JP2784221B2 - 回路遮断器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、一般家庭に使用されている過電流保護用の
回路遮断器に関するものである。

〔従来の技術〕

現在、一般家庭に使用されている過電流保護用の回路
遮蔽器、すなわりブレーカーは、過電流が発生すると、
この過電流を検出して自動的に回路を遮断する構成とな
っており、使用者は、過電流となった原因を排除してか
ら、回路遮断器の操作レバーを人力により「入」操作し
て、回路を閉路させている。

この従来の過電流保護用回路遮断器の一般的を構成
（以下、第１図および第６図参照）は、回路Ｋを直接開
閉する接点部１と、この接点部１の閉状態を保持する続
姿勢と、接点部１の開状態を保持する断姿勢との何れか
一方の姿勢に切替わる接点切替え部２と、この接点切替
え部２の一部で、手操作により接点切替え部２を一方の
姿勢に切替える操作レバー３と、回路Ｋを流れる過電流
を検出して接点切替え部２を断姿勢に切替える過電流検
出部４とから成り、各構成部は枠箱７内に収納されてい
る。

接点部１は、回路Ｋの一方の端子K1に接続された固定
端子1aと、他方の端子K2に接続された可動端子1bとから
構成されている。

接点切替え部２は、止軸2dに回動自在に軸止されると
共に、図示省略したコイルバネにより反時計方向（第６
図において）へ回動力を付勢されている切替えレバー2a
と、止軸2gに回動自在に軸止され、過電流検出部４の非
動作時の定常状態で、保持ピン2fを切替えレバー2aの係
止片2cに係止させて、切替えレバー2aの反時計方向への
回動を阻止している切替えラッチ2eと、止軸3aにより回
動自在に軸止された操作レバー３の腕片に一端を回動自
在に軸止し、他端に設けた操作ピン2iを切替えレバー2a
に形成されたガイド長孔2dに遊合させた操作リンク2h
と、一端を切替えレバー2aと同じ止軸2dに回動自在に軸
止され、他端に可動接点1bを固定し、図示省略したコイ
ルバネにより時計方向（第６図において）へ回動力を付
勢され、さらに上面の操作リンク2h下端に対向する箇所
に切欠き2kを形成した接点レバー2jとから構成されてい
る。

過電流検出部４は、回路Ｋに流れる電流が予め設定し
た一定値を越えて過電流となった時に、この過電流によ
って発生させた磁気吸引力により、切替えラッチ2eの保
持ピン2fを設けた端部とは反対側端部を吸引して、切替
えラッチ2eを、係止片2cと保持ピン2fとの係止を解除す
る方向（時計方向）に回動させる引外しコイル4aから構
成されている。

そして、可動接点1bは、接点切替え部２の接点レバー
2jから接続線８を経て過電流検出部４の引外しコイル4a
を介して端子K2に接続されており、引外しコイル4aに
は、回路Ｋに流れる電流がそのまま流れる構成となって
いる。

この第６図に示した従来の回路遮断器は、続姿勢時に
おいて、操作レバー３が止軸3aに対して左側に倒れて枠
箱７の開口7aの左側開口縁に当接しており、操作リンク
2hの操作ピン2iは、切替えレバー2aのガイド長孔2bの下
端に位置して、接点レバー2jを、接点部１を閉状態とす
る下降揺動限位置に押下げており、さらに切替えレバー
2aは、係止片2cを切替えラッチ2eの保持ピン2fに係止さ
せて反時計方向への回動を阻止された状態にある。

この続状態から、回路Ｋに過電流が流れると、過電流
検出部４の引外しコイル4aが、図示省略したバネ力に逆
らって切替えラッチ2eを磁気吸引して時計方向に回動さ
せる。切替えラッチ2eの回動により、保持ピン2fと係止
片2cとの係止が解かれるので、切替えレバー2aはバネ力
により反時計方向回動変位する。切替えレバー2aの反時
計方向への回動により、ガイド長孔2bに操作ピン2iを遊
合させた操作リンク2hの他端は、第６図において左側に
変位し、接点レバー2jの切欠き2kに対向するので、接点
レバー2jはバネ力により時計方向に回動して可動接点1b
を固定接点1aから離反させて接点部１を開状態とする。
この接点部１の開状態により、過電流検出部４の引外し
コイル4aへの電流供給が停止するので、切替えラッチ2e
は第６図図示の姿勢に回動復帰する。また、この切替え
レバー2aが反時計方向に回動して、操作リンク2hの他端
が左行すると、操作レバー３は、図示省略したバネによ
り時計方向に回動して操作リンク2hを引き上げ、操作ピ
ン2iのガイド長孔2bの上端縁への係止により切替えレバ
ー2aを時計方向に回動させて、係止片2cを保持ピン2fに
係止させて、第６図に示した断姿勢となる。

この第６図に示した断姿勢から、操作レバー３を反時
計方向に回動させると、操作レバー３の回動により操作
リンク2hの下端が、ガイド長孔2bにガイドされながら下
降変位して接点レバー2jを反時計方向に回動させて可動
接点1bを固定接点1aに接触させて接点部１を閉状態と
し、操作レバー３の腕片先端に軸止された操作リンク2h
の一方端が、操作ピン2jと止軸3aを結ぶ直線で設定され
る反転点を越えて右側に位置することにより、操作レバ
ー３はバネの作用にも関わらず、その姿勢に保持されて
接点切替え部２は続姿勢を保持する状態となる。

このように、従来の回路遮断器は、回路Ｋに過電流が
流れると、この過電流を検出して自動的に回路Ｋを遮断
して回路Ｋの安全を確保し、操作レバー３の単純な回動
復帰操作により、回路Ｋを接続状態に復帰させることが
できるものとなっているのである。

〔発明が解決しようとする課題〕

このように、従来の回路遮断器は、その回路遮断動作
が行われると、その度に手作業で操作レバー３を回動さ
せなければならず、また一般家庭においては、この回路
遮断器は、主に悪戯防止の目的で、普段触れにくい場所
に設置してあるのが普通であるため、取扱いに慣れてい
ない人、子供そして老人では復帰操作ができない場合が
多々発生しており、電力会社または電気店を煩わせると
云う問題があった。

また、回路遮断器がトリップ（自動遮断）する原因と
しては、過電流の他に短絡事故もあるが、実際に発生す
る原因の殆どは、不注意により多くの電気機器を一度に
使用することから発生する過負荷事故であり、この過負
荷事故は、選択した適当な電気機器をオフ状態にするこ
とにより簡単に解消することができ、このことは、例え
電気に慣れていない人、子供そして老人であっても知識
として持っているので、回路遮断器がトリップした際に
は、適当な電気機器をオフ状態にすることは常識的に行
うことができるのであるが、回路遮断器の復帰操作がで
きないために停電状態をそのまま放置することになり、
常時作動状態としておく必要のある電気機器を、長時間
不作動状態に放置すると云う不都合を発生させる問題が
あった。

そこで、本発明は、上記した従来技術における問題点
を解消すべく創案されたもので、遮断状態になった回路
遮断器を自動的に復帰させることをその技術的課題と
し、もって回路遮断器の遮断動作に伴う不都合の発生を
防止することを目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

上記技術的課題を対決する本発明の手段は（以下、図
面参照）、 回路Ｋの開閉を直接行う接点部１を有すること、 この接点部１を“閉”状態に保持する“続”姿勢と、
同接点部１を“開”状態に保持する“断”姿勢との何れ
か一方の姿勢に切替わり、“断”姿勢を“続”姿勢に切
替えるべく手動操作される操作レバー３を有する接点切
替え部２を有すること、 回路Ｋを流れる過電流を検出して、接点切替え部２を
“断”姿勢に切替える過電流検出部４を有すること、 操作レバー３の手動操作により付勢される再閉路用バ
ネ5cを有し、この再閉路用バネ5cにより、操作レバー３
を不動に保持したままで、接点切替え部２の、“続”姿
勢から“断”姿勢への切替えと、“断”姿勢から“続”
姿勢への復帰切替えを行う復帰機構部５を有すること、 過電流検出部４の動作時点から一定時限後に、復帰機
構部５の接点切替え部２に対する“断”姿勢から“続”
姿勢への復帰切替え動作を行わせる復帰駆動部６を有す
ること、 にある。

復帰駆動部６が設定する一定時限は、電気に不慣れな
人、子供そして老人を含めた一般の人が、回路遮断器の
トリップによる停電が発生した後、適当な電気機器をオ
フさせるのに必要とする充分な時間であり、常識的には
２〜３分、長くて５分程度で充分である。

〔作用〕

本発明の回路遮断器は、第２図の状態から操作レバー
３を反時計方向に回動させて、接点切替え部２を第３図
実線図示の続姿勢にセットした状態となる。

この第３図実線図示の続姿勢状態では、操作レバー３
の回動操作により、復帰機構部５の再閉路用バネ5cは付
勢された状態となっている。

この状態から、回路Ｋに過電流が流れると、この過電
流を過電流検出部４が検出して、続姿勢にある接点切替
え部２を断姿勢に切替えるが、この接点切替え部２の断
姿勢への切替わりは、再閉路用バネ5cのバネ力により操
作レバー３が時計方向に回動できない状態、すなわち再
閉路用バネ5cのバネ力により操作レバー３を不動に保持
した状態で達成され、接点部１が開状態となって回路Ｋ
を遮断する。

復帰駆動部６は、回路Ｋを遮断を感知して作動を開始
し、一定時限後に、再閉路用バネ5cのバネ力により接点
切替え部２を断姿勢から続姿勢に切替える、復帰機構部
５の復帰切替え動作を行わせ、接点部１を閉状態に切替
えて、回路Ｋを接続状態に自動復帰させる。

この状態では、再閉路用バネ5cのバネ力は殆ど消滅し
ているので、復帰機構部５はその機能を発揮し得ない状
態となっており、このためこの状態で回路Ｋに過電流が
流れた場合には、接点切替え部２は従来と同様の動作に
より断姿勢となって接点部１を開状態とし、回路Ｋを遮
断するが、自動復帰はしない。

それゆえ、回路Ｋを一度自動復帰させた後は、適当な
時期に、操作レバー３を手動操作して意図的に回路Ｋを
遮断してから接続状態に復帰させることにより、復帰機
構部５の再閉路用バネ5cを付勢して、自動復帰可能な状
態としておくのが望ましい。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を、第１図ないし第５図を参
照しながら説明する。

なお、第１図ないし第５図に示した実施例において、
第６図に示した従来例と同一符号部分は、同一機能部分
を示すので、その詳細な説明は省略する。

復帰機構部５は、操作レバー３に一体設された付勢リ
ンク5aと、この付勢リンク5aの先端に一方端を回動自在
に連結したガイドロッド5bと、このガイドロッド5bに外
嵌装された再閉路用バネ5cおよびバネ受け5dと、復帰駆
動部６からの駆動指令力を受ける支持ラッチ5fとから構
成されており、ガイドロッド5bに摺動自在に組付けられ
たバネ受け5dの上端には、接点切替え部２の接点レバー
2jに上方から対向する押圧ピン5eが突設されており、回
動変位可能に軸止された支持ラッチ5fのバネ受け5d下端
に対向する端部には、このバネ受け5dの下端面に下方か
ら係止する係止ピン5gが突設されている。

また、復帰駆動部６は、励磁によりプランジャーロッ
ドを前進させ、この前進したプランジャーロッドにより
復帰機構部５の支持ラッチ5fを、係止ピン5gのバネ受け
5d下端に対する係止を解く方向に回動させる再閉路用電
磁プランジャー6aと、回路Ｋの遮断を検知してタイマー
回路を作動させ、設定された一定時限後に再閉路用電磁
プランジャー6aを励磁する制御回路6bとから構成されて
いる。

回路遮断器がトリップした第２図の状態から、手動操
作により操作レバー３を閉方向（図において反時計方
向）に回動させると、接点切替え部２は、前記した従来
の技術の項で説明した順序で続姿勢となり、これに伴っ
て接点部１は閉状態となる。

この接点切替え部２および接点部１の切替わりと同時
に、付勢リンク5aが反時計方向に公転して先端が下降変
位するので、再閉路用バネ5cの上端もガイドロッド5bと
一緒に下降変位するが、係止ピン5gとの係止によりバネ
受け5dが下降変位不能となっているので、再閉路用バネ
5cは付勢されて第３図実線図示状態となる。なお、この
第３図実線図示状態において、再閉路用バネ5cのバネ力
が、操作レバー３を断方向（図において時計方向）に回
動させることがないように、付勢リンク5aの先端が反転
点を越えて右側に位置するように設定されている。

第３図図示の接続姿勢状態で、回路Ｋに過電流が発生
して、接点切替え部２が第４図に示すように断姿勢に切
替わることにより、接点部１が開状態となる。この時、
復帰機構部５の再閉路用バネ5cの付勢されたバネ力によ
り、操作レバー３は時計方向への回動が不能、すなわち
不動に保持されたままとなっているが、時計方向に回動
変位した接点切替え部２の接点レバー2jは押圧ピン5eの
直下に位置し、復帰駆動部６の制御部6bが回路Ｋの遮断
を検知して、そのタイマーを作動させる。

回路Ｋの遮断時点から復帰駆動部６の制御回路6bが設
定した一定時限が経過すると、第５図に示すように、制
御回路6bからの指令により再閉路用電磁プランジャー6a
が作動して、支持ラッチ5fを時計方向に回動変位させて
係止ピン5gのバネ受け5d下端に対する係止を解除するの
で、バネ受け5dは再閉路用バネ5cのバネ力によりガイド
ロッド5bにガイドされて下降するが、この下降の際に、
押圧ピン5eを介して再閉路用バネ5cのバネ力が接点レバ
ー2jに押下げ力として作用し、この接点レバー2jを続姿
勢に回動復帰させる。

接点レバー2jが続姿勢に復帰すると、操作ピン2iの切
欠き2kとの係止の開放された操作リンク2hが図示省略し
たバネの力により反時計方向に回動し、この回動によっ
て切替えレバー2aを時計方向に回動させて係止片2cを切
替えラッチ2eの保持ピン2fに係止させ、回路遮断器のト
リップからの復帰が達成される。

この第５図に示したトリップからの自動復帰状態で
は、再閉路用バネ5cのバネ力は殆ど消滅しているので、
再度トリップが行われた場合には、第１図の状態とな
り、自動復帰は不可能となる。

〔発明の効果〕

本発明は、上記した構成となっているので、以下に示
す効果を奏する。

自動トリップした後に、一定時限後に自動復帰するの
で、回路遮断器の取扱いを知らない人、子供および老人
であっても、回路遮断器が自動トリップしたならば、手
元の使用中の電気機器の適当なものをオフするだけで、
回路遮断器の復帰を得ることができ、電力会社または電
気店を煩わせるとか、長時間にわたり停電状態とすると
かの不都合の発生を防止することができる。

トリップからの自動復帰を一回だけとしたので、回路
が危険な状態となってトリップが発生した場合には、一
回の自動復帰後に回路を遮断状態に自動的に保持するこ
とになり、もって自動復帰後に直ぐにトリップすること
による回路の危険発生を知ることができると共に、この
危険状態となった回路を遮断状態に保持して安全を確保
することができる。

回路遮断器の主体部分を従来のままとすることができ
るので、簡単かつ安価に実施することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による回路遮断器の基本的な構成を示
すブロック図である。 第２図ないし第５図は、本発明の一実施例の構成および
動作状態を示す構成図で、第２図はトリップ状態を、第
３図は操作レバーを手動操作して復帰させた状態を、第
４図は自動トリップ状態を、第５図は自動復帰状態をそ
れぞれ示している。なお、第３図ないし第５図において
は、枠箱の図示を省略した。 第６図は、従来の回路遮断器の構成例を示すトリップ状
態を示す図である。 符号の説明 1;接点部、1a;固定接点、1b;可動接点 2;接点切替え部、2a;切替えレバー、2b;ガイド長孔 2c;係止片、2d;止軸、2e;切替えラッチ 2f;保持ピン、2g;止軸、2h;操作リンク 2i;操作ピン、2j;接点レバー、2k;切欠き 3;操作レバー、3a;止軸、4;過電流検出部 4a;引外しコイル、5;復帰機構部、5a;付勢リンク 5b;ガイドロッド、5c;再閉路用バネ 5d;バネ受け 5e;押圧ピン、5f;支持ラッチ、5g;係止ピン 6;復帰駆動部、6a;再閉路用電磁プランジャー 6b;制御回路、7;枠箱、7a;開口 8;接続線、K;回路、K1、K2;端子

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回路（Ｋ）の開閉を直接行う接点部（１）
   と、 該接点部（１）を、“閉”状態に保持する“続”姿勢
   と、“開”状態に保持する“断”姿勢との何れか一方の
   姿勢に切替わり、“断”姿勢を“続”姿勢に切替えるべ
   く手動操作される操作レバー（３）を有する接点切替え
   部（２）と、 前記回路（Ｋ）を流れる過電流を検出して前記接点切替
   え部（２）を“断”姿勢に切替える過電流検出部（４）
   と、 前記操作レバー（３）の手動操作により付勢される再閉
   路用バネ（5c）を有し、該再閉路用バネ（5c）により、
   前記操作レバー（３）を不動に保持したまま、前記接点
   切替え部（２）の、“続”姿勢から“断”姿勢への切替
   えと、“断”姿勢から“続”姿勢への復帰切替えを行う
   復帰機構部（５）と、 前記過電流検出部（４）の動作時点から一定時限後に、
   前記復帰機構部（５）の前記接点切替え部（２）に対す
   る“断”姿勢から“続”姿勢への復帰切替え動作を行わ
   せる復帰駆動部（６）と、 を有する回路遮断器。