JP2008130379A - Circuit breaker - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は回路遮断器に関し、特に横幅を抑制した形状の回路遮断器に関する。 The present invention relates to a circuit breaker, and more particularly to a circuit breaker having a shape with a suppressed lateral width.
回路遮断器には、遮断対象の電路に短絡電流や定格値を越える電流が流れたら電路を遮断する短絡遮断機能及び過電流遮断機能を備えたもの、更には電路に漏電が発生したらそれを検知して遮断動作する漏電遮断機能を備えたものがある。漏電遮断機能を備えた回路遮断器は、零相変流器により電路の漏電を検出し、漏電が発生したらプランジャを備えたマグネットコイル(電磁引き外し装置)を動作させて遮断操作を実施する。具体的には、電路に設けた開閉接点を開操作するセパレータを、開閉機構部のラッチ作用により閉操作状態を維持させ、電磁引き外し装置が引き外し動作したらラッチが解除されてセパレータを遮断動作させる。また、過電流に対してはバイメタルを用いて検出し、短絡電流に対しては可動電磁片やマグネットコイルを用いて検出し、この検出動作を引き外し部材により開閉機構部に伝達し、同様に遮断動作を行っている。 The circuit breaker has a short-circuit breaker function and an overcurrent breaker function that shuts off the circuit when a short-circuit current or a current exceeding the rated value flows in the circuit to be interrupted. Some of them have a function to cut off the earth leakage. A circuit breaker having a leakage breaker function detects a leakage of an electric circuit with a zero-phase current transformer, and when a leakage occurs, operates a magnet coil (electromagnetic trip device) provided with a plunger to perform a breaking operation. Specifically, the separator that opens and closes the open / close contact provided in the electric circuit is kept closed by the latching action of the open / close mechanism, and when the electromagnetic trip device is tripped, the latch is released and the separator is shut off Let Also, the overcurrent is detected using a bimetal, the short circuit current is detected using a movable electromagnetic piece or a magnet coil, and this detection operation is transmitted to the opening / closing mechanism by a tripping member. The shut-off operation is performed.
このような回路遮断器において、小型化、特に横幅を削減できるよう構成したものに例えば特許文献1に示す構成のものがある。これは、2極の電路を有する回路遮断器で、電源側端子を段違いに配置して横幅の削減を図っている。
しかしながら、更なる小型化、特に横幅の薄型化を進めて、例えば特許文献2に示すように電源側端子、負荷側端子の双方を縦に配置して遮断器ケースの横幅を10mm程度に抑制しようとした場合、前後の端子形成部を狭くできても従来の部品構成では薄くなった狭いスペースに収納することは困難であった。
例えば、過電流や短絡電流等の異常電流をバイメタルや可動電磁片により検出した際に、その動作を開閉機構部に伝達する従来の引き外し部材は回動動作して伝達するため、揺動空間が必要であり小型化の阻害要因となっていたし、零相変流器と漏電検出回路を接続するリード線等の配線は、狭い収容空間では引き外し部材等の可動部材に干渉し易く、薄型化する場合の処理が難しかった。
However, further downsizing, especially thinning of the lateral width will be promoted, and for example, as shown in
For example, when an abnormal current such as an overcurrent or a short-circuit current is detected by a bimetal or a movable electromagnetic piece, the conventional tripping member that transmits the operation to the opening / closing mechanism portion is rotated and transmitted. This is a hindrance to downsizing, and wiring such as lead wires connecting the zero-phase current transformer and the leakage detection circuit easily interferes with movable members such as tripping members in a narrow housing space, and is thin It was difficult to process when converting
そこで、本発明はこのような問題点に鑑み、引き外し部材の伝達動作を省スペースで実施でき、且つリード線等の電線処理もし易くする引き外し部材カバーを備えた回路遮断器を提供することを目的とする。 Accordingly, in view of such problems, the present invention provides a circuit breaker provided with a tripping member cover that can carry out the transmission operation of the tripping member in a space-saving manner and can easily handle electric wires such as lead wires. With the goal.
上記課題を解決する為に、請求項1の発明は、背面に複数の電源側端子、前面に複数の負荷側端子を夫々縦方向に配置し、上面に前記電源側端子と前記負荷側端子の間の電路に設けた開閉接点を開閉操作する操作ハンドルを配置した遮断器ケース内に、前記開閉接点を遮断操作するセパレータと、前記セパレータを遮断動作させる開閉機構部と、過電流等の電路異常を検知する複数の異常検出手段の検知動作を前記開閉機構部に伝達する引き外し部材とを備えた回路遮断器であって、前記引き外し部材は、電源側端子配列に応じて縦長に形成されると共に、前記複数の異常検出手段を挟んで電源側端子に略並行に配置され、遮断器ケースに固定された引き外し部材カバーに支持されて縦方向に摺動し、前記複数の異常検出手段の検知動作を受けて1つの引き外し部材が摺動して前記開閉機構部を引き外し動作させ、前記引き外し部材カバーは、裏面と遮断器ケース側面とで引き外し部材を保持すると共に、前面に電線支持部を備えたことを特徴とする。
In order to solve the above problems, the invention of
この構成によれば、引き外し部材カバーが遮断器ケースと共に引き外し部材を摺動可能に保持するので、回動操作によらず直線移動によりスムーズな引き外し動作を実現できる。また、保持面とは反対面になる前面で電線を支持するので、リード線や可撓銅線等の電線が引き外し部材近傍を通過するよう配設されても、引き外し部材カバーが、電線が引き外し部材に接触するのを防ぎ、引き外し部材の動作に電線が影響を及ぼす事がない。更に電線支持部に電線を支持させることで、電線の配設処理がし易い。 According to this configuration, the tripping member cover slidably holds the tripping member together with the circuit breaker case, so that a smooth tripping operation can be realized by linear movement regardless of the turning operation. In addition, since the electric wire is supported by the front surface opposite to the holding surface, even if the electric wire such as a lead wire or a flexible copper wire is disposed so as to pass near the tripping member, the tripping member cover is not Is prevented from coming into contact with the tripping member, and the electric wire does not affect the operation of the tripping member. Furthermore, the arrangement | positioning process of an electric wire is easy by making an electric wire support part support an electric wire.
請求項2の発明は、請求項1に記載の発明において、引き外し部材カバーの前面に設けた電線支持部には、電線を保持する保持凹部を備えたことを特徴とする。
この構成によれば、電線を案内凹部に収容することで、電線の配置経路を確保でき、遮断器ケース内のスペースを有効に使用できるし、電線が他の場所に移動して機器動作に影響を及ぼすような事がない。
The invention of
According to this configuration, the electric wire is accommodated in the guide recess, so that the arrangement path of the electric wire can be secured, the space in the circuit breaker case can be used effectively, and the electric wire moves to another place and affects the device operation. There is no such thing.
請求項3の発明は、請求項1又は2に記載の発明において、引き外し部材カバーは、引き外し部材を引き外し動作から復帰させるコイルバネの一端を係止するバネ係止部を有することを特徴とする。
この構成によれば、コイルバネの一端を直接遮断器ケースに係止する必要がないため、引き外し部材の組み付けを容易に行うことができる。
The invention according to
According to this configuration, since it is not necessary to directly engage one end of the coil spring with the circuit breaker case, the trip member can be easily assembled.
本発明によれば、引き外し部材カバーが遮断器ケースと共に引き外し部材を摺動可能に保持するので、回動操作によらず直線移動によりスムーズな引き外し動作を実現できる。また、保持面とは反対面になる前面で電線を支持するので、リード線や可撓銅線等の電線が引き外し部材近傍を通過するよう配設されても、引き外し部材カバーが、電線が引き外し部材に接触するのを防ぎ、引き外し部材の動作に電線が影響を及ぼす事がない。更に電線支持部に電線を支持させることで、電線の配設処理がし易い。 According to the present invention, the tripping member cover slidably holds the tripping member together with the circuit breaker case, so that a smooth tripping operation can be realized by linear movement regardless of the turning operation. In addition, since the electric wire is supported by the front surface opposite to the holding surface, even if the electric wire such as a lead wire or a flexible copper wire is disposed so as to pass near the tripping member, the tripping member cover is not Is prevented from coming into contact with the tripping member, and the electric wire does not affect the operation of the tripping member. Furthermore, the arrangement | positioning process of an electric wire is easy by making an electric wire support part support an electric wire.
以下、本発明を具体化した実施の形態を、図面に基づいて詳細に説明する。図1〜図4は、本発明に係る回路遮断器の一例として単相3線式電路に使用される回路遮断器の構成を示している。図1は右側面図であり、遮断器オフ状態で右ケースを外した状態を示し、引き外し部材カバーを別途示している。図2は、図1の回路遮断器のオン状態の斜視図であり、引き外し板を分離すると共に取り外した右ケースを加えて示している。図3は、図2の状態の回路遮断器の左側面図であり、左ケースを外した状態を示し、引き外し部材カバーを別途示している。図4は、図3の斜視図であり、引き外し部材カバーを別途示している。 DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the invention will be described in detail with reference to the drawings. 1 to 4 show the configuration of a circuit breaker used in a single-phase three-wire circuit as an example of a circuit breaker according to the present invention. FIG. 1 is a right side view showing a state in which the right case is removed while the circuit breaker is off, and a tripping member cover is shown separately. FIG. 2 is a perspective view of the circuit breaker of FIG. 1 in an on state, with the tripping plate separated and the right case removed. FIG. 3 is a left side view of the circuit breaker in the state of FIG. 2, showing a state in which the left case is removed, and separately showing a tripping member cover. FIG. 4 is a perspective view of FIG. 3 and shows a tripping member cover separately.
各図において、1(1a,1b,1c)は背面に配置された電源側端子、2(2a,2b,2c)は前面に配置された負荷側端子であり、双方とも縦に一直線上に3端子が整列配置されている。そして、3は電源側端子1から負荷側端子2に至る電路をオン/オフ操作する操作ハンドル、5は漏電を検出するための零相変流器、6は固定接点6aと可動接点6bとから成り電路上に設けた開閉接点、7は開閉接点6を開操作すると共に閉操作も行うためのセパレータ、8はラッチ機構を備えて漏電や過電流等の電路異常が発生した際にセパレータ7を移動させて開閉接点6を開動作(遮断動作)させる開閉機構を備えた開閉機構部、9はプランジャ9aを備えた電磁引き外し装置、10は漏電が発生したら電磁引き外し装置9を引き外し動作させる漏電検出回路を組み付けたプリント基板、12は過電流を検知するバイメタル片、13は短絡を検知する可動電磁片、14はバイメタル片12、可動電磁片13、更には電磁引き外し装置9の動作を開閉機構部8に伝達して開閉機構部8のラッチを解除して遮断動作させる引き外し部材、15はこの引き外し部材を支持する引き外し部材カバー、16は遮断器ケースである。
In each figure, 1 (1a, 1b, 1c) is a power supply side terminal arranged on the back surface, 2 (2a, 2b, 2c) is a load side terminal arranged on the front surface, and both are 3 in a straight line vertically. The terminals are aligned.
遮断器ケース16は、図に示す左ケース16aと、この左ケース16aとほぼ対称に形成された右ケース(図2に示す)16bとで構成され、電源側端子1を設けた背面は垂直面で形成され、負荷側端子2を設けた前面は電線の接続操作がし易いように僅かに上方に傾斜形成されている。
尚、図4において中央の負荷側端子2(2b)は閉塞板11により閉塞された状態を示しているが、このように使用しない端子は施蓋され塵等が侵入しないよう構成されている。また、図1〜図4は何れもプリント基板10に搭載されている素子、及びプリント基板の配線は省略してある。
The
In FIG. 4, the load side terminal 2 (2b) at the center is closed by the
電源側端子1は、上から中性極端子1a、電圧極端子1b,電圧極端子1cと配置され、略C字状の端子金具17を有し、分電盤内に配設された導体バー(図示せず)を挿入するだけで接続されるプラグイン式の端子として形成されている。また、電圧極の2つの端子金具17には略S字状に折り曲げた帯板18が延設され、可動電磁片13及びバイメタル片12が取り付けられている。
尚、バイメタル片12、可動電磁片13は、双方とも過電流や短絡電流を検知した際に上方に変形或いは回動動作するよう取り付けられている。そして、バイメタル片12と可動電磁片13は、電磁引き外し装置9と合わせて電路の異常を検知する異常検出手段を構成している。
The power
The
負荷側端子2は、上から電圧極端子2a、中性極端子2b、電圧極端子2cの順で配置され、各端子に設けられた端子金具19は、挿入した電線(図示せず)を係止して電気的な接続が成される速結端子として形成されている。また、この端子金具19は後方へ延びた帯板18を有し、先端に固定接点6aを備えた固定接触子を形成している。
The
セパレータ7は筒状に形成され、コイルバネ21により常時上方に付勢された状態で遮断器ケース15の前面に平行に設置されている。そして、個々の負荷側端子2a,2b,2cに連結された固定接点6a,6a.6aを収容すると共に、この固定接点6aに合わせて3つの可動接点6b,6b,6bが内部に設けられ、長手方向にスライドすることで双方の接点(開閉接点6)が接触/解離動作し、回路遮断器がオン/オフ動作するよう構成されている。
The
開閉機構部8はセパレータ7の上部に一体に形成され、図2〜図4に示すオン状態ではラッチ状態にあり、セパレータ7を下方にスライドした状態を維持している。このセパレータ7は、コイルバネ21により上方に付勢された状態にあるため、引き外し部材14の係合動作により開閉機構部8の内部のラッチ機構(図示せず)がラッチ解除動作すると、セパレータ7は開放されて上方にスライド(遮断動作)し、図1に示すように開閉接点6が解離する。
The opening /
プリント基板10は、操作ハンドル3近傍から背部に至る遮断器ケース16の上部に、遮断器ケース16の側面に並行に配置され、電磁引き外し装置9がその下部に隣接して組み付けられている。この電磁引き外し装置9は、前後方向にプランジャ9aを向けて設置され、上部電源側端子1aの前方にあたる位置に配置されている。
その結果、2つの電圧極端子1b,1cに設けられたバイメタル片12と可動電磁片13の組に隣接した上部の配置となり、3種類の異常検出手段が上下後方に列設された状態となっている。
尚、前後方向に向けて設置されたプランジャ9aには後方への引き込み動作を上方への変位動作に変換するクランク部材22が組み付けられ、引き外し部材14に係合して上方に付勢するよう構成されている。
The printed
As a result, the upper part is adjacent to the pair of the
The
零相変流器5は、セパレータ7と引き外し部材14の間に形成された下部空間に配置され、零相電流を検出するためのコイルの中心軸を左右に向けて配置している。そして、単相3線式の3本の電路を銅板から成る導体20で形成し、コイル中央の挿通孔に挿通して折り曲げ、中心軸方向の厚みを削減している。導体20は可撓導線23を介して開閉接点6等に接続されている。
The zero-phase
引き外し部材14は、図2に示すように形成され、電源側端子1の配列に合わせた長さを有し、バイメタル片12等の異常検出手段を挟んで電源側端子1の端子配列に並行に縦方向に配置されている。また、引き外し部材14は、2つの電圧極端子1b,1cの電路に設けられた可動電磁片13,13に係合して動作を開閉機構部8に伝達する係合部14a,14a、バイメタル片12,12に係合して動作を開閉機構部8に伝達する係合部14b,14b、更に電磁引き外し装置9に係合して開閉機構部8に検知動作を伝達するための係合部14cを備え、最上部が開閉機構部8に係合する係合突起14dとなっている。そして、この引き外し部材14は、引き外し部材カバー15により右ケース16bの内面に沿って配置されている。
The tripping
一方、引き外し部材カバー15は、図5に示すような形状を成している。図5(a)は正面図、図5(b)は斜視図、図5(c)は背面側斜視図であり、15aは遮断器ケース16(右ケース16b)に取り付けるための取付孔、15bは引き外し部材14の略中央部を保持する収容部、15cは引き外し部材14を引き外し動作から復帰させるためのコイルバネ24の一端を係止する係止部、15dはリード線を保持する保持凹部、15eは可撓導線23を保持する保持溝である。尚、25はリード線を示している。
On the other hand, the tripping
このように形成された引き外し部材カバー15は、図1に示すように引き外し部材14のほぼ中央部を保持し、右ケース16bに固定される。尚、右ケース16bには、引き外し部材カバー15の取付孔15aに合わせて突起(図示せず)が3箇所設けられている。また、引き外し部材14を収容する際、コイルバネ24が双方の間に配置される。
The tripping
図6は、上記図3の側面図にプリント基板10に接続されたリード線25を書き加えた図であり、リード線25や可撓導導線23等の電線の一部が引き外し部材カバー15に収容保持される。プリント基板10から零相変流器5や電路にはリード線25が伸び、引き外し部材カバー15上に集約されて配設されると共に、電路の一部を成す可撓導線23の一部も引き外し部材カバー15上に配設され、引き外し板カバー15が電線配設路を形成している。
FIG. 6 is a view in which the
回路遮断器を以上のように構成することで、漏電が発生したら電磁引き外し装置9が引き外し動作して引き外し部材14を上方へ移動させる。すると、引き外し部材14が開閉機構部8へ係合し、ラッチが解除されてセパレータ7が遮断動作する。また、過電流が発生したらバイメタル片12が変形し、引き外し部材14、開閉機構部8を介して同様に遮断動作するし、短絡電流が発生したら可動電磁片13が動作して同様に遮断動作する。
By configuring the circuit breaker as described above, when a leakage occurs, the
このように、引き外し部材カバーが遮断器ケースと共に引き外し部材を摺動可能に保持するので、回動操作によらず直線移動によりスムーズな引き外し動作を実現できる。また、保持面とは反対面になる前面に電線支持部を設けて電線を支持するので、リード線や可撓銅線等の電線が引き外し部材近傍を通過するよう配設されても、引き外し部材カバーが、電線が引き外し部材に接触するのを防ぎ、引き外し部材の動作に電線が影響を及ぼす事がない。
また、引き外し部材カバーの保持凹部に電線を保持させることで、電線の配置経路を確保でき、遮断器ケース内のスペースを有効に使用できるし、電線が他の場所に移動して機器動作が不安定になるような事がない。
更に、引き外し部材を引き外し動作から復帰させるコイルバネの一端は引き外し部材カバーに係止されるので、直接遮断器ケースに係止する必要がなく、引き外し部材の組み付けを容易に行うことができる。
Thus, since the tripping member cover slidably holds the tripping member together with the circuit breaker case, a smooth tripping operation can be realized by linear movement regardless of the turning operation. In addition, since the electric wire support part is provided on the front surface opposite to the holding surface to support the electric wire, even if the electric wire such as a lead wire or a flexible copper wire is disposed so as to pass through the vicinity of the detaching member, the electric wire is supported. The removing member cover prevents the electric wire from coming into contact with the tripping member, and the electric wire does not affect the operation of the tripping member.
In addition, by holding the electric wire in the holding recess of the tripping member cover, it is possible to secure the arrangement path of the electric wire, effectively use the space in the circuit breaker case, and the electric wire moves to another place to operate the equipment. There is no such thing as instability.
In addition, since one end of the coil spring that returns the tripping member from the tripping operation is locked to the tripping member cover, it is not necessary to lock the tripping member directly to the circuit breaker case, and the tripping member can be easily assembled. it can.
以上は、漏電遮断機能を備えた回路遮断器について説明したが、漏電遮断機能を持たないノーヒューズブレーカは図7に示すように構成される。図7はノーヒューズブレーカの左側面図であり、遮断器オフ状態で左ケースを外した状態を示し、引き外し板カバー15を別途示している。この図7に示すように、ノーヒューズブレーカの場合、漏電を判断する回路を組み付けたプリント基板を持たないため、そのためのリード線が無いので、引き外し部材カバー15には上記図5に示すようなリード線を保持する保持凹部は必要なくなるが、可撓導線23は引き続き存在し、可撓導線23を保持する保持溝15eは有効に利用され、引き外し部材カバー15を設けることで、可撓導線23が引き外し部材14に干渉する事がなく、引き外し部材14はスムーズに摺動するし、可撓導線23同士の絶縁距離を容易に確保することができる。
The circuit breaker having a leakage breaker function has been described above. However, a no-fuse breaker having no leakage breaker function is configured as shown in FIG. FIG. 7 is a left side view of the no-fuse breaker, showing a state in which the left case is removed in a circuit breaker-off state, and a
尚、上記実施形態は、単相3線式電路の回路遮断器について説明したが、単相2線式電路や三相電路に使用する回路遮断器に対しても、本発明の構成は容易に適用できる。 In addition, although the said embodiment demonstrated the circuit breaker of the single-phase three-wire circuit, the structure of this invention is easy also with respect to the circuit breaker used for a single-phase two-wire circuit or a three-phase circuit. Applicable.
1・・電源側端子、2・・負荷側端子、3・・操作ハンドル、5・・零相変流器、6・・開閉接点、7・・セパレータ、8・・開閉機構部、9・・電磁引き外し装置、10・・プリント基板、12・・バイメタル片、13・・可動電磁片、14・・引き外し部材、15・・引き外し部材カバー、15a・・取付孔、15b・・収容部、15c・・係止部、15d・・保持凹部(電線支持部)、15e・・保持溝(電線支持部)、16・・遮断器ケース、23・・可撓導線(電線)、24・・コイルバネ、25・・リード線(電線)。
1 .... Power
Claims (3)
前記引き外し部材は、電源側端子配列に応じて縦長に形成されると共に、前記複数の異常検出手段を挟んで電源側端子に略並行に配置され、遮断器ケースに固定された引き外し部材カバーに支持されて縦方向に摺動し、前記複数の異常検出手段の検知動作を受けて1つの引き外し部材が摺動して前記開閉機構部を引き外し動作させ、
前記引き外し部材カバーは、裏面と遮断器ケース側面とで引き外し部材を保持すると共に、前面に電線支持部を備えたことを特徴とする回路遮断器。 A plurality of power supply side terminals on the back and a plurality of load side terminals on the front are arranged vertically, and an operation handle for opening and closing a switching contact provided on an electric circuit between the power supply side terminal and the load side terminal is provided on the top surface. In the arranged circuit breaker case, the switching operation is performed by a separator that shuts off the switching contact, an opening / closing mechanism that shuts off the separator, and a plurality of abnormality detecting means that detect an electric circuit abnormality such as overcurrent. A circuit breaker comprising a tripping member for transmitting to the part,
The tripping member is formed in a vertically long shape according to the power supply side terminal arrangement, and the tripping member cover is arranged substantially in parallel with the power supply side terminal with the plurality of abnormality detection means interposed therebetween, and is fixed to the circuit breaker case. Slid in the longitudinal direction supported by the one of the plurality of abnormality detection means, one tripping member slides to cause the opening / closing mechanism part to detach,
The circuit breaker, wherein the tripping member cover holds the tripping member on the back surface and the side of the circuit breaker case, and has a wire support portion on the front surface.
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