CN1258202C - 漏电断路器 - Google Patents
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Abstract
一种漏电断路器,包括:收装主电路的器体;至少一部分从器体中转动自由地露出的手柄;至少根据手柄的操作对主电路的主接点进行开闭的开闭机构;释放开闭机构而强制地使主接点开放的电磁释放装置;输出与流经主电路的各极中的电流的不平衡程度相对应的检测电流的零相变流器;以及当零相变流器的检测电流超过给定的阈值时、使电磁释放装置动作的漏电保护电路;将构成漏电保护电路的多种电路部件安装在多个电路基板上、在零相变流器的厚度方向两侧配置各电路基板,并收装在器体内。这种漏电断路器,可以缩小每个电路基板的长度方向的尺寸,可实现器体小型化。
Description
技术领域
本发明涉及一种漏电断路器。
背景技术
作为现有的漏电断路器,在特开平6-52780号公报中有记载。就该漏电断路器来说,在组装有包含漏电保护电路的各种电路的1片电路基板上安装零相变流器,从设置于电路基板上的贯穿孔使主电路的通电线路贯穿于零相变流器的芯体中心,由此,可使零相变流器和电路基板模块化,可以容易地进行将部件组装入器体内的作业。
可是,在上述现有例中,由于将零相变流器安装在1片电路基板上,所以会增大电路基板的长度方向的尺寸,因而难以达到器体的小型化。
本发明鉴于上述问题,其目的在于提供一种实现器体小型化的漏电断路器。
发明内容
为了达到上述目的,本发明之1所述的漏电断路器,其特征在于,包括:收装主电路的器体,和至少一部分从器体中转动自由地露出的手柄,和至少根据手柄的操作对主电路的主接点进行开闭的开闭机构,和释放开闭机构而强制地使主接点开放的电磁释放装置,和输出与流经主电路的各极中的电流的不平衡程度相对应的检测电流的零相变流器,以及当零相变流器的检测电流超过给定的阈值时、使电磁释放装置动作的漏电保护电路;将构成漏电保护电路的多种电路部件安装在多个电路基板上,在零相变流器的厚度方向两侧配置各电路基板,并收装在器体内;与现有技术相比,可以缩小每个电路基板的长度方向的尺寸,达到器体小型化。
本发明之2所述的漏电断路器,是在本发明之1的发明基础上,其特征在于,零相变流器是将卷装2次卷线的芯体收装在由绝缘材料构成的罩内,在该罩上设置安装电路基板的多个安装部;借助安装部可以很容易地将零相变流器安装在各电路基板上。
本发明之3所述的漏电断路器,是在本发明之2的发明基础上,其特征在于,使用兼用作电气连接各个电路基板的通电电路的金属材料形成多个安装部中的至少1个;通过安装零相变流器,并借助由金属材料形成的安装部,可以电气连接各个电路基板,可以简单地形成电路基板间的通电电路。而且,可以通过合成树脂制的罩使该通电电路与零相变流器绝缘。
本发明之4所述的漏电断路器,是在本发明之3的发明基础上,其特征在于,包括:具备贯穿芯体的导线和使电流流过该导线的电流供给部、并制作出模拟不平衡状态、从而进行漏电保护电路的动作试验的试验电路,将由金属材料形成的多个安装部的1个作为导线,通过安装零相变流器,可以简单地将试验电路的导线贯穿于零相变流器的芯体。
本发明之5所述的漏电断路器,是在本发明之1的发明基础上,其特征在于,多个电路基板,由安装有强电系的电路部件的第1电路基板和安装有弱电系的电路部件的第2电路基板构成;可以在安装与强电系相比较能缩短绝缘距离的弱电系的电路部件的第2电路基板上安装更多的电路部件。
本发明之6所述的漏电断路器,在本发明之5的发明基础上,其特征在于,包括:具备插入到主电路中的复合金属片、并当在主电路中流过过负载电流那样的过电流时、通过复合金属片的变位而释放开闭机构、从而强制地使主接点开放的热动释放装置,在器体内靠近复合金属片一侧配置第1电路基板;可以抑制复合金属片发出的热对安装于第2电路基板上的弱电系的电路部件的影响。
(发明效果)
本发明之1所述的漏电断路器,包括:收装主电路的器体,和至少一部分从器体中转动自由地露出的手柄,和至少根据手柄的操作对主电路的主接点进行开闭的开闭机构,和释放开闭机构而强制地使主接点开放的电磁释放装置,和输出与流经主电路的各极中的电流的不平衡程度相对应的检测电流的零相变流器,以及当零相变流器的检测电流超过给定的阈值时、使电磁释放装置动作的漏电保护电路;将构成漏电保护电路的多种电路部件安装在多个电路基板上,在零相变流器的厚度方向两侧配置各电路基板,并收装在器体内;因此具有的效果是:与现有技术相比,可以缩小每个电路基板的长度方向的尺寸,实现器体小型化。
本发明之2所述的漏电断路器,是在本发明之1的发明基础上,零相变流器是将卷装2次卷线的芯体收装在由绝缘材料构成的罩内,在该罩上设置安装电路基板的多个安装部,因此具有的效果是:借助安装部可以很容易地将零相变流器安装在各电路基板上。
本发明之3所述的漏电断路器,是在本发明之2的发明基础上,使用兼用作电气连接各个电路基板的通电电路的金属材料形成多个安装部中的至少1个,因此具有的效果是:通过安装零相变流器,并借助由金属材料形成的安装部,可以电气连接各个电路基板,可以简单地形成电路基板间的通电电路,而且,可以通过合成树脂制的罩使该通电电路与零相变流器绝缘。
本发明之4所述的漏电断路器,是在本发明之3的发明基础上,包括一试验电路,该试验电路具有贯穿芯体的导线和使电流流过该导线的电流供给部、并制作出模拟不平衡状态,从而进行漏电保护电路的动作试验,将由金属材料形成的多个安装部的1个作为导线,因此具有的效果是:通过安装零相变流器,可以简单地将试验电路的导线贯穿于零相变流器的芯体。
本发明之5所述的漏电断路器,是在本发明之1的发明基础上,多个电路基板由安装有强电系的电路部件的第1电路基板和安装有弱电系的电路部件的第2电路基板构成,因此具有的效果是:可以在安装与强电系相比较能缩短绝缘距离的弱电系的电路部件的第2电路基板上安装更多的电路部件。
本发明之6所述的漏电断路器,是在本发明之5的发明基础上,包括:具备插入到主电路中的复合金属片、并当在主电路中流过过负载电流那样的过电流时、通过复合金属片的变位而释放开闭机构从而强制地使主接点开放的热动释放装置,在器体内靠近复合金属片一侧配置第1电路基板,因此具有的效果是:可以抑制复合金属片发出的热对安装于第2电路基板上的弱电系的电路部件的影响。
附图说明
图1是表示实施例的接通状态、拆下第2侧壳体的状态的立体图。
图2是同上图的分解立体图。
图3是同上图的背面剖视图。
图4是同上图的背面剖视图。
图5是同上图的第1、第2电磁释放装置的分解立体图。
图6是同上图的第1、第2电磁释放装置的立体图。
图7是同上图的漏电保护电路和试验电路的电路图。
图8是同上图的零相变流器、第1和第2电路基板结构部位的分解立体图。
图9是同上图的立体图。
图10是表示同上图的开放状态、拆下第2侧壳体的状态的侧视图。
图11是同上图的因过负载电流的过电流分离动作的状态说明图。
图12是同上图的因短路电流的过电流分离动作和因接地电流的漏电分离动作的状态说明图。
图中:1-器体,5-开闭机构,6-手柄,48-第2电磁释放装置,51-漏电保护电路,73-第1电路基板,74-第2电路基板,ZCT-零相变流器。
具体实施方式
以下,参照图1~图12详细说明本发明的一实施例。
本实施例在将两侧的合成树脂制的第1侧壳体1A和第2侧壳体1B连结在一起而构成的器体1内,具有:在器体1的宽度方向上并行设置的2个固定接点2A、2B,和将与各固定接点2A、2B自如接触分离且对向设置的可动接点3A、3B固定的2个可动接触子4A、4B,以及驱动这2个可动接触子4A、4B的开闭机构5,其结构是由手柄6的接通、开放操作通过开闭机构5使各可动点3A、3B与各固定接点2A、2B接触、分离;在器体1的高度方向上上下配置各固定接点2A、2B以及各可动接触子4A、4B,同时,在两可动接触子4A、4B之中,将在高度方向上介于2个固定接点2A、2B之间的其中一个可动接触子4B以及与另一个可动接触子4A的可动接点3A接触分离的固定接点2A,在各可动接点3A、3B与各固定接点2A、2B分离的状态下配置在从器体1的宽度方向上来看不交叉的高度位置上。
在器体1的长度方向中的一端部内,将由合成树脂成型的中间壳体7以夹入两侧壳体1A、1B之间的方式固定,在由第1侧壳体1A的侧壁(外壁)内侧的凹部8和中间壳体7的纵壁部35构成的区间内,收装有构成将固定接点2A设置于其一端的第1电压极侧的输出端子的端子块10A,在由设置于中间壳体7的第2侧壳体1B侧的凹部9和第2侧壳体1B的侧壁(外壁)构成的区域内,收装有构成将下侧的固定接点2B设置于其一端的接地极侧或第2电压极侧的输出端子的端子块10B。
端子块10A包括:弯曲成两面开放的略呈箱形的端子板11,和由该端子板11的下片的一端向上方将延长片11a一体延长、并从该延长片11a的上端相对于延长片11a弯曲成直角、且相对于端子板11向外一体延长的固定接触子12A,和铆接固定在该固定接触子12A的一端上面的固定接点2A,和放置于端子板11的下片上并收装于端子板11内的略呈V字形的锁簧13A。而且,在上述第1侧壳体1A的凹部8的向下倾斜的底面上,安装端子板11的下片,沿着凹部8的一端的立起壁8a配置延长片11a,超过立起壁8a的上端将固定接触子12A向凹部8的外侧导出,在立起壁8a和从第1侧壳体1A的底部立起来的隔壁14之间,与凹部8的底部相同倾斜地一体形成的固定接点配置部15上配置固定接触子12A的头部,这样将端子块10A设置在凹部8内。在固定接点配置部15上形成有使向固定接触子12A的下面侧突出的固定接点2A的下端进入的凹部15a。端子板11,从上片的另一端向上一体延伸形成T字片11b,并将该T字片11b的上端的侧方突出部的单侧前端安装于形成在第1侧壳体1A的内侧面的凸平部22的上端面。另外在端子板11的侧片的侧面一体形成有插入在锁簧13A的加压片13b内、防止锁簧13A有间隙的突起23。
锁簧13A和端子板11构成导体连接部的速结端子,在使中间壳体7与第1侧壳体1A重合时,通过由形成于第1侧壳体1A的另一端部的纵壁部的截面呈半圆状的斜下向槽160、和形成于中间壳体7的对向壁面的与壁同样形状的斜下向槽160所形成的斜下向电线插入孔16A、从外部插入的电线(未图示)的芯体线被压入端子板11的上片和锁簧13A的锁片13a的上端、与加压片13b的上端之间,由锁片13a前端相对于电线的引出方向锁住芯体线,并且以加压片13b的上端面将芯体线按压在端子板11的上片上,由此,在电气连接芯体线的同时,可进行机械固定。解除该电线锁定,是通过解除手柄17来进行的,就该解除手柄17来说,设置于其下部侧面的转动轴18,可自如转动地轴支在设置于第1侧壳体1A的内侧面的凸平部22上的轴孔20中,并且,向中间壳体7的纵壁部35的壁面突出来的轴(未图示)可自如转动地轴支在设置于下部另外侧面的凹部37内,手动操作并使向器体1的外侧露出来的操作部17a转动,可使设置于下端的驱动突起19按压锁簧13A的锁片13a的一侧端的头部,使锁片13a弯曲,由此可以解除针对芯体线的锁定。图中21是将解除手柄17向平常反手动操作方向转动施力的复位弹簧。
另一个端子块10B,基本与端子块10A相同,由端子板11、锁簧13B和固定接触子12B构成,但与端子块10A的端子板11不同,端子块10B的端子板11,从其下片的一端向下延长形成延长片11c,从该延长片11c的前端与器体1的底部相平行地延长形成固定接触子12B,并且从端子板11的侧片的一端部形成直角延长的里片11d。
锁簧13B具有与锁簧13A相同的结构,即,将安装于端子板11的下片上的、从端子板11的侧片突出来的突起23插入到加压片13b内。
该端子块10B构成中间壳体7的凹部9的底部,在与器体1的底部近乎平行地延伸形成的横壁部24上安装端子板11的下片,并使里片11d顺着凹部9的一端部的纵壁25,同时在形成于纵壁25的下端和横壁部24的一端部之间的缺口27中嵌入端子板11的一端,并使延长片11c向凹部9外部伸出,在使中间壳体7与第1侧壳体1A重合时,将设置固定接触子12B的头部即固定接点2B的下面,安装在第1侧壳体1A的底部的加强筋26、26上。即,在由中间壳体7的横壁部24和后述的膨胀部30和两侧壳体1A、1B的侧壁间构成的空间中,跨越两侧壳体1A、1B之间配置固定接点2B。而且,加强筋26、26之间的凹部,是铆接固定于固定接触子12B的头部的固定接点2B的固定接触子12B的下面侧突出来的下端部的进入空间。
另外,将从端子板11的上片的另外端部向上方延长形成的T字片11b的上端的侧方突出部的前端,安装于在中间壳体7的壁面上形成的凸平部22’的上端面上。
端子块10B的锁簧13B和端子板11,与端子块10A的情况相同,构成导体连接部的速结端子,在使中间壳体7与第2侧壳体1B重合时,如果从由设置于中间壳体7的凹部9的另一端部的纵壁部的截面呈半圆状的斜下向槽160、和与该斜下向槽160同样地设置于第2侧壳体1B的另一端部的纵壁的斜下向槽160所形成的斜下向电线插入孔16B插入的电线,就会用锁簧13B的锁片13a锁住该芯体线,用加压片13b将芯体线按压在端子板11的上片上,在电气连接电线的同时,可进行机械锁定。
解除该电线锁定是通过解除手柄17’来进行的,该解除手柄17’与上述的解除手柄17相同,设置于下部侧面的转动轴18可自如转动地轴支在设置于中间壳体7的凸平部22’的轴孔20中,并且,向第2侧壳体1B的内侧壁面突出来的轴38可自如转动地轴支在形成于侧面的凹部37中,在手动操作并使露出于器体1的外侧的操作部17a转动时,设置于下端的驱动突起19按压锁簧13B的锁片13a的一侧端的头部,使锁片13a弯曲,由此可以解除锁定状态。图中21’是将解除手柄17’向平常反手动操作方向转动施力的复位弹簧。
中间壳体7,相对于与两侧壳体1A、1B的侧壁近乎平行的纵壁部35,向第2侧壳体1B突出而形成与第2侧壳体1B的侧壁内面接触的膨胀部30,从该膨胀部30下面垂下的壁是上述纵壁25,将由面对第2侧壳体1B侧的侧壁、底壁、一端部的纵壁32以及顶壁33所围成的凹处设置于第1侧壳体1A侧。而且,当使中间壳体7与第1侧壳体1A侧对接时,组装于第1侧壳体1A侧的端子块10A的固定接触子12A的前端侧部被装在凹处的底壁的阶梯面上,另外沿着由第1侧壳体1A的内侧面突出的横壁29的下面配置顶壁33。并且在纵壁32上形成用于将与固定接点2A相对应的可动接触子4A的自如端插入凹处的开口部(未图示)。
另一方面,在器体1的长度方向的另一端的内部,设置:分别配置在分电盘内不同位置(图1的上下方向)上的3根导电棒(未图示)之内、收装配置插入连接最下段的第1电压极的导电棒的1个共同端子T1的收装部90,和将选择并插入连接余下的2根接地极或第2电压极的导电棒之中的1根导电棒的1个选择端子T2移动自如地配置在与2根导电棒相对应的至少2个位置之间的内方收装部200。
共同端子T1和选择端子T2都略呈U字形,由上下平行的两侧片的头部相互接近后、打开前端而构成扩开的刀形弹簧构成,通过前端扩开可容易地插入导电棒,并在接近中央的部位夹入导电棒。
在内方收装部200中,作为在分别与接地极或第2电压极的2根导电棒相对应的2个位置上决定选择端子T2位置的定位部件,在构成第1侧壳体1A侧的内方收装部200的区域中的端部壁面上按第1侧壳体1A侧的宽度方向设置截面略呈半圆状的突起97。
在相当于所述器体1的内方收装部200的顶部的壁上,作为显示选择端子T2处于与接地极或第2电压极的2根导电棒之中的哪一个相对应的位置上的显示器件,设置有与内方收装部200内连通的通孔201,形成于收装选择端子T2的滑动部件83的上部的圆柱状的显示部202正对着通孔201时,可以从外部看见,处于离开通孔201的位置时,不能从外部看见,由此,可由通孔201知道选择端子T2的位置。并且,借助通孔201可从外部按压滑动部件83,可使之向下方移动。该通孔201,由设置于两侧壳体1A、1B的上面侧壁的半圆状的缺口孔201a对接而形成的圆形的孔构成。
滑动部件83由合成树脂成型件构成,被形成为与器体1的两端方向相对应的两端面具有开口的框体状,将构成选择端子T2的承刀板形弹簧从一端开口插入,使承刀板形弹簧的前端部从另外端开口突出来,并进行保持,选择端子T2与该滑动部件83一起按图1中的上下方向移动自如地配置在内方收装部200内。
在构成内方收装部200的两侧壁的两侧壳体1A、1B的侧壁的内面上,将形成于滑动部件83的两侧部的滑动突起203上下移动自如地嵌合于在2条平行的突起205之间形成的使之滑动的上下方向的导向槽204内,内方收装部200,在将滑动部件83的两侧的滑动突起203嵌合于该两壁侧的导向槽204、204中的状态下,收装保持与滑动部件83一起沿上下方向自如地滑动移动的选择端子T2。而且,也可以在内方收装部200侧设置滑动突起,并将导向槽设置在滑动部件83侧。
如图2所示,滑动部件83从第1侧壳体1A的侧部向图中的下方一体地延长形成延长的脚片83a,同时在脚片83a的下端部形成向外突出的突出部206。
如图9所示,该突出部206,在构成内方收装部200的侧壁的第1侧壳体1A的侧壁的外侧、从开口的插通孔208插入到滑动槽207内,以便在开口从第1侧壳体1A的底面向上方向形成的滑动槽207的上端底部与内方收装部200连通,并与脚片83a一起沿上下方向滑动自如地位于滑动槽207内。
滑动槽207、插通孔208构成可使安装有选择端子T2的滑动部件83上下移动的导向部,滑动槽207的底部,以向内方收装部200内突出的方式形成,通过形成于滑动槽207的上端底部的插通孔208,从上方插入滑动槽207内的脚片83a的里面,可以与滑动槽207的底部滑动接触。另外,在滑动槽207的最上方,设置有当突出部206向滑动槽207的上端部移动时彼此对合的突出部207a。
而且,突出部206构成使内方收装部200内的选择端子T2上下移动的操作部,从器体1的外部握住该突出部206、或者用传动装置等压上、压下该突出部206,由此使之在滑动槽207内滑动移动,随着该滑动移动,内方收装部200内的滑动部件83与选择端子T2通过滑动突起203和导向槽204构成的导向一起沿向上或向下进行移动。
在通过上述操作移动滑动部件83时,滑动部件83的前端上部或前端下部,通过其弹性和定位突起97的右面越过定位突起97移动之后,移动滑动部件83的前端下部或前端上部与定位突起97接触,从而保持选择端子T2的位置。
对可动接触子4A、4B进行开闭驱动的开闭机构5,由以下部件构成:相当于锁定部件的致动板43、横臂40、具有锁住致动板43的一端的阶梯状的锁定部41e的第1分离板41、第2分离板42、手柄6和U字形连杆44等。而且,在主接点(固定接点2A、2B和可动接点3A、3B)的闭合状态中,分别进行如下动作:如果瞬时流过短路电流那样的大电流,则通过第1电磁释放装置47释放开闭机构5,强制地使主接点开放;如果在主电路中流过泄漏电流,则通过第2电磁释放装置48释放开闭机构5,强制地使主接点开放;而且如果流过过载电流那样的过电流,则通过热动释放装置释放开闭机构5,强制地使主接点开放。
手柄6由操作部6a、转动部6b和手柄轴6c构成,分别转动自如地将在转动部6b的两侧面的中央突出的手柄轴6c插入到形成于第1侧壳体1A的内侧面的轴孔49和形成于第2侧壳体1B的内侧面的轴孔49中,并保持于两侧壳体1A、1B之间,使操作部6a在正对着在两侧壳体1A、1B连接的状态下所构成的器体1的上面开口的窗孔50。并且在手柄轴6c上安装有扭簧(未图示),通过该扭簧对手柄6在放入操作位置(参照图1)中向开放操作方向施力。
在设置于转动部6b的下端的轴孔52中转动自如地插入U字形连杆44的上侧轴44a,通过U字形连杆44与致动板43连接在一起。
致动板43通过将U字形连杆44的下侧轴44b插于设置于中央两侧的轴承孔43a中,通过U字形连杆44与手柄6连接在一起,可以上下移动地配置在器体1内。
如图9所示,将突出于上部两侧面的轴40a插入形成于两侧壳体1A、1B的内侧面的轴孔52、52中,从而可在两侧壳体1A、1B之间以轴支承横臂40,因此,分别在轴40a的稍下方的第1侧壳体1A侧的侧部设置有从横方向嵌入可动接触子4A的侧部的切槽54,在下部的第2侧壳体1B侧的侧部设置有从横方向插入可动接触子4B的切槽55。而且,在可动接点侧端面上,沿宽度方向形成突出设置于中间壳体7和第1侧壳体1A的侧壁内面的止片130、以及、在由离开各固定接点2A、2B的状态下锁入各可动接点3A、3B并与其底部接触的凹槽131(参照图10)。
在此,可动接触子4A由刚性体的导电金属板构成,在从侧方向插入横臂40的切槽54中的同时,在设置于切槽54的后面的凹部(未图示)中,借助压缩配置于后部下面和凹部的底部之间的接压用的螺旋弹簧53将后部向上方施力,横臂40在以轴40a为中心转动时,可动接触子4A以切槽54的开口边缘为中心进行转动,可相对于与铆接固定于自如端的可动接点3A相对应的固定接点2A进行开离、接触。
并且,可动接触子4B由导电性弹簧薄板材构成,在横臂40向接通动作方向转动时,被向下方按压并弯曲,从该弯曲状态,在横臂40向开放动作方向转动时,进行复位,利用该弯曲和复位,使铆接固定于前端的可动接点3B相对于固定接点2B进行接触、开离。
横臂40的下端部,被压缩配置于该下端部和从第1侧壳体1A的底部垂直的壁63之间的螺旋弹簧62按压,并被赋予转动力。
第1分离板41,由轴部41a、向该轴部41a的上部突出的突出部41b以及向轴部41a的下部突出的一对脚部41c、41d构成,将轴部41a的两端插入到设置于两侧壳体1A、1B的内侧面的轴孔56、56中,并可自如转动地被支承于两侧壳体1A、1B之间。在突出部41b的上端部形成可使致动板43的一端解锁的锁合部41e,在其中一个脚部41c的前端侧面上,突出地设置有被后述的复合金属片45按压驱动的承受部(未图示),同时,在另外一个脚部41d的前端侧面突出地设置有被第2分离板42按压驱动的承受部41f。
第2分离板42,被形成为从具有轴孔42b的中央部起对向部42a和承受部42c突出为近乎山字形,将设置于后述的隔壁部件31的轴31f插入到轴孔42b中,并被转动自如地支承。并且,在对向部42a的端面,与后述的复合金属片46的下端相对向地设置,当复合金属片46弯曲时被按压的驱动片42d。
在由厚金属材料构成的导电板71A、71B上,分别焊接固定有构成热动释放装置的复合金属片45、46,并垂下。在其中一个复合金属片45的导电板71A的固定部分上,焊接一端与共同端子T1焊接在一起的编组线79A的另一端,同时,焊接一端与后述的第1电路基板73连接在一起的导线82A,在另一个复合金属片46的导电板71B的固定部分上,焊接一端与共同端子T2焊接在一起的编组线79B的另一端,同时,在复合金属片46的近乎中央部上,焊接一端与连接于可动接触子4B的通过导体80(后述)焊接在一起的编组线79C的另一端,在与共同端子T1、导电板71A、复合金属片45、编组线79A、可动接触子4A进行电气连接的同时,也与共同端子T2、编组线79B、导电板71B、复合金属片46、编组线79C、通电导体80、可动接触子4B进行电气连接。而且,可以通过旋进调整螺栓77、77’将复合金属片45、46调整到下端位置,但就该调整机构来说,因为不是本发明的关键点,所以省略详细的说明。
而且,导电板71A、71B和复合金属片45、46被保持在隔壁部件31中。该隔壁部件31由具有绝缘性的合成树脂成型件构成,具有隔绝2个复合金属片45、46的平板状的隔壁31a和从隔壁31a的周边向其厚度方向(器体1的宽度方向)两侧突出的周壁31b,在隔壁31a和周壁31b所围成的各凹处31c、31c中分别收装导电板71A、复合金属片45和导电板71B、复合金属片46。在凹处31c、31c上部的周壁31b上,相对向地突出地设置多个突起31d,通过在这些突起31d之间压入导电板71A、71B,可以把导电板71A、71B和复合金属片45、46保持在隔壁部件31中。另外,在收装导电板71A、71B的凹处31c、31c的上部周壁31b上,为了使调整螺栓77、77’朝向凹处31c、31c的外部而形成矩形的缺口31e、31e。而且,在收装导电板71B和复合金属片46侧的凹部31c的底部,突出地设置有插入第2分离板42的轴孔42b的轴31f。
如图5所示,第1电磁释放装置47,由以下部件构成:将磁性铁板的两端以夹住通电导体80的内片80a的方式折弯而成的固定铁心57,和由矩形平板状的磁性铁板构成的可动铁心58,和将可动铁心58摇动自如地相对向地支撑在固定铁心57的两端磁极面、并且对可动铁心58向离开固定铁心57的方向施以弹性力的弹性部件的板簧59。并且,通电导体80由将编组线79C的一端焊接在前端部的内片80a和从内片80a的后端以略呈L字形延长出来、并与内片80a近乎平行地相对向的外片80b构成,将可动接触子4B的后端部连接到外片80b的前端部。
通过将在固定铁心57侧的面突出来的突起58a、58a插入形成于板簧59的中央片59a的一端部的孔59b、59b中,并进行铆接固定,可将可动铁心58摇动自如地支撑在板簧59上。另一方面,把板簧59配置为使向中央片59a的两侧方弯曲形成的两侧片59c、59c沿着固定铁心57的的两侧片57a、57a的外面,并将使两侧片59c、59c的前端向内方向突出的锁合片59d、59d锁合在形成于固定铁心57的外侧角部的凹部57b、57b中,由此,如图6所示,使通电导体80的内片80a介于固定铁心57和可动铁心58之间,以在内片80a和外片80b之间夹住可动铁心58的形式固定保持在固定铁心57上。此时,作为固定铁心57的两侧片57a、57a的前端的磁极面,介于板簧59的中央片59a和两侧片59c、59c之间,并与可动铁心58相对向。
而且,当短路电流那样的过电流流过通电导体80时,通过在固定铁心57的两侧片57a、57a的磁极面所产生的电磁吸引力来吸引摇动可动铁心58。而且,由于用板簧59将这样的固定铁心57和可动铁心58连接在一起并模块化,所以如后所述,容易进行将第1电磁释放装置47组装到器体1中的作业。
在此,由流经通电导体80的内片80电流在固定铁心57的两侧片57a、57a的磁极面所产生的电磁吸引力的方向、和由流经外片80b的电流在固定铁心57的两侧片57a、57a的磁极面所产生的电磁吸引力的方向相同,加强了吸引可动铁心58的电磁吸引力,使主接点快速开放。另外,由于不使通电导体80兼用作热动释放装置的复合金属片45、46,所以与将通电导体80兼用作复合金属片的现有技术相比,可以使得固定铁心57和可动铁心58之间的间隔变窄,可以达到固定铁心57和可动铁心58的对向方向上的小型化。
另一方面,第2电磁释放装置48,是将励磁用的线圈68卷装在第1电磁释放装置47的固定铁心57上而构成的。即,如图5所示,将由合成树脂那样的绝缘材料形成为一侧面开放的方筒状的线圈绕线架69,以从轴方向两端分别突出地设置固定铁心57的侧片57a、57a的方式安装在固定铁心57上,如图6所示,在设置于线圈绕线架69的轴方向两端部的外缘69a、69a之间卷绕线圈68。而且,在线圈绕线架69的外缘69a、69a开放的侧面附近,突出地设置有近乎立方体形状的支撑部69b、69b,在从该支撑部69b、69b的侧面突出来的销69c、69c上捆有线圈68的终端。
而且,当流过接地电流那样的过电流时,由后述的漏电保护电路51向线圈68通电,使固定铁心57励磁,在固定铁心57的两侧片57a、57a的磁极面上产生电磁吸引力,从而吸引摇动可动铁心58。也就是说,由于在固定铁心57上卷装有线圈68,将构成第1电磁释放装置47的固定铁心57、可动铁心58、板簧59兼用作第2电磁释放装置48,所以与把短路保护用的第1电磁释放装置和漏电保护用的第2电磁释放装置设为相互独立的部件而构成的现有技术相比,可以削减部件数目,达到节省空间化和小型化的目的。
另外,由于固定铁心57和可动铁心58之间的线圈68和通电导体80(内片80a)的通电方向保持一致,所以在向线圈68通电并使第2电磁释放装置48工作时,可以增强在固定铁心57的两侧片57a、57a的磁极面上所产生的电磁吸引力,可使主接点快速开放。而且,由于将线圈68卷装在固定铁心57上,线圈68不移动,所以可以防止线圈68的断线,但是,也可以将线圈卷装在可动铁心58上。
漏电保护电路51具有图7所示的电路结构,即,具有贯穿主电路的第1电压极的电路(编组线79A)和接地极或第2电压极的电路(编组线79B)的零相变流器ZCT,若因接地电流等的漏电电流造成流经主电路的各极的电流不平衡时,在零相变流器ZCT的输出端子间流动对应于不平衡程度的电流(检测电流)。该检测电流是交变电流,即,使用由反并联连接的二极管D1、D2构成的箝位电路进行箝位,通过电阻R1向平滑电容器C1充电,由此,将检测电流变换为电压。而且,平滑电容器C1的两端电压,即,由检测电流变换的检测电压被输入至漏电电流判定电路51a中。
漏电电流判定电路51a的电源,是通过第2电磁释放装置48的线圈68,将二极管D3、电阻R2~R5、平滑电容器C2的串联电路连接在主电路的第1电压极和接地极或第2电压极之间,将平滑电容器C2的两端电压施加在漏电电流判定电路51a的电源端子和接地端子上而获得。另外,在主电路的第1电压极和接地极或第2电压极之间,连接有线圈68和半导体开关元件SCR和二极管D3的串联电路,将从漏电电流判定电路51a的输出端子输出的控制信号施加在半导体开关元件SCR的栅极,由此使半导体开关元件SCR接通。而且,在半导体开关元件SCR的两端之间,连接有由电容器C0和电阻R0构成的滤波电路。
漏电电流判定电路51a是以下述方式构成,即,将上述检测电压与给定的阈值相比较,根据比较结果使电容器C3充电或放电,根据电容器C3的两端电压从输出端子输出控制信号,由此延迟比较结果。因此,若在主电路中流动漏电电流,由控制信号使半导体开关元件SCR接通,通过向线圈68通电,使第2电磁释放装置48工作,将可动铁心58吸引到固定铁心57上。漏电电流判定电路51a由集成电路构成,并外装有上述电容器C3和在检测出漏电之后使电容器C3放电的决定时间常数的电阻R6。
另外,在主电路的第1电压极和接地极或第2电压极之间,连接有由贯穿于电阻RT、常开的试验开关SW和零相变流器ZCT的导线70a的串联电路构成的试验电路70。即,使试验开关SW接通,并在导线70a中流动电流,由此,可以在零相变流器ZCT的1次侧流动不平衡电流,作出模拟漏电状态,进行漏电保护电路51是否正常工作的试验。而且,在电阻RT和试验开关SW中,并联连接波动吸收元件SA。
可是,如图8所示,构成漏电保护电路51和试验电路70的上述多种电路部件,被安装在由印刷电路板构成的第1和第2电路基板73、74上。在第1电路基板73上,安装有构成图7的电路图中以虚线表示的分界线W的左侧的强电系的电路的强电系的电路部件(电阻R2、R3、二极管D3、试验电路70、滤波电路等),在第2电路基板74上,安装有构成分界线W的右侧的弱电系的电路的弱电系的电路部件(漏电电流判定电路51a、箝位电路、平滑电容器C1、零相变流器ZCT等)和半导体开关元件SCR。试验开关SW,由一端与第1电路基板73连接并摇动自如地被支撑的可动接点板76a和以与可动接点板76a对向的形式而安装在第1电路基板73上的销状的固定接点76b构成,当对移动自如地配置于可动接点板76a的自由端侧的上部的试验钮78进行按压操作时,被试验钮78按压驱动的可动接点板76a与固定接点76b接触,并处于导通状态。
如图8所示,零相变流器ZCT是将卷绕卷线(未图示)而成环形的芯体(未图示)收装在合成树脂成型件的罩75中,从与芯体的轴方向(图8所示的箭头方向,以下相同)相对向的罩75的侧面端部突出的一对输出端子75a,被插入设置于第2电路基板74的上部的贯穿孔74a、74a中,在将罩75近乎紧贴在第2电路基板74的表面的状态下,将输出端子75a利用锡焊安装在里面的连接线图案(未图示)上。
并且,如图8所示,在零相变流器ZCT的罩75上,由轴方向的两侧面突出地设置有用于安装第1和第2电路基板73、74的多个安装部的接触销671~675。这些接触销671~675由金属制成,并使其轴方向与零相变流器ZCT的轴方向保持一致,并且,使其两端部从罩75的侧面突出,嵌入成型在罩75中,在与第1电路基板73相对向的侧的面侧,使接触销671~675留出其前端部,覆盖的加厚部75c与罩75形成为一体。
另一方面,在第1和第2电路基板73、74上,分别形成有插入各接触销671~675的贯穿孔73a、74b,将插入各贯穿孔73a、74b的接触销671~675的端部与连接线图案相连接,由此,第1和第2电路基板73、74分开安装在零相变流器ZCT的厚度方向(轴方向)的两侧面上。此时,将接触销671~675兼用作2个电路基板73、74之间的导电通路,借助于接触销671~675,将安装于第1和第2电路基板73、74上的电路部件进行电气连接。并且,在罩75的中央开口的贯通孔75b的附近设置有接触销675,该接触销675成为贯穿零相变流器ZCT的芯体的试验电路70的导线70a。而且,在第1和第2电路基板73、74上设置有与罩75的贯通孔75b连通并使编组线79A、79B插入的圆形的插入孔73b、74c。另外,在第1电路基板73上,通过导电板71A连接有与主电路的电压极相连接的导线82A的一端、和将一端焊接在用于与主电路的中性极连接的连接部件99上的导线82B的另一端。
而且,将构成漏电保护电路51的多种电路部件安装在第1和第2电路基板73、74上,在零相变流器ZCT的厚度方向两侧上配置有第1和第2电路基板73、74,并收装在器体1中,因此,与像现有技术那样在1片电路基板上安装漏电保护电路51和零相变流器ZCT的情况相比较,可以缩小各电路基板73、74的长度方向的尺寸,使器体1达到小型化。另外,通过在零相变流器ZCT的罩75上设置相当于安装部的接触销671~675,可以很容易地将零相变流器ZCT安装在第1和第2电路基板73、74上。而且,将安装部设为金属制的接触销671~674,并作为将第1和第2电路基板73、74之间进行电气连接的通电线路,因此,其优点是,与使用另外导线等作为连接线的情况相比较,可以简化电路基板73、74之间的通电线路,而且,将接触销671~675嵌入成型于罩75上,可以与零相变流器ZCT的卷线相互绝缘。
另外,由于将接触销675作为试验电路70的导线70a,所以通过将第1和第2电路基板73、74安装在零相变流器ZCT上,可以简单地使试验电路70的导线70a贯穿零相变流器ZCT的芯体。而且,由于在第1电路基板73上安装有构成强电系电路的强电系的电路部件,在第2电路基板74上主要安装有构成弱电系电路的弱电系的电路部件,所以与强电系相比较,通过主要安装能缩短绝缘距离的弱电系的电路部件的第2电路基板74,可以安装较多的电路部件。在此,由于用于连接主电路的第1电压极的导线82A和用于连接接地极或第2电压极的导线82B与安装有强电系电路部件的第1电路基板73连接在一起,所以就第2电路基板74来说,其优点是,可以不考虑导线82A、82B的连接位置的绝缘距离来配置电路部件。
而且,就组装本实施例的漏电断路器来说,首先在第1侧壳体1A的凹部8中收装端子块10A的同时,将解除手柄17与复位弹簧21一起装入固定位置。并且将手柄6与扭簧一起装入给定位置。然后,在将可动接触子4A嵌入切槽54中的同时,将螺旋弹簧53收装在凹部内,将横臂40与螺旋弹簧62一起转动自如地配置在第1侧壳体1A的给定位置。并且,使用连杆44将致动板43与手柄6连接配置在一起。
而且,在设置于器体1的另一端底部的收装部90上收装有共同端子T1,同时,与滑动部件83一起将选择端子T2收装在与第2侧壳体1B对接时所构成的对应于内方收装部200的第1侧壳体1A的内侧的区域内。并且将滑动部件83的脚片83a通过插通孔208插入到形成于第1侧壳体1A的侧壁的外侧面的滑槽207中,使突出部206露出至外部。
而且,沿着内方收装部200,在形成于第1侧壳体1A的高度方向上的分离壁91和在第1侧壳体1A的长度方向近乎中央并与分离壁91相对向且形成于高度方向上的分离壁65之间的空间上部,收装将长度方向的尺寸较长的第2电路基板74作为隔壁91侧并安装于零相变流器ZCT上的第1和第2电路基板73、74,同时在上述空间下部收装第1和第2电磁释放装置47、48。在此,在第1侧壳体1A底部的隔壁91附近的部位,沿着器体1的宽度方向设置有2条加强筋92,在形成于该2条加强筋92之间的嵌合槽92a上嵌合第2电路基板74的下端部,由此,对第2电路基板74进行定位固定,使得其长度方向与第1侧壳体1A的高度方向近乎一致、且零相变流器ZCT的轴方向与第1侧壳体1A的长度方向近乎一致。
另外,在两侧壳体1A、1B的与零相变流器ZCT相对向的侧壁上,分别开设有矩形的窗孔98,如图9所示,将罩75的宽度尺寸最大的部分插入窗孔98中,作为罩75的放入口。即,由于零相变流器ZCT的罩75的宽度尺寸比第1和第2电路基板73、74的宽度尺寸稍微大一些,所以,如果让器体1的宽度尺寸去对应罩75的宽度尺寸,就会产生浪费的空间,但是,通过如上述那样设置窗孔98而装入罩75,可以防止产生浪费的空间,达到器体1的宽度尺寸小型化的目的。但是,需要对罩75和器体1的宽度尺寸进行设定,使得插入到窗孔98中的罩75不会比两侧壳体1A、1B突出。
另一方面,如图3所示,第1和第2电磁释放装置47、48使可动铁心58在器体1的高度方向上向下动作、并被配置在上述空间下部的第1侧壳体1A的底部,在器体1的高度方向上的固定铁心57的上部配置零相变流器ZCT。这样,将用板簧59连接的固定铁心57和可动铁心58沿着器体1的高度方向配置在器体1底部的同时,如果在固定铁心57和可动铁心58的上部使轴方向与器体1的长度方向近乎一致地配置零相变流器ZCT,就可以将夹于固定铁心57和可动铁心58中的通电导体80使其延出方向与器体1的长度方向一致地配置在器体1内,因此可以使器体1的高度方向的尺寸小型化。并且,通过在固定铁心57和可动铁心58的高度方向上部配置零相变流器ZCT,可以使器体1的长度方向的尺寸小型化。而且,由于使零相变流器ZCT的轴方向与器体1的长度方向一致,所以容易进行将主电路的电路(编组线79A、79B)贯穿零相变流器ZCT的作业。或者,在贯穿零相变流器ZCT的状态下,预先将编组线79A、79B装入第1侧壳体1A时,可以在器体1内缩短拉引编组线79A、79B的距离。而且,由于将可动铁心58配置在器体1的底部,所以零相变流器ZCT不会对可动铁心58的吸引动作产生影响,可以后述的主接点的开放特性稳定。
在此,后端部连接于外片80b的前端部的可动接触子4B,将其中央部的斜上方向的倾斜部位配置在从位于第1侧壳体1A的底部稍稍上方的分离壁65的下端向第1侧壳体1A的另一端部方向与底部平行、且从该平行部向上方向倾斜地延长的隔壁95和第1侧壳体1A的底部之间,将可动接触子4B的自如端侧通过隔壁14的缺口部14a配置在设有固定接触子12B的空间中。此时,使用分别突出地设置于隔壁95的平行部的下面和第1侧壳体1A的底部的多个加强筋96夹持固定可动接触子4B的后端部。并且此时,在第1侧壳体1A的底部和可动接触子4B之间,夹持固定利用导线82B与第1电路基板73连接的连接部件99,将漏电保护电路51和试验电路70连接至接地极或第2电压极的电路。
而且在分离壁65和隔壁95之间的空间中,收装有保持导电板71A、71B和复合金属片45、46的隔壁部件31。此时,通过使隔壁部件31的下部周壁31b的向斜上方向倾斜的倾斜部位沿着隔壁95的倾斜部位进行配置,可在器体1的上述空间内对隔壁部件31进行定位。而且,由于在器体1的长度方向上接近复合金属片45、46的地方配置第1电路基板73,所以第2电路基板74与复合金属片45、46离开一定距离,可以抑制复合金属片45、46所发出的热对安装于第2电路基板74上的IC(漏电电流判定电路51a)等怕热的弱电系电路部件产生的影响。
另外,将第1分离板41与扭簧一起转动自如地配置在固定位置上,同时将第2分离板42转动自如地配置在固定位置上。此时,第2分离板42的承受部42c与可动铁心58的前端部相对向。
这样,如图10所示,将除了中间壳体7和收装在中间壳体7的凹部9内的端子块10B、解除手柄17’及其复位弹簧21’以外的部件配置在第1侧壳体1A侧,组装之后,将在凹部9中组装有端子块10B、解除手柄17’及其复位弹簧21’的中间壳体7与第1侧壳体1A进行重合配置。
在此,当将中间壳体7配置在第1侧壳体1A的固定位置上时,可动接触子4A的自由端侧通过纵壁的开口部被配置在凹处内的同时,将设置于端子块10A的固定接触子12A的前端侧部安装在底壁的阶梯面上,并将轴嵌入至解除手柄17的凹部37中。
设置于其中一个端子块10B上的固定接触子12B被安装在第1侧壳体1A的底部上的加强筋26上。并且,形成于中间壳体7的端部的向下方向阶梯部的下面被安装在形成于第1侧壳体1A的端部壁上的平坦面上。
在该状态下,将第2侧壳体1B重合地结合在第1侧壳体1A上。此时,从第1侧壳体1A至第2侧壳体1B一体突出的两端上下4个部位的弹性锁合片100的前端的爪状的勾挂锁合部101,被锁合在对应于第2侧壳体1B而设置的突起状的被勾挂部102上,将第1侧壳体1A和第2侧壳体1B结合固定在一起,从而构成器体1(参照图3、图4、图9等)。在分离该第1侧壳体1A和第2侧壳体1B的结合固定时,在第2侧壳体1B上,从对应于各被勾挂部102而开口的各解除孔150插入螺丝刀,将所对应的各弹性锁合片100的勾挂锁合部101向上方按压,通过分离被勾挂部102的勾挂状态,可以从第1侧壳体1A分离第2侧壳体1B。
通过盖住第2侧壳体1B,可以转动自如地将横臂40的轴40a、第1分离板41的轴部41a插入设置于第2侧壳体1B的内侧面上的轴孔52、56中。
并且与各复合金属片45、46相对应的调整螺丝77、77’的头部,通过隔壁部件31的缺口31e,正对着在器体1的上面开口的开口部104,由此,通过开口部104拧进动作调整螺丝77、77’,以便在组装后的动作试验时得到最佳的动作点,调整复合金属片45的前端部和横臂40的脚部41c以及复合金属片46的前端部和第2分离板42的驱动片42d之间的间隔,在该调整后,利用盖106的弹性将其嵌入器体1的开口部104周边部位,从而盖住开口部104。
在此,如图4所示,复合金属片45、46在保持于隔壁部件31上的状态下,以器体1的宽度方向为宽度方向平行设置,实现器本1的宽度方向的尺寸的小型化。并且,由于相互沿着器体1的长度方向,以远离第2电路基板74和2个电磁释放装置47、48的方向设定变位方向,所以可以缩小复合金属片45、46和电磁释放装置47、48和零相变流器ZCT(第2电路基板74)之间的间隔,实现器体1的长度方向的小型化的。
并且,由于用隔壁部件31的隔壁31a隔绝复合金属片45、46,所以可以在用隔壁31a实现两复合金属片45、46之间的绝缘的同时,缩小其间隔。而且,通过在器体1的宽度方向以跨越隔壁31a的方式配置零相变流器ZCT,可以容易使与各复合金属片45、46连接的编组线79A、79B贯穿零相变流器ZCT。并且,由于含有固定铁心57和可动铁心58的2个电磁释放装置47、48也在器体1的宽度方向以跨越隔壁31a的方式进行配置,所以可充分地增大固定铁心57和可动铁心58的宽度尺寸,可以增大电磁吸引力,并缩短主接点的开放所需要的时间。
而且,在器体1的另一端内部的内方收装部200和收装部90中,分别收装有选择端子T2、共同端子T1,并且与这些端子T1、T2相对应,在器体1的一端部形成穿过器体1的端面和两侧面而开口的插入部209a~209c。而且在器体1的一端部上平行形成斜上方向开口的一对电线插入孔16A、16B。
因而,如果分别将负载侧的电线插入到电线插入孔16A、16B中,与各端子块10A、10B连接在一起,借助于插入部209c将第1电压极的导电棒在宽度方向上插入连接到共同端子T1中,借助于插入部209a或插入部209b将接地极或第2电压极的导电棒在宽度方向上插入连接到选择端子T2中,则可以将本实施例的漏电断路器插入到通电线路中。
可是,如图2所示,在第2侧壳体1B的开口部104附近,设置插入试验钮78的插入孔105a所贯穿的突台部105,将前端形成为双脚的试验钮78从上方插入到插入孔105a中,将锁合阶梯部78a锁合在器体1的插入孔105a周边,由此试验钮78可以在器体1的高度方向上移动自如且不会脱离地安装在突台部105上。该试验钮78的前端部与安装于第2电路基板74上的试验开关SW的可动接点板76a相对向,通过按压操作该试验钮78,可以利用其前端部按压驱动可动接点板76a,使之接触于固定接点76b,使试验开关SW导通。而且,为了避免与试验钮78的干涉,在盖106上设置试验钮78所插入的半圆形的缺口106a。
在此,如图9所示,因为在器体1两侧面开有部分露出零相变流器ZCT的罩75的窗孔98,所以为了防止异物从窗孔98侵入到器体1内,并使外观美观,将使用具有绝缘性的片状的材料形成为角筒状的绝缘片107粘贴在器体1上,从而覆盖住窗孔98。
下面,参照图1和图10~图12说明本实施例的动作。图10表示开放状态,该开放状态是手柄6的操作6a从窗孔50倒立露出的状态,致动板43的一端和第1分离板41的锁合状态处于分离的状态。而且,由螺旋弹簧62以图中顺时针转动的方式对横臂40施力,贯穿于横臂40的切槽54的可动接触子4A处于自由端移动至上方的状态,并且贯穿于切槽55的可动接触子4B通过其弹簧的弹性力而处于使自由端移动至上方的状态,分别设置在自由端的可动接点3A、3B处于离开所对应的固定接点2A、2B的状态。
当在该状态下顺时针转动操作手柄6的操作部6a时,就会向下方向按压连杆44的上侧轴44a,连杆44通过下侧轴44b按压致动板43。通过该致动板43的压下,致动板43的一端(在图中的右端)撞上第1分离板41的锁合部41e,以该位置为转动中心,致动板43反时针转动,致动板43的另一端(左端)撞上设置于横臂40的上端的突出部84,使横臂40反时针转动并抵抗弹簧的弹力。
通过该转动,贯穿于横臂40的切槽55的可动接触子4B向着使自由端朝下方向移动的方向弯曲,由此可使自由端的可动接点3B与固定接点2B相接触。并且贯穿于切槽54的可动接触子4A反时针转动,使其自由端的可动接点3A与固定接点3B相接触。该接触比可动接点3B与固定接点2B的接触晚。
而且,当手柄6进一步按顺时针转动时,如图1所示,上侧轴44a向连杆44的下侧轴44b的位置和手柄6的转动中心连接的线的左方向移动,在该状态下,手柄6的扭簧、向横臂44施力的螺旋弹簧62、以及可动接触子4B的弹簧力等处于平衡状态,保持致动板43的一端和第1分离板41的锁合部41e的锁定状态,并维持图1的接通状态。
在接通状态下,当使手柄6的操作部6a反时针转动时,连杆44的上侧轴44a的位置向右方向越过连接手柄6的转动中心与下侧轴44b的连接线,并向上方向移动,因此解除致动板43的左端与第1分离板41的锁合部41e的锁闭状态,横臂40受到螺旋弹簧62的作用而顺时针转动,同时手柄6受扭簧的弹力作用向关闭侧急速转动复位。因横臂40的顺时针转动而使可动接触子4A顺时针转动,使自由端向上方移动,可动接点3A离开固定接点2A。并且没有将可动接触子4B向下方向按压,而在其弹簧力的作用下复位至原来的状态,由此使自由端的可动接点3B离开固定接点2B。该离开比上述可动接点3A离开固定接点2A为迟。就该迟慢来说,后述的强制开放时也是同样。
在此,由于在如上所述那样的两极的主接点的开闭中具有如上所述那样的迟慢,所以接点开闭时所产生的电弧只发生在刚体侧的可动接触子4A上,可以防止由弹性材料构成的可动接触子3B因电弧造成的消耗。
而且在主接点离开时,在转动的横臂40的前端面的宽度方向形成的凹槽131中锁入形成于两壳体1A、1B和中间壳体7的止片130…,并与凹槽131的底部相接触,因此,不用担心在其中一个区域发生的电弧从器体1的里侧的横臂40侧返回会进入其它的区域,从而可防止因器体1内部的电弧造成的极间短路。
在图1所示的上述接通状态下,当在负载中流过过电流时,复合金属片45、46因过电流的发热而弯曲变位。因此,从上方垂下的复合金属片45、46产生变位,使得其下端向图中的左方向移动,如图11所示,复合金属片46的下端将第2分离板42的驱动片42d压向左方向,复合金属片45的下端将第1分离板41的脚部42c前端的承受部(未图示)压向左方向。并且通过复合金属片46的变位,使第2分离板42反时针转动,第2分离板42的对向部42a将第1分离板41的承受部41f压向左方向。而且,第1分离板41,在承受部被复合金属片45按压的同时,承受部41f被第2分离板42按压,从而顺时针转动。
当第1分离板41顺时针转动时,解除锁合部41e和致动板43的一端(右端)的锁闭状态,使致动板43以连杆44的下侧轴44b为中心顺时针转动。因此,致动板43的另一端(左端)不限制横臂40,横臂40在螺旋弹簧62的弹性力的作用下顺时针转动,如图11所示,使可动接触子4A、4B复位为开放状态,使可动接点3A、3B分别离开固定接点2A、2B。即,在主电路中流过过负载电流时,可以由热动释放装置释放开闭机构5,强制地使主接点开放,保护负载。
然后,由于通电线路断开,复合金属片45、46返回到原始状态,第1分离板41在扭簧的作用下转动复位至原始位置,同时,承受部41f按压推动第2分离板42的对向部42a,使第2分离板42返回到原始状态。并且手柄6在扭簧的作用下向开放方向(反时针转动)转动。
并且在接通状态下,如果在通电导体80中流过短路电流那样的过大电流时,则在固定铁心57中产生电磁吸引力,吸引并摇动可动铁心58。由此如图12所示,可动铁心58的前端部按压第2分离板42的承受部42c,使第2分离板42反时针转动。与流过过负载电流时相同,当第2分离板42反时针转动时,第2分离板42的对向部42a将第1分离板41的承受部41f压向左方向,使之顺时针转动。而且,当第1分离板41顺时针转动时,解除锁合部41e和致动板43的一端(右端)的锁闭状态,使致动板43以连杆44的下侧轴44b为中心顺时针转动。因此,致动板43的另一端(左端)不限制横臂40,横臂40在螺旋弹簧62的弹性力的作用下顺时针转动,使可动接触子4A、4B复位为开放状态,可动接点3A、3B分别离开固定接点2A、2B。即,在主电路中流过短路电流那样的过电流(瞬间大电流)时,可以由第1电磁释放装置47释放开闭机构5,强制地使主接点开放。
然后,当因通电线路断开使固定铁心57中产生电磁吸引力消失时,可动铁心58在板簧59的弹性力的作用下返回到原始状态,第1分离板41在扭簧的作用下转动复位至原始位置,同时,承受部41f按压推动第2分离板42的对向部42a,使第2分离板42返回到原始状态。并且手柄6在扭簧的作用下向开放方向(反时针转动)转动。
而且在上述接通状态下,如果流过短路电流那样的泄漏电流时,则漏电保护电路51通过向线圈68中通电,由此在固定铁心57中产生电磁吸引力,吸引并摇动可动铁心58。由此,与流过短路电流时相同,如图12所示,可动铁心58的前端部按压第2分离板42的承受部42c,使第2分离板42反时针转动,同时使第1分离板41顺时针转动,使可动接触子4A、4B复位为开放状态,可动接点3A、3B分别离开固定接点2A、2B。即,在主电路中流过短路电流那样的泄漏电流时,可以由第2电磁释放装置48释放开闭机构5,强制地使用权主接点开放,保护接地。
Claims (6)
1.一种漏电断路器,其特征在于:包括:
收装主电路的器体;
至少一部分从器体中转动自由地露出的手柄;
至少根据手柄的操作对主电路的主接点进行开闭的开闭机构:
释放开闭机构而强制地使主接点开放的电磁释放装置;
输出与流经主电路的各极中的电流的不平衡程度相对应的检测电流的零相变流器;以及
当零相变流器的检测电流超过给定的阈值时、使电磁释放装置动作的漏电保护电路;
将构成漏电保护电路的多种电路部件安装在多个电路基板上、在零相变流器的厚度方向两侧配置各电路基板,并收装在器体内。
2.根据权利要求1所述的漏电断路器,其特征在于:
零相变流器是将卷装2次卷线的芯体收装在由绝缘材料构成的罩内,在该罩上设置安装电路基板的多个安装部。
3.根据权利要求2所述的漏电断路器,其特征在于:
使用兼用作电气连接各个电路基板的通电电路的金属材料形成多个安装部中的至少1个。
4.根据权利要求3所述的漏电断路器,其特征在于:
包括一试验电路,该试验电路具有贯穿芯体的导线和使电流流过该导线的电流供给部、并制作出模拟不平衡状态,从而进行漏电保护电路的动作试验;
将由金属材料形成的多个安装部的1个作为导线。
5.根据权利要求1所述的漏电断路器,其特征在于:
多个电路基板,由安装有强电系的电路部件的第1电路基板和安装有弱电系的电路部件的第2电路基板构成。
6.根据权利要求5所述的漏电断路器,其特征在于:
包括:具有插入到主电路中的复合金属片、并当在主电路中流过过负载电流那样的过电流时、通过复合金属片的变位而释放开闭机构、从而强制地使主接点开放的热动释放装置,
在器体内靠近复合金属片的一侧配置第1电路基板。
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