JP2007311071A - Circuit breaker - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は回路遮断器に関し、特に、回路遮断器の可動接触子を固定導体と接続する可とうリード線の構造に適用して好適なものである。 The present invention relates to a circuit breaker, and is particularly suitable for application to a flexible lead wire structure for connecting a movable contact of a circuit breaker to a fixed conductor.
大電力を扱う電機機器では、負荷に流れる短絡電流または負荷電流を遮断するために、回路遮断器が用いられている。
図4は、従来の回路遮断器の概略構成を示す断面図である。
図4において、回路遮断器には、可動接触子104および固定接触子101が設けられ、可動接触子104の先端には可動接点103が設けられるとともに、固定接触子101には固定接点102が設けられている。また、回路遮断器には、可動接触子104を支持する可動接触子ホルダ105が設けられている。そして、可動接触子104は、可動接点104が固定接点102に接触したり、固定接点102から離間したりできるように可動子軸ピン108を中心として回動可能に構成されるとともに、接圧バネ106にて固定接点102の方向に付勢されている。また、可動接触子104の後端には可とう性のリード線107が接続され、可動接触子104はリード線107を介して接続板109に接続されている。さらに、回路遮断器には、可動接触子ホルダ105に接続された開閉機構部111が設けられている。そして、開閉機構部111は、ハンドル112の操作または電流検出部110の電流検出結果に基づいて、釈放動作時に可動接触子ホルダ105を回動運動させることができる。
In electrical equipment that handles large power, a circuit breaker is used to cut off a short-circuit current or a load current flowing through a load.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a conventional circuit breaker.
In FIG. 4, the circuit breaker is provided with a
ここで、定格電流が250Aを超える回路遮断器では、リード線107が可動接触子ホルダ105の下方に直線的に配置され、可動接触子ホルダ105の回動軸はリード線107の上方に離間させて配置することが一般的に行われている。そして、リード線107には、最低でも数千回の屈曲に耐える柔軟性を付与しつつ、定格電流を流すのに十分な断面積を確保するために、極細の銅線を多数撚り合わせて一本のロープ状にした撚り銅線か、極細線を編み上げた編銅線が使用される。
Here, in a circuit breaker having a rated current exceeding 250 A, the
また、例えば、特許文献1には、ケースに固定された固定接触子に対して開閉運動する可動接触子と前記ケースに固定された接続板とが可とうリード線で接続された回路遮断器において、接続板のリード線接続部を可動接触子の側方に配置し、リード線をU字状に曲げることにより、このリード線接続部と可動接触子とを接続する方法が開示されている。
しかしながら、リード線107を可動接触子ホルダ105の下方に直線的に配置する方法では、リード線107と可動接触子104との接合部の角度変化は小さいものの、可動接触子104の動きによって長さ方向の変位がリード線107に与えられる。そして、直線的に伸びたリード線107を長さ方向に押し縮めようとすると、リード線107が何箇所かで局部的に折れ曲るため、可動接触子104の回転運動の角度を大きくすることができなくなる。そして、可動接触子104に十分な回転角を与えられないと、遮断時に必要な接点ギャップを確保するために、可動接触子104の長さを長くする必要があり、回路遮断器の大型化を招くという問題があった。また、リード線107が直線的に伸びるため、リード線107のレイアウトに必要なスペースが増大し、回路遮断器のさらなる大型化を招くという問題があった。
However, in the method in which the
また、リード線107の局部的な屈曲の繰り返しに耐えるようにするためには、リード線107を構成する素線をより細くする必要があることから、腐食などの影響を受け易くなり、価格も高くなるという問題があった。
また、特許文献1に開示された方法では、接続板のリード線接続部を可動接触子の側方に配置する必要があり、多極遮断器では、接続板のレイアウトが困難になるという問題があった。
そこで、本発明の目的は、リード線の局部的な屈曲を防止しつつ、リード線に接続された可動接触子の回転運動の角度を大きくするとともに、リード線周りのコンパクト化を図ることが可能な回路遮断器を提供することである。
In addition, in order to withstand repeated repeated bending of the
Further, in the method disclosed in Patent Document 1, it is necessary to arrange the lead wire connecting portion of the connection plate on the side of the movable contact, and there is a problem that the layout of the connection plate becomes difficult in the multipolar circuit breaker. there were.
Accordingly, an object of the present invention is to increase the rotational movement angle of the movable contact connected to the lead wire and to reduce the size around the lead wire while preventing local bending of the lead wire. Is to provide a simple circuit breaker.
上述した課題を解決するために、請求項1記載の回路遮断器によれば、固定接点が設けられた固定接触子と、前記固定接点と開閉可能な可動接点が設けられた可動接触子と、前記可動接触子と接続板とを接続する可とう性のリード線と、前記可動接触子が回転軸の周りを回動可能なように前記可動接触子を保持する可動接触子ホルダとを備え、前記リード線は前記可動接触子の回転軸に巻き付くように配線され、前記可動接触子の回動に伴う前記リード線の変位が前記リード線の曲げ半径の変化で吸収されるように、前記リード線と前記可動接触子との接合部の位置が設定されていることを特徴とする。 In order to solve the above-described problem, according to the circuit breaker according to claim 1, a fixed contact provided with a fixed contact, a movable contact provided with a movable contact that can be opened and closed with the fixed contact, A flexible lead wire for connecting the movable contact and the connection plate; and a movable contact holder for holding the movable contact so that the movable contact can rotate around a rotation axis; The lead wire is wired so as to wrap around the rotating shaft of the movable contact, and the displacement of the lead wire accompanying the rotation of the movable contact is absorbed by a change in the bending radius of the lead wire. The position of the joint portion between the lead wire and the movable contact is set.
これにより、リード線を直線的に伸ばして配置する必要がなくなるとともに、リード線全体の外径を変化させながら可動接触子を回動させることができ、リード線を長さ方向に押し縮めることなく、可動接触子の回動に伴うリード線の変位をリード線に吸収させることができる。このため、リード線のレイアウトに必要なスペースを減らすことが可能となるとともに、可動接触子の回転運動の角度を大きくすることができ、可動接触子の長さを長くすることなく、遮断時に必要な接点ギャップを確保することが可能となることから、回路遮断器のコンパクト化を図ることが可能となる。 This eliminates the need for linearly extending the lead wire and allows the movable contact to be rotated while changing the outer diameter of the entire lead wire, without causing the lead wire to be compressed in the length direction. The lead wire can absorb the displacement of the lead wire accompanying the rotation of the movable contact. For this reason, it is possible to reduce the space required for the layout of the lead wires, increase the angle of the rotational movement of the movable contact, and it is necessary at the time of interruption without increasing the length of the movable contact Since it is possible to secure a large contact gap, the circuit breaker can be made compact.
また、可動接触子の回動に伴うリード線の変位をリード線全体に分散させることが可能となることから、リード線の屈曲が特定の箇所に集中して発生するのを防止することができる。このため、素線のより太いリード線を使用することが可能となり、腐食などの影響を受け難くすることが可能となるとともに、価格も低く抑えることができる。 Further, since the displacement of the lead wire accompanying the rotation of the movable contact can be dispersed throughout the lead wire, it is possible to prevent the bending of the lead wire from concentrating on a specific location. . For this reason, it is possible to use a thicker lead wire, and it is possible to make it difficult to be affected by corrosion and the like, and it is possible to keep the price low.
また、請求項2記載の回路遮断器によれば、前記可動接触子ホルダの回転軸と前記可動接触子の回転軸とは同軸になるように配置され、前記リード線は、前記可動接触子の回転軸に1/2回転以上巻き付けられるとともに、前記リード線と前記可動接触子との接合部の回転軌道に対してほぼ接線方向に引き出されるように配線されていることを特徴とする。
これにより、可動接触子の回動に伴うリード線の変位をリード線の曲げ半径の変化で吸収させることが可能となり、リード線の局部的な屈曲を防止することが可能となるとともに、リード線を直線的に伸ばして配置する必要がなくなり、回路遮断器のコンパクト化、低価格化および高性能化を図ることができる。
According to the circuit breaker of the second aspect, the rotation axis of the movable contact holder and the rotation axis of the movable contact are arranged so as to be coaxial, and the lead wire is connected to the movable contact. It is characterized in that it is wound around the rotating shaft by 1/2 turn or more and wired so as to be drawn almost in the tangential direction with respect to the rotating track of the joint portion between the lead wire and the movable contact.
As a result, it is possible to absorb the displacement of the lead wire due to the rotation of the movable contact by the change of the bending radius of the lead wire, it is possible to prevent local bending of the lead wire, and The circuit breaker can be made compact, low in price, and high in performance.
以上説明したように、本発明によれば、リード線のレイアウトに必要なスペースを減らすことが可能となるとともに、リード線の屈曲が特定の箇所に集中して発生するのを防止することができ、回路遮断器のコンパクト化、低価格化および高性能化を図ることができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to reduce the space necessary for the layout of the lead wire and to prevent the bending of the lead wire from concentrating on a specific portion. The circuit breaker can be made compact, low in price and high in performance.
以下、本発明の実施形態に係る回路遮断器について図面を参照しながら説明する。
図1は、本発明の一実施形態に係る回路遮断器の概略構成を示す断面図、図2は、図1の回路遮断器の可とうリード線の周囲の概略構成を示す斜視図、図3は、図1の回路遮断器の開放状態を示す断面図である。
図1において、回路遮断器には、可動接触子4および固定接触子1が設けられ、可動接触子4の先端には可動接点3が設けられるとともに、固定接触子1には固定接点2が設けられている。また、回路遮断器には、可動接触子4を支持する可動接触子ホルダ5が設けられている。そして、可動接触子4は、可動接点4が固定接点1に接触したり、固定接点1から離間したりできるように可動子軸ピン8を中心として回動可能に構成されるとともに、接圧バネ6にて固定接点1の方向に付勢されている。ここで、可動子軸ピン8は、樹脂製の可動接触子ホルダ5に保持され、可動接点4は接圧バネ6にて固定接点1に押し付けられている。さらに、可動接触子ホルダ5の回転軸は可動子軸ピン8と同軸になるように配置されている。
Hereinafter, a circuit breaker according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 is a sectional view showing a schematic configuration of a circuit breaker according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view showing a schematic configuration around a flexible lead of the circuit breaker of FIG. FIG. 2 is a cross-sectional view showing an open state of the circuit breaker of FIG. 1.
In FIG. 1, the circuit breaker is provided with a
また、可動接触子4の後端には可とう性のリード線7が接続され、可動接触子4はリード線7を介して接続板9に接続されている。さらに、回路遮断器には、可動接触子ホルダ5に接続された開閉機構部11が設けられている。そして、開閉機構部11は、ハンドル12の操作または電流検出部10の電流検出結果に基づいて、釈放動作時に可動接触子ホルダ5を回動運動させることができる。
Further, a
なお、一つの筐体には、複数極の開閉回路を組み込み、一極の開閉回路は一対の接点によって開閉することができる。そして、各相の可動接触子ホルダ5は、回動運動可能に支持された1個の可動接触子ホルダ5にて各相独立に回動可能に支持される
ここで、リード線7は可動子軸ピン8に巻き付くように配線し、可動接触子4の回動に伴うリード線7の変位がリード線7の曲げ半径の変化で吸収されるように、リード線7と可動接触子4との接合部の位置を設定することができる。例えば、リード線7は、可動子軸ピン8に1/2回転以上巻き付けられるとともに、リード線7と可動接触子4との接合部の回転軌道に対してほぼ接線方向に引き出されるように配線することができる。
Note that a single-pole switching circuit can be opened and closed by a pair of contacts in a single housing. The
具体的には、図2に示すように、リード線7は、可動子軸ピン8に巻き付くように可動接触子4の両側に配置し、可動子軸ピン8から離れている部分も含めて可動子軸ピン8の周りを約3/4周させることができる。
そして、接続板9を介して負荷に電流を流す場合、図1に示すように、可動接触子4を固定接点2側の方向に回転させ、可動接点3を固定接点2に接触させることにより、可動接点3と固定接点2とを閉じる。そして、可動接点3と固定接点2とが閉じられると、固定接触子1→固定接点2→可動接点3→可動接触子4→リード線7→接続板9という経路で負荷に電流が流れる。
Specifically, as shown in FIG. 2, the
When a current is passed to the load via the
一方、短絡電流または負荷電流を遮断する場合、図3に示すように、開閉機構部11は、ハンドル12の操作または電流検出部10の電流検出結果に基づいて可動接触子ホルダ5を回動運動させることにより、可動接触子4を固定接点2側と反対の方向に回転させ、可動接点3を固定接点2から引き離すことにより、負荷に流れる電流を遮断する。
On the other hand, when the short circuit current or the load current is interrupted, as shown in FIG. 3, the opening /
ここで、可動子軸ピン8に1/2回転以上巻き付けながら、リード線7と可動接触子4との接合部の回転軌道に対してほぼ接線方向に引き出されるようにリード線7を配線することにより、可動接触子ホルダ5の下方にリード線7を直線的に伸ばして配置する必要がなくなるとともに、リード線7全体の外径を変化させながら可動接触子4を回動させることができ、リード線7を長さ方向に押し縮めることなく、可動接触子4の回動に伴うリード線7の変位をリード線7に吸収させることができる。このため、リード線7のレイアウトに必要なスペースを減らすことが可能となるとともに、可動接触子4の回転運動の角度を大きくすることができ、可動接触子4の長さを長くすることなく、遮断時に必要な接点ギャップを確保することが可能となることから、回路遮断器のコンパクト化を図ることが可能となる。
Here, the
また、可動接触子4の回動に伴うリード線7の変位をリード線7全体に分散させることが可能となることから、リード線7の屈曲が特定の箇所に集中して発生するのを防止することができる。このため、素線のより太いリード線7を使用することが可能となり、腐食などの影響を受け難くすることが可能となるとともに、価格も低く抑えることができる。
Further, since the displacement of the
例えば、図4の従来例では、可とう性の長さ39mmのリード線107を使って、可動接触子104の開閉時の回転角度は約13度しか確保できなかったものが、図1の本実施形態では、長さ36mmのリード線7を使って、開閉時の可動接触子4、4´の回転角度は26度以上を確保することができ、2倍の動作角度を達成することができる。このため、リード線7のスペースおよび可動接触子4の長さをともに短縮することができ、回路遮断器のコンパクト化を図ることが可能となった。
また、図4の従来例では、素線径0.05mmの極細線でリード線107が構成されていたものが、図1の本実施形態では、素線径0.1mmでリード線7の動きを無理なく吸収させることができ、リード線7の価格を低く抑えることができた。
For example, in the conventional example of FIG. 4, the
Further, in the conventional example of FIG. 4, the
1 固定接触子
2 固定接点
3 可動接点
4、4´ 可動接触子
5 可動接触子ホルダ
6 接圧バネ
7 リード線
8 可動子軸ピン
9 接続板
10 電流検出部
11 開閉機構部
12 ハンドル
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (2)
前記固定接点と開閉可能な可動接点が設けられた可動接触子と、
前記可動接触子と接続板とを接続する可とう性のリード線と、
前記可動接触子が回転軸の周りを回動可能なように前記可動接触子を保持する可動接触子ホルダとを備え、
前記リード線は前記可動接触子の回転軸に巻き付くように配線され、前記可動接触子の回動に伴う前記リード線の変位が前記リード線の曲げ半径の変化で吸収されるように、前記リード線と前記可動接触子との接合部の位置が設定されていることを特徴とする回路遮断器。 A fixed contact provided with a fixed contact;
A movable contact provided with a movable contact that can be opened and closed with the fixed contact;
A flexible lead wire connecting the movable contact and the connection plate;
A movable contact holder for holding the movable contact so that the movable contact can rotate around a rotation axis;
The lead wire is wired so as to wrap around the rotating shaft of the movable contact, and the displacement of the lead wire accompanying the rotation of the movable contact is absorbed by a change in the bending radius of the lead wire. A circuit breaker characterized in that a position of a joint portion between a lead wire and the movable contact is set.
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