JPH06290978A - 零相電流検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 磁気シールド性能を向上させることができる
と共に装置の組立作業性も向上させることができる零相
電流検出装置を提供する。 【構成】 合成樹脂ケース１９内に、零相変流器１０の
下方に位置する底面側積層シールド板２０と、零相変流
器の貫通孔内に位置する内周側巻回シールド２１と、零
相変流器の外周に位置する外周側巻回シールド２２と、
零相変流器の上方に位置する上面側積層シールド板２３
とを載置し、樹脂モールドした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は例えば漏電遮断器に使
用する零相電流検出装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図８は例えば特開平３−２３３８２４号
公報に示される従来の漏電遮断器を示す断面図、図９は
図８の零相電流検出部分を示す要部斜視図である。図に
おいて、１はモールド樹脂からなるケース、２は同じく
カバー、３は電源側の端子板３ａと一体の固定接触子、
４はこれに対して開閉動作をする可動接触子、５は可動
接触子４を開閉駆動する開閉機構、６は過負荷電流及び
短絡電流を検出して作動する過電流引外し機構、７は可
動接触子４と過電流引外し機構６のヒータ導体６ａの一
端とを接続する固定導体、９は一端が引外しコイルにろ
う付けされかつ他端に端子板８が一体成形された導体、
１０は導体９を一次導体とする零相変流器で、口出線１
０ａが引き出されている。１３は零相変流器１０の二次
出力を増幅する増幅部１１を収容した門形ケース、１２
は増幅部１１の出力を受けて作動する漏電引外し機構で
ある。

【０００３】電流は端子板３ａから固定接触子３，可動
接触子４，固定導体７，ヒータ導体６ａ，導体９を経て
端子板８に流れるが、固定導体７は一端が開閉運動する
可動接触子４と摺動接触し、他端がヒータ導体６ａと重
ねてねじ１４によりケース１に締め付けられている。

【０００４】また、一次導体９は銅帯からの打ち抜き及
び曲げ加工によりＲ，Ｓ及びＴの各相ごとに図示形状に
構成されており（９Ｒと９Ｔとは左右対称）、過電流引
外し機構６のヒータ導体６ａとはろう付けにより一体に
接合される。ヒータ導体６ａと固定鉄心６ｄとはピン６
ｅによりかしめ付けされる。アーマチュア６ｂは左右に
突出した腕を介してケース１に回動可能に支持される
が、アーマチュア６ｂと固定鉄心６ｄとの間には復帰ば
ね６ｃが掛け渡され、アーマチュア６ｂは図８の時計方
向に常時付勢されている。

【０００５】このように一次導体９をコの字形状にする
と、零相電流検出部分の小形化が図れるのでケース１が
小さくなって漏電遮断器の電源負荷方向の小形化が図れ
るのであるが、コの字形状の一次導体９によって零相変
流器１０が磁気的影響を受けやすくなるという問題点が
あった。

【０００６】そこで、かかる問題点を解決するために、
例えば実公昭６２−２８７３７号公報に示される零相電
流検出装置がある。この従来の零相電流検出装置を図１
０について説明する。零相変流器１０の軸方向両端部に
は、それぞれ貫通孔を有する第１及び第２のシールド板
１５，１６が、零相変流器１０を挟んで互いに対称に配
置されている。第１及び第２のシールド板１５，１６
は、一端部に突起部１５ａ，１６ａが，他端部に係合孔
１５ｂ，１６ｂがそれぞれ設けられている。

【０００７】第１及び第２のシールド板１５，１６のさ
らに外側には、第１及び第２のシールドケース１７，１
８が、零相変流器１０と第１及び第２のシールド板１
５，１６とを挟んで互いに対称に配置されている。第１
及び第２のシールドケース１７，１８の中央部には、零
相変流器１０及び各シールド板１５，１６の貫通孔に挿
入される筒状突起部１７ａ，１８ａが設けられている。
また、第１及び第２のシールドケース１７，１８は、そ
れぞれ零相変流器１０の径方向外周部を覆うための第１
ないし第３の折曲部１７ｂ〜１７ｄ，１８ｂ〜１８ｄを
有している。

【０００８】第３の折曲部１７ｄ，１８ｄには、突起部
１７ｅ，１８ｅが設けられている。さらに、第１及び第
２のシールドケース１７，１８には、第１及び第２のシ
ールド板１５，１６の突起部１５ａ，１６ａが係合する
シールド板用係合孔１７ｆ，１８ｆ及び対向するシール
ドケース１７，１８の突起部１７ｅ，１８ｅが係合する
係合孔１７ｇ，１８ｇが設けられている。

【０００９】このような従来の零相電流検出装置を組み
立てる場合、まず各筒状突起部１７ａ，１８ａを各シー
ルド板１５，１６の貫通孔に貫通させるとともに、突起
部１５ａ，１６ａをシールド板用係合孔１７ｆ，１８ｆ
に係合させることにより、各シールドケース１７，１８
に各シールド板１５，１６を装着する。次に、各シール
ドケース１７，１８を、零相変流器１０を挟んで互いに
組み合わせる。このとき、零相変流器１０の貫通孔に筒
状突起部１７ａ，１８ａを挿入するとともに、突起部１
７ｅ，１８ｅを係合孔１７ｇ，１８ｇに係合させる。こ
の後、係合孔１７ｇ，１８ｇを貫通した突起部１７ｅ，
１８ｅの先端部を折り曲げておく。この零相電流検出装
置を使用する場合には、シールドケース１７，１８が導
電性金属であるため、一次導体９のテーピングまたは図
示しない絶縁部材の挿入により、一次導体９との絶縁を
十分に行う必要がある。

【００１０】次に、動作について説明する。零相変流器
１０は、中央部を貫通する一次導体の零相電流を検出
し、その出力を口出線１０ａを通して外部に伝達する。
各シールド板１５，１６及び各シールドケース１７，１
８は、零相変流器１０の周囲の外部磁界に対してシール
ド効果を発揮し、一次導体の零相電流以外による出力の
発生を防止している。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】図１０に示す従来の零
相電流検出装置においては、零相変流器１０の軸方向に
対する磁気シールドは各シールド板１５，１６及び各シ
ールドケース１７，１８により二重に行われるが、零相
変流器１０の径方向外側に対する磁気シールドは各シー
ルドケース１７，１８のみにより行われるので、径方向
外側に対する磁気シールドが不十分であるという問題点
があった。また組立の際には突起部１５ａ，１６ａを係
合孔１７ｆ，１８ｆに係合させたり、突起部１７ｅ，１
８ｅを係合孔１７ｇ，１８ｇに係合させる必要があるの
で、装置の組立作業性が悪いという問題点もあった。さ
らに一次導体との十分な絶縁性を得るためには一次導体
にテーピングや絶縁部材を挿入しなければならず、これ
らの作業が余分に必要になるという問題点もあった。

【００１２】この発明はかかる問題点を解消するために
なされたもので、磁気シールド性能を向上させることが
できると共に装置の組立作業性の向上も図れさらには一
次導体との絶縁保持のための作業が不要になる零相電流
検出装置を得ることを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】この発明に係る零相電流
検出装置は、合成樹脂ケース内に、零相変流器の下方に
位置する底面側積層シールド板と、零相変流器の貫通孔
内に位置する内周側巻回シールドと、零相変流器の外周
に位置する外周側巻回シールドと、零相変流器の上方に
位置する上面側積層シールド板とを載置し、樹脂モール
ドしたものである。

【００１４】

【作用】この発明においては、零相変流器の周囲を底面
側，上面側積層シールド板と内周側，外周側巻回シール
ドとで覆ったので外部磁界に対する零相変流器の磁気シ
ールド性能が全体的に向上するし、また合成樹脂ケース
内に底面側積層シールド板，外周側巻回シールド，零相
変流器，内周側巻回シールド，上面側積層シールド板を
順次載置する積重ね方式としたので容易に組立ができ
る。

【００１５】

【実施例】

実施例１．この発明の一実施例を図１〜図３について説
明する。図１は外観斜視図、図２は図１の線II−IIの断
面図、図３は図２の分解斜視図であり、前記従来のもの
と同一または相当部分には同一符号を付して説明を省略
する。

【００１６】図において、１９は上面が開口した４角形
状の合成樹脂ケースで、中央に零相変流器１０の貫通孔
に挿入される筒状部１９ａを有している。２０は合成樹
脂ケース１９の底に載置される４角形状の底面側積層シ
ールド板で、薄い磁性板を積重ねてなりかつ中央に筒状
部１９ａを挿入する穴２０ａを有している。２１は零相
変流器１０の貫通孔と筒状部１９ａとの間に挿入される
内周側巻回シールドで、磁性帯を円筒状に巻いてなる管
として形成されている。２２は零相変流器１０の外周と
合成樹脂ケース１９との間に挿入される外周側巻回シー
ルドで、磁性帯を円筒状に巻いてなる管として形成され
ている。２３は零相変流器１０の上方に載置される上面
側積層シールド板で、薄い磁性板を積重ねてなりかつ中
央に筒状部１９ａを挿入する穴２３ａを有している。２
４は上面側積層シールド板２３に設けた凹部で、零相変
流器１０の口出線１０ａを外周側巻回シールド２２の端
面に迂回させるために設けてある。２５は上面側積層シ
ールド板２３に設けた切欠きで、零相変流器１０の口出
線１０ａをケース外に引き出すために設けてある。２６
は合成樹脂ケース１９内に充填した電気絶縁性のモール
ド樹脂である。

【００１７】このように構成された零相電流検出装置に
おいては、零相変流器１０の周囲を合成樹脂ケース１９
及びモールド樹脂２６で覆うことにより、導電材の露出
をなくしたので、一次導体等の充電部間の電気的な絶縁
が容易となり、電気絶縁性能が向上するし、また零相変
流器１０の周囲を底面側，上面側積層シールド板２０，
２３と内周側，外周側巻回シールド２１，２２とで覆っ
たので、外部磁界に対する零相変流器１０の磁気シール
ド性能が全体的に向上する。

【００１８】さらに図３に示すように合成樹脂ケース１
９内に、底面側積層シールド板２０，外周側巻回シール
ド２２，零相変流器１０，内周側巻回シールド２１，上
面側積層シールド板２５を積重ねて載置することによ
り、組立が可能となるので、装置の組立作業性が向上す
る。しかも、上記のように組立てることにより、零相変
流器１０の口出線１０ａは凹部２４に嵌まり切欠き２５
から自然に無理なく合成樹脂ケース１９の外部に引き出
されるので、口出部が外部に突出することがなく、全体
がコンパクトに収まる。

【００１９】底面側，上面側積層シールド板２０，２３
は、薄い磁性板を積層してあるので、板の厚みを必要に
応じて変えることができるし、上面側積層シールド板２
３に凹部２４を形成する際に図３に示すように数枚の磁
性板に穴２４ａをあけるだけで容易に形成できる。内周
側，外周側巻回シールド２１，２２は、磁性帯を円筒状
に巻いてあるので、零相変流器１０の円周方向の磁気シ
ールドを巻鉄心で構成できる。よって安価で平衡特性が
よくなる。

【００２０】実施例２．図４に示すように楕円形状の零
相変流器１０Ａにおいては、楕円形状の筒状部１９ｂを
有する長方形状の合成樹脂ケース１９Ａとする。底面
側，上面側積層シールド板は図示しないが、楕円穴を有
する長方形状としておく。内周側，外周側巻回シールド
２１Ａ，２２Ａは、挿入前は円であるが、そのたわみを
利用して図示の如く楕円形状に保持されるので、容易に
対応できる。

【００２１】実施例３．図５に示すように上面側積層シ
ールド板２３にガス抜き穴２７を設けておくと、良好な
樹脂モールドができる。下面側積層シールド板２０にも
同様に穴２７があるが、これは無くてもよい。しかし下
面側積層シールド板２０として上面側積層シールド板２
３と同じものが使えるので、有利であるし、切欠き２５
についても同様である。なお、ガス抜き穴２７は切欠き
であってもよい。

【００２２】実施例４．図６に示すように合成樹脂ケー
ス１９内の外周側巻回シールド２２の外周にリング状巻
回シールド２８を配置しておくと、この設置方向におけ
る磁気シールド性能が向上する。このリング状巻回シー
ルド２８は、磁性帯を円筒状に巻いてなる管（積層巻鉄
心）であるので、装着性が良いと共にシールド効果の調
整に容易に対応できる。

【００２３】実施例５．図７に示すように上面側積層シ
ールド板２３の内側にスペーサ（非磁性のギャップ板）
２９を設けておくと、零相変流器１０と上面側積層シー
ルド板２３との磁気ギャップが確実にとれる。なお、ス
ぺーサ２９の中心穴２９ａに通じる割目２９ｂは、零相
変流器１０の口出線１０ａを引出すためのものである。

【００２４】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば磁気シ
ールド性能を向上させることができると共に装置の組立
作業性も向上させることができるという効果が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例１を示す外観斜視図である。

【図２】図１の線II−IIの断面図である。

【図３】図２の分解斜視図である。

【図４】この発明の実施例２を示す平面図である。

【図５】この発明の実施例３を示す分解斜視図である。

【図６】この発明の実施例４を示す平面図である。

【図７】この発明の実施例５を示す分解斜視図である。

【図８】従来の漏電遮断器を示す断面図である。

【図９】図８の零相電流検出部分を示す要部斜視図であ
る。

【図１０】従来の零相電流検出装置を示す分解斜視図で
ある。

【符号の説明】

１０ 零相変流器 １０ａ 零相変流器の口出線 １９ 合成樹脂ケース １９ａ 合成樹脂ケースの筒状部 ２０ 底面側積層シールド板 ２１ 内周側巻回シールド ２２ 外周側巻回シールド ２３ 上面側積層シールド板 ２４ 凹部 ２５ 切欠き ２６ モールド樹脂 ２７ ガス抜き穴 ２８ リング状巻回シールド

【手続補正書】

【提出日】平成５年８月６日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図８

【補正方法】変更

【補正内容】

【図８】

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 導体が貫通する貫通孔を有している零相
   変流器と、この零相変流器の貫通孔に挿入される筒状部
   を有しかつ零相変流器を収容する合成樹脂ケースとを備
   えた零相電流検出装置において、 前記合成樹脂ケース内に、前記零相変流器の下方に位置
   する底面側積層シールド板と、前記零相変流器の貫通孔
   内に位置する内周側巻回シールドと、前記零相変流器の
   外周に位置する外周側巻回シールドと、前記零相変流器
   の上方に位置する上面側積層シールド板とを載置し、樹
   脂モールドしたことを特徴とする零相電流検出装置。
2. 【請求項２】 上面側積層シールド板に凹部を設け、こ
   の凹部に零相変流器の口出線を通して外周側巻回シール
   ドの端面を迂回させて前記口出線を合成樹脂ケース外に
   引き出すことを特徴とする請求項１の零相電流検出装
   置。
3. 【請求項３】 上面側積層シールド板と下面側積層シー
   ルド板との少なくとも上面側積層シールド板に、ガス抜
   きを設けたことを特徴とする請求項１または２の零相電
   流検出装置。
4. 【請求項４】 リング状巻回シールドを、外周側巻回シ
   ールドの外周面に沿わせて合成樹脂ケース内に配設した
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかの零相電流検
   出装置。