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1、(10)申请公布号 CN 102810434 A (43)申请公布日 2012.12.05 CN 102810434 A *CN102810434A* (21)申请号 201210048162.3 (22)申请日 2012.02.28 2011-121761 2011.05.31 JP H01H 71/08(2006.01) H01H 71/16(2006.01) (71)申请人 三菱电机株式会社 地址 日本东京 (72)发明人 麻生诚司 山中尚 (74)专利代理机构 北京天昊联合知识产权代理 有限公司 11112 代理人 何立波 张天舒 (54) 发明名称 电路断路器及其热动跳闸装置 (57。
2、) 摘要 本发明提供一种电路断路器及其热动跳闸装 置， 可以将可挠铜绞合线和加热线容易地连接， 而 且针对基于可动接触件的动作而经由可挠铜绞合 线向连接部分施加的机械应力， 提高可靠性。 电路 断路器具有固定接触件、 与固定接触件进行通断 的可动接触件、 使可动接触件和固定接触件通断 的肘杆机构、 一端与可动接触件连接的可挠铜绞 合线及热动跳闸装置， 热动跳闸装置具有双金属 片及卷绕在双金属片上并对双金属片加热的加热 器， 如果流过双金属片及加热器的负载电流成为 过电流， 则通过双金属片的挠曲而使肘杆机构动 作， 使可动接触件与固定接触件分离， 在电路断路 器中， 将可挠铜绞合线的另一端和加热。
3、器的一端 利用导电性压接套管进行铆接， 而实现电气及机 械连接。 (30)优先权数据 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 5 页 附图 3 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 5 页 附图 3 页 1/1 页 2 1. 一种电路断路器， 其具有固定接触件、 与固定接触件进行接通 / 断开的可动接触件、 使所述可动接触件和所述固定接触件接通 / 断开的肘杆机构、 一端与所述可动接触件连接 的可挠铜绞合线、 以及热动跳闸装置， 该热动跳闸装置具有双金属片以及卷绕在该双金属 片上并对所述双金属片进行加热的加热器， 如果流过所述双。
4、金属片以及所述加热器的负载 电流成为过电流， 则通过所述双金属片的挠曲而使所述肘杆机构进行动作， 使所述可动接 触件与所述固定接触件分离， 该电路断路器的特征在于， 将所述可挠铜绞合线的另一端和所述加热器的一端利用导电性压接套管进行铆接， 而 实现电气及机械连接。 2. 根据权利要求 1 所述的电路断路器， 其特征在于， 所述固定接触件、 所述可动接触件、 所述肘杆机构、 所述可挠铜绞合线、 所述热动跳闸 装置、 以及所述导电性压接套管组装在共用的框体内， 所述导电性压接套管固定在所述框 体上。 3. 根据权利要求 2 所述的电路断路器， 其特征在于， 通过对所述双金属片和所述加热器进行绝缘的。
5、绝缘纸， 将所述导电性压接套管固定在 所述框体上。 4. 根据权利要求 3 所述的电路断路器， 其特征在于， 对所述双金属片和所述加热器进行绝缘的绝缘纸具有使所述双金属片和所述加热器 分离地贯穿的一对孔。 5. 一种电路断路器的热动跳闸装置， 其具有双金属片以及卷绕在该双金属片上并对所 述双金属片进行加热的加热器， 如果流过所述双金属片以及所述加热器的负载电流成为过 电流， 则通过所述双金属片的挠曲而使电路断路器的肘杆机构动作， 使电路断路器的可动 接触件与电路断路器的固定接触件分离， 该热动跳闸装置的特征在于， 对于一端与电路断路器的可动接触件连接的可挠铜绞合线， 将该可挠铜绞合线的另一 端。
6、和所述加热器的一端， 利用导电性压接套管进行铆接， 而实现电气及机械连接。 6. 根据权利要求 5 所述的电路断路器的热动跳闸装置， 其特征在于， 在组装有所述固定接触件、 所述可动接触件、 所述肘杆机构、 所述可挠铜绞合线、 以及 所述导电性压接套管的电路断路器的框体内， 组装有热动跳闸装置， 所述导电性压接套管 固定在所述框体上。 7. 根据权利要求 6 所述的电路断路器的热动跳闸装置， 其特征在于， 通过对所述双金属片和所述加热器进行绝缘的绝缘纸， 将所述导电性压接套管固定在 所述框体上。 8. 根据权利要求 7 所述的电路断路器的热动跳闸装置， 其特征在于， 对所述双金属片和所述加热器。
7、进行绝缘的绝缘纸具有使所述双金属片和所述加热器 分离地贯穿的一对孔。 权 利 要 求 书 CN 102810434 A 2 1/5 页 3 电路断路器及其热动跳闸装置 技术领域 0001 本发明涉及一种在电路中流过过电流时将电路切断的电路断路器及其热动跳闸 装置。 背景技术 0002 现有的电路断路器的过电流跳闸装置例如如图 6 及图 7 所示构成。图 6 是电路 断路器的断开状态的侧视图， 图 7 是作为其过电流跳闸元件的热动型跳闸装置的要部放大 图。 0003 在图6中， 断路器200由下述部分构成， 即 ： 由绝缘材料构成的框体1 ； 手柄2， 其可 旋转地轴支撑在该框体 1 上 ； 电。
8、源端子 3 ； 电磁跳闸装置 4， 其紧固在该电源端子 3 上， 并且 紧固在框体 1 上， 具有短路区域保护的瞬间跳闸特性 ； 固定接触件 5， 其紧固在该电磁跳闸 装置4上 ； 可动接触件6， 其可旋转地轴支撑在框体1上 ； 热动跳闸装置12， 其具有过负载区 域保护的延时跳闸特性 ； 可挠铜绞合线 8， 其一端与可动接触件 6 电连接 ； 绝缘纸 13， 其用 于将热动跳闸装置 12 和可挠铜绞合线电气绝缘 ； 电弧滚环 10， 其紧固在框体 1 上， 紧固在 热动跳闸装置 12 上 ； 以及负载端子 11， 其紧固在电弧滚环 10 上。 0004 对于可挠铜绞合线8， 其一端与热动跳闸。
9、装置12连接， 另一端与通过手柄2的操作 而转动的可动接触件6连接， 为了对与手柄2的操作联动的机械应力进行缓冲而防止断线， 采用具有挠性的可挠铜绞合线。 0005 电流从电源端子3开始， 经过电磁跳闸装置4、 固定接触件5、 可动接触件6、 可挠铜 绞合线 8、 热动跳闸装置 12、 电弧滚环 10 向负载端子 11 流动。 0006 在图 7 中， 热动跳闸装置 12 由下述部分构成， 即 ： 板状的双金属片 12a ； 板状的加 热器 12b， 其用于使双金属片 12a 发热 ； 以及绝缘管 12c， 其用于将加热器 12b 和双金属片 12a 电气绝缘。 0007 如上述所示， 从为了。
10、小型化而使框体内受限制的角度出发， 电磁跳闸装置 4 与开 闭触点相比设置在电源端子 3 侧， 热动跳闸装置 12 与开闭触点相比设置在负载端子 11 侧。 通常， 在这种电路断路器中， 使用可挠铜绞合线8将构成开闭触点的可动接触件6和构成热 动跳闸装置 12 的双金属片 12a 进行连接。( 例如， 参照专利文献 1。)。 0008 另外， 由于在构成低额定电流的电路断路器的情况下， 需要加大对双金属片进行 加热的加热器的发热量， 所以已知下述技术， 即， 不采用板状的加热器， 而是将电阻较大的 加热线向双金属片上卷绕。( 例如， 参照专利文献 2。) 0009 专利文献 1 ： 日本特开 。
11、2003-346635 号公报 ( 图 1 及其说明 ) 0010 专利文献 2 ： 日本实开昭 62-197243 号公报 ( 图 1)( 附图及其说明 ) 发明内容 0011 如上述所示， 在现有的电路断路器中， 在要实现更低的额定电流的电路断路器的 情况下， 由于需要加大加热器的发热量， 所以必须使用电阻较大的加热线。 加热线和可挠铜 说 明 书 CN 102810434 A 3 2/5 页 4 绞合线之间的电阻焊接由于接合面积小而变得困难， 另外， 即使可以进行该焊接， 与响应于 跳闸动作而转动的可动接触件连接的可挠铜绞合线， 也与响应于电路断路器的手柄操作及 可动接触件的跳闸动作的转。
12、动动作相联动， 另外， 与可挠铜绞合线连接的加热线也相同地 联动。 另外， 由于双金属片还通过流过加热线的过电流所引起的加热线的发热而受到加热， 发生挠曲， 所以存在下述问题， 即， 加热线进一步受到机械应力而断线， 或者作为可挠铜绞 合线和加热线之间的连接部的焊接部进一步受到机械应力， 而使该焊接部剥离， 可能无法 向加热线通电或者通电异常。 0012 本发明就是为了解决上述课题而提出的， 其目的在于， 在将卷绕于双金属片上的 加热线和与可动接触件连接的可挠铜绞合线连接的电路断路器及其热动跳闸装置中， 可以 将可挠铜绞合线和加热线容易地连接， 而且针对基于可动接触件的动作而经由可挠铜绞合 线。
13、向上述连接部分施加的机械应力， 提高可靠性。 0013 本发明所涉及的电路断路器具有固定接触件、 与固定接触件进行接通 / 断开的可 动接触件、 使所述可动接触件和所述固定接触件接通 / 断开的肘杆机构、 一端与所述可动 接触件连接的可挠铜绞合线、 以及热动跳闸装置， 该热动跳闸装置具有双金属片以及卷绕 在该双金属片上并对所述双金属片进行加热的加热器， 如果流过所述双金属片以及所述加 热器的负载电流成为过电流， 则通过所述双金属片的挠曲而使所述肘杆机构进行动作， 使 所述可动接触件与所述固定接触件分离， 在该电路断路器中， 将所述可挠铜绞合线的另一 端和所述加热器的一端利用导电性压接套管进行铆。
14、接， 而实现电气及机械连接。 0014 另外， 本发明所涉及的电路断路器的热动跳闸装置其具有双金属片以及卷绕在该 双金属片上并对所述双金属片进行加热的加热器， 如果流过所述双金属片以及所述加热器 的负载电流成为过电流， 则通过所述双金属片的挠曲而使电路断路器的肘杆机构动作， 使 电路断路器的可动接触件与电路断路器的固定接触件分离， 在该热动跳闸装置中， 对于一 端与电路断路器的可动接触件连接的可挠铜绞合线， 将该可挠铜绞合线的另一端和所述加 热器的一端， 利用导电性压接套管进行铆接， 而实现电气及机械连接。 0015 发明的效果 0016 由于本发明是一种电路断路器， 其具有固定接触件、 与固。
15、定接触件进行接通 / 断 开的可动接触件、 使所述可动接触件和所述固定接触件接通 / 断开的肘杆机构、 一端与所 述可动接触件连接的可挠铜绞合线、 以及热动跳闸装置， 该热动跳闸装置具有双金属片以 及卷绕在该双金属片上并对所述双金属片进行加热的加热器， 如果流过所述双金属片以及 所述加热器的负载电流成为过电流， 则通过所述双金属片的挠曲而使所述肘杆机构进行动 作， 使所述可动接触件与所述固定接触件分离， 在该电路断路器中， 将所述可挠铜绞合线的 另一端和所述加热器的一端利用导电性压接套管进行铆接， 而实现电气及机械连接， 所以 可以将可挠铜绞合线和加热线容易地连接。 0017 另外， 由于本发。
16、明是一种电路断路器的热动跳闸装置， 其具有双金属片以及卷绕 在该双金属片上并对所述双金属片进行加热的加热器， 如果流过所述双金属片以及所述 加热器的负载电流成为过电流， 则通过所述双金属片的挠曲而使电路断路器的肘杆机构动 作， 使电路断路器的可动接触件与电路断路器的固定接触件分离， 在该热动跳闸装置中， 对 于一端与电路断路器的可动接触件连接的可挠铜绞合线， 将该可挠铜绞合线的另一端和所 述加热器的一端， 利用导电性压接套管进行铆接， 而实现电气及机械连接， 所以可以将可挠 说 明 书 CN 102810434 A 4 3/5 页 5 铜绞合线和加热线容易地连接。 附图说明 0018 图 1 。
17、是表示本发明的实施方式 1 中的电路断路器的结构的剖面图。 0019 图 2 是本发明的实施方式 1 中的电路断路器的热动跳闸装置的要部放大图。 0020 图 3 是表示从图 2 所示的热动跳闸装置上去除绝缘纸后的状态的要部放大图。 0021 图 4 是表示图 2 所示的热动跳闸装置的绝缘纸的图， (a) 是俯视图， (b) 是正视图。 0022 图 5 是图 4 所示的绝缘纸的展开图。 0023 图 6 是表示现有技术的一个例子的电路断路器的结构的剖面图。 0024 图 7 是图 6 的热动跳闸装置的要部放大图， (a) 是正视图， (b) 是侧视图。 具体实施方式 0025 实施方式 1 。
18、0026 下面， 根据图 1 图 5， 对本发明的实施方式 1 进行说明。图 1 是表示本发明的实 施方式 1 中的电路断路器的结构的剖面图， 图 2 是热动跳闸装置的要部放大图， 图 3 是从图 2 中去除绝缘纸后的状态的热动跳闸装置的要部放大图， 图 4 是表示图 2 所示的热动跳闸 装置的绝缘纸弯折后的图， (a) 是俯视图， (b) 是正视图。图 5 是图 4 所示的绝缘纸的展开 图。 0027 在图 1 中， 断路器 100 由下述部分构成， 即 ： 由绝缘材料构成的框体 1 ； 手柄 2， 其 可旋转地轴支撑在该框体 1 上 ； 电源端子 3， 其设置在框体 1 的一端 ； 电磁跳。
19、闸装置 4， 其紧 固在该电源端子 3 上， 并且紧固在框体 1 上， 具有短路区域保护的瞬间跳闸特性 ； 固定接触 件 5， 其紧固在该电磁跳闸装置 4 上 ； 可动接触件 6， 其可旋转地轴支撑在框体 1 上 ； 热动跳 闸装置 7， 其具有过负载区域保护的延时跳闸特性 ； 可挠铜绞合线 8， 其一端与可动接触件 6 电连接 ； 绝缘纸9， 其用于将热动跳闸装置7和可挠铜绞合线8电气绝缘 ； 电弧滚环10， 其紧 固在框体 1 上， 紧固在热动跳闸装置 7 上 ； 负载端子 11， 其紧固在电弧滚环 10 上， 与该电弧 滚环 10 电连接 ； 以及肘杆机构 TM， 其通过过负载时的热动跳。
20、闸装置 7 的动作而进行动作， 使可动接触件 6 与固定接触件 5 分离。 0028 电磁跳闸装置 4 的一个端子紧固在电源端子 3 上， 与该电源端子 3 电连接， 另一个 端子紧固在固定接触件 5 上， 与该固定接触件 5 电连接。 0029 热动跳闸装置 7 如图 2 所示， 由下述部分构成， 即 ： 板状的双金属片 7a ； 以及线状 的加热线 7b， 其卷绕在双金属片 7a 上， 以对该双金属片 7a 进行加热。 0030 在加热线 7b 中流过过负载电流时， 通过利用该过负载电流发热的加热线 7b 的热 量， 对双金属片 7a 进行加热， 使其以规定量挠曲， 使该双金属片 7a 的。
21、前端部与肘杆机构 TM 抵接， 通过该抵接而使肘杆机构 TM 进行动作， 使得可动接触件 6 与固定接触件 5 分离。 0031 对于可挠铜绞合线 8， 其一端与通过手柄 2 的操作而转动的可动接触件 6 连接， 其 另一端与热动跳闸装置 7 连接。另外， 可挠铜绞合线 8 是具有挠性的可挠铜绞合线， 对与手 柄 2 的操作联动的机械应力和双金属片 7a 在过电流通电时挠曲所引起的机械应力进行缓 冲， 以防止可挠铜绞合线 8 断线。 0032 另外， 卷绕在板状的双金属片7a上的加热线7b和可挠铜绞合线8， 如图3所示， 利 说 明 书 CN 102810434 A 5 4/5 页 6 用导电。
22、性的压接套管 7c 而进行铆接固定。即， 对于一端经由双金属片 7a 与负载端子 11 侧 连接的加热线 7b， 其另一端向导电性的压接套管 7c 的孔的一端侧插入， 对于一端与可动接 触件 6 连接的可挠铜绞合线 8， 其另一端向压接套管 7c 的孔的另一端侧插入， 在该状态下， 通过将压接套管 7c 压扁， 而利用导电性的压接套管 7c 将加热线 7b 和可挠铜绞合线 8 铆接 固定， 将加热线7b和可挠铜绞合线8经由导电性的压接套管7c而实现电气及机械连接。 此 外， 为了减少接触电阻， 而使加热线 7b 和可挠铜绞合线 8 在压接套管 7c 内以重叠的方式接 触。另外， 还考虑到作业性。
23、， 在加热线 7b 和可挠铜绞合线 8 之间在一个部位处进行铆接固 定。 0033 流过电路断路器 100 的负载电流， 从电源端子 3 开始以电磁跳闸装置 4 固定接 触件 5 可动接触件 6 可挠铜绞合线 8 热动跳闸装置 7 内 ( 压接套管 7c 加热线 7b 双金属片 7a) 电弧滚环 10 的路径向负载端子 11 流动， 如果在该路径上流动的负载 电流成为过负载区域的大小， 则热动跳闸装置7进行动作， 使肘杆机构TM动作， 将可动接触 件6与固定接触件5分离， 如果在该路径上流动的负载电流成为短路区域的大小， 则电磁跳 闸装置 4 进行动作， 使肘杆机构 TM 动作， 将可动接触件。
24、 6 与固定接触件 5 分离， 相对于过负 载区域的电流以及短路区域的电流而对负载进行保护。 此外， 如上述所示， 如果可动接触件 6 与固定接触件 5 分离， 则手柄从 “闭合位置” 成为 “断开位置” ， 另外， 通过手动地对手柄进 行操作， 而进行可动接触件 6 和固定接触件 5 之间的通断。 0034 绝缘纸 9 如图 4 所示具有贯穿孔 9a 和贯穿孔 9b， 在绝缘纸 9 的孔 9a 内， 卷绕有加 热线 7b 的双金属片 7a 处于贯穿该孔 9a 的状态， 在孔 9b 内设置有压接套管 7c。 0035 绝缘纸 9 的凹部 9c 用于向紧固在框体 1 上的例如电弧滚环 10 中插。
25、入。 0036 另外， 该图 4 所例示的绝缘纸 9 的形状， 如对将图 4 所例示的绝缘纸 9 展开后的状 态进行例示的图5所示， 在按照绝缘纸9的凹折线9d、 凸折线9e弯折后的状态下， 通过将凸 形状部 9f 向孔 9g 中插入而形成。 0037 此外， 手柄 2、 电源端子 3、 电磁跳闸装置 4、 固定接触件 5、 可动接触件 6、 热动跳闸 装置 7、 可挠铜绞合线 8、 绝缘纸 9、 电弧滚环 10、 负载端子 11、 以及肘杆机构 TM， 它们组装在 共用的框体 1 中。 0038 下面， 对电路断路器 100 的发明主要部分的动作、 作用效果进行说明。 0039 如果与手柄 。
26、2 的操作联动， 或者， 负载电流增大至过负载区域或短路区域， 则可动 接触件 6 转动， 因此， 一端紧固在可动接触件 6 上的可挠铜绞合线 8 也伴随着可动接触件 6 的转动而发生位移、 变形， 但由于对加热线 7b 的一端和可挠铜绞合线 8 的另一端进行连接 的压接套管 7c 被收容在绝缘纸 9 的孔 9b 中， 而且绝缘纸 9 利用其凹部 9c 的部位插入至紧 固于框体 1 上的电弧滚环 10 中， 这样由于绝缘纸 9 相对于框体 1 而固定， 压接套管 7c 由绝 缘纸 9 保持固定， 因此， 不易受到由上述可挠铜绞合线 8 的动作 ( 位移、 变形 ) 引起的机械 影响。相同地， 。
27、也不易受到由双金属片 7a 的挠曲所引起的动作而导致的机械影响。 0040 另外， 由于使用通常的压接套管 7c 对加热线 7b 和可挠铜绞合线 8 之间进行连接， 所以连接作业容易。 0041 另外， 通过将压接套管 7c 利用绝缘纸 9 保持固定， 从而可以使用通常的压接套管 7c 对加热线 7b 和可挠铜绞合线 8 之间进行连接， 因此可以减少成本。 0042 另外， 由于将压接套管 7c 利用绝缘纸 9 进行保持固定， 所以可以抑制将与随着手 说 明 书 CN 102810434 A 6 5/5 页 7 柄操作或跳闸动作而转动的可动接触件连接的可挠铜绞合线8的动作向加热线7b传递， 可。
28、 以减少向加热线 7b 施加的机械应力， 可以防止加热线 7b 的断线。 0043 另外， 由于压接套管 7c 在距离双金属片 7a 规定距离的位置处利用绝缘纸 9 进行 保持固定， 所以过电流通电时的双金属片 7a 的挠曲动作被绝缘纸 9 的变形吸收， 可以抑制 该过电流通电时的双金属片 7a 的挠曲动作向加热线 7b 和可挠铜绞合线 8 之间的连接部传 递， 可以减少向加热线7b和可挠铜绞合线8之间的连接部施加的机械应力， 因此， 可以防止 加热线7b和可挠铜绞合线8之间的连接部的损伤， 可以消除无法向加热线通电或者通电异 常的可能性。 0044 此外， 在各图中， 同一标号表示相同或者等同的部分。 说 明 书 CN 102810434 A 7 1/3 页 8 图 1 图 2 图 3 说 明 书 附 图 CN 102810434 A 8 2/3 页 9 图 4 图 5 说 明 书 附 图 CN 102810434 A 9 3/3 页 10 图 6 图 7 说 明 书 附 图 CN 102810434 A 10 。