JP2014116241A - 回路遮断器及びその電磁引き外し装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】電磁コイルに所定の大きさの電流が流れると可動鉄心が固定鉄心に電磁的吸引力により吸引される電磁引き外し装置を有し、可動鉄心が固定鉄心に吸引されると開閉機構部によって可動接触子が固定接触子から開離されることにより遮断動作する回路遮断器において、可動鉄心35と固定鉄心33との間に吸引の方向に移動可能な電磁的吸引力設定補助鉄心36が設けられ、電磁的吸引力設定補助鉄心36の吸引の方向の位置が調整されることにより複数種類の引き外し特性に設定される。
【選択図】図3
Description
また、この発明に係る電磁引き外し装置は、回路遮断器の電源側端子と前記回路遮断器の負荷側端子との間に前記回路遮断器の可動接触子及び前記回路遮断器の固定接触子と直列に接続される電磁コイルと、この電磁コイルの磁路内に配設された固定鉄心及び可動鉄心とを備え、前記電磁コイルに所定の大きさの電流が流れると前記可動鉄心が前記固定鉄心に電磁的吸引力により吸引される電磁引き外し装置であって、前記可動鉄心と前記固定鉄心との間に前記吸引の方向に移動可能な電磁的吸引力設定補助鉄心が設けられ、前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記吸引の方向の位置が位置調整機構によって調整されるものである。
以下、この発明の実施の形態1を図1〜図7に基づいて説明する。図1は回路遮断器の一例の全体構造を縦断側面図で示す図、図2は回路遮断器の引き外し装置の一例を斜視図で示す図、図3は回路遮断器の引き外し装置の一例を縦断側面図で示す図、図4は回路遮断器の引き外し装置の一例を平面図で示す図、図5は回路遮断器の引き外し装置の一例を横断平面図で示す図、図6は回路遮断器の引き外し装置の吸引状態一例を縦断側面図で示す図、図7は回路遮断器の引き外し装置の電磁的吸引力設定補助鉄心の位置が吸引の方向の他の位置に移動した状態に調整された状態の一例を縦断側面図で示す図である。
取付けねじ(電磁引き外し装置取付けねじ)5は、可動子ホルダ4を貫通して電磁引き外し装置21の固定鉄心33に螺着されることにより、電磁引き外し装置21と可動子ホルダ4とを機械的及び電気的に接続するもので、この接続により、電磁引き外し装置21は可動子ホルダ4を介してベース1に取り付けられる。
なお、開閉ハンドル10の人為的操作によっても、開閉機構部11を介して可動接触子8aは固定接触子8bから開離する。
電磁引き外し装置21は、電磁コイル31、円筒状電磁コイルボビン32、電磁コイルボビン内周突起部32a、電磁コイルボビン上端上底部32b、電磁コイルボビン上端上底部の可動鉄心第一首部案内孔32ba、固定鉄心33、固定鉄心上面部磁気対向面33a、固定鉄心上部円柱状押しばね支持部33b、固定鉄心上端押しばね受け有底穴33ba、継鉄34、継鉄垂直部34a、継鉄係合部34ba,34bb、可動鉄心35、可動鉄心頭部35a、可動鉄心頭部上面溝部35aa、可動鉄心第一首部35b、可動鉄心第二首部35c、可動鉄心電磁コイルボビン内鍔状摺動部35d、可動鉄心下端雄ねじ部35e、可動鉄心下端押しばね受け有底穴35f、可動鉄心下面部磁気対向面35g、円筒状補助可動鉄心(電磁的吸引力設定補助鉄心)36、円筒状補助可動鉄心内周雌ねじ部36a、円筒状補助可動鉄心外周凹み部36b、円筒状補助可動鉄心下面部磁気対向面36c、コイル状押しばね37、動作片38、動作片被駆動部38a、動作片被駆動部可動鉄心頭部係合部38aa、動作片被駆動部可動鉄心頭部対応開放部38ab、及び動作片被駆動部可動鉄心第二首部貫通孔38acを有している。
従って、電磁コイル31は、可動接触子8aと固定接触子8bとが投入状態の場合には、回路電流つまり負荷電流が流れ、可動接触子8aと固定接触子8bとが開離状態(過大電流に基づく回路遮断器トリップ状態及び人為的開離の状態)の場合には回路電流は流れない。
電磁コイルボビン上端上底部32bの中心部には、可動鉄心第一首部案内孔32baが形成されている。
固定鉄心上部円柱状押しばね支持部33bは、固定鉄心33の中心部の上端側(可動鉄心35側)に固定鉄心33と一体に突設され、電磁コイル31、円筒状電磁コイルボビン32、及び可動鉄心35と同心状をなしている。
また、固定鉄心上部円柱状押しばね支持部33bの上端側(可動鉄心35側)には、固定鉄心上端押しばね受け有底穴33baが、固定鉄心上部円柱状押しばね支持部33b、電磁コイル31、円筒状電磁コイルボビン32、及び可動鉄心35と同心状をなして、穿設されている。
継鉄垂直部34aの下端部(固定鉄心33との対向部)の継鉄係合部34baは、固定鉄心33と係合し、固定鉄心33と磁気的に結合されている。
継鉄垂直部34aの上端部(可動鉄心33の可動鉄心第一首部35bとの対向部)の継鉄係合部34bbは、電磁コイルボビン上端上底部32bと係合している。
可動鉄心頭部35a、可動鉄心頭部上面溝部35aa、可動鉄心第一首部35b、可動鉄心第二首部35c、可動鉄心電磁コイルボビン内鍔状摺動部35d、可動鉄心下端雄ねじ部35e、及び可動鉄心下端押しばね受け有底穴35fは、固定鉄心33、電磁コイル31、及び円筒状電磁コイルボビン32と同心状をなしている。
可動鉄心電磁コイルボビン内鍔状摺動部35dの上側(反固定鉄心33側)に、可動鉄心第一首部35bが、可動鉄心電磁コイルボビン内鍔状摺動部35dと一体に形成され、この可動鉄心第一首部35bは、電磁コイルボビン上端上底部32bの可動鉄心第一首部案内孔32ba内を、前記吸引の方向に移動可能に、貫通している。
可動鉄心頭部35a及びその可動鉄心頭部上面溝部35aaは、その上方(反固定鉄心33側)が、動作片被駆動部38aによって覆われることなく開放されているので、この解放された部分からドライバ(ねじ回し)等の工具を上方から挿入して可動鉄心頭部上面溝部35aaに嵌合し電磁コイル31の中心を中心として例えば右回りに回動すれば、可動鉄心35は、電磁コイル31の中心を中心として右回りに回動し、逆に左回りに回動すれば、可動鉄心35は、電磁コイル31の中心を中心として左回りに回動する。
円筒状補助可動鉄心内周雌ねじ部36aは、円筒状補助可動鉄心(電磁的吸引力設定補助鉄心)36の内周面に施された雌ねじ部であり、可動鉄心35の可動鉄心下端雄ねじ部35eに螺合している。
図1に示す回路遮断器111において、通常の通電時で、電源から負荷への主回路に過電流が発生していない状態(つまり、電源側端子3aと負荷側端子3bとの間に、電磁コイル31、可動子7、可動接触子8a、及び固定接触子8bを介して流れる電流が定常電流であり過電流ではない状態)では、可動接触子8aが固定接触子8bに接触したON状態を保持する。
主回路に短絡電流などの大電流が流れた場合(つまり、電源側端子3aと負荷側端子3bとの間に、電磁コイル31、可動子7、可動接触子8a、及び固定接触子8bを介して流れる電流が短絡電流などの大電流となった場合)は、この大電流が電磁コイル31に流れ、この電流により電磁コイル31が励磁され、電磁コイル31が発生する磁束により可動鉄心35、円筒状補助可動鉄心(電磁的吸引力設定補助鉄心)36、固定鉄心33に電磁力が図1の上下方向に働く。
以下、この発明の実施の形態2を図8によって説明する。図8は回路遮断器の電磁引き外し装置の他の例を縦断側面図で示す図である。
本実施の形態2においては、図8に例示のように、巻回された電磁コイル31の内部に略円筒状の電磁コイルボビン32が緩挿され、電磁コイルボビン32の図中下側の一端には円錐台状の固定鉄心33が遊嵌して設けられている。観点を変えれば、固定鉄心33の前記吸引を司る磁気対向面33aと円筒状補助可動鉄心(電磁的吸引力設定補助鉄心)36の前記吸引を司る磁気対向面36cとが互いに平行であり、前記固定鉄心の前記磁気対向面33a及び前記電磁的吸引力設定補助鉄心36の前記磁気対向面36cの何れも前記吸引の方向に対して傾斜している。これらの構造以外の構造及び機能は、前述の実施の形態1と同じであるので、その説明は割愛する。
以下、この発明の実施の形態3を図9によって説明する。図9は回路遮断器の電磁引き外し装置の更に他の例を縦断側面図で示す図である。
本実施の形態3においては、図9に例示のように、固定鉄心33側に可動補助固定鉄心(電磁的吸引力設定補助鉄心)39を設け、可動補助固定鉄心位置調整子40を設けた事例である。
可動補助固定鉄心位置調整子40は、可動補助固定鉄心位置調整子内端のピニオン部40a、及び可動補助固定鉄心位置調整子外端の調整摘み部40bを有している。また、可動補助固定鉄心位置調整子40は、固定鉄心33の側壁低部に設けられた可動補助固定鉄心位置調整子挿通孔33cに挿通されている。
従って、前述の実施の形態1と同様に、コイル状押しばね37や電磁コイル31の交換、可動鉄心の引き外しストロークの変化を伴うことなく、瞬時引き外し電流値を変更することができる。
これらの構造以外の構造及び機能は、前述の実施の形態1と同じであるので、その説明は割愛する。
4 可動子ホルダ、 5 取付けねじ(電磁引き外し装置取付けねじ)、
6 トリップバー、7 可動子、8a 可動接触子、8b 固定接触子、
9 消弧室、 10 開閉ハンドル、 11 開閉機構部、
111 回路遮断器、 21 電磁引き外し装置、 31 電磁コイル、
313 電磁コイル電源側端子間可撓接続導体、
32 円筒状電磁コイルボビン、 32a 電磁コイルボビン内周突起部、
32b 電磁コイルボビン上端上底部、
32ba 電磁コイルボビン上端上底部の可動鉄心第一首部案内孔、
33 固定鉄心、 33a 固定鉄心上面部磁気対向面、
33b 固定鉄心上部円柱状押しばね支持部、
33ba 固定鉄心上端押しばね受け有底穴、
33c 可動補助固定鉄心位置調整子挿通孔、
34 継鉄、 34a 継鉄垂直部、 34b 継鉄係合部、
35 可動鉄心、35a 可動鉄心頭部、35aa 可動鉄心頭部上面溝部、 35b 可動鉄心第一首部、 35c 可動鉄心第二首部、
35d 可動鉄心電コイルボビン内鍔状摺動部、35e 可動鉄心下端雄ねじ部、
35f 可動鉄心下端押しばね受け有底穴、
35g 可動鉄心下面部磁気対向面、
36 円筒状補助可動鉄心(電磁的吸引力設定補助鉄心)、
36a 円筒状補助可動鉄心内周雌ねじ部、36b 円筒状補助可動鉄心外周凹み部、
36c 円筒状補助可動鉄心下面部磁気対向面、
37 コイル状押しばね、 38 動作片、 38a 動作片被駆動部、
38aa 動作片被駆動部可動鉄心頭部係合部、
38ab 動作片被駆動部可動鉄心頭部対応開放部、
38ac 動作片被駆動部可動鉄心第二首部貫通孔、
39 可動補助固定鉄心(電磁的吸引力設定補助鉄心)、
39a 可動補助固定鉄心上端鍔状摺動部、
39aa 可動補助固定鉄心上端鍔状摺動部の上面部の磁気対向面、
39ab 可動補助固定鉄心上端鍔状摺動部の押しばね支持部の案内孔、
39b 可動補助固定鉄心の下端円筒状摺動部、
39ba 可動補助固定鉄心の下端円筒状摺動部のラック部、
39c 可動補助固定鉄心下端円筒状摺動部案内の環状穴、
40 可動補助固定鉄心位置調整子、
40a 可動補助固定鉄心位置調整子内端のピニオン部、
40b 可動補助固定鉄心位置調整子外端の調整摘み部、
Ln,L1,L2 円筒状補助可動鉄心(電磁的吸引力設定補助鉄心)と固定鉄心と の初期ギャップ(可動補助固定鉄心(電磁的吸引力設定補助鉄心)と可動鉄心との初期 ギャップ)。
Claims (18)
- 電源側端子と負荷側端子との間に可動接触子及び固定接触子と直列に接続された電磁コイルとこの電磁コイルの磁路内に配設された固定鉄心及び可動鉄心とを備え前記電磁コイルに所定の大きさの電流が流れると前記可動鉄心が前記固定鉄心に電磁的吸引力により吸引される電磁引き外し装置を有し、前記可動鉄心が前記固定鉄心に吸引されると開閉機構部によって前記可動接触子が前記固定接触子から開離されることにより遮断動作する回路遮断器において、
前記可動鉄心と前記固定鉄心との間に前記吸引の方向に移動可能な電磁的吸引力設定補助鉄心が設けられ、前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記吸引の方向の位置が位置調整機構によって調整されることにより複数種類の引き外し特性に設定される
ことを特徴とする回路遮断器。 - 請求項1に記載の回路遮断器において、
前記電磁的吸引力設定補助鉄心が、前記可動鉄心に、前記吸引の方向に移動可能に取り付けられている
ことを特徴とする回路遮断器。 - 請求項1に記載の回路遮断器において、
前記固定鉄心の前記吸引を司る磁気対向面と前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記吸引を司る磁気対向面とが互いに平行であり、
前記固定鉄心の前記磁気対向面及び前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記磁気対向面の何れも前記吸引の方向と直交する
ことを特徴とする回路遮断器。 - 請求項1に記載の回路遮断器において、
前記固定鉄心の前記吸引を司る磁気対向面と前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記吸引を司る磁気対向面とが互いに平行であり、
前記固定鉄心の前記磁気対向面及び前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記磁気対向面の何れも前記吸引の方向に対して傾斜している
ことを特徴とする回路遮断器。 - 請求項1〜4の何れか一に記載の回路遮断器において、
前記電磁的吸引力設定補助鉄心が、前記可動鉄心に、前記吸引の方向に移動可能に螺着されている
ことを特徴とする回路遮断器。 - 請求項1〜4の何れか一に記載の回路遮断器において、
前記電磁的吸引力設定補助鉄心に雌ねじ部が形成され、
前記可動鉄心に、前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記雌ねじ部に螺合する雄ねじ部が形成され、
前記可動鉄心が前記電磁コイルの中心を中心として回動可能であり、
前記電磁的吸引力設定補助鉄心が前記電磁コイルの中心を中心として非回動であり、
前記可動鉄心が前記電磁コイルの中心を中心として回動されることにより、前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記吸引の方向の位置が調整される
ことを特徴とする回路遮断器。 - 請求項1に記載の回路遮断器において、
前記電磁的吸引力設定補助鉄心が、前記固定鉄心に、前記吸引の方向に移動可能に取り付けられている
ことを特徴とする回路遮断器。 - 請求項7に記載の回路遮断器において、
前記可動鉄心の前記吸引を司る磁気対向面と前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記吸引を司る磁気対向面とが互いに平行であり、
前記可動鉄心の前記磁気対向面及び前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記磁気対向面の何れも前記吸引の方向と直交する
ことを特徴とする回路遮断器。 - 請求項7に記載の回路遮断器において、
前記可動鉄心の前記吸引を司る磁気対向面と前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記吸引を司る磁気対向面とが互いに平行であり、
前記可動鉄心の前記磁気対向面及び前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記磁気対向面の何れも前記吸引の方向に対して傾斜している
ことを特徴とする回路遮断器。 - 回路遮断器の電源側端子と前記回路遮断器の負荷側端子との間に前記回路遮断器の可動接触子及び前記回路遮断器の固定接触子と直列に接続される電磁コイルと、この電磁コイルの磁路内に配設された固定鉄心及び可動鉄心とを備え、前記電磁コイルに所定の大きさの電流が流れると前記可動鉄心が前記固定鉄心に電磁的吸引力により吸引される電磁引き外し装置であって、
前記可動鉄心と前記固定鉄心との間に前記吸引の方向に移動可能な電磁的吸引力設定補助鉄心が設けられ、前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記吸引の方向の位置が位置調整機構によって調整される
ことを特徴とする電磁引き外し装置。 - 請求項10に記載の電磁引き外し装置において、
前記電磁的吸引力設定補助鉄心が、前記可動鉄心に、前記吸引の方向に移動可能に取り付けられている
ことを特徴とする電磁引き外し装置。 - 請求項10に記載の電磁引き外し装置において、
前記固定鉄心の前記吸引を司る磁気対向面と前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記吸引を司る磁気対向面とが互いに平行であり、
前記固定鉄心の前記磁気対向面及び前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記磁気対向面の何れも前記吸引の方向と直交する
ことを特徴とする電磁引き外し装置。 - 請求項10に記載の電磁引き外し装置において、
前記固定鉄心の前記吸引を司る磁気対向面と前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記吸引を司る磁気対向面とが互いに平行であり、
前記固定鉄心の前記磁気対向面及び前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記磁気対向面の何れも前記吸引の方向に対して傾斜している
ことを特徴とする電磁引き外し装置。 - 請求項10〜13の何れか一に記載の電磁引き外し装置において、
前記電磁的吸引力設定補助鉄心が、前記可動鉄心に、前記吸引の方向に移動可能に螺着されている
ことを特徴とする電磁引き外し装置。 - 請求項10〜13の何れか一に記載の電磁引き外し装置において、
前記電磁的吸引力設定補助鉄心に雌ねじ部が形成され、
前記可動鉄心に、前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記雌ねじ部に螺合する雄ねじ部が形成され、
前記可動鉄心が前記電磁コイルの中心を中心として可回動であり、
前記電磁的吸引力設定補助鉄心が前記電磁コイルの中心を中心として非回動であり、
前記可動鉄心が前記電磁コイルの中心を中心として回動されることにより、前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記吸引の方向の位置が調整される
ことを特徴とする電磁引き外し装置。 - 請求項10に記載の電磁引き外し装置において、
前記電磁的吸引力設定補助鉄心が、前記固定鉄心に、前記吸引の方向に移動可能に取り付けられている
ことを特徴とする電磁引き外し装置。 - 請求項16に記載の電磁引き外し装置において、
前記可動鉄心の前記吸引を司る磁気対向面と前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記吸引を司る磁気対向面とが互いに平行であり、
前記可動鉄心の前記磁気対向面及び前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記磁気対向面の何れも前記吸引の方向と直交する
ことを特徴とする電磁引き外し装置。 - 請求項16に記載の電磁引き外し装置において、
前記可動鉄心の前記吸引を司る磁気対向面と前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記吸引を司る磁気対向面とが互いに平行であり、
前記可動鉄心の前記磁気対向面及び前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記磁気対向面の何れも前記吸引の方向に対して傾斜している
ことを特徴とする電磁引き外し装置。
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