專利名稱：斷路器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于過電流保護(hù)的斷路器，特別涉及將在斷路器中產(chǎn)生的熱向外散放的斷路器。
背景技術(shù)：
一般情況下，斷路器中有電流流過時(shí)，在斷路器內(nèi)部，固定接觸部件以及跳閘機(jī)構(gòu)的固定螺栓部附近會(huì)產(chǎn)生高溫。另外，將斷路器安裝在配電盤等之上的安裝螺栓的底面?zhèn)鹊慕Y(jié)構(gòu)為，設(shè)有與底面其他部分的臺(tái)階，使得安裝時(shí)能夠穩(wěn)定，因此斷路器中產(chǎn)生的熱，由連接的電線、空氣以及配電盤的安裝螺栓部來散放。
現(xiàn)有的斷路器，為了提高其散熱性，通過提高與底座具有優(yōu)良熱傳導(dǎo)性的部件和端子板的緊密接觸性，使斷路器的端子部件中存在的熱，從基座的底面部或壁部逸出(例如，參照專利文獻(xiàn)1)；或者，通過在斷路器的基座的背面?zhèn)仍O(shè)置散熱板，使得斷路器的開關(guān)機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的熱散放出去。(例如，參照專利文獻(xiàn)2)專利文獻(xiàn)1特開平6-119869專利文獻(xiàn)2實(shí)開昭54-144269發(fā)明內(nèi)容現(xiàn)有的斷路器的安裝螺栓部的臺(tái)階，構(gòu)成外殼的一部分；由于外殼由合成樹脂等構(gòu)成，與金屬比起來，熱傳導(dǎo)率較低。因此，安裝螺栓部逸出的熱比較少。另外，底面的其他部分，根據(jù)斷路器的安裝方法，或者電線連接的方法，會(huì)出現(xiàn)與配電盤面接觸或者不接觸的情況，即使為了散熱而使其與配電盤面接觸后，也會(huì)有不能發(fā)揮作用的情況。另外，對(duì)于散熱板在基座底面全部露出的構(gòu)造，散熱板由于事故等原因成為導(dǎo)電部的場合，有可能觸電。
本發(fā)明的目的在于，提供一種斷路器，其解決上述現(xiàn)有斷路器中的問題，使得斷路器內(nèi)部的熱能夠有效地向外部散放。
本發(fā)明的斷路器具備外殼，其由合成樹脂所形成的頂蓋和基座構(gòu)成；固定接觸部件，其被固定在所述基座上；可動(dòng)接觸部件，其與所述固定接觸部件接觸或者離開，從而接通/斷開負(fù)載電流；開關(guān)機(jī)構(gòu)，其被固定在所述基座上，使所述可動(dòng)接觸部件與所述固定接觸部件接觸或者離開；以及跳閘單元，其被固定在所述基座上，當(dāng)所述負(fù)載電流大于或等于規(guī)定值時(shí)，進(jìn)行動(dòng)作，使所述可動(dòng)接觸部件離開所述固定接觸部件，其特征在于，所述基座具有埋設(shè)在其內(nèi)部的金屬部件，該金屬部件具有露出部，當(dāng)將所述基座固定在安裝斷路器用的安裝板上時(shí)，該露出部與所述安裝板抵接。
發(fā)明的效果通過本發(fā)明的斷路器，斷路器內(nèi)部產(chǎn)生的熱，通過基座中埋設(shè)的金屬部件，能夠有效地向斷路器的外部散放。而且，由于能夠縮小導(dǎo)體的橫斷面積，所以能夠容易地進(jìn)行斷路器的小型化。


圖1是本發(fā)明實(shí)施方式1所涉及的斷路器的剖面圖。
圖2是本發(fā)明實(shí)施方式1所涉及的斷路器的基座的底面圖。
圖3是本發(fā)明實(shí)施方式1所涉及的斷路器的基座的剖面圖。
圖4是本發(fā)明實(shí)施方式1所涉及的斷路器安裝在安裝板上時(shí)的局部剖面圖。
圖5是本發(fā)明實(shí)施方式2所涉及的斷路器的基座的底面圖。
圖6是本發(fā)明實(shí)施方式2所涉及的斷路器的基座的剖面圖。
圖7是本發(fā)明實(shí)施方式2所涉及的斷路器的安裝在安裝板上時(shí)的局部剖面圖。
圖8是本發(fā)明實(shí)施方式3所涉及的斷路器的基座的底面圖。
圖9是本發(fā)明實(shí)施方式3所涉及的斷路器的基座的剖面圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施方式1.
圖1為剖面圖，其表示本發(fā)明實(shí)施方式1所涉及的三相用斷路器的接通狀態(tài)。在圖1中，斷路器1具有外殼10，其由全部為合成樹脂材料形成的基座11和頂蓋12所構(gòu)成，所述基座11被安裝在配電盤等的安裝板2之上。電源側(cè)端子螺栓5經(jīng)由通孔與電源側(cè)端子4螺接，該通孔設(shè)在由電源引出的引線導(dǎo)體3上。電源側(cè)端子4與引線導(dǎo)體3以電氣方式或者機(jī)械方式連接。另外，負(fù)載側(cè)端子螺栓8，通過通孔與斷路器1的負(fù)載側(cè)端子7螺接，該通孔為與引線導(dǎo)體3相對(duì)側(cè)中配置的，到負(fù)載的引線導(dǎo)體6中所設(shè)的通孔；負(fù)載側(cè)端子7與引線導(dǎo)體6以電氣方式或者機(jī)械方式連接。
電源側(cè)端子4的斷路器內(nèi)側(cè)的端部，構(gòu)成具有固定觸點(diǎn)4a的固定接觸部件?？蓜?dòng)接觸部件18具有可動(dòng)觸點(diǎn)18a，其與固定觸點(diǎn)4a進(jìn)行接觸或者離開?？蓜?dòng)接觸部件18，通過軸19可轉(zhuǎn)動(dòng)地保持在支架20上。另外，可動(dòng)接觸部件18經(jīng)由橫桿(未圖示)與開關(guān)機(jī)構(gòu)30連接，通過開關(guān)機(jī)構(gòu)30的動(dòng)作，經(jīng)由橫桿，以軸19為中心轉(zhuǎn)動(dòng)，使可動(dòng)觸點(diǎn)18a與固定觸點(diǎn)4a進(jìn)行接觸或者離開。從斷路器1的外部進(jìn)行操作的手柄14，由與基座11以及頂蓋12相同的合成樹脂材料構(gòu)成，使開關(guān)機(jī)構(gòu)30動(dòng)作，經(jīng)由橫桿，使可動(dòng)接觸部件18進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使得可動(dòng)觸點(diǎn)18a與固定觸點(diǎn)4a進(jìn)行接觸或者離開。
發(fā)熱器21通有電路電流。所述發(fā)熱器21的下端部分被彎曲成L字型，該彎曲部分螺刻有陰螺紋20a，該陰螺紋20a用于與支架20接合。跳閘單元22與發(fā)熱器21結(jié)合，當(dāng)發(fā)熱器21中有過電流流過時(shí)，跳閘單元22進(jìn)行動(dòng)作，使得開關(guān)機(jī)構(gòu)30跳閘，從而使可動(dòng)接觸部件18轉(zhuǎn)動(dòng)而斷開電路。發(fā)熱器21的另一端，通過負(fù)載側(cè)端子螺栓8，與到負(fù)載的引線導(dǎo)體6以及負(fù)載側(cè)端子7緊固在一起。
具有以上構(gòu)造的斷路器1中，電路電流經(jīng)由從電源引出的引線導(dǎo)體3、固定接觸部件4、固定觸點(diǎn)4a、可動(dòng)觸點(diǎn)18a、可動(dòng)接觸部件18、支架20、發(fā)熱器21、負(fù)載側(cè)端子7、到負(fù)載的引線導(dǎo)體6的路徑流動(dòng)。如果斷路器1中流過電路電流，則該電流路徑的溫度上升。由于此溫度的上升，圖2中所示的基座11的底面上，出現(xiàn)變?yōu)楦邷氐母邷夭?。圖2中，特別以實(shí)線圍起基于固定接觸部件4和可動(dòng)接觸部件18的接觸部的發(fā)熱而產(chǎn)生的高溫部的范圍，表示為高溫部56a；以實(shí)線圍起基于支架20和發(fā)熱器21的發(fā)熱而產(chǎn)生的高溫部的范圍，表示為高溫部56b。
圖2為圖1中表示的斷路器的基座的底面圖；圖3為圖2中表示的基座的剖面圖。在圖2和圖3中，作為第1金屬體的散熱板51，由金屬板形成，通過嵌入成形而被埋設(shè)到基座11中。作為第2金屬體的金屬筒52，與散熱板51連接或者接觸，通過嵌入成形而被埋設(shè)到基座11中。此金屬筒52具有從基座11中露出的露出部，當(dāng)將斷路器1固定在安裝板2上時(shí)，該露出部與安裝板2抵接。如圖2中虛線所示，散熱板51具有在基座11的整個(gè)底面延展的形狀，該散熱板整體被嵌入成形到基座11中。作為第1金屬體的散熱板51和作為第2金屬體的金屬筒52構(gòu)成本發(fā)明的金屬部件。
基座11的底面?zhèn)确謩e設(shè)有電源側(cè)端子螺栓5用的通孔53、負(fù)載側(cè)端子螺栓8用的通孔54、緊固連接支架20和發(fā)熱器21的連接螺栓用的通孔55。散熱板51具有沿通孔53和54的大致半周的半圓形切口部、以及與通孔55對(duì)應(yīng)形狀的切口部?；谒鲋Ъ?0和發(fā)熱器21的發(fā)熱而產(chǎn)生的高溫部56b對(duì)應(yīng)于通孔55的附近，但散熱板51覆蓋該高溫部56b，而且覆蓋與所述固定接觸部件4和可動(dòng)接觸部件18的接觸部相關(guān)的高溫部56a，即覆蓋固定接觸部件4與基座11相對(duì)的表面。
高溫部56a、56b由于被散熱板51所覆蓋，產(chǎn)生的熱被傳導(dǎo)至散熱板51。由于散熱板51在基座11的幾乎整個(gè)底面上延展，所以傳導(dǎo)到散熱板51上的熱向斷路器1的整個(gè)底面擴(kuò)散，使得斷路器內(nèi)部的各部位間的溫度平均化。
圖4為局部剖面圖，該剖面圖表示將斷路器安裝在配電盤等的安裝板2上的狀態(tài)。在圖4中，斷路器1經(jīng)由設(shè)在頂蓋12上的斷路器安裝孔57，通過斷路器安裝螺栓58，固定在配電盤等的安裝板2上?；?1的底面?zhèn)仍O(shè)有斷路器支持部61，所述斷路器支持部61與安裝板2抵接。斷路器支持部61具有以下構(gòu)造其從基座11的另一個(gè)底面突出而形成，利用該臺(tái)階，使得基座的底面穩(wěn)定地安裝在安裝板2上。
金屬筒52被嵌入在基座11中，其孔部52a的中心與斷路器1的斷路器安裝孔57一致，并且金屬筒52與散熱板51接觸。另外，金屬筒52在基座11成形后，被嵌入在基座11中，使得作為金屬筒52的露出部的底面與斷路器支持部61的底面形成同一平面。因此，被嵌入在基座11中的金屬筒52，與散熱板51進(jìn)行導(dǎo)熱連接，并且與安裝板2抵接。所述高溫部56a、56b的熱，傳導(dǎo)至散熱板51、金屬筒52，經(jīng)由金屬筒52以及斷路器安裝螺栓58，傳導(dǎo)至安裝板2，從而向斷路器1的外部散放。
通過實(shí)施方式1中涉及的斷路器，由于被嵌入的散熱板在基座的整個(gè)底面延伸，可以使斷路器內(nèi)部的各部位間的溫度平均化，并保持恒定，從而容易進(jìn)行導(dǎo)熱設(shè)計(jì)。另外，由于散熱板以及金屬筒通過嵌入成形而被埋設(shè)到基座11中，所以即使散熱板成為導(dǎo)電部，也無需擔(dān)心會(huì)有觸電的情況發(fā)生。
實(shí)施方式2.
圖5為本發(fā)明實(shí)施方式2所涉及的三相用斷路器的底面圖，圖6為基座的剖面圖。與實(shí)施方式1相同或者相當(dāng)?shù)牟糠?，?biāo)注相同的標(biāo)號(hào)。圖5以及圖6中，與實(shí)施方式1同樣，基座11具有電源側(cè)端子螺栓5用的通孔53、負(fù)載側(cè)端子螺栓8用的通孔54、緊固連接支架20和發(fā)熱器21的連接螺栓用的通孔55。
構(gòu)成本發(fā)明的金屬部件的散熱板51a，在基座11的幾乎整個(gè)表面上被嵌入，其具有沿通孔53和54的大致半周的半圓形切口部、以及與通孔55對(duì)應(yīng)形狀的切口部。在實(shí)施方式1中說明的、基于支架20和發(fā)熱器21的發(fā)熱而產(chǎn)生的高溫部56b(參考圖2)，對(duì)應(yīng)于通孔55的附近，但除了對(duì)應(yīng)于通孔55的形狀的切口部的表面之外，散熱板51覆蓋該高溫部56b，而且覆蓋與所述固定接觸部件4和可動(dòng)接觸部件18的接觸部相關(guān)的高溫部56a(參考圖2)，即覆蓋固定接觸部件4與基座11所對(duì)的表面。
圖7為局部剖面圖，該剖面圖表示斷路器安裝在配電盤等的安裝板2上的狀態(tài)。圖7中，在散熱板51a的斷路器安裝螺栓58所通過的部分上設(shè)有通孔59。在散熱板51a的通孔59的周圍設(shè)有翻邊(burring)部60，該翻邊部60的內(nèi)表面上設(shè)有陰螺紋，該陰螺紋與斷路器安裝螺栓58螺接。
散熱板51a的翻邊部60從基座11中露出的露出部，作為該翻邊部60的露出部的端面，與斷路器支持部61的底面形成同一平面。因此，斷路器安裝在安裝板2上時(shí)，作為散熱板51a的翻邊部60的露出部的端面，與安裝板2抵接。散熱板51a的翻邊部60，相當(dāng)于實(shí)施方式1的金屬筒52。其他部分的結(jié)構(gòu)，均與實(shí)施方式1中所述相同。
對(duì)于具有以上結(jié)構(gòu)的本發(fā)明實(shí)施方式2所涉及的斷路器，由于高溫部56a、56b被散熱板51a所覆蓋，所以產(chǎn)生的熱被傳導(dǎo)至散熱板51a。由于散熱板51a在基座11的幾乎整個(gè)底面上延展，所以被傳導(dǎo)到散熱板51a上的熱向斷路器1的整個(gè)底面擴(kuò)散，使得斷路器內(nèi)部的各部位間的溫度平均化。
另外，被傳導(dǎo)至散熱板51a的熱，經(jīng)由翻邊部60以及斷路器安裝螺栓58，被傳導(dǎo)至安裝板2，從而可以向斷路器1的外部散放。實(shí)施方式2所涉及的斷路器，與實(shí)施方式1相比，由于沒有使用金屬筒52，可以降低費(fèi)用并且節(jié)省空間，而且具有與實(shí)施方式1相同的散熱效果。
實(shí)施方式3.
圖8為本發(fā)明實(shí)施方式3所涉及的三相用斷路器的底面圖，圖9為基座的剖面圖，與實(shí)施方式1相同或者相當(dāng)?shù)牟糠?，?biāo)注相同的標(biāo)號(hào)。圖8以及圖9中，與實(shí)施方式1、2相同，基座11上分別設(shè)有電源側(cè)端子螺栓5用的通孔53、負(fù)載側(cè)端子螺栓8用的通孔54、緊固連接支架20和發(fā)熱器21的連接螺栓用的通孔55。
作為第1金屬體的散熱板51b，在基座11的幾乎整個(gè)表面上被嵌入，其具有沿通孔53和54的大致半周的半圓形切口部、以及與通孔55對(duì)應(yīng)形狀的切口部。在實(shí)施方式1中說明的、基于支架20和發(fā)熱器21的發(fā)熱而產(chǎn)生的高溫部56b(參考圖2)，對(duì)應(yīng)于通孔55的附近，但除了對(duì)應(yīng)于通孔55的形狀的切口部的部分之外，散熱板51覆蓋該高溫部56b，而且覆蓋與所述固定接觸部件4和可動(dòng)接觸部件18的接觸部相關(guān)的高溫部56a(參考圖2)，即覆蓋固定接觸部件4與基座11所對(duì)的部分。
另外，散熱板51b的與基座11的斷路器支持部61對(duì)應(yīng)的端部，具有向基座11的下表面?zhèn)葟澢膹澢浚搹澢康亩嗣?2構(gòu)成露出部，該露出部與基座11的斷路器支持部61的底面為同一平面而露出。因此，當(dāng)將斷路器1安裝在安裝板2上時(shí)，作為散熱板51b的彎曲部的露出部的端面62，與安裝板2的表面抵接。而且，與實(shí)施方式1相同，基座11的斷路器安裝螺栓58所通過的部分上，被嵌入作為第2金屬體的金屬筒52。作為第1金屬體的散熱板51b和作為第2金屬體的金屬筒52構(gòu)成本發(fā)明的金屬部件。
對(duì)于具有以上結(jié)構(gòu)的本發(fā)明實(shí)施方式3所涉及的斷路器，由于高溫部56a、56b被散熱板51b所覆蓋，所以產(chǎn)生的熱被傳導(dǎo)至散熱板51b。由于散熱板51b在基座11的幾乎整個(gè)底面上延展，所以被傳導(dǎo)到散熱板51b上的熱向斷路器1的整個(gè)底面擴(kuò)散，使得斷路器內(nèi)部的各部位間的溫度平均化。
另外，被傳導(dǎo)至散熱板51b的熱，經(jīng)由金屬筒52以及斷路器安裝螺栓58，被傳導(dǎo)至安裝板2，而且經(jīng)由散熱板51b的彎曲部的斷面62被傳導(dǎo)至安裝板2，從而向斷路器1的外部散放。
實(shí)施方式3所涉及的斷路器，與實(shí)施方式1以及2的斷路器相比，由于相對(duì)于安裝板2的熱傳導(dǎo)部的接觸面較大，能夠更有效地進(jìn)行散熱。
另外，在實(shí)施方式3中，也可以在散熱板51b上設(shè)置實(shí)施方式2的翻邊部60，以代替金屬筒52。另外，根據(jù)情況，在實(shí)施方式3中，也可以不設(shè)置金屬筒52和翻邊部60。
權(quán)利要求
1.一種斷路器，其具備外殼，其由合成樹脂所形成的頂蓋和基座構(gòu)成；固定接觸部件，其被固定在所述基座上；可動(dòng)接觸部件，其與所述固定接觸部件接觸或者離開，從而接通/斷開負(fù)載電流；開關(guān)機(jī)構(gòu)，其被固定在所述基座上，使所述可動(dòng)接觸部件與所述固定接觸部件接觸或者離開；以及跳閘單元，其被固定在所述基座上，當(dāng)所述負(fù)載電流大于或等于規(guī)定值時(shí)，進(jìn)行動(dòng)作，使所述可動(dòng)接觸部件離開所述固定接觸部件，其特征在于，所述基座具有埋設(shè)在其內(nèi)部的金屬部件，該金屬部件具有露出部，當(dāng)將所述基座固定在安裝斷路器用的安裝板上時(shí)，該露出部與所述安裝板抵接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的斷路器，其特征在于，所述金屬部件由以下部件構(gòu)成第1金屬體，其對(duì)應(yīng)于所述基座的幾乎整個(gè)底面，被埋設(shè)在所述基座中；以及第2金屬體，其與所述第1金屬體連接或者接觸，被埋設(shè)在所述基座中，所述第2金屬體具有露出部，當(dāng)將所述基座固定在安裝斷路器用的安裝板上時(shí)，該露出部與所述安裝板抵接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的斷路器，其特征在于，所述第2金屬體具有孔部，該孔部使將所述基座固定在所述安裝板上的安裝螺栓貫通。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的斷路器，其特征在于，所述金屬部件由金屬板構(gòu)成，該金屬板對(duì)應(yīng)于所述基座的幾乎整個(gè)底面，被埋設(shè)在所述基座中，該金屬板具有端面從所述基座露出的翻邊部，當(dāng)將所述基座固定在安裝斷路器用的安裝板上時(shí)，該翻邊部的端面與該安裝板抵接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的斷路器，其特征在于，所述翻邊部具有孔部，該孔部使將所述基座固定在所述安裝板上的安裝螺栓貫通，該孔部的內(nèi)表面具有與所述安裝螺栓螺接的陰螺紋。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的斷路器，其特征在于，所述金屬部件由金屬板構(gòu)成，該金屬板對(duì)應(yīng)于所述基座的幾乎整個(gè)底面，被埋設(shè)在所述基座中，其端部從所述基座露出，當(dāng)將所述基座固定在安裝斷路器用的安裝板上時(shí)，該金屬板的所述端部與該安裝板抵接。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種斷路器，該斷路器可以有效地將斷路器內(nèi)部的熱向外部散放，使斷路器內(nèi)部的熱平均化。本發(fā)明的斷路器具有外殼，其由合成樹脂所形成的頂蓋(12)以及基座(12)構(gòu)成；固定接觸部件(4)，其固定在所述基座(11)上；可動(dòng)接觸部件(18)，其與所述固定接觸部件(4)的接觸或離開，從而接通/斷開負(fù)載電流；開關(guān)機(jī)構(gòu)(30)，其固定在基座(11)上；以及跳閘單元(22)?；梢韵虏糠謽?gòu)成金屬部件(51)，(52)，其在所述基座(11)中嵌入成形，該金屬部件的一部分從基座(11)露出，當(dāng)在斷路器安裝用的安裝板(2)上固定基座(11)時(shí)，金屬部件的露出部與安裝板(2)抵接。
文檔編號(hào)H01H73/20GK101075514SQ200610140179
公開日2007年11月21日 申請(qǐng)日期2006年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月18日
發(fā)明者飯塚貴士, 柿迫弘之 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社