TW565869B - Circuit breaker for wiring - Google Patents

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565869 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（1 ) 【發明的技術領域】 本發明是關於配線用電路斷路器，其詳細內容，則和 具有旋轉式橋接型可動接點之電流斷路部的組合構造相關 〇 【習知技術】 圖5是配線用電路斷路器之構成槪要圖。圖中，1爲斷 路器之本體外殼、2爲開關把手、3爲套環式開關機構、4爲 過載電流卸載裝置、5爲對應主電路各相內設固定接點、可 動接點、及消弧裝置並和前述開關機構連鎖之構件構造的 電流斷路部。相關電路斷路器之開關動作如眾所皆知，開 關把手2之ΟΝ/OFF操作可以經由開關機構3執行電流斷路部 5之可動接點的開關動作。又，主電路通電中，若流過過載 電流而使過載電流卸載裝置4動作，則開關機構3會跳開並 使電流斷路部5之可動接點斷開，而切斷主電路電流。 又，前述電流斷路部5有1點切換及2點切換之方式，尤 其是2點切換方式，日本特開平6-028964、日本特開平6-5 2777號等公報已公開以可動接點當做旋轉式橋接型可動接 點使用之構造物，而其一相份之構成如圖6(a)及（b)所示。 圖中，6爲電流斷路部5之絕緣外殻、7爲內設於絕緣外殼6 並配置於對角上之電源側及負載側之固定接點、7a爲其固 疋接點、8爲橋接固定接點7間之可動接點片、9爲固定可動 接點片8之轉筒型接點座、1 〇爲消弧裝置（grid)，可動接點片 8滑嵌於接點座9本體上形成之直徑方向的貫通孔9a內，且 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -4- 565869 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 ___B7 _五、發明説明（2 ) 介由組合於該接點座9內部之拉伸彈簧的受壓彈簧1 1，對其 彈推並使其維持於固定位置。 如圖示構造，在可動接點片8之左右兩側各配置2個--共 計4個拉伸彈簧做爲受壓彈簧1 1，各拉伸彈簧配置於可動接 點片8之上下側，架設於支持接點痤9之左右側壁間的桿1 2 、及架設於可動接點片8之上下面的桿1 3之間，在此組合組 狀態下，除了可使可動接點片8在浮動狀態下維持一定的位 置，同時，相對於其旋轉中心0，朝反時針方向產生力偶 進行彈推，在圖示投入位置之固定接點7的接點7a間會提供 一*定之接觸壓。 又’固定接點7之前端側部份彎曲成U字形，主電路流 過短路電流等之過載電流時，利用對固定接點7前端部份及 可動接點片8間作用之電磁斥力，在過載電流卸載裝置4 (參 照圖5)動作前，可動接點片8會早一步朝斷開方向驅動，而 在固定接點7之回折部份組合著磁性偏轉線圏14，強化電流 斷路時對固定/可動接點之接點間產生之電弧作用的磁場， 提高對消弧裝置1〇之電磁驅動力。 另一方面，日本特開平^^6429號公報中，以螺旋線圏 彈簧取代拉伸彈簧做爲前述受壓彈簧1 1使用，其組合構造 則如圖7(a)、（b)所示。此構成中，是夾著可動接點片8在其 左右兩側配置2組螺旋線圈彈簧當做受壓彈簧1 1使用，其一 方彈簧之兩端介插於在可動接點片8之上面側形成的凹溝8a 及接點座9之間，另一方彈簧則介插於在可動接點片8之下 面側形成的凹溝及接點座9之間，使可動接點片8朝反時針 本紙張尺度適财_家鮮（〇^)八4規格（21(^297公釐) ~ -5- I 裝 „ 訂 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 565869 A7 ____ B7 五、發明説明（3 ) 方向彈推，而如圖6所示，對固定接點7之接點7a間提供一 定接觸壓。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 【發明所欲解決之問題】 然而，前述之習知構造的電流斷路部有下列問題。亦 即， (1) 在將拉伸彈簧當做可動接點片8之受壓彈簧11使用的 圖6構造時，如圖6 (b)所示，在可動接點片8之上下面、及接 點座9之左右側壁間分別設有桿1 2、1 3，拉伸彈簧則架設其 間，因此，組合構造十分複雜，受壓彈簧11之裝設作業亦 十分麻煩。又，拉伸彈簧之性質上，以過載電流之電磁斥 力使可動接點片8實施斷開時，因將可動接點片8推回閉合 位置之復位彈簧力較大，而爲了防止此復位彈簧力使接點 產生非預期之再接觸，必須設法將可動接點片8鎖定於斷開 最終位置，其構造及組合更形複雜。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (2) 又，受壓彈簧11是將2組分別位於可動接點片8左右 兩側之螺旋線圈彈簧介插於接點座9之左右側壁間之空間而 如圖7之構造，可動接點片8及接點座9之左右側壁間可確保 之空間十分狹窄，爲了以介插於此空間之短小線圈長度的 螺旋線圏彈簧對可動接點片8施加一定接點接觸壓力，則必 須使用大彈簧常數之螺旋線圏彈簧。因此，即使如圖7所示 採用螺旋線圈彈簧當做受壓彈簧Π，和前（1)時相同，以過 載電流流過之電磁斥力使可動接點片8斷開時’螺旋線圈彈 簧之彈簧力會變成阻力而產生延遲斷開’又’接點間發生 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -6- 565869 A7 _______B7 五、發明説明（4 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 之電弧的伸展所導致的限流效果，會降低對可動接點片作 用之電磁斥力，彈簧力可能將可動接點片8推回閉合位置而 使接點再接觸。 本發明有鑑於前述諸點問題，針對組合於電流斷路部 接點座之可動接點的受壓彈簧，以更容易組合於接點座的 方式’且儘量縮小對應可動接點之接點投入位置、及過載 電流之電磁斥力的斷開位置之彈簧力差異，有效防止接點 斷開時可動接點片因彈簧力而再接觸，而以提供提升斷開 動作信賴度之配線用電路斷路器的電流斷路部組合構造爲 目的。 【解決問題之手段】 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 爲了實現前述目的，本發明之配線用電路斷路器，爲 絕緣外殼：內建於斷路器本體外殼之電流斷路部具有消弧裝 置；電源側及負載側之固定接點：內設於該外殼內並以對角 配置；橋接型可動接點：跨越於該固定接點之接點間；以及轉 筒型接點座：固定該可動接點片並和斷路器之開關機構連鎖; 之組合體的構件構成，前述固定接點爲在流過過載電流時 會以電磁斥力將可動接點片朝斷開方向驅動而採用如彎曲 成U字形的形狀，又，前述可動接點片鬆動嵌合於接點座 上形成之直徑方向的貫通孔內，且介由組合於該接點座內 部之一對受壓彈簧，對其彈推並使其維持於固定位置， 前述之受壓彈簧使用從線圏中央部拉出偏置臂部之螺 旋線圏彈簧，夾著可動接點片在其上下側配置一對該螺旋 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） 565869 發明説明（ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 線圈彈簧，且各螺旋線圈彈簧之兩端卡止囿定於接點座， 偏置臂部則卡合於相應於可動接點片之旋轉中心的對稱位 置（申請專利範圍第i項），其具體構成形態如下所示。 (1) 螺旋線圏彈簧之兩端腳部彎曲成L字形，該腳部貝fJ 肷入穿透接點座側壁之孔內並卡止固定（申請專利範圍第2 項）、或鉤住接點座側壁邊緣上形成切口之卡合溝並卡止固 定（申請專利範圍第3項）。 (2) 可動接點片之上面及下面會於對應該接點片中心之 對稱位置上形成凹溝，螺旋線圏彈簧之偏置臂部會卡合於 該溝內（申請專利範圍第4項）、或形成段差部以取代前述凹 溝，螺旋線圈彈簧之偏置臂部會卡合於該段差部（申請專利 範圍第5項）。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 如前面所述，可動接點片之受壓彈簧使用從線圈中央 部拉出偏置臂部之螺旋線圈彈簧，此螺旋線圈彈簧分別位 於可動接點片之上下側並介插於接點座之左右側壁間，和 習知例將螺旋線圈彈簧配置於可動接點片之左右兩側的組 合構造相比，各螺旋線圈彈簧可以選擇較大之線圈長度及 線圈卷數，並採用較小之彈簧常數。利用此方式，以過載 電流之電磁斥力將可動接點片朝斷開方向驅動時，可獲得 較快之斷開動作，而且，彈簧力將可動接點片推回閉合位 置而使接點再接觸的危險較少，而可提升斷路動作的信賴 度。 而且，和採用拉伸彈簧當做受壓彈簧之習知例構造相 比，除了不需要鉤掛拉伸彈簧之桿等組合構件而爲較簡單 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -8 - 565869 A7 B7 五、發明説明（6 ) 之構造外，在組合上，只要在將可動接點片卡插於接點座 狀態，只要壓入彈簧即可使可動接點片彈推固定於定位。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 【發明之實施形態】 以下，以圖1〜圖4所示之實施例說明本發明之實施形 態。又，各實施例圖中和圖6相對應之構件附與相同符號， 並省略其說明。 首先，圖1(a)〜（c)中，基本上，配線用斷路器之電流斷 路部5和圖6之構成相同，而固定於接點座9之可動接點片8 的支持構造則如下所示。亦即，在圖示之實施例中，在可 動接點片8之上下兩側介插圖1(c)所示之附偏置臂螺旋線圈 彈簧15當做受壓彈簧11使用，將可動接點片8彈推固定於定 位。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 此附偏置臂螺旋線圈彈簧15如圖3所示，從側方拉出在 線圏中央部彎曲成U字形之偏置臂部1 5a，且線圈尾部之兩 端腳部1 5b則彎曲成L字形，前述腳部1 5b卡止於接點座9 之左右側壁，偏置臂1 5a之前端則以跨過可動接點片8方式 卡合。此時，配置於上部側之螺旋線圏彈簧1 5的偏置臂1 5a 卡合於可動接點片8之上面側，而配置於下部側之螺旋線圈 彈簧偏置臂15a則卡合於可動接點片8之下面側，且上部側 彈簧之卡合點及下部側彈簧之卡合點，相對於可動接點片8 之旋轉中心◦而位於對稱位置，而對可動接點片8施加力偶 。利用此方式，可以相對於接點座9使可動接點片8保持浮 動狀態，同時在其旋轉中心0附近朝反時針反向實施彈簧 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） " -- -9- 565869 A7 __B7 __ 五、發明説明（7 ) 彈推，而在圖1 (b)之接點投入位置對固定接點7之間施加必 要的接點接觸壓力。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 又，螺旋線圏彈簧1 5之兩端腳部1 5b及接點座9之卡止 構造，如圖1(c)所示，腳部15b插入穿透接點座9左右側壁之 孔內並卡止、或如圖2所示，在接點座9之左右側壁邊緣形 成切口溝9a，線圈彈簧之腳部1 5b會卡止於此。又，螺旋線 圈彈簧1 5之偏置臂部1 5a及可動接點片8之卡合構造，可如 圖4(a)所示，在可動接點片8上形成凹溝8a並將偏置臂部15a 之前端卡合於此、或如圖4(b)所示，在可動接點片8上形成 段差部8 b並將偏置臂部1 5 a之前端卡合於此。 採用前述構造，組合時，在可動接點8鬆動嵌合於接點 座9的狀態下，只要在彎曲狀態下將螺旋線圈彈簧15壓插至 其上下空隙，即可介由螺旋線圈彈簧15將可動接點8彈推固 定於定位。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 其次，爲前述實施例及習知構造之比較。和在可動接 點片8之左右兩側配置拉伸彈簧當做受壓彈簧11使用之圖6 習知構造相比，本發明實施例中，不需要習知構造上以架 設固定拉伸彈簧爲目的之桿12、13的組合構件，利用此方 式，組合構造比較簡單，且可動接點片8之裝配作業亦可使 用自動裝配機械等。 又，和在可動接點片8左右兩側分別介插2組螺旋線圈 彈簧當做受壓彈簧i i之圖7習知構造相比，若接點座9之外 形尺寸相同，則圖3所示之附偏置臂螺旋線圏彈簧15的線圈 長度以及線圈卷數都可以增加爲圖7之螺旋線圈彈簧的2倍 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -10- 565869 A7 B7 五、發明説明（8 ) ，故其彈黃常數可以降低爲1/2左右。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 所以’針對利.用過載電流之電磁斥力執行可動接點片8 之斷開動作時，以圖6說明之螺旋線圏彈簧的舉動進行考察 ，圖示實施例之附偏置臂螺旋線圏彈簧1 5，其在接點投入 位置推壓可動接點片8之彈簧力、及在斷開位置將可動接點 片8推回之彈簧力的差異會減少，和圖7所示之短小螺旋線 圈彈簧相比，大約減少爲只有一半。利用此方式，利用電 磁斥力實施斷開動作時，可以減少對可動接點片8之彈簧荷 重，可以在無延遲的情形下很快執行斷開動作，同時，因 在斷開位置將可動接點片8推回之彈簧力較小，可降低非預 期之接點再接觸的危險，因而提高斷路動作之信賴性。 【發明之功效】 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 如上面所述，依據本發明，將從線圈中央部拉出U字 形偏置臂部之螺旋線圈彈簧當做將電流斷路部之旋轉式橋 接型可動接點片彈推固定於接點座之受壓彈簧使用，一對 螺旋線圈彈簧夾著可動接點片配置於其上下兩側，且各螺 旋線圈彈簧之兩端腳部卡止固定於接點座之側壁，使偏置 臂部卡合於相對於可動接點片旋轉中心之對稱位置，利用 此方式，構件點數會少於使用受壓彈簧及拉伸彈簧之習知 構造，組合作業性亦較簡單。又，和將2個螺旋線圈彈簧分 別配置於可動接點片左右兩側之前述另一習知構造相比， 受壓彈簧之彈簧常數可以降低爲原來之一半，利用此方式 ，可以提升利用過載電流產生之電磁斥力執行可動接點片 I紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐) " -11 - 565869 A7 B7 五、發明説明（9 ) 之斷開驅動方式的配線用斷路器之斷開動作信賴度。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 【圖式之簡單說明】 圖1是本發明實施例之配線用電路斷路器之電流斷路部 構成圖，（a)、（b)爲各電流斷路部之內部構造平面圖及側面 圖，（c)爲（b)圖之可動接點片及接點座之組合體的外觀斜視 圖。 圖2爲對應圖1 (c)之另一實施例構成的外觀斜視圖。 圖3爲圖1(c)、圖2之重要部位構造平面圖。 圖4爲對應圖3之側面圖，（a)及（b)爲不同實施例之側面 圖。 圖5爲配線用電路斷路器之構成槪要圖。 圖6爲圖5之電流斷路部的習知例構造圖，（a)爲內部構 造之側面圖、（b)爲（a)圖之可動接點片及接點座組合體的外 觀斜視圖。 圖7爲和圖6不同之習知例的構造圖，（a)及（b)分別爲電 流斷路部之內部構造的平面圖及側面圖。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 【元件符號之說明】 1 斷路器之本體外殻 3 開關機構 5 電流斷路部 6 絕緣外殼 7 固定接點 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ~ -12- 565869 A7 _ B7 五、發明説明（10) 8 可動接點片 8a 凹溝 8b 段差部 9 接點座 10 消弧裝置 11 受壓彈簧 15 附偏置臂螺旋線圈彈簧 15a 偏置臂部 15b 腳部 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -13-

Claims (1)

1. 565869 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 1 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 1. 一種配線用電路斷路器，內建於斷路器的本體外殼的 電流斷路器，是由：具備有消弧裝置的絕緣外殼、內設於 該外殼內並配置在對角上的電源側·負荷側的固定接點、 跨越於該固定接點之接點間的架橋型的可動接點片、以及 保持該可動接點片並和斷路器之開閉機構連接的轉筒型的 接點座之組合體所構成，前述固定接點是在流過過載電流 時以電磁斥力將可動接點片朝向斷開方向驅動的形狀，前 述可動接點片是鬆動嵌合於接點座上所形成之直徑方向的 貫通孔，且經由組裝於該接點座內部之一對受壓彈簧，使 其彈壓維持於固定位置之配線用電路斷路器，其特徵爲： 前述之受壓彈簧使用從線圈中央部拉出偏置臂部之螺 旋線圏彈簧，夾著可動接點片在其上下側配置一對該螺旋 線圏彈簧，且各螺旋線圏彈簧之兩端卡止固定於接點座之 後，使偏置臂部卡合於相應於可動接點片之旋轉中心的對 稱位置。 2. 如申請專利範圍第1項之電路斷路器，其中， 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 使螺旋線圏彈簧之兩端腳部彎曲成L字形之後，使該 腳部嵌入穿設於接點座側壁之孔內並將其卡止固定。 3 ·如申請專利範圍第1項之電路斷路器，其中， 使螺旋線圈彈簧之兩端腳部彎曲成L字形之後，使該 腳部鉤住接點座側壁邊緣上形成切口之卡合溝並將其卡止 固定。 4.如申請專利範圍第1項之電路斷路器，其中， 在可動接點片之上面及下面側，在對於該接點片中心 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -14- 565869 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 2 之對稱位置上形成凹溝，使螺旋線圏彈簧之偏置臂部卡合 於該溝內。 5.如申請專利範圍第1項之電路斷路器，其中， 在可動接點片之上面及下面側，在對於該接點片中心 之對稱位置上形成段差部，使螺旋線圈彈簧之偏置臂部卡 合於該段差部。 ------·---·¥ II (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210〆297公釐） -15-