JP4674851B2

JP4674851B2 - 配線用遮断器

Info

Publication number: JP4674851B2
Application number: JP2005052483A
Authority: JP
Inventors: 健一古谷; 晶也波多野; 典和長谷; 利春加納; 正一斉田
Original assignee: Nitto Kogyo Corp
Current assignee: Nitto Kogyo Corp
Priority date: 2005-02-28
Filing date: 2005-02-28
Publication date: 2011-04-20
Anticipated expiration: 2025-02-28
Also published as: JP2006236874A

Description

本発明は、ハンドルと連動するリンクによりクロスバを押圧して開閉動作を行わせるリンク式の配線用遮断器に関するものである。

リンク式と呼ばれる配線用遮断器は、図１０に示されるように、ハンドル５０とリンク５１との間を連結構造体５２で連結し、リンク５１の下端を可動接触子５３付きのクロスバ５４に連結したものである。過電流等によりトリガー５５が動作するとラッチ５６が外れ、図１１に示すようにレバー５７がリンク５１を動かして常時開方向に付勢されたクロスバ５４の押圧を解き、接点を開くようになっている。（特許文献１）

しかし、このようなリンク式の配線用遮断器では、可動接触子５３の安定的な接圧のために必要な力がリンク５１やラッチ５６にも加わることとなるため、ラッチ５６とトリガー５５との係合力に影響し、その結果、接圧力を高めるとトリガー荷重が大きくなるという問題があった。しかしこのトリガー荷重は、バイメタルの湾曲によりトリガー５５を動作させる力であるため、一定以下とする必要がある。そこでトリガー荷重を減らすためにはラッチ５６とトリガー５５との係合量を減らさなければならず、それにはラッチ長やリンク長を長くする必要があるが、ケース内のリンク作動空間は限られているため、配線用遮断器の小型化の阻害要因となっていた。
特開２０００−２９４１０５号公報（図４）

本発明は、リンク作動空間を拡大することなくラッチ長やリンク長を長くしてトリガー荷重を低下させることができるリンク式の配線用遮断器を提供することを目的とするものである。

上記の課題を解決するためになされた本発明は、ハンドルと連動するリンクによりクロスバを押圧して開閉動作を行わせるリンク式の配線用遮断器において、一端がハンドルに枢着され他端が第２リンク部材に枢着された第１リンク部材と、クロスバ側の端部が第１リンク部材に枢着され他端がラッチの腕部に枢着された第２リンク部材と、一端が筺体またはフレームに枢着され他端をトリガーとの係合部とするとともに、中間部にリンク支持用の腕部を突設したラッチとからなり、このラッチがオン、オフ、トリップの何れの状態においても第１リンク部材と第２リンク部材に交叉するよう配置されたことを特徴とするものである。また実施形態においては、クロスバが両側に可動接点を備えた回転式の可動接触子を動かして開閉動作を行わせるように構成されている。

本発明の配線用遮断器は、ラッチが第１リンク部材と第２リンク部材にオン、オフ、トリップの何れの状態においても交叉するように折り畳んだ状態で配置されているので、ケース内部のリンク作動空間を拡大することなくラッチ長やリンク長を長くすることができ、トリガー荷重を低下させることができる。また請求項２のように回転２点式の可動接触子を組み込んだものは、特に大きい接圧力を必要とするが、本発明によれば接圧力を大きくしてもトリガー荷重を抑制することができる。

次に、本発明の好ましい実施の形態を詳細に説明する。
図１〜３において、１はケースであり、その中央上部にはハンドル２がハンドル軸３により枢着されており、ケース１の中央には開閉機構部を収納したフレーム２５が設けられている。またケース１の中央下部には、クロスバ４の押圧片５が押され、クロスバ４が回転すること回転される回転２点式の可動接触子６が設けられている。可動接触子６は両側に可動接点７を備えたもので常時開方向に付勢されているが、クロスバ４の押圧片５によって閉方向に押圧されると、可動接点７が固定接点８に接触するようになっている。なおクロスバ４は常時開方向に付勢されている。

図４に示されるように、ハンドル２はハンドル軸３から斜め下方に延びる延設部９を備え、その先端にリンクピン嵌合孔１０が設けられている。第１リンク部材であるリンクピン１１はハンドル２と第２リンク部材であるリンク１２とを連結するもので、断面が略コの字状に形成されており、一端（上端）がリンクピン嵌合孔１０に枢着され、他端（下端）がリンク１２に枢着されている。

リンク１２は図８に示す形状であり、クロスバ４側の端部がクロスバ押圧部１３となっており、その近傍にリンクピン１１を枢着するためのリンクピン嵌合孔１４が形成されている。リンク１２は斜め上方に延び、その先端にラッチ１５と軸支される軸孔１６が設けられている。

ラッチ１５は図９に示される形状であり、板状本体部の一端の両側部下方に延設した側板部に軸孔１７を設け、フレーム２５に枢着されている。また他端にはトリガー１８との係合部１９が設けられている。さらに板状本体部の略中央両側部から上方に向かって腕部２０が突設され、その先端にリンク１２の上端が軸支されている。

本発明では、図４に示すオン状態、図５に示すトリップ状態、図６に示すオフ状態の何れにおいても、ラッチ１５がリンク１２と交叉するよう配置されている。すなわち、ラッチ１５とリンク１２とを折り畳むように配置し、リンク作動空間を拡大することなくラッチ長やリンク長を確保した点に本発明の特徴がある。

フレーム２５の負荷側には、トリガー１８の基軸２１が軸支されており、トリガー１８の中央部には段部２２が形成されてラッチ１５の係合部１９が係合されている。トリガー１８の先端には引き外し装置であるバイメタルにより押圧される作用部２３が設けられ、過電流によりトリガー１８を動かしてラッチ１５の係合部１９を外す構造となっている。

なお図７に示すように、ハンドル軸３にはつるまきバネ２４が装着されており、その両端はフレーム２５に係止されている。ハンドル２はオン、オフの状態ではリンク１２やラッチ１５によりオン位置、オフ位置に規制されているが、トリップ状態では規制を解かれる。しかしこのつるまきバネ２４の作用により中立位置に保持される。よって従来のようにハンドルバネの一端をハンドルに、他端をフレームに掛けていたものに比べて組み付け作業性がよい。

次に、本発明の配線用遮断器の動作を説明する。
図６に示すオフ状態ではハンドル２が負荷側に倒れ、リンクピン嵌合孔１０が上方に位置しているのでリンクピン１１も上方に引かれ、リンクピン１１の下端のクロスバ押圧部１３によるクロスバ４の押圧が解かれる。この結果、クロスバ４の押圧片５が上昇してクロスバ４は回転され、可動接触子６が引き上げられて可動接点７は固定接点８から離れる。

図４に示すオン状態にするには、ハンドル２をオン方向に倒す。ラッチ１５はオフ状態と同様、先端の係合部１９がトリガー１８の段部２２に支持された状態にあり動かない。そこでハンドル２をオン方向に倒す動作によりリンクピン１１が下方に移動し、同時にリンク１２はその上端の軸孔１６を中心に下方に回転する。これによりリンクピン１１の下端のクロスバ押圧部１３がクロスバ４の押圧片５を下方に押圧し、クロスバ４が回転され、可動接触子６が回転されて可動接点７は固定接点８に接触する。

このとき、ハンドル回転軸３とリンクピン嵌合孔１４とを結ぶ中立線よりも、ハンドル２のリンクピン嵌合孔１０が左側から右側に移動するため、クロスバ４の押圧片５からの上向きの反力を受けてもハンドル２が戻ることは無く、オン状態が維持される。なお、可動接触子６は接圧バネ３０により押圧され、所定の接圧力が維持される。また、クロスバ４の押圧片５からのリンク１２の下端に加えられる斜め上向きの反力は、ラッチ１５を軸孔１７を中心として下向き（時計方向）に回転させようとするモーメントを生じ、先端の係合部１９に下向きのトリガー荷重を生ずる。しかしラッチ１５のレバー比は大きいため、トリガー荷重は小さく抑制される。

このオン状態において過電流により引き外し装置であるバイメタルが湾曲してトリガー１８の作用部２３を押圧すると、トリガー１８は基軸２１を中心として揺動し、ラッチ１５の先端の係合部１９がトリガー１８の段部２２から外れる。上記した下向きの回転モーメントによりラッチ１５は回転し、リンク１２の上端の軸孔１６が右方向に移動する。これに伴いリンク１２の下端も右方向に僅かに移動し、ハンドル回転軸３とリンクピン嵌合孔１４とを結ぶ中立線よりハンドル２のリンクピン嵌合孔１０が左側に移動する。このためオン状態のバランスが崩れ、クロスバ４は押圧片５によりリンク１２を押し上げながら回転して図５のトリップ状態になって電流を遮断する。

以上に説明したように、本発明の配線用遮断器は図４，５，６に示されるようにラッチ１５が第１リンク部材１１と第２リンク部材にオン、オフ、トリップの何れの状態においても交叉するように折り畳んだ状態で配置したことにより、全体の小型化を図りつつラッチ長やリンク長を長くすることができ、トリガー荷重を低下させることができる。このため実施形態のように回転２点式の可動接触子を組み込み大きい接圧力を必要とする場合にも、トリガー荷重を抑制することができる。なお、リンクピン１１は断面が略コの字状の部材として説明したが、平板とピンを組み合わせたものであってもよい。

本発明の好ましい実施形態を示すオン状態の一部切欠斜視図である。オン状態の要部斜視図である。フレームを組み込んだオン状態の要部斜視図である。開閉機構を示すオン状態の正面図である。開閉機構を示すトリップ状態の正面図である。開閉機構を示すオフ状態の正面図である。ハンドル部分の斜視図である。リンクを示す斜視図である。ラッチを示す斜視図である。従来の開閉機構を示すオン状態の正面図である。従来の開閉機構を示すトリップ状態の正面図である。

符号の説明

１ケース
２ハンドル
３ハンドル軸
４クロスバ
５押圧片
６可動接触子
７可動接点
８固定接点
９延設部
１０リンクピン嵌合孔
１１リンクピン（第１リンク部材）
１２リンク（第２リンク部材）
１３クロスバ押圧部
１４リンクピン嵌合孔
１５ラッチ
１６軸孔
１７軸孔
１８トリガー
１９係合部
２０腕部
２１基軸
２２段部
２３作用部
２４つるまきバネ
２５フレーム
３０接圧バネ

Claims

ハンドルと連動するリンクによりクロスバを押圧して開閉動作を行わせるリンク式の配線用遮断器において、一端がハンドルに枢着され他端が第２リンク部材に枢着された第１リンク部材と、クロスバ側の端部が第１リンク部材に枢着され他端がラッチの腕部に枢着された第２リンク部材と、一端が筺体またはフレームに枢着され他端をトリガーとの係合部とするとともに、中間部にリンク支持用の腕部を突設したラッチとからなり、このラッチがオン、オフ、トリップの何れの状態においても第１リンク部材と第２リンク部材に交叉するよう配置されたことを特徴とする配線用遮断器。
クロスバが、両側に可動接点を備えた回転式の可動接触子を動かして開閉動作を行わせることを特徴とする請求項１記載の配線用遮断器。