JP3447486B2 - 回路遮断器の開閉機構 - 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、回路遮断器の開
閉機構の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図１０は、例えば実開昭５９−１７８８
４３号公報に示された従来の回路遮断器を示す側断面図
であり、１はモールド製のカバー、２はモールド製のベ
ース、３は反発接触子であり、反発接点３ａが設けら
れ、軸３ｂを支点に図示されない付勢部材により反時計
方向に付勢されている。４は上記反発接触子３に対向し
て接離する可動接触子であり、可動接点４ａが設けられ
ている。５は消弧板、６０は絶縁クロスバー部である。
図１１に示すように、絶縁クロスバー部６０には、多極
遮断器の各極毎にそれぞれ可動接触子４を保持するアー
ム部６１，６２，６３が設けられ、各極はそれぞれ軸部
２６により一体に構成され、各極の相間部にはストッパ
２７，２８が設けられており、軸部２６を支点として、
ベース２に挿入されている。７は可動接触子４の支点と
なる軸である。

【０００３】８は上記絶縁クロスバー部６０と下部リン
ク９の下端部とを連結するピンである。１１は上部リン
ク、１０は上記下部リンク９と上部リンク１１を連結す
るピンであり、ピン１０がひじ部となりトグルリンク機
構を構成する。１２は上部リンク１１の上端部を結合す
るピンであり、クレドル１３と結合している。１４はこ
のクレドル１３の支点となる軸であり、クレドル１３は
この支点を中心に回転する。１５は開閉機構の機構ばね
であり、上記連結ピン１０とハンドルレバー部１６の間
に張架されている。

【０００４】１７は電磁引き外し装置であり、１８はバ
イメタル、１９はトリップレバーであり、軸１９ａを支
点として回転する。２０はラッチであり、軸２０ａを中
心として回転する。２１は掛け金であり軸２１ａを支点
にして、クレドル１３の一方側である１３ａと係合し
て、更にラッチ２０と係合して係止されている。２２は
電源側端子、２３は上記電源側端子２２と反発接触子３
を接続する可撓導体、２４は負荷側端子である。また、
図１１、に示すように２９、３０はベース２の両側壁２
ａ、２ｂに設けられた軸受部、３１、３２はベース２の
極間の壁２ｃ、２ｄに設けられた軸受部、３３，３４は
上記ストッパ２７，２８がはまり込む溝である。

【０００５】次に動作について説明する。図１０および
図１１に示す回路遮断器が閉路状態においては、クロス
バー部６０は、下部リンク９と上部リンク１１が、機構
ばね１５により伸長され、軸部２６を中心に時計方向に
回転して可動接触子４を閉路している。閉路状態では、
ストッパ２７，２８は図１２（ａ）に示すように、ベー
ス２の溝３３，３４との間に隙間を有している。

【０００６】図１０に示す閉路状態において、所定の過
電流が流れると、バイメタル１８又は電磁引き外し装置
１７が動作してトリップレバー１９を時計方向に回転さ
せて、ラッチ２０を軸２０ａを中心として反時計方向に
回転させる。ラッチ２０が反時計方向に回転すると掛け
金２１との係合が外れて、掛け金２１は反時計方向に回
転して、クロスバー部６０は反時計方向に開路する。開
路した状態においては、図１２（ｂ）に示すように、ク
ロスバー部６０のストッパ２７、２８がベース２の溝３
３、３４の内壁３３ａ，３４ａに接触した状態で、クロ
スバー部６０の反時計方向への回転がストップされる。

【０００７】また、図示しないが、図１０の閉路状態か
らハンドルレバー１６を図１０の左方向に移動すること
により、機構ばね１５が、下部リンク９と、上部リンク
１１を屈曲させて、クロスバー部６０を反時計方向に回
動させて、回路遮断器を開路することができる。

【０００８】また、図１３、図１４は例えば特開平３−
１５９０２１号公報に示された、別の従来の回路遮断器
を示す平面図及び断面図であり、上記図１０〜図１２と
同一符号は同等部分を示すものであり、その説明を省略
する。５０はフレームであり、開閉機構部を組立保持す
る。５０ａは一対のフレーム側板であり、５０ｂは一対
のフレーム側板５０ａを連結するつなぎ部、５０ｃはフ
レーム曲げ部である。５１は上記フレーム５０の４隅を
ベース２のフレーム取付部２ｅに固定するフレーム取付
ねじである。

【０００９】図１４は、回路遮断器に所定の電流が流れ
て開極（トリップ）した状態を示すものであり、クロス
バー部６０はピン８がフレ−ム曲げ部５０ｃによりスト
ップされた状態で停止している。その他の動作について
は、図１０〜図１２で示した従来の回路遮断器と同様で
あり、その説明を省略する。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】従来の回路遮断器のク
ロスバー部は以上のように構成されているので、回路遮
断器が開路した状態では、クロスバー部６０はストッパ
２７、２８と下部リンク９とを連結するピン８との間に
おいて、ねじり力を受ける。特に閉路状態から開路した
場合においては、クロスバー部６０は衝撃的なねじり力
を受けるため、クロスバー部６０を形成する絶縁材料と
して強度の強いものを使用し、かつ、クロスバー部６０
の形状を大きくして衝撃強度に耐えるようにしなければ
ならないという問題点があった。

【００１１】また、図１３，図１４に示す従来の回路遮
断器では、ピン８とフレ−ム曲げ部５０ｃとの間におい
て、開極時の衝撃力を受けるため、ピン８はその衝撃力
に耐えるため径を太くして、かつ強度の強い材料を使用
する必要があり、更にフレ−ム曲げ部５０ｃ及びフレー
ム取付ねじ５１においても、大きな衝撃力を受けるた
め、衝撃力に耐えるために外形を大きくするなどによ
り、高強度とする必要があった。

【００１２】また、開路時におけるピン８とフレーム５
０の衝突時には、相互の反発によりクロスバー部６０が
反時計方向にはね返され、接点間の空間距離が小さくな
り易いという問題点があった。

【００１３】この発明は、上記のような問題点を解消す
るためになされたもので、クロスバー部に回路遮断器の
開路時にねじり力を与えないで、かつクロスバー部のは
ね返りを低減することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】この発明に係る回路遮断
器の開閉機構においては、アーム部に可動接触子を保持
し回路遮断器のフレームに回動可能に支持されたクロス
バー部と、開閉機構の下部リンクの下端部とをピンで回
動自在に連結し、この下部リンクの上端部と上部リンク
の下端部とをピンで回動自在に連結したトグルリンク機
構を有する回路遮断器の開閉機構において、上記クロス
バー部が支持されたフレームに、回路遮断器の開路また
はトリップ時に上記下部リンクの下端部と係合するスト
ッパ部を設け、上記係合するストッパ部のストッパ面
は、上記下部リンクの下端部の動作方向とほぼ直角に接
触する平面状とすると共に、その平面は回路遮断器のベ
ースにフレームを固定するねじの軸線に対して斜面とな
るように形成したものである。

【００１５】また、クロスバー部が支持されたフレーム
に、回路遮断器の開路またはトリップ時に上記下部リン
クの下端部と係合する第一のストッパ部を設けるととも
に、上記下部リンクの下端部の側面に形成された突起部
と係合する第二のストッパ部を設けたものである。

【００１６】また、クロスバー部が支持されたフレーム
に、回路遮断器のベースの方向に突出した突出部を形成
し、上記突出部の端面を、回路遮断器の開路またはトリ
ップ時の衝撃力の一部を上記ベースで分担させるように
上記ベースに当接するようにしたものである。

【００１７】

【００１８】

【００１９】

【００２０】

【発明の実施の形態】

実施の形態１．以下、この発明の実施の形態１を示す回
路遮断器の開閉機構を図に基ずいて説明する。図１、図
２および図３はこの発明の実施の形態１である回路遮断
器の開閉機構を示す側断面図であり、図１は閉路（オ
ン）状態、図２は開路（オフ）状態、図３はトリップ状
態を示す。また、図４はこの発明の実施の形態１である
回路遮断器の開閉機構を示す正面図である。なお、図１
〜図４において、従来の回路遮断器の開閉機構と同一符
号は同等部分を示すものであり、その説明を省略する。

【００２１】図において、５０ｅは一対のフレーム側板
５０ａの内面側に突出して設けられたストッパ部であ
り、回路遮断器の開路またはトリップ時に下部リンク９
の下端部９ａと係合するストッパ面５０ｆが形成されて
いる。６０は回路遮断器のフレーム５０に回動可能に支
持されたクロスバー部で、そのアーム部６２で可動接触
子４を保持する。

【００２２】いま、図１に示す閉路（オン）状態からハ
ンドルレバー１６を矢印方向（左方向）に移動させる
と、図２に示す開路（オフ）状態となる。すなわち、下
部リンク９と上部リンク１１が屈曲して、下部リンク９
の下端部９ａとストッパ面５０ｆが係合して、クロスバ
ー部６０の開路状態が停止する。

【００２３】実施の形態２．また、図１〜図３に示すよ
うに上記ストッパ部５０ｅのストッパ面５０ｆを平面状
に形成し、さらに、ストッパ面５０ｆの平面をフレーム
をベースに固定するねじ５１の軸線に対して斜面となる
ように形成する。

【００２４】図１に示す閉路状態において、所定の過電
流が流れて図示しない引外しリレーが動作して、トリッ
プ動作が行われると、図３に示す状態となる。この場合
はクレドル１３が軸１４を中心に時計方向に回動して開
極動作を行うため、下部リンク９の下端部９ａと平面状
に形成されたストッパ面５０ｆは図３に示すように面で
接触した状態で開極する。

【００２５】このように構成されているので、開極時の
クロスバー部６０のはね返り作用を防止できると共に、
開極時の衝撃力がフレーム取付ねじ５１の軸線方向に加
わるのを減少させることができ、取付ねじ５１に対する
引張り力を小さくすることができる。

【００２６】実施の形態３．図５はこの発明の実施の形
態３である回路遮断器のフレームを示す側面図で、図６
は図５のフレームを矢印Ａ方向から見た図である。

【００２７】図５、図６および図２、図３に示すように
５０ｇはフレーム側板５０ａに、ベース２の方向に突出
して設けられた突出部であり、この突出部５０ｇの端面
５０ｈがベース２に設けられたフレーム取付部２ｅに当
接するように構成されている。このように構成すること
により、開路またはトリップ時の衝撃力の一部をベース
２で分担させ、フレーム取付ねじ５１に対する衝撃力を
小さくすることができる。

【００２８】実施の形態４．図７及び図８は、この発明
の実施の形態４を示す回路遮断器の開閉機構の側断面図
であり、図７はトリップ状態、図８は開路状態を示す。
なお、図７、図８において上述した図１〜図６と同一符
号のものは同等部分を示すものであり、その説明を省略
する。図において、９ｂは下部リンク９の下端側に設け
られた突起部、５０ｋは上記フレーム５０のストッパ部
５０ｅに形成され、上記下部リンク９に設けられた突起
部９ｂに係合する第二のストッパ部である。

【００２９】回路遮断器に短絡電流が流れて、図７に示
すトリップ状態になった時、下部リンク９とストッパ部
５０ｅが衝突すると、相互の反発作用によるはね返り動
作を行うが、下部リンク９の突起部９ｂとフレーム５０
の第二のストッパ部５０ｋが係合して、クロスバー部６
０のアーム部６２の固定接点３ａ方向へのはね返りがロ
ックされる。

【００３０】実施の形態５．図９は、図３の矢印Ｂ方向
から見た断面図であり、図９に示すように下部リンク９
を一対のフレーム側板５０ａの内側に近接させ、クロス
バー部６０との間に配置することにより、回路遮断器の
開閉機構を小さく、安価に構成することができる。

【００３１】

【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れているので、以下に示すような効果を奏する。

【００３２】クロスバー部が支持されたフレームに、回
路遮断器の開路またはトリップ時に下部リンクの下端部
と係合するストッパ部を設けることにより、開閉機構部
の機構ばねによる力が、クロスバー部に対してひねり力
として加わることが少なくなる。

【００３３】また、回路遮断器の開路またはトリップ時
に下部リンクと係合するストッパ部のストッパ面を平面
状とすることにより、クロスバー部のはね返り作用に対
する防止作用が働いて、はね返り量が小さくなり、遮断
性能が向上する。

【００３４】また、ストッパ面は回路遮断器のベースに
フレームを固定するねじの軸線方向に対して斜面となる
ように形成することにより、開極時の衝撃力がフレーム
取付ねじの軸線方向に加わるのを減少せることができ、
取付ねじに対する引張力を小さくすることができる。

【００３５】また、フレームにベースの方向に突出した
突出部を形成し、この突出部の端面をベースに当接させ
るようにしたので、開極時の衝撃力の一部をベースで分
担させ、フレーム取付ねじに対する引張り力を小さくす
ることができる。

【００３６】また、クロスバー部が支持されたフレーム
に、回路遮断器の開路またはトリップ時に上記下部リン
クの下端部と係合する第一のストッパ部を設けるととも
に、上記下部リンクの下端部の側面に形成された突起部
と係合する第二のストッパ部を備えることにより、開極
時のクロスバー部のはね返りが防止されるため、遮断性
能を向上することができる。

【００３７】さらにまた、下部リンクをフレーム側板に
近接させて配設し、フレームのストッパ部と係合させる
ことにより、衝突時の機械的強度が強くなり、開閉機構
が小さく安価に構成できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１である回路遮断器の
開閉機構の閉路状態を示す側断面図である。

【図２】 この発明の実施の形態１である回路遮断器の
開閉機構の開路状態を示す側断面図である。

【図３】 この発明の実施の形態１である回路遮断器の
開閉機構のトリップ状態を示す側断面図である。

【図４】 この発明の実施の形態１である回路遮断器の
開閉機構部を示す正面図である。

【図５】 この発明の実施の形態３のフレームを示す側
面図である。

【図６】 図５のフレームを矢印Ａ方向から見た図であ
る。

【図７】 この発明の実施の形態４である回路遮断器の
開閉機構のトリップ状態を示す側断面図である。

【図８】 この発明の実施の形態４である回路遮断器の
開閉機構の開路状態を示す側断面図である。

【図９】 図３の矢印Ｂ方向から見た断面図である。

【図１０】 従来の回路遮断器を示す側断面図である。

【図１１】 従来の回路遮断器の要部を示す分解斜視図
である。

【図１２】 従来の回路遮断器のクロスバー部の回動の
状態を示す要部の断面図である。

【図１３】 従来の他の実施の形態を示す回路遮断器の
開閉機構部の正面図である。

【図１４】 従来の他の実施の形態を示す回路遮断器の
開閉機構部の側断面図である。

【符号の説明】

２ ベース、 ４ 可動接触子、 ４ａ 可動接点、
８ ピン、９ 下部リンク、 ９ｂ 下部リンクの突
起部、 １０ ピン、１１ 上部リンク、 ５０ フレ
ーム、 ５０ａ フレーム側板、５０ｅ ストッパ部、
５０ｆ ストッパ面、 ５０ｇ 突出部、５０ｋ 第
二のストッパ部、 ５１ ねじ、６０ クロスバー部、
６２ アーム部、

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アーム部に可動接触子を保持し回路遮断
   器のフレームに回動可能に支持されたクロスバー部と、
   開閉機構の下部リンクの下端部とをピンで回動自在に連
   結し、この下部リンクの上端部と上部リンクの下端部と
   をピンで回動自在に連結したトグルリンク機構を有する
   回路遮断器の開閉機構において、 上記クロスバー部が支持されたフレームに、回路遮断器
   の開路またはトリップ時に上記下部リンクの下端部と係
   合するストッパ部を設け、 上記係合するストッパ部のストッパ面は、上記下部リン
   クの下端部の動作方向とほぼ直角に接触する平面状とす
   ると共に、その平面は回路遮断器のベースにフレームを
   固定するねじの軸線に対して斜面となるように形成 した
   ことを特徴とする回路遮断器の開閉機構。
2. 【請求項２】 アーム部に可動接触子を保持し回路遮断
   器のフレームに回動可能に支持されたクロスバー部と、
   開閉機構の下部リンクの下端部とをピンで回動自在に連
   結し、この下部リンクの上端部と上部リンクの下端部と
   をピンで回動自在に連結したトグルリンク機構を有する
   回路遮断器の開閉機構において、 上記クロスバー部が支持されたフレームに、回路遮断器
   が開路またはトリップ時に上記下部リンクの下端部と係
   合する第一のストッパ部を設けるとともに、上記下部リ
   ンクの下端部の側面に形成された突出部と係合する第二
   のストッパ部を設けたことを特徴とする回路遮断器の開
   閉機構。
3. 【請求項３】 上記クロスバー部が支持されたフレーム
   に、上記回路遮断器のベースの方向に突出した突出部を
   形成し、 上記突出部の端面を、回路遮断器の開路またはトリップ
   時の衝撃力の一部を上記ベースで分担させるように上記
   ベースに当接するようにしたことを特徴とする請求項１
   または請求項２記載の回路遮断器の開閉機構 。