JPH0896693A - 漏電遮断器の漏電引外し装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】支持継鉄１による接極子７の保持を確実にす
る。また、可動鉄心とバイメタルとの間の絶縁を図る。 【構成】支持継鉄１に折曲げ形成した左右一対の軸受片
１ｃに、樹脂成形品の接極子７を軸部７ａを介して支持
させる場合に、一方の軸受片１ｃの折曲げ部を薄肉とし
て変形容易とし、接極子７を組み付ける際に薄肉側の軸
受片１ｃを折曲げ部で変形させながら軸部７ａを軸受片
１ｃに設けた円形の軸受穴に挿入する。また、接極子７
の可動鉄心係合部に絶縁壁７ｃを設け、可動鉄心５とバ
イメタル１６との間を絶縁して引外しコイル２の絶縁の
簡略化を図る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、漏電検出部からの引
外し信号を受けて引外しコイルを励磁し、接極子を介し
て引外し機構を駆動する漏電遮断器の漏電引外し装置に
関し、特にバイメタルによる過電流保護機能を備えた小
型の漏電遮断器に用いられる漏電引外し装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図６及び図７はこの種の漏電引外し装置
の従来構成を示すもので、図６は側面図、図７はその分
解斜視図である。これらの図において、装置の支持部材
を兼ねる支持継鉄１は鉄板からなり、磁気回路の一部を
形成するそのコ字形部の脚部１ａと１ｂとの間に引外し
コイル２が把持されている。引外しコイル２は中心に円
筒穴３ａを有する巻枠３に巻線して構成され、円筒穴３
ａには固定鉄心４と可動鉄心５とが挿入されている。こ
こで、固定鉄心４には円筒穴３ａより大径のつば部４ａ
が設けられ、固定鉄心４はこのつば部４ａが巻枠３と脚
部１ｂとの間に挟まれて固定されている。これに対し
て、円筒穴３ａよりやや小径に構成された可動鉄心５に
はくびれ部５ａを介してつば状の頭部５ｂが設けられ、
可動鉄心５は円筒穴３ａに軸方向に移動可能に挿入され
るとともに、頭部５ｂが脚部１ａにあけられた窓穴６か
ら突出している。

【０００３】一方、脚部１ａには左右一対の軸受片１ｃ
が折曲げ形成され、このこの軸受片１ｃには樹脂成形品
の接極子７が回動可能に支持されている。ここで、左右
の軸受片１ｃにはＵ字形の軸受溝８が切り欠き形成され
る一方、接極子７には円柱状の軸部７ａが左右に突出形
成され、接極子７は軸部７ａが軸受溝８に嵌め込まれる
とともに、その一端の掛金９と脚部１ｂの貫通穴１０と
に両端が掛けられた引張コイルばねからなる復帰スプリ
ング１１により脱落しないように保持されている。ま
た、接極子７の可動鉄心５と対向する端部には方形溝７
ｂが側方より切り欠き形成され、この方形溝７ｂにくび
れ部５ａが嵌入することにより、可動鉄心５の頭部５ｂ
と接極子７との緩い係合が行なわれている。

【０００４】このような漏電引外し装置において、図示
しない漏電検出部からの引外し信号により引外しコイル
２が励磁されると、可動鉄心５が固定鉄心４に吸引さ
れ、それに伴って復帰スプリング１１に抗して図６の矢
印方向に回動した接極子７は図示しない引外し機構を駆
動して漏電遮断器を遮断動作させる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来構成にお
いては、接極子７は軸部７ａが軸受溝８に嵌め込まれ、
復帰スプリング１１で抜け止めされているが、このよう
な構成は接極子７の組み付け作業性がよい反面、引外し
装置を漏電遮断器本体に組み込む際に復帰スプリング１
１が他の部品に触れて外れると接極子７も同時に外れる
ため、取扱に神経を使わなくてはならないという問題が
あった。そこで、この発明は、接極子の組み付け作業性
を損なわないで、接極子及び復帰スプリングが外れない
ようにした漏電遮断器の漏電引外し装置を提供すること
を目的とするものである。

【０００６】また、従来構成においては、接極子７と係
合する可動鉄心５の頭部５ｂが露出しているため、漏電
遮断器の過電流保護素子として用いられるバイメタルが
近傍に配置された場合、可動鉄心頭部５ｂがこのバイメ
タルに接触し、漏電引外し装置の金属部がバイメタルの
電位で充電される可能性がある。そのため、従来は引外
しコイル２と支持継鉄１との絶縁性能を確保するため
に、引外しコイル２の巻線の外周を厳重に絶縁テープで
覆う必要があり、コストアップを招くという問題があっ
た。そこで、この発明は、可動鉄心とバイメタルとの間
の絶縁を図った漏電遮断器の漏電引外し装置を提供する
ことを目的とするものである。

【０００７】一方、漏電遮断器は通常、−10〜40℃の使
用温度範囲で性能が保証され、この温度範囲より極端に
低い温度（例えば−30℃）で使用すると、漏電検出部の
電子回路が正常に作動せず、動作感度電流値が大きくな
ったり、動作時間が長くなったりするなど動作特性に異
常が生じることがある。従って、使用環境がこのような
状況になった場合に漏電遮断器の投入を阻止できれば、
安全状好ましい。そこで、この発明は、可動鉄心とバイ
メタルとの間の絶縁を図った上記漏電引外し装置におい
て、漏電遮断器が極低温環境に置かれた場合に、その投
入を自動的に阻止する漏電引外し装置を提供することを
目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明は、磁気回路の
一部を形成するコ字形部を有し、このコ字形部の一方の
脚部に左右一対の軸受片が折曲げ形成された板材からな
る支持継鉄と、左右に突出形成された軸部を介して前記
支持継鉄の軸受片に回動可能に支持された絶縁物からな
る接極子と、中心に円筒穴を有する巻枠に巻線され、前
記支持継鉄のコ字形部に把持された引外しコイルと、前
記巻枠の円筒孔に挿入され前記支持継鉄のコ字形部の他
方の脚部に接して固定された固定鉄心と、この固定鉄心
と対向して前記巻枠の貫通孔内に軸方向に移動可能に挿
入され、前記支持継鉄のコ字形部の前記一方の脚部にあ
けられた窓穴を介して突出する頭部が前記接極子と係合
した可動鉄心と、この可動鉄心を前記固定鉄心から引き
離した状態に保持する復帰スプリングとからなる漏電遮
断器の漏電引外し装置において、接極子及び復帰スプリ
ングが外れないようするために、支持継鉄のコ字形部に
折曲げ形成した一対の軸受片の双方に接極子の軸部を支
承する円形の軸受穴をそれぞれ設ける一方、これらの軸
受片の一方の折曲げ部の肉厚を他方より薄肉に構成し、
この軸受片を薄肉の折曲げ部で変形させて前記接極子を
前記軸受片の間に組み付けるとともに、復帰スプリング
を圧縮コイルばねで構成し、この復帰スプリングを引外
しコイルの巻枠の円筒穴内の固定鉄心と可動鉄心との間
に挿入するものとする。

【０００９】また、この発明は、可動鉄心とバイメタル
との間の絶縁を図るために、接極子の可動鉄心頭部との
係合部に、前記接極子の近傍に位置する過電流保護素子
のバイメタルに対して前記可動鉄心頭部を覆う絶縁壁を
設けるものとする。更に その場合に、極低温環境での
漏電遮断器の投入を自動的に阻止するために、極低温環
境で逆湾曲したバイメタルで接極子を引外し動作姿勢に
保持するものとする。

【００１０】

【作用】この発明においては、接極子の軸部を支承する
支持継鉄の軸受片の軸受穴を円形とする一方で、この軸
受穴に前記軸部を挿入するために軸受片の折曲げ部の肉
厚を他方より薄肉として、この軸受片が薄肉の折曲げ部
で容易に変形できるようにする。これにより、薄肉側の
軸受片の折曲げ角を鈍角とした状態で接極子の軸部の一
方を他方の軸受片の軸受穴に挿入し、次いでペンチなど
で両軸受片を挟んで薄肉側の軸受片を直角曲げ状態に変
形させながら他方の軸部をその軸受穴に挿入すれば容易
に接極子を組み付けることができるとともに、接極子は
軸部が軸受穴内に拘束されるので外れることがない。同
時に、接極子を保持する必要がなくなった復帰スプリン
グを圧縮コイルばねとし、これを引外しコイルの巻枠の
円筒穴内の固定鉄心と可動鉄心との間に挿入することに
より、復帰スプリングが外れることもなくなる。

【００１１】また、この発明においては、接極子の可動
鉄心頭部との係合部に接極子の近傍に位置するバイメタ
ルに対して前記可動鉄心頭部を覆う絶縁壁を設け、バイ
メタルが接極子に接近しても可動鉄心頭部に直に接触し
ないようにする。これにより、漏電遮断器の金属部分が
可動鉄心を介してバイメタルの電位で充電される危険が
なくなる。その場合に、極低温環境でのバイメタルの逆
湾曲特性を利用して、極低温で逆湾曲したバイメタルで
接極子を引外し動作方向に押した状態に保持させること
にすれば、極低温状態では開閉機構をリセット不能にし
て漏電遮断器の投入を阻止することができる。

【００１２】

【実施例】以下、図１〜図５に基づいてこの発明の実施
例を説明する。ここで、図１は要部を破断して内部を示
した漏電遮断器の側面図、図２の（Ａ）は図１における
漏電引外し装置の平面図、（Ｂ）は側面図、図３の
（Ａ）は図２における支持継鉄の平面図、（Ｂ）は側面
図、（Ｃ）は正面図、図４の（Ａ）は図２における接極
子の上面図、（Ｂ）は側面図、（Ｃ）は下面図、図５は
図３の接極子を図４の支持継鉄に組み付ける様子を示す
平面図である。なお、従来例と対応する部分には同一の
符号を用いるものとする。

【００１３】まず、図３において、鉄板からプレス加工
により図示形状に一体形成された支持継鉄１は脚部１ａ
及び１ｂを持つコ字形部にＬ字形の支持脚１ｄが設けら
れた構成となっており、支持脚１ｄのＬ曲げ部には漏電
遮断器の本体ケースに締め付けられるためのねじ穴が設
けられている。引外しコイル２（図２）を把持するコ字
形部の一方の脚部１ａには接極子７を保持する左右一対
の軸受片１ｃが折曲げ形成され、これらの軸受片１ｃに
は円形の軸受穴１２が同軸にあけられている。ここで、
一方の軸受片１ｃ（図３の（Ａ）の上側、（Ｃ）の右
側）は折曲げ部の肉厚が他方の約70％の薄肉とされ（図
３（Ａ）参照）、かつ横幅も左右からくびれるように狭
くされて（図３（Ｃ）参照）、この部分での変形が容易
とされている。そして、この薄肉側の耳辺１ｃは接極子
７の組み付け前は図３（Ａ）に示すように、曲げ角度Θ
は約120 度の鈍角に留められている。また、図３（Ｃ）
に示すように、脚部１ａには可動鉄心５（図２（Ｂ））
を通す円形の窓穴６があけられている。

【００１４】一方、図４に示す接極子７は樹脂により図
示形状に成形され、上記軸受片１ｃの軸受穴１２に支承
される軸部７ａが左右に突出形成されている。また、可
動鉄心５の頭部５ｂ（図２（Ｂ）参照）が係合する部分
には、一方側面に開口する台形柱状の凹部１３が設けら
れ、かつこの凹部１３の底面側の壁には可動鉄心５のく
びれ部５ａを通すスリット１４が設けられている。

【００１５】次に、図２において、引外しコイル２と固
定鉄心４の構成は実質的に図６，７の従来構成における
ものと同じで、巻枠３の円筒穴３ａに固定鉄心４が挿入
された引外しコイル２は図３に示した支持継鉄１のコ字
形部の脚部１ａと１ｂとの間に図示の通り把持される。
可動鉄心５も従来構成とほぼ同じであるが、ただし固定
鉄心４との対向端面に復帰スプリング１１の位置決め用
の小径の円柱状突部１１ｃが設けられている。また、復
帰スプリング１１はこの場合は圧縮コイルばねからな
り、その外径は巻枠３の円筒穴３ａの内径より僅かに小
さくなっている。

【００１６】ここで、接極子７を図示の通り支持継鉄１
に組み付けるには、円筒穴３ａに復帰スプリング１１を
挿入した後、接極子７の凹部１３に可動鉄心５のつば状
の頭部５ｂを嵌め込んだものを図５に矢印で示すように
軸受片１ｃの間に接近させ、可動鉄心５を円筒穴３ａに
挿入し、次いで接極子７の一方の軸部７ａを直角曲げ状
態の軸受片１ｃの軸受穴１２に挿入する。そして、その
状態のまま両軸受片１ｃ間にペンチを跨がらせて力を加
え、薄肉側の軸受片１ｃを図５の矢印方向に変形させて
直角曲げ状態まで起こし、その際に他方の軸部７ａをこ
の軸受片１ｃの軸受穴１２に挿入する。

【００１７】図１はこのようにして組み立てられた漏電
引外し装置が漏電遮断器本体内に設置された状態を示し
ているが、すでに述べたように漏電引外し装置は支持継
鉄１の支持脚１ｄを介して本体ケース１５に締め付けら
れ、可動鉄心５を介して復帰スプリング１１の力を受け
る接極子７は凹部１３の上面側の壁７ｃがバイメタル１
６に押し付けられて図示姿勢に位置規制されている。バ
イメタル１６は過電流保護素子として設けられたもの
で、Ｌ曲げされた基部で可動接触子１７と重ねて図示し
ないねじにより本体ケース１５に締め付けられている。
可動接触子１７と対向配置された固定接触子１８は図示
しないが図の右端側に電源側端子が一体形成され、ま
た、可動接触子１７には図の左端側に負荷側端子が一体
形成された通電導体が接続され、この負荷側端子と可動
接触子１７との間には通電導体を囲んで一部のみ示した
漏電検出部１９が配置されている。

【００１８】図１は漏電遮断器の開路状態を示している
が、その閉路状態で漏電検出部１９が地絡を検出し、そ
の引外し信号で引外しコイル２が励磁されると、可動鉄
心５は固定鉄心４に吸引されて図の右方向に移動し、接
極子７を軸部７ａを支点に反時計方向に回動させる。こ
の接極子７はトリップバー２０をその操作片２０ａを介
して押し、これを軸部２０ｂを支点に反時計方向に倒
す。その結果、図示しない開閉機構が作動して可動接触
子１７が図示の通り開離する。また、可動接触子１７の
通電電流が過電流状態となると、そのジュール熱で加熱
されて左方向に湾曲したバイメタル１６は調整ねじ２１
を介してトリップバー２０を倒し、開閉機構を作動させ
て可動接触子１７を開離させる。このバイメタル１６は
また、例えば−10℃以下の極低温環境では矢印方向に逆
湾曲し、壁７ｃを介して接極子７を反時計方向に回動さ
せ、トリップバー２０を倒したままとする。その結果、
このような極低温状態では開閉機構のリセットが不能と
なり、漏電遮断器の投入が阻止される。

【００１９】以上示した漏電引外し装置においては、接
極子７の軸部７ａを支承する軸受穴１２は円形で軸部７
ａを完全に拘束しているため接極子７は外れることがな
く、また復帰スプリング１１も巻枠３内に納められてい
るため外れることがない。従って、図６，７に示した従
来構成のように漏電遮断器本体に組み込む際に復帰スプ
リング１１が他の部品に触れて外れ、それに伴って接極
子７も外れるというようなことがない。

【００２０】また、可動鉄心５の頭部５ｂが係合する接
極子７の凹部１３にはバイメタル１６との間に壁７ｃが
設けられ、可動鉄心５とバイメタル１６とは完全に絶縁
されている。従って、図６，７に示した従来構成のよう
に、充電部であるバイメタル１６が可動鉄心５に接触
し、漏電引外し装置の金属部分（支持継鉄１や固定鉄心
４）まで充電部となる危険がない。その場合、バイメタ
ル１６は逆湾曲特性により、極低温環境で上述したよう
に壁７ｃを介して接極子７を引外し作動状態に保持する
ので、漏電遮断器がそのような環境に置かれた際には投
入が未然に阻止される。

【００２１】

【発明の効果】この発明によれば、接極子や復帰スプリ
ングが容易に外れることがないので、漏電引外し装置の
漏電遮断器本体への組み込みの際に神経を使う必要がな
く、組立作業の能率が上がる。また、可動鉄心は接極子
の絶縁壁により近接するバイメタルから絶縁されるの
で、漏電引外し装置の支持継鉄などが充電部となる危険
がなく、従って引外しコイル外周の絶縁を簡略化してコ
ストダウンを図ることができる。また、その場合に極低
温でのバイメタルの逆湾曲特性を利用して接極子を引外
し動作状態に保持できるようにしたので、極低温環境で
は漏電遮断器の投入を自動的に阻止して、その誤動作を
防止することがができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例を示す漏電遮断器の一部を破
断して内部を示した側面図である。

【図２】図１における漏電引外し装置を示すもので、
（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。

【図３】図２における支持継鉄を示すもので、（Ａ）は
平面図、（Ｂ）は側面図、（Ｃ）は正面図である。

【図４】図２における接極子を示すもので、（Ａ）は上
面図、（Ｂ）は側面図、（Ｃ）は下面図である。

【図５】図４の接極子を図３の支持継鉄に組み付ける様
子を示す平面図である。

【図６】従来の漏電引外し装置を示す側面図である。

【図７】図６の分解斜視図である。

【符号の説明】

１ 支持継鉄 １ａ 脚部 １ｂ 脚部 １ｃ 軸受片 ２ 引外しコイル ３ 巻枠 ３ａ 円筒穴 ４ 固定鉄心 ５ 可動鉄心 ６ 窓穴 ７ 接極子 ７ａ 軸部 ７ｃ 絶縁壁 １１ 復帰スプリング １２ 軸受穴 １６ バイメタル

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】磁気回路の一部を形成するコ字形部を有
   し、このコ字形部の一方の脚部に左右一対の軸受片が折
   曲げ形成された板材からなる支持継鉄と、左右に突出形
   成された軸部を介して前記支持継鉄の軸受片に回動可能
   に支持された絶縁物からなる接極子と、中心に円筒穴を
   有する巻枠に巻線され、前記支持継鉄のコ字形部に把持
   された引外しコイルと、前記巻枠の円筒孔に挿入され前
   記支持継鉄のコ字形部の他方の脚部に接して固定された
   固定鉄心と、この固定鉄心と対向して前記巻枠の貫通孔
   内に軸方向に移動可能に挿入され、前記支持継鉄のコ字
   形部の前記一方の脚部にあけられた窓穴を通して突出す
   る頭部が前記接極子と係合した可動鉄心と、この可動鉄
   心を前記固定鉄心から引き離した状態に保持する復帰ス
   プリングとからなる漏電遮断器の漏電引外し装置におい
   て、 支持継鉄のコ字形部に折曲げ形成した一対の軸受片の双
   方に接極子の軸部を支承する円形の軸受穴をそれぞれ設
   ける一方、これらの軸受片の一方の折曲げ部の肉厚を他
   方より薄肉に構成し、この軸受片を薄肉の折曲げ部で変
   形させて前記接極子を前記軸受片の間に組み付けるとと
   もに、復帰スプリングを圧縮コイルばねで構成し、この
   復帰スプリングを引外しコイルの巻枠の円筒穴内の固定
   鉄心と可動鉄心との間に挿入したことを特徴とする漏電
   遮断器の漏電引外し装置。
2. 【請求項２】磁気回路の一部を形成するコ字形部を有
   し、このコ字形部の一方の脚部に左右一対の軸受片が折
   曲げ形成された板材からなる支持継鉄と、左右に突出形
   成された軸部を介して前記支持継鉄の軸受片に回動可能
   に支持された絶縁物からなる接極子と、中心に円筒穴を
   有する巻枠に巻線され、前記支持継鉄のコ字形部に把持
   された引外しコイルと、前記巻枠の貫通孔に挿入され前
   記支持継鉄のコ字形部の他方の脚部に接して固定された
   固定鉄心と、この固定鉄心と対向して前記巻枠の貫通孔
   内に軸方向に移動可能に挿入され、前記支持継鉄のコ字
   形部の前記一方の脚部にあけられた窓穴を通して突出す
   る頭部が前記接極子と係合した可動鉄心と、この可動鉄
   心を前記固定鉄心から引き離した状態に保持する復帰ス
   プリングとからなる漏電遮断器の漏電引外し装置におい
   て、 接極子の可動鉄心頭部との係合部に、前記接極子の近傍
   に位置する過電流保護素子のバイメタルに対して前記可
   動鉄心頭部を覆う絶縁壁を設けたことを特徴とする漏電
   遮断器の漏電引外し装置。
3. 【請求項３】極低温環境で逆湾曲したバイメタルで接極
   子を引外し動作姿勢に保持することを特徴とする請求項
   ２記載の漏電遮断器の漏電引外し装置。