JPH08148071A - 多極形回路遮断器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 複数相を有する回路遮断器に別相の回路遮断
器を結合するだけで、複数相と別相共に全相の接触子が
連動して開閉動作するようにする。 【構成】 主ケースと補助ケース３２を結合すると、主
ケース内のクロスバーの回動変位はアームにより回動軸
４６に伝達される。アームの回動に伴って回動軸４６に
回動可能に設けられて動作フレーム４９が回動し、この
動作フレーム４９と回動軸４６との間に張架された引張
コイルばね５０の作用線が変位することにより、補助ケ
ース３２内に中性相を開閉する目的で設けられた接触子
４３が開閉するようになっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、開閉操作機構を有する
主ケースとこの主ケースに結合された補助ケースにより
構成される多極形回路遮断器に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の多極形回路遮断器としては例えば
図６及び図７に示す４極配線用回路遮断器がある。図７
に示すように、このものは３相４線式電路においてＮで
表される中性相を同時に開閉する目的で中性相専用極を
備えた回路遮断器であり、プラスチック製のケース１は
ケース主体１ａ及びカバー部１ｂとから成り、このケー
ス主体１ａの内下部には、固定接触子２及び可動接触子
３からなる接触子４が主回路の各相に一対一の関係をも
って設けられている（なお、図７ではＲ，Ｓ，Ｔ，Ｎで
表される４相のうちＲ相部分は省略している）。図６は
オン状態を示し、可動アーム５の一端部に取り付けられ
た可動接触子２が固定接触子３に接触した状態にある。
各相の可動アーム５は、ケース主体１ａに各相共通の軸
６により回動可能に支持されたアームホルダー７にピン
８を介して回動可能に取り付けられ、ねじりコイルばね
９のばね力により時計周り方向に付勢されて接点圧が付
与されている。

【０００３】このオン状態からハンドル１０を軸１１を
中心に反時計周り方向に回動操作すると、開閉操作機構
１２が動作してアームホルダー７が反時計周り方向に回
動し、可動接触子２が固定接触子３から開離する。

【０００４】前記開閉操作機構１２は、ラッチ機構１
３、リンク機構１４等から構成されており、このうちリ
ンク機構１４は下リンク１５と上リンク１６及びキャッ
チ１７とから構成される。そのうちキャッチ１７はケー
ス主体１ａに固定されたフレーム１８の右上部に連結ピ
ン１９を介して回動可能に連結され、左端部がラッチ板
２０のキャッチ受け２１に係止された状態にある。ま
た、下リンク１５は下端部が３相のうち中央に位置する
Ｓ相のアームホルダー７の軸２２に回動可能に連結さ
れ、上端部が上リンク１６の下端部に連結ピン２３によ
り回動可能に連結されており、上リンク１６の上端部は
キャッチ１７に形成された軸２４に回動可能に連結され
ている。かかるリンク機構１４の連結ピン２３とハンド
ル受け２５との間にはトグル用の引張りコイルばね２６
が掛け渡されており、ハンドル１０を反時計周り方向に
回動操作すると、引張コイルばね２６が軸２４の右側か
ら左側に移るため、引張コイルばね２６のばね力によ
り、両リンク１５，１６が「く」の字状に屈曲される。
これによりアームホルダー７が下リンク１５により引き
上げられて反時計周り方向に回動し、可動接触子２を固
定接触子３から開離させる。このオフ状態からハンドル
１０を時計周り方向に回動操作すると、上述とは逆の動
作により各部はオン状態に戻る。

【０００５】一方、熱動−電磁式の引き外し装置２７は
主回路の中性相を除く各相に一対一の関係をもって設け
られており、主回路に過電流や事故電流が生じると、ト
リップ杆２８が矢印Ｐ方向に回動し、このトリップ杆２
８の回動に伴いラッチ板２０が反時計方向に回動してキ
ャッチ１７がキャッチ受け２１から外れると、開閉操作
機構１２が引外し動作し、可動接触子２が固定接触子３
から開離する。

【０００６】多極形回路遮断器においては、各相に設け
られた接触子４は、ただ一つの開閉操作機構１２により
連動して開閉するようになっており、この場合、Ｓ相に
連結されている開閉操作機構１２により、Ｓ相のアーム
ホルダー７が回動すると、各相のアームホルダー７に止
め金具２９によって各相共通のクロスバー３０が取り付
けられているため、同時にＳ相以外のＲ，Ｔ相及び中性
相のアームホルダー７も回動する。従って、ハンドル１
０の回動操作による接触子４の開閉及び引き外し装置２
７による接触子４の開放は各相同時に行われる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来構成によれば、一本のクロスバー３０を中性相を含む
各相に共通としたため、中性相を除く部分は３極形回路
遮断器と略同一にもかかわらず、クロスバー３０の軸方
向の長さを長くしたり、さらに４極形回路遮断器専用の
ケース１内に３極形回路遮断器の部品に中性相の接触子
を加えて配置させる等、部品の標準化や組立性の点で不
便であった。

【０００８】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、複数相を有する回路遮断器に別相
の回路遮断器を結合するだけで、各相の接触子が連動し
て開閉動作する多極形回路遮断器を提供するにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の多極形回路遮断器は、複数相共通のクロス
バーと、ハンドルの操作により前記複数相共通のクロス
バーを回動させると共に過電流検出時に引き外し機構に
よるトリップ動作により前記複数相共通のクロスバーを
回動させる開閉操作機構と、前記クロスバーの回動に伴
い開閉動作される固定接触子と可動接触子とからなる接
触子とが収納された主ケースと、前記複数相とは別相用
の回動軸と、この回動軸を回動させる反転機構と、前記
回動軸の回動に伴い開閉動作される可動接触子と固定接
触子とからなる接触子とが収納されている補助ケースと
から成り、前記主ケースに補助ケースを結合した状態に
おいて、前記クロスバーの回動変位が伝動手段によって
前記回動軸に伝達される構成であることを特徴とするも
のである。

【００１０】この場合、伝動手段は、クロスバーに連結
されるアームと、回動軸と同一中心で回動し得るように
設けられ、前記アームの回動に連動して回動する作動部
材と、両端部を前記作動部材と回動軸とに連結し、作動
部材の回動を回動軸に伝達すると共に、閉成動作時に可
動接触子が固定接触子に接触した後の作動部材の回動に
より可動接触子に固定接触子への接点圧を付与する弾性
部材とから構成されていると良い。

【００１１】

【作用】請求項１記載のものによれば、ハンドルを開閉
操作させると、主ケース内の複数相共通のクロスバーと
共に補助ケース内の別相専用の回動軸が回動し、両ケー
ス内に収納されている全相の接触子を開閉することがで
きる。また、主ケースに収納されている接触子のそれぞ
れに対応する相のうち中性相を除くいずれかの相に過電
流や事故電流が流れると、引き外し装置が動作し、これ
によりリンク機構がトリップ動作して複数相共通のクロ
スバーが回動し、接触子を開放させる。このときもクロ
スバーの回動変位は回動軸に伝達されるので、補助ケー
スに収納されている接触子も同時に開放することができ
る。

【００１２】また、補助ケースを主ケースから取り外す
と、別相を含まない複数相用の回路遮断器として使用す
ることができる。請求項２記載のものによれば、ハンド
ル操作等による開閉操作機構の作用によりクロスバーが
回動すると、クロスバーに連結されたアームが該クロス
バーと一体に回動する。続いて、前記アームに連動して
作動部材が回動軸と同一中心で回動すると弾性部材を介
して回動部材も回動する。また、回動部材の閉成動作時
には可動接触子が固定接触子に接触した後も作動部材は
回動を続け、弾性部材の付勢力によって可動接触子に固
定接触子への接点圧を付与する。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の一実施例について図１ないし
図５を参照して説明する。まず、図５は本実施例にかか
る４極配線用回路遮断器の外観斜視図を示し、このもの
は、主ケース３１の一側部に補助ケース３２が結合手段
例えば図示しないねじ等により取り付けられ一体を成し
ている。主ケース３１は主ケース本体３１ａと主カバー
部３１ｂとからなり、詳しくは図示しないが、主カバー
部３１ｂの開口部３３に外方に突出して設けられたハン
ドル３４により開閉操作される開閉操作機構やＲ，Ｓ，
Ｔ相で表される３相分の接触子（図３では可動接触子３
５のみを示す）、引き外し装置及び消弧装置等が内部に
収納されて周知の３極配線用回路遮断器が構成されてい
る。なお、開閉操作機構は図６に示す従来と同一構成の
ものである。図３において、可動接触子３５は主ケース
３１内の各相に対応して設けられており、軸部３６によ
り主ケース本体３１ａに回動可能に支持された複数相共
通、この場合３相共通のクロスバー３７により開閉動作
されるように設けられている。このクロスバー３７はプ
ラスチック製で、３相分のアームホルダー３７ａと共に
一体に形成されており、それぞれ各アームホルダー３７
ａの端部に可動接触子３５を有する可動アーム３８が接
続されている。

【００１４】そして、補助ケース本体３２ａ及び補助カ
バー３２ｂからなる補助ケース３２には中性相を開閉す
る目的で、図１に示すように、電源側固定端子３９に設
けられた固定接触子４０と可動アーム４１に固定された
可動接触子４２からなる接触子４３が補助ケース主体３
２ａの内下部に設けられ、前記可動アーム４１は可撓導
体４４を介して負荷側端子４５に接続されている。補助
ケース本体３２ａに固着されたフレーム３２ｃには別相
用、この場合中性相専用の回動軸４６が支持されてお
り、この回動軸４６と一体に形成されたホルダー４６ａ
及び凸部４６ｂが該回動軸４６を中心に回動するように
なっている。そして、前記ホルダー４６ａにピン４１ａ
を介して回動可能に可動アーム４１が取り付けられ、ね
じりコイルばね４７のばね力により時計周り方向に可動
接触子４２を回動付勢させている。

【００１５】さて、クロスバー３７の回動変位は伝動手
段によって回動軸４６に伝達される。ここで伝動手段
は、図３及び図４にも示すように、クロスバー３７に連
結されるアーム４８と、このアーム４８の回動に連動し
て回動する作動部材としての動作フレーム４９と、動作
フレーム４９の回動を回動軸４６に伝達する弾性部材と
しての引張コイルばね５０とから構成されている。

【００１６】上記アーム４８は、上部に設けられた係合
部としての突部４８ａと下部に設けられた筒部４８ｂと
を有し、筒部４８ｂの突部４８ａと同側開口部に回動軸
４６の一端部が回動可能に挿入されるように突部４８ａ
と反対側開口部をクロスバー３７の軸部３６に圧入固定
してアーム４８とクロスバー３７を連結している。

【００１７】また、動作フレーム４９は略コ字形をな
し、両側面下部に形成された半円形状の切欠部４９ａを
前記回動軸４６に嵌合させて該回動軸４６を中心として
回動可能に設けられている。この動作フレーム４９の主
ケース３１との対向側面には被係合部としての細長い穴
部４９ｂが設けられ、動作フレーム４９の上面に設けら
れた引掛け部４９ｃと、回動軸４６の凸部４６ｂに挿入
された棒状部材５１との間には、引張コイルばね５０が
張架されている。そして、アーム４８の突部４８ａが動
作フレーム４９の穴部４９ｂに遊挿され、アーム４８の
回動に伴って動作フレーム４９が回動するようになって
いる。このとき引張コイルばね５０は動作フレーム４９
の回動を回動軸４６に伝達すると共に、閉成動作時に可
動接触子４２が固定接触子４０に接触した後さらに動作
フレーム４９が回動することにより可動接触子４２に固
定接触子４０への接点圧を付与するものである。

【００１８】なお、回動軸４６の反時計周り方向の回動
はストッパ５２により規制されている。次に上記構成の
作用を説明する。

【００１９】図１のオン状態から主ケース３１に設けら
れたハンドル３４を反時計周り方向に回動させると開閉
操作機構が動作し、３相共通のクロスバー３７が反時計
周り方向に回動する。

【００２０】すなわちオン状態では、図１に示すよう
に、引張コイルばね５０の作用線Ａは回転中心である回
動軸４６の中心と棒状部材５１とを結んだ回動軸４６の
作用線（以下、反転基準線Ｂとする）よりも右方に位置
するため、引張コイルばね５０のばね力により回動軸４
６は時計周り方向に付勢されて、可動接触子４２を固定
接触子４０に接触させている。この状態から、主ケース
３１に設けられたハンドル３４を反時計周り方向に回動
操作させると、クロスバー３７と共にアーム４８が反時
計周り方向に回動を開始する。アーム４８の突部４８ａ
が動作フレーム４９の長円形状穴部４９ｂに遊挿されて
いることにより、アーム４８の回動に連動して動作フレ
ーム４９も反時計周り方向に回転動作することになる。
このとき、作用線Ａが反転基準線Ｂの右方に位置する間
は可動接触子４２は固定接触子４０に接した状態で動作
フレーム４９は回動し、やがて作用線Ａが反転基準線Ｂ
に一致すると引張コイルばね５０は回動軸４６を時計周
り方向に付勢しなくなるため回動軸４６は動作フレーム
４９と共に回動し始め、可動接触子４２は固定接触子４
０から開離してオフ状態となる。このとき３相分の接触
子も同期してオフ状態となる。そしてホルダー４６ａが
ストッパ５２に当接して回動を停止してもなお動作フレ
ーム４９は回動を続け、やがて図２に示すように引張コ
イルばね５０の作用線Ａは反転基準線Ｂを越える。

【００２１】一方、図２のオフ状態からハンドル３４を
時計周り方向に回動操作すると、上述とは逆の動作によ
り各部が図１に示すオン状態に戻る。すなわち、動作フ
レーム４９が時計周り方向に回動を開始すると、動作フ
レーム４９と棒状部材５１との間に張架された引張コイ
ルばね５０の作用線Ａが変位し、やがて反転基準線Ｂ上
にくると、引張コイルばね５０のばね力により回動軸４
６は動作フレーム４９と一体に時計周り方向に付勢され
て回動を開始し、可動接触子４２が固定接触子４０に接
触すると作用線Ａは反転基準線Ｂを越える。さらに動作
フレーム４９が回動すると、引張コイルばね５０の弾発
力によりねじりコイルばね４７を介して可動アーム４１
は強く時計周り方向に付勢されるため、可動接触子４２
は固定接触子４０に対し強い接触圧が与えられ、図２に
示すオン状態になる。このとき３相分の接触子も同期し
てオン状態となる。

【００２２】また、オン状態において、主回路に過電流
や事故電流が流れると、図示しない引き外し装置が動作
し、これによりリンク機構がトリップ動作して３相共通
のクロスバー３７が回動するため、上述のオン状態から
オフ状態の動作が開始して、接触子４３が開放する。

【００２３】このように本実施例によれば、中性相に対
応する接触子４３及びこの接触子４３を開閉動作させる
回動軸４６を収納する補助ケース３２を３極形回路遮断
器のケースである主ケース３１に結合すると、３相共通
のクロスバー３７の回動変位が伝動手段により回動軸４
６へ伝達されて３相及び中性相の接触子が連動して開閉
動作する。従って、主ケース３１に補助ケース３２を結
合するだけで簡単に４極形回路遮断器を構成することが
でき、また補助ケース３２は主ケース３１から取り外し
可能であるため、中性相部分が不要なときは取り外して
使用することもできる。この場合、主ケース３１に設け
た伝動手段配設用の開口部は蓋をするか、または主ケー
ス３１には開口部を設けないようにし、中性相を付加す
る場合には主ケース３１を切削して開口部を形成する。
その結果、４極形回路遮断器のケース内の中性相のみに
対応する接触子及び回動軸等を除く部分は３極形回路遮
断器のケース内に収納されている各部分と同じであるに
もかかわらず、新たに成形して組み立てていた４極形回
路遮断器用のケースやクロスバーが不要となり、部品の
標準化や、組立性の向上を図ることができる。

【００２４】しかも、伝動手段によるクロスバー３７か
ら回動軸４６への回動変位の伝達は、まずクロスバー３
７に連結されたアーム４８から動作フレーム４９に伝達
され、この動作フレーム４９と回動軸４６との間に張架
された引張コイルばね５０により前記回動軸４６が回動
する構成であるため、補助ケース３２内に収納する中性
相専用の各部品の構成が比較的簡単となる。そして、閉
成動作時に可動接触子４２が固定接触子４０に接触した
後、さらに動作フレームが回動することにより引張コイ
ルばね５０はねじりコイルばね４７を介して可動接触子
４２に固定接触子４０への強い接触圧を付与することが
できる。また、アーム４８の筒部４８ｂへのクロスバー
３７の圧入角度を調節するだけで３相分の接触子の投入
及び開離時期に対する中性相の接触子４３の投入及び開
離のタイミングを調節することができる。

【００２５】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明の
多極形回路遮断器によれば、以下の効果を奏する。請求
項１記載のものによれば、多極形回路遮断器を構成する
主ケースに、前記多極形回路遮断器により開閉される複
数相とは別相用の回動軸や接触子等を収納する補助ケー
スを結合手段により結合すると、伝動手段によって複数
相共通のクロスバーの回動変位が別相用の回動軸に伝達
されるようになっているため、補助ケースを主ケースに
取り付けるだけで簡単に別相を含んだ多極形回路遮断器
を構成することができる。また補助ケースは主ケースか
ら取り外し可能であるため、別相部分が不要なときは取
り外して使用することもできる。従って、開閉を目的と
する回路数の増減に対して、新たな構成の多極形回路遮
断器を組み立てる必要がなく、部品の標準化や組立性の
向上を図ることができる。

【００２６】請求項２記載のものによれば、伝動手段に
よるクロスバーから回動軸への回動変位の伝達は、まず
クロスバーに連結されたアームから動作フレームに伝達
され、この動作フレームと回動軸との間に張架された引
張コイルばねにより前記回動軸が回動する構成であるた
め補助ケース内に収納する別相専用の各部品の構成が比
較的簡単となる。また、クロスバーとアームとの連結方
法により別相の接触子の開閉動作を、複数相の接触子に
対して閉路の場合は先に接触し開路の場合は遅れて開離
するいわゆる早入遅切動作や、逆の遅入早切動作になる
よう自由に設定できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例をオン状態で示す中性相の縦
断側面図

【図２】オフ状態で示す中性相の縦断側面図

【図３】補助ケース内の分解斜視図

【図４】補助ケース内の構造を電源側固定端子側から見
た縦断面図

【図５】全体構成を示す外観斜視図

【図６】従来例を示す開閉操作機構を有する相の縦断側
面図

【図７】一部を破断して示す正面図

【符号の説明】

３１は主ケース、３２は補助ケース、３４はハンドル、
３５は可動接触子、３７はクロスバー、４０は固定接触
子、４２は可動接触子、４３は接触子、４６は回動軸、
４８はアーム、４９は動作フレーム（作動部材）、５０
は引張コイルばね（弾性部材）を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数相共通のクロスバーと、ハンドルの
   操作により前記クロスバーを回動させると共に過電流検
   出時に引き外し機構によるトリップ動作により前記クロ
   スバーを回動させる開閉操作機構と、前記クロスバーの
   回動に伴い開閉動作される固定接触子と可動接触子とか
   らなる複数相の接触子とが収納された主ケースと、 前記複数相とは別相用の回動軸と、この回動軸の回動に
   伴い開閉動作される可動接触子と固定接触子とからなる
   接触子とが収納された補助ケースとから成り、前記主ケ
   ースに補助ケースを結合した状態において、前記クロス
   バーの回動変位が伝動手段によって前記回動軸に伝達さ
   れる構成であることを特徴とする多極形回路遮断器。
2. 【請求項２】 伝動手段は、 クロスバーに連結されるアームと、 回動軸と同一中心で回動し得るように設けられ、前記ア
   ームの回動に連動して回動する作動部材と、 両端部を前記作動部材と回動軸とに連結し、作動部材の
   回動を回動軸に伝達すると共に、閉成動作時に可動接触
   子が固定接触子に接触した後の作動部材の回動により可
   動接触子に固定接触子への接点圧を付与する弾性部材と
   から構成されていることを特徴とする請求項１記載の多
   極形回路遮断器。