JP2595184B2 - 漏電遮断器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は、零相変流器、可動接点
台、導電線、漏電検出部、過電流リレー部を有する漏電
遮断器に係り、特に零相変流器と過電流リレー部の組立
作業性と絶縁信頼性の向上に好適な漏電遮断器に関す
る。 【０００２】 【従来の技術】従来の漏電遮断器は特開昭６０−２３０
３３３号公報に開示されているように、漏電遮断器の外
形寸法が比較的大きく余裕があるため、零相変流器を過
電流検出装置と負荷側端子との間に配置していた。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、過電
流検出装置と負荷側端子との間に零相変流器を設置する
ためのスペースを必要とし、漏電遮断器の電源側端子か
ら負荷側端子に至る寸法が大きくなり、漏電遮断器を小
型化して協約形寸法に仕上げることが非常に困難であっ
た。 【０００４】また、本発明に至る過程で漏電遮断器の小
型化を図るために図１２〜図１６に示すように、オイル
ダッシュポットリレーの下部に零相変流器を納めること
が検討された。すなわち、図１３に示すように底面にケ
ース穴部１ａ’を有する漏電遮断器ケース１’に図１２
に示すような負荷側端子１５’、ダッシュポットリレー
部１４、貫通線１１’、零相変流器１３、可動絶縁軸体
７’可動接点台８’の組み立て品を装着することが検討
された。漏電遮断器ケース１’のダッシュポットリレー
部１４の取り付け部分はケース底面を上げ底にした形で
他の部分と一体に形成され、この取り付け部分の上側に
はダッシュポットリレー部１４が装着され、下側には零
相変流器１３と漏電検出部２７’が装着される。図１４
〜図１６はこの漏電遮断器の組立段階を示し、ダッシュ
ポットリレー部１４を装着後、各極の貫通線１１’が貫
通する零相変流器１３と漏電検出部２７’をケース穴部
１ａ’へ挿入してダッシュポットリレー下側の所定位置
に固定する過程を順に示している。 【０００５】この案では、漏電遮断器のケース上面側か
ら零相変流器、漏電検出回路用プリント基板を含む漏電
検出手段、過電流検出手段であるダッシュポットリレー
部を組付けるに際して、零相変流器１３および漏電検出
部２７’の装着の作業性が悪いとともに零相変流器１３
を貫通する導線の絶縁チューブの損傷を招くなど絶縁信
頼性の点で問題がある。 【０００６】本発明の目的は上記問題点に鑑み、小型化
を図れるとともにケース内への部品装着の作業性の向上
および、絶縁信頼性の向上を図れる漏電遮断器を提供す
ることにある。 【０００７】上記の目的は、複数極を有する漏電遮断器
において、各極にそれぞれ設けられた固定接触子と、こ
れらの固定接触子のそれぞれに対応して各極に設けられ
た可動接触子と、各極の可動接触子を実質的に同時に開
閉する開閉機構と、過電流時にこの開閉機構の引外しを
行う引外し機構と、各極の可動接触子にそれぞれ接続さ
れた接続線が貫通する零相変流器と、この零相変流器に
接続された検出回路と、この検出回路の出力により駆動
される漏電引外し装置と、接続線に接続されて各極毎に
設けられて過電流を検出して引外しのための機械的出力
を発生する過電流検出部と、この過電流検出部に接続さ
れた負荷側端子と、過電流検出部を複数極分取り付けら
るよう構成された取付部材と、これらを収納する筺体を
設け、筺体をケースとカバーにより構成し、ケースの底
部には各極の固定接触子を負荷側端子に向かう方向に並
行して配設し、複数極の過電流検出部を固定接触子の延
びる方向と略直交方向に配列して取付部材に固着し、取
付部材は各極の極間にカバーの内面との間に所定の間隙
が形成されるような絶縁壁を有するとともに開閉機構と
負荷側端子の間でケースの底部から所定距離離間した位
置でケースに着脱自在に装着され、零相変流器を取付部
材とケースの底部との間で接続線の貫通方向が実質的に
固定接触子の延びる方向と一致するよう過電流検出部の
直下に配設したことによって達成される。 【０００８】 【作用】零相変流器は電路の電流の不平衡により出力を
発生し、検出回路は零相変流器の出力から漏電を検出し
て引き外しのための出力を発生する。漏電引外装置は検
出回路の出力により駆動されて引き外し機構をトリップ
させる。可動接触子は開閉機構により固定接触子と開閉
動作を行なう。消弧装置は開閉の際のアークを消滅させ
る。過電流検出部は過電流を検出して過電流引き外し装
置を動作させ、引き外し機構をトリップさせる。取り付
け部材には過電流検出部および過電流引き外し装置が取
り付けられる。筐体は上記の構成要素を収納する。零相
変流器を筐体の底部と取り付け部材の間に配置され、取
り付け部材は筐体に着脱自在に装着される。取り付け部
材の極間に設けられた絶縁壁は過電流引き外し装置間を
絶縁する。これにより、漏電遮断器のケース内への上記
各部品をケース上面側から落し込んで挿入することによ
り収納できる。また、電源側端子から負荷側端子に至る
寸法を低減でき、極間の絶縁性を向上させることができ
る。 【０００９】 【実施例】以下本発明の実施例を図１〜図１１および図
１７、図１８により説明する。 【００１０】本発明の第１実施例を図１〜図１１を用い
て説明する。本実施例は３相用の漏電遮断器であり、図
１は本発明の第１実施例における漏電遮断器の側断面
図、図２は同平面図、図３は本実施例の要部組立斜視
図、図４は本実施例の可動接点台の組立斜視図、図５は
本実施例のオイルダッシュポットリレー部斜視図、図６
は本実施例の極間絶縁台の斜視図、図７は本実施例のオ
イルダッシュポットリレー部と極間絶縁台組立斜視図、
図８は本実施例の漏電遮断器ケースの平面図、図９は本
実施例におけるオイルダッシュポットリレー部のケース
への組込み作業図である。 【００１１】本実施例の漏電遮断器は図１に示されるよ
うにケース１に格納された電源側端子に接続されて固定
接点２３を有する固定接点台１６、可動接点２２を有し
固定接点台１６と対向して配置された可動接点台８、可
動接点台８を保持する可動絶縁軸体７と操作ハンドル４
の動作を可動絶縁軸体７に伝達するレバー５を有する可
動接点台４の開閉機構、漏電電流を検出する零相変流器
１３、零相変流器１３の出力から漏電を検出して引き外
しのための出力を発生する漏電検出部２７、漏電検出部
２７に接続されその電気的出力により動作して引き外し
のための機械的出力を発生する引き外し装置１９、過電
流を検出して引き外しのための機械的出力を発生するオ
イルダッシュポットリレー部（以下リレー部と略称す
る）１４、漏電電流または過電流が流れたとき引き外し
装置１９またはリレー部１４の出力によりトリップ動作
をして開閉機構を引き外す引き外し機構３０、負荷側端
子台１５を有し、さらにケース１はその底面が裏蓋３で
覆われ、上面（操作ハンドル４のある側）がモールドカ
バー２で覆われている。 【００１２】リレー部１４は図１に示されるように過電
流を検出する検出部としてのコイル部分１４ｂと、過電
流時にこのコイル部分に流れる電流によりコイルが励磁
されると吸引される可動コア１４ｃの動作を機械的出力
として発生する過電流引き外し装置としてのオイルダッ
シュポットリレーを有し、この出力は可動コアの一部を
介して引き外し機構３０に伝達される。 【００１３】ケース１には図１、図３、図８および図９
に示すように、零相変流器１３、リレー部１４、漏電検
出部２７が装着される部分の底面に開口する穴１ａが形
成されている。この穴１ａは各部品が装着された後下面
から取付けられた裏蓋３により覆われる。また、ケース
１、モールドカバー２および裏蓋３は筐体を形成してい
る。 【００１４】本実施例では図３、図７、図９に示される
ようにリレー部１４はその負荷側は負荷側端子１５に接
続されるとともに、その電源側は零相変流器１３を貫通
する接続線１１により可動接点台８に接続された状態で
リレー部組み立て品としてあらかじめ組み立てられ、ケ
ース１に対して着脱自在に構成された取り付け部材とし
ての極間絶縁台２０の上側に装着される。さらに本実施
例では可動接点台８はピン９により可動絶縁軸体７に回
動自在に軸支される。 【００１５】本実施例では可動接点台８と、この可動接
点台８の回動を支持するピン９を一体構造にして可動絶
縁軸体７に組み込むので、強度と耐磨耗性が向上して接
点圧の高い高定格電流フレームにも適用が可能となる。 【００１６】リレー部組み立て品は可動絶縁軸体７が装
着され、零相変流器１３の上方にリレー部１４が位置す
る状態でケース１に装着される。ケース１には零相変流
器１３の上方となる位置に極間絶縁台２０が着脱自在に
装着される。これによりリレー部組み立て品の装着後は
極間絶縁台２０の上側に過電流検出部と過電流検出装置
を配置し、零相変流器１３をケース１の底部と極間絶縁
台２０の間に配置した構成となる。 【００１７】また、極間絶縁台２０は図６、図７に示さ
れるように各相のリレー部１４間を仕切る隔壁部分２０
ｂを有し、この隔壁部分２０ｂは極間の絶縁壁として機
能する。 【００１８】可動絶縁軸体７の中央極部分には操作ハン
ドル４の動作を可動絶縁軸体７に伝達するレバー５を有
する可動接点台４の開閉機構が接続され、この開閉機構
には漏電電流または過電流が流れたとき引き外し装置１
９またはリレー部１４の出力によりトリップ動作をして
開閉機構を引き外す引き外し機構３０が接続される。引
き外し装置１９は、中央極の隣の極に設けられ、引き外
し機構３０に係合して漏電検出部２７の出力により動作
して引き外し機構３０をトリップさせる。 【００１９】本実施例では上記構成により漏電遮断器の
底面積（据え付け面積）を従来のものに比べ小さくする
ことができる。 【００２０】また、過電流検出部が零相変流器の上側に
あるので、過電流検出部の発熱が零相変流器に伝わるの
が防止でき、零相変流器１３を貫通する接続線１１の絶
縁被覆の熱による劣化を防止できる。 【００２１】本実施例の漏電遮断器のＯＮ−ＯＦＦはモ
ールドカバー２の表面から突出した操作ハンドル４を図
１の矢印Ａ−Ｂ方向へ回動操作することによってなされ
る。ＯＮ操作はハンドル４を矢印Ａ方向に回動させる
と、２節リンクを構成するレバー５を経てローラ６がモ
ールドケース１の下方に向かって可動絶縁軸体７を押圧
し、これにより可動絶縁軸体に支持された複数の可動接
点台８の可動接点２２がモールドケース１に配設された
固定接点台１６の固定接点２３と接触し電源ＯＮの状態
となる。 【００２２】可動絶縁軸体７は圧縮ばね２６により図１
中でその上側に向かう方向に付勢されており、また可動
接点台８の一端に係着されるＣＮばね１０により、ＯＮ
時には可動接点台８をピン９を中心として反時計方向に
回動付勢されて接点圧が付与されている。この接点圧の
反力はピン９を経て可動絶縁軸体７に図示上方への負荷
として作用するように構成される。 【００２３】極間絶縁台２０の一部には可動接点台８の
動作の範囲を規制するストッパ部２０ａが形成され、こ
のストッパ部２０ａは可動接点２２と固定接点２３間が
開極するとき、可動接点台８の可動接点２２の反対側端
の上限を規制する機能を有する。 【００２４】可動接点台８に連結された接続線１１は３
相分の接続線全てが零相変流器１３を貫通して負荷側端
子１５に接続されている。 【００２５】負荷側端子１５に漏電電流が流れた場合
は、各相の電流のバランスが崩れて零相変流器１３に出
力が発生し、この零相変流器１３の出力により漏電を検
知してプリント基板上に構成された電子回路を有する漏
電検出部２７（図９）で増幅し、引き外し装置１９（図
２）を動作させて引き外し機構３０をトリップ動作さ
せ、レバー５の２節リンクを折りまげて漏電遮断器を開
極状態に至らせる。 【００２６】一方、負荷側端子１５に過電流が流れた場
合は、リレー部１４を動作させ、引き外し機構３０をト
リップ動作させ、レバー５の２節リンクを折りまげて漏
電遮断器を開極状態に至らせる。 【００２７】上記の各部品の組付け手順について図３〜
図９を用いて説明する。負荷側端子１５、絶縁チューブ
で覆われた接続線１１、可動接点台８、リレー部１４、
零相変流器１３、漏電検出部２７と連なるリレー組立品
と可動絶縁軸体７を図５に示すように予め組み立ててお
く。 【００２８】この組み立て品をモールドケース１内に装
着するにあたり、まず図７に示されるようにリレー部１
４を図６の極間絶縁台２０上に装着し、次いで図３、図
９に示すようにケース１の上部側から可動接点台８を組
付けた可動絶縁軸体７を挿入し、同時に３相分の接続線
１１、零相変流器１３、漏電検出部２７も挿入する。ケ
ース１には図８に示すように、前記の各部品装着対応部
に穴１ａが大きく開口されているから、部品の装着組付
作業は極めて容易である。 【００２９】次いでリレー部１４が装着された極間絶縁
台２０を零相変流器１３の上部に載置してケース１内に
固定する。さらに、ハンドル４を含む開閉機構部、引き
外し装置１９を順次装着し、モールドカバー２で上面を
覆い、裏蓋３を下面から取付けて全組立を終了する。 【００３０】本実施例では極間絶縁台２０にリレー部１
４を予め装着してケース１に固定したが、これに限るこ
とはなく、極間絶縁台２０を零相変流器１３の上部に固
定した後にリレー部１４を極間絶縁台２０上に装着して
もよい。 【００３１】リレー部１４のコイルと負荷側端子１５と
の接続部は図１０に示すように、接続部２４ａに幅広の
編織導電体２４を使用すると、リレー部１４の多少の移
動や、コイルと負荷側端子１５間の位置ずれ誤差を吸収
して組立作業性を向上するのに好適である。 【００３２】図１１（ａ）、（ｂ）は固定接点台１６の
一端にアークホーン２５を固定する手順を示す。まず同
図（ａ）のように固定接点台１６の切欠き溝１６ａにア
ークホーン２５を嵌装する。次いで、アークホーン２５
の足部２５ａを折り曲げ、塑性変形加工により固定接点
台１６に密着させて同図（ｂ）のように固定した後、固
定接点２３と共に固定接点台１６にロー付けする。 【００３３】これにより、アークホーン２５は塑性変形
加工による密着とロー付けによる２重の固定手段により
固定接点台１６に強固に固定され、衝撃力や振動による
緩みの発生が防止できて部品点数を増加することなしに
固定信頼性を高めることができるとともに固定接点２３
との間の電気抵抗が減少してアークを導きやすくなる。 【００３４】本発明の第２実施例を図１７、図１８によ
り説明する。本実施例は図１７に示すように、リレー部
１４の各極間を仕切ると共にヨーク１４ａの両端及び零
相変流器１３を絶縁して収容する絶縁箱体２８と、可動
接点台８を組み込んだ可動絶縁軸体７を設け、これらの
組立品を図１８に示す漏電遮断器ケース１”に装着した
ものである。図１８の穴部１”ａは絶縁箱体２８が挿入
される穴である。本実施例はリレー部１４関連部品の組
立が安定し作業性が一層向上する。他の部分の構成は第
１実施例と同じである。 【００３５】以上の実施例によれば、可動接点台８、可
動接点台８に接続する導電性の接続線１１、零相変流器
１３、極間絶縁台２０及び漏電検出部２７を有するリレ
ー部組立品を、ケース上面側からケース内に落し込んで
挿入し、次いで極間絶縁台２０をケース内に装着固定す
ればよく、漏電遮断器のケース内への上記各部品の収納
部分は極間絶縁台２０がケースと着脱自在であるため、
空間が広くなって組立時に上記部品の挿入が容易とな
り、アークホーンの固定の簡易化、リレー部１４のコイ
ルと負荷側端子１５の接続の容易化とあいまって作業性
が向上する。 【００３６】また、接続線１１を被覆している絶縁チュ
ーブの損傷が防止され絶縁信頼性が向上する。 【００３７】また、零相変流器をリレー部の下部に配置
することにより小型化を前提とした協約形寸法への対応
が容易にできる。 【００３８】本発明によれば、小型で、ケース内への部
品装着の作業性及び極間の絶縁性能に優れた漏電遮断器
を得ることができる。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の第１実施例における漏電遮断器の側断
面図である。 【図２】本発明の第１実施例における漏電遮断器の平面
図である。 【図３】本発明の第１実施例における漏電遮断器の要部
組立斜視図である。 【図４】本発明の第１実施例における漏電遮断器の可動
接点台の組立斜視図である。 【図５】本発明の第１実施例における漏電遮断器のリレ
ー部斜視図である。 【図６】本発明の第１実施例における漏電遮断器の極間
絶縁台の斜視図である。 【図７】本発明の第１実施例における漏電遮断器のリレ
ー部と極間絶縁台組立斜視図である。 【図８】本発明の第１実施例における漏電遮断器のケー
スの平面図である。 【図９】本発明の第１実施例における漏電遮断器のリレ
ー部のケースへの組込み作業図である。 【図１０】本発明の第１実施例における漏電遮断器のリ
レーコイルと負荷端子板との接続部の斜視図である。 【図１１】本発明の第１実施例における漏電遮断器の固
定接点台とアークホーンの組付けを示す手順図を示す斜
視図で同図（ａ）は固定前の状態、同図（ｂ）は固定後
の状態をそれぞれ示す図である。 【図１２】従来のリレー部の平面図である。 【図１３】従来の漏電遮断器のケースの平面図である。 【図１４】従来のリレー部のケースへの組込み作業の初
期状態を示す図である。 【図１５】従来のリレー部のケースへの組込み作業の途
中状態を示す図である。 【図１６】従来のリレー部のケースへの組込み作業の終
了状態を示す図である。 【図１７】本発明の第２実施例のリレー部と極間絶縁台
組立斜視図である。 【図１８】本発明の第２実施例の漏電遮断器のケースの
平面図である。 【符号の説明】 ７…可動絶縁軸体、８…可動接点台、９…ピン、１１…
接続線（貫通線）、１３…零相変流器、１４…リレー
部、２０…極間絶縁台、２４…幅広編織導電体、２５…
アークホーン、２８…絶縁箱体

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 １．複数極を有する漏電遮断器において、各極にそれぞ
   れ設けられた固定接触子と、これらの固定接触子のそれ
   ぞれに対応して各極に設けられた可動接触子と、各極の
   上記可動接触子を実質的に同時に開閉する開閉機構と、
   過電流時にこの開閉機構の引外しを行う引外し機構と、
   上記各極の可動接触子にそれぞれ接続された接続線が貫
   通する零相変流器と、この零相変流器に接続された検出
   回路と、この検出回路の出力により駆動される漏電引外
   し装置と、上記接続線に接続されて各極毎に設けられて
   過電流を検出して引外しのための機械的出力を発生する
   過電流検出部と、この過電流検出部に接続された負荷側
   端子と、上記過電流検出部を上記複数極分取り付けらる
   よう構成された取付部材と、これらを収納する筺体を備
   え、上記筺体はケースとカバーにより構成され、上記ケ
   ースの底部には上記各極の固定接触子が上記負荷側端子
   に向かう方向に並行して配設され、上記複数極の過電流
   検出部は上記固定接触子の延びる方向と略直交方向に配
   列されて上記取付部材に固着され、上記取付部材は各極
   の極間に上記カバーの内面との間に所定の間隙が形成さ
   れるような絶縁壁を有するとともに上記開閉機構と負荷
   側端子の間で上記ケースの底部から所定距離離間した位
   置で上記ケースに着脱自在に装着され、上記零相変流器
   は上記取付部材と上記ケースの底部との間で上記接続線
   の貫通方向が実質的に上記固定接触子の延びる方向と一
   致するよう上記過電流検出部の直下に配設されたことを
   特徴とする漏電遮断器。