JPH0474815B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明は、開閉器に関するものであり、もう
少し詳しくいうと、少なくとも１対の接触子が、
アークを冷却する消弧板とともに、絶縁体でなる
包囲体に収納され、かつ、固定接触子にアークラ
ンナが取付けられてなる開閉器に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

第１図および第２図は従来のこの種の開閉器を
示し、対向配置された固定電極１および可動電極
２に、それぞれ固定接点３および可動接点４が取
着されていて、１対の接触子を構成している。操
作機構部５には可動電極２の基端が結合されてい
て、可動電極２が回動動作される。電極１，２の
間には、接点３，４間に生じるアークを冷却する
ための消弧板６が配設されている。包囲体７は絶
縁体でなり、開閉器の動作部分を収納している。
包囲体７には、アークあるいはホツトガスの排出
口８が設けられている。固定電極１にはアークラ
ンナ９が取付けられている。

以上の構成により、いま、第３図に示すように
可動接点４が固定接点３に接触していると、電力
は、電源から固定電極１→固定接点３→可動接点
４→可動電極２と経由し、負荷側へ供給される。
この状態のとき、短絡電流のような大電流が接触
子間に流れると、操作機構部５が動作して可動接
点４を固定接点３から開離させる。このとき、第
４図および第５図に示すように、固定接点３と可
動接点４との間にはアークＡが発生し、固定接点
３と可動接点４間にアーク電圧があらわれる。こ
のアーク電圧は、固定接点３に対する可動接点４
の開離距離が増大するに伴つて上昇する。また、
同時に、アークＡは消弧板６側へ磁気力によつて
引付けられて伸長するので、アーク電圧はさらに
上昇する。そうして、アーク電流の電流零点を迎
えてアークＡが消弧され、電流が遮断される。

以上の動作を、電流遮断時を示す第５図によつ
て、さらに詳しく考察すると、可動電極２は回動
中心１０を中心として回動動作し、開極する。こ
の開極動作において、可動電極２と固定電極１の
間の空間的距離は、可動電極２の腹部２ａと固定
電極１の先端部１ａ間の距離がもつとも短い。一
方、可動接点４と固定接点３の間に生じたアーク
Ａは、固定電極１を流れる電流I₁と可動電極２を
流れる電流I₂から電磁力を受け、その合成力とし
て矢印Ｆの方向の力を受ける。しかし、この電磁
力は、電極構造が、第３図のように閉成時に電流
が直線状に流れるものであるため比較的小さく、
したがつて、一般には、アークＡは可動電極２の
開極動作に伴い、可動接点４と固定接点３の間の
位置から、可動電極２の腹部２ａと固定電極１の
先端部１ａの間の短い距離の位置に移動し、そこ
で停滞する。そのため、図において、接点３，４
よりも右側に位置する消弧板６にアークＡが接触
せず、アークＡが冷却されないこととなり、所望
の遮断性能が得られないという問題があつた。

また、上述したような、特に腹部２ａと先端部
１ａ間の距離が短いものでなくても、アーク経路
が、固定接点３と可動接点４の間の距離がもつと
も短い構造のものが多く、この場合はアークＡが
接点３，４間に停滞する。そうして、アークＡは
消弧板６による冷却は受けられても、接点上のア
ークの停滞による接点消耗が助長され、開閉器遮
断容量の格上げに関して重大な支障を来たしてい
た。

〔発明の概要〕

この発明は、以上のような従来のものの欠点を
解消しようとするもので、アークランナの中央部
に切欠き溝を設け、接触子閉成時に可動電極の一
部が切欠き溝内に位置するように構成したことに
より、アークの足の電流零点における位置を好適
に制御し、消弧板の機能を有効に発揮させるよう
にし、電流遮断性能にすぐれ、かつ、接点の消耗
を極小になしうる開閉器を提供する。

〔発明の実施例〕

第６図、第７図および第８図はこの発明の一実
施例を示し、第６図、第７図において、固定接点
１３が取着された固定電極１１に取付けられるア
ークランナ１９は、ほぼ横Ｕ字状をなし、その下
辺１９ａにおいて適宜の締着部材２０により固定
電極１１に取着されている。アークランナ１９の
上辺１９ｂには中央部に切欠き溝１９ｃが形成さ
れており、この切欠き溝１９ｃは上辺１９ｂの上
端近くからアークランナの湾曲部にまで延びてい
る。

第８図は以上の構成になる固定電極１１と可動
電極１２との結合構成を示し、可動接点１４を備
えた可動電極１２は、回動軸１０に関して回動さ
れるもので、その先端部１２ａは可動接点１４の
位置よりも適宜に延出してアークホーンを形成し
ている。先端部１２ａの一部は電極閉成時には切
欠き溝１９ｃと重なり合つている。消弧板１６は
従来のものと同様であり、アークランナ１９の上
辺１９ｂは消弧板１６側に斜めに立上つている。

その他、開閉器全体の構成は、まえにみた従来
のものと同様であり、説明を省略する。

次に動作について説明する。

第８図に示す電極閉成状態から可動電極１２が
揺動して開極動作の開始により、第９図に示すよ
うに固定接点１３と可動接点１４との間にアーク
Ａが発生する。一方、電極閉成時に可動電極１２
の先端部１２ａの一部がアークランナ１９の切欠
き溝１９ｃに重なりあつているので、このような
場合には、第９図に示す開極初期のある時点以降
において、接点間距離以下になる部分が、先端部
１２ａとアークランナ１９の一部に存在しうるこ
とになる。このように、距離の短い部分は、先端
部１２ａと切欠き溝１９ｃの上端部１９ｄとの間
の部位ということになる。そのため、接点間に生
じたアークＡは上記の部位に転移し、アークＢと
なる。

さらに開極が進むと、第１０図に示すように、
アークＢは、アークランナ１９を流れる電流I₁に
よつて電磁反発力を受けて消弧板１６に強く押し
つけられ、冷却される。また、可動電極１２の先
端部１２ａはアークホーンとして機能するので、
アークＢの足は可動接点１４から遠ざかり、接点
消耗が大幅に低減される。

第１１図および第１２図は他の実施例を示し、
固定接点１３がアークランナ１９の切欠き溝１９
ｃ内に位置する構成になるものである。

第１３図および第１４図はさらに他の実施例を
示し、アークランナ１９を固定電極１１の裏面に
固着した構成になるものである。

いずれも同様の効果が得られる。

なお、接触子は１対に限らず複数対であつても
同様である。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明は、開極時に発生する
アークの冷却を促進して遮断性能を著しく向上
し、接点の消耗を軽減しうる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図は従来の開閉器を示し、第１図
は一部断面平面図、第２図は第１図の−線に
沿う平面での断面図、第３図は要部側面図、第４
図は動作説明のための一部断面側面図、第５図は
動作説明のための要部側面図である。第６図〜第
１０図はこの発明の一実施例の要部を示し、第６
図は分解斜視図、第７図は斜視図、第８図は側面
図、第９図および第１０図はそれぞれ動作説明の
ための側面図である。第１１図および第１２図は
他の実施例の要部の側面図および斜視図、第１３
図および第１４図はさらに他の実施例の要部の側
面図および斜視図である。 ５……操作機構部、７……包囲体、１１……固
定電極、１２……可動電極、１２ａ……先端部
（アークホーン）、１３……固定接点、１４……可
動接点、１６……消弧板、１９……アークラン
ナ、１９ｃ……切欠き溝。なお、各図中、同一符
号と同一又は相当部分を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 接点がそれぞれ取着され前記接点の閉成時に
   電流径路がほぼ直線状になるように配置された固
   定電極および揺動可能の可動電極と、前記接点の
   開動作時に発生するアークを冷却する消弧板と、
   前記固定電極に取着されたアークランナと、前記
   可動電極の先端を延長して形成されたアークホー
   ンと、絶縁体でなる包囲体とを備えた開閉器にお
   いて、 下辺が前記固定電極に固定され、上辺が前記消
   弧板側に斜めに立上つた横Ｕ字形をなし、かつ、
   前記接点の閉成時に前記アークホーンが内側に位
   置する切欠き溝が前記上辺の中央部に形成された
   前記アークランナを備えてなることを特徴とする
   開閉器。