专利名称：开关的制作方法
技术领域：
本发明涉及气体绝缘开关装置等开关，特别是涉及包括可转动地被枢轴支承且 自由端描绘旋转轨迹那样进行往返动作的刀片型的可动触点；以及具有可动触点所接触的 通电部件的固定触点的开关
背景技术：
在包括可转动地被枢轴支承且自由端描绘旋转轨迹那样进行往返动作的刀片型 的可动触点；以及具有可动触点所接触的通电部件的固定触点的开关中，一般而言具有向 通电部件的前端部互相接近的方向作用的加压部件，使得通电部件以适当的压力将可动触 点夹入，固定触点被支承，可相对于可动触点摇动。关于该加压部件，由于对于成对的近似平行相对配置的通电部件，只要向前端部 互相靠近的方向作用有力即可，因此，例如提出了在成对的通电部件之间配置螺旋弹簧的 方法、和在通电部件的外侧配置重叠的板簧的方法(例如参照专利文献1、2)。另外，关于固 定触点的支承方法，提出了在可动触点所接触的方向的连接导体的两端、通过螺栓进行枢 轴支承的方法等(例如参照专利文献2)。专利文献1 日本实用新型实开昭53-159563号公报专利文献2 日本专利特开平10-321084号公报
发明内容
本发明要解决的问题然而，由于成对的通电部件间的空间也是刀片型的可动触点进入的空间，因此若 在该空间配置螺旋弹簧，则固定触点在通电部件的长度方向变大，并且对于成对的2片通 电部件的每个通电部件都需要螺旋弹簧，还需要与该螺旋弹簧卡合的销，零部件数量显著 增多，所以期望能有所改善。再有，在成对的通电部件间，一般在可动触点离开的状态下保持有预定的打开宽 度，以使刀片型的可动触点容易正常进入，但由于将通电部件制止在预定位置的制止部件 位于成对的通电部件间的近似中央，因此因通电部件或制止部件的尺寸公差，通电部件前 端的打开宽度的偏差容易变大，所以期望能有所改善。再有，重叠的板簧虽然可以缓和施加在板簧的近似中央的过大的应力，并配置在 通电部件的外侧，但板簧的零部件数量增多，并且为了将重叠的板簧彼此之间固定，需要与 外框(盖板)进行螺栓固定而形成一体，电场容易集中在螺栓，在屏蔽电场方面不理想，所 以期望能有所改善。另一方面，在可动触点所接触的方向的两端，将固定触点进行枢轴支承时，例如若 为了使整个开关缩小化或使内部构造优化而配置接触导体以覆盖其附近，则固定触点的安 装操作用的组装空间消失，妨碍操作，所以期望能有所改善。本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于得到一种可以实现装置的缩小化、并且可以用容易的方法将通电部件的前端部的打开宽度保持为预定大小的开关。再有，其 目的在于得到一种可以抑制装置的大型化、构造简单且可以用容易的组装方法将固定触点 可摇动地支承的开关。用于解决问题的方法为了解决上述问题、达到目的，第一发明的开关包括可转动地被枢轴支承且自由 端描绘旋转轨迹那样进行往返动作的刀片型的可动触点；以及具有可动触点所接触的通 电部件的固定触点，其特征在于，固定触点包括成对的、使前端朝向开口部互相近似平行 地相对配置的通电部件；将通电部件的底部可倾斜运动地支承的基座部件；将通电部件向 前端部互相接近的方向作用的加压部件；以及至少覆盖通电部件及加压部件的周围、与外 部的电场屏蔽的屏蔽部件，加压部件配置在相对的通电部件的外侧，屏蔽部件通过与通电 部件的前端部卡合，克服加压部件的作用力并将通电部件前端部的打开宽度保持为预定大 小，而且将加压部件的弯曲抑制在预定量内。另外，第二发明的开关包括可转动地被枢轴支承且自由端描绘旋转轨迹那样进 行往返动作的刀片型的可动触点；以及具有可动触点所接触的通电部件的固定触点，其特 征在于，固定触点包括成对的、使前端朝向开口部互相近似平行地相对配置的通电部件； 将通电部件的底部可倾斜运动地支承的基座部件；将通电部件向前端部互相接近的方向作 用的加压部件；以及至少覆盖通电部件的周围、与外部的电场屏蔽的屏蔽部件，基座部件具 有相对可动触点可摇动的预定游隙，被支承导体的前端部支承。发明的效果根据第一发明的开关，由于加压部件配置在相对的通电部件的外侧，屏蔽部件通 过与通电部件的前端部卡合，克服加压部件的作用力并将通电部件前端部的打开宽度保持 为预定大小，因此具有的效果是以简单的构造可以实现装置的缩小化，并且可以用容易的 方法将通电部件的前端部的打开宽度高精度地保持为预定大小。根据第二发明的开关，由于基座部件具有相对可动触点可摇动的预定游隙并从支 承导体进行支承，因此具有的效果是可以抑制装置的大型化，可以用简单的构造且容易的 组装方法将固定触点可摇动地支承。
图1是本发明所涉及的开关的实施方式的沿主母线的面的剖视图。图2是开关的沿绝缘操作轴的面的剖视图。图3是包含可动触点的自由端的旋转轨迹的面的固定触点的剖视图。图4是图3的固定触点的侧视图。图5是图3的固定触点的俯视图。图6是表示开路时的固定触点的沿图3的A-A线的向视剖视图。图7是表示完全闭路时的固定触点及可动触点的一部分的沿图3的A-A线的向视 剖视图。图8是将对支承框(基座部件)从正面侧观察的形态、和从侧面侧观察的形态、和 从底面侧观察的形态相关联进行表示的图。图9是将对板簧(加压部件)从正面侧观察的形态、和从侧面侧观察的形态相关联进行表示的图。标号说明10 箱体11主母线12绝缘间隔物20固定触点20a 开口部21固定侧支承导体(支承导体)22连接导体(支承导体)22a突出部23接地用固定触点25接地用固定侧支承导体(支承导体)26可动触点26a自由端27带槽的导体28可动侧支承导体29间隔物支承导体30绝缘操作轴(转轴)31通电部件31a 底部3 Ib切除部(被卡合部)33支承框(基座部件)33a框状部33b板状部33c贯穿孔33d中央矩形孔35支承棒37接合部件41防脱部件43板簧(加压部件)43a 槽43b压花加工43c齿状部45外框(屏蔽部件)45a折弯部(卡合部)45b突出部
具体实施例方式下面，基于附图详细说明本发明所涉及的开关的实施方式。另外，本发明不限于本实施方式。实施方式图1是本发明所涉及的开关的实施方式的沿主母线的面的剖视图。图2是开关的 沿绝缘操作轴的面的剖视图。箱体10用绝缘间隔物12将与其他箱体连通的开口部隔开， 形成封闭的空间。在该封闭的空间中充有六氟化硫气体等绝缘气体。在箱体10内，容纳沿 水平方向延伸而配置的三相主母线11。在主母线11，通过固定侧支承导体21及连接导体 22，对各相配设有固定触点20。另外，在箱体10内的其他位置，通过接地用固定侧支承导体 25及连接导体22，配设有3个接地用固定触点23。在箱体10内的另一其他位置，从绝缘间隔物12用间隔物连接导体29支承的3条 可动侧支承导体28向箱体10的中心部延伸。可动侧支承导体28的前端部如图2清楚所 示，是分别形成有槽的分岔状的带槽的导体27。对该带槽的导体27配设有绝缘操作轴30， 使其一并贯穿3条带槽的导体27。绝缘操作轴30在利用围绕自身的绝缘物与带槽的导体 27绝缘的状态下，被旋转自如地支承。而且，对各带槽的导体27设置被该绝缘操作轴30枢轴支承的刀片型(板状)的 可动触点26。该可动触点26形成为从转动中心向径向延伸的近似细长板状，自由端26a以 绝缘操作轴30为转动中心，描绘旋转轨迹L那样进行转动。而且，使前端的自由端26a与 固定触点20接触，或与接地用固定触点23接触。可动触点26如图1清楚所示，以容纳在 槽中的完全开路位置为中心，如图中箭头Q所示地转动，在与固定触点20接触的完全闭路 位置、以及与接地用固定触点23接触的接地位置之间进行往返动作。在可动触点26的转 动范围的一端侧配置固定触点20，在转动范围的另一端侧配置接地用固定触点23。而且， 使得从带槽的导体27到达固定触点20的旋转角度、和从带槽的导体27到达接地用固定触 点23的旋转角度相同。关于固定触点20及接地用固定触点23，分别为形成有可动触点26进入的开口部 20a的截面近似二形，该开口部20a朝向各个绝缘操作轴30的方向配设。固定触点20与接 地用固定触点23为近似相同的构造，之后主要说明固定触点20的构造。图3是包含可动触点的自由端的旋转轨迹的面的固定触点的剖视图。图4是图3 的固定触点的侧视图。图5是图3的固定触点的俯视图。图6是表示开路时的固定触点的 沿图3的A-A线的向视剖视图。图7是表示完全闭路时的固定触点及可动触点的一部分的 沿图3的A-A线的向视剖视图。如图3清楚所示，可动触点26的自由端26a为沿着可动触点26的转动轨迹L的 形状。通过成为这样的形状，可以缓和可动触点26在施加电压状态下转动时的自由端26a 的电场，而不增大转动范围。另外，在自由端26a是矩形的情况下，由于电场会集中在角部， 因此不理想。固定触点20包括成对的、使前端朝向开口部20a互相近似平行地相对配置的6 对通电部件31 ；将通电部件31的底部31a可倾斜运动地支承的支承框(基座部件)33 ；将 通电部件31向前端部互相接近的方向作用的板簧(加压部件)43;以及覆盖通电部件31、 支承框33及板簧43的周围并与外部的电场屏蔽的外框(屏蔽部件)45。通电部件31形成轮廓为近似丝瓜形的平板状，2片为一对排列为八字形，使得在 侧边部形成的弯曲部31c (图6)靠近，进一步该一对八字形在可动触点26的旋转轨迹L方向隔开预定的间隔并排设置6对。S卩，12片通电部件31形成2排，每排各6片，将各个主面 平行排列。而且，形成各排的6片通电部件31被支承棒35 —并支承，支承棒35插通在底 部31a穿孔的贯穿孔。支承棒35缓缓嵌入通电部件31的贯穿孔，据此，通电部件31被支 承，使其可倾斜运动，通电部件31的前端部的离开间隔(打开宽度)的大小可以变化。图8是将对支承框(基座部件)33从正面侧观察的形态、和从侧面侧观察的形态、 和从底面侧观察的形态互相相关联进行表示的图。支承框33由矩形框状的框状部33a ； 以及由框状部33a的2条短边折弯成直角、并进一步向短边长度方向延伸而形成的板状部 33b构成。在板状部33b穿孔形成有使支承棒35贯穿而用于固定支承棒35与外框45的贯 穿孔33c。支承框33构成固定触点20的基座，固定触点20的各部件被该支承框33支承。 支承棒35利用接合部件37与外框45接合(图3、图4)。板簧(加压部件)43形成为截面〈形的薄板簧状，配置在相对的通电部件31的外 侧(通电部件31与外框45之间)(图6、图7)。图9是将对板簧43从正面侧观察的形态、 和从侧面侧观察的形态相关联进行表示的图。对板簧43形成有与通电部件31等间距的槽 43a,形成为与通电部件31的间隔对应的梳齿状。被槽43a分割的齿状部43c的宽度，比通 电部件31的厚度略大一点，形成通电部件31即使由于可动触点26的接触而倾斜也不会从 齿状部43c脱离的构造。在各齿状部43c的两端(前端和底端)实施压花加工43b，使得抵 接部面积较小且接触稳定。而且，板簧43在〈形的顶部按压通电部件31的中央部，将通电 部件31向其前端部互相接近的方向作用。通过用薄板簧构成加压部件，进一步配置在通电 部件31的外侧，实现固定触点的小型化、构造的简化，进而实现整个开关的小型化。通过按 压通电部件31的中央部，实现各触点的接触压的均等化。板簧43的材料优选弹性较好的 材料。例如是弹簧钢(SK、SUP等)、弹簧用不锈钢或其他。另外，在截面、形的凹部侧的外框45，设置将板簧43的弯曲抑制在预定量内的突 起部45b。通过设置突起部45b，例如在可动触点26偏心接触时将板簧43的弯曲抑制在预 定量内，防止对板簧43施加过大的应力。另外，关于设置突起部45b的位置，只要是板簧43 的、形的凹部侧即可，可以设置在外框45，也可以设置在板簧43的背面。另外，槽43a可以留下两端仅在中间部形成，另外也可以遍及全长而形成，各齿状 部43c被各自分割开。另外，板簧43的配置如上所述，在将、形的顶部位于通电部件31侧 时比较理想，但考虑到与其他部件的干扰等，即使方向相反也可以得到大致相同的效果。外框(屏蔽部件)45由例如形状的自由度较大、能有效屏蔽电场的铸件制作，构成 固定触点20的外壳，形成覆盖成对的、近似平行相对配置的通电部件31、支承框33及板簧 43的周围的近似箱状，在与通电部件31的前端部间隙对应的位置形成有刀片型的可动触 点26进入的开口部20a。另一方面，外框45的连接导体22侧打开，用于插入内部零部件及 与连接导体22固定。将面对开口部20a的前端相对边缘部，向内侧折弯为截面近似L形， 然后外框45使形成作为卡合部的该截面折弯为近似L形的前端部，与被卡合部即通电部件 31的在前端部形成的切除部31b卡合，从而克服板簧43的作用力，将通电部件31的前端 部的打开宽度保持为预定大小。外框45在连接导体22侧端部具有U形的接合用切除部， 在该接合用切除部插入支承棒35，利用与支承棒35拧合的接合部件37，将支承棒35与支 承框33接合(图3、图4)。在本实施方式中，使形成作为卡合部的该截面折弯为近似L形 的外框45的前端部，与被卡合部即通电部件31的在前端部形成的切除部31b卡合，从而将通电部件31的前端部的打开宽度保持为预定大小，不需要以往存在的预定的制止部件，实 现构造的简化。再有，通过用前端部制止呈八字形倾斜运动的通电部件31，与用通电部件 31的近似中央部制止时相比，是即使零部件尺寸的偏差是同等程度、但打开宽度的间隔的 偏差也较少的构造，抑制可动触点26接触离开时的负载的偏差。另外，在本实施方式中，是 在通电部件31的前端部设置切除部31b，与外框45的截面近似L形部卡合，但也可以代替 该切除部31b，在例如带有圆形的通电部件的前端部设置从近似弧状的轮廓向外侧突出的 较小的突出部，使该突出部与截面近似L形部卡合。连接导体22通过对支承框33进行支承，来支承整个固定触点20。连接导体22在前端具有大于支承框33的框状部33a的板厚的、高度为D的突出部22a(图6)。然后，使该 突出部22a贯穿在框状部33a开口的中央矩形孔33d并嵌入，并且在突出部22a的前端，接 合由螺钉和垫片构成的防脱部件41，防止支承框33的脱落。据此，形成框状部33a的板厚 和突出部22a的高度之差那么大的游隙(摇动)。由于该构造，固定触点20可摇动。固定 触点20在可动触点26偏心进入固定触点20时，向可动触点26偏心一侧跟踪略微摇动，可 动触点26与固定触点20的通电部件31顺畅接触。另外，在本实施方式中，是在连接导体 22的前端设有高度大于支承框33的框状部33a的板厚的突出部22a，通过使该突出部22a 贯穿支承框33的框状部33a，形成预定的游隙(摇动)，但例如也可以夹着间隔物等来形成 预定的游隙(摇动)，以代替突出部22a。2组由螺钉和垫片构成的防脱部件41，从外框45的开口部20a插入，与连接导体 22的突出部22a接合(图3、图5)。防脱部件41在可动触点26最接近接触导体22的位 置，设置在离可动触点26的自由端26a预定距离的位置，不与可动触点26接触。由于防脱 部件41可以从开口部20a —侧接合，因此在将对支承框33组装通电部件31、支承棒35、板 簧43及外框45而成的组装体固定在连接导体22时，可以将该组装体安装在突出部22a， 之后从开口部20a插入扭力扳手等工具来将防脱部件41接合，力图容易实现组装操作。另 夕卜，利用该构造，可以减少例如专利文献2所示的以往必须的组装空间。在这样构成的开关中，由于板簧(加压部件)43配置在相对的通电部件31的外 侧，因此可以有效利用成对的、近似平行相对配置的通电部件31间的空间，可以缩小固定 触点20的高度尺寸。另外，通过使用厚度较小的板簧43作为加压部件，可以缩小固定触点 20的宽度尺寸，进而可以实现整个开关的小型化。而且，相对于以往的外力式(用其他加压 部件对通电部件加压的类型)的加压构造，可以减少零部件数量，并且相对于以往的内力 式(用具有弹性的通电部件自身的弯曲加压的类型)的加压构造，可以大幅缩小尺寸。由于外框45通过使前端部与通电部件31的在前端部形成的切除部31b卡合，可 以将通电部件31的前端部的打开宽度高精度地保持为预定大小，因此可以抑制可动触点 26接触离开时的负载的偏差，使动作稳定化。另外，通过将外框45的前端部利用作为通电 部件31的制止构造，能够不增大整个开关，不增加零部件数量，就可以实现制止构造。另外，在本实施方式的开关中，由于支承框(基座部件)具有预定的游隙，被连接 导体(支承导体)22支承，因此能以简单的构造且容易的组装方法使固定触点20可相对于 可动触点26摇动，在可动触点26进入固定触点20时，动作变得平滑，可靠性提高。并且，在本实施方式的开关中，由于通电部件31在可动触点26的转动轨迹方向隔 开预定的间隔并排设置多个，板簧(加压部件)43作为部分的槽构造具有与多个通电部件31对应数量的齿状部43c，因此对于并排的多个通电部件31可以分别赋予接触压，在可动 触点26进入时，由于各个通电部件31可独立动作，因此可以避免插入力增大。另外，通过 将板簧43形成为一部分的槽构造，则将零部件一体化，易于处理。工业上的实用性
如上所述，本发明所涉及的开关，适用于包括可转动地被枢轴支承且自由端描绘 旋转轨迹那样进行往返动作的刀片型的可动触点；以及具有可动触点所接触的通电部件的 固定触点的开关，对此是有用的。
权利要求
一种开关，包括可转动地被枢轴支承且自由端描绘旋转轨迹那样进行往返动作的刀片型的可动触点；以及具有所述可动触点所接触的通电部件的固定触点，所述开关的特征在于，所述固定触点包括成对的、使前端朝向所述开口部互相近似平行地相对配置的通电部件；将所述通电部件的底部可倾斜运动地支承的基座部件；将所述通电部件向前端部互相接近的方向作用的加压部件；以及至少覆盖所述通电部件及所述加压部件的周围、与外部的电场屏蔽的屏蔽部件，所述加压部件配置在相对的所述通电部件的外侧，所述屏蔽部件通过与所述通电部件的前端部卡合，克服所述加压部件的作用力并将通电部件前端部的打开宽度保持为预定大小。
2.如权利要求1所述的开关，其特征在于，所述屏蔽部件通过使前端部与所述通电部件的在前端部形成的切除部卡合，将所述通 电部件的前端部的打开宽度保持为预定大小。
3.一种开关，包括可转动地被枢轴支承且自由端描绘旋转轨迹那样进行往返动作的 刀片型的可动触点；以及具有所述可动触点所接触的通电部件的固定触点，所述开关的特 征在于，所述固定触点包括成对的、使前端朝向所述开口部互相近似平行地相对配置的通电部件； 将所述通电部件的底部可倾斜运动地支承的基座部件； 将所述通电部件向前端部互相接近的方向作用的加压部件；以及 至少覆盖所述通电部件的周围、与外部的电场屏蔽的屏蔽部件， 所述基座部件具有相对所述可动触点可摇动的预定游隙，被支承导体支承。
4.如权利要求3所述的开关，其特征在于，所述支承导体在前端具有大于所述基座部件的板厚的突出部，通过使该突出部嵌入在 所述基座部件开口的孔，在所述突出部的前端固定防脱部件，具有预定的游隙地支承所述 基座部件。
5.如权利要求4所述的开关，其特征在于，所述防脱部件在所述可动触点最接近接触导体的位置，离所述可动触点的自由端相隔 预定的距离。
6.如权利要求1所述的开关，其特征在于，所述通电部件在所述可动触点的转动轨迹方向并排设置多个，所述加压部件形成为具有与多个所述通电部件对应数量的齿状部的梳齿状。
7.如权利要求1所述的开关，其特征在于，所述加压部件成为截面 < 形的薄板簧状，在 < 形的顶部按压所述通电部件的中央部。
8.如权利要求7所述的开关，其特征在于，在所述加压部件的截面 < 形的凹部侧设置将该加压部件的弯曲抑制在预定量内的突 起部。
全文摘要
固定触点(20)包括成对的、使前端朝向开口部互相近似平行相对配置的通电部件(31)；将通电部件的底部可倾斜运动地支承的支承框(基座部件)(33)；将通电部件(31)向前端部互相接近的方向作用的板簧(加压部件)(43)；以及覆盖通电部件(31)及板簧(43)的周围、与外部的电场屏蔽的外框(屏蔽部件)45，板簧(43)配置在相对的通电部件(31)的外侧，外框45通过与通电部件(31)的前端部卡合，将通电部件(31)前端部的打开宽度保持为预定大小。
文档编号H02B13/02GK101821826SQ200780101128
公开日2010年9月1日 申请日期2007年11月6日 优先权日2007年11月6日
发明者藤田大辅, 贞国仁志 申请人:三菱电机株式会社