特許 7149754 回路遮断器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-09-29

(45)【発行日】2022-10-07

(54)【発明の名称】回路遮断器

(51)【国際特許分類】

   H01H 9/38 20060101AFI20220930BHJP

   H01H 9/36 20060101ALI20220930BHJP

   H01H 9/46 20060101ALI20220930BHJP

   H01H 73/18 20060101ALI20220930BHJP

【ＦＩ】

H01H9/38

H01H9/36

H01H9/46

H01H73/18 A

H01H73/18 B

H01H73/18 Z

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2018136991

(22)【出願日】2018-07-20

(65)【公開番号】P2020013757

(43)【公開日】2020-01-23

【審査請求日】2021-06-14

(73)【特許権者】

【識別番号】000005234

【氏名又は名称】富士電機株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】508296738

【氏名又は名称】富士電機機器制御株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】浅沼 岳

【審査官】藤島 孝太郎

(56)【参考文献】

【文献】実開昭５９－１４４８４３（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開昭６０－２５７０３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭６３－１２９９３２（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｈ ９／３０－ ９／５２

３０／００－３３／２６

７３／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

相対的に接近および離間動作が可能で主接点を介して電流が流される一対の主電極と、
相対的に接近および離間動作が可能でアーキング接点を介して電流が流される一対のアーキング電極と、
一対の前記アーキング電極の間に設けられた複数の消弧グリッドと、
複数の前記消弧グリッドの相互間、および、両端の前記消弧グリッドとそれに隣接する前記アーキング電極との間をそれぞれ連接する絶縁性で可撓性の連接材と、
を有し、
前記アーキング電極は、少なくとも前記主電極の開極動作前に前記主電極に対する並列回路を形成し、一対の前記主電極が開極された後に開極され、
一対の前記アーキング電極は、前記アーキング接点および複数の前記消弧グリッドを挟持することにより閉極し、
一対の前記アーキング電極が相互に離間して開極する時に、隣接する前記消弧グリッド同士、および、両端の前記消弧グリッドとそれに隣接する前記アーキング電極は前記連接材によって互いに離間することを特徴とする回路遮断器。

【請求項2】

請求項１に記載の回路遮断器において、
複数の前記消弧グリッドの動作範囲の両側が絶縁板で挟まれ、前記絶縁板は両側が磁性板で挟まれていることを特徴とする回路遮断器。

【請求項3】

請求項１または２に記載の回路遮断器において、
前記消弧グリッドは、動作方向に対して直交する方向に並列する２本の延在部を有するＵ字形状であることを特徴とする回路遮断器。

【請求項4】

請求項１～３のいずれか１項に記載の回路遮断器において、
前記消弧グリッドは、磁性体であることを特徴とする回路遮断器。

【請求項5】

請求項１～３のいずれか１項に記載の回路遮断器において、
前記消弧グリッドは、動作方向に沿う両側が磁性体であることを特徴とする回路遮断器。

【請求項6】

請求項１～５のいずれか１項に記載の回路遮断器において、
前記アーキング電極は軸回りに回転可能であり、
前記軸を中心とした円弧形状で前記消弧グリッドの移動を案内するグリッドガイドを有することを特徴とする回路遮断器。

【請求項7】

請求項１～６のいずれか１項に記載の回路遮断器において、
一対の前記主電極の少なくとも一方は回転可能に構成され、突出する延長アームを有し、
一対の前記主電極が閉極している時、前記延長アームは前記アーキング電極を押圧することにより、前記アーキング接点を介して複数の前記消弧グリッドを挟持していることを特徴とする回路遮断器。

【請求項8】

請求項１～７のいずれか１項に記載の回路遮断器において、
一対の前記主電極と一対の前記アーキング電極とが構成する組の少なくとも一方の組において、前記主電極と前記アーキング電極とを機械的に連動させる連動部を有し、
一対の前記主電極が相互に離間して開極された後に、前記主電極は前記連動部を介した機械的作用に基づいて一対の前記アーキング電極を相互に離間させることを特徴とする回路遮断器。

【請求項9】

請求項１～８のいずれか１項に記載の回路遮断器において、
一対の前記アーキング電極は閉極時に動作方向に対して直交する方向に並列しており、一対の前記主電極が相互に離間して開極された後に、前記機械的作用に加え、前記アーキング電極を流れる電流の電磁的作用に基づいて相互に離間することを特徴とする回路遮断器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電流を遮断する回路遮断器に関する。

【背景技術】

【0002】

一般に電流を遮断する回路遮断器は固定電極と、固定電極に対して進退する可動電極とを有する。可動電極の可動接点が固定電極の固定接点から離間する際にアークが発生する。アークが発生したままでは電流を遮断することができずしかも接点が消耗してしまうためにアークを消弧する手段がとられる。

【0003】

特許文献１に記載された回路遮断器では、固定電極および可動電極に対応したアークホーンがそれぞれ設けられており、接点間に発生したアークをアークホーンに転流させる。アークホーンは上向きに広がっている。転流したアークは、アークホーンに沿って伸長してアーク電圧が増加する。アークはやがて複数の消弧グリッドに到達し、該消弧グリッドで分断されてさらにアーク電圧が増加されて限流遮断される。

【0004】

該回路遮断器において、アークの転流はアーク自体の電流で発生するローレンツ力を利用し、さらには電極下部からのガス吹付けによる浮力を用いる。例えば短絡事故などの大電流遮断時で数ｋＡの短絡電流が流れる場合にはアークに働くローレンツ力は相当に大きくなりアークを転流させやすい。一方、数百Ａの小電流遮断時にはアークに働くローレンツ力だけでアークを転流させにくいためガス吹付けによる浮力が有効となる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１７－４７６９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところで、アークに対してガスを吹付けても必ずしも十分迅速に転流できない場合もある。また、ガスの吹付け機構を設けることはそれだけ装置が複雑化しコスト高となる。さらに、接点間に発生するアークをアークホーンに迅速に転流可能であったとしても、アークの発生により多少なりとも接点の消耗は避けられず、しかもアークホーンからさらに消弧グリッドに転流させるまでにはある程度の時間がかかる。

【0007】

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであって、簡単な構成で接点の消耗を抑制することができるとともに、アークを迅速に消弧することのできる回路遮断器を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる回路遮断器は、相対的に接近および離間動作が可能で主接点を介して電流が流される一対の主電極と、相対的に接近および離間動作が可能でアーキング接点を介して電流が流される一対のアーキング電極と、を有し、前記アーキング電極は、少なくとも前記主電極の開極動作前に前記主電極に対する並列回路を形成し、一対の前記主電極が開極された後に開極されることを特徴とする。

【0009】

一対の前記アーキング電極の間に設けられた複数の消弧グリッドと、一対の前記アーキング電極および複数の前記消弧グリッドの間をそれぞれ連接する絶縁性で可撓性の連接材と、を有し、一対の前記アーキング電極は、前記アーキング接点および複数の前記消弧グリッドを挟持することにより閉極し、一対の前記アーキング電極が相互に離間して開極する時に、前記アーキング電極および前記消弧グリッドは前記連接材によって互いに離間してもよい。

【0010】

複数の前記消弧グリッドの動作範囲の両側が絶縁板で挟まれ、前記絶縁板は両側が磁性板で挟まれていてもよい。

【0011】

前記消弧グリッドは、動作方向に対して直交する方向に並列する２本の延在部を有するＵ字形状であってもよい。

【0012】

前記消弧グリッドは、磁性体であってもよい。

【0013】

前記消弧グリッドは、動作方向に沿う両側が磁性体であってもよい。

【0014】

前記アーキング電極は軸回りに回転可能であり、前記軸を中心とした円弧形状で前記消弧グリッドの移動を案内するグリッドガイドを有してもよい。

【0015】

一対の前記主電極の少なくとも一方は回転可能に構成され、突出する延長アームを有し、一対の前記主電極が閉極している時、前記延長アームは前記アーキング電極を押圧することにより、前記アーキング接点を介して複数の前記消弧グリッドを挟持してもよい。

【0016】

一対の前記主電極と一対の前記アーキング電極とが構成する組の少なくとも一方の組において、前記主電極と前記アーキング電極とを機械的に連動させる連動部を有し、一対の前記主電極が相互に離間して開極された後に、前記主電極は前記連動部を介して前記アーキング電極を動作させて開極させてもよい。

【0017】

一対の前記アーキング電極は閉極時に動作方向に対して直交する方向に並列しており、一対の前記主電極が相互に離間して開極された後に、前記アーキング電極を流れる電流の電磁的作用により相互に離間して開極してもよい。

【0018】

一対の前記主電極は連動して開閉し、さらに一対の前記アーキング電極は前記主電極に連動して開閉してもよい。

【発明の効果】

【0019】

本発明にかかる回路遮断器では、一対の主電極と一対のアーキング電極とを有し、一対の主接点が開極された後に一対のアーキング電極が開極することから、主接点間にはアークが発生せずアークによる消耗がない。また、アークは当初から一対のアーキング電極間に発生することから、主電極からアーキング電極までアークを転流する必要がなく、簡単な構成でありながらアークを迅速に消弧することができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】図１は、第１の実施形態にかかる回路遮断器が閉極している状態の一部省略側面図である。

【図2】図２は、第１の実施形態にかかる回路遮断器が開極動作開始状態の一部省略側面図である。

【図3】図３は、第１の実施形態にかかる回路遮断器が開極動作途中状態の一部省略側面図である。

【図4】図４は、回路遮断器が開極動作途中状態の一部拡大側面図である。

【図5】図５は、第１の実施形態にかかる回路遮断器が開極動作終段状態の一部省略側面図である。

【図6】図６は、消弧グリッドおよびその周辺の側面図である。

【図7】図７は、回路遮断器の一部拡大平面図である。

【図8】図８は、変形例にかかる回路遮断器の一部拡大平面図である。

【図9】図９は、第２の実施形態にかかる回路遮断器が閉極している状態の一部省略側面図である。

【図10】図１０は、第２の実施形態にかかる回路遮断器が開極動作終段状態の一部省略側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下に、本発明にかかる回路遮断器の第１実施形態および第２実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。

【0022】

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態である回路遮断器１０ａを示す一部省略側面図である。回路遮断器１０ａは直流電流を遮断する装置であり、概略的に下方の主回路部１２と、上方の消弧部１４とを有する。主回路部１２と上方の消弧部１４とは明確に区分される必要はない。

【0023】

回路遮断器１０ａは基本的に左右対称構造となっており、いずれか一方が正極側で他方が負極側に相当する。以下、主回路部１２および消弧部１４の構成要素に関する説明では、特に断りのない場合には左右一対設けられているものとする。

【0024】

主回路部１２は、導体部１６と、主電極体１８と、主電流リード２０と、サブ電流リード２２とを有する。主電極体１８は、ベース部２４と、ベース部２４の下端の軸２６と、ベース部２４の上半分に設けられた主電極２８と、主電極２８に設けられた主接点３０と、ベース部２４から上方に突出する延長アーム３２とを有する。ベース部２４は軸２６で軸支されて回転可能である。一対の主接点３０は対向する向きに設けられており、主電極体１８の回動により開閉する。主接点３０の材質は例えば銅、銀、タングステンまたはこれらの合金や粉末冶金であって、消耗量が少ないことが望ましい。

【0025】

ベース部２４は図示しない回動機構によって軸２６を中心として左右に回転可能である。この回動機構は、例えば短絡検知ユニットによる短絡検知時に動作して回路遮断器１０ａを開極させる。一対の主電極体１８は連動し左右対称に回転するが、相対的に接近および離間動作が可能であればよい。一対の主電極２８および主接点３０は、主電極体１８の動作にともなって開閉する。主電流リード２０は導体部１６と主電極２８とを導通している。

【0026】

消弧部１４は、アーキング電極体３４と、多数の消弧グリッド３６と、紐材（連動部）３８とを有する。アーキング電極体３４は、ベース部４０と、ベース部４０の下端の軸４２と、ベース部４０から上方に突出する長尺なアーキング電極４４と、アーキング電極４４に設けられたアーキング接点４６とを有する。ベース部４０は軸４２で軸支されて回転可能である。軸４２は軸２６の上方に配置されている。一対のアーキング接点４６は対向する向きに設けられている。

【0027】

各消弧グリッド３６は一対のアーキング電極体３４の間に設けられており、アーキング電極体３４および各消弧グリッド３６との間は、それぞれ絶縁性で可撓性の連接材４７ａ，４７ｂ（図４参照）で連接されている。連接材４７ａは軸４２から遠い箇所に設けられていてやや長く、連接材４７ｂはそれよりも軸４２に近い箇所に設けられていてやや短い。アーキング電極４４は、消弧グリッド３６の中間位置とほぼ等しい高さに設けられている。

【0028】

各消弧グリッド３６は円弧状に動作し、動作方向に対して直交する方向に並列するやや長い延在部３６ａおよび３６ｂ（図６参照）と、上方開口３６ｃとを有するＵ字形状に形成されている。ただし、図１～図５、図９、図１０では消弧グリッド３６を簡略的に棒状に示している。各消弧グリッド３６は磁性体である。Ｕ字形状とは広義であって、２つの延在部３６ａおよび３６ｂの一端が接続されて他端が開口する形状をいう。

【0029】

一対の主電極２８が閉極している時、延長アーム３２はアーキング電極４４外側から閉じ方向に押圧することにより、アーキング接点４６を介して複数の消弧グリッド３６を挟持している。これにより、各消弧グリッド３６は隣接する同士が互いに当接し合う。したがって、一対のアーキング接点４６は、消弧グリッド３６を介して接続されており、閉極する。サブ電流リード２２は導体部１６とアーキング電極４４の下端部とを導通している。これにより、消弧部１４のサブ電流リード２２，２２、アーキング電極４４，４４、アーキング接点４６，４６および複数の消弧グリッド３６は導通し、主回路部１２の主接点３０，３０に対して並列接続されることになる。

【0030】

なお、主電極２８が閉極している時にはアーキング電極４４も消弧グリッド３６を介して常時閉極しているが、アーキング電極４４は少なくとも主電極２８の開極動作前に該主電極２８に対する並列回路を形成していればよい。

【0031】

紐材３８は、アーキング電極４４の中程と延長アーム３２の先端とをつないでいる可撓性部材であり、例えばワイヤである。主電極２８が閉極している時に紐材３８は僅かに弛みがあり、または僅かに弾性変形余裕がある。一対の主電極体１８は開極動作時に相互に開くように動作し、さらに紐材３８を介してアーキング電極体３４を牽引して開くように動作させる。つまり、紐材３８は開極動作時に主電極体１８とアーキング電極体３４とを連動させる機械的な連動部である。また、紐材３８には弛みまたは弾性変形余裕があることにより、開極動作時には、アーキング電極体３４は主電極体１８よりもやや遅れて動作を開始することになる。アーキング電極体３４の動作開始タイミングを主電極体１８よりも確実に遅らせるために、アーキング電極体３４には弾性体によって閉じ方向に弱い弾性力を付勢しておいてもよい。

【0032】

このような連動部は、一対の主電極体１８と一対のアーキング電極体３４とが構成する正極側の組と負極側の組の少なくとも一方の組に設けられていればよい（図９参照）。このような連動部は紐材３８に限らず、例えば、遊び代を有するリンク、長孔係合機構、歯車機構であってもよい。

【0033】

消弧部１４はさらに、アーキング電極体３４の動作範囲および主電極２８の動作範囲について図１の紙面垂直方向両側から覆う絶縁板５０と、複数の消弧グリッド３６の動作範囲についてさらに両側から覆う一対の磁性板５２とを有する。なお、図１では、他の構成要素が視認されるように、紙面手前側の絶縁板５０および磁性板５２は省略している。

【0034】

絶縁板５０は、アーキング電極体３４および消弧グリッド３６に対して紙面垂直方向で近接して設けられており（図７参照）、下方が狭く上方が広い形状である。絶縁板５０には、一対の軸４２を中心とした円弧形状で消弧グリッド３６の移動を案内する２対のグリッドガイド５０ａ，５０ｂが形成されている。グリッドガイド５０ａ，５０ｂは溝形状である。消弧グリッド３６はグリッドガイド５０ａ，５０ｂによって円弧状に動作するが、この動作方向は電流Ｉによって一時的にアークＡが発生する方向である。グリッドガイド５０ａは軸４２から遠い位置で、アーキング電極４４の先端近傍に沿って設けられている。グリッドガイド５０ｂはアーキング電極４４の略中間位置に沿って設けられている。グリッドガイド５０ａ，５０ｂは例えばそれぞれ連接材４７ａ，４７ｂに近い位置に設けられている。

【0035】

各消弧グリッド３６には紙面垂直方向への小突起５４ａ，５４ｂ，５４ｃ，５４ｄ（図６参照）が設けられている。小突起５４ａ，５４ｃは延在部３６ａに設けられ、小突起５４ｂ，５４ｄは延在部３６ｂに設けられている。各小突起５４ａ～５４ｄはそれぞれ紙面垂直方向の両側に突出しているので、合計８つである。小突起５４ａ，５４ｂはグリッドガイド５０ａに嵌り、小突起５４ｃ，５４ｄはグリッドガイド５０ｂに嵌る。このようなグリッドガイド５０ａ，５０ｂおよび小突起５４ａ～５４ｄにより、各消弧グリッド３６は、アーキング電極体３４が開く方向に動作するときに円弧状に安定して広がることになる。

【0036】

次に、このように構成される回路遮断器１０ａの動作について説明する。

【0037】

図１に示すように、主電極２８が閉極している時には、電流Ｉは左右いずれか一方の導体部１６から流れ込み、主電流リード２０、主電極２８、主接点３０へと流れ、さらに他方の主接点３０から導体部１６へと流れ出る。ただし、以下に上記のように消弧部１４にも主接点３０に対する並列回路が形成されるので、その部分にも電流がバイパス的に流れる。

【0038】

図２に示すように、回路遮断器１０ａが開極動作する際には、まず一対の主電極体１８が連動して、軸２６を中心としながら互いに離間する方向に回転し始める。ただし、主電極体１８の延長アーム３２が動作し始めても、紐材３８には弛みまたは弾性余裕があるため、該紐材３８に接続されたアーキング電極体３４は直ちには動作を開始しない。したがって、主電極体１８の動作によって一対の主電極２８は互いに離間し開極するが、破線で示すように電流Ｉは左右いずれか一方の導体部１６から流れ込み、サブ電流リード２２、アーキング電極４４、アーキング接点４６、消弧グリッド３６へと流れ、さらに他方のアーキング接点４６から導体部１６へとバイパスして流れ出る。これにより、一対の主接点３０の間にはアークＡが発生することはない。一方、一対のアーキング電極４４に流れる電流Ｉは増加する。

【0039】

図３に示すように、主電極２８の開極動作が進行すると、一対の主電極体１８が連動して、軸２６を中心としながらさらに離間する。これに連動するように一対のアーキング電極体３４は軸４２を中心として互いに離間する方向に回転し始める。このアーキング電極体３４の回転動作は２つの作用による。

【0040】

まず、第１の作用は機械的作用であって、一対の主電極体１８の回転動作により紐材３８には弛みまたは弾性余裕がなくなり、該紐材３８に接続されたアーキング電極体３４を牽引する作用が働く。第２の作用は電磁的作用であって、一対の主接点３０間が開くことにより一対のアーキング電極４４に流れる電流Ｉが増加するとともに、互いに逆向きに流れることにより自己磁界で離間し合う作用が働く。特に、一対のアーキング電極４４は開極動作開始時（図２参照）は動作方向に直交する方向に並列しており、適度に長く、しかも略下半分には相互間に介在物がないことから自己磁界が作用しやすく、離間しやすい。

【0041】

これらの２つの作用によってアーキング電極体３４は互いに離間し、複数の消弧グリッド３６は連接材４７ａ，４７ｂに牽引されて両側から順に離れ始め、グリッドガイド５０ａ，５０ｂに沿って移動する。なお、アーキング電極体３４の回動は、小電流遮断時には主に機械的な第１の作用に基づき、大電流遮断時には主に電磁的な第２の作用に基づく。大電流遮断時で第２の作用としての電磁力が強い場合には、アーキング電極体３４の離間速度が速くなり、アーキング電極４４が延長アーム３２に当接・押圧することになり主電極体１８の回動をアシストする。このように延長アーム３２は大電流遮断時にアーキング電極４４によって押圧される被アシストの作用と、上記のように閉極時に一対のアーキング電極４４を押さえつける作用とを有する。

【0042】

図４に示すように、アーキング電極体３４が動作すると、アーキング電極４４は消弧グリッド３６から離間することから、この部分にアークＡが発生する。消弧グリッド３６同士の間も離間した箇所にはアークＡが発生し、アーク電圧が増加する。図４から明らかなように、アークＡは主電極２８から転流されるのではなく、消弧グリッド３６が存在する箇所で発生するので直ちに消弧機能が作用し始め、白抜き矢印のように上方に向かって転流する。すなわち、アーキング電極４４は位置や形状が従来のアークホーンに類似する部材とも言えるが、主電極２８からアークＡが転流することがない点において異なっている。

【0043】

図５に示すように、主電極２８の開極動作がさらに進行して一対の主電極体１８および一対のアーキング電極体３４が最大開度に達すると、全ての消弧グリッド３６も互いに連接材４７ａ，４７ｂによって牽引されて離間し合い、それぞれグリッドガイド５０ａ，５０ｂに沿って移動する。一対のアーキング電極４４の開度は、例えば１００°程度となるまで移動し、アーキング電極４４および消弧グリッド３６はほぼ等角度間隔の放射状に広がる。アークＡは一対のアーキング接点４６の間を全ての消弧グリッド３６を通るように発生し、電流Ｉはこの経路で流れる。アークＡは、多数の消弧グリッド３６によって消弧作用を受けながら自身のローレンツ力により消弧部１４の上方に移動し、消弧グリッド３６の間隔が広くなることによってさらに消弧力が強まり、消弧する。

【0044】

ところで、隣接する消弧グリッド３６同士には離間し合う作用があるので、以下に説明する。

【0045】

図６に示すように、電流Ｉは１つの消弧グリッド３６を通る際、一方の延在部３６ａから下側に流れ、Ｕ字の底部を経由し、他方の延在部３６ｂを上昇し、さらにアークＡとなって隣の消弧グリッド３６に流れ出る。つまり、電流Ｉは延在部３６ａと延在部３６ｂとでは逆向きに流れることになる。

【0046】

図７に示すように、隣接する２つの消弧グリッド３６の一方を消弧グリッド３６αとし、他方を消弧グリッド３６βとして区別する。消弧グリッド３６αの延在部３６ａに流れる電流と消弧グリッド３６βの延在部３６ｂに流れる電流は逆向きとなっている。ここで、前者に流れる電流によって発生する磁束Φについて着目すると、この磁束Φは磁性体である消弧グリッド３６αおよび両側の磁性板５２によって磁路が確保されることになり、外部への漏出が少なくなる。こうして、磁束Φは隣接する消弧グリッド３６βにおける延在部３６ｂに対して適度に強く作用する。

【0047】

延在部３６ａと延在部３６ｂとでは電流の向きが逆であり、しかも磁束Φは延在部３６ｂの電流に対して略直交することから、消弧グリッド３６βは白抜き矢印で示すように、消弧グリッド３６αから離間する方向のローレンツ力を受ける。このような作用は隣接する各消弧グリッド３６同士の間で働くことから互いに速く離間することになる。消弧グリッド３６同士が速く離間し合うことでアークＡは伸長され、アーク電圧がさらに高まり、迅速に消弧されることになる。

【0048】

また、消弧性能、耐弧性能、耐溶着性などの条件によっては消弧グリッド３６自体を磁性体にするのではなく、図８に示すように消弧グリッド３６自体は非磁性体とし、その両側面を磁性体３６ｄで構成してもよい。磁性体３６ｄは、例えばパーマロイ加工を用いることができる。このような磁性体３６ｄによれば、集磁性能の向上による稼働速度の向上が見込まれる。

【0049】

このように構成される回路遮断器１０ａによれば、閉極時の通電用の主電極２８とは別に開極動作時にアークＡを発生させるアーキング電極４４を設けていることから、主電極２８の主接点３０にはアークＡが発生することがなく、消耗はほとんどない。そのため、主接点３０は耐アーク性能については考慮する必要がなく、その代わりに接点抵抗および接点発熱が小さくなる性能に重点をおいて材質選択をすることができ、通電性能を向上させることができる。

【0050】

一方、アーキング電極４４のアーキング接点４６については、閉極している通電時の通電性能については特段に考慮する必要がなく、その代わりに耐アーク性能に重点をおいて材質選択をすることができ、例えばタングステンの含有量を増やすなどの対策をとることができる。これにより、アーキング接点４６の消耗量を抑制することができる。

【0051】

また、回路遮断器１０ａでは閉極動作時のアークＡは一対のアーキング電極４４の間で発生し、この部分には多数の消弧グリッド３６が設けられている。したがって、従来技術にかかる回路遮断器のように主電極間で発生したアークＡをアークホーンに転流してさらに消弧グリッドにまで転流する必要がなく、消弧グリッド３６により迅速にアークＡを消弧することができる。特に、従来技術にかかる回路遮断器における小電流遮断時には電磁力が小さいため、アークＡを主電極からアークホーンおよび消弧グリッドまで転流させることが困難であり、または時間がかかるが、回路遮断器１０ａにおいては電流の大小によらずアークＡが消弧グリッド３６を介したアーキング接点４６に発生することから、限流遮断性能が高い。また、アーキング電極４４と消弧グリッド３６間に発生するアークＡのアーク電圧の向上（高限流性能）が図られる。

【0052】

さらに、消弧グリッド３６が折り返しのＵ字形状となっていることから、開極動作時に消弧グリッド３６自身が電磁反発力で互いに離間し合って広がり、アークＡの消弧を早めることができる。

【0053】

さらにまた、一対の主電極２８および一対の主接点３０はいずれも固定されずに連動して開閉することから、これらと連動する一対のアーキング電極４４および一対のアーキング接点４６の動作範囲が広くなり、アークＡを消弧しやすくなる。

【0054】

回路遮断器１０ａは、従来技術にかかる回路遮断器のようにガス吹付け機構がなくても省電力遮断時のアークＡを消弧することができ、構造が簡略で廉価であるが、条件によってはガス吹付け機構やその他の機構を併用してもよい。

【0055】

（第２実施形態）
図９は、本発明の第２実施形態である回路遮断器１０ｂを示す一部省略側面図である。回路遮断器１０ｂにおいて上記の回路遮断器１０ａにおける構成要素と同様のものには同符号を付してその詳細な説明を省略する。概略的には、回路遮断器１０ｂは上記の回路遮断器１０ａにおける左右いずれか半分を筺体６０内で横向きに収めた構成である。筺体６０には通気口６０ａが設けられている。

【0056】

図９に示すように、回路遮断器１０ｂにおける下側の回路は導体部１６と横に長尺な金属板６２で構成されている。金属板６２は主電極２８およびアーキング電極４４を兼ねている。回路遮断器１０ｂにおける上側の回路では、主電極２８はベース部２４を兼ねており、紐材３８はサブ電流リード２２を兼ねている。この場合の延長アーム３２は導体とする。なお、ここで言う上側または下側とは説明の便宜上のものであり、回路遮断器１０ｂを設置する向きは図９，図１０の例に限られない。

【0057】

一対の導体部１６は、筺体の左右から内側に向かって延在しており、一方は主電流リード２０を介して上側の主電極２８とつながり、他方は金属板６２とつながっている。金属板６２と導体部１６の一方（図９の左側）とは上下に並列し、その間には絶縁材が介在している。導体部１６の他方（図９の右側）も絶縁材で覆われている。

【0058】

金属板６２には主接点３０が設けられていないが、上側の主接点３０と接触する仮想線で示す箇所が主接点３０とみなされる。同様に金属板６２にはアーキング接点４６が設けられていないが、上側のアーキング接点４６と消弧グリッド３６を介して接触する仮想線で示す箇所がアーキング接点４６とみなされる。

【0059】

図１０に示すように、主電極体１８が回動するとアーキング電極体３４も紐材３８によって牽引されて回動する。主電極２８は開極しアーキング電極４４に電流を転流させる。アーキング電極４４と各消弧グリッド３６との間にはアークＡが発生するが、消弧グリッド３６の作用によりアーク長が伸長され、アーク電圧が高まって消弧される。

【0060】

このような回路遮断器１０ｂは上記の回路遮断器１０ａと同様の効果が得られ、しかもコンパクトで廉価な構造であり、例えばブレーカとして利用可能である。

【0061】

本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で自由に変更できることは勿論である。

【符号の説明】

【0062】

１０ａ，１０ｂ 回路遮断器
１２ 主回路部
１４ 消弧部
１６ 導体部
１８ 主電極体
２０ 主電流リード
２２ サブ電流リード
２６，４２ 軸
２８ 主電極
３０ 主接点
３２ 延長アーム
３４ アーキング電極体
３６，３６α，３６β 消弧グリッド
３６ａ，３６ｂ 延在部
３６ｄ 磁性体
３８ 紐材（連動部）
４４ アーキング電極
４６ アーキング接点
４７ａ，４７ｂ 連接材
５０ａ，５０ｂ グリッドガイド
５０ 絶縁板
５２ 磁性板

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】