JP4310232B2

JP4310232B2 - 回路遮断器

Info

Publication number: JP4310232B2
Application number: JP2004138775A
Authority: JP
Inventors: 昌典河村
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2004-05-07
Filing date: 2004-05-07
Publication date: 2009-08-05
Anticipated expiration: 2024-05-07
Also published as: JP2005322484A; CN1694205A; CN100336152C

Description

この発明は、電路に短絡電流などの過電流が流れたときにトリップ動作をして電路を遮断する回路遮断器に係り、特に、遮断時のトリップ動作を表示する表示装置に関するものである。

従来の回路遮断器の表示装置は、表示部材に係合突起を設け、解除時にはドライバー等の工具を使用する構成にしている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００３−３１７５９９号公報（図１）特開２０００−３０６４８８号公報特開平８−１８０７８９号公報

従来の回路遮断器の表示装置は以上のように構成されているので、表示部材に係合突起を設け、回路遮断器がトリップした場合に、係合突起をカバーなどに係合させて表示動作を保持する構成となっているため、表示係合部の耐久性、信頼性に問題があった。
また、係合突起を解除するためには、回路遮断器の外部からドライバー等の工具を使用しなければならず、解除作業が煩雑であるという問題もあった。

この発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、耐久性、信頼性が高いと共に確実に遮断時のトリップ動作を表示する表示装置を有する回路遮断器を得ることを目的としている。

この発明に係わる回路遮断器は、過電流が流れたときにトリップ動作させる電磁石部と、この電磁石部に係合して動作状態を表示窓に表示するマグトリップ表示機構とを備える回路遮断器において、上記マグトリップ表示機構は、一方端が所定の位置で回動可能に保持された第１リンクと、一方端が所定の位置で回動可能に保持されると共に他方端が上記第１リンクの他方端に連結された第２リンクと、この第２リンクの他方端と上記第１リンクの他方端を重合させた状態で回動可能に且つ摺動可能に挟持するピンと、上記第１リンクと上記第２リンクを摺動方向に押圧するバネとを有し、上記電磁石部が動作したときに上記第２リンクが回動しこの回動に伴って上記第１リンクが回動して動作状態を表示するものである。

この発明の回路遮断器によれば、トグルリンク機構（ togglelink mechanism ）により遮断時のトリップ動作を表示させるようにしたので、耐久性、信頼性が高いと共に確実に遮断時のトリップ動作を表示する表示装置を得ることができる。

実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１における回路遮断器を示す平面図、図２は図１のカバーを取り外した回路遮断器を示す平面図、図３は図１のＯＮ時（接点閉路時）を示す要部縦側断面図、図４は図１のトリップ時（接点開放時）を示す要部縦側断面図である。

図１において、回路遮断器１００は、カバー１、ベース２からなる筐体、カバー１に配設され過電流によるトリップ動作表示を示す表示窓３、筐体に収納された図示しない機構部を操作するハンドル４、及び電線を接続するための端子ねじ５により構成されている。

図２において、回路遮断器１００は、接続された電路において過負荷電流が流れた場合または短絡電流が流れた場合に回路を遮断する機能を有している。過負荷時には各極に配設されたバイメタル６、及びこのバイメタル６の動きを機構部７に伝えるサーマル連動部８（斜線で示す部分）によって、トリップ動作し、短絡電流が流れた場合は、各極に配設された電磁石部９、及びこの電磁石部９の動作を機構部７に伝えるマグバー１０によりトリップ動作する。以上は公知の構成で、例えば、同一出願人による特許文献２、特許文献３に記載されている。

また、以上のような回路遮断器１００の短絡時のトリップ動作において、動作を外部から判断できるようにするためのマグトリップ表示機構１１（詳細は図３〜図９で後述する）を機構部７のフレーム７ａに配設している。

次に、短絡動作時の回路遮断器の動作に関して、図３及び図４を用いて説明する。短絡電流のような過電流が電路に流れると、電流は、電源端子１２からバイメタル６、電磁石部９を介して、負荷端子１３に流れる。短絡電流のような過電流が流れた場合はバイメタル６が彎曲してサーマル連動部８を介して機構部７に動作を伝達するよりも早く、電磁石部９のプランジャー９ａが電磁力により矢印Ａ方向に吸引され、レバー１４が矢印Ｂ，Ｃ方向に回動して、マグバー１０を矢印Ｄ方向に回動動作させ、回路遮断器をトリップさせる。

マグバー１０が矢印Ｄ方向に回動することにより、マグトリップ表示機構１１の一方端に作用し、第１リンク（上リンク）１１ａと第２リンク（下リンク）１１ｂの連結部が矢印Ｅ方向に回動し、マグトリップ表示機構１１の他方端が矢印Ｆ方向に回動し、外部に過電流によるトリップ動作状態を表示する。（図４）

次に、図４でハンドル４を矢印Ｇ方向に回動すると、トリップ動作をリセットするリセットピン１５が矢印Ｈ方向に回動し、リセットピン１５がマグトリップ表示機構１１の中央部（第１リンクと第２リンクの連結部）を押圧するのでマグトリップ表示機構１１はリセットされる。
以上のように、ハンドル４の操作によって、マグトリップ表示機構１１を容易にリセットすることができる。

次に、マグトリップ表示機構の構成及び動作について詳細に説明する。図５はマグトリップ表示機構の外観斜視図、図６は図５の分解斜視図、図７はバネを外した図５のトグルリンク部の側面図、図８は図７の分解斜視図、図９はマグトリップ表示機構の動作説明図である。

マグトリップ表示機構１１は、一般的にトグルリンク機構と呼ばれるもので、第１リンク１１ａ、第２リンク１１ｂ、ピン１１ｃ、バネ受け１１ｄ、バネ１１ｅ、支持棒７ｂ、Ｃリング１６から構成されている。第１リンク１１ａと第２リンク１１ｂはピン１１ｃとバネ受け１１ｄにより挟持されている。ピン１１ｃは第１リンク１１ａに配設された長孔１１ａ１内を摺動可能に形成されている。そのため第１リンク１１ａと第２リンク１１ｂはピン１１ｃで挟持された状態で、摺動可能となっている。ピン１１ｃはバネ受け１１ｄと第１リンク１１ａとリンク１１ｂが回動可能なようにカシメ１１ｃ１等により連結されている（図７，８）。バネ１１ｅが第１リンク１１ａの保持部１１ａ２に嵌挿された状態でバネ受け１１ｄとの間に挟持され、第１リンクと第２リンクを摺動方向に押圧するように構成される（図５，６）。

以上のように構成されたマグトリップ表示機構１１の両端が機構部７のフレーム７ａに固着された支持棒７ｂ、７ｂにＣリング１６により回動可能に取り付けられる。なお、上記実施の形態１ではバネ１１ｅがバネ受け１１ｄを介して第２リンク１１ｂに当接するように形成させたが、バネ受け１１ｄを廃止して直接、第２リンク１１ｂに当接するようにしても良い。

以上のように構成されたマグトリップ表示機構１１は、図９に示すように、その（ａ）図で、第２リンク１１ｂが、外部よりＩ方向の力（過電流による電磁石部９のトリップ動作力）を受けると、支点Ｓを中心に第２リンク１１ｂは矢印Ｉ方向に回動し、第１リンク１１ａと第２リンク１１ｂの連結部が矢印Ｅ方向に回動し、第１リンク１１ａは支点Ｐを中心に矢印Ｆ方向に回動する。この時、バネ１１ｅは、この動きを受けてバネ長が、Ｌ１からＬ２へと圧縮されて短くなった[（ｂ）図に示す]後、更に回動すると、バネ１１ｅの復元力により、（ｃ）図のバネ長Ｌ１の状態となる。そのため、（ｃ）図で表示窓３で第１リンク１１ａのインジケータ部１１ａ３が確認できることにより、外部に動作状態を表示することができる。
なお、動作状態の確認を容易にするためにインジケータ部１１ａ３を赤色又は黄色などに塗布しておくと良い。また、図６に示すように、バネ１１ｅはバネ受け１１ｄ及び保持部１１ａ２とにより確実に保持されるので、マグトリップ表示機構１１の回動作用が確実に行なわれる。

トリップ動作をリセットするときは、図４でハンドル４を矢印Ｇ方向に回動すると、トリップ動作をリセットするリセットピン１５が矢印Ｈ方向に回動し、リセットピン１５がマグトリップ表示機構１１の中央部（第１リンクと第２リンクの連結部）を押圧し、第１リンク１１ａと第２リンク１１ｂの連結部が矢印Ｊ方向に回動する[図９（ｃ）]。この時、バネ１１ｅは、この動きを受けてバネ長が、（ｃ）図のＬ１からＬ２へと圧縮されて短くなった[（ｂ）図に示す]後、更に回動すると、バネ１１ｅの復元力により、（ａ）図のバネ長Ｌ１の状態となり、マグトリップ表示機構１１は確実にリセットされる。そのため、第１リンク１１ａのインジケータ部１１ａ３が表示窓３から見えなくなり、回路遮断器のＯＮ時（接点閉路時）を確認できる。

この発明の実施の形態１における回路遮断器を示す平面図である。図１のカバーを取り外した回路遮断器を示す平面図である。実施の形態１における回路遮断器のＯＮ時（接点閉路時）を示す要部縦側断面図である。実施の形態１における回路遮断器のトリップ時（接点開放時）を示す要部縦側断面図である。実施の形態１における回路遮断器のマグトリップ表示機構の外観斜視図である。図５の分解斜視図である。バネを外した図５のトグルリンク部の側面図である。図７の分解斜視図である。実施の形態１における回路遮断器のマグトリップ表示機構の動作説明図である。

符号の説明

１カバー２ベース
３表示窓４ハンドル
５端子ねじ６バイメタル
７機構部７ａフレーム
７ｂ支持棒８サーマル連動部
９電磁石部９ａプランジャー
１０マグバー１１マグトリップ表示機構
１１ａ第１リンク１１ａ１長孔
１１ａ２保持部１１ａ３インジケータ部
１１ｂ第２リンク１１ｃピン
１１ｃ１カシメ１１ｄバネ受け
１１ｅバネ１２電源端子
１３負荷端子１４レバー
１５リセットピン１６Ｃリング
１００回路遮断器。

Claims

過電流が流れたときにトリップ動作させる電磁石部と、この電磁石部に係合して動作状態を表示窓に表示するマグトリップ表示機構とを備える回路遮断器において、
上記マグトリップ表示機構は、
一方端が所定の位置で回動可能に保持された第１リンクと、
一方端が所定の位置で回動可能に保持されると共に他方端が上記第１リンクの他方端に連結された第２リンクと、
この第２リンクの他方端と上記第１リンクの他方端を重合させた状態で回動可能に且つ摺動可能に挟持するピンと、
上記第１リンクと上記第２リンクを摺動方向に押圧するバネとを有し、
上記電磁石部が動作したときに上記第２リンクが回動しこの回動に伴って上記第１リンクが回動して動作状態を表示するようにしたことを特徴とする回路遮断器。
上記第１リンクと上記第２リンクの連結部を、トリップ動作をリセットするときに移動するリセットピンに係合させ、上記マグトリップ表示機構をリセットするようにしたことを特徴とする請求項１記載の回路遮断器。
動作状態を表示する上記第１リンクのインジケータ部を赤色又は黄色にしたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の回路遮断器。
上記バネと上記第２リンクとの当接面にバネ受けを設けると共に、上記第１リンクに上記バネを保持する保持部を設けたことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか1項に記載の回路遮断器。