JPH05217489A - 成型ケース入り低電圧遮断器組立体 - Google Patents

成型ケース入り低電圧遮断器組立体

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JPH05217489A
JPH05217489A JP4274488A JP27448892A JPH05217489A JP H05217489 A JPH05217489 A JP H05217489A JP 4274488 A JP4274488 A JP 4274488A JP 27448892 A JP27448892 A JP 27448892A JP H05217489 A JPH05217489 A JP H05217489A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 接続のモジュール性を有する成型ケース入り
低電圧遮断器組立体を提供すること。 【構成】 成型ケース入り低電圧遮断器組立体は、標準
単極ユニットによって構成され、接点および消弧チャン
バを備えた成型絶縁材料（１１）製の外囲器を有する。
多極遮断器は、共通ケース（３１）内に複数の単極ユニ
ット（１０）を配置し、一連の単極遮断器のケース幅に
よって決定されるモジュール性を維持するために、スペ
ーサ（３２）によって決定される間隙を単極ユニット
（１０）の間に設けることによって構成される。スペー
サ（３２）は、過圧力作動子（４５）をそなえる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、成型された共通ケース
に収納された標準単極遮断ユニットによって構成され、
二重のハウジング及び１つ又は複数の極を備えた低電圧
遮断器組立体に関するものであり、各単極ユニットが、
２つの対面する平行な大きい方の側面と２つの対面する
平行な小さい方の側面を有し、更に、前記の大きい方の
側面に垂直な軸にピボット運動可能に取り付けられて関
連不動接点に接続された端子を備えた小さい方の１つの
側面に隣接する不動接点と協働作動するように設計され
たた可動接点を有する平行六面体絶縁箱を備えており、
また、複数の単極ユニットが、多極遮断器のケース内に
並列設置されているものに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】保護用遮断器は、電気設置のタイプに応
じて、単極型、又は、例えば２極、３極或は４極の多極
型のいずれかであり、メーカーは、ユーザーの要請に応
じて、用途に適合する成型ケース遮断器組立体を提示す
る。この種の遮断器の部品、特に接点部品および消弧チ
ャンバは、それぞれの極に対して共通であるが、この標
準化は、製造コストの節減には不可欠であるにも拘わら
ず、余り重要視されていない。当該技術分野における専
門家にとって周知であるように、モジュール方式におけ
る多極遮断器は単極遮断器を組立てて構成される。しか
し、この種の方式では、全ての遮断器の極を作動化する
ために、或る種の部品、特に操作機構を使用することの
可能性については考慮されない。単極遮断器の組み合わ
せに際して、十分な単体性をもつと共に審美的に優れた
アセンブリを組み立てることは著しく困難である。
【０００３】多極遮断器のケース内に１つ又は複数の極
を収納するために、寸法の異なるケースに収納された単
極ユニットを組み合わせることによって遮断器を組み立
てることは既に提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この種
の遮断器においては、多極遮断器の幅が、単極遮断器の
幅の倍数になっていないという点でモジュール性が考慮
されていない。更に、端子間のピッチは、多極遮断器と
相互に接合された単極遮断器との間隔と同じでない。こ
の様にピッチに差異があることは、規則的な間隔を保つ
フィーダを備えた配電バーを用いて電源を構成すること
を妨げる。
【０００５】本発明の目的は、個々の極に共通なケース
内に収納された単極ユニットによって組み立てることを
条件に、接続のモジュール性を有する遮断器組立体を作
ることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段および作用】本発明に基づ
く遮断器組立体は、前記可動接点が、単極ユニットの２
つの消弧チャンバ内で二重遮断を実施するために前記の
小さい方の側面の１つにそれぞれ隣接設置された２つの
不動接点と協働して作動する接点ブリッジとして配置さ
れることを特徴とし、更に、単極遮断器によって決定さ
れるモジュール性を保全するために、並列配置された前
記単極ユニットが大きい方の端側面に接合されたケース
の壁の厚さの２倍の間隔をもつ間隙によって分離される
ことを特徴とし、更に、操作ハンドル及びトグルを備え
た機構が全ての単極ユニットに共通であることを特徴と
する。
【０００７】接点および関連消弧チャンバは、サブアセ
ンブリを形成する箱またはエンベロープ内に含まれ、１
つの単極ユニットを対応する幅をもつケース内に収納す
ることによって１つの単極遮断器を組み立てるか、或
は、適当な幅のケース内に複数の単極ユニットを収納す
ることによって多極遮断器を組み立てることを可能にす
る。多極遮断器を構成する単極ユニット間の間隙につい
て配慮することにより、接続ピッチを無視せず、全装置
の幅のモジュール性を保存することが可能である。この
間隙の幅は小さく、例えば約５ｍｍ程度であり、遮断器
の後方部分と前方部分の間に配線を這わせ、或は、操作
ロッドまたは運動伝達ロッドを通すために使用される。
接点ブリッジのそれぞれの側に配置された消弧チャンバ
と関連した接点ブリッジを使用することにより、単極ユ
ニットに或る種の対称性、及び、寸法の小さい直平行六
面体の形状が与えられる。単極箱または単極エンベロー
プは、遮断部品に制限を付し、各個の極を隣接極から絶
縁して、極を相互に分離する絶縁隔壁を形成する。個々
の単極ユニットを収納する外部ケースは追加的な絶縁機
能をもつ。
【０００８】単極ユニットを分離する間隙には、スペー
サ又はシムを形成する板を有利に挿入し、これらの板
は、この間隙を通って伸延する接続配線または操作ロッ
ドの収納に適した通路またはダクトを備える。スペーサ
は単極ユニットの間の接続に役立てることができる。従
って、スペーサには隣接単極ユニットの壁と対応する中
心ピンを備える。
【０００９】本発明の重要な展開方法としては、圧力が
プリセットされた閾値を越えた場合に操作機構にトリッ
プ命令を伝達する目的で、１つ又は複数の単極ユニット
内の過圧力に反応する作動子をスペーサに組み込む方法
がある。制限遮断器は、短絡を生じた場合に、電流反発
力によって作動する高速開極接点を装備し、この場合の
開極速度によって電流制限を実施する。接点が高速開極
すると、接点に生ずる電弧の作用により圧力が急速に上
昇し、この圧力増加が、遮断器の開極機構を作動させる
ために使われる。このタイプの過圧力トリップ装置につ
いては米国特許５，１０３，１９８に開示されており、
この装置の詳細、特にトリップ選択性の利点に関して
は、上記の文書を参照されたい。
【００１０】本発明によれば、各極は容積の小さい箱に
収納されており、箱の容積が小さいことは、圧力の高速
増加および箱と関連した過圧力作動子の操作に好都合で
ある。スペーサ内の作動子を収納するために、圧力検出
器を受け入れるスペーサの空洞に面してユニット内に配
置された簡単な孔を通して隣接単極ユニットと導通させ
ることができる。空洞は、トリップ制御レバーを備えた
ピストン用のシリンダとして配置できる。過圧力作動子
は、隣接する２つの単極ユニットへ、或いは、全ての単
極ユニットに対して共通であっても差し支えなく、この
場合には、都合よく配列されるか、又は、中空の組立て
用リベットによって形成されたダクトによって個々のユ
ニットと作動子間の導通が得られる。
【００１１】スペーサは、例えば、ケースの背板を貫い
て通過する簡単なねじにより単極ユニットをケースに固
定するために利用できる。
【００１２】遮断器を構成する全ての単極ユニットは、
あらゆる適当な手段、例えば、ねじ付きロッドによって
固定することが可能であり、或は、遮断器ケースに差し
込んで簡単に保持することもできる。
【００１３】操作ハンドル及びトグルを備えた標準タイ
プの操作機構は、全ての極に対して共通であり、また、
遮断器の中央に配置された単極ユニットと効果的に関連
する。この機構は、この中央配置された単極ユニットの
接点ブリッジと連結され、そして、運動は、任意の作動
化手段、特に機械的リンクにより、トランスミッション
ロッドにより、或いは、接合した接点ブリッジ支持シャ
フト部品をクリップまたは結合する手段により、他の単
極ユニットに伝達される。操作機構は、２つの金属製フ
ランジにより、周知の方法によって横方向に枠組みさ
れ、フランジの間隔は１つの単極ユニットの幅にほぼ等
しく、これらのフランジは関連単極ユニットに固定して
取り付けられる。
【００１４】ケースの幅方向のモジュール性は、例えば
３５ｍｍであるものとする。即ち、遮断器のケースの幅
は、３５ｍｍの倍数であるものとし、このモジュール性
は、３５ｍｍのピッチで配列された接続端子のレベルに
おいて保存される。この幅は、遮断器の定格に適合する
ように決定される。
【００１５】本発明は、当然のことながら、これら遮断
器組立体にも同様に関係する。
【００１６】
【実施例】図に示す単極遮断ユニット１０は、成型され
たプラスチック製の全体的に平行六面体の形状を有する
箱または外囲器１１を備え、その内部には、１対の固定
接触子１３，１４と協調作動する接点ブリッジ１２が回
転可能に設置される。各一対の接点１２，１３及び１
２，１４は、それぞれ関連した消孤チャンバー１５，１
６を備え、この組立て構造体は接点ブリッジ１２の回転
軸ｌ７に関して概ね対称的である。軸１７は、箱１１の
概ね中心を通って、箱１１の２つの大きい側面１８，１
９に垂直に伸延する。箱１１の２つの小さい側面２０，
２１上には、各々固定接触子１３，１４と接続された接
点ブリッジ２２，２３が配置される。接点ブリッジ１２
が閉じた位置にある場合には、接点ブリッジ１２は箱１
１の背面板２４に概ね平行であり、例えば端子板２２を
経て入力される電流は接点１２、１３，１４を流れ、反
対側の端子板２３を経て出力される。図６において、接
点ブリッジ１２が右方向に回転すると、接点ブリッジ１
２を開いた位置に移動させる。前記種類の単極ユニット
１０は、米国特許第４，９１０，４８５号に開示済みで
あり、詳細については、この特許を有効に参照された
い。
【００１７】本発明によれば、単極低圧遮断器は、単極
ユニット１０と機構２５を組み合わせ、ユニット１０と
機構２５によって形成されたアセンブリを成型されたケ
ーシング４０内に入れて作成される（図２）。機構２５
は、２つの金属製フランジ２６によって枠組みされ、こ
れらのフランジ２６の間隔は単極ユニット１０の幅に対
応し、これらのフランジ２６は任意の適当な手段によっ
てユニット１０に固定される。ハンドル２７及びトグル
２９を備えた標準タイプの機構２５は、単極ユニットｌ
０の上面２８に位置しており、可動接触子ブリッジ１２
と連結される。単極ユニット１０は、ケース４０内にお
いて横方向の隙間なしに収納され、そして、ユニット１
０の幅（例えば３０ｍｍ）は、ケース４０の側壁３０の
厚さだけ大きく、例えば３５ｍｍである。多数の単極遮
断器が配電パネル上に大きい方の側面を相互に隣接させ
て配置される場合には、接続端子のピッチは、櫛形コネ
クタ又は給電バーの標準寸法に相当する３５ｍｍである
ことが容易に理解できる。
【００１８】多極遮断器を構成するには、多数の単極ユ
ニット１０を、適当な幅のケース３１内に配列する。幅
の寸法が単極遮断器のケース４０の幅の３倍に相当する
ようなケース３１内に並列配置された３個の単極遮断器
で構成される３極遮断器を図３に示す。両端の単極ユニ
ット１０はケース３１の壁３０に接合され、中央のユニ
ット１０はケース３１の中心に配置される。この配列に
おいては接続ピッチはもとのまま、即ちこの場合には３
５ｍｍであり、そして、中央の単極ユニットと両端の単
極ユニットの間には、壁３０の厚さの２倍に相当する、
例えば５ｍｍの自由空間が残される。これらの寸法は一
例として与えられたに過ぎず、遮断器の特性、システム
の接続ピッチ及びモジュール性に応じて異なることは明
白である。
【００１９】図３において、幅寸法が１ピッチ分だけ増
して、例えば１４０ｍｍであるようなケース３１内に収
納された４個のユニット１０で構成された４極遮断器の
外郭線を鎖線で示す。当然のことながら、２極遮断器
は、５ｍｍの間隙で相互に隔離された２個の単極ユニッ
トで構成される。
【００２０】単極ユニット１０は、任意の適当な手段に
よってケース３１内に配置できるが、本発明の好ましい
実施例によれば、シムを形成する板３２，３８は一種の
スペーサであり、２つの連続する単極ユニット１０の間
に取り付けられる。これらのスペーサ３２，３８の厚さ
は、ユニット１０間の間隙、即ち５ｍｍに相当する。成
型されたプラスチック製であることが好ましいスペーサ
板３２，３８は、上側部分２８と導通するためのユニッ
ト１０の底板２４用通路またはダクト３４を形成する溝
またはリブ３３を備える。通路３４は、遮断器を引き出
す場合、又は、単極ユニット１０の上面に配置された補
助接点をレバーで制御する場合に用いられる補助配線、
及び、例えばプリトリップ作用を制御するレバーである
操作用レバーを収納する。同様に、スペーサ板３２，３
８は、異なる単極ユニット１０の可動接触子ブリッジ１
２の間を機械的に接続するためのロッドの通路として開
口３５を備える。機構２５は、全ての単極ユニット１０
に共通であり、この機構は、例えば中央の極と関連し、
中央の極の運動は、可動接触子ブリッジ１２を連結する
横方向のロッドによって端の極１０に伝達されれう。
【００２１】スペーサ板３２，３８は、これらの面の一
方または両方に、箱１１の大きい方の隣接側面の接合孔
内に適合する位置決めピンを配置することができる。機
構２５は、全範囲に亙る遮断器を対象とした標準機構で
あっても差し支えなく、この場合、付加的機構を追加す
ることによって補強することもできる。個々の単極ユニ
ット１０は、ケース３１内に取り付ける前に、例えばね
じ又はタイロッド３７によって固定しても差し支えない
が、個々の単極ユニット１０を案内して位置決めするた
めのリブを備えたケース３１内に挿入することによって
同様に位置決めすることができる。
【００２２】ケース３１の背面板に設けられた孔にねじ
（図示せず）を通し、スペーサ３２，３８にねじ止めす
ることによって固定しても差し支えない。
【００２３】図４，５及び７に詳細に示すように、スペ
ーサ３２は、カバー４２によって緊密にキャップをかぶ
せられ、その中でピストン４４がスライドするように部
分的に鞘４３の形をした空洞４１を備える。ピストン４
４はレバー４５を備え、このレバーはユニット１１の上
側部分２８から外側に突出し、機構２５のラッチ４６と
協働して作動する。予荷重ばね４７は、レバー４５を、
図７に示す解放された位置に偏位させる。空洞４１内の
圧力がプリセットされた閾値を超過すると、ピストン４
４は、ばね４７の力に抗してラッチ４６を解放する位置
までレバー４５を押し、遮断器を開かせる。
【００２４】空洞４１は、空洞４１及び箱１１の各々の
側壁に配列された接合孔を介して隣接ユニット１０の箱
１１と導通する。過圧作動子４４，４５を備え、スペー
サ３２に隣接する一方の単極ユニット１０過圧力が発生
すると、この過圧力は孔４８，４９を経て空洞４１に伝
達され、レバー４５を作動させる。孔４８，４９は、チ
ェックバルブ５０を備え、空洞４１から単極ユニット１
０へ気体が逆流することを防止する。
【００２５】各１対の単柱ユニット１０は、２つのユニ
ット１０の間に取り付けられて過圧作動子４４，４５を
備えたスペーサ３２と関連させることができるが、図８
及び１１に示す好ましい実施例の場合には、作動子４
４，４５は全ての遮断器ユニット１０に共通である。こ
の場合、空洞４１は、孔４８，４９を介して隣接ユニッ
ト１０と導通し、また、ダクト５１を介して遠い方の１
つ又は複数の単極ユニットと導通する。このために、過
圧作動子を備えないスペーサ３８は、もう一方のスペー
サ３２の空洞４１に類似するチャンバー５２を有し、こ
のチャンバーは、これらのユニット１０に発生した過圧
力を集めるために、孔４８，４９を介して隣接する単極
ユニット１０と導通する。個々のスペーサ３８のチャン
バー５２は、挿入されたユニット１０の箱１１の管状組
立てリベットによって形成されるダクト５１によって空
洞４１に接続される。ダクト５１は、空洞４１への入口
を形成する孔５３によって延長される。当然のことなが
ら種々の方法による接続が可能であり、バルブ５０は、
あらゆる気体がダクト５１からユニット１０に流れるこ
とを防止する。
【００２６】いずれかの単極ユニットに発生した過圧力
は空洞４１に伝達されてピストン４４に作用し、更に、
この過圧力が所定の閾値を越えた場合には、トリップさ
せることが容易に理解される。この作動子の詳細な動作
については上記の特許に記述済みである。
【００２７】２つの部分に分けられたケース３１は箱の
ケースに対して補足的な絶縁機能を提供し、アセンブリ
は、組立ての簡単なモジュール方式で構成される。
【００２８】遮断器トリップユニット（図示せず）は、
当該技術分野に習熟した者には周知の方法により、ケー
ス３１に組込んでも差し支えなく、或いは、このケース
３１の外側に隣接設置することもできる。主として制御
または信号用に使用される補助ユニットも、ケース３１
内に設置するか、或いは、ケースと結合しても差し支え
ない。全範囲に亙る遮断器は、標準単極ユニット１０に
よって構成することが可能であり、単極遮断器のモジュ
ール性に相当する構成単位性を持たせることができる。
接点ブリッジを使用することによって二重遮断が保証さ
れ、また、全体寸法の縮小を可能のすると共に対称配列
を可能にする。
【００２９】本発明は、当然のことながら、詳細に記述
した実施例にのみ制限されるものではなく、代替実施例
にも適用されるように拡大解釈されるものであり、特
に、スペーサ板３２の代わりに簡単なシムを用い、或
は、接点ブリッジの制御を別の方法によって実施するこ
ともできる。
【００３０】本発明の他の利点および特徴は、制限的意
味をもたない例として添付図面に示す本発明の実施例に
ついての説明から一層明白になる筈である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に基づく４極遮断器の概略展開透視図で
ある。
【図２】図１に基づく一連の遮断器のうちの１つの単極
遮断器の概略平面図である。
【図３】３極遮断器の図２と同様の図面であり、第４番
目の極は鎖線で示される。
【図４】過圧力検出器を備えた図１に基づくスペーサの
拡大透視図である。
【図５】スペーサの反対側の面を示す図４と同様の図面
である。
【図６】本発明に基づく遮断器の操作機構と関連した単
極ユニットの軸に沿った概略横断面図である。
【図７】図５に基づくスペーサの横断面図である。
【図８】単極ユニットと過圧力検出器の間の導通状態を
示す図面である。
【図９】過圧力検出器なしのスペーサを示す図４及び５
と同様の図面である。
【図１０】過圧力検出器なしのスペーサを示す図４及び
５と同様の図面である。
【図１１】組み立てられた単極ユニット及びスペーサを
示す図６の線XI−XIに沿った横断面図である。
【符号の説明】
１０ 標準単極ユニット １１ 平行六面体絶縁箱 １２ 接点ブリッジ １３，１４ 不動接点 １５，１６ 消弧チャンバ ２５ 操作機構 ３２ スペーサ ４１ 空洞
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ロベール、モレル フランス国エルベ（番地なし) (72)発明者 ジャン‐ピエール、ヌボン フランス国サン、マルタン、ル、ビノー、 クロ、サン、マルタン、31

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】二重ハウジングと１つ又は複数の極とを備
    え、成型された共通のケースに収納された標準単極ユニ
    ットで構成されており、各単極ユニット（１０）は、対
    面する２つの平行な大きい方の側面（１８，１９）及び
    対面する２つの平行な小さい方の側面（２０，２１）を
    有し、更に、前記の大きい方の面に対する垂直軸（１
    ７）上にピボット運動可能に取り付けられ、関連不動接
    点（１３，１４）に接続された不動接点（２２，２３）
    と協働して作動するように設計されたた可動接点（１
    ２）を有する平行六面体の絶縁箱（１１）を備え、複数
    の単極ユニット（１０）は多極遮断器のケース（３１）
    内に並列配置され、 前記可動接点は、単極ユニット（１０）の２つの消弧チ
    ャンバ（１５，１６）内において二重遮断を生じさせる
    ために、前記の小さい方の面（２０，２１）の１つに各
    々近接して配置された２つの不動接点（１３，１４）と
    協働して作動する接点ブリッジ（１２）として配置さ
    れ、並列配置された前記単極ユニット（１０）は、単極
    遮断器（２６）によって決定されるモジュール性を維持
    するように、大きい方の端側面（１８）に隣接するケー
    ス（３１）の壁（３０）の厚さの２倍の間隔をもつ間隙
    （３２）によって分離され、更に、操作ハンドル（２
    ７）及びトグル（２９）を備えた機構が全ての単極ユニ
    ット（１０）に共通であることを特徴とする低電圧遮断
    器組立体。
  2. 【請求項２】遮断器のケースの幅が３５ｍｍの倍数であ
    り、更に、前記接点（２２、２３）のピッチが３５ｍｍ
    であって、ケース（４０、３１）の幅方向のモジュール
    性が３５ｍｍであることを特徴とする請求項１記載の低
    電圧遮断器組立体。
  3. 【請求項３】単極ユニット（１０）が、隣接ユニット
    （１０）間の前記間隙を決定するシムによって形成され
    る中間挿入スペーサ（３２，３８）を用いて相互に固定
    されることを特徴とする請求項１記載の組立体中の多極
    遮断器。
  4. 【請求項４】板状の前記スペーサ（３２，３８）が、制
    御レバー、及び、背板（２４）と箱（１１）の前面の間
    で伸延する補助配線、又は、そのいずれかを通すための
    溝（３４）又はダクトを備えることを特徴とする請求項
    ３記載の遮断器。
  5. 【請求項５】前記スペーサ（３２）が、箱を相互に位置
    決めするために箱（１１）の大きい方の側面（１９）に
    配列された対応する孔の中にはめ込む位置決めピン（３
    ７）を有することを特徴とする請求項４記載の遮断器。
  6. 【請求項６】スペーサ（３２）が、オリフィス（４８）
    を介して隣接単極ユニット（１０）の箱（１１）と導通
    する空洞（４１）を備え、更に、作動子（４４，４５）
    が、前記空洞（４１）内の過圧力に反応して機構（２
    ５）を制御し、過圧力が前以て設定された閾値を超過し
    た場合に遮断器をトリップすることを特徴とする請求項
    ３記載の遮断器。
  7. 【請求項７】前記作動子が、前記空洞（４１）と関連す
    るシリンダ内に滑り運動可能に設置されたピストン（４
    ４）を備えることを特徴とする請求項６記載の遮断器。
  8. 【請求項８】空洞（４１）と、隣接しない単極ユニット
    の箱（１１）との間が、管状の組立て用リベットによっ
    て形成されるダクト（５１）によって導通することを特
    徴とする請求項６記載の遮断器。
  9. 【請求項９】トグル（２９）を備えた操作機構（２５）
    が、単極ユニット（１０）のうちの１つの上に所在する
    前記ケース（４０，３１）に収納され、前記機構が、関
    連単極ユニット（１０）の２つの大きい方の側面（１
    ８，１９）に平行な２つの金属製フランジ（２６）によ
    って枠組みされ、ユニット（１０）の幅に相当する間隔
    を保って配置される前記フランジ（２６）がこの単極ユ
    ニットに堅固に取り付けられることを特徴とする請求項
    ３記載の遮断器。
  10. 【請求項１０】遮断器を構成する個々の単極ユニット
    （１０）の接点ブリッジ（１３）が、全ての単極ユニッ
    トに共通な操作機構（２５）に順番に連結されることを
    特徴とする請求項３記載の遮断器。
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