JP3298389B2 - 熱形過負荷継電器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、検出対象である
電流が通流される加熱体によって加熱されて湾曲動作を
行うバイメタル装置を備えた熱形過負荷継電器に係わ
り、動作電流値の微調整を行う調整ねじに必要となる寸
法精度の軽減と、その緩み防止とが容易となるように改
良されたその構成に関する。

【０００２】

【従来の技術】多相および単相の電路に設置されて，電
路に通流される電流値が過大となった場合にこれを検出
して信号を出力する装置の一つとして、検出対象である
電流が通流される加熱体によって加熱されて湾曲動作を
行うバイメタル装置を備えた熱形過負荷継電器が広く使
用されていることは周知のことである。

【０００３】この種の熱形過負荷継電器の従来例を図１
２，図１３を用いて説明する。ここで図１２は、従来例
の熱形過負荷継電器を蓋体を除いて示したその正面図で
あり、図１３は、図１２に関する部分詳細図であり、
（ａ）は、図１２のＰ部の詳細図であり、（ｂ）は、図
１３の（ａ）におけるＡ−Ａ断面図である。なお、図１
２は、正常運転状態に在る従来例の単相〜３相用の熱形
過負荷継電器を示している。図１２，図１３において、
９は、２組の主バイメタル装置８と、シフタ９３と、開
閉機構７と、反転動作機構６と、接点機構５と、調整用
のダイアル９９と、ケース９２１と図示しない蓋体とを
有する収納容器９２を備えた熱形過負荷継電器である。

【０００４】それぞれの主バイメタル装置８は、平板状
のバイメタル板を用いて短冊形に形成され，その一端が
ケース９２１に保持された受温部８１と、受温部８１の
周囲に電気絶縁層を介しで巻回された電熱線でなる加熱
体８２とを有して構成されている。加熱体８２には、前
記の電路に通流されている電流が通流され、電流値に従
う量のジュール熱が発生される。受温部８１は、加熱体
８２から発生されるジュール熱を受けて加熱され、バイ
メタル板が持つ性質に従ってその温度に応じる湾曲動作
を行う。受温部８１の固定された一端に対する反対側の
端部は自由端とされており、この自由端は、受温部８１
の温度が高温となるほど大きく、図１２における右側の
方向に変位するように設置されている。両主バイメタル
装置８が有する受温部８１のそれぞれの自由端はシフタ
９３に連結されている。シフタ９３は、ケース９２１に
形成されたシフタ９３用の案内溝９２２によって移動自
在に支持されており、シフタ９３の図１２における右端
側の端部９３ａは、受温部８１の自由端の変位量に応じ
て、図１２において左右方向の移動動作を行うこととな
る。

【０００５】開閉機構７は、ビーム状体７１と、ビーム
状体７１の一方の端部付近にねじ込んで装着された調整
ねじ７２と、釈放レバー７３と、補償用バイメタル装置
７４と、押当体７５とを有している。ビーム状体７１
は、そのほぼ中央部付近に形成された貫通穴７１１を、
ケース９２１に固着された丸ピン９２３に差し込んで装
着されることで、ケース９２１に回動自在に支持されて
いる。ビーム状体７１の一端には調整ねじ７２の挿入用
のめねじ７１３が形成されている。押当体７５は、薄い
平板状のばね板材を用いて形成されており、ビーム状体
７１の貫通穴７１１よりもめねじ７１３側にかしめ付に
よって固着されており、調整ねじ７２の先端部をダイア
ル９９の後記する偏心カム９９２のカム面に押し当てる
役目を果たしている。

【０００６】調整ねじ７２にはこの事例の場合には無頭
ねじが採用されており、調整ねじ７２のねじ込み量が決
定されると、調整ねじ７２の緩みを防止して熱形過負荷
継電器９の動作電流値を設定値のとおりに長時間安定に
保持するために、ビーム状体７１との間に合成樹脂製の
ロック剤７２１が塗布されている。釈放レバー７３は、
ビーム状体７１の他方の端部側に固着された丸ピン７１
２に差し込まれて回動自在に支持されている。補償用バ
イメタル装置７４は、平板状のバイメタル板を用いて短
冊形に形成され、そのほぼ中央部付近で釈放レバー７３
に固着されている。この補償用バイメタル装置７４は、
図１２における下側の端部７４ａがシフタ９３の端部９
３ａと対向でき、また、図１２における上側の端部が反
転動作機構６の被押圧部６ａと対向できる寸法とされて
いる。そうして補償用バイメタル装置７４は、その温度
が高温となるに従って、端部７４ａが図１２において右
側方向に変位するようにしてビーム状体７１に固着され
ている。

【０００７】図１２中に示した事例では、反転動作機構
６は、薄い平板状のばね板材を用いてすでに良く知られ
ている形状・構造を持ち、そのほぼ中央部付近に被押圧
部６ａが形成されている。この反転動作機構６は、図１
２中において上下の関係となる位置に２箇所の支持点を
有しており、この両支持点はケース９２１に支持されて
いる。このような構造を持つ反転動作機構６は、その被
押圧部６ａを補償用バイメタル装置７４の上側の端部に
よって図１２において右側から押圧され、その押圧の度
合いが予め設定された押圧値を越えると、周知の反転動
作を行うことになる。反転動作機構６の図１２における
上側の端部は、反転動作機構６の前記の反転動作に伴っ
て、図１２において左右方向の急速な移動動作を行うこ
ととなる。

【０００８】図１２中に示した事例では、接点機構５
は、固定接点５１，５３と、可動接点５２，５４と、ス
ライダー５５とを有しており、固定接点５１，５３およ
び可動接点５２，５４はケース９２１に保持され、そう
して、可動接点５２，５４はスライダー５５に当接され
ている。そうして、固定接点５１と可動接点５２とで１
ａ接点を構成し、固定接点５３と可動接点５４とで１ｂ
接点を構成している。スライダー５５は、ケース９２１
に形成された明示しないスライダー５５用の案内溝によ
って移動自在に支持されると共に、スライダー５５の図
１２における右端側の端部で反転動作機構６の上側の端
部と連結されている。これによりスライダー５５は、反
転動作機構６の上側の端部の左右方向の移動動作に伴
い、図１２において左右方向の移動動作を行うこととな
る。接点機構５は、スライダー５５が反転動作機構６に
よって左側に押されている場合（図１２示した状態であ
る。）には、１ａ接点は開路され，１ｂ接点は閉路され
ている。また、スライダー５５が反転動作機構６によっ
て右側に押されている場合には、前記とは逆に、１ａ接
点は閉路され，１ｂ接点は開路される。

【０００９】調整用のダイアル９９は、ケース９２１の
側端部に回動自在に保持されたダイアル部９９１と、位
置調整部である偏心カム９９２とを有している。偏心カ
ム９９２は、そのカム面に開閉機構７が持つ調整ねじ７
２の先端部が当接されるように構成されており、ダイア
ル９９を回動することにより、ダイアル９９の中心軸線
Ｘと調整ねじ７２の先端部との間隔長Ｌ₉₉を変化させて
いる〔図１３の（ｂ）を参照〕。熱形過負荷継電器９で
は、外部からダイアル９９のダイアル部９９１を回動し
て間隔長Ｌ₉₉を変化し、補償用バイメタル装置７４の端
部７４ａの位置を変化させることにより、その動作値で
ある動作電流値を調整することが可能なのである。

【００１０】従来例の熱形過負荷継電器９は前記の如く
構成されているので、例えば、３相３線式の電路に対し
て使用する場合には、電路のいずれか２本の電線を、ま
た、単相２線式の電路に対して使用する場合には、電路
のいずれか一方の電線を、主バイメタル装置８の加熱体
８２が接続された熱形過負荷継電器９の端子に接続す
る。電路に通流される電流の値が小さい場合には、受温
部８１の湾曲度が小さいので、開閉機構７を介して反転
動作機構６の被押圧部６ａが押圧される度合いが小さい
ので、反転動作機構６は図１２に示した状態に在ること
になる。このために、接点機構５のスライダー５５は反
転動作機構６によって左側に押されていて熱形過負荷継
電器９は、正常運転状態に在ることになる。

【００１１】電路に通流される電流の値が増大して熱形
過負荷継電器９の動作電流値に到達すると、この動作電
流値を持つ電流が加熱体８２に通流されるので、受温部
８１が大きく湾曲する。これにより開閉機構７が持つ補
償用バイメタル装置７４の端部７４ａは、シフタ９３の
端部９３ａによって右側方向に大きな変位を受ける。そ
うすると、補償用バイメタル装置７４が固着された釈放
レバー７３は、丸ピン７１２に差し込まれた部位を回動
中心として図１２における反時計方向に回動する。この
結果、補償用バイメタル装置７４の上側の端部は反転動
作機構６の被押圧部６ａを強く押圧することとなる（図
１２においては、この状態の補償用バイメタル装置７４
を２点鎖線で示している）。

【００１２】これにより反転動作機構６は反転動作を行
ってその上側の端部は右方向に瞬時に移動し、接点機構
５のスライダー５５は右側に押された状態に切り換わ
り、１ａ接点は閉路され，１ｂ接点は開路されて、熱形
過負荷継電器９は動作状態となる。多くの場合に、１ｂ
接点は熱形過負荷継電器９が設置されている電路に設置
された電磁開閉器などの励磁コイルに接続され、１ａ接
点は警報器に接続されているので、熱形過負荷継電器９
が動作状態となると、電磁開閉器は直ちに電路を遮断
し、電路や電路に接続された負荷装置の安全処置がなさ
れると共に，警報が発せられることになるのである。

【００１３】なお、主バイメタル装置８を構成している
受温部８１は、加熱体８２による加熱以外に熱形過負荷
継電器９が設置されている室温によっても加熱されるの
で、このままでは熱形過負荷継電器９の動作電流値が室
温値の影響を受けることになる。これを補償しているの
が補償用バイメタル装置７４であり、補償用バイメタル
装置７４の温度は室温とほぼ同等になるので、室温が高
温になるに従い補償用バイメタル装置７４の端部７４ａ
が右側方向に変位する。この補償用バイメタル装置７４
の端部７４ａの室温に従う変位によって、熱形過負荷継
電器９ではその動作電流値に対する室温値の影響をキャ
ンセルしているのである。また、調整ねじ７２は、熱形
過負荷継電器９を構成している前記の諸部品の製作寸
法，取付寸法，変位量などのばらつきによる動作電流値
の誤差が極小となるように調整するために備えられてい
る部品である。この動作電流値の調整は、ビーム状体７
１の一端に形成されためねじ７１３への調整ねじ７２の
ねじ込量を変えて、開閉機構７と偏心カム９９２のカム
面との間隔長Ｌ₇₂〔図１３の（ｂ）を参照〕を調整する
ことで行われている。この調整作業は、多くの場合に、
熱形過負荷継電器９の組み立て完成後の試験時において
行われている。このため熱形過負荷継電器９のケース９
２１には、調整ねじ７２と対向する部位に、調整ねじ７
２のねじ込み作業に用いる工具（例えばドライバーであ
る）を挿入することができる形状・寸法を持つ貫通穴９
２４が形成されているのが一般である。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】前述した従来技術によ
る熱形過負荷継電器、例えば熱形過負荷継電器９におい
ては、用いる諸部品などが多少のばらつきを持っていた
としても、動作電流値の設定誤差を許容誤差内に納める
ことができ、しかも、室温変動を補償することができる
製品を提供することができているが、しかし、まだ次記
する問題が有る。すなわち、（１）調整ねじ７２とめね
じ７１３との間に隙間が存在していると、めねじ７１３
の中心軸線に対する調整ねじ７２のなす角度や，調整ね
じ７２の中心軸線の位置が、振動などによって変化する
ことが発生している。この角度や中心軸線の位置が変化
することは、ダイアル９９が持つ偏心カム９９２のカム
面と，調整ねじ７２の先端部との接触点Ｑ（図１３を参
照）がずれることである。このことは、カム面が円弧状
をしているために、開閉機構７と偏心カム９９２のカム
面との間隔長Ｌ₇₂が変化することであり、熱形過負荷継
電器の動作電流の設定値が変化してしまうこととなって
いる。また、調整ねじ７２の先端部の形状が、例えば、
斜面状に形成されている（調整ねじ７２の先端部が、中
心軸線に対する角度が９０度ではない角度を持つ平面と
して形成されていると言うことである。）場合には、偏
心カム９９２のカム面が円弧状をしているために、調整
ねじ７２の回動角度に対して間隔長Ｌ₇₂がリニアには変
化しない（ヒステリシス，不感帯などを持つことにな
る。）ことが起こり得る。この場合には、調整ねじ７２
を用いての動作電流値の調整作業の際に動作電流値の設
定値に好ましくない誤差が発生することとなっている。
以上のことに対処するために、調整ねじ７２には、高い
寸法精度としたおねじを有したり、正確な球体とした先
端部の形状を有したりする特別製のものを採用する必要
が有った。特別製の調整ねじ７２の採用は、前記の動作
電流値の設定誤差量を低減することはできるのではある
が、汎用のねじが使用できないことで、調整ねじ７２自
体の製造原価が高価になると共に、汎用のねじと別個に
その購入・保管等を行わなければならないので、管理費
用が嵩むこととなることも、熱形過負荷継電器９の製造
原価を高価にする原因となっていた。また、（２）間隔
長Ｌ₇₂を長期間安定に保持するために、前述のように調
整ねじ７２にはロック剤７２１が塗布される必要が有る
のであるが、ロック剤７２１の使用は、ロック剤７２１
を塗布する塗布工程と、ロック剤７２１が所定とおりに
塗布されていることを確認する塗布確認工程とが必要と
なり、このことが熱形過負荷継電器９の製造原価を高価
にする原因となっていた。

【００１５】この発明は、前述の従来技術の問題点に鑑
みなされたものであり、その第１の目的は、調整ねじの
寸法精度がその動作温度の設定精度に影響を与えること
のない熱形過負荷継電器を提供することにあり、その第
２の目的は、上記熱形過負荷継電器において、調整ねじ
の緩み止め工程が改良された熱形過負荷継電器を提供す
ることにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】この発明では前述の第１
の目的は、 １）請求項１に記載したところにより、検出対象である
電流が通流される加熱体によって加熱されて湾曲動作を
行う主バイメタル装置と、開閉機構を介して主バイメタ
ル装置の湾曲度に応じて押圧されると共に，押圧の度合
いに応じて反転動作を行う反転動作機構と、反転動作機
構の反転動作に伴って開路および／または閉路される接
点機構と、開閉機構の一方の端部の位置を調整する調整
部を有し，反転動作機構が反転動作を行う際の電流値を
調整する調整用のダイアルとを備え、開閉機構は、ほぼ
中央部付近で回動自在に支持されたビーム状体と，ビー
ム状体の一方の端部付近に装着されてダイアルが有する
調整部に当接される調整ねじとを有し，ビーム状体の他
方の端部側で主バイメタル装置の湾曲動作を受け止める
ものであり、過電流状態の電流が加熱体に通流されるこ
とで主バイメタル装置が大きく湾曲し，大きく湾曲され
た主バイメタル装置に開閉機構を介して強く押圧された
反転動作機構が反転動作を行うことにより接点機構が開
路および／または閉路されてなる熱形過負荷継電器にお
いて、開閉機構は、ビーム状体に保持された板状体を備
え、調整ねじはこの板状体の一方の側面に当接されると
共に、ダイアルが有する調整部はこの板状体の他方の側
面に当接されてなる構成とすることにより達成される。

【００１７】そうして、調整ねじの先端部が接触するの
が板状体であるので、調整ねじ挿入用のめねじの中心軸
線に対して調整ねじのなす角度や，調整ねじの中心軸線
の位置が振動などによって変化することで、後記する図
３の（ｂ）中に示したＲ矢方向の調整ねじの先端部の変
位が発生したとしても、開閉機構とダイアルが有する調
整部との間隔長〔図３の（ｂ）中に示したＬ₂ であ
る。〕は変化することはないのである。また、調整ねじ
の先端部が接触するのが板状体であることで、調整ねじ
の先端部の形状が斜面状に形成されているような場合で
あっても、調整ねじの回動角度に対して前記の間隔長は
リニアに変化することができるのである。

【００１８】また、この発明では前述の第２の目的は、 ２）請求項２に記載したところにより、請求項１に記載
の熱形過負荷継電器において、開閉機構は、調整ねじの
圧入による緩み防止構造を備えてなる構成とすることに
より達成される。

【００１９】そうして、開閉機構が調整ねじの圧入によ
る緩み防止構造を備えているので、調整ねじの緩みを防
止するのに当たり、従来例のようにロック剤を用いるこ
とは不要となる。また、 ３）請求項３に記載したところにより、前記２項に記載
の手段において、開閉機構が備える調整ねじの緩み防止
構造は、調整ねじの装着用としてビーム状体に形成され
ると共に，調整ねじの持つおねじのねじ径よりも小さい
ねじ径のめねじと、このめねじの一部を径方向に削除す
ると共にビーム状体の端面に達するスリットとを有する
構成とすることにより達成される。

【００２０】そうして、前記のめねじに調整ねじが挿入
される場合には、スリットはその幅を拡げられることに
なるので、めねじと調整ねじとの間にはスリットの幅が
拡げられたことにより発生した反力が加わることとな
る。この反力に対応する摩擦力が、めねじと調整ねじの
持つおねじとの間に働くこととなる。また ４）請求項４に記載したところにより、前記２項に記載
の手段において、開閉機構が備える調整ねじの緩み防止
構造は、ビーム状体の調整ねじの装着部に形成された三
角形または多角形の貫通穴と、調整ねじの装着用として
前記の貫通穴の内径側に形成されると共に，調整ねじの
持つおねじのねじ径よりも小さいねじ径のめねじとを有
する構成とすることにより達成される。

【００２１】そうして、前記のめねじに調整ねじが挿入
される場合には、ビーム状体の調整ねじの装着部に形成
された三角形または多角形の貫通穴の対辺距離は拡げら
れることになるので、めねじと調整ねじとの間にはスリ
ット間隔が拡げられたことにより発生した反力が加わる
こととなる。この反力に対応する摩擦力が、めねじと調
整ねじの持つおねじとの間に働くこととなる。また、 ５）請求項５に記載したところにより、前記３項または
４項に記載の手段において、開閉機構が備える調整ねじ
の緩み防止構造が持つ調整ねじは、調整ねじが挿入され
るめねじが形成される部位のビーム状体よりも柔らかい
材質の材料を用いてなる構成とすることにより達成され
る。

【００２２】そうして、前記のめねじに調整ねじが挿入
される工程において、調整ねじに形成されているおねじ
が、めねじによって切削されることとなる。これによ
り、調整ねじに形成されているおねじのねじ形状は、め
ねじのねじ形状とほとんど同一にすることが可能とな
る。さらにまた、 ６）請求項６に記載したところにより、前記２項から５
項までのいずれかに記載の手段において、開閉機構が備
える調整ねじは、先端部位がめねじのねじ径よりも小さ
いおねじのねじ径を持つと共に，最大径のおねじのねじ
径がめねじのねじ径よりも大きい径のテーパねじを有す
る構成とすることにより達成される。

【００２３】そうして、調整ねじの装着用としてビーム
状体に形成されためねじが、調整ねじの持つおねじの最
大ねじ径よりも小さいねじ径のめねじを持つものであっ
ても、調整ねじのめねじへの挿入を容易に行うことがで
きる。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下この発明の実施の形態を図面
を参照して詳細に説明する。なお、この項の以下の説明
においては、図１２，図１３に示した従来例の熱形過負
荷継電器と同一部分には同じ符号を付し、その説明を省
略する。また、この項の以後の説明に用いる図中には、
図１２，図１３で付した符号については、代表的な符号
のみを記した。

【００２５】実施例１；図１は、請求項１に対応するこ
の発明の一実施例による熱形過負荷継電器を蓋体を除い
て示したその正面図であり、図２は、図１中に示した開
閉機構の要部を示すその斜視図である。図３は、図１に
関する部分詳細図であり、（ａ）は、開閉機構の要部の
詳細図であり、（ｂ）は、図１に示した熱形過負荷継電
器の前記の図１３の（ｂ）に対応した部位の詳細図であ
る。図４は、図３の（ａ）におけるＳ部の斜視図であ
る。図１〜図４において、１は、図１２，図１３に示し
た従来例による熱形過負荷継電器９に対して、開閉機構
７に替えて開閉機構２を用いるようにした熱形過負荷継
電器である。

【００２６】開閉機構２は、従来例による開閉機構７に
対して板状体３を追加して備えたものである。板状体３
は、例えば、薄い平板状のばね板材を用いて短冊状に形
成され、図１における下側の端部がビーム状体７１に押
当体７５と一体にかしめ付けられると共に、図１におけ
る上側の端部が調整ねじ７２の先端部と対向できる寸法
に形成されている。板状体３の調整ねじ７２の先端部と
対向する部位は、調整ねじ７２の先端部に向かって凹と
なる円弧状に形成された円弧部３１としている。そうし
て開閉機構２は、調整用のダイアル９９が持つ偏心カム
９９２のカム面に、板状体３の円弧部３１の凸側の面で
当接されるようにしている。

【００２７】図１〜図４に示す実施例では前述の構成と
したので、課題を解決するための手段の項の第（１）項
ですでに説明したように、調整ねじ７２の先端部が接触
しているのが板状体３の一方の側面である。このことに
より、１つとして、熱形過負荷継電器１の使用中に何ら
かの原因によって、めねじ７１３の中心軸線に対して調
整ねじ７２のなす角度や，調整ねじ７２の中心軸線の位
置が変化したとしても、図３の（ｂ）中に示したＲ矢方
向の調整ねじ７２の先端部の変位によっては、間隔長Ｌ
₂ が変化しないようにすることができるのである。また
２つとして、調整ねじ７２の先端部の形状が例えば斜面
状に形成されているような不整形な場合であっても、調
整ねじ７２の回動角度に対して、間隔長Ｌ₂ をほぼリニ
アに変化させることができるようになるのである。そう
して、前記したような調整ねじ７２の先端部位置の変化
が有ったとしても、ダイアル９９が持つ偏心カム９９２
のカム面と，板状体３の他方の側面との接触点Ｑ₃ 〔図
３の（ｂ）を参照〕は変化を受けないようにすることが
できるのである。

【００２８】そうして熱形過負荷継電器１では、調整ね
じ７２が多少の寸法誤差を持っていたとしても、振動な
どを受けてその動作電流の設定値が変化してしまうこと
は発生しないし、調整ねじ７２の回動角度に対する間隔
長Ｌ₂ の変化に，ヒステリシスや不感帯などを持つこと
も発生しないこととなる。これにより、調整ねじ７２と
して安価な汎用のねじを使用できることになり、購入・
保管等に係わる管理費用を低減することができることに
なるのである。

【００２９】実施例１における今までの説明では、板状
体３の調整ねじ７２と対向する部位は円弧部３１が形成
されるとしてきたが、これに限定されるものではなく、
例えば、平板状であってもよいものである。そうして、
調整ねじ７２と対向する部位の板状体を平板状にする場
合には、この平板状部分は、めねじ７１３が形成されて
いる部位のビーム状体７１とほぼ平行するように形成す
ることが間隔長Ｌ₂ の安定化の点からは好ましいもので
ある。

【００３０】また、実施例１における今までの説明で
は、板状体３の一方の端部は、ビーム状体７１に対して
押当体７５と一体にかしめ付けられるとしてきたが、こ
れに限定されるものではなく、例えば、押当体７５がか
しめ付けられる部位以外の適宜の部位において、ビーム
状体７１に対して固着されてもよいものである。 実施例２；図５は、請求項１〜３に対応するこの発明の
一実施例による熱形過負荷継電器を蓋体を除いて示した
その正面図である。図６は、図５中に示した組み立て状
態の開閉機構の要部を示すその斜視図であり、図７は、
図５中に示した開閉機構の要部を分解状態で示すその斜
視図である。図５〜図７において、図１〜図４に示した
請求項１に対応するこの発明の一実施例による熱形過負
荷継電器と同一部分には同じ符号を付し、その説明を省
略する。図５〜図７において、１Ａは、図１〜図４に示
したこの発明による熱形過負荷継電器１に対して、開閉
機構２に替えて開閉機構２Ａを用いるようにした熱形過
負荷継電器である。

【００３１】開閉機構２Ａは、この発明になる前述の開
閉機構２に対して、開閉機構２に用いられている開閉機
構７に替えて、ビーム状体４１を採用した開閉機構４Ａ
を用いるようにしている。ビーム状体４１は、前述の開
閉機構２に採用されているビーム状体７１に対して、調
整ねじ７２挿入用のめねじとして調整ねじ７２が持つお
ねじのねじ径よりも小さいねじ径を持つめねじ４２に替
えると共に、このめねじ４２のねじ部分の一部を径方向
に削除して，ビーム状体４１の端面４１ａに達するスリ
ット４３を形成するようにしたものである。すなわち、
開閉機構２Ａにおいては、調整ねじ７２の緩み防止構造
は、めねじ４２とスリット４３とで構成されていること
になる。

【００３２】図５〜図７に示す実施例では前述の構成と
したので、課題を解決するための手段の項の第（２）
項，第（３）項ですでに説明したように、めねじ４２に
調整ねじ７２を挿入しようとする場合には、めねじ４２
が持つねじ径が調整ねじ７２が持つおねじのねじ径より
も小さいので、スリット４３はその幅を図６中のＴ矢方
向に拡げられることになる。この結果、めねじ４２と調
整ねじ７２との間にはスリット４３の幅を拡げたことに
より発生した反力が加わることとなり、この反力に対応
する摩擦力が、めねじ４２と調整ねじ７２との間に加わ
ることとなる。この摩擦力によって、調整ねじ７２が振
動等によって緩むことを防止できるので、従来例の場合
に必要としていたロック剤７２１を不要にできるのであ
る。そうしてこの摩擦力は、めねじ４２に調整ねじ７２
を挿入することによって自動的に発生する力であるの
で、摩擦力の確認工程は不要なのである。開閉機構２Ａ
を用いた熱形過負荷継電器１Ａでは、前記のことによっ
て、ロック剤７２１やその塗布確認工程が不要になる
分、その製造原価を低減することが可能となるのであ
る。

【００３３】実施例３；図８は、請求項１，２，４に対
応するこの発明の一実施例による熱形過負荷継電器に用
いられる開閉機構の要部を示すその斜視図であり、図９
は、図８中に示したビーム状体の要部を示すその平面図
である。図８，図９において、図１〜図４に示した請求
項１に対応するこの発明の一実施例による熱形過負荷継
電器と同一部分には同じ符号を付し、その説明を省略す
る。図８，図９において、２Ｂは、図５〜図７に示した
この発明による熱形過負荷継電器１Ａに用いられている
開閉機構２Ａに対して、ビーム状体４１に替えてビーム
状体４４を用いた開閉機構４Ｂを用いるようにした開閉
機構である。ビーム状体４４は、前述の開閉機構２Ａに
採用されているビーム状体４１に対して、めねじ４２が
形成される部位にスリット４３に替えて、矩形状の貫通
穴４５を形成するようにしたものである。すなわち、開
閉機構２Ｂにおいては、調整ねじ７２の緩み防止構造
は、めねじ４２と貫通穴４５とで構成されていることに
なる。

【００３４】図８，図９に示す実施例では前述の構成と
したので、課題を解決するための手段の項の第（２）
項，第（４）項ですでに説明したように、めねじ４２に
調整ねじ７２を挿入しようとする場合には、めねじ４２
が持つねじ径が調整ねじ７２が持つおねじのねじ径より
も小さいので、貫通穴４５はその対辺距離Ｌ₄₅を拡げら
れることになる。この結果、めねじ４２と調整ねじ７２
との間には対辺距離Ｌ₄₅が拡げられたことにより、ビー
ム状体４４の貫通穴４５の形成部に発生した反力が加わ
ることとなり、この反力に対応する摩擦力が、めねじ４
２と調整ねじ７２との間に働くこととなる。そうしてこ
の摩擦力によって、前述の実施例２の場合と同様の作用
・効果を得ることができるのである。

【００３５】実施例３における今までの説明では、開閉
機構２Ｂが有するビーム状体４４に形成される貫通穴は
矩形状をした貫通穴４５であるとしてきたが、これに限
定されるものではなく、例えば、貫通穴の形状は、正方
形，三角形，五角形以上の多角形であってもよいもので
ある。また、実施例３における今までの説明では、開閉
機構２Ｂが有するビーム状体４４に形成される貫通穴は
その隅部に丸みを持たせた貫通穴４５であるとしてきた
が、これに限定されるものではなく、例えば、隅部に切
欠を設けた貫通穴であってもよいものである。隅部に切
欠を設けることで、対辺距離Ｌ₄₅を拡げた際に発生する
前記の反力の値を低減することができて、調整ねじ７２
をめねじ４２に挿入する際に要するトルク値を低減する
ことができることとなる。

【００３６】実施例４；図１０は、請求項１〜５に対応
するこの発明の一実施例による熱形過負荷継電器に用い
られる開閉機構の要部を分解状態で示すその斜視図であ
る。図１０において、図１〜図４に示した請求項１に対
応するこの発明の一実施例による熱形過負荷継電器と同
一部分には同じ符号を付し、その説明を省略する。図１
０において、４Ｃは、図５〜図７に示したこの発明によ
る熱形過負荷継電器１Ａに用いられている開閉機構４Ａ
に対して、調整ねじ７２に替えて、調整ねじ４６を用い
るようにした開閉機構である。調整ねじ４６は、前述の
開閉機構４Ａに採用されている調整ねじ７２に対して、
その用材として、ビーム状体４１の用材よりも柔らかい
材質の材料を用いるようにしたものである。そうして、
調整ねじ４６の用材は、例えばビーム状体４１の用材が
軟鉄である場合には、公知の快削性の真鍮材や合成樹脂
材などを採用することができ、また、調整ねじ４６の用
材に軟鉄材を採用する場合などには、少なくともめねじ
４２が形成される部分に焼入処理などの硬化処理を施し
た鉄材製のビーム状体４１を用いることもできるもので
ある。

【００３７】図１０に示す実施例では前述の構成とした
ので、課題を解決するための手段の項の第（２）項，第
（５）項ですでに説明したように、めねじ４２に調整ね
じ４６を挿入しようとする場合に、めねじ４２が持つね
じ径が調整ねじ４６が持つおねじのねじ径よりも小さい
のであるが、めねじ４２に調整ねじ４６が挿入される工
程において、少なくともめねじ４２が形成されている部
位に用いられている用材の硬さよりも柔らかい用材が用
いられている調整ねじ４６では、調整ねじ４６に形成さ
れているおねじが、めねじ４２によって切削されること
となる。これにより、調整ねじ４６に形成されているお
ねじのねじ形状は、めねじ４２のねじ形状とほとんど同
一にすることが可能となる。これにより、前述の実施例
２によるスリット４３の幅が拡げられるることによる摩
擦力に加えて、調整ねじ４６に形成されているおねじ
と，めねじ４２との間の接触面積が増加することによ
り、得られる摩擦力を増大することができることになる
のである。そうしてこのような摩擦力によって、前述の
実施例２の場合と同様の作用・効果を得ることができる
のである。

【００３８】実施例４における今までの説明では、開閉
機構４Ｃはビーム状体としてビーム状体４１を有すると
してきたが、これに限定されるものではなく、例えば、
ビーム状体４４であってもよいものである。 実施例５；図１１は、請求項１〜６に対応するこの発明
の一実施例による熱形過負荷継電器に用いられる開閉機
構の要部を分解状態で示すその斜視図である。図１１に
おいて、図１〜図４に示した請求項１に対応するこの発
明の一実施例による熱形過負荷継電器と同一部分には同
じ符号を付し、その説明を省略する。図１１において、
４Ｄは、図５〜図７に示したこの発明による熱形過負荷
継電器１Ａに用いられている開閉機構４Ａに対して、調
整ねじ７２に替えて、調整ねじ４７を用いるようにした
開閉機構である。調整ねじ４７は、前述の開閉機構４Ａ
に採用されている調整ねじ７２に対して、その先端部位
がめねじ４２のねじ径よりも小さいおねじのねじ径を持
つと共に，最大径のおねじのねじ径がめねじ４２のねじ
径よりも大きい径のテーパねじを持つようにしたもので
ある。

【００３９】図１１に示す実施例では前述の構成とした
ので、課題を解決するための手段の項の第（２）項，第
（６）項ですでに説明したように、調整ねじ４７の最大
径のおねじのねじ径がめねじ４２のねじ径よりも大きい
径としながらも、その先端部位がめねじ４２のねじ径よ
りも小さいおねじのねじ径を持つので、調整ねじ４７の
めねじ４２への挿入を容易に行うことができることにな
る。

【００４０】実施例５における今までの説明では、開閉
機構４Ｄはビーム状体としてビーム状体４１を有すると
してきたが、これに限定されるものではなく、例えば、
ビーム状体４４であってもよいものである。また実施例
５における今までの説明では、調整ねじ４７の用材につ
いて言及してこなかったが、調整ねじ４７の用材は、調
整ねじ７２の用材や調整ねじ４６の用材を用いることが
できるのである。

【００４１】実施例２〜実施例５における今までの説明
では、開閉機構は板状体３を有するとしたきたが、これ
に限定されるものではなく、調整ねじ７２，調整ねじ４
６，４７が高い寸法精度を必要としない場合などでは、
板状体３を用いないようにしてもよいものである。

【００４２】

【発明の効果】この発明においては、前記の課題を解決
するための手段の項で述べた構成とすることにより、次
記する効果を奏する。 課題を解決するための手段の項の第（１）項による構
成とすることにより、調整ねじの先端部やダイアルが有
する調整部は板状体と接触し合うことになるので、調整
ねじに多少の寸法誤差が有ったとしても、振動などが原
因での動作電流の設定値の変化や、調整ねじによる間隔
長Ｌ₂ の調整時におけるヒステリシスや不感帯などは発
生しない。これにより、動作電流値の設定精度が高く，
長期間にわたりその動作電流値が安定な熱形過負荷継電
器を得ることが可能になる共に、調整ねじとして安価な
汎用のねじを使用できることになり、購入・保管等に係
わる管理費用を含めた熱形過負荷継電器の製造原価を低
減することが可能になる。また、 課題を解決するための手段の項の第（２）項，第
（３）項による構成とすることにより、調整ねじをめね
じに挿入する際にスリットの幅が拡げられることにより
発生した反力による摩擦力が、調整ねじの緩みを防止す
る防止力として加わるので、従来の熱形過負荷継電器で
用いられていたロック剤の使用を不要とすることができ
る。これにより、塗布確認工程分を含めた熱形過負荷継
電器の製造原価を低減することが可能になる。また、 課題を解決するための手段の項の第（４）項による構
成とすることにより、調整ねじをめねじに挿入する際に
貫通穴の対辺距離が拡げられることにより発生した反力
による摩擦力が、調整ねじの緩みを防止する防止力とし
て加わるので、従来の熱形過負荷継電器で用いられてい
たロック剤の使用を不要とすることができる。これによ
り、塗布確認工程分を含めた熱形過負荷継電器の製造原
価を低減することが可能になる。また、 課題を解決するための手段の項の第（５）項による構
成とすることにより、調整ねじをめねじに挿入する際
に、調整ねじが持つおねじがめねじによって切削される
こととなり、両者が持つねじ形状がほとんど同一になる
ことで、両者間の摩擦力が増加するので、前記の項，
項の効果をさらに増大することが可能となる。

【００４３】課題を解決するための手段の項の第
（６）項による構成とすることにより、前記の項〜
項の効果を得ながら、調整ねじのめねじへの挿入を容易
にすることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、請求項１に対応するこの発明の一実施
例による熱形過負荷継電器を蓋体を除いて示したその正
面図

【図２】図１中に示した開閉機構の要部を示すその斜視
図

【図３】図１に関する部分詳細図であり、（ａ）は、開
閉機構の要部の詳細図、（ｂ）は、調整ねじと偏心カム
の詳細図

【図４】図３の（ａ）におけるＳ部の斜視図

【図５】請求項１〜３に対応するこの発明の一実施例に
よる熱形過負荷継電器を蓋体を除いて示したその正面図

【図６】図５中に示した組み立て状態の開閉機構の要部
を示すその斜視図

【図７】図５中に示した開閉機構の要部を分解状態で示
すその斜視図

【図８】請求項１，２，４に対応するこの発明の一実施
例による熱形過負荷継電器に用いられる開閉機構の要部
を示すその斜視図

【図９】図８中に示したビーム状体の要部を示すその平
面図

【図１０】請求項１〜５に対応するこの発明の一実施例
による熱形過負荷継電器に用いられる開閉機構の要部を
分解状態で示すその斜視図

【図１１】請求項１〜６に対応するこの発明の一実施例
による熱形過負荷継電器に用いられる開閉機構の要部を
分解状態で示すその斜視図

【図１２】従来例の熱形過負荷継電器を蓋体を除いて示
したその正面図

【図１３】図１２に関する部分詳細図であり、（ａ）
は、図１２のＰ部の詳細図、（ｂ）は、図１３の（ａ）
におけるＡ−Ａ断面図

【符号の説明】

１ 熱形過負荷継電器 ２ 開閉機構 ３ 板状体 ７１ ビーム状体 ７２ 調整ねじ ７５ 押当体 ９９ ダイアル ９９２ 偏心カム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01H 61/01

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】検出対象である電流が通流される加熱体に
   よって加熱されて湾曲動作を行う主バイメタル装置と、
   開閉機構を介して主バイメタル装置の湾曲度に応じて押
   圧されると共に，押圧の度合いに応じて反転動作を行う
   反転動作機構と、反転動作機構の反転動作に伴って開路
   および／または閉路される接点機構と、開閉機構の一方
   の端部の位置を調整する調整部を有し，反転動作機構が
   反転動作を行う際の電流値を調整する調整用のダイアル
   とを備え、開閉機構は、ほぼ中央部付近で回動自在に支
   持されたビーム状体と，ビーム状体の一方の端部付近に
   装着されてダイアルが有する調整部に当接される調整ね
   じとを有し，ビーム状体の他方の端部側で主バイメタル
   装置の湾曲動作を受け止めるものであり、過電流状態の
   電流が加熱体に通流されることで主バイメタル装置が大
   きく湾曲し，大きく湾曲された主バイメタル装置に開閉
   機構を介して強く押圧された反転動作機構が反転動作を
   行うことにより接点機構が開路および／または閉路され
   てなる熱形過負荷継電器において、 開閉機構は、ビーム状体に保持された板状体を備え、調
   整ねじはこの板状体の一方の側面に当接されると共に、
   ダイアルが有する調整部はこの板状体の他方の側面に当
   接されてなることを特徴とする熱形過負荷継電器。
2. 【請求項２】請求項１に記載の熱形過負荷継電器におい
   て、 開閉機構は、調整ねじの圧入による緩み防止構造を備え
   てなることを特徴とする熱形過負荷継電器。
3. 【請求項３】請求項２に記載の熱形過負荷継電器におい
   て、 開閉機構が備える調整ねじの緩み防止構造は、調整ねじ
   の装着用としてビーム状体に形成されると共に，調整ね
   じの持つおねじのねじ径よりも小さいねじ径のめねじ
   と、このめねじの一部を径方向に削除すると共にビーム
   状体の端面に達するスリットとを有することを特徴とす
   る熱形過負荷継電器。
4. 【請求項４】請求項２に記載の熱形過負荷継電器におい
   て、 開閉機構が備える調整ねじの緩み防止構造は、ビーム状
   体の調整ねじの装着部に形成された三角形または多角形
   の貫通穴と、調整ねじの装着用として前記の貫通穴の内
   径側に形成されると共に，調整ねじの持つおねじのねじ
   径よりも小さいねじ径のめねじとを有することを特徴と
   する熱形過負荷継電器。
5. 【請求項５】請求項３または４に記載の熱形過負荷継電
   器において、 開閉機構が備える調整ねじの緩み防止構造が持つ調整ね
   じは、調整ねじが挿入されるめねじが形成される部位の
   ビーム状体よりも柔らかい材質の材料を用いてなること
   を特徴とする熱形過負荷継電器。
6. 【請求項６】請求項３から５までのいずれかに記載の熱
   形過負荷継電器において、 開閉機構が備える調整ねじは、先端部位がめねじのねじ
   径よりも小さいおねじのねじ径を持つと共に，最大径の
   おねじのねじ径がめねじのねじ径よりも大きい径のテー
   パねじを有することを特徴とする熱形過負荷継電器。