JPH08161993A

JPH08161993A - 開閉器

Info

Publication number: JPH08161993A
Application number: JP30113494A
Authority: JP
Inventors: Mitsugi Takahashi; 貢高橋; Takao Mihashi; 孝夫三橋
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1994-12-05
Filing date: 1994-12-05
Publication date: 1996-06-21

Abstract

(57)【要約】【目的】収納スペースがコンパクトで限流遮断性能の
優れた開閉器を得ることを目的とする。【構成】中間電極２には閉成時に可動子１及び反発子
６の２つ接点３，８に当接する２つの接点４，７が形成
されている。短絡等の異常電流遮断時に、主に、中間電
極２の接点７と接点８との間に流れる電流による電磁反
発力、及びにこれらの接点７，８の接触面の蒸発による
流体力学的な力により接点間が開離するように中間電極
２及び反発子６が形成、配置されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、回路遮断器、限流
器、電磁接触器等の、電流遮断時に容器内でアークを生
じる２点切り電極構造を有する開閉器に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】図６４は例えば特開昭５７−１４５２４
１号公報に示された２つの接触子対を有する従来の開閉
器（ないし遮断器）の構成を示す断面図であり、図にお
いて、１は第１の接触子対を構成する可動子、２は第１
の接触子対を構成する固定子である。このように、従
来、遮断器等の開閉器の限流・遮断性能を高めるために
２つの接触子対を直列に接続した、いわゆる２点切り電
極構造が良く使われている。

【０００３】図６４は開閉器が閉成している状態を示し
ており、可動子１の一端には可動接点３が固着されてお
り、固定子２に固着されている固定接点４と接触してい
る。図において、５および６は第２の接触子対を構成す
る固定子および反発子である。固定子５には固定接点７
が固着されており、反発子６の一端に固着されている反
発接点８と接触している。固定子２ａと固定子５とは接
続導体９を介して結合されており、第１及び第２の接触
子対は直列に接続されている。可動子１の他端は可撓導
体１０を介してリレー部１１に接続されており、リレー
部１１から導体１２によって負荷側の端子部１３に接続
されている。一方、反発子６の他端も可撓導体１４を介
して電源側の端子部１５に接続されている。

【０００４】ハンドル１６を動かすことにより機構部１
７によって回転軸１８が回転し、これに伴って回転軸１
８で回転自在に支持されている可動子１が回動を行い、
可動接点３と固定接点４が接離できるように構成されて
いる。１９は第１の接触子対に対する第１消弧室、２０
は消弧グリッド、２１は消弧グリッド２０を保持する消
弧側板、２２はバリアである。また、反発子６は回転軸
２３により回転自在に支持されており、バネ２４によっ
て常に反発接点８が固定接点７に所定の接触圧力以上で
接触できるように付勢されている。さらに、２５は第２
の接触子対に対する第２消弧室、２６は消弧グリッド、
２７は消弧グリッド２６を保持する消弧側板、２８はバ
リア、２９は以上の各構成要素を収納する筐体である。

【０００５】次に動作について説明する。図６４に示す
状態の開閉器の端子部１５を電源に、端子部１３を負荷
に接続することで、電源から負荷に電力を供給できる。
ハンドル１６を動かすと機構部１７が動作し、図６５に
示すように可動子１は回転軸１８を軸として回動し可動
接点３と固定接点４とが離れ、接点間にアークＡが発生
する。可動子１が回動するにつれて可動接点３と固定接
点４との間の距離が増大しアーク電圧が上昇し、電流零
点において十分なアーク電圧が維持できればアークは消
弧され電流遮断が完了する。また、過負荷電流等定格電
流以上の電流が流れた場合は、リレー部１１が異常電流
を検出し機構部１７を動作させ、回路を自動的に遮断す
る。

【０００６】開閉器より負荷側で短絡事故等が起こり回
路に大電流が流れた場合の遮断では、限流遮断が重要に
なる。この限流遮断は、遮断時のアーク電圧を高めるこ
とによって、短絡電流を小さく絞って遮断することであ
る。アークを抵抗と考えればアーク抵抗を高めて、流れ
る電流を小さくして遮断することである。限流性能を高
めるには、より高いアーク電圧をより早く発生させるこ
とが必要である。

【０００７】短絡電流遮断の場合でも、既に述べたよう
に、リレー部１１が短絡電流を検出し自動的に可動子１
を開極させることは同様である。しかし、大電流の場
合、第２の接触子対の反発子６と固定子５とに流れる電
流が反平行のため、反発子６には固定子５との間の電磁
反発力によって、固定接点７と反発接点８とを開極させ
る方向の力が働く。この力が反発接点８を固定接点７に
押し付けているバネ２４の力より大きくなると、反発子
６は回転軸２３を中心として、図６６に示すように回動
し、固定接点７と反発接点８との間にもアークＡが発生
する。第１の接触子対の開極が、リレー部１１が異常電
流を検出し機構部１７が動作しはじめてから始まるのに
対して、反発子６の開極は電磁力により直接実行され
る。この結果、第２の接触子の開極は第１に比べて非常
に早く、固定接点７と反発接点８との間のアーク電圧も
早く発生する。また、第１の接触子対が開極すると可動
接点３と固定接点４との間のアークと固定接点７と反発
接点８との間のアークが直列に回路に挿入されることに
なり、アーク電圧が更に高くなる。

【０００８】この結果、このような２つの接触子対を有
する開閉器は優れた限流・遮断性能を発揮するため、回
路や直列機器の保護性能が格段に向上する。さらに、遮
断すべき短絡電流が小さくなるので高遮断容量化が容易
になる等の多くの利点を有する。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】従来の開閉器は以上の
ように構成されているので、優れた限流遮断性能を発揮
するが、長手方向に大きな形状を有する２つの接触子対
を収納するスペースが必要なことから開閉器本体が大型
化せざるを得ないという問題点があった。また、接続導
体を含む長手方向に長い固定子を含む２つの接触子対を
有するので、電流経路が長くなり通電時の開閉器内部に
おけるワットロス（電気抵抗による発熱損失）が大きく
なるという問題点があった。さらに、接点で生じた熱は
多くが端子部に接続された電源ケーブルから逃げてゆく
が、第１接触子対の接点接触抵抗により生じる熱が、端
子部までの距離が長いため電源ケーブルに逃げにくく、
接点部の温度上昇を招きやすいという問題点があった。

【００１０】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、収納スペースがコンパクトで限
流遮断性能の優れた２点切り電極構造を有する開閉器を
得ることを目的とする。

【００１１】この発明はまた、２点切り電極構造に適し
た消弧室構造を有する開閉器を得ることを目的とする。

【００１２】この発明はさらに、接点間の開極速度を向
上させ、限流遮断性能の優れた開閉器を得ることを目的
とする。

【００１３】この発明はまた、限流性能に優れ、かつ、
信頼性の高い遮断性能を有する開閉器を得ることを目的
とする。

【００１４】この発明はさらに、アークの膠着現象を防
ぎ、遮断不能が生じ難い開閉器を得ることを目的とす
る。

【００１５】この発明はまた、特に開極初期の接点間の
開離速度を向上させ、限流遮断性能の優れた開閉器を得
ることを目的とする。

【００１６】この発明はさらに、可撓導体の数を減らし
て小型化することが可能な開閉器を得ることを目的とす
る。

【００１７】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係る開
閉器は、短絡等の異常電流遮断時に主に接触面間が開離
するように中間電極及び一方の接触子の対向する２つの
接触面が形成され且つ配置されたものである。

【００１８】請求項２の発明に係る開閉器は、閉成時中
間電極内を流れる電流の方向が第１及び第２の接触子の
いずれか一方の接触子を流れる電流の方向に対して概略
垂直になるように中間電極の２つの接触面が配置され且
つ一方の接触子が配置されたものである。

【００１９】請求項３の発明に係る開閉器は、第１及び
第２の接触子の接触面と接離可能な２つの接触面を有す
る１つの接点部材と、接点部材を保持する保持部材とを
備えた中間電極を設けたものである。

【００２０】請求項４の発明に係る開閉器は、第１及び
第２の接触子の接触面と接離可能な接触面をそれぞれ備
えた２つの接点部材と、２つの接点部材を保持する導電
性の保持部材とを備えた中間電極を設けたものである。

【００２１】請求項５の発明に係る開閉器は、中間電極
を含む隔壁であって、第１の接触子及び中間電極を含む
空間と第２の接触子及び中間電極を含む空間とを隔離す
べく、２つの空間の間の少なくとも一部分に形成された
隔壁をさらに備えたものである。

【００２２】請求項６の発明に係る開閉器は、開極時に
第１及び第２の接触子の少なくともいずれか一方の接触
子の先端方向に延伸するように設けられた少なくとも１
つのアークランナーを備えた中間電極を設けたものであ
る。

【００２３】請求項７の発明に係る開閉器は、消弧側板
に保持された中間電極を設けたものである。

【００２４】請求項８の発明に係る開閉器は、一端に接
触子を回動可能なように保持する回動中心部を有し且つ
他端に接触面を有する第１及び第２の接触子を設け、さ
らに、第１及び第２の接触子は互いに対向して略平行に
延伸し、且つ２つの回動中心部が中間電極から見て同一
方向側に位置するように配置されたものである。

【００２５】請求項９の発明に係る開閉器は、一端に接
触子を回動可能なように保持する回動中心部を有し且つ
他端に接触面を有する第１及び第２の接触子を設け、さ
らに、第１及び第２の接触子は互いに対向して略平行に
延伸し、且つ２つの回動中心部が中間電極から見て同一
方向側に位置するように配置されたものである。

【００２６】請求項１０の発明に係る開閉器は、第１及
び第２の接触子の接触面と中間電極の接触面との間に発
生したアークが第１及び第２の接触子の２つの回動中心
部とは反対側へと走行するように、中間電極が第１及び
第２の接触子の２つの回動中心部とは反対側に延伸して
設けられたものである。

【００２７】請求項１１の発明に係る開閉器は、第１及
び第２の接触子が中間電極から接離する方向を上下方向
とした場合、２つの回動中心部の方向とは反対側の端部
に斜め上方及び下方に延伸し、且つ第１及び第２の接触
子が回動する軌跡を含む面に垂直な方向から見てラッパ
状に広がっている２つのアークランナーを具備する中間
電極を設けたものである。

【００２８】請求項１２の発明に係る開閉器は、第１及
び第２の接触子が回動する軌跡を含む面に垂直な方向か
ら見て略Ｖ字形状又は略Ｕ字形状を有しており、中間電
極の屈曲部が第１及び第２の接触子の回動中心部側に配
置された中間電極を設けたものである。

【００２９】請求項１３の発明に係る開閉器は、中間電
極の両方の端部が第１及び第２の接触子の回動中心部と
反対側に延伸して形成されたものである。

【００３０】請求項１４の発明に係る開閉器は、第１及
び第２の接触子のうちのいずれか一方の接触子が固定さ
れた固定子であり、他方の接触子が回動可能に支持され
た可動子であり、固定子と可動子との間に位置する中間
電極は回動可能に設置されたものである。

【００３１】請求項１５の発明に係る開閉器は、板状に
形成され、且つ一表面の中心線上に沿って貫通溝が設け
られた固定導体部と、固定導体部の貫通溝が設けられた
２つの対向する表面の少なくともいずれか一方を絶縁す
る絶縁物とをさらに備えており、中間電極が固定導体部
の貫通溝内に又は貫通溝に隣接して前記一方の接触子の
側に配置されており、開極時における第１及び第２の接
触子の軌跡を含む面が中心線を含むように固定導体部並
びに第１及び第２の接触子が配置されたものである。

【００３２】

【作用】請求項１の発明における開閉器は、中間電極が
２つの接触子対のそれぞれの片方の接触子の役割を果た
し、それぞれの接触子対が直列に接続され、閉成時電流
は中間電極を介して流れる。短絡等の異常電流遮断時に
主に第１及び第２の接触子のうちのいずれか一方の接触
面と中間電極の対応する接触面との間を流れる電流によ
る電磁反発力、及び接触面の蒸発による流体力学的な力
により接触面間が開離する。中間電極の一接触面と上記
の一方の接触子の接触面とが開離すると、これらの接触
面間にアークが発生する。アークが発生するとアーク力
により接触面間は更に開きつづける。同時に、もう一方
の接触子対も開極すれば、２つの接触子対のアークが直
列に発生するため、非常に高いアーク電圧を発生するこ
とができる。以上のように、接触子と中間電極とに互い
に反平行の電流を起こすことなく開離できるので、コン
パクトな２点切り電極構造を提供でき、大電流遮断では
優れた限流性能を発揮できる。

【００３３】請求項２の発明における開閉器は、中間電
極が２つの接触子対のそれぞれの片方の接触子の役割を
果たし、それぞれの接触子対が直列に接続され、閉成時
電流は中間電極を介して流れる。また、中間電極内を流
れる電流の方向が第１及び第２の接触子のいずれか一方
を流れる電流の方向に対して概略垂直になるようになさ
れているので、基本的には、第１及び第２の接触子のう
ちのいずれか一方の接触面と中間電極の対応する接触面
との間を流れる電流による電磁反発力、及び接触面の蒸
発による流体力学的な力により接触面間が開離する。従
って、中間電極の一接触面と上記の一方の接触子の接触
面とが開離すると、これらの接触面間にアークが発生す
る。アークが発生するとアーク力により接触面間は更に
開きつづける。同時に、もう一方の接触子対も開極すれ
ば、２つの接触子対のアークが直列に発生するため、非
常に高いアーク電圧を発生することができる。以上のよ
うに、接触子と中間電極とに互いに反平行の電流を起こ
すことなく開離できるので、コンパクトな２点切り電極
構造を提供でき、大電流遮断では優れた限流性能を発揮
できる。

【００３４】請求項３の発明における開閉器は、中間電
極内を流れる電流は直接１つの接点部材を通過する。従
って、例えば、接点部材を円柱形状とし、できるだけ短
い距離で両接触面を接続することにより、小型化できる
上に、電流経路が短くなり通電時のワットロスを低くす
ることができる。また、接触面の接触抵抗により生じた
熱も端子部までの距離が短いために電源ケーブルに逃げ
やすく、接触面の温度上昇も押さえることができる。

【００３５】請求項４の発明における開閉器は、中間電
極内を流れる電流は保持部材を介して２つの接点部材を
通過する。従って、例えば、各接点部材を円柱形状と
し、できるだけ短い距離で両接触面を保持部材を介して
接続することにより、小型化できる上に、電流経路が短
くなり通電時のワットロスを低くすることができる。ま
た、接触面の接触抵抗により生じた熱も端子部までの距
離が短いために電源ケーブルに逃げやすく、接触面の温
度上昇も押さえることができる。

【００３６】請求項５の発明における開閉器は、中間電
極が２つの接触子対のそれぞれの片方の接触子の役割を
果たし、それぞれの接触子対が直列に接続され、各接触
子対のアーク発生空間の間の隔壁がガスの流れを制御す
る。これにより、確実に２つのアークのそれぞれが各空
間で発生し、中間電極を介して直列に接続するので、安
定した限流性能が維持できる。

【００３７】請求項６の発明における開閉器は、中間電
極が２つの接触子対のそれぞれの片方の接触子の役割を
果たし、それぞれの接触子対が直列に接続され、遮断時
に中間電極のアークランナー上にアークが駆動される。
これにより、アーク長が長く維持できる上に、駆動され
たアーク周囲に消弧グリッドを設けることによりアーク
を効果的に冷却できる。

【００３８】請求項７の発明における開閉器は、中間電
極が２つの接触子対のそれぞれの片方の接触子の役割を
果たし、それぞれの接触子対が直列に接続され、中間電
極を保持する消弧側板が、遮断後の中間電極と他の部分
との絶縁抵抗を維持する。

【００３９】請求項８の発明における開閉器は、第１及
び第２の接触子は互いに対向して略平行に延伸してお
り、且つ２つの回動中心部が中間電極から見て同一方向
側に位置するように配置されているので、電流遮断時に
回動可能に保持された２つの接触子を流れる電流が反発
しあう。これにより、接点の高速開極が実現し、アーク
電圧の立ち上がりを速めることができる。

【００４０】請求項９の発明における開閉器は、第１及
び第２の接触子は互いに対向して略平行に延伸してお
り、且つ２つの回動中心部が中間電極から見て同一方向
側に位置するように配置されているので、電流遮断時に
回動可能に保持された２つの接触子を流れる電流が反発
しあう。これにより、接点の高速開極が実現し、アーク
電圧の立ち上がりを速めることができる。

【００４１】請求項１０の発明における開閉器は、開極
時に発生するアークが中間電極を走行して、回動中心部
とは反対側に延伸した端部に到達する。従って、駆動さ
れたアーク周囲に消弧グリッドを設けることにより、ア
ークを消弧グリッドにて効果的に冷却できる。

【００４２】請求項１１の発明における開閉器は、回動
中心部とは反対側の方向の中間電極の端部にラッパ状に
広がるアークランナーを設けたので、駆動されたアーク
周囲に消弧グリッドを設けることにより、アークの膠着
現象を防止できる。

【００４３】請求項１２の発明における開閉器は、中間
電極を折り返して略Ｖ字形状又は略Ｕ字形状に形成し、
中間電極を流れる電流と２つの接触子を流れる電流が反
発しあうように構成したので、特に開極初期の接触子対
の接触面間の開離速度を速めることができる。

【００４４】請求項１３の発明における開閉器は、中間
電極を流れる電流と２つの接触子を流れる電流が反発し
あうようにし、さらに中間電極の端部を延ばしてアーク
が消弧グリッド方向へ移動しやすくしたので、アークを
確実に消弧グリッドにて冷却できる。

【００４５】請求項１４の発明における開閉器は、２つ
の接触子の内一方を固定子とし且つ他方を可動子とし、
２つの接触面を有する中間電極が回動することにより、
固定子と接離可能に構成したので、これらの接触子対を
電流路と接続するための可撓導体の数は可動子用の１つ
でよい。

【００４６】請求項１５の発明における開閉器は、中間
電極を内部に収めた固定導体部を流れる電流によりアー
クを駆動する力と少なくとも一方の接触子の反発力とを
増強することができ、事故電流遮断時のアーク電圧の立
ち上がりを速くすることができる。

【００４７】

【実施例】

実施例１．以下、この発明の一実施例を図について説明
する。図１はこの発明の一実施例による開閉器の閉成状
態における構成を示す断面図であり、図において、１は
可動子（第１の接触子）、２は中間電極であり、可動子
１と中間電極２とは第１の接触子対を構成している。可
動子１の先端には可動接点３が固着されており、可動接
点３と接離する中間接点４が中間電極２の一面に設けら
れている。また、６は反発子（第２の接触子）であり、
反発子６と中間電極２とは第２の接触子対を構成してい
る。中間電極２の他面には反発子６に対する中間接点７
が設けられており、中間接点７と接離する反発接点８が
反発子６の先端に固着されている。可動子１に対する中
間電極２の中間接点４と反発子６に対する中間電極２の
中間接点７とは電気的に接続されており、従って、第１
の接触子対と第２の接触子対とは直列に接続されてい
る。ここで、中間電極２は筐体２９の横の壁で保持され
ている。

【００４８】可動子１の他端は可撓導体１０に接続され
ており、従来の開閉器と同様にリレー部を経て負荷側の
端子部に電気的に接続されているが、図１では省略し
た。可動子１は回転軸１８で回転自在に支持されてお
り、ハンドル１６を操作すること又はリレー部からの指
令により機構部１７が動作し、回転軸１８を中心として
可動子１が開極できる構造になっている。

【００４９】反発子６の他端は可撓導体１４を介して電
源側の端子部１５に接続されている。反発子６は回転軸
２３により回転自在に支持されており、バネ２４により
常に反発接点８が中間接点７に所定の接触圧力以上で接
触するように、付勢されている。

【００５０】さらに、図１において、１９は可動子１及
び中間電極２から構成される第１の接触子対に対する第
１消弧室で、２０は第１消弧グリッド、２１は第１消弧
グリッド２０を保持する第１消弧側板、２２はバリアで
ある。また、２５は反発子６及び中間電極２から構成さ
れる第２の接触子対に対する第２消弧室で、２６は第２
消弧グリッド、２７は第２消弧グリッド２６を保持する
第２消弧側板である。

【００５１】以上のように、この発明による開閉器は２
つの接触子対のそれぞれ片方の接触子を互いに共有して
いるため、収納スペースがコンパクトな２点切り電極構
造を有している。

【００５２】次に動作について説明する。図２はこの実
施例による開閉器において可動子１が開極した状態を示
す断面図、図３は第２の接触子対の接点間において電流
の流れる様子を示す図、図４はこの実施例による開閉器
において可動子１及び反発子６が開極した状態を示す断
面図であり、以下、図１から図４を参照しながら開閉器
の動作について説明する。図１に示す閉成状態にある開
閉器に電流を流しているときに、ハンドル１６を操作す
ると図２に示すように可動子１が回転軸１８を中心とし
て回動し、第１の接触子対が開極し電流が遮断されるこ
とは従来と同様である。また、異常電流が流れたときも
リレー部が機構部１７を動作させ、自動的に電流遮断が
行われることも従来の開閉器と同様である。

【００５３】次に短絡事故等がこの開閉器に接続された
図示しない回路に起こったときの大電流遮断の場合につ
いて詳しく説明する。この実施例による開閉器の電極構
造においては、反発子６に流れる電流に対して反平行な
電流経路が存在しないので、反発子６の電流に対して電
磁反発力は働かない。しかし、中間電極２の中間接点７
と反発子６の反発接点８との接触面における電流集中に
より、中間接点７と反発接点８との間に電磁反発力Ｆｃ
が働く。

【００５４】接点の接触状態を等価的に表わすと図３の
ようになる。図３においてＤは接点面を円と考えた場合
の等価直径、ｄは実質的な接触面積の等価直径である。
図３に示すように、接点を流れる電流の流線は接触面で
直径ｄに絞られると考えられる。その結果、電流Ｉａの
部分と電流Ｉｂの部分とが互いに反平行な成分を有し電
磁反発力が働く。従って、中間接点７と反発接点８との
間に接点を開極させる力Ｆｃが発生する。詳細な計算に
よればＦｃは以下のようになる。

【００５５】Ｆｃ＝（μ₀ Ｉ² ／４π）ｌｎ（Ｄ／ｄ） μ₀ ：透磁率Ｉ：電流Ｄ：接点等価直径ｄ：接触面等価直径＝√（Ｐ／πＨ）Ｐ：接触圧力Ｈ：接点表面の圧縮強さ

【００５６】また、図３に示すように接触面において電
流が集中するため、その部分がジュール発熱を起こし大
電流では接触面が急激に加熱され爆発的に蒸発してしま
う。このような固体から気体への相変化により、蒸発に
よって生じた接点接触面の微小間隙の気体圧力は急激に
増大する。この圧力も接点を開極させる力となる。接点
が開離しアークが発生すれば、アークに注入されるエネ
ルギーによる圧力上昇により接点面に垂直に更に大きな
力、いわゆるアーク力が加わる。

【００５７】従って、以上述べたように、この実施例の
電極構造では反発子６の流れる電流に対して反平行な電
流経路が存在しないので電磁反発力は働かないが、中間
接点７と反発接点８との間に流れる電流による電磁反発
力及び接点接触面の爆発的な蒸発による流体力学的な力
により反発子６に開極方向の力が働く。この力が反発接
点８を中間接点７に押し付けているバネ２４による力よ
り大きくなると、中間接点７と反発接点８とは開離し中
間接点７と反発接点８との間にアークが発生する。アー
クが発生するとアーク力により反発子６は更に開きつづ
ける。

【００５８】既に述べたように、第１の接触子対はリレ
ー部と機構部１７が動作した後に開極するのに対して、
反発子６に設けられたバネ２４に適切なものを使用すれ
ば反発子６は直接に流れる電流によって開極するため、
短絡直後の非常に早い時期に開極しアーク電圧を発生さ
せることができる。さらに、第１接触子対が開極すれ
ば、図４に示すように第１の接触子対及び第２の接触子
対のアークが直列に発生するため、非常に高いアーク電
圧を発生することができる。

【００５９】さらに、第１接触子対と第２接触子対とを
接続する別の接続導体が必要ないので、端子部１５から
第１接触子対の可動子１の可動接点３と中間電極２の中
間接点４との接触面までの電流経路が短くてすむ。従っ
て、開閉器内部の電流経路が短くなり通電時のワットロ
スを低くすることができる。また、第１接触子対の接点
部の接触抵抗により生じた熱も端子部１５までの距離が
短いために電源ケーブルに逃げやすく、接点部の温度上
昇も押さえることができる。

【００６０】以上のように、コンパクトな２点切り電極
構造により、大電流遮断では優れた限流性能を発揮し通
過電流のピーク値及び通過エネルギーを小さく押さえる
ことができる開閉器が、小型、低コストで得られる。

【００６１】実施例２．図５はこの発明の他の実施例に
よる開閉器の主要部の構成を示す断面図であり、図にお
いて、図１に示した参照符号と同一の符号は、同一又は
相当する構成要素を示している。

【００６２】この実施例では中間電極２の中間接点４，
７の接触表面を筐体２９の底面３０に対して傾けた構造
をしている。従って、これに伴い、可動子１はくの字の
ような形状を有しており、可動接点３が設けられた端部
が上に反って形成されている。これに応じて、反発子６
は筐体２９の底部３０に対して斜めに設けられている。
このような構造にすることにより、可動子１及び反発子
６の長手方向に関して、よりコンパクトな開閉器を提供
できる。

【００６３】次に動作について説明する。この実施例に
よる開閉器の動作は、基本的には上記実施例１と同様で
あり、ここでは説明を省略するが、このような構造にし
ても、上記実施例１と同様の効果があることはもちろん
である。

【００６４】実施例３．図６はこの発明の他の実施例に
よる開閉器の主要部の構成を示す断面図であり、図にお
いて、図１に示した参照符号と同一の符号は、同一又は
相当する構成要素を示している。

【００６５】上記実施例１、２では中間電極２の中間接
点４，７の接触表面をほぼ互いに平行にしているが、こ
の実施例では、図６に示すように、中間電極２は、その
中間接点４，７が形成された面が開閉器の筐体２９の底
部３０に平行になるように設置されており、中間接点７
の接触面は筐体２９の底部３０に対して斜めになるよう
に形成されている。これに応じて、反発子６は斜めに設
けられている。このような構造にすることにより、可動
子１及び反発子６の長手方向に関して、よりコンパクト
な開閉器を提供できる。

【００６６】次に動作について説明する。この実施例に
よる開閉器の動作は、上記実施例１と同様であり、ここ
では説明を省略するが、このように中間電極２の中間接
点４，７の接触表面が互いに平行でなくとも、上記した
実施例１による開閉器が奏する効果には何等の悪影響も
ない。また、図６では、中間電極２の中間接点４の接触
表面を筐体２９の底部３０とほぼ平行にし、中間接点７
の接触表面を底部３０に対して傾けた構造をしている
が、中間接点７の接触表面を底部３０に対してほぼ平行
にし中間接点４の接触表面を底面３０に対して傾けた構
造にしても、同様な効果のあることはもちろんである。

【００６７】実施例４．図７はこの発明の他の実施例に
よる開閉器の主要部の構成を示す断面図であり、図にお
いて、図１に示した参照符号と同一の符号は、同一又は
相当する構成要素を示している。また、図８は、この実
施例による開閉器の反発子の構成を示す正面断面図、図
９はこの実施例による開閉器の反発子の構成を示す平面
断面図である。なお、２３０は、反発子６を摺動可能に
保持するガイドである。さらに、図１０は開閉器の可動
子及び反発子が開極した様子を示す断面図である。

【００６８】上記した実施例１から３では、図１等で示
したように、反発子６が回転軸２３で回転自在に支持さ
れている構成になっていたが、この実施例による開閉器
は図７に示すような反発子構造を有している。反発子６
は図８，９に示すようにガイド２３０によって、筐体２
９の底部３０に対して垂直方向に摺動可能なように保持
されている。そして、バネ２４によって常に反発子６の
反発接点８が中間電極２の中間接点７と規定以上の接触
圧力で接触するように、付勢されている。反発子６と端
子部１５とは可撓導体１４を介して接続されている。

【００６９】次に動作について説明する。この実施例に
よる開閉器の動作は、上記実施例１と同様であり、ここ
では説明を省略するが、この実施例の反発子構造でも、
大電流遮断時には反発子６の反発接点８と中間電極２の
中間接点７との間の電磁反発力及び接触面の蒸発ガスの
圧力により反発子６は開極方向の力を受ける。図１０に
示すように、その力がバネ２４の力を上回ると反発接点
７と中間接点８とが開離しアークが発生し、さらに、第
１接触子が開極し２つのアークが直列に形成され、前に
述べたのと同様に優れた限流性能が発揮できる。

【００７０】さらに、この実施例による反発子は、回動
中心を持たずに開極方向に垂直に動作するため、反発子
を収納するスペースが小さくてすむ利点もある。

【００７１】実施例５．図１１はこの発明の他の実施例
による開閉器の電極構造の構成を示す断面図であり、図
１に示した参照符号と同一の符号は、同一又は相当する
構成要素を示している。また、図１２は図１１に示す電
極構造の線ＡーＡ’の沿った断面を示す断面図、図１３
は図１１に示す電極構造の平面図である。さらに、図１
４はこの実施例による電極構造において第１接触子対で
発生した熱が伝導する様子を示す図である。

【００７２】中間電極２は、図１２及び図１３に示すよ
うに、１つの接点部材３１と接点部材３１を保持する保
持部材３２とから構成されている。接点部材３１はほぼ
円柱形であり、上面が可動子１の可動接点３と接離する
中間接点４を形成し、下面が反発子６の反発接点８と接
離する中間接点７を形成する。接点部材３１の円柱の側
面を保持部材３２が支持している。従って、接点部材３
１が第１の接触子対と第２の接触子対のそれぞれの中間
接点として共有されており、また２つの接触子対が接点
部材３１で直列に接続されていることになる。接点部材
３１は保持部材３２に圧入や接着、ロー付け等の手段に
より保持されている。

【００７３】次に動作について説明する。この実施例に
よる開閉器の動作は、基本的には上記実施例１と同様で
あり、ここでは説明を省略するが、中間電極２をこのよ
うに構成しても、上記実施例１と同様な効果があるのは
もちろんである。また、この実施例においては第１接触
子対側の中間接点４と第２接触子対側の中間接点７を接
続する他の導体が無く、一体の接点部材３１で構成され
ているため、中間電極２には熱伝導を阻害する接点と他
導体との接続点が無い。この結果、図１４に破線の矢印
で示すように第１接触子対の接点３，４で生じる熱Ｑが
端子部１５から図示していない電源ケーブルに更に逃げ
やすく、第１接触子対の接点３，４の温度上昇を押さえ
ることがより容易になる。従って、通電時の温度上昇が
低く、安全性の高い開閉器を得ることができる。

【００７４】この実施例では接点部材３１が円柱形のも
のを示したが、角柱でももちろんよい。また保持部材３
２は導体でも絶縁体でもよいが、絶縁体の場合、大電流
遮断時に中間電極２の中間接点４，７の表面上のアーク
の足が保持部材３２に広がらずアークの足が絞られるた
めアーク電圧が高くなるという利点がある。

【００７５】実施例６．図１５はこの発明の他の実施例
による開閉器の電極構造を示す断面図であり、図１２に
示した参照符号と同一の符号は、同一又は相当する構成
要素を示している。また、図１５は、図１２と同様に、
図１１の線ＡーＡ’に沿った断面の中間電極を示してい
る。この実施例による中間電極２の接点部材３１は上面
の方が下面より面積の広い円錐台形をしている。

【００７６】次に動作について説明する。この実施例に
よる開閉器の動作は、基本的には上記実施例５と同様で
あり、ここでは説明を省略するが、このように構成して
も上記実施例５と同様な効果を奏する。さらに、接点部
材３１が円錐台形をしているので、接点部材３１を保持
部材３２に固定するときの位置決めが容易になる。尚、
この実施例では接点部材３１の保持部材３２より上面側
の面積が広いものを示したが、下面側の面積を広くして
も同様な効果がある。

【００７７】実施例７．図１６（ａ）及び図１６（ｂ）
はそれぞれ、この発明の他の実施例による開閉器の電極
構造を示す断面図であり、図１２に示した参照符号と同
一の符号は、同一又は相当する構成要素を示している。
また、図１６（ａ），１６（ｂ）は、図１２と同様に、
図１１の線ＡーＡ’に沿った断面の中間電極を示してい
る。この実施例による中間電極２の接点部材３１の中間
接点４側の側面には、保持部材３２に固定するときの位
置決め用として、張り出し部分３３を設けている。図１
６（ａ）に示した例では、張り出し部分３３が接点部材
３１の中間接点４側の側面近傍の上部に設けられてお
り、図１６（ｂ）に示した例は、張り出し部分３３が接
点部材３１のなかほどに設けられている。

【００７８】次に動作について説明する。この実施例に
よる開閉器の動作は、上記実施例５及び実施例６と同様
であり、ここでは説明を省略するが、このような構成に
しても、上記実施例６と同様に接点部材３１を保持部材
３２に固定するときの位置決めが容易になる効果があ
る。尚、この実施例では接点部材３１の保持部材３２よ
り上側に張り出し部分３３があるものを示したが、下側
に張り出し部分３３を設けても同様な効果がある。

【００７９】実施例８．図１７はこの発明の一実施例に
よる開閉器の電極構造を示す断面図であり、図１に示し
た参照符号と同一の符号は、同一又は相当する構成要素
を示している。また、図１８は図１７に示す電極構造の
線ＡーＡ’の沿った断面を示す断面図である。この実施
例による開閉器の中間電極２は、図１８に示すように、
可動子１の可動接点３と接離する中間接点４、及び反発
接点８と接離する中間接点７の２つの接点とこれらを保
持する保持部材３２とから構成されている。保持部材３
２は導体であり、中間接点４，７がロー付け等で固着さ
れている。従って、可動子１の可動接点３と中間接点４
とからなる第１の接触子対と、反発子６の反発接点８と
中間接点７とからなる第２の接触子対とが、導体である
保持部材３２を介して直列に接続されている。

【００８０】次に動作について説明する。この実施例に
よる開閉器の動作は、基本的には上記実施例５及び実施
例６と同様であり、ここでは説明を省略するが、このよ
うな構成にしても、上記実施例１と同様な効果が得られ
る。さらに、第１及び第２の接触子対のそれぞれにおけ
る中間接点４，７が別々に設けられているので、異なる
形状の接点を使うことはもちろん、互いに異なる組成の
接点材料をも使うことができる。

【００８１】多数回の小電流遮断後の接触抵抗の安定性
を維持するためには例えば銀の含有率が高い接点材料が
必要であるが、銀含有率の高い接点は大電流遮断時の消
耗が大きい。逆に大電流遮断時の耐消耗性を高めるには
耐熱性のある例えばタングステンの含有率の高い接点材
料が必要であるが、タングステンの含有率の高い材料は
小電流遮断を繰り返すと表面が酸化され接触抵抗が高く
なるという欠点がある。さらに、接点材料の性能の一つ
に耐溶着性があるが、耐溶着性能を向上させるには例え
ばグラファイトの添加が有効であるが、グラファイトを
増やすと接点は脆くなり多数回開閉の機械的衝撃に耐え
られないということがある。

【００８２】この実施例においては、第１の接触子対は
小電流の多数回遮断から数回の大電流遮断、さらに電流
遮断を伴わない機械的な多数回開閉に耐えなければなら
ないため、例えば、中間接点４は接触抵抗の安定性を優
先して銀の含有率の高い接点材料を使い、大電流遮断時
の消耗に対しては接点を大きくすることで対処する。一
方、第２の接触子対は短絡事故時等の大電流遮断時にし
か動作せず、接点としては数回の大電流アークに耐える
だけでよいので、例えば、中間接点７はタングステンの
含有率の高い接点材料で形成される。このように、この
実施例による中間電極２の中間接点４，７は別々に設け
られているので、中間接点４，７の形状や材料を互いに
変えることが容易にできる利点がある。すなわち、第１
及び第２の接触子対のそれぞれにおいて、接点に要求さ
れる性能に最適な接点材料を別々に使うことができるの
で、開閉器の通電信頼性を向上させることが容易にな
る。

【００８３】実施例９．図１９はこの発明の他の実施例
による開閉器の中間電極の断面を示す断面図であり、図
１８に示した参照符号と同一の符号は、同一又は相当す
る構成要素を示しており、３４は絶縁物である。また、
図１９は、図１８と同様に、図１７の線ＡーＡ’に沿っ
た断面の中間電極を示している。この実施例による中間
電極２の保持部材３２は、中間接点４，７の部分を除い
て絶縁物３４で絶縁されている。

【００８４】次に動作について説明する。この実施例に
よる開閉器の動作は、基本的には上記実施例８と同様で
あり、ここでは説明を省略するが、このような構成にし
ても、上記実施例８と同様な効果が得られる。さらに、
中間接点４，７上のアークの足が保持部材３２に広がら
ず、アークの足が絞られるためよりアーク電圧が高くな
り、限流性能が向上する利点がある。この実施例では中
間接点４，７の回りを総て絶縁物３４で覆っているが、
どちらか一方だけでもよい。

【００８５】実施例１０．図２０（ａ）及び図２０
（ｂ）はそれぞれ、この発明の他の実施例による開閉器
の中間電極の断面を示す断面図であり、図１８に示した
参照符号と同一の符号は、同一又は相当する構成要素を
示している。また、図２０（ａ），２０（ｂ）は、図１
８と同様に、図１７の線Ａ−Ａ’に沿った断面の中間電
極を示している。

【００８６】図２０（ａ）に示した例では、中間電極２
の中間接点４，７のどちらにも大電流に対する耐消耗性
の優れた材料を使い、中間接点４すなわち第１の接触子
対の接触抵抗の安定性を向上させるため、中間接点４の
面積を中間接点７より広くしている。

【００８７】図２０（ｂ）に示した例では、第２の接触
子対における中間接点７に大電流アークに対する耐消耗
性の優れた材料を使い、接触抵抗の安定性には優れてい
るが耐消耗性の劣る材料を使った中間接点４の厚みより
中間接点７を薄くしている。

【００８８】次に動作について説明する。この実施例に
よる開閉器の動作は、上記実施例８及び実施例９と同様
であり、ここでは説明を省略するが、このような構成に
しても、どちらも上記実施例８と同様に優れた限流効果
があることは言うまでもない。

【００８９】実施例１１．図２１はこの発明の他の実施
例による開閉器の主要部の構成を示す断面図であり、図
１に示した参照符号と同一の符号は、同一又は相当する
構成要素を示しており、３５は第１の接触子対のアーク
発生空間である第１消弧室１９と第２の接触子対のアー
ク発生空間である第２消弧室２５の間を仕切る隔壁であ
る。この実施例による開閉器は、隔壁３５によって、第
１消弧室１９と第２消弧室２５とが完全に仕切られてお
り、２つの消弧室１９，２５間でガスの流れが起こらな
いように構成されている。

【００９０】次に動作について説明する。この実施例に
よる開閉器の動作は、基本的には上記実施例１と同様で
あり、ここでは説明を省略するが、このような構成にし
ても上記実施例１と同様な効果がある。さらに、第１消
弧室１９と第２消弧室２５とが隔壁３５によって仕切ら
れているので、大電流遮断時に可動子１の可動接点３と
中間電極２の中間接点４との間に発生したアークによる
高温ガスと反発接点８と中間接点７の間に発生したアー
クによる高温ガスとは混ざりあうことがない。従って、
高温ガスを通しての第１消弧室１９と第２消弧室２５と
の間に電流が流れることはない。すなわち、第１消弧室
１９と第２消弧室２５とのアークが直接つながってしま
うことはなく、可動子１の可動接点３から反発子６の反
発接点８に至る電流経路のアークは必ず中間電極２で分
断され、直列なアークが２つ自動的に形成されることに
なる。この結果、この実施例では、大電流遮断時に確実
に２つのアークが直列に接続されるため、安定した限流
性能が維持できる利点がある。従って、信頼性の高い開
閉器が得られる。

【００９１】実施例１２．図２２はこの発明の他の実施
例による開閉器の主要部の構成を示す断面図であり、図
２１に示した参照符号と同一の符号は、同一又は相当す
る構成要素を示しており、３６は第１消弧室１９と第２
消弧室２５との間を連通する隔壁３５に設けられた開口
部である。隔壁３５の開口部３６は中間電極２の中間接
点４，７より機構部１７側に設けられており、これによ
り第１消弧室１９と第２消弧室２５間でガスが自由に移
動できる。

【００９２】次に動作について説明する。この実施例に
よる開閉器の動作は、基本的には上記実施例１と同様で
あり、ここでは説明を省略するが、このような構成にし
ても、上記実施例１と同様な効果を奏する。さらに、大
電流遮断時には、既に述べたように可動子１より反発子
６が早く開極し、中間電極２の中間接点７と反発子６の
反発接点８との間にアークが発生する。この結果、第２
消弧室２５の圧力が第１消弧室１９の圧力より高くな
り、図２２に示す破線矢印の方向に隔壁３５の開口部３
６を通して第２消弧室２５から第１消弧室１９へガスの
流れが発生する。このガスの流れは可動子１の下面３７
に衝突し、可動子１に開極方向の力を与える。この結
果、可動子１の開極スピードが速くなり、第１の接触子
対におけるアークの形成が早くなる。これによりアーク
電圧がより早く立ち上がり高くなる。また、第２消弧室
２５から開口部３６へ向けてガスの流れが存在するの
で、中間電極２の中間接点７と反発子６の反発接点８と
の間のアークは消弧グリッド２６へ引き伸ばされ冷却を
受け易く、アーク電圧が高くなる。以上の効果によりこ
の実施例ではより限流性能が向上する。

【００９３】また、必要ならば、可動子１の下面３７を
開口部３６からのガス流に対して防護するため、可動子
１の下面３７に防護部材を付けても良い。また可動子１
の下面３７の面積を大きくして、開口部３６からのガス
流による受圧面積を広くし開極方向の力を大きく受ける
ようにしても良い。

【００９４】実施例１３．図２３はこの発明の他の実施
例による開閉器の主要部の構成を示す断面図であり、図
２１に示した参照符号と同一の符号は、同一又は相当す
る構成要素を示している。この実施例では中間電極２を
構成する保持部材３２が第１消弧室１９と第２消弧室２
５を仕切る隔壁３５を兼ねた構成している。

【００９５】次に動作について説明する。この実施例に
よる開閉器の動作は、上記実施例１１と同様であり、こ
こでは説明を省略するが、このような構成にしても、上
記実施例１１と同様な効果を奏するのはいうまでもな
い。

【００９６】実施例１４．図２４はこの発明の他の実施
例による開閉器の主要部の構成を示す断面図であり、図
１に示した参照符号と同一の符号は、同一又は相当する
構成要素を示しており、３８，３９はアークランナーで
ある。アークランナー３８は中間電極２の中間接点４の
近傍から可動子１の先端方向に伸びており、中間接点４
と電気的に接続されている。また、図２５（ａ），２５
（ｂ）はこの実施例による中間電極２の側面図、平面図
である。これらの図に示すように、アークランナー３９
は中間電極２の中間接点７の近傍から反発子６の先端方
向に伸びており、中間接点７と電気的に接続されてい
る。中間電極２の中間接点４，７の保持部材３２は導体
であり、従って、アークランナー３８，３９は、保持部
材３２を介して中間接点４，７にそれぞれ電気的に接続
されている。

【００９７】次に動作について説明する。この実施例に
よる開閉器の動作は、基本的には上記実施例１と同様で
あり、ここでは説明を省略するが、このような構成で
も、上記実施例１と同様な効果がある。さらに、大電流
遮断時では、中間電極２の中間接点７と反発子６の反発
接点８との開離によってアークが発生すると中間接点７
上のアークの足がアークランナー３９上に移動する。こ
の結果、アークランナー３９に電流が流れるようにな
り、この電流の作る磁場が中間接点７と反発接点８との
間のアークをアークランナー３９の先端に駆動する電磁
力となる。この電磁力により中間接点７と反発接点８と
の間のアークは消弧グリッド２６に駆動され、冷却を受
け易くなる。また、この電磁力は反発子６を開極状態に
保持する力でもあるので、電流が小さくなっても反発子
６がバネ２４の力によって戻りにくくなりアーク長を維
持できる。これらの結果、第２消弧室２５のアークの発
生電圧がより高くなり、限流性能も向上する。

【００９８】さらに、第１消弧室１９のアークにおいて
も、中間接点４上のアークの足がアークランナー３８上
に移動するため、アークランナー３８に電流が流れ上で
述べたのと同様な効果が第１消弧室１９でも発生する。

【００９９】これに対して、開閉器が上記した実施例１
の様な電極構造を有していた場合、従来の２点切り電極
構造に比べて各接触子対の中間接点側の電流経路による
アーク駆動磁場が発生できないので、この実施例のよう
にアークランナー３８，３９によりアークの駆動磁場を
発生できるようにすることは、限流に対して大きな効果
がある。また、中間接点４，７上にアークの足が滞留し
ないので、接点消耗が少なく通電信頼性も向上する。

【０１００】この実施例ではアークランナーをそれぞれ
の消弧室に設けた例を示しているが、片方だけでも効果
がある。

【０１０１】実施例１５．図２６（ａ），２６（ｂ）は
この発明の他の実施例による開閉器の中間電極の構成を
示す平面図及び側面図であり、図２５に示した参照符号
と同一の符号は、同一又は相当する構成要素を示してい
る。この実施例ではアークランナー３８，３９は中間電
極２の中間接点４，７を保持する保持部材３２と一体に
構成されている。このため、保持部材３２に別部品とし
てアークランナー３８、３９を固定する必要が無い。

【０１０２】次に動作について説明する。この実施例に
よる開閉器の動作は、上記実施例１４と同様であり、こ
こでは説明を省略するが、このような構成でも上記実施
例１４と同様な効果がある。

【０１０３】図２７（ａ），２７（ｂ）及び図２８
（ａ），２８（ｂ）は、この実施例の変形例による中間
電極を示す平面図及び側面図である。図２７（ａ），２
７（ｂ）に示す変形例では、中間電極２を構成する保持
部材３２にコの字型に切り込まれた溝４０，４１が設け
られており、これらの溝４０，４１の内側の保持部材３
２の一部が対応する第１及び第２消弧室１９，２５側に
曲げられてアークランナー３８，３９が構成されてい
る。一方、図２８（ａ），２８（ｂ）に示す変形例で
は、中間電極２を構成する保持部材３２に抜き穴４２，
４３を設け、これらの抜き穴４２，４３の外側の保持部
材３２を対応する第１及び第２消弧室１９，２５側に曲
げてアークランナー３８，３９を構成したものである。
このような構成でも図２６に示した中間電極とと同様な
効果を奏する。

【０１０４】実施例１６．図２９（ａ），２９（ｂ）は
この発明の他の実施例による開閉器の中間電極の構成を
示す平面図及び側面図であり、図２５に示した参照符号
と同一の符号は、同一又は相当する構成要素を示してい
る。この実施例は、上記実施例１４の一変形例である。
中間電極２を構成する保持部材３２は非磁性の導体、例
えば銅から成り、アークランナー３８，３９は強磁性
体、例えば鉄から成る。アークランナー３８，３９はほ
ぼ馬蹄形をしており馬蹄形の両脚の部分で保持部材３２
に固定されている。

【０１０５】次に動作について説明する。この実施例に
よる開閉器の動作は、基本的には上記実施例１４と同様
であり、ここでは説明を省略するが、このような構成に
しても実施例１４と同様な効果がある。また、中間接点
４，７上のアークの足の近くに、馬蹄形の強磁性体であ
るアークランナー３８，３９があるので、アークは馬蹄
形の底方向に電磁的に吸引されるため、アークランナー
３８，３９により移りやすくなり、限流性能が向上す
る。

【０１０６】また、磁性体アークランナー３８，３９の
効果をより高めるために、図３０（ａ）、３０（ｂ）に
示すように中間電極２を構成する保持部材３２の面とほ
ほ水平にアークランナー３８，３９の馬蹄形の底に向か
って第２のアークランナー４４，４５を設けても良い。
このようにすると中間接点４，７上のアークの足は、ア
ークランナー３８，３９の磁気吸引力によって、まず第
２のアークランナー４４，４５に移る。すると第２のア
ークランナー４４，４５に前述したようにアーク駆動磁
場を発生する電流が流れ、なおかつアークの足は第１の
アークランナー３８，３９の馬蹄形の底に近づくのでさ
らに磁気吸引力が強まり、最終的に第１のアークランナ
ー３８，３９へのアークの足の移動が早まる。この結
果、一層の限流性能の向上が得られる。

【０１０７】実施例１７．図３１（ａ），３１（ｂ）は
この発明の他の実施例による開閉器の中間電極の構成を
示す平面図及び側面図であり、図２５に示した参照符号
と同一の符号は、同一又は相当する構成要素を示してお
り、４６，４７は絶縁物である。この実施例では、中間
電極２の中間接点４，７のそれぞれ対応するアークラン
ナー３８，３９が設置されていない側の保持部材３２及
び他の接触子対を構成するアークランナー３９，３８の
裏面を絶縁物４６，４７で絶縁している。

【０１０８】次に動作について説明する。この実施例に
よる開閉器の動作は、基本的には上記実施例１４と同様
であり、ここでは説明を省略するが、このような構成に
しても、上記実施例１４と同様な効果がある。さらに、
第２接触子対については、アークランナー３９とは反対
側の方向に中間接点７から中間電極２を構成する保持部
材３２を経て第１接触子対を構成するアークランナー３
８までの露出部が総て絶縁物４７で絶縁されている。従
って、中間接点７上のアークの足はアークランナー３９
に確実に移動するため、安定に限流性能が発揮できる。
また、第１接触子対においても同様な効果がある。この
結果、開閉器の信頼性が向上する利点がある。

【０１０９】実施例１８．図３２はこの発明の他の実施
例による開閉器の主要部の構成を示す断面図であり、図
１に示した参照符号と同一の符号は、同一又は相当する
構成要素を示しており、４８は消弧側板である。この実
施例による開閉器では、第１消弧室１９の第１消弧グリ
ッド２０を保持する消弧側板と、第２消弧室２５の第２
消弧グリッド２６を保持する消弧側板とが一体に形成さ
れた消弧側板４８が、中間電極２を保持している。すな
わち、消弧側板４８は第１及び第２の消弧室１９，２５
の消弧グリッド２０，２６及び中間電極２を保持してお
り、消弧ユニットを構成している。図３３は消弧ユニッ
トの三面図を示しており、図３３（ａ）は平面図、図３
３（ｂ）は側面図、図３３（ｃ）は正面図である。

【０１１０】次に動作について説明する。この実施例に
よる開閉器の動作は、基本的には上記実施例１と同様で
あり、ここでは説明を省略するが、このような構成にし
ても、上記実施例１と同様な効果があるのはもちろんで
ある。さらに、普通の構造材、例えば筐体２９を構成す
る絶縁樹脂モールド材等ではアークに曝されるとアーク
の高熱により表面が炭化する等して表面の絶縁耐力の劣
化が甚だしく、中間電極２をそのような部材で保持する
と、電流遮断後の中間電極２と他の部分との間の絶縁が
劣化するのに対して、この実施例では中間電極２を消弧
側板４８で保持しているため、絶縁が劣化しない。これ
は消弧側板がもともとアークの高熱に曝されても絶縁が
劣化しないような材料で作られているためである。消弧
側板４８が中間電極２と接触する部分が電流遮断時のア
ークに触れても表面の絶縁耐力が劣化しないため、中間
電極２を電気的には浮いた状態に維持できる。この結
果、開閉器として閉成状態の電源負荷間の絶縁耐力を向
上させることが容易になる。

【０１１１】また、第１及び第２消弧グリッド２０，２
６、及び中間電極２が消弧ユニットとして一体に消弧側
板４８に設けられているので、これらを筐体２９に組み
入れることが非常に簡単になり組立作業が簡素化される
利点もある。

【０１１２】実施例１９．図３４（ａ），３４（ｂ）は
この発明の他の実施例による開閉器の中間電極を含む消
弧ユニットの構成を示す側面図及び断面図であり、図３
２に示した参照符号と同一の符号は、同一又は相当する
構成要素を示しており、５０は中間電極２に設けられた
突起部、５１は消弧側板４８に設けられた打ち抜き孔で
ある。図３４は中間電極２を消弧側板４８に保持する方
法を示しており、図３４（ｂ）は図３４（ａ）図の線Ａ
ーＡ’に沿った断面図である。

【０１１３】中間電極２の両側には突起部５０が設けら
れており、消弧側板４８には中間電極２の突起部５０に
対応する打ち抜き孔５１が設けられている。図３４
（ｂ）に示すように、中間電極２の突起部５０を消弧側
板４８の打ち抜き孔５１に挿入して、突起部５０の先端
をかしめて固定している。

【０１１４】次に動作について説明する。この実施例に
よる開閉器の動作は、基本的には上記実施例１と同様で
あり、ここでは説明を省略するが、このような固定方法
を採ることで、中間電極２を容易に消弧側板４８で保持
できる。尚、この実施例では、中間電極２の両側の突起
部５０をそれぞれ一つしか設けないものを示したが、そ
れぞれ２つ以上設けて同様に消弧側板４８に固定しても
良い。

【０１１５】実施例２０．図３５（ａ），３５（ｂ）は
この発明の他の実施例による開閉器の中間電極を含む消
弧ユニットの構成を示す側面図及び断面図であり、図３
２に示した参照符号と同一の符号は、同一又は相当する
構成要素を示しており、５２は中間電極２の側部、５３
は消弧側板４８に設けられた溝である。図３５は中間電
極２を消弧側板４８に保持する方法を示しており、図３
５（ｂ）は図３５（ａ）の線Ａ−Ａ’に沿った断面図で
ある。

【０１１６】次に動作について説明する。この実施例に
よる開閉器の動作は、基本的には上記実施例１と同様で
あり、ここでは説明を省略するが、この実施例では消弧
側板４８に中間電極２の両側部５２に対応する溝５３を
設け、中間電極２の両側部５２を消弧側板４８の溝５３
に圧入することで、中間電極２を消弧側板４８で保持し
ている。このような方法でも容易に中間電極２の保持が
可能となる。

【０１１７】実施例２１．図３６はこの発明の他の実施
例による開閉器の主要部の構成を示す断面図であり、図
１に示した参照符号と同一の符号は、同一又は相当する
構成要素を示しており、６２は固定導体部、６５は可動
子１の可動導体、６６は反発子６の反発導体、７６は絶
縁物である。尚、図３６は開閉器の閉成状態を示してい
る。

【０１１８】この実施例による可動子１及び反発子６
は、図３６に示すように、上下方向並んで設けられてい
るが、上記実施例１とは異なり、水平方向の同一な方向
に対向しながら延伸して設けられている。

【０１１９】次に動作について説明する。基本的には、
実施例１による開閉器と同様に動作するが、ここでは再
度説明することとする。通常通電時は、端子部１５、固
定導体部６２、可撓導体１４、反発子６、中間電極２、
可動子１、リレー部１１、端子部１３の経路で電流が流
れる。尚、可動子１は可動接点３とこの可動接点３が固
着された可動導体６５から、また反発子６は反発接点８
とこの反発接点８が固着された反発導体６６から構成さ
れており、中間電極２は、２つの中間接点４，７とこの
中間接点４，７が固着されている中間接点板としての保
持部材３２にて構成される。

【０１２０】過負荷電流が流れると、リレー部１１が過
負荷電流を検知し機構部１７を動作させ、可動子１が回
動して接点が開き電流を遮断する。一方、短絡電流等の
大きな電流を遮断する場合、機構部１７の動作を待た
ず、可動導体６５と反発導体６６との間、可動接点３と
中間接点４との間、及び、反発接点８と中間接点７との
間の電磁反発力により接点が開極し、接点間にアークが
発生する。この時、可動接点３と反発接点８との間に中
間電極２を設けているので、アークは可動接点３と中間
接点４との間、反発接点８と中間接点７との間の２つに
分断された状態で発弧する。従って、電極降下電圧が中
間電極を設けていない場合の２倍となり、開極直後から
接点間に発生する電圧が急激に上昇する。従って、通過
電流値を小さくしぼる限流遮断性能を向上させることが
できる。

【０１２１】図３７はこの実施例による開閉器の主要部
の構成を示す斜視図であり、先述の電磁反発力により接
点が開極した直後の状態を示す。このように、接点間に
アークＡが発生すると、可動接点３と中間接点４との
間、及び、反発接点８と中間接点７との間の電磁反発力
は生じなくなり、開極方向の力としては可動導体６５を
流れる電流Ｉ１と反発導体６６を流れる電流Ｉ２との電
磁反発力及び接点間アークによる圧力だけとなる。先述
の図１に示す実施例１では、この実施例の如く電流Ｉ１
と電流Ｉ２のように流れる方向が反対で略平行な電流が
生じるように可動子と反発子が配置されていない。従っ
て、開極直後に開極に寄与する電磁反発力がほとんど働
かなくなるので、開極速度を十分速くすることができな
い。一方、この実施例による可動子１及び反発子６は、
図３６，３７の様に配置されているので、接点開極後も
電磁反発力が働き接点が高速に開極し、アーク電圧の立
ち上がりが一層速くなるので、限流性能が一段と向上す
る。

【０１２２】図３８は上記実施例１９で示した中間電極
２の保持方法の一例を示す斜視図である。この方法によ
れば、中間電極２は消弧側板４８にかしめて固定されて
いる。このように、消弧側板４８に固定することによ
り、新たな部品を増やすことなく中間電極を保持できる
ので、コストの上昇を抑えることができる。ところが、
消弧側板にて中間電極を保持すると、消弧室に設けるこ
とのできる消弧グリッドの枚数が減ってしまう。消弧グ
リッドの枚数が少ないと、遮断時の消弧室内の圧力上昇
による筐体の破損、消弧グリッドによるアークを冷却す
る作用の低下による遮断失敗等が生じることがある。そ
こで、図３９に示すように、保持部品６９にて中間電極
２を保持することが好ましい。この保持部品６９の幅を
馬蹄形の消弧グリッド（図示せず）の凹み部分の幅より
小さくすることにより、消弧グリッドの枚数を減らすこ
となく中間電極２を保持できる。

【０１２３】図４０は保持部材３２の上面に絶縁物３４
が設けられた中間電極及びその周囲を示す斜視図であ
る。この変形例は、基本的には、上記実施例９と同様な
効果をもたらす。即ち、中間接点４の周りに絶縁物３４
を設けると、中間接点４側のアークスポットが広がるの
が制限され、アーク径を小さくできるので、アーク電圧
を一層高めることができる。また、絶縁物を有機材料で
構成すると、アークの熱により大量の蒸気を発生し、ア
ーク柱を急速に冷却するので、さらに一層アーク電圧が
上昇する。尚、図４０では、保持部材３２の上面に絶縁
物３４を設けたが、下面、もしくは両面に絶縁物を設け
ても同様の効果が得られる。

【０１２４】実施例２２．図４１はこの発明の他の実施
例による開閉器の主要部の構成を示す断面図であり、図
３６に示した参照符号と同一の符号は、同一又は相当す
る構成要素を示している。この実施例による中間電極の
保持部材３２は、その端部が端子部１５側に向けて延伸
している。また、図４２は、この実施例による開閉器の
主要部を示す斜視図であり、短絡電流遮断時の接点開極
直後の状態を示している。

【０１２５】次に動作について説明する。図４２に示す
ように、アークＡは中間電極２により２つに分断された
状態で発弧するので、中間電極を設けていない場合の２
倍の電極降下電圧が発生する。さらに遮断動作が進む
と、図４３に示すように、中間電極２において、中間接
点４，７側のアークスポットが端子部側の端部へと走行
していき、アーク長が引き伸ばされ、アーク電圧が上昇
する。さらに、アークが端子部側へと移動するので、ア
ークが消弧グリッド（図示せず）により効率的に冷却さ
れ、確実に電流を遮断することができる。

【０１２６】また、保持部材３２を長くすることにより
中間電極２の熱容量が増すことと、アークを中間接点以
外の所に移動させることにより、中間接点４，７の消耗
を少なくすることができ、遮断性能の信頼性が向上す
る。

【０１２７】実施例２３．図４４はこの発明の他の実施
例による開閉器の電極構造を示す斜視図であり、図３６
に示した参照符号と同一の符号は、同一又は相当する構
成要素を示しており、７１ａ、７１ｂは中間電極２の保
持部材３２にもうけられた転流電極である。この実施例
によれば、保持部材３２の端子部（図示せず）側に伸び
る部分に、転流電極７１が設けられている。また、図４
５はこの実施例による開閉器の中間電極においてアーク
スポットが移動する様子を示す斜視図である。

【０１２８】次に動作について説明する。転流電極７１
ａ，７１ｂは、保持部材を走行し端子部側に到達したア
ークスポットが、再び中間接点に戻り遮断不能を起こす
ことを防ぐ。また、図４５に示すように、保持部材３２
の上面を絶縁物３４で覆うと、遮断動作の途中で、アー
クスポットが中間接点４，７から転流電極７１ａ、７１
ｂへと飛び移るように移動する。転流電極７１ａ、７１
ｂに移動したアークスポットが電流の増大とともに広が
ろうとすると、絶縁物３４により制限される。さらに、
アークの熱により発生する絶縁物から大量の蒸気流によ
りアークが冷却されるので、アーク電圧が一層上昇す
る。

【０１２９】実施例２４．図４６はこの発明の他の実施
例による開閉器の電極構造を示す斜視図であり、図３６
に示した参照符号と同一の符号は、同一又は相当する構
成要素を示している。この実施例によれば、可動接点３
が中間接点４から開離する方向を上方とした場合、保持
部材３２の可動子の回転軸１８と反対側の端部に斜め上
方に伸びるアークランナー３８と斜め下方に伸びるアー
クランナー３９とが設けられている。

【０１３０】次に動作について説明する。まず、上記実
施例２２の開閉器の遮断動作について説明する。図４７
は上記実施例２２による開閉器の遮断動作途中の一状態
を示す主要部の側面図である。同図では、反発子６側の
保持部材３２上のアークスポットＳｂが、可動子１側の
保持部材３２上のアークスポットＳａより、端子部（図
示せず）側に走行している場合を示している。この場
合、保持部材３２には電流Ｉ３が流れ、電流Ｉ３とアー
ク電流Ｉｂとの作用により、アークスポットＳｂ近傍の
アークには電磁力Ｆｂ３が働く。一方、電流Ｉ３とアー
ク電流Ｉａとの作用により、アークスポットＳａ近傍の
アークには電磁力Ｆａ３が働く。従って、反発子６側の
アークＡｂはさらに端子部側へと引き伸ばされ、可動子
１側のアークＡａは中間接点４の近傍で膠着するおそれ
がある。このようにアークが膠着すると、中間電極２よ
り上方の消弧グリッドにアークが触れ難くなり、アーク
が十分冷却されず、遮断不能をおこすことがある。

【０１３１】これに対して、この実施例による中間電極
２は、図４６に示すように、保持部材３２の上下にアー
クランナー３８，３９を備えているので、アークがアー
クランナー３８，３９に転流した後には、前述のような
アークを中間接点４，７近傍にて膠着させる電磁力が発
生しなくなる。さらに詳細に説明すると、アークがアー
クランナー３８，３９に転流するとアークランナー３
８，３９に電流Ｉａ３と電流Ｉｂ３が生じる。この電流
Ｉａ３とアーク電流Ｉａとの作用、電流Ｉｂ３とアーク
電流Ｉｂとの作用により、中間接点４，７近傍のアーク
はそれぞれ電磁力Ｆａ３，Ｆｂ３を受けアークランナー
端部へと駆動される。また、図４６では、アークランナ
ー３８，３９の先端部がラッパ状に広がっているので、
アークランナー３８，３９と可動子１及び反発子６との
距離がそれぞれ近くなり、アークランナー３８，３９へ
のアークの転流が生じやすくなるとともに、一旦転流し
たアークが中間接点４，７に戻ることを防げる。

【０１３２】以上のような理由により、アークランナー
３８，３９を設けるとアークを消弧グリッドにて効率的
に冷却することができ、遮断不能を防止できる。

【０１３３】実施例２５．図４８はこの発明の他の実施
例による開閉器の電極構造を示す斜視図であり、図３６
に示した参照符号と同一の符号は、同一又は相当する構
成要素を示している。この実施例によれば、保持部材３
２は、可動子１と反発子６が回動する軌跡を含む面に垂
直な方向から見て略Ｖ字の形状に形成されている。

【０１３４】次に動作について説明する。開極初期にお
いて、保持部材３２を流れる電流Ｉ３ａと可動子１を流
れる電流Ｉ１とが、保持部材３２を流れる電流Ｉ３ｂと
反発子６を流れる電流Ｉ２とがそれぞれ反発するので、
開極速度が上昇し、アーク電圧の立ち上がりが速くな
る。また、電流Ｉ３ａとアーク電流Ｉａとの電磁作用、
電流Ｉ３ｂとアーク電流Ｉｂとのそれぞれの電磁作用に
より、アークが消弧グリッド（図示せず）へと引き伸ば
されるので、アークを効率的に冷却でき、確実に電流を
遮断できる。尚、図４８では、保持部材３２を略Ｖ字状
に折り返したが、略U字状でも同様な効果が得られる。

【０１３５】実施例２６．図４９はこの発明の他の実施
例による開閉器の電極構造を示す斜視図であり、図３６
に示した参照符号と同一の符号は、同一又は相当する構
成要素を示している。この実施例によれば、保持部材３
２が、可動子１と反発子６が回動する軌跡を含む面に垂
直な方向から見て略Ｖ字形状に形成されており、保持部
材３２の両方の端部が可動子１の回転軸１８と反対側に
延びている。

【０１３６】次に動作について説明する。開極初期にお
いて、保持部材３２を流れる電流Ｉ３ａと可動子１を流
れる電流Ｉ１とが、保持部材３２を流れる電流Ｉ３ｂと
反発子６を流れる電流Ｉ２とがそれぞれ反発するので、
開極速度が上昇し、アーク電圧の立ち上がりが速くな
る。さらに、電流Ｉａ３とアーク電流Ｉａとの作用、電
流Ｉｂ３とアーク電流Ｉｂとの作用により、中間接点
４，７近傍のアークはそれぞれ電磁力Ｆａ３，Ｆｂ３を
受け保持部材３２端部へと駆動されるので、上述の実施
例２２による開閉器のように、遮断動作の途中で中間接
点４，７側のアークスポットが膠着することがなく、確
実にアークを消弧グリッドにて冷却して遮断することが
できる。

【０１３７】また、保持部材３２を長くすることにより
中間電極２の熱容量が増すことと、アークを中間接点
４，７以外の所に移動させることにより、中間接点４，
７の消耗を少なくすることができ、遮断性能の信頼性が
向上する。

【０１３８】実施例２７．図５０はこの発明の他の実施
例による開閉器の電極構造を示す斜視図であり、図３６
に示した参照符号と同一の符号は、同一又は相当する構
成要素を示しており、７２は固定子、７３は中間電極２
に設けられた回転軸、７４は固定子７２に設けられた固
定接点である。尚、図５０（ａ）は開閉器が閉成してい
る状態を示す斜視図、図５０（ｂ）は開閉器が短絡遮断
時に開成しつつある状態を示す斜視図である。

【０１３９】この実施例によれば、反発子に代わって固
定子７２を備えており、第１の接触子対は可動子１と中
間電極２とから構成され、第２の接触子対は固定子７２
と中間電極２とから構成される。また、中間電極２は、
固定されておらず、回動可能に回転軸７３にて保持され
ている。

【０１４０】次に動作について説明する。このような構
成では、例えば上記実施例１と同様に、短絡電流等の大
電流が流れると、接点間の電磁反発力により接点が開極
し、可動子１の可動接点３と中間電極２の中間接点４と
の間、固定子７２の固定接点７４と中間電極２の中間接
点７との間の２つに分断された状態でアークが発弧す
る。従って、電極降下電圧が中間電極を設けていない場
合の２倍となり、開極直後から接点間に発生する電圧が
急激に上昇する。

【０１４１】実施例１による開閉器は、可動子と反発子
とをそれぞれ電流路と電気的に接続するため可撓導体が
最低でも２つ以上必要とするので、開閉器の外形寸法が
更に小さく規定されている場合、寸法内に収まらないこ
とがある。これに対して、この実施例によれば、図５０
に示すように、反発子の代わりに固定子７２を設け、回
動可能な中間電極２を設けることにより、可撓導体の数
を減らして寸法内に収まるよう小型化することが可能と
なる。

【０１４２】尚、可動子１と中間電極２は互いに対向し
ながら同一方向に略平行に延伸しており、且つ可動子１
の回転軸１８と中間電極２の回動軸７３を同じ方向に設
けたが、図５１に示す様に、可動子１と中間電極２は互
いに離隔して反対方向であって端部が互いに重なり合う
ように延伸しており、且つ回転軸１８と回転軸７３とが
反対方向に設けられていても同様の効果が得られる。

【０１４３】また、図５２に示すように、開極初期にお
いて、固定子７２を流れる電流と可動子１を流れる電流
が互いに反発するように、固定子７２と可動子１と互い
に対向しながら同一方向に略平行に設けると、開極速度
が速くなり、アーク電圧がより素早く立ち上がる。

【０１４４】さらに、この実施例では、２つの可動子の
回動軸１８，７３が独立している場合を示したが、図５
３に示すように、可動子１に中間電極２の回転軸７３を
電気的に絶縁された状態で設けてもよい。また、図示し
ないが、可動子１と中間電極２とを共通の回転軸にて回
動可能に保持してもよい。

【０１４５】また、図５４に示すように、可動子１の先
端部に保持枠７５を設けて、保持枠７５により中間電極
２を可動接点３と接離可能に保持してもよい。このよう
に、可動子１にて中間電極２を保持する場合において、
中間接点４が可動接点３と開離する方向に図５４に示す
バネ２４等を用いてバネ力等の力を受けるように構成す
ると、接点が電磁反発力により開離する大電流遮断の場
合のみだけでなく、機構部の動作により接点が開く過負
荷遮断においても、アークを２つに分断した形で発弧さ
せることができ、アーク電圧を高くすることができるの
で、遮断の信頼性を向上させることができる。

【０１４６】さらに、図５２に示した変形例では、固定
子７２と可動子１を流れる電流が略平行で方向が反対に
なるように構成したが、図５５に示すように、中間電極
２の上面の中間接点４を下面の中間接点７より回転軸７
３側にずらして配置すれば、固定子７２の電流Ｉ２と中
間電極２の電流Ｉ３とが、可動子１の電流Ｉ１と中間電
極２の電流Ｉ３とがそれぞれが略平行で方向が反対にな
るように配置でき、一層電磁反発力が増大されるので開
極速度を一層向上させることができる。

【０１４７】実施例２８．図５６はこの発明の他の実施
例による開閉器の電極構造を示す斜視図であり、図３６
に示した参照符号と同一の符号は、同一又は相当する構
成要素を示しており、７６は絶縁物である。また、図５
７は図５６に示す絶縁物７６を図示せず、導体配置及び
電流経路が見えるようにした斜視図である。

【０１４８】この実施例による開閉器では、上記実施例
２１と同様に、中間電極２が固定されており、可動子１
と反発子６とが互いに対向しながら同一方向に略平行し
延伸して設けられている。また、図５７に示すように、
端子部１５が固定導体部６２の一端部として形成されて
おり、溝７７が端子部１５から可動子１の回転軸１８方
向側に伸びる固定導体部６２の中心線上に設けられてい
る。また、固定導体部６２の端子部１５とは反対側の端
部は、可撓導体１４を介して反発子６に接続されてお
り、さらに、中間電極２が溝７７の内部に配置されてい
る。固定導体部６２の上面は、図５６に示したように、
絶縁物７６にて覆われている。

【０１４９】次に動作について説明する。先述の図３６
に示した実施例２１では、固定導体部６２が反発子６よ
り下方に位置している。このような配置では、固定導体
部６２を流れる電流が作る磁場が、接点間に発生したア
ークを消弧グリッド方向に引き伸ばすのを妨げる。これ
に対して、この実施例によれば、図５７に示す様に、中
間電極２が固定導体部６２に設けられた溝７７に配置さ
れているので、端子部１５を流れる電流Ｉ３ｃと固定導
体部６２を流れる電流Ｉ３ｒ，Ｉ３ｌとによって反発子
６側のアークＡｂが電磁力Ｆｂにより消弧グリッド（図
示せず）方向に引き伸ばされる。また、上記電流Ｉ３，
Ｉ３ｒ，Ｉ３ｌと反発子６の電流Ｉ２とはそれぞれ反発
しあうので、事故電流遮断時の反発子の開極速度が上昇
する。

【０１５０】ところで、遮断動作中は、固定導体部６２
と可動子１との間にアーク電圧に相当する電位差が生じ
る。そのため、固定導体部６２の上面の絶縁物７６がな
い場合、中間電極２によって２つに分断された状態で発
弧したアークが、絶縁破壊等により固定導体部６２と可
動子１との間の短い１つのアークに移行し、アーク電圧
が激減して遮断失敗を起こすことがある。従って、この
実施例による開閉器は図５７に示すような構成を有して
おり、さらに、図５６に示すように、絶縁物７６にて固
定導体部６２が覆われているので遮断の信頼性を高める
ことができる。また、絶縁物７６をアーク近傍に配置す
ることになるので、アークの熱により絶縁物から大量の
蒸気が発生しアークが冷却されアーク電圧が上昇する。
従って、限流遮断性能が一層向上する。また、絶縁物７
６により中間電極２を保持することも可能であり、保持
のために特別な部品を必要としない。

【０１５１】ところで、中間電極２を固定導体部６２の
溝７７に設けると、溝７７の内面と中間電極との距離が
近くなる。そのため、遮断動作の途中で溝７７の内面と
中間電極２との間で絶縁破壊等でアークが発弧し、反発
子側のアーク長が極端に短くなりアーク電圧が低下する
恐れがある。そこで、図５８に示すように、固定導体部
６２の上面だけでなく、固定導体部６２の溝７７の内面
に沿ってスカート状の絶縁物７６を設けると、上記アー
ク電圧の低下を防げるので、遮断性能の信頼性が向上す
る。また、反発子６が絶縁物７６の壁に挟まれるので、
絶縁物から発生する大量の蒸気の圧力で反発子６の開極
速度が上昇し、限流性能が向上する。さらに、図５９に
示すように、固定導体部６２の上面だけでなく下面にも
絶縁物７６を設けてもよい。このように、固定導体部６
２の上面、下面に絶縁物７６を設けると、固定導体部６
２と可動子１との間、固定導体部６２と中間電極２との
間の絶縁破壊が防止でき、遮断の信頼性が向上する。

【０１５２】また、この実施例の好ましい態様によれ
ば、図６０及び図６１に示すように、中間電極２の保持
部材にアークランナー３８を設けている。アークランナ
ー３８は可動子１側のアークランナーである。また、図
示していないが、中間電極２の反発子６側の面には同様
に反発子６側のアークランナーが設けられており、これ
ら２つのアークランナーは上下一体としてもよい。この
ように、アークランナーを設けると、接点間に発生した
アークが消弧グリッド（図示せず）方向へと移動するの
で、アークの冷却が効果的に行われる。尚、図６０に示
す変形例では、固定導体部６２の上面のみが絶縁されて
おり、図６１に示す変形例では、固定導体部６２の上下
面が絶縁されている。

【０１５３】実施例２９．図６２はこの発明の他の実施
例による開閉器の電極構造を示す斜視図であり、図５６
に示した参照符号と同一の符号は、同一又は相当する構
成要素を示している。また、図６３は図６２に示すこの
実施例による開閉器の閉成状態を示す側面図である。こ
の実施例による開閉器は、基本的には上記実施例２８と
同様に構成されているが、図６３に示すように、中間電
極２が固定導体部６２より下方に設けられている。

【０１５４】次に動作について説明する。中間電極２を
固定導体部６２より下方に設けると、開極初期におい
て、中間電極２により２つに分断された状態で発弧した
両アークが、端子部１５を流れる電流と固定導体部６２
を流れる電流とによって消弧グリッド（図示せず）方向
に引き伸ばされる。また、端子部１５及び固定導体部６
２を流れる電流と反発子６の電流とが反発しあうので、
反発子６の開極速度が上昇する。因って、アーク電圧の
立ち上がりが速くなり、限流遮断性能が向上する。

【０１５５】また、閉成状態において、可動子１を固定
導体部６２より下方に配置すると、固定導体部６２を流
れる電流と可動子１を流れる電流とが吸引しあうので、
可動子の開極速度も向上する。

【０１５６】尚、上記実施例１から実施例２９では、開
閉器の場合について説明したが電時接触器や限流器等の
他の開閉器であってもよく、上記実施例と同様な効果を
奏する。

【０１５７】

【発明の効果】以上のように、請求項１の発明によれ
ば、短絡等の異常電流遮断時に接触面間が開離するよう
に中間電極及び前記一方の接触子の対向する２つの接触
面が形成され且つ配置されるように構成したので、小形
で限流遮断性能の優れた、通電時のワットロスを小さく
できる効果がある。

【０１５８】請求項２の発明によれば、閉成時中間電
極内を流れる電流の方向が第１及び第２の接触子のいず
れか一方の接触子を流れる電流の方向に対して概略垂直
になるように中間電極の２つの接触面が配置され且つ前
記一方の接触子が配置されるように構成したので、小形
で限流遮断性能の優れた、通電時のワットロスを小さく
できる効果がある。

【０１５９】請求項３の発明によれば、中間電極が第１
及び第２の接触子の接触面と接離可能な２つの接触面を
有する１つの接点部材と、接点部材を保持する保持部材
とを備えるように構成したので、電流経路が短くなり通
電時のワットロスを低くすることができる上に、小形で
限流遮断性能が優れ、かつ通電時の安全性を向上できる
効果がある。

【０１６０】請求項４の発明によれば、中間電極が第１
及び第２の接触子の接触面と接離可能な接触面をそれぞ
れ備えた２つの接点部材と、２つの接点部材を保持する
導電性の保持部材とを備えるように構成したので、電流
経路が短くなり通電時のワットロスを低くすることがで
きる上に、小形で限流遮断性能が優れ、かつ通電信頼性
を向上できる効果がある。

【０１６１】請求項５の発明によれば、中間電極を含む
隔壁であって、第１の接触子及び中間電極を含む空間と
第２の接触子及び中間電極を含む空間とを隔離すべく、
２つの空間の間の少なくとも一部分に形成された隔壁を
さらに備えるように構成したので、小形で限流遮断性能
が優れ、かつ信頼性を向上できる効果がある。

【０１６２】請求項６の発明によれば、中間電極が開極
時に第１及び第２の接触子の少なくともいずれか一方の
接触子の先端方向に延伸するように設けられた少なくと
も１つのアークランナーを備えるように構成したので、
駆動されたアーク周囲に消弧グリッドを設けることによ
りアークを効果的に冷却でき、小形で限流遮断性能が優
れ、かつ通電信頼性を向上できる効果がある。

【０１６３】請求項７の発明によれば、中間電極が消弧
側板に保持されるように構成したので、小形で限流遮断
性能が優れ、かつ安全性を向上でき、組立を容易に実行
できる効果がある。

【０１６４】請求項８の発明によれば、中間電極が一端
に該接触子を回動可能なように保持する回動中心部を有
し且つ他端に接触面を有しており、さらに、第１及び第
２の接触子は互いに対向して略平行に延伸し、且つ２つ
の回動中心部が中間電極から見て同一方向側に位置して
配置されるように構成したので、接触子対の接触面間の
開極速度を向上させ、限流遮断性能を向上できる効果が
ある。

【０１６５】請求項９の発明によれば、中間電極が一端
に該接触子を回動可能なように保持する回動中心部を有
し且つ他端に接触面を有しており、さらに、第１及び第
２の接触子は互いに対向して略平行に延伸しており、且
つ２つの回動中心部が中間電極から見て同一方向側に位
置して配置されるように構成したので、接触子対の接触
面間の開極速度を向上させ、限流遮断性能を向上できる
効果がある。

【０１６６】請求項１０の発明によれば、第１及び第２
の接触子の接触面と中間電極の接触面との間に発生した
アークが第１及び第２の接触子の２つの回動中心部とは
反対側へと走行するように、中間電極が第１及び第２の
接触子の２つの回動中心部とは反対側に延伸して設けら
れるように構成したので、アークを消弧グリッドにて効
果的に冷却でき、信頼性の高い遮断性能が得られる効果
がある。

【０１６７】請求項１１の発明によれば、第１及び第２
の接触子が中間電極から接離する方向を上下方向とした
場合、中間電極が、２つの回動中心部の方向とは反対側
の端部に斜め上方及び下方に延伸し且つ第１及び第２の
接触子が回動する軌跡を含む面に垂直な方向から見てラ
ッパ状に広がっている２つのアークランナーを具備する
ように構成したので、アークの膠着現象を防ぐことがで
き、遮断不能が生じ難い開閉器を提供できる効果があ
る。

【０１６８】請求項１２の発明によれば、中間電極が第
１及び第２の接触子が回動する軌跡を含む面に垂直な方
向から見て略Ｖ字形状又は略Ｕ字形状を有しており、中
間電極の屈曲部が第１及び第２の接触子の回動中心部側
に配置されるように構成したので、特に開極初期の接触
子対の接触面間の開離速度を速めることができる効果が
ある。

【０１６９】請求項１３の発明によれば、中間電極の両
方の端部が第１及び第２の接触子の回動中心部と反対側
に延伸して形成されるように構成したので、アークを確
実に消弧グリッドにて冷却でき、限流遮断性能を向上で
きる効果がある。

【０１７０】請求項１４の発明によれば、第１及び第２
の接触子のうちのいずれか一方の接触子が固定された固
定子であり、他方の接触子が回動可能に支持された可動
子であり、固定子と可動子との間に位置する中間電極は
回動可能に設置されるように構成したので、これらの接
触子対を電流路と接続するための可撓導体の数を減らし
て更に小型化できる効果がある。

【０１７１】請求項１５の発明によれば、板状に形成さ
れ、且つ一表面の中心線上に沿って貫通溝が設けられた
固定導体部と、固定導体部の貫通溝が設けられた２つの
対向する表面の少なくともいずれか一方を絶縁する絶縁
物とをさらに備えており、中間電極が固定導体部の貫通
溝内に又は貫通溝に隣接して前記一方の接触子側に配置
されており、開極時における第１及び第２の接触子の軌
跡を含む面が中心線を含むように固定導体部並びに第１
及び第２の接触子が配置されるように構成したので、事
故電流遮断時のアーク電圧の立ち上がりを速くでき、特
に限流性能を向上できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例による開閉器の閉成状態
における構成を示す断面図である。

【図２】図１に示す開閉器の開成状態における構成を
示す断面図である。

【図３】図１に示す開閉器の動作を説明するための通
電時の接点接触状態を示す模式図である。

【図４】図１に示す開閉器の大電流遮断時の動作を説
明する断面図である。

【図５】この発明の他の実施例による開閉器の電極構
造を示す断面図である。

【図６】この発明の他の実施例による開閉器の電極構
造を示す断面図である。

【図７】この発明の他の実施例による開閉器の電極構
造を示す断面図である。

【図８】図７に示す開閉器の反発子構造を示す正面断
面図である。

【図９】図７に示す開閉器の反発子構造を示す平面断
面図である。

【図１０】図７に示す開閉器の大電流遮断時の動作を
説明する断面図である。

【図１１】この発明の他の実施例による開閉器の電極
構造を示す断面図である。

【図１２】図１１に示す開閉器の中間電極の線Ａ−
Ａ’に沿った断面図である。

【図１３】図１１に示す開閉器の中間電極を示す平面
図である。

【図１４】図１１に示す開閉器の動作の説明図であ
る。

【図１５】この発明の他の実施例による開閉器におけ
る中間電極を示す断面図である。

【図１６】この発明の他の実施例による開閉器におけ
る中間電極を示す断面図である。

【図１７】この発明の他の実施例による開閉器の電極
構造を示す断面図である。

【図１８】図１７に示す開閉器の中間電極の線Ａ−
Ａ’に沿った断面図である。

【図１９】この発明の他の実施例による開閉器の中間
電極の断面図である。

【図２０】この発明に他の実施例による開閉器の中間
電極の断面図である。

【図２１】この発明の他の実施例による開閉器の主要
部の構成を示す断面図である。

【図２２】この発明の他の実施例による開閉器の主要
部の構成を示す断面図である。

【図２３】この発明の他の実施例による開閉器の主要
部の構成を示す断面図である。

【図２４】この発明の他の実施例による開閉器の主要
部の構成を示す断面図である。

【図２５】図２４に示す開閉器の中間電極を示す側面
図及び平面図である。

【図２６】この発明の他の実施例による開閉器の中間
電極の構成を示す平面図及び側面図である。

【図２７】図２６に示す開閉器の変形例の中間電極の
構成を示す平面図及び側面図である。

【図２８】図２６に示す開閉器の他の変形例の中間電
極の構成を示す平面図及び側面図である。

【図２９】この発明の他の実施例による開閉器の中間
電極の構成を示す平面図及び側面図である。

【図３０】図２９に示す開閉器の変形例の中間電極の
構成を示す平面図及び側面図である。

【図３１】この発明の他の実施例による開閉器の中間
電極の構成を示す平面図及び側面図である。

【図３２】この発明の他の実施例による開閉器の主要
部の構成を示す断面図である。

【図３３】図３２に示す開閉器の消弧ユニットを示す
三面図である。

【図３４】この発明の他の実施例による開閉器の中間
電極の保持方法を示す側面図及び断面図である。

【図３５】この発明の他の実施例による開閉器の中間
電極の保持方法を示す側面図及び断面図である。

【図３６】この発明の他の実施例による開閉器の閉成
状態の構成を示す断面図である。

【図３７】図３６に示す開閉器の電極構造を示す斜視
図である。

【図３８】図３６に示す開閉器における中間電極の保
持方法の一例を示す斜視図である。

【図３９】図３６に示す開閉器における中間電極の他
の保持方法を示す斜視図である。

【図４０】図３６に示す開閉器の一変形例の主要部の
構成を示す斜視図である。

【図４１】この発明の他の実施例による開閉器の閉成
状態の構成を示す断面図である。

【図４２】図４１に示す開閉器の電極構造を示す斜視
図である。

【図４３】図４２に示す電極構造を有する開閉器の動
作を説明するための斜視図である。

【図４４】この発明の他の実施例による開閉器の電極
構造を示す斜視図である。

【図４５】図４４に示す電極構造を有する開閉器の動
作を説明するための斜視図である。

【図４６】この発明の他の実施例による開閉器の電極
構造を示す斜視図である。

【図４７】実施例２２による開閉器の遮断動作途中の
一状態を示す主要部の側面図である。

【図４８】この発明の他の実施例による開閉器の電極
構造を示す斜視図である。

【図４９】この発明の他の実施例による開閉器の電極
構造を示す斜視図である。

【図５０】この発明の他の実施例による開閉器の電極
構造を示す斜視図である。

【図５１】図５０に示す開閉器の一変形例の電極構造
を示す斜視図である。

【図５２】図５０に示す開閉器の他の変形例の電極構
造を示す斜視図である。

【図５３】図５０に示す開閉器の他の変形例の電極構
造を示す斜視図である。

【図５４】図５０に示す開閉器の他の変形例の電極構
造を示す斜視図である。

【図５５】図５０に示す開閉器の他の変形例の電極構
造を示す斜視図である。

【図５６】この発明の他の実施例による開閉器の電極
構造を示す斜視図である。

【図５７】図５６に示す電極構造を有する開閉器の動
作を説明するための斜視図である。

【図５８】図５６に示す開閉器の他の変形例の電極構
造を示す斜視図である。

【図５９】図５６に示す開閉器の他の変形例の電極構
造を示す斜視図である。

【図６０】図５６に示す開閉器の他の変形例の電極構
造を示す斜視図である。

【図６１】図５６に示す開閉器の他の変形例の電極構
造を示す斜視図である。

【図６２】図５６に示す開閉器の他の変形例の電極構
造を示す斜視図である。

【図６３】図６２に示す開閉器の閉成状態を示す側面
図である。

【図６４】従来の開閉器を示す側面断面図である。

【図６５】図６４に示す従来の開閉器の開成状態を示
す側面断面図である。

【図６６】図６４に示す従来の開閉器の大電流遮断時
を示す側面断面図である。

【符号の説明】

１可動子（第１の接触子）、２中間電極、３可動
接点、４，７中間接点、６反発子（第２の接触
子）、８反発接点、１４可撓導体、１８可動子１
の回転軸（回動中心部）、１９第１消弧室（空間）、
２０，２６消弧グリッド、４８消弧側板、２３反
発子６の回転軸（回動中心部）、２５第２消弧室（空
間）、３５隔壁、３８，３９アークランナー、６２
固定導体部、７２固定子、７６絶縁物、７７固
定導体部の溝。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】接触面がそれぞれ形成された第１及び第
２の接触子と、閉成時に前記第１及び第２の接触子の２
つの接触面とそれぞれ対向して当接する２つの接触面が
形成され、且つ閉成時に前記第１の接触子と前記第２の
接触子とを電気的に接続する中間電極とを備えた開閉器
において、短絡等の異常電流遮断時に前記接触面間が開
離するように前記中間電極及び前記一方の接触子の対向
する２つの接触面が形成され且つ配置されていることを
特徴とする開閉器。
【請求項２】接触面がそれぞれ形成された第１及び第
２の接触子と、閉成時に前記第１及び第２の接触子の２
つの接触面とそれぞれ対向して当接する２つの接触面が
形成され、且つ閉成時に前記第１の接触子と前記第２の
接触子とを電気的に接続する中間電極とを備えた開閉器
において、閉成時前記中間電極内を流れる電流の方向が
前記第１及び第２の接触子のいずれか一方の接触子を流
れる電流の方向に対して概略垂直になるように前記中間
電極の２つの接触面が配置され且つ前記一方の接触子が
配置されていることを特徴とする開閉器。
【請求項３】前記中間電極は、前記第１及び第２の接
触子の接触面と接離可能な前記２つの接触面を有する１
つの接点部材と、前記接点部材を保持する保持部材とを
備えたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の
開閉器。
【請求項４】前記中間電極は、前記第１及び第２の接
触子の接触面と接離可能な接触面をそれぞれ備えた２つ
の接点部材と、前記２つの接点部材を保持する導電性の
保持部材とを備えたことを特徴とする請求項１又は請求
項２に記載の開閉器。
【請求項５】前記中間電極を含む隔壁であって、前記
第１の接触子及び前記中間電極を含む空間と前記第２の
接触子及び前記中間電極を含む空間とを隔離すべく、前
記２つの空間の間の少なくとも一部分に形成された隔壁
をさらに備えた請求項１又は請求項２に記載の開閉器。
【請求項６】前記中間電極は、開極時に前記第１及び
第２の接触子の少なくともいずれか一方の接触子の先端
方向に延伸するように設けられた少なくとも１つのアー
クランナーを備えたことを特徴とする請求項１又は請求
項２に記載の開閉器。
【請求項７】開極時に前記第１及び第２の接触子の少
なくともいずれか一方の接触子の接触面と前記中間電極
の対応する接触面との間に発生するアークを冷却するた
めの消弧グリッドが設けられた消弧側板を備えており、
前記中間電極が前記消弧側板に保持されていることを特
徴とする請求項１又は請求項２に記載の開閉器。
【請求項８】前記第１及び第２の接触子はそれぞれ、
一端に該接触子を回動可能なように保持する回動中心部
を有し且つ他端に接触面を有しており、さらに、前記第
１及び第２の接触子は互いに対向して略平行に延伸し、
且つ２つの回動中心部が前記中間電極から見て同一方向
側に位置するように配置されたことを特徴とする請求項
１に記載の開閉器。
【請求項９】前記第１及び第２の接触子はそれぞれ、
一端に該接触子を回動可能なように保持する回動中心部
を有し且つ他端に接触面を有しており、さらに、前記第
１及び第２の接触子は互いに対向して略平行に延伸し、
且つ２つの回動中心部が前記中間電極から見て同一方向
側に位置するように配置されたことを特徴とする請求項
２に記載の開閉器。
【請求項１０】前記第１及び第２の接触子の接触面と
前記中間電極の接触面との間に発生したアークが前記第
１及び第２の接触子の２つの回動中心部とは反対側へと
走行するように、前記中間電極が前記第１及び第２の接
触子の２つの回動中心部とは反対側に延伸して設けられ
たことを特徴とする請求項８又は請求項９に記載の開閉
器。
【請求項１１】前記中間電極は、前記第１及び第２の
接触子が前記中間電極から接離する方向を上下方向とし
た場合、前記２つの回動中心部の方向とは反対側の端部
に斜め上方及び下方に延伸し、且つ前記第１及び第２の
接触子が回動する軌跡を含む面に垂直な方向から見てラ
ッパ状に広がっている２つのアークランナーを具備する
ことを特徴とする請求項８又は請求項９に記載の開閉
器。
【請求項１２】前記中間電極は、前記第１及び第２の
接触子が回動する軌跡を含む面に垂直な方向から見て略
Ｖ字形状又は略Ｕ字形状を有しており、前記中間電極の
屈曲部が前記第１及び第２の接触子の回動中心部側に配
置されたことを特徴とする請求項８に記載の開閉器。
【請求項１３】前記中間電極の両方の端部が前記第１
及び第２の接触子の回動中心部と反対側に延伸して形成
されたことを特徴とする請求項１２に記載の開閉器。
【請求項１４】前記第１及び第２の接触子のうちのい
ずれか一方の接触子が固定された固定子であり、他方の
接触子が回動可能に支持された可動子であり、前記固定
子と前記可動子との間に位置する前記中間電極は回動可
能に設置されたことを特徴とする請求項１又は請求項２
に記載の開閉器。
【請求項１５】板状に形成され、且つ一表面の中心線
上に沿って貫通溝が設けられた固定導体部と、前記固定
導体部の一端部と前記第１及び第２の接触子のうちのい
ずれか一方とを電気的に接続する可撓導体と、前記固定
導体部の貫通溝が設けられた２つの対向する表面の少な
くともいずれか一方を絶縁する絶縁物とをさらに備えて
おり、前記中間電極が前記固定導体部の貫通溝内に又は
貫通溝に隣接して前記一方の接触子の側に配置されてお
り、開極時における前記第１及び第２の接触子の軌跡を
含む面が前記中心線を含むように前記固定導体部並びに
前記第１及び第２の接触子が配置されたことを特徴とす
る請求項８又は請求項９に記載の開閉器。