JPH0158612B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電源と負荷との間に介装されて、負荷
の異常検出時には電源から負荷への電力供給を遮
断できるようにした回路遮断器に関するものであ
る。

従来、本発明者はハンドルの手動操作による接
点開閉機構と、負荷の異常検出時に動作する接点
遮断機構とを互いに分離して構成できるようにし
た回路遮断器の開発に取り組んできたものであ
る。かかる回路遮断器においては接点開閉機構お
よび接点遮断機構をそれぞれ１つのブロツクとし
て構成し、最終工程で各ブロツクをケーシング内
に組み込むようにして製造工程の効率化を図るこ
とが望まれるものである。本発明者はかかる回路
遮断器の接点開閉機構として、略コ字状に折曲さ
れた金属棒の両端部を外方向に略垂直に折曲して
一対の軸支部を形成し、この軸支部に一端部を軸
支された可動接触子の他端部に可動接点を装着
し、金属棒の略コ字状折曲部の中央部と可動接触
子の略中央部とを互いに引きつけるように付勢す
る引張ばねを設け、金属棒の略コ字状折曲部にハ
ンドルを嵌着し、このハンドルの回動操作により
可動接点と固定接点とを互いに接触開離せしめる
ようにした機構を考案したものであるが、かかる
機構を用いた場合には引張ばねの引張力により金
属棒の略コ字状折曲部が可動接触子の側に回動し
ようとするので、その分力によりハンドルが金属
棒から抜け落ちるおそれがあり、接点遮断機構を
ブロツク化できなくなるという問題があつた。

本発明は従来例のこのような問題点を解決する
ために為されたものであり、金属棒の略コ字状折
曲部に嵌着したハンドルが引張ばねの分力によつ
て抜け落ちることを防止して、接点開閉機構をブ
ロツク化することができるようにした回路遮断器
を提供することを目的とするものである。

以下本発明の構成を図示実施例について説明す
る。第１図は本発明の一実施例に係る回路遮断器
の外観を示すものであり、同図に示すように回路
遮断器本体１は１対のケーシング２₁，２₂をねじ
あるいはめ鋲のような固定具３にて固定するこ
とにより構成されており、回路遮断器本体１の上
面には回路開閉用のハンドル４が突設されてい
る。第２図は固定具３を外して一方のケーシング
２₁を他方のケーシング２₂から取り外した状態を
示しており、同図に示すように両ケーシング２₁，
２₂の間には、一対の外部接続端子５₁，５₂や可
動接触子６、および消弧装置７などの各種の部品
が収納されているものである。第３図及び第４図
は回路遮断器の動作に必要とされる部品を個々に
示すものであり、また第５図乃至第８図は上記回
路遮断器の断面構造を示している。上記各図にお
いて、８は可動接触子６の先端部に取着された可
動接点であり、一方の端子板９₁に取着された固
定接点１０と接触開離して主回路を開閉し得るよ
うになつている。各端子板９₁，９₂にはワツシヤ
１１およびスプリングワツシヤ１２を介して締付
ねじ１３が装着されており、これによつて一対の
外部接続端子５₁，５₂が構成されている。端子板
９₂から突設された突片１４には過電流検出用の
バイメタル１５の係合穴１５ａが挿通して突片１
４がめられて、バイメタル１５が端子板９₂に
固定されるようになつている。バイメタル１５の
自由端側に一端部を溶接された編線１６の他端部
は可動接触子６に溶接されている。可動接触子６
は可動アーム１７にめ接続されており、この可
動アーム１７は金属板を略コ字状に折曲して可動
枠１８の中央片１８₁に形成された底面開口部１
８ａに遊嵌されるようになつている。１９はハン
ドル４および可動アーム１７ならびに可動枠１８
を軸支するための回転軸であり、金属棒を折曲形
成したものである。この回転軸１９の中央部１９
ａは略コ字状に折曲されて、ハンドル４内の凹溝
４ａに嵌合するようになつている。また回転軸１
９の両端部１９ｂは一対の軸支部として可動アー
ム１７の軸支点となるＵ字状凹溝２０に嵌合され
ると共に、可動枠１８の一対の起立片１８₂の端
縁に形成された軸支孔２１およびＵ字状凹溝２２
に嵌合されるようになつている。２３はハンドル
４をオン位置およびオフ位置に付勢するための引
張ばねである。この引張ばね２３の一端部は回転
軸１９の中央部１９ａに係合されており、また他
端部は可動アーム１７の軸孔２４に両端部を支持
されたピン２５に係合されている。したがつてハ
ンドル４は第５図及び第７図に示すように、引張
ばね２３が回転軸１９の回転中心Ｐを横切る点を
境としてオン位置またはオフ位置に付勢されるよ
うになつている。また上記引張ばね２３の引張力
によつて可動アーム１７と可動枠１８および回転
軸１９を一体化することができるようになつてい
るものである。しかして可動枠１８の一対の起立
片１８₂の端縁には突段部２６が形成されており、
この突段部２６にはハンドル４の凹溝４ｂが第３
図に示すように係合し得るようになつており、こ
れによつて回路遮断器の組立工程中にハンドル４
が矢印Ａに示す方向に飛び出すことを防止できる
ようになつているものである。次に２７はトリツ
プ動作時に可動接触子６を強制開離させるための
圧縮コイル型のスプリングであり、このスプリン
グ２７の先端部２７ａはアーク防止用の保護板２
８を介して可動枠１８のばね受座３１に設けられ
た係合孔２９に挿通係合されるようになつてい
る。このスプリング２７は両ケーシング２₁，２₂
の収納空所３０内に収納され、その奥底面３０ａ
にスプリング２７の後端部２７ｂが当接するよう
になつているものである。アーク保護板２８は可
動接触子６の可動接点８が端子板９₁の固定接点
１０から開離する際に生じるアークによつてスプ
リング２７が溶損されることを防止するものであ
り、前方保護板２８ａと側方保護板２８ｂとから
構成されている。また前方保護板２８ａにはスプ
リング２７の先端部２７ａを嵌挿するための嵌挿
孔２８ｃが設けられている。この前方保護板２８
ａと可動枠１８の係合孔２９の周囲のばね受座３
１とは、スプリング２７に対する当たりを良くす
るために若干傾斜させて形成してある。３２は磁
性材料によつて形成された短絡電流検出用のヨー
ク板であり、このヨーク板３２から突設された側
方突出片３３は１対のケーシング２₁，２₂にそれ
ぞれ形成された係合穴３４によつて固定されてい
るようになつている。ヨーク板３２の中央片３５
は端子板９₂によつてめ固定されるようになつ
ており、また中央片３５の両側から磁気継路を形
成する側片３６が垂直方向に延出されている。３
７はラツチ板であり、その軸支孔３８に挿通され
た軸支ピン３９の両端部は両ケーシング２₁，２₂
の係合孔４０によつて支持されて、ラツチ板３７
を回動自在としている。このラツチ板３７は磁性
材料により形成されており、バイメタル１５に過
大な電流が流れると、バイメタル１５の周囲に発
生する磁束がヨーク板３２の中央片３５および側
片３６に流れて、ラツチ板３７の磁気吸着片４１
を側片３６に吸着するようになつている。またラ
ツチ板３７の上端部には当接片４２が形成されて
おり、バイメタル１５の自由端側に当接するよう
になつているものである。しかてラツチ板３７の
両側片４３の先端部には係止段部４４が形成され
ており、可動枠１７の係止部４５に当接するよう
になつている。４６はラツチ板３７の当接片４２
をバイメタル１５の自由端側に押圧するねじりば
ねであり、第５図及び第７図に示すようにこの一
方端はラツチ板３７の当接片４２の裏面側に当接
し、他方端はハンドル４がオフ位置にあるときに
はハンドル４に当接し、かつオン位置にあるとき
にはケーシング２₁，２₂に当接するのであり、ハ
ンドル４の状態によりラツチ板３７に加える力を
変えている。ねじりばね４６は一方ケーシング２
_１の軸支ボス４７₁に嵌入することによつて軸支さ
れ、他方ケーシング２₂の軸支ボス４７₂によつて
受け止めされるようになつている。両ケーシング
２₁，２₂にはまた回転軸１９の両端部１９ｂを支
持するための軸支孔４８や、固定具３を嵌挿する
ための穴４９、および回路遮断時に生ずるガスを
排気するための排気孔５０ａ，５０ｂなどが設け
られている。さらに７は消弧装置であり、複数枚
の磁性材料にて形成された消弧板５１を絶縁材よ
りなる側板５２にて適宜間隔ごとに保持すること
により形成されており、可動接点８と固定接点１
０とが開離した際に生じるアークをできるだけ速
やかに消弧し得るようになつている。各消弧板５
１には可動接触子６が通過し得るように切欠５１
ａを設けてある。この切欠５１ａの下端部には略
Ｖ字状の切溝５１ｂが形成されており、この切溝
５１ｂを介して接点周辺に滞留したガスを固定接
点１０の後方に形成されたガス滞留部５３に排出
させることにより、遮断性能を向上させ得るよう
になつているものである。また消弧装置７を収納
しておく消弧室５４と、スプリング２７および可
動枠１８などを収納しておく遮断機構部５５との
間には隔壁５６を形成して、消弧室５４からのア
ークが遮断機構部５５に侵入することを防止して
いるものである。

次に本実施例の動作を第５図乃至第８図によつ
て説明する。まず第５図は回路遮断器のオフ時の
状態を示しており、この状態においては可動接点
８と固定接点１０とは開離している。このとき可
動接触子６は引張ばね２３の引張力により付勢さ
れ、可動枠１８の底面開口部１８ａの開口縁部に
当接する位置まで開離されている。またハンドル
４は同じく引張ばね２３の引張力によつて付勢さ
れて、凹溝４ｂが突段部２６に係合する位置にお
いて停止している。またねじりばね４６の一端部
はハンドル４の外周面によつて押圧されるから、
ねじりばね４６の他端部はラツチ板３７の当接片
４２の裏面側を強く押圧する。したがつて可動枠
１８の係止部４５はラツチ板３７の係止段部４４
に確実に係合される。またこの係合によりトリツ
プ動作用のスプリング２７は圧縮されたままで収
納空所３０内に介在する。第６図は第５図のＸ―
Ｘ線断面図を示しており、同図を見れば回転軸１
９の中央部１９ａと、可動アーム１７のピン２５
とが引張ばね２３によつて互いに牽引されている
様子がよく把握できる。次に第７図は回路遮断器
のオン時の状態を示しており、この状態において
は可動接触子６は引張ばね２３の引張力により付
勢され、可動接点８が固定接点１０に圧接される
位置において停止している。またハンドル４は同
じく引張ばね２３の引張力によつて付勢されて、
ハンドル４の操作部がケーシング２₁，２₂に当接
された位置において停止している。このように可
動接触子６およびハンドル４の操作部が付勢され
る方向は引張ばね２３が回転軸１９の回転中心Ｐ
を横切る点を境として反転するようになつている
ものである。しかして回路遮断器のオン時の状態
においては、第７図に示すようにねじりばね４６
の一端部がハンドル４の外周面に対して圧接され
なくなるから、ねじりばね４６の他端部はオフ時
の状態に比べて圧接力が弱くなり、所望の力を当
接片４２に付与するようになつている。したがつ
てバイメタル１５が過電流により変形して当接片
４２を圧接した場合や、ヨーク板３２がバイメタ
ル１５に流れる短絡電流によつて磁化されて、磁
気吸着片４１を吸引した場合にはラツチ板３７は
軸支ピン３９を中心として回動するようになつて
おり、これによつて係止段部４４と係止部４５と
の係合が外れて、スプリング２７が伸張し、可動
枠１８が回転軸１９の回転中心Ｐを軸として回動
するようになつている。第８図はかかるトリツプ
動作が行なわれた状態を示したものであり、同図
に示すように可動枠１８はスプリング２７によつ
て押圧されて回動するから、可動接触子６は可動
枠１８の底面開口部１８ａの開口縁部に押されて
強制的に接点開離方向に駆動されるようになつて
いる。可動接触子６が所定の距離だけ開離される
と、引張ばね２３の引張力によりさらに接点開離
方向に向かつて駆動され、遂には可動アーム１７
が軸支ピン３９に当接して可動アーム１７が停止
し、ハンドル４は凹溝４ｂが可動枠１８の突段部
２６に係合される位置において停止するようにな
つている。このとき可動枠１８は傾いているの
で、ハンドル４の操作部はオン位置とオフ位置の
略中央部において停止し、トリツプ動作が行なわ
れたことを表示するものである。かかるトリツプ
動作が行なわれると、第５図に示すようにハンド
ル４を一旦オフ位置に戻して係止段部４４と係止
部４５との係合を回復しない限りハンドル４をオ
ン位置の側において停止させることはできないも
のである。なお第５図と第７図とを比較すれば明
らかなように、可動枠１８の底面開口部１８ａの
開口幅は可動接触子６の開閉ストロークよりも長
く形成されており、したがつて手動開閉操作時の
ようにトリツプ動作が行なわれない場合には可動
接触子６はスプリング２７や可動枠１８およびラ
ツチ板３７のような接点遮断機構の影響を受けな
いものである。また本実施例にあつてはねじりば
ね４６の一端をハンドル４と離合するようにした
ので、オフ時にはラツチ板３７の当接片４２が強
く押圧されるから、ハンドル４を手動で開閉する
際の振動で係止段部４４と係止部４５との係合が
外れるようなおそれを少なくできる。

ところで可動接点８と固定接点１０とが開離し
て主回路が遮断されたときには、可動接点８と固
定接点１０との間にアークが発生するが、このア
ークは消弧装置７内に設けられた複数板の消弧板
５１によつてできるだけ速やかに消弧されるよう
になつている。消弧板５１の切欠５１ａの下端部
には上述のように略Ｖ字状の切溝５１ｂが形成さ
れており、この切溝５１ｂは第２図に示すように
端子板９₁よりも下方に配設されている。したが
つて回路遮断時に接点周辺に発生したガスはこの
切溝５１ｂを介して端子板９₁の後方のガス滞留
部５３に速やかに排出されるようになつている。
またこのガス滞留部５３に排出されたガスは、排
気孔５０ａから排出されるので、アークの外部へ
の噴出を少なくできる。この排出孔５０ａの他
に、消弧装置７の反対側にも排気孔５０ｂが設け
られており、双方向にガスを放出することにより
消弧装置７からのガス排出の効率を高めているも
のである。

なお本発明の実施例の説明においては、負荷の
異常検出機構としてバイメタル１５からなる過電
流検出機構や、ヨーク板３２と磁気吸着片４１か
らなる短絡電流検出機構を示したが、これらの代
わりに漏電検出機構や欠相検出機構を負荷の異常
検出機構として用いることも可能である。

本発明は以上のように構成されており、略コ字
状に折曲された金属棒の両端部を外方向に略垂直
に折曲して一対の軸支部を形成し、この軸支部に
一端部を軸支された可動接触子の他端部に可動接
点を装着し、金属棒の略コ字状折曲部の中央部と
可動接触子の略中央部とを互いに引きつけるよう
に付勢する引張ばねを設け、金属棒の略コ字状折
曲部にハンドルを嵌着し、金属板を略コ字状に折
曲して中央片に開口部を形成した可動枠の両折曲
片の端縁を上記一対の軸支部にて軸支し、この可
動枠の上記開口部に可動接触子の略中央部を遊嵌
し、可動枠の両折曲片とハンドルとの一方に係合
凹所を設け、他方に上記係合凹所に係合する係合
突起を設けたものであるから、上記係合凹所と係
合突起とが互いに係合した状態においては、ハン
ドルは可動枠の両折曲片に当接して停止し、また
可動接触子は可動枠の中央片に形成された開口部
の開口縁部に当接して停止するものであり、した
がつて接点開閉機構を安定した状態でブロツク化
することができ、またこの状態においては金属棒
の略コ字状折曲部が引張ばねの引張力によつて可
動接触子の側に回動しようとするためその分力に
よりハンドルが金属棒から離脱しようとするが、
本発明にあつては上記係合凹所と係合突起との係
合によつてハンドルが可動枠の両折曲片に係合す
るようになつているので、ハンドルが金属棒から
抜け落ちることを防止ることができるものであ
り、接点開閉機構をハンドルを含めてブロツク化
することができるために製造工程を簡略化するこ
とができるという利点を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る回路遮断器の
外観を示す斜視図、第２図は同上の両ケーシング
を開いた状態の斜視図、第３図及び第４図は同上
の構成部品を示す斜視図、第５図は同上の回路遮
断器のオフ状態における断面図、第６図は同上の
第５図Ｘ―Ｘ線断面図、第７図は同上の回路遮断
器のオン状態における断面図、第８図は同上の回
路遮断器のトリツプ状態における断面図である。 ４はハンドル、４ｂは凹溝、６は可動接触子、
８は可動接点、１０は固定接点、１８は可動枠、
１８₁は中央片、１８₂は起立片、１８ａは底面開
口部、１９は回転軸、１９ａは中央部、１９ｂは
両端部、２３は引張ばね、２６は突段部、２７は
スプリングである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 略コ字状に折曲された金属棒の両端部を外方
   向に略垂直に折曲して一対の軸支部を形成し、こ
   の軸支部に一端部を軸支された可動接触子の他端
   部に可動接点を装着し、金属棒の略コ字状折曲部
   の中央部と可動接触子の略中央部とを互いに引き
   つけるように付勢する引張ばねを設け、金属棒の
   略コ字状折曲部にハンドルを嵌着し、ハンドルの
   回動操作により可動接点と接触開離する固定接点
   を設け、金属板を略コ字状に折曲して中央片に開
   口部を形成した可動枠の両折曲片の端縁を上記一
   対の軸支部にて軸支し、この可動枠の上記開口部
   に可動接触子の略中央部を遊嵌し、可動接点と固
   定接点とが互いに開離する方向に可動接触子を付
   勢するスプリングを設け、このスプリグによる付
   勢力が常時は可動接触子に印加されないように可
   動枠を保持すると共に負荷の異常検出時には可動
   枠の保持を解除する接点遮断機構を設け、可動枠
   の両折曲片とハンドルとの一方に係合凹所を設
   け、他方に上記係合凹所に係合する係合突起を設
   けて成ることを特徴とする回路遮断器。