JPH0253902B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［技術分野］ 本発明は回路遮断器のトリツプ機構の働きを停
止させることによつて通常の消弧装置付きのスイ
ツチとしても使用できるようにしたデアイオンス
イツチに関するものである。

［背景技術］ 従来から比較的大電流の回路を遮断するための
スイツチとしては、消弧装置の付いたデアイオン
スイツチ（アイソレーテイングスイツチ、ノント
リツプブレーカともいう）が一般に用いられてい
る。然るにかかるデアイオンスイツチを製造する
ために専用の製造ラインを設けると、著しく生産
コストが高くなつてしまうという問題があつた。
そこでユーザの間では消弧装置を有する一般的な
回路遮断器をデアイオンスイツチの代わりに使用
するようなことが行なわれているが、回路遮断器
においては過大な電流が流れると、電源から負荷
への電力供給を自動的に遮断するようになつてい
るので、例えば瞬間的に大電流が流れるような電
力系統において使用する場合には不都合であつ
た。また消弧装置を有する回路遮断器を改造して
そのトリツプ機構の働きを停止させ、デアイオン
スイツチとして使用できるようにしようという試
みも為されているが、従来の回路遮断器において
はケーシングは、アークガスの排気孔が設けられ
ている程度で、他の部分は完全に閉塞されてお
り、したがつて外部からの操作によりトリツプ機
構の働きを停止させるようなことはできず、どう
しても回路遮断器を分解して内部の過電流素子を
除去するか、その他の機構を変更する必要があつ
て改造に手数が掛かるという問題があつた。

［発明の目的］ 本発明は上述のような点に鑑みて為されたもの
であり、通常の回路遮断器のトリツプ動作に用い
られる機構部材の動きを外部から任意に挿入し得
るストツパによつて阻止できるようにして、通常
の回路遮断器の製造ラインにおいて製造された回
路遮断器を消弧装置付きのスイツチとして使用で
きるようにしたデアイオンスイツチを提供するこ
とを目的とするものである。

［発明の開示］ 以下、本発明の構成を図示実施例について説明
する。第１図は本発明の一実施例に係るデアイオ
ンスイツチの特徴を最も良く現わす縦断面図であ
り、第２図はその要部を示す側面図である。上記
各図に示すように、本発明は通常の回路遮断器Ｂ
の側壁面に貫通孔１を設けて、この貫通孔１を介
してストツパ２を挿入し、トリツプ動作用のラツ
チ板３が動かないようにして通常のデアイオンス
イツチとして使用できるようにした点に特徴を有
するものである。すなわち、本発明にあつては回
路遮断器を製造する際に、予めトリツプ動作用の
ラツチ板３が設けられている箇所に相当する部分
にラツチ板３の動きを阻止するストツパ２を挿入
し得るような形状の貫通孔１をケーシング４に開
口形成しておいて、回路遮断器として使用する場
合には上記貫通孔１にはストツパ２は挿入せず、
またデアイオンスイツチとして使用する場合には
ストツパ２を挿入してラツチ板３が動かないよう
にするものである。第３図はストツパ２の外観を
示す斜視図であり、また第４図はストツパ２を挿
入完了したデアイオンスイツチの外観を示す斜視
図である。この第４図に示すように、ストツパ２
を挿入した後、上記貫通孔１は絶縁材よりなる側
板５を張り付けることによつて塞がれるものであ
る。本発明にあつては、このようにストツパ２を
挿入するか否かを選択することにより、同一の製
造工程で生産された回路遮断器を、トリツプ動作
を行なわないデアイオンスイツチとしても、また
通常の回路遮断器としても使用できるものであ
る。したがつて本発明にあつては通常の回路遮断
器とは異なる別工程の製造ラインをデアイオンス
イツチについて別個に設ける必要がなくなるもの
であり、また本発明にあつては回路遮断器のケー
シング４に設けた貫通孔１にストツパ２を挿入す
るだけでトリツプ動作の機能を除去することがで
きるので、従来のように回路遮断器を一旦分解し
て過電流素子を外したりその他の内部機構を変更
したりする必要がないので、デアイオンスイツチ
への改造が著しく容易になるものである。

以下、第１図乃至第１０図の実施例の更に詳細
な構成について説明する。本実施例において用い
る回路遮断器Ｂの外筐体は、一対のケーシング４
_１，４₂をねじあるいはかしめ鋲のような固定具２
１にて固定することにより構成されており、回路
遮断器本体の上面には回路開閉用のハンドル６が
突設されている。第５図は固定具２１を外して一
方のケーシング４₁を他方のケーシング４₂から取
り外した状態を示しており、同図に示すように両
ケーシング４₁，４₂の間には、一対の外部接続端
子２２₁，２２₂や可動接触子７、および消弧装置
１３などの各種の部品が収納されているものであ
る。第６図及び第７図は本実施例の動作に必要と
される部品を個々に示すものであり、また第８図
乃至第１０図は本実施例において用いる回路遮断
器の断面構造を示している。但し、第１０図はス
トツパ２がないものとした場合の回路遮断器自体
のトリツプ動作時における状態を示すものである
から、ストツパ２は描かれていない。またその他
の図面においても、以下の説明においては、スト
ツパ２がないものとした場合の回路遮断器自体の
構成及び動作について主として説明する。上記各
図において、８は可動接触子７の先端部に取着さ
れた可動接点であり、一方の端子板２３₁に取着
された固定接点９と接触開離して主回路を開閉し
得るようになつている。各端子板２３₁，２３₂に
はワツシヤ２４およびスプリングワツシヤ２５を
介して締付ねじ２６が装着されており、これによ
つて一対の外部接続端子２２₁，２２₂が構成され
ている。端子板２３₂から突設された突片２７に
は過電流検出用のバイメタル１１の係合穴１１ａ
が挿通され突片２７がかしめられて、バイメタル
１１が端子板２３₂に固定されるようになつてい
る。バイメタル１１の自由端側に一端部を溶接さ
れた編線２８の他端部は可動接触子７に溶接され
ている。可動接触子７は可動アーム２９にかしめ
接続されており、この可動アーム２９は可動枠３
０の底面開口部に嵌挿されるようになつている。
３１はハンドル６および可動アーム２９ならびに
可動枠３０を軸支するための回転軸であり、この
回転軸３１の中央部は略コ字状に折曲されて、ハ
ンドル６内の凹溝６ａに嵌合するようになつてい
る。また回転軸３１の両端部は可動アーム２９の
軸支点となるＵ字状凹溝３２に嵌合されると共
に、可動枠３０の軸支孔３３及びＵ字状凹溝３４
に嵌合されるようになつている。３５はハンドル
６をオン位置およびオフ位置に付勢するための引
張ばねである。この引張ばね３５の一端部は回転
軸３１の中央部に係合されており、また他端部は
可動アーム２９の軸孔３６に両端部を支持された
ピン３７に係合されている。したがつてハンドル
６は第１図及び第９図に示すように、引張ばね３
５が回転軸３１の回転中心Ｐを横切る点を境とし
てオン位置またはオフ位置に付勢されるようにな
つている。また上記引張ばね３５の引張力によつ
て可動アーム２９と可動枠３０及び回転軸３１を
一体化することができるようになつているもので
ある。しかして可動枠３０の一端には突段部３８
が形成されており、この突段部３８にはハンドル
６の凹溝６ｂが第６図に示すように係合し得るよ
うになつており、これによつて回路遮断器の組立
工程中にハンドル６が矢印Ａに示す方向に飛び出
すことを防止できるようになつているものであ
る。次に１０はトリツプ動作時に可動接触子７を
強制的に開離させるための圧縮コイル型のスプリ
ングであり、このスプリング１０の先端部はアー
ク防止用の保護板３９を介して可動枠３０のばね
受座４０に設けられた係合孔４０ａに挿通係合さ
れるようになつている。また上記スプリング１０
は両ケーシング４₁，４₂の収納空所４１内に収納
され、その奥底面４２にスプリング１０の後端部
が当接するようになつているものである。アーク
保護板３９は可動接触子７の可動接点８が端子板
２３₁の固定接点９から開離する際に生じるアー
クによつてスプリング１０が溶損されることを防
止するものであり、前方保護板３９ａと側方保護
板３９ｂとから構成されている。また前方保護板
３９ａにはスプリング１０の先端部を嵌挿するた
めの嵌挿孔３９ｃが設けられている。この前方保
護板３９ａと可動枠３０のばね受座４０とは、ス
プリング１０に対する当たりを良くするために若
干傾斜させて形成してある。４３は磁性材料によ
つて形成された短絡電流検出用のヨーク板であ
り、このヨーク板４３から突設された側方突出片
４４は一対のケーシング４₁，４₂にそれぞれ形成
された係合穴４５によつて固定されるようになつ
ている。ヨーク板４３の中央片４６は端子板２３
_２にかしめ固定されるようになつており、また中
央片４６の両側からは磁気経路を形成する側片４
７が垂直方向に延出されている。３はラツチ板で
あり、その軸支孔４８に挿通された軸支ピン４９
の両端部は両ケーシング４₁，４₂の係合孔５０に
より支持されて、ラツチ板３を回動自在としてい
る。このラツチ板３は磁性材料により形成されて
おり、バイメタル１１に過大な電流が流れると、
バイメタル１１の周囲に発生する磁束がヨーク板
４３の中央片４６および側片４７に流れて、ラツ
チ板３の磁気吸着片５１を側片４７に吸着するよ
うになつている。またラツチ板３の上端部には当
接片５２が形成されており、バイメタル１１の自
由端側に当接するようになつているものである。
しかしてラツチ板３の両側片５３の先端部には係
止段部５４が形成されており、可動枠３０の係止
部５５に当接するようになつている。５６はラツ
チ板３の当接片５２をバイメタル１１の自由端側
に押圧するねじりばねであり、第１図及び第９図
に示すように、この一方端はラツチ板３の当接片
５２の裏面側に当接し、他方端はハンドル６がオ
フ位置にあるときにはハンドル６に当接し、かつ
オン位置にあるときにはケーシング４₁，４₂に当
接するのであり、ハンドル６の状態によりラツチ
板３に加える力を変えている。ねじりばね５６は
一方ケーシング４₁の軸支ボス５７₁に嵌入するこ
とによつて軸支され、他方ケーシング４₂の軸支
ボス５７₂によつて受け止めされるようになつて
いる。両ケーシング４₁，４₂にはまた回転軸３１
の両端部を支持するための軸支孔５８や、固定具
１１を嵌挿するための穴５９、及び回路遮断時に
生じるガスを排気するための排気孔６０ａ，６０
ｂなどが設けられている。さらに１３は消弧装置
であり、複数枚の磁性材料にて形成された消弧板
１４を絶縁材よりなる側板１５にて適宜間隔毎に
保持することにより形成されており、可動接点８
と固定接点９とが開離した際に生じるアークをで
きるだけ速やかに消弧し得るようになつている。
各消弧板１４には可動接触子７が通過し得るよう
に切欠１４ａを設けてある。この切欠１４ａの下
端部には略Ｖ字状の切溝１４ｂを介して接点周辺
に滞留したガスを固定接点９の後方に形成された
ガス滞留部６１に排出させることにより、遮断性
能を向上させ得るようになつているものである。
また消弧装置１３を収納しておく消弧室１６と、
スプリング１０および可動枠３０などを収納して
おく遮断機構室６２との間には隔壁６３を形成し
て、消弧室１６からのアークが遮断機構室６２に
侵入することを防止しているものである。

次に本実施例において用いる回路遮断器の動作
を添付図面に沿つて説明する。まず第１図は上記
回路遮断器のオフ時の状態を示しており、この状
態においては可動接点８と固定接点９とは開離し
ている。このとき可動接触子７は引張ばね３５の
引張力により付勢され、可動枠３０の底面開口部
の開口縁部に当接する位置まで開離されている。
またハンドル６は同じく引張ばね３５の引張力に
よつて付勢されて、凹溝６ｂが突段部３８に係合
する位置において停止している。またねじりばね
５６の一端部はハンドル６の外周面によつて押圧
されるから、ねじりばね５６の他端部はラツチ板
３の当接片５２の裏面側を強く押圧する。したが
つて可動枠３０の係止部５５はラツチ板３の係止
段部５４に確実に係合される。またこの係合によ
りトリツプ動作用のスプリング１０は圧縮された
ままで収納空所４１内に介在する。第８図は第１
図のＸ−Ｘ線断面図を示しており、同図を見れば
回転軸３１の中央部３１ａと、可動アーム２９の
ピン３７とが引張ばね３５によつて互いに牽引さ
れている様子がよく把握できる。次に第９図は回
路遮断器のオン時の状態を示しており、この状態
においては可動接触子７は引張ばね３５の引張力
により付勢され、可動接点８が固定接点９に圧接
される位置において停止している。またハンドル
６は同じく引張ばね３５の引張力によつて付勢さ
れて、ハンドル６の操作部がケーシング４に当接
された位置において停止している。このように可
動接触子７およびハンドル６の操作部が付勢され
る方向は引張ばね３５が回転軸３１の回転中心Ｐ
を横切る点を境として反転するようになつている
ものである。しかして回路遮断器のオン時の状態
においては、第９図に示すようにねじりばね５６
の一端部がハンドル６の外周面にたいして圧接さ
れなくなるから、ねじりばね５６の他端部はオフ
時の状態に比べて圧接力が弱くなり、所望の力を
当接片５２に付与するようになつている。したが
つてバイメタル１１が過電流によつて発熱変形し
てラツチ板３の当接片５２を圧接した場合や、ヨ
ーク板４３がバイメタル１１に流れる短絡電流に
よつて磁化されて、磁気吸着片５１を吸引した場
合にはラツチ板３は軸支ピン４９を中心として回
動するようになつており、これによつて係止段部
５４と係止部５５との係合が外れて、スプリング
１０が伸張し、可動枠３０が回転軸３１の回転中
心Ｐを軸として回動するようになつている。第１
０図はかかるトリツプ動作が行なわれた状態を示
したものであり、同図に示すように可動枠３０は
スプリング１０により押圧されて回動するから、
可動接触子７は可動枠３０の底面開口部の開口縁
部に押されて強制的に接点開離方向に駆動される
ようになつている。可動接触子７が所定の距離だ
け開離されると、引張ばね３５の引張力によりさ
らに接点開離方向に向かつて駆動され、ついには
可動アーム２９が軸支ピン４９に当接して可動ア
ーム２９が停止し、ハンドル６は凹溝６ｂが可動
枠３０の突段部３８に係合される位置において停
止するようになつている。このとき可動枠３０は
傾いているので、ハンドル６の操作部はオン位置
とオフ位置の略中央部において停止し、トリツプ
動作が行なわれたことを表示するものである。か
かるトリツプ動作が行なわれると、第１図に示す
ようにハンドル６を一旦オフ位置に戻して係止段
部５４と係止部５５との係合を回復しない限りハ
ンドル６をオン位置の側において停止させること
はできないものである。なお第１図と第９図とを
比較すれば明らかなように、可動枠３０の底面開
口部の開口幅は可動接触子７の開閉ストロークよ
りも長く形成されており、したがつて手動開閉操
作時のようにトリツプ動作が行なわれない場合に
は可動接触子７はスプリング１０や可動枠３０お
よびラツチ板３のようなトリツプ機構の影響を受
けないものである。このためストツパ２を挿入し
てデアイオンスイツチとして使用する場合におい
ても、スイツチの開閉動作がトリツプ機構によつ
て影響されることは全くないものである。可動接
点８と固定接点９とが開離して主回路が遮断され
たときには、可動接点８と固定接点９との間にア
ークが発生するが、このアークは消弧装置１３内
に設けられた複数枚の消弧板１４によつてできる
だけ速やかに消弧されるようになつている。消弧
板１４の切欠１４ａの下端部には上述のように略
Ｖ字状の切溝１４ｂが形成されており、この切溝
１４ｂは第５図に示すように端子板２３₁よりも
下方に配設されている。したがつて回路遮断時に
接点周辺に発生したガスはこの切溝１４ａを介し
て端子板２３₁の後方のガス滞留部６１に速やか
に排出されるようになつている。またこのガス滞
留部６１に排出されたガスは、排気孔６０ａから
排出されるので、アークの外部への噴出を少なく
できる。この排気孔６０ａの他に、消弧装置１３
の反対側にも排気孔６０ｂが設けられており、双
方向にガスを放出することにより消弧装置１６か
らのガス排出の効率を高めているものである。

第１１図は本発明の他の実施例に係るデアイオ
ンスイツチの外観を示す斜視図である。同図に示
すように、本実施例に係るデアイオンスイツチに
あつては、先の実施例において示した単極型の回
路遮断器を三連型として三相交流の開閉を同時に
行ない得るようにしたものである。第１２図は第
１１図に示す三連型のデアイオンスイツチを分解
した状態を示す斜視図である。この第１２図に示
すように、三連型のデアイオンスイツチにあつて
は、長尺の板材７０よりなるストツパを３個の単
極型の回路遮断器Ｂについて共用するようにした
ものである。また各単極型の回路遮断器Ｂのハン
ドル６には連動用のキヤツプ７１を被着され、更
に連動ピン７２をハンドル６の上端部に設けられ
た挿通孔７３に嵌挿されている。また各単極型の
回路遮断器は比較的長い固定具２１により固定さ
れているものである。各回路遮断器のケーシング
４に設けられた貫通孔１は上記長尺の板材７０を
挿入した後に絶縁材よりなる側板５により閉塞さ
れるものである。なお、本実施例において長尺の
板材７０に代えて上記第１実施例に示したような
比較的短い板材よりなるストツパ２を各回路遮断
器のラツチ板３の後方にそれぞれ設けるようにし
ても構わないものである。

［発明の効果］ 本発明は叙上のように構成されており、トリツ
プ機構を有する回路遮断器のケーシングにおける
トリツプ機構が設けられている箇所に相当する部
分に貫通孔を設けて、該貫通孔を介して挿入され
たストツパによりトリツプ機構の動きをロツクす
るようにしたものであるからストツパを挿入する
か否かを選択することにより、同一の製造工程で
生産された回路遮断器を、トリツプ動作を行なわ
ないデアイオンスイツチとしても、また通常の回
路遮断器としても使用することができ、したがつ
て本発明にあつては通常の回路遮断器とは異なる
別工程の製造ラインをデアイオンスイツチのため
に別個に設ける必要がなくなるという利点があ
り、また本発明にあつては回路遮断器のケーシン
グに設けた貫通孔に外部からストツパを挿入する
だけでトリツプ動作の機能を除去することができ
るので、従来のように回路遮断器を一旦分解して
過電流素子を外したりその他の内部機構を変更し
たりする必要がなく、回路遮断器からデアイオン
スイツチへの改造が著しく容易になるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るデアイオンス
イツチのオフ時における縦断面図、第２図はその
要部を示す側面図、第３図は同上において用いる
ストツパの外観を示す斜視図、第４図はストツパ
を挿入完了したデアイオンスイツチの外観を示す
斜視図、第５図は同上において用いる回路遮断器
のケーシングを開いた状態を示す斜視図、第６図
及び第７図は同上の回路遮断器において用いられ
る構成部品を個々に示す分解斜視図、第８図は第
１図のＸ−Ｘ線断面図、第９図は同上の回路遮断
器のオン時における縦断面図、第１０図は同上の
回路遮断器のトリツプ状態における縦断面図、第
１１図は本発明の他の実施例に係るデアイオンス
イツチの外観を示す斜視図、第１２図は同上の分
解斜視図である。 １は貫通孔、２はストツパ、３はラツチ板、４
はケーシング、６はハンドル、７は可動接触子、
８は可動接点、９は固定接点、１０はスプリン
グ、１１はバイメタル、１２はラツチ板、１３は
消弧装置である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ハンドルの回動操作により開閉動作する可動
   接触子と、該可動接触子の可動接点と接触開離す
   る固定接点と、可動接点と固定接点との接触が開
   離される方向に可動接触子を付勢するばね機構
   と、負荷の異常に応動する負荷異常検知機構と、
   常時はばね機構による付勢力が可動接触子に印加
   されないようにばね機構をラツチするラツチ動作
   位置にあり、負荷異常検知機構による負荷の異常
   検知時には上記ラツチ動作を解除せしめるトリツ
   プ動作位置に動いて可動接触子を開極せしめるト
   リツプ機構と、上記両接点の開離時に生じるアー
   クを消弧する消弧装置とをケーシング内に有し、
   ケーシングの上記トリツプ機構に相当する部分に
   多極連結用の貫通孔を設けて成る回路遮断器にお
   いて、該貫通孔を介して挿入されたストツパによ
   りトリツプ機構の動きをロツクして成ることを特
   徴とするデアイオンスイツチ。