JP4218455B2 - 漏電遮断器 - Google Patents

Description

本発明は、器体の上面に形成された開口を塞ぐ形で取着されるテスト釦を有した漏電遮断器に関するものである。

従来例として、特許文献１に示すものが存在する。このものは、例えば図９に示すうよに、器体１００の上面から回動自在に突出（O F F時）するハンドル１０６６と、このハンドル１０６の回動操作により接点１０３Ａ、１０３Ｂを開閉駆動する開閉機構１０５と、接点１０３Ａ、１０３Ｂに過電流が流れると自由端側が変位し、開閉機構１０５を介して接点１０３Ａ、１０３Ｂを強制開極するバイメタル１４５、１４６と、各極の接点間に流れる不平衡電流を検出する零相変流器ＺＣＴと、この零相変流器ＺＣＴの検出出力に応じて移動する可動鉄心１５８を有し、可動鉄心１５８の移動により開閉機構１０５を介して接点１０３Ａ、１０３Ｂを強制開極する電磁石装置１４７と、零相変流器ＺＣＴに不平衡電流を流す信号を与えるものであって器体１００の上面に形成された開口105aを塞ぐ形で取着されるテスト釦１７８とを備えたものである。

ここで、バイメタル１４６、１４６は、各々調整螺子１７７、１７７′を有し、これらの調整螺子１７７、１７７′の螺合量を可変することでバイメタル１４５、１４６の下端位置を調整する事が可能となり、バイメタル１４５、１４６による接点の引き外し特性を調整することができるようになっている。なお、調整螺子１７７、１７７′を調整するには、器体１００の上面に形成された開口１０４から治具を挿通して調整し、その後開口１０４を蓋１０６で塞いでいる。

しかしながら、調整螺子１７７、１７７′の調整のための開口を形成する必要があったり、その開口を塞ぐ蓋が必要であるため、部品点数が多くなって製造し難いという問題があった。
特開2002−329450号公報

本願発明は、上記背景技術に鑑みて発明されたものであり、その課題は、バイメタルの調整螺子を調整するための開口にテスト釦を取着することで開口を塞ぐことができ、もって部品点数を少なくして製造し易くすることができる漏電遮断器を提供することである。

この発明の漏電遮断器は、器体と、この器体の表面から移動自在に突出するハンドルと、接点を有し前記ハンドルの移動操作により前記接点を開閉駆動する開閉機構と、前記接点に過電流が流れると自由端側が変位し前記自由端側に螺合した調整ねじの先端で前記開閉機構を介して前記接点を強制開極するバイメタルと、各極間の不平衡電流を検出する零相変流器と、この零相変流器の検出出力に応じて移動するプランジャを有し前記プランジャの移動により前記開閉機構を介して前記接点を強制開極する電磁石装置と、前記器体の上面に形成された開口を塞ぐ形で取着されたテスト釦を有し前記テスト釦の操作により前記零相変流器が検出する不平衡電流を発生する不平衡電流発生手段とを備えた漏電遮断器において、
前記調整ねじを前記開口から調整可能とする形で前記バイメタルを器体内に配設したことを特徴とするものである。

上記構成において、前記バイメタルは、その固定端を前記器体の底面側とするとともに自由端を前記器体の上面側として配設され、前記開口を前記器体の上面側から一側面側に連通する形で形成している。

この発明の構成によれば、接点を強制開極させるバイメタルの変位量、すなわち調整ねじの螺合量を調整する開口をテスト釦装着用の開口と兼用しており、調整ねじの螺合量を調整した後にテスト釦を装着して開口を塞ぐことができるので、調整ねじの螺合量を調整する開口とテスト釦装着用の開口とを別々に形成し、これら２つの開口を別々の部材で塞ぐ必要がなくなる。このため、組立作業が容易となる。

また、開口を前記器体の上面側から一側面側に連通する形で形成することにより、調整ねじをバイメタルに螺合させる方向を器体の斜め上面側からとすることができるので、バイメタルを器体内に寝かして配置する必要がなく、器体内部の設計が容易となる。また、テスト釦の操作部を大きくすることができ、操作し易いものとなる。通常、大多数の遮断器はバイメタルを寝かしていないので、設計が容易である。

この発明の一実施の形態を図１から図８により説明する。すなわち、この漏電遮断器は、器体１と、ハンドル２と、開閉機構３と、バイメタル４と、零相変流器５と、電磁石装置６と、不平衡電流発生手段７を有する。

器体１は、２極型の漏電遮断器であり、下面にＤＩＮ規格に規格化されたレールに取付けるための係止部８を設け、長手方向の両端に端子９、１０、９ａ、１０ａを設けている。
器体１の上面のほぼ中央位置にハンドル用開口１７を形成し、一側部にテスト釦用開口１８を形成し、開口１８に隣接して表示釦用開口１９を形成している。テスト釦用開口１８は器体１の上面側から一側面側に連通する形で形成している。

ハンドル２は、器体１の表面から移動自在に突出する。実施の形態では器体１の上面から回動自在に突出するもので、器体１に設けられた軸１１に支持され、復帰ばねによりオフ方向に付勢されている。

開閉機構３は、接点１２を有し、ハンドル２の移動操作により接点１２を開閉駆動する。
実施の形態では、接点１２は、器体１に軸支された可動接触子１３に設けられた可動接点１４と端子１０に接続された固定接点１５からなっている。開閉機構３において、２８は可動接触子１３を開極する開極ばね、２９はハンドル２に連結されたハンドルリンク、３０はハンドルリンク２９の先端を係合した溝３１を有する作動部材、３２はばねにより復帰付勢され器体１に軸支されたラッチ部材、３３はラッチ部材３２のラッチ部３２ａが係止する係止部３３ａを有し、器体１に軸支された引外し部材である。

バイメタル４は、接点１２に過電流が流れると自由端側が変位し、自由端側に螺合した調整ねじ１６の先端で開閉機構３を介して、接点１２を強制開極する。実施の形態のバイメタル４は、その固定端を器体１の底面側とするとともに自由端を器体１の上面側とし、自由端に調整ねじ１６を螺合し、自由端の調整ねじ１６を開口１８から調整可能とする形でバイメタル４を器体１内に配設している。バイメタル４の固定端４ａは、消弧グリッド３５の電磁石装置３６側のアーク走行板５５に固定されて自由端側が垂直に延び、その途中から傾斜をなすように折曲され、その傾斜により自由端部が開口１８に向き、かつねじ頭が開口１８に向いている。一方、調整ねじ１６の先端部は引外し部材３３の上端部に対向し、その相互間隔が調整ねじ１６のねじ込み量により設定される。調整ねじ１６の調整は図６に示すように、開口１８よりドライバ５０を差し込み後述のスイッチ２５の接点ばね４４と固定接点４５の間に通して行う。このバイメタル４は基端が可撓電線３７を介して端子９に接続され、自由端が可撓電線３８により短絡検出用の電磁石装置３６のコイル３６ａに接続され、さらにコイル３６ａと可動接触子１３が可撓電線３９により接続され、これにより接点１２を介して端子９、１０間が接続されている。閉じた接点１２に過電流が流れるとバイメタル４がわん曲して調整ねじ１６が引外し部材３３を押すまで移動する時間の経過を経て、調整ねじ１６の先端で引外し部材３３を押し引外し部材３３を軸３３ｂを中心に時計まわりに回動してラッチ部３２ａを釈放させる。

閉じた接点１２に短絡電流が流れたときは、電磁石装置３６が瞬時に動作し可動鉄心３６ｂに押されて可動棒３６ｃが移動し、引外し部材３３の下端部を押し、引外し部材３３を時計回りに回動させ、ラッチ部３２ａを釈放する。

零相変流器５は、各極間の不平衡電流を検出するもので、可撓電線３７および隣の極の電路を構成する可撓電線５６を１次側として零相変流器５に貫通している。零相変流器５の２次側に発生する不平衡電流を検出した出力信号は、プリント基板２６に実装された漏電保護回路に入力され、漏電保護回路は漏電を示す所定の不平衡電流の場合に後述の電磁石装置６を作動する電流を供給する。

漏電用の電磁石装置６は、零相変流器５の検出出力に応じて移動するプランジャ２０を有し、プランジャ２０の移動により開閉機構３を介して接点１２を強制開極する。実施の形態では器体１の開口１８の内側に配置され、プランジャ２０が下向き（底面側）に突出し、その先端に切欠き状の凹部２１を形成している。凹部２１には引外し部材３３より延出した係合部２２が嵌合している。したがって、電磁石装置６の動作でプランジャ２０が引き上げられると、これに伴って引外し部材３３が時計回りに回動し、ラッチ部３２ａを釈放する。なお、漏電表示用の表示釦４０が器体１の開口１９に出没自在に設けられ、突出動作は電磁石装置６のプランジャ２０の押し上げ動作によって行われ、表示釦４０の側面に設けた凹部に係合する位置決めばね４１によって保持されている。没入動作はトリップ後のハンドル２のオン動作にともなって開閉機構３に設けたレバー４２によって引き下げられるとともに、手で押し込むことにより行うこともできる。

不平衡電流発生手段７は、器体１の上面に形成された開口１８を塞ぐ形で取着されたテスト釦２４を有し、テスト釦２４の操作により零相変流器５が検出する不平衡電流を発生するものである。実施の形態では、テスト釦２４の操作によりオンとなるスイッチ２５と、スイッチ２５のオンにより通電されて零相変流器５が検出する不平衡電流を発生する試験回路とを有する。試験回路は例えば電流を限流する限流用抵抗および試験用巻線等からなる。したがって、スイッチ２５のオン操作により零相変流器５を漏電検出動作させ、これにより上記したように引外し部材３３を動作させラッチ部３３ａを釈放することができる。

スイッチ２５は、電磁石装置６の、開口１８のすぐ内側となる上面に設けられた接点ばね４４と、同じく電磁石装置６に設けられて接点ばね４４が当接する固定接点４５からなり、接点ばね４４および固定接点４５に接続されたリード線（図示せず）は試験回路に接続され、零相変流器５に不平衡電流を発生し、これを零相変流器５が検出する。テスト釦２４は、図７に示すように平面視で矩形のキャップ形をなし、一側部に引掛爪５４を設け、他側部にスライド片５１を突出している。一方器体１の開口１８の一側に、引掛爪５４に対応して係止凹部５２が形成され、他側にスライド片５１を案内するスリット５３を形成している。スライド片５１をスリット５３に通すように、テスト釦２４で開口１８を塞ぐとテスト釦２４の裏面に接点ばね４４が当接し、接点ばね４４に抗してテスト釦２４を押し込むと引掛爪５４が係止凹部５２に係止し抜止め状態となり、開口１８を塞いだ状態に支持される。この状態でテスト釦２４を押し込むと接点ばね４４が押され、固定接点４５に接触してスイッチ２５がオンとなる。これにより零相変流器５に不平衡電流が発生し、零相変流器５によりこれを検出し、検出信号が漏電保護回路に出力され、電磁石装置６を作動し、プランジャ２０を駆動し、引外し部材３３を動作するとともに表示釦４０を突出させる。なお、テスト釦２４で開口１８を塞ぐのは開口１８を通してドライバにより、バイメタル４の調整ねじ１６を調整した後に行うのが好ましい。

図１および図２はオン状態であり、ラッチ部３２ａが引外し部材３３の係止部３３ａに係止した状態で、ラッチ部材３２がハンドルリンク２９を溝３１内で規制し、ハンドル２を時計方向に図１の位置へ回動することにより、可動接触子１３が開極ばね２８に抗して軸５５のまわりをオン方向に回動される。これにより、接点１２が閉じ、端子９、１０間は繋がっている。つぎに、この状態でハンドル２を反時計回りに回動すると、ハンドルリンク２９の死点を超えると同時に開極ばね２８のばね力により、可動接触子１３が開極動作するとともにハンドル２が開口縁に係止し、オフ状態となる。

図８はトリップ状態であり、過電流でバイメタル４が動作し、あるいは短絡電流で電磁石装置３６が動作し、あるいは漏電等の不平衡電流を零相変流器５が検出動作して、引外し部材３３が動作しラッチ部３２ａを釈放すると、ラッチ部材３２が軸５６のまわりに回動可能となってハンドルリンク２９の規制が解かれ、可動接触子１３は開極ばね２８により開極し、ハンドル２は復帰ばねによりオフ位置へ復帰する。ラッチ部材３２も復帰ばねにより復帰する。この状態で、引外し部材３３が復帰すると、ハンドル２を新たにオン操作する際に、ラッチ部材３２のラッチ部３２ａが引外し部材３３の係止部３３ａに係止可能となる。

この発明の一実施の形態のオン状態の要部を断面し器体の半分を外した状態の側面図である。 器体の半分を外した状態のオン状態の側面図である。 平面図である。 テスト釦を外した状態の部分拡大平面図である。 テスト釦用開口のある側からみた側面図である。 バイメタルの状態状態を示す部分拡大図である。 開口にテスト釦を閉じる前の状態の部分斜視図である。 トリップ状態の器体の半分を外した状態の側面図である。 従来例の器体の半分を開いた状態の側面図である。

符号の説明

１ 器体
２ ハンドル
３ 開閉機構
４ バイメタル
５ 零相変流器
６ 電磁石装置
７ 不平衡電流発生手段
１２ 接点
１６ 調整ねじ
１８ 開口
２０ プランジャ
２４ テスト釦

Claims (2)

1. 器体と、この器体の表面から移動自在に突出するハンドルと、接点を有し前記ハンドルの移動操作により前記接点を開閉駆動する開閉機構と、前記接点に過電流が流れると自由端側が変位し前記自由端側に螺合した調整ねじの先端で前記開閉機構を介して前記接点を強制開極するバイメタルと、各極間の不平衡電流を検出する零相変流器と、この零相変流器の検出出力に応じて移動するプランジャを有し前記プランジャの移動により前記開閉機構を介して前記接点を強制開極する電磁石装置と、前記器体の上面に形成された開口を塞ぐ形で取着されたテスト釦を有し前記テスト釦の操作により前記零相変流器が検出する不平衡電流を発生する不平衡電流発生手段とを備えた漏電遮断器において、
   前記調整ねじを前記開口から調整可能とする形で前記バイメタルを器体内に配設したことを特徴とする漏電遮断器。
2. 前記バイメタルは、その固定端を前記器体の底面側とするとともに自由端を前記器体の上面側として配設され、前記開口を前記器体の上面側から一側面側に連通する形で形成した請求項１記載の漏電遮断器。
   
   

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