JPH0440821B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 この発明は、漏電検出回路等の異常検出回路を
有する回路しや断器に関するものである。

〔背景技術〕

第２２図に従来例を示す。すなわち、この従来
の回路しや断器は、ハンドル２００で主回路接点
部２０１を開閉するとともにバイメタルで構成さ
れた過電流検出部２０２で主回路接点部２０１を
トリツプ開極する機構部２０３と、負荷回路の漏
電等の異常を検出して主回路接点部２０１をトリ
ツプ開極させる電子回路を有する異常検出回路部
２０４とを備え、機構部２０３と異常検出回路部
２０４とを隣接配置していた。

しかしながら、機構部２０３の主回路を流れる
電流により機構部２０３とくにバイメタルの過電
流検出部２０２が強く発熱するが、それらの熱に
より異常検出回路部２０４に使用されている電子
部品が損傷したり寿命が低下するという欠点があ
つた。

〔発明の目的〕

この発明の目的は、異常検出回路部の温度上昇
を低減することができる回路しや断器を提供する
ことである。

〔発明の開示〕

この発明は、ハンドルで主回路接点部を開閉す
るとともに過電流検出部で前記主回路接点部をト
リツプ開極する構成をもつ機構部と、この機構部
と間隔をおいて対向配置されて負荷の異常を検出
する電子回路を有する異常検出回路部と、前記機
構部と異常検出回路部との間に配置されて前記主
回路接点部のアークを消弧する消弧部とを備えた
ものである。

この発明の構成によれば、機構部と異常検出回
路部とが間隔をおいて対向するとともに消弧部が
その間に配置されているため、仕切り壁等を設け
ることなく、通常時の機構部の熱による異常検出
回路部の温度上昇を低減することができる。また
消弧部はたとえアークが発生しても短時間のため
消弧部に発生する熱の影響はほとんどない。

実施例 この発明の一実施例を第１図ないし第２１図に
基づいて説明する。第１図はこの回路しや断器の
外殻１で囲まれた内部部品の配置を示し、上部に
機構部２を配置し、その下部に消弧部３を配置
し、この消弧部３を介して機構部２の下部に異常
検出回路部４を配置した構成としている。このよ
うな構成により、通常時に機構部２の主回路を流
れる電流によつて発生した熱は異常検出部４に伝
達されないため、異常検出回路部４が機構部２の
温度上昇の影響を受けず、異常検出回路部４の電
子部品の損傷や寿命の低下等を避けることができ
る。なお、この実施例は、機構部２、消弧部３お
よび異常検出回路部４を縦に配置したが横に配置
する構成でもよい。

第２図および第３図において、外殻１は器台５
およびカバー６で構成されている。器台５の両端
部に負荷端子７および電源端子８を設けている。
またカバー６の上端より機構部２のハンドル９が
突出している。１０は異常検出系統のテスト釦で
ある。なお、器台５とカバー６は第９図のように
器台５に形成した孔１１にボルト１１ａを通して
連結される。

第４図および第５図に示す内部構成は中央の極
間仕切壁２３を間にして同構成の機構部２が配置
されている。機構部２はそれぞれ第６図および第
７図の部品からなり、第８図および第１７図のよ
うに構成されている。すなわち、１２は機構部２
の本体をなすフレームである。主回路接点部１３
は可動接触子１４と固定接触子１５を構成要素と
し、可動接触子１４は上端部が接触子支持体１６
にリベツト１７で一体に固着されて接触子支持体
１６に形成した切欠１８をフレーム１２に設けた
固定軸１９に軸支させ、固定軸１９の下位側に可
動接触子１４とフレーム１２のばね受け２０との
間に復帰ばね２１を介在して可動接触子１４を開
極付勢し、可動接触子１４の下端部に可動接点２
２を設けて固定接触子１５に対向している。可動
接触子１４の開極状態の停止位置は第１８図のよ
うにフレーム１２の一部に係止した状態となる。
固定接触子１５は電源端子８の端子板２４と一体
に形成され、かつ固定接触子１５の先端に消弧部
３のアーク走行板２５を連続している。固定接触
子１５に可動接点２２に対向する固定接点２６を
設けている。この固定接触子１５は端子板２４に
形成されたねじ孔２７に第８図のようにビス２８
をねじ込むことにより固定される。ハンドル９と
可動接触子１４とは、可動接触子１４の中間部に
一端が連結されたコ字形リンク２９とコ字形リン
ク２９の他端に連結されたハンドルリンク３０と
でピン３０ａにより連結される。そしてハンドル
９はハンドルリンク３０を連結するハンドル支持
体３１がフレーム１２に支持された固定軸３２に
軸支され、固定軸３２に支持されたばね３３でオ
フ動作方向（第１７図反時計方向）に付勢され、
このハンドル支持体３１の突起３４にハンドル９
を嵌着している。また固定軸３２にトリツプリン
ク３５の上端部が軸支され、その一側面３６にコ
字形リンク２９のハンドルリンク３０の連結側端
部３７を当接支持している。この端子３７はフレ
ーム１２の窓１２ａに遊嵌するとともに、トリツ
プ時に端部３７を係合してハンドル９を中立位置
に支持する突起１２ｂを窓１２ａの縁部に形成し
ている（第６図）。またフレーム１２の固定軸３
８にラツチリンク３９の中間部が軸支され、固定
軸３８に支持されたばね４０によりラツチ方向
（第１７図反時計方向）に付勢され、このラツチ
リンク３９の上端側の爪４１でトリツプリンク３
５の引掛部４２を係止してトリツプリンク３５を
ラツチする。このトリツプリンク３５がラツチさ
れた状態でハンドル９を第１７図のようにオン位
置に倒すとき、トリツプリンク３５の一側面３６
にコ字形リンク２９の端部３７が支持されて可動
接触子１４を復帰ばね２１に抗して押し、可動接
点２２が固定接点２６に接触する。

過電流検出部４３は、過大電流検出部４４と短
絡電流検出部４５からなる。過大電流検出部４４
はラツチリンク３９側に配置され、バイメタル４
６および作動子４７を構成要素としている。バイ
メタル４６は負荷端子７の端子板４８に下端部が
かしめられ、また端子板４８に下端部が支持され
た支柱４９の上端の軸５０に作動子４７が軸支さ
れる。軸５０にばね５１を支持し、ばね５１で作
動子４７の係止片５２をバイメタル４６の上端面
に係止する。また作動子４７の検出片５３をラツ
チリンク３９の受け部５４に対向する。このよう
にしてバイメタル４６が直熱により湾曲して係止
片５２がバイメタル４６から外れるとばね５１に
より作動子４７が回動し、検出片５３がラツチリ
ンク３９の受け部５４を蹴り上げ、トリツプリン
ク３５のラツチを引き外す。なお作動子４７はリ
セツト突起４７ａを有しハンドル９をオフ操作す
ることにより復帰状態のバイメタル４６の上端面
に係止する。またこれらのバイメタル４６等は端
子板４８のねじ孔４８ａでビス４８ｃ（第１０図）
により器台５に固定される。４８ｂはバイメタル
４６の姿勢を制御する調整ねじである。短絡電流
検出部４５は電磁石で構成され、第１７図のよう
に、コイル５５、ヨーク５６、固定鉄心５７、プ
ランジヤ５８、復帰ばね５９、可動棒６０を構成
要素とし、可動棒６０をラツチリンク３９の下端
部６１に対向している。すなわち、コイル５５に
復帰ばね５９に抗する電流が流れるとプランジヤ
５８が固定鉄心５７に吸引され、可動棒６０を押
してラツチリンク３５を引き外し動作させる。ま
たプランジヤ５８の先端は強制引き外し棒６２を
突出し、そのつば６３のある先端を可動接触子１
４のかぎ孔６４に通しており、プランジヤ５８の
動作により瞬時に可動接触子１４を強制開極する
ようにしている。なお、７０は連動棒であり、極
間仕切壁２３にまたがつて２極の各バイメタル検
出部４３の軸５０に両端軸穴７０ａが軸支され、
それぞれラツチリンク作動部７１とトリツプリン
ク受け部７２とを有している。１００，１０１は
絶縁板、１０２は裏板である。

消弧部３は、主回路接点部１３に対向する消弧
グリツド６５、アークガスを主回路接点部１３側
に還流するアーク側板６６、アークガスが機構部
２側に流れるのを阻止するアークブリツジ６７、
消弧グリツド６５の後部に配置される排気板６８
で構成される。またアーク走行板２５に対向する
アーク走行板６９がヨーク５６の下側に一体形成
される。

異常検出回路部４は、変流器７３、プリント基
板に実装された出力増幅電子回路部７４、電磁石
７５、トリツプレバー７６、テスト用スイツチ８
２で構成されている。これらのうち異常検出回路
部４の本体をなす変流器７３および出力増幅電子
回路部７４は消弧部３の下側に配置されるが、電
磁石７５、トリツプレバー７６、テスト用スイツ
チ８２は極間仕切壁２３の上面に配置される。出
力増幅電子回路部７４はそのプリント基板がタツ
ピングピン７４ａにより固定される（第１０図）。
電磁石７５は第１４図および第１５図のようにヨ
ーク９０、コイル枠９１、コイル９２、復帰ばね
９３、固定鉄心９４、プランジヤ８６で構成され
る。この電磁石７５は前記仕切壁２３を縦に貫通
して異常検出回路部４に連通する穴部７７に、コ
イル枠９１の両端に形成した一対の突出部７６を
嵌合し、穴部７７の側面に形成されたリブ７８，
７９により位置決めされ（第９図）、上面をカバ
ー６に形成した押え突起８０により押さえ固定さ
れる。また突出部７６の下端に端子７６ａを設け
端子７６ａにコイルリード線８１を接続して出力
増幅電子回路部７４に穴部７７を通して接続され
る。電磁石７５に並んで前記テスト釦１０の下側
にマイクロスイツチを実施例とするスイツチ８２
のケース８２ａの下端突部８２ｂが穴部７７に嵌
合するとともにリブ８４および穴部７７の端部８
３により位置決めされ、上面がカバー６により押
さえられる。スイツチ８２のスイツチレバー９６
がテスト釦１０の下位に対向する。トリツプレバ
ー７６は、第１１図および第１２図のようにスイ
ツチ８２に設けられた軸８５に軸支され、プラン
ジヤ８６の先端つば８７がトリツプレバー７６の
係合部９５に係合し、つば８７で引くことにより
トリツプレバー７６の先端部８８が回動し、その
回動方向に機構部２の一方のラツチリンク３９の
受け部３９ａが対向する（第７図、第８図）。

この回路しや断器の電路を構成するため、可動
接触子１４とコイル５５との間およびバイメタル
４６とコイル５５との間にそれぞれ可撓電線９６
および被覆可撓電線９７が接続される。また異常
検出回路部４は第１６図のように接続され、各極
の被覆電線９７を変流器７３に鎖交し、その出力
端を出力増幅電子回路部７４に接続し、その出力
で電磁石７５を駆動する。出力増幅電子回路部７
４の電源はバイメタル４６側から入力している。
またテスト動作のため、電源に接続されるリード
線９８をバイメタル４６側から変流器７３に鎖交
し抵抗器９９を介してスイツチ８２に接続してい
る。なお、リード線９８は穴部７７を通して配線
される。

この回路しや断器の動作について説明する。オ
ン状態は、第８図、第９図、第１７図、第２１図
ａに示している。すなわち主回路接点部１３が閉
成しているため、電源端子８と負荷端子７間の電
路が閉じられ負荷電流が流れる。オフ状態は、第
１８図および第２１図ｂに示している。すなわち
ハンドル９をオン位置から反時計方向に倒すと、
トリツプリンク３５がラツチリンク３９にラツチ
された状態で、ハンドルリンク３０が引き上げら
れるためコ字形リンク２９の端部３７がトリツプ
リンク３５の一側面３６を上方に摺動し、可動接
触子１４の押圧が解かれて可動接触子１４が復帰
ばね２１により開極動作する。

回路に短絡電流が流れた場合、第１９図および
第２１図ｃに示している。すなわち短絡電流検出
部４５のプランジヤ５８が動作し、可動棒６０に
よりラツチリンク３９が回動してトリツプリンク
３５を引き外す。トリツプリンク３５が解放され
るとコ字形リンク２９を支持できなくなり、可動
接触子１４がトリツプ開極することとなる。この
場合、プランジヤ５８の動作により強制開極棒６
２のつば６３で瞬時に可動接触子１４を開極動作
し、引き続き前記動作が行われる。またハンドル
９はばね３３によりオフ方向に回動するがコ字形
リンク２９の端部３７がフレーム１２の窓１２ａ
の突起１２ｂに係止するため、中立位置に停止し
トリツプ表示することとなる。リセツトは、短絡
電流検出部４５の復帰状態で中立位置のハンドル
９をオフ方向へ倒すことにより行われ、ハンドル
支持体３１でトリツプリンク３５を回動して引掛
部４２をラツチリンク３９の爪４１に係止する。

回路に過大電流が流れた場合は、第２０図およ
び第２１図ｃ示している。すなわち復帰ばね５９
によりプランジヤ５８は動作しないが、バイメタ
ル４６が直熱加熱されて湾曲し、作動子４７がバ
イメタル４６から外れて回動し、検出片５３でラ
ツチリンク３９を押す。そのためトリツプリンク
３５が釈放されて前記と同じトリツプ動作が行わ
れる。なお、作動子４７のリセツトはハンドル９
の前記リセツト操作時にリセツト突起４７ａを回
動することにより行われる。

回路に漏電が起きた場合は、第１６図において
変流器７３の２次コイルに不平衡電流が発生し、
この電流を出力増幅電子回路部７４で増幅して電
磁石７５を駆動する。電磁石７５のプランジヤ８
６のつば８７でトリツプレバー７６を回動し、先
端部８８でラツチリンク３９を引き外し動作させ
る（第２１図ｄ）。そのトリツプ動作は前記と同
じである。

異常検出部のテストは、テスト釦１０を押すと
スイツチ８２がオンとなり、リード線９８に電流
が流れるため変流器７３に不平衡電流が発生し、
その電流を増幅して電磁石７５が作動し、前記と
同じ動作が行われる。

〔発明の効果〕

この発明によれば、機構部と異常検出回路部と
が間隔をおいて対向しその間に消弧部を配置した
ため、仕切り壁等を設けることなく、通常時の機
構部の熱による異常検出回路部の温度上昇を低減
することができる。また消弧部はたとえアークが
発生しても短時間のため消弧部に発生する熱の影
響はほとんどないという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の概略断面図、第
２図はその平面図、第３図はその側面図、第４図
はカバーを外した状態の側面図、第５図はその中
央断面図、第６図は分解斜視図、第７図は機構部
の分解斜視図、第８図は一極部分における断面
図、第９図は極間仕切壁の断面図、第１０図は裏
板を外した状態の底面図、第１１図はスイツチの
平面図、第１２図はスイツチおよび電磁石を示す
側面図、第１３図は電磁石の設置過程を示す斜視
図、第１４図は電磁石を示す部分断面図、第１５
図はその正面図、第１６図は回路図、第１７図は
オン状態の機構部の断面図、第１８図はオフ状態
の断面図、第１９図は短絡トリツプ状態の断面
図、第２０図は過大電流トリツプ状態の断面図、
第２１図は動作線図、第２２図は従来例の断面図
である。 ２…機構部、３…消弧部、４…異常検出回路
部、９…ハンドル、１３…主回路接点部、４３…
過電流検出部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ハンドルで主回路接点部を開閉するとともに
   過電流検出部で前記主回路接点部をトリツプ開極
   する構成をもつ機構部と、この機構部と間隔をお
   いて対向配置されて負荷の異常を検出する電子回
   路を有する異常検出回路部と、前記機構部と異常
   検出回路部との間に配置されて前記主回路接点部
   のアークを消弧する消弧部とを備えた回路しや断
   器。