专利名称：排斥型电路断路器的触头装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及借助电磁排斥力使得可动触头转动而接点间处于离开状态的排斥型电路断路器的触头装置。
背景技术：
在上述排斥型电路断路器中有两个可动接点同时离开的两点断开电路断路器和1个接点离开的1点断开电路断路器，关于两点断开电路断路器，在对比文件1、对比文件2和对比文件3中进行了记载，关于1点断开电路断路器，在对比文件4和对比文件5中进行了记载[专利文献1]特开平6-52777号公报；[专利文献2]特开平3-182028号公报；[专利文献3]实开昭52-45164号微缩；[专利文献4]特开平4-190535号公报；[专利文献5]特开平3-34234号公报。
在上述对比文件的电路断路器中，对比文件1的电路断路器由开闭机构对在两端有可动接点的可动触头进行开闭驱动，为此需要有大的输出的开闭机构。在上述对比文件2的电路断路器中，使用3个在一端有可动接点的可动触头实现了两点断开，但是结构复杂并且触头装置的高度方向的占用空间太大。在上述对比文件3的电路断路器中，使用两端有可动接点的可动触头和一端有可动接点的两个可动触头实现了两点断开，在一端有可动接点的两个可动触头为了夹住两端有可动接点的可动触头并上下开闭，在高度方向的占用空间太大，电路断路器的外形大型化。另一方面，对比文件4和对比文件5的电路断路器是1点断开，与两点断开的电路断路器相比断开功能很差。
本发明的课题是得到对开闭装置的负担小、并且结构简单的小型两点断开的触头装置。
发明内容
为了解决本发明的上述课题，本发明的排斥型电路断路器的触头装置具有在在一端具备可动接点并且将另一端可转动地支持在支点上的同时由开闭机构开闭驱动的第一可动触头；在一端具备固定接点并且在另一端形成了端子的固定触头；和在在一端具备与上述第一可动触头的可动接点接触的第一可动接点并且在另一端具备与上述固定触头的固定接点接触的第二可动接点的同时在第一和第二可动接点之间转动地被支持的第二可动触头，上述第一可动触头凭借接触弹簧向上述第二可动触头加力，上述第二可动触头凭借接触弹簧向上述第一可动触头及固定触头加力；在闭合状态中如果流过电流的话，凭借流过上述第一及第二可动触头和上述固定触头的电流的相互之间的电磁排斥力，上述第一及第二可动触头反抗上述接触弹簧并且转动，不等上述开闭机构的断开动作，上述可动接点与第一可动接点之间以及上述固定接点与第二可动接点之间处于离开状态。(本发明方面1)在本发明方面1的发明中，由于由开闭机构开闭驱动的可动触头是在一端具备可动接点并在另一端可以转动地被支持的构件，开闭机构的负担与一点断开的同样小。另外，可动触头是在一端具备可动接点的1个可动触头和在两端具备可动接点的1个可动触头的这样两个可动触头，结构简单，并且在高度方向的占用空间不大。
在本发明方面1的发明中，可以把上述第一及第二可动触头与固定触头配置成S字的形状(本发明方面2)。这样的话，由于电磁排斥力在接点之间和平行导体之间的两个地方产生，可以得到大的驱动力。
在本发明方面1的发明中，如果将上述第二可动触头的转动支点设置在上述第一及第二可动接点之间的中央部位(本发明方面3)的话，由于第二可动触头的惯性力矩变小，在断开速度增大的方面是有利的。
在本发明方面1的发明中，如果将上述第二可动触头的转动支点设置在上述第一及第二可动接点之间的第二可动接点附近(本发明方面4)，由于第二可动接点侧的接触压力能变得比第一可动接点侧大，对于防止在电路断路器的通常的投入操作时由于从第一可动触头作用于第二可动触头的冲击而使第二可动接点从固定接点上浮来说是有利的。
在本发明方面1的发明中，可以在保持支持上述第二可动触头的支点轴的保持部件上设置了沿着以上述第二可动接点为中心并穿过上述支点轴的圆弧的长孔，在这个长孔上使上述支点轴松缓地被保持(本发明方面5)。这样的话，在电路断路器的通常的投入操作时作用于第二可动触头的冲击被长孔内的支点轴的移动吸收，能防止第二可动接点从固定接点上浮。
在本发明方面1的发明中，在上述第二可动触头上设置了将上述第二可动接点按压在固定接点上的辅助接触弹簧(本发明方面6)。通过这个辅助接点弹簧，能防止上述冲击引起的第二可动接点从固定接点上浮。
根据本发明，在能够紧凑地构成断开性能高的两点断开断路器的同时，能与1点断开断路器一样地抑制开闭机构的负担。
图1表示了本发明的实施例1，(A)是触头装置的闭合状态的侧视图，(B)是触头装置的断开状态的侧视图。
图2是图1的触头装置的立体图。
图3是具有图1的触头装置的电路断路器的纵向截面图。
图4是表示本发明的实施例2的触头装置的立体图。
图5是说明图4的触头装置的动作的侧视图。
符号说明1触头装置；2第一可动触头；2a可动接点；4开闭机构；5固定触头；5a固定接点；7第二可动触头；7a第一可动接点；7b第二可动接点；8支点轴；11接触弹簧；12接触弹簧；14保持部件；22辅助接触弹簧；23长孔。
具体实施例方式
下面，根据图1至图5来说明本发明的实施例。
图1至图3表示了实施例1，图1的(A)是触头装置的闭合状态的侧视图，(B)是触头装置的断开状态的侧视图。图2是图1的触头装置的立体图。图3是具有图1的触头装置的电路断路器(配线用断路器)的纵向截面图。首先，在图1及图2中的触头装置1具有在在一端(图1的左端)具备可动接点2a并且另一端(图1的右端)能在支点上可以转动地支持在支点轴3的同时由开闭机构4(图3)开闭驱动的第一可动触头2；在一端(图1的右端)具备固定接点5a并且在另一端(图1的左端)与端子6一体地形成的固定触头5；在在一端(图1的左端)具备与上述第一可动触头2的可动接点2a接触的第一可动接点7a并且在另一端(图1的右端)具备与上述固定触头5的固定接点5a接触的第二可动接点7b的同时可以在第一和第二可动接点7a、7b之间由支点轴8转动地支持的第二可动触头7，如图所示，把上述第一可动接触头2、固定触头5及第二可动触头7配置成S字形状。
上述第一可动触头2被保持在构成开闭机构4的一部分的、与各极一体的、绝缘物构成的保持架9上，共同地贯通第一可动触头2和保持架9的的支点轴3由夹着第一可动触头2并与第一可动触头2的两侧面滑动接触的两股状的支持导体10支承。第一可动触头2凭借在与保持架9之间展开伸缩的拉伸圈簧构成的接触弹簧11在图1中逆时针地即对第二可动触头7来加力。第一可动触头2通过保持架9并凭借开开闭机构4在支点轴3的周围被开闭驱动。
另一方面，第二可动触头7凭借在支点轴8安装的扭转弹簧构成的接触弹簧12在图1中顺时针地即对第一可动触头2和固定触头5来加力。接触弹簧12的一端挂接在第二可动触头7的可动接点7b一侧，另一端挂接在电路断路器的壳13(图3)上。第二可动触头7的支点轴8如图2所示由与壳13成为一体的保持部件14保持。
在图3的闭合状态下，电流按照箭头所表示的那样从电源一侧端子6经过固定触头5、第二可动触头7、第一可动触头2、支持导体10、中继导体15流到负载一侧的端子16。开闭机构4是保持架9通过在保持架9和闩锁17之间设置的没有图示的肘杆来开闭驱动的熟知的结构(例如参照特开平4-19938好号公报)，省略了详细说明，凭借手柄18实现开闭操作，如短路电流等大电流流过，过电流跳闸装置19完成动作，闩锁17的锁扣脱开，凭借在没有用图表示的主弹簧中储蓄的能量，第一可动触头2通过保持架9被断开驱动。在这个时候，在如图所表示的排斥型电路断路器中，如以下所述的那样，第一及第二可动触头2，7在开闭机构4的动作之前凭借电磁排斥力实现断开动作。
也就是说，在图1(A)中的电流如箭头所表示的那样流动，这个电流在第一可动触头2和第二可动触头7之间以及在固定触头5与第二可动触头7之间的方向分别是相互相反的，在这样的电流之间电磁排斥力起作用。为此，如果短路电流等大的过电流流过而使电磁排斥力大过基于接触弹簧11、12的接触压力，第一及第二可动触头2，7反抗接触弹簧11、12并且在开闭机构4的动作开始前瞬时地被驱动从而像图1(B)所表示的那样实现断开。其结果是，在接点2a、7a之间以及接点5a、7b之间产生的电弧20及21分别被拉长，通过电弧电压的上升实现限流。接着，凭借开闭机构4驱动保持架9，在电磁排斥力消失后仍然把第一可动触头2保持在断开位置。
如上所述的电磁排斥力加到接点2a、7a之间以及接点5a、7b之间，在实施例1中，由于第一可动触头2、固定触头5以及第二可动触头7被配置成S字的形状，在接点2a、7a的近旁以及接点5a、7b的近旁，相互之间接近的平行导体之间起了很强的作用，作为全体来说可以得到大的断开驱动力。
在图1(A)中，成为第二可动触头7的转动支点的支点轴8在第1及第二可动接点7a、7b之间被设置在第二可动接点7b的附近。这样的话，由接触弹簧12产生的接触压力Fa以及Fb是在第二可动接点7b侧的接触压力Fb比第一可动接点7a侧的接触压力Fa大(Fa＜Fb)。由此，可以防止如下情况由于基于手柄18(图3)的第一可动触头2的闭合操作，第二可动触头7因可动接点2a与第一可动接点7a接触时的冲击而逆时针转动，第二可动接点7b从固定接点5a上浮。顺便提一下，如果第二可动接点7b从固定接点5a上浮，由电弧的发生引起的接点消耗变大。
作为防止这个第二可动接点7b的上浮的对策，如图1(A)简示，在第二可动触头7中设置相对于固定接点5a按压第二可动接点7b侧的辅助接触弹簧22也是有效的。这样的话，一方面，作为另外地设计的防止第二可动接点7b的上浮的对策，将第二可动触头7的转动支点设置在第1及第二可动接点7a、7b之间的中央，可使支点轴8几乎位于第二可动触头7的中心。通过这样的方式，第二可动触头7的惯性力矩变小，凭借电磁排斥力使断开速度变大从而提高了断开性能。
根据实施例1的触头装置1，由于在一端具备可动接点2a并且在另一端可转动地被支持的第一可动触头2通过开闭机构4被开闭驱动，开闭机构4的负担变小就可以了。另外，由于与第二可动触头7的第二可动接点7b一侧相对的固定触头5不转动，结构是简单的，并且，在高度方向的占有空间没有那末大。
实施例2图4及图5是表示实施例2的图，图4是触头装置的立体图，图5是说明它的动作的侧视图。实施例2是用长孔保持支持第二可动触头的支点轴的方案。即，在图4中，在保持部件14上设置了长孔23，这个长孔23如图5所表示的那样，沿着以第二可动接点7b为中心并通过支点轴8的圆弧来设置。支点轴8被松缓保持在长孔23内，可动。在图5中，在电路断路器的通常的投入操作时，如果从第一可动触头2到第二可动触头7的冲击起作用的话，支点轴8沿着上述圆弧在长孔23内移动，第二可动触头7如虚线所表示的那样以第二可动接点7b为支点来转动。这样的话，吸收了上述冲击，防止了第二可动接点7b自固定接点5a的上浮。
权利要求
1.一种排斥型电路断路器的触头装置，其特征在于，具有第一可动触头，一端具备可动接点，另一端由支点可转动地支持着，同时由开闭机构开闭驱动；固定触头，一端具备固定接点且在另一端形成了端子；和第二可动触头，一端具备与所述第一可动触头的可动接点接触的第一可动接点，在另一端具备与所述固定触头的固定接点接触的第二可动接点，同时，可转动地支持在所述第一和第二可动接点之间，所述第一可动触头凭借接触弹簧向所述第二可动触头加力，所述第二可动触头凭借接触弹簧向所述第一可动触头及固定触头加力，在闭合状态中如果流过电流的话，凭借流过所述第一及第二可动触头和所述固定触头的电流的相互之间的电磁排斥力，所述第一及第二可动触头反抗所述接触弹簧并且转动，不等所述开闭机构的断开动作地使所述可动接点与第一可动接点之间以及所述固定接点与第二可动接点之间处于离开状态。
2.如权利要求1所述的排斥型电路断路器的触头装置，其特征在于所述第一及第二可动触头与固定触头配置成S字的形状。
3.如权利要求1所述的排斥型电路断路器的触头装置，其特征在于将所述第二可动触头的转动支点设置在所述第一及第二可动接点之间的中央部位。
4.如权利要求1所述的排斥型电路断路器的触头装置，其特征在于将所述第二可动触头的转动支点设置在所述第一及第二可动接点之间的接近于第二可动接点的位置。
5.如权利要求1所述的排斥型电路断路器的触头装置，其特征在于在保持支持所述第二可动触头的支点轴的保持部件上设置了沿着以所述第二可动接点为中心并穿过所述支点轴的圆弧的长孔，在此长孔内松缓地保持所述支点轴。
6.如权利要求1所述的排斥型电路断路器的触头装置，其特征在于在所述第二可动触头上设置了将所述第二可动接点按压在固定接点上的辅助接触弹簧。
全文摘要
本发明的排斥型电路断路器的触头装置，将一端有可动接点(2a)另一端由支点轴(3)可转动地支持且由开闭机构开闭驱动的第一可动触头、一端有固定接点(5a)另一端形成端子(6)的固定触头、和一端有第一可动接点(7a)另一端有第二可动接点(7b)且在其间由支持轴(8)转动支持的第二可动触头配置成S字的形状；第一可动触头凭借接触弹簧(11)向所述第二可动触头加力，所述第二可动触头凭借接触弹簧(12)向所述第一可动触头及固定触头加力。若流过短路电流样的大电流，凭借流过各触头的电流的相互之间的电磁排斥力，所述第一及第二可动触头反抗所述接触弹簧并且转动，不等所述开闭机构的断开动作，接点之间处于离开状态。
文档编号H01H77/00GK1658355SQ20041008098
公开日2005年8月24日 申请日期2004年10月26日 优先权日2004年2月19日
发明者佐藤朗史, 浅川浩司, 满重三弘, 高桥康弘, 山县秀人 申请人:富士电机机器制御株式会社