JPS60218717A - 回路遮断器の操作装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の属する技術分野〕 この発明は開閉操作時を含めた通電時に過電流が流れた
場合に自動遮断を行な５回路遮断器の蓄勢形の操作装置
に関する。

〔従来技術とその問題点〕

この種の操作装置を備えた回路遮断器にはその一例とし
て２４λ１図ないし第１θ図に示すものが知られている
。図において回路しゃ断器は絶縁物によるケース１内に
その主要構成要素となる主接触子装置３０と、主接触子
装置３０の接離を司る操作装置４０とが収納され、絶縁
物によるカバー６０により憬われ箱状に形成されている
。主接触子装置３０はケースｌの基台２上に取付けられ
た第１の固定接触子３およびこれと対向する第２の固定
接触子４と、第２の固定接線子４の先端部にピン５を介
して枢支され第１の固定接触子３が先端に備える固定接
点６と接離可能な可動接触子組体７とを備えている。可
動接触子組体７は第１．第２の固定接触子３．４間を橋
絡する可動接触子８と、可動接触子８を揺動自在に支持
するとともに前述のピン５を介して第２の固定接触子４
に枢支するホルダ９と、ホルダ９に一体化された絶縁ホ
ルダｌＯを介して３極相互間を連稍するクロスパー１１
と、可動接触子８と両面定接触子３，４との後述する接
触部に接ｉ圧力を付与する接触ばね１２　、　’１３お
よび可動接触子８に延在されたアーク接点１４と、クロ
スパー１１と基台２間に介挿されて可動接触子組体７を
開離方向に付勢する遮断ばね１５とを備えている。可動
接触子８には接触部として固定接点６と対向して接離す
る可動接点１６および第２の固定接触子４と摺接する弧
状忙形成された摺動接点１７がそれぞれ設けられている
。なお第１の固定接触子３には電源側端子、１８が接続
″されるとともに、５ア一ク接点１４の周辺部を覆５消
弧室１９が、また第２の固定接触子４には負荷側端子鋳
が接続されるとともに１貫通形の過電流検出装置２１が
嵌挿されている。

操作装置４０はトグル機構５０　、駆動機構１００およ
び引きはずし機構２００からなり、それぞれは対向する
ように配置された一対のサイドプレー）　３１　Ｋより
支持されている。トグル機構（資）は主接触子装　装置
Ｊのり四スパー１１に一側が連結されるととも忙他側が
サイドプレート３１Ｆｃ軸５１を介して枢支され、それ
ぞれがピン５２　、５３を介して回動自在に結合された
２個で一対をなす第１のトグルリンク５４と、第１のト
グルリンク５４のそれぞれを挾むようにして４個で一対
をなす第２のトグルリンク５５と、第２のトグルリンク
５５の他側に挾まれ２個で一対をなすトグルレバー５６
とを主構成要素として備えている。第２のトグルリンク
５５０対向する内側の２個にはそれぞれ受け板５７が一
体化され、受は板５７はその外周面に凸弧面５８と、凸
弧面５８の延長上になる凹弧面５９とを備えている。ト
グルレバー５６畔へ字状に形成されてその中央部が一前
述したように軸５１により枢真されるとともに、一端が
第２のトグルリンク５５にピン５３を介して結合され、
他端には係止爪ωを備えている。係止爪印はサイドプレ
ー）３１に回動自在に支持された引きはずし機構２００
の後述する掛金２０１と係合可能和なっている。そして
トグルレバー５６の他端には掛金２０１に対向するよう
にしてトグルレバー５６の反時計方向の回動を規制する
ストッパ６１が、また第２のトグルリンク５５には第１
のトグルリンク５４との折れ方向を規制するローラスト
ッパ６２がそれぞれ対をなしてサイドプレート３１に固
着されている。トグルレバー５６にはまたサイドプレー
ト３１との間に引張ばね６３が懸架され、トグルレバー
５６は軸５１を軸・心とする反時計方向に付勢されてい
る。

駆動機構１００はサイドプレート３１を負通し回動自在
に支承された操作軸１０１を中心として前述のトグル機
構５０と対応するようにしてその大部分の部材が２個で
一対をなすように構成されている。

まず操作軸１０１のサイドプレー）　３１の内側にはカ
ム１０２が、また外側の一方には操作用の把手１０３が
それぞれ嵌着され、時計方向の回動が可能になっており
、カム１０２にはその側面にピン１０４が植設されてい
る。操作軸１０１　Ｋはまた伝達リンク１０５が回動自
在に嵌合され、伝達リンク１０５にはサイドプレート３
１との間に投入ばね組１０６がピン１０７゜１０８を介
して懸架されている。投入ばね組１０６はつる巻き引張
ばね１０９と、両側のフック１１０　、１１１とにより
構成されている。伝達リンク１０５にはまた長丸穴１１
２が設けられ、軸１１３によりサイドプレート３１に枢
支されたカム従動子１１４が備える結合ピン１１５を介
して結合されている。なお軸１１３は第３図のトグル機
構間の起立時における結合用ピン５３と同座標になるよ
うに配置されている。

カム従動子１１４　Ｋ′は回動可能なローラ軸１１６が
設けられ、ローラ軸１１６はカム１０２の外周面１０２
ａ上を転動し、カム１０２０時計方向の回転をカム従動
子１１４の反時計方向の回転に変えている。さらにカム
従動子１１４のそれぞれにはピン１１７を介して駆動板
１１８が挾むようにして回動自在に結合され、゛駆動板
１１８の他端には駆動ピン１１９が回動自在に支承され
ている。駆動・ピン１１９はサイドプレート３１に設け
られた逃げ穴３２を貫通してサイドプレート３１の外側
に位置するトグル機構間の受け板５７の凹凸両弧面５８
　、５９と係合可能になっている。駆動板１１８は引張
ばね１２０によって結合ピン１１７　Ｋ対して常に反時
計方向に付勢されている。カム従動子１１４の一方の突
起１２１はカム１０２の回転が完了したときカム１０２
が備えるピン１０４がつきあたってストッパとなるよう
に配置され、他方の爪部１２２はカム１０２の回転完了
直前に断面り形の爪軸１２３に係止される。爪軸１２３
はサイドプレー）３１に回動自在圧支承され、またサイ
ドプレート３１には伝達リンク１０５の反時計方向の回
動を規制するストッパ１２４が設けられている。そして
主接触子装置（９）と操作装置４０との間には相互を区
画する隔離根羽が設けられ隔離板３３にはトグル機構部
の出入する開口部３４が設けられている。サイドプレー
ト３１は隔離板おに固定され隔離根羽はねじ３５により
ケース１に固定されている。

引きはずし機構２００はサイドプレート３１に回動自在
に支承され両端に前述の掛金２０１が嵌着されるととも
に、中間部に引きはずしレバー２０２が一体化された引
きはずし軸２０３と、サイドプレート３１に回動可能に
支承され引きはずしレバー２０２の先端との係合部２０
５ａ備えるとともに駆動レバー２０４が一体化された駆
動軸２０５と、駆動レバー２０４の先端に係合可能に配
置され励磁により駆動軸２０５を反時計方向に回動する
引きはずし電磁石２０６と、釈放軸２０３を時計方向に
付勢する復帰ばね２０７とを備えている。

以上の構成における回路遮断器の操作装置４０の動作を
第３図ないし第１θ図により説明する。まず第６図に投
入ばね組１０６の蓄勢開始時の駆動機構１００の状態が
示され、操作把手１０３０時計方向の回動にともなって
操作軸１０１．カム１０２が同方向に回転することにな
る。カム１０２０回転によりそのカム面１０２ａに沿っ
てローラ軸１１６が移動し、カム従動子１１４を反時計
方向に回転する。このとき伝達リンク１０５は結合ピン
見５によって操作軸１０１を軸心として時計方向に回転
し、伝達リンク１０５に結合された投入ばね組１０６を
引伸して蓄勢する。ついで第７図はカム１０２０回転の
途中が示されており、カム１０２のカム面１０２ａの頂
点がローラ軸１１６に到達する以前にカム従動子１１４
が備える爪部１２２が爪軸１２３に係止されるようＫな
り、カム面１０２ｍの頂点がローラ軸１１６を通過後は
第８図に示すようにピン１０４が突起１２１に当接し、
操作把手１０３が回動できなくなると同時に投入ばね組
１０Ｌの蓄勢が完了する。

トグル機構部の動作にともなう主接触子装置Ｊ３Ｑの接
離は次のよ５Ｋして打なわれる。それはまず゛第５図に
おける主接触子−置３０の開離状態でかつ操作装置４０
が蓄勢状態にあ□るときは、駆動ピン１１９は受け板５
７の凹弧面５９に係合して移動が拘束され、第８図に示
すように爪軸１２３を時計方向に回転すると爪部１２２
がはずれてカム従動子１１４は投入ばね組１０６　ｉｃ
より時計方向に回転させられる。

その結果第２のトグルリンク５５がピン５３を中心とし
て時計方向に回転して可動接触子８が第１の固定接触子
３に接触し、その後第３図、第６図に示すように第２０
トグルリンク５５がローラストツバ６２に当接すなわち
トグル機構部が起立状態となり、同時に伝達リンク１０
５′がストッパ１２４に当接して主接触子装置側の閉成
゛すなわち投入動作が完了する。このときトグルレバー
５６はその係止爪印が掛金２０１に係止される□ととも
に、接触はね１２および遮断ばね１５のばね力によって
時計方向に付勢されている。次に遮断動作は引きはずし
機構部の後述する動作にともなう掛金２０１の反時計方
向の回転によりトグルレバー５６が時計方向に回転し□
、第２のトグルリンク５５が駆動ピン１１９とローラス
トッパ６２０間をすりぬけて上方向に移動し、第１のト
グルリンク詞と第２のトグルリンク５５との結合部が折
れすなわちトグル機構部が崩壊して主接触子装置別が開
離する。第４図はその開離過程を示したものであり、開
離完了と同時にトグルレバー５６は引張ばね６３　Ｋよ
って反時計方向に回転し、係止爪印が再度掛金２０１に
係止される。その後の再投入には駆動機構１００の把手
１０３−を時計方向に回転して第５図に示すように投入
ばね組１０６を蓄勢状態すなわち把手１０３の回動にと
永な５力ム１品、ローラ軸１１６．カム従動子１１４お
よび駆動板１１Ｂを介しての駆動ピン１１９と、受は板
５７の凸弧面５８を摺動しての凹弧面５９とを係合させ
ればよい。投入が完了した状態（第３図）から駆動機構
１００の把手１０３を回転させると、トグル機構刃の起
立状態すなわち主接触子装置器の閉成を維持したまま駆
動機９１００を蓄勢することが可能となる。したがって
前述の状態から掛金（資）が反時計方向に回動するとト
グル機構刃は遮断状態に移行し、遮断直後に爪軸１２３
を時計方向に回動すれば再び投、入することができる。

すなわち遮°断−投入−遮断の各操作をその間に蓄勢操
作することなしにかつ即時に行なうことができる。

引きはずし機構２００の動作は引きはずし電磁石２０６
が過電流検出装置２１により一定値以上に励磁されると
、電磁石２０６のプランジャ２０６ａが突出して駆動レ
バー２０４の先端を叩いて駆動軸２０５を反時計方向に
回動する。駆動軸２０５の回動忙ともなって係合部２０
５　ａと引きはずしレバー２０２との係合がはずれ、ト
グル機構印の起立状態の拘束が解除され、崩壊にともな
うトグルレバー５６の時計方向の回動方式より、掛金２
０１．引きはずしレバー　２０２　、引きはずし軸２１
３が復帰ばね２０７のばね力に抗して反時計方向に回動
すなわち引きはずし動作をする。

し機構２００が、引きはずし軸２０３の軸線を中心とす
る掛金２０１６１１１の係合点までの距離１．１と、引
きはずしレバー２０２側の係合点までの距離Ｌ２との比
によって引きはずし電磁石２０６の大きさが決定される
。したがって電磁石２０６を小さくするためにはＬ２／
Ｌ□を大きくすなわち引ぎはイし機構２００が縦長のも
のになり、電磁石２０６の小形化が意味を、なさないこ
とになる。一方回路遮断器としては短絡電流容量が増す
にともなって投入、ａ断に要する蓄勢エネルギーが大き
くなり、これにともなって引きはずしにも大きな力を必
要とするとともに、本体を含めた保護機器類の機械的、
熱的耐量も大きくなり、これらを低減させるためＫはな
るべく短時間での遮断動作が必要となる。そして前述の
Ｌ２／Ｌ□を大きくすることは反面動作時の引きはずし
レバー２０２の慣性モーメントが大きくなって動作が遅
くなることであり、回路遮断器の性能確保の点からはＬ
２／Ｌｌを小さくして釈放電磁石２０６を大きくして引
きはずし力な増さねばならないすなわち小形化ができ難
い欠点があった。

〔発明の目的〕

この発明は上述した従来の欠点を除去し投入。

透析性能の低下を招くことなく小形でかつ組立も簡単な
引きはずし機構を備えた回路遮断器の操作装置を提供す
ることを目的とする。

〔発明の要点〕

この発明によれば上述の目的を達成するために、固定接
触子および可動接触子組体からなる主接触子装置の正面
側の軸線と平行に並設されたサイドプレートと、該サイ
ドプレートに一端が枢支され他端が前記可動接触子組体
に連結された起立時には閉成位置に崩壊時には開離位置
のそれぞれに該可動接触子組体を動かすトグル機構と、
該トグル機構と係合可能に前記サイドプレートに枢支さ
れ過電流などの動作による回動で係合をはずし前記トグ
ル機構を崩壊させる掛金軸を有する引きはずし機構とを
備えた操作装置において、前記掛金軸の掛金を軸に対し
て偏心丸ピンとして形成し、釈放レバーの慣性モーメン
トを大きくすることなく　゛小形の釈放電磁石で大きな
短絡電流の回路遮断器に適用可能にしようとするもので
ある。

〔発明の実施例〕

第１１図ないし第１６図はこの発明による回路遮断器の
操作装置の一実施例を示すもので、図示以外は前記第１
図ないし第８図の従来装置と同一構成であることから重
複説明を避けるものとし、異なるところを同一部には同
一符号を付すことで対応させながら説明する。この実施
例の従来装置と異なる点はトグル機構のトグルレバーと
引きはずし機構の係合にあり、それは第１０図のＬ１寸
法に相当するものを引きはすし軸２０３０半径以下にし
たことで、このことによりＬ２／Ｌｌ　＆従来装置と同
じにした場合の５２寸法が大幅に小さくすなわち引きは
ずしレバー２０２の慣性モーメントを大きくすることな
く、小さな電磁石で大きな短絡′を流容量の回路遮−断
器に適用可能な操作装置としたことである。第１１図な
いし第１６図においてこの引きはずし機構２００は前述
の従来装置同様にサイドプレート３１と当該位置罠枢支
され、両端にトグルレノ（−５６の係止爪６０と係合可
能にして互に同軸上になる偏心丸ピン２１１および中間
部の引きはずしし／（−２１２が一体化された引きはず
し軸２１３と、サイドプレート３！に枢支され引きはず
しレバー２１２の先端部と保合可能になるとともに駆動
レバー２１４が一体化された駆動軸２１５と、駆動レバ
ー２１５の先端に係合可能に配置され励磁により駆動レ
バー２１５を反時計方向に回動させる引きはずし電磁石
２１６と、引きはずし軸２１３を時計方向に付勢する復
帰はね２１７とを備えている。

以上の構成においてこの引きはずし機構２００の動作は
前記従来装置と全く同様な過程を経てなされ、それは引
きはずし電磁石２１６が一定値以上に励磁されたことに
ともなう駆動レバー２１４を介しての連動軸２１５０反
時計方向の回動により、駆動軸２１５と引きはずしレバ
ー２１２との係合がはずれる。この係合がはずれること
により図示されていないトグル機構の起立状態の拘束が
解除され、崩壊にともなうトグルレバー５６の時計方向
の回動力により、偏心丸ビン２１１．引きはずしレバー
２１２゜引きはずし軸２１３が復帰ばね２１７のばね力
に抗して反時計方向に回動すなわち引きはずし動作をす
る。引きはずし動作が完了し引きはずし電磁石２１６が
消磁されると引きはずし軸２１３は復帰ばね２１７によ
り平常状態に復帰させられる。

以上の構成においてこの引きはずし機構２００はトグル
機構（資）のトグルレバー５６との係合部を引きはずし
軸２１３の両端に延在された互忙同軸上の偏心丸ピン２
１１としたことｋより、第１０図の従来装置における引
きはずし軸２０３の軸線から係合点までの寸法Ｌ１に対
応するものがこの実施例では引きはずし軸２１３の半径
以下と大幅に縮小され、その結果寸法Ｌ２に対応する引
きはずしレバー２１２と駆動軸２１５の係合点までの寸
法を同−比とした場合に縮小が可能となる。このことか
ら引きはずしレバー２１２の慣性モーメントを小さくす
ることができ、したがって大きな短絡電流容量を持ち遮
断時間の短縮が要求される場合においても引きはずし荷
重が小さくなることから、当然のこととして引きはずし
電磁石２１６を含めた引きはずし機構の小形化が可能と
なる。

〔発明の効果〕 この発明によればトグル機構と引きはずし機構の釈放軸
との係合部に釈莢軸に延在された偏心丸ピンを用いた構
成とするへどにより、短絡電流容１：の大きさに影響さ
れることが少なく小形な引きはずし機構を備えた回路−
断器の操作装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第１ＯＭは従来の回路遮断器の操作装置の
一例を示す図で、第１図は縦断面図、第２図は横断面図
、第３図ないし第５図はそれぞれトグル機構５０の動作
の過程を示す側面図、第６図ないし第８図はそれぞれ駆
動機構１００の動作σ）過程を示す側面図、第９図は引
きはずし機構２００の平面図、第１０図は第９図の側面
図、第１１図な（為し第１６図はこの発明による回路遮
断器の操作装置の一実施例を示す図で、第具図は引きは
ずし機構２０′０の平面図、第１２図は第１１図の側面
図、第１３図は第１１図の要部拡大図、第１４図ないし
第１６図は動作の過程を示す拡大側面図である。 ３．４・・・固定接触子、７・・・可動接触子組体、加
・・・主接触子装置、　３１・・・サイドプレー）、４
１１Ｌ−・・操作装置、５０・・・トグル機構、５６・
・・トグルレバー、ω・・・係止爪、２００・・・引き
はずし機構、２１１−・・偏心丸ピン、２１３・・・引
きはずし軸。 第９図 第１１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｌ）固定接触子および可動接触子組体からなる主接触子
   装置の正面側の軸線と平行に並設されたサイドプレート
   と、該サイドプレートに一端−が枢支され他端が前記可
   動接触子組体に連結された起立時には閉成位置に崩壊時
   には開離位置のそれぞれに該可動接触子組体を動かすト
   グル機構と、該トグル機構と係合可能に前記サイドプレ
   ー）Ｋ枢支され過電流などの動作による回動で保合をは
   ずし前記トグル機構を崩壊させる掛金軸を有する引きは
   ずし機構とを備えた操作装置において、前記掛金軸の掛
   金を軸に対して偏心丸ピンとして形成したことを特徴と
   する回路遮断器の操作装置。 ２、特許請求の範囲第１項記載のものにおいて、偏心丸
   ピンを掛金軸のサイドプレートの両性側に延在させたこ
   とを％畝とする回路遮断器の操作装置０