專(zhuān)利名稱：斷路器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于配線保護(hù)的斷路器，并且更具體地涉及一種具有直線運(yùn)動(dòng)兩觸點(diǎn)結(jié)構(gòu)的斷路器。
背景技術(shù)：
例如在專(zhuān)利文獻(xiàn)I中所述的技術(shù)是作為傳統(tǒng)的斷路器而存在的。在此技術(shù)中，U形磁性本體設(shè)置在不同電流通路的可動(dòng)接觸件和固定接觸件外側(cè)。當(dāng)施加諸如短路電流之類(lèi)的大電流時(shí)，這種構(gòu)造能在觸點(diǎn)之間產(chǎn)生沿排斥方向的電磁排斥力(洛侖茲力)，并能通過(guò)操作可動(dòng)接觸件遠(yuǎn)離固定接觸件地運(yùn)動(dòng)來(lái)改善中斷性能。該構(gòu)造還能使在觸點(diǎn)打開(kāi)之后產(chǎn)生于觸點(diǎn)之間的電弧運(yùn)動(dòng)到設(shè)置在可動(dòng)接觸件的兩端側(cè)處的消弧裝置。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)1:特許第3859053號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所解決的技術(shù)問(wèn)題順便提及，由磁性本體產(chǎn)生的電磁力與電流成比例。因此，在上述斷路器的情況下，諸如額定電流之類(lèi)的相對(duì)較小電流所流動(dòng)的電流區(qū)域不能產(chǎn)生較大的電磁力。為此，小電流區(qū)域缺乏使在觸點(diǎn)打開(kāi)時(shí)產(chǎn)生的電弧運(yùn)動(dòng)到消弧裝置的動(dòng)力。在電流中斷時(shí)(在觸點(diǎn)打開(kāi)操作時(shí))，在觸點(diǎn)之間產(chǎn)生的電弧停滯在觸點(diǎn)之間的較短距離內(nèi)的情況下，需要進(jìn)行中斷。觸點(diǎn)之間的打開(kāi)距離需要增大，以應(yīng)對(duì)不具有電流零點(diǎn)的直流電(DC)電路中的高電壓。這造成消弧裝置和具有斷路器的設(shè)備的大型化。因此，本發(fā)明的目的是提供一種斷路器，即便在相對(duì)較小的電流區(qū)域內(nèi)，該斷路器也能使觸點(diǎn)之間產(chǎn)生的電弧適當(dāng)?shù)剡\(yùn)動(dòng)到消弧裝置，而不引起消弧裝置的大型化。解決問(wèn)題的技術(shù)手段為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的斷路器的第一方面是這樣的斷路器，S卩，該斷路器在各極中包括彼此面對(duì)地設(shè)置的一對(duì)前/后固定接觸件、形成為固定接觸件之間的橋接件的直線運(yùn)動(dòng)型可動(dòng)接觸件以及一對(duì)前/后磁性驅(qū)動(dòng)軛，該對(duì)前/后磁性驅(qū)動(dòng)軛設(shè)置成將可動(dòng)接觸件的兩端上的側(cè)面部保持在它們之間，其中，可動(dòng)接觸件通過(guò)被接觸彈簧來(lái)按壓在固定接觸件上來(lái)使每個(gè)磁極的電流饋送通路閉合，并通過(guò)被打開(kāi)/閉合機(jī)構(gòu)朝向接觸彈簧壓回而打開(kāi)電流饋送通路，以與固定接觸件分離，且磁性驅(qū)動(dòng)軛由永磁體構(gòu)成。根據(jù)此構(gòu)造，當(dāng)電流在閉合狀態(tài)下流到可動(dòng)接觸件時(shí)，電流與由磁性驅(qū)動(dòng)軛會(huì)聚的磁通量交鏈(日文鎖交)，并且響應(yīng)于較強(qiáng)的電磁排斥力(洛侖茲力)來(lái)驅(qū)動(dòng)可動(dòng)接觸件，以與固定接觸件分離。在觸點(diǎn)打開(kāi)操作時(shí)，在每個(gè)固定觸點(diǎn)和可動(dòng)觸點(diǎn)之間產(chǎn)生電弧。所產(chǎn)生的電弧通過(guò)與由磁性驅(qū)動(dòng)軛加強(qiáng)的磁通量交鏈來(lái)驅(qū)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到設(shè)置在可動(dòng)接觸件前方和后方的消弧裝置，然后 該電弧被消滅。 由于磁性驅(qū)動(dòng)軛由永磁體構(gòu)成，所以無(wú)論電流水平如何都能獲得恒定的磁通量。因此，即使在相對(duì)較小的電流區(qū)域內(nèi)，在觸點(diǎn)打開(kāi)操作時(shí)，在觸點(diǎn)之間產(chǎn)生的每個(gè)電弧都能被有效地驅(qū)動(dòng)以運(yùn)動(dòng)到消弧裝置。在第二方面，磁性驅(qū)動(dòng)軛由U形永磁體構(gòu)成，并設(shè)置成磁性驅(qū)動(dòng)軛的每個(gè)的腳部將可動(dòng)接觸件的側(cè)面部保持在兩者之間。由于磁性驅(qū)動(dòng)軛由U形永磁體構(gòu)成，U形磁性驅(qū)動(dòng)軛的腳部能牢固地將可動(dòng)接觸件的兩端上的側(cè)面部保持在它們之間。此外，磁性驅(qū)動(dòng)軛能設(shè)置在任何期望位置。這增大了設(shè)置磁性驅(qū)動(dòng)軛的自由度。此外，本發(fā)明的第三方面是這樣的斷路器，S卩，該斷路器具有設(shè)置在可動(dòng)接觸件前方和后方的一對(duì)消弧裝置以及電弧換流板(日文7 転流板)，該電弧換流板以在消弧裝置上方延伸并對(duì)電弧的在可動(dòng)接觸件側(cè)的底部進(jìn)行換流的方式設(shè)置在可動(dòng)接觸件下方，該電弧在電流中斷時(shí)產(chǎn)生于可動(dòng)接觸件和固定接觸件之間，其中，電弧換流板具有向可動(dòng)接觸件彎曲的一對(duì)U形磁性本體，且磁性驅(qū)動(dòng)軛由矩形永磁體構(gòu)成，并設(shè)置成其下表面固定到U形磁性本體的兩個(gè)腳部的上表面，以將可動(dòng)接觸件的側(cè)表面保持在它們之間。由于磁性驅(qū)動(dòng)軛由矩形永磁體構(gòu)成的構(gòu)造，能使永磁體比磁性驅(qū)動(dòng)軛由U形永磁體構(gòu)成時(shí)更小，從而實(shí)現(xiàn)成本降低。此外，由于磁性驅(qū)動(dòng)軛一體地構(gòu)造有電弧換流板，且斷路器的部件數(shù)目可減少，由此簡(jiǎn)化斷路器的組裝。本發(fā)明的第四方面是這樣一種斷路器，S卩，該斷路器具有設(shè)置在可動(dòng)接觸件前方和后方的一對(duì)消弧裝置，以及電弧換流板，該電弧換流板設(shè)置成在消弧裝置上方延伸，并對(duì)電弧的在可動(dòng)接觸件上的底部進(jìn) 行換流，該電弧在電流中斷時(shí)產(chǎn)生于可動(dòng)接觸件和固定接觸件之間，其中，電弧換流板具有朝向可動(dòng)接觸件彎曲的一對(duì)U形磁體，以及磁性驅(qū)動(dòng)軛由矩形永磁體構(gòu)成，并設(shè)置成通過(guò)固定到U形磁體的腳部的內(nèi)表面來(lái)將可動(dòng)接觸件的側(cè)面部保持在它們之間。由于矩形永磁體固定到在電弧換流板內(nèi)彎曲的U形磁體的腳部的內(nèi)表面，永磁體的泄漏磁通量會(huì)比永磁體固定到U形磁體的腳部的末端時(shí)減少得更多。由此，在觸點(diǎn)打開(kāi)操作時(shí)產(chǎn)生于觸點(diǎn)之間的電弧能有效地被驅(qū)動(dòng)，以運(yùn)動(dòng)到消弧裝置。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明，由于磁性驅(qū)動(dòng)軛由永磁體構(gòu)成，即便在相對(duì)較小的電流區(qū)域中，在觸點(diǎn)打開(kāi)操作時(shí)產(chǎn)生于每條電流饋送通路周?chē)拿總€(gè)電弧均能有效地被驅(qū)動(dòng)，以運(yùn)動(dòng)到消弧裝置。因此，本發(fā)明能提供一種小型斷路器，該小型斷路器適用于直流電路，并有助于減小具有斷路器的設(shè)備的尺寸。此外，斷路器的部件能用專(zhuān)用于交流電路的部件來(lái)代替。因此，能由本發(fā)明來(lái)提供低價(jià)的斷路器。


圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的斷路器的電流中斷部的結(jié)構(gòu)的剖視圖；圖2是示出根據(jù)第一實(shí)施例的磁性驅(qū)動(dòng)軛部的結(jié)構(gòu)的分解立體圖；圖3是示出處于觸點(diǎn)閉合位置的電流中斷部的結(jié)構(gòu)的剖視圖；圖4是示出根據(jù)第一實(shí)施例的觸點(diǎn)附近的剖視圖，其示出電流、磁通量和電磁排斥力的向量；圖5是示出根據(jù)第一實(shí)施例的觸點(diǎn)附近的俯視圖，其示出電流、磁通量和電磁排斥力的向量；
圖6是示出根據(jù)第一實(shí)施例的處于觸點(diǎn)打開(kāi)位置時(shí)的電弧的行進(jìn)方向和電流中斷部結(jié)構(gòu)的視圖；圖7是示出根據(jù)第二實(shí)施例的電流中斷部的結(jié)構(gòu)的剖視圖；圖8是示出根據(jù)第二實(shí)施例的磁性驅(qū)動(dòng)軛部的結(jié)構(gòu)的分解立體圖；圖9是示出根據(jù)第二實(shí)施例的觸點(diǎn)附近的俯視圖，其示出電流、磁通量和電磁排斥力的向量；圖10是示出根據(jù)第三實(shí)施例的磁性驅(qū)動(dòng)軛部的結(jié)構(gòu)的分解立體圖；圖11是示出根據(jù)第三實(shí)施例的觸點(diǎn)附近的俯視圖，其示出電流、磁通量和電磁排斥力的向量；圖12是示出磁性驅(qū)動(dòng)軛的泄漏磁通量的視圖；以及圖13是傳統(tǒng)的斷路器的電流中斷部的結(jié)構(gòu)的視圖。
具體實(shí)施例方式下面將參照附圖來(lái)描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例。(第一實(shí)施例)(構(gòu)造)圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的斷路器的電流中斷部的剖視圖。根據(jù)本實(shí)施例的斷路器是具有直線運(yùn)動(dòng)兩觸點(diǎn)結(jié)構(gòu)的斷路器。在圖示中，附圖標(biāo)記I標(biāo)識(shí)電流中斷部。在各相電流饋送通路中，由平角導(dǎo)體構(gòu)成的U形固定接觸件2、3設(shè)置在電流中斷部的前部和后部，以彼此面對(duì)。固定觸點(diǎn)2a、3a分別附連于固定接觸件2、3。兩端向下彎曲的矩形可動(dòng)接觸件4具有一對(duì)可動(dòng)觸點(diǎn)4a和4b，該對(duì)可動(dòng)觸點(diǎn)能分別與固定觸點(diǎn)2a和3a接觸。在每條電流饋送通路閉合的閉合狀態(tài)下，可動(dòng)接觸件4通過(guò)被呈壓縮彈簧的接觸彈簧5按壓在固定接觸件2、3上來(lái)起到固定接觸件
2、3之間橋接件的作用，因而，可動(dòng)觸點(diǎn)4a和4b分別與固定觸點(diǎn)2a和3a接觸。在電流饋送通路打開(kāi)的打開(kāi)狀態(tài)下，如附圖中所示，可動(dòng)接觸件4通過(guò)由未示出的打開(kāi)/閉合機(jī)構(gòu)朝向接觸彈簧5向下按壓來(lái)與固定接觸件2、3分離。一對(duì)消弧裝置6設(shè)置在可動(dòng)接觸件4的前方和后方。消弧裝置6的多個(gè)格柵7圍繞可動(dòng)接觸件4的端部。格柵7均由U形磁性板構(gòu)成，并如俯視圖中所示地由一對(duì)左/右絕緣側(cè)壁8支承。由諸如鋼板之類(lèi)的高抵抗性材料制成的電弧換流板9設(shè)置在消弧裝置6下方，以在前和后消弧裝置6上延伸。電弧換流板9起到用于接觸彈簧5的支承板的作用。視圖中的附圖標(biāo)記10表示由U形永磁體構(gòu)成的一對(duì)前/后磁性驅(qū)動(dòng)軛。磁性驅(qū)動(dòng)軛10設(shè)置成使每個(gè)磁性驅(qū)動(dòng)軛的左腳部和右腳部將可動(dòng)接觸件4的端部上的側(cè)面部保持在腳部之間。腳部中的一個(gè)構(gòu)成南極，而另一個(gè)構(gòu)成北極。每個(gè)磁性驅(qū)動(dòng)軛設(shè)置成獲得圖5中所示的極性。磁性驅(qū)動(dòng)軛10的左腳部和右腳部覆蓋有絕緣蓋11。圖2是示出由電弧換流板9、磁性驅(qū)動(dòng)軛10和絕緣蓋11構(gòu)成的磁性驅(qū)動(dòng)軛部的結(jié)構(gòu)的分解立體圖。絕緣蓋11通過(guò)樹(shù)脂模制形成 為U形，并具有一對(duì)左/右側(cè)壁I la、11b，其中，將可動(dòng)接觸件4保持成能在側(cè)壁IlaUlb之間沿打開(kāi)/閉合方向(圖1中的垂直方向)運(yùn)動(dòng)。絕緣蓋11的側(cè)壁IlaUlb中的每個(gè)側(cè)壁的下表面開(kāi)口，以形成袋狀部件。當(dāng)組裝斷路器時(shí)，袋狀部件覆蓋磁性驅(qū)動(dòng)軛10的腳部10a、10b。當(dāng)組裝斷路器時(shí)，電弧換流板9設(shè)置在磁性驅(qū)動(dòng)軛10的腳部10a、10b之間，且在絕緣蓋11的下表面部外側(cè)。(操作)接下來(lái)，參照?qǐng)D3到6來(lái)描述第一實(shí)施例的操作。圖3是示出處于觸點(diǎn)閉合位置的電流中斷部的結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖4是示出每個(gè)觸點(diǎn)附近的剖視圖。圖5是示出每個(gè)觸點(diǎn)附近的俯視圖。圖6是示出處于觸點(diǎn)打開(kāi)位置時(shí)的觸點(diǎn)中斷部結(jié)構(gòu)以及電弧行進(jìn)方向的視圖。在圖3中所示的閉合狀態(tài)下，假定諸如短路電流的大電流I如圖中箭頭所示流動(dòng)。此時(shí)，如圖4中所示，假定電流I沿垂直于圖4的紙面方向在可動(dòng)接觸件4內(nèi)從頂部流到底部?；陔娏鱅的磁通量Φ通過(guò)磁性驅(qū)動(dòng)軛10集中，并沿順時(shí)針?lè)较蚪?jīng)過(guò)可動(dòng)接觸件4和磁性驅(qū)動(dòng)軛10。在這種狀態(tài)下，由于在圖4中從左向右經(jīng)過(guò)可動(dòng)接觸件4的磁通量Φ與流經(jīng)可動(dòng)接觸件4的電流I相交，基于弗萊明左手定則，如圖4中所示，向下的電磁排斥力(洛侖茲力)Fl作用于可動(dòng)接觸件4。同時(shí)，未示出的過(guò)電流檢測(cè)器檢測(cè)到過(guò)電流并輸出跳閘信號(hào)，響應(yīng)于該跳閘信號(hào)，打開(kāi)/閉合機(jī)構(gòu)如圖3中所示向下推動(dòng)可動(dòng)接觸件4。由此，將對(duì)應(yīng)的固定接觸件2和3固定觸點(diǎn)2a和3a拉離可動(dòng)接觸件4的可動(dòng)觸點(diǎn)4a和4b。

因此，以比僅采用電磁排斥力或僅采用打開(kāi)/閉合機(jī)構(gòu)來(lái)驅(qū)動(dòng)可動(dòng)接觸件大的速度驅(qū)動(dòng)可動(dòng)接觸件4與固定接觸件分離。由此，能改善斷路器的中斷性能。在固定觸點(diǎn)2a和3a與可動(dòng)觸點(diǎn)4a和4b相分離的觸點(diǎn)打開(kāi)操作時(shí)，在可動(dòng)接觸件4和固定接觸件2和3之間產(chǎn)生電弧。由于此電弧A與磁通量Φ (圖4中從左向右的磁通量)相交，該磁通量如圖5中所示由磁性驅(qū)動(dòng)軛10加強(qiáng)，基于弗萊明左手定則，力F2沿可動(dòng)接觸件4的前/后方向向外作用于電弧A。因此，如圖6中所示，在觸點(diǎn)之間產(chǎn)生的電弧A從電弧Al-〉電弧A2->電弧A3->電弧A4而朝向消弧裝置6中的每個(gè)消弧裝置轉(zhuǎn)移，這些消弧裝置6沿可動(dòng)接觸件4的前/后方向向外設(shè)置。被拉到消弧裝置6中的每個(gè)消弧裝置的電弧A被分析、冷卻和消滅。由此，完成短路中斷操作。通過(guò)這樣做，由于設(shè)置在斷路器內(nèi)的電弧換流板9，電弧A的在可動(dòng)接觸件4側(cè)的底部運(yùn)動(dòng)到電弧換流板9，并被消滅，因而，電流不流經(jīng)可動(dòng)接觸件4，從而防止可動(dòng)接觸件4被大電流破壞。在現(xiàn)有技術(shù)中，磁性本體用作磁性驅(qū)動(dòng)軛。圖13是傳統(tǒng)的斷路器的電流中斷部的結(jié)構(gòu)的視圖。圖13 (a)是電流中斷部的俯視圖，而圖13 (b)是電流中斷部的正視圖。圖13示出由磁體構(gòu)成的磁性驅(qū)動(dòng)軛110與電弧換流板109集成的示例。換言之，該對(duì)前/后驅(qū)動(dòng)磁體110與電弧換流板109 —體地彎曲，并沿可動(dòng)接觸件104運(yùn)動(dòng)成與固定接觸件分離的方向豎直延伸。在這種構(gòu)造中，當(dāng)諸如短路電流之類(lèi)的大電流流動(dòng)時(shí)，與本實(shí)施例一樣，觸點(diǎn)之間產(chǎn)生電磁排斥力，由此可動(dòng)接觸件104能操作成與固定接觸件分離。此外，在觸點(diǎn)打開(kāi)操作之后，可產(chǎn)生用于使在觸點(diǎn)之間產(chǎn)生的電弧向消弧裝置運(yùn)動(dòng)的電磁力。然而，當(dāng)磁體用作磁性驅(qū)動(dòng)軛時(shí)，由于由磁體產(chǎn)生的電磁力與電流成正比，諸如額定電流之類(lèi)的相對(duì)較小的電流所流動(dòng)的電流區(qū)域不能產(chǎn)生較大的電磁力。為此，在觸點(diǎn)打開(kāi)操作時(shí)產(chǎn)生的電弧不能適當(dāng)?shù)叵蛎總€(gè)消弧裝置運(yùn)動(dòng)。當(dāng)在電流中斷時(shí)(在觸點(diǎn)打開(kāi)操作時(shí))于觸點(diǎn)之間所產(chǎn)生電弧時(shí)，在電弧停滯在觸點(diǎn)之間的較短距離內(nèi)的情況下，需要進(jìn)行中斷。觸點(diǎn)之間的打開(kāi)距離需要增大，以應(yīng)對(duì)不具有電流零點(diǎn)的直流電路中的高電壓。這造成消弧裝置和具有斷路器的設(shè)備的大型化。然而，在本實(shí)施例中，由于磁性驅(qū)動(dòng)軛由永磁體構(gòu)成，所以無(wú)論電流水平如何都能產(chǎn)生恒定的電磁力。因此，即便在電流與額定電流一樣小的電流區(qū)域內(nèi)，也能產(chǎn)生足夠的電磁力，且在觸點(diǎn)打開(kāi)操作時(shí)于觸點(diǎn)之間所產(chǎn)生的電弧能適當(dāng)?shù)叵蛎總€(gè)消弧裝置運(yùn)動(dòng)。如上所述，此實(shí)施例能通過(guò)有效地利用斷路器的消弧裝置來(lái)在較大范圍的電流區(qū)域內(nèi)完成電流中斷。(效果)在第一實(shí)施例中，如上所述，由于該對(duì)前/后磁性驅(qū)動(dòng)軛設(shè)置成將可動(dòng)接觸件的端部的側(cè)面部保持在它們之間，當(dāng)電流流到閉合狀態(tài)下的可動(dòng)接觸件時(shí)，能在可動(dòng)接觸件和固定接觸件之間產(chǎn)生較強(qiáng)的電磁排斥力(洛侖茲力)，由此能將可動(dòng)接觸件驅(qū)動(dòng)成從固定接觸件分離。此外，在觸點(diǎn)打開(kāi)操作時(shí)，在觸點(diǎn)之間產(chǎn)生的電弧能由洛侖茲力驅(qū)動(dòng)成向每個(gè)消弧裝置運(yùn)動(dòng)。由于磁性驅(qū)動(dòng)軛由永磁體構(gòu)成，所以無(wú)論電流水平如何都能獲得恒定的磁通量。因此，即使在相對(duì)較小的電流區(qū)域內(nèi)，在觸點(diǎn)打開(kāi)操作時(shí)產(chǎn)生于觸點(diǎn)之間的電弧能被有效地驅(qū)動(dòng)以運(yùn)動(dòng)到每個(gè)消弧裝置。因此，盡管難以在傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中的小電流區(qū)域內(nèi)進(jìn)行直流電中斷，但能通過(guò)使用消弧裝置安全地實(shí)現(xiàn)較大范圍的電流中斷。因此，本發(fā)明能提供一種小型消弧裝置，該裝置適用于直流電路并有助于減小具有本發(fā)明的斷路器的整個(gè)設(shè)備的尺寸。此外，斷路器的部件能用專(zhuān)用于交流電路的部件來(lái)代替。因此，能由本發(fā)明來(lái)實(shí)現(xiàn)低價(jià)斷路器。磁性驅(qū)動(dòng)軛由U形永磁體構(gòu)成。因此，每個(gè)磁性驅(qū)動(dòng)軛的U形腳部可牢固地保持可動(dòng)接觸件的端部的側(cè) 面部。由于磁性驅(qū)動(dòng)軛設(shè)置為獨(dú)立構(gòu)件，不僅可以將電弧換流板成形為帶狀，還能比當(dāng)磁性驅(qū)動(dòng)軛與電弧換流板集成時(shí)更容易地模制電弧換流板，從而增大設(shè)置磁性驅(qū)動(dòng)軛的自由度。 此外，在觸點(diǎn)打開(kāi)操作的過(guò)程中，觸點(diǎn)附近的部段填充有由電弧產(chǎn)生的高壓導(dǎo)電氣體。然而，用絕緣蓋來(lái)覆蓋磁性驅(qū)動(dòng)軛的整個(gè)腳部能防止在磁性驅(qū)動(dòng)軛之間出現(xiàn)相間的短路。(第二實(shí)施例)下面描述本發(fā)明的第二實(shí)施例。盡管U形磁性驅(qū)動(dòng)軛10應(yīng)用于上述第一實(shí)施例，但磁性驅(qū)動(dòng)軛10在第二實(shí)施例中與電弧換流板9 一體地構(gòu)造。(構(gòu)造)圖7是根據(jù)第二實(shí)施例的電流中斷部I的結(jié)構(gòu)的剖視圖。如圖7中所示，除了磁性驅(qū)動(dòng)軛部的構(gòu)造之外，本實(shí)施例的電流中斷部I的構(gòu)造與圖1中所示的電流中斷部I的構(gòu)造相同。因此，將相同的附圖標(biāo)記應(yīng)用于具有與圖1中所示那些相同構(gòu)造的部件，并在此實(shí)施例中描述不同構(gòu)造的部件。在本實(shí)施例中，作為對(duì)電弧換流板9的替代，采用電弧換流板19，并且作為對(duì)磁性驅(qū)動(dòng)軛10的替代，采用矩形磁性驅(qū)動(dòng)軛20。
圖8是根據(jù)第二實(shí)施例的磁性驅(qū)動(dòng)軛部的結(jié)構(gòu)的分解立體圖。如圖8中所示，向可動(dòng)接觸件4彎曲的U形磁體19a、19b分別在可動(dòng)接觸件4的沿電弧換流板19的前/后方向的端部的位置處形成。此外，磁性驅(qū)動(dòng)軛20由矩形永磁體構(gòu)成。磁性驅(qū)動(dòng)軛20的下表面固定到電弧換流板19的U形磁體19a、19b的兩個(gè)腳部的上表面，并由此與電弧換流板19集成。通過(guò)這樣做，磁性驅(qū)動(dòng)軛20設(shè)置成沿可動(dòng)接觸件4的寬度方向(側(cè)向)獲得圖9中所示的極性，其中，不同的磁極彼此面對(duì)。當(dāng)組裝斷路器時(shí)，磁性驅(qū)動(dòng)軛20固定到電弧換流板19的U形磁體19a、19b的兩個(gè)腳部的上表面，而具有與第一實(shí)施例中相同構(gòu)造的絕緣蓋11放置于U形磁體19a、19b和磁性驅(qū)動(dòng)軛20上。這樣，可動(dòng)接觸件4的側(cè)面部由固定到U形磁體19a、19b的腳部的磁性驅(qū)動(dòng)軛20來(lái)保持。具體來(lái)說(shuō)，使U形磁體19a、19b的腳部較短，以實(shí)現(xiàn)將磁性驅(qū)動(dòng)軛20放置于可動(dòng)接觸件4的運(yùn)動(dòng)范圍內(nèi)。(操作)下面描述第二實(shí)施例的操作。在閉合狀態(tài)下，當(dāng)諸如短路電流之類(lèi)的大電流I流過(guò)且固定接觸件2和3的固定觸點(diǎn)2a和3a被拉離可動(dòng)接觸件4的可動(dòng)觸點(diǎn)4a和4b時(shí)，在可動(dòng)接觸件4與固定接觸件2和3之間產(chǎn)生電弧。電弧A如圖9中所示與由磁性驅(qū)動(dòng)軛20加強(qiáng)的磁通量Φ交鏈。因此，力F2沿可動(dòng)接觸件4的前/后方向向外作用于電弧A。由此，電弧A運(yùn)動(dòng)到設(shè)置在可動(dòng)接觸件4的每個(gè)端部?jī)?nèi)的每個(gè)消弧裝置6。 與第一實(shí)施例一樣，在觸點(diǎn)打開(kāi)操作時(shí)產(chǎn)生于每條電流饋送通路周?chē)碾娀∧苓m當(dāng)?shù)叵蛎總€(gè)消弧裝置運(yùn)動(dòng)。(效果)如上所述，磁性驅(qū)動(dòng)軛在第二實(shí)施例中與電弧換流板一體地構(gòu)造。因此，能容易地實(shí)現(xiàn)斷路器的組裝以及對(duì)斷路器的部件的管理。同樣，由于磁性驅(qū)動(dòng)軛的矩形形狀，每個(gè)永磁體的尺寸能比上述第一實(shí)施例的U形磁性驅(qū)動(dòng)軛的尺寸更小，從而降低成本。(第三實(shí)施例)下面描述本發(fā)明的第三實(shí)施例。磁性驅(qū)動(dòng)軛在第二實(shí)施例中固定到形成于電弧換流板內(nèi)的U形磁體腳部的上表面，而在第三實(shí)施例中，磁性驅(qū)動(dòng)軛固定到U形磁體的腳部的內(nèi)表面。(構(gòu)造)如圖8中所示，除了磁性驅(qū)動(dòng)軛部的構(gòu)造之外，本實(shí)施例的電流中斷部I的構(gòu)造與圖1中所示的電流中斷部I的構(gòu)造相同。因此，在此實(shí)施例中主要描述不同構(gòu)造的部件。圖10是示出根據(jù)第三實(shí)施例的磁性驅(qū)動(dòng)軛部的結(jié)構(gòu)的分解立體圖。如圖10中所示，向可動(dòng)接觸件4彎曲的U形磁體29a、29b分別形成在可動(dòng)接觸件4的沿電弧換流板29的前/后方向的端部位置處。臺(tái)階部29c形成于U形磁體29a、29b的兩個(gè)腳部的內(nèi)側(cè)，磁性驅(qū)動(dòng)軛30固定到該臺(tái)階部29c。
磁性驅(qū)動(dòng)軛30由與臺(tái)階部29c —樣厚的矩形永磁體構(gòu)成，并且通過(guò)固定到形成于電弧換流板29內(nèi)的臺(tái)階部29c而與電弧換流板29 —體地構(gòu)造。換言之，磁性驅(qū)動(dòng)軛30固定到U形磁體29a、29b的兩個(gè)腳部的內(nèi)表面。此時(shí)，磁性驅(qū)動(dòng)軛30設(shè)置成沿可動(dòng)接觸件4的寬度方向(側(cè)向)獲得圖11中所示的極性，其中，不同的磁極彼此面對(duì)。當(dāng)組裝斷路器時(shí)，磁性驅(qū)動(dòng)軛30固定到電弧換流板29的臺(tái)階部29c，而具有與第一和第二實(shí)施例中相同構(gòu)造的絕緣蓋11放置于U形磁體29a、29b和磁性驅(qū)動(dòng)軛30上。這樣，可動(dòng)接觸件4的側(cè)面部被保持在固定到U形磁體29a、19b腳部的磁性驅(qū)動(dòng)軛30之間。具體來(lái)說(shuō)，使U形磁體29a、29b的腳部較長(zhǎng)，以實(shí)現(xiàn)將磁性驅(qū)動(dòng)軛30放置于可動(dòng)接觸件4的運(yùn)動(dòng)范圍內(nèi)。(操作)下面描述第三實(shí)施例的操作。在閉合狀態(tài)下，當(dāng)諸如短路電流之類(lèi)的大電流I流過(guò)且固定接觸件2和3的固定觸點(diǎn)2a和3a被拉離可動(dòng)接觸件4的可動(dòng)觸點(diǎn)4a和4b時(shí)，在可動(dòng)接觸件4和固定接觸件2和3之間產(chǎn)生電弧。電弧A如圖11中所示與由磁性驅(qū)動(dòng)軛30加強(qiáng)的磁通量Φ交鏈。因此,力F2沿可動(dòng)接觸件4的前/后方向向外作用于電弧A。由此，電弧A運(yùn)動(dòng)到設(shè)置在可動(dòng)接觸件4的每個(gè)端部?jī)?nèi)的每個(gè)消弧裝置6。與第一和第二實(shí)施例一樣，在觸點(diǎn)打開(kāi)操作時(shí)產(chǎn)生于每條電流饋送通路周?chē)碾娀∧苓m當(dāng)?shù)剡\(yùn)動(dòng)到每個(gè)消弧裝置。順便提及，當(dāng)以 與第二實(shí)施例中所述的相同方式將磁性驅(qū)動(dòng)軛30固定到電弧換流板19的U形磁體19a、19b的腳部的上表面時(shí)，產(chǎn)生永磁體的泄漏磁通量Φ ’。此構(gòu)造不能產(chǎn)生用于朝向消弧裝置6驅(qū)動(dòng)在觸點(diǎn)之間產(chǎn)生的電弧A的電磁力。在本實(shí)施例中，另一方面，永磁體的磁性驅(qū)動(dòng)軛30固定到U形磁體29a、29b的腳部的內(nèi)表面。換言之，U形磁體29a、29b位于永磁體的磁性驅(qū)動(dòng)軛30外側(cè)。因此，可減小圖12中所示的永磁體的泄漏磁通量Φ’，從而有效地產(chǎn)生用于朝向消弧裝置6驅(qū)動(dòng)在觸點(diǎn)之間產(chǎn)生的電弧A的電磁力。(效果)如上所述，磁性驅(qū)動(dòng)軛在第三實(shí)施例中與電弧換流板一體地構(gòu)造。因此，能容易地實(shí)現(xiàn)斷路器的組裝以及斷路器的部件的管理。此外，由于磁性驅(qū)動(dòng)軛的矩形形狀，每個(gè)永磁體的尺寸能比上述第一實(shí)施例的U形磁性驅(qū)動(dòng)軛的尺寸更小，從而降低成本。此外，將磁性驅(qū)動(dòng)軛固定到電弧換流板的U形磁體的腳部的內(nèi)表面可減小永磁體的泄漏磁通量Φ。因此，觸點(diǎn)之間產(chǎn)生的電弧可有效地運(yùn)動(dòng)到每個(gè)消弧裝置。此外，通過(guò)將磁性驅(qū)動(dòng)軛固定到U形磁體內(nèi)，能使永磁體比上述第二實(shí)施例的磁性驅(qū)動(dòng)軛更薄，從而實(shí)現(xiàn)成本降低。此外，由于磁性驅(qū)動(dòng)軛能粘附于臺(tái)階部，磁性驅(qū)動(dòng)軛能比當(dāng)磁性驅(qū)動(dòng)軛不采用任何臺(tái)階部而固定到U形磁體的腳部的內(nèi)表面時(shí)更容易定位。因此，能簡(jiǎn)化斷路器的組裝。工業(yè)應(yīng)用性本發(fā)明能提供一種小型斷路器，該小型斷路器適用于直流電路，并有助于減小具有斷路器的設(shè)備的尺寸。此外，斷路器的部件能用專(zhuān)用于交流電路的部件來(lái)代替。由此，本發(fā)明能提供一種低價(jià)斷路器，并且它是有用的。附圖標(biāo)記說(shuō)明L···斷路器，2…固定接觸件，2a…固定觸點(diǎn)，3…固定接觸件，3a…固定觸點(diǎn)，4···可動(dòng)接觸件，4a, 4b…可動(dòng)觸點(diǎn)，5…接觸彈簧，6…消弧裝置，7···格柵，8···側(cè)壁，9…電弧換流板，10…磁性驅(qū)動(dòng)軛，10a, 10b···腳部，1L···絕緣蓋，11a, lib···側(cè)壁，19...電弧換流板，19a, 19b…U形磁體，20…磁性驅(qū)動(dòng)軛,29…電弧換流板,29a, 29b··· U形磁體，29c…臺(tái)階部，30…磁 性驅(qū)動(dòng)軛
權(quán)利要求
1.一種斷路器，所述斷路器在各極內(nèi)包括一對(duì)彼此面對(duì)地設(shè)置的前/后固定接觸件；直線運(yùn)動(dòng)型可動(dòng)接觸件，所述可動(dòng)接觸件形成為所述固定接觸件之間的橋接件；以及一對(duì)前/后磁性驅(qū)動(dòng)軛，所述一對(duì)前/后磁性驅(qū)動(dòng)軛設(shè)置成將所述可動(dòng)接觸件的兩端上的側(cè)面部保持在所述一對(duì)前/后磁性驅(qū)動(dòng)軛之間， 其中，所述可動(dòng)接觸件通過(guò)被接觸彈簧按壓在所述固定接觸件上來(lái)使電流饋送通路閉合，并通過(guò)被打開(kāi)/閉合機(jī)構(gòu)朝向所述接觸彈簧壓回以與所述固定接觸件分離而打開(kāi)所述電流饋送通路，以及 所述磁性驅(qū)動(dòng)軛由永磁體構(gòu)成。
2.如權(quán)利要求1所述的斷路器，其特征在于，所述磁性驅(qū)動(dòng)軛由U形永磁體構(gòu)成，并設(shè)置成所述磁性驅(qū)動(dòng)軛中的每個(gè)的腳部將所述可動(dòng)接觸件的側(cè)面部保持在所述腳部之間。
3.如權(quán)利要求1所述的斷路器，其特征在于，包括 一對(duì)消弧裝置，所述一對(duì)消弧裝置設(shè)置在所述可動(dòng)接觸件的前方和后方；以及電弧換流板，所述電弧換流板以在所述消弧裝置上方延伸并對(duì)電弧的在可動(dòng)接觸件側(cè)的底部進(jìn)行換流的方式設(shè)置在所述可動(dòng)接觸件下方，所述電弧在電流中斷時(shí)產(chǎn)生于所述可動(dòng)接觸件和所述固定接觸件之間， 所述電弧換流板具有朝向所述可動(dòng)接觸件彎曲的一對(duì)U形磁體，以及所述驅(qū)動(dòng)磁體由矩形永磁體構(gòu)成，并設(shè)置成所述驅(qū)動(dòng)磁體的下表面固定到所述U形磁體的兩個(gè)腳部的上表面，以將所述可動(dòng)接觸件的側(cè)表面保持在所述腳部之間。
4.如權(quán)利要求1所述的斷路器，其特征在于，包括 一對(duì)消弧裝置，所述一對(duì)消弧裝置設(shè)置在所述可動(dòng)接觸件的前方和后方；以及電弧換流板，所述電弧換流板以在所述消弧裝置上方延伸并對(duì)電弧的在可動(dòng)接觸件側(cè)的底部進(jìn)行換流的方式設(shè)置在所述可動(dòng)接觸件下方，所述電弧在電流中斷時(shí)產(chǎn)生于所述可動(dòng)接觸件和所述固定接觸件之間， 所述電弧換流板具有朝向所述可動(dòng)接觸件彎曲的一對(duì)U形磁體，以及所述磁性驅(qū)動(dòng)軛由矩形永磁體構(gòu)成，并設(shè)置成通過(guò)固定到所述U形磁體的腳部的內(nèi)表面來(lái)將所述可動(dòng)接觸件的側(cè)面部保持在所述腳部之間。
全文摘要
提供一種斷路器，即便在相對(duì)較小的電流區(qū)域內(nèi)，該斷路器也能適當(dāng)?shù)貙⒔佑|件之間的電弧向消弧裝置轉(zhuǎn)移，而不會(huì)造成設(shè)備尺寸的增大。在各極處設(shè)有一對(duì)彼此面對(duì)地設(shè)置的前/后固定接觸件(2，3)；可動(dòng)接觸件(4)，該可動(dòng)接觸件形成為固定接觸件(2，3)的橋接件；以及一對(duì)前/后磁性驅(qū)動(dòng)軛(10)，該對(duì)前/后磁性驅(qū)動(dòng)軛包括永磁體，這些永磁體設(shè)置成夾住可動(dòng)接觸件(4)的兩端的內(nèi)側(cè)部段。在閉合狀態(tài)下，可動(dòng)接觸件(4)通過(guò)借助接觸彈簧(5)按壓到固定接觸件(2，3)上而在各極處使電流通路閉合。在打開(kāi)狀態(tài)下，可動(dòng)接觸件(4)通過(guò)由于由打開(kāi)機(jī)構(gòu)壓抵接觸彈簧(5)而與固定接觸件(2，3)分離來(lái)打開(kāi)上述電流通路。
文檔編號(hào)H01H73/18GK103069532SQ201180039200
公開(kāi)日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2011年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月12日
發(fā)明者浜田佳伸, 佐藤佑高, 恩地俊行, 磯崎優(yōu) 申請(qǐng)人:富士電機(jī)機(jī)器制御株式會(huì)社