JP2011018518A - 回路遮断器 - Google Patents

Abstract

【課題】電流検出機能を備えた回路遮断器において、コネクタが完全に接続されてない場合や振動などによりコネクタ部品が外れた場合等、二次側出力間が開放状態であったときにおいても、変流器の二次巻線やコネクタ部品の絶縁破壊を防ぎ、その接続状態を容易に示すことができる回路遮断器を得る。
【解決手段】電流検出機能を備えた回路遮断器において、任意に二次巻線間で閉回路ができるように、押しボタンスイッチを追加し、コネクタ部の接続状態に合わせて前記スイッチを開閉すると共に、前記回路遮断器の表面にコネクタ部の接続状態を表示するリンク機構を設けた。
【選択図】図４

Description

この発明は、電路に流れる電流を検出し検出した電流信号を外部へ出力する電流検出機能を有する回路遮断器に関するものである。

従来の電流検出機能を有した回路遮断器は、電流検出する手段として変流器を備え、回路遮断器の主回路を一次側導体として、その一次導体に変流器を組込み、変流器の二次側出力に基づいて主回路に流れる電流を監視すると共に、過電流が流れたときに引き外し機構を作動させて主回路を開路させるようにしている。（例えば、特許文献１ 図２参照）
また、変流器の二次側の出力線を回路遮断器の外側へ出力するための接続部品としてコネクタを使用するものがみられる。

特開２００１−２８３７０７号公報

従来の電流検出機能を備えた回路遮断器は以上のように構成されており、変流器にて検出した信号を回路遮断器の外部へ出力するコネクタが完全に接続されてない場合や、振動などによりコネクタの接続が外れた場合において一次側に電流が通電されたとき、変流器の二次側出力間が開放状態となるため、その二次側の出力間に過電圧またはアーク電圧を発生させ、変流器の二次巻線やコネクタ部品の絶縁破壊を引き起こす等の問題があった。

また、回路遮断器が盤に組込まれた場合、ハンドルの操作時による感電防止のために回路遮断器の上面を保護板で覆い、外扉で盤全体を閉じて使用する場合が多い。そのため、回路遮断器のハンドル等の状態を確認する場合は、盤の外扉を開くことにより確認することができるが、外部出力コネクタ等の保護板で覆われている部分の状態確認を行うことができないことが多く、回路遮断器の外部出力コネクタの接続状態を確認する場合は、盤の外扉と共に内部の保護板を開く必要があり、接続状態の確認作業が容易に行えないという問題があった。

この発明は、上述のような問題を解決するためになされたもので、コネクタが完全に接続されていない場合や振動などによりコネクタが外れた場合においても、変流器の二次巻線やコネクタの絶縁破壊を防ぐと共に、盤の保護板が閉じてコネクタの接続状態が目視確認できない状態でも、コネクタ部品の接続状態を表示することができる回路遮断器を得ることを目的とする。

この発明は、回路遮断器の主回路を形成する一次側導体が貫通し主回路に流れる電流を検出して二次側出力線にて出力する変流器と、この変流器の二次側出力を前記回路遮断器の外部へ出力するコネクタ部とを有し、主回路に流れる電流が所定の値を超えたとき過電流引き外し動作を行う回路遮断器において、前記変流器の二次側出力線間に並列に挿入されたスイッチと、前記コネクタ部の接続状態に合わせて前記スイッチを開閉操作すると共に前記回路遮断器の表面にコネクタ部の接続状態を表示するリンク機構を設けたことを特徴とするものである。

この発明による回路遮断器によれば、前記コネクタの接続が外れた場合に変流器の二次側出力間が開放状態に至らないため、変流器の二次巻線や前記コネクタの絶縁破壊を防止できると共に、盤の外扉を開くだけで、前記コネクタの接続状態を簡単に目視により確認することができ、安全性・利便性が向上する効果を有する。

この発明の実施の形態を示す回路遮断器の外観斜視図、 図１に示す回路遮断器の左側側面図、 図１に示す回路遮断器の平面図、 図１に示す回路遮断器の縦側断面図、 図４に示す回路遮断器の縦側断面における斜視図、 図１に示す回路遮断器の内部電気接続状態を示す図、 図４のコネクタ挿入前の状態を示す要部拡大図、 図４のコネクタ挿入時の状態を示す要部拡大図、 この発明の主要部となるリンク機構部を示す拡大斜視図である。

実施の形態1．
図１〜図５に示した回路遮断器において、先ず、外側筐体はそれぞれ合成樹脂で形成されたベース１、左側面カバー２、右側面カバー３からなっており、両側のカバー２、３はリベット４でベース１に固着されている。図２に示すように、回路遮断器の外側は、図示されない固定金具で盤内に固定され、ベース１、両側のカバー２、３は、保護板５で覆ったときに保護板５に備え付けられた穴部を埋めて、同じ平面を構成するようなパネルカット面６が備え付けられている。

回路遮断器の内部構造は図４に示すように、電源側端子７から電気的に接続された固定接点７ａと、この固定接点７ａに接離可能に対向配置された可動接点８ａと、この可動接点８ａを支持し負荷側端子８から可撓銅撚り線１１等を介して電気的に接続された導電性の可動接触子８bと、上記可動接触子８ｂに連結され、ハンドル９の操作あるいは過電流検出手段に応答して作動する引き外し機構部１０（周知の構成につき詳細説明は省略）により構成されている。

以上のような回路遮断器において、電源側端子７から負荷側端子８までの通電経路が一次側導体となる主回路部分である。上記主回路部分において、負荷側端子８と可動接触子８ｂの間に可撓銅撚り線１１が変流器１２を貫通しており、変流器１２の二次側の出力リード線１２ａが基板１３に接続されている。基板１３は、図６に示す回路構成となっており、図示しない外部負荷の代わりをする抵抗１３ａと回路遮断器の内側で開閉する押しボタンスイッチ１３ｂとが変流器１２の二次側出力線間に電気的並列関係に実装されている。

また、図示しない外部負荷と接続するためのコネクタ部１４は、ベース１に組込まれた内側コネクタ１４ａと、上記内側コネクタ１４ａに外部から挿入される外側コネクタ１４ｂとで構成される。外側コネクタ１４bが挿入されたときには上記押しボタンスイッチ１３ｂを開放し変流器１２の二次側出力線間を短絡状態から開放するようになっている。内側コネクタ１４ａから伸びたリード線１４ｃ（図４）が基板１３に接続されており、変流器１２からの二次側出力リード線１２ａ、基板１３、リード線１４cを介して図示しない外部負荷に出力する。

一方、コネクタ部１４の接続状態を示す表示部材となり、且つコネクタ部１４の接続状態に応じてボタンスイッチ１３ｂを開閉するリンク機構１５がベース１上に回動自在に設置されている。すなわち、リンク機構１５はその略中央部がベース１の突起１ａにはめ込まれて回動自在に枢支されており、その一端側にはコネクタ部１４に接触するために先端に角度をつけた第１の突起部１５ａと、この第１の突起部１５ａと一体に形成されコネクタ部１４の接続状態に合わせてボタンスイッチ１３ｂをオン・オフするようになっている第２の突起部１５ｂと、上記第１の突起部１５ａ、第２の突起部１５ｂとはベース１の突起１ａに対して反対側に回路遮断器の表面部近傍まで延在しコネクタ部１４の接続状態を外部から目視できるようにする表示部１５ｃをもつ。

また、ベース１と右側面カバー３のパネルカット面６には、パネルカット面６から上記リンク機構１５の表示部１５ｃが見えるように表示窓１６が設けられている。リンク機構１５とベース１の間には押しバネ１７が挿入され、リンク機構１５を突起１ａの回転軸を中心に時計周りに回動する力を付加している。従って、コネクタ部１４が接続された場合には、上記押しバネ１７が圧縮されリンク機構１５を反時計方向に回動し、その表示部１５cを上記表示窓１６の直下に移動せしめ、外部から見えるようにする。

以上に構成された実施の形態１における回路遮断器の動作について説明する。図７は内側コネクタ１４ａが外側コネクタ１４ｂと接続されていないときの状態を示す要部拡大図であり、押しバネ１７が第１の突起部１５ａを押し上げた状態となり、従ってリンク機構１５をベース１の突起１ａを中心として時計方向に回転させ、第２の突起部１５ｂが押しボタンスイッチ１３ｂを押した状態に保持される。図６から明らかなように、押しボタンスイッチ１３ｂがオン状態のときは変流器１２の２次側端子が抵抗器１３を介して閉回路を構成するため、開放状態による変流器１２や内側コネクタ１４ａの絶縁破壊を防ぐ。

次に、外側コネクタ１４ｂが外部から挿入され内側コネクタ１４ａと接続されたコネクタ挿入時の状態を図８に示している。この状態では、内側コネクタ１４ａと上記第１の突起部１５ａとの間に外側コネクタ１４ｂが押し込まれる状態になり、リンク機構部１５は押しバネ１７に抗して反時計周りに回動し、第２の突起部１５ｂが押しボタンスイッチ１３ｂから離れて、オフ状態となるため、変流器１２の二次電流は、内側コネクタ１４ａ、二次側出力リード線１２ａを経て回路遮断器外部へ出力される。また、リンク機構部１５が回動した分だけ表示窓１６から見える表示部１５ｃの可視部分が変わるため、コネクタ１４の接続状態がわかる。

以上のように構成された回路遮断器は、コネクタ部１４が完全に接続されていない場合や振動などによりコネクタ部１４が外れた場合においても、変流器１２の二次巻線やコネクタ部１４の絶縁破壊を防ぐと共に、盤の保護板が閉じてコネクタ部１４を直接目視確認できない状態でも、コネクタ部１４の接続状況が目視にて簡単に判別できるようになる。
なお、前記変流器の二次側出力線間に並列に挿入されたスイッチとして押しボタンスイッチを使用した例を示したが、これに限らず、他のタイプのスイッチに代替することができ、また、リンク機構も本発明の趣旨の範囲内で各種の形状に変更することができるのはもちろんである。

１ ベース、 １ａ ベースの突起、 ２ 左側面カバー、
３ 右側面カバー、 ４ リベット、 ５ 保護板、
６ パネルカット面、 ７ 電源側端子、 ７ａ 固定接点、
８ 負荷側端子、 ８ａ 可動接点、 ８ｂ 可動接触子、
９ ハンドル、 １０ 引き外し機構部、 １１ 可撓銅撚り線、
１２ 変流器、 １２ａ 変流器１２の二次側の出力リード線（二次側出力線）、
１３ 基板、 １３ａ 抵抗、 １３ｂ 押しボタンスイッチ、
１４ コネクタ部、 １４ａ 内側コネクタ、 １４ｂ 外側コネクタ、
１４ｃ 内側コネクタ１４ａから伸びたリード線、
１５ リンク機構部、 １５ａ 第１の突起部、
１５ｂ 第２の突起部、 １５ｃ 表示部、
１６ 表示窓、 １７ 押しバネ。

Claims (6)

1. 回路遮断器の主回路を形成する一次側導体が貫通し前記主回路に流れる電流を検出し二次側出力線に出力する変流器と、この変流器の二次側出力を前記回路遮断器の外部へ出力するコネクタ部とを有し、前記主回路に流れる電流が所定の値を超えたとき過電流引き外し動作を行う回路遮断器において、前記変流器の二次側出力線間に並列に挿入されたスイッチと、前記コネクタ部の接続状態に合わせて前記スイッチを開閉操作すると共に前記回路遮断器の表面にコネクタ部の接続状態を表示するリンク機構を設けたことを特徴とする回路遮断器。
2. 前記リンク機構は、その中央部がベースに枢支され、その一端側に、前記コネクタ部に接触する第１の突起部と、前記第１の突起部と一体に形成され前記コネクタ部の接続状態に合わせて前記スイッチを付勢する第２の突起部と、その他端側に、前記回路遮断器の表面近傍まで延びる表示部を備え、前記回路遮断器の表面には前記表示部を外部から目視にて確認できる表示窓を設けたことを特徴とする請求項1に記載の回路遮断器。
3. 前記コネクタ部は上記ベースに組込まれた内側コネクタと、この内側コネクタに外部から挿入される外側コネクタとで構成されたことを特徴とする請求項２に記載の回路遮断器。
4. 前記リンク機構とベースの間に挿入されてリンク機構を時計周りに付勢する押しバネを備え、前記内側コネクタが外側コネクタと接続されていないとき、前記押しバネが第１の突起部を押し上げて前記スイッチを入り状態とすると共に、前記内側コネクタが外側コネクタと接続されているとき、前記リンク機構部を反時計周りに回動し、前記スイッチを切状態とするように構成したことを特徴とする請求項３に記載の回路遮断器。
5. 前記表示窓は、前記回路遮断器のベースと側面カバーのパネルカット面に設けられたことを特徴とする請求項２記載の回路遮断器。
6. 前記スイッチは押しボタンスイッチであることを特徴とする請求項１あるいは２に記載の回路遮断器。

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