JPS6336097B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は機械的制御型の自動遮断スイツチに関
し、特に次の如き構成の自動遮断スイツチに関す
るものである。

すなわち、ケースと、アークを分割するための
フインを有するブレーキングチヤンバと、少くと
も１つの固定接点とプツシユボタンにより駆動さ
れ固定接点に対する押圧力をスプリングによつて
付与された可動接点とを有してチヤンバ内に設け
られたパワースイツチ手段と、このスイツチ手段
を含む回路に直列に設けられ短絡回路電流が流れ
た場合に磁性ストライカを吸収するためのコイル
と、プツシユボタンを押圧制御して可動接点を移
動させるよう動作する可動部を備えた制御手段
と、スイツチ手段を接続する入出端子とを含み、
ストライカはプツシユボタンと協働動作をしてこ
のストライカが吸引されるとプツシユボタンを移
動させかつスイツチ手段がロツキング手段によつ
て安全開状態の位置に保持されるように構成され
た保護用リミツトスイツチのための自動遮断スイ
ツチに関するものである。

かかるスイツチは、コンタクト（接触器）によ
り制御されるような電源回路の電源供給やその遮
断をなすための保護装置に用いられるものであ
る。

従来装置の構成は上述した如きものであり、そ
の大きさは固定接点や可動接点の取換えのために
決定されたものではない。この大きさは保守点検
のために決定される必要があるが、装置が複雑化
すれば困難な問題となる。ユーザによる急速な動
作を可能としたりまた誤つた組立てをなくすよう
な構成をできるだけ簡単に達成できるようにする
ことが要求される。

更には、回路網や負荷から保護装置の端子を分
離することなく接点を交換することができるよう
にする必要があり、また種々の電流の大きさや制
限レベルに応じてコイルや接点の大きさをユーザ
が変えられるようにする必要もある。

本発明はかかる点に鑑みなされたものであつ
て、スイツチ手段、ブレーキングチヤンバ、コイ
ル、ストライカ及びロツキング手段が装置のハウ
ジング内に設けられた着脱自在な絶縁性カートリ
ツジ内に配設されており、このハウジングは回路
網若しくは他の装置に接続されるべき２つの接続
端子を外側に有しており、この２つの接続端子間
においてコイルとスイツチ手段とが直列に設けら
れており、制御手段の可動部と係合するに適した
プツシユボタンの一端と、スイツチ手段が安全開
状態の位置に維持されている時制御手段をトリガ
するための動きを伝達するためのブロツキング手
段の一端とがブレーキングチヤンバと対向する領
域内に設けられており、案内部材及び保持部材が
カートリツジ上に設けられて係合動作や動きの伝
達をより確実となる如き位置にカートリツジが配
されるようになつていることを特徴とする。

以下に本発明の特徴及び効果をより良く理解す
るために図面を用いて本発明について説明する。

以下に述べるリミツトスイツチは第１ａ図にお
いて１で示される如き保護装置に用いられるもの
である。この装置はそのケース２内に自動スイツ
チ３を含んでおり、このスイツチは、回路の短絡
等による異常が生じたときにコイル４の作用によ
つて開状態となる。このコイルは、回路網Ｒに接
続された入力端子５と負荷Ｃに接続された出力端
子６との間においてスイツチと直列に配設されて
いる。また、手動制御装置７が設けられており、
この装置７の動作によつて、スイツチのプツシユ
ボタン９と作用する可動制御部８によりスイツチ
の急速な開閉動作の制御が可能となる。しかしな
がら、異常状態になつた場合に、スイツチと協働
する異常識別部材１０が手動制御装置７に作用し
て、この制御装置の動作を妨げて自動開状態を維
持するような特殊状態を当該装置に与えるよう動
作する。このリミツトスイツチは、第１ｂ図にお
いて１１で示すような電流制限機能（サーキツト
ブレーク機能でもよい）を有するコンタクト装置
内に用いることもできる。前述した装置と同様
に、この装置はケース１２及びスイツチ３の場合
と同じ端子１５，１６との間に直列に配設された
スイツチ１３とコイル１４とを含んでいる。しか
し、この装置においては開閉制御動作が電磁石１
７により行われるもので、この電磁石の可動制御
部１８はスイツチ１３のプツシユボタン１９と協
働的動作をなすようになつている。しかしなが
ら、異常識別部材２０は、異常状態になると、電
磁石のコイル２２と直列接続されている制御コン
タクト２１に直接又は間接的に作用して、電磁石
の励磁を解除し自動的に安全な開状態を維持する
ようになつている。

付加端子２５，２６は電磁石への制御信号供給
のために用いられている。

他の応用例として、ケース１，１１から分離可
能なカートリツジ２３内に含まれているスイツチ
３，１３を単１ブレークスイツチ又はダブルブレ
ークスイツチとしても良く、回路網のフエイズ
（phase）の数に対応させてこのカートリツジを
用いるようにすることができることは明白であ
る。

このカートリツジ２３は第２図に示す如き構造
とするのが良い。すなわち、互いに直交する第１
及び第２の脚部２７，２８を有する略Ｌ形の形状
となつている。

第１の脚部２７は、スイツチ３，１３を夫々配
置する第１の空間２９と、ブレーキングチヤンバ
３０と、更にはアークを分割するための周知のフ
イン３１，３２とを有している。

スイツチは、１例として、湾曲した導体３５，
３６により担持された２つの固定接点３３，３４
を有しており、この導体の１つはカートリツジの
外部の第１の接続端子となるように伸長してい
る。可動ブリツジ接点３８は、カートリツジの案
内面４０により軸ZZ′に沿い摺動自在な可動コン
タクトホルダ３９により担持されている。このコ
ンタクトホルダと同様に可動接点は固定された圧
縮スプリング４１の作用を受けるようになつてお
り、このスプリングはコンタクトホルダの内側端
部４２とカートリツジの壁部４３上に位置してス
イツチを閉状態としている。

導体３５，３６の湾曲形状のために、可動接点
ブリツジ３８に対し互いに平行な反作用力を与え
ることになる。

コンタクトホルダ３９の第１の端部と反対側の
第２の端部４４は第１の空間の外側に位置してお
りかつスプリング４１の伸びる方向において第１
のベヤリング面４５を有する。また、同じくスプ
リングの伸びる方向において第２のベヤリング面
４７を有する伸長孔４６をも含む構成である。

第２の脚部２８は第１の空間を有し、この空間
内には磁性ヨーク４９と、コイル５０と、プラン
ジヤコアタイプの磁性ストライカ（striker）５
１とが配設されており、また、この脚部にはトラ
ンスミツシヨンレバー５２とロツキングレバー５
３とが取付けられている。

コイル５０の１端は、例えば可撓性導体５４に
より湾曲導体３６に接続されており、他端は第２
の外部接続端子５５に接続されている。（例えば
図示せぬスプリングによつて）第２図に示す安定
位置にあるストライカは、コイル５０の軸であり
かつ軸ZZ′と実質的に平行な軸VV′に沿つて移動
自在となつている。カートリツジの中央面PP′に
直交するピボツト又はピン５６の軸を通つてこの
面内で移動するトランスミツシヨンレバー５２
は、コンタクトホルダ３９の孔４６内を貫通する
自由端５７を有しており、これによつて第２のベ
ヤリング面４７及びストライカの１端５９と対向
して設けられた中央部５８と協働可能となつてい
る。また、スプリング６０は、第２図に示す如き
安定位置Ｒにおいて固定されたストツパ６１に抗
してトランスミツシヨンレバーを弾性的に維持す
るためにトランスミツシヨンレバーと協働するよ
うになつている。

ロツキングレバー５３は、中央面PP′に平行な
若しくはそれを通るピボツト６２の軸YY′の回り
において揺動自在である。この軸YY′はコイルの
軸VV′と実質的に直交している。例えばピボツト
６２の回りに設けられている復帰用スプリング６
３は、第３図に示すように反時計方向のトルクＫ
をこのロツキングレバー５３に伝達するもので、
これによつてトランスミツシヨンレバーの側面６
５と対向する第１端部６４にトルクが加わり、ま
たロツキングレバー５３の第２の空間外にある第
２の端部６６を特定位置とするものである。

トランスミツシヨンレバー５２は第１の空間２
９とコイル５０との間に位置し、プツシユボタン
を形成するコンタクトホルダの外側端部４４は、
ブレーキングチヤンバ３０と対向する領域７５内
においてカートリツジの第２の脚部２８の近傍を
移動するようになつており、ロツキングレバー５
３の外側端部６６は、ブレーキングチヤンバと対
向する領域７６内において第２の脚部２８の端部
で移動するようになつている。

カートリツジ２３は（第３図に示すように）２
つの絶縁性のハーフケース６７，６８を組合せて
構成されるのが好ましく、これらケースは中央面
PP′における係合面に沿つて互いに係合してお
り、この係合はこれらハーフケースと１体にモー
ルドされた弾性フツクによるか、メタルクリツプ
やリベツト等の手段によりなされている。

スイツチが開とされかつ（第７図に示す）位置
Ｏにある場合、コンタクトホルダ３９は、制御装
置である手動機構部７若しくは電磁石部１７の一
部８，１８によつて伝達される方向Ｆの押圧を第
１のベヤリング面４５に受けることになる。トラ
ンスミツシヨンレバー５２の端部５７と長孔４６
との間に空隙が存在するから、トランスミツシヨ
ンレバーには何等力が作用しない。コンタクトホ
ルダ３９に対する作用がなくなると、スイツチは
スプリング４１の作用により再び閉となる。スイ
ツチが閉位置にあつてコイルに大電流が流れる
と、ストライカ５１はコイル及びヨークにより吸
引されスプリング６０の作用に抗してトランスミ
ツシヨンレバー５２を押し戻すことになる。従つ
て、その端部５７は第２のベヤリング面４７に作
用してスイツチ接点を異常開となるように動作す
ることになる。

第４，５図に示すように電流が十分に制限され
るような位置Ｔにトランスミツシヨンレバーが達
するかまたは越えるとすぐに、ロツキングレバー
の内側端部６４はトランスミツシヨンレバー５２
のエツジ部６９の上に位置するようになり、スイ
ツチが開状態の安全位置Ｓとなるような位置Ｔに
これを保持する。

この動作の間、ロツキングレバー５３は復帰ス
プリング６３の作用によつて第５図に示す如く活
性位置Ａに位置するようになる。

このロツキングレバーの外側端部６６の動き
は、第１ａ図の装置７，８によりなされる機械的
動作によつてスイツチ３，１３を開状態とする
か、又は制御電磁石１７，１８のスイツチ２０を
直接若しくは間接的に開状態とするために用いら
れる。

いずれの場合においても、回路の短絡電流の発
生によつて自動的にスイツチが開となつたことを
知らせるための異常識別となり得るのである。

第４図によつてより良く理解できるように、第
２の空間に設けられた可動部分の間において正常
状態下で生じる協働動作に適した大きさとなつて
いる。トランスミツシヨンレバー５２のストツパ
６１とロツキングレバー５３のピボツト６２はヨ
ーク４９により担持されており、このヨーク内に
はストライカ５１のガイドをなす円筒ソケツト７
０が設けられている。

カートリツジは装置のケース内で案内するよう
取付けられるもので、このケースには軸ZZ′に平
行な案内溝７１，７２が設けられており、これら
溝はコンタクトホルダの面に平行な対向する外側
面７３，７４に形成されている（第６図及び第３
図参照）。

第３図及び第５図に示されている如く、カート
リツジ２３は小さな幅ｄを有しており、これらカ
ートリツジを使用するために設計される装置１又
は１１の平行な区画１′，１１′内に於て、複数の
カートリツジを順次並列に並べた場合全体寸法が
大きくならないようにするものである。

叙上の図面に示されかつプツシユボタンを構成
するコンタクトホルダ３９は、第８図に示す如く
単一の可動ブレーク接点７８と作用する他のプツ
シユボタン７７によつても置換可能であり、この
接点はスプリング８１により押し上げられており
スイツチ３の単一の固定接点７９と協働するもの
である。

第８図において、８４，８５で示すような面と
装置１，１１の壁部８６，８７とを係合させ、ま
た区画を閉塞するための蓋体８９と８８で示すよ
うな面とを係合させることによつて、装置の区画
１′，１１′内にカートリツジ２３を配設してい
る。この状態で、カートリツジの外部端子３７，
５５は装置の接続端子５，６及び１５，１６の方
向へ伸長してケース１の外部端子８２，８３と係
合しており、、ロツキングレバーの端部６６は、
機械装置７又は電磁石装置１７のコントロールス
イツチ２１をトリガするためのトランスミツシヨ
ン部材９０に対して動きを伝達するようになつて
いる。

ロツキングレバー５３及びトランスミツシヨン
レバー５２のリセツトは、第５図に示すように方
向Ｇの動きを図示せぬ手動若しくは自動制御手段
によつてその端部６６に与えることによりなされ
る。

【図面の簡単な説明】

第１ａ及び第１ｂ図は機械的及び電磁的に制御
される本発明による保護装置の各模式的図、第２
図は閉状態にある２つのブレークスイツチを有す
るカートリツジの中央面PP′に沿う断面図、第３
図は第２図における面QQ′に沿うスイツチ閉時の
カートリツジの断面を左側から見た図、第４図は
スイツチが開状態で安全位置にある場合のカート
リツジの１部断面を含む正面図、第５図はスイツ
チが安全位置にある場合の面QQ′に沿う１部断面
を含むカートリツジの側面図、第６図はカートリ
ツジの外部正面図、第７図は第２図のスイツチの
開状態の場合の図、第８図は単一のブレークスイ
ツチを用いたカートリツジの図である。 主要部分の符号の説明、１′，１１′……ハウジ
ング、３，１３……スイツチ、２３……カートリ
ツジ、３０……ブレーキングチヤンバ、５０……
コイル、５１……ストライカ、５２……トランス
ミツシヨンレバー、５３……ロツキングレバー。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ケースと、アークを分割するためのフインを
   有するブレーキングチヤンバと、少くとも１つの
   固定接点とプツシユボタンにより駆動され前記固
   定接点に対する押圧力をスプリングによつて付与
   された可動接点とを有して前記チヤンバ内に設け
   られたパワースイツチ手段と、前記スイツチ手段
   を含む回路に直列に設けられ短絡回路電流が流れ
   た場合に磁性ストライカを吸引するためのコイル
   と、前記プツシユボタンを押圧制御して前記可動
   接点を移動させるよう動作する可動部を備えた制
   御手段と、前記スイツチ手段を接続するための入
   出力端子とを含み、前記ストライカは前記プツシ
   ユボタンと協働動作をしてこのストライカが吸引
   されると前記プツシユボタンを移動させかつ前記
   スイツチ手段がロツキング手段によつて安全開状
   態の位置に保持される様に構成された保護用リミ
   ツトスイツチのための機械的制御型の自動遮断ス
   イツチであつて、前記スイツチ手段１３，３、ブ
   レーキングチヤンバ３０、コイル５０、ストライ
   カ５１及びロツキング手段５３は装置１，１１の
   ハウジング１′，１１′内に設けられた着脱自在な
   絶縁性カートリツジ２３内に配設されており、前
   記ハウジングは回路網若しくは他の装置に接続さ
   れるべき保護装置の端子８２，８３と係合する２
   つの接続端子３７，５５を外側に有しており、前
   記２つの接続端子間において前記コイルとスイツ
   チ手段とが直列に設けられており、前記制御手段
   ７，１７の可動部８，１８と係合するに適した前
   記プツシユボタン３９の一端４４と、前記スイツ
   チ手段が前記安全開状態の位置Ｓに維持されてい
   る時前記制御手段をトリガするための動きを伝達
   するための前記ロツキング手段５３の一端６６と
   が前記ブレーキングチヤンバと対向する領域７５
   内に設けられており、案内部材７１，７２及び保
   持部材８４，８５，８８が前記カートリツジ上に
   設けられて前記係合や前記動きの伝達をより確実
   となるような位置に前記カートリツジが配される
   ようになつていることを特徴とする自動遮断スイ
   ツチ。 ２ 前記カートリツジ２３は略Ｌ字形の形状とさ
   れ２つの隣接する空間を有するフラツトケースに
   より形成されており、前記Ｌ字形の各脚部２７，
   ２８内には第１の空間２９と第２の空間４８とが
   夫々設けられており、前記第１の空間には前記ス
   イツチ手段３，１３とブレーキングチヤンバ３０
   とが、また前記第２の空間には前記コイル５０、
   ストライカ５１及びロツキング手段５３が夫々配
   設されていることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の自動遮断スイツチ。 ３ コンタクトホルダ３９又はプツシユボタン７
   ７の外側端部４４は、前記２つの脚部２７，２８
   に近い領域７５内において前記第２の空間４８を
   含むカートリツジ２３の脚部２８に平行に移動自
   在とされていることを特徴とする特許請求の範囲
   第２項記載の自動遮断スイツチ。 ４ 前記ロツキング手段は弾性復帰６０自在なト
   ランスミツシヨンレバー５２と弾性的ロツキング
   レバー５３，６３とを有しており、前記トランス
   ミツシヨンレバーはカートリツジの中央面PP′内
   において第１のピボツト５６により軸支されかつ
   当該トランスミツシヨンレバーの１端５７は前記
   コンタクトホルダ又はプツシユボタン３９，７７
   の外側端部４４と係合するようになつており、前
   記ロツキングレバーは前記面PP′に平行な第２の
   ピボツト６２の軸YY′により軸支されており、前
   記トランスミツシヨンレバーは前記第１の空間２
   ９とコイル５０との間に配設されることにより前
   記第１のピボツト５６と前記端部５７との間にお
   いて前記ストライカ５１の作用を受けうるよう構
   成されていることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項，第２項又は第３項記載の自動遮断スイツ
   チ。 ５ 前記ロツキングレバー５３は前記コンタクト
   ホルダ又はプツシユボタン３９，７７の外側端部
   ４４の近傍に設けられまた、前記第１の端部６４
   と対向しかつ前記ブレーキングチヤンバ３０と対
   向する前記第２の脚部２８の領域７６において外
   部に突出するように設けられた第２の端部６６を
   有しており、これにより前記機械的制御手段７又
   は電磁的制御手段１７へ動きを伝達するようにな
   つていることを特徴とする特許請求の範囲第４項
   記載の自動遮断スイツチ。 ６ 前記ロツキングレバー６２の第１の端部６４
   は、前記トランスミツシヨンレバー５２が位置Ｒ
   にある時このトランスミツシヨンレバーの側面６
   ５に対して弾性力を付与するようになつておりか
   つ前記トランスミツシヨンレバーが作動位置Ｔに
   ある時このトランスミツシヨンレバーのエツジ部
   ６９上に達するようになつていることを特徴とす
   る特許請求の範囲第５項記載の自動遮断スイツ
   チ。