JP3785662B2 - 回路しゃ断器の開閉操作機構 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、機器保護用のサーキットプロテクタなどに適用する回路しゃ断器の開閉操作機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
まず、頭記した回路しゃ断器（サーキットプロテクタ）の従来構成，並びにＯＮ，ＯＦＦ，トリップ開閉動作を図６，図７，図８に示す。図６において、１は樹脂モールド品としてなる回路しゃ断器の樹脂ケースであり、樹脂ケース１の内部には固定接触子２，可動接触子３，可動接触子ホルダ４，該ホルダ４に連結した回動式の操作ハンドル５、電磁式引外し装置６、該引外し装置６の継鉄部に一端を軸支したアーチ状の係止レバー７、該係止レバー７の先端と可動接触子ホルダ４との間に張架した開閉ばね（引張ばね）８、前記係止レバー７に対向するラッチ爪９などの各部品が図示のように組み込まれており、前記の可動接触子ホルダ４，操作ハンドル５，係止レバー７，開閉ばね８でトグルリンク式の接点開閉機構を構成している。なお、１０は引外し装置６のアーマチュア６ａとラッチ爪９との間に掛け渡してラッチ爪９を鎖錠位置に付勢するばねである。
【０００３】
かかる構成で、図６の接点ＯＮの状態から手動操作により操作ハンドル５を支軸５ａの回りで反時計方向に移動操作すると、操作ハンドル５の腕部５ｂと可動接触子ホルダ４とを連結した支軸４ａが右方向に移動し、この移動過程でトグルリンク機構の反転ポイントを超えると開閉ばね８のばね付勢力でトグルリンク機構が反転動作して可動接触子３が開離し、図７のＯＦＦ状態になる。なお、操作ハンドル５の操作によるＯＮ，ＯＦＦの状態では、係止レバー７の係合片７ａがラッチ爪９に係止されたまま図示の位置に鎖錠されている。また、ＯＦＦ位置から操作ハンドル５を時計方向に回すと、接点は復帰動作して図示のＯＮ状態に戻る。
【０００４】
さらに、ＯＮの状態で回路に流れる過電流を検出して電磁引外し装置６が作動すると、アーマチュア６ａの吸引動作によりアーマチュア６ａのレバー６ｂがラッチ爪９から突出したレバーを叩いて係止レバー７との係合を解く。これにより、係止レバー７は支軸７ｂを揺動支点として開閉ばね８のばね力により反時計方向へ急速に回動し、その回動途上で開閉ばね８との結合点が可動接触子ホルダ４の支軸４ａより左側に移動すると、トグルリンク機構が反転して可動接触子３が開離して図８に示すようにトリップ動作状態となる。そして、トリップ動作後は操作ハンドル５を一旦図７で示すＯＦＦの位置に回した後にＯＮ位置に操作して図６のＯＮ状態にリセットする。この場合に、操作ハンドル５をトリップ位置からＯＦＦ位置に操作すると、ハンドル５の腕部５ａの側縁に形成した膨出部５ｃが係止レバー７に形成した平坦面を呈する当接部７ｃの面と摺動し合いながら開閉ばね８のばね力に抗して係止レバー７を右方向に押し込む。これにより、係止レバー７は支軸７ｂを支点に時計方向に回動し、ＯＦＦ位置直前で係止レバー７の係合片７ａをラッチ爪９に係止してリセットされる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記した従来構成の接点開閉操作機構では、ハンドルによるＯＦＦ操作，リセット操作の際に次記のような動作上の問題点が残る。
１）操作ハンドル５の手動操作によりＯＮ位置からＯＦＦ位置に切換える途中でハンドルから手を離すと、操作ハンドル５が中途半端な位置に停止したままになることがある。
【０００６】
すなわち、ハンドル５をＯＮからＯＦＦに向けて反時計方向に回していくと、その途中で可動接触子ホルダ４と開閉ばね８とが一直線上に並んでトグルリンク機構が反転直前で釣り合う点があり、そのために、ＯＦＦ操作の途中でハンドル５から手を離すと、ハンドル５がその位置で止まり、外見上では接点が開離した（ＯＦＦ状態）のか、閉じたまま（ＯＮ状態）なのかが目視判別できないといった不具合が発生する。
【０００７】
２）過電流によりトリップ動作した後に行うリセット操作において、ハンドル５をトリップ位置からＯＦＦ位置に切り換える途中で手を離すと、前記と同様に操作ハンドル５が中途半端な位置に停止してしまい、外形上ではトリップ状態のままなのか、係止レバー７がリセット位置に復帰したのが目視判別できないといった問題がある。
【０００８】
すなわち、従来構造のように係止レバー７の当接部７ｃが平坦面であると、リセット操作時にハンドル５を反時計方向に回すと、前記膨出部５ｃと当接部７ｃとの間の接触点（力点）が操作ハンドル５の腕部先端側に移り変わり、同時に係止レバー７の時計方向の回動とともに当接部７ｃの平坦面が前傾姿勢（図８参照）から後傾姿勢（図７参照）に向きを変える。このために、膨出部５ｃと当接部７ｃとの間の接触点を介して操作ハンドル５に作用する開閉ばね８の抗力Ｆの向きが図８，図９で表すように変化する。すなわち、図８のトリップ動作後の状態では抗力Ｆ（当接面と直角方向に作用する）が操作ハンドル５を時計方向へ押し戻す方向に大きく働くが、操作ハンドル５をＯＦＦ位置に向けて回すと抗力Ｆの分力がハンドル５の腕部を支軸５ａに押しつけるように作用し、操作ハンドル５をＯＦＦ位置に押し戻す力が小さくなる。この結果、ハンドル５と支軸５ａとの間の摩擦抵抗も加わり、リセット操作の途中で操作ハンドル５から手を離すとハンドルはトリップ位置とＯＦＦ位置の間の中途半端な位置に停止してしまう。
【０００９】
本発明は、上記の点にかんがみなされたものであり、その目的は前記した課題１）を解決し、ハンドルの手動操作によるＯＦＦ操作の途中でハンドルから手を離しても、ハンドルが操作途上の中途半端な中間位置で停止することがないようにした回路しゃ断器の開閉操作機構を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明によれば、開閉操作機構を次記のように構成するものとする。
１）先記した課題１）の解決手段として、可動接触子ホルダの側縁に突起Ａを設けるとともに、接点ＯＮの状態で前記突起Ａの近傍に向かい合う電磁引外し装置の継鉄部に前記突起Ａに向けて突出する蹴り出し用突起Ｂを設け、操作ハンドルを手動操作によりＯＮからＯＦＦに切換操作する途上で、前記突起Ａをトグルリンク機構の反転ポイント直前に突起Ｂに突き当て、突起Ａ，Ｂ間の当接点を支点として、トグルリンク機構をＯＦＦ位置に向けて蹴り出すようにする。
【００１２】
前記構成の突起Ａ，Ｂは次記のように機能する。
すなわち、前項１）の構成によれば、操作ハンドルをＯＮ位置からＯＦＦ位置に向けて移動すると、その操作途上におけるトグルリンク機構の反転ポイント直前で突起ＡとＢが突き当たって一時的にハンドルに制動力が働く。したがって、この位置で仮に操作ハンドルから手を離しても、操作ハンドルは開閉ばねのばね力でＯＮ位置に戻り、中途半端な中間位置に停止することがない。また、突起ＡとＢの当接地点で操作ハンドルから手を離さずに、さらにＯＦＦ位置に向けてハンドル操作を続行すると、突起ＡとＢとの当接点を支点に可動接触子ホルダが開離方向に蹴り出される。これにより、トグルリンク機構は一気に反転ポイントを超えてＯＮからＯＦＦに反転動作する。つまり、操作ハンドルをＯＮからＯＦＦに切換える操作途上では、トグルリンク機構が釣り合ったまま操作ハンドルが停止することがない。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。おな、図１は開閉操作機構の分解斜視図、図２，図３，図４はそれぞれ回路しゃ断器のＯＮ，ＯＦＦ，トリップ状態を表す図、図５はＯＮからＯＦＦへの切換え操作時におけるトグルリンク機構の動作を表すす説明図であり、各図中で図６に対応する同一部材には同じ符号が付してある。
【００１５】
すなわち、図示実施例の構成おいては、接点開閉操作機構，並びにＯＮ，ＯＦＦ，トリップ動作は基本的に図６〜図８に示した従来構造と同じであるが、可動接触子ホルダ４の側縁に突起Ａを設けるとともに、該突起Ａに対向して電磁引外し装置６の継鉄部６ｂに形成した係止レバー７の軸受部６ｃには、前記突起Ａに向けて突出する蹴り出し用の突起Ｂが形成されている。また、操作ハンドル５の腕部５ｂの下部側縁には円弧面Ｃを呈する膨出部５ｃが形成されており、この膨出部５ｃに対向して係止レバー７に形成した当接部７ｃは円弧状の当接面Ｄを呈するようにＲ曲げ加工が施されている。
【００１６】
次に、前記構成で操作ハンドル５をＯＮからＯＦＦに切換え操作する場合の動作を図５で説明する。なお、図５（ａ）は可動接触子ホルダ４，操作ハンドル５，係止レバー７，開閉ばね８の組合わせからなるトグルリンク機構のＯＮ状態を表す図、図５（ｂ）は（ａ）に対応する模式図、図５（ｃ）は切換え操作途上における可動接触子ホルダの蹴り出し動作開始の状態を表す模式図、図５（ｄ）は蹴り出し後の反転動作を表す模式図である。すなわち、図５（ａ),（ｂ）で表すＯＮ状態では突起ＡとＢとが間隙を隔てて対向している。この位置から操作ハンドル５を反時計方向に回動すると、図５（ｃ）で示すように、トグルリンク機構の反転ポイント直前で突起ＡがＢに突き当たり、操作ハンドル５に一時的に制動力が加わる。この状態で操作ハンドル５から手を離しても、開閉ばね８のばね力により操作ハンドル５は図５（ｂ）のＯＮ位置に戻る。一方、図５（ｃ）の位置で操作ハンドル５から手を離さずにＯＦＦ位置に向けて力を加えると、図５（ｄ）で表すように、可動接触子ホルダ４は突起ＡとＢとの当接点を支点として時計方向に傾動して可動接触子３が固定接触子２から開離するとともに、同時に可動接触子ホルダ４の支軸４ａが開閉ばね８の右側に移動する。これにより、トグルリンク機構がＯＦＦ位置に向けて反転動作する。この動作から判るように、ＯＮからＯＦＦへの切換え途上ではトグルリンク機構の釣り合う地点がなく、途中で操作ハンドルから手を離しても、ハンドルはＯＮ位置に戻るか，あるいはＯＦＦ位置に進むかのいずれかであり、操作ハンドル５が中途半端な中間位置に停止するおそれはない。
【００１７】
また、図４に示すトリップ動作後の状態では、係止レバー７の円弧状当接面Ｄが操作ハンドル５の円弧状膨出部Ｃに当接しており、この状態で開閉ばね８のばね力で膨出部Ｃに押しつけられている。ここで、係止レバー７をリセットさせるために操作ハンドル５をＯＦＦ位置に向けて反時計方向に手動操作すると、操作ハンドル５の円弧状膨出部Ｃと係止レバー７の円弧状当接面Ｄとが摺動し合いながら係止レバー７をリセット位置に向けて押し込む。この場合に、膨出部Ｃと当接面Ｄとの当接点（力点）介して操作ハンドル５に加わる開閉ばね８の抗力Ｆは、係止レバー７の傾動位置に関係なく前記膨出部Ｃの円弧中心と当接面Ｄの円弧中心との間を結んだ方向、つまり常に操作ハンドル５をＯＦＦ位置に押し戻す方向に作用する。したがって、リセット操作の途中でハンドルから手を離しても、操作ハンドルが中途半端な中間位置に停止することがない。
【００１８】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の構成によれば、ハンドルの手動操作によりＯＮからＯＦＦへ切換える操作過程の途中で操作ハンドルから手を離しても、操作ハンドルが中途半端な位置に停止することがなくなり、これにより従来の回路しゃ断器で問題となっていたＯＮ，ＯＦＦ，リセット操作に対応する操作ハンドルの各位置の目視判別不能の問題点を解消して回路しゃ断器の信頼性向上化が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例による回路しゃ断器の開閉操作機構の分解斜視図
【図２】本発明実施例の回路しゃ断器のＯＮ状態図
【図３】本発明実施例の回路しゃ断器のＯＦＦ状態図
【図４】本発明実施例の回路しゃ断器のトリップ動作後の状態図
【図５】本発明の実施例で開閉操作機構をＯＮからＯＦＦに切り換える際の動作説明図であり、（ａ）はＯＮ状態のを表す図、（ｂ）は（ａ）に対応する模式図、（ｃ）は切換え操作の途上における可動接触子ホルダの蹴り出し動作地点の状態を表す模式図、（ｄ）は蹴り出し後の反転動作を表す模式図
【図６】従来における回路しゃ断器のＯＮ状態図
【図７】従来における回路しゃ断器のＯＦＦ状態図
【図８】従来における回路しゃ断器のトリップ動作後の状態図
【符号の説明】
１ 樹脂ケース
２ 固定接触子
３ 可動接触子
４ 可動接触子ホルダ
５ 操作ハンドル
５ａ 支軸
５ｂ 腕部
６ 電磁引外し装置
７ 係止レバー
８ 開閉ばね
９ ラッチ爪
Ａ，Ｂ 突起
Ｃ 円弧状膨出部
Ｄ 円弧状当接面

Claims (1)

1. 回動式の操作ハンドルと、該ハンドルの腕部に軸支連結した可動接触子ホルダと、電磁引外し装置に連繋した係止レバーと、該係止レバーの先端と可動接触子ホルダとの間に張架した開閉ばねとでトグルリンク機構を構成し、ハンドルの手動操作によりＯＮ，ＯＦＦ，およびトリップ動作後のリセットを行うとともに、過電流が流れると前記係止レバーの回動により前記トグルリンク機構を反転させてトリップ動作させる回路しゃ断器の開閉操作機構において、
   前記可動接触子ホルダの側縁に突起Ａを設けるとともに、接点ＯＮの状態で前記突起Ａの近傍に向かい合う電磁引外し装置の継鉄部に前記突起Ａに向けて突出する蹴り出し用突起Ｂを設け、操作ハンドルを手動操作によりＯＮからＯＦＦに切換操作する途上で、前記突起Ａをトグルリンク機構の反転ポイント直前に突起Ｂに突き当て、この突き当て点を支点としてトグルリンク機構をＯＦＦ位置に向けて蹴り出すようにしたことを特徴とする回路しゃ断器の開閉操作機構。

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