專利名稱:電路斷路器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及配線用斷路器、漏電斷路器等電路斷路器,特別涉及一種電磁排斥型電路斷路器的滅弧裝置。
上述電路斷路器的滅弧裝置已知有
圖19所示的所謂消電離型的。此滅弧裝置是將具有能使可動接合器1通過的V形切口的葉板2彼此相隔適當(dāng)間隙摞起來。并用由絕緣材料(硬紙板、聚酯玻璃疊合板等)制成的支承板3支持這些葉板2,葉板2是通過粘接、鉚接等加工固定在支承板3上。
圖20是表示配置有上述消電離型滅弧裝置的電路斷路器電源側(cè)那半邊部分的縱剖視圖,與電源側(cè)端子4成整體形成的固定接合器5的端部5a沿可動接合器1彎折成U字形,與可動接合器1的可動接點6接觸的固定接點7設(shè)置在該彎折端部5a的前端。用以將在可動、固定接點6、7之間產(chǎn)生的電弧8導(dǎo)向滅弧裝置的防閃絡(luò)角形件9安裝在固定接合器5上。
這里,由于分別沿固定接合器5的彎折端部5a和與其平行的可動接合器1流動的電流的方向如箭頭A所示是互相反向的,所以在這兩個電流間有電磁斥力作用,一旦有短路電流等大電流流過,可動接合器1就被此電磁斥力彈起。結(jié)果,無庸贅述,可動接合器1不待開關(guān)機構(gòu)11動作,就被限流機構(gòu)10急速地驅(qū)動到鎖線所示的離開位置。這時,電弧8由于流過彎折端部5a的電流的磁場的作用受到向箭頭B方向的力,被向滅弧裝置中驅(qū)動。此電弧8由于葉板2的存在產(chǎn)生的自身的磁通的偏斜而進(jìn)一步導(dǎo)向滅弧裝置內(nèi),被葉板2隔斷而使電弧電壓提高。同時,電弧8被構(gòu)成支承板3的絕緣材料產(chǎn)生的滅弧性氣體冷卻,隨在模制殼12內(nèi)的壓力上升而急速地滅弧。
在圖20所示這樣的電磁排斥型電路斷路器中,U字形磁驅(qū)動鐵心安裝在固定接合器5的彎折端部5a上,將流過該彎折端部5a的上述電流產(chǎn)生的磁通收斂到磁驅(qū)動鐵心,使磁場對電弧的作用增強,這樣的電路斷路器已在特開平2-132716號公報中公開。
磁驅(qū)動鐵心安裝在設(shè)置有固定接點的固定接合器的彎折端部上,具有多級摞起的葉板的消電離型滅弧裝置圍繞可動·固定接合器配置,在這樣的電路斷路器中,以往由于葉板要用鉚接、粘接加工,所以許多工時要花費在葉板安裝作業(yè)上。而且由于沒有使葉板與電弧隔離的有效手段,所以葉板與電弧接觸導(dǎo)致熔融、飛濺,使金屬微粒附著到開關(guān)機構(gòu)上,妨礙其圓滑地動作,也使相間、極間絕緣強度降低的危險性增加。另一方面,其固定接合器設(shè)置有固定接點,磁驅(qū)動鐵心安裝在固定接合器的彎折端部上,在這樣的電路斷路器中,以往,由上述特開平2-132716號公報可見,由于要分別設(shè)置支持葉板的支承板和包覆磁驅(qū)動鐵心的絕緣構(gòu)件,所以不可能得到簡單的結(jié)構(gòu)。
因此,本發(fā)明的目的是提供一種簡化滅弧裝置部分的結(jié)構(gòu),可使安裝工時數(shù)減少同時既能防止電弧對葉板的損傷又能提高斷路性能的電路斷路器。
為了達(dá)到上述目的,權(quán)利要求1所限定的本發(fā)明是在將設(shè)置有固定接點的固定接合器的端部沿可動接合器彎折成U形,并將設(shè)置有摞成多級的葉板的滅弧裝置圍繞上述可動·固定接合器配置的電路斷路器中,用塑模樹脂整體成形制造具有相互連結(jié)的一對左右側(cè)壁的絕緣體,各葉板分別插入在此絕緣體的上述側(cè)壁的相對面上形成的多條條形槽中。
同樣,為了達(dá)到上述目的,權(quán)利要求2所限定的發(fā)明是在將設(shè)置有固定接點的固定接合器的端部沿可動接合器彎折成U形,U形的磁驅(qū)動鐵心安裝在此彎折端部上,同時配備有多級摞起的葉板的滅弧裝置圍繞上述可動·固定接合器配置的電路斷路器中,用塑模樹脂整體成形來制造具有相互連結(jié)的一對左右側(cè)壁的絕緣體,分別將葉板插入在此絕緣體的上述側(cè)壁的相對面上的多條條形槽中,同時將此絕緣體通過在上述側(cè)壁底面上形成的凹部嵌裝在磁驅(qū)動鐵心的腿部。
在上述電路斷路器中,在上述絕緣體側(cè)壁的條形槽周圍,如果整體地形成蓋在已插入條形槽的葉板上的伸出部分,則能完全防止電弧對葉板的損傷。而且在上述絕緣體的開關(guān)機構(gòu)側(cè)的端部,如果整體地形成用以封閉除可動接合器的移動路徑之外的側(cè)壁間隙的屏蔽壁,則能有效地阻止電弧氣體進(jìn)入開關(guān)機構(gòu)側(cè)。
在上述電路斷路器中,當(dāng)從絕緣體側(cè)壁的電源側(cè)端面到負(fù)載側(cè)端面的前面形成用以插入葉板的條形槽時,插入此條形槽的上述葉板可用裝在上述絕緣體上的防護板壓住固定。這時可將放氣閥設(shè)置在上述防護板上,它能將電路斷路時產(chǎn)生的電弧氣體通過閥體的彈性變形排出。而且當(dāng)從絕緣體側(cè)壁的負(fù)載側(cè)端面到電源側(cè)端面的前面形成用以插入葉板的條形槽時,能用裝在上述絕緣體上的絕緣隔板壓住固定。
在上述電路斷路器中,如果從固定接點附近向電源側(cè),將絕緣體側(cè)壁間的空間寬度擴展成八字形,則能有效地促進(jìn)電弧向葉板里面的方向移動。特別是能在絕緣體左右側(cè)壁的內(nèi)側(cè)安裝用以調(diào)整這些側(cè)壁間隔的輔助側(cè)壁。
在本發(fā)明中,在用塑模樹脂整體成形的絕緣體的側(cè)壁的相對面上形成條形槽并插入葉板。這樣以來葉板的安裝只要將其插入條形槽中就可以了,勿須鉚接加工、粘結(jié)作業(yè)了。而且由于能將用塑模樹脂制成的絕緣體側(cè)壁做得足夠厚,絕緣體內(nèi)空間容積減少,電流斷路時電弧周圍的內(nèi)壓升高,使對電弧的擠入作用提高,同時使絕緣體和電弧接近,絕緣體產(chǎn)生大量滅弧性氣體,可容易地提高電弧冷卻效果。這時,由于上述內(nèi)壓首先被絕緣體承受,對電路斷路器主體的外殼、罩等的壓力負(fù)荷減輕,因而降低了對耐壓的要求。
在固定接合器的彎折端部上有磁驅(qū)動鐵心時,通過位于側(cè)壁底面的凹部,將絕緣體嵌裝在磁驅(qū)動鐵心的腳部。由此,使葉板的支承板和磁驅(qū)動鐵心的絕緣構(gòu)件與絕緣體一體化,使結(jié)構(gòu)簡化。而且由于磁驅(qū)動鐵心用絕緣體覆蓋,所以不會受到電弧的損傷。
如果將絕緣體的條形槽加深,使葉板的腿部裝進(jìn)其中,只用此法就能有效地保護葉板不受電弧損害,進(jìn)而如果在條形槽周圍使罩在葉板外面的伸出部分整體形成,則葉板完全沒有露出面,所以能完全保護葉板不受電弧的影響。
如果將用以封閉除了可動接合器移動路徑之外的側(cè)壁間隙的屏蔽壁與絕緣體開關(guān)機構(gòu)側(cè)的端部整體形成,則能抑制在絕緣體內(nèi)產(chǎn)生的電弧氣體向開關(guān)機構(gòu)部移動,減少了因電弧氣體中的接點熔融物等的附著造成的開關(guān)機構(gòu)工作不良、絕緣強度下降等危險。而且由于有屏蔽壁使絕緣體的封閉性提高,內(nèi)壓上升也進(jìn)一步促進(jìn)滅弧。這時如果將屏蔽板裝在絕緣體電源側(cè)的端部,則內(nèi)壓上升會更顯著。
插入葉板的條形槽可以從絕緣體側(cè)壁一方的端面到另一方的端面的前面形成一端封閉的槽,這時的條形槽的開口端即葉板插入端可以位于電源側(cè)和負(fù)載側(cè)的任一側(cè)。將葉板從側(cè)壁端面的電源側(cè)插入時,為了防止異物由絕緣體的電弧氣體放出口侵入,可用已裝上的防護板壓住葉板使之固定,而當(dāng)從負(fù)載側(cè)插入時,為了防止電弧氣體侵入電弧氣開關(guān)機構(gòu),可用裝在絕緣體上的絕緣隔板壓住使之固定??梢栽谏鲜龇雷o板上設(shè)置放氣閥,借助閥體的彈性變形將電弧氣體排出,這就使電弧氣使的排出更順利。
如果從固定接點附近向電源側(cè)將絕緣體側(cè)壁間的空間的寬度擴展成八字形,則在固定接點上產(chǎn)生的電弧由于電弧氣體的壓力而向電源側(cè)移動,所以固定接點的消耗減少。
因此,要提高滅弧性能就要使電弧冷卻,提高電弧電壓、減少所謂I2t(I-通過電流,t-電弧時間),另一方面,電弧電壓提高后,電弧功率Ap(通過電流和電弧電壓的積)增大,內(nèi)壓上升,這時就要考慮過大的內(nèi)壓是否會超過電路斷路器主體的外殼、罩的強度。因而,絕緣體側(cè)壁間隔就要折衷考慮外殼、罩的容許壓力和滅弧性能適當(dāng)?shù)剡x擇,如果將輔助側(cè)壁裝在絕緣體左右側(cè)壁的內(nèi)側(cè)上作為調(diào)整上述間隔的手段,在斷路容量不同的斷路器上使用同樣的絕緣體,則能按照斷路容量適當(dāng)?shù)卣{(diào)整該側(cè)壁的間隔。
圖1是本發(fā)明實施例的主要部分示意圖。
圖2是圖1中的絕緣體與葉板的分解透視圖。
圖3是圖1中的可動·固定接合器部分的透視圖。
圖4是本發(fā)明另一實施例從絕緣體側(cè)壁內(nèi)側(cè)看的主要部分的透視圖。
圖5是本發(fā)明又一實施例的葉板的透視圖。
圖6是本發(fā)明又一實施例的磁驅(qū)動鐵心的透視圖。
圖7表示本發(fā)明的又一實施例,(A)是絕緣體的正視圖,(B)是其縱剖視圖。
圖8表示本發(fā)明的又一實施例,(A)是絕緣體的正視圖,(B)是其側(cè)視圖。
圖9表示裝在圖8的絕緣體上的防護板,(A)是正視圖,(B)是其側(cè)視圖。
圖10是本發(fā)明又一實施例的絕緣體與葉板的分解透視圖。
圖11是圖10的絕緣體的底面圖。
圖12表示裝在圖10的絕緣體上的絕緣隔板,(A)是正視圖,(B)是沿B-B線的剖視圖,(C)是其背面圖,(D)是(B)的平面圖。
圖13表示裝在圖10的絕緣體上的防護板,(A)是正視圖,(B)是其側(cè)視圖。
圖14是表示將圖10中的絕緣體裝在固定接合器上的狀態(tài)的側(cè)視圖。
圖15是將表示本發(fā)明又一實施例的主要部分?jǐn)嚅_的絕緣體部分的透視圖。
圖16是圖15的分解透視圖。
圖17是本發(fā)明的又一實施例的絕緣體和裝在其上的輔助側(cè)壁的透視圖。
圖18是表示圖15中的側(cè)壁間隔G與I2t和電弧功率Ap的關(guān)系模式的曲線圖。
圖19是傳統(tǒng)的滅弧裝置實例的透視圖。
圖20是配置有圖19的滅弧裝置的傳統(tǒng)的電路斷路器的電源側(cè)那一半的縱剖視圖。
下面將參照圖1~圖18說明本發(fā)明的實施例。與傳統(tǒng)實例中對應(yīng)部分使用同一符號表示。
圖1是表示將絕緣體、葉板和磁驅(qū)動鐵心沿縱向斷開狀態(tài)的可動·固定接合器部分的透視圖,圖2絕緣體和插入其中的葉板的透視圖,圖3是裝有磁驅(qū)動鐵心的固定接合器和處于與固定接合器脫離狀態(tài)的可動接合器的透視圖。
在圖3中,與電源側(cè)端子4成整體的固定接合器5,其相對側(cè)端子5a彎折成U字形,固定接點7粘接在此彎曲端部5a的前端,磁驅(qū)動鐵心13從下面?zhèn)妊b配。彎折端部5a的寬度如圖示那樣比主體部分5b窄。用以將被磁驅(qū)動鐵心13驅(qū)動的電弧的腳部導(dǎo)向葉板2側(cè)的防閃絡(luò)角形件9安裝在主體部分5b上。此防閃絡(luò)角形件9其底部插入主體部分5b的方孔中,其前端鉚接固定。
磁驅(qū)動鐵心13是由一對左右腿部13a和與其連結(jié)的連結(jié)部13b組成的U字形,連結(jié)部13b的前后寬度比腿部13a窄。而連結(jié)部13b的左右寬度比固定接合器5的彎折端部5a寬,盡管彎折端部5a的側(cè)面與腿部13a的內(nèi)壁之間在圖中未明確示出,但其間是有一定間隙的。此磁驅(qū)動鐵心13用圖中未示出的貫通連結(jié)部13b的螺釘緊固在彎折部5a上。
在圖2中,絕緣體14由一對左右側(cè)壁14a和分別在上部和前部將它們相互連結(jié)的連結(jié)部14b及14c組成,用抗電弧性的三聚氰胺系列的塑模樹脂整體成形。用以插入葉板2的截面為方形的條形槽15是從側(cè)壁14a的電源側(cè)端面(圖2中的左側(cè)端面)到負(fù)載側(cè)端面(同圖中右側(cè)端面)的前面分多級(這里為5級)呈傾斜下降狀形成在左右側(cè)壁14a的相對面上。
葉板2有可使可動接合器1通過的V形切口16,并沿圖2中箭頭方向橫跨左右側(cè)壁14a插入各條形槽15。這時,葉板2的兩腿部2a隱埋在條形槽15內(nèi),而連結(jié)此兩腿部的連結(jié)部2b被壓入使其不從絕緣體14的前面(圖2中的左側(cè)端面)露出,兩腿部2a前端碰觸在條形槽15內(nèi)壁上。葉板2的橫寬比條形槽15的相對底面間的距離稍大,葉板2壓入此底面間隙來固定。
在絕緣體14左右側(cè)壁14a上從底面形成其前面也開口的凹部17,絕緣體14通過此凹部17嵌裝在磁驅(qū)動鐵心13(圖3)的腿部13a上。這時,借助凹部17分成左右兩部分的各側(cè)壁14a的內(nèi)側(cè)部分進(jìn)入固定接合器5的彎折端部5a和磁驅(qū)動鐵心13的腿部13a之間的上述間隙中,并碰觸到磁驅(qū)動鐵心13的連結(jié)部13b,在向下的方向和左右方向上被定位。而且在向前的方向(圖3中向左方向)上,凹部17的內(nèi)壁17a碰觸到磁驅(qū)動鐵心13的腿部13a在圖3前面的端面來定位。圖1示出保持葉板2的絕緣體14嵌裝在固定接合器5的磁驅(qū)動鐵心13上的狀態(tài),此絕緣體14在圖中未繪出的電路斷路器外殼內(nèi),用罩著它的罩壓住上部連結(jié)部14b在圖1前側(cè)的角部來固定。
在上述實施例中,支持葉板2的支承板和覆蓋磁驅(qū)動鐵心13的絕緣構(gòu)件是作為絕緣體14整體形成的。將以往的二個部件變成一個部件因而使結(jié)構(gòu)簡化。而且用塑模樹脂整體成形的絕緣體14,其支持葉板2的側(cè)壁14a的壁厚與傳統(tǒng)的支承板相比,如圖所示增厚了,因而能將葉板2的兩腿部2a完全收裝在條形槽15內(nèi)。這就使兩腿部2a不受電弧損害,因而也沒有熔融金屬的飛濺。而且由于是只將葉板2壓入條形槽15來固定,所以不再需要粘接、鉚接加工等工序。
一方面橫跨葉板2和磁驅(qū)動鐵心13且其左右側(cè)壁14a隔開窄的間隔相對的絕緣體14,其內(nèi)部空間是封閉的。這樣以來,電弧氣體的產(chǎn)生就要使電弧周圍的內(nèi)壓上升更大,因此擠入的電弧的電壓也顯著上升。這時由于此內(nèi)壓首先被絕緣體14承受,所以即使內(nèi)壓上升的高,對電路斷路器主體的外殼、罩等的壓力負(fù)載也不大。
進(jìn)而由于壁厚厚的側(cè)壁14a容易與電弧接觸,由絕緣體14產(chǎn)生大量滅弧性氣體,電弧受到消電離作用,同時被較低溫度的壁面冷卻因而造成絕緣急劇恢復(fù)。這時,如果用容易產(chǎn)生電弧冷卻效果高的氮氣的聚甲基戊烯、聚甲基甲酯樹脂、聚縮醛樹脂、聚丁烯對鈦酸鹽樹脂、聚碳酸酯樹脂等作為構(gòu)成絕緣體14的材料,則斷路性能會進(jìn)一步提高。
圖4是在絕緣體14的側(cè)壁14a的條形槽15周圍整體地形成罩在葉板2上的伸出部分14d的實施例的主要部分的透視圖。此圖示出將伸出部分14d在中心切斷,從其側(cè)壁14a內(nèi)側(cè)那邊看的單側(cè),伸出部分14d加工成跨在左右側(cè)壁上的U字形,成為只在前面(圖中的左端面)開口的袋形。如按照這樣的結(jié)構(gòu),葉板2從條形槽15到露出的上下面及沿U字形切口16的內(nèi)周面也完全被絕緣體14覆蓋,所以完全不受電弧影響。
圖5示出葉板2的一實施例,它是在兩腿部2a前端外側(cè)上成整體地設(shè)置用以陷進(jìn)條形槽15的底面的爪2c。爪2c側(cè)面間的尺寸設(shè)定得比條形槽15的底面間的尺寸稍大,在葉板2壓入條形槽15時,使腿部2a向內(nèi)側(cè)彈性變形直到爪2c進(jìn)入里面,嵌陷入條形槽15的底面中。如按照這樣的結(jié)構(gòu),葉板2的固定更可靠,葉板2不會因電路斷路器通過的電流產(chǎn)生的交變磁場而振動。
圖6是表示防閃絡(luò)角形件9與磁驅(qū)動鐵心13整體形成的實施例。磁驅(qū)動鐵心13,例如可以用鐵板通過沖壓成形來制作,這時如果防閃絡(luò)角形件9也通過切斷彎曲像圖示那樣整體形成,則零件數(shù)減少,結(jié)構(gòu)進(jìn)一步簡化。
圖7是表示封閉側(cè)壁14a間隙的屏蔽屏14e在絕緣體14開關(guān)機構(gòu)側(cè)的端部整體形成的實施例,(A)是正視圖,(B)是其剖視圖。在屏蔽壁14e處沿可動接合器1的移動路徑在上下方向設(shè)置狹縫18。如用這樣的結(jié)構(gòu),用屏蔽板14e防止在絕緣體14內(nèi)產(chǎn)生的電弧氣體向開關(guān)機構(gòu)側(cè)移動,從而減少了因電弧氣體中的接點熔融物等的附著而造成的開關(guān)機構(gòu)動作不良、絕緣強度下降等危險。而且絕緣體14的內(nèi)側(cè)空間更加封閉,因內(nèi)壓上升產(chǎn)生的滅弧作用進(jìn)一步提高。
在圖7的實施例中,在絕緣體14的前面?zhèn)?圖中的左側(cè))的端部,在側(cè)壁14a的相對面上設(shè)置與條形槽15交叉的縱槽19,由硬紙板制成的薄而長的屏蔽板20(用鎖線表示)如箭頭所示那樣插入此縱槽19。如按照這樣的結(jié)構(gòu),絕緣體14內(nèi)的內(nèi)壓上升得更顯著,斷路性能進(jìn)一步提高。這時如內(nèi)壓過高,絕緣體14有破損危險時,可在屏蔽板20上適當(dāng)?shù)亻_孔來調(diào)整壓力。這種屏蔽板通常裝在電路斷路器主體的模制外殼上,如裝在絕緣體14上,則屏蔽板20裝入滅弧置中,裝配結(jié)構(gòu)變簡單。
圖8和圖9示出用防護板壓住從電源側(cè)插入絕緣體的葉板使之固定的實施例,圖8中(A)是防護板的正視圖,(B)是其側(cè)視圖,圖9中(A)是絕緣體的正視圖,(B)是其側(cè)視圖。這里,在此實施例中,用以使內(nèi)壓上升的防護板未裝在絕緣體14上,為了防止異物從電弧氣體排出口(圖9(B)中的左側(cè)開口)侵入,防護板21裝在絕緣體14上。
防護板21是由尼龍等抗弧性樹脂整體成形成圖8所示的形狀,它是由以下各部分組成沿圖9中絕緣體14的側(cè)壁14a的電源側(cè)端面(圖9(B)中的左側(cè)端面)的一對左右壓板21a、在上端部連結(jié)這一對壓板的連結(jié)板21b、通過前后間隙堵塞壓板21a間開口的薄長形的塞板21c、其一端部連接在壓板21a的下端部的一對U形安裝腿21d、連結(jié)此安裝腿21d另一端和基板21c下端的一對左右連結(jié)桿21e、從壓板21a上端部延伸的左右一對鉤21f。而且,在壓板21a與側(cè)壁14a相對那側(cè)(圖8(B)的右側(cè))上設(shè)置多組用以壓合在條形槽15中的突起219,還在安裝腿21d的下面分別設(shè)置山形接合突起21h。
絕緣體14,從其側(cè)壁14a的電源側(cè)端面到負(fù)載側(cè)端面(圖9(B)的右側(cè)端面)的前面形成條形槽15,與防護板21的鉤21f配合的接合臺階部14f設(shè)置在側(cè)壁14a的上部。葉板2從其電源側(cè)插入該絕緣體14后,防護板21,其鉤21f終止在接合臺階部14f,接著將安裝腿21d壓進(jìn)側(cè)壁14a的凹部17,像圖9(B)中鎖線所示那樣安裝?,F(xiàn)在的情況下是壁149設(shè)置在凹部17的前面下部,壓進(jìn)凹部17的安裝腿21d,是使其接合突起21h停止在壁149上并固定。在此狀態(tài)下,壓板21a與側(cè)壁14a的端面相接,用壓合突起219壓住葉板2的端面將其固定。因此,只用向條形槽15的壓力,即使在產(chǎn)生振動這樣的情況下也能可靠地固定葉板2。另一方面,防護板21通過前后間隙用塞板21c堵塞絕緣體14的開口,防止電線屑等異物侵入,同時從上述間隙放出電弧氣體。
圖10~14示出用絕緣隔板壓住并固定從負(fù)載側(cè)插入絕緣體的葉板的實施例,圖10是絕緣體和插入其中的葉板的透視圖,圖11是絕緣體的底視圖,圖12中(A)是絕緣隔板的正視圖,(B)是沿(A)中的B-B線的剖視圖,(C)是其背面圖,(D)是(B)的平面圖,圖13中(A)是防護板的正視圖,(B)是其側(cè)視圖,圖14是表示將圖10中的絕緣體裝在固定接合器上的狀態(tài)的側(cè)視圖。
如圖10所示,在此實施例中的絕緣體14上,從側(cè)壁14a的負(fù)載側(cè)端面到電源側(cè)端面的前面形成條形槽15,從負(fù)載側(cè)沿箭頭方向插入條形槽15中的葉板2如圖14所示那樣,用裝在絕緣體14上的絕緣隔板22壓住其端面使之固定。安裝絕緣隔板22取代圖7中與絕緣體14整體形成的屏蔽壁14e,阻止在絕緣體14內(nèi)產(chǎn)生的電弧氣體向開關(guān)機構(gòu)部移動,防止因附著了電弧氣體中的接點熔融物造成的開關(guān)機構(gòu)的動作不良、絕緣強度下降。
在圖12中,用聚酯等抗弧性樹脂整體成形的絕緣隔板22由其上設(shè)置有沿可動接合器1(圖3)的移動路徑的狹縫23的平板形隔板主體22a、和覆蓋固定接合器5(圖14)的彎折部的倒U字形的接合器罩22b組成。而且,在隔板主體22a上,壓住葉板2的舌形壓片22c借助]字形切口沿上下方向排列形成的狹縫23的兩側(cè),還在其外側(cè)上形成一對像下述那樣與絕緣體14嵌合的左右突部22d。像下述那樣與絕緣體14嵌合的一對鉤22e設(shè)置在接合器罩22b的兩側(cè)。在壓片22c的各前端上設(shè)置與上下摞起的葉板2的端面配合的,其突出高度從上到下逐漸增加的按壓突起22f。
上述絕緣隔板22從其底部嵌入插有葉板2的絕緣體14。也就是說,如圖11所示,與絕緣隔板22的鉤22e配合,狹縫14h設(shè)置在絕緣體14的凹部17的負(fù)載側(cè)(圖中右側(cè))的壁上,接合臺階部14g形成在此部分上。因此,將絕緣隔板22的接合器罩22b從其底部合并進(jìn)絕緣體14的側(cè)壁14a之間的空間23,同時使鉤22e的根部與狹縫14h配合,將絕緣隔板22從下到上壓進(jìn)絕緣體14。在這期間,絕緣隔板22的隔板主體22a,其突部22d與側(cè)壁14a的端面相干涉,如在圖14用鎖線所示那樣彈性彎曲變形,最終使此突部22d達(dá)到設(shè)置在側(cè)壁14a的端面上的圖中未示出的凹部后,突部22d落入其中并嵌合,使絕緣隔板22如圖14中實線所示那樣安裝。在此狀態(tài)下,絕緣隔板22的按壓突起22f壓住各葉板2的端面并將其固定。
在圖13中,此實施例中的防護板21借助H形切口24形成上下一對舌形閥體21i,還將截面為<字形的安裝部21j設(shè)置在下部。與此對應(yīng),在圖10中,與防護板21的安裝部21j對應(yīng)的狹縫形安裝孔26前后貫通地設(shè)置在絕緣體14中的連結(jié)部14c上,與防護板21上端的左右肩部21k配合,安裝槽27設(shè)置在側(cè)壁14a的電源側(cè)端面的上部。因此,首先將上端肩部21k從下方插入安裝槽27,接著將安裝部21j從前方插入安裝孔26,從而如圖14所示那樣將防護板21安裝到絕緣體14上。圖中未示出,接合突起設(shè)置在安裝孔26的下緣部,接合孔28與此接合突起嵌合使插入安裝孔26的安裝部21j停止。
防護板21在電流斷路時由于絕緣體14的內(nèi)壓上升,其閥體21j像圖13(B)中鎖線所示那樣被推開,使電弧氣體排出。在此如圖11所示,絕緣體14的側(cè)壁14a之間的空間24,其寬度從固定接點7附近向電源側(cè)擴大成八字形。如按照這樣的結(jié)構(gòu),由于電弧氣體很容易向電源側(cè)膨脹出來,所以在固定接點7上產(chǎn)生的電弧借助此電弧氣體的壓力向電源側(cè)移動,由于在固定接點7上滯留時間變短,所以固定接點7的消耗減少。裝有防護板21和絕緣隔板22的絕緣體14如圖14所示,通過凹部17嵌裝磁驅(qū)動鐵心13。在圖14中,磁驅(qū)動鐵心13是使用圖6所示的防閃路角形體狀的部件。
以上實施例是有磁驅(qū)動鐵心13的電路斷路器,而在圖15、16中示出將用塑模樹脂的絕緣體支持葉板的結(jié)構(gòu)用于沒有磁驅(qū)動鐵心的電路斷路器中的實施例。這里圖15示出處于沿縱向斷開絕緣體和葉板狀態(tài)的可動·固定接合器部分的透視圖,圖16是主要部分的分解透視圖。此實施例除了沒有磁驅(qū)動鐵心這點以外,與圖1和圖2所示的實施例在結(jié)構(gòu)上實質(zhì)上相同。但是,這時絕緣體14其側(cè)壁14a的下端面與固定接合器5的主體部分5b的上面相接并支承,放氣閥30如圖16所示那樣,設(shè)置在用以壓住葉板2的防護板29上。特別是,這時收裝在條槽15中的葉板2的腿部2a部分封閉著側(cè)壁14a的內(nèi)側(cè),腿部2a完全與電弧隔離。
在圖16中,防護板29由有撓性而且抗弧性強的尼龍等樹脂整體成形,由前面板29a,其兩側(cè)的側(cè)板29b及在其上端部間連在一起的上面板29c組成,上部鉤29d形成在上面板29c的延伸部分上,下部鉤29e形成在前面板29a的延伸部分上。放氣閥30由通過與圖13所示同樣的H形狹縫在前面板29a上形成的沿上下方向打開的一對閥體30a構(gòu)成,電流斷路時閥體30a因氣體壓力如鎖線所示那樣產(chǎn)生彈性變形將電弧氣體排出。防護板29是將其下部鉤29e插入絕緣體14的安裝孔26并配合終止在圖中未示出的接合突起處,隨后上部鉤29d與接合臺階部14f接合來裝配。在此安裝狀態(tài)防護板29的側(cè)板29b與條形槽15的端部相對并壓住葉板2。
可是在電流斷路時上述的I2t(I是通過電流t是電弧時間)和電弧功率Ap(通過電流與電弧電壓的積)受絕緣體14側(cè)壁14a的間隔G(參看圖15)的影響。圖18的曲線圖示出例如將G=8mm的情況作為100%時的典型關(guān)系。在圖中,側(cè)壁間隔G一旦變少I2t就減少,與之相反,Ap增大。這是因為一方面間隔G變小后絕緣體14內(nèi)的空間減少,電弧與側(cè)壁14a接近,由絕緣體14產(chǎn)生的氣體量增加,一方面電弧的擠入和冷卻兩種作用都增強,電流I減少,電弧電壓上升到該值以上。也就是說,隨側(cè)壁間隔G減少,滅弧性能提高。但是,電弧功率Ap增大后電路斷路器的內(nèi)壓與其對應(yīng)地上升,外殼、罩所受的負(fù)載力增大,產(chǎn)生了使其破損的危險。因而,側(cè)壁間隔G要兼顧電路斷路器的斷路容量、外殼及罩的強度適當(dāng)?shù)卦O(shè)定。
圖17示出將輔助側(cè)壁31裝在絕緣體14上使上述側(cè)壁間隔G容易調(diào)整的實施例。輔助側(cè)壁31用與絕緣體14相同的塑模樹脂制成,它是由左右直立的一對側(cè)壁31a和在開關(guān)機構(gòu)側(cè)(圖17中右側(cè))的下部將它們連結(jié)起來的連結(jié)板31b組成,鉤31c的設(shè)置在側(cè)壁31a的上端部。輔助側(cè)壁31是如圖示那樣從其下方插入絕緣體14,使鉤31C與位于側(cè)壁14a內(nèi)側(cè)上部的圖中未示出的凹部接合來裝配。裝有輔助側(cè)壁31的絕緣體14安裝到固定接合器5上后,輔助側(cè)壁31的連接板31b與固定接合器5的彎折端部5a的上面相接。如按照這樣的結(jié)構(gòu),通過安裝改變側(cè)壁31a間隔G的輔助側(cè)壁31,使用一種絕緣體14,能設(shè)定與各個電路斷路器的必要性能和外殼、罩的強度相應(yīng)的最適當(dāng)?shù)膫?cè)壁間隔G。
由上述可知,如果按照本發(fā)明,能獲得如下的效果。
(1)由于使葉板支承板和磁驅(qū)動鐵心的絕緣構(gòu)件整體化,所以結(jié)構(gòu)簡化,裝配作業(yè),零件管理都變得容易。
(2)由于用塑模樹脂制成的絕緣體其側(cè)壁的壁厚能做得足夠厚,可使條形槽加深,將葉板裝在其中,從而能保護葉板不受電弧損害。特別是,如將罩在葉板上的伸出部分整體地形成在條形槽的周圍,則葉板無露出面,能完全防止電弧對葉板的損害。
(3)由于能只用將葉板壓入條形槽來固定,不需要粘接、鉚接加工,能減少裝配工序數(shù)。
(4)支持葉板的絕緣體其內(nèi)側(cè)空間是封閉的,電流斷路時的內(nèi)壓顯著上升,因電弧的擠入作用造成的電弧電壓的上升變大,從而能得到良好的斷路性能。
(5)由于電路斷路時上升的內(nèi)壓被絕緣體擋住,對模制外殼壓力負(fù)載減少,放松了其耐壓設(shè)計條件。
(6)由于絕緣體側(cè)壁壁厚加厚,使絕緣體與電弧接近,絕緣體產(chǎn)更多量的滅弧性氣體,能提高電弧冷卻效果。
(7)將用以封閉除可動接合器的移動路徑之外的側(cè)壁間隙的屏蔽壁與絕緣體開關(guān)機構(gòu)側(cè)的端部整體形成,如進(jìn)一步將屏蔽板裝在相對側(cè)的端部能使內(nèi)壓上升得更顯著,因電弧擠入產(chǎn)生的滅弧作用進(jìn)一步提高。
(8)從電源側(cè)和負(fù)載側(cè)中任何一側(cè)將葉板插入絕緣體都是可能的,從電源側(cè)插入時用裝在絕緣體上的防護板壓住葉板使之可靠地固定,而從負(fù)載側(cè)插入時同樣用絕緣隔板壓住葉板使之可靠地固定,因而使有效地抑制交變磁場引起的葉板的振動成為可能。
(9)如使絕緣體側(cè)壁間的空間的寬度從固定接點附近向電源側(cè)擴展成八字形,則電弧氣體的壓力促使電弧向電源側(cè)移動,電弧的滯留時間縮短,使固定接點的消耗減少。
(10)由于輔助側(cè)壁裝在絕緣體左右側(cè)壁的內(nèi)側(cè)上,能很容易地與各個電路斷路器的必要性能和外殼、罩的強度相配合地適當(dāng)?shù)卦O(shè)定絕緣體內(nèi)部空間的寬度。
權(quán)利要求
1.一種電路斷路器,它的設(shè)置有固定接點的固定接合器的端部沿可動接合器彎折成U字形,配備有多級摞起的葉板的滅弧裝置圍繞上述的可動·固定接合器配置,其特征在于通過塑模樹脂的整體成形來設(shè)置有相互連結(jié)的一對左右側(cè)壁的絕緣體,葉板分別插入在此絕緣體上述側(cè)壁的相對面上形成的多條條形槽中。
2.一種電路斷路器,它的設(shè)置有固定接點的固定接合器的端部沿可動接合器彎折成U字形,U字形的磁驅(qū)動鐵心安裝在此彎折端部,同時配備有多級摞起的葉板的滅弧裝置圍繞上述可動。固定接合器配置,其特征在于通過塑模樹脂的整體成形來設(shè)置有相互連結(jié)的一對左右側(cè)壁的絕緣體,葉板分別插入在此絕緣體的上述側(cè)壁的相對面上形成的多條條形槽中,同時通過在上述側(cè)壁底面上形成的凹部將此絕緣體嵌裝在磁驅(qū)動鐵心的腿部。
3.按照權(quán)利要求1或2所說的電路斷路器,其特征在于在絕緣體側(cè)壁的條形槽的周圍整體地形成罩在已插入該條形槽的葉板上的伸出部分。
4.按照權(quán)利要求1~3中任一項所說的電路斷路器,其特征在于用以封閉除可動接合器的移動路徑之外的側(cè)壁間隙的屏蔽壁與絕緣體的開關(guān)機構(gòu)側(cè)的端部整體地形成。
5.按照權(quán)利要求1~4中任一項所說的電路斷路器,其特征在于從絕緣體側(cè)壁的電源側(cè)端面到負(fù)載側(cè)端面的前面形成用以插入葉板的條形槽,用裝在上述絕緣體上的防護板壓住已插入此條形槽中的葉板并使之固定。
6.按照權(quán)利要求5所說的電路斷路器,其特征在于借助閥體的彈性變形排出電流斷路時產(chǎn)生的電弧氣體的放氣閥設(shè)置在防護板上。
7.按照權(quán)利要求1~3中任一項所說的電路斷路器,其特征在于從絕緣體側(cè)壁的負(fù)載側(cè)端面到電源側(cè)端面的前面形成用以插入葉板的條形槽,用裝在上述絕緣體上的絕緣隔板壓住已插入此條形槽中的葉板并使之固定。
8.按照權(quán)利要求1~7中任一項所說的電路斷路器,其特征在于將絕緣體側(cè)壁間的空間寬度從固定接點附近向電源側(cè)擴展成八字形。
9.按照權(quán)利要求1~8中任一項所說的電路斷路器,其特征在于在絕緣體左右側(cè)壁內(nèi)側(cè)上加裝用以調(diào)整這些側(cè)壁之間間隔的輔助側(cè)壁。
全文摘要
在配備有消電離型滅弧裝置的電路斷路器中,本發(fā)明可使滅弧室周圍的結(jié)構(gòu)簡化。用塑模樹脂整體成型來設(shè)置橫跨葉板2和磁驅(qū)動鐵心13的絕緣體14,葉板2插入在此絕緣體14的側(cè)壁14a上形成的條形槽中,同時通過在側(cè)壁14a上形成的凹部將絕緣體14嵌裝在磁驅(qū)動鐵心13的腿部。這就能使葉板2的支承板和磁驅(qū)動鐵心13的絕緣構(gòu)件與絕緣體14整體形成,從而使結(jié)構(gòu)簡化。
文檔編號H01H9/34GK1121634SQ95107058
公開日1996年5月1日 申請日期1995年6月14日 優(yōu)先權(quán)日1994年6月14日
發(fā)明者內(nèi)田直司, 三浦正夫, 小山淳, 久保山勝典, 淺川浩司 申請人:富士電機株式會社