專利名稱：開關裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及例如適用于受配電設備等電力用的開關裝置，尤其，是關于該撓性導體的安裝結構。在本發(fā)明中，開關裝置中包含斷路裝置。
背景技術：
從前的開關裝置，例如，如圖5所示，真空閥門31的固定接點側，固定側通電軸32通過螺栓旋緊固定在固定側連接導體35(相當本發(fā)明的上部端子)上，該固定側連接導體35通過絕緣子34安裝在操作機構的筐體33上?？蓜咏狱c側，在貫穿設置于真空閥門31上的角柱狀的可動側通電軸36上設置有聯(lián)接器37，通電板38被固定于該聯(lián)接器37的端面。并且，在操作機構的筐體33上通過絕緣子34被安裝的可動側連接導體39(相當于本發(fā)明的下部端子)與通電板38之間，用2個撓性導體40進行連接而構成真空斷路器(參閱專利文獻1)。
日本專利特開平8-222090號公報(第2頁，圖4)發(fā)明的公開像上述從前的開關裝置，通常，在固定側連接導體35與可動側連接導體39的前端，連接有未作圖示的主回路導體。電流從上部的主回路導體經(jīng)過固定側連接導體35、固定側通電軸32、真空閥門31、可動側通電軸36、聯(lián)接器37、通電板38、撓性導體40、可動側連接導體39形成通向下部的主回路導體的通電路線，或者是流向其逆向的通電路線。撓性導體40的作用是持有撓性地向主回路可動部進行通電。在這樣構成的斷路器中，當電流在所述通電路線中通過時，電磁力作用于真空閥門31上。圖4是說明通電時作用于真空閥門上的電磁力的模式圖。與圖5相同的地方附上相同的編號。
在圖4中，如上所述，如果電流的通流路線朝粗箭頭的方向進行流動的話，在該通流路線所包圍的區(qū)域中，產(chǎn)生從圖紙的里側朝跟前方向的磁場。由于該磁場與流過通流路線的電流之間的相互作用(弗來明的左手定則)，真空閥門31的通電部朝圖中白箭頭所表示的方向接受電磁力。
該電磁力，由于是與流過通流回路的電流值的平方成正比，流過通流路線的電流，例如，變成類似短路電流那樣的大電流時，將變成很大的力。
尤其，當固定接點與可動接點在不進行機械性地接觸狀態(tài)下大電流流動的狀態(tài)(短路電流斷路過程中電弧產(chǎn)生期)中，由于固定接點及可動接點都只是其一端部被固定的狀態(tài)，在機械強度方面成為最為苛刻的條件。固定接點側的固定側通電軸被固定于固定側連接導體35上，但可動接點側由于具有可動部而具有自由度地受到支撐，因此，更容易地受到朝箭頭方向作用的力的影響。因此，當短路電流斷路時等的大電流流過時，由于承受了所述的力，可動部的動作變得不穩(wěn)定，嚴重時產(chǎn)生支撐部變形、破損等問題點。
本發(fā)明是為了消除所述的問題點而構成的，其目的在于提供一種當大電流流過開關裝置時，真空開關管的可動部因電磁力而緩和承受力，尤其是具有在閉合時可輔助接點的接觸壓力的撓性導體的開關裝置。
本發(fā)明所涉及的開關裝置，是一種具有在真空開關管的固定側進行電氣性地連接，朝與真空開關管的軸線垂直方向引出的上部主回路導體；在可動側通過下部端子與撓性導體進行電氣性地連接，朝與上部主回路導體相同方向引出的下部主回路導體的開關裝置，撓性導體的結構為，將多張帶狀的薄板層疊并在長度方向彎曲成L字形而形成的第1撓性導體、與該第1的撓性導體相同形狀的第2的撓性導體，在寬度方向與兩主回路導體的引出方向平行，與軸線對稱布置，兩撓性導體的長度方向的一端朝與軸線正交方向與可動側連接，另一端與軸線平行，并且，朝遠離真空開關管的方向，與下部端子構成連接。
根據(jù)本發(fā)明的開關裝置，使彎曲成L字形的2個撓性導體，寬度方向為主回路端子的引出方向，與軸線對稱地布置，使一端朝與軸線正交方向與可動側連接，使另一端朝與軸線平行方向與下部端子進行連接，因此，當大電流流過開關裝置時，真空開關管的可動部因電磁力而能夠緩和承受力，另外，利用2個撓性導體的電磁吸引力，在閉合時能夠輔助接點的接觸壓力。


是本發(fā)明的實施形態(tài)1中開關裝置的側視圖。
是從II-II方向所見的背面圖。
是本發(fā)明實施形態(tài)1中的開關裝置的撓性導體的其他的例子示意圖。
是說明通電時對開關裝置的主回路部作用的電磁力的模式圖。
是從前的開關裝置的側視圖。
發(fā)明實施的最佳形態(tài)圖1所示的是本發(fā)明的實施形態(tài)1的開關裝置的側視圖，示意的是部分剖視的內(nèi)部。圖2是從II-II方向所見的圖1的背面圖。本實施形態(tài)的開關裝置是將開關本體應用真空開關管的情況為例進行說明。
如圖所示，真空開關管1被搭載于容納操作機構2的帶車輪的臺車框架3上。來自操作機構2的輸出功率經(jīng)過輸出桿4、橫桿5而被傳送于絕緣操作桿6上。真空開關管1具有固定接點1a與可動接點1b。在從固定接點1a向軸線方向引出的固定電極棒7上與上部固定板8一起連接有上部端子9，上部固定板8通過絕緣支撐絕緣子10被支撐固定于臺車框架3上。另外，在上部端子9上連接有朝與真空開關管1的軸線垂直方向引出的上部主回路導體11。
另外，真空開關管1的可動接點1b側，在軸線方向引出可動電極棒12，在該前端側設置有開口端子13，前端部與絕緣操作桿6連接。下部端子14設置有所述可動軸部貫通的開口部，其一端通過絕緣支撐絕緣子10被支撐固定于臺車框架3上，另一端連接有朝與上部主回路導體11同方向引出的下部主回路導體15。并且，開口端子13與下部端子14以后述的撓性導體20連接形成通電路線。另外，絕緣支架16介于上部端子9與下部端子14之間，對此些進行支撐。
如此結構的開關裝置，因操作機構2的輸出功率，可動接點1b受到驅(qū)動，可動接點1b與固定接點1a接合實現(xiàn)作為開關裝置的功能。
這里，就撓性導體20進行詳細地說明。撓性導體20，如圖2所示，是由第1的撓性導體21和與其相同形狀的第2的撓性導體22構成。各撓性導體21，22，是將例如，寬度100mm，厚度0.1mm左右的帶狀的薄板以幾十張～百張左右層疊，將寬度方向彎曲作為軸，長度方向折彎成具有曲率的L字形，端部利用釬焊等而固接形成。在層疊方向具有撓性，在寬度方向不具有撓性。兩撓性導體21，22的一端與設置于可動電極棒12上的開口端子13連接，另一端連接于下部端子14上，此時的連接方向如下所示。
首先，兩撓性導體21，22，寬度方向與兩主回路導體11，15的引出方向平行而對稱于軸線布置。并且，一端朝與軸線方向正交方向安裝在開口端子13上，被折彎成L字形的另一端與軸線方向平行方向并且朝遠離真空開關管1的方向(圖2中為下方)與下部端子14連接。兩撓性導體21，22形成在軸線的左右分開平行地被連接于下部端子14的狀態(tài)。
接著，就上述構成的開關裝置的作用進行說明。
當開關裝置在通電狀態(tài)時，電流按上部主回路導體11→上部端子9→固定電極棒7→固定接點1a→可動接點1b→可動電極棒12→開口端子13→撓性導體20→下部端子14→下部主回路導體15的路線流動。此時，剛才如圖4的說明，因通電電流引起的磁場與流經(jīng)真空開關管1的電流相互作用，真空開關管1部的導體部承受與主回路導體的引出方向相反方向的電磁力如果變成例如像短路電流等的大電流，。此力將非常大，尤其是具有自由度地受到支撐的可動電極棒12側在機械性方面成為苛刻的條件。因此，在本實施形態(tài)的發(fā)明中，可動電極棒12側與下部端子14連接的撓性導體20的朝向，使寬度方向與主回路引出方向形成平行地進行布置、連接。撓性導體20在寬度方向沒有撓性，幾乎不變形，因此，能夠防止真空開關管1的導體部(尤其是可動接點側)朝與主回路引出方向相反方向變形。
另外，由于將形成L字形的第1的撓性導體21與第2的撓性導體22對稱于軸線如圖2所示的方向布置，通電時因平行流動的同方向的電流，兩撓性導體21，22在平行地對峙的平面部，電磁吸引力發(fā)生作用。由于兩撓性導體21，22的下部端子14側被固定，因電磁吸引力產(chǎn)生將可動電極棒12向固定接點側1a側上推方向的力。該力，在開關裝置閉合時，形成加強對兩接點1a、1b的接觸壓力的作用。
即使是使用L字形的2個撓性導體，例如在背景技術一項中所例舉的如圖5的方向組合時，即便電磁吸引力產(chǎn)生作用，也不會作為朝固定接點方向的力產(chǎn)生作用。
至今所說明的撓性導體，可動電極棒12側通過開口端子13進行連接，下部端子14側是將撓性導體直接連接的形狀，圖3是示意撓性導體的其他例子的圖紙。圖的(a)所示的是主視圖，(b)是側視圖，(c)是仰視圖。與所述說明的撓性導體20不相同的地方在于，將連接導體與長度方向的兩端側相連接的部分，因此，以該不同部分為中心進行說明。
如圖所示，撓性導體23是由第1撓性導體24和第2撓性導體25構成，兩者實質(zhì)上是同形狀的，因此，就第1的撓性導體24進行說明。為了使撓性部26的一端的可動側連接導體27能夠夾持可動電極棒12進行固定，設置有對應可動電極棒12的形狀進行加工的連接部27a，安裝用的螺栓孔27b，還設有在與軸線垂直方向嵌入撓性部26的一端的槽部27c。
另外，與下部端子14連接的一側的端子側連接導體28設置有與下部端子14的形狀相配合的缺口部28a，進一步設有安裝用的螺栓孔28b、在上面嵌入撓性部26的另一端的槽部28c。撓性部26的端部與槽部27c、28c之間以釬焊、焊接等進行連接固定。
這樣形成的撓性導體23，可動電極棒12側不需要使用開口端子13等的其他的部件，可直接地進行連接，因此，可減少部件件數(shù)，連接操作變得簡單。另外，下部端子14側在端子側連接導體28上設置有缺口部28a，與下部端子14卡合并用螺栓緊固，因此，能夠極力地抑制連接部向相間方向伸出。
如上所述，根據(jù)本實施形態(tài)的發(fā)明，撓性導體是由多張帶狀的薄板層疊并在長度方向彎曲成L字形形成的第1撓性導體，與該第1的撓性導體相同形狀的第2的撓性導體，在寬度方向與兩主回路導體的引出方向平行，與軸線對稱布置，兩撓性導體的長度方向的一端朝與軸線正交方向與可動側進行連接，另一端與軸線平行，并且，朝遠離真空開關管的方向與下部端子進行連接所構成，因此，當大電流流過開關裝置時，因撓性導體在寬度方向的剛性，真空開關管的可動部因電磁力而緩和承受力，另外，利用2個的撓性導體的電磁吸引力能夠輔助閉合時接點的接觸壓力，因此，能夠提供機械性強度出色、動作穩(wěn)定的開關裝置。
另外，撓性導體的一端與對應于可動電極棒的形狀所形成的連接導體相連接，另一端與對應于下部端子的形狀所形成的連接導體相連接，因此，能夠用連接導體直接連接，減少部件件數(shù)，簡化組裝作業(yè)。操作變得簡單。另外，能夠盡量抑制連接部朝相間方向伸出，能夠縮小相間尺寸。
能夠廣泛地應用于以撓性導體連接開關器本體的一端而構成的開關裝置。
權利要求
1.一種開關裝置，具有在真空開關管的固定側進行電氣性地連接，朝與所述真空開關管的軸線垂直方向引出的上部主回路導體；在可動側通過下部端子與撓性導體進行電氣性地連接，朝與所述上部主回路導體相同方向引出的下部主回路導體，其特征在于，所述撓性導體的結構為，將多張帶狀的薄板層疊并在長度方向彎曲成L字形而形成的第1撓性導體、與該第1的撓性導體相同形狀的第2的撓性導體，在寬度方向與所述兩主回路導體的引出方向平行，與所述軸線對稱布置，所述兩撓性導體的所述長度方向的一端朝與所述軸線正交方向與所述可動側連接，另一端與所述軸線平行，并且，朝遠離所述真空開關管的方向，與所述下部端子連接。
2.權利要求1所述的開關裝置，其特征在于，所述兩撓性導體，所述一端與對應于從所述可動側向所述軸方向引出的可動電極棒的形狀形成的連接導體進行連接，所述另一端與對應于所述下部端子的形狀形成的連接導體進行連接。
全文摘要
一種開關裝置，具有在真空開關管(1)的固定側，朝與真空開關管(1)的軸線垂直方向引出的上部主回路導體(11)；在可動側通過下部端子(14)與撓性導體(20)進行連接，朝與上部主回路導體(11)相同方向引出的下部主回路導體(15)，撓性導體(20)由帶狀的薄板層疊并彎曲成L字形所形成的2個撓性導體所構成，寬度方向與主回路導體的引出方向平行，與軸線對稱布置，一端朝與軸線正交方向與可動側連接，另一端與軸線平行，并且，朝遠離真空開關管(1)的方向與下部端子(14)連接。當大電流流過開關裝置時，開關器本體的可動部由于電磁力而緩和了承受力，另外，在閉合時輔助接點的接觸壓力。
文檔編號H01H33/66GK1787147SQ200510065089
公開日2006年6月14日 申請日期2005年4月8日 優(yōu)先權日2004年12月9日
發(fā)明者后藤圭二, 大川義博 申請人:三菱電機株式會社