JP6328442B2 - 回路遮断器の電磁ユニット - Google Patents

Description

本発明は、回路遮断器の電磁ユニットに関し、詳しくはオイルダッシュポットを備えて短絡電流等の過電流が発生したら検知動作する電磁ユニットに関する。

回路遮断器において、短絡電流等の過電流が発生したらそれを検知し、遮断機構を動作させて電路を遮断するための電磁ユニットにはオイルダッシュポットを備えたものがある。このオイルダッシュポットを備えたものは、オイルダッシュポットを機能させるためにその周りにコイルが巻回され、オイルダッシュポットを含むコイル周囲に集中した磁路を形成するためにＬ字状の継鉄を有している。
そして、この継鉄の端部に回動可能に取り付けられた可動電磁片が、オイルダッシュポットとの間で発生する磁力により吸引されて回動し、過電流発生の検知が成されて遮断機構が動作する（例えば、特許文献１参照）。

実開平３−１１６５４５号公報

オイルダッシュポットを備えた電磁ユニットは、所定の遮断特性を維持する為に可動電磁片のオイルダッシュポットに対する開放位置を一定にする必要があり、従来は可動電磁片の回動軸近傍に継鉄に係合する係合突起を設け、一定角度以上に開動作しないよう構成していた。そのため、可動電磁片と継鉄の間で、可動電磁片の回動軸部を通過する磁路以外に係合突起を経由する磁路も形成されてしまい、過電流検知動作のバラツキ発生の一因となっていた。
また、この係合突起による可動電磁片の位置決めは、可動電磁片とオイルダッシュポットとの距離を直接規定する機構ではないため、双方の間の距離を一定に保つには限界があった。

そこで、本発明はこのような問題点に鑑み、可動電磁片と継鉄との間で可動電磁片の開放位置を一定に保持するための係合部を設けること無く、オイルダッシュポットと可動電磁片の間の距離を一定に保持できる回路遮断器の電磁ユニットを提供することを目的としている。

上記課題を解決する為に、請求項１の発明は、遮断対象の電路電流が流れるコイルと、コイルの中心軸上に配置されたオイルダッシュポットと、オイルダッシュポットが発生する磁力により吸引動作する可動電磁片と、オイルダッシュポット及び可動電磁片を経由してコイル周りの磁路を形成するためにＬ字形状を成す継鉄とを有し、継鉄の折り曲げた一方の片にコイルが固定されると共に、他方の片に可動電磁片を回動可能に支持する支持部が設けられて成る回路遮断器の電磁ユニットであって、コイルはボビンを介して継鉄に組み付けられ、当該ボビンの可動電磁片が配置された一方の端部には、可動電磁片に係合してオイルダッシュポットに対する可動電磁片の開放位置を一定に保持する保持片が突設されて成り、保持片は、可動電磁片の回動軸に平行する左右双方から可動電磁片の背面に係止する一対の爪部を有することを特徴とする。
この構成によれば、ボビンに形成した保持片により可動電磁片とオイルダッシュポットとの距離が一定に保たれるため、製品バラツキが発生し難く安定した遮断動作を実現できる。そして、可動電磁片と継鉄の間で可動電磁片の角度を一定に規定する係合片等を設ける必要がなくなり、必要のない磁路が形成されて磁束の漏れが発生することもない。
また、可動電磁片は左右から保持されるため、開放位置において左右方向に傾くようなことがなく、高い精度でオイルダッシュポットとの距離を一定に保持でき、安定した過電流遮断動作を実現できる。

請求項２の発明は、遮断対象の電路電流が流れるコイルと、コイルの中心軸上に配置されたオイルダッシュポットと、オイルダッシュポットが発生する磁力により吸引動作する可動電磁片と、オイルダッシュポット及び可動電磁片を経由してコイル周りの磁路を形成するためにＬ字形状を成す継鉄とを有し、継鉄の折り曲げた一方の片にコイルが固定されると共に、他方の片に可動電磁片を回動可能に支持する支持部が設けられて成る回路遮断器の電磁ユニットであって、コイルはボビンを介して継鉄に組み付けられ、当該ボビンの可動電磁片が配置された一方の端部には、可動電磁片に係合してオイルダッシュポットに対する可動電磁片の開放位置を一定に保持する保持片が突設されて成り、保持片は、可動電磁片の先端部の１個所を保持することを特徴とする。

本発明によれば、ボビンに形成した保持片により可動電磁片とオイルダッシュポットとの距離が一定に保たれるため、製品バラツキが発生し難く安定した遮断動作を実現できる。そして、可動電磁片と継鉄の間で可動電磁片の角度を一定に規定する係合片等を設ける必要がなくなり、必要のない磁路が形成されて磁束の漏れが発生することもない。

本発明に係る回路遮断器の電磁ユニットの一例を示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図である。 図１のボビンと可動電磁片を継鉄に組み付ける様子を示す説明図である。 電磁ユニットを組み付けた回路遮断器本体の斜視図である。

以下、本発明を具体化した実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明に係る回路遮断器の電磁ユニットの一例を示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図である。電磁ユニット１０は、ボビン２に巻回して形成され遮断対象の電路Ｌの電流が流れるコイル１、コイル１の中心軸上に配置されてコイル１に流れる電流により磁力を発生するオイルダッシュポット３、オイルダッシュポット３が発生する磁力により吸引動作する可動電磁片４、オイルダッシュポット３及び可動電磁片４を経由するコイル１周りの磁路を形成するための継鉄５等を備えている。
尚、８は可動電磁片４を開放方向へ付勢するコイルバネ、１１は電路Ｌを開閉する接点部の一方を構成する可動接触子、１２はコイル１から可動接触子１１へ至る電路Ｌを形成する可撓導線である。

コイル１は、絶縁被覆された銅線をボビン２に巻回して形成され、一端は継鉄５の特定部位に接続され、他端は可撓導線１２に接続されている。ボビン２は、合成樹脂製の絶縁体で形成され、軸方向の一端が継鉄５との係合部を備えて継鉄５に連結されている。他端には、可動電磁片４を保持する保持片２１が突設されている。
そして、ボビン２の中心軸Ｍに貫設されている貫通孔２ａ（図２に示す）にオイルダッシュポット３が挿入配置されている。
また、磁性金属で形成されている継鉄５は、オイルダッシュポット３及び可動電磁片４と合わせて閉磁路を形成するためにＬ字状に形成され、一方の端部には負荷座１３が連続形成されている。

尚、図１（ｂ）に示すように、負荷座１３は継鉄５の折り曲げた２片のうちボビン２を組み付けた継鉄５の一方の片を延設して形成されており、この負荷座１３の方向（矢印Ａ）を前方、ボビン２の中心軸Ｍの方向を上下方向（図示上を上方）として以下説明する。

図２はボビン２と可動電磁片４とを継鉄５に組み付ける様子を示している。この図２及び図１に示すように、可動電磁片４はＬ字形状を成し、前方を向く一方の片４ａはオイルダッシュポット３に吸引動作する吸引板４１を構成し、略平坦に形成されてボビン２の上面を覆うように配置されている。
下方を向く他方の片４ｂは、継鉄５に掛合して回動軸を構成するコ字状の掛合片４２が下部の左右両端に形成され、継鉄５に係合している。

更に、略中央の折り曲げ部にはオイルダッシュポット３に吸引されて回動動作することで、図示しない遮断機構を動作させる操作片４３が突設されている。尚、図２ではボビン２に挿入されるオイルダッシュポット３、及びコイルバネ８は省略している。

継鉄５は、Ｌ字状を成して前方に延びた一方の片５ａと、直交する上方に延びた他方の片５ｂを有し、一方の片５ａにはボビン２を係止させてコイル１を保持するコイル保持部５５が形成され、他方の片５ｂは可動電磁片４を回動可能に支持する支持部５０が先端に形成されている。
コイル保持部５５は、中央にオイルダッシュポット３を挿通する孔５１が形成され、端部にボビン２の下端に形成された係止部（詳述せず）が係止するよう形成されている。

負荷座１３は、コイル保持部５５に連続する前方に延設され、その中央には負荷側端子の端子ネジ５３（図３に示す）を螺入するネジ孔５２が形成されている。また、端部にはコイル１を接続するための接続片５４が形成されている。尚、５７は遮断器ケースに係止させる係止片である。

ここで、ボビン２に形成した保持片２１の構成及び作用を具体的に説明する。ボビン２の上端には、可動電磁片４との間で磁路を形成するためのオイルダッシュポット３の端部が配置され、保持片２１は図１（ｂ）に示すようにオイルダッシュポット３の端面と可動電磁片４の距離Ｇが一定となるよう可動電磁片４を保持する。
詳しくは、可動電磁片４はコイルバネ８により吸引板４１の開方向である上方に付勢されており、保持片２１の先端に形成された爪部２１ａが吸引板４１の背面に係止してこの付勢力に抗して所定位置に保持する。

この保持片２１は、可動電磁片４の回動軸に平行となるボビン２の左右端部に対称形成され、保持片２１が左右方向に傾斜しないよう構成されている。この結果、図１（ｂ）に示すように、開放状態にある保持片２１はオイルダッシュポット３に対して所定の距離Ｇを確実に維持する。
そして、電路Ｌに過電流が発生したら、コイル１に発生する磁界によりオイルダッシュポット３と可動電磁片４との間で大きな磁力（吸引力）が発生し、可動電磁片４は回動動作し、吸引板４１がオイルダッシュポット３に密着する。

図３は、上記の如く構成された電磁ユニット１０を備えた回路遮断器本体の斜視図であり、三相電路に使用する回路遮断器に本発明の電磁ユニット１０を適用した構成を示している。図３において、３０は電路Ｌをオン／オフ操作する操作ハンドル、３１は電源側端子、３２は負荷座１３が配置された負荷側端子である。

このように、ボビン２に形成した保持片２１により可動電磁片４とオイルダッシュポット３との距離が一定に保たれるため、製品バラツキが発生し難く安定した遮断動作を実現できる。そして、可動電磁片４と継鉄５の間で可動電磁片４の角度を一定に規定する係合片等を設ける必要がなくなり、必要のない磁路が形成されて磁束の漏れが発生することもない。
また、可動電磁片４は左右から保持されるため、開放位置において左右方向に傾くようなことがなく、高い精度でオイルダッシュポット３との距離を一定に保持でき、安定した過電流遮断動作を実現できる。

尚、上記実施形態では、左右から可動電磁片４を保持するよう腕状の保持片２１を一対設けたが、保持片２１は吸引板４１の先端部の１箇所のみ保持する１個の腕片としても良い。

１・・コイル、２・・ボビン、３・・オイルダッシュポット、４・・可動電磁片、５・・継鉄、５ａ・・一方の片、５ｂ・・他方の片、１０・・電磁ユニット、２１・・保持片、２１ａ・・爪部、４１・・吸引板、５０・・支持部、５５・・コイル保持部。

Claims (2)

1. 遮断対象の電路電流が流れるコイルと、前記コイルの中心軸上に配置されたオイルダッシュポットと、前記オイルダッシュポットが発生する磁力により吸引動作する可動電磁片と、前記オイルダッシュポット及び前記可動電磁片を経由して前記コイル周りの磁路を形成するためにＬ字形状を成す継鉄とを有し、前記継鉄の折り曲げた一方の片に前記コイルが固定されると共に、他方の片に前記可動電磁片を回動可能に支持する支持部が設けられて成る回路遮断器の電磁ユニットであって、
   前記コイルはボビンを介して前記継鉄に組み付けられ、当該ボビンの前記可動電磁片が配置された一方の端部には、前記可動電磁片に係合して前記オイルダッシュポットに対する前記可動電磁片の開放位置を一定に保持する保持片が突設されて成り、
   前記保持片は、前記可動電磁片の回動軸に平行する左右双方から前記可動電磁片の背面に係止する一対の爪部を有することを特徴とする回路遮断器の電磁ユニット。
2. 遮断対象の電路電流が流れるコイルと、前記コイルの中心軸上に配置されたオイルダッシュポットと、前記オイルダッシュポットが発生する磁力により吸引動作する可動電磁片と、前記オイルダッシュポット及び前記可動電磁片を経由して前記コイル周りの磁路を形成するためにＬ字形状を成す継鉄とを有し、前記継鉄の折り曲げた一方の片に前記コイルが固定されると共に、他方の片に前記可動電磁片を回動可能に支持する支持部が設けられて成る回路遮断器の電磁ユニットであって、
   前記コイルはボビンを介して前記継鉄に組み付けられ、当該ボビンの前記可動電磁片が配置された一方の端部には、前記可動電磁片に係合して前記オイルダッシュポットに対する前記可動電磁片の開放位置を一定に保持する保持片が突設されて成り、
   前記保持片は、前記可動電磁片の先端部の１個所を保持することを特徴とする回路遮断器の電磁ユニット。

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