Switching contactor that is protected from overcurrent |
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申请号 | JP10168787 | 申请日 | 1987-04-23 | 公开(公告)号 | JP2563323B2 | 公开(公告)日 | 1996-12-11 |
申请人 | ラ テレメカニク エレクトリク; | 发明人 | BERUNAARU FUUNIEERU; MOORISU KONTARU; ANDORE UERUJE; | ||||
摘要 | |||||||
权利要求 | 【請求項1】中央面(PP′)によって画定される第1及び第2内部空間と前記中央面に対して垂直な支持ベースとを有するメインケース(2)を含む切換接触器であって、 各々が入力端子及び出力端子を有し、かつ、それぞれ前記第1及び第2内部空間内に収容された離隔された第1 及び第2三相スイッチシステム(3,4)と、 各自のコイル及び前記各自のコイルを励起するための分離手段を有し、かつ、それぞれ前記第1及び第2内部空間に収容され、さらに、前記第1及び第2三相スイッチシステムをそれぞれ制御する第1及び第2アーマチュア(7,8)を有する第1及び第2電磁石(5,6)と、 前記第1アーマチュアと前記第2アーマチュアとの間に配置され、かつ、前記中央面を横切って伸長しお互いに一方のアーマチュアが他方のアーマチュアの動作を禁止する機械的相互アーマチュアロック手段(60)と、 2つの位相の反転を生起せしめるべく前記各々のスイッチシステムの入力端子の交差接続を提供し、かつ、前記中央面に対して垂直方向に方向付けられて前記支持ベースに近接した領域に配置された長尺な第1導体束(70) と、 前記第2三相スイッチシステムの出力端子を前記接触器の出力端子に離脱可能に接続する離脱可能な熱的及び磁気的過負荷検出モジュール(34)と、を有し、前記第2 三相スイッチシステムの入力及び出力端子と前記接触器の出力端子とは前記第2内部空間内に収容されており、 さらに、 前記各々の三相スイッチシステムの相同士を直接接続する長尺な第2導体束(71)と、 前記第2内部空間内に収容されかつ前記過負荷検出モジュール及び前記第1及び第2三相スイッチシステムに接続されて、前記過負荷検出モジュールが過負荷を検出すると前記第1及び第2三相スイッチシステムを開成するトリップ機構(41)と、を有することを特徴とする切換接触器。 【請求項2】前記第1電磁石のアーマチュアは、前記第2三相スイッチシステムをロックするための第1電気スイッチ手段を駆動し、前記第2電磁石のアーマチュアは、前記第1三相スイッチシステムをロックするための第2電気スイッチ手段を駆動し、 前記第1及び第2電気スイッチ手段(63,64)は、前記メインケースの外側で前記メインケースのベースに接して前記中央面に対して対称的にそれらが各々接続される前記アーマチュアに対向せしめられたそれぞれの補助ケース(65,66)内に配置されている、 ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の切換接触器。 【請求項3】前記第2導体束は、前記両スイッチシステムと前記過負荷検出モジュールを受け入れるハウジングとの間に配置されている、ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の切換接触器。 【請求項4】前記三相スイッチシステムの各々は、複数の平行スイッチと、前記平行スイッチに直列に配列されたコイルと、プランジャと、前記コイルの各々に関連付けられたボルトとを含んで、短絡電流を制限しかつ前記過負荷検出モジュールが過負荷を検出したとき前記スイッチを開成状態に保持すべくなされ、 前記スイッチ、前記コイル、前記プランジャ及び前記ボルトは前記支持ベース内に設けられた離脱可能なカートリッジ(83)内に配置され、前記カートリッジは入力端子及び出力端子を有し、 前記第2三相スイッチシステムの出力端子は、ねじにより前記過負荷検出モジュールの入力端子に接続され、 前記第1三相スイッチシステムの出力端子は、ねじにより前記第2導体束のそれぞれの導体に接続されている、 ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の切換接触器。 【請求項5】前記支持ベースは、支持壁と係合する当接表面及び対向表面を有し、 前記入力端子と前記第1導体束との間に遮断スイッチ装置が接続され、 前記遮断スイッチ装置は、前記第1導体束を所定位置に保持する絶縁部材と前記支持ベースの前記対向表面との間及び前記入力端子と前記カートリッジとの間に配置されている、ことを特徴とする特許請求の範囲第4項記載の切換接触器。 【請求項6】前記支持ベースは、支持壁と係合する当接表面及び対向表面を有し、 前記入力端子と前記第1導体束との間に遮断スイッチ装置が接続され、 前記遮断スイッチ装置は、前記第1導体束を所定位置に保持する絶縁部材と前記支持ベースの前記対向表面との間及び前記入力端子と前記カートリッジとの間に配置され、 前記第1導体束の各々の導体は薄い非磁性切抜き部材から形成されており、 前記切抜き部材は、前記カートリッジの入力端子と接続するための曲折された突起部を提供し、かつ、前記絶縁部材と協働する平行直線部を有し、 前記遮断スイッチ装置は、弾性Y字型部材が設けられた接点ブリッジを有し、 前記切抜き部材は前記弾性Y字型部材と係合するナイフ形状部材を有する、ことを特徴とする特許請求の範囲第4項記載の切換接触器。 【請求項7】前記絶縁部材は前記第1導体束を絶縁するバッフルを有し、 前記絶縁部材と共に、前記カートリッジ及び前記ナイフ形状部材が設けられた入力端子を収容する複数のポケットを形成する閉塞蓋を有する、 ことを特徴とする特許請求の範囲第6項記載の切換接触器。 【請求項8】前記第1及び第2電磁石のそれぞれのコイルと直列にそれぞれ第1及び第2補助スイッチが配置され、 前記補助スイッチは、前記トリップ機構の作動中に駆動される制御手段によって同時に開成されている、 ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の切換接触器。 【請求項9】前記第1内部空間内に配置された、電圧の欠除に対する保護装置及び絶縁障害に対する保護装置を有し、前記保護装置は、前記第1及び第2補助スイッチを同時に開成せしめる、 ことを特徴とする特許請求の範囲第8項記載の切換接触器。 【請求項10】前記第1電磁石のアーマチュアは前記第2三相スイッチシステムをロックするための第1電気スイッチ手段を駆動し、前記第2電磁石のアーマチュアは前記第1三相スイッチシステムをロックするための第2 電気スイッチ手段を駆動し、前記第1及び第2電気スイッチ手段は前記第1内部空間内に配置されている、ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の切換接触器。 【請求項11】前記第1及び第2電磁石のそれぞれのコイルと直列にそれぞれ第1及び第2補助スイッチが配置され、 前記補助スイッチは、前記トリップ機構の作動中に駆動される制御手段によって同時に開成され、 前記第1電磁石のアーマチュアは前記第2補助スイッチを開成し、前記第2電磁石のアーマチュアは前記第1補助スイッチを開成する、 ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の切換接触器。 【請求項12】前記機械的相互アーマチュアロック手段は、前記支持ベースに対して枢動自在に設けられかつ前記中央面に平行な所定面内を移動する単一レバーにより形成され、前記第1及び第2電磁石のアーマチュアの1 つと係合する連結手段と、各々エッジが設けられた相互に係合する第1及び第2作動端部とを有し、前記第2作動端部は他方の電磁石のアーマチュアの支持部材に角を形成するように固定されている、ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の切換接触器。 【請求項13】前記単一レバーは、前記連結手段を形成する第1アームと、前記第1作動端部が設けられた第2 アームと、前記第1及び第2アームを変形せしめるためにかつ前記第2作動端部のエッジに対して前記第1作動端部のエッジの休止位置を2つの直交する方向において変更するための押圧により作用する調節手段とを有する、ことを特徴とする特許請求の範囲第12項記載の切換接触器。 【請求項14】前記エッジは、前記所定面に対して所定角度をなす曲面を各々画定して、前記曲面が相互に横方向に摺動しないようになされている、ことを特徴とする特許請求の範囲第12項記載の切換接触器。 |
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说明书全文 | 【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、入力端子と出力端子とを有する互いに離隔された3相スイッチからなる2つの装置が排他的に駆動される2つの電磁石の可動アーマチュアに各々係合せしめられ、該可動アーマチュア間には機械的相互施錠装置が配設されて一方の可動アーマチュアの運動によって他方の可動アーマチュアの運動が禁止され、一方、該入力端子と出力端子との間には、該電磁石の一方若しくは他方のうちのどちらに電源が供給されるかに依ってモータに印加さるべき2つの位相の切換えを惹起すべく第1の電気的内部接続手段が配設されてなる結合された切換接触器装置に関する。 背景技術 このような装置は工業上極めて広範に使用され、特にモータの回転方向を逆転せしめるべく吊上げ装置及び操縦装置において用いられる。 これらの装置は場合に応じて、互いに係合せしめられ且つ中間に機械的な施錠ケースが配設された2つの従来の接触器を有するか、或いは同一ケース内に装着され且つ同一の可動接点ブリッジ群を2つの隔離された固定接点間において逆方向に移動せしめることができる2つの電磁石装置を有する。 第1の場合においては、一般的にユーザは機械的な連結作業をし且つ12個の端子を電気的に接続しなければならない。 他方の場合においては、相互施錠装置を配設する必要はなく、該装置は回路網に対して電気的に接続されるための3つの端子及びモータに対して電気的に接続されるための3つの端子のみを有し、ことことはユーザにとって有利である。 モータに対する熱的及び/又は磁気的保護装置が必要とされる場合は、ユーザは適当な保護装置を直列に配設しなければならず、この保護装置はモータの回転方向の如何に拘らず過負荷に対して適切に反応する。 2つの接触器と熱的保護装置とを全く同一のケースに囲繞することが望まれる場合には、いくつかの可能性が考えられる。 かかるいくつかの構想のうちの1つに従い且つ第1の場合の装着方法に基づいてかさの高い組立体が形成されるであろう。 他の構想に依ると、かさはもう少し低くなるであろう。 どちらの場合においても、該スイッチの端子の配列あるいは2つの電磁石が該スイッチに対して対向して配列されることからして付加的な電気接続装置は外側に形成されなければならない。 更に、一定方向に回転する多位相モータを駆動すべく用いられ且つ同一ケース内に熱的及び磁気的保護装置及びこれらの保護装置を局部的にリセットするための手動若しくは遠隔制御された装置を含む接触器装置が知られている。 このような装置は当該出願人による仏国特許第 このような装置が既に存在することによって、2方向に回転するモータを使うユーザは上述のものと同等の結合に導かれる。 しかしながら、このような装置のケースの提供は機械的な施錠装置をケース間に配設することを困難なものとする。 更に、回転方向に従って2つの熱的保護装置のうちの一方のみが噛合するということは、この目的のために通常用いられる2つのバイメタル条装置がモータの熱的状態の不完全なイメージを与えるのみであるということからして期待される保護を得るものではない。 発明の目的 従って、本発明は機械的な施錠装置と単一のリセット部材を具備し且つ回路網に接続するための3つの端子と、負荷への接続のための3つの端子とを外部に有しつつ、小さく且つ持続的な過負荷や瞬間的な過電流や短絡回路電流から確実に保護された切換接触器を同一ケース内に装着することを目的としている。 更に、この装置は各電磁石のアーマチュアを多数の適当な補助接点と随意に且つ誤動作なく係合せしめる機能をユーザに提供し、 発明の要点 本発明は、中央面によって画定される第1及び第2内部空間と前記中央面に対して垂直な支持ベースとを有するメインケースを含む切換接触器であって、 各々が入力端子及び出力端子を有し、かつ、それぞれ前記第1及び第2内部空間内に収容された離隔された第1及び第2三相スイッチシステムと、 各自のコイル及び前記各自のコイルを励起するための分離手段を有し、かつ、それぞれ前記第1及び第2内部空間に収容され、さらに、前記第1及び第2三相スイッチシステムをそれぞれ制御する第1及び第2アーマチュアを有する第1及び第2電磁石と、 前記第1アーマチュアと前記第2アーマチュアとの間に配置され、かつ、前記中央面を横切って伸長しお互いに一方のアーマチュアが他方のアーマチュアの動作を禁止する機械的相互アーマチュアロック手段と、 2つの位相の反転を生起せしめるべく前記各々のスイッチシステムの入力端子の交差接続を提供し、かつ、前記中央面に対して垂直方向に方向付けられて前記支持ベースに近接した領域に配置された長尺な第1導体束と、 前記第2三相スイッチシステムの出力端子を前記接触器の出力端子に離脱可能に接続する離脱可能な熱的及び磁気的過負荷検出モジュールと、を有し、前記第2三相スイッチシステムの入力及び出力端子と前記接触器の出力端子とは前記第2内部空間内に収容されており、さらに、 前記各々の三相スイッチシステムの相同士を直接接続する長尺な第2導体束と、 前記第2内部空間内に収容されかつ前記過負荷検出モジュール及び前記第1及び第2三相スイッチシステムに接続されて、前記過負荷検出モジュールが過負荷を検出すると前記第1及び第2三相スイッチシステムを開成するトリップ機構と、を有することを特徴としている。 上記の配置によって得られる利点のうち、本発明の第2の目的に従って、もし必要であれば、体積を付加的に増加せしめることなく同一ケース内に遮断スイッチを配設できることは特筆すべきことである。 もしこの機能が用いられるならば、該位相交差用内部接続導体内に付加的な処置を講じなければならず、該内部接続導体は無動作に2つの位置に、すなわち一方は該切換スイッチの上段に、他方は該切換スイッチの下段に配設されてよい。 本発明のもう1つの目的に依れば、該機械的施錠装置の特有の確認動作によって体積上の利点が更に増され、 実 施 例 第1図は本発明による保護された切換接触器装置1の回路図であり、該切換接触器装置は2つの別個の3相接触器3,4を囲繞するケース2を含む。 該接触器は各電磁石5,6を有し、電磁石5,6のアーマチュア7,8は位相スイッチ9,10,11及び12,13,14を作動せしめる。 電源ラインR,S,Tの上段において、該位相スイッチの入力端子15,16,17及び15′,16′,17′は、一方では3つの総合入力端子18,19,20に接続され、他方では内部接続導体70R,70S,70Tからなる第1の導体束70を介して互いに接続されている。 該位相スイッチの他方の端子21,22,23及び21′,22′, 保護装置34は該装置における他の部分から取り外し自在になされており、この結果、バイメタル条39や磁気コイル40の如き出力端子に続く電流検知装置は該装置の公称電流の大きさに適した大きさになすことができ、従って、極めて長く継続する過負荷電流や可逆モータ100の瞬間的な過負荷によって惹起される瞬間的な過電流に対して適切に反応する。 手動制御部材42によって設定される機能を有するばねトリップ機構41は、該トリップ機構と保護装置34との間に配設され且つ障害電流の発生に引き続いて状態の変化が伝達される機械伝達装置43t,43m,43によって、あるいはプランジャ35の動作に反応する機械的伝達装置56によって作動せしめられる。 更に、トリップ機構41の作動によって、電磁コイル6 トリップ機構41のリセットは手動部材42によって、あるいはケース2と係合せしめられたケースを有する補助遠隔制御リセットケース46によってなされる。 最後に、作動部材は手動(若しくは該遠隔制御ケース)によってスイッチ44,45が同時に開放せしめられるアンコック状態0若しくは熱平衡状態が再び達成されると該スイッチを閉成せしめられるコック状態Fに位置せしめられる。 かかるリセットの際には、装置34はトリップ機構41によって再び休止位置に置かれ、該位相スイッチの可能接点50,51,52,53,54,55を保持するボルト47,48,49,47′,4 機械的相互アーマチュアロック手段としての機械的施錠装置60は該電磁石の2つのアーマチュアの間にあり且つ対応する出力端子と入力端子とを通る方向Δに平行なケース2内の中央平面PP′内に配設される。 最後に、連結装置61,62は2つの補助スイッチ63,64に状態を伝達すべく該アーマチュアによって各々作動せしめられ、該2つの補助スイッチはベースが全体のケース2と係合せしめられるべくなされた特定のケース65,66 第1図から多くのことが理解される。 すなわち、位相の交差若しくは反転を与える内部接続導体束70は、ここでは位相スイッチ装置3,4の上段に位置せしめられ、一方、かかる位相の交差は内部接続導体束71が該位相間に於ける直接的な接続を提供すべく配設される該回路の下段域において電気的に提供されることや、他方では、2 第2図ないし第4図に原理が示された好ましい実施例に於いては、該ケース内に配設された装置の種々の部材は2つの組立体の配列のために分配され、該2つの組立体は各々一組の位相接点と、対応する同一の電磁石3,5 面73はベース75によって担持され(第5図及び第6図参照)、ベース75は面73に平行な隔壁82と、カートリッジ83を受容すべくなされた区画76,77,78,79,80,81とを有し、カーリッジ83は位相スイッチ9,10,11,12,13,14 隔壁82はそれの下に第1の空間84fと第2の空間84bを画定し、該2つの空間は制限器接点カートリッジ83と面 上に述べた配列において認められる利点の1つは、特に該第1の導体束からなる内部接続導体の一部を基準面に近い領域に位置する面YY′内に配設することができるという点にある。 この配列は、実際には次に示すように該交差導体束が把持されることによって隔壁82とカバー86との間に機械的に保持されるという利点となる。 交差導体束152の好ましい実施例(第7〜9図参照) この形状は、更に、一方では該交差導体束が受ける高い電気力学的な力を考慮したものであり、他方では、かかる電気力学的な力が該遮断装置の可動部材に影響を与え、最終的には該可動部材間を適切に絶縁する必要があることを考慮したものである。 このために、第1の交差導体束152における2つの互いに平行な交差導体150,151(第7図参照)は非磁性物質から形成された平らな金属リボンから各々形成され且つ接点カートリッジ155,156の端子153,154からカートリッジ150,160の端子157,158へ続く単一部材として形成され且つカバー161の面Wに対して平行に配設されている。 導電部材150は近くに配置された遮断装置の可動接点部材163から遠ざけるべく大きい径の弯曲部162を有し、 同じく平らな断面を有する非磁性導電材料から形成された該導体束の第3の導電部材167は、接点カートリッジ170,171の端子168,169を互いに接続すべく表面に対して直角で且つ他の導電部材に平行な面V内に配置されている。 この導電部材は該遮断装置の可動接点部材166を通る電流線Jに対して直角に且つ該電流線の経路の外側に配置されている(第8図参照)。 導電部材150,151,167の各々はナイフエッジ部172を有する部分173,174,175を有して該遮断スイッチの各可動接点部材の対応する弾性Y型部材176,177を受けるべくなされている(第8図参照)。 ナイフエッジ180が設けられた延長部179を有する該遮断スイッチ装置の第2固定非磁性部材178は、前記ナイフエッジを有する部分175 直接の導体束71は、例えば隔壁82の上方に位置する空間71aを貫通して運ばれた可撓性導電部材から形成されている(第5図参照)。 該導体束の通過を助けるために、保護接点カートリッジ83には凹部85が設けられている(第5図参照)。 第18図に示すように、36の如き各導電部材の一方の端部195は該カートリッジの出力端子の直接ハンダ付されてもよく、一方、反対側の端子196には、保護装置34の対応する入力端子24′や該カートリッジと係合し且つねじが切られた端子17′Sに噛合せしめられる結合ねじが挿入される環状端子が設けられている。 3つの可動接点部材163,165,166のY型部材176,177は横方向圧縮バネ183の作用を受け、該Y型部材組立体は絶縁性接点保持部材184内に配設され、接点保持部材184 このような動作は作動部材42によって伝達され且つ特定の位置の移動については中間リンク(第5図において破線42aによって示す)によって伝達される。 交差導電部材150,151,167及びこれらの絶縁部材は絶縁性板185によって定位置に保持され、絶縁性板185は該交差導体束における導電部材の平行部分を受ける溝186, 第10図及び第11図に示す実施例200においては、2つの同一の電磁石208,209のアーマチュアは関節接合されたレバー装置すなわち回転支持体201,202によって各々支持され、この2つの支持体は軸ZZ′を共通軸として並設され、該支持体における2つの隣接するアーム205,20 該2つのアーム若しくはレバー間に配設された相互施錠装置207は、小体積という条件に適合されなければならず且つ効率を維持しつつ製造規模を変化させること及び2つの平行運動をしなければならないことの両方に起因する困難さに対して配慮されねばならない。 従来の施錠装置の効率は、主に該2つの分離された施錠レバーの端部が互いに隣接して配置され且つ直角方向に接線運動をすることによってもたらされるということが知られている。 本発明における施錠方法に示される該装置の目的は、 第10図及び第11図から明らかなように、電磁石208は例えばヨーク210及び固定コイル211を有し、これらは共に固定され且つアーマチュア212が配設された位置に対向して配設されている。 アーマチュア212は支持部材201 支持部材201のアーム205はZZ′を通る面QQ′によって限定される半分のスペースE1内に位置する端部220に於いて板方の支持部材202の方向に指向された横方向延長部221を有し(第10図)、一方、他方の支持部材202は他方の半分のスペースE2に位置する端部222に支持部材201 施錠装置207は、ここでは軸ZZ′に平行な軸TT′を有する固定軸若しくはキャビティ225を中心に回転するレバーとして破線にて示されており、キャビティ225は、 第13図から明らかなように、施錠装置207は延長部221 第14図は面PP′に位置し且つ点ZZ′,228,238,TT′を通る三角形は斜辺ZZ′,TT′を有する直角三角形であることを示す幾何学図である。 該電磁石のうちの1つに電源が供給されると、アーマチュア212若しくはアーマチュア239が時計方向に移動してエッジ228をH 1方向に及びエッジ238をH 2方向に移動せしめる。 第1の場合においては、エッジ228がH 1方向に移動する間にエッジ228と面237とが対向して位置せしめられるのでレバー230と支持部材202とは回動することができ、 2つの電磁石208,209が休止位置にあるときに、エッジ228と238とを互いに極めて近接して配置するために避け得ない加工精度に対して上述の動作が適合しさえすれば、第1の調整ねじ240はレバー230における軸225に近い部分241に当接すべく変形自在なアーム231上に配設され、この第1アームの根元部242は軸225から更に離れて配置される。 更に、第2の調整ねじ243が第2の変形自在なアーム233を囲繞するより堅固なフレーム244を貫通して配設され且つ端部234に当接され、アーム233の根元部245は端部234よりも軸225により近い。 これらの調整ねじの幾何学的配置によって該第1調整ねじはH 1方向若しくはその逆方向におけるエッジ238の休止位置を調整することができ、一方、第2調整ネジ24 もし偶然に2つ電磁石に同時に電源が供給されたときに、面226と237若しくは面236と227が互いに摺動できないことを保証することを目的としてこれらの面の母線は中央面PP′に対してα及びβだけ傾斜せしめられ、互いに当接されたときにこれらの面の摺動若しくは横方向の移動に抗することによって施錠効果が補強される(第15 同一ケース103内に中央面PP′によって分割された略同一の空間101,102を配設し、機構104及び熱的装置105 1つの変形例において、中立位相Nに対する位相導電部材の絶縁性の損失によって起る電流のための故障検知装置117がこれらの空間内若しくはこれらの空間内の一部分に配設されてもよい。 このことは、対応する中立位相導電部材120は入力端子121及びこれに対応する出力端子122を介して該装置を通過することを意味する。 該電磁石の2つのコイルの相互電気的施錠回路123を簡素化するための付加的な装置に従って、2つの電磁石 もし監視装置133若しくは134の直接的な介在による方法が、機構131を通過する間接的な作用の代りに選択され且つもう1つのチャネル135によって作動が惹起されるならば、装置136の開放状態は部分手動制御部材137の対応位置Dによって表示されず、特定の指示ランプ138 もし指示ランプ140と係合せしめられた障害電流検知装置139が外装置において用いられる場合には、同等な測定をなすことができる。 第1図は本発明による装置の電気回路図であり、第2図及び第3図は同一装置における異なった部分の第1図に示した種々の部材の配置を固定壁に直角な面に沿って示した回路図であり、第4図は第1,第2,第3図に示した装置の種々の部材の配置を示した側面透視図であり、第5 フロントページの続き (72)発明者 アンドレ ヴェルジェ フランス国,78670 ヴィレヌ/セーヌ, ケミン ドゥ セーヌ,レ ルフレ(番 地なし) (56)参考文献 特開 昭53−80549(JP,A) |