JP2867721B2 - 回路遮断器の引外し電流調整機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、配線用遮断器や漏電
遮断器などの回路遮断器において、過電流引外し装置の
動作電流を調整するダイヤル式の引外し電流調整機構に
関する。

【０００２】

【従来の技術】図９はこの種の従来機構のダイヤル部分
を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）はそのＢ−Ｂ線に沿う
断面図である。図において、１は水平な取付部１ａと垂
直な脚部１ｂとからなる略逆Ｌ形の支持板、２及び３は
それぞれ取付部１ａを上下から挟んで支持板１に保持さ
れたダイヤル及びカム、４はダイヤル２に被さるように
係合突起４ａを介して取付部１ａに固定されたダイヤル
ストッパである。支持板１は脚部１ｂが図示しない回路
遮断器のケースの溝に挿入されることにより固定され
る。

【０００３】カム３は軸部３ａが取付部１ａの丸穴に回
転自在に嵌め込まれ、このカム３の中空部にダイヤル２
が突軸２ａを介して係合している。突軸２ａには中央に
スリット５が切られ、突軸２ａの先端面からスリット５
にかけて充填された接着剤６により、ダイヤル２とカム
３との一体結合がなされている。ダイヤル２は外周に刻
まれた歯７とダイヤルストッパ４の突起８との噛み合い
により位置決めが行われている。

【０００４】ここで、過電流引外し装置の動作電流を調
整するには、ダイヤル２の溝９にマイナスドライバの先
端を挿入し、矢印表示１０を見ながら左右に回す。これ
により、カム３が一緒に動き、カム面３ｂに接する図示
しないインスタントバーを介してこれに保持されたアー
マチュアのヨークに対するギャップが変えられ、それに
伴って引外し電流値も変化する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上に説明した通り、従
来はダイヤル２とカム３とが別体に構成され、支持板１
を挟んで組み合わされた後、図示の通り接着剤で接着さ
れるか、あるいはねじ１本で締め付けられるかして互い
に結合されていた。ところが、このような構成では高温
下に置かれたり、振動や衝撃が加わったりすると結合が
弛んでダイヤル２とカム３との間にがたつきが生じ、遂
にはこれらが分離してしまうという問題があった。ま
た、接着による場合には、接着剤の充填、乾燥に長時間
を要し、更に別体のダイヤル２とカム３とは図示の通り
組み合わせ構造とする必要があるためそれほど小形には
できず場所を取るという問題もあった。

【０００６】それに、従来はカム３と接してアーマチュ
アとヨークとのギャップを変え引外し電流を調整するす
るインスタントバーが、カム３を保持する支持板１と独
立に回路遮断器のケースに軸で支持されている。そのた
め、カム３とインスタントバーとの位置関係の誤差が生
じやすく、引外し電流の調整範囲にばらつきが出るとい
う問題があった。

【０００７】この発明はこのような問題を解決しようと
するもので、ダイヤルとカムとの間に弛みが生じる心配
がなく、簡単に支持板に組み付けられ、更に小形に構成
できる回路遮断器の引外し電流調整機構を提供すること
を目的とするものである。また、この発明は、インスタ
ントバーの支持をカムと関連付け、引外し電流の調整精
度を向上させた回路遮断器の引外し電流調整機構を提供
することを目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明は、ダイヤルとカムとを軸部を介して一体
に構成するとともに、支持板に前記ダイヤルが通り抜け
可能な中抜部と前記軸部を受け入れる軸受部とを有する
だるま穴を設け、かつ軸受部と中抜部との間に、該中抜
部と軸受部を連通する通路の幅を該軸受部の径よりも狭
くする抜け止め部を設けるとともに、前記軸部に軸径よ
りも径が短く、かつ前記通路を挿通可能な短径部を設
け、前記支持板を前記ダイヤルと前記カムとで挟むよう
にして前記軸受部に前記軸部をその短径部を前記通路を
通して嵌め込むとともに、該軸受部に挿入した軸部を回
転させて該軸部を抜け止め部で抜け止めするものとす
る。また、この発明はこのような引外し電流調整機構に
おいて、インスタントバーの回転軸をカムを保持する支
持板に支持させるものとする。

【０００９】

【作用】ダイヤルとカムとを一体構成するので、両者を
接着したりねじ締めしたりする手間が不要で、結合が弛
む心配もなく、更に小形に構成できる。また、支持板の
だるま穴の中抜部を利用して軸部を軸受部に嵌め込むだ
けで支持板に取り付けられるので、組立作業も簡単とな
る。更に、だるま穴の軸受部に挿入した軸部を回転させ
ると、該軸部が抜け止め部で抜け止めされるので、ダイ
ヤルとカムの支持板からの抜け止めが部品点数を増やす
ことなく、しかも簡単に行える。また、インスタントバ
ーの回転軸をカムを保持する支持板に支持させることに
より、インスタントバーとカムとが共通の支持板に支持
されることになり、両者の位置関係の寸法精度が良くな
る。

【００１０】

【実施例】以下、図に基づいてこの発明の実施例を説明
する。なお、従来例と対応する部分には同一の符号を用
いるものとする。実施例１ 図１〜図４はこの発明の第１の実施例を示すもので、図
１の（Ａ）はダイヤル部分の平面図、（Ｂ）はそのＢ−
Ｂ線に沿う断面図、図２の（Ａ）は図１におけるダイヤ
ル及びカムの拡大平面図、（Ｂ）はその側面図、図３の
（Ａ）は図１における支持板の平面図、（Ｂ）はそのＢ
−Ｂ線に沿う断面図、図４の（Ａ）は図１のダイヤル部
分を備えた回路遮断器のカバーの一部分を除いた要部平
面図、（Ｂ）はそのＢ−Ｂ線に沿う断面図である。

【００１１】まず、図２において、２は外周に歯７を有
し、上面に矢印１０が溝状に形成されたダイヤル、３は
これより輪郭の大きいカム、１１はその中間にくびれる
ように設けられた短い軸部で、これらは樹脂成形により
一体に構成されている。軸部１１は側面が一部切り欠か
れて平坦部１１ａが形成されている。

【００１２】次に、図３において、支持板１は鋼板から
の打ち抜き、折り曲げ加工により図示の通り略逆Ｌ形に
形成され、水平な取付部１ａとこれに垂直な脚部１ｂと
からなっている。取付部１ａにはだるま穴１２が設けら
れているが、このだるま穴１２は角窓状の中抜部１２ａ
と円形の軸受穴１２ｂとを有し、これらの間は一方の側
が抜け止め部１３で軸受穴１２ｂの直径よりも幅が狭め
られた通路１２ｃで結ばれている。そして、軸受穴１２
ｂと通路１２ｃの周縁部１４は支持板１の板厚よりも薄
く形成されている。ここで、中抜部１２ａはダイヤル２
が通り抜け可能な大きさで、通路１２ｃの幅Ａは軸部１
１の短径ａ（図２（Ａ））よりも僅かに大きく、更に周
縁部１４の厚さＢは軸部１１の高さｂ（図２（Ｂ））よ
りも僅かに小さくなっている。

【００１３】また、支持板１の取付部１ａには軸受部１
２ｂに隣接してＺ字状の窓穴１５があけられ、その先端
に続く取付部１ａの一部には板厚の薄い凹部１６が形成
されている。更に、脚部１ｂの上部は幅広に形成され、
その一側に凸部１７が形成されている。なお、取付部１
ａからかぎ形に折り曲げられた部分１ｃは後述するイン
スタントバーとの間に挿入される圧縮ばねの一端を受け
るばね受け部である。

【００１４】図１は上に説明したダイヤル２及びカム３
が支持板１に組み付けられた状態を示している。一体構
成のダイヤル２及びカム３を支持板１に組み付けるに
は、中抜部１２ａからダイヤル２を挿入し、平坦部１１
ａ（図２）を抜け止め部１３の端面に並行にして通路１
２ｃを潜らせながら軸部１１を軸受部１２ｂに嵌め込
み、反時計方向に９０度回転させる。これにより、軸部
１１の円弧面が抜け止め部１３に当たり、図示状態に保
持される。４は弾性樹脂からなるダイヤルストッパで、
基部のコ字形部が凹部１６に嵌め込まれ、突起４ａと取
付部１ａとの係合により固定されている。そして、先端
の３角の突起８が歯７と噛み合って、ダイヤル２を位置
決めしている。

【００１５】それでは、図１のダイヤル部を備えた回路
遮断器について、図４に基づいて説明する。図は３極構
成の回路遮断器（配線用遮断器）の負荷側端部を示し、
ケース１８とカバー１９とからなるモールド樹脂の外箱
内に各種の機構が収容されている。ダイヤル２及びカム
３を保持した支持板１は、ケース１８のＲ相側の側壁１
８ａの図示しない溝に脚部１ｂが差し込まれ、取付部１
ａがカバー１９で押さえられることにより固定されてい
る。その際、図１（Ａ）に示すように、脚部１ｂ上部の
凸部１７がカバー１９の側壁１９ａに設けられた溝２０
に入り込むようになっている。

【００１６】図４（Ｂ）において、２１は各極の通電路
に挿入された熱動−電磁形の過電流引外し装置で、ヒー
タ導体２２、バイメタル２３、ヨーク２４、アーマチュ
ア２５などからなっている。バイメタル２３とヨーク２
４とはリベット２６でヒータ導体２２に固着され、ヒー
タ導体２２は下部のＬ曲げ部で接続板２７と共にねじ２
８によりケース１８に締め付けられている。接続板２７
はリード線２９を介して図示しない可動接触子に接続さ
れ、またヒータ導体２２の上端は接続導体３０を介し
て、負荷側端子板３１に接続されている。

【００１７】３２は各極に跨がる回動軸３３と、これと
一体に各極ごとに設けられたレバー３４とからなる樹脂
成形品のインスタントバーで、回動軸３３の両端でケー
ス１８に回動自在に支持されている。Ｒ相のレバー３４
は上方に伸び、その先端３４ａはカム３まで達してい
る。そして、先端３４ａの背面と支持板１のばね受け１
ｃとの間には圧縮ばね３６が挿入され、先端３４ａの前
面はカム３の外周面に押圧されている。

【００１８】一方、各極のアーマチュア２５はインスタ
ントバー３２に回動自在に保持されているが、その保持
はアーマチュア２５の二股状の腕２５ａがその上面の円
弧面で回動軸３３の下面に嵌め合わされ、レバー３４と
アーマチュア２５との間に掛け渡された復帰ばね３７で
上方に持ち上げられることにより行われている。

【００１９】このような構成において、通電路を短絡電
流のような大電流が通過すると、アーマチュア２５は接
極部がヨーク２４に吸引され、回動軸３３と腕２５ａと
の間の摺動により回動軸３３を回動支点として図４
（Ｂ）の反時計方向に回動する。そして、かぎ状に折り
曲げられた先端２５ｂで回路遮断器の引外し機構を構成
するクロスバー３８を叩き、図示しない回路遮断器の開
閉機構の係止を解いて可動接触子を開離させる。

【００２０】ここで、図１及び図４において、ダイヤル
２の矢印溝１０にマイナスドライバの先端を挿入してダ
イヤル２を図１（Ａ）の時計方向に回すと、カム３の回
転半径が大きくなって、その外周面に接するレバー３４
の先端３４ａは圧縮ばね３６に抗して押され、インスタ
ントバー３２は回動軸３３の回りに図４（Ｂ）の時計方
向に回動する。それに伴い、これに保持されたアーマチ
ュア２５も一緒に、例えば図示２点鎖線位置から実線位
置まで回動し、アーマチュア２５とヨーク２４とのギャ
ップが大きくなる。これにより、過電流引外し装置２１
の動作電流が大きくなる。これに対して、ダイヤル２を
図１（Ａ）の反時計方向に回転させるとカム３の回転半
径が小さくなり、インスタントバー３２は圧縮ばね３６
に押されて図４（Ｂ）の反時計方向に回動する。これに
より、上記ギャップは小さくなり、過電流引外し装置２
１の動作電流が小さくなる。

【００２１】図示構成においては、ダイヤル２とカム３
とを軸部１１を介して一体構成し、これを中抜部１２ａ
を通して軸受部１２ｂに嵌め込んで支持板１に保持させ
ているので、接着やねじ締めに伴うダイヤル２とカム３
との間の弛みがなく、また両者を結合するための接着作
業やねじ締め作業が不要である。しかも、支持板１へは
単なる嵌め込み作業で装着できるので組立作業も簡単と
なる。

【００２２】また、支持板１は従来は脚部１ｂの先端部
がケース１８の溝に差し込まれていただけだったので、
引外し電流調整時にダイヤル２の上面からドライバの押
圧力がかかると支持板１が脚部１ｂの中間で屈曲変形す
ることがあった。これに対して、図示構成では脚部１ｂ
の上部をカバー１９の溝２０に嵌め込み、突起１７を介
して支持板１の倒れを防ぐようにしているので、支持板
１の変形や調整作業時のダイヤル２のふらつきがなくな
る。

【００２３】実施例２ 図５はこの発明の第２の実施例を示すもので、図５の
（Ａ）及び（Ｂ）は図４の（Ａ）及び（Ｂ）に相当する
図、図５の（Ｃ）は（Ｂ）の要部背面図である。第一の
実施例と互いに対応する部分には同一の符号を付け、実
質的に同一部分については説明を省略する。この実施例
が第１の実施例と実質的に相違する点は、まず支持板１
のケース１８への固定強度を増すために、脚部１ｂと反
対の側にもう一つの脚部１ｄを取付部１ａから折り曲げ
形成して、支持板１を全体として門形に構成し、脚部１
ｄの先端をケース１８のＲ相とＳ相との間の相関隔壁１
８ｂの上面に突き当てるようにしたことである。これに
より、ダイヤル２の上面から押圧力がかかった場合に
も、支持板１は左右両側でケース１に支持されるので、
片持支持の場合のような変形がなくなる。

【００２４】また、第２の実施例においては、アーマチ
ュア２５がヨーク２４に吸引された時に、復帰ばね３７
からの抗力が減少するようにして、過電流引外し装置２
１の電磁的な負荷を減少させている。すなわち、図５
（Ｂ）に示すように、アーマチュア２５の腕２５ａが復
帰ばね３７のばね力で押圧される円弧面は回動軸３３の
下方でレバー３４に形成され、アーマチュア２５の回動
支点はレバー３４上の図のＰ点となっている。したがっ
て、アーマチュア２５がヨーク２４に吸引され、Ｐ点の
回りに図の反時計方向に回動すると、復帰ばね３７から
アーマチュア２５に作用する力Ｆの作用線は次第にＰ点
に接近し、Ｐ点からこの作用線に下ろした垂線の腕の長
さが減少する。その結果、アーマチュア２５が吸引され
ると復帰ばね３７が若干伸びばね力Ｆも若干増加するも
のの、腕の長さの減少の効果の方が大きく、必要な回転
モーメントはアーマチュア２５の吸引が進むにつれて小
さくなる。このような構成とすることにより、ヨーク２
４やアーマチュア２５の小形化が可能となる。

【００２５】実施例３ 図６はこの発明の第３の実施例を示すもので、図６の
（Ａ）はダイヤル部分の縦断面図、（Ｂ）はそのＢ−Ｂ
線に沿う平面図である。この実施例はだるま穴１２の軸
受部１２ｂからの軸部１１の抜け止めを、ダイヤルスト
ッパ４で同時に行うようにしたものである。すなわち、
この場合はダイヤルストッパ４は支持板１における取付
部１ａの上面に置かれ、その突起８と噛み合うダイヤル
２の歯７はダイヤル２の下面に形成されている。ダイヤ
ルストッパ４は軸部１１を逃げるようにスリット４ｂが
切り欠かれ、図の右側からダイヤル２と取付部１ａとの
間に挿入され、ピン３９により右への移動を阻止されて
いる。これにより、軸部１１はダイヤルストッパ４で、
更にはピン３９で右への移動が抑えられる。

【００２６】実施例４ 最後に、図７及び図８はこの発明の第４の実施例を示す
もので、図７の（Ａ）は要部平面図、（Ｂ）はそのＢ−
Ｂ線に沿う断面図、図８の（Ａ）は図７における支持板
の平面図、（Ｂ）はそのＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
この実施例においては、インスタントバー３２の回動軸
３３は一端３３ａが支持板１の脚部１ｂに、また他端３
３ｂが別の支持板４０に回動自在に支持されている。こ
こで、図８に示すように、支持板１の脚部１ｂにはバー
リング加工によって軸受穴４１が形成され、これに回動
軸３３の端部３３ａが挿入されている。また、支持板４
０は短冊形で同様に形成された軸受穴に回動軸３３の他
端３３ｂが挿入されている。支持板４０はケース１８の
側壁１８ｃに形成された溝４２にカバー１９との合わせ
面から挿入され、同様の溝を持つカバー１９で固定され
る。その他の構成及び作用は第１の実施例と実質的に同
じなので説明を省略する。

【００２７】このような構成によれば、インスタントバ
ー３２のカム３と接する側がカム３と共通の支持板１に
支持されるので、インスタントバー３２とカム３との位
置関係の寸法精度が良くなり、カム３による引外し電流
の調整範囲が安定する。また、ダイヤル２などを組み付
けた支持板１とインスタントバー３２とを予め一体に組
み合わせた上でケース１に組み込めるので組立作業が簡
単になるという利点がある。

【００２８】

【発明の効果】この発明によれば、ダイヤルとカムとが
一体構成されるため、これらを接着やねじ締めにより互
いに結合する作業が不要になるとともに、高温や振動に
さらされてもダイヤルとカムとの間にがたつきが生じる
恐れがない。また、支持板への組み付けも嵌め込みによ
り行えるので組立作業が簡単となる。さらに、ダイヤル
とカムの支持板からの上下及び左右方向の抜け止めが部
品点数を増やすことなく、しかも簡単に行える。また、
インスタントバーの回動軸をカムを保持する支持板に支
持させることにより、引外し電流の調整精度が向上す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）はこの発明の第１の実施例のダイヤル部
分を示す平面図、（Ｂ）はそのＢ−Ｂ線に沿う断面図で
ある。

【図２】（Ａ）は図１におけるダイヤル及びカムの拡大
平面図、（Ｂ）はその側面図である。

【図３】（Ａ）は図１における支持板の平面図、（Ｂ）
はその側面図である。

【図４】（Ａ）は図１のダイヤル部分を備えた回路遮断
器の要部平面図、（Ｂ）はそのＢ−Ｂ線に沿う断面図で
ある。

【図５】（Ａ）はこの発明の第２の実施例を示す回路遮
断器の要部平面図、（Ｂ）はそのＢ−Ｂ線に沿う断面
図、（Ｃ）はその要部背面図である。

【図６】（Ａ）はこの発明の第３の実施例を示すダイヤ
ル部分の縦断面図、（Ｂ）はそのＢ−Ｂ線に沿う平面図
である。

【図７】（Ａ）はこの発明の第４の実施例の要部平面
図、（Ｂ）はそのＢ−Ｂ線に沿う断面図である。

【図８】（Ａ）は図７における支持板の平面図、（Ｂ）
はそのＢ−Ｂ線に沿う断面図である。

【図９】（Ａ）は従来例の要部平面図、（Ｂ）はそのＢ
−Ｂ線に沿う断面図である。

【符号の説明】

１ 支持板 ２ ダイヤル ３ カム １１ 軸部 １２ だるま穴 １２ａ 中抜部 １２ｂ 軸受部 ２４ ヨーク ２５ アーマチュア ３２ インスタントバー ３３ 回動軸

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭63−35246（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−49744（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H01H 71/00 - 71/74

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】カバー外部から回されるダイヤルと、この
   ダイヤルと連動するカムとがケースに固定された支持板
   に保持され、前記カムに接するインスタントバーを介し
   てこれに保持されたアーマチュアのヨークに対するギャ
   ップを変えることにより、過電流引外し装置の引外し電
   流を調整する回路遮断器の引外し電流調整機構におい
   て、ダイヤルとカムとを軸部を介して一体に構成すると
   ともに、支持板に前記ダイヤルが通り抜け可能な中抜部
   と前記軸部を受け入れる軸受部とを有するだるま穴を設
   け、かつ軸受部と中抜部との間に、該中抜部と軸受部を
   連通する通路の幅を該軸受部の径よりも狭くする抜け止
   め部を設けるとともに、前記軸部に軸径よりも径が短
   く、かつ前記通路を挿通可能な短径部を設け、前記支持
   板を前記ダイヤルと前記カムとで挟むようにして前記軸
   受部に前記軸部をその短径部を前記通路を通して嵌め込
   むとともに、該軸受部に挿入した軸部を回転させて該軸
   部を抜け止め部で抜け止めしたことを特徴とする回路遮
   断器の引外し電流調整機構。
2. 【請求項２】インスタントバーの回転軸をカムを保持す
   る支持板に支持させたことを特徴とする請求項1記載の
   回路遮断器の引外し電流調整機構。