JP6658360B2 - Earth leakage breaker - Google Patents
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Description
この発明は、負荷回路の漏洩電流を検出し回路を遮断する漏電引外し装置を備えた漏電遮断器に関するもので、特に、吸引型電磁石装置を備えた漏電遮断器に関する。 The present invention relates to an earth leakage circuit breaker provided with an earth leakage trip device for detecting a leakage current of a load circuit and interrupting the circuit, and more particularly to an earth leakage circuit breaker having an attraction type electromagnet device.
従来の漏電遮断器に用いられる漏電引外し装置の吸引型電磁石装置は、コイル内に可動鉄心を配置したソレノイド型電磁石と、可動鉄心の先端部に取り付けられたフックと、このフックと係合して漏電検出時に漏電遮断器の筐体から突出する表示ボタンから構成されている。
さらに、漏電引外し装置は、通常、可動鉄心の可動方向がトリップバーの引外し方向に対し平行に設けられ、漏電検出時に、コイルに所定の電流を通電することで可動鉄心が吸引され、この吸引に連動してフックがトリップバーを引き倒すことで開閉機構が引外され、開閉接点を開離させるものである(例えば、特許文献1、特許文献2参照)。
The attraction type electromagnet device of the earth leakage tripping device used for the conventional earth leakage circuit breaker has a solenoid type electromagnet having a movable iron core arranged in a coil, a hook attached to the tip of the movable iron core, and engaging with this hook. And a display button protruding from the housing of the earth leakage breaker when the earth leakage is detected.
Further, in the earth leakage trip device, usually, the movable direction of the movable core is provided in parallel with the trip direction of the trip bar, and when a leakage is detected, a predetermined current is applied to the coil to attract the movable core. The opening / closing mechanism is tripped by the hook pulling down the trip bar in conjunction with the suction, and the opening / closing contact is separated (for example, see
従来の漏電遮断器においては、可動鉄心の吸引方向が、トリップバーの引外し方向と平行であるため、漏電引外し装置は、開閉機構の側面スペースに設けられ、電源−負荷方向を可動鉄心の可動方向として配置するのが一般的である。ところが、近年、漏電遮断器の外形、特に、幅方向が小形化される傾向にあり、漏電引外し装置を設置するための開閉機構の側面スペースが減ってきている。
この対策としては、吸引型電磁石装置の外径を小形化することが考えられるが、吸引型電磁石装置の外径を小形化すると、吸引型電磁石装置の吸引力が低下してしまうため、トリップバーの引外し荷重を確保することが難しくなるという問題があった。
In the conventional earth leakage breaker, since the suction direction of the movable core is parallel to the trip direction of the trip bar, the earth leakage trip device is provided in the side space of the opening / closing mechanism, and the power supply-load direction is set to the direction of the movable core. It is common to arrange as a movable direction. However, in recent years, the external shape of the earth leakage breaker, particularly the width direction, has been reduced in size, and the side space of the opening / closing mechanism for installing the earth leakage trip device has been reduced.
As a countermeasure, it is conceivable to reduce the outer diameter of the attraction type electromagnet device.However, if the outer diameter of the attraction type electromagnet device is reduced, the attraction force of the attraction type electromagnet device is reduced. There is a problem that it is difficult to secure a trip load.
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、トリップバーを引外すための漏電引外し装置の吸引力を確保しつつ、小形化された漏電遮断器を得るものである。 The present invention has been made in order to solve the above-described problem, and it is an object of the present invention to obtain a downsized earth leakage circuit breaker while securing a suction force of an earth leakage trip device for tripping a trip bar. .
この発明に係る漏電遮断器は、ベースと、このベース上に間隔をおいて配列され、電路に接続される少なくとも2つの端子と、この端子に接続され、電路を開閉する開閉接点と、この開閉接点を開閉駆動する開閉機構部と、この開閉機構部を開閉操作するハンドルと、開閉機構部をトリップさせるトリップバーと、電路を流れる電流に基づいてトリップバーを駆動する過電流引外し装置と、電路の漏洩電流を検出する漏洩電流検出器と、ハンドル及び過電流引外し装置の間に設けられ、漏洩電流検出器の検出信号に基づきトリップバーを駆動する漏電引外し装置を備え、漏電引外し装置は、端子の配列方向に移動可能に設けられた可動鉄心と、この可動鉄心を内部に配置し、漏洩電流検出器の検出信号に基づき通電されて可動鉄心を吸引するコイルと、を備えたものである。
An earth leakage breaker according to the present invention comprises a base, at least two terminals arranged on the base at intervals and connected to an electric circuit, an open / close contact connected to the terminal and opening / closing the electric circuit, An opening / closing mechanism for opening / closing the contacts, a handle for opening / closing the opening / closing mechanism, a trip bar for tripping the opening / closing mechanism, and an overcurrent trip device for driving the trip bar based on a current flowing through an electric circuit; A leakage current detector is provided between the steering wheel and the overcurrent tripping device for detecting a leakage current of the electric circuit, and a tripping device for driving a trip bar based on a detection signal of the leakage current detector is provided . The device has a movable core provided movably in the arrangement direction of the terminals, and the movable core is disposed inside, and is energized based on a detection signal of a leakage current detector to attract the movable core. And yl are those with a.
この発明の漏電遮断器によれば、ハンドル及び過電流引外し装置の間に漏電引外し装置を設けたので、漏電遮断器を小形化することができる。 According to the earth leakage breaker of the present invention, since the earth leakage trip device is provided between the handle and the overcurrent trip device, the earth leakage circuit breaker can be downsized.
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1における漏電遮断器の一部を透視した斜視図、図2はオン状態の漏電遮断器を示す側断面図、図3はオフ状態の漏電遮断器を示す側断面図、図4は図2の漏電遮断器における漏電引外し装置を示す斜視図、図5は図4に示す漏電引外し装置の分解斜視図、図6は図2の漏電遮断器における漏電引外し装置とハンドルを示す側断面図でリセット動作を説明するための説明図、図7は図4に示す漏電引外し装置における可動鉄心が吸引された状態の側面図、図8は図4に示す漏電引外し装置における可動鉄心が吸引されていない状態の側面図、図9は図2の漏電遮断器における漏電引外し装置とトリップバーを示す上面図で吸引方向とトリップバーの引外し方向を説明するための説明図、図10はトリップ状態の漏電遮断器を示す側断面図である。
FIG. 1 is a perspective view of a part of an earth leakage breaker according to
図1において、漏電遮断器100は、絶縁材料で形成されたベース11及びカバー12とからなる筐体10を用いて構成される。ベース11上には、電路に接続された少なくとも2つの回路遮断ユニット(例えば、2極の場合、2個)が極ごとに互いに間隔をおいて配列され、回路遮断ユニットの上部には、周知の遅入り機構を有する開閉機構部30(図2に示す)が配置される。
In FIG. 1, an
カバー12は、ベース11上の各相の回路遮断ユニットと開閉機構部30を覆い、開閉機構部30のハンドル31はカバー12の窓穴12aから突出する。
また、各相の回路遮断ユニットは、互いに同じに構成され、押板13は、各相の回路遮断ユニットに共通して、各相の回路遮断ユニットに直交するように、ベース11上に配置される。
The cover 12 covers the circuit breaker unit of each phase and the opening /
Further, the circuit interruption units of each phase are configured to be the same as each other, and the
図2に示すように、各相の回路遮断ユニットは、電路に接続される電源側端子20と、電源側端子20より延設され、固定接点22を有する固定接触子21と、固定接点22と接触および開離する可動接点23と、一端に可動接点23を有し、押板13により上下移動自由に保持される可動接触子24と、可動接触子24に可撓性銅より線25を介して接続され、過電流が流れると開閉機構部30を引き外す過電流引外し装置40と、過電流引外し装置40に接続され、電源側端子20に対応する負荷側端子27とを有する。
As shown in FIG. 2, the circuit interruption unit of each phase includes a
また、漏電遮断器100は、各極の過電流引外し装置40により駆動され、開閉機構部30をトリップさせるトリップバー33と、すべての極の可撓性銅より線25を貫通させ、負荷電路に流れる漏洩電流を検出する漏洩電流検出器26と、ハンドル31及び過電流引外し装置40の間に設けられ、漏洩電流検出器26の出力信号に基づき漏電検出時にトリップバー33を駆動する漏電引外し装置50とを有している。
In addition, the
なお、漏洩電流検出器26としては、交流電路であれば、零相変流器が用いられ、直流電路であれば、フラックスゲートセンサが用いられる場合が多い。
また、固定接点22及び可動接点23とで、電路を開閉する開閉接点を構成し、可動接点23が固定接点22に接触すれば、両端子20、27の間の電気回路がオンとなり、図3に示すように、可動接点23が、固定接点22から開離すれば、両端子20、27間の電気回路がオフとなる。
In addition, as the leakage
The fixed
押板13は、開閉機構部30により、上下移動され、押板13が上下移動したときに、各極の回路遮断ユニットの各可動接触子24が同時に上下移動する。また、可動接触子24とベース11の間には、開離ばね14が設けられており、両接点22、23が開離する方向に可動接触子24を付勢している。この可動接触子24の上下移動により、可動接点23が固定接点22に接触および開離する。
The
過電流引外し装置40は、一端が可撓性銅より線25を介して可動接触子24に、他端が負荷側端子27に接続され、通電電流を磁束へ変換するために巻かれているコイル41と、電磁板からなりコイル41の磁束を通すL字状のヨーク42と、このヨーク42の一方の脚部に固着されコイル41の磁束を利用し鉄心がオイルの粘性によりパイプ蓋へ吸着される時間を制御することで反限時特性を決定するオイルダッシュポット43を備えている。
The
漏電引外し装置50は、図4、図5に示すように、樹脂製のボビン1にエナメル線を所定の数巻きつけたコイル2と、コイル2を覆うように配置され磁束を高める役割をもつヨーク3からなるコイル部51と、コイル2の内部を挿通する可動鉄心4と、可動鉄心4の先端に固着されたストッパー5からなる可動鉄心部52と、リセット時はストッパー5に係合し、トリップ時はストッパー5から解放されるアクチュエータ6と、アクチュエータ6の動きに従い上下動する表示ボタン7と、アクチュエータ6のリセットのため、ハンドル31の回転力をアクチュエータ6に伝えるためのリセットレバー8とで構成される。
As shown in FIGS. 4 and 5, the earth
アクチュエータ6には貫通穴がありその中にピン9が挿通することで回動自在に配置されている。また、可動鉄心部52へ突出力を付勢するためにコイルばね53が、アクチュエータ6へ、トリップバー33を駆動する方向に回転力を付勢するためにトーションばね54が、表示ボタン7へ突出力を付勢するためにコイルばね55がそれぞれ具備されている。
The
また、可動鉄心部52は、両端子20、27の配列方向に移動可能に設けられており、コイル2は、可動鉄心部52を内部に配置し、漏洩電流検出器26の検出信号に基づき通電されて可動鉄心部52を吸引する。つまり、前述の可動鉄心部52の移動方向は、アクチュエータ6の軸方向と同一であり、可動鉄心部52の移動方向は、トリップバー33の引外し方向と直交している。また、実際にはこれらの構成部品が樹脂製のケースに収納され固定されているが、図中では省略している。
The
図6〜図8を用いて漏電引外し装置50のリセット動作について説明する。
まず、図6において、実線はRESET位置を示し、2点鎖線はTRIP位置を示す。操作者がハンドル31をTRIP位置からRESET位置へ操作すると、ハンドル31のハンドル腕部31aが、リセットレバー8の受け部8aを押下げるので、リセットレバー8が押下げられることとなる。さらに、リセットレバー8が押下げられると、リセットレバー8の押下部8bを介して、アクチュエータ6の先端6aが押し下げられ、アクチュエータ6は、ピン9を軸として図6の紙面上においてトーションばね54の付勢力に抗して時計方向に回動する。
The reset operation of the earth
First, in FIG. 6, a solid line indicates a RESET position, and a two-dot chain line indicates a TRIP position. When the operator operates the
アクチュエータ6の先端6aがある一定の位置まで押し下げられると、可動鉄心4がコイル2に吸引されていないので、ストッパー5はコイルばね53の付勢力によりアクチュエータ6の腕部6bを乗り越えて所定の位置まで飛び出し、図6の紙面上反時計方向のアクチュエータ6における回動を係止する。すなわち、図7に示すトリップ状態から図8に示すリセット状態となる。このとき、アクチュエータ6にはトーションばね54による付勢力が蓄積される。また、先端6aによって、表示ボタン7の係止部7aが押され、表示ボタン7は突出前の位置まで押し込まれる。このとき、表示ボタン7には、コイルばね55による付勢力が蓄積される。その後、ハンドル31をON位置まで回転させることにより漏電遮断器100に電流が流れ始めるが、その際、漏電引外し装置50はリセット状態を保ったままである。
When the tip 6a of the
次に、図6、図9および図10を用いて漏電遮断器100の漏電トリップ時の動作について説明する。
漏洩電流検出器26が所定値以上の漏洩電流を検出すると、コイル2が励磁され可動鉄心4が吸引される。これにより、図6、図9に示すように、アクチュエータ6の腕部6bを係止していたストッパー5との係合が外れ、アクチュエータ6はトーションばね54に蓄積されていた付勢力によりRESET位置からTRIP位置まで回動する。このアクチュエータ6の回動により、アクチュエータ6の引外し部6cが、トリップバー33を引き倒す。
また、付勢されたアクチュエータ6の腕部6bを可動鉄心4およびストッパー5からなる可動鉄心部52が係止することで、図9に示すように、トリップバー33の引外し方向Aと、可動鉄心4の吸引方向Bが、直交するように構成されている。
Next, the operation of the
When the leakage
Further, the arm 6b of the urged
アクチュエータ6が回動することで、押し込まれていた表示ボタン7も解放され、その際に圧縮されていたコイルばね55の復元力により表示ボタン7は突出位置まで飛び出す。
また、図10に示すように、トリップバー33が引き倒されると、開閉機構部30が引き外され、開閉機構部30が、押板13を引き上げることで、押板13が可動接触子24を引き上げ、可動接点23が固定接点22から開離し、漏電遮断器100の遮断動作が完了する。
When the
Further, as shown in FIG. 10, when the
実施の形態1によれば、漏洩電流検出器26の検出信号に基づきトリップバー33を駆動する漏電引外し装置50が、ハンドル31及び過電流引外し装置40の間に設けられているので、トリップバー33を引外すための漏電引外し装置50の吸引力を確保しつつ、小形化された漏電遮断器を得ることができる。
According to the first embodiment, since the
また、漏洩電流検出器26の検出信号に基づきトリップバー33を駆動する漏電引外し装置50が、ハンドル31及び過電流引外し装置40の間に設けられているので、開閉機構部30の左右両側に空きスペースができ、その分幅寸法を狭め遮断器本体を小形化することができる。
In addition, since the
また、漏洩電流検出器26の検出信号に基づきトリップバー33を駆動する漏電引外し装置50が、ハンドル31及び過電流引外し装置40の間に設けられているので、開閉機構部30の左右両側に空きスペースができ、空いた空間に漏電基板や付属装置等を配置することもできる。
In addition, since the
また、漏電引外し装置50は、両端子20、27の配列方向に移動可能に設けられた可動鉄心4と、この可動鉄心4が内部に配置され、漏洩電流検出器の検出信号に基づき通電されて可動鉄心4を吸引するコイル2を備えているので、漏洩電流が発生した際、引外しに必要な吸引力は、アクチュエータ6とストッパー5の係合を外せるだけあればよく、具体的にはアクチュエータ6からストッパー5が受ける荷重×摩擦係数(PBTであれば0.1〜0.3程度)にコイルばね53の荷重を加えた値で済む。このため、トリップバー33の引外し荷重を上回る吸引力を確保する必要がなく、漏電引外し装置50の消費電流を小さくすることができる。
In addition, the earth
また、従来の漏電引外し装置においては引外しストロークの関係から初期ギャップを大きくとる必要があったが、本実施の形態では、可動鉄心4の移動距離はアクチュエータ6との係り代分でよく、初期ギャップを小さくとることができるため漏電引外し装置50をより小形化でき、ひいては漏電遮断器100を小形化することができる。
Further, in the conventional earth leakage trip device, it was necessary to increase the initial gap from the relation of the trip stroke. However, in the present embodiment, the moving distance of the
さらに、トリップバー33の引外し方向と可動鉄心4の吸引方向が、直交しているので、漏電引外し装置50をハンドル31及び過電流引外し装置40の間に設けることができ、漏電遮断器100の幅方向の小形化に貢献できる。
Further, since the trip direction of the
なお、本実施の形態ではアクチュエータ6の係止のために可動鉄心4の先端にストッパー5を固着しているが、可動鉄心をプレス部品にするなどし、可動鉄心そのものの先端をストッパー形状にしてもよい。
In the present embodiment, the
また、本実施の形態ではアクチュエータ6のリセットのためにリセットレバー8を配設しているが、ハンドル31とアクチュエータ6の配置によっては、リセットレバー8を省略しハンドル腕部31aで直接、アクチュエータ6を押し込み回動させるような構成でもよい。
In the present embodiment, the
1 コイル、2 ボビン、3 ヨーク、4 可動鉄心、5 ストッパー、
6 アクチュエータ、6c 引外し部、7 表示ボタン、
8 リセットレバー、8a 受け部、9 ピン、26 漏洩電流検出器、
30 開閉機構部、31 ハンドル、33 トリップバー、
40 過電流引外し装置、
50 漏電引外し装置、51 コイル部、52 可動鉄心部、
53 コイルばね、54 トーションばね、55 コイルばね、
100 漏電遮断器。
1 coil, 2 bobbins, 3 yokes, 4 movable cores, 5 stoppers,
6 Actuator, 6c tripping part, 7 display button,
8 reset lever, 8a receiving part, 9 pin, 26 leakage current detector,
30 opening and closing mechanism, 31 handle, 33 trip bar,
40 overcurrent trip device,
50 earth leakage trip device, 51 coil unit, 52 movable core unit,
53 coil spring, 54 torsion spring, 55 coil spring,
100 earth leakage breaker.
Claims (4)
前記漏電引外し装置は、前記端子の配列方向に移動可能に設けられた可動鉄心と、この可動鉄心を内部に配置し、前記漏洩電流検出器の検出信号に基づき通電されて前記可動鉄心を吸引するコイルと、を備えていることを特徴とする漏電遮断器。 A base, at least two terminals arranged on the base at an interval and connected to an electric circuit, an open / close contact connected to the terminal to open / close the electric circuit, and an open / close mechanism for opening / closing the open / close contact A handle for opening and closing the opening and closing mechanism, a trip bar for tripping the opening and closing mechanism, an overcurrent trip device for driving the trip bar based on a current flowing through the electric circuit, and a leakage current for the electric circuit. a leakage current detector for detecting a disposed between the handle and the overcurrent tripping device, and an earth leakage trip device for driving said trip bar based on a detection signal of the leakage current detector,
The earth leakage trip device is provided with a movable iron core movably provided in the arrangement direction of the terminals, and the movable iron core is disposed therein, and is energized based on a detection signal of the leakage current detector to attract the movable iron core. A ground fault circuit breaker, comprising:
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