JPH02299120A - 配線用遮断器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明は、接点部が挿入された主電路に過大な異常電流
が通過すると接点部を開極するようにした配線用遮断器
に間するものである。

【従来の技術】

従来より、第６図に示すように、一対の端子２ａ、２ｂ
間に接点部を挿入した主電路を形成し、この主電路に過
大な異常電流が流れたときに接点部を開極させるように
した配線用遮断器が提供されている。接点部は、一方の
端子（負荷側端子）２ｂに接続された固定接触子５と、
固定接触子５に対して離接する可動接触子６とを備えて
いる。また、主電路にヒータ８ａが挿入され異常電流の
通過に伴うヒータ８ａの発熱でバイメタル８ｂが変形す
る熱動素子８と、主電路にコイル９ａが挿入され異常電
流の通過時にプランジャ９ｂを移動させる電磁素子９と
、熱動素子８と電磁素子９とのいずれか一方が動作する
と可動接触子６を固定接触子５からトリップ機構部１１
とを備え、可動接触子６はヒータ８ａとコイル９ａとを
介して他方の端子（電源側端子）２ａに接続されている
。 したがって、接点部が閉極しているときに、主電路に異
常電流が流れると、異常電流の大きさに応じてバイメタ
ル８ｂとプランジャ９ｂとの少なくとも一方が動作して
トリップ機構部１１を動作させ、可動接触子６を固定接
触子５から開離させるのである。 ところで、電磁素子９は、コイル９ａから発生する磁束
をプランジャ９ｂに有効に作用させるためにヨーク１０
を備えており、第７図に示すように、可動接触子６はヨ
ーク１０に一体に突設された一対の保持片１０ｄ間に軸
ビン１０ｅによって軸支される。また、可動接触子６と
ヒータ８ａ、ヒータ８ａとコイル９ａ、コイル９ａと端
子２ａとはそれぞれ編組線よりなる接続線７ｄ〜７ｆを
介して電気的に接続される。ここにおいて、可動接触子
６はヨーク１０に対して電気的に接続されているから、
コイル９ａおよびヒータ８ａへの通電がなされるように
ヨーク１０は端子２ａに対して分離されている。 以上の構成では、第８図に示すようは、異常電流によっ
て接点部が開極しても、アークが消弧されるまでの間は
コイル９ａおよびヒータ８ａに異常電流が流れ続けるか
ら、コイル９ａおよびヒータ８ａへの異常電流の通過時
間が長くなり、コイル９ａやヒータ８ａが溶断すること
がある。 そこで、接点部が開極してからアークが消弧されるまで
の電流が、コイル９ａやヒータ８ａに流れないようにす
る構成として、第９図に示すように、可動接触子６とヨ
ーク１０とを電気的に絶縁し、ヨーク１０を端子２ａに
接続した構成が考えられているく特開昭５２−４２２６
７号公報）、この構成では、可動接触子６が器体１に軸
着され、ヨーク１０とは電気的に絶縁されているもので
あるから、ヨーク１０を端子２ａに接続してもコイル９
ａおよびヒータ８ａに通電できるのである。 そこで、ヨーク１０にアークランナ１０ｂを設け、接点
部が開極したときに発生するアークをアークランナ１０
ｂに導くようにし、接点部が開極してからアークが消弧
するまでの間の電流をヨーク１０に分流するのである。 こうして、コイル９ａおよびヒータ８ａの溶断が防止で
きるのである。

【発明が解決しようとする課題】

ところで、第９図の構成では、器体に可動接触子６を結
合した後にトリップ機構部１１と可動接触子６との機械
的な結合をしなければならないから、組立作業が面倒に
なり、自動組立には不向きであるという問題がある。 本発明は上記問題点の解決を目的とするものであり、接
点部の開極からアークが消弧されるまでの間の異常電流
をヨークに流すことによって、コイルやヒータの溶断を
防止するとともに、可動接触子をヨーク側に結合するこ
とによって組立性を向上させた配線用遮断器を提供しよ
うとするもの、である。

【課題を解決するための手段】

本発明では、上記目的を達成するために、電磁素子のヨ
ークを一方の端子に接続するとともに、接点部の開極時
に発生するアークの一端が可動接触子から引き渡される
アークランナを延長し、可動接触子を電磁素子のコイル
および熱動素子のヒ−タを介して上記一方の端子に接続
し、可動接触子をヨークに対して絶縁材料よりなる保持
枠を介して揺動自在に軸着しているのである。 また、保持枠を、互いに対向する一対の脚片を有すると
ともに両脚片に軸受孔を有する形状に可視性を有する絶
縁材料で形成してヨークに固着し、可動接触子に突設さ
れた突軸を可動接触子がヨークに対して揺動自在となる
ように軸受孔に嵌合するとよい。 あるいはまた、保持枠を、互いに対向する一対の脚片を
有するとともに両脚片に軸受孔を有する形状に可視性を
有する絶縁材料で形成して可動接触子に固着し、ヨーク
に突設された突軸を可動接触子がヨークに対して揺動自
在となるように軸受孔に嵌合してもよい。

【作用】

上記構成によれば、接点部が閉極しているときには絶縁
材料よりなる保持枠により可動接触子とヨークとの間が
電気的に絶縁されるから、可動接触子と端子との間では
ヒータおよびコイルを介して電流が流れるのであり、こ
のときには熱動素子および電磁素子により主電路に異常
電流が流れたことを検出できる。一方、接点部が開橿す
ると、アークはヨークに延長されたアークランナに移行
するから、端子に接続されているヨークを通して異常電
流が流れることになり、ヒータおよびコイルに異常電流
が流れなくなる。その結果、ヒータやコイルの溶断が防
止できるのである。また、可動接触子が保持枠を介して
ヨークに保持されているから、可動接触子をヨークに取
り付けた後、ヨークとともに器体に組み込むことができ
るのであり、組立作業も容易になるのである。 また、保持枠を、互いに対向する一対の脚片を有すると
ともに両脚片に軸受孔を有する形状に可撓性を有する絶
縁材料で形成してヨークに固着し、可動接触子に突設さ
れた突軸を可動接触子がヨークに対して揺動自在となる
ように軸受孔に嵌合するか、あるいはまた、保持枠を、
互いに対向する一対の脚片を有するとともに両脚片に軸
受孔を有する形状に可撓性を有する絶縁材料で形成して
可動接触子に固着し、ヨークに突設された突軸を可動接
触子がヨークに対して揺動自在となるように軸受孔に嵌
合すれば、保持枠の撓みを利用して可動接触子とヨーク
とを簡単に結合できるようになるから、組立作業が一層
容易になる。

【実施例１】 第１図に示すように、絶縁材料よりなる器体１の両端部
にそれぞれ端子２ａ、２ｂが配設される。 各端子２ａ、２ｂは、それぞれ端子板３ａ、３ｂに端子
ねじ４ａ、４ｂを螺入したねじ付き端子となっている。 負荷側の端子板３ｂには固定接触子５が延長されており
、固定接触子５の先端部上面には固定接点５ａが設けら
れる。この固定接点５ａに対向する可動接点６ａは可動
接触子６の先端部下面に設けられ、可動接触子６は編組
線よりなる接続１１７ａを介して電磁素子９のコイル９
ａの一端に接続される。コイル９ａの他端は編組線より
なる接続線７ｂを介して熱動素子８のヒータ８ａの上端
部に接続され、ヒータ８ａの下端部は電磁素子９のヨー
ク１０に設けた連結片１０ａを介して電源側の端子板３
ａに接続される。したがって、端子２ａ−ヒータ８ａ−
コイル９ａ−可動接触子６−固定接触子５一端子２ｂと
いう経路の主電路が形成される。また、固定接触子５と
可動接触子６との間に接点部が形成される。 電磁素子９は、上記コイル９ａ内に挿通されたプランジ
ャ９ｂを備え、コイル９ａの周囲にはコイル９ａより発
生する磁束をプランジャ９ｂに有効に作用させるための
ヨーク１０が配設されている。プランジャ９ｂはコイル
９ａから突出する向きにばね付勢され、コイル９ａに所
定値以上の電流が流れるとプランジャ９ｂがコイル９ａ
内に引き込まれるようになっている。上記可動接触子６
には、第２図に示すように、中間部の両側縁に突軸６ｂ
が突設され、この突軸６ｂは、ヨーク１゜に対してかし
め等の方法で固着された略コ形の保持枠１８の両脚片に
穿孔されている軸受孔１８ａに嵌合する。保持枠１８は
、可撓性を有する合成樹脂等の絶縁材料により形成され
、保持枠１８の撓みを利用して突軸６ｂを軸受孔１８ａ
に嵌着できるようになっている、この構成により、可動
接触子６は突軸６ｂを中心としてヨーク１０に対して揺
動自在となるのであり、かつ、可動接触子６とヨーク１
０とは保持枠１８を介して電気的に絶縁されるのである
。接続線７ａの一端は突軸６ｂの近傍に固着され、可動
接触子６が揺動する際に接続線７ａがあまり移動せずス
トレスがかかりにくい構成となっている。 熱動素子８は、ヒータ８ａにバイメタル８ｂを積層して
形成されており、下端がヨーク１０の連結片１０ａに固
定されている。また、ヒータ８ａに所定値以上の電流が
流れるとバイメタル８ｂの上端部が左向きに湾曲するよ
うになっている。 ここに、電磁素子９は負荷が短絡したときのように定格
電流よりもかなり大きい短絡電流が主電路に流れたとき
に、瞬間的にプランジャ９ｂを引き込み、また、熱動素
子８は負荷が過大であるときのように定格電流よりもや
や大きい過電流が主電路に流れたときに、バイメタル８
ｂを湾曲させるように設定されている。 電磁素子９のプランジャ９ｂが下方に移動したり、熱動
素子８のバイメタル８ｂの上端部が左方に湾曲したりす
ると、トリップ機構部１１のう・ンチが外れ、可動接触
子６が固定接触子５から開離するようになっている。す
なわち、トリップ機構部１１は、従来周知のように、複
数のリンクとばねとからなり、可動接触子６に結合され
ていて、器体１の上面に突設されたハンドル１２を操作
することにより、可動接触子６を固定接触子５から引き
離す向きのばね力を蓄積し可動接触子６を固定接触子５
に接触させた状態でラッチされる。一方、電磁素子９や
熱動素子８が作動すると、ラッチが解除されて可動接触
子６が固定接触子５から急速に開離されるのである。可
動接触子６は、ハンドル１２を操作することにより固定
接触子５に対して離接させることができるのであり、接
点部が開極した後には、ハンドル１２を第１図中右側に
倒すと、可動接触子６が固定接触子５に接触した状態で
ラッチされるようにリセットすることができる。 また、器体１の下部に給袋された電磁石装置１３に外部
信号を与えることによっても可動接触子６を固定接触子
５に対して離接させることができる。電磁石装置１３は
、固定鉄芯１３ａと固定鉄芯１３ａに対して離接する可
動鉄芯１３ｂとを備え、固定鉄芯１３ａの周囲に巻装さ
れたコイル１３ｃに外部信号を通電すると、可動鉄芯１
３ｂが吸引されて右向きに移動し、リンク群１４を介し
て可動接触子６を固定接触子５から引き離すようになっ
ているのである。また、外部信号を停止すれば、可動鉄
芯１３ｂが復帰ばね（図示せず）のばね力により左向き
に移動して可動接触子６を固定接触子５に接触させる。 以上のようにして、可動接触子６が固定接触子５に対し
て接触している状態で、ヒータ８ａ、コイル９ａ、可動
接触子６、固定接触子５が挿入された主電路に短絡電流
や過電流のような過大な異常電流が流れると、電磁素子
９と熱動素子８との少なくとも一方が作動して、トリッ
プ機構部１１を動作させ、接点部を開極させるのである
。このとき、固定接点５ａと可動接点６ａとの間にはア
ークが発生するから、このアークを消弧するために、消
弧装置１５が設けられている。消弧装置１５は、固定接
触子５に重複する横片１６ａの一端に縦片１６ｂが立ち
上がる略し形のアークランナ１６と、ヨーク１０から延
長された略Ｕ形のアークランナ１０ｂと、アークランナ
１６の縦片１６ｂとアークランナ１０ｂの一方の脚片と
の間に互いに離間して配設された複数枚のグリッド板１
７とにより構成されている。したがって５．アークラン
ナ１６とアークランナ１０ｂとによりアークホーンが形
成されるのであって、接点部が開極すると、固定接点５
ａと可動接点６ａとの間に発生したアークの下端部はア
ークランナ１６の横片１６ａに沿って縦片１６ｂに向か
って走り、アークの上端部はアークランナ１０ｂに移る
ことになる。 こうしてアークが引き伸ばされてアークの両端間の電圧
が急速に高められるとともに、グリッド板１７に導入さ
れて消弧されるのである。 以上の構成によれば、固定接点５ａと可動接点６ａとが
接触して接点部が閉極している状態では、可動接触子６
がヨーク１０に対して保持枠１８を介して絶縁されてい
ることにより、端子２ａ−ヒータ８ａ−コイル９ａ−可
動接触子６−固定接触子５一端子２ｂという経路で電流
が流れる。また、短絡電流や過電流等の異常電流により
接点部が開極してアークが発生すると、初めは第３図（
ａ）のようにヒータ８ａおよびコイル９ａに電流が流れ
るが、その後、アークの消弧までの問は、第３図（ｂ）
のように、ヨーク１０を通して電流が流れるのであり、
ヨーク１０と端子２ａとの間の抵抗は、可動接触子６−
コイル９ａ−ヒータ８ａ一端子２ａの経路の抵抗よりも
小さいから、コイル９ａ’やヒータ８ａにはほとんど電
流が流れなくなる。その結果、異常電流によるコイル９
ａやヒータ８ａの溶断が防止できるのである。

【実施例２】 上記実施例では、ヨーク１０に固定した保持枠１８によ
って可動接触子６を軸支していたが、本実施例では、第
４図および第５５！Ｉに示すように、可動接触子６に略
コ形の保持枠１９を固着し、この保持枠１９の両脚片に
設けた軸受孔１９ａに、ヨーク１０の両側縁に設けた突
軸１０ｃを挿入するようにしている。保持枠１９は、可
撓性の絶縁部材により形成され、可動接触子６に対して
リベット等の固着具２０により固着される。 この構成においても可動接触子６とヨーク１０とが絶縁
されるから、実施例１と同様に、接点部の開極からアー
クの消弧までの電流がヨーク１０を通して流れ、ヒータ
８ａやコイル９ａにほとんど流れないのである。また、
保持枠１９は可撓性を有しているから、突軸１０ｃを軸
受孔１９ａに対して容易に嵌着することができるのであ
る。他の構成は実施例１と同様であるから説明を省略す
る。

【発明の効果】

本発明は上述のように、電磁素子のヨークを一方の端子
に接続するとともに、接点部の開極時に発生するアーク
の一端が可動接触子から引き渡されるアークランナを延
長し、可動接触子を電磁素子のコイルおよび熱動素子の
ヒータを介して上記一方の端子に接続し、可動接触子を
ヨークに対して絶縁材料よりなる保持枠を介して揺動自
在に軸着しているものであり、接点部が閉極していると
きには絶縁材料よりなる保持枠により可動接触子とヨー
クとの間が電気的に絶縁されるから、可動接触子と端子
との間ではヒータおよびコイルを介して電流が流れるの
であり、このときには熱動素子および電磁素子により主
電路に異常電流が流れたことを検出できる。一方、接点
部が開極すると、アークはヨークに延長されたアークラ
ンナに移行するから、端子に接続されているヨークを通
して異常電流が流れることになり、ヒータおよびコイル
に異常電流が流れなくなる。その結果、ヒータやコイル
の溶断が防止できるという利点を有する。 しかも、可動接触子が保持枠を介してヨークに保持され
ているから、可動接触子をヨークに取り付けた後、ヨー
クとともに器体に組み込むことができるのであり、組立
作業も容易になるという効果を奏する。 また、保持枠を、互いに対向する一対の脚片を有すると
ともに両脚片に軸受孔を有する形状に可視性を有する絶
縁材料で形成してヨークに固着し、可動接触子に突設さ
れた突軸を可動接触子がヨークに対して揺動自在となる
ように軸受孔に嵌合するか、あるいはまた、保持枠を、
互いに対向する一対の脚片を有するとともに両脚片に軸
受孔を有する形状に可撓性を有する絶縁材料で形成して
可動接触子に固着し、ヨークに突設された突軸を可動接
触子がヨークに対して揺動自在となるように軸受孔に嵌
合すれば、保持枠の撓みを利用して可動接触子とヨーク
とを簡単に結合できるようになるから、組立作業が一層
容易になるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例１を示す断面図、第２図は同上
の要部分解斜視図、第３図は同上の動作説明図、第４図
は本発明の実施例２を示す断面図、第５区は同上の要部
分解斜視°図、第６図は従来例を示す断面図、第７図は
同上の部少分解斜視図、第８図は同上の動作説明図、第
９図は他の従来例を示す断面図である。 １・・・器体、２ａ、２ｂ・・・端子、５・・・固定接
触子、６・・・可動接触子、６ｂ・・・突軸、８・・・
熱動素子、８ａ・・・ヒータ、８ｂ・・・バイメタル、
９・・・電磁素子、９ａ・・・コイル、９ｂ・・・プラ
ンジャ、１０・・・ヨーク、１０ｂ・・・アークランナ
、１８・・・保持枠、１８ａ・・・軸受孔、１９・・・
保持枠、１９ａ・・・軸受孔。 代理人　弁理士　石　１）長　七 第７図 第８図 第９図 手続補正書く自発） １、事件の表示 平成　１年特許願第１２１１０８号 ２、発明の名称 配線用遮断器 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住　所　大阪府門真市大字門真１０４８番地名称（５８
３）松下電工株式会社 代表者　　三　　好　　俊　　夫 ４、代理人 郵便番号　５３０ 住　所　大阪市北区梅田Ｉ丁目１２＃１７号５、補正命
令の日付 自　　発 ６、補正により増加する請求項の数　なし７、補正の対
象　図面

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）一対の端子間に形成される主電路に接点部が挿入
   され、主電路に過大な異常電流が通過すると接点部を開
   極させるようにした配線用遮断器であって、主電路に挿
   入されたヒータを有し上記異常電流の通過に伴うヒータ
   の発熱によってバイメタルを加熱する熱動素子と、主電
   路に挿入されたコイルを有し上記異常電流の通過に伴う
   コイルの励磁によってプランジャを移動させる電磁素子
   と、熱動素子と電磁素子との少なくともいずれか一方が
   上記異常電流に応答して作動すると接点部を開極させる
   トリップ機構部とを有し、電磁素子はコイルより発生す
   る磁束をプランジャに作用させるヨークを備え、ヨーク
   は一方の端子に接続されるとともに、接点部の開極時に
   発生するアークの一端を可動接触子から引き渡されるア
   ークランナが延長され、可動接触子は上記コイルおよび
   上記ヒータを介して上記一方の端子に接続されていて、
   上記ヨークに対して絶縁材料よりなる保持枠を介して揺
   動自在に軸着されて成ることを特徴とする配線用遮断器
   。
2. （２）上記保持枠はヨークに固着されていて、互いに対
   向する一対の脚片を有するとともに両脚片に軸受孔を有
   する形状に可撓性を有する絶縁材料で形成され、可動接
   触子に突設された突軸が可動接触子をヨークに対して揺
   動自在とするように軸受孔に嵌合して成ることを特徴と
   する請求項１記載の配線用遮断器。
3. （３）上記保持枠は可動接触子に固着されていて、互い
   に対向する一対の脚片を有するとともに両脚片に軸受孔
   を有する形状に可撓性を有する絶縁材料で形成され、ヨ
   ークに突設された突軸が可動接触子をヨークに対して揺
   動自在とするように軸受孔に嵌合して成ることを特徴と
   する請求項１記載の配線用遮断器。