JPH10223120A - 回路遮断器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 駆動バネをフック回転軸より電源側方向に移
動できるようにし、フック先端ラッチ部の荷重が軽く、
かつ、部品点数が少なく、安価で、組立性の良い、信頼
性の高い回路遮断器を提供するものである。 【解決手段】 回路遮断器における開閉引き外し機構部
８の固定フレーム１３又はフック１５のフック回転中心
となる箇所に突部２８を設ける。フックピン１６を使用
しても良い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、フック先端ラッチ
部の荷重を軽減し、部品点数の少ない、安価で、組立性
の良い、信頼性の高い回路遮断器に関する。

【０００２】

【従来の技術】回路遮断器は、送配電線や変電所母線・
機器等の短絡故障時にその回路を自動遮断するための開
閉器であるが、平常時は回路の開閉にも用いられてい
る。

【０００３】従来の回路遮断器の構造を図３に示す。回
路遮断器は、主回路と、開閉引外し機構部８´と、引外
し装置９´と、本体ケース１０´、本体カバー１１´等
を具備している。

【０００４】主回路は、電源側固定接点台１´、固定接
点２´、可動接点３´、可動接点台４´、負荷側固定接
点台５´等を有している。

【０００５】可動接点台４´は、接点軸６´に接点バネ
７´を介して保持されており、接点軸６´は、開閉引外
し機構部８´と連結し回転することにより、主回路の接
点２´、３´を開閉する構造になっている。

【０００６】引外し装置９´は、開閉引外し機構部８´
と連動しており、引外し装置９´が動作した場合、主回
路の接点２´、３´を引外すようになっている。そし
て、引外し装置９´が動作すると、その機械的出力は開
閉引外し機構部８´のラッチを引外し、可動接点台４´
を動かし、主回路を直ちに開路させる。

【０００７】本体ケース１０´及び本体カバー１１´
は、主回路要素及び主回路開閉要素を収納している。

【０００８】開閉引外し機構部８´の内部構成等につい
て、図４を用いて説明する。開閉引外し機構部８´は、
固定フレーム１３´、ハンドルレバー１４´、フック１
５´、フックピン１６´、レバー上下ピン１７´、上レ
バー１８´、下レバー１９´、トリップ金具２０´、ト
リップ金具ピン２１´、トリップバネ２２´、トリップ
レバー２３´、トリップレバー軸２４´、トリップレバ
ーピン２５´、駆動バネ２６´、フック上部打出し部２
７´等により構成されている。

【０００９】操作ハンドル１２´は、ハンドルレバー１
４´と結合されており、ハンドルレバー１４´は固定フ
レーム１３´の一点を中心に回転する。

【００１０】下レバー１９´は可動接点台４´と連結さ
れ、そして、下レバー１９´と上レバー１８´はレバー
上下ピン１７´で連結され、更に、レバー上下ピン１７
´とハンドルレバー１４´が駆動バネ２６´により連結
されているので、このレバー上下ピン１７´を介して上
レバー１８´、下レバー１９´、駆動バネ２６´が連動
する。

【００１１】フック１５´は、フックピン１６´により
固定フレーム１３´に回動自在に連結されており、この
フックピン１６´を中心に回転する。その際、駆動バネ
２６´も回転する。

【００１２】また、上レバー１８´は、フック上部打出
し部２７´と回動自在に連結されており、このフック上
部打出し部２７´を中心に回転する。

【００１３】トリップ金具２０´は、トリップバネ２２
´と共にトリップ金具ピン２１´で固定フレーム１３´
に回動自在に連結されているので、トリップ金具２０´
はトリップ金具ピン２１´を中心に回転する。そして、
トリップ金具２０´はトリップバネ２２´により負荷側
に回転する力が働く。

【００１４】トリップレバー２３´は、トリップレバー
ピン２５´により回動自在に固定フレーム１３´に連結
されているので、トリップレバーピン２５´を中心に回
転する。

【００１５】フック１５´は、上レバー１８´を介して
駆動バネ２６´により上に持ち上げられる力が働き、フ
ックピン１６´を中心に電源側方向に回転しようとする
が、フック１５´先端がトリップ金具２０´と係合され
ているので、フック１５´の回転は止められている。ま
た、トリップ金具２０´はトリップバネ２２´によりフ
ック１５´との係合を外そうとするが、トリップレバー
２３´により回転を止められている。

【００１６】この機構において、引外し装置９´により
トリップレバー２３´を回転させることにより、トリッ
プレバー２３´とトリップ金具２０´のラッチが外れて
トリップ金具２０´が回転し、そして、トリップ金具２
０´とフック１５´のラッチが外れてフック１５´及び
駆動バネ２６´が回転し、それに伴い可動接点台４´を
動かし、主回路を開路させるものであった。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術は、フック回転中心にフックピン１６´という軸
があり、そして、フックピン１６´は、フック１５´の
回転に付随して回転移動する駆動バネ２６´の回転移動
範囲内に存在するため、フックピン１６´が駆動バネ２
６´の回転移動の邪魔になり、駆動バネ２６´がフック
ピン１６´より電源側に回転移動できなく、下記問題に
ついて考慮されていない。 １．回路遮断器のフック先端ラッチ部の荷重の軽減 ２．回路遮断器の部品点数の削減 ３．回路遮断器のコスト減 ４．回路遮断器の組立性の向上 ５．回路遮断器の信頼性の向上

【００１８】

【課題を解決するための手段】上記課題は、駆動バネを
フック回転軸より電源側に回転移動可能とすることによ
り達成することができる。

【００１９】本発明は、電源側固定接点台、対向する接
点、可動接点台、負荷側固定接点台等を有する主回路
と、固定フレーム及びフックを有する開閉引外し機構部
と、引外し装置とを具備する回路遮断器において、固定
フレーム又はフックは、フック回転中心となる箇所に突
部を設けている回路遮断器である。

【００２０】また、本発明は、電源側固定接点台、対向
する接点、可動接点台、負荷側固定接点台等を有する主
回路と、フックを有する開閉引外し機構部と、引外し装
置とを具備する回路遮断器において、フック回転中心に
使用するフックピンは、曲がったピンである回路遮断器
である。

【００２１】本発明により、駆動バネをフック回転軸よ
り電源側方向に移動できるようにすることで、フック先
端ラッチ部の荷重が軽く、かつ、部品点数が少なく、安
価で、組立性の良い、信頼性の高い回路遮断器を提供す
ることができる。

【００２２】

【発明の実施の形態】本発明の発明の実施の形態を説明
する。本発明の回路遮断器の一実施例について、図１及
び図２を用いて説明する。

【００２３】本実施例の回路遮断器の構造の一例を図１
に示す。本実施例の回路遮断器は３極の回路遮断器で、
各極は、電源側端子に電気的に接続された電源側固定接
点台１と負荷側端子に電気的に接続された負荷側固定導
体としての負荷側固定接点台５が、回動自在に保持され
た可動導体としての可動接点台４の回転中心に対して実
質的に点対称位置に設けられ、これらの電源側固定接点
台１、負荷側固定接点台５および可動接点台４で主回路
を形成している。

【００２４】電源側固定接点台１は、電源側可動接点３
と対向する位置に電源側固定接点２を有し、負荷側固定
接点台５は、負荷側可動接点３と対向する位置に負荷側
固定接点２を有している。

【００２５】可動接点台４は、その回転中心に対して点
対称位置にそれぞれ電源側可動接点、負荷側可動接点３
を有し、接点軸６に接点ばね７を介して保持されてお
り、接点軸６は、開閉引外し機構部８と連結し回転する
ことにより、主回路の接点を開閉する構造になってい
る。

【００２６】可動接点台４は、開閉引外し機構としての
開閉引外し機構部８に機械的に接続され、開閉引外し機
構部８がＯＮ操作されると電源側固定接点台１と負荷側
固定接点台５とを電気的に接続する位置まで回転する。

【００２７】この主回路は、絶縁物により形成された主
回路ケースに収納される。主回路が主回路ケースに収納
された状態では電源側固定接点台１の電源側端子部分と
負荷側固定接点台５の負荷側端子部分とが主回路ケース
から突出するが、他の部分は主回路ケース内に位置して
外部と電気的に絶縁される。主回路ケース内で可動接点
台４を回動自在に保持する保持部材も絶縁材で形成され
る。

【００２８】主回路ケース中の電源側固定接点台１、負
荷側固定接点台５および可動接点台４の接点近傍には遮
断時に発生するアークを吸引して冷却するアークシュー
ト（消弧装置）が設けられる。さらに本実施例では冷却
されたアークガスを排出するアーク排出口が主回路ケー
スに設けられている。

【００２９】主回路ケースは、３極分並行して配置さ
れ、各極の可動接点台４が実質的に同時に開閉できるよ
う、保持部材が連結される。

【００３０】開閉引外し機構部８は、本実施例では中央
極の主回路ケースの外側上部に載置され、保持部材の回
転軸に同軸に接続された絶縁物の回動アームに接続され
る。これにより、開閉引外し機構部８は主回路ケースの
外側に設けられて可動接点台４に絶縁物を介して接続さ
れるので、主回路に電圧が印加されていても開閉引外し
機構部８には電圧は印加されない。

【００３１】開閉引外し機構部８は、操作ハンドル１２
により手動で主回路のＯＮ・ＯＦＦ操作が行われるとと
もに、主回路の電流が所定値を超えたときに引外し装置
９により主回路の遮断動作が行われる。

【００３２】引外し装置９は、負荷側固定接点台５の近
傍に配設された固定コアと、一端が回動自在に保持され
て、固定コアと対向する位置で固定コアとともに実質的
に閉じた磁気回路を形成できるよう配置された可動コア
と、可動コアの動作を開閉引外し機構部８に伝達する伝
達レバーを有している。

【００３３】主回路の電流が増大して設定された所定値
（定格電流の約１０倍〜約２０倍）を超えると負荷側固
定接点台５の導体の周囲に発生する磁束が増大し、可動
コアは固定コアに吸引されて移動し、伝達レバーがラッ
チ部に当接してラッチ部を回転させ、開閉引外し機構部
８の引外し動作により主回路を開路する。これにより開
路は遮断されて負荷側に大きな過電流が流れるのを防止
できる。

【００３４】本実施例では主回路の負荷側固定接点台５
の主回路ケースから負荷側端子に至る部分には主回路を
流れる電流を検出する変流器が設けられ、この変流器の
出力は変流器上方に設けられた過電流検出回路に供給さ
れる。

【００３５】過電流検出回路は、定格電流の約１．１倍
〜約２０倍の範囲で所定の限時特性に基づいて出力を発
生する。過電流検出回路の出力は、永久磁石に吸引され
た可動コアを逆励磁により釈放する磁気引外し装置（図
示せず）に供給される。このような磁気引外し装置とし
て例えば特願平８−６２４４９号に記載されたようなも
のを用いることができる。

【００３６】磁気引外し装置の可動コアは、釈放される
とラッチ部に当接してラッチ部を回転させ、開閉引外し
機構部８の引外し動作により主回路を開路する。これに
より回路は遮断されて負荷側に過電流が流れるのを防止
できる。

【００３７】これらの主回路ケース、開閉引外し機構部
８、引外し装置９、変流器、過電流検出回路、磁気引外
し装置は本体ケース１０、本体カバー１１を有する筺体
内に収納され、開閉引外し機構部８に装着された操作ハ
ンドル１２のつまみ部分と電源側端子と負荷側端子とが
筺体外に露出する。

【００３８】また、本実施例では電源側固定接点台１、
負荷側固定接点台５および可動接点台４で主回路を形成
しているが、従来技術で用いられたような電源側固定接
点台と、負荷側に接続された可動接点台で形成された主
回路を開閉引外し機構部で開閉引外し操作するものであ
ってもよい。

【００３９】本実施例の回路遮断器における開閉引外し
機構部８の構造の一例について、図２を用いて説明す
る。開閉引外し機構部８は、突部２８を設けた固定フレ
ーム１３、ハンドルレバー１４、フック１５、レバー上
下ピン１７、上レバー１８、下レバー１９、トリップ金
具２０、トリップ金具ピン２１、トリップバネ２２、ト
リップレバー２３、トリップレバー軸２４、トリップレ
バーピン２５により構成されている。従来の回路遮断器
の開閉引外し機構部８´に比較すると、回転軸となるフ
ックピン１６´は有せず、そして、固定フレーム１３に
は、バーリング加工等により突部２８が設けられてい
る。

【００４０】操作ハンドル１２は、ハンドルレバー１４
と結合されており、ハンドルレバー１４は固定フレーム
１３の一点を中心に回転する。

【００４１】下レバー１９は可動接点台４と連結され、
そして、下レバー１９と上レバー１８はレバー上下ピン
１７で連結され、更に、レバー上下ピン１７とハンドル
レバー１４が駆動バネ２６により連結されているので、
このレバー上下ピン１７を介して上レバー１８、下レバ
ー１９、駆動バネ２６が連動する。

【００４２】フック１５は、突部２８により固定フレー
ム１３に回動自在に連結されており、そして、突部２８
はフック回転の中心になる。

【００４３】また、上レバー１８は、フック上部打出し
部２７に回動自在に連結されており、このフック上部打
出し部２７を中心に回転する。

【００４４】トリップ金具２０は、トリップバネ２２と
共にトリップ金具ピン２１で固定フレーム１３に回動自
在に連結されているので、トリップ金具ピン２１を中心
に回転する。そして、トリップ金具２０には、トリップ
バネ２２により負荷側に回転する力が働く。

【００４５】トリップレバー２３は、トリップレバーピ
ン２５により固定フレーム１３に回動自在に連結されて
いるので、トリップレバーピン２５を中心に回転する。

【００４６】フック１５は、上レバー１８を介して駆動
バネ２６により上に持ち上げられる力が働き、突部２８
を中心に電源側方向に回転しようとするが、フック１５
先端がトリップ金具２０と係合されており、フック１５
の回転を止めている。また、トリップ金具２０は、トリ
ップバネ２２によりフック１５との係合を外そうとする
が、トリップレバー２３により回転を止められている。

【００４７】この機構において、引外し装置９によりト
リップレバー２３を回転させることにより、トリップレ
バー２３とトリップ金具２０のラッチが外れてトリップ
金具２０が回転し、そして、トリップ金具２０とフック
１５のラッチが外れてフック１５が回転し、それに伴い
可動接点台４を動かし、主回路を開路させる。

【００４８】従来は、フック回転の中心軸としてフック
ピン１６´を用いており、フックピン１６´が駆動バネ
２６´の回転移動範囲内に存在しているので、フック回
転中心のフックピン１６´が邪魔になり、動作バネ２６
´はフックピン１６´より電源側まで回転移動すること
ができなかった。

【００４９】これに対して、本実施例は、フック１５の
回転中心となる箇所に突部２８を設け、フック１５を突
部２８により固定フレーム１３に回動自在に連結してお
り、そしてフックピンを使用していないので、駆動バネ
２６の回転移動に対して邪魔になる部分がなくなり、駆
動バネ２６がフック１５の回転軸より電源側にまで回転
移動できるようになる。即ち、回転移動可能な角度範囲
を大きくとることができるので、フック１５の先端ラッ
チ部の荷重を軽くすることができ、そして、フックピン
の不使用による部品点数の削減、コスト減、組立性の向
上、信頼性の向上となる。

【００５０】駆動バネ２６以外の部品について、フック
１５の回転に付随して回転移動する部品であって、フッ
クピン１６´を使用すればフックピン１６´が回転移動
範囲内に存在することとなる部品についても、本発明に
よればフックピン１６´を使用していないので、回転移
動の邪魔になるものがないので、その部品は、駆動バネ
２６の場合と同様に電源側まで回転移動することができ
る。

【００５１】なお、突部の形状・材質等としては、フッ
ク１５が回転自在になるように連結できる形状・材質等
とすることが必要であり、バーリング加工等により形成
することができるが、別部材で突部を形成し、回転中心
となる箇所に取付けてもよい。また、突部を固定フレー
ム１３に設ける代わりに、フック１５に形成することも
可能であり、そして、フックピンが邪魔にならないよう
にするために、駆動バネ２６の回転可能な角度を大きく
させるよう変形させる、即ち、曲がったピンを使用する
ことでも、同様な効果を奏することができる。

【００５２】

【発明の効果】本発明によれば、下記の効果を得ること
が出来る。 １．回路遮断器のフック先端ラッチ部の荷重の軽減 ２．回路遮断器の部品点数減 ３．回路遮断器のコスト減 ４．回路遮断器の組立性の向上 ５．回路遮断器の信頼性の向上

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の回路遮断器の一実施例の説明図。

【図２】本発明の回路遮断器の開閉引外し機構部の一例
の説明図。

【図３】従来の回路遮断器の説明図。

【図４】従来の回路遮断器の開閉引外し機構部の説明
図。

【符号の説明】

１ 電源側固定接点台 ２ 固定接点 ３ 可動接点 ４ 可動接点台 ５ 負荷側固定接点台 ６ 接点軸 ７ 接点バネ ８ 開閉引外し機構部 ９ 引外し装置 １０ 本体ケース １１ 本体カバー １２ 操作ハンドル １３ 固定フレーム １４ ハンドルレバー １５ フック １６ フックピン １７ レバー上下ピン １８ 上レバー １９ 下レバー ２０ トリップ金具 ２１ トリップ金具ピン ２２ トリップバネ ２３ トリップレバー ２４ トリップレバー軸 ２５ トリップレバーピン ２６ 駆動バネ ２７ フック上部打出し部 ２８ 突部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電源側固定接点台、対向する接点、可動
   接点台、負荷側固定接点台を有する主回路と、固定フレ
   ーム及びフックを有する開閉引外し機構部と、引外し装
   置とを具備する回路遮断器において、 固定フレーム又はフックは、フック回転中心となる箇所
   に突部を設けていることを特徴とする回路遮断器。
2. 【請求項２】 電源側固定接点台、対向する接点、可動
   接点台、負荷側固定接点台等を有する主回路と、フック
   を有する開閉引外し機構部と、引外し装置とを具備する
   回路遮断器において、 フック回転中心に使用するフックピンは、曲がったピン
   であることを特徴とする回路遮断器。