JP4119169B2 - 回路遮断器 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、接点の接触、非接触により負荷側への電流の通電、遮断を行う回路遮断器におけるハンドルロック技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
回路遮断器の従来例を図５、図６に示す。図５は、開位置へのハンドルの変位または過電流検知により接点が開いた状態のとき、すなわち可動接点が固定接点に対し非接触の状態（以下、オフ状態という）にあるときの回路遮断器の状態を示し、図６は、接点が溶着したときの状態（以下、溶着状態という）、すなわち、ハンドルの開位置側への変位にもかかわらず可動接点が固定接点に対し接触されたままの状態にあるときの回路遮断器の状態を示す。
図５、図６において、１'は接点開閉操作用のハンドル、２'は、ハンドルの変位をリンク機構に伝えるためのハンドルレバー、３'は駆動ばね、４'はフック、５'は、リンク機構を構成する第１のレバー、７'は、同じくリンク機構を構成する第２のレバー、６'は、該第１のレバー５'と該第２のレバー７'を結合するピン、１１'は可動接点台、１２'は可動接点、１３'は固定接点、１４は、ハンドルロック用の補助板、１４ａは、同じくハンドルロック用として補助板１４に設けた穴、１５'は同じくハンドルロック用の鍵である。ハンドル１'は、ハンドルレバー２'に接続され、該ハンドルレバー２'は、支点２ａ'を中心に回転可能で、駆動ばね３'とは位置２ｂ'において係合されている。駆動ばね３'はさらにピン６'に係合されている。第２のレバー７'は開閉軸９'とピン８'に係合されている。可動接点台１１'は、一端側がピン１０'により開閉軸９'に係合されている。
かかる構成において、接点をオフ状態にするときは、ハンドル１'を時計回りの方向に変位させ、リンク機構を介して可動接点台１１'を時計方向に回転させて可動接点１２'を固定接点１３'から離す。両接点の間の距離が所定に確保されるオフ状態においては、ハンドル１'は、図５に示すように、補助板１４の穴１４ａの位置を超えて変位している（以下、該変位位置をオフ位置という）。このため、ハンドル１を該変位位置にロックする、いわゆるハンドルロックは、鍵１５'を該穴１４ａに差し込むことで行う。鍵１５'が該穴１４ａに差し込まれることで、ハンドル１'の反時計方向の動きが止められ、オフ状態位置にハンドル１'がロックされる。一方、接点が溶着状態にあるときにハンドル１'を時計回りの方向に変位させると、駆動ばね３'の復元力の作用線とハンドルレバー２'の支点２ａ'とのずれＤ'に起因して該ハンドル１'には、リンク機構を介し駆動ばね３'の復元力が該ハンドル１'を反時計回りに変位させようとする（引戻そうとする）ように働く。しかし該復元力よりも大きい操作力を加えると、ハンドル１'は該復元力が作用した状態のまま時計回りに変位し、図６に示すように、上記接点オフ状態の場合と同様、補助板１４の穴１４ａの位置を超える。このため、鍵１５'が該穴１４ａに差し込まれると、駆動ばね３'とリンク機構によるハンドル１'の反時計方向の復帰動作が阻止され該位置にハンドル１'がロックされる。すなわち、ハンドル１'は、接点がオフ状態の場合のオフ位置とほぼ同じ位置にロックされる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の回路遮断器においては、接点が溶着状態等にあるときもハンドル１'は、接点がオフ状態にあるときと同様、ロック可能である。このため、負荷に対し通電状態にあっても、接点はオフ状態つまり非通電状態と判断されてしまうことも多く、取扱いを誤って感電事故等を引起す危険性が高い。
本発明の課題点は、上記従来技術の状況に鑑み、回路遮断器において、溶着状態等、可動接点と固定接点が接触状態にあるときは、ハンドルはオフ位置にロックされないようにして、取扱い上の安全性を確保できるようにすることである。本発明の目的は、かかる課題点を解決できる技術の提供にある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題点を解決するために、本発明では、基本的に、回路遮断器において、ハンドルをロックするハンドルロック機構として、接点がオフ状態でハンドルがオフ位置にあるときは該ハンドルを該オフ位置においてロックし、該接点が溶着状態等接触状態にあるときは該ハンドルとの係合姿勢等係合状態が変化して該ハンドルを非ロック状態にするものを備えた構成とする。具体的には、回路遮断器として、外力が与えられ第１の位置から第２の位置への移動により可動接点（該当実施例：符号１２）を固定接点（該当実施例：符号１３）に対し非接触状態にするハンドル（該当実施例：符号１）と、該ハンドルの移動で生ずる変位を上記可動接点側に伝達するリンク機構（該当実施例：符号５、６、７）と、該リンク機構と上記ハンドルとの間に設けられ復元力により該ハンドルを付勢する駆動ばね（該当実施例：符号３）と、上記ハンドルに係合され、該係合される部分が該ハンドル上に位置する支点の周りに回動する構成であり、上記接点が非接触状態のときで該ハンドルが上記第２の位置にあるときは第１の姿勢となって該ハンドルをロックし、該接点が溶着状態のときは上記リンク機構と上記駆動ばねの復元力による該ハンドルの上記第１の位置側への復帰力により第２の姿勢となって該ハンドルを非ロック状態にするハンドルロック機構（該当実施例：符号１５、１６、１７、１７'、１６ａ、１７ａ、１７ａ'、１ａ、１ａ'、３０、３０'、１ｂ）とを備え、上記固定接点に対し上記可動接点が溶着状態にあるとき、上記ハンドルの上記第２の位置でのロックを禁止する構成とする。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例につき、図面を用いて説明する。
図１、図２は、本発明の第１の実施例の説明図である。図１は、ハンドルのオフ位置への変位または過電流検知により接点が開いた状態、すなわち可動接点が固定接点に対しオフ状態にあるときの回路遮断器の状態を示し、図２は、接点が溶着状態、すなわち、ハンドルのオフ位置側への変位にもかかわらず、可動接点が開かず固定接点に接触されたままの状態にあるときの回路遮断器の状態を示す。
図１、図２において、１は接点開閉操作用のハンドル、２は、ハンドルの変位をリンク機構に伝えるためのハンドルレバー、３は駆動ばね、４はフック、５は、リンク機構を構成する第１のレバー、７は、同じくリンク機構を構成する第２のレバー、６は、該第１のレバー５と該第２のレバーを結合するピン、１１は可動接点台、１２は可動接点、１３は固定接点、１５はハンドルロック用の鍵、１６は、同じくハンドルロック用の補助板、１６ａは、同じくハンドルロック用として補助板１６に設けた穴、１７はハンドルロック部材、１７ａは、同じくハンドルロック用としてハンドルロック部材１７に設けた穴、１ａは、ハンドル１上に設けた支点であって、ハンドルロック部材１７が回転変位するための支点である。ハンドルロック部材１７、穴１７ａ、補助板１６、穴１６ａ、及び鍵１５は、ハンドルロック機構を形成する。ハンドル１は、ハンドルレバー２に接続され、該ハンドルレバー２は、支点２ａを中心に回転可能で、駆動ばね３とは位置２ｂで係合されている。駆動ばね３はさらにピン６に係合されている。第２のレバー７は開閉軸９とピン８に係合されている。可動接点台１１は、一端側が、ピン１０により開閉軸９に係合されている。ハンドルロック部材１７は、該ロック部材１７上の穴１７ａと補助板１６上の穴１６ａとが重なる角度位置を含んで支点１ａの回りに回転変位可能になっている。
【０００６】
かかる構成において、例えば、図１に示すように、ハンドル１のオフ位置への変位によって接点をオフ状態にするときは、ハンドル１を時計回りの方向に変位させ、リンク機構を介して可動接点台１１を、ピン１０位置を支点にして時計方向に回転させ可動接点１２を変位させる。該オフ状態においてはハンドル１は、リンク機構と駆動ばね３により該オフ位置に安定的に保持され、反時計回りに復帰させようとする力は受けない。このため、ハンドルロック部材１７は、ハンドル１から反時計周りの力を受けない状態で支点１ａの周りに回転変位させることができ、穴１７ａが補助板１６の穴１６ａと重なる位置で、鍵１５が両穴に挿入されることにより、ハンドル１をロック状態にする。一方、図２に示すように、接点が溶着状態にあるときにハンドル１を時計回りの方向に変位させると、駆動ばね３の復元力の作用線とハンドルレバー２の支点２ａとのずれＤに起因して該ハンドル１には、リンク機構を介し駆動ばね３の復元力が該ハンドル１を反時計回りに変位させようとする（引戻そうとする）ように働く。しかし、該復元力よりも大きい操作力を加えると、該操作力により、ハンドル１は該復元力が作用したまま時計回りに変位し、オフ位置に達する。ハンドルロック部材１７によりハンドル１を該オフ位置にロックするためには、ハンドル１に作用している反時計回り方向の復元力を該ハンドルロック部材１７で受け止める必要がある。オフ位置で該復元力を受け止めた状態では、ハンドルロック部材１７は、内側の壁部３０がハンドル１の外面に接して該ハンドル１を押し、支点１ａの周りに時計回り方向に変位して、上記図１の場合とは姿勢が変化した状態となる。このため、該状態では、ハンドルロック部材１７の穴１７ａは補助板１６の穴１６ａに重ならない位置となり、鍵１５は両穴に挿入できず、ハンドル１はロック状態にできない。また、ハンドルが反時計方向へ戻る過程においても、ハンドルロック部材１７の穴１７ａは、ハンドルレバー支点２ａを中心とした移動軌跡２０と、支点１ａを中心とした移動軌跡１９とは一致しないためロック状態にできない。このように、ハンドルロック部材１７の、ハンドル１との係合状態が変わることで、ハンドルロック部材１７によるロックが不可能となる。
上記第１の実施例によれば、回路遮断器において、簡易構成のハンドルロック機構により、接点溶着時等における安全性を確保できる。
【０００７】
図３、図４は本発明の第２の実施例の説明図である。図３は、ハンドルのオフ位置への変位または過電流検知により接点が開いた状態、すなわち可動接点が固定接点に対しオフ状態にあるときの回路遮断器の状態を示し、図４は、接点が溶着状態、すなわち、ハンドルの開位置側への変位にもかかわらず、可動接点が固定接点に対し接触されたままの状態にあるときの回路遮断器の状態を示す。
図３、図４において、１は接点開閉操作用のハンドル、１５はハンドルロック用の鍵、１７'はハンドルロック部材、１７ａ'は、ハンドルロック用としてハンドルロック部材１７に設けた穴、１ａ'は、ハンドル１上に設けた支点であって、ハンドルロック部材１７'が回転変位するための支点、１ｂは、ハンドルロック用としてハンドル１上に設けた穴である。本第２の実施例では、ハンドルロック部材１７'、穴１７ａ'、穴１ｂ、及び鍵１５は、ハンドルロック機構を形成する。その他の構成は、上記第１の実施例の場合と同様であるとする。ハンドルロック部材１７'は、該ロック部材１７'上の穴１７ａ'とハンドル１上の穴１ｂとが重なる角度位置を含んで支点１ａ'の回りに回転変位するようになっている。
【０００８】
かかる構成において、例えば、図３に示すように、ハンドル１のオフ位置への変位によって接点をオフ状態にするときは、ハンドル１を時計回りの方向に変位させ、リンク機構（図示なし）を介して可動接点台（図示なし）を時計方向に回転させ、可動接点（図示なし）を変位させる。該オフ状態においてはハンドル１は、上記第１の実施例の場合と同様、リンク機構と駆動ばね（図示なし）により該オフ位置に安定的に保持され、反時計回りに復帰させようとする力は受けない。このため、ハンドルロック部材１７'は、ハンドル１から反時計周りの力を受けない状態で支点１ａ'の周りに回転変位させることができ、穴１７ａ'がハンドル１上の穴１ｂと重なるようにすることができる。該重なった位置で、鍵１５が両穴に挿入され、かつ、ハンドルロック部材１７'が遮断器本体側のカバー（図示なし）と当接することにより移動を阻止され、ハンドル１をロック状態にする。一方、図４に示すように、接点が溶着状態にあるときにハンドル１を時計回りの方向に変位させると、上記第１の実施例の場合と同様、駆動ばねの復元力の作用線とハンドルレバー（図示なし）の支点（図示なし）とのずれに起因して該ハンドル１には、リンク機構を介し駆動ばねの復元力が該ハンドル１を反時計回りに変位させようとするように働く。該復元力よりも大きい操作力を加えると、該操作力により、ハンドル１は、該復元力が作用したまま時計回り方向に変位し、オフ位置に達する。ハンドルロック部材１７'によりハンドル１を該オフ位置にロックするためには、ハンドル１に作用している反時計回り方向の復元力を該ハンドルロック部材１７'で受け止める必要がある。オフ位置で該復元力を受け止めた状態では、ハンドルロック部材１７'は、内側の壁部３０'がハンドル１の外面に接して該ハンドル１を押し、支点１ａ'の周りに時計回り方向に変位して、上記図３の場合とは姿勢が変化した状態となる。このため、該状態では、ハンドルロック部材１７'の穴１７ａ'はハンドル１上の穴１ｂに重ならない位置となり、鍵１５は両穴に挿入できず、かつ、該ハンドルロック部材１７'は遮断器本体側のカバーにも当接しない姿勢となり、ハンドル１はロック状態にできない。また、ハンドルが反時計方向へ戻る過程においても、ハンドルロック部材１７'の穴１７ａ'は、ハンドルレバー支点を中心とした移動軌跡２０'と、支点１ａ'を中心とした移動軌跡１９'とは一致しないためロック状態にできない。このように、ハンドルロック部材１７'の、ハンドル１との係合状態が変わることで、ハンドルロック部材１７'によるロックが不可能となり、ハンドル１は、リンク機構と駆動ばねとにより反時計回りの方向に移動して、接点の接触状態（オン状態）に対応した位置（オン位置）に戻る。
上記第２の実施例によれば、回路遮断器において、簡易構成のハンドルロック機構により、接点溶着時等における安全性を確保できる。
【０００９】
上記各実施例では、ハンドルロック機構として、穴１７ａ、１６ａ、１７ａ'、１ｂを設け、この中に鍵１５を挿入する構成としたが、本発明はこれに限定されず、他の構成であってもよい。
【００１０】
【発明の効果】
本発明によれば、接点溶着時等における安全性を確保できる回路遮断器を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例の回路遮断器で、ハンドルのロック状態を示す図である。
【図２】図１の回路遮断器においてハンドルの非ロック状態を示す図である。
【図３】本発明の第２の実施例の回路遮断器で、ハンドルのロック状態を示す図である。
【図４】図３の回路遮断器においてハンドルの非ロック状態を示す図である。
【図５】従来の回路遮断器の構成例であって、接点が非接触状態の場合を示す図である。
【図６】従来の回路遮断器の構成例であって、接点が接触状態の場合を示す図である。
【符号の説明】
１、１'…ハンドル、 １ａ、１ａ'…支点、 ２、２'…ハンドルレバー、 ３、３'…駆動ばね、 ４、４'…フック、 ５、５'…第１のレバー、 ６、６'…ピン、 ７、７'…第２のレバー、 １１、１１'…可動接点台、 １２、１２'…可動接点、 １３、１３'…固定接点、 １５、１５'…鍵、 １６…補助板、 １６ａ、１７ａ、１７ａ'、１ｂ…穴、 １７、１７'…ハンドルロック部材、 ３０、３０'…壁部。

Claims (1)

1. 固定接点と可動接点との間の接触、非接触により負荷側への電流の通電、遮断を行う回路遮断器であって、
   外力が与えられ第１の位置から第２の位置への移動により上記可動接点を上記固定接点に対し非接触状態にするハンドルと、
   上記ハンドルの移動で生ずる変位を上記可動接点側に伝達するリンク機構と、
   上記リンク機構と上記ハンドルとの間に設けられ復元力により該ハンドルを付勢する駆動ばねと、
   上記ハンドルに係合され、該係合される部分が該ハンドル上に位置する支点の周りに回動する構成であり、上記接点が非接触状態のときで該ハンドルが上記第２の位置にあるときは第１の姿勢となって該ハンドルをロックし、該接点が溶着状態のときは上記リンク機構と上記駆動ばねの復元力による該ハンドルの上記第１の位置側への復帰力により第２の姿勢となって該ハンドルを非ロック状態にするハンドルロック機構と、
   を備え、上記固定接点に対し上記可動接点が溶着状態にあるとき、上記ハンドルの上記第２の位置でのロックを禁止する構成としたことを特徴とする回路遮断器。

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