JP4939869B2

JP4939869B2 - 回路遮断器

Info

Publication number: JP4939869B2
Application number: JP2006220213A
Authority: JP
Inventors: 裕明加藤
Original assignee: 河村電器産業株式会社
Priority date: 2006-08-11
Filing date: 2006-08-11
Publication date: 2012-05-30
Anticipated expiration: 2026-08-11
Also published as: CN101123156A; CN101123156B; CN101123157A; CN101123157B; KR101026592B1; JP2008047362A; KR20080014610A

Description

本発明は、たとえば分電盤内等に設置される回路遮断器に関するものである。

従来、主回路で漏電が検出されると主回路を遮断する回路遮断器には、漏電発生時に遮断機構部が正常に作動するかどうかをテストするためのテスト回路が設けられている。該テスト回路は、一般的に回路遮断器の負荷側電路から電源を確保しているため、例えば回路遮断器が逆接続されているような場合、テストスイッチをＯＮとしてテスト回路に疑似漏電電流を流し、遮断機構部により主回路が遮断されたとしても、テスト回路へは疑似漏電電流の通電が可能となる。したがって、主回路が遮断された後にも誤ってテストスイッチをＯＮとし続けると、電磁コイルを焼損させる等といった問題があったため、主回路の遮断に伴って強制的にテスト回路をＯＦＦとするリミットスイッチを別途独立して設けていた（例えば、特許文献１に開示）。

特開２００２−２１６６１２号公報

近年、回路遮断器の小型化・薄型化が望まれており、上述したようにリミットスイッチを別途独立して備える構成では、望まれているような小型化・薄型化に対応することができないという問題を抱えている。

そこで、本発明は、上記問題を解決すべくなされたものであって、一層の小型化・薄型化を図ることができる回路遮断器を提供しようとするものである。

上記目的を達成するために、本発明は、本体ケース内に漏電遮断回路を有し、漏電が検出されると、遮断機構部が動作して前記本体ケース内でセパレータを移動させ、主回路を遮断する回路遮断器であって、疑似漏電状態を発生させて遮断機構部が正常に動作するか否かをテストするテスト回路と、一端が前記テスト回路に接続され、他端が前記テスト回路の接点を開閉操作する可動端となっており、前記テスト回路をＯＮ／ＯＦＦするテストスイッチと、前記接点を閉操作する側へ前記可動端を押圧可能なテストボタンとを設けており、前記テストボタンの操作により前記可動端が前記接点を閉操作する一方、前記セパレータに突起を突設しており、前記セパレータの前記主回路を遮断する方向への移動に際して、前記突起が前記テストスイッチの前記可動端を押圧し、前記テスト回路との前記接点を強制的に開操作するとともに、前記主回路を遮断する位置にある前記セパレータの前記突起が前記可動端に当接しつづけ、前記主回路が遮断されている状態における前記可動端による前記接点の閉操作を禁止することを特徴とする。

本発明によれば、セパレータに突起を突設しており、セパレータの主回路を遮断する方向への移動に際して、突起がテストスイッチの可動端を押圧し、テスト回路との接点を強制的に開操作するとともに、主回路を遮断する位置にあるセパレータの突起が可動端に当接しつづけ、主回路が遮断されている状態における可動端による接点の閉操作を禁止する。すなわち、セパレータの主回路を遮断する方向への移動によって、テスト回路のＯＦＦをも可能とした合理的な構成となっているため、主回路の遮断後にテスト回路へ電流が流れてしまう事態を確実に防止することができるのはもちろんのこと、テスト回路をＯＦＦするためのリミットスイッチを別途独立に設けていた従来の構成と比較すると、スイッチ部材を削減することができるため、回路遮断器の小型化・薄型化を図ることができる。
また、セパレータに突起を突設するといった簡素な構成で、従来のリミットスイッチの機能を備えることができ、構成の簡素化によるコスト低減等といった効果を奏することができる。

以下、本発明の一実施形態となる回路遮断器について、図面をもとに説明する。
図１は、回路遮断器１の外観を示した斜視説明図であり、図２は、回路遮断器１の内部機構を示した斜視説明図である。尚、回路遮断器１の負荷側端子３側を、回路遮断器１の前側として説明する。

回路遮断器１は、合成樹脂で形成された左ケース４ａ及び右ケース４ｂを組み立ててなる本体ケース４に漏電遮断回路や後述の如き遮断機構部等を組み込んでなるものであって、本体ケース４の後面には、プラグイン方式の端子Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３を上下方向へ一列に備えてなる電源側端子２が形成されている。各端子Ｐ１〜Ｐ３は、本体ケース４を左右方向に貫通するコ字状に切り欠いて形成されており、図示しない分電盤内等に配設される電源ラインである導体バーや該導体バーから分岐された分岐バーを挿入接続可能としている。

また、本体ケース４の前面は、傾斜面（前方へいくにしたがって下降する傾斜面）となっており、該傾斜面には、図示しない負荷配線を挿入接続可能な３つの端子Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３からなる負荷側端子３が設けられている。端子Ｌ１〜Ｌ３は、傾斜面上で上下方向に一列に配設されており、中央の端子Ｌ２を中性端子、上下の端子Ｌ１、Ｌ３を電圧端子としている。したがって、中央の端子Ｌ２と上側の端子Ｌ１又は下側の端子Ｌ３とに負荷配線を接続すると１００Ｖ電圧の出力を得ることができ、上下の端子Ｌ１、Ｌ３に負荷配線を接続すると２００Ｖ電圧の出力を得ることができるようになっている。尚、端子Ｌ１〜Ｌ３は、速結端子で形成されている。

さらに、本体ケース４の上面には、後述するセパレータ２１を動作させるための操作ハンドル５が前後方向で回動操作可能に設けられている。該操作ハンドル５は、ＯＮ状態（すなわち、セパレータ２１が主回路を遮断していない状態）では、図３等に示す如く、本体ケース４の上面と略平行になる角度まで傾倒しており、ＯＦＦ状態（すなわち、セパレータ２１が主回路を遮断している状態）では、図５に示す如く、上方へ突出した状態となる。

さらにまた、上記操作ハンドル５の前方近接位置には、後述するテストスイッチ３２をＯＮ／ＯＦＦ操作するテストボタン６が設けられている。該テストボタン６は、テストスイッチ３２の弾性力により上方へ付勢されて、その上面が本体ケース４上面に露出した状態となっており、ドライバ等による押し込み操作でテストスイッチ３２がＯＮとなるように構成されている。
尚、本体ケース４の上面には、操作ハンドル５の回動方向に平行な一対の保護壁７、７が、操作ハンドル５の左右に立設されており、ＯＮ状態にある操作ハンドル５を収容して保護するようになっている。

次に、回路遮断器１の内部機構について説明する。
図３（ａ）は、回路遮断器１の内部機構を側面から示した説明図であり、図３（ｂ）は、テスト回路のスイッチ部を示した拡大説明図である。また、図４（ａ）は、テストボタン６がＯＮ操作された回路遮断器１の説明図であり、図４（ｂ）は、テストボタン６がＯＮ操作された状態におけるスイッチ部を示した拡大説明図である。さらに、図５は、主回路が遮断された状態にある回路遮断器１を示した説明図であり、（ａ）は側面から見た説明図、（ｂ）は斜視説明図である。

本体ケース４内には、各端子を形成する端子金具、漏電の発生を検出すると遮断器後部を動作させる漏電遮断回路が設置されている電子回路基板２０、及び主回路の通電／遮断を切り換える遮断機構部（たとえば、セパレータ２１等）等が内蔵されている。１１は、負荷側端子３の端子Ｌ１〜Ｌ３を形成する端子金具である。該端子金具１１は、負荷配線を差し込むための円形の端子孔１２の後方に固設されており、その後端は開閉接点の固定接点１１ａ（図５に示す）として機能する。尚、１３は、電源側端子２の端子Ｐ１〜Ｐ３を形成する端子金具である。

また、本体ケース４内の後方上部には電子回路基板２０が設置されている。該電子回路基板２０には、遮断機構部が正常に動作するか否かをテストするためのテスト回路（図示しない）が設けられており、該テスト回路をＯＮ／ＯＦＦするためのテストスイッチ３２が、本体ケース４の前方上部（端子Ｌ１よりも上部で、上記テストボタン６の下方）に設けられている。テストスイッチ３２は、小径の金属棒状部材をＵ字状に折り曲げ形成してなるものであって、その一端（固定端）がテスト回路に接続され、Ｕ字部が係止突起１５に係止された状態で設置されており、他端（可動端３２ａ）の上下方向への移動により接点１９を開閉する、すなわちテスト回路をＯＮ／ＯＦＦするようになっている。該テストスイッチ３２のＵ字部近傍の可動端３２ａ側には上記テストボタン６の下端が当接しており、テストボタン６の押し込み操作によって、係止部を軸としてテストスイッチ３２の可動端３２ａが下方へ移動し、接点１９が閉じてテスト回路がＯＮとなる（図４に示す）。尚、テストスイッチ３２の可動端３２ａ側は、自身の弾性力によって常に上方へ付勢された状態となっており、テストボタン６の押し込み方向への負荷を解除すると、テストボタン６を初期位置まで押し戻すようになっている。

さらに、本体ケース４内の端子Ｌ１〜Ｌ３の後方位置には、前面側に複数の開口部２２、２２・・を有する筒状体（尚、底面も開口している）に形成されたセパレータ２１が、操作ハンドル５の回動操作に応じて本体ケース４前面の傾斜と平行な方向へ摺動可能に設けられている。該セパレータ２１内部には、開閉接点の可動接点として機能する端子金具２４（図５に示す）が端子Ｌ１〜Ｌ３に対応する間隔で設けられており、セパレータ２１が下方側に位置する初期位置では、各開口部２２を介してセパレータ２１内へ差し込まれた各端子金具１１の固定接点１１ａと可動接点とが接触しており、開閉接点が閉じた状態（すなわち、主回路がＯＮ状態）となっている。そして、漏電が検出される等して、セパレータ２１が上方へ摺動すると、セパレータ２１内の端子金具もセパレータ２１とともに上方へ移動し、開閉接点が開いて主回路が遮断されるようになっている。尚、セパレータ２１の初期位置への復帰（すなわち、主回路のＯＮ操作）は、操作ハンドル５の回動によって可能となっている。

一方、セパレータ２１の上部は、端子Ｌ１よりも上方へ延設されて、テストスイッチ３２と左右方向で重なっており、テストスイッチ３２がセパレータ２１上部右側面の右方に位置するようになっている。該セパレータ２１上部右側面で、テストスイッチ３２の固定端と可動端３２ａとの間となる位置には、テストスイッチ３２よりも右方へ突出する突起２３が突設されている。該突起２３は、セパレータ２１の上方への摺動、すなわちセパレータ２１の主回路を遮断する方向への移動に伴い、図４に示す如くセパレータ２１が主回路を遮断する際に接点１９が閉じていた場合には、可動端３２ａを強制的に上方へ押し上げ、接点１９を開操作してテスト回路をＯＦＦする。さらに、図５に示す如く可動端３２ａに下方から当接して、開状態にあるテストスイッチ３２の可動端３２ａの下方への移動、すなわちテストスイッチ３２のＯＮ動作を禁止する。尚、セパレータ２１上部の延設部内には、セパレータ２１を摺動させるための機構部が設けられている。

ここで、上述の如き構成を有する回路遮断器１における主回路の遮断動作について説明する。
回路遮断器１では、電源側端子２に導体バーが、負荷側端子３に負荷配線が夫々接続された状態において、電子回路基板２０により漏電が検知されると、遮断機構部が動作してセパレータ２１を初期位置から上方へ摺動させ、開閉接点を開操作して主回路を遮断する。また、回路遮断器１では、このような正常な遮断が行われるかどうかをテスト回路によりテストすることが可能となっており、テストボタン６を押し込んで、テストスイッチ３２の可動端３２ａを下方へ移動させて接点１９を閉じると、テスト回路に電流が流れて疑似漏電状態となり、その際、遮断機構部が正常であれば、セパレータ２１が上方へ摺動して主回路を遮断するようになっている。この時、セパレータ２１の主回路を遮断する方向への移動に伴って、セパレータ２１に設けられた突起２３が、可動端３２ａを押し上げて接点１９を強制的に開き、テスト回路をＯＦＦするとともに、可動端３２ａに下方から当接してテストスイッチ３２のＯＮ動作を禁止して、主回路の遮断後にテスト回路に電流が流れる事態を防止するようになっている。尚、上記遮断状態において、操作ハンドル５は本体ケース４から上方へ突出した状態となっており、該操作ハンドル５を図３に示すような状態まで回動操作することにより、主回路を復帰させるとともにテストスイッチ３２のロックを解除することができる。

以上のような回路遮断器１によれば、主回路を遮断するためのセパレータ２１の上部を延設して、テストスイッチ３２と左右方向で重なるようにし、その上部右側面で、テストスイッチ３２の固定端と可動端３２ａとの間となる位置に、テストスイッチ３２よりも右方へ突出する突起２３を設けており、テストボタン６を押し込み操作して接点１９を閉じ、疑似漏電状態として遮断機構部が正常に動作するか否かをテストした際、セパレータ２１の上方への摺動、すなわち主回路の遮断動作に伴って、突起２３が可動端３２ａを押し上げて接点１９を開き、テスト回路をＯＦＦとするようにしている。また、突起２３が、接点１９の開放後は、可動端３２ａの下方に当接して、テストスイッチ３２のＯＮ動作を禁止するようにしている。したがって、主回路の遮断後にテスト回路へ電流が流れてしまう事態を確実に防止することができる。また、テスト回路をＯＦＦするためのリミットスイッチを別途独立に設けていた従来の構成と比較すると、スイッチ部材を削減することができるため、回路遮断器１の小型化・薄型化を図ることができる。

また、セパレータ２１の上部とテストスイッチ３２とが左右方向で重なるように設け、スペースを有効利用を図っているとともに、セパレータ２１の主回路を遮断する方向への移動によって、テスト回路のＯＦＦをも可能とした合理的な構成となっているため、回路遮断器１の更なる小型化・薄型化を実現することができるし、セパレータ２１とテストスイッチ３２とを左右方向に重ねて設けたことで、セパレータ２１に突起２３を突設するといった簡素な構成で、従来のリミットスイッチの機能を備えることができ、構成の簡素化によるコスト低減等といった効果をも奏することができる。

さらに、テストスイッチ３２を、小径の金属棒状部材をＵ字状に折り曲げ形成してなるものとし、固定端をテスト回路に接続して、Ｕ字部を係止突起１５に係止した状態で設置している。そして、テストスイッチ３２の可動端３２ａ側を、自身の弾性力によって常に上方へ付勢した状態としているため、テストボタン６の押し込み方向への負荷を解除すると、テストボタン６を初期位置まで押し戻すようになっている。したがって、テストボタン６が押し込まれた状態のままとなるといった事態が生じる心配がない上、テストボタン６の初期位置への復帰操作が必要ないし、復帰させるための弾性部材等を設置する必要がなく、使い勝手の向上、回路遮断器１の一層のコンパクト化等を図ることができる。

なお、本発明の回路遮断器に係る構成は、上記実施形態に記載の態様に何ら限定されるものではなく、本体ケース、遮断機構、各種端子、テストスイッチ、及び接点等に係る構成を、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、必要に応じて適宜変更することができる。

たとえば、上記実施形態では、セパレータの上部を延設し、その側面に突起を設ける構成としているが、該突起に代えて、セパレータの上部に、側方へ突出するロック片を有する鉤状（Ｌ字状）の爪部を設けるようにしてもよい。該構成を採用する場合、セパレータの上部とテストスイッチとを重ねなくともよい。

また、セパレータの摺動方向や回路遮断器のケースの形状等も適宜変更可能であって、回路遮断器の前面を垂直に形成し、セパレータを上下に摺動させることによって、主回路の遮断を行うようにしても何ら問題はないし、電子回路基板やテストスイッチをケース下部に設け、セパレータの下方への摺動により主回路を遮断するとともにテスト回路をＯＦＦするように構成する等、電子回路基板やテストスイッチ、テストボタン等の設置位置は適宜設計変更することができる。
さらに、開閉接点に係る構成も適宜変更可能で、セパレータ内に開閉接点を設けるとした上記構成に何ら限定されることはない。

回路遮断器の外観を示した斜視説明図である。回路遮断器の内部機構を示した斜視説明図である。（ａ）は、回路遮断器の内部機構を側面から示した説明図であり、（ｂ）は、テスト回路のスイッチ部を示した拡大説明図である。（ａ）は、テストボタンがＯＮ操作された回路遮断器の説明図であり、（ｂ）は、テストボタンがＯＮ操作された状態におけるスイッチ部を示した拡大説明図である。主回路が遮断された状態にある回路遮断器を示した説明図であり、（ａ）は側面から見た説明図、（ｂ）は斜視説明図である。

符号の説明

１・・回路遮断器、２・・電源側端子、３・・負荷側端子、４・・本体ケース、５・・操作ハンドル、６・・テストボタン、１１・・端子金具、１１ａ・・固定接点、１２・・端子孔、１５・・係止突起、１９・・接点、２０・・電子回路基板、２１・・セパレータ、２２・・開口部、２３・・突起、２４・・端子金具、３２・・テストスイッチ、３２ａ・・可動端。

Claims

本体ケース内に漏電遮断回路を有し、漏電が検出されると、遮断機構部が動作して前記本体ケース内でセパレータを移動させ、主回路を遮断する回路遮断器であって、
疑似漏電状態を発生させて遮断機構部が正常に動作するか否かをテストするテスト回路と、一端が前記テスト回路に接続され、他端が前記テスト回路の接点を開閉操作する可動端となっており、前記テスト回路をＯＮ／ＯＦＦするテストスイッチと、前記接点を閉操作する側へ前記可動端を押圧可能なテストボタンとを設けており、前記テストボタンの操作により前記可動端が前記接点を閉操作する一方、
前記セパレータに突起を突設しており、前記セパレータの前記主回路を遮断する方向への移動に際して、前記突起が前記テストスイッチの前記可動端を押圧し、前記テスト回路との前記接点を強制的に開操作するとともに、前記主回路を遮断する位置にある前記セパレータの前記突起が前記可動端に当接しつづけ、前記主回路が遮断されている状態における前記可動端による前記接点の閉操作を禁止することを特徴とする回路遮断器。