JP3143292B2 - 漏電遮断器の手動引外し機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、漏電遮断器の接点を
外部から機械的に引き外すことができる漏電遮断器の手
動引外し機構に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図９は例えば実開平２−１３６９５３号
公報に示された従来の回路遮断器の手動引外し装置を示
す断面図である。図において、１はカバー、２はカバー
１の孔部１ａに取付けられたトリップボタン、３はトリ
ップボタン２に略直角方向に延設された腕部、４はトリ
ップボタン２の付勢バネ、５は過電流電磁装置の可動鉄
片である。

【０００３】次に動作について説明する。回路遮断器
は、過電流などの事故電流が発生すると、各極毎に設け
られた過電流検出装置である過電流電磁装置により、主
回路接点を自動的に開離するが、このような事故電流の
発生によらず、例えば配線変えあるいは内蔵される警報
スイッチ等の動作確認などを行なうために、機械的に主
回路接点を開離するためのトリップ動作を行なうために
設けられたものが、手動引外し装置である。遮断器カバ
ー１に設けられたトリップボタン２を押圧することによ
り、トリップボタン２に延在された腕部３により、前記
電磁装置の可動鉄片５を回動させ、遮断器内部に設けら
れた引外し機構のラッチの係合を解除させて、主回路接
点が開離される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の回路遮断器の手
動引外し装置は、遮断器外殻のカバー１に設けられた孔
部１ａにトリップボタン２とその付勢バネ４とを取り付
け、かつトリップボタン２に延在する腕部３を組み込む
構造としているため、組立が複雑になると共に、ベース
６側に固定される電磁装置の一部である可動鉄片５と、
カバー１側に取り付けられたトリップバーとの位置関係
がずれ易く、又動作確認を行なう場合にはカバー１とベ
ースとを組合せた状態でしかその動作タイミングの検証
ができず、高価で信頼性の不安定な手動引外し装置とな
らざるを得ないという問題点があった。

【０００５】この発明は以上のような問題点を解決する
ためになされたもので、組立性が良くかつ動作信頼性が
高くて小形になる漏電遮断器の手動引外し機構を得るこ
とを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係る漏
電遮断器の手動引外し機構は、遮断器内部に通じる貫通
孔を有するカバー、前記貫通孔内を摺動するボタン部と
この摺動方向に略直角方向に延設される腕部と前記摺動
方向に伸びた摺動軸部とで成るトリップボタン、一部が
相隣る配置の電路の極間に延設されこの延設部に前記ト
リップボタンの摺動軸部を案内する筒状溝部を形成する
と共に前記ベースに固定されて内部に電子回路等を収納
する絶縁ケース、前記ベースに固定されかつ電路の各々
の極に設けられてその各々の極の過電流時に磁気回路を
構成する複数の継鉄、および前記複数の継鉄の少なくと
も一つの継鉄に回動可能に係合して前記トリップボタン
の遮断器内側への摺動時に前記摺動腕部と当接して回動
することで前記継鉄の励磁時の動作と略同様な動作を行
なう少なくとも一つの可動鉄片を備え、カバーの貫通孔
の周囲に遮断器内側方向へ突出する縁部を設け、この縁
部の外側を包囲する凹部をトリップボタンに設けると共
にこの凹部の中心よりボタン部が前記貫通孔の内側へ突
出するようにしたものである。

【０００７】請求項２の発明に係る漏電遮断器の手動引
外し機構は、トリップボタンの摺動軸部の断面を長方形
状とし、かつ絶縁ケースの筒状溝部も前記軸部断面に対
応した長方形としたものである。

【０００８】請求項３の発明に係る漏電遮断器の手動引
外し機構は、トリップボタンのボタン部と反対の方向に
伸びる摺動軸部の先端部に突起状のつば部を設け、この
つば部に摺動方向に対し略直角方向にたわむためのスリ
ットを設け、絶縁ケースの筒状溝部の底部には前記トリ
ップボタンのつば部が嵌装されるこのつば部の径よりも
小さな孔を設け、さらに前記トリップボタンを常時外側
へ付勢する弾性部材を設けたものである。

【０００９】

【作用】請求項１の発明においては、漏電遮断器の投入
状態において、トリップボタンのボタン部を押圧するこ
とにより、摺動軸部は付勢バネ力に打ち勝って筒状溝部
に沿って遮断器内部へ移動する。この時、摺動軸部の腕
部が少なくとも一つの可動鉄片を押圧し、可動鉄片を継
鉄との係合部を中心にして回動させる。この可動鉄片の
回動は、漏電遮断器の電路に過電流が流れた時の継鉄に
よる吸引時の動作と同じであり、この回動と連動して各
極の接点は遮断される。なお、絶縁ケースは漏電遮断器
の電子回路等を収納するケースであり、その一部が隣り
合う電路の極間に延設されており、それぞれの電路の極
空間を分離している。トリップボタンの円状凹部が組立
状態で貫通孔の周囲の縁部を適切な隙間をもって包囲
し、縁部の端面と円状凹部の底面とが当接することによ
り、トリップボタンの押圧時に貫通孔からボタン部を外
れにくくする。

【００１０】請求項２の発明においては、トリップボタ
ンの摺動軸部の断面と絶縁ケースの筒状溝部の形状を長
方形としてあるので、トリップボタンと絶縁ケースとを
組合せた時に必ずトリップバーの腕部が隣り合う電路に
配置された可動鉄片に当接する位置になり、組立の方向
性が決定される。

【００１１】請求項３の発明においては、トリップボタ
ンのスリットは、絶縁ケースの孔に対しわずかに大きい
径のつば部を嵌装する時に摺動方向に対し略直角方向で
内側へたわむことにより、その嵌装を可能にすると共
に、嵌装完了後はつば部をもとの径に復帰させて復帰バ
ネによる上方への付勢力によるトリップボタンの突出を
防止する。

【００１２】

【実施例】以下、この発明の一実施例を図１〜図８につ
いて説明する。図１は漏電遮断器の一部を破断した平面
図、図２は図１の手動引外し装置の要部を分解した斜視
図、図３は図１の手動引外し装置を絶縁ケースに組み込
んだ時の平面図、図４は手動引外し装置の要部断面図、
図５および図６は図１の手動引外し装置の要部を断面し
て示す動作説明図、図７および図８は図１の手動引外し
装置のトリップボタンの摺動軸部を示す断面図である。

【００１３】図１において、この漏電遮断器の外部は、
遮断器外殻のカバー６と、遮断器外殻のベース７と、電
源端子部８と、負荷端子部９と、ハンドル１０とで構成
されている。前記ハンドル１０と負荷端子部９との間の
カバー６には、内部に通じる貫通孔６ａが形成されてい
る。この貫通孔６ａには、その内側を摺動するトリップ
ボタン１１のボタン部１１ａが組み込まれている。この
トリップボタン１１は、漏電遮断器の接点を遮断器外部
から手動でトリップ状態にするためのものであり、配線
変更時や，漏電遮断器の接点部の状態を示す遠隔表示機
構や，警報器等の動作確認を行なうために使用されるも
のである。前記漏電遮断器の内部には、ハンドル１０の
動きや遮断時の動作を各内部要素に伝える遮断機構部，
電路の離接を行なう接点部，過電流や短絡電流を検出す
るための電磁石装置，及び消弧装置が組み込まれると共
に、電路で発生した漏洩電流を検出して前記遮断機構部
に信号を伝えると共に電路を開離する電子回路等で構成
された漏電引外し装置が設けられている。

【００１４】次に、この発明の要部である漏電遮断器の
手動引外し機構について説明する。図２において、トリ
ップボタン１１には、カバー６の貫通孔６ａの内側に配
置される円筒状のボタン部１１ａと、このボタン部１１
ａから摺動方向と同じ方向で下方に向かって伸びる摺動
軸部１１ｂと、ボタン部１１ａと摺動軸部１１ｂとの接
合部分より摺動方向に対し略直角方向に突出してそれぞ
れが互いに反対方向へ伸びる二つの腕部１１ｃとが設け
られている。また、ボタン部１１ａと二つの腕部１１ｃ
との接合部には、摺動方向と同じ方向でボタン部１１ａ
側から下方に向かう凹部１１ｄが略円状に形成されてい
る。また、二つの腕部１１ｃの先端のボタン部１１ａと
反対側の面には、半円球状の凸部１１ｅが形成されてい
る。ボタン部１１ａから下方に向かって延設される摺動
軸部１１ｂのさらに下方側は、摺動軸部１１ｂの外径よ
り小さな第２の摺動軸部１１ｆと、さらにこの第２の摺
動軸部１１ｆの先端部に第２の摺動軸部１１ｆの外径よ
りわずかに大きくかつ摺動軸部１１ｂの外径より小さな
径の突状つば部１１ｇが形成されている。さらに、この
つば部１１ｇの最先端から摺動方向にスリット１１ｈが
刻まれ、つば部１１ｇの摺動方向に直角な方向へのたわ
みを可能にしている。

【００１５】１２は絶縁ケースであり、負荷端子部９と
隣接した漏電遮断器内側に配置され、かつ前述した漏電
引外し装置の電子回路部１３を収納する筒状の箱部１２
ａを有すると共に遮断器外殻ベース７に固定されてい
る。また、この絶縁ケース１２には、負荷端子部９と反
対側の位置で隣り合う電路の極間を遮蔽するように延設
されかつトリップボタン１１の摺動軸部１１ｂを摺動案
内する筒状溝部１２ｂが形成されている。また、筒状溝
部１２ｂの底部には、摺動方向に対して直角方向の係止
面１２ｃを有し、かつこの係止面１２ｃのほぼ中心部に
はトリップボタン１１の突状つば部１１ｇが圧入される
孔１２ｄが形成されている。そして、この孔１２ｄは、
つば部１１ｇの外径よりわずかに小径でかつ第２の摺動
軸部１１ｆの外径よりわずかに大きく形成されている。
この絶縁ケース１２の係止面１２ｃとトリップボタン１
１の摺動軸部１１ｂとの間には、第２の摺動軸部１１ｆ
に嵌装される復帰バネ１４が組み込まれている。この復
帰バネ１４は常時トリップボタン１１を上方に向かって
付勢するが、この付勢力は絶縁ケース１２の係止面１２
ｃとトリップボタン１１のつば部１１ｇとの係合により
トリップボタン１１の上方への突出は防止されている。

【００１６】また、絶縁ケース１２の隣り合う電路の極
間に延設された筒状溝部１２ｂの両側には継鉄１５が配
置され、かつこの継鉄１５にはベース７の溝部７ａに嵌
入する屈曲した係止部１５ａが形成されて溝部７ａの内
面を押圧することで継鉄１５は強固に固定されている。
この継鉄１５の下側端部は略直角に折曲がっており、こ
れに形成された孔１５ｂに電磁石装置の固定鉄心部１６
が貫通されている。この固定鉄心部１６には巻線部１７
がその外周に施されており、短絡電流等が流れた時に電
磁コイルとなって、固定鉄心部１６に磁力を与え、可動
鉄片１８を吸引する構造となっている。この可動鉄片１
８は継鉄１５の上端部に係合しており、可動鉄片１８の
突起１８ａと屈曲部１８ｂは継鉄１５と遊動可能に係合
している。すなわち、可動鉄片１８の凹部１８ｃは継鉄
１５の凹部１５ｃに遊動可能に係止されている。また、
可動鉄片１８の一方の端部には固定鉄心部１６に吸着さ
れる吸着部１８ｄが形成されており、他方の端部はレバ
ー部１８ｅが形成されている。

【００１７】さらに、この可動鉄片１８のレバー部１８
ｅと継鉄１５との間には引張りばね１９が取付けられて
おり、この引張りばね１９は可動鉄片１８のレバー部１
８ｅを常に係合部分を中心にして継鉄１５の方向（図５
における反時計方向）に引張っている。そして、このレ
バー部１８ｅの近傍には引き外し棒２０が配設されてい
る。この引き外し棒２０は接点部を引き外すラッチ機構
と連動しており、引き外し棒２０は図５に示す位置から
左方向へ移動されると、接点部を瞬時に引き外す構造と
なっている。

【００１８】次に動作について説明する。図５におい
て、カバー６の貫通孔６ａに嵌挿されたトリップボタン
１１のボタン部１１ａを下方に押す（矢印Ａ方向）と、
トリップボタン１１は絶縁ケース１２の筒状溝部１２ｂ
に沿って下方へ移動する。このトリップボタン１１の移
動に伴って腕部１１ｃの下面側に形成された凸部１１ｅ
は、可動鉄片１８を押圧して可動鉄片１８を矢印Ｂ方向
に回動させる。この時、可動鉄片１８は引張りばね１９
の力に抗して回動されている。これにより、可動鉄片１
８の吸着部１８ｄは固定鉄心部１６の上端部に吸着され
た状態と同じ状態となる。この状態を図６に示す。

【００１９】図６に示すように可動鉄片１８が回動され
て吸着部１８ｄが固定鉄心部１６の上端部に当接すると
き、可動鉄片１８のレバー部１８ｅは引き外し棒２０を
矢印Ｃ方向に移動させる。この引き外し棒２０は接点部
を瞬時に引き外すラッチ機構と連動しており、引き外し
棒２０が矢印Ｃ方向へ移動するとラッチ機構の係合部が
外されて、接点部は瞬時に引き外され、電路は開離状態
となる。

【００２０】次に、トリップボタン１１を解放すると、
トリップボタン１１は復帰バネ１４により遮断器外殻の
外側方向へ移動し、トリップボタン１１の円状凹部１１
ｄの底面とカバー６の縁部６ｂの端面６ｃとが当接して
図４に示す位置に復帰する。この時、トリップボタン１
１のつば部１１ｇと絶縁ケース１２の係止面１２ｃとは
当接するか，またはわずかな隙間がある状態で停止す
る。

【００２１】これと同時に、可動鉄片１８も引張りばね
１９により図５に示す位置に復帰する。そして、この
時、漏電遮断器はハンドル１０の位置がＯＮとＯＦＦの
中間位置となるように構成されており、外部から接点部
が開離状態であることを確認できる構造となっている。
この回路遮断器を再投入する場合、ハンドル１０をＯＦ
Ｆ位置に倒して漏電遮断器の内部機構を初期状態にリセ
ットし、次にＯＮ位置へ投入して、接点部を閉状態とす
る。

【００２２】上記実施例に示すようにトリップボタン１
１の摺動軸部１１ｂの摺動方向と水平な面で切断した断
面形状を図７あるいは図８に示すようにほぼ長方形と
し、かつこの摺動軸部１１ｂを案内摺動する絶縁ケース
１２の筒状溝部１２ｂを摺動軸部１１ｂの長方形断面と
対応する長方形状としておくと、トリップボタン１１と
絶縁ケース１２とを組み合せた時に必ずトリップボタン
１１の腕部１１ｃが隣り合う電路に配置された可動鉄片
１８に当接する位置になるので、組立の方向性が決定さ
れて組立性が良くなる。

【００２３】また、上記実施例に示すようにトリップボ
タン１１の最下端部にスリット１１ｈを設け、かつ絶縁
ケース１２の筒状溝部１２ｂの孔１２ｄに対しわずかに
大きい径のトリップボタン１１のつば部１１ｇを設けて
おくと、つば部１１ｇを嵌装する時に摺動軸方向に対し
略直角方向で内側へたわみ込むので、嵌装が容易になる
と共に、嵌装完了後はつば部１１ｇがもとの径に復帰す
ることにより復帰バネ１４によるトリップボタン１１の
突出が防止できる。

【００２４】さらに、上記実施例に示すようにトリップ
ボタン１１の円状凹部１１ｄがカバー６の縁部６ｂを適
切な隙間を持って包囲するように配置すると共にこの縁
部６ｂがトリップボタン１１のボタン部１１ａを摺動方
向に対し十分に支持できるように延設しておくと、突出
した縁部６ｂの端面６ｃと円状凹部１１ｄの底面とが当
接するので、トリップボタン１１を押圧した時に、貫通
孔６ａからボタン部１１ａが外れにくくなる。

【００２５】なお、上記実施例では３極の遮断器につい
て説明したが、２極，４極の漏電遮断器についても、何
れか相隣り合う極の間にこの発明の引外し機構を設け
て、他の極と連動させることにより、上記実施例と同様
の効果が得られる。

【００２６】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば電子回
路を収納する絶縁ケースの一部を利用して手動引外し機
構を構成すると共に、その手動引外し装置部により相隣
り合う電路の極間遮蔽壁を兼用させる構造としたことに
より、より小形な漏電遮断器を提供することができる。
さらには、手動引外し機構の要部をベースに固定される
絶縁ケースに一体となるように組合せたことにより、部
品点数の削減を図れた上、容易な組立を行なうことがで
きると共に、カバーを取り付けることなく遮断器を完成
組立する前に手動引外し機構部の動作確認を容易に行な
うこともでき、信頼性の高い漏電遮断器の手動引外し機
構が得られるという効果がある。また、カバーの貫通孔
の周辺を遮断器内側に向かって延設した縁部と、貫通孔
内に嵌装されかつ摺動するボタン部と、このボタン部の
周辺に設けられた円状凹部が前記縁部を包囲するように
構成したことにより、ボタン部が遮断器内部に向かって
押圧されて摺動する際に、前記貫通孔とボタン部のかか
り代を十分得ることができ、トリップボタンが貫通孔よ
り外れる心配がない。また、縁部端面とト リップボタン
の円状凹部の底面とが当接するように組み合わされるこ
とにより、前記カバー貫通孔と内設されるトリップボタ
ンのボタン部との隙間から漏電遮断器内部に向かって侵
入するゴミ，ホコリを防止すると共に遮断器外殻表面と
内部構成部品との電気的絶縁を十分に行なうことができ
るという効果が得られる。

【００２７】また、トリップボタンの摺動軸部と絶縁ケ
ースの摺動案内用の筒状溝部とを長方形断面で構成する
ことにより、漏電遮断器の電源端子部から負荷端子部へ
至る方向に対してトリップボタンの腕部が常に直角な方
向に位置され、正確に可動鉄片に当接するように組立て
られるという効果が得られる。

【００２８】また、トリップボタンの最下端部に凸状の
つば部とスリットとを設け、かつこのつば部の径よりも
わずかに小径の孔を絶縁ケースの筒状溝部の底面に設
け、トリップボタンを弾性圧入させると共に、トリップ
ボタンの第２の摺動軸部に嵌装され、前記絶縁ケースの
筒状溝部の底面とトリップボタンの摺動軸部との間に復
帰バネを配置したことにより、トリップボタンは強固に
保持されると共に復帰バネの外れや座屈変形をなくする
ことができ、安定した手動引外し動作を得ることができ
るという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示す漏電遮断器の平面図
である。

【図２】図１の手動引外し機構の分解斜視図である。

【図３】図１の手動引外し機構の要部平面図である。

【図４】図１の手動引外し機構の要部断面図である。

【図５】図１の手動引外し機構の動作説明図である。

【図６】図１の手動引外し機構の動作説明図である。

【図７】図１の手動引外し機構のトリップボタンの摺動
軸部の断面図である。

【図８】図７と異なるトリップボタンの摺動軸部の断面
図である。

【図９】従来の手動引外し機構の要部断面図である。

【符号の説明】

６ カバー ７ ベース １１ トリップボタン １１ａ ボタン部 １１ｂ 摺動軸部 １１ｃ 腕部 １２ 絶縁ケース １２ｂ 筒状溝部 １４ 復帰バネ １５ 継鉄 １６ 固定鉄心部 １７ 巻線部 １８ 可動鉄片 １９ 引張りばね ２０ 引き外し棒

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−194826（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01H 83/02

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部に通じる貫通孔を有して遮断器外殻
   を構成するカバー、前記貫通孔内を摺動するボタン部と
   摺動方向に対し略直角方向に突出した腕部と前記摺動方
   向に前記ボタン部と反対の方向に伸びる摺動軸部とを有
   するトリップボタン、電子回路部などを収納すると共に
   その一部を相隣る配置の電路の極間に延設してその延設
   部に前記トリップボタンの摺動案内をする筒状溝部を有
   しかつ遮断器外殻を構成するベースに固定された絶縁ケ
   ース、前記ベースに固定されかつ電路のそれぞれの極に
   設けられてそれぞれの極の過電流時に磁気回路を構成す
   る複数の継鉄、および前記複数の継鉄の少なくとも一つ
   の継鉄に回動可能に係合して前記トリップボタンの遮断
   器内側への摺動時に前記トリップボタンの腕部と当接し
   て回動することで前記継鉄の励磁時の動作と略同様な動
   作をする少なくとも一つの可動鉄片を備え、前記カバー
   の貫通孔の周囲に遮断器内側方向へ突出する縁部を設
   け、この縁部の外側を包囲する凹部を前記トリップボタ
   ンに設けると共にこの凹部の中心よりボタン部が前記貫
   通孔の内側へ突出するようにしたことを特徴とする漏電
   遮断器の手動引外し機構。
2. 【請求項２】 トリップボタンの摺動軸部の断面を長方
   形状とし、かつ絶縁ケースの筒状溝部も前記軸部断面に
   対応した長方形としたことを特徴とする請求項１の漏電
   遮断器の手動引外し機構。
3. 【請求項３】 トリップボタンのボタン部と反対の方向
   に伸びる摺動軸部の先端部に突起状のつば部を設け、こ
   のつば部に摺動方向に対し略直角方向にたわむためのス
   リットを設け、絶縁ケースの筒状溝部の底部には前記ト
   リップボタンのつば部が嵌装されるこのつば部の径より
   も小さな孔を設け、さらに前記トリップボタンを常時外
   側へ付勢する弾性部材を設けたことを特徴とする請求項
   １または２の漏電遮断器の手動引外し機構。