JP2009231057A - Thermal overload relay - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、本発明は、電磁接触器等と組み合わせて使用する熱動形過負荷継電器に関し、詳しくは、主バイメタルにより駆動される接点反転機構の改良に関するものである。 The present invention relates to a thermal overload relay used in combination with an electromagnetic contactor or the like, and more particularly to an improvement of a contact reversing mechanism driven by a main bimetal.
この種の接点反転機構を備えた熱動形過負荷継電器は、例えば、特許文献1に示されている。この特許文献1に示された従来の熱動形過負荷継電器は、図9に示すように、主回路電流が通電されて主回路電流の大きさに応じて発熱するヒータ20と、このヒータ20により加熱されて湾曲変位する主バイメタル30と、この湾曲変位する主バイメタル30により駆動されて移動するシフター40と、このシフター40により駆動されて固定接点605bと可動接点602bを開閉する接点反転機構60とを主要部として構成され、樹脂製のケース10に収められている。
接点反転機構60は、図10に示すように、ケース10に設けられた支持軸101により回動可能に支持されたレバー支え601を備える。このレバー支え601は、これに設けた支点601pおよび601qにより、それぞれ可動接点602bを備えた可動接触子となる反転レバー602および温度補償用の補助バイメタル603を回動可能に支持する。反転レバー602と補助バイメタル603とは互いに反転ばね604により連結され、引っ張られている。先端に固定接点605bを備え、基端をケース10に固定支持された板ばねで構成された固定接触子605と可動接点602bを備える反転レバー602とは、互いの固定接点605bと可動接点602bとが接離可能となる位置に対向して配置される。
A thermal overload relay provided with this type of contact reversing mechanism is disclosed in
As shown in FIG. 10, the
また、レバー支え601の上端に対向して、調整つまみ701と、この調整つまみ701の回転操作により先端が軸方向に移動する調整ねじ702とを備えた熱動形過負荷継電器の整定電流(動作電流)を調整するための調整機構70が設けられている。
このような、接点反転機構60を備えた熱動形過負荷継電器は、次のように動作する。
主回路電流がヒータ20に通流されると、ヒータ20がその電流に応じて発熱し、主バイメタル30を加熱する。このため主バイメタル30が主回路電流の大きさに応じて湾曲変位するので、この湾曲変位に応じてシフター40が図9において左方向に移動される。このため、シフター40が先端を接点反転機構60の補助バイメタル603の下端に接し、これを押圧する。
主回路電流の小さい通常の電流のときは、主バイメタル30の湾曲による変位が小さいため、補助バイメタル603がシフター40により押圧されてもその変位量が小さいため、反転ばね604は反転位置を越えることなく図10に示すように反転軸線CLより左側の位置にある。したがって、反転レバー602は反転ばね604により左方向に引っ張られ、先端側が固定接触子605側に傾斜し、可動接点602bが固定接点605bに接触し、閉じられたままとなっている。
Further, a settling current (operation) of a thermal overload relay having an
Such a thermal overload relay provided with the
When the main circuit current is passed through the
When the main circuit current is small and normal, the displacement due to the curvature of the
主回路電流が予め設定された整定電流より大きくなると、主バイメタル30がさらに大きく湾曲変位するので、これに応じてシフター40が補助バイメタル603の下端を図10に点線で示すように左側に押圧し、これを変位させる。これにより、補助バイメタル603が支点601qを中心にして回動し、反転ばね604の結合された先端が反転レバーの602を支える支点601pを通る反転軸線CLを越えて右側に移動するため、反転ばね604が状態を急速に反転し、反転レバー602が点線で示す位置に回動される。これにより、可動接点602bが固定接点605bから離間し、開かれ、これに接続された図示しない電磁接触器が主回路電流を遮断し、主回路を過電流から保護する。
また、熱動形過負荷継電器における整定電流の調整は、図11に示すように、接点反転機構60とほぼ一体的に設けられた調整機構70の調整つまみ701を回転して、調整ねじ702によるレバー支え601の上端の押込み量を調整することにより行う。調整ねじ702により下方へ押し込むと、レバー支え601が支持軸101を中心にして図11に点線で示すように回動し、このレバー支え601により支持された補助バイメタル603も一緒に移動し、シフター40に対する間隔が大きくなり、整定電流値を大きな値に調整できる。
Further, as shown in FIG. 11, adjustment of the settling current in the thermal overload relay is performed by rotating an
このような従来の熱動形過負荷継電器の接点反転機構60において使用される補助バイメタル603は、主バイメタル30への周囲温度の影響を補償するものであるため、主バイメタルの湾曲特性によりその大きさ(長さ)が決められる。このため、補助バイメタル603は、ある程度の長さを必要とするため、接点反転機構60の縦方向のスペースが大きくなり、熱動形過負荷継電器の外形が大きくなる問題がある。
また、この従来の熱動形過負荷継電器においては、整定電流の調整機構70が接点反転機構60と直接連係しているため、調整つまみ701により、補助バイメタル603の下端を変位させるためには、接点反転機構60を支えるレバー支え601そのものを変位させなければならない。このとき、上支点601pと下支点601qが変位するため、固定接点605bに対する反転ポイントとなる反転軸線CLがずれてしまい、調整つまみ701の調整量により反転特性(反転荷重)が変動する問題もある。
この発明は、前記したような従来の熱動形過負荷継電器における問題点を解決して、外形を小形にでき、かつ整定電流の調整によって接点反転機構の反転特性が変化せず、安定した特性となる熱動形過電流継電器を提供することを目的とするものである。
The
In this conventional thermal overload relay, the settling
The present invention solves the problems in the conventional thermal overload relay as described above, can reduce the outer shape, and does not change the reversing characteristics of the contact reversing mechanism by adjusting the settling current, and has stable characteristics. The object is to provide a thermal overcurrent relay.
この発明は、前記の課題を解決するために、主回路電流が通流されて発熱するヒータと、このヒータにより加熱されて湾曲変位する主バイメタルと、この主バイメタルの湾曲変位に連動して移動するシフターと、このシフターにより駆動されて開閉接点を開閉する接点反転機構とを樹脂製のケースに収めて構成した熱動形過負荷継電器において、前記接点反転機構を、前記ケースに固定支持されたレバー支えと、下端をこのレバー支えに設けた第1の支持部により回動自在に支持され、上端部に可動接点を備えた反転レバーと、中間部を折り曲げてU字状に形成され、その折曲部を前記レバー支えの第1の支持部と離間して設けられた第2の支持部により回動可能に支持された温度補償用の補助バイメタルと、この補助バイメタルの一方端と前記反転レバーとの上端部との間に架け渡された反転バネと、前記シフターの運動を前記補助バイメタルの他方端に伝達する釈放レバーと、前記反転レバーの上端部に設けられた可動接点と、この可動接点と接離可能に対向設置された固定接点とにより構成したことを特徴とするものである。
前記発明においては、前記ケースに回転可能に支持された調整カムを設け、この調整カムにより前記整定電流調整機構の釈放レバーの回動支点を変位して整定電流値の調整を行うようにすることができる。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention is configured to move in conjunction with a heater that generates heat when a main circuit current is passed through, a main bimetal that is heated and bent by the heater, and a bending displacement of the main bimetal. And a contact reversing mechanism that is driven by this shifter and opens and closes the open / close contact in a resin-made case, the contact reversing mechanism is fixedly supported by the case. A lever support, a lower end is rotatably supported by a first support portion provided on the lever support, a reversing lever provided with a movable contact at the upper end portion, and a middle portion is bent to form a U-shape. A temperature-compensating auxiliary bimetal that is rotatably supported by a second support portion that is provided apart from the first support portion of the lever support, and one end of the auxiliary bimetal. A reversing spring spanned between the upper end of the reversing lever, a release lever for transmitting the movement of the shifter to the other end of the auxiliary bimetal, and a movable contact provided at the upper end of the reversing lever. The movable contact and the fixed contact disposed so as to be capable of coming into contact with and separated from each other are characterized in that the movable contact is formed.
In the present invention, an adjustment cam rotatably supported on the case is provided, and the rotation current of the release lever of the settling current adjustment mechanism is displaced by the adjustment cam to adjust the settling current value. Can do.
また、ケースに固定支持されたレバー支えをU字状に形成された補助バイメタルのU字状内に配置したものである。 Further, a lever support fixedly supported by the case is disposed in a U-shape of an auxiliary bimetal formed in a U-shape.
この発明によれば、接点反転機構に組み込まれる補助バイメタルをU字状に折り曲げて形成し、中間の折曲部をレバー支えにより回動可能に支持するので、補助バイメタルの設置高さ(長さ)を従来の半分に低減することができるので、これを組み込んだ熱動形過負荷継電器の全体の大きさを小さくすることができる。
また、この発明においては、接点反転機構のレバー支えを固定的に設け、主バイメタルの変位をシフターおよび釈放レバー介して接点反転機構の補助バイメタルに伝達するように構成し、この釈放レバーの回動支点を整定電流調整カムにより変位可能に構成しているため、整定電流を調整しても接点反転機構の反転特性が変化することがなくなり、熱動形過負荷継電器の動作を安定にすることができる。
According to the present invention, the auxiliary bimetal incorporated in the contact reversing mechanism is formed in a U shape, and the intermediate bent portion is rotatably supported by the lever support. ) Can be reduced to half that of the prior art, and the overall size of the thermal overload relay incorporating this can be reduced.
In the present invention, the lever support of the contact reversing mechanism is fixedly provided, and the displacement of the main bimetal is transmitted to the auxiliary bimetal of the contact reversing mechanism via the shifter and the release lever. Since the fulcrum can be displaced by the settling current adjustment cam, the inversion characteristics of the contact reversing mechanism will not change even if the settling current is adjusted, and the operation of the thermal overload relay can be stabilized. it can.
次に、この発明の実施の形態を図に示す実施例に基づいて説明する。
図1および図2にこの発明の実施例の熱動形過負荷継電器の内部構成を示す。図1は、背面側から背面板を外して見た斜視図、図2は、同様の背面図である。
図1および図2に示すように、この発明の熱動形過負荷継電器の主要部は、主回路電流が通電されて主回路電流の大きさに応じて発熱するヒータ2と、このヒータ2により加熱されて湾曲変位する主バイメタル3と、この湾曲変位する主バイメタル3の変位を伝動するシフター4と、このシフター4により駆動された固定接点65aと可動接点62aを開閉する接点反転機構6とにより構成され、樹脂製のケース1に収められている。
前記の接点反転機構6の詳細を図3ないし図6に拡大して示す。
接点反転機構6は、レバー支え61、反転レバー62、中間部を折り曲げられてU字状に形成された温度補償用の補助バイメタル63、反転レバー62と補助バイメタル63との間に架け渡される反転ばね64とを備える。レバー支え61は、中間部に突出形成された1対の支持片61pと下端面に下方に突出形成された支持突起61qを備える。支持片61pには、反転レバー62の1対の支持脚62dを受けて、これを回動可能に支持する受面に断面がV字状の溝61vが形成されている。下端の支持突起61qも先端が鋭角に形成されている(図5、図6参照)。
Next, embodiments of the present invention will be described based on examples shown in the drawings.
1 and 2 show the internal configuration of a thermal overload relay according to an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a perspective view of the back plate viewed from the back side, and FIG. 2 is a similar back view.
As shown in FIGS. 1 and 2, the main part of the thermal overload relay of the present invention includes a
The details of the
The
また、上記のレバー支え61は、U字状に形成された補助バイメタル63のU字状内に配置されるようにしたので、左右方向のスペース効率が上がるようにしている。
接点反転機構6において、反転レバー62は、レバー支え61の第1の支点となる支持片61pのV字溝61vに、その支持脚62dを収めてレバー支え61に回動可能に組み付けられる。補助バイメタル63は、中間の折り曲げ部に設けられた嵌合用穴63hが、レバー支え61の下端に設けた嵌合用突起61eと緩く嵌め合され、かつ補助バイメタル63の折り曲げ部内周面がレバー支え61の支持突起61qの先端に当接されてレバー支え61に回動可能に組み付けられる。このようにレバー支え61に組み付けられた反転レバー62のフック62fと補助バイメタル63のフック63fとの間に反転ばね64を架け渡すことによって接点反転機構6が組立てられる(図4参照)。組立状態においては、反転レバー62と補助バイメタル63は、反転ばね64によって互いに引っ張られ、それぞれ支持片61pおよび支持突起61qに圧接し、レバー支え61に回動可能に支持されるようになる。
反転レバー62は開閉機構の可動接触子を兼ね、上端部に常開接点の可動側接点となる接点62aを備える。
Further, since the
In the
The reversing
また、レバー支え61には、図5に示すように可動接点62aを外部回路と接続するための可動側引出端子61tと、レバー支え61をケース1に固定するための取付片61rとが一体に設けられており、ケース1に収めるときこの取付片61rをケース1に設けた固定用穴に圧入することによりレバー支え61をケース1に固定する。
固定側接点65aを備えた固定接触子65は、動接触子を兼ねた反転レバー62と対向配置され、固定接点65aと可動接点62aとが接離可能に構成される。固定接触子65は、ケース1に固定的に取り付けられたばね板により構成されている(図1および図3参照)。
接点反転機構6に隣接して設けられた整定電流を調整するための調整機構7は、図7に示すように、調整つまみ71と、これに一体的に結合された、調整つまみ71の中心軸に対して偏心して形成された調整カム72と、ケース1に固定支持された固定軸75に回動自在に支持される調整リンク73と、この調整リンク73に突出して形成された支持軸73bにより回動自在に支持される釈放レバー74とを備える。
このような調整機構7は次のようにして組立てられる。まず、調整リンク73に設けた支持軸73bを釈放レバー74の軸受け74aに挿入して調整リンク73に釈放レバー74を連係する。そして、釈放レバー74の連係された調整リンク73の軸受穴73cをケース1に固定された固定軸75に嵌め合わせることにより調整リンク73を回動可能にケース1に固定する。さらに、このケース1に回動可能に固定された調整リンク73の上端部に、一体に構成された調整つまみ71と調整カム72とを配置し、調整カム72の外周面を調整リンク73に設けた受片73aと接触させることにより調整機構7が組み立てられる。
Further, as shown in FIG. 5, the
The fixed
As shown in FIG. 7, an
Such an
このように構成された接点反転機構6と調整機構7とは、図3に示すように並べて配置される。調整機構7の釈放レバー74の先端(下端)が、主バイメタル3に連係されたシフター4と係合され、釈放レバー74の中間部に設けられた押圧突起74bが、接点反転機構6のU字状に形成された補助バイメタル63の反転ばね64と結合された端部と反対側の自由となった端部に当接される。
主回路電流が整定電流より小さい通常電流状態のときは、シフター4および釈放レバー74は、図3において実線で示す位置に置かれる。このため、接点反転機構6の補助バイメタル63も実線で示す位置にあり、反転レバー62が反転ばね64により引っ張られレバー支え61側(右側)へ傾斜し、レバー支え61のストッパ61sに係止されているので、反転レバー62に設けられた可動接点62aが固定接触子65の固定接点65aから離間し、開かれている。
主回路電流が整定電流より大きい過電流状態になると、主バイメタル3の湾曲変位が大きくなるため、これにしたがって、シフター4が釈放レバー74を図3に点線で示すように左方向へ駆動するので、釈放レバーの押圧突起74bが補助バイメタル63の自由な他方端を押圧するので、補助バイメタル63は、レバー支え61の下方の支持端61qを中心にして回動し、点線で示すように変位する。これにより補助バイメタル63の一方端に連結された反転ばね64の下端が反転軸線CLを越えて左側へ移動するので、反転ばね64が急速に左側へ反転し、反転レバー62が点線で示すように固定接触子65側へ傾斜され、可動接点62aを固定接点65aに閉合して、過電流であることを検出し報知する。
The
When the main circuit current is in a normal current state smaller than the settling current, the
When the main circuit current is in an overcurrent state larger than the settling current, the bending displacement of the
また上記のように、補助バイメタル63の他方端を押圧するとともに、U字状に形成された補助バイメタル63のもう一方端で連結された反転ばね64を動作させるようにしたことで、平板状の補助バイメタル形状より、バネ定数を大きくすることができるので、反転動作の伝達効率が向上する。
このような反転レバー62の動きは、図2に示すように、これに連係された連動レバー67により常閉補助接点68の可動接触子68aに伝動され、この可動接触子68aがその可動接点68bを固定接触子68cに設けられた固定接点68dから開離する方向に駆動し、常閉補助接点を開成する。
そして、このように過電流状態にセットされた状態(常開接点62a、65aが閉、常閉接点68b、68dが開)は、反転ばね64によって保持されているが、これを手動でリセットして元の状態に戻す場合は、リセット棒8(図2参照)を押し込み操作する。このリセット棒8の押し込み操作により、連動レバー67が元の位置に戻されるので、反転レバー62が元の位置(図3の実線で示す位置)に戻り、反転ばね64を元の状態に反転させてリセットすることができる。これにともなって、補助バイメタル63も元の位置にもどり、次の過電流検出に備える。
Further, as described above, by pressing the other end of the
As shown in FIG. 2, the movement of the reversing
The state set in the overcurrent state (normally
次に、調整機構7による動作電流の整定値の調整動作を説明する。
図8に示すように、調整つまみ71をドライバー等により左右に回動すると、調整カム72がともに回動して、調整レバー73の受片73aと接する面の外径が変化し、受片73aがこれに追従するため、調整レバー73は、固定軸75を中心にして回動する。この調整レバー73の回動とともに、釈放レバー74を回動可能に支持する支点となる支持軸73bが矢印A方向へ移動するので、これと一緒に釈放レバー74も矢印B方向へ移動する。
このような調整つまみ71の回動操作によって釈放レバー74が移動した状態では、図4に点線で示すように、釈放レバー74の押圧突起74bと接点反転機構6の補助バイメタル63の他方端との間隔の距離が変化し、この距離を変えることによって動作整定電流値を調整することができる。
この発明の調整機構7によれば、調整つまみ71の調整操作により、シフター4の移動を補助バイメタル63へ伝達する釈放レバー74と、この補助バイメタル63との間隔が換えられることで動作電流の整定値の調整ができる一方、接点反転機構6のレバー支え61は変位させることなく固定したままにしておくことができるので、整定電流の調整を行っても、接点反転機構6における反転ばねの反転特性が変動することなくこれを安定に保つことができる。
Next, the adjustment operation of the set value of the operating current by the
As shown in FIG. 8, when the
In a state where the
According to the
1:ケース
2:ヒータ
3:主バイメタル
4:シフター
6:接点反転機構
61:レバー支え
62:反転レバー
63:補助バイメタル
64:反転ばね
7:整定電流調整機構
71:調整つまみ
72:調整カム
73:調整レバー
74:釈放レバー
1: Case 2: Heater 3: Main bimetal 4: Shifter 6: Contact reversing mechanism 61: Lever support 62: Reversing lever 63: Auxiliary bimetal 64: Reversing spring 7: Settling current adjusting mechanism 71: Adjustment knob 72: Adjustment cam 73: Adjustment lever 74: Release lever
Claims (3)
2. The thermal overload relay according to claim 1, wherein the lever support fixedly supported by the case is disposed in a U-shape of an auxiliary bimetal formed in a U-shape.
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