CN101752154B - 电路断路器 - Google Patents

Abstract

本发明课题是提供改进的电路断路器，使得本体壳体的盖本身具有使可动触头停止在断开终端位置的止动功能及防止电弧气体扩散到开闭机构、操作手柄的遮蔽功能，能谋求减少部件数，降低成本。其解决手段是：多极型电路断路器在由基体(2)和盖(3)构成的模制树脂制的本体壳体(1)中，搭载有由固定触头(6)、可动触头(7)、灭弧室(9)构成的电流断路部、开闭机构(10)、摇杆式的操作手柄(11)以及过电流跳闸装置(12)这些各功能部件，并且将开闭机构(10)及操作手柄(11)收纳配置在本体壳体(1)的被分隔为左、右、中央的极室中，在所述盖(3)的内侧，一体成形对灭弧室(9)的顶部的收纳空间进行分隔的阻挡隔壁(3b)，并且在该阻挡隔壁(3b)的前端部形成使离开固定触头(6)的可动触头(7)停止在断开终端位置的止动部(3c)。

Description

电路断路器

技术领域

本发明涉及以配线用断路器、漏电断路器等为对象的多极型的电路断路器，详细地说，涉及电路断路器的组装功能部件的本体壳体的结构。

背景技术

上述配线用断路器在由基体和盖构成的模制树脂制的本体壳体中，搭载由固定触头、可动触头、灭弧室构成的电路断路部、开闭机构、摇杆式的操作手柄、以及过电流跳闸装置这些各功能部件而构成(例如，参照专利文献1)。

下面，图7表示专利文献1中公开的适用于三相电路的三极型电路断路器的结构作为以往技术的例子。图中，附图标记1是箱形的成为基体2和盖3的分割结构的模制树脂制的本体壳体，4是电源侧端子，5是负载侧端子，6是固定触头，7是可动触头，7a是可动触头7的支轴，8是轴支保持各极的可动触头7的触头架，9是栅片式灭弧室，10是设有与上述触头架8连接的肋杆机构及闩锁的开闭机构，11是与开闭机构10连接的摇杆式操作手柄，11a是操作手柄的捏手，12是组合双金属和电磁铁的热动-电磁型的过电流跳闸装置，13是接收过电流跳闸装置12的机械动作信号使开闭机构10进行跳闸动作的跳闸横杆(trip cross bar)。

在此，在所述本体壳体1的内部，与三相主电路的R、S、T各相对应的三个极室受相间隔壁分隔而左右形成，各极室在电源侧端子4和负载侧端子5之间，连接配置固定触头6、可动触头7、以及过电流跳闸装置12，并且，沿可动触头7的断开移动路径，在电源侧配置灭弧室9。

另外，各极共用的开闭机构10以及操作手柄11收纳配置在形成于本体壳体1的内部的极室中与S相对应的中央极室的上部侧(盖侧)，在该收纳位置，操作手柄11的捏手11a贯穿在盖3的上表面中央开口的手柄孔3a，朝外侧突出。

形成上述结构的电路断路器的电路断路动作在专利文献1中有详细记载，当连续流过如过负载电流那样比较小的过电流时，过电流跳闸装置12的双金属弯曲，其操作端推压跳闸横杆13的杆，与此从动，释放开闭机构10的闩锁。由此，开闭机构10进行跳闸动作，开闭弹簧使得触头架8朝顺时针方向转动，使得保持在该触头架8的可动触头7移动到断开位置将电流断流。

另外，当流过短路电流那样的过大电流的情况下，不等待过电流跳闸装置12的电磁铁引起的开闭机构10的跳闸动作，通过作用在固定触头6和可动触头7之间的电磁推斥力，可动触头7先开始断路动作，稍稍延迟，开闭机构10进行跳闸动作，驱动触头架8朝顺时针方向转动，使保持在该触头架8的可动触头7移动到断开位置将电流断流。此外，上述电流断流时在固定触头6和可动触头7的触点间产生的电弧受到电磁驱动力以及电弧周边发生的电弧气体压力被驱动到灭弧室9，被压入栅片板之间灭弧(限流断流)，这已为人们所公知。

另一方面，在图7的电路断路器中，在上述电流断流动作时，为了使从接通位置朝着断开位置急速被驱动的可动触头7在断开终端位置停止，在本体壳体1的内部，将金属制的挡销14嵌合夹持在形成于基体2和盖3的对合面的凹槽，使得移动到断开终端位置的可动触头7与挡销14相碰而停止在该位置。

关于收纳开闭机构10、操作手柄11的本体壳体1的中央极室，因在固定触头/可动触头间产生的电弧热，在灭弧室内空间生成的电弧气体(在电弧气体中，包含与高温电弧接触而从模制树脂制的壳体壁面产生的煤状碳化物，以及从固定、可动触点表面蒸腾的金属粒子等)扩散，附着到开闭机构10、操作手柄11上，为了防止由于该原因导致操作手柄的绝缘劣化、开闭机构的动作低下，在图7的结构中，在灭弧室9的上表面侧敷设遮蔽板(折曲纤维板)15，对灭弧室9的空间与开闭机构、操作手柄之间进行隔离。

专利文献1：日本特开2000-67730号公报(图1)

但是，图7所示以往技术例的电路断路器存在以下那样的问题。

首先，作为通过电流断流动作、操作手柄的断开操作使得从固定触头离开的可动触头停止在断开终端位置的手段，以及防止随电流断流产生的电弧气体从灭弧室向开闭机构、操作手柄扩散的手段，在以往结构中，将挡销14、遮蔽板15这些部件组装到本体壳体1中，因此，电路断路器的部件数增加，组装工时增加，导致成本提高。

而且，在将上述挡销14嵌入夹持在形成于本体壳体1的基体2和盖3的对合面的凹槽的结构中，当对操作手柄11朝着前面设置在盘内的电路断路器进行维修保养时，若卸下盖3，则恐怕挡销14会脱落。此外，当可动触头7(铜材)与受到电弧热而成为高温的金属制的挡销14相碰时，恐怕两者之间发生熔敷而引起电流断流后可动触头7不能回到接通位置的故障。

发明内容

本发明是为解决上述现有技术所存在的问题而提出，其目的在于，提供一种改进的电路断路器，使得本体壳体的盖本身具有使得可动触头停止在断开终端位置的止动功能，以及防止电弧气体向开闭机构、操作手柄扩散的遮蔽功能，能谋求减少部件数，降低成本。

为了达到上述目的，按照本发明，电路断路器是多极型，在由基体和盖构成的模制树脂制的本体壳体中，搭载有由固定触头、可动触头、灭弧室构成的电流断路部、开闭机构、摇杆式的操作手柄、以及过电流跳闸装置这些各功能部件，并且，将所述开闭机构及操作手柄收纳配置在本体壳体的被分隔为左、右、中央的极室中，在所述盖的内侧，一体成形对灭弧室和开闭机构之间进行分隔的阻挡隔壁，并且，在该阻挡隔壁的前端部形成使离开固定触头的可动触头停止在断开终端位置的止动部(技术方案1)。

另外，在上述结构中，对收纳操作手柄、开闭机构的本体壳体的中央极室，在盖上表面覆盖遮蔽盖，遮盖形成在该极室的阻挡隔壁、以及随着止动部的模制成形处理而在本体壳体的盖上开口的凹处(技术方案2)。进一步，该遮蔽盖兼作保持引导件，将套在操作手柄的捏手部而沿手柄操作方向延伸的遮蔽片材的端部从上方压入而将其引导在与盖之间的间隙，将该遮蔽盖重叠在本体壳体的盖上表面，通过紧固螺钉紧固在基体上进行固定(技术方案3)。

按照上述结构，能省略设置在以往结构的电路断路器中的挡销、灭弧室的遮蔽板(参照图7)各部件，通过与本体壳体的盖一体成形的阻挡隔壁以及形成在该隔壁的止动部，能确保使可动触头停止在断开终端位置的止动功能，以及防止电弧气体扩散到开闭机构、操作手柄的遮蔽功能。由此，与以往结构的电路断路器相比，能谋求减少部件数，减少组装工时，并且降低产品成本。

附图说明

图1是表示本发明实施例的电路断路器的组装结构的侧视截面图。

图2是图1中的本体壳体的盖的截面图。

图3是从背面侧观察图2的盖的外观立体图。

图4是从上表面侧观察图2的盖的外观立体图。

图5是图1所示的电路断路器的本体壳体的分解立体图。

图6A及图6B是图5中的遮蔽盖的结构图，其中，图6A是从背面侧观察的外观图，图6B是正面图。

图7是表示以往技术例的电路断路器的组装结构的侧视截面图。

附图标记说明如下。

1-本体壳体，2-基体，3-盖，3a-手柄孔，3b-阻挡隔壁，3c-止动部，6-固定触头，7-可动触头，8-触头架，9-灭弧室，10-开闭机构，11-操作手柄，12-过电流跳闸装置，17-遮蔽盖，17a-螺钉座，18-遮蔽片材。

具体实施方式

下面参照图1至图6B所示的实施例说明本发明的实施方式。图1是表示电路断路器(配线用断路器)的内部结构的侧视截面图，图2是图1中的本体壳体的盖截面图，图3是从下表面侧观察图2的盖的外观立体图，图4是从上面侧观察图2的盖的外观立体图，图5是图1所示的电路断路器的分解立体图，图6A及图6B是安装在盖上的遮蔽盖的结构图，与图7对应的部件标以相同附图标记，其说明省略。

图示实施例的电路断路器基本上与图7所示的以往技术例具有同样结构，但是，关于电路断路器的收纳各功能部件的模制树脂制的本体壳体1，与基体2组合的盖3按如下所述构成。

即，如图2、图3所示，在盖3的内侧一体形成有垂下延伸的阻挡隔壁3b，对配备在本体壳体内的各极室的灭弧室9(参照图1)的顶部收纳空间进行分隔，在该阻挡隔壁3b的下端部形成有止动部3c，与离开固定触头6的可动触头7相碰，使其停止在断开终端位置。此外，与以往技术例相同，在盖3上形成有触头架8的轴承框3d以及对与主电路的R、S、T各相对应地左右排列的极室进行分隔的相间隔壁3e，如图1所示的开闭机构10、操作手柄11收纳配置在中央的极室(S相)。

另外，如图4所示，在盖3的上表面侧，夹持操作手柄11的收纳部在其左右两侧形成有用于插入设置辅助开关、警报开关等附属装置的袋状的凹处3f，在盖3上设有可开闭的顶盖16，以覆盖该凹处3f。

在将各功能部件搭载在组合上述盖3与基体2而成的本体壳体1的图1所示的电路断路器中，当可动触头7因跳闸动作、手柄的OFF操作离开固定触头6而断开时，可动触头7在其断开终端位置与形成在盖3的上述止动部3c的端面相碰而停止在该位置。另外，随着过电流断流动作在灭弧室9的空间产生的电弧气体被上述阻挡隔壁3b阻止，不会直接进入收纳开闭机构10、操作手柄11的空间，而是通过灭弧室9的栅板之间，从本体壳体1的端部(电源侧)向外方排出。

由此，不需要如图7所示的以往技术例的电路断路器那样，在本体壳体1的内部追加配备挡销14、覆盖灭弧室9上方的遮蔽板15等的部件，通过在模制树脂制的盖3上一体成形的阻挡隔壁3b、止动部3c，能确保使可动触头7停止在断开终端位置的止动功能以及防止电弧气体向开闭机构10、操作手柄11扩散的遮蔽功能。因此，与以往技术例的电路断路器相比，部件数、组装工时减少，成本降低。

根据电路断路器机种不同，有可动触头7的支轴中心与轴支保持该可动触头7的触头架8的旋转轴中心同心的结构，还有偏心的结构。另外，在后者的结构中，受到电磁推斥力而断开的可动触头7的移动轨迹，与触头架8因开闭机构10的跳闸动作而转动从而驱动可动触头7到断开位置的移动轨迹不同。因此，在断开终端位置与止动部3c相碰的可动触头7的碰撞位置，角度上多少产生偏移。于是，在图示实施例的形成在盖3的止动部3c，如图3所示，在止动部3c预先形成改变角度的两级碰撞端面，以能与可动触头7的碰撞位置、角度偏移相对应，不管哪种情况，都使得移动到断路位置的可动触头7与面相碰而停止。 上述止动部3c也可以仅形成在S相。

在图示实施例的盖3中，排列在中央的极室(S相)的阻挡隔壁3b上形成的上述止动部3c的形状被切成从阻挡隔壁3b的前端朝着开闭机构10突出从而在其上方形成有凹处3g，以避免与操作手柄11的干涉(参照图2)。为此，在成形盖3的模制模具中，为了上述止动部3c的下切(under cut)处理，需要滑动芯(slide core)，因此，在模制成形的盖3的上表面，开有通到上述凹处3g的孔(用于设置滑动芯的孔)。

但是，当不堵塞该开口孔而是将其原样保留时，在打开顶盖16(参照图1)对上述辅助开关等附属装置在盖3的凹处3f装卸时，存在改锥(工具)前端从上述开口孔进入凹处3g而与充电部接触的危险。

于是，在图示实施例中，在盖3的上表面覆盖作为另一部件的遮蔽盖17(模制树脂成形品)，以堵塞上述凹处3g的孔(参照图1，图5)。另外，在图示实施例中，作为用于堵塞在操作手柄11和在盖3的上表面开口的手柄孔3a的周缘之间残留的间隙以防止尘埃等从外部侵入壳体内部的手段，敷设具有柔性的遮蔽片材18，作为与上述遮蔽盖17不同的另一部件，嵌合在操作手柄11的捏手部11a上，沿前后方向延伸。并且，延长该片材的端部，以用该遮蔽片材18覆盖上述凹处3g的开口孔，该延长端部由上述遮蔽盖17引导保持，以下参照图5，图6A，图6B对其详细结构进行说明。

即，如图6A，图6B所示，在遮蔽盖17上，预先形成在左右两侧突出的螺钉座17a、向盖板下表面侧突出以对上述遮蔽片材18的端部进行引导保持的U字形的引导件17b、以及朝前方鼓出的延长片部17c。另一方面，在盖3的上表面，预先形成与上述遮蔽盖17的延长片部17c对应的凹部3i。

接着，在将各种功能部件搭载在本体壳体1的基体2上的电路断路器的最终组装工序中，将盖3盖在基体2上，将遮蔽盖17重叠在规定位置，以堵塞在该盖上表面开口的上述凹处3g的孔，在该位置，在操作手柄11的捏手部11a，预先嵌合敷设遮蔽片材18，将该遮蔽片材18的端部插入遮蔽盖17的U字形引导件17b。在该状态下，螺栓19(参照图5)跨越通过遮蔽盖17的螺钉座17a以及形成在盖3上的安装螺孔3h，拧合在基体2上，将盖3、遮蔽盖17一起紧固固定。

在该组装状态下，如图1所示，通过遮蔽盖17以及遮蔽片材18堵塞模制成形时为了下切处理而在盖3上表面开口的上述凹处3g的孔，同时，上述遮蔽片材18的端部插入在盖3上表面形成的凹部3i和遮蔽盖17的延长片部17c之间，能滑移地被引导保持着。

上面参照附图说明了本发明的实施例，但本发明并不局限于上述实施例。在本发明技术思想范围内可以作种种变更，它们都属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种电路断路器，是多极型电路断路器，在由基体和盖构成的模制树脂制的本体壳体中，搭载有由固定触头、可动触头、灭弧室构成的电流断路部、开闭机构、摇杆式的操作手柄、以及过电流跳闸装置这些各功能部件，将所述开闭机构及操作手柄收纳配置在本体壳体的被分隔为左、右、中央的极室中，其特征在于：

在所述盖的内侧，一体成形对灭弧室和开闭机构之间进行分隔的阻挡隔壁，并且，在该阻挡隔壁的前端部形成使离开固定触头的可动触头停止在断开终端位置的止动部，

所述止动部具有角度不同的两级碰撞端面。

2.根据权利要求1所述的电路断路器，其特征在于：

对收纳操作手柄、开闭机构的本体壳体的中央极室，在盖上表面覆盖遮蔽盖，将形成在该极室的阻挡隔壁、以及随着止动部的模制成形处理而在本体壳体的盖上开口的凹处遮盖。

3.根据权利要求2所述的电路断路器，其特征在于：

遮蔽盖兼作保持引导件，将套在操作手柄的捏手部而沿手柄操作方向延伸的遮蔽片材的端部从上方压入而将其引导在与盖之间的间隙，将该遮蔽盖重叠在本体壳体的盖上表面，通过紧固螺钉紧固在基体上进行固定。

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