专利名称：直流切断装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种在直流电源侧的初级端子部与负载侧的次级端子部之间具备过电流切断部的直流切断装置。
背景技术：
以往，作为这种直流切断装置，例如提出了专利文献I所记载的直流切断装置。上述直流切断装置具备成为直流电源侧的初级端子部；与负载(电子设备等)电连接的次级端子部；以及开闭机构部，其具有被配置在将这两个端子部进行电连接的供电线路上的机械触点。该开闭机构部的机械触点包括固定触点和可动触点，通过手动操作用的操作手柄的操作，可动触点可以移动。并且，在操作手柄位于开路位置的情况下，可动触点从固定触点分离，从直流电源侧向负载侧的电流供给被切断。另一方面，在操作手柄从开路位置移位到接通位置的情况下，可动触点移位以与固定触点相接触，使得允许从直流电源侧向负 载侧供给电流。专利文献I :日本特开2009-163963号公报可是，当使操作手柄从接通位置移位到开路位置来切断从直流电源侧向负载侧的电流供给时，即在机械触点中使可动触点从固定触点分离时，有可能在机械触点处产生电弧放电(也简称为“电弧”)。特别是，在设置于DC配电盘的直流切断装置(作为一例举出断路器)中，初级端子部变为高压，其中，该DC配电盘使从高压的直流电源供给的直流电力分支到多个负载。因此，当将操作手柄移位到开路位置时，在机械触点处产生电弧放电的可能性高。
发明内容
本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种能够抑制电弧放电的产生的直流切断装置。根据本发明的第一方面，提供一种直流切断装置，其具备过电流切断部，其切断布线上的过电流的供给；以及降压部，其使向上述过电流切断部供给的电压降低。上述直流切断装置还具备初级端子部，其被连接至直流电源侧；以及次级端子部，其被连接至负载侧，其中，上述降压部被配置在上述初级端子部与上述次级端子部之间，使从上述直流电源侧施加的电压降低，上述过电流切断部被配置在比上述降压部更靠上述次级端子部侧的位置，并且在从上述初级端子部侧流过过电流的情况下，切断从上述初级端子部向上述次级端子部进行的电流供给。根据上述结构，过电流切断部被施加由降压部进行降压后的电压。因此，与不在直流切断装置中设置降压部的情况或者在比过电流切断部更靠负载侧的位置设置降压部的情况相比，对过电流切断部施加的电压变低。其结果是，能够抑制在过电流切断部进行动作以切断从初级端子部向次级端子部的电流供给时在该过电流切断部中产生电弧放电。在上述直流切断装置中，也可以是上述初级端子部在与上述次级端子部、上述降压部以及上述过电流切断部一起被配置在一个容器(器体)内的状态下被设置成随着上述容器的移动而上述初级端子部与被设置在上述直流电源侧的导电棒接触或者从该导电棒分离，在上述容器中设置有分离限制部，在上述过电流切断部允许从上述初级端子部向上述次级端子部供给电流的情况下，该分离限制部限制上述容器向如下方向移动该方向为上述初级端子部从上述导电棒分离的方向。根据上述结构，在过电流切断部允许从初级端子部向次级端子部供给电流的状态下，通过分离限制部限制容器向如下方向移动该方向为初级端子部与导电棒相分离的方向。因此，当电流从直流电源经由直流切断装置流向负载侧时，初级端子部不会从导电棒分离。因而，能够抑制在初级端子部与导电棒之间产生电弧放电。另外，在上述过电流切断部允许从上述初级端子部向上述次级端子部供给电流的情况下，通过对上述分离限制部供给流经上 述过电流切断部的电流的一部分，上述分离限制部能够进行动作以限制上述容器向如下方向移动该方向为上述初级端子部从上述导电棒分离的方向。根据上述结构，分离限制部通过被供给流经过电流切断部的电流的一部分来进行动作，限制容器向如下方向移动该方向为初级端子部从导电棒分离的方向。因此，不进行复杂的控制就能够抑制导电棒与初级端子部的分离，作为结果，能够抑制在导电棒与初级端子部之间产生电弧放电。在上述直流切断装置中，也可以是上述过电流切断部具有机械触点，其被配置在将上述初级端子部与上述次级端子部之间进行电连接的供电线路上，并且进行开闭动作；以及开闭机构部，在手动操作用的操作手柄位于接通位置的情况下，该开闭机构部使上述机械触点变为闭合状态以允许从上述初级端子部向上述次级端子部供给电流，另一方面，在上述操作手柄位于与上述接通位置不同的开路位置的情况下，该开闭机构部使上述机械触点变为断开状态以切断从上述初级端子部向上述次级端子部进行的电流供给，上述直流切断装置还具备开关元件，其被配置在比上述过电流切断部更靠上述初级端子部侧的位置；以及控制部，在上述操作手柄从上述接通位置向上述开路位置移位的情况下，在通过上述开闭机构部使上述机械触点变为断开状态之前，控制部使上述开关元件在断开状态下进行动作，使得电流不流经上述过电流切断部。根据上述结构，在比过电流切断部更靠初级端子部侧的位置处设置有根据来自控制部的控制指令进行动作的开关元件。在操作手柄从接通位置移位到开路位置的情况下，在过电流切断部的机械触点变为断开状态之前，该开关元件变为断开状态，使得电流不流经该机械触点。因此，在该开关元件变为断开状态而没有电流流过的状态下，机械触点从闭合状态变为断开状态。因而，能够避免当随着操作手柄的移位而使机械触点变为断开状态时在该机械触点处产生电弧放电。上述直流切断装置还可以具备跳闸(引外L )装置，其强制性地使上述机械触点进行断开动作；以及电流检测部，其对流经上述机械触点的电流进行检测，其中，在由上述电流检测部检测到的电流为预先设定的电流阈值以上的情况下，上述控制部使上述开关元件在断开状态下进行动作使得电流不流经上述过电流切断部，之后，对上述跳闸装置进行控制以强制性地使上述机械触点变为断开状态。根据上述结构，在由电流检测部检测到的电流为电流阈值以上的情况下，判断为过电流从初级端子部侧流经了过电流切断部的机械触点。并且，在通过使开关元件变为断开状态来停止向过电流切断部的电流供给之后，过电流切断部进行动作以切断从初级端子部向次级端子部进行的电流供给。因此，能够避免在过电流流经过电流切断部的机械触点的情况下在该机械触点处产生电弧放电。
根据与如下的附图一起提供的后述的优选实施方式的说明，能够理解本发明的目的和特征。图I是示意性地表示本实施方式的电力供给系统的结构图。图2是示意性地表示本实施方式的DC配电盘的结构图。图3是本实施方式的直流切断装置的概要侧视图。
图4是直流切断装置的主要部分剖视图。图5是表示直流切断装置的概要结构的框图。图6是对操作手柄进行了操作时的时序图。图7是机械触点中流经过电流时的时序图。图8的(a)和(b)是示意性地表示其它实施方式的锁定机构的侧剖视图。
具体实施例方式下面，参照形成本说明书的一部分的附图来对本发明的实施方式进行更为详细的说明。在所有附图中，对同一或者相似的部分附加相同的部件标记，并省略对它们的重复说明。下面，按照图f图7说明将本发明具体化的一个实施方式。如图I所示，在住宅中设置有电力供给系统1，该电力供给系统I对设置在住宅内的各种设备(照明设备、空调、家用电器以及视听设备等)供给电力。电力供给系统I将家庭用的商用交流电源(AC电源)2作为电力而使各种设备动作，除此之外将利用太阳光发电的太阳能电池3的电力也作为电源来供给至各种设备。电力供给系统I除了对通过输入直流电源(DC电源)来进行动作的DC设备5供给电力之外，还对通过输入交流电源(AC电源)来进行动作的AC设备6供给电力。下面，在本说明书中，将独立住宅的房屋假定为应用本发明的建筑物来进行说明，但不排除将本发明的技术思想应用于如办公室、商店街、工厂等那样的建筑物、集合住宅。在电力供给系统I中设置有控制器7和DC配电盘(内置直流断路器)8来作为该系统I的配电盘。另外，在电力供给系统I中设置有控制单元9和继电器单元10来作为对住宅的DC设备5的动作进行控制的设备。使交流电源分支的AC配电盘11通过交流体系电力线12被连接至控制器7。控制器7经由该AC配电盘11与商用交流电源2相连接，并且通过直流体系电力线13与太阳能电池3相连接。控制器7从AC配电盘11取入交流电力，并且从太阳能电池3取入直流电力，将这些电力转换为规定的直流电力来作为设备电源。并且，控制器7将转换后的该直流电力通过直流体系电力线14输出到DC配电盘8，或者通过直流体系电力线15输出到蓄电池16来蓄积该电力。因而，在本实施方式中，由控制器7构成直流电源。另外，控制器7不仅能够从AC配电盘11取入交流电力，还能够将太阳能电池3、蓄电池16的直流电力转换为交流电力并供给至AC配电盘11。控制器7通过信号线17执行与DC配电盘8之间的数据交换。DC配电盘8是支持直流电力的一种断路器。DC配电盘8使从控制器7输入的直流电力分支，将该分支后的直流电力通过直流体系电力线18输出到控制单元(负载)9，或者通过直流体系电力线19输出到继电器单元(负载)10。另外，DC配电盘8通过信号线20进行与控制单元9之间的数据交换，或者通过信号线21进行与继电器单元10之间的数据交换。在控制单元9上连接有多个DC设备5、5…。这些DC设备5通过直流供给线路22与控制单元9相连接，该直流供给线路22能够通过一对线来输送直流电力和数据这两者。 直流供给线路22通过所谓的电力线载波通信而利用一对线将电力和数据这两者输送到DC设备5，该电力线载波通信是指将利用高频的载波电传数据的通信信号叠加到作为DC设备的电源的直流电压。控制单元9通过直流体系电力线18获取DC设备5的直流电源，基于通过信号线20而从DC配电盘8获得的动作指令来掌握对哪一个DC设备5进行何种控制。然后，控制单元9通过直流供给线路22将直流电压和动作指令输出到被指示的DC设备5，来对DC设备5的动作进行控制。对住宅内的DC设备5的动作进行切换时操作的开关23通过直流供给线路22被连接至控制单元9。另外，传感器24通过直流供给线路22被连接至控制单元9，该传感器24例如对来自红外线远程控制器的发送电波进行检测。由此，不仅能够根据来自DC配电盘8的动作指示，还能够根据开关23的操作、传感器24的检测使通信信号流经直流供给线路22来对DC设备(负载)5进行控制。多个DC设备5、5…分别通过独立的直流体系电力线25被连接至继电器单元10。继电器单元10通过直流体系电力线19获取DC设备5的直流电源，基于通过信号线21而从DC配电盘8获得的动作指令来掌握使哪个DC设备5动作。然后，针对被指示的DC设备5，继电器单元10利用内置的继电器接通或断开向直流体系电力线25进行的电源供给，从而对DC设备5的动作进行控制。另外，用于对DC设备5进行手动操作的多个开关26被连接至继电器单元10，通过开关26的操作，利用继电器接通或断开向直流体系电力线25进行的电源供给，由此控制DC设备5。例如以墙壁插座、地板插座的形式被安装在住宅中的直流插座27通过直流体系电力线28被连接至DC配电盘8。如果将DC设备(负载)的插头(省略图示)插入该直流插座27，则能够对该设备直接供给直流电力。另外，在商用交流电源2与AC配电盘11之间连接有能够远程检查商用交流电源2的使用量的电表29。电表29中不仅配备了远程检查商用电源使用量的功能，例如还配备了电力线载波通信、无线通信的功能。电表29通过电力线载波通信、无线通信等向电力公司等发送查表结果。在电力供给系统I中设置有能够通过网络通信来控制住宅内的各种设备的网络系统30。在网络系统30中设置住宅内服务器(负载)31来作为该系统30的控制器。住宅内服务器31经由因特网等网络N与住宅外的管理服务器32相连接，并且通过信号线33被连接至住宅内设备34。另外，住宅内服务器31将通过直流体系电力线35从DC配电盘8获取的直流电力作为电源来进行动作。对基于网络通信的住宅内的各种设备的动作控制进行管理的控制箱36通过信号线37被连接至住宅内服务器31。控制箱36通过信号线17与控制器7及DC配电盘8相连接，并且能够通过直流供给线路38直接控制DC设备5。例如能够远程检查所使用的煤气量、自来水量的煤气/自来水表39被连接至控制箱36，并且网络系统30的操作面板(负载)40也与控制箱36相连接。在操作面板40上连接有例如由门电话室外机(F' 7 * >子器)、传感器或照相机构成的监视设备41。住宅内服务器31当经由网络N接收到住宅内的各种设备的动作指令时，对控制箱36通知指示，使控制箱36动作以使各种设备执行按照动作指令的动作。另外，住宅内服务器31能够将从煤气/自来水表39获取的各种信息经由网络N提供给管理服务器32，并且当从操作面板40接收到表示利用监视设备41检测到异常的信息时，也将该意思经由网络N提供给管理服务器32。接着，根据图2说明DC配电盘8。 如图2所示，DC配电盘8具备多个(图2中为4个)直流切断装置50。具体地说，在控制器7与控制单元9之间、控制器7与继电器单元10之间、控制器7与直流插座27之间以及控制器7与住宅内服务器31之间分别配置有直流切断装置50。这些直流切断装置50分别构成为当过电流流过直流切断装置时切断向负载侧进行的电力供给。此外，各直流切断装置50是互相相同的结构。接着，根据图3 图7说明直流切断装置50。此外，在本实施方式中，将图3中的与纸面正交的方向称为X轴方向，并且，将图3中的左右方向称为Y轴方向，并且将图3中的上下方向称为Z轴方向。如图3所示，直流切断装置50具备从侧面看大致呈矩形的空心状的容器51，该容器51由绝缘性材料(作为一例列举出酚醛树脂)构成。在该容器51的+Y方向侧(图3中的右侧)形成有分别与从DC配电盘8沿着Y轴方向延伸的三个导电棒52a、52b、52c相对应的三个凹部53a、53b、53c。在容器51中，在构成各凹部53a、53b、53c的壁面中的-Z方向(图3中的下侧)的壁面上分别设置有作为能够与导电棒52a、52b、52c相接触的初级端子部的输入端子54。并且，在各导电棒52a、52b、52c的前端(-Y方向侧的端部)进入各凹部53a、53b、53c内而将直流切断装置50安装于DC配电盘8的情况下，经由导电棒52a、52b、52c分别对各输入端子54供给电流。在容器51的+Z方向侧(图3中的上侧)设置有手动操作用的操作手柄55。通过使用者的操作，该操作手柄55转动。即，能够将操作手柄55配置在开路位置P1、从该开路位置Pl起转动了第一角度K 0 I后的接通位置P2、以及从开路位置Pl起转动了大于第一角度K 0 I的第二角度K 0 2后的完全接通位置P3 (参照图5)。从容器51的-Y方向侧(图3中的左侧)向控制单元9等的负载延伸地设置直流体系电力线18、19、28、35。直流体系电力线18、19、28、35被电连接至作为次级端子部的输出端子56 (参照图5)，该输出端子56被设置在容器51内。如图4所示，在容器51的-Z方向侧的壁部(图4中的下侧的壁部)形成有将容器51内外相连通的贯通孔57。另外，在直流切断装置50被安装于DC配电盘8的情况下，在该DC配电盘8中的与贯通孔57相对应的位置处形成有收容槽部58。
如图5所示，在容器51内将输入端子54与输出端子56进行电连接的供电线路59中，从输入端子54侧起依次配设有降压部60(图5中用虚线包围的部分)、过电流切断部61 (在图5中用点划线包围的部分)以及电流检测部62。降压部60具备降压电路63 (也称为“DC-DC转换器”)，其用于将来自控制器7侧的施加电压(例如300V)降低至规定的电压(例如48V);以及开关元件64 (M0SFET等的半导体开关)，其配置在比该降压电路63更靠过电流切断部61侧的位置。该开关元件64被配置为其阳极位于输入端子54侧且其阴极位于输出端子56侧，该开关元件64根据来自控制部65的控制指令进行动作。此外，在本实施方式中，将允许从降压部60向过电流切断部61供给电流的开关元件64的状态称为“接通状态”，将限制(切断)电流供给的开关元件64的状态称为“断开状态”。另外，为了防止开关元件64的损坏，在降压电路63与该开关元件64之间设置有防止电流的逆流的未图示的二极管。过电流切断部61具备机械触点66，其具有被固定在容器51侧的固定触点66a以及与该固定触点66a接触或分离的可动触点66b ;开闭机构部67，其使机械触点66与操作手柄55的移位相应地动作；以及跳闸装置68，其与操作手柄55的位置无关地根据来自控制部65的控制指令强制性地使机械触点66进行开闭动作。当操作手柄55位于开路位置Pl时，开闭机构部67使可动触点66b从固定触点66a分离，即，使机械触点66变为断开状态。另外，当操作手柄55从开路位置Pl移位到接通位置P2时,开闭机构部67使可动触点66b与固定触点66a抵接，即，使机械触点66变为闭合状态。但是，在操作手柄55位于接通位置P2的状态下当使用者的手离开操作手柄55时,开闭机构部67使操作手柄55从接通位置P2移位到开路位置P1，并且使机械触点66从闭合状态变为断开状态。另外，当操作手柄55从开路位置Pl移位到完全接通位置P3时,开闭机构部67使机械触点66变为闭合状态。在这种情况下，操作手柄55被未图示的闩锁机构锁住。其结果是，操作手柄55保持在完全接通位置P3，并且机械触点66保持闭合状态。另外，在将操作手柄55从完全接通位置P3向开路位置Pl移位的情况下，当操作手柄55位于完全接通位置P3与接通位置P2之间时，开闭机构部67保持机械触点66的闭合状态。另一方面，当操作手柄55位于比接通位置P2更靠开路位置Pl侧的位置时，开闭机构部67使机械触点66从闭合状态变为断开状态。作为一例，跳闸装置68具备磁力产生部(省略图示)，其在被供给电流的情况下产生电磁力；柱塞(plunger)(省略图示)，其能够沿着规定方向进行进退移动；以及施力部件(省略图不)，其将该柱塞推向规定方向上的其中一侧。当由磁力产生部产生了电磁力时，柱塞抵抗来自施力部件的施力而向与规定的方向上的其中一侧相反的另一侧移动。通过柱塞像这样向另一侧移动，可动触点66b从固定触点66a分离、即跳闸。此外，在通过跳闸装置68强制性地使机械触点66变为断开状态的情况下，开闭机构部67强制性地使操作手柄55从完全接通位置P3移位到开路位置Pl。电流检测部62将与从输入端子54侧流向输出端子56侧的电流、即流经过电流切断部61的机械触点66的电流的大小相对应的电流信号输出到控制部65。另外，在容器51内设置有位置检测部69 (例如旋转式传感器)和作为分离限制部的锁定机构70，其中，该位置检测部69用于对操作手柄55的转动角度9 (参照图5)进行检测，该锁定机构70用于在直流切断装置50被安装于DC配电盘8的情况下限制输入端子54从导电棒52a、52b、52c分离。位置检测部69将与操作手柄55的转动角度0相对应的位置信号输出到控制部65。锁定机构70利用从电流线71供给的电力进行动作，其中，该电流线71是从供电线路59中的比过电流切断部61更靠输出端子56侧的位置延伸出的。即，锁定机构70被配置在容器51内的-Z方向侧、且贯通孔57附近(参照图4)。另外，在锁定机构70中设置有如下部件磁力产生部72，其产生与通过电流线71供给的电流相对应的电磁力；杆状的移动部件73，其能够沿着Z轴方向进行进退移动；以及未图示的施力部(螺旋弹簧(coilspring)等)，其将该移动部件73推向+Z方向侧。在磁力产生部72没有产生电磁力的情况下，移动部件73的前端73a(即、-Z方向侧的端部)位于容器51内。另一方面，在磁力产生部72产生电磁力的情况下，移动部件73的前端73a从容器51内经由贯通孔57伸出到容器51外、即进入收容槽部58内。其结果是，限制直流切断装置50从DC配电盘8的脱离，即保持各导电棒52a、52b、52c与输入端子54的接触。此外，在本实施方式中，将对锁定机构70供给电流的状态称为“启动状态”，并且将不对锁定机构70供给电流的状态称为“关、闭状态”。控制部65基于来自电源部74的供给电力来进行驱动，其中，该电源部74的输入端子被连接在降压电路63与开关元件64之间，并且该电源部74由调节器等构成。这种控制部65根据来自电流检测部62的电流信号和来自位置检测部69的位置信号对开关元件64和跳闸装置68进行控制。具体地说，如图5所示，当操作手柄55的转动角度0为第二角度K 0 2时，由于操作手柄55移位到完全接通位置P3，因此控制部65对开关元件64输出控制指令来使该开关元件64变为接通状态。另外，在开关元件64为接通状态且操作手柄55的转动角度0小于第二角度K 0 2的情况下，在转动角度0变为第一角度K 0 1以下之前，控制部65限制对开关元件64输出控制指令，从而使开关元件64为断开状态。另外，如图7所示，控制部65根据来自电流检测部62的电流信号对流过机械触点66的电流I进行检测。并且，在流过机械触点66的电流I为预先设定的电流阈值KI以上的情况下，控制部65判断为过电流流过机械触点66，限制对开关元件64输出控制指令，从而使该开关元件64为断开状态。之后，控制部65对跳闸装置68进行控制，以强制性地将闭合状态的机械触点66变为断开状态。接着，根据图6所示的时序图说明操作手柄55从开路位置Pl移位到完全接通位置P3、且之后操作手柄55从完全接通位置P3移位到开路位置Pl时的作用。那么，当位于开路位置Pl的操作手柄55向完全接通位置P3移位时,如果操作手柄55的转动角度0变为第一角度K 0 I的第一定时t 11经过，则通过开闭机构部67的动作使机械触点66从断开状态变为闭合状态。然后,在操作手柄55的转动角度0变为第二角度K 0 2的第二定时t 12,操作手柄55向完全接通位置P3的移位完成，因此通过上述闩锁机构对操作手柄55的移位进行限制，以使机械触点66保持闭合状态。另外，开关元件64通过从控制部65被输入控制指令而变为接通状态。于是，从控制器7侧对机械触点66供给电流。此时，还对锁定机构70的磁力产生部72供给电流，因此移动部件73向-Z方向侧移动，该移动部件73的前端73a经由容器51的贯通孔57进入DC配电盘8的收容槽部58内。其结果是，限制直流切断装置50从DC配电盘8的脱离。因此，在电流流过机械触点66的期间，输入端子54从导电棒52a、52b、52c的分离得以限制。之后，当通过使用者对操作手柄55的操作而该操作手柄55的转动角度0小于第二角度K 0 2时，开关元件64不被输入来自控制部65的控制指令，从而变为断开状态(第三定时tl3)。在该第三定时tl3，操作手柄55的转动角度0为第一角度K 0 I以上，因此保持机械触点66的闭合状态 。但是，由于开关元件64为断开状态，因此电流不会流过机械触点66。因此，没有对锁定机构70的磁力产生部72供给电流，因此锁定机构70变为关闭状态，允许直流切断装置50从DC配电盘8的脱离。在之后的第四定时tl4，当操作手柄55的转动角度0小于第一角度K 0 1时，通过开闭机构部67的动作而机械触点66变为断开状态。此时，已经没有电流流经机械触点66，因此能够抑制在从闭合状态变为断开状态的该机械触点66处产生电弧放电。另外，即使在开关元件64发生了故障而该开关元件64不会变为断开状态的情况下，被施加至机械触点66的电压也是由降压电路63降压后的电压(规定的电压)。因此，与对机械触点66施加来自控制器7侧的施加电压(即，未被降压的电压)的情况相比，当该机械触点66从闭合状态变为断开状态时产生电弧放电的可能性降低。接着，根据图7所示的时序图对过电流流过机械触点66时的作用进行说明。那么，在通过使用者对操作手柄55的操作而该操作手柄55移位到完全接通位置P3的第一定时t21,开关元件64为接通状态,并且机械触点66为闭合状态。因此,在机械触点66中，电流从输入端子54流向输出端子56。如果由于之后的负载侧的电力使用过多等而导致流经机械触点66的电流I为电流阈值KI以上，则判断为过电流流过机械触点66 (第二定时t22)。于是，开关元件64不被输入来自控制部65的控制指令，从而变为断开状态。其结果是，流经机械触点66的电流I变为“0(零)安培”。在紧接着之后的第三定时t23，机械触点66通过跳闸装置68的动作而强制性地变为断开状态。此时，已经没有电流流经机械触点66，因此能够抑制在从闭合状态变为断开状态的该机械触点66处产生电弧放电。另外，操作手柄55通过开闭机构部67的动作而强制性地从完全接通位置P3移位到开路位置P1。因而，在本实施方式中，能够获得如下所示的效果。(I)对过电流切断部61的机械触点66施加由降压部60降压后的电压(规定的电压)。因此，与不在直流切断装置50中设置降压部60的情况或者在比过电流切断部61更靠输出端子56侧的位置设置降压部60的情况相比，对过电流切断部61的机械触点66施加的电压变低。其结果是，能够抑制在过电流切断部61进行动作以切断从输入端子54侧向输出端子56侧的电流供给时在该过电流切断部61的机械触点66处产生电弧放电。(2)在将直流切断装置50安装于DC配电盘8并使操作手柄55位于完全接通位置P3的情况下,通过锁定机构70限制输入端子54从被设置在DC配电盘8侧的导电棒52a、52b,52c的分离。因此，当电流从控制器7经由直流切断装置50流向负载侧时，输入端子54不会无故地从导电棒52a、52b、52c分离。因而，能够抑制在输入端子54与导电棒52a、52b、52c之间产生电弧放电。(3)而且，通过对锁定机构70供给流经机械触点66的电流的一部分，来驱动该锁定机构70使得其移动部件73的前端73a经由容器51的贯通孔57进入DC配电盘8侧的收容槽部58内。其结果是，在电流流经机械触点66的期间，能够限制直流切断装置50无故地从DC配电盘8卸下。因而，不对锁定机构70进行复杂的控制就能够容易地抑制在输入端子54与导电棒52a、52b、52c之间产生电弧放电。(4)另一方面，在没有电流流经机械触点66的情况下，锁定机构70的移动部件73没入容器51内使得其前端73a不从贯通孔57突出，因此允许直流切断装置50从DC配电盘8的脱离。因而，当要将直流切断装置50从DC配电盘8卸下时，通过使机械触点66变为断开状态，能够容易地将直流切断装置50从DC配电盘8卸下。(5)在比过电流切断部61更靠输入端子54侧的位置设置有开关元件64，该开关元件64根据来自控制部65的控制指令进行动作。并且，在操作手柄55从完全接通位置P3向开路位置Pl移位的情况下，在过电流切断部61的机械触点66变为断开状态之前，开关元件64变为断开状态使得电流不流经机械触点66。因此，在没有流经电流的状态下，机械触点66从闭合状态变为断开状态。因而，能够避免当伴随操作手柄55的移位而使机械触点66从闭合状态变为断开状态时在该机械触点66处产生电弧放电。
(6)在判断为过电流切断部61的机械触点66中流经了过电流的情况下，在开关元件64变为断开状态之后,机械触点66变为闭合状态。即，即使在过电流流过机械触点66的情况下，也在变为没有电流流经的状态之后使机械触点66从闭合状态变为断开状态。因此，能够避免在过电流流过机械触点66而强制性地使机械触点66变为断开状态的情况下在该机械触点66处产生电弧放电。此外，本实施方式也可以变更为如下的其它实施方式。 在实施方式中，在过电流流经机械触点66时控制部65也可以不限制对开关元件64输出控制指令。即，当过电流流经机械触点66时也可以强制性地使该过电流所流经的机械触点66变为断开状态。即使是这种结构，对机械触点66施加的电压与不设置降压部60的情况下的电压相比仍是低压。因此，能够降低当使机械触点66变为断开状态时在该机械触点66处产生电弧放电的可能性。 在实施方式中，也可以将开关元件64配置在比机械触点66更靠输出端子56侧的位置。 在实施方式中，也可以在直流切断装置50中不设置开关元件64。即使是这种结构，对机械触点66施加的电压与不设置降压部60的情况下的电压相比仍是低压。因此，能够降低当使机械触点66变为断开状态时在该机械触点66处产生电弧放电的可能性。 在实施方式中，位置检测部69可以构成为具备霍尔元件、位置传感器、微动开关、簧片开关以及接近开关中的至少一个。 在实施方式中，可以设置多个(例如4个)锁定机构70。在这种情况下，期望将各锁定机构70分别配置在Y轴方向上的互不相同的位置处。 在实施方式中，锁定机构也可以是不被供给流经机械触点66的电流的一部分的结构。例如图8的(a)和(b)所示，锁定机构70A具备能够沿Z轴方向进行进退移动的移动部件80、从该移动部件80的+Z方向侧的端部向-Y方向侧延伸的延伸部件81、以及经由该延伸部件81对移动部件80施加向-Z方向侧的力的施力部件82。移动部件80的-Z方向侧的端部80a斜状地形成为+Y方向侧的部分位于比-Y方向侧的部分更靠+Z方向侧的位置。另外，在容器51中，在-Y方向侧的侧壁上设置有连通孔83，延伸部件81的-Y方向侧的端部81a经由连通孔83被配置在容器51外。另外，连通孔83是沿Z轴方向延伸的长孔。因此，使用者通过使延伸部件81的-Y方向侧的端部81a沿Z轴方向移动，能够使被固定在该延伸部件81上的移动部件80沿Z轴方向移动。在构成为这种结构的情况下，当向DC配电盘8安装直流切断装置50时，使延伸部件81和移动部件80抵抗施力部件82的施力而向+Z方向侧移动。然后，在完成直流切断装置50向DC配电盘8的安装的状态下，当使用者停止延伸部件81的操作时，移动部件80和延伸部件81通过来自施力部件82的施力而向-Z方向侧移动。于是，移动部件80的-Z方向侧的端部80a经由容器51的贯通孔57进入DC配电盘8侧的收容槽部58内。其结果是，限制容器51的移动，能够限制输入端子54从导电棒52a、52b、52c的脱离。 在实施方式中，直流切断装置50也可以是不具备锁定机构70、70A的结构。即使是这种结构也能够抑制机械触点66处的电弧放电 的产生。 在实施方式中，开关元件64也可以是双极性晶体管等所谓的无触点型开关。 在实施方式中，过电流切断部61也可以是所谓的熔断器。以上，对本发明的优选的实施方式进行了说明，但本发明并不限于这些特定的实施方式，在不脱离权利要求的范围的情况下能够进行各种变更和变形，这些也属于本发明的范畴。
权利要求
1.一种直流切断装置，具备 过电流切断部，其切断布线上的过电流的供给；以及 降压部，其使向上述过电流切断部供给的电压降低。
2.根据权利要求I所述的直流切断装置，其特征在于，还具备 初级端子部，其被连接至直流电源侧；以及 次级端子部，其被连接至负载侧， 其中，上述降压部被配置在上述初级端子部与上述次级端子部之间，使从上述直流电源侧施加的电压降低， 上述过电流切断部被配置在比上述降压部更靠上述次级端子部侧的位置，并且在从上述初级端子部侧流过过电流的情况下，切断从上述初级端子部向上述次级端子部进行的电流供给。
3.根据权利要求2所述的直流切断装置，其特征在于， 上述初级端子部在与上述次级端子部、上述降压部以及上述过电流切断部一起被配置在一个容器内的状态下被设置成随着上述容器的移动而上述初级端子部与被设置在上述直流电源侧的导电棒接触或者从该导电棒分离， 在上述容器中设置有分离限制部，在上述过电流切断部允许从上述初级端子部向上述次级端子部供给电流的情况下，该分离限制部限制上述容器向如下方向移动该方向为上述初级端子部从上述导电棒分离的方向。
4.根据权利要求3所述的直流切断装置，其特征在于， 在上述过电流切断部允许从上述初级端子部向上述次级端子部供给电流的情况下，通过对上述分离限制部供给流经上述过电流切断部的电流的一部分，上述分离限制部进行动作以限制上述容器向如下方向移动该方向为上述初级端子部从上述导电棒分离的方向。
5.根据权利要求2至4中的任一项所述的直流切断装置，其特征在于， 上述过电流切断部具有 机械触点，其被配置在将上述初级端子部与上述次级端子部之间进行电连接的供电线路上，并且进行开闭动作；以及 开闭机构部，在手动操作用的操作手柄位于接通位置的情况下，该开闭机构部使上述机械触点变为闭合状态以允许从上述初级端子部向上述次级端子部供给电流，另一方面，在上述操作手柄位于与上述接通位置不同的开路位置的情况下，该开闭机构部使上述机械触点变为断开状态以切断从上述初级端子部向上述次级端子部进行的电流供给， 上述直流切断装置还具备 开关元件，其被配置在比上述过电流切断部更靠上述初级端子部侧的位置；以及控制部，在上述操作手柄从上述接通位置向上述开路位置移位的情况下，在通过上述开闭机构部使上述机械触点变为断开状态之前，控制部使上述开关元件在断开状态下进行动作，使得电流不流经上述过电流切断部。
6.根据权利要求5所述的直流切断装置，其特征在于，还具备 跳闸装置，其强制性地使上述机械触点进行断开动作；以及 电流检测部，其对流经上述机械触点的电流进行检测， 其中，在由上述电流检测部检测到的电流为预先设定的电流阈值以上的情况下，上述控制部使上述开关元件在断开状态下进行动作使得电流不流经上述过电流切断部，之后， 对上述跳闸装置进行控制以强制性地使上述机械触点变为断开状态。
全文摘要
提供一种直流切断装置，具备过电流切断部，其切断布线上的过电流的供给；以及降压部，其使向上述过电流切断部供给的电压降低。
文档编号H01H9/54GK102668000SQ201080050185
公开日2012年9月12日 申请日期2010年9月30日 优先权日2009年10月5日
发明者井上健, 伞谷正人, 北村常弘 申请人:松下电器产业株式会社