JPH0389419A - 接点装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は回路遮断器或いは開閉器等に使用される接点装
置に関する。

〔従来の技術〕

この種の接点装置は、例えば回路遮断器に使用した場合
、短絡電流や過負荷電流等の過電流が検出されると、固
定接点と可動接点とを開離し、回路遮断を行う。しかし
ながら、過電流が流れ続けた状態で接点開極を行うと、
その開離した接点間にアークが発生し、そのアークを断
ち切らない限り、回路遮断が行えない。

そこで、このアークを消弧遮断させるものに、第１の手
段として、馬蹄形磁性板を空間を設けて積層したグリッ
ド装置を装備して、アークを複数の磁性板にて分割し、
アーク電圧を高めると同時にアークを冷却させ、迅速に
アークを消滅させるものがある。

また、第２の手段として、アークが接触しないよう絶縁
物により包囲されたコ字型磁性板を装備して、自己のア
ークによる磁気駆動力により、アークを引き延ばしてア
ーク電圧を高め、アークを消滅させるものがある。

しかしながら、第１の手段であるグリッド装置を装備す
るものにあっては、その構成上、馬蹄形磁性板を空間を
設けて積層する関係やアークを磁性板に移行させ易くす
る関係から、配置空間を大きく必要としていた。

また、第２の手段である絶縁物により包囲されたコ字型
磁性板を装備するものにあっては、アークを引き延ばす
ための空間が大きく必要としていた。

したがって、これらのグリッド装置や絶縁物により包囲
されたコ字型磁性板を装備するものにあっては、配置空
間が十分に確保できない場合、消弧能力の減少が余儀な
くされ、有効なアーク消弧遮断を行うことが難しくなっ
てた。

これらの配置空間が十分に確保できない場合には、第３
の手段として、固定接点板に固着されたコ字型磁性板を
装備して、自己のアークによる磁気駆動力により、アー
クを引き延ばしてアーク電圧を高め、且つコ字型磁性板
にアークを移行させて冷却し、アークを消滅させるもの
がある。

このものは、アークに対し、冷却作用及び引き延ばし作
用の両件用が関係して、接点装置の配置空間が小さい場
合に、迅速なアーク消弧を行うことが可能となる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、第３の手段である固定接点板に固着され
たコ字型磁性板を装備するものにあっては、コ字型磁性
板は固定接点板と同電位である関係から、開極時にコ字
型磁性板と可動接点板との空間距離を十分に確保する必
要があり、アーク消弧遮断に対して相反する問題があっ
た。

すなわち、コ字型磁性板と可動接点板との空間距離を十
分に確保するならば、コ字型磁性板が小さくなってアー
クの消弧能力が小さくなってしまい、また反対に、アー
クの消弧能力を十分に確保するならば、コ字型磁性板が
大きくなり、コ字型磁性板と可動接点板との空間距離が
小さくなっていた。

本発明は上記事由に鑑みてなしたもので、その目的とす
るところは、開極時の空間距離及びアークの消弧能力を
確保して、配置空間が小さい場合に有効な回路遮断が実
現できる接点装置の提供にある。

〔課題を解決するための手段〕

かかる課題を解決するため、請求項（１）記載の接点装
置は、可動接点板の開閉動作に伴って可動接点が通過す
るコ字型磁性板を固定接点板の固定接点の装着面上に空
間を設けて装備し、この空間及びコ字型磁性板と可動接
点板若しくは可動接点との空間で固定接点と可動接点と
の間に生じたアークを分割させている。

さらに、請求項（２）記載の接点装置は、請求項（１）
記載のものに、固定接点板及びコ字型磁性板の少なくと
も一方に、コ字型磁性板と固定接点板との空間を、近接
させる突起を形成している。

しかも、請求項（３）記載の接点装置は、請求項（１）
記載のものに、コ字型磁性板の両側片の対向する面に、
絶縁コーティングを施している。

〔作　用〕

請求項（１）記載の接点装置は、開極時にコ字型磁性板
と可動接点又は可動接点板との空間に、コ字型磁性板と
固定接点板との空間が加算されて、開極距離が大きくな
り、またコ字型磁性板により発生したアークを自己の磁
気駆動力により引き延ばすと共にアークを冷却し、併せ
てアークの分割を生じさせてアーク電圧を高めて、アー
クの消弧能力を向上させることが可能となる。

さらに、請求項（２）記載の接点装置は、さらに固定接
点と可動接点との間に発生したアークがコ字型磁性板に
接触した時点で、突起により固定接点板及びコ字型磁性
板の空間へのアークの移行を促進させることができ、固
定接点のアークによる消耗を少なくできる。

しかも、請求項（３）記載の接点装置は、さらにアーク
が引き延ばされる前にコ字型磁性板の側片に移行するこ
とがなく、アークの引き延ばし作用を確保できる。

〔実施例〕

この発明の一実施例の接点装置を、図面第１図乃至第４
図に掲げる回路遮断器に基づいて説明する。

この回路遮断器の構成は、既に出願人が提案した特願昭
６３−７３７０８号のものと接点装置１を除いて路間−
であり、その全体の構成を第２図に基づき簡単に説明す
ると、この回路遮断器は、器体２の両側に各極毎に端子
装置３を装備すると共に、この端子装置３間を各極毎に
電気的に接続した過負荷電流或いは短絡電流等の過電流
を検出する過電流検出装置４及び接点装置１と、器体２
上面より突出した操作ハンドル５ａの操作に連動して接
点装置１を開閉駆動すると共に接点装置ｔ１の閉極時に
過電流検出装置４に応動して接点装置１を強制開極する
各極共通に連動させる開閉機構部５とを器体２に収納し
ている。

しかして、上述した本発明の接点装置１は、以下の構成
からなる： すなわち、固定接点板６は、例えば銅或いは銅合金の如
き導電材料で構成され、端子装置３の端子ネジ３ａを螺
合するネジ孔６ａを形成した端子片６ｂと、例えば銀或
いは銀合金の如き固定接点板６よりも耐アーク性の高い
導電材料で構成された固定接点７を固着した接点片６ｃ
と、端子片６ｂ及び接点片６ｃを結合する垂直片６ｄと
を略Ｚ型に折曲して構成されている。

この固定接点板６は、器体２の両側配設の隔壁（図面で
は片側のみ図示）に形成した第１の縦溝２ａに垂直片６
ｄの両側の側縁片６ｅを嵌め込み、端子片６ｂを器体の
隔壁間に設けた端子座２ｂに、接点片６ｃを器体２の底
壁に設けた接点座２ｃに載置させて器体２に装着される
。

さらに、固定接点板６１７）接点片６ｃには、固定接点
７の両側位置に、固定接点７の装着面上に突出した突起
６ｆが形成され、ま′た接点片６ｃの固定接点７の装着
面に、垂直片６ｄ側に開口８ａのＵ字型絶縁板８を装備
している。

この固定接点板６の突起６ｆは、絶縁板８に形成された
孔８ｂに挿通することにより、絶縁板８を固定接点板６
に固定すると共に、突起６ｆの先端を絶縁板８より露見
させている。

このＵ字型絶縁板８の開口８ａ底縁に、固定接点７を位
置させて、固定接点７の特に角部或いは辺部分の消耗を
減少させて固定接点７の消耗を少なくしている。

しかも、固定接点板６の垂直片６ｄには、弾性を有した
絶縁物製排気バリア９と、上部に排気バリア９で閉塞さ
れる排気孔１０ａを形成した絶縁物製排気板１０とを、
接点片６Ｃの固定接点７の装着面上に並設している。

この排気バリア９には、略中央に引掛片９ａを形成し、
さらに排気板１０には、略中央に引掛孔ｆｏｂを、下部
に固定用孔１０ｃを形成すると共に、上部両側に当接片
１０ｄを形成している。

この排気板１０の当接片１０ｄを、第１の縦溝２ａの上
側壁に当接させ、且つ器体２の結合により排気板ｌＯを
上方より押え込んで器体２に装着すると共に、排気バリ
ア９の引掛片９ａを排気板１０の引掛孔１０ｂに係合し
て、器体２に装着された排気板１０に排気バリア９を装
着する。

さらに、排気板１０に、接点片６Ｃの固定接点７の装着
面上で、コ字型磁性板１１を固定している。

このコ字型磁性板１１は、嵌込突起１１ａを形成した基
片１１ｂの両側を折曲して両側片１１ｃを形成すること
によりコ字型を威し、嵌込突起１１ａを排気板１０の固
定用孔１０ｃに圧入することにより、排気板１０に固定
される。このコ字型磁性板１１の嵌込突起１１ａの圧入
先端は、排気バリア９により、固定接点板６より電気的
な絶縁が施される。

また、コ字型磁性板１１は、固定接点板６より空間Ｌ１
を設けて装備され、且つコ字型磁性板１１のコ字型で囲
まれた部分が固定接点７に位置し、両側片１１ｃの下辺
が各々絶縁板８の孔８ｂを挿通した固定接点板６の突起
６ｆ先端に対向する。

しかも、接点片６ｃの先端には、絶縁板８の先端に近接
若しくは当接させて、Ｕ字型を威すセパレータ１２を、
器体２に形成した第２の縦溝２ｄに両側辺を上方より嵌
め込んで垂直方向に装備し、このセパレータ１２のＵ字
開口１２ａに可動接点板１３を介在させている。

この可動接点板１３は、例えば銅或いは銅合金の如き導
電材料で構成され、先端下面に接点取付座１３ａを形成
している。

この接点取付座１３ａには、例えば銀或いは銀合金の如
き可動接点板１３よりも耐アーク性の高い導電材料で構
成された可動接点１４が固着され、固定接点７と対向す
る。

また、可動接点板１３には、略中央に枢支軸１３ｂを、
他端にばね受はビン１３ｃを設けると共に、異常電流検
出装置４への接続用編組線１３ｄが接続されている。

この可動接点板１３は、枢支軸１３ｂを開閉機構部５に
作用されて回転軸部１５ａを中心に回転する各極連動用
絶縁物製クロスバ−１５に保持され、縮設ばね１６によ
り回転付勢されている。この縮設ばね１６の作用は、通
常開閉では可動接点板１３を反時計回りに付勢して接点
７．１４接触時の接点圧力を確保すると共に、過電流発
生時には電磁反発力で反転して可動接点板１３を時計回
りに付勢し接点７．１４の開極距離を確保する。

しかして、この可動接点板１３は、クロスパー１５の回
転軸部１５ａを中心とした回転に伴い開閉動作を行い、
この可動接点板１３の開閉動作に伴って、可動接点１４
が、固定接点板６の接点片６ｃに対して略垂直方向に移
動し、コ字型磁性板１１を通過し、電気的開閉を行う。

また、開極状態に於けるコ字型磁性板１１から可動接点
板１３若しくは可動接点１４までの空間Ｌ２と、コ字型
磁性板１１と固定接点板６の接点片６Ｃまでの空間Ｌ１
との和が、アークの再点弧を防止し且つ消弧遮断可能な
空間以上になるように設定されると共に、空間Ｌ１を固
定接点７と可動接点１４との間に発生したアークが移行
し易く且つアーク電圧（特に陰極降下電圧）が確保出来
る程度の短い距離に設定される。

例えば、交流電圧２２０Ｖ、遮断電流５ｋＡの場合、空
間Ｌ１と空間Ｌ２との和の距離を５ｍｍ以上必要とする
が、このうち、空間Ｌ１側を略１〜１．５閣とすると有
効なアーク消弧遮断が可能であった。

次に、この接点装置１のアーク消弧動作について説明す
る。

接点７、工４が閉極した第４図（ａ）の如き状態にあっ
て、接点７．１４間に過電流が流れると、過電流による
電磁反発力で可動接点ｖｉ１３が縮設ばね１６との関係
で反転し、固定接点７から可動接点１４が開離すると同
時に接点７．１４間にアークＩが発生する。

この発生したアークｌはコ字型磁性板１１により引き延
され、また、第４図（ｂ）の如き、電気的に空間距離の
短いコ字型磁性板１１に移行する。

このコ字型磁性板１１へのアーク■の移行は、固定接点
板６の突起６ｆ及びコ字型磁性板１１の両側片１１ｃの
下辺間と、コ字型磁性板１１の両側片１１ｃの対向面及
び可動接点板１３若しくは可動接点１４間で発生する。

このアークＩの移行に伴って、アーク■が分割されてア
ーク電圧の上昇を招き、且つコ字型磁性板１１によりア
ーク■が冷却される。

さらに、過電流検出装置４に駆動に起因して開閉機構部
７の開極動作に伴いクロスパー１５が回転を始め、可動
接点板２６の開極を進行させるに伴って、コ字型磁性板
１１の両側片１１ｃを介して発生していたアークＩが、
コ字型磁性板１１による自己の磁気駆動力により、コ字
型磁性板１１の基片１１ｂ側に移行を始める。

この移行に伴って、固定接点板６の突起６ｆ及びコ字型
磁性板１１の両側片１１ｃの下辺間に発生していたアー
クは、先ず、Ｕ字型絶縁板８の開口８ａを通して固定接
点板６の接点片６ｃ及びコ字型磁性板１１の両側片１１
ｃの下辺間に移行すると共に、続いて、第４図（ｃ）の
如く、アークＩは、固定接点板６の接点片６ｃ及びコ字
型磁性板１１の基片１１ｂの下辺間と、コ字型磁性板１
１の基片１１ｂの上辺及び可動接点板１３若しくは可動
接点１４間で発生する。

さらに、第４図（ｃ）の如く、クロスパー１５の開極回
転に伴い、可動接点板１３が跳上り防止片５ｂに当接し
て、元の反時計回り方向の状態に反転すると共に、アー
クＩは、コ字型磁性板１１による引き延ばし作用及び冷
却作用並びにアークの分割により次第に消滅し、第４図
（ｄ）の如き開極状態となる。

また、この接点空間で発生したアークガスは、そのガス
圧により排気バリア９を外部方向に押し曲げ、排気板１
０の排気孔１０ａを通じて外部に排出される。

尚、上述した接点装置１のアーク消弧動作は、可動接点
板１３が反転動作する状態で述べたが、接点７．１４間
に流れる電流の大きさによっては可動接点板１３が反転
することなく、上述の如きアーク■が接点７．１４間に
流れることもある。この場合も上述と同様、接点７．１
４間に発生したアークｌは、コ字型磁性板１１へと移行
して、アーク■を消弧することとなる。

さらに、他の実施例として掲げた図面第５図に基づき説
明すると、上述した一実施例と異なる構成は、絶縁板８
を無くしたものである。

この構成によるならば、固定接点板６の突起６ｆ及びコ
字型磁性板１１の両側片１１ｃ間に発生するアークを、
スムーズに固定接点板６の接点片６ｃ及びコ字型磁性仮
１１の基片１１ｂに移行させ易くなる。

しかも、他の実施例として掲げた図面第６図に基づき説
明すると、上述した一実施例と異なる構成は、コ字型磁
性体１１の両側片１１ｃの対向する面ｌｉｄに、絶縁コ
ーティングを施したものである。

尚、最良、の構成として、両側片１１ｃの対向する面ｌ
ｉｄの他に、対向する面ｌｉｄに隣合う上面ｌｉｅ及び
対向する面ｌｉｄに隣合う先端面１１ｆをも、絶縁コー
ティングを施している。

この構成によるならば、接点７．１４開極の時に発生し
たアークがコ字型磁性板エエに移行する場合に、可動接
点板若くは可動接点及びコ字型磁性板ｌ１間に発生する
アークが、コ字型磁性板１１の両側片１１ｃを対象とす
るものでなく、コ字型磁性板１１の基片１１ｂとするこ
とにより、アークの引き延ばし作用が確保されて消弧能
力の向上を図れるものとなる。

上述の実施例では、固定接点板６に突起６ｆを形成し、
アークの移行を行い易くしたが、勿論、コ字型磁性板１
１にも形成してもよく、また必要に応じて突起６ｆを無
くしてもよい。

また、上述の実施例では、可動接点板１３をクロスパー
１５に装備して可動接点１４の開閉をさせるものとした
が、可動接点板自体を直接回転開閉するものでもよいし
、また可動接点板１３は回転による接点開閉のみならず
、上下移動による接点開閉するものでもよい。

さらに、上述の実施例では、回路遮断器を掲げたが、電
磁接触器、開閉器等にも適用が可能である。

〔発明の効果〕

本発明の接点装置は上記の如く構成したので、以下のよ
うな効果を奏する。

すなわち、請求項（１）記載の接点装置は、可動接点板
の開閉動作に伴って可動接点が通過するコ字型磁性板を
固定接点板の固定接点の装着面上に空間を設けて装備し
、この空間及びコ字型磁性板と可動接点板若しくは可動
接点との空間で固定接点と可動接点との間に生じたアー
クを分割させたので、開極時にコ字型磁性板と可動接点
又は可動接点板との空間に、コ字型磁性板と固定接点板
との空間が加算されて、開極距離が大きくなり、またコ
字型磁性板により発生したアークを自己の磁気駆動力に
より引き延ばすと共にアークを冷却し、併せてアークの
分割を生じさせてアーク電圧を高めて、アークの消弧能
力を向上させることが可能となり、接点装置の空間が小
さい場合に有効な回路遮断が実現できる。

さらに、請求項（２）記載の接点装置は、請求項（１）
記載のものに、固定接点板及びコ字型磁性板の少なくと
も一方に、コ字型磁性板と固定接点板との空間を、近接
させる突起を形成したので、固定接点と可動接点との間
に発生したアークがコ字型磁性板に接触した時点で、突
起により固定接点板及びコ字型磁性板の空間へのアーク
の移行を促進させることができ、固定接点のアークによ
る消耗を少なくできる。

しかも、請求項（３）記載の接点装置は、請求項（１）
記載のものに、コ字型磁性板の両側片の対向する面に、
絶縁コーティングを施したので、アークが引き延ばされ
る前にコ字型磁性板の側片に移行することがなく、アー
クの引き延ばし作用を確保できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例の要部の斜視図、第２図は
、第１図を適用した断面正面図、第３図は、第１図の分
解斜視図、 第４図（ａ）乃至（ｄ）は、第１図の閉極から開極への
移行状態を示す要部断面正面図、 第５図は、本発明の他の実施例を示す斜視図、第６図は
、本発明の別の実施例を示す斜視図である。 １−接点装置、６・−固定接点板、６ｆ−突起、７・・
・固定接点、１１・−コ字型磁性板、ｌｌｃ・−両側片
、１３−・−可動接点板、１４−・可動接点。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）可動接点板に装着した可動接点を固定接点板に装
   着した固定接点に接離して電気的開閉する接点装置に於
   いて、前記可動接点板の開閉動作に伴って前記可動接点
   が通過するコ字型磁性板を前記固定接点板の前記固定接
   点の装着面上に空間を設けて装備し、この空間及び前記
   コ字型磁性板と前記可動接点板若しくは可動接点との空
   間で前記固定接点と可動接点との間に生じたアークを分
   割することを特徴とする接点装置。
2. （２）固定接点板及びコ字型磁性板の少なくとも一方に
   、前記コ字型磁性板と前記固定接点板との空間を、近接
   させる突起を形成したことを特徴とする請求項（１）の
   接点装置。
3. （３）コ字型磁性板の両側片の対向する面に、絶縁コー
   ティングを施したことを特徴とする請求項（１）の接点
   装置。