專利名稱：空氣斷路器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及空氣斷路器開閉觸點(diǎn)的改進(jìn)。
背景技術(shù)：
圖4是例如日本專利特開平2-90424號(hào)公報(bào)記載的傳統(tǒng)空氣斷路器的側(cè)剖視圖。
圖中，1是由絕緣材料形成的筐體，2是數(shù)個(gè)極并列設(shè)置在筐體1內(nèi)的固定導(dǎo)體，其一端與固定觸點(diǎn)3固定，另一端向筐體1的外面導(dǎo)出而形成電源側(cè)端子2a。4是從固定導(dǎo)體2向后敘的消弧裝置方向延長(zhǎng)的固定側(cè)電弧導(dǎo)體，5是固定于固定側(cè)電弧導(dǎo)體4前端部的固定側(cè)電弧觸點(diǎn)。
6是相對(duì)于固定觸點(diǎn)3可離開接觸的可動(dòng)觸點(diǎn)，7是固定有可動(dòng)觸點(diǎn)6的可動(dòng)元件，8是將可動(dòng)元件7朝消弧裝置方向延長(zhǎng)的可動(dòng)側(cè)電弧導(dǎo)體，9是固定在可動(dòng)側(cè)電弧導(dǎo)體8前端部的可動(dòng)側(cè)電弧觸點(diǎn)。
10是可轉(zhuǎn)動(dòng)地對(duì)可動(dòng)元件7進(jìn)行保持的接觸臂，11是將接觸臂10支承于筐體1上的接觸臂軸。12是端子導(dǎo)體，固定在筐體1上并向筐體1的外部導(dǎo)出，形成電源側(cè)端子12a。13是將可動(dòng)元件7可移動(dòng)地與端子導(dǎo)體12連接的可撓導(dǎo)體。14是對(duì)可動(dòng)元件7朝離開方向施力的接壓彈簧，15是開閉機(jī)構(gòu)，16是可動(dòng)元件7的旋轉(zhuǎn)中心的軸，17是消弧裝置，18是跳閘繼電器。
開閉機(jī)構(gòu)15是由眾所周知的肘桿機(jī)構(gòu)構(gòu)成，對(duì)可動(dòng)元件7進(jìn)行開閉，使該空氣斷路器接通、斷開，在接通狀態(tài)下，被與跳閘繼電器18卡合的止動(dòng)銷(未圖示)所卡止，維持連接狀態(tài)。一旦止動(dòng)銷的卡合被解脫，則斷開。19是將開閉機(jī)構(gòu)15的接通驅(qū)動(dòng)力予以蓄力的接通彈簧，20是將接通彈簧19用手柄21或未圖示的電機(jī)進(jìn)行壓縮蓄力的凸輪機(jī)構(gòu)。
如此的空氣斷路器，對(duì)所連接的負(fù)荷產(chǎn)生過電流或因事故等引起的過大電流進(jìn)行檢測(cè)，通過跳閘繼電器18將止動(dòng)銷的卡止開放而使開閉機(jī)構(gòu)15動(dòng)作，在由接壓彈簧14的力將接觸臂10以接觸臂軸11為中心往上推的同時(shí)，可動(dòng)元件7以軸16為中心朝逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，使固定觸點(diǎn)3與可動(dòng)觸點(diǎn)6離開，兩觸點(diǎn)之間的電流被切斷。
接觸臂10與軸16及接觸臂軸11形成的位置關(guān)系使與開閉機(jī)構(gòu)15連接的可動(dòng)元件7在連接、斷開時(shí)擺動(dòng)。下面對(duì)可動(dòng)元件7的擺動(dòng)動(dòng)作作說(shuō)明。
連接狀態(tài)中，可動(dòng)觸點(diǎn)6與固定觸點(diǎn)3接觸，但可動(dòng)側(cè)電弧觸點(diǎn)9與固定側(cè)電弧觸點(diǎn)5分離。切斷動(dòng)作時(shí)，隨著開閉機(jī)構(gòu)15的接觸臂10的上拉動(dòng)作，可動(dòng)觸點(diǎn)6與固定觸點(diǎn)3稍有分離，兩觸點(diǎn)間進(jìn)行電弧的通電。然后，可動(dòng)元件7通過接壓彈簧14的按壓力而以軸16為中心朝順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，可動(dòng)側(cè)電弧觸點(diǎn)9與固定側(cè)電弧觸點(diǎn)5接觸。通過開閉機(jī)構(gòu)15的上拉動(dòng)作，可動(dòng)側(cè)電弧觸點(diǎn)9與固定側(cè)電弧觸點(diǎn)5在保持接觸的狀態(tài)下，以此為支點(diǎn)使可動(dòng)觸點(diǎn)6與固定觸點(diǎn)3較大地分離，觸點(diǎn)間的電弧被延伸，電流的主體轉(zhuǎn)移至可動(dòng)側(cè)電弧觸點(diǎn)9和固定側(cè)電弧觸點(diǎn)5。通過開閉機(jī)構(gòu)15的動(dòng)作，可動(dòng)元件7朝逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，可動(dòng)側(cè)電弧觸點(diǎn)9與固定側(cè)電弧觸點(diǎn)5分離，此處發(fā)生的電弧被引誘至消弧裝置17而被消弧。
另外，接通動(dòng)作中，通過開閉機(jī)構(gòu)15的閉動(dòng)作，可動(dòng)元件7朝順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，最初，可動(dòng)側(cè)電弧觸點(diǎn)9與固定側(cè)電弧觸點(diǎn)5接觸，可通電。因開閉機(jī)構(gòu)15進(jìn)一步壓入，可動(dòng)觸點(diǎn)6與固定觸點(diǎn)3作按壓接觸時(shí)，可動(dòng)元件7朝逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，可動(dòng)側(cè)電弧觸點(diǎn)9與固定側(cè)電弧觸點(diǎn)5分離，通電就朝可動(dòng)觸點(diǎn)6和固定觸點(diǎn)3轉(zhuǎn)移。
上述傳統(tǒng)空氣斷路器是，使電流切斷時(shí)發(fā)生的電弧朝可動(dòng)側(cè)電弧觸點(diǎn)9和固定側(cè)電弧觸點(diǎn)5轉(zhuǎn)移，引誘至消弧裝置17而進(jìn)行消弧。因此，為了經(jīng)得起電流切斷時(shí)電弧火花引起的消耗，并為了防止后敘的電弧觸點(diǎn)熔接，固定側(cè)電弧觸點(diǎn)5及可動(dòng)側(cè)電弧觸點(diǎn)9曾必須作成鎢-銀合金觸點(diǎn)。
發(fā)明的概要本發(fā)明是為解決上述課題而進(jìn)行的，其目的在于提供一種對(duì)于將電弧引誘至消弧裝置17的電弧觸點(diǎn)不使用鎢-銀合金觸點(diǎn)，而使限流產(chǎn)生的消弧容易、電弧觸點(diǎn)不易熔接的廉價(jià)空氣斷路器。
本發(fā)明的上述空氣斷路器包括固定在固定導(dǎo)體上的固定觸點(diǎn)；固定有與該固定觸點(diǎn)接觸分離的可動(dòng)觸點(diǎn)的可動(dòng)元件；使可動(dòng)元件擺動(dòng)開閉的開閉機(jī)構(gòu)；在從固定導(dǎo)體通過第1電阻體延伸的固定側(cè)電弧導(dǎo)體的前端部上所設(shè)置的固定側(cè)電弧接觸件；在從可動(dòng)元件通過第2電阻體延伸的可動(dòng)側(cè)電弧導(dǎo)體的前端部上所設(shè)置的可動(dòng)側(cè)電弧接觸件，在開閉機(jī)構(gòu)使可動(dòng)元件接通時(shí)，可動(dòng)側(cè)電弧接觸件與固定側(cè)電弧接觸件抵接，在可動(dòng)觸點(diǎn)與固定觸點(diǎn)接觸后，可動(dòng)側(cè)電弧接觸件與固定側(cè)電弧接觸件分離，在使其斷開時(shí)，可動(dòng)側(cè)電弧接觸件與固定側(cè)電弧接觸件接觸，在可動(dòng)觸點(diǎn)與固定觸點(diǎn)分離后，可動(dòng)側(cè)電弧接觸件與固定側(cè)電弧側(cè)接觸件擺動(dòng)開閉。
另外，電阻體僅設(shè)置在可動(dòng)元件側(cè)或固定導(dǎo)體側(cè)中的任何一方。
附圖的簡(jiǎn)單說(shuō)明

圖1是表示本發(fā)明的空氣斷路器的主要部分的剖視圖。
圖2是本發(fā)明的空氣斷路器的通電部的透視立體圖。
圖3是說(shuō)明本發(fā)明的空氣斷路器開閉動(dòng)作的說(shuō)明圖。
圖4是傳統(tǒng)空氣斷路器的側(cè)剖視圖。
發(fā)明的最佳實(shí)施形態(tài)實(shí)施形態(tài)1圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)1的空氣斷路器的主要部分的剖視圖，圖2是本發(fā)明的空氣斷路器的通電部的透視立體圖，圖3是說(shuō)明本發(fā)明的空氣斷路器開閉動(dòng)作的說(shuō)明圖。
圖中，1-4，6-8，10-17由于與上述傳統(tǒng)的裝置相同，故省略說(shuō)明。4a是設(shè)置在固定側(cè)電弧導(dǎo)體4前端部的固定側(cè)電弧接觸件，31是被夾持在固定導(dǎo)體2與固定側(cè)電弧導(dǎo)體4之間的可通電的第1電阻體。8a是設(shè)置在可動(dòng)側(cè)電弧導(dǎo)體8前端部的可動(dòng)側(cè)電弧接觸件，32是設(shè)在可動(dòng)元件7與可動(dòng)側(cè)電弧導(dǎo)體8之間的可通電的第2電阻體。
現(xiàn)利用圖3說(shuō)明本發(fā)明的空氣斷路器的動(dòng)作。圖3(A)表示空氣斷路器的接通狀態(tài)，固定觸點(diǎn)3與可動(dòng)觸點(diǎn)6接觸，固定側(cè)電弧接觸件4a與可動(dòng)側(cè)電弧接觸件8a分離。因此，通電電流按固定導(dǎo)體2→固定觸點(diǎn)3→可動(dòng)觸點(diǎn)6→可動(dòng)元件7→可撓導(dǎo)體13→端子導(dǎo)體12的順序進(jìn)行流動(dòng)。
根據(jù)過大電流的檢測(cè)，通過切斷動(dòng)作開始，開閉機(jī)構(gòu)15將軸16抬起，通過接壓彈簧14的按壓力，可動(dòng)元件7朝順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，固定觸點(diǎn)3與可動(dòng)觸點(diǎn)6稍有分離，兩觸點(diǎn)之間產(chǎn)生電弧通電?？蓜?dòng)元件7轉(zhuǎn)動(dòng)繼續(xù)，則可動(dòng)側(cè)電弧接觸件8a與固定側(cè)電弧接觸件4a接觸，成為圖3(B)所示的狀態(tài)。這里，通電電流按固定導(dǎo)體2→第1電阻體31→固定側(cè)電弧導(dǎo)體4→固定側(cè)電弧接觸件4a→可動(dòng)側(cè)電弧接觸件8a→可動(dòng)側(cè)電弧導(dǎo)體8→第2電阻體32→可動(dòng)元件7→可撓導(dǎo)體13→端子導(dǎo)體12的順序進(jìn)行流動(dòng)。插入該電流通道的第1電阻體3及第2電阻體32，通過其電阻對(duì)通電電流進(jìn)行限流。
通過該限流作用，在事故電流等被限流的狀態(tài)下，固定側(cè)電弧接觸件4a與可動(dòng)側(cè)電弧接觸件8a分離，成為圖3(C)所示的狀態(tài)。此時(shí)，在固定側(cè)電弧接觸件4a與可動(dòng)側(cè)電弧接觸件8a之間產(chǎn)生電弧，但電弧能量因限流而被減小，故消弧容易進(jìn)行。
另外，該空氣斷路器中有相當(dāng)大的電流流動(dòng)狀態(tài)下接通時(shí)，會(huì)產(chǎn)生觸點(diǎn)熔接現(xiàn)象，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)中可減輕焊接現(xiàn)象。其理由如下。通過開閉機(jī)構(gòu)15的接通動(dòng)作，首先可動(dòng)側(cè)電弧接觸件8a與固定側(cè)電弧接觸件4a抵接，兩觸點(diǎn)之間電流流動(dòng)。
因接通時(shí)的沖擊排斥，而使兩接觸件之間稍有分開，在該間隙內(nèi)流動(dòng)的電流產(chǎn)生電弧，該電弧的高溫使兩接觸結(jié)案表面熔融。在該狀態(tài)下兩接觸件再次抵接，一旦電弧消失，則接觸件表面的熔融部冷卻，發(fā)生熔接。作為對(duì)策，一般接觸件采用難熔接的銀合金接觸件。
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)中，由于接通、斷開時(shí)可動(dòng)元件7進(jìn)行擺動(dòng)，故可動(dòng)側(cè)電弧接觸件8a與固定側(cè)電弧接觸件4a抵接時(shí)，電流通過第1電阻體31及第2電阻體32受到限流，從而減弱了引起熔接的電弧能量。即使固定側(cè)電弧接觸件4a與可動(dòng)側(cè)電弧接觸件8a的抵接部存在熔接，可動(dòng)元件7也可以該抵接部為支點(diǎn)朝逆時(shí)針方向下壓，直到可動(dòng)觸點(diǎn)6與固定觸點(diǎn)3接觸為止，抵接部在杠桿作用下產(chǎn)生熔接剝離。然后，一旦可動(dòng)觸點(diǎn)6與固定觸點(diǎn)3接觸，則電流轉(zhuǎn)向電阻小的可動(dòng)觸點(diǎn)6與固定觸點(diǎn)3，然后固定側(cè)電弧接觸件4a與可動(dòng)側(cè)電弧接觸件8a的抵接部分離，在該部位不發(fā)生電弧，沒有兩觸點(diǎn)的電弧引起的消耗。
因此，包括固定側(cè)電弧接觸件4a和可動(dòng)側(cè)電弧接觸件8a的固定側(cè)電弧導(dǎo)體4和可動(dòng)側(cè)電弧導(dǎo)體8，也可是通常的以銅為主體的導(dǎo)電材料，可不需要鎢-銀合金的電弧觸點(diǎn)。
另外，第1電阻體31、第2電阻體32也可以不是特別的電阻合金，也可以是比銅材料固有電阻大的鋼板。
上述說(shuō)明中，是在固定側(cè)電弧導(dǎo)體4和可動(dòng)側(cè)電弧導(dǎo)體8的雙方分別設(shè)置了第1電阻體31、第2電阻體32，顯然，僅設(shè)在在其中的任何一方也可獲得同等的效果。
產(chǎn)業(yè)上利用的可能性上述本發(fā)明的空氣斷路器，包括使可動(dòng)元件7擺動(dòng)開閉的開閉機(jī)構(gòu)15；夾在固定導(dǎo)體2與固定側(cè)電弧接觸件4a之間的第1電阻體31；夾在可動(dòng)元件7與可動(dòng)側(cè)電弧接觸件8a之間的第2電阻體32，在開閉機(jī)構(gòu)15將可動(dòng)元件7接通時(shí)，使可動(dòng)側(cè)電弧接觸件8a與固定側(cè)電弧接觸件4a抵接，使可動(dòng)觸點(diǎn)6與固定觸點(diǎn)3接觸后，使可動(dòng)側(cè)電弧接觸件8a與固定側(cè)電弧接觸件4a分離，斷開時(shí)可動(dòng)側(cè)電弧接觸件8a與固定側(cè)電弧接觸件4a接觸，在使可動(dòng)觸點(diǎn)6與固定觸點(diǎn)3分離后，通過使可動(dòng)側(cè)電弧接觸件8a與固定側(cè)電弧接觸件4a擺動(dòng)開閉，開閉時(shí)兩接觸件上通過的電流利用第1電阻體31、第2電阻體32的限流而容易消弧，電弧接觸件不易熔接，可得到電弧接觸件不需鎢-銀合金觸點(diǎn)的廉價(jià)空氣斷路器。
權(quán)利要求
1.一種空氣斷路器，其特征在于，具有固定在固定導(dǎo)體上固定觸點(diǎn)；固定有與該固定觸點(diǎn)接觸分離的可動(dòng)觸點(diǎn)的可動(dòng)元件；使可動(dòng)元件擺動(dòng)開閉的開閉機(jī)構(gòu)；在從所述固定導(dǎo)體通過第1電阻體向消弧裝置側(cè)延伸的固定側(cè)電弧導(dǎo)體前端部上所設(shè)置的固定側(cè)電弧接觸件；在從所述可動(dòng)元件通過第2電阻體向所述消弧裝置側(cè)延伸的可動(dòng)側(cè)電弧導(dǎo)體前端部上所設(shè)置的可動(dòng)側(cè)電弧接觸件，開閉機(jī)構(gòu)的擺動(dòng)開閉在使所述可動(dòng)元件接通時(shí)，所述可動(dòng)側(cè)電弧接觸件與所述固定側(cè)電弧接觸件抵接，在所述可動(dòng)觸點(diǎn)與所述固定觸點(diǎn)接觸后，所述可動(dòng)側(cè)電弧接觸件與所述固定側(cè)電弧接觸件分離，在所述可動(dòng)元件斷開時(shí)，所述可動(dòng)側(cè)電弧接觸件與所述固定側(cè)電弧接觸件接觸，在所述可動(dòng)觸點(diǎn)與所述固定觸點(diǎn)分離后，所述可動(dòng)側(cè)電弧接觸件與所述固定側(cè)電弧側(cè)接觸件離開。
2.如權(quán)利要求1所述的空氣斷路器，其特征在于，僅在可動(dòng)元件側(cè)或固定導(dǎo)體側(cè)的任何一方設(shè)置電阻體。
全文摘要
一種空氣斷路器，第1電阻體(31)夾在固定導(dǎo)體(2)與固定側(cè)電弧觸點(diǎn)(4a)之間，第2電阻體(32)夾在可動(dòng)元件(7)與可動(dòng)側(cè)電弧接觸件(8a)之間，可動(dòng)元件(7)接通時(shí)，可動(dòng)側(cè)電弧接觸件(8a)與固定側(cè)電弧接觸件(4a)抵接，在可動(dòng)觸點(diǎn)(6)與固定觸點(diǎn)(3)接觸后，可動(dòng)側(cè)電弧接觸件(8a)與固定側(cè)電弧接觸件(4a)分離，斷開時(shí)可動(dòng)側(cè)電弧接觸件(8a)與固定側(cè)電弧接觸件(4a)接觸，在可動(dòng)觸點(diǎn)(6)與固定觸點(diǎn)(3)分離后，可動(dòng)側(cè)電弧接觸件(8a)與固定側(cè)電弧接觸件(4a)擺動(dòng)開閉，開閉時(shí)兩接觸件上通過的電流由第1電阻體(31)、第2電阻體(32)限流。對(duì)于與開閉觸點(diǎn)分開地設(shè)在消弧裝置側(cè)的電弧接觸件，不需要是合金觸點(diǎn)，可使空氣斷路器廉價(jià)。
文檔編號(hào)H01H9/42GK1493084SQ0280453
公開日2004年4月28日 申請(qǐng)日期2002年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月22日
發(fā)明者岡下廣史, 川上淳一, 一 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社