WO2003044818A1

WO2003044818A1 - Disjoncteur

Info

Publication number: WO2003044818A1
Application number: PCT/JP2001/010134
Authority: WO
Inventors: Shunichi Katsube; Kazunori Fukuya; Michihiro Hayashi
Original assignee: Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha
Priority date: 2001-11-20
Filing date: 2001-11-20
Publication date: 2003-05-30
Also published as: EP1475817A1; DE60139216D1; EP1475817A4; JP4177255B2; JPWO2003044818A1; KR20040021583A; CN1486500A; TW526509B; CN1255839C; KR100528152B1; EP1475817B1

Description

明細書回路遮断器技術分野

この発明は、過電流を検出したとき可動接触子を回動させ、接点間に発生したアークを消弧装置により消弧する回路遮断器に関する。背景技術

従来の回路遮断器のベースは、耐熱性、耐アーク性、機械的強度等の要求を比較的容易に達成できることから、熱硬化性樹脂を主成分とするものが多く用いられてきた。ところが、熱硬化性樹脂は、成形時に発生するバリ、射出成形時に発生するスプル一ゃランナ一等の焼却または埋め立てが必要であり、バリ、スプル一、ランナー等のリサイクル或いはリユースが困難であった。

他方、熱可塑性樹脂を主成分とする成形品を採用することも検討されている。例えば、特開平 0 8— 1 7 1 8 4 7号公報に示されたナイロン 6、ナイロン 6 6、ナイロン M X D 6からなる熱可塑性樹脂と 2 0 0 ° C以上で脱水反応する無機化合物と強化材とを含有する成形品は、難燃性及び電極開閉後の絶縁性能に優れ、回路遮断器用の成形品としても好適である。しかしながら、定格電流の大きな回路遮断器のベースに適用するときには、ベースとして要求される特性、特に耐熱性が不充分であることが判ってきた。

発明者らの実験によれば、上述の特開平 0 8— 1 7 1 8 4 7号公報に記載されたべ一ス（主樹脂となるナイロン 6の融点約 2 1 5 ° C ) を 2 2 5 アンペアフレーム、定格電流 2 2 5 Aの回路遮断器に適用し、過負荷遮断試験（定格電流の 6倍を通電し遮断する試験（ J I S C 8 3 7 0及び C 8 3 7 1 )。この場合、 2 2 5 A x 6 = 1 3 5 0 Aを通電）を行ったところ、接点間のオーバー卜ラベル値が減少し、接点間の接圧が異常に減少することがあった。このとき、ベース側に固定される接触子を固定しているべ一スの表面近傍が溶融していたことが判った。これらオーバ一卜ラベル値の減少、接点間の接圧の減少、ベースの近傍部位の溶融は、遮断に伴って発生するアーク発熱が主要因と考えられる。そして、固定接触子を固定しているベースの近傍部位が溶融すると、接点間の接圧が不安定になるばかりか、開閉を繰り返すことにより、ベースの固定接触子との接触部が変形し、さらにオーバ一卜ラベル値の減少を誘引することが懸念される。

ここで、オーバ一トラベル値とは、接点が接触した状態で、固定側の接点を取り去ったときに、可動側の接点が固定側の接点側に移動する量であり、接圧を一定に保っために裕度をもって接点厚さの数倍に設定している。そして、接点を保持する構造物例えばベース、可動接触子、固定接触子等は接点間の接圧を維持するため、その反力を受けており、この反力に起因して構造物が変形例えばクリ一プ変形し、経年的に才一バー卜ラベル値は減少する。

また、熱可塑性樹脂として、ポリブチレンテレフタレ一ト（略称 P B T、融点約 2 2 0 ° C )やポリエチレンテレフタレー卜（略称 P E T、融点約 2 5 5 ° C ) を主成分としたときも同様であった。

そこで、樹脂材料を更に高融点であるポリフエ二レンサルフアイド（略称 P P S、融点約 2 9 0。 C ) に変更して、同様の過電流引き外し試験を実施しても、同様の問題を発生した。発明の開示

この発明は、かかる問題を解決するためになされたものであり、耐熱性および耐アーク性に優れ、特に過電流引き外しの際に発生、またはこれを繰り返しにより発生するような、高温の熱履歴を受けても、溶融や熱変形の発生が少なく回路遮断器を得ることを目的とする。

また、過電流を検出したとき可動接触子を回動させ、この可動接触子の接点と対向する位置に設けられた他の接点間に発生したアークを消弧装置により消弧する回路遮断器において、結晶性熱可塑性樹脂を主樹脂とするとともに、成形後に電子線照射が施された絶縁性の成形品を用いたので、高温の熱履歴を受けても、溶融や熱変形の発生が少なく、かつ耐アークに優れる回路遮断器を得ることができる。

また、回路遮断器は、可動接触子とこの可動接触子を回動可能に保持する保持ホルダ一とを有する開閉機構、他の接点および消弧装置が設けられ、上記保持ホルダ一を回動可能に保持するとともに上記他の接点を保持するベースと、このベースに被せられ筐体を成すカバーとを備え、成形品は上記べ一スであるので、耐熱性および接点間のオーバ一トラベル特性に優れる。

また、ベースは、保持ホルダ一、他の接点および消弧装置が配置される底部と、この底部に直交して設けられ外部と境界を成す側面壁を有するものであって、上記ベースの底部に電子線照射が施され、かつ上記ベースの上記側面壁には電子線照射が施されないので、アーク発生時のアーク発熱による耐熱性および筐体内圧の上昇に対する耐衝撃性に優れる。

また、ベースは、可動接触子の回動面に沿って設けられた配置部に保持ホルダ一、他の接点および消弧装置が配置されたものであって、この配置部に電子線照射が施されたので、耐熱性および耐アーク性に優れるとともに微細な加工が可能となり、外径の小型化および部品の高密度化に寄与できる。

また、成形品は樹脂成分 1 0 0重量部に対し、 6 0〜2 0 0重量部の強化材を含むので、溶融や熱変形の発生が少なく、かつ耐アーク性、さらに強度に優れる。図面の簡単な説明

第 1図は、この発明の実施の形態 1に係る回路遮断器の外観を示す図である。

第 2図は、第 1図の外観図からカバ一を取り去った図である。

第 3図は、第 2図の保持ホルダーの外観を示す図である。

第 4図は、第 1図の接点部分を拡大して示す断面図である。

第 5図は、第 1図のペースを模式的に示す上面図である。

第 6図は、第 5図に示すベースへの電子線照射の説明図である。

第 7図は、第 6図の電子線照射時のベースと電子線遮蔽治具との位置関係を示す図である。

第 8図は、第 6図の電子線照射治具の他の例を示す図である。

第 9図は、第 6図の電子線照射治具の他の例を示す図である。

第 1 0図は、この発明の実施例 1 に係る 2 2 5ァンペアフレー厶用べ一ス成形用の金型を示す図である。

第 1 1 図は、この発明の実施の形態 2に係る回路遮断器の外観を示す図 ¾ o

第 1 2図は、第 1 1図回路遮断器の一部を切り欠いて示す説明図である。発明を実施するための最良の形態

実施の'形態 1 .

第 1図はこの発明の実施の形態 1に係る回路遮断器の外観を示す図、第 2図は第 1 図の外観図からカバーを取り去った図、第 3図は第 2図の保持ホルダーの外観を示す図、第 4図は接点部分を拡大して示す断面図、第 5 図は第 1図のベースを模式的に示す上面図である。

図において、 1は回路遮断器、 2は絶縁性の樹脂成形品により形成されたベース、 3は絶縁性の樹脂成形品により形成されベース 2に被せられべ —ス 2とにより筐体を形成するカバ一、 4はカバ一 3の外部より開閉機構 7および保持ホルダー 6を介して可動接触子 5を開閉するハンドル、 6は可動子保持部 6 A (第 3図）に可動接触子 5を回動可能に保持する保持ホルダ一、 7は金属製のフレーム 7 Aがべ一ス 2に支持され、保持ホルダー 6を開閉駆動する開閉機構、 8は過電流を検出し開閉機構を卜リップさせる過電流検出器、 9は接点 5 A、 1 0 A間に発生したアークを消弧する消弧装置であり、複数の金属製の消弧グリツド板 9 A (第 4図）を絶縁性のグリッド側板 9 Bにより支持している。 1 0は可動接点 5 Aに対向する接点 1 0 Aが設けられたベース側接触子（固定接触子に相当する）、 1 1 はべ —ス側接触子 1 0を支持ピン 1 2周りに回動可能に支持するとともに電路を形成する支持部材、 1 3は支持部材 1 0と固定導体 1 4を電気的に接続する可とう性銅線、 1 5は固定導体 1 4を覆う絶縁部材である。

次いで、ベ一ス 2について詳説する。

ベース 2には、その底部 2 C (第 5図、第 7図）に、開閉機構 7、過電流検出器 8、消弧装置 9、支持部材 1 1 を介してベース側接点 1 O Aが配置されており、端子板保持部 2 D、 2 Eには端子板 1 4 A、 1 6 (第 4図、第 2図）が配置され、さらに、保持ホルダ一受け部 2 Fで保持ホルダ一 6 の回転軸 6 B (第 3図）を支持する。これらの中で消弧装置 9とベース側接点 1 O Aは接点 5 Aおよび 1 O A間に発生したアークに近〈ァ一クによる発熱の影響が大きい領域であり 2 G (第 5図）と付番した、また、ベ一ス 2の底部 2 Cに直交して、外部との境界を成す側面壁 2 Aおよび相間を絶縁する相間壁 2 Bが一体成形により設けられている。また、接点 1 0 A が設けられたベース側接触子 1 0の支持部 1 1 との接触部、開閉機構の支持部.、保持ホルダ一 6の回転軸 6 Bの支持部に大きな力が作用する。

ベース 2は結晶性の熱可塑性樹脂を主樹脂とした成形品であり、電子線が照射されている。ここで、電子線とは、電子の流れを細くしぼり、ほぼ直線状としたものであって、殺菌を目的として医療用品の分野で広く使用されている。

結晶性熱可塑性樹脂は、結晶性であれば、特に制約を設けないが、回路遮断器が市場において 1 0〜 1 5年にわたり連続使用されることから考えて、耐熱連続使用温度が 1 2 0 ° C以上であるポリエステル、ポリアミドが好ましい。吸湿の影響が極めて少ない点で、ポリエステルが好ましく、ポリエチレンテレフタレ一卜（ P E T )ゃポリブチレンテレフタレート（ P B T ) が適している。また、これらのァロイでも良い。卜ラヅキング性能や遮断後の絶縁性能が良好な点で、ベンゼン環を有さない樹脂、例えばポリアミドが好ましく、ナイロン 1 2やナイロン 6やナイロン 6 6などが適している。

架橋促進剤は、電子線照射により結晶性熱可塑性樹脂中の非結晶部位が, 主として架橋されることを促進する目的で、 0 . 5〜2部添加されている。架橋促進剤として、例えば、多官能性モノマ一である、卜リアリルイソシァネレ一卜 (略称 T A I C )、卜リスハイド口才キシェチルイソシァヌリヅクァクリレー卜（略称 T H E I C A )、卜リスハイド口才キシェチルイソシァヌリックメタクリレ一卜（略称 T H E I C M )、卜リメチ口一ルプ口パントリアクリレート（略称 T M P T A ) が好ましい。また、これらを組み合せて添加しても良い。

同一電子線照射量でのゲル分率が高い点で、 T A I Cまたは T H E I C Aの添加が好ましい。

酸化防止剤は、材料混練時に、架橋促進剤の自己架橋を防止することを目的として、 0 . 2〜0 . 9部添加されている。更に 0 . 4〜0 . 6部が好ましい。酸化防止剤としては、例えば、ヒンダ一ドフエノール系酸化防止剤が好ましく、 2 , 6 —ジ一 t—プチルー P—クレゾ一ル（略称 B H 丁）、トリェチレングリコール一ビス [ 3— ( 3— t—プチル一 5—メチル — 4—ヒドロキシフエニル）プロビオネ一卜]、 1， 6—へキサンジ才一ル一ビス [ 3— ( 3 , 5—ジ一 t —ブチル一 4—ヒドロキシフエニル）プロビオネ一卜]、ペンタエリスリチル■テ卜ラキス [ 3— ( 3 , 5—ジ一 t一プチルー 4—ヒドロキシフエニル）プロピオネー卜]、 N , N '—へキサメチレンビス（ 3， 5—ジー t—ブチル一 4ーヒドロキシ一ヒドロシンナマミド）、 3 , 5—ジ— t—プチル一 4—ヒドロキシベンジルフ才スフ才ネ一トージェチルエステルなどが挙げられる。

これらは、単体で添加しても、組み合せて添加しても良い。

強化材は、ガラス繊維に代表される。ガラス繊維は、ガラスからなる繊維状のものをいい、ガラス素材としては、 Eガラス、 Sガラス、 Dガラス、 Tガラスまたはシリカガラスなどが挙げられる。一般的に知られるように、ガラス繊維の直径が 6〜1 3 y m、アスペクト比が 1 0以上であることが耐衝撃強度向上の点から好ましい。

無機質の充填材は、アルミナ、炭酸カルシウム、マイ力、クレー、タルク、カオリン、ワラス卜ナイ卜などが挙げられる。

難燃材としては、赤燐系、リン酸エステル系、ハロゲン系などが挙げられるが、接点 5 A、 1 0 Aをはじめとする金属腐食が極めて少ない点で、リン酸エステル系、ハロゲン系が好ましい。また、リン酸エステル系と比較して少ない添加量で難燃性を発揮する点でハロゲン系が好ましい。更に、成形時にシリンダー滞留した場合でも、分解し難いという点で、ジブロモポリスチレンが好ましい。

難燃助材としては、ハロゲン系との相乗効果が増す点で、三酸化アンチモンが好ましい。次いで、ベースへの電子線照射について説明する。

第 6図は第 5図に示すベースへの電子線照射の模式図、第 7図は第 6図の電子線照射時のベースと電子線遮蔽治具との位置関係を示す図であり、ースを破線で示している。第 8図、 9は、第 6図の電子線照射治具の他の例を示す図である。

図において、 4 0は電子線照射装置、 4 1 は電子線、 5 0は電子線遮蔽治具であり、例えば板厚 4 m mの鉄板に電子線 4 1 を通過させる通過孔 5 1 が設けられている。通過孔 5 1ば、第 7図に示すように、ベース 2の底部 2 Cに対し開口し、他方、ベース 2の側面壁 2 Aおよび端子板保持部 2 D、 2 Eは、電子線遮蔽治具 5 0により遮蔽されている。また、第 6図では、電子線遮蔽治具 5 0がベース 2から離間した例を示しているが、電子線遮蔽治具 5 0はベース 2に直置きしてもよい。

電子線照射装置 4 0から互いに平行に照射された電子線 4 1 は、真つ直ぐ被照射体であるベース 2に照射され、底部 2 Cを透過する。電子線遮蔽治具 5 0により、ベース 2の底面 2 Cは架穑し、一方、側面壁 2 Aおよび端子板保持部 2 D、 2 Eは電子線 4 1 が遮蔽されるため架橋しない。一般的に、結晶性熱可塑樹脂は結晶化度の割合に応じて非晶性部分が含まれており、成形品（ベース 2 ) 'に電子線 4 1 が照射されると、成形品中の非晶性部分を架橋し三次元網目構造が形成される。

当該成形品樹脂材料には、ベースレジン、強化材、無機充填材、難燃材、難燃助材など、通常の樹脂を構成する材料に加えて、架橋促進剤、酸化防止剤が添加されている。

電子線 4 1 の照射により非晶性部分が架橋されるが、電子線 4 1 の強度が弱く成形品を貫通しないと成形品内部に電子が残留することとなる問題があるので、電子線 4 1は成形品を貫通する強度であることが望ましい。電子線照射の加速電圧は、ベース 2の底部 2 Cの板厚 2 m mを貫通しかつ架橋がなされる条件から、 2 M V以上が好ましいが、照射電子線を材料内に空間電荷として残存させないためには、 3〜5 M Vが最適である。なお、電子の残留を防ぐ観点からは、厚さの薄い保持ホルダ一受け 2 F 部分以外の相間壁 2 Bには電子線を照射しないことが好ましい。即ち、電子線遮蔽治具 5 5、 5 6 (第 8図、第 9図）のように、相間壁 2 Bの全て、或いは保持ホルダ一受け 2 F部分を除く相間壁 2 Bを遮蔽する形状の治具を用いることが好ましい。

第 4図に示す閉路状態で、過電流が発生すると、過電流検出器 8が過電流を検出し、開閉機構 7にトリップ指令を与える。これにより、開閉機構 7は卜グルリンク機構の蓄勢力により、保持ホルダ一 6を第 2図、第 4図において反時計方向に回動させ、可動接触子 5もそれに伴って保持ホルダ — 6と同方向に回動し、接点 5 A、 1 0 Aが開離し接点 5 A、 1 0 A間にアークが発生する。このアークは消弧装置 9に電磁気的に吸引され消弧される。なお、過電流の大きさが非常に大きいときには、開閉機構 7の開離動作前に、電磁反発力によって接点 5 A、 1 O Aは開離する。このアーク発生時にアークにより多大な熱的な影響を受ける領域が消弧装置 9や接点 5 A _s 1 O Aが設けられた領域 2 G (第 5図）である。また、接点 1 O A が設けられたベース側接触子 1 0の支持部 1 1 との接触部 2 G、開閉機構 7のフレーム 7 Aの支持部、保持ホルダ一 6の回転軸 6 Bの支持部に大きな力が作用する。 '

以上のように、結晶性熱可塑性樹脂を主樹脂とするとともに、成形後に電子線照射が施された絶縁性のベース 2を用いたので、熱可塑性樹脂の微細加工性、スプル一、ランナ一等のリサイクル性のメリッ卜を享有しつつ、耐熱性および耐アーク性に優れるベース 2を得ることができた。さらに、高温の熱履歴を受けても、溶融や熱変形の発生が少なく、かつ耐クリープ性に優れ、したがって接点 5 A、 1 0 A間の接圧に影響が少ないベース 2 を得ることができた。また、相間壁 2 Bの保持ホルダー受け 2 Fにも電子線照射が施されており、耐熱性、接点間のオーバー卜ラベル特性に優れる。

また、成形品は樹脂成分 1 0 0重量部に対し 6 0〜2 0 0重量部の強化材を含むとき、ベース 2の溶融や熱変形の発生が少なく、かつ耐クリープ性に優れ、強度にも優れることから接圧の減少が特に少なかった。このように、強化材が多量に含まれた構造材で、局所的な力を受けその箇所にァーク熱のような'高温が作用するベース 2に適用するときに非常に有用であつた。

また、ベース 2の底部 2 Cは架橋し、側面壁 2 Aは電子線が遮蔽され架橋されないので、回路遮断器の過負荷遮断時に、高熱になりやすいベース 2の底部 2 Cは溶融や熱変形することが少なく、耐クリ一プ性に優れる。側面壁は、逆に、架橋により衝撃性能が低下すると、短絡遮断時に発生する内圧を受け、破損する場合があるが、ベース側面壁 2 Aは架橋されておらず耐衝撃性にも優れるので、耐熱性と耐衝撃性を兼ね備えたベース 2を得ることができる。

実施例 1

以下、本明の実施例を具体的に説明するが、本発明は、この実施例に限定されるものではない。実施例 1では、 2 2 5アンペアフレーム用の回路遮断器について説明する。

第 1 0図は、この発明の実施例 1に係る 2 2 5アンペアフレーム用べ一ス成形用の金型を示す図である。第 1 0図において、 9 0は固定金型 9 0 A及び可動金型 9 0 Bからなり、その内部が、ベース 2に沿った形に形成された金型である。 9 1 は、固定金型 9 0 Aに形成された混合材料の注入口である。混合材料を固定金型 9 0 Aの中心に位置する注入口 9 1 から、 2 5 0 卜ン射出成形機で、可動金型温度 8 5〜9 5 ° C、固定金型温度 8 5〜9 5 ° C、シリンダ一温度 2 3 0〜2 8 0 ° C、保圧時間と射出時間との合計が、 1 0秒の条件で、ベース 2を成形した。

続いて、当該成形品を第 6図に示す方法で、四方の側面壁 2 A、 2 D、 2 E (第 5図）を厚さ 4 mm®鉄製の電子線遮蔽治具 50で覆った状態で、日新ハイボルテ一ジ電子線照射装置を用いて、加速電圧 2 M Vで電子線照射を行った。

次に、試験方法、判定方法およびその結果について説明する。

上述の方法で成形、電子線照射したベース（ 1 1 ) 〜（ 1 5 ) を用いて, 回路遮断器（ 2.25アンペアフレーム）を組立て、過負荷遮断試験（定格電流の 6倍（ 2 25 A X 6= 1 3 50 A) を通電）を行った。

試験後、固定接触子の接触部およびその近傍（第 5図におけるべ一ス側接触子 1 0の支持部 1 1 とベース 2 Cの底部 2 Cであり領域 2 Gの一部）の表層が溶融していない場合を合格とし、溶融した場合を不合格とした。

表 1〜表 2に試験結果を示す。表中のレジン（樹脂）には、難燃材と難燃助材含めた部数となっている。サンプル（ 1 1 )〜（ 1 5 )、比較例（ 2 1 ) 〜（ 24 ) には、難燃材として、ジブロモポリスチレンを 1 5部、難燃助材として、三酸化アンチモンを 5部添加した。また、サンプル（ 1 1 ) 〜（ 1 5 )、比較例（ 2 2 )、（ 24 ) には、架橋促進剤として、卜リアリルイソシァネレー卜（略称 T A I C)、酸化防止剤として、 2 , 6—ジ一 t —プチルー P—クレゾ一ル（略称 B H T ) を添加した。また、サンプル ( 1 4 ) 〜（ 1 5 )、比較例（ 23 )、（ 24 ) には衝撃吸収材として、ェチレン /プロピレン共重合体 8部を含む。

また、サンプル（ 1 1 ) 〜（ 1 5 )、比較例（ 2 1 )、（ 23 ) には電子線を照射し、比較例（ 22 )、（ 24) には電子線を照射しなかった。 (表 1 )

以上のように、架橋促進剤と酸化防止剤とを添加したナイロン 6複合材料からなるベース 2で構成されたサンプル（ 1 1 ) 〜（ 1 5 ) を用いた回路遮断器は、過負荷遮断試験後も、ベース 2の固定子接触部およびその近傍が溶融することなく、電子線照射を施さないベースを用いた回路遮断器に比較し、耐熱性および耐アーク性に優れていた。したがって、経年使用時における接点間の才一バートラベル特性にも優れることが容易に予測され。

また、サンプル（ 1 4 ) 〜（ 1 5 ) を用いた回路遮断器は、耐衝撃性にも優れ; rおり、特に第 1 0図の金型で成形したベース 2の場合には、ベース 2の底部 2 Cは電子線の照射による架橋により機械的強度が増しており (但し、耐衝撃性は低下している）、側壁部 2 Aは電子線が照射されず耐衝撃性に優れるので、アーク発生に伴って生じる内圧上昇にも充分に耐えうることができ好ましいものであった。

また、電子線を照射しなかった、比較例（ 2 2 )、（ 2 4 ) は耐熱特性に劣るものであった。 - 実施の形態 2 .

以下この発明の実施の形態 2について説明する。第 1 1 図はこの発明の実施の形態 2に係る回路遮断器の外観を示す図、第 1 2図は第 1 1 図回路遮断器の一部を切り欠いて示す説明図である。

図において、 2 0は絶縁筐体であり、実施の形態 1 および実施例 1で説明したベース 2と同様の材料で形成されたべ一ス 2 1 およびカバー 2 2からなっている。ベース 2 1 は、回路遮断器の一側面を構成する側面部（配置部） 2 1 Aと、この側面部 2 1 Aの外周縁から当該側面部 2 1 Aに直交しての壁部 2 1 Bがー体成形により形成されている。側面部 2 1の内側には可動接触子 2 5の回動面に沿って消弧装置 3 8や固定接触子 2 3が配置される。カバ一 2 2は平板状に形成され、ベース 2 1 の側面部 2 1 Aに対向して設けられ回路遮断器の他側面を構成しており、ベース 2 1 にネジ或しゝはリベットにより固定されている。

また、ベース 2 1の側面部 2 1 Aおよびカバ一 2 2は実施の形態 1 およ 'び実施例 1 と同様にして電子線が照射されている。なお、ベース 2 1への電子線の照射時には、第 6図に示したように電子線遮蔽治具 5 0を使用し、筒状の壁部 2 1 Bに電子線が全く照射されないようにすると、カバー 2 2 との当接する部分が硬〈なりすぎず割れや欠けが発生しにくく好ましい。一方、電子線照射の作業効率からは電子線遮蔽治具 5 0を使用しないことが好ましい。，

遮断回路には、固定接触子 2 3と、この固定接触子 2 3に固着された固定接点 2 4と、この固定接点 2 4に対向して接離する可動接点 2 5 aを有する可動接触子 2 5とが設けられている。 2 6はこの可動接触子 2 5を一体に支持するアーム（可動接触子 2 5を回動可能に保持する保持部材）であり、 U字状溝 2 6 aと、ストヅパ係止部 2 6 bと、軸 2 7が係合する長孔 2 6 cとが形成されている。

2 7はアーム 2 6 (保持部材）および可動接触子 2 5の回動中心となる軸であり、絶縁筐体 2 0に支持されている。 2 8は可動接触子 2 5を固定接点 2 4から常に開離させる方向へ付勢するように張設したメインパネ、 2 9は合成樹脂で形成され外部から開閉操作を行うハンドル、 3 0はハンドル 2 9を反時計方向へ付勢するリセッ卜パネ、 3 1は丸棒材を U字形に曲げて形成した操作リンクであり、一端はハンドル 2 9と係合し、他端はラッチ 3 2のリンク係合溝 3 2 aに係合する。また、ハンドル 2 9は、絶縁筐体 2 0の外に突出した取手部 2 9 bと、操作リンク 3 1 を連結する突出部 2 9 cとで構成されている。

3 2は軸 2 7に軸支されたラッチであり、操作リンク 3 1の他端に係合するリンク係合溝 3 2 aと、電磁引き外し部 3 4のロッド 3 7の押圧力を受ける卜リガ一片 3 2 bと、ノィメタル 3 3の湾曲による押圧力で操作リンク 3 1 とリンク係合溝 3 2 aとの係合を解脱せしめる方向への力を受ける卜リガ一片 3 2 cが形成されている。また、アーム 2 6とラッチ 3 2との間には、復帰パネ 3 2 dが縮設されていて、常時ラッチ 3 2をアーム 2 6に対して半時計方向に付勢する。 U字状溝 2 6 aに嵌まり込んだ操作リンク 3 1 の他端は、パネ 3 2 dのパネ力によってラツチ 3 2のリンク係合溝 3 2 aで挟持されて、ロック状態になっている。そして、固定接点 2 4 に対して可動接点 2 5 aが弾接し、遮断回路が形成される（第 1 2図の状態）。

こうして、上記アーム 2 6と、メインパネ, 2 8と、ハンドル 2 9と、リセットパネ 3 0と、操作リンク 3 1 と、ラッチ 3 2とにより開閉機構が構成れる。

3 3は通電電流に対応して第 1 2図において右方向へ加熱湾曲されるバィメタル、 3 4は電磁引き外し装置であり、電磁石 3 5への通電による電磁力により駆動されるプランジャ 3 6と、このブランジャ 3 6の吸引動作により第 1 2図において左方向へ突出するロッド 3 7を有している。パイメタル 3 3と、電磁引き外し装置 3 4とにより過電流引き外し装置が形成されている。 3 8は消弧装置、 3 9はこの消弧装置 3 8の消弧板である。 4 0は上記固定接点 2 4と可動接触子 2 5を含むアーク発生室であり、可動接触子 2 5が開離時に発生するアークが充満する。 4 1 はアークを消弧装置 3 8の方向へ誘導するアークランナーである。

このように構成された回路遮断器において電路に短絡電流が流れると、電磁引き外し装置 3 4の電磁石 3 5がこれを感知して働き、プランジャ 3 6が吸引され、これに連動するロッド 3 7が左方向へ移動する。すると、その卜リガ一片 3 2 bがロッド 3 7で押圧され、ラッチ 3 2は復帰パネ 3 2 dのパネ力に抗して時計方向に回動する。 U字状溝 2 6 a内でリンク係合溝 3 2 aによって施錠状態になって嵌まり込んでいた操作リンク 3 1 の他端は、ラッチ 3 2が時計方向へ回動することにより、アーム 2 6に対してフリ一な状態になる。このため、アーム 2 6は開放機構としてのメインパネ 2 8のパネ力により軸 2 7を中心にして時計方向に強制的に回動して引き外し（卜リップ）動作をする。こうして、可動接触子 2 5は、高速開離し、遮断動作を行う。

ここで、ベース 2 1 に配設された部品からベース 2 1 に応力が作用する部分、例えばベース 2 1 に一体成形により設けられた突起 2 1 a、ハンドル軸受け部 2 1 b、アーム軸受け部 2 1 cおよび電磁引き外し固定部 2 1 dについて説明する。

突起 2 1 aは、メインバネ 2 8の一端を支持するよう突設して設けられ、メィンバネ 2 8より力が作用している。ハンドル軸受け部 2 1 bは、ノ、ンドル 2 9の回動軸を軸支するように設けられ、その軸より力が作用している。アーム軸受け部 2 1 cは、アーム 2 6および可動接触子 2 5の回動軸 2 7を軸支するように設けられ、回動軸 2 7より力が作用している。電磁引き外し固定部 2 1 dは、電磁引き外し装置 3 4をべ一ス 2 1 に位置決めするように設けられたリブであり、固定接触子 2 3および電磁引き外し装置 3 4を介して可動接触子 2 5より力が作用している。

以上のように、ベース 2 1 の側面部（配置部） 2 1 Aに電子線を照射したので、熱可塑性樹脂の微細加工性、スプル一、ランナー等のリサイクル性のメリッ卜を享有しつつ、耐熱性が向上し耐アーク性が向上する。さらに、カバ一 2 2にも電子線を照射したので耐熱性が向上し耐ァ一ク性が向上する。

また、実施の形態 2のように、可動接触子 2 5の回動面に沿って、ァー厶 2 6や固定接触子 2 3や消弧装置 3 8が配置される回路遮断器は、実施の形態 1のようなベースの底部に保持ホルダー、他の接点および消弧装置が配置される回路遮断器に比較し、遮断容量が小さく、遮断時に発生するアークのエネルギーが小さいこともあり、ベース 2 1やカバー 2 2等の絶縁成形品がアークにより近接する位置に配置される傾向にある。

そして、ベース 2 1の側面部 2 1 Aおよびカバ一 2 2に電子線を照射し、これらの部分の機械的強度、耐熱性および耐アーク性が向上するので、ァ —クのエネルギーが小さく、アークの発生に伴う曝圧による内部の圧力上昇よりも、アークによる発熱に対する耐性を満足するものを得ることができる。

また、耐熱性および耐アーク性が向上するので、消弧板 3 9を固定するための消弧側壁を必要とせず、直接ベース 2 1 およびカバ一 2 2の溝に嵌めこむことによって消弧装置 3 8を構成でき、部品点数を削減でき、かつ消弧板 3 9の回路遮断器の幅方向寸法（第 1 2図の紙面を貫通する方向）を長くすることができ、アークの消弧性能を向上に寄与できる。 ' また、突起 2 1 a、ハンドル軸受け部 2 1 b、ァ―厶軸受け部 2 1 cおよび電磁引き外し固定部 2 1 dも電子線照射により、機械的強度が向上するので、熱硬化性樹脂に比較し軟らかく位置決め精度に劣る熱可塑性樹脂、特にナイロンの欠点を補うことができる。

なお、実施の形態 2では、ベース 2 1 が箱状、カバ— 2 2が平板状のものについて説明したが、この形状に限定されるものでなく、ベース 2 1 およびカバ一 2 2の両方が箱状の形状であってもよい。

また、実施の形態 2では、単極の回路遮断器について説明したが、ベ— ス 2 1 とカバ一 2 2との間に回路遮断器の厚さ方向に並設して二極が設けられる二極の回路遮断器であってもよく、この場合には並設する二極間を絶縁するセンターべ一スを設け、このセンターベースに可動接触子 2 5、ハンドル 2 9、電磁引き外し装置 3 4等を設けてもよい。その際、センタ —ベースは、実施の形態 2のベースと同一の組成で形成された成形品に電子線が照射されたものを用いるとよい。産業上の利用可能性

この発明は、耐熱性、対アーク性及び接点間の才一バー卜ラベル特性が要求され、かつ熱可塑性樹脂を主成分としバリ、スプル一、ランナー等のリサイクル或いはリユース可能な回路遮断器の成形品として使用することができる。

Claims

請求の範囲

1 . 過電流を検出したとき可動接触子を回動させ、この可動接触子の接点と対向する位置に設けられた他の接点間に発生したアークを消弧装置により消弧する回路遮断器において、

結晶性熱可塑性樹脂を主樹脂とするとともに、成形後に電子線照射が施された絶縁性の成形品を用いたことを特徴とする回路遮断器。

2 . 回路遮断器は、可動接触子を回動可能に保持する保持ホルダーを開閉する開閉機構と、他の接点および消弧装置が設けられ、上記保持ホルダーを回動可能に保持するとともに上記他の接点を保持するベースと、このべ

—スに被せられ筐体を成すカバ一とを備え、成形品は上記べ—スであることを特徴とする請求の範囲第 1項記載の回路遮断器。

3 . ベースは、保持ホルダ一、他の接点および消弧装置が配置される底部と、この底部に直交して設けられ外部と境界を成す側面壁を有するものであって、上記ベースの底部に電子線照射が施され、かつ上記ベースの上記側面壁には電子線照射が施されないことを特徴とする請求の範囲第 2項記載の回路遮断器。

4 . ベースは、可動接触子の回動面に沿って設けられた配置部に保持ホルダ一、他の接点および消弧装置が配置されたものであって、この配置部に電子線照射が施されたものであることを特徴とする請求項 2記載の回路遮断器。

5 . 成形品は樹脂成分 1 0 0重量部に対し、 6 0〜2 0 0重量部の強化材を含むことを特徴とする請求項 1記載の回路遮断器。