JP4294930B2 - 引出型回路遮断器 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、引出型回路遮断器に係り、特に遮断器本体と引出枠との間を接続及び断路する引出接触子装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば特許文献１に開示されている従来の引出型回路遮断器を図９〜図１２に示す。この引出型回路遮断器は、枠端子５１を備えた引出枠５２と、本体端子５３を備え且つ引出枠５２内を移動する遮断器本体５４とからなる。本体端子５３にはブリッジ形の引出接触子装置５５が取り付けられており、図９に示されているように遮断器本体５４と引出枠５２とが接続状態にあるときは、引出接触子装置５５が枠端子５１と接触している。また、図１０に示されているように遮断器本体５４と引出枠５２とが断路状態にあるときは、引出接触子装置５５と枠端子５１とが開離している。この引出型回路遮断器とは異なって枠端子に引出接触子装置が装着されているものもあるが、引出接触子の構成はこの従来の引出接触子装置と同じである。
【０００３】
【特許文献１】
特開平９−１９８９７４号公報
【０００４】
図１１及び図１２を参照して、引出接触子装置５５は、枠端子５１及び本体端子５３のそれぞれの上面と接触する複数片の上側の引出接触子５６と、枠端子５１及び本体端子５３のそれぞれの下面と接触する複数片の下側の引出接触子５６を備えており、上側及び下側の引出接触子５６は互いに対向している。各引出接触子５６はその一端部に形成されている上下方向に長い長孔５６ａを挿通する接触子軸５７によって回転自在に保持されている。軸保持板５８は断面がコ字状になるように屈曲形成されてその両腕部において本体端子５３の側面に装着されており、接触子軸５７は軸保持板５８の両腕部において保持されている。
【０００５】
上側の互いに隣接する一対の引出接触子５６とこれらに対向する下側の互いに隣接する一対の引出接触子５６とを一組とし、互いに隣接する一対の引出接触子５６に装着された上下一対の軸５９の間に接触子ばね６０が設けられており、接触子ばね６０は引出接触子５６をその上下の対向間隔が狭まるように付勢している。各引出接触子５６は共に弧状に形成された本体側接触縁５６ｂ及び枠側接触縁５６ｃを有し、本体側接触縁５６ｂは本体端子５３と常時接触し、上下の引出接触子５６の枠側接触縁５６ｃは断路状態において所定の間隔Ｇ１をもって互いに対向している。この対向間隔Ｇ１は、軸保持板５８の両腕部をつなぐ連結部５８ａの上縁部と下縁部とにそれぞれ上側の引出接触子５６及び下側の引出接触子５６が押し付けられることによって形成されている。なお、この対向間隔Ｇ１は枠端子５１の厚みＧ２より小さい値に設定されているため、枠端子５１の挿入が完了した後においては軸保持板５８の連結部５８ａと引出接触子５６との間に隙間が形成されている。しかし、この隙間が小さいと枠側接触縁５６ｃや枠端子５１に摩耗などが生じて隙間がなくなることがあり、この場合は引出接触子５６と枠端子５１とが接触しなくなるため、間隔Ｇ１と厚みＧ２との間には相応の差ができるように軸保持板５８の両腕部をつなぐ連結部５８ａの巾寸法が設定されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
この引出型回路遮断器の挿入操作が行われたときの動作は、図１２に示されるように各引出接触子５６の枠側接触縁５６ｃが枠端子５１の先端の傾斜面５１ａと接触し、上下の引出接触子５６の対向間隔を広げながら傾斜面５１ａ上を摺動して枠端子５１の平面部分５１ｂに達する。この動作において、枠側接触縁５６ｃが傾斜面５１ａを摺動するとき、引出接触子５６に接触子ばね６０の反作用力Ｆの水平方向の分力ＦＨに抗する挿入操作力が必要である。
【０００７】
このような従来の引出形回路遮断器は、定格電流が大きくなるほど、より作用力の大きい接触子ばね６０を選定したり、引出接触子５６と接触子ばね６０の数を増やす必要があり、その結果として大きな挿入操作力が必要になるという問題があった。
【０００８】
したがって、この発明は、遮断器本体をより簡単に挿入できる引出接触子装置を有する引出型回路遮断器を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の問題を解決するため、請求項１の発明は、端子を備えた引出枠と、端子を備え且つ引出枠内を移動自在の遮断器本体と、これら引出枠及び遮断器本体のうちいずれか一方の端子に装着されると共にこの一方の端子と他方の端子とを接続及び断路させるブリッジ形引出接触子装置とを有し、引出接触子装置は、双方の端子の表側及び裏側でそれぞれ接触するように対向配置された複数片の引出接触子と、表側及び裏側の引出接触子をそれぞれ回転自在に保持する一対の接触子軸と、表側及び裏側の引出接触子をその対向間隔を狭める方向に付勢する接触子ばねと、表側及び裏側の引出接触子の他方の端子側に設けられ表側の引出接触子と裏側の引出接触子との間の間隔を狭めるように互いに内方に向けて突出された第１及び第２接触縁と、断路状態において接触子ばねにより付勢された各引出接触子を係止して第１及び第２接触縁間に所定の対向間隔を保持させる接触子ストッパとを備えた引出型回路遮断器において、接触子ストッパは、断路状態時に第１接触縁と第２接触縁との間で係止され、遮断器本体の移動方向にスライド自在に設けられると共に復帰ばねにより他方の端子方向に付勢され、他方の端子は、挿入操作時に、他方の端子が引出接触子と接触した後に第１及び第２接触縁の対向間隔を広げながら復帰ばねの力に抗して接触子ストッパを相対的に一方の端子方向へ変位させ、各引出接触子は、挿入操作中および挿入操作が完了した後に接触子ストッパとの間に隙間が存在するように形成されていることとしている。
【００１０】
このような構成により、引出枠及び遮断器本体のいずれか一方の端子にブリッジ形引出接触子装置が装着され、遮断器本体の挿入操作を行うことにより他方の端子はこのブリッジ形引出接触子装置と接触する。挿入操作が行われたとき、断路状態において所定の間隔で対向していた引出接触子の他方の端子側の接触縁は他方の端子と接触してその間隔が広げられる。そして、接触子ストッパが引出接触子から開放されスライド可能な状態となる。さらに遮断器本体が挿入されると、接触子ストッパは他方の端子と接触し、相対的に引出接触子に関して一方の端子方向へ変位する。この変位中、接触子ストッパと引出接触子との間に隙間があるため接触子ストッパは無理なくスライドすることができる。特に、引出接触子の他方の端子側の接触縁や他方の端子に少々摩耗が生じても引出接触子が接触子ストッパによって係止されることのないように、挿入操作完了後の隙間を十分大きくなるように引出接触子の対向面を形成しておけば接触の信頼性が向上する。
【００１１】
すなわち、接触の信頼性は断路状態における引出接触子の他方の端子側の接触縁の対向間隔とは無関係である。したがって、この対向間隔をできるだけ大きく形成しておけば、挿入操作において、他方の端子が引出接触子の他方の端子側の接触縁と接触してから挿入完了までの遮断器本体の移動距離が短くてすむ。または、遮断器本体の単位移動距離当たりの引出接触子の他方の端子側の接触縁の対向間隔が広がる割合を小さくすれば挿入操作力を小さくすることができる。
【００１２】
請求項２の発明は、請求項１の引出型回路遮断器において、断路状態において接触子ストッパと係合する方向に付勢されると共に接触子ストッパと係合しているときに接触子ストッパの一方の端子方向への変位を阻止するストッパ制御レバーを有し、このストッパ制御レバーは挿入操作過程において回転して接触子ストッパとの係合が解消することとしている。
このような構成とすることにより、断路状態において接触子ストッパに一方の端子方向への外力が作用しても、ストッパ制御レバーによって変位が阻止される。この結果、断路状態においては引出接触子の他方の端子側の接触子縁の対向間隔が変化することがないため、挿入操作を行っても、より大きな挿入操作力を必要とすることがない。
【００１３】
【発明の実施の形態】
この発明による引出型回路遮断器の実施の形態を、図１〜図４に示される第１の実施例において説明する。なお、この実施例は従来の技術に記載した回路遮断器と大部分の点で同一であるため、ここでは同一部品は同一符号を付して相異する点だけを説明する。すなわち、相異点は主として引出接触子装置の構成にあって、本実施例による引出接触子装置１は従来の引出接触子装置５５と比較して次の点が異なる。
【００１４】
まず、従来技術の軸保持板５８に相当する部材として、接触子軸５７の保持機能を有する一対の軸保持板２と断路時の引出接触子５６の枠側接触縁５６ｃにおける対向間隔Ｇ３を確立するための接触子ストッパ３を設けた点である。次に、従来技術の傾斜面５１ａを有する枠端子５１に相当する端子として、傾斜面５１ａと同じ角度の傾斜であるが傾斜部分の長さが短い傾斜面４ａを有する枠端子４を設けた点である。
【００１５】
図１に示されるように、接触子ストッパ３は、断面がコ字状になるように屈曲形成されており、その両腕部にはそれぞれ水平方向の長孔３ａが形成されると共に内側にピン３ｂが突出形成されている。
図２に示されるように、軸保持板２は、取付用の丸孔２ａ、上下の接触子軸５７を保持する２個の丸孔２ｂ及び水平方向の長孔２ｃを有する。
軸保持板２及び接触子ストッパ３は、先端に雄ねじが形成された段付きブッシング５を本体端子５３の側面にねじ込むことによって装着されている。この装着に際して、接触子ストッパ３のピン３ｂが軸保持板２の長孔２ｃに嵌まり込むように軸保持板２と接触子ストッパ３が重ねられ、段付きブッシング５の１段目が軸保持板２の取付用の丸孔２ａに嵌入され、２段目が接触子ストッパ３の長孔３ａに嵌入される。このような装着により、軸保持板２はブッシング５を中心として回転自在となり、接触子ストッパ３は軸保持板２の長孔２ｃ及びブッシング５に沿ってスライド自在であると共に軸保持板２が回転したときは軸保持板２と共に回転することとなる。
【００１６】
接触子ストッパ３は、その腕部の先端とブッシング５との間に架設された引きばね６によって図１の右方向へ付勢されている。接触子ストッパ３は断路状態において最右端の位置にあり、図３に示されるように、上下の引出接触子５６の枠側接触縁５６ｃの対向間隔Ｇ３は接触子ストッパ３の両腕部を連結する連結部３ｃの上下の縁にそれぞれ枠側接触縁５６ｃが係止することによって形成されている。すなわち、接触子ストッパ３は、断路状態時に上下の引出接触子５６の枠側接触縁５６ｃ（第１接触縁と第２接触縁）の間で係止されている。なお、上下の引出接触子５６の枠側接触縁５６ｃ（第１及び第２接触縁）は、上下の引出接触子５６の間の間隔を狭めるように互いに内方に向けて突出されている。この対向間隔Ｇ３は枠端子４の厚みＧ２より小さいが、図１２に示した従来技術の対向間隔Ｇ１より大きく設定されている。このため、挿入動作において引出接触子５６の枠側接触縁５６ｃが枠端子４の傾斜面４ａと接触したときの位置は従来技術より平面部分４ｂに近い部分である。枠端子４の傾斜面４ａは従来技術の枠端子５１の傾斜面５１ａと同じ角度の傾斜を有しているので、枠側接触縁５６ｃが傾斜面４ａと接触した後の挿入操作力は従来の技術と変わりないが、より少ない移動で挿入操作を完了することができると共に枠端子４の長さをより短くできるため遮断器全体の奥行寸法を短くすることができる。
【００１７】
この挿入動作過程において、引出接触子５６の枠側接触縁５６ｃが枠端子４の傾斜面４ａ上を摺動し始めて上下の枠側接触縁５６ｃの対向間隔がわずかに広がったときに、接触子ストッパ３の連結部３ｃが枠端子４の先端部と接触する。さらに挿入操作が続行されると、接触子ストッパ３はその位置に留まり、引出接触子５６が本体端子５３と共に右方向に変位する。この変位中、引出接触子５６と接触子ストッパ３の連結部３ｃとの間には隙間があるため無理なく変位する。そして、図４に示されるように、接触子ストッパ３のピン３ｂが軸保持板２の長孔２ｃの左端にまで至ったところで挿入操作が完了する。挿入操作が完了した状態において、引出接触子５６の枠側接触縁５６ｃと枠端子４との接触部が多少摩耗しても引出接触子５６と接触子ストッパ３の連結部３ｃとの間に確実に隙間が維持されるように引出接触子５６が形成されている。このため、引出接触子５６の枠側接触縁５６ｃと枠端子４との間には信頼性のある接触が確保されている。また、引出動作過程においても、引出接触子５６と接触子ストッパ３の連結部３ｃとの間には隙間があるため、上下の引出接触子５６が対向間隔を狭めながら左方向に変位しても接触子ストッパ３は変位せず、引出接触子５６の枠側接触縁５６ｃと枠端子４の傾斜面４ａとの接触が解消する直前に上下の引出接触子５６の枠側接触縁５６ｃが接触子ストッパ３の連結部３ｃに接触して対向間隔Ｇ３が確立した断路の状態に戻る。
【００１８】
なお、上述した第１の実施例の枠端子４は、その傾斜面４ａの傾斜角度を従来技術の枠端子５１の傾斜面５１ａの傾斜角度と同じにしたまま長さを短くしたため、挿入操作力は変りないが挿入操作の移動距離を小さくすることができるという効果を奏していた。
しかし、図５を参照して、本発明の第２の実施例として、傾斜面７ａの長さを従来の枠端子５１の傾斜面５１ａと同じとし、その傾斜角度を従来の傾斜面５１ａよりも緩やかにした枠端子７を用いることができる。この実施例の場合、挿入操作完了までの移動距離は従来技術とほぼ同じであるが、接触子ばね６０の反作用Ｆの水平方向の分力ＦＨ’が従来技術の場合より小さくなるため、より小さい力で挿入操作をすることができる。
【００１９】
以上説明した実施例において遮断器本体が引き出された状態で、意に反して接触子ストッパ３に遮断器本体側へ押し込む外力が働いた場合は、接触子ストッパ３の連結部３ｃの上下の縁と引出接触子５６の枠側接触縁５６ｃとの係止が解消し、接触子ばね６０の付勢力により枠側接触縁５６ｃの対向間隔Ｇ３が小さくなる。このようになった遮断器本体を挿入するときは、より大きい挿入操作力を必要とすることとなる。このような問題を解決する本発明による第３の実施例が図６、図７及び図８に示されている。この第３の実施例の接触子軸５７には接触子ストッパ３の動作を制御するストッパ制御レバー１１が回転自在に設けられている。ストッパ制御レバー１１はコ字状に曲げられた弾性を有する板金部材であって、図８に示されているようにその肩の部分から延びた弧状のばね作用片１１ｃを有している。ストッパ制御レバー１１は、そのばね作用片１１ｃの自由端が引出接触子１０の背中部分に形成された切欠１０ａと係合するように取付けられている。このため、図６において上側及び下側のストッパ制御レバー１１はそれぞれ時計方向及び反時計方向に付勢されている。
【００２０】
第３の実施例の動作について説明する。図６の上半分は断路状態における各部材の位置関係を示しており、上側のストッパ制御レバー１１は、内在するばね作用により、その斜辺１１ａが接触子ストッパ３の連結部３ｃの上の縁と当接している。（図示されていないが、下側のストッパ制御レバー１１の斜辺１１ａも接触子ストッパ３の連結部３ｃの下の縁と当接している。）このため、断路状態で接触子ストッパ３に図６において左方向に押し込む力が働いても、ストッパ制御レバー１１を意図的に回転させないかぎり接触子ストッパ３が変位することがない。図６の下半分は挿入操作途中の各部材の位置関係を示しており、挿入操作が開始されると枠端子４の先端部とストッパ制御レバー１１の先端の突起部１１ｂが接触して、ストッパ制御レバー１１が対向間隔を広げるように接触子軸５７を中心として回転し、その斜辺１１ａと接触子ストッパ３の連結部３ｃとの接触が解消する。ストッパ制御レバー１１の付勢力は小さいものでよいため挿入操作に大きな影響を与えることはなく、挿入操作を続けても所定の挿入力で遮断器本体を挿入することができる。
【００２１】
以上、本発明の実施の形態について説明を行ったが、上記に開示された本発明の実施の形態は、あくまでも例示であって、本発明の範囲は上記の発明の実施の形態に限定されるものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むことが意図される。
【００２２】
【発明の効果】
本発明は、以上説明した形態で実施され、請求項１の発明は、端子の表側及び裏側に対向配置された引出接触子を備えたブリッジ形引出接触子装置を有する引出型回路遮断器において、断路状態において引出接触子の対向間隔を形成する接触子ストッパを遮断器本体の移動方向にスライド自在の構造とし、挿入操作と連動して接触子ストッパが変位するようにしたことにより、断路状態における対向間隔をできるだけ大きくしておいても接続状態において接触子ストッパと引出接触子間に十分な隙間を確保できるため、挿入操作荷重を軽減したり、挿入操作における遮断器本体の移動距離を小さくして挿入操作が容易になるだけでなく、回路遮断器の奥行寸法を小さくすることができるという効果も奏する。
請求項２の発明は、請求項１による発明の効果に加えて、断路状態において接触子ストッパに一方の端子方向への外力が作用しても、ストッパ制御レバーによって接触子ストッパの変位が阻止されるため、より大きな挿入操作力を必要とすることがないという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施例に係る引出型回路遮断器が断路状態にあるときの引出接触子装置部分を示す一部破断平面図である。
【図２】 図１の引出型回路遮断器に用いられた軸保持板を示す図である。
【図３】 図１の引出型回路遮断器の挿入操作において引出接触子と枠端子とが接触した瞬間の引出接触子装置部分を示す側面図である。
【図４】 図１の引出型回路遮断器の挿入操作が完了したときの引出接触子装置部分を示す側面図である。
【図５】 本発明の第２の実施例の挿入操作において引出接触子と枠端子とが接触した瞬間の引出接触子装置部分を示す側面図である。
【図６】 本発明の第３の実施例の断路状態と、挿入が開始されたときの引出接触子装置部分を示す側面図である。
【図７】 図６の引出型回路遮断器の断路状態における平面図である。
【図８】 図６の引出型回路遮断器に用いられたストッパ制御レバーを示す斜視図である。
【図９】 従来の引出型回路遮断器の接続状態を示す図である。
【図１０】 従来の引出型回路遮断器の断路状態を示す図である。
【図１１】 図９の引出型回路遮断器の引出接触子装置が断路状態にあるときの平面図である。
【図１２】 図１１の引出接触子装置が枠端子と接触した瞬間のＸ−Ｘ線に沿った側面断面図である。
【符号の説明】
１ 引出接触子装置、２ 軸保持板、２ｃ 長孔、３ 接触子ストッパ、３ａ長孔、３ｂ ピン、３ｃ 連結部、４，７ 枠端子、４ａ，７ａ 傾斜面、５ブッシング、６ 引きばね、１０ 引出接触子、１１ ストッパ制御レバー、１１ａ 斜辺、１１ｂ 突起部、１１ｃ ばね作用片、５２ 引出枠、５３ 本体端子、 ５４ 遮断器本体、５６ 引出接触子、５６ｂ 本体側接触縁、５６ｃ 枠側接触縁、５７ 接触子軸、６０ 接触子ばね。

Claims (2)

1. 端子を備えた引出枠と、端子を備え且つ引出枠内を移動自在の遮断器本体と、これら引出枠及び遮断器本体のうちいずれか一方の端子に装着されると共にこの一方の端子と他方の端子とを接続及び断路させるブリッジ形引出接触子装置とを有し、
   前記引出接触子装置は、双方の端子の表側及び裏側でそれぞれ接触するように対向配置された複数片の引出接触子と、表側及び裏側の前記引出接触子をそれぞれ回転自在に保持する一対の接触子軸と、表側及び裏側の前記引出接触子をその対向間隔を狭める方向に付勢する接触子ばねと、表側及び裏側の前記引出接触子の前記他方の端子側に設けられ前記表側の引出接触子と前記裏側の引出接触子との間の間隔を狭めるように互いに内方に向けて突出された第１及び第２接触縁と、断路状態において前記接触子ばねにより付勢された各引出接触子を係止して前記第１及び第２接触縁間に所定の対向間隔を保持させる接触子ストッパとを備えた引出型回路遮断器において、
   前記接触子ストッパは、前記断路状態時に前記第１接触縁と前記第２接触縁との間で係止され、前記遮断器本体の移動方向にスライド自在に設けられると共に復帰ばねにより前記他方の端子方向に付勢され、
   前記他方の端子は、挿入操作時に、前記他方の端子が前記引出接触子と接触した後に前記第１及び第２接触縁の対向間隔を広げながら前記復帰ばねの力に抗して前記接触子ストッパを相対的に前記一方の端子方向へ変位させ、
   各引出接触子は、挿入操作中および挿入操作が完了した後に前記接触子ストッパとの間に隙間が存在するように形成されていることを特徴とする引出型回路遮断器。
2. 断路状態において前記接触子ストッパと係合する方向に付勢されると共に前記接触子ストッパと係合しているときに前記接触子ストッパの前記一方の端子方向への変位を阻止するストッパ制御レバーを有し、前記ストッパ制御レバーは挿入操作過程において回転して前記接触子ストッパとの係合が解消することを特徴とする請求項１の引出型回路遮断器。

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