特許 7153526 保護モジュールのための電源断路器、およびそのような断路器を含む保護モジュール

(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】2022-10-05

(45)【発行日】2022-10-14

(54)【発明の名称】保護モジュールのための電源断路器、およびそのような断路器を含む保護モジュール

(51)【国際特許分類】

   H01H 31/24 20060101AFI20221006BHJP

   H01H 13/12 20060101ALI20221006BHJP

   H01R 13/71 20060101ALI20221006BHJP

   H01H 13/62 20060101ALI20221006BHJP

   H01H 27/00 20060101ALI20221006BHJP

【ＦＩ】

H01H31/24

H01H13/12

H01R13/71

H01H13/62

H01H27/00 E

【請求項の数】 15

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2018194454

(22)【出願日】2018-10-15

(65)【公開番号】P2019087529

(43)【公開日】2019-06-06

【審査請求日】2021-05-06

(31)【優先権主張番号】1759656

(32)【優先日】2017-10-16

(33)【優先権主張国・地域又は機関】FR

(73)【特許権者】

【識別番号】594083128

【氏名又は名称】シュネーデル、エレクトリック、インダストリーズ、エスアーエス

【氏名又は名称原語表記】ＳＣＨＮＥＩＤＥＲ ＥＬＥＣＴＲＩＣ ＩＮＤＵＳＴＲＩＥＳ ＳＡＳ

(74)【代理人】

【識別番号】100091982

【弁理士】

【氏名又は名称】永井 浩之

(74)【代理人】

【識別番号】100091487

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 行孝

(74)【代理人】

【識別番号】100082991

【氏名又は名称】佐藤 泰和

(74)【代理人】

【識別番号】100105153

【弁理士】

【氏名又は名称】朝倉 悟

(74)【代理人】

【識別番号】100124372

【弁理士】

【氏名又は名称】山ノ井 傑

(74)【代理人】

【識別番号】100096921

【弁理士】

【氏名又は名称】吉元 弘

(72)【発明者】

【氏名】フレデリック、ブラスム

(72)【発明者】

【氏名】ビビアン、モリトン

(72)【発明者】

【氏名】ブリュノ、ルフェーブル

【審査官】井上 信

(56)【参考文献】

【文献】実開昭５０－８１３６５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０１１－４０２７４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｈ ３１／２４

Ｈ０１Ｈ ２７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電流導体と電源回路との間の接続を確立または断絶するために電気故障から保護するためのモジュール（３０）内で使用される電源断路器（５０）であって、
－ 上部壁（１２）および下部壁（１３）を含む矩形断面のハウジング（１０）であって、前記上部壁（１２）および前記下部壁（１３）の内表面が、互いに向かい合い、かつ、中心軸（Ｘ）に沿って配向された中央通路（１１）を画定し、前記下部壁（１３）が、その内表面上に少なくとも１つの第１の下部接触ストリップ（２１）を支持し、前記上部壁（１２）が、その内表面上に少なくとも１つの第１の上部接触ストリップ（２２）を支持し、前記第１の上部接触ストリップ（２２）が、接触軸（Ｙ）に沿って前記第１の下部接触ストリップ（２１）に面するように配置される、ハウジング（１０）と、
－ 前記中央通路（１１）を通って前記中心軸（Ｘ）の方向に摺動するように配置構成され、かつ、少なくとも１つの第１の導電性のバー（２）を支持するのに適した、スライダ（１）であって、前記第１のバー（２）が、前記接触軸（Ｙ）に沿って配向され、かつ、前記スライダ（１）が第１の位置にあるときに前記第１の下部接触ストリップ（２１）と前記第１の上部接触ストリップ（２２）とを電気的に接続するように配置構成される、スライダ（１）と、
を備え、
前記第１の下部接触ストリップ（２１）および前記第１の上部接触ストリップ（２２）が、前記第１のバー（２）が前記第１の位置にあるときに前記第１のバー（２）に押圧を与えるのに適した弾性ボスを含むことを特徴とする、電源断路器（５０）。

【請求項2】

前記スライダ（１）が、前記第１のバー（２）を前記第１の下部接触ストリップ（２１）および前記第１の上部接触ストリップ（２２）との接触から外すために、前記中央通路（１１）を通って前記第１の位置から第２の位置へ摺動するように配置構成されることを特徴とする、請求項１に記載の電源断路器（５０）。

【請求項3】

前記スライダ（１）が、前記スライダ（１）が前記中央通路（１１）を通って前記第２の位置から前記第１の位置へ移動されるときに前記スライダ（１）の移動を前記第１の位置で止めるように配置構成された止め具（４）を含むことを特徴とする、請求項２に記載の電源断路器（５０）。

【請求項4】

前記スライダ（１）が、丸みを帯びた外側角部を含み、前記中央通路（１１）が、前記スライダ（１）を前記中央通路（１１）内で前記中心軸（Ｘ）に沿って中央に置くために、丸みを帯びた内側角部を含むことを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項に記載の電源断路器（５０）。

【請求項5】

－ 前記スライダ（１）が、前記第１のバー（２）が挿入される、前記接触軸（Ｙ）に沿って配向された少なくとも１つの貫通空洞（５）と、前記接触軸（Ｙ）に垂直に配向された少なくとも１つの側方貫通開口部（６）とを含み、前記側方貫通開口部（６）が、前記貫通空洞（５）へ通じること、ならびに、
－ 前記第１のバー（２）が、前記側方貫通開口部（６）内へ延在して前記第１のバー（２）を前記スライダ（１）内で不動化する突出部（７）を含むこと
を特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の電源断路器（５０）。

【請求項6】

－ 前記下部壁（１３）が、第２の下部接触ストリップ（２３）を支持し、前記上部壁（１２）が、および第２の上部接触ストリップ（２４）を支持し、前記第２の上部接触ストリップ（２４）が、前記接触軸（Ｙ）に平行な方向に沿って前記第２の下部接触ストリップ（２３）に面するように配置され、
－ 前記スライダ（１）が、第２のバー（３）を支持するのに適しており、前記第１のバー（２）および前記第２のバー（３）が、
－ 前記スライダ（１）が前記第１の位置にあるときには、前記第１のバー（２）が、前記第１の下部接触ストリップ（２１）と前記第１の上部接触ストリップ（２２）との間の電気接触を提供し、前記第２のバー（３）が、前記第２の下部接触ストリップ（２３）と前記第２の上部接触ストリップ（２４）との間の電気接触を提供するように、また、
－ 前記スライダ（１）が前記第２の位置にあるときには、前記第１のバー（２）が、前記第１の下部接触ストリップ（２１）および前記第１の上部接触ストリップ（２２）と接触せず、前記第２のバー（３）が、前記第２の下部接触ストリップ（２３）および前記第２の上部接触ストリップ（２４）と接触しないように、配置構成される
ことを特徴とする、請求項２又は３に記載の電源断路器（５０）。

【請求項7】

前記第１の下部接触ストリップ（２１）と前記第２の下部接触ストリップ（２３）との間の第１の距離（ｄ１）が、前記第１の下部接触ストリップ（２１）と前記第１の上部接触ストリップ（２２）との間の第２の距離（ｄ２）以上であることを特徴とする、請求項６に記載の電源断路器（５０）。

【請求項8】

前記第１のバー（２）と前記第１の下部接触ストリップ（２１）または前記第１の上部接触ストリップ（２２）との間の第３の距離（ｄ３）が、前記第１のバー（２）が前記第２の位置にあるときには、前記第２の距離（ｄ２）の半分よりも大きいことを特徴とする、請求項７に記載の電源断路器（５０）。

【請求項9】

操作ロッド（２０）をさらに備えること、および、前記スライダ（１）が、前記操作ロッド（２０）に掛止するための第１のデバイスを形成するように前記スライダ（１）の端部のうちの一方に位置決めされた第１のフック（８）を含むことを特徴とする、請求項２又は３に記載の電源断路器（５０）。

【請求項10】

前記操作ロッド（２０）が、前記第１の掛止デバイスの前記第１のフック（８）と協働する第２の掛止デバイスを形成するために、その端部のうちの一方に第２のフック（２８）を含み、前記第２のフック（２８）が、前記操作ロッド（２０）と前記スライダ（１）とを機械的に堅固に接続する目的のために、前記中心軸（Ｘ）に沿った移行中に前記第１のフック（８）に掛止するように配置構成されることを特徴とする、請求項９に記載の電源断路器（５０）。

【請求項11】

前記第１のフック（８）および／または前記第２のフック（２８）が、前記スライダ（１）と前記操作ロッド（２０）との間の掛止動作中に変形するように、また、前記操作ロッド（２０）と前記スライダ（１）とを機械的に堅固に接続する目的のために、互いに掛止したままであるようにそれらの元の形状に戻るように、配置構成されることを特徴とする、請求項１０に記載の電源断路器（５０）。

【請求項12】

前記操作ロッド（２０）が、回転式ロック（２６）を含み、前記回転式ロック（２６）が、ロック位置にあるときに、前記操作ロッド（２０）に機械的に堅固に接続された前記スライダ（１）を前記第１の位置に保持するように配置構成されることを特徴とする、請求項９から１１のいずれか一項に記載の電源断路器（５０）。

【請求項13】

前記操作ロッド（２０）が、ばね（２５）を含み、前記ばね（２５）が、前記中心軸（Ｘ）に沿って配向されて、前記操作ロッド（２０）に機械的に堅固に接続された前記スライダ（１）を前記第１の位置から前記第２の位置へ駆動するように前記操作ロッド（２０）に推力（Ｆ）を与えることを特徴とする、請求項１２に記載の電源断路器（５０）。

【請求項14】

前記ばね（２５）が、前記回転式ロック（２６）がロック解除位置にあるときに、前記操作ロッドに機械的に堅固に接続された前記スライダ（１）を前記第１の位置から前記第２の位置へ駆動するように、前記操作ロッド（２０）に前記推力（Ｆ）を与えることを特徴とする、請求項１３に記載の電源断路器（５０）。

【請求項15】

電流を遮断するためのデバイス（４０）と協働するように意図された、電気故障から保護するためのモジュール（３０）であって、
－ 前記電流を表す信号を送達するために少なくとも１つの電流導体（３４）の周りに位置決めされた少なくとも１つのセンサ（３１）と、
－ 前記センサから生じる前記信号を処理して測定値をもたらすための、前記センサ（３１）に接続された処理装置（３２）と、
－ 前記処理装置（３２）に電力を供給するための回路（３３）と、
－ 電流導体（３４）と、
を含み、
前記電気故障から保護するためのモジュールが、請求項１から１４のいずれか一項に記載の電源断路器（５０）を含み、前記電源断路器（５０）が、前記少なくとも１つの電流導体（３４）と前記処理装置（３２）に電力を供給するための前記回路（３３）との間に直列に接続されて、前記少なくとも１つの前記電流導体（３４）と前記電源回路（３３）との間の接続を確立または断絶することを特徴とする、電気故障から保護するためのモジュール（３０）。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電気故障から保護するためのモジュールの電流導体と電源回路との間の接続を確立または断絶するために前述の保護モジュール内で使用される電源断路器に関する。本発明はまた、そのような電源断路器を含む保護モジュールに関する。

【背景技術】

【0002】

一般に、電気設備が、過電流または接地事故から保護するための１つまたは複数のデバイスを含む。そのようなデバイスは、それらが接続される電気回路網の公称電圧、例えば４００ボルトＡＣに適合する電圧範囲内で動作するのに適している。しかし、電気設備の絶縁耐力を試験する場合、例えば２５００ボルトＡＣまたは５００ボルトＤＣといった、公称電圧よりも遙かに高いかまたは異なる性質の試験電圧が、電気設備の一部分に印加される。したがって、試験電圧に耐えることができない保護デバイスは、試験期間中は断路されなければならない。この操作を単純化するために、保護デバイスの一部を形成する特定の回路だけを断路することが、知られたやり方である。

【0003】

特許出願ＦＲ２９９２０９３Ａ１は、電気保護ユニット内の故障処理回路に電力を供給するための電気回路基板を断路するためのデバイスを開示している。

【0004】

特許出願ＦＲ２８４８７２２Ａ１は、開閉器を含む漏電遮断器を開示しており、この開閉器は、主接点を「係合（ｅｎｇａｇｅ）」または「係脱（ｄｉｓｅｎｇａｇｅ）」させるのに併せて電源回路を「係合」または「係脱」させるために、絶縁耐力試験に使用され得る。特開２００４－３１９１３５は、複数の電力供給導体を同時に開閉させるために機械的に作動される複数の開閉器を含む、同様のデバイスを開示している。

【0005】

従来技術から知られている文献では、情報手段または制御手段が保護ユニットの前面に位置決めされることはほとんどないので、開閉器は、前述の前面に平行に位置決めされ得る。新たな機能の組み込み、ユーザ・インターフェース手段によって必要とされる領域の増大、および、それと同時に、旧型のハードウェア手段との互換性を保証するために外部寸法を一定に保つ必要性により、構成要素を保護ユニット内により密に詰め込むことが必要とされる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】ＦＲ２９９２０９３Ａ１

【文献】ＦＲ２８４８７２２Ａ１

【文献】特開２００４－３１９１３５

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本発明の目的は、非常にコンパクトでありかつ絶縁試験電圧に耐えることが可能な、電気故障から保護するためのモジュールのための電源断路器を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

これを達成するために、本発明は、電流導体と電源回路との間の接続を確立または断絶するために電気故障から保護するためのモジュール内で使用される電源断路器であって、
－ 上部壁および下部壁を含む矩形断面のハウジングであって、上部壁および下部壁の内表面が、互いに向かい合い、かつ、中心軸に沿って配向された中央通路を画定し、下部壁が、その内表面上に少なくとも１つの第１の下部接触ストリップを支持し、上部壁が、その内表面上に少なくとも１つの第１の上部接触ストリップを支持し、前述の第１の上部接触ストリップが、接触軸に沿って第１の下部接触ストリップに面するように配置される、ハウジングと、
－ 中央通路を通って中心軸の方向に摺動するように配置構成され、かつ、少なくとも１つの第１の導電性のバーを支持するのに適した、スライダであって、前述の第１のバーが、接触軸に沿って配向され、かつ、前述のスライダが第１の位置にあるときに第１の下部接触ストリップと第１の上部接触ストリップとを電気的に接続するように配置構成される、スライダと、
を備える、電源断路器について説明する。

【0009】

有利には、第１の下部接触ストリップおよび第１の上部接触ストリップは、前述の第１のバーが第１の位置にあるときに第１のバーに押圧を与えるのに適した弾性ボスを含む。

【0010】

有利には、スライダは、第１のバーを第１の下部接触ストリップおよび第１の上部接触ストリップとの接続から外すために、中央通路を通って第１の位置から第２の位置へ摺動するように配置構成される。

【0011】

スライダは、スライダが中央通路を通って第２の位置から第１の位置へ移動されるときに、スライダの移動を第１の位置で止めるように配置構成された止め具を含むことが、好ましい。

【0012】

有利には、スライダは、丸みを帯びた外側角部を含み、中央通路は、スライダを中央通路内で中心軸に沿って中央に置くために、丸みを帯びた内側角部を含む。

【0013】

１つの好ましい実施形態では、スライダは、第１のバーが挿入される、接触軸に沿って配向された少なくとも１つの貫通空洞と、接触軸に垂直に配向された少なくとも１つの側方貫通開口部と、を含み、側方貫通開口部は、貫通空洞へ通じ、第１のバーは、側方貫通開口部内へ延在して第１のバーをスライダ内で不動化する突出部を含む。

【0014】

好ましくは、
－ 下部壁は、第２の下部接触ストリップおよび第２の上部接触ストリップを支持し、前述の第２の上部接触ストリップが、接触軸に平行な方向に沿って第２の下部接触ストリップに面するように配置され、
－ スライダが、第２のバーを支持するのに適しており、第１のバーおよび第２のバーは、
－ スライダが第１の位置にあるときには、第１のバーが、第１の下部接触ストリップと第１の上部接触ストリップとの間の電気接触を提供し、第２のバーが、第２の下部接触ストリップと第２の上部接触ストリップとの間の電気接触を提供するように、また、
－ スライダが第２の位置にあるときには、第１のバーが、第１の下部接触ストリップおよび第１の上部接触ストリップと接触せず、第２のバーが、第２の下部接触ストリップおよび第２の上部接触ストリップと接触しないように、配置構成される。

【0015】

有利には、第１の下部接触ストリップと第２の下部接触ストリップとの間の第１の距離は、第１の下部接触ストリップと第１の上部接触ストリップとの間の第２の距離以上である。

【0016】

有利には、第１のバーと第１の下部接触ストリップまたは第１の上部接触ストリップとの間の第３の距離は、第１のバーが第２の位置にあるときには、第２の距離の半分よりも大きい。

【0017】

本発明による電源断路器は、操作ロッドをさらに備え、スライダは、操作ロッドに掛止するための第１のデバイスを形成するように、スライダの端部のうちの一方に位置決めされた第１のフックを含むことが、好ましい。

【0018】

有利には、操作ロッドは、第１の掛止デバイスの第１のフックと協働する第２の掛止デバイスを形成するために、その端部のうちの一方に第２のフックを含み、第２のフックは、操作ロッドとスライダとを機械的に堅固に接続する目的のために、中心軸に沿った移行中に第１のフックに掛止するように配置構成される。

【0019】

有利には、第１のフックおよび／または第２のフックは、スライダと操作ロッドとの間の掛止動作中に変形するように、また、操作ロッドとスライダとを機械的に堅固に接続する目的のために、互いに掛止したままであるようにそれらの元の形状に戻るように、配置構成される。

【0020】

操作ロッドは、ばねを含み、このばねは、中心軸に沿って配向されて、操作ロッドに機械的に堅固に接続されたスライダを第１の位置から第２の位置へ駆動するように操作ロッドに推力を与えることが、好ましい。

【0021】

操作ロッドは、回転式ロックを含み、この回転式ロックは、ロック位置にあるときに、操作ロッドに機械的に堅固に接続されたスライダを第１の位置に保持するように配置構成されることが、好ましい。

【0022】

有利には、ばねは、回転式ロックがロック解除位置にあるときに、操作ロッドに機械的に堅固に接続されたスライダを第１の位置から第２の位置へ駆動するように、操作ロッドに推力を与える。

【0023】

本発明の別の主題は、電流を遮断するためのデバイスと協働するように意図された、電気故障から保護するためのモジュールであって、
－ 電流を表す信号を送達するために少なくとも１つの電流導体の周りに位置決めされた少なくとも１つのセンサと、
－ センサから生じる信号を処理して測定値をもたらすための、センサに接続された処理装置と、
－ 処理装置に電力を供給するための回路と、
－ 電流導体と、
－ 少なくとも１つの電流導体と処理装置に電力を供給するための回路との間に直列に接続されて、少なくとも１つの電流導体と電源回路との間の接続を確立または断絶する、上記のような電源断路器と、
を含む、保護モジュールである。

【0024】

他の利点および特徴は、非限定的な例として提示されかつ添付の図面に示されている本発明の特定の実施形態の以下の記述から、さらにはっきりと明白になるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1A】第１の位置で示された電源断路器の概略図である。

【図1B】第２の位置で示された電源断路器の概略図である。

【図2A】第１の位置で示された１つの好ましい実施形態による電源断路器の概略図である。

【図2B】第２の位置で示された１つの好ましい実施形態による電源断路器の概略図である。

【図3】本発明の技術的特徴の一部を形成する寸法の基準および線を含む、第２の位置で示された電源断路器の概略図である。

【図4】電源断路器の一部を形成するスライダの分解組立図である。

【図5】ハウジングおよびスライダを示す、本発明の１つの好ましい実施形態による電源断路器の斜視図である。

【図6】スライダがどのようにして操作ロッドに機械的に掛止するかを示す斜視図である。

【図7A】第１の位置における電源断路器および操作ロッドを示す斜視図である。

【図7B】第２の位置における操作ロッドに掛止した電源断路器を示す斜視図である。

【図8】電源断路器のハウジングの分解組立図である。

【図9】電流線路での電気故障を解消するように意図された遮断デバイスに関連してそれ自体の電源のための電源断路器を含む保護モジュールの概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0026】

電源断路器が、電流導体と電源回路との間の接続を確立または断絶するために、電気故障から保護するためのモジュールにおいて特に使用される。この機能は、絶縁試験中に電源回路が断路されることを可能にするので、重要である。図１Ａは、第１の位置で示された電源断路器５０の概略図である。前述の断路器は、２つの部分、すなわちハウジング１０およびスライダ１で主に構成される。断面が矩形でありかつ形状が実質的に平行６面体であることが好ましいハウジング１０は、中心軸Ｘに沿って配向された中央通路１１を含む。ハウジング１０は壁で形成され、中心軸Ｘに面する壁の内表面は、中央通路１１を画定する。下部壁１３が、上部壁１２の内表面に面する内表面を有する。図１Ａでは示されていない２つの側部壁が、互いに向かい合う。その他の２つの面は、開口していることが好ましい。下部壁１３は、その内表面上に、導電性材料で作られた少なくとも１つの第１の下部接触ストリップ２１を支持し、上部壁１２は、その内表面上に、導電性材料で作られた少なくとも１つの第１の上部接触ストリップ２２を支持し、前述の第１の上部接触ストリップ２２は、接触軸Ｙに沿って第１の下部接触ストリップ２１に面するように配置されている。

【0027】

スライダ１は、中央通路１１を通って中心軸Ｘの方向に摺動するように配置構成され、かつ、導電性材料で作られた少なくとも１つの第１のバー２を支持するのに適しており、前述の第１のバー２は、図１Ａに示されるように、スライダ１が第１の位置にあるときに第１の下部接触ストリップ２１と第１の上部接触ストリップ２２とを電気的に接続する目的のために、接触軸Ｙに沿って配向されている。第１の下部接触ストリップ２１、バー２、および第１の上部接触ストリップ２２は、軸Ｙに沿って位置合わせされる。軸Ｘの方向と軸Ｙの方向は、実質的に垂直であることが好ましい。バー２は、スライダの表面と面一であることが好ましいが、任意のタイプの下部接触ストリップ２１または上部接触ストリップ２２との良好な電気接触を確実にするために、わずかに突出してもよい。しっかりとした接触を確実にするために、また、操作中に触感を提供するために、第１の下部接触ストリップ２１および第１の上部接触ストリップ２２のうちの少なくとも１つが、第１のバー２が第１の位置にあるときに前述の第１のバー２に押圧を与えるのに適した弾性ボスを含む。弾性ボスは、各接触ストリップ２１、２２を柔軟性のある舌状の突起（ｔｏｎｇｕｅ）の形状に作ることによって形成されることが好ましい。

【0028】

電流導体のうちの１つが接触ストリップ２１または２２の一方に接続され、接触ストリップ２２または２１のもう一方が電源回路に接続される、第１の位置では、電源回路は、電流導体によって電力を供給される。

【0029】

スライダ１は、第１のバー２を第１の下部接触ストリップ２１および第１の上部接触ストリップ２２との接触から外すために、中央通路１１を通って第１の位置から第２の位置へ摺動するように配置構成される。したがって、電源回路は、電力を供給されない。図１Ｂは、第２の位置で示されている、電源断路器５０の概略図である。

【0030】

スライダは、第１の位置から第２の位置へ、また逆に第２の位置から第１の位置へ、連続的に移動され得る。中央通路１１は、いかなる特定の組み立て方向も課すことがないように、中心軸Ｘが通過する表面を含まないことが好ましい。しかし、スライダ１は、スライダ１が中央通路１１を通って第２の位置から第１の位置へ移動されるときにスライダ１の移動を第１の位置で止めるように配置構成された止め具４を含む。したがって、接触軸Ｙにおけるバー２の正確な位置合わせは、スライダ１が第１の位置にあるときに確実とされる。

【0031】

本発明は、３相回路網の電流導体と電源回路との間の接続を確立または断絶するように特に意図されているので、少なくとも２つの電流導体との接続を断絶することができることが必要である。図２Ａは、２つの電流導体との接続を確立するための、１つの好ましい実施形態の配置構成による、第１の位置で示されている電源断路器５０の概略図であり、図２Ｂは、第２の位置で示されている、１つの好ましい実施形態による電源断路器の概略図である。下部壁１３は、第２の下部接触ストリップ２３を支持し、上部壁１２は、第２の上部接触ストリップ２４を支持し、前述の第２の上部接触ストリップ２４は、接触軸Ｙに平行な方向に沿って第２の下部接触ストリップ２３に面するように配置されている。スライダ１は、第２のバー３を支持するのに適している。第１のバー２および第２のバー３は、以下のように配置構成される：
－ 図２Ａに示されるように、スライダ１が第１の位置にあるときには、第１のバー２は、第１の下部接触ストリップ２１と第１の上部接触ストリップ２２との間の電気接触を提供し、第２のバー３は、第２の下部接触ストリップ２３と第２の上部接触ストリップ２４との間の電気接触を提供し、
－ 図２Ｂに示されるように、スライダ１が第２の位置にあるときには、第１のバー２は、第１の下部接触ストリップ２１および第１の上部接触ストリップ２２と接触せず、第２のバー３は、第２の下部接触ストリップ２３および第２の上部接触ストリップ２４と接触しない。スライダが第２の位置にあるときに、第１のバー２は、接触ストリップ２３および２４と接触しない。

【0032】

したがって、スライダ１のただ１回の移動中に、２つの電流導体との接触が同時に確立または断絶される。したがって、一方の電流導体に接続する前にもう一方の電流導体に接続する危険性が排除され、それにより、スライダ１を移動させているときの電源回路上での過電圧の危険性が排除される。

【0033】

電源断路器５０は、絶縁耐力試験に耐えるように設計される：試験中、種々の接点間でのアークの発生はあってはならない。図３は、本発明の技術的特徴の一部を形成する寸法の基準および線を含む、第２の位置で示された電源断路器の概略図である。接触ストリップ２１および２３に接続された電流導体間、または接触ストリップ２２および２４に接続された電流導体間でのアークの発生を避けるために、第１の下部接触ストリップ２１と第２の下部接触ストリップ２３との間の第１の距離ｄ１は、第１の下部接触ストリップ２１と第１の上部接触ストリップ２２との間の第２の距離ｄ２以上である。上部接触ストリップ２４は接触軸Ｙに平行な方向に沿って第２の下部接触ストリップ２３に面するように配置されているので、第１の距離ｄ１は、第１の上部接触ストリップ２２と第２の上部接触ストリップ２４との間である。バー２が第１の下部接触ストリップ２１と第１の上部接触ストリップ２２との間で発生点になるのを避けるために、第１のバー２と第１の下部接触ストリップ２１または第１の上部接触ストリップ２２との間の第３の距離ｄ３は、第１のバー２が第２の位置にあるときには、第１の下部接触ストリップ２１と第１の上部接触ストリップ２２との間の第２の距離ｄ２の半分よりも大きい。同様に、バー２が第２の下部接触ストリップ２３と第２の上部接触ストリップ２４との間で発生点になるのを避けるために、第１のバー２と第２の上部接触ストリップ２４または第２の下部接触ストリップ２３との間の第４の距離ｄ４は、第１のバー２が第２の位置にあるときには、第２の距離ｄ２の半分よりも大きい。ｄ１は３．２ｍｍ以上、ｄ２は３．２ｍｍ以上、そしてｄ３およびｄ４は１．６ｍｍ以上であることが好ましい。一変形形態として、下部壁１３と上部壁１２との距離を大きくすることなく第２の距離ｄ２を大きくするために、上部接触ストリップ２２、２４および下部接触ストリップ２１、２３は、接触軸Ｙの方向を中心軸Ｘの方向に対して傾けるようにオフセットされ得る。この場合、基準として使用されなければならない距離ｄ１は、第１の上部接触ストリップ２２と第２の下部接触ストリップ２３との間の距離または第１の下部接触ストリップ２１と第２の上部接触ストリップ２４との間の距離のうちの最も短い方になる。

【0034】

電源断路器５０は、保護モジュールの耐用期間にわたって多数回の移動を行うようには設計されない。しかし、第１の位置から第２の位置へ移行するための、中央通路１１を通るスライダ１の移動には、不要な抵抗を少しも存在させないことが必要である。この目的のために、スライダ１は、丸みを帯びた外側角部を含み、中央通路１１は、２つの表面間の接合箇所に、丸みを帯びた内側角部を含む。このようにして、スライダ１は、中央通路１１内で中心軸Ｘに沿って中央に置かれ、スライダ１とハウジング１０の内部との間の摩擦が、最小限に抑えられる。図４は、スライダ１の丸みを帯びた外側角部を詳細に示す。図４は、スライダ１の構造を示す分解組立図である。スライダ１は、少なくとも１つの第１のバー２を支持する：第１のバーは、スライダに挿入され、スライダにしっかりと接続されるように所定の位置に保持されて、配向または位置を変化させることなしにスライダ１と同じ移動をたどる。このことを達成するために、スライダ１は、接触軸Ｙに沿って配向された少なくとも１つの貫通空洞５を含む。第１のバー２は、貫通空洞５に挿入される。接触軸Ｙに垂直に配向された側方貫通開口部６が、貫通空洞５へ通じる。バー２は、側方貫通開口部６内へ延在して第１のバー２をスライダ１内で不動化する突出部７を含む。したがって、バー２が貫通空洞５に挿入されると、突出部７は、突出部７が側方開口部６の内側に位置決めされるまで、実質的な摩擦力をもたらす。いったん突出部７が側方開口部６の内側に位置決めされると、バー２は、スライダ内で適切に不動化され、すなわち、バー２は、スライダ１が第１の位置にあるときに下部接触ストリップ２１および上部接触ストリップ２２との良好な電気接触を提供するように、スライダの表面と面一になるかまたはわずかに突出する。スライダ１は、少なくとも１つの第１のバー２、および例えば図４によって示されるような第２のバー３といった、複数のバーを支持することができる。少なくとも１つの導電性のバー２を備えるスライダ１の他の実施形態、すなわち、少なくとも１つの第１のバー２の周りにスライダ１をオーバモールドする実施形態、または３Ｄ印刷を使用することによる実施形態、あるいはバーではなく導電性金属で作られたリングを使用する実施形態が想定され得る。

【0035】

図５は、ハウジング１０およびスライダ１を含む、本発明の１つの好ましい実施形態による電源断路器５０の斜視図である。本発明の電源断路器５０は、スペースが限られまた電源断路器５０が電流導体にできるだけ接近して配置されなければならない、電気故障から保護するためのモジュール内に組み込まれるように意図されている。さらに、断路器は、保護モジュールの前面からアクセス可能な、完全に安全かつ容易な方法で、オペレータによって操作されることが可能でなければならない。この目的のために、本発明の電源断路器５０は、操作ロッド２０をさらに備える。本発明によれば、スライダ１は、操作ロッド２０に掛止するための第１のデバイスを形成するようにスライダ１の端部のうちの一方に位置決めされた第１のフック８を含む。図６は、スライダがどのようにして操作ロッドに機械的に掛止するかを示す斜視図である。操作ロッド２０は、スライダ１の第１の掛止デバイスの第１のフック８と協働する第２の掛止デバイスを形成するために、その端部のうちの一方に第２のフック２８を含む。第２のフック２８は、操作ロッド２０とスライダ１とを機械的に堅固に接続する目的のために、中心軸Ｘに沿った移行中に第１のフック８に掛止するように配置構成される。図６を参照すると、スライダ１と操作ロッド２０との間の掛止動作中、第２のフック２８は、それらがスライダ１のフック８と接触するにつれて互いに接近するように移動することにより、わずかに変形する。フック８および２８の端部は、フックの移動を所望の方向に合わせるように、面取りされる。スライダ１および操作ロッド２０がそれらの移動を完了させると、第１のフック８および第２のフック２８は、操作ロッド２０とスライダ１とを機械的に堅固に接続する目的のために互いに掛止したままであるように、それらの元の形状に戻る。したがって、スライダ１は、操作ロッド２０によって操作され得る。例えば第１のフック８をリングまたは球体の形状に作り、第２のフック２８を第１のフック８と協働するのに適した形状に作ることによる、任意の他のタイプの取付けが想定され得る。

【0036】

操作ロッド２０はまた、ばね２５を含み、このばね２５は、中心軸Ｘに沿って配向されて、操作ロッド２０に機械的に堅固に接続されたスライダ１を第１の位置から第２の位置へ駆動するように操作ロッド２０に推力Ｆを与える。スライダ１を第１の位置に保持するために、ロック２６が操作ロッド２０内に配置構成される。ロック２６は、円筒状の中央部分を含み、この中央部分は、中心軸Ｘの方向に沿って配向され、また、中心軸Ｘの周りで回転自在に可動である。スタッド２６Ａが、スライダ１の位置を図７Ａに示されるような第１の位置にロックするために保護モジュール３０のハウジングにあるノッチ内に収容されるように、ロック２６の一方の端部から突出する。ロック２６をロック解除位置に向けて回転させることにより、スタッド２６Ａによってもたらされたロックが解除される。ばね２５は、操作ロッド２０および機械的に堅固に接続されたスライダ１を図７Ｂに示されるような第２の位置へ押すように、操作ロッド２０に推力Ｆを与える。操作ロッドは、Ｘ方向における移動を制限しかつ操作ロッド２０が保護モジュールから出るのを防ぐための肩２７を有する。肩２７は、保護モジュール（図には示されていない）の前面に接触して止まる。

【0037】

電源断路器は、表面実装技術（ＳＭＴ）を使用してプリント回路基板にハンダ付けされるように意図されることが好ましい。有利には、プリント回路基板は、中心軸Ｘに平行な平面内に位置決めされ得る。図８は、前述のハウジング１０の外側への接触ストリップの取付けを示すためのハウジング１０の分解組立図である。第１の下部接触ストリップ２１は、ハンダ端子（ｓｏｌｄｅｒ ｌｕｇ）２１Ａに連結され、第１の上部接触ストリップ２２は、ハンダ端子２２Ａに連結され、第２の下部接触ストリップ２３は、ハンダ端子２３Ａに連結され、第２の上部接触ストリップ２４は、ハンダ端子２４Ａに連結される。各部品の費用を低下させるために、また、部品の種類を限定するために、ハンダ端子２１Ａおよび２３Ａは互いに一致することが好ましく、同じことがハンダ端子２２Ａおよび２４Ａにも当てはまる。

【0038】

電気故障から保護するためのモジュール３０は、電源（ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ｏｒｉｇｉｎ）が故障した場合に電気設備を保護するために、電流を遮断するためのデバイス４０と協働するように配置構成される。図９は、遮断デバイス４０に関連した、保護モジュール３０の概略図である。保護モジュール３０と電流を遮断するためのデバイス４０との関連は、「回路遮断器」または「スイッチ開閉デバイス」と一般に呼ばれるユニットを形成する。電流を遮断するためのデバイス４０は、少なくとも２本の電線路４４に接続され、かつ、電力接点４１の開きを制御するためのアクチュエータ４２を含む。本発明による電源断路器５０は、好ましくは電気故障から保護するためのモジュール３０内で使用されるように意図されており、また、電流導体３４と電源回路３３との間の接続を確立または断絶するための「引き外しデバイス」とも呼ばれる。接続は、スライダ１が第１の位置にあるときに確立され、また、接続は、スライダが第２の位置にあるときに断絶される。電流線路４４は、保護モジュール３０が電流を遮断するためのデバイス４０と協働するときに、接続部により電流導体３４に連結される。電気故障から保護するためのモジュール３０は、処理装置３２、処理装置３２に電力を供給するための回路３３、および本発明による電源断路器５０を含む。電源断路器５０は、少なくとも１つの電流導体３４と電源回路３３との間に直列に接続される。有利には、電源断路器は、３相回路網の２つの相に接続される。電源断路器５０は、例えば絶縁試験中に電源回路３３が損傷するのを避けるために、電流導体３４と電源回路３３との間の接続を確立または断絶する。電源回路３３は、少なくとも１つの電流センサ３１に連結された処理装置３２に電力を供給する。電流センサ３１は、電流線路４４を流れる電流を表す信号を処理装置３２に送達するために、少なくとも１つの電流導体３４の周りに位置決めされる。少なくとも１つの電流線路４４において電気故障が存在する場合、処理装置３２は、電力接点４１の開きを制御するために、電気回路を開くための命令をアクチュエータ４２に送信する。このようにして、電気故障が解消される。本発明の電源断路器は、１つの上部接触ストリップおよび１つの下部接触ストリップをハウジング１０に追加すること、ならびにさらなるバーをスライダ１に追加することにより、３つの電流導体３４と電源回路との間の接続を断絶するように容易に適合され得る。

【0039】

本発明の電源断路器５０は、電気故障から保護するためのモジュール内で電源回路を電流導体に接続するのに特に適している：１つまたは複数の接触バー２、３を支持するスライダ１の中心軸Ｘに沿った移動が、断路器を非常にコンパクトにすることを可能にする。そのような革新的設計は、絶縁試験中に断路器が第２の位置にあるときに接点が十分に隔離されることを確実にするために、種々の接触ストリップ２１、２２、２３、２４間に十分な距離ｄ１、ｄ２、およびｄ３を残すことを可能にする。最後に、設計の単純さは、電源断路器の工業生産を経済的なものにする。

【符号の説明】

【0040】

１ スライダ
２ 第１のバー
３ 第２のバー
４ 止め具
５ 貫通空洞
６ 側方貫通開口部
７ 突出部
８ 第１のフック
１０ ハウジング
１１ 中央通路
１２ 上部壁
１３ 下部壁
２０ 操作ロッド
２１ 第１の下部接触ストリップ
２１Ａ ハンダ端子
２２ 第１の上部接触ストリップ
２２Ａ ハンダ端子
２３ 第２の下部接触ストリップ
２３Ａ ハンダ端子
２４ 第２の上部接触ストリップ
２４Ａ ハンダ端子
２５ ばね
２６ ロック
２７ 肩
２８ 第２のフック
３０ 電気故障から保護するためのモジュール、保護モジュール
３１ 電流センサ
３２ 処理装置
３３ 電源回路
３４ 電流導体
４０ 電流を遮断するためのデバイス、遮断デバイス
４１ 電力接点
４２ アクチュエータ
４４ 電線路、電流線路
５０ 電源断路器
ｄ１ 第１の距離
ｄ２ 第２の距離
ｄ３ 第３の距離
ｄ４ 第４の距離
Ｆ 推力
Ｘ 中心軸
Ｙ 接触軸

【図1A】

【図1B】

【図2A】

【図2B】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7A】

【図7B】

【図8】

【図9】