JP3194716B2 - 回路遮断器の不足電圧引外し装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、回路遮断器の不足
電圧引外し装置、特に永久磁石を使用した不足電圧引外
し装置において、回路遮断器を保守点検するに際して誤
動作を防止する技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】回路電圧が所定の値より低下したとき引
外し信号を発して回路を保護する装置として不足電圧継
電器がある。この不足電圧継電器、特に電子式不足電圧
継電器を搭載した回路遮断器には、引外し信号に応じて
回路遮断器の引外し機構を動作させる磁束切換型引外し
装置を備えることが多い。

【０００３】この磁束切換型引外し装置は、固定コアー
と、可動コアーと、可動コアーの周囲を取り囲むコイル
と、固定コアーと可動コアーの吸着状態を維持する永久
磁石と、可動コアーが固定コアーから開離する方向に作
用するばねとを備える。そして、両コアーが吸着状態に
おいて回路遮断器を閉路することができ、閉路している
回路遮断器は、可動コアーが固定コアーから開離したと
き回路遮断器の引外し機構が動作して開路する。この磁
束切換型引外し装置は、回路電圧が所定の値以下になっ
たとき電子式不足電圧継電器のコンデンサーから永久磁
石の磁束とは逆方向の磁束を発生する極性の電圧がコイ
ルに加えられ、永久磁石による可動コアーと固定コアー
の吸着力が低下して、ばねの作用力によって可動コアー
が開離する。

【０００４】一方、保守や点検をするとき、回路遮断器
を電気回路から取り外すと無電圧状態となり、磁束切換
型引外し装置が動作して回路遮断器が開路状態となる。
このような状態で回路遮断器の開閉機構を操作するとき
は、可動コアーをばねの作用力に抗して手で移動させて
固定コアーに強制的に吸着させればよい。なお、この無
電圧状態で強制的に吸着させても不足電圧継電器には電
源が供給されていないため開離するための電圧がコイル
に供給されることはない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような磁束切換型
引外し装置を利用した不足電圧引外し装置にあっては、
保守や点検が終わった回路遮断器を手で可動コアーが吸
着した状態で電気回路に復帰させると、電気回路が無電
圧や低電圧状態にあっても回路遮断器を閉路操作ができ
ることとなり、誤ってそのような操作が行われると電気
回路に不具合が発生するという問題があった。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の問題を解決するた
めに、本発明は、磁性体により形成される枠状のヨーク
と、ヨーク内で互いに吸着及び開離する固定コアー及び
可動コアーと、固定コアーと可動コアーとの吸着状態を
保持する永久磁石と、可動コアーを固定コアーから開離
する方向に付勢する第１ばねと、電路の電圧が所定の値
以下になったとき動作する不足電圧継電器の動作によっ
て永久磁石の磁束とは逆方向の磁束を発するコイルと、
ヨークを覆うカバーとを備える回路遮断器の不足電圧引
外し装置において、可動コアーに装着されるロック棒
と、カバーの取り付け及び取り外し操作においてカバー
の移動に追随し回転する操作レバーと、操作レバーをカ
バーを取り外す方向に回転付勢する第２ばねと、操作レ
バーに回転自在に備えられロック棒との当接辺及びロッ
ク係合部を有するフックと、フックをロック係合部にお
いてロック棒と係合可能な方向に付勢する第３ばねとを
備え、カバーを取り外して操作レバーを第２ばねによる
付勢に抗して回転させた状態で可動コアーを吸着させて
から操作レバーを自由状態にしたとき該操作レバーと共
にフックが回転してロック棒と当接し、当接後は該当接
点が当接辺上を移動した後ロック棒とロック係合部とが
係合可能な位置になるようフックが操作レバー上を回転
することを特徴としている。

【０００７】そして、このような構成により、一旦カバ
ーを取り外して可動コアーを固定コアーに吸着させた後
カバーを再び取り付けようとすると、操作レバーに備え
られたフックのロック係合部がロック棒と係合して操作
レバーの回転が阻止される。

【０００８】さらに、カバーを取り付けた場合と同じ位
置まで操作レバーを手で回転させた状態で可動コアーを
吸着させて、カバーを再び取り付けるため操作レバーを
自由状態にすると、操作レバーはフックと共に第２ばね
の作用により復帰回転する。この復帰回転により、フッ
クの当接辺がロック棒に当接し、操作レバーは復帰回転
を続けるのに対してフックは第３ばねの作用に抗して操
作レバー上を回転する。この回転により当接点が当接辺
上を移動し、当接辺を離脱したとき第３ばねの作用によ
りロック係合部とロック棒とが係合可能な位置までフッ
クが回転復帰する。この状態でカバーを取り付けようと
すると、前述のごとくフックのロック係合部がロック棒
と係合して操作レバーの回転が阻止される。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明による回路遮断器の不足電
圧引き外し装置の実施の形態を実施例によって説明す
る。

【００１０】図１は、この実施例に使用されている磁束
切換型引外し装置１を取り付けた回路遮断器２の正面
図、図２は磁束切換型引外し装置１の正面断面図、図３
ないし図７は磁束切換型引外し装置１の上面図である。

【００１１】図２ないし図７において、磁束切換型引外
し装置１は、共に磁性材料が「コ」字状に曲げて形成さ
れたヨーク３及びヨーク４で囲まれた枠と、その枠の内
部に備えられる上下に移動可能な磁性体の可動コアー
５、可動コアー５を取り囲むようにコイルボビン６に巻
かれたコイル７、ヨーク３の内側とコイルボビン６の段
部に挟まれて取り付けられる磁性体のスペーサ８及び固
定コアー９、スペーサ８と固定コアー９の間に挟まれる
永久磁石１０、可動コアー５に取り付けられて上方に延
びるロック棒１２、可動コアー５を下方に付勢する圧縮
ばね製の第１ばね１３、可動コアー５の下方への移動を
制限する可動コアーストッパ１１と、ヨーク３の外側上
部に回転自在に備えられる操作レバー１４と、操作レバ
ー１４に回転自在に備えられるフック１５と、操作レバ
ー１４及びフック１５に回転力を加えるねじりばね製の
それぞれ第２ばね１６及び第３ばね１７とを備える。

【００１２】図２は永久磁石１０の磁束により可動コア
ー５が固定コアー９に吸着しているリセット状態で、し
かも後述する図３のカバー１８が取り付けられている状
態を示している。このリセット状態では、回路遮断器を
閉路することやトリップさせることは自由である。

【００１３】このような磁束切換型引外し装置は、回路
電圧が低下すると図示されていない電子式不足電圧継電
器から永久磁石１０の磁束とは逆方向の磁束が発生する
ようにコイル７に電圧が供給される。この電圧供給によ
り可動コアー５と固定コアー９との吸着力が弱まり、第
１ばね１３の付勢力によって可動コアー５が可動コアー
ストッパ１１によって制限を受ける位置まで下降し、こ
の下降により可動コアー５の底部５ａが回路遮断器２の
図示されていない引外し機構を動作させて回路遮断器が
トリップ状態になる。

【００１４】トリップ状態にある磁束切換型引外し装置
１は、可動コアー５を手などで上方に押し上げることに
より機械的に固定コアー９に吸着させたり、回路電圧が
所定値以上になったとき永久磁石と同方向の磁束が発生
するような電圧がコイル７に供給されるように電子式不
足電圧継電器を構成し自動的に可動コアー５を固定コア
ー９に吸着させることによってリセット状態にすること
ができる。

【００１５】次に、この磁束切換型引外し装置１の後述
するインターロックのための構成について説明する。

【００１６】図１において磁束切換型引外し装置１は、
手前に引くことによって取り外しでき押し込むことによ
って取り付けできるカバー１８の内部に取り付けられ、
図３及び図７はそれぞれカバー１８を取り付けた状態及
び取り外した状態を示す磁束切換型引外し装置１の上面
図である。これらの図において、操作レバー１４は
「コ」字状の曲げ部分の対向面に形成された孔をヨーク
３に取り付けられた軸１９にはめ込んで回転自在に保持
され、フック１５は操作レバー１４の対向面に形成され
た孔に取り付けられた軸２０に回転自在に保持されてい
る。

【００１７】操作レバー１４は第２ばね１６によって反
時計方向に付勢され、「コ」字状の曲げ部から延在する
操作腕１４ａが、カバー１８を取り付けた図３の状態に
おいてはカバー１８の内面と接触し、取り外した図７の
状態においてはヨーク４の突起４ａと当接してその回転
が制限される。カバー１８を取り付けるときはその端部
１８ａが操作腕１４ａを押して操作レバー１４を時計方
向に回転させ、取り外すときは第２ばね１６の作用によ
り操作腕１４ａがカバーの端部１８ａの移動に追随して
反時計方向に回転する。

【００１８】一方、フック１５は第３ばね１７によって
反時計方向に付勢されており、その一方の腕１５ａが軸
１９と当接してその回転が阻止される。

【００１９】次に、この不足電圧引外し装置の実施例に
よるインターロック動作について説明する。このインタ
ーロックは、回路遮断器２を電気回路から取り外して開
閉操作を伴う保守点検作業を行った後支障なく電気回路
に復帰させることを目的としている。このような作業を
行うときはカバー１８を取り外して開離している可動コ
アー５を手で押し上げて固定コアー９に吸着させる必要
があるが、作業終了後可動コアー５を固定コアー９から
開離させなければカバー１８を取り付けることができな
いようにするというインターロックである。なお、カバ
ー１８は、詳細は図示されていないが、取付後可動コア
ーを機械的に操作できないように形成されている。

【００２０】先ず、カバーが取り付けられた図３の実使
用状態においては、フック１５はロック棒１２の動作を
阻害する位置にはないため、可動コアーの吸着及び開離
は自由で回路遮断器の閉路操作やトリップ操作は自由で
ある。

【００２１】また、カバーを完全に取り外した図７の保
守点検作業状態においては、ロック棒１２がフック１５
の略「Ｕ」字状の対向辺の中間にあり、可動コアーの吸
着及び開離は自由で回路遮断器の閉路操作やトリップ操
作は自由である。さらに、保守点検作業が終了し、可動
コアー５が固定コアー９から開離している状態でカバー
１８を取り付けるときは図２においてロック棒１２が下
方に移動している状態であり、図７の状態からカバー１
８を押し込むとその端部１８ａに押されて操作レバー１
４はフック１５と共にロック棒１２に係合することなく
時計方向に回転しカバー１８の取り付けができる。

【００２２】次に、この実施例の第１のインターロック
作用は、可動コアー５が固定コアー９と吸着している状
態においてカバー１８を取り付けようとすると、図７の
状態から操作レバー１４と一体的にフック１５が僅かに
時計方向に回転し、図６のごとくフック１５のロック係
合部１５ｂがロック棒１２と当接し、当接後は、フック
１５は軸１９によってその回転が阻止されているため、
操作レバー１４はそれ以上回転することができずカバー
１８の取り付けができないというインターロック作用で
ある。

【００２３】ところでこの第１のインターロック作用の
ためだけであるならば操作レバー１４とフック１５とを
相互に分解できる別部品にする必要はなく、一体的な部
品にした方が構造が簡単になってよい。しかし、このよ
うな部品形態にすると次のような問題が生じる。すなわ
ち、カバー１８を取り付けるとき、手で操作腕１４ａを
時計方向に回転させた状態（図３においてカバー１８の
代わりに手で操作腕１４ａを保持した状態）で可動コア
ー５を固定コアー９に吸着させて、操作腕１４ａから手
を離すと操作レバー１４はフック１５と共に反時計方向
に復帰回転して、図４のごとくフック１５がロック棒１
２に当接する。この当接により、操作レバー１４とフッ
ク１５が一体部品であるときは、操作レバー１４の復帰
回転は阻止されるが時計方向の回転は自由であるため、
カバー１８の取り付けができてしまうという問題が生じ
る。

【００２４】そこで、この実施例の第２のインターロッ
ク作用について説明する。この実施例による不足電圧引
外し装置は前述のように操作レバー１４とフック１５は
別部品で構成しているため上述のようなカバーの取り付
け操作をしても問題は生じない。すなわち、この実施例
では図４のごとくフック１５の当接辺１５ｃがロック棒
１２に当接するようにしている。そして、当接後も操作
レバー１４は第２ばねの作用力による復帰回転力が第３
ばねの作用力に抗して復帰回転を継続する。この回転に
より、フック１５が軸１９から離脱し操作レバー１４上
を相対的に時計方向に回転する。この時計方向の回転に
より、フック１５とロック棒１２との当接点が当接辺１
５ｃ上を移動し、図５のごとく当接点が頂部を乗り越え
て当接辺１５ｃから離脱して、第３ばね１７の作用によ
り相対的に反時計方向へ回転しフック１５の「Ｕ」字の
内側に入り込み図６から図７の状態となる。この図７の
状態で、カバー１８を押し込もうとすると前述のよう
に、フック１５のロック係合部１５ｂがロック棒１２と
係合しカバー１８の取り付けができない。

【００２５】このように、第２のインターロック作用
は、操作レバー１４を押しながら可動コアー５を吸着さ
せて、取り外しておいたカバー１８を取り上げるために
操作レバー１４から手を離すとすぐに操作レバー１４が
元の位置に復帰してしまうため、カバー１８の取り付け
ができなくなるという作用を呈する。

【００２６】

【発明の効果】本発明は、以上説明したような形態で実
施され、保守や点検作業において無電圧状態で回路遮断
器の開閉操作をするため、カバーを開けて可動コアーを
強制的に吸着させた状態で作業をし、作業終了後カバー
を取り付けようとしても、フックがロック棒と係合して
カバーが操作レバーを回転させることができないためそ
の取り付けができなくなる。カバーが取り付いていない
不完全な組立状態で回路遮断器を電気回路に復帰するこ
とはないため、本発明によって可動コアーが固定コアー
に吸着した状態で復帰させることはなく、無電圧状態の
電気回路で回路遮断器を閉路することによる事故等の不
具合を防止できるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による不足電圧引外し装置の一実施例
を取り付けた回路遮断器の正面図である。

【図２】図１の不足電圧引外し装置の正面断面図であ
る。

【図３】図１の不足電圧引外し装置の動作を説明する部
分上面図である。

【図４】図１の不足電圧引外し装置の動作を説明する部
分上面図である。

【図５】図１の不足電圧引外し装置の動作を説明する部
分上面図である。

【図６】図１の不足電圧引外し装置の動作を説明する部
分上面図である。

【図７】図１の不足電圧引外し装置の動作を説明する部
分上面図である。

【符号の説明】

１ 磁束切換型引外し装置 ２ 回路遮断器 ３ ヨーク ４ ヨーク ５ 可動コアー ６ コイルボビン ７ コイル ８ スペーサ ９ 固定コアー １０ 永久磁石 １２ ロック棒 １３ 第１ばね １４ 操作レバー １４ａ 操作腕 １５ フック１５ １５ａ 腕 １５ｂ ロック係合部 １５ｃ 当接辺 １６ 第２ばね １７ 第３ばね １８ カバー １８ａ 端部 １９ 軸 ２０ 軸

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 磁性体により形成される枠状のヨーク
   と、 前記ヨーク内で互いに吸着及び開離する固定コアー及び
   可動コアーと、 前記固定コアーと前記可動コアーとの吸着状態を保持す
   る永久磁石と、 前記可動コアーを前記固定コアーから開離する方向に付
   勢する第１ばねと、 電路の電圧が所定の値以下になったとき動作する不足電
   圧継電器の動作によって前記永久磁石の磁束とは逆方向
   の磁束を発するコイルと、 前記ヨークを覆うカバーと、を備える回路遮断器の不足
   電圧引外し装置において、 前記可動コアーに装着されるロック棒と、 前記カバーの取り付け及び取り外し操作において前記カ
   バーの移動に追随し回転する操作レバーと、 前記操作レバーを前記カバーを取り外す方向に回転付勢
   する第２ばねと、 前記操作レバーに回転自在に備えられ前記ロック棒との
   当接辺及びロック係合部を有するフックと、 前記フックを前記ロック係合部において前記ロック棒と
   係合可能な方向に付勢する第３ばねと、 を備え、 前記カバーを取り外して前記操作レバーを前記第２ばね
   による付勢に抗して回転させた状態で前記可動コアーを
   吸着させてから前記操作レバーを自由状態にしたとき、
   該操作レバーと共に前記フックが回転して前記ロック棒
   と当接し、当接後は該当接点が前記当接辺上を移動した
   後前記ロック棒とロック係合部とが係合可能な位置にな
   るよう前記フックが前記操作レバー上を回転することを
   特徴とする回路遮断器の不足電圧引外し装置。