JPH07161278A - 回路遮断器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 単相三線式配線用で且つ欠相保護機能付き回
路遮断器において、主回路接点２の自動トリップの原因
が過電流によるものか、過電圧によるものかを識別でき
るように、表示することにある。 【構成】 過電流引外し装置１３及び過電圧引外し装置
１８とこれら各装置の動作に応動して主回路接点２を開
路する操作機構９とトリップ状態の主回路接点２をリセ
ットする操作ハンドルとからなる回路遮断器に、過電流
引外し装置１３と過電圧引外し装置１８のうちの一方の
みの装置に有するトリップ用のソレノイド１４（または
２０）のみの吸引動作に連動する可動部材（２１ｂまた
は３０）と、この可動部材に連動して表示位置と非表示
位置との間で移動する表示部材２４とを設けてなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、単相三線式配線の過電
流のみならず、その中性線欠相時に生ずる過電圧に対し
ても主回路を遮断する機能を有する回路遮断器に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】単相三線式配線では、中性線が断線等に
より欠相するとその配線に接続された電気機器に異常電
圧が印加され、電圧耐量の低い電気機器では絶縁破壊さ
れ焼損に至る場合がある。このため単相三線式配線の欠
相保護機能付き回路遮断器について、ＪＩＳ規格では過
電圧レベルが１２０Ｖで不動作、１３５Ｖで１秒以内に
動作することを定めている。

【０００３】従来のこの欠相保護機能付き回路遮断器
は、固定接点を有する固定接触子と、前記固定接点に対
して接離する可動接点（固定接点とで主回路接点をな
す。）を有する可動接触子と、前記両接点間を開路する
方向に可動接触子を急速回動させる操作機構と、開路状
態の可動接触子を閉路状態にリセットさせるように前記
操作機構を操作する操作ハンドルと、過電流に応答して
前記操作機構を動作させる過電流引外し装置と、過電圧
に応答して前記操作機構を動作させる過電圧引外し装置
とを絶縁ケースに組み込んでなる。

【０００４】この回路遮断器では、主回路に短絡電流や
過負荷電流が発生した際には、これに過電流引外し装置
が応動して操作機構により主回路接点を開路させ、ま
た、中性線が断線するなど欠相状態になって異常電圧が
発生した場合はこれに過電圧引外し装置が応動して操作
機構により主回路接点を開路させる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来のこの欠相保護機
能付き回路遮断器では、主回路接点が開路する遮断動作
がなされた際には、それが過電流及び過電圧のどれが原
因であろうと、通常の回路遮断器と同様に、操作ハンド
ルがオン位置からトリップ位置に回動されるので、この
位置への回動が主回路の遮断表示としていた。しかしな
がら、このような表示では、遮断原因が過電圧か過電流
かの識別ができないため、故障原因の探知に手間取る欠
点があった。

【０００６】本発明の目的は、過電流及び過電圧のいず
れの発生時にもこれに応動して主回路接点を開路させる
遮断機能を有すると共に、その遮断動作が過電流及び過
電圧のいずれによるものかを識別できる表示機能を有す
る回路遮断器を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
の本発明の回路遮断器は、固定接点を有する固定接触子
と、前記固定接点に対して接離する可動接点を有する可
動接触子と、前記両接点間を開路する方向に可動接触子
を急速回動させる操作機構と、開路状態の可動接触子を
閉路状態にリセットさせるように前記操作機構を操作す
る操作ハンドルと、過電流に応答して前記操作機構を動
作させる過電流引外し装置と、過電圧に応答して前記操
作機構を動作させる過電圧引外し装置と、これら過電流
引外し装置及び過電圧引外し装置のうちの一方のみの動
作に応答して両接点間が開路されたことを表示する表示
装置とを例えば絶縁ケースに組み込んでなる。

【０００８】上記構成の第１の好ましい構成態様におい
て、過電圧引外し装置は過電圧検出回路とその過電圧検
出信号に応動する電磁コイル及びこの電磁コイルによる
吸引力に応動する可動部材を含んでなり、表示装置は前
記可動部材に連動して一つの位置が表示位置となる２位
置間で移動するように配置された表示部材からなる。ま
た、第２の好ましい構成態様において、過電流引外し装
置は過電流に応動するソレノイド及びこの主回路接点に
よる吸引力に応動する可動部材を含んでなり、表示装置
は前記可動部材に連動して一つの位置が表示位置となる
２位置間で移動するように配置された表示部材からな
る。

【０００９】

【作用】この回路遮断器で、主回路に過電流が発生した
際には、これに過電流引外し装置が応動して操作機構に
より主回路接点を開路させ、また、欠相状態になって異
常電圧発生した場合はこれに過電圧引外し装置が応動し
て操作機構により主回路接点を開路させるが、表示装置
は、過電流引外し装置及び過電圧引外し装置の一方のみ
に応動してこれを表示するから、この表示装置の表示状
態と遮断動作による操作ハンドルのトリップ位置への回
動状態との両者から、その遮断動作が過電流及び過電圧
のいずれによるものかを識別できる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の第１実施例につき図１及び図
２を参照しながら説明する。先ず、単相三線式欠相保護
機能付き回路遮断器について図２を中心に説明するが、
表示装置以外は広く知られたものと同一なので概略的に
述べると、絶縁ケース１に以下に述べる部品が組み込ま
れて回路遮断器が構成される。主回路接点２のうちの一
方をなす固定接点２ａを有する固定接触子３、及び固定
接点２ａに接離する主回路接点の他方をなす可動接点２
ｂを有する可動接触子４が配置され、特に可動接触子４
はその中間部分がクロスバー５の開口部６に貫通され、
このクロスバー５を支点に圧縮コイルばね７から受ける
弾発力に抗して主回路接点２を閉路状態に保つようにな
っている。

【００１１】クロスバー５は、絶縁ケース１の案内面８
に対して図示上下に摺動可能であり、常時は、トグル動
作機構に構成された操作機構９に設けられたアクチュエ
ータ１０により図示の作用位置に圧縮コイルばね７から
受ける弾発力に抗して相対的に押し下げられており、ア
クチュエータ１０が図示状態から時計方向に操作機構９
のトグル動作によって急速回動されると、圧縮コイルば
ね７によって上方へ急速移動されて可動接触子４を時計
方向に回動させ、主回路接点２を開路するようになって
いる。このアクチュエータ１０の急速回動は操作機構９
に設けられたトリップ部材１１を図中左方であるトリッ
プ方向に移動させると引き起こされるようになってい
る。

【００１２】操作ハンドル１２は、操作機構９を手動操
作するためのものであり、これを図示の鎖線位置から時
計方向（オフ位置）または反時計方向（オン位置）に回
動操作すると、夫々に応じてアクチュエータ１０が時計
方向または反時計方向に回動され、これに伴いクロスバ
−５が上方または下方に移動され、可動接触子４が開路
位置または閉路位置に回動されるようになっている。ま
た、この操作ハンドル１２は可動接触子４が自動遮断動
作によって開路されると、図示鎖線のトリップ位置（オ
ン、オフの中間位置）に回動されて自動遮断状態の表示
となる。この状態から、操作ハンドル１２を一旦、リセ
ット位置まで回動させそれからオン位置まで回動操作す
ると可動接触子４が図示の閉路状態にリセットされるよ
うになっている。

【００１３】過電流引外し装置１３は主回路接点２を通
過する負荷電流が通るように接続されたソレノイド１４
とこれに貫通されたアーマチュア１５とソレノイド１４
による電磁力により吸引されてスプリング１７の弾発力
に抗して回動する回動レバー１６とからなる。過電圧引
外し装置１８は欠相時の異常電圧を検出するために電子
回路により構成された過電圧検出回路１９とこの過電圧
検出回路１９からの過電圧検出信号により励磁される電
磁コイル２０とこの電磁コイル２０に挿入されその電磁
力により復帰スプリング２２の弾発力に抗して吸引移動
される可動鉄心２１とからなり、この可動鉄心２１の先
端部分には前記操作機構９のトリップ部材１１に係脱す
る鍵状の係合部２１ａが形成されている。

【００１４】次に、この発明の係る表示装置２３につき
説明するに、絶縁ケース１に棒状の表示部材２４が図示
上下方向に移動可能に配置され、その移動に伴い一端部
である表示部２４ａが絶縁ケース１に形成された透孔１
ａに対して出没可能となっている。この表示部材２４に
は一部分にストッパー２５ａを有する開放溝状の案内溝
２５が形成され、この案内溝２５内に前記可動鉄心２１
の中間部分に図示上下方向に突出するように形成された
可動部材としての規制部２１ｂが位置されている。この
表示部材２４は常時は電磁コイル２０に取り付けられた
弾性部材である板ばね２６によって突出方向（表示位置
方向）に移動付勢されているが、電磁コイル２０が非励
磁状態で可動鉄心２１が突出している状態では規制部２
１ｂがストッパー２５ａに当接され表示位置である突出
位置への移動が規制されている。

【００１５】また、この表示部材２４には、復帰用連動
部材２７が係合する係合孔２５ｂが形成され、この復帰
用連動部材２７は操作機構９と連携されており、可動接
触子４を開路方向に回動させる自動遮断動作に連動して
図示上方である表示位置方向に移動され、可動接触子４
を操作ハンドル１２のリセット操作により閉路方向に回
動させると非表示位置方向である図示下方に移動される
ようになっている。尚、２８は主回路の電源側端子、２
９は負荷側端子である。

【００１６】次に図３を併用して動作を説明するに、主
回路接点２を過電流が通過した場合には、過電流引外し
装置１３のソレノイド１４の電磁力により回動レバー１
６が支点部分１６ａを中心に時計方向に回動され、その
腕部１６ｂがトリップ部材１１を図示左方に移動させる
ため、操作機構９がトグル動作をしてアクチュエータ１
０を時計方向に急速回動させるから、可動接触子４が開
路方向に回動され、以て自動遮断が行われる。この自動
遮断動作に伴い操作ハンドル１２が実線位置のオン位置
から鎖線位置のトリップ位置に回動される。しかしなが
ら、このとき表示部材２４はその過電流引外し動作に連
動しないため、表示部２４ａが突出（表示）しない。こ
れにより表示部２４の非突出表示と操作ハンドル１２の
トリップ位置表示の両状態から自動遮断が過電流を原因
に生じたことを表示する。

【００１７】これに対して、欠相を生じて過電圧になっ
たときは、これが電圧検出回路１９により検出されてそ
の過電圧検出信号により電磁コイル２０が励磁され、図
３に示すように、可動鉄心２１が図示左方に吸引移動さ
れる。この結果、可動鉄心２１の係合部２１ａによって
トリップ部材１１が図示左方に移動され、過電流発生時
と同様に可動接触子４が開路方向に回動される自動遮断
動作が行われる。これと同時に、可動鉄心２１の図示左
方への移動に伴いその規制部２１ｂが表示部材２４のス
トッパー２５ａとの当接から解除され、同時に復帰用連
動部材２７も上昇するから、表示部材２４が板ばね２６
によって上昇され、その表示部２４ａが絶縁ケース１か
ら突出し表示状態となる。このような表示部材２４の表
示部２４ａの突出表示と操作ハンドル１２のトリップ位
置表示によって自動遮断が欠相による過電圧が原因で行
われたことを表示する。

【００１８】表示部材２４が突出位置にある状態で、操
作ハンドル１２によるリセット操作が行われると、これ
に連動して復帰用連動部材２７が図示下方に移動され、
これにより表示部材２４は引き下げられて図１に示すよ
うにストッパー２５ａと当接する状態の非表示状態に復
帰される。第２実施例につき図４及び図５により説明す
る。この第２実施例は過電流引外し動作に連動させて表
示部材２４の表示部２４ａを突出（表示）させるように
したものである。図１では、規制部２１ｂを移動自在と
なるようにするためにこれを可動鉄心２１に形成してい
るが、この第２実施例では規制部３０ａが可動鉄心２１
とは別体の可動部材３０に形成され、この可動部材３０
は支持部材３１に常時は圧縮コイルばね３２により規制
部３０ａが表示部材２４のストッパー２５ａと当接する
位置に移動付勢されている。

【００１９】次にその動作を述べると、過電流が発生し
てソレノイド１４による吸引力により回動レバー１６が
回動されると、前述と同様にトリップ部材１１が移動さ
れて自動遮断動作が行われるが、これと同時に可動部材
３０の先端が回動レバー１６の腕部１６ｂによって図示
左方に押されて移動され、これに伴いその規制部３０ａ
が表示部材２４のストッパー２５ａとの当接から解除さ
れるから、表示部材２４が板ばね２６によって上昇さ
れ、その表示部２４ａが絶縁ケース１から突出し表示状
態となる。このような表示部材２４の表示部２４ａの突
出表示と操作ハンドルのトリップ位置表示によって自動
遮断が過電流が原因で行われたことを表示する。

【００２０】これに対して、過電圧の発生時は第１実施
例で述べたと同様の動作で自動遮断が行われるが、表示
部材２４による表示は行われないので、操作ハンドルが
トリップ位置に存在することのみで、過電圧により自動
遮断されたことの表示となる。尚、上記実施例では表示
部材２４を絶縁ケース１から突出させるようにしたが、
表示部材を絶縁ケース１の内面に沿って回転またはスラ
イドさせ、絶縁ケース１に形成した孔に表示部を臨ませ
るようにしてもよい。また、上記実施例では表示部材２
４の移動を板ばね２６によって行っているがこれを電磁
石によって行ってもよい。さらに、表示部材の表示部を
漏電表示の黄色または白色，テストボタンやオン表示の
赤色，オフ表示の緑色と異なる色とすることにより一層
識別が容易となる。

【００２１】

【発明の効果】以上のべたように、本発明によれば、表
示装置を過電流引外し装置及び過電流引外し装置のう
ち、一方のみの動作に応答して主回路接点の自動遮断状
態を表示する構成としたので、この表示装置の表示状態
と自動遮断動作による操作ハンドルのトリップ位置への
回動状態との両者から、その遮断動作が過電流及び過電
圧のいずれによるものかを確実に識別でき、従って、故
障原因の探知が極めて容易になる回路遮断器を提供する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例における回路遮断器の表示
装置を含む部分の縦断面図

【図２】同回路遮断器の全体的な縦断面図

【図３】過電圧による自動遮断状態を示す図１相当図

【図４】本発明の第２実施例を示す主要部の縦断面図

【図５】異なる作用状態を以て示す図４相当図

【符号の説明】

２ａは固定接点、２ｂは可動接点、３は固定接触子、４
は可動接触子、５はクロスバー、９は操作機構、１０は
アクチュエータ、１１はトリップ部材、１２は操作ハン
ドル、１３は過電流引外し装置、１４はソレノイド、１
６は回動レバー、１８は過電圧引外し装置、１９は電圧
検出回路、２０は電磁コイル、２１は可動鉄心、２１ｂ
は規制部（可動部材）、２３は表示装置、２４は表示部
材、２５は案内溝、２５ａはストッパー、３０は可動部
材、３０ａは規制部である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定接点を有する固定接触子と、前記固
   定接点に対して接離する可動接点を有する可動接触子
   と、前記両接点間を開路する方向に可動接触子を急速回
   動させる操作機構と、開路状態の可動接触子を閉路状態
   にリセットさせるように前記操作機構を操作する操作ハ
   ンドルと、過電流に応答して前記操作機構を動作させる
   過電流引外し装置と、過電圧に応答して前記操作機構を
   動作させる過電圧引外し装置と、これら過電流引外し装
   置及び過電圧引外し装置のうちの一方のみの動作に応答
   して両接点間が開路されたことを表示する表示装置とか
   らなる回路遮断器。
2. 【請求項２】 過電圧引外し装置は過電圧検出回路とそ
   の過電圧検出信号に応動する電磁コイル及びこの電磁コ
   イルによる吸引力に応動する可動部材を含んでなり、表
   示装置は前記可動部材に連動して一つの位置が表示位置
   となる２位置間で移動するように配置された表示部材か
   らなることを特徴とする請求項１に記載の回路遮断器。
3. 【請求項３】 過電流引外し装置は過電流に応動するソ
   レノイド及びこのソレノイドによる吸引力に応動する可
   動部材を含んでなり、表示装置は前記可動部材に連動し
   て一つの位置が表示位置となる２位置間で移動するよう
   に配置された表示部材とからなることを特徴とする請求
   項１に記載の回路遮断器。