CN101226860B

CN101226860B - 漏电断路器

Info

Publication number: CN101226860B
Application number: CN2007101452241A
Authority: CN
Inventors: 池田清二
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2007-01-15
Filing date: 2007-08-17
Publication date: 2012-05-16
Anticipated expiration: 2027-08-17
Also published as: JP2008171765A; CN101226860A; JP4906517B2

Abstract

本发明得到一种小型漏电断路器，其不特别增加部件，而在手柄的打开操作中的碰撞或振动下，不会容易地进行漏电显示。其具有：可开闭的接点部，其收容在绝缘框体内；手柄，其与接点部连结，一部分凸出；开闭机构部，其利用手柄的操作使接点部开闭；漏电检测装置，其检测漏电电流；电磁铁装置，其使柱塞动作；卡锁，其在利用手柄的闭合操作保持开闭机构部对接点部的推压力的状态下，使接点部闭合，在柱塞动作时解除开闭机构部的推压力，将接点部断开；以及漏电动作装置，其由凸轮及漏电显示片构成，该凸轮将柱塞的动作传递给前述卡锁，该漏电显示片与该凸轮卡合，漏电显示片构成为，在手柄的开闭操作时，持续被手柄、凸轮、以及开闭机构部的臂约束。

Description

漏电断路器

技术领域

本发明涉及一种漏电断路器，其在利用零相变流器进行漏电检测的、特别是电灯配电板等中使用，具体来说，涉及由于漏电而接点部断开时显示为漏电状态的漏电动作装置。

背景技术

配线用断路器或漏电断路器等的电路断路器，不仅具有通过操作该电路断路器上具有的手柄使电路进行开闭的功能、即开关功能，还起着以下的重要的作用，即，为了事先防止由于流过过电流引起的电线或负载设备的烧毁，以及由于流过漏电电流引起的触电或火灾，而切断电路。众所周知，该电路的切断，可以通过断路器的手柄的位置，或从漏电断路器凸出的漏电显示按钮进行判断。

众所周知，该电路断路器根据用途或通电能力，具有大小各异的外形，但实际中，特别是在家庭用的配电板中使用的小型的电路断路器上，在被限制的外形尺寸中，应优先搭载作为断路器所必需的装置，例如与前述开关功能相关的开闭机构部、检测过电流而使该开闭机构部动作的例如电磁铁装置、以及截断因接点分离而产生的电弧的消弧装置等。

另一方面，通过最新的技术创新，一般前述切断漏电电流的漏电断路器，与配线用断路器外形相同，即，在配线用断路器中内置漏电功能，且外形尺寸与配线用断路器相同，但对于这种小型断路器来说，前述的情况是个瓶颈，还内置漏电功能非常困难。

因此，将零相变流器或漏电检测装置、以及利用来自该漏电检测装置的输出使柱塞动作的电磁铁装置，搭载到配置在电路断路器侧面的单元中，与电路断路器的开闭机构部机械地连结。

但是，电路断路器中，如前所述由于还兼具有开关功能，所以特别地，必须防止由断开操作引起的碰撞或振动，传递到过电流或漏电跳闸元件上而进行不必要的动作、即误跳闸。尤其是，因为在断开操作中即使发生误跳闸，也会认为没有特别地对电路有直接影响，但实际上，该误跳闸引起的操作，会导致例如对电气管理室的警报开关的误响应的无用处理，或漏电误显示中的根本没有的漏电位置的调查等，需要一定的处理。

因此，在前述小型漏电断路器中，设有在复位操作时与开闭机构部卡合的传递部的漏电显示片、和设有与电磁铁装置的柱塞卡合的斜面部的凸轮，在通常的开闭操作中，以使得两个部件处于静止状态的方式，利用由漏电显示片的保持部保持的扭簧，使漏电显示片的平板部与凸轮的凸部卡合(例如，参考专利文献1)。

另外，在较为中型的配线用断路器中，在由手柄和手柄杆构成的手柄部上安装复位杆，伴随手柄的断开操作，复位杆推压跳闸杆，强制性地使其返回初始位置(例如，参考专利文献2)。

专利文献1：特开2002-184294号公告(段落0018、图6)

专利文献2：特开2000-340089号公报(段落0025、图2)

发明内容

在现有的小型断路器中，因为利用扭簧保持漏电显示片与凸轮的卡合(静止状态)，所以必须增加扭簧的弹簧载荷，以使其不会由连续的碰撞或振动使卡合脱离。

但是，增加载荷，会引起漏电动作装置的跳闸载荷升高，造成该装置的小型化或性能提高(例如对低电压电路的对应)的不足。而且，对于两种部件，要求强度上可以承受该弹簧载荷的形状(壁厚增加等)，成为无法实现产品的成本降低的一个原因。

作为不使用扭簧等弹簧来应对的方法，在专利文献2所示的结构中，会引起伴随部件数量增加的成本升高，而且如前所述，与收容在与开闭机构部不同的单元中的漏电显示片的卡合，需要认真设计，很难应用于小型漏电断路器。

本发明是为了解决上述课题而提出的其目的在于，不特别地增加部件，就可以得到不会因手柄的断开操作中的碰撞或振动而容易地显示漏电的小型漏电断路器。

本发明是一种漏电断路器，其具有：绝缘框体；可开闭的接点部，其收容在绝缘框体内；手柄，其与该接点部连结，一部分从前述绝缘框体向外部凸出；开闭机构部，其利用该手柄的操作，使前述接点部开闭；漏电检测装置，其检测漏电电流；电磁铁装置，其利用该漏电检测装置的输出，使柱塞动作；卡锁，其在利用前述手柄的闭合操作而保持前述开闭机构部对前述接点部的推压力的状态下，使前述接点部闭合，在前述柱塞动作时解除前述开闭机构部的前述推压力，使前述接点部断开；漏电动作装置，其由凸轮及漏电显示片构成，该凸轮将前述柱塞的动作传递给前述卡锁，该漏电显示片与该凸轮卡合，在上述手柄闭合时，利用上述凸轮和上述开闭机构部的臂部约束上述漏电显示片，此外，在上述手柄断开时，利用上述手柄约束上述漏电显示片。

发明的效果

该发明如上所述，不会增加弹簧载荷，可以提供一种耐碰撞或振动强且紧凑的漏电动作装置，由此可以实现电磁铁装置的小型化。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式1涉及的漏电断路器的断开状态的外观斜视图。

图2是在图1中去除外罩而从A方向观察的侧视图。

图3是在图1中去除基座而从B方向观察的侧视图。

图4是图2中的局部放大图，(a)表示闭合时，(b)表示断开时，(c)表示漏电跳闸时。

图5是仅表示图1中的手柄及漏电显示片的放大斜视图。

图6是在图5中从C方向观察的手柄的斜视图。

图7是仅表示图5中的漏电显示片的斜视图。

具体实施方式

实施方式1.

图1是表示本发明的实施方式1涉及的漏电断路器的断开状态的外观斜视图，图2是在图1中去除外罩而从A方向观察的侧视图，图3是在该图1中去除基座而从B方向观察的侧视图。另外，图4是图2中的局部放大图，(a)表示闭合时，(b)表示断开时，(c)表示漏电跳闸时。此外，图5是仅表示图1中的手柄及漏电显示片的放大斜视图，图6及图7是分别单独地表示手柄及漏电显示片的斜视图。而且，对于图6来说，是在图5中从C方向观察。

在图1中，外罩1、漏电用中基座2、中基座3、以及基座4构成漏电断路器101的框体，分别用合成树脂形成。众所周知，在中基座3中收容后述的开闭机构部，与该开闭机构部联动的手柄5，从中基座3的手柄用窗孔3a向中基座3的表面凸出，以可以从外部用手操作。此外，因为在图中前侧为电源端子紧固用孔6，后侧为负载侧端子紧固用孔7，所以手柄5表示断开(OFF)状态也是公知的。

众所周知，在漏电用中基座2中收容漏电动作所必需的、后述的电磁铁装置24和零相变流器21，通过使与该电磁铁装置24联动的后述的漏电显示片8向漏电显示窗2a位置移动，向外部通知漏电断路器101进行了漏电切断。另外，众所周知，利用漏电测试按钮9的按动，可以模拟地进行漏电切断。

此外，在该实施方式1中，配置在同一线上的各个紧固用孔6a及7a，连接与电压极相当的电路，6b及7b连接与中性极相当的电路。下面，以中性极为中心，对从电源侧至负载侧的电路路径进行说明。

在图3中，未图示的例如电源侧电线插入电源侧端子10中，利用电源侧端子紧固用孔6b，使用紧固螺栓11与固定件12连接。在该固定件12上设置固定接点13，其在闭合(ON)状态下，即，通过使手柄5向图中顺时针方向转动，利用开闭机构部102与可动接触件14接触。

详细进行说明，通过使嵌入在手柄5的通孔5a(参考图5)中的U形销15与卡锁(latch)16卡合，利用U形销15，臂17与卡锁16一起，使被轴支撑在臂17上的可动接触件14以支点102p为中心向逆时针方向转动。因此，电流依次流过固定件12、固定接点13、可动接触件14，然后流过挠性电线18、消弧器19、连接导体20。

连接导体20贯穿中基座3以及漏电用中基座2，即，在图3图中朝向背侧，如图2所示，其终端20a与贯穿零相变流器21的贯通导体22b连接。

而且，可知在该图2中，包括已说明过的零相变流器21，设置有漏电检测装置23、电磁铁装置24、凸轮25、漏电显示片8、漏电测试按钮9这些对于漏电检测→动作来说所必需的各个部件。这一系列动作涉及本发明的核心部分，之后将详细说明。

另一方面，贯通导体22b，贯穿漏电用中基座2以及中基座3而与负载导体26连接(参考图3)。负载导体26插入负载侧端子27中，利用负载侧端子紧固用孔7b，由安装螺栓11与未图示的例如负载侧电线连接。此外，28为公知的消弧室，其在切断过电流或漏电电流时，截断在可动接触件14和固定接点13间产生的电弧。

以上是中性极的电流路径，而位于该中性极内侧的电压极也经过大致相似的电路，与中性极的不同点当然是经由过电流跳闸元件这一点。其特征表现在图2所示的与贯通导体22a连接的线圈的终端29a、以及图3所示的在与该贯通导体22a连接的双金属片30上，但因为包括这些过电流跳闸元件与开闭机构部102的卡合，电压极本身与发明的本质没有直接关系，所以更详细的说明省略。

此外，由之前的说明可知，该漏电断路器101附加了下述单元，该单元在2极1元件型的配线用断路器的侧面搭载了漏电检测装置等，该2极1元件型的配线用断路器是在相当于1极的尺寸(图1的尺寸P)中收容电压极和中性极。

下面，根据图2对漏电动作进行说明。在产生漏电电流的情况下，由零相变流器21检测因该漏电电流引起的流过贯通导体22a、22b的电流的不平衡，将该信号传送给漏电检测装置23。在漏电检测装置23中将该信号放大，并将其高度·宽度与基准水平进行比较，如果判断为漏电水平，则对电磁铁装置24进行励磁。该励磁如由图4(c)详细所示的那样，使柱塞24a向图中右方向(通过与该图的(a) 或(b)的比较可以看出)吸引，其结果，柱塞部24b与凸轮25碰撞。由于该碰撞，凸轮25以支点25p为中心，开始向逆时针方向转动。

在这里，对于凸轮25与漏电显示片8的卡合进行说明。漏电显示片8如前所述，因为只在漏电切断时移动(转动)，所以在通常的开闭操作中，从图4(a)及(b)可以看出，保持静止状态。在闭合状态下，漏电显示片8的腕8a(参考图5)被臂17推压，另外，在没有该推压的断开状态下，平板部8b与凸轮25的凸部25a卡合，由此抑制其由扭簧31引起的以支点8p为中心向逆时针方向的预紧力。此外，前述平板部8b与凸部25a的卡合，可以通过凸轮25由扭簧31向顺时针方向预紧来进行。

但是，因柱塞24a的吸引，使凸轮25向逆时针方向旋转，漏电显示片8没有卡合对象(凸部25a)，如图4(c)所示，以支点8p为中心，向逆时针方向转动。在漏电显示片8的显示部8c上，印刷例如显示为红色的显示条8d(参考图7)，该显示条8d通过转动而向漏电显示窗2a移动，由此可以识别该漏电断路器101的断开状态是由漏电切断引起的。

如果从该状态，使手柄5向逆时针方向转动，即转换为图4(a)所示的闭合状态，则如前所述，臂17(在图3中)向逆时针方向转动。如果利用该转动，腕8a被推压，漏电显示片8开始向顺时针方向转动，则因为在向顺时针方向预紧的凸轮25的凸部25a的旋转轨迹上，没有平板部8b，所以漏电显示片8b及凸轮25返回到图4(a)的状态，以后，只要不进行漏电切断就保持静止状态。

前述的“只要不进行漏电切断就保持静止状态”自不用说，而在是图4(b)所示的断开操作中，也不能由于该碰撞或振动而使漏电显示片8移动，即，使平板部8b和凸部25a的卡合脱离，以下对于如何不增加弹簧31的载荷而将其实现，即本发明的实质部分进行说明。

如图6所示，在手柄5上，从其转动部5b延伸设置卡合棒5c，与腕8a向中基座3侧凸出相反地，其向漏电用中基座2侧凸出(参考图5)。另一方面，在漏电显示片8上，如图7所示，在显示部8c的内侧，设置具有与该显示部8c大致相同宽度的凸部8e。

这些卡合棒5c与凸部8e在闭合状态下的位置关系，如图4(a)所示。并且，通过断开操作，即，使手柄5向顺时针方向旋转，则卡合棒5c向图4(b)的位置移动。也就是说，通过使得卡合棒5c与凸部8e卡合，阻止漏电显示片8向逆时针方向的转动。因此，不会因为仅进行了断开操作或者过电流跳闸而产生漏电误显示，可以期望对电路的正确控制。

因此，漏电切断时即图4(c)中的卡合棒5c的位置，与断开状态的图4(b)的情况没有变化。尽管如此，漏电显示片8不在凸部8e处卡合而转动的原因在于，直至漏电切断的一系列动作，只能按照下述顺序进行，即，柱塞24a的动作→凸轮25的转动→漏电显示片8的转动、以及臂17的转动→手柄5的转动。

换言之，本发明着眼于各个部件的动作和速度，具体来说，着眼于在漏电显示片8的转动之后，手柄5旋转，仅通过设置卡合棒5c和凸部8e，不需要特别增加新的部件，而设计出抗碰撞或振动强的漏电断路器。

此外，在从图4(c)到(a)的操作时，当然此时首先卡合棒5c移动，而不会与凸部8e碰撞。

因为本发明的实施方式1涉及的漏电开关构成为，在手柄5的开闭操作时，漏电显示片8持续由手柄5、凸轮25以及开闭机构部102的臂17约束，所以不会增加扭簧31的载荷，可以得到抗碰撞或振动强的漏电断路器。这也引起载荷的减少，其结果，可以期待以下的连带效果，即，由漏电显示片8或凸轮25的薄壁化引起的成本降低，或者电磁铁装置24的小型化。

Claims

1.一种漏电断路器，其具有：

绝缘框体；

可开闭的接点部，其收容在该绝缘框体内；

手柄，其与该接点部连结，一部分从前述绝缘框体向外部凸出；

开闭机构部，其利用该手柄的操作，使前述接点部开闭；

漏电检测装置，其检测漏电电流；

电磁铁装置，其利用该漏电检测装置的输出，使柱塞动作；

卡锁，其在利用前述手柄的闭合操作而保持前述开闭机构部对前述接点部的推压力的状态下，使前述接点部闭合，在前述柱塞动作时解除前述开闭机构部的前述推压力，使前述接点部断开；

漏电动作装置，其由凸轮及漏电显示片构成，该凸轮将前述柱塞的动作传递给前述卡锁，该漏电显示片与该凸轮卡合，

在上述手柄闭合时，利用上述凸轮和上述开闭机构部的臂部约束上述漏电显示片，此外，在上述手柄断开时，利用上述手柄约束上述漏电显示片。

2.如权利要求1所述的漏电断路器，其特征在于，

其构成为，通过在上述手柄的转动部上延伸设置的卡合棒、和设置于上述漏电显示片上的凸部进行卡合，进行上述手柄断开时的上述漏电显示片的约束。

3.如权利要求1或2所述的漏电断路器，其特征在于，

其构成为，在上述柱塞动作时，上述手柄与上述漏电显示片不卡合。

4.如权利要求1或2所述的漏电断路器，其特征在于，

在由上述柱塞的动作引起的漏电断路时，上述漏电显示片在上述手柄转动前，转动至规定的位置。