WO2012039263A1

WO2012039263A1 - 回路遮断器

Info

Publication number: WO2012039263A1
Application number: PCT/JP2011/069983
Authority: WO
Inventors: 石黒　宏文; 水野　初男
Original assignee: パナソニック電工電路株式会社
Priority date: 2010-09-21
Filing date: 2011-09-02
Publication date: 2012-03-29
Also published as: CN103140911A; CN103140911B; JP5620768B2; JP2012069292A

Abstract

　スラストバーの他端が過度に回転することを規制すると共に、回路遮断器の故障を抑制可能な回路遮断器を提供する。接点部１３と、回動自在に支持されるハンドル１４０と、一端がハンドル１４０に回転自在に軸支されるスラストバー１４３及びスラストバー１４３の他端を係脱自在に係合する係合部Ａを有し、ハンドル１４０の回転動作に応じて接点間を接離させるリンク機構１４と、接点部に異常電流を検知した際、係合部Ａの係合を解除して接点部１３を開極させるトリップ機構１５０，１５１と、一方の端部１４７ｂが器体１０に係止され、開極位置側へハンドル１４０を弾性付勢するハンドルばね１４７とを備え、係合突片１４１ｄは、トリップ時にスラストバー１４３を反時計方向に回転させる力を与え、ハンドルばね１４７の他方の端部１４７ｃは、係合部Ａの近傍に延設されてスラストバー１４３の他端に当接してスラストバー１４３の回転を規制する。

Description

回路遮断器

　本発明は、回路遮断器に関するものである。

　従来から、器体と、器体内に配設される接点部と、ハンドル操作に応じて接点間を接離させるリンク機構と、異常電流が流れた際にリンク機構を駆動して接点間を開極させるトリップ機構と、表示部材とを備えた回路遮断器がある（例えば日本国特許公開２００９－２１２０６５号公報参照）。

　接点部は、固定接点及び当該固定接点に接離する可動接点を有している。

　リンク機構は、一端がハンドルに回転自在に軸支されるスラストバーと、当該スラストバーの他端を係脱自在に係合する係合部が形成されたリンク片とを有し、ハンドルの回転動作に応じて可動接点を固定接点に接離させる。

　そして、トリップ機構によって接点間が強制開極された際、リンク片の係合部とスラストバーの他端との係合状態が解除される。その際、リンク片が、スラストバーの他端に対して一方の回転方向に働く力を付与し、当該力によって一方向へ回転したスラストバーが表示部材に当接してスラストバーの一方向への回転が規制される。これにより、スラストバーの他端が、一方向へ過度に回転することを防止でき、トリップ状態から復帰させる際、スラストバーの他端を係合部へスムーズに戻すことができて当該係合部とスラストバーの他端との係合状態を容易に復帰させることができる。

　上記従来例における回路遮断器では、トリップ動作が行われた際、スラストバーの他端が表示部材に接触することで、スラストバーの過度の回転が規制されていることから、例えば表示部材が破損する等の不具合が回路遮断器に発生する虞があった。

　本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、スラストバーの他端が過度に回転することを規制すると共に、回路遮断器の故障を抑制可能な回路遮断器を提供することにある。

　上記課題を解決するために本発明の回路遮断器は、器体と、固定接点及び当該固定接点に接離する可動接点を具備して前記器体内に配設される接点部と、前記器体の外部に露出する操作部を有して前記器体に対して回動自在に支持され、前記可動接点を前記固定接点に当接させる閉極位置と前記可動接点を前記固定接点から離間させる開極位置との間で回動するハンドルと、一端が前記ハンドルに回転自在に軸支されるスラストバー、及び当該スラストバーの他端を係脱自在に係合する係合部が形成されたリンク片を有し、前記ハンドルの回転動作に応じて前記可動接点を前記固定接点に接離させるリンク機構と、閉極時において前記接点部に流れる異常電流を検知した際、前記リンク片の係合部と前記スラストバーの他端との係合状態を解除し、前記接点部を開極させるトリップ動作を行うトリップ機構と、一端側が前記ハンドルに係止されて他端側が前記器体に係止され、閉極位置から開極位置へ回動する方向へ前記ハンドルを弾性付勢する捩りコイルからなるハンドルばねとを備え、前記リンク片は、前記トリップ動作が行われた際、前記スラストバーに対して一方の回転方向に働く力を与え、前記ハンドルばねの他端側は、前記係合部の近傍に延設されて一方向に回転する前記スラストバーの他端に当接し、当該スラストバーの一方向への回転を規制することを特徴とする。

　また、前記回路遮断器は、前記接点部の状態を表示するための、前記リンク機構に連結された表示部材をさらに備え、前記スラストバーは、前記トリップ動作が行われる際に前記スラストバーの他端が前記表示部材に近づく向きに回転するよう構成され、前記ハンドルばねの他端側は、前記スラストバーの他端と前記表示部材との間に延設されていることが好ましい。

　この場合、前記表示部材は表示部を備え、前記表示部は、前記接点部のオン状態を表示するオン表示部、オフ状態を表示するオフ表示部および、トリップ動作が行われたことを表示するトリップ表示部を有し、前記器体は、前記表示部を露出するための表示開口を備え、前記回路遮断器は、前記トリップ動作が行われた際、前記ハンドルばねの他端側が前記表示部材を押すことによって当該表示部材を移動させ、前記表示開口から前記トリップ表示部を露出させるよう構成されていることが好ましい。

　また、前記ハンドルばねの他端側は弾性を有し、それ自身もばねとして機能することが好ましい。

　本発明では、スラストバーの他端が過度に回転することを規制すると共に、回路遮断器の故障を抑制可能な回路遮断器を提供することができるという効果がある。

本発明の実施形態における回路遮断器のオフ状態を示し、第２ハーフを外した状態の第２ハーフ側から見た側面図である。同上における回路遮断器のオフ状態を示し、第２ハーフを外した状態の斜視図である。同上における回路遮断器の斜視図である。同上における回路遮断器のオン状態を示し、第２ハーフを外した状態の第２ハーフ側から見た側面図である。同上における回路遮断器のトリップ状態を示し、第２ハーフを外した状態の第２ハーフ側から見た側面図である。同上における回路遮断器のオン状態を示し、第１ハーフを外した状態で第１ハーフ側から見た、ハンドル周辺の側面図である。同上における回路遮断器を示し、第１ハーフにハンドルとハンドルばねと可動バーと加圧ばねを取り付けた状態の説明図である。同上における回路遮断器に用いる支持アームの斜視図である。同上における回路遮断器を示し、図９Ａは図１の表示部材周辺の断面図、図９Ｂは図４の表示部材周辺の断面図、図９Ｃは図５の表示部材周辺の断面図である。

　以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

　　（実施形態）
　本実施形態は、正常な回路条件下で電流を投入し、流し、切ることができ、また短絡など定められた異常な回路条件下で電流を投入し、一定時間流し、切ることができる開閉装置、すなわち回路遮断器（ブレーカー）である。以下、図１における上下左右を基準とし、上下左右方向に直交する方向を前後方向として説明を行う。

　図１～図５に示すように、本実施形態の回路遮断器は、第１ハーフ１１および第２ハーフ１２から構成される器体１０と、固定接点１３０および可動接点１３２を備えた接点機構（接点部）１３と、操作つまみ１４ａを有するハンドル１４０と、ハンドルばね１４７と、このハンドル１４０を介して固定接点１３０と可動接点１３２との間の電気的な接続をオンオフするよう構成されたリンク機構１４と、固定接点１３０と可動接点１３２との間に異常電流（短絡電流および過負荷電流）を検知すると、リンク機構１４にトリップ動作を行わせて接点部を強制開極させるトリップ機構（電磁釈放手段１５０および熱動釈放手段１５１）と、接点部のオン、オフ状態を表示するための合成樹脂製の表示部材１６と、接点部の開極時に発生するアークを速やかに消弧するための消弧装置１７と、第１の外部電線など（図示せず）を電気的に接続するための第１の端子ブロック１８と、第２の外部電線など（図示せず）を電気的に接続するための第２の端子ブロック１９とを備える。

　本実施形態の回路遮断器は、リンク機構１４の動作によって、図１、４、５に示すような異なる状態をとる。本実施形態の回路遮断器のとりうる異なる状態として、まず、可動接点１３２が固定接点１３０から開離してハンドル１４０の操作つまみ１４ａが図１中左側にあるオフ状態（図１参照）がある。また、可動接点１３２が固定接点１３０に接触してハンドル１４０の操作つまみ１４ａが図４中右側にあるオン状態（図４参照）、及び可動接点１３２が固定接点１３０から開離してハンドル１４０の操作つまみ１４ａが図５中右側にあるトリップ状態（図５参照）がある。

　まず、器体１０について図２、３を参照して説明する。

　図３に示すように、器体１０は、丸孔状の２つの工具挿入口１００，１００を備える。工具挿入口１００の奥には、それぞれねじストッパー１０１が形成される。また器体１０は、左右の両側部にそれぞれ、第１の挿入口１０２と、第２の挿入口１０３と、排気口１０４とを備える。また器体１０は、上部に操作開口１０５を備える。第１ハーフ１１の上部には、矩形状の表示開口１１ｏが形成されている。第１の挿入口１０２を備える側部が、器体１０の厚さを定め、第１の挿入口１０２，１０２が設けられた左右の両側部が、器体１０の長さを定める。本実施形態の回路遮断器は、操作開口１０５が形成された上部を正面側として、使用される。

　器体１０を構成する第１ハーフ１１および第２ハーフ１２は、それぞれ、絶縁性を有する合成樹脂によって一面が開口した箱状に形成されている。図２に示すように、第１ハーフ１１の内壁部の四隅および中央部には、貫通孔１１ａが形成されている。また、第１ハーフ１１の左右両側壁には、開口を有する係止部１１ｂ，１１ｂがそれぞれ設けられている。第２ハーフ１２の内壁部の四隅および中央部には、ボス（図示せず）が突設されている。また、図３に示すように、第２ハーフ１２の左右の両側壁には、それぞれ係止爪１２ｂが設けられている。第１ハーフ１１と第２ハーフ１２とは、互いの開口部の開口縁を合わせ、第２ハーフ１２のボスを第１ハーフ１１の貫通孔１１ａにそれぞれ挿入した状態で、各係止爪１２ｂを各係止部１１ｂにそれぞれ引掛係止させる。

　器体１０の工具挿入口１００は、第１ハーフ１１の上部の開口縁に設けられた半円形の凹溝１１ｃと、第２ハーフ１２の上部の開口縁に設けられた半円形の凹溝（図示せず）とによって、それぞれ形成される。ねじストッパー１０１は、第１ハーフ１１の内壁部に設けられたリブ１１ｅと、第２ハーフ１２の内壁部に設けられたリブ（図示せず）とによって、それぞれ形成される。これらのリブには、それぞれ、半円状に凹んだ凹溝が形成されている。第１の挿入口１０２は、第１ハーフ１１の左右両側壁の開口縁に設けられた角穴状の凹溝１１ｇと、第２ハーフ１２の左右両側壁の開口縁に設けられた角穴状の凹溝（図示せず）とによって、それぞれ形成される。第２の挿入口１０３は、第１ハーフ１１の左右両側壁の開口縁に設けられた角穴状の凹溝１１ｉと、第２ハーフ１２の左右両側壁の開口縁に設けられた角穴状の凹溝（図示せず）とによって、それぞれ形成される。排気口１０４は、第１ハーフ１１の左右両側壁の開口縁に設けられた角穴状の凹溝１１ｋと、第２ハーフ１２の左右両側壁の開口縁に設けられた角穴状の凹溝（図示せず）とによって、それぞれ形成される。操作開口１０５は、第１ハーフ１１の上部の開口縁に設けられた角穴状の凹溝１１ｎと、第２ハーフ１２の開口縁とによって、形成される。

　接点機構１３は、図１に示すように、固定接点１３０が設けられた固定接点板１３４と、可動接点１３２が設けられた可動バー１３６とを備える。固定接点板１３４および可動バー１３６は、所定の厚みを有する金属板に、抜き加工および曲げ加工を施して形成される。

　固定接点板１３４は固定接点１３０を備え、器体１０内の所定の位置に固定されている。

　可動バー１３６はＴ字型であって、下部に可動接点１３２が設けられている。また、可動バー１３６の上部の右側には、図６に示すように、ばね受け片１３６ａが設けられ、可動バー１３６の上部の左側には、図１に示すように、ストッパ片１３６ｂが設けられている。可動バー１３６の長手方向の中間部には、編組線１３７（図１、４、５以外では図示を省略している）の一端（第１端）が固着されている。可動バー１３６は、リンク機構１４と連動することにより、可動接点１３２が固定接点１３０に接触する位置と、可動接点１３２が固定接点１３０から開離する位置との間で動くことができるようになっている。

　次にハンドル１４０、ハンドルばね１４７、及びリンク機構１４の構成について、図１、６を用いて説明を行う。リンク機構１４は、支持アーム１４１と、ラッチ部材１４２と、スラストバー（第１連動リンク）１４３と、ストップバー（第２連動リンク）１４４と、ラッチばね１４５と、リンクばね１４６と、加圧ばね１４８と、第１、第２回動軸１４ｅ、１４ｏとを備えている。なお本実施形態の回路遮断器では、支持アーム１４１とラッチ部材１４２とで、リンク片を構成している。

　ハンドル１４０は、合成樹脂から円柱状に形成されてその外周面に略直方体状の操作つまみ１４ａが形成されている。支持アーム１４１とラッチ部材１４２は、所定の厚みを有する金属板に抜き加工および曲げ加工を施して形成されている。スラストバー１４３とストップバー１４４は、丸棒状の金属棒の両端を一方向に各々折曲することによって略Ｃ字状（角括弧状）に形成される。ラッチばね１４５とリンクばね１４６とハンドルばね１４７と加圧ばね１４８は、それぞれ、両端部が互いに逆方向に突出するねじりコイルばねから形成される。第１回動軸１４ｅと第２回動軸１４ｏは、それぞれ、丸棒状の金属棒から形成される。

　ハンドル１４０には、軸穴１４ｂが形成され、前面には円周方向に沿った長孔状のガイド溝１４ｃが形成されている。また、ハンドル１４０の中央部には軸孔１４ｄが形成されている。このハンドル１４０は、操作つまみ（操作部）１４ａを器体１０の操作開口１０５から露出させた状態で、軸孔１４ｄが第１ハーフ１１に設けられたハンドル軸１１ｐに回動自在に支持される。そして、操作つまみ１４ａが開極位置（図１における左側）と閉極位置（図１における右側）との間で回動自在となっている。

　ハンドルばね１４７は、図６に示すように、ハンドル１４０の後面と第１ハーフ１１との間に配設され、巻回部１４７ａにハンドル軸１１ｐが挿通する。また、ハンドルばね１４７の一端（第１端）１４７ｂは、ハンドル１４０の後面の外縁部に沿って形成される円弧状のリブ１４０ａに係止され、他端（第２端）は延設されて延設部１４７ｃが形成されてハンドル１４０から外方に突出している。

　延設部１４７ｃは、それ自身もばねとして機能し、巻回部１４７ａ側の一部が図７に示すように、第１ハーフ１１に設けられる半円筒状のリブ１１ｍの溝部１１ｓに係止される。ここで、延設部１４７ｃは、後述する係合部Ａの近傍まで延設されており、当該係合部Ａと表示部材１６との間に配設される。

　ここで、ハンドルばね１４７は、中央の孔の径が大きくなる向きに付勢されている。そして、ハンドル１４０は、ハンドルばね１４７の付勢力によって、閉極位置から開極位置へ向かう方向（図１中反時計回り方向）に弾性付勢されている。なお、ハンドルばね１４７の一端１４７ｂ側をハンドル１４０に固定してもよいし、ハンドルばね１４７の他端側を器体１０に固定してもよい。

　支持アーム１４１は、図８に示すように、第１ハーフ１１側の第１側板１４１ａ、及び第２ハーフ１２側の第２側板１４１ｂ、及び第１側板１４１ａと第２側板１４１ｂとを結合する中間片１４１ｃとを有する。第２側板１４１ｂの上端からは、右斜め上方へ延設されてなる係合突片１４１ｄが形成されている。また、第１側板１４１ａの左側縁の略中央には、先端が上方向へ突出した略Ｌ字型の突出片１４１ｅが突出して形成されている。中間片１４１ｃは、第１側板１４１ａの左側縁の上端と、第２側板１４１ｂの左側縁の上端とを結合している。また中間片１４１ｃの下端からは、可動バー１３６のストッパ片１３６ｂに対向する係合片１４１ｆが、下方へ突出して形成されている。

　支持アーム１４１の第１側板１４１ａと第２側板１４１ｂとには、上から上下方向にそって２つの挿通孔１４１ｇ、１４１ｈが形成されている。そして、各挿通孔１４１ｇには、第２回動軸１４ｏが挿通する。この第２回動軸１４ｏは、第１ハーフ１１内壁面に設けられる軸穴１１ｈおよび第２ハーフ１２の内壁面に設けられる図示しない軸穴に固定される。

　可動バー１３６の上部は、支持アーム１４１の第１側板１４１ａと第２側板１４１ｂとの間に介装される。そして、可動バー１３６に形成される図示しない挿通孔と、支持アームの挿通孔１４１ｈに第１回動軸１４ｅが挿通される。これによって、支持アーム１４１が第２回動軸１４ｏの周りで回動すると、可動バー１３６が支持アーム１４１と共に移動する。また、第１回動軸１４ｅは、第１ハーフ１１の内壁に設けた円弧状のガイドリブ１１ｒに嵌合されて、このガイドリブ１１ｒに沿って移動するように構成されている。支持アーム１４１は、第１回動軸１４ｅが固定接点１３０から最も離れた位置にあるオフ位置（図１参照）と、第１回動軸１４ｅが固定接点１３０に最も近づくオン位置（図４参照）との間で、第２回動軸１４ｏの周りで回動自在となっている。

　加圧ばね１４８は、図７に示すように、巻線部１４８ａに第２回動軸１４ｏが挿通され、一端部（第１端部）１４８ｂが第１ハーフ１１に設けたばね受け突起１１ｊに当接し、他端部（第２端部）１４８ｃが、図６に示すように、可動バー１３６右側のばね受け片１３６ａに当接する。この加圧ばね１４８は、可動バー１３６に対して、第１回動軸１４ｅの周りで可動接点１３２から固定接点１３０へ向かう向き（図１中時計回りに回転する方向）の付勢力を与えている。また、可動バー１３６のストッパ片１３６ｂが支持アーム１４１の係合片１４１ｆに当接した状態では、可動バー１３６と支持アーム１４１とに対して、第２回動軸１４ｏの回りに図１中反時計回りに回転する方向の付勢力を与える。

　ラッチ部材１４２は、図１に示すように、上端左側にＬ字型の爪片１４２ａを備え、上部右側にＬ字型のばね受け片１４２ｂが設けられている。また、ラッチ部材１４２の下部左側縁からは、第１押圧片１４２ｃが延設され、下部の右側縁からは、略Ｌ字型の第２押圧片１４２ｄが延設されている。このラッチ部材１４２は、略中央に第２回動軸１４ｏが挿通され、第２回動軸１４ｏの周りに回動自在に軸支されている。また、下端部に形成された略矩形状の切り欠き部１４２ｅに第１回動軸１４ｅが係合している。

　スラストバー１４３は、左脚部１４３ａがハンドル１４０に設けられた軸穴１４ｂに回動自在に軸支され、右脚部１４３ｂが、ラッチ部材１４２上部の爪片１４２ａおよび支持アーム１４１の上部の係合突片１４１ｄからなる係合部Ａに係脱自在に係合する。つまり、スラストバー１４３の一端（左脚部１４３ａ）は、ハンドル１４０に回転自在に軸支されている。また、スラストバー１４３の他端（右脚部１４３ｂ）は、リンク片の係合部Ａに係脱自在に係合されている。

　ストップバー１４４は、右脚部が支持アーム１４１左側縁の係合片１４１ｆに引掛係止されている。また、ストップバー１４４の左脚部は、ハンドル１４０に設けられたガイド溝１４ｃに係入されている。

　ラッチばね１４５は、巻回部に第２回動軸１４ｏが挿通し、一端（第１端）がラッチ部材１４２のばね受け片１４２ｂに係止されるとともに、他端（第２端）が表示部材１６に当接するように設けられる。ラッチばね１４５は、ラッチ部材１４２に対して、第２回動軸１４ｏの周りで図１中時計回りに回転する方向の付勢力を与えている。

　リンクばね１４６は、図１に示すように、巻線部にハンドル軸１１ｐが挿通し、左端部がハンドル１４０に当接する。また、リンクばね１４６の右端部がストップバー１４４の左脚部に当接し、ストップバー１４４をガイド溝１４ｃ内で右方向へ弾性付勢している。

　本実施形態の回路遮断器は、トリップ機構として電磁釈放手段１５０と熱動釈放手段１５１とを備える。トリップ機構は、閉極時（オン状態）において接点部に流れる異常電流を検知した際、リンク機構１４にトリップ動作を行わせるよう構成されている。すなわち、トリップ機構は、閉極時において接点部に流れる異常電流を検知した際、リンク片の係合部Ａとスラストバー１４３の他端（右脚部１４３ｂ）との係合状態を解除させ、リンク機構１４を介して可動接点を固定接点から離れる向きに移動させ、接点部を開極させるよう構成されている。なお、トリップ機構は、必ずしも電磁釈放手段１５０と熱動釈放手段１５１の両方を備える必要はなく、どちらか一方だけを備えていてもよい。

　トリップ機構である電磁釈放手段１５０は、図１に示すように、平角巻線からなるコイル１５２と、コイルボビン１５３と、磁性材料からなる固定鉄芯（図示せず）及び可動鉄芯（図示せず）と、付勢ばね（図示せず）と、押圧ピン１５４と、ヨーク１５５とで構成される。コイル１５２の一端（第１端）には、固定接点板１３４が固着されている。押圧ピン１５４は、可動鉄心に結合されている。ヨーク１５５は磁性材料によって左下部に切欠を有する中空矩形枠状に形成されて、ヨーク１５５に囲まれるようにコイルボビン１５３が配置される。ヨーク１５５の右側には、押圧ピン１５４を挿通する挿通孔１５ａ（図２参照）が形成される。この電磁釈放手段１５０は、コイル１５２に電流が流れていない状態では、復帰ばねの付勢力によって可動鉄芯が固定鉄芯から離間し、可動鉄芯に連結された押圧ピン１５４が図１中左端の位置まで後退するように構成されている。短絡電流等の過大な電流がコイル１５２に流れると、復帰ばねの付勢力に抗して可動鉄芯が固定鉄芯に近づくように移動し、可動鉄芯に連結された押圧ピン１５４が右方向へ突出する。そして、押圧ピン１５４の先端部が、ラッチ部材１４２の下部左側に設けられた第１押圧片１４２ｃを右側へ押圧するようになっている。

　トリップ機構である熱動釈放手段１５１は、図１に示すように、帯板状のバイメタル板１５６から構成される。バイメタル板１５６としては、自己発熱によって湾曲する形式の直熱型や、板状のヒータが積層されヒータによる加熱で湾曲する傍熱型のものを用いることができる。このバイメタル板１５６は、中間位置において、一端（第１端）が可動バー１３６に固着された編組線１３７の他端（第２端）に固着されている。また、バイメタル板１５６の下部には、編組線１３８（図１、４、５以外では、図示を省略している）の一端（第１端）が固着されている。このバイメタル板１５６は、平常時は湾曲していない。過負荷電流のような過大な電流が流れた時には、過負荷電流によってバイメタル板１５６の温度が上昇する。これによりバイメタル板１５６が湾曲して、バイメタル板１５６の先端が、ラッチ部材１４２の第２押圧片１４２ｄを右側へ押圧するようになっている。

　表示部材１６は合成樹脂成型品からなり、第１ハーフ１１の上面に開口する表示開口１１ｏ内で、オフ状態、オン状態、トリップ状態のいずれかを表示するために用いられる。図４に示すように、表示部材１６の上部には、円弧状の表示部１６０が形成されている。

　表示部１６０は、上面の円周方向の中間部がオフ状態を表示するオフ表示部、上面の円周方向の左側がオン状態を表示するオン表示部、上面の円周方向における右側が、トリップ動作が行われたことを示すトリップ表示部となっている。

　また、表示部材１６は、リンク機構１４に連結されている。表示部材１６は、その下部に、第２回動軸１４ｏが挿入される軸孔を備えており、第２回動軸１４ｏ（旋回軸）に回動自在に軸支されている。表示部材１６の中央部左側には、器体１０の厚さ方向の一側（図４における紙面手前側）に突出する当接片１６１が設けられる。この当接片１６１は、支持アーム１４１の中間片１４１ｃに、上方から当接できるようになっている。

　また当接片１６１には、ラッチばね１４５の他端（第２端）が当接する。ラッチばね１４５は、表示部材１６に対して、表示部材１６が第２回動軸１４ｏの回りに図４中反時計回りに回転するような付勢力（表示部１６０がハンドル１４０に近づく向きの付勢力）を与えている。

　また、表示部１６０の下部には、台形状のベース板１６２が形成されている。ベース板１６２の下部には、器体１０の厚さ方向の他側（図４における紙面奥側、図６における紙面手前側）に突出する突起状の突片１６３（図６参照）が設けられている。この突片１６３と係合部Ａとの間に、ハンドルばね１４７の延設部１４７ｃが延設されている。つまり、ハンドルばね１４７の他端（延設部１４７ｃ）は、表示部材１６とスラストバー１４３の右脚部１４３ｃとの間に延設されている。

　また、表示部１６０の図４中の左側端において、器体１０の厚さ方向（図４における紙面に対して垂直方向）の両側縁からは、一対の係止爪片１６４，１６４が、表示部１６０の上面に沿って右側方向へそれぞれ延長するように形成されている（図４、９参照）。この係止爪片１６４，１６４は、第１ハーフ１１に設けた係止突起１１ｑおよび第２ハーフ１２に設けた係止突起（図示せず）に係止される。

　消弧装置１７は、図４に示すように、アーク走行板１７０と消弧グリッド１７１とで構成される。アーク走行板１７０は、帯板状の金属板を曲げ加工することによって形成されている。アーク走行板１７０は、一端（第１端）にバイメタル板１５６の基部が結合され、他端（第２端）には消弧片１７２を備えている。消弧グリッド１７１は、上下方向に所定の間隔をおいて平行配置された複数枚の導電板からなる消弧板１７３と、絶縁材料により形成された２つの支持板１７４，１７４とで構成されている。支持板１７４，１７４は、各消弧板１７３の幅方向における両面を覆って各消弧板１７３を所定間隔で保持している。この消弧グリッド１７１は、消弧片１７２とヨーク１５５の下側との間に配置されている。尚、消弧装置１７は従来周知のものを用いることができるので、詳細な説明は省略する。

　第１および第２の外部電線などは、それぞれ第１の端子ブロック１８または第２の端子ブロック１９に接続される。第１の端子ブロック１８は、図５に示すように、金属板によって断面角括弧状に形成され器体１０に固定された固定端子１８０と、矩形状の金属片によって中空矩形枠状に形成された可動端子枠１８１と、合成樹脂から形成されたストッパー１８２と、端子ねじ１８３とを備えている。第２の端子ブロック１９は、第１の端子ブロック１８と同様の構造であって、固定端子１９０と、可動端子枠１９１と、ストッパー１９２と、端子ねじ１９３とを備えている。

　第１の端子ブロック１８の固定端子１８０には、一端（第１端）がバイメタル板１５６の下部に固着された編組線１３８の他端（第２端）が固着され、第２の端子ブロック１９の固定端子１９０には、コイル１５２の他端（第２端）が固着されている。この構成によって、可動接点１３２が固定接点１３０に閉じられた状態では、第１の端子ブロック１８の固定端子１８０－編組線１３８－バイメタル板１５６－編組線１３７－可動バー１３６－可動接点１３２－固定接点１３０－固定接点板１３４－コイル１５２－第２の端子ブロック１９の固定端子１９０の経路で、電路が形成される。

　次に、本実施形態の回路遮断器の動作について、図１、４、５、及び図９Ａ～９Ｃを参照しながら説明する。

　まず、図１に示すオフ状態では、ハンドル１４０は、ハンドルばね１４７によって閉極位置から開極位置へ向かう方向（図１中の反時計回り）に付勢され、開極位置に保持されている。ラッチ部材１４２は、ラッチばね１４５による第２回動軸１４ｏ周りでの時計回り回転の付勢力を受けながら、スラストバー１４３の右脚部に係止される。加圧ばね１４８は、可動バー１３６に第２回動軸１４ｏ周りで時計回り回転の付勢力を与え、また、支持アーム１４１に第１回動軸１４ｅ周りで反時計回り回転の付勢力を与えている。支持アーム１４１は、加圧ばね１４８の付勢力を受けて、下部に挿通された第１回動軸１４ｅが、ガイドリブ１１ｒの終端位置（右端）で停止している。また可動バー１３６は、ストッパ片１３６ｂが支持アーム１４１の係合片１４１ｆに当接した位置で停止している。そして、可動接点１３２が固定接点１３０から開離している。表示部材１６は、ラッチばね１４５による第２回動軸１４ｏの周りでの反時計回り回転の付勢力を受けている。係止爪片１６４は、図９Ａに示すように、第１ハーフの係止突起１１ｑおよび第２ハーフの係止突起に右側から当接して、これらの係止突起に係止されている。表示部材１６は、表示部１６０のオフ表示部が、表示開口１１ｏを介して露出している（オフ表示位置）。

　次に、ハンドル１４０の操作によって、オフ状態（図１参照）からオン状態（図４参照）へと移行する間の動作について説明する。オフ状態から、ハンドル１４０が時計回り方向へ回転されると、スラストバー１４３の右脚部１４３ｂによって、支持アーム１４１の係合突片１４１ｄが右向きに押圧される。これにより、支持アーム１４１は第２回動軸１４ｏの周りで時計回りに回転する。このとき、第１回動軸１４ｅに軸支された可動バー１３６も、支持アーム１４１とともに左側へ移動する。ここで、ストップバー１４４の左脚部が、右脚部とハンドル軸１１ｐとを結ぶ直線よりも右にあるときには、ストップバー１４４の左脚部はハンドル１４０の回転によって下側へ移動する。このとき、ストップバー１４４の右脚部が、可動バー１３６のストッパ片１３６ｂを下向きに押圧する。つまり可動バー１３６は、加圧ばね１４８によって第１回動軸１４ｅの周りで時計回り方向の付勢力を受けながら、ストップバー１４４の右脚部から反時計回り方向に押圧される。この状態から、さらにハンドル１４０が回転されて、ストップバー１４４の左脚部が、右脚部とハンドル軸１１ｐとを結ぶ直線よりも左に移動すると、ストップバー１４４は上側へ引き上げられる。このとき、ストップバー１４４の右脚部は上側へ移動し、可動バー１３６のストッパ片１３６ｂに対するストップバー１４４からの押圧がなくなる。押圧がなくなると、可動バー１３６は、加圧ばね１４８の付勢力によって第１回動軸１４ｅの周りで時計回りに急速に回転する。そして、可動接点１３２が固定接点１３０に当接する。これにより、可動接点１３２が、固定接点１３０に短時間で接触することになってアークの発生を抑制することができる。ラッチ部材１４２は、ラッチばね１４５の付勢力によって時計回りに回転する。また、表示部材１６は、当接片１６１が支持アーム１４１の中間片１４１ｃから、上側へ押圧されることにより、第２回動軸１４ｏの周りで時計回りに回転する。

　オン状態（図４参照）においては、ラッチ部材１４２は、ラッチばね１４５による第２回動軸１４ｏ周りでの時計回り回転の付勢力を受けながら、スラストバー１４３の右脚部１４３ｂに係止される。可動バー１３６は、加圧ばね１４８によって、第１回動軸１４ｅの周りで時計回り方向に付勢されている。ストップバー１４４の右脚部は、可動バー１３６のストッパ片１３６ｂと支持アーム１４１の左側縁とに当接している。また、スラストバー１４３の右脚部１４３ｂは、支持アーム１４１の係合突片１４１ｄとラッチ部材１４２の爪片１４２ａとからなる係合部Ａに係止されている。スラストバー１４３の左脚部１４３ａが、ハンドル軸１１ｐとスラストバー１４３の右脚部１４３ｂとを結ぶ線よりも下側に位置することによって、ハンドルばね１４７の付勢力と加圧ばね１４８の付勢力などがバランスしている。この力のバランスによって、ハンドル１４０の操作摘み１４ａが閉極位置で保持され、可動接点１３２と固定接点１３０との接触が保持される。また、加圧ばね１４８の付勢力によって、可動接点１３２と固定接点１３０の接圧が得られるようになっている。表示部材１６は、ラッチばね１４５による反時計回り方向の付勢力を受け、当接片１６１が支持アーム１４１の中間片１４１ｃに接触している。表示部材１６は、表示部１６０のオン表示部が表示開口１１ｏを介して露出する（オン表示位置、図９Ｂ参照）。

　続いて、ハンドル１４０の操作によって、オン状態（図４参照）からオフ状態（図１参照）へと移行する間の動作について説明する。オン状態から、ハンドル１４０を反時計回り方向へ所定角度回転させると、スラストバー１４３の右脚部１４３ｂが上側に引き上げられる。これにより、スラストバー１４３が支持アーム１４１を押圧する力がなくなる。そして、可動バー１３６は、加圧ばね１４８の付勢力によって第１回動軸１４ｅの周りで時計回りに回転し、支持アーム１４１は、加圧ばね１４８の付勢力によって第２回動軸１４ｏの周りで反時計回りに回転する。支持アーム１４１は、第１回動軸１４ｅがガイドリブ１１ｒの終端位置まで移動した位置で停止し、可動バー１３６は、上部左側のストッパ片１３６ｂが支持アーム１４１の係合片１４１ｆに当接した位置で停止する。そして、可動接点１３２が固定接点１３０から開離する。ここで、ハンドル１４０は、ハンドルばね１４７によって開極位置へ向かう方向（反時計回り方向）に付勢されている。従って、スラストバー１４３の左脚部１４３ａが、ハンドル軸１１ｐとスラストバー１４３の右脚部１４３ｂとを結ぶ線を左から右へ通過すると、ハンドル１４０は開極位置へ向かう方向に急速に回転する。これにより、可動接点１３２が固定接点１３０から急速に引き外されるので、アークの発生を抑制することができる。ラッチ部材１４２は、スラストバー１４３の右脚部１４３ｂに引かれて、第２回動軸１４ｏ周りで反時計回りに回転する。表示部材１６は、ラッチばね１４５の付勢力によって第２回動軸１４ｏの周りに反時計回り方向に回転され、係止爪片１６４が係止突起１１ｑに係止される。

　更に、電磁釈放手段１５０または熱動釈放手段１５１が異常電流を検出することで、オン状態（図４参照）から接点部が開極されたトリップ状態（図５参照）へと移行するときの動作について説明する。

　電磁釈放手段１５０または熱導釈放手段１５１が異常電流を検出すると、ラッチ部材１４２の第１押圧片１４２ｃが押圧ピン１５４に押圧される、または、第２押圧片１４２ｄがバイメタル板１５６に押圧される。すると、ラッチ部材１４２が第２回動軸１４ｏの周りで反時計回りに回転し、支持アーム１４１の係合突片１４１ｄに対する右方向への押圧（スラストバー１４３の右脚部１４３ｂによる押圧）がなくなる。すると、可動バー１３６および支持アーム１４１は、可動バー１３６のストッパ片１３６ｂが支持アーム１４１の係合片１４１ｆに当接した状態で、加圧ばね１４８の付勢力によって第２回動軸１４ｏの周りで反時計回りに回転する。これにより、可動接点１３２が固定接点１３０から開離する。その際、図５に示すように、スラストバー１４３の右脚部１４３ｂが、支持アーム１４１の係合突片１４１ｄに押圧されて、この右脚部１４３ｂがラッチ部材１４２のばね受け片１４２ｂに乗り上げる。言い換えれば、スラストバー１４３が、リンク片（支持アーム１４１及びラッチ部材１４２）によって一方の回転方向（表示部材１６の表示部１６０に近づく方向）に働く力を与えられて、右脚部１４３ｂが係合部Ａから外れる。このようにして、スラストバー１４３が、左脚部１４３ａを回転中心として反時計回りに回転し、右脚部１４３ｂがハンドルばね１４７の延設部１４７ｃに下方から接触して当該延設部１４７ｃを上方に変位させる。ここで、スラストバー１４３は、その右脚部１４３ｂが延設部１４７ｃに当接することで反時計方向への過度の回転が規制される。

　そして、延設部１４７ｃが、表示部材１６の突片１６３に接触して当該突片１６３を押し上げ、表示部材１６を第２回動軸１４ｏの周りで反時計回りに回転させる。このとき、図９Ｃに示すように、表示部材１６はオフ状態の位置を超えてさらに回転し、係合爪片１６４が係止突起１１ｑを乗り越える。そして、表示部１６０のトリップ表示部が、表示開口１１ｏから露出する（トリップ表示位置）。

　トリップ動作の終了後、ハンドルばね１４７の付勢力によって、ハンドル１４０は開極位置まで反時計回りに回転する。ここで、スラストバー１４３の右脚部１４３ｂは、ハンドルばね１４７の延設部１４７ｃの復元力によって下向きに押圧される。これにより、スラストバー１４３の右脚部１４３ｂは、ラッチ部材１４２のばね受け片１４２ｂに沿って左へ移動して爪片１４２ａに当接する。つまり、スラストバー１４３の右脚部１４３ｂは、ハンドルばね１４７における延設部１４７ｃの復元力によって自動的に係合部Ａまで復帰する。

　また、表示部材１６は、係止爪片１６４が第１ハーフの係止突起１１ｑおよび第２ハーフの係止突起を乗り越えた位置で停止する。表示部材１６は、表示開口１１ｏからトリップ表示部を露出させた状態で保持される（図９Ｃ参照）。つまり回路遮断器は、表示部材１６の回転位置を除けばオフ状態と同様の状態となる。

　トリップ動作終了後の状態からオン状態に移行するときの動作は、オフ状態からオン状態に移行するときと同様であるので、説明は省略する。

　上記の通り本実施形態の回路遮断器では、トリップ動作が行われた際、スラストバー１４３の右脚部１４３ｂが、係合部Ａの近傍に延設された延設部１４７ｃに当接することで反時計方向への過度の回転が規制される。言い換えれば、ハンドルばね１４７の他端側（延設部１４７ｃ）は、係合部Ａの近傍に延設されている。そして、ハンドルばね１４７の他端側は、トリップ動作が行われた際に、一方向（リンク片の係合部Ａから離れる方向）に回転するスラストバー１４３の他端（右脚部１４３ｂ）に当接し、スラストバー１４３の一方向への回転を規制するよう、構成されている。

　また、延設部１４７ｃが、弾性を有することから、係合部Ａから外れたスラストバー１４３の右脚部１４３ｂは、延設部１４７ｃの復元力によって自動的に係合部Ａに復帰することとなり、トリップ状態からの復帰がスムーズに行われる。

　また、従来例の回路遮断器では、スラストバー１４３の右脚部１４３ｂが表示部材１６に直接接触していたが、本実施形態の回路遮断器では、スラストバー１４３の右脚部１４３ｂがハンドルばね１４７の延設部１４７ｃに接触した後に当該延設部１４７ｃが表示部材１６に当接する。

　つまり、本実施形態の回路遮断器では、スラストバー１４３の右脚部１４３ｂが表示部材１６に直接接触することがなく、スラストバー１４７の右脚部１４３ｂの接触により押し上げられた延設部１４７ｃが表示部材１６に接触することで、表示部材１６が回転してトリップ表示を行う。そのため、表示部材１６にかかる負荷を低減することができ、例えば表示部材１６の破損等を防止して回路遮断器の故障を抑制することができる。

　また本実施形態の回路遮断器では、ハンドルばね１４７の他端（延設部１４７ｃ）によってスラストバー１４３の過度の回転を規制している。従って、スラストバー１４３の回転を規制するための部品を追加する必要がなく、部品点数が増加することがない。

Claims

　器体と、
　固定接点及び当該固定接点に接離する可動接点を具備して前記器体内に配設される接点部と、
　前記器体の外部に露出する操作部を有して前記器体に対して回動自在に支持され、前記可動接点を前記固定接点に当接させる閉極位置と前記可動接点を前記固定接点から離間させる開極位置との間で回動するハンドルと、
　一端が前記ハンドルに回転自在に軸支されるスラストバー、及び当該スラストバーの他端を係脱自在に係合する係合部が形成されたリンク片を有し、前記ハンドルの回転動作に応じて前記可動接点を前記固定接点に接離させるリンク機構と、
　閉極時において前記接点部に流れる異常電流を検知した際、前記リンク片の係合部と前記スラストバーの他端との係合状態を解除し、前記接点部を開極させるトリップ動作を行うトリップ機構と、
　一端側が前記ハンドルに係止されて他端側が前記器体に係止され、閉極位置から開極位置へ回動する方向へ前記ハンドルを弾性付勢する捩りコイルからなるハンドルばねとを備え、
　前記リンク片は、前記トリップ動作が行われた際、前記スラストバーに対して一方の回転方向に働く力を与え、
　前記ハンドルばねの他端側は、前記係合部の近傍に延設されて一方向に回転する前記スラストバーの他端に当接し、当該スラストバーの一方向への回転を規制することを特徴とする回路遮断機。
　前記接点部の状態を表示するための、前記リンク機構に連結された表示部材をさらに備え、
　前記スラストバーは、前記トリップ動作が行われる際に前記スラストバーの他端が前記表示部材に近づく向きに回転するよう、構成され、
　前記ハンドルばねの他端側は、前記スラストバーの他端と前記表示部材との間に延設されていることを特徴とする請求項１記載の回路遮断器。
　前記表示部材は表示部を備え、前記表示部は、前記接点部のオン状態を表示するオン表示部、オフ状態を表示するオフ表示部および、トリップ動作が行われたことを示すトリップ表示部を有し、
　前記器体は、前記表示部を露出するための表示開口を備え、
　前記回路遮断器は、前記トリップ動作が行われた際、前記ハンドルばねの他端側が前記表示部材を押すことによって当該表示部材を移動させ、前記表示開口から前記トリップ表示部を露出させるよう構成されていることを特徴とする請求項２記載の回路遮断器。
　前記ハンドルばねの他端側は弾性を有し、それ自身もばねとして機能することを特徴とする請求項１記載の回路遮断器。