JP2021022464A - 回路遮断器 - Google Patents

Abstract

【課題】回路遮断器の小型化に対する制約を低減するとともに、開閉機構部といった内部構造物をねじ止めする際の傾きの発生を低減する。【解決手段】回路遮断器であって、ハウジングにおいてフレーム２５を固定する固定部分２１１と、フレーム２５を固定部分２１１に固定するための固定ねじ２６と、が設けられ、フレーム２５には固定ねじ２６を螺合するためのねじ孔２５１が設けられ、固定部分２１１にはねじ孔２５１に対応する固定孔２１２が設けられている。ねじ孔２５１の周囲には固定部分２１１側に突出する位置決め突起２５２が設けられ、固定孔２１２は位置決め突起２５２を収容するための大径部２１２ａと固定ねじ２６を通すための小径部２１２ｂとを有する。【選択図】図４

Description

本開示は、回路遮断器に関する。

回路遮断器では、ハウジングの内部に様々な機能部品が収容される。ハウジングは樹脂製であり、ハウジングを構成する部分に機能部品が取り付けられる。ハウジングに対する機能部品の取り付けにはねじが用いられる場合がある。機能部品が金属製の場合、バーリング加工で穴とフランジを形成することが行われている（下記特許文献１参照）。

特開２００６−３１９８３号公報

特許文献１では、回路遮断器の筐体をベース及びカバーによって構成している。開閉機構部は、ベースに凸設された位置決め手段により位置決めされた状態で締付けねじによりベースに固定されている。

特許文献１では、位置決め手段を設ける必要があるため、位置決め手段のためのスペースが必要となり、回路遮断器の小型化に制約がある。位置決め手段では開閉機構部を固定する際の横方向のずれには対応できるものの、ねじ止めの際の開閉機構部の傾きには対応できない。

本開示は、回路遮断器の小型化に対する制約を低減するとともに、開閉機構部といった機構部品をねじ止めする際の傾きの発生を低減することを目的とする。

本開示は、回路遮断器であって、ハウジングと、ハウジングの内部に配置される機構部品と、を備え、ハウジングにおいて機構部品を固定する固定部分と、機構部品を固定部分に固定するための固定ねじと、が設けられている。機構部品には固定ねじを螺合するためのねじ孔が設けられ、固定部分にはねじ孔に対応する固定孔が設けられており、ねじ孔の周囲には固定部分側に突出する位置決め突起が設けられ、固定孔は位置決め突起を収容するための大径部と固定ねじを通すための小径部とを有する。

機構部品をハウジングに固定する際に、位置決め突起を固定孔の大径部に収容することでハウジングに対する機構部品の位置決めをすることができる。位置決め突起は大径部に入り込むように構成されているので、大径部の側壁に位置決め突起が当接することで、固定ねじによって機構部品を固定する際にハウジングに対する機構部品の傾き発生を抑制できる。位置決め突起が固定部分側に突出するので、例えば引外し機構の摺動機構側に機構部品が突出しないようになるので、摺動機構の摺動スペースをより広く確保することができる。

本開示によれば、回路遮断器の小型化に対する制約を低減するとともに、開閉機構部といった機構部品をねじ止めする際の傾きの発生を低減することができる。

図１は、本実施形態における回路遮断器の外観を示す図である。 図２は、本実施形態における回路遮断器の断面図である。 図３は、図２の一部を拡大した部分拡大図である。 図４は、図３に示される部分を説明するための図である。

以下、添付図面を参照しながら本実施形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。

本実施形態に係る回路遮断器１０は、不図示の分電盤に取り付けられるものあり、分電盤において電路の開閉を切り替えるための装置として構成されている。図１に示されるように、回路遮断器１０は、ハウジング２０と、電源側端子座３１と、負荷側端子座４１と、ハンドル７０と、を備えている。

ハウジング２０は、概ね回路遮断器１０の外形をなす部材である。ハウジング２０は樹脂によって形成されている。ハウジング２０の内部には、後述する可動接触子６０や連結部材８０といった部品が収容されている。

ハウジング２０は、基台２１とカバー２２とに分割された構成となっている。基台２１は、図１における下方側の部分であって、分電盤の内側にある不図示のベースに取り付けられる部分となっている。カバー２２は、図１における上方側の部分であって、基台２１を、上記のベースとは反対側から覆っている部分である。

電源側端子座３１は、不図示の電源側配線が接続される部分である。図１に点線で示されるように、ハウジング２０のうち図１における左側の部分は、一部が右側に向けて凹状に後退しており、これにより凹状の空間である凹部２３が形成されている。電源側端子座３１は、この凹部２３に配置されている。

負荷側端子座４１は、不図示の負荷側配線が接続される部分である。図１に点線で示されるように、ハウジング２０のうち図１における右側の部分は、一部が左側に向けて凹状に後退しており、これにより凹状の空間である凹部２４が形成されている。負荷側端子座４１は、この凹部２４に配置されている。

ハンドル７０は、使用者により電路の開閉を切り替えるための操作がなされる部分である。ハンドル７０は、カバー２２に形成された不図示の開口を通じて、その一部が外側に突出している。

図１のようにハンドル７０が右側に向けて傾斜している状態においては、ハウジング２０の内部における電路、すなわち、電源側端子座３１と負荷側端子座４１との間を繋ぐ電路が開状態となっている。このため、負荷側配線への電力の供給は遮断されている。

図１の状態からハンドル７０が操作され、ハンドル７０が反時計回り方向に回転して図４の状態になると、上記の電路が閉状態に切り替えられる。これにより、電源側配線からの電力が負荷側配線へと供給されるようになる。このように、ハンドル７０は、電路の開閉を切り替えるための操作により回動する部材として設けられている。

図２を参照しながら、回路遮断器１０の内部の構成について説明する。図２では、回路遮断器１０からカバー２２を取り外した状態の断面が示されている。同図に示されるように、回路遮断器１０は、電源側端子金具３０と、負荷側端子金具４０と、可動接触子６０と、を備えている。

電源側端子金具３０は、ハウジング２０に対して固定されている金属製の部材である。電源側端子金具３０は、その一部が凹部２３に配置され外部に露出している。この露出している部分が、先に述べた電源側端子座３１となっている。電源側端子金具３０のうち、ハウジング２０の内側に収容されている部分は、固定接触子３２となっている。固定接触子３２には、後述する可動接触子６０側に向けて突出する固定接点３３が設けられている。

負荷側端子金具４０は、上記の電源側端子金具３０と同様に、ハウジング２０に対して固定されている金属製の部材である。負荷側端子金具４０は、その一部が凹部２４に配置され外部に露出している。この露出している部分が、先に述べた負荷側端子座４１となっている。

可動接触子６０は、ハウジング２０の内部に設けられた金属製の部材である。可動接触子６０は、不図示の接続配線を介して負荷側端子金具４０と接続されている。可動接触子６０は、絶縁性の材料からなる保持部材６２によって保持されている。保持部材６２のうち、図２における右側の端部近傍となる位置には、不図示の回転軸が挿通されている。当該回転軸は、図２の紙面奥行き方向に沿って伸びる棒状の部材であって、ハウジング２０に対して固定されている。可動接触子６０は、保持部材６２と共に、上記回転軸の周りに回動自在な状態で保持されている。

可動接触子６０には、固定接触子３２側に向けて突出する可動接点６１が設けられている。図２に示された状態においては、可動接触子６０の可動接点６１と、固定接触子３２の固定接点３３との間が離間している。

図２に示される状態から、可動接触子６０が不図示の回転軸を中心として反時計回り方向に回転すると、可動接触子６０の可動接点６１は、固定接触子３２の固定接点３３に当接した状態となる。このとき、ハウジング２０の内部では、電源側端子金具３０、固定接触子３２、可動接触子６０、不図示の接続配線、及び負荷側端子金具４０からなる電路が閉じられた状態となる。つまり、電源側端子金具３０と負荷側端子金具４０との間が導通された状態となる。

この状態から、可動接触子６０が不図示の回転軸を中心として時計回り方向に回転すると、図２に示される状態に戻る。このとき、可動接触子６０の可動接点６１と、固定接触子３２の固定接点３３との間は離間しているので、上記の電路は開かれた状態となる。つまり、電源側端子金具３０と負荷側端子金具４０との間が電気的に遮断された状態となる。

このように、可動接触子６０は、ハウジング２０の内部において動作することにより、固定接触子３２に当接した状態と、固定接触子３２から離間した状態と、が切り替わる部材として設けられている。

可動接触子６０は、不図示の弾性部材によって、固定接触子３２から離間する方向に付勢されている。可動接触子６０は、ハンドル７０の回動に伴って加えられる力によって動作し、固定接触子３２に当接した状態となる。

このような可動接触子６０の動作を実現するための機構について説明する。図２に示されるように、ハウジング２０の内部には更に、フレーム２５と、案内部材９０と、係合片１００と、連結部材８０と、が設けられている。

フレーム２５は、ハウジング２０に対して固定された部材である。ハンドル７０、案内部材９０、係合片１００、及び連結部材８０は、いずれもこのフレーム２５によって保持されている。フレーム２５は、ハウジング２０のうち基台２１に対して固定されており、図２における基台２１の上端から更に上方側に向けて突出している。フレーム２５は、基台２１に設けられた固定部分２１１に固定されている。フレーム２５の固定態様については、その詳細を後述する。

ハンドル７０には回転軸７１が挿通されている。回転軸７１は、その中心軸が図２の紙面奥行き方向に沿って伸びる棒状の部材であって、フレーム２５に対して固定されている。ハンドル７０は、回転軸７１の周りに回動自在な状態で保持されている。

ハンドル７０には第１長穴７２が形成されている。第１長穴７２は、その大部分が回転軸７１よりも基台２１側となる位置に形成されている。第１長穴７２は、図２のようにハンドル７０の回転中心軸に沿って見た場合において、直線状に伸びる穴として形成されている。

案内部材９０は、概ね平板状の部材であって、フレーム２５に対して保持されている。案内部材９０は、ハンドル７０よりも図２の紙面奥側となる位置に配置されている。図２のようにハンドル７０の回転中心軸に沿って見た場合において、案内部材９０は、その一部がハンドル７０の一部と重なる位置に配置されている。

案内部材９０のうち、図２において右下近傍となる位置には、回転軸９１が挿通されている。回転軸９１は、その中心軸が図２の紙面奥行き方向に沿って伸びる棒状の部材であって、フレーム２５に対して固定されている。案内部材９０は、回転軸９１の周りに回転自在な状態で保持されているのであるが、通常時においては、その回転は後述の係合片１００によって抑制されている。「通常時」とは、回路遮断器１０の電路を過電流が流れておらず、後述の引外し装置５０が作動していないときのことである。このように、案内部材９０は、通常時においてはハウジング２０に対して固定されている部材となっている。

案内部材９０には第２長穴９２が形成されている。第２長穴９２は、図２のようにハンドル７０の回転中心軸に沿って見た場合において、基台２１側に向けて突出するような円弧状に伸びる穴として形成されている。また、上記のように見た場合には、第２長穴９２の一部は、ハンドル７０に形成された第１長穴７２の一部と交差した状態となっている。

案内部材９０のうち、図２における右上端部となる位置には、紙面手前側に突出するように被係合部９３が形成されている。被係合部９３は、案内部材９０の回転が抑制されるよう、係合片１００によって係合される部分である。

係合片１００は、上記のように、案内部材９０の回転を抑制するための部材である。係合片１００には、回転軸１０１が挿通されている。回転軸１０１は、その中心軸が図２の紙面奥行き方向に沿って伸びる棒状の部材であって、フレーム２５に対して固定されている。係合片１００は、回転軸１０１の周りに回動自在な状態で保持されている。

係合片１００は、図２において概ね上下方向に沿って伸びるように配置されており、回転軸１０１は、係合片１００のうち上端部近傍となる位置に挿通されている。係合片１００のうち、回転軸１０１の近傍となる位置には、案内部材９０に向かって伸びるように突出する突出部１０２が形成されている。図２に示される通常時においては、突出部１０２の先端が案内部材９０の被係合部９３に係合しており、これにより、回転軸９１の周りにおける案内部材９０の回転が抑制された状態となっている。つまり、案内部材９０がハウジング２０に対して固定された状態となっている。

連結部材８０は、ハンドル７０と可動接触子６０との間を繋ぐための部材である。連結部材８０は、図２の紙面奥行き方向に沿って、その一部が案内部材９０とハンドル７０との間に挟まれた状態となっている。

連結部材８０には棒状部材８１が設けられている。棒状部材８１は、ハンドル７０の回転中心軸に沿って伸びるように配置された棒状の部材であって、同方向に沿って連結部材８０を貫いている。ただし、棒状部材８１はフレーム２５に対して固定されていない。棒状部材８１は、第１長穴７２と第２長穴９２とが互いに交差する位置において、第１長穴７２及び第２長穴９２のそれぞれに対して挿通されている。

連結部材８０のうち棒状部材８１が貫いている位置は、連結部材８０の長手方向に沿った一端の近傍となる位置である。連結部材８０のうち、上記一端とは反対側の端部近傍となる位置、すなわち可動接触子６０側の端部近傍となる位置には、押圧バー８２が設けられている。押圧バー８２は円柱形状の部材であって、その中心軸が図２の紙面奥行き方向に沿うように配置されている。押圧バー８２は、保持部材６２に対して図２の上方側から当接している。尚、押圧バー８２が、保持部材６２を介することなく可動接触子６０に直接当接しているような態様であってもよい。

ハウジング２０の内部には更に、引外し装置５０と可動片１１０とが配置されている。引外し装置５０は、ハウジング２０内部の電路を過電流が流れた際に磁力を発生させ、次に述べる可動片１１０を動作させるための装置である。尚、引外し装置５０の構成としては公知のものを採用し得るので、その具体的な構成の説明については省略する。

可動片１１０は、引外し装置５０と係合片１００との間となる位置に配置されている。可動片１１０は、引外し装置５０の上方側に配置される第１部分１１１と、係合片１００と概ね対向するように下方側に向かって伸びる第２部分１１２と、を有している。通常時においては、第１部分１１１と引外し装置５０との間は互いに離間しており、第２部分１１２と係合片１００との間も互いに離間している。

ハウジング２０内部の電路を過電流が流れると、引外し装置５０で磁力が発生する。可動片１１０のうち第１部分１１１は、当該磁力によって引外し装置５０側へと引き寄せられる。これにより、可動片１１０はその全体が時計回り方向に回転するので、第２部分１１２の下端は係合片１００側へと移動し、係合片１００に力を加えることとなる。係合片１００は、第２部分１１２からの力によって、回転軸１０１の周りに時計回り方向に回転する。

図３に示されるように、フレーム２５は、基台２１に設けられた固定部分２１１に固定されている。図４に、ＩＶ部の拡大図を示す。図４を参照しながら、フレーム２５の固定態様について説明する。

機構部品としてのフレーム２５は、固定部分２１１に対して固定ねじ２６によって固定されている。固定ねじ２６は、固定部分２１１に設けられている固定孔２１２に挿通されている。

固定孔２１２は、大径部２１２ａと小径部２１２ｂとを有している。大径部２１２ａは、フレーム２５が当接する側に設けられている。小径部２１２ｂを挟んで大径部２１２ａとは反対側に、座ぐり部２１３が設けられている。

固定ねじ２６は、座ぐり部２１３側から挿入され、その先端部分がフレーム２５に設けられたねじ孔２５１に螺合されている。ねじ孔２５１の周囲には、位置決め突起２５２が設けられている。位置決め突起２５２は、固定部分２１１側に突出しており、大径部２１２ａの内部に収められている。

上記説明したように本実施形態に係る回路遮断器１０は、ハウジング２０と、ハウジング２０に配置される複数の電源側端子座３１と、ハウジング２０に配置される複数の負荷側端子座４１と、ハウジング２０の内部に配置される機構部品の一例としてのフレーム２５と、を備えている。ハウジング２０において機構部品を固定する固定部分２１１と、機構部品を固定部分２１１に固定するための固定ねじ２６と、が設けられ、機構部品には固定ねじ２６を螺合するためのねじ孔２５１が設けられ、固定部分２１１にはねじ孔２５１に対応する固定孔２１２が設けられている。ねじ孔２５１の周囲には固定部分２１１側に突出する位置決め突起２５２が設けられ、固定孔２１２は位置決め突起２５２を収容するための大径部２１２ａと固定ねじ２６を通すための小径部２１２ｂとを有する。

機構部品の一例としてのフレーム２５をハウジング２０に固定する際に、位置決め突起２５２を固定孔２１２の大径部２１２ａに収容することでハウジング２０に対する機構部品の位置決めをすることができる。位置決め突起２５２は大径部２１２ａに入り込むように構成されているので、大径部２１２ａの側壁に位置決め突起２５２が当接することで、固定ねじ２６によって機構部品を固定する際にハウジング２０に対する機構部品の傾き発生を抑制できる。位置決め突起２５２が固定部分２１１側に突出するので、例えば引外し装置５０の摺動機構側に機構部品が突出しないようになるので、摺動機構の摺動スペースをより広く確保することができる。

本実施形態において、固定ねじ２６は、固定部分２１１側から機構部品の一例としてのフレーム２５に向けてねじ込まれるように構成されている。

固定ねじ２６が、固定部分２１１側から機構部品に向けてねじ込まれるので、固定ねじ２６の先端が機構部品から引外し装置５０側に突出しないように構成することが可能となり、摺動機構の摺動スペースをより広く確保することができる。

本実施形態において、大径部２１２ａの側壁に位置決め突起２５２の外周が密接するように構成されている。

大径部２１２ａの側壁に対して位置決め突起２５２の外周が密接するので、固定部分２１１に対する機構部品のがたつきが低減され、ハウジング２０に対する機構部品の傾き発生をより確実に抑制できる。

以上、具体例を参照しつつ本実施形態について説明した。しかし、本開示はこれらの具体例に限定されるものではない。これら具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本開示の特徴を備えている限り、本開示の範囲に包含される。前述した各具体例が備える各要素およびその配置、条件、形状などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。前述した各具体例が備える各要素は、技術的な矛盾が生じない限り、適宜組み合わせを変えることができる。

１０：回路遮断器
２０：ハウジング
２１：基台
２１１：固定部分
２１２：固定孔
２１２ａ：大径部
２１２ｂ：小径部
２１３：座ぐり部
２５：フレーム（機構部品）
２５１：ねじ孔
２５２：位置決め突起
２６：固定ねじ

Claims (3)

1. 回路遮断器であって、
   ハウジングと、
   前記ハウジングの内部に配置される機構部品と、を備え、
   前記ハウジングにおいて前記機構部品を固定する固定部分と、前記機構部品を前記固定部分に固定するための固定ねじと、が設けられ、
   前記機構部品には前記固定ねじを螺合するためのねじ孔が設けられ、前記固定部分には前記ねじ孔に対応する固定孔が設けられており、
   前記ねじ孔の周囲には前記固定部分側に突出する位置決め突起が設けられ、前記固定孔は前記位置決め突起を収容するための大径部と前記固定ねじを通すための小径部とを有する、回路遮断器。
2. 請求項１に記載の回路遮断器であって、
   前記固定ねじは、前記固定部分側から前記機構部品に向けてねじ込まれるように構成されている。
3. 請求項１又は２に記載の回路遮断器であって、
   前記大径部の側壁に前記位置決め突起の外周が密接するように構成されている。

Images