(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】特表2017-528900(P2017-528900A)
(43)【公表日】2017年9月28日
(54)【発明の名称】ブレードの切断が改善された火工式回路遮断器
(51)【国際特許分類】
H01H 39/00 20060101AFI20170901BHJP
【FI】
H01H39/00 C
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
【全頁数】13
(21)【出願番号】特願2017-532213(P2017-532213)
(86)(22)【出願日】2015年9月8日
(85)【翻訳文提出日】2017年4月27日
(86)【国際出願番号】EP2015070512
(87)【国際公開番号】WO2016038044
(87)【国際公開日】20160317
(31)【優先権主張番号】14306382.4
(32)【優先日】2014年9月9日
(33)【優先権主張国】EP
(81)【指定国】
AP(BW,GH,GM,KE,LR,LS,MW,MZ,NA,RW,SD,SL,ST,SZ,TZ,UG,ZM,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,RU,TJ,TM),EP(AL,AT,BE,BG,CH,CY,CZ,DE,DK,EE,ES,FI,FR,GB,GR,HR,HU,IE,IS,IT,LT,LU,LV,MC,MK,MT,NL,NO,PL,PT,RO,RS,SE,SI,SK,SM,TR),OA(BF,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GQ,GW,KM,ML,MR,NE,SN,TD,TG),AE,AG,AL,AM,AO,AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BH,BN,BR,BW,BY,BZ,CA,CH,CL,CN,CO,CR,CU,CZ,DE,DK,DM,DO,DZ,EC,EE,EG,ES,FI,GB,GD,GE,GH,GM,GT,HN,HR,HU,ID,IL,IN,IR,IS,JP,KE,KG,KN,KP,KR,KZ,LA,LC,LK,LR,LS,LU,LY,MA,MD,ME,MG,MK,MN,MW,MX,MY,MZ,NA,NG,NI,NO,NZ,OM,PA,PE,PG,PH,PL,PT,QA,RO,RS,RU,RW,SA,SC,SD,SE,SG,SK,SL,SM,ST,SV,SY,TH,TJ,TM,TN,TR,TT,TZ,UA,UG,US
(71)【出願人】
【識別番号】517002546
【氏名又は名称】エアバス・サフラン・ローンチャーズ・エス・ア・エス
(71)【出願人】
【識別番号】516017178
【氏名又は名称】レオニ ボルトネッツ−ジステーメ ゲーエムベーハー
(74)【代理人】
【識別番号】110001173
【氏名又は名称】特許業務法人川口國際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】マルラン,フレデリック
(72)【発明者】
【氏名】ナドー,ジャン−ポール
(72)【発明者】
【氏名】ボルグ,エブラール
(72)【発明者】
【氏名】シュタイナー,ペーター
(72)【発明者】
【氏名】ブルガー,マルティン
(57)【要約】
本体2、点火器4、ピストン5およびバスバー6を備える火工式回路遮断器1にして、点火器4、ピストン5およびバスバー6は本体2内部に収容されるようになされており、ピストン5が切刃51を備え、回路を遮断するように、法線方向Z−Zに沿って移動して、バスバー6の部分61を切断し、それによってバスバー6を、近位部分と遠位部分とに切り離すようになされており、ピストン5の切刃51は、上昇位置から下降位置までのピストン5の移動に沿った少なくとも2回の連続する切断動作において、バスバー6の部分が順次切断されるように、段差付けされている、火工式回路遮断器1であって、バスブレード6は、ピストン5の切刃51によって切断されるように構成された遮断可能部分61を含み、前記遮断可能部分61は、遮断可能部分61を、ピストン5の段差付き切刃51によって順次切断されるようになされた複数の小部分61a、61b、61cに分割するために、スロット62を備えることを特徴とする、火工式回路遮断器1。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
本体(2)、点火器(4)、ピストン(5)およびバスバー(6)を備える火工式回路遮断器(1)にして、点火器(4)、ピストン(5)およびバスバー(6)は本体(2)内部に収容されるようになされており、
ピストン(5)が切刃(51)を備え、回路を遮断するように、法線方向(Z−Z)に沿って移動して、バスバー(6)の部分(61)を切断し、それによってバスバー(6)を、近位部分と遠位部分とに切り離すようになされており、
ピストン(5)の切刃(51)は、上昇位置から下降位置までのピストン(5)の移動に沿った少なくとも2回の連続する切断動作において、バスバー(6)の部分が順次切断されるように、段差付けされている、火工式回路遮断器(1)であって、
バスブレード(6)は、ピストン(5)の切刃(51)によって切断されるように構成された遮断可能部分を含み、前記遮断可能部分(61)は、遮断可能部分(61)を、ピストン(5)の段差付き切刃(51)によって順次切断されるようになされた複数の小部分(61a、61b、61c)に分割するために、スロット(62)を備えることを特徴とする、火工式回路遮断器(1)。
【請求項2】
前記スロット(62)が、バスバー(6)の長手方向(X−X)に沿って配設されている、請求項1に記載の火工式回路遮断器(1)。
【請求項3】
バスバー(6)が、バスバー(6)の横断方向(Y−Y)に沿って配設された少なくとも1つの溝(63)を備え、前記少なくとも1つの溝(63)が、ピストン(5)の切刃(51)が、その上昇位置からその下降位置へと移動するときに、バスバー(6)の破断の開始線を形成する、請求項1から2のいずれかに記載の火工式回路遮断器(1)。
【請求項4】
バスバー(6)が、バスバー(6)の両反対側面上に配設された、2つの溝(63)を含み、前記溝(63)が、長手方向(X−X)に対してオフセットされている、請求項3に記載の火工式回路遮断器(1)。
【請求項5】
両方の溝(63)が同一の形状であり、それぞれ、厚さがThminに等しいバスバー(6)の減厚部分を画定し、前記2つの溝の間のバスバー(6)の最小厚さが、Thminに等しい、請求項4に記載の火工式回路遮断器(1)。
【請求項6】
バスバー(6)が、バスバー(6)を火工式回路遮断器(1)の本体(2)に係合させるための手段(65、66)を備え、前記手段が、火工式回路遮断器(1)の本体(2)に対して定位置に、バスバー(6)を固定するようになされている、請求項1から5のいずれか一項に記載の火工式回路遮断器(1)。
【請求項7】
バスバー(6)を火工式回路遮断器(1)の本体(2)に係合させるための前記手段(65、66)が、バスバー(6)内に配設されて、火工式回路遮断器(1)の本体(2)と接触するようになされているブレード(65)および/またはノッチ(66)を備える、請求項6に記載の火工式回路遮断器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、火工式回路遮断器(pyrotechnic circuit breaker)の分野に関する。
【背景技術】
【0002】
火工式回路遮断器は、例えば、異常な使用状況に応じて、電気回路を不能化するために広く使用されている。
【0003】
従来型の火工式回路遮断器は、導電要素として働くバスバー(bus bar)を使用し、このバスバーは、バスバーの2つの部分の間の電気伝導を停止することによって回路を遮断し開路とするために、ピストンによって、その横断方向に沿って2つの別個の部分に切断または遮断することができる。本文中においては、ピストンによるバスバーの切断に言及するときは、ピストンによるその切断または遮断のいずれかを意味するものとする。
【0004】
欧州特許出願公開第2660842号明細書は、バスバーとは異なる高さとなるように構成された、2つの別個の切刃を備える切断工具を備える、知られている回路遮断器を開示している。
【0005】
そのような火工式回路遮断器において、繰り返し発生する問題は、回路が動作中であるときには適正な電気伝導を確保しながら、バスバーを切断する上での信頼性にある。
【0006】
バスバーは、実際には、適当な導電特性をもたらすのに十分な厚さを有する必要がある。しかしながら、バスバーの厚さを増大させると、その切断がより困難となり、したがって、確実な切断を確保するために、ピストンを大型にする必要があり、その結果として装置全体が大型になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】欧州特許出願公開第2660842号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
本発明の目的は、これらの技術的な問題に応えるための改良型の装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0009】
この点において、本発明は、本体、点火器、ピストンおよびバスバーを備える火工式回路遮断器にして、点火器、ピストンおよびバスバーは本体内部に収容されるようになされており、ピストンが切刃を備え、回路を遮断するように、法線方向に沿って移動して、バスバーの部分を切断し、それによってバスバーを近位部分と遠位部分とに切り離すようになされており、ピストンの切刃は、上昇位置から下降位置までのピストンの移動に沿った、少なくとも2回の連続する切断動作において、バスバーの部分が順次切断されるように、段差付けされている、火工式回路遮断器であって、バスブレードは、通常、ピストンの切刃によって切断されるように構成された遮断可能部分を含み、前記遮断可能部分は、遮断可能部分を、ピストンの段差付き切刃によって順次切断されるようになされた複数の小部分に分割するために、スロットを備えることを特徴とする、火工式回路遮断器に関する。
【0010】
前記スロットは、バスバーの長手方向に沿って配設することができる。
【0011】
バスバーは、通常、バスバーの横断方向に沿って配設された、少なくとも1つの溝を含み、前記少なくとも1つの溝は、ピストンの切刃がその上昇位置から下降位置へと移動するときに、バスバーの破断の開始線を形成する。
【0012】
次いで、バスバーは、バスバーの両反対側面上に配設された2つの溝を有することが可能であり、前記溝は、長手方向に対してオフセットされている。両方の溝は、同一形状とすることができ、それぞれ、厚さがThminに等しいバスバーの減厚部分を画定し、前記2つの溝の間のバスバーの最小厚さは、Thminに等しい。
【0013】
バスバーは、通常、バスバーを火工式回路遮断器の本体に係合させる手段を備え、前記手段は、火工式回路遮断器の本体に対して定位置にバスバーを固定するようになされている。バスバーを火工式回路遮断器の本体に係合させる前記手段は、バスバー内に配設されて、火工式回路遮断器の本体と接触するようになされているブレードおよび/またはノッチを備えることができる。
【0014】
本発明のその他の特徴、目的および利点は、以下の説明において詳述されるが、この説明は、純粋に説明のためのものであり、限定的に解釈されるべきではなく、また添付の図面の観点において、読まれるべきである。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【
図1】本発明の一態様による、火工式回路遮断器を開示する図である。
【
図2】この火工式回路遮断器の分解図を開示する図である。
【
図3】
図1の軸Z−ZおよびX−Xによって規定される面に沿った、火工式回路遮断器の断面図である。
【
図4】
図1の軸Z−ZおよびY−Yによって規定される面に沿った、火工式回路遮断器の断面図である。
【
図5】2つの異なるレベルを示す、ピストンの多段ブレードの例を使用する、切断するための3つの別個の部位を備えるバスバーの切断の異なるステップを開示する図である。
【
図6】2つの異なるレベルを示す、ピストンの多段ブレードの例を使用する、切断するための3つの別個の部位を備えるバスバーの切断の異なるステップを開示する図である。
【
図7】切断するための3つの別個の部位を備える、火工式回路遮断器のバスバーの例を示す図である。
【
図8】切断するための3つの別個の部位を備える、火工式回路遮断器のバスバーの例を示す図である。
【
図9】火工式回路遮断器のバスバーのその他の例を示す図である。
【
図10】火工式回路遮断器のバスバーのその他の例を示す図である。
【
図11】火工式回路遮断器のバスバーのその他の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
これらのすべての図において、共通の要素は、同一の参照数字で識別されている。
【0017】
図に開示される火工式回路遮断器1は、
− 本体2、
− 保持器3、
− 点火器4、
− ピストン5、
− バスバー6、および
− アンビル
を備える。
【0018】
本体2、アンビル7およびピストン5は、通常、非導電性材料で製作され、これに対して、バスバー6は、導電性材料で製作される。
【0019】
本体2およびアンビル7は、点火器4、ピストン5およびバスバー6を収容するように構成された、内部空隙を画定するために、例えば、ネジまたはボルトを使用して組み立てられている。保持器3は、通常、本体2の外表面に製作された凹部内に配置される。
【0020】
保持器3は、本体2の上端部分に装着される。点火器4は、ピストンがアンビル7の方向に移動するように、本体2の内部空間内に摺動可能に係合されたピストン5の変位を起動するように構成されている。ピストン5は、上昇位置と下降位置の間で、図面上で軸Z−Zによって表されている火工式回路遮断器1の法線方向に沿って、移動することができる。
【0021】
バスバー6は、本体2内部に形成されたスロットを貫通し、火工式回路遮断器1の法線方向Z−Zに垂直である。したがって、バスバー6の一部分は、本体2とアンビル7によって画定された内部空隙内部にあって、アンビル7とピストン5の間に配置されており、これに対して、バスバー6の両方の長手方向端部は本体2の外部に延びている。
【0022】
点火器4が使用されない限り、ピストン5は、その上昇位置に留まる。
【0023】
その作動時に、点火器4は、ピストン5をその上昇位置からその下降位置に駆動するように構成されている。
【0024】
この移動中に、ピストン5は、本体2内部に位置するバスバー6に接触し、バスバー6は、火工式回路遮断器1の法線方向が、バスバー6の表面に対して垂直となるように、本体2内に配置されている。
【0025】
ピストン5は、バスバー6の電気状態を遮断する目的で、バスバー6の部分を切断または遮断し、2つの別個の部分にバスバー6を切り離すために、下部面から突出するとともにバスバー6と接触するようになされた切刃51を備え、2つの別個の部分は、近位部分および遠位部分と任意に名付けられる。
【0026】
アンビル7は、ブレード6が、アンビル7とピストン5の間に配置されるように、本体2内部に配設されるとともに、通常、アンビル7が、法線方向Z−Zに沿ったピストン5の最大変位を規定するように、ピストンの下降位置を規定するように構成されており、前記最大変位は、ピストン5の下降位置に対応する。
【0027】
アンビル7は、バスバー6を通過する、ピストン5の切刃51の変位を可能にするように構成された、受容溝71を備える。
【0028】
本火工式回路遮断器1において、ピストン5の切刃51は、上昇位置から下降位置へのピストン5の移動に沿って、少なくとも2回の連続する切断動作において、バスバー6が順次切断されるように、段差付けされている。
【0029】
より具体的には、ピストン5の切刃51は直線状ではなく、段差付けされており、ピストン5が上昇位置から下降位置まで法線方向Z−Zに沿って移動すると、順次、バスバーと接触する、法線方向Z−Zに対する高さに関して少なくとも2つの異なるレベルを規定する部分を含む。
【0030】
図4に示されるように、図示された実施形態において、ピストン5の切刃51は、段差付けされており、2つの横側部分51aおよび51cが中心部分51bを越えて突出するように構成されている、2つの横側部分51aおよび51cと、中心部分51bと、を含む。
【0031】
そのような構成によって、2つの横側部分51aおよび51cは、中心部分51bより以前に、バスブレード6と接触し、したがって、切刃51の中心部分51bがバスブレード6の中心部分を切断または遮断して、それによってそれを2つの別個の部分に切り離す前に、バスブレード6の横側部分を切断または遮断する。
【0032】
したがって、バスブレードの切断動作または遮断動作は、単独切断動作ではなく、複数の副動作に細分化されている。
【0033】
図5および6は、段差付きピストン5によるブレード6のこれらの連続的な切断副動作を表し、第1の副動作において切断される横側部分51aおよび51cが
図5に示されており、第2の副動作において切断される中心部分51bが
図6に示されている。
【0034】
バスバー6の切断動作または遮断動作を複数の副動作へそのように細分化することによって、類似のバスバー6の単独の切断動作または遮断動作と比較した場合に、バスバー6の切断中または遮断中の装置全体に対するストレスを低減することが可能となる。
【0035】
このことによって、装置の信頼性を向上させること、およびそのような信頼性を確保するための装置の過剰な大型化を避けることの両方が可能になる。
【0036】
さらに、1回目に、バスバー6の横側部分を切断し、次いで、2回目にバスバー6の中心部分を切断することによって、電気アークを発生させるリスクを低減することが可能になる。
【0037】
ピストン5の段差付き切刃51の様々な構成が可能である。
【0038】
切刃51は、バスバーの切断または遮断をその横側部分またはその中心部分において開始するために、様々なレベルの複数の部分に細分化することができる。
【0039】
切刃51の様々なレベルの各部分は、本発明の好ましい設計においては、バスバーの溝と平行であるが、そのような部分における遮断作用力を、漸進的または漸減的に調整することを可能にする、様々な角度を呈することも可能である。
【0040】
バスブレードの切断動作または遮断動作は、2つ以上の副動作に細分化することができるが、副動作の数は、通常、バスバー6の形状および寸法と、装置に対する要件とに依存する。
【0041】
バスバー6は、通常、ピストン5によって切断または遮断されるようになされた、遮断可能部分61を含み、この遮断可能部分61は、ピストン5の段差付き切刃51によって順次切断されるようになされた複数の小部分に、前記遮断可能部分61を分割するために、スロットを含む。
【0042】
より具体的には、
図7に示されるように、バスバーは、バスバー6の長手方向X−Xに沿って配設された、2つのスロット62を備え、したがって、これによって、遮断可能部分61を、ピストン5の切刃51の部分51a、51bおよび51cによってそれぞれ切断または遮断されるようになされた、3つの小部分61a、61bおよび61cに分割する。
【0043】
スロット62の数および形状は、ピストン5の切刃51の形状に適合させることができる。
【0044】
バスバー6の長手方向X−Xに沿ってスロット62を配設することによって、バスバー6の導電性に与える、スロット62の影響を最小化することができる。
【0045】
バスバー6には、ピストンの切刃がバスバー6を切断または遮断するときに、回路の遮断の信頼性を向上させる、バスバー6の破断の開始線を形成するために、前記遮断可能部分61上に配設される、1つまたは複数の溝63を含めることもできる。そのような溝63は、例えば、
図8に示されており、典型的には三角形を呈する。
【0046】
これらの溝63は、スロット62の数および形状にかかわらず(例えば、最小ではゼロ)、製作することができる。
【0047】
図8に示された実施形態において、バスバー6は、バスバー6の両反対側面に配設された、2つの溝63を備える。
【0048】
各溝63はバスバー6の減厚部分を画定し、したがって、ここでは、これらの減厚部分においてはバスバー6の機械的抵抗が低下しているので、ピストン5の活動によるバスバー6の破断が発生することになる。
【0049】
図8に示された具体的な実施形態によれば、両方の溝63が同一の形状および深さを有し、その結果として、バスバー6の減厚部分の各々は、同一の厚さEpminを有する。
【0050】
さらに、溝63は、通常、溝63間のバスバー6の最小厚さがEpminに等しくなるように配設される。
【0051】
したがって、そのような構成は、バスバー6の破断の開始線を形成するように構成されたその部分においてでも、バスバー6の最小厚さを保証する。
【0052】
バスバー6には、バスバー6を火工式回路遮断器1の本体2に係合させるように構成された、係止手段を含めることもできる。
【0053】
図面において、より具体的には
図5において開示された実施形態においては、係合手段は、ブレード65を備え、ノッチ66は、本体2の反対側面に当接するようになされている。ブレード65は、バスバー6の横方向縁部上に配設された2つの横側ブレード65aと、バスバー6の中心長手方向軸X−Xに沿って配設された中心ブレード65bと、を含む。
【0054】
図7に示された実施形態において、ブレード65は、アンビル7または本体2の表面にそれらが当接するように、ノッチ66に対向するバスバー6の上側および下側から突出させるために、軸Y−Yに平行で、ノッチ66から遠方にある、横断折畳み線に沿って、曲げられている。ノッチ66は、また、ブレード65が当接する表面と反対側の、アンビル7または本体2の表面と当接するようになされている。したがって、ブレード65とノッチ66の組合せは、バスバー6を本体2に対して不動にする。
【0055】
図示された実施形態において、バスバー6は、非対称構成で配設された、2つのノッチ66を含む。そのような非対称構成は、バスバー6が適正に本体2中に挿入されることを確実にする誘導手段として、ノッチ66が作用することを可能にする。
【0056】
ブレード65およびノッチ66は、本体2に対する、バスバー6の正確な配置をもたらし、したがって、ピストン5の切刃51に対するバスバー6のスロット62および溝63の正確な配置を可能にして、バスバー6の切断がバスバー6の所定の場所で行われることを確実にする。
【0057】
図9から11は、
図7に開示されたバスバー6の代替的な実施形態を開示する。
【0058】
図9に開示された代替的な実施形態においては、横側ブレード65aは、長手方向軸X−Xに平行な、長手方向折畳み線に沿って曲げられている。
【0059】
図10に開示された代替的な実施形態においては、横側ブレード65aは、軸Y−Yに平行で、ノッチ66に近い方にある、横断方向折畳み線に沿って曲げられており、その結果として、横側ブレード65は、その自由端がノッチ66から遠方にある状態で、バスバー6の上側および下側から突出している。
【0060】
図11に開示された代替的な実施形態においては、横側ブレード65aは、斜め折畳み線に沿って曲げられて、バスバー6の上側および下側から突出する三角形隆起を形成している。
【0061】
したがって、火工式回路遮断器は、ピストンへのストレスが低減され、したがって、その構成部品の大型化を必要とすることなく装置の信頼性が向上した、信頼性のある回路の遮断を達成することを可能にする。
【国際調査報告】