JP4155761B2 - 配線用遮断器 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電磁式の瞬時引き外し装置を備えた配線用遮断器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
配線用遮断器は過電流が流れた時に回路を遮断するものであって、通常の過電流時に動作するバイメタルを利用した限時引き外し装置とともに、著しく大きな過電流が流れたときに動作する瞬時引き外し装置が設けられることが普通である。この瞬時引き外し装置は基本的には回路電流を電磁コイルに流し、発生する電磁力により瞬時引き外し片を吸着して瞬時引き外し片の移動により引き外し機構を動作させるものであるが、最近は配線用遮断器の小型化に伴い、電磁コイルは回路電流が流れる導体にコ字型のヨークを装着したものが多く使用されている。
【０００３】
こうした小型化された配線用遮断器では、ケースを縦方向に分割して片面から部品を装着、組み立てるものが多く、瞬時引き外し装置は従来例えば図１４ないし図１６に示すように組み込まれていた。瞬時引き外し片は正常時はヨークから引き離された定位置に保持され、過電流が流れた時に吸着されて引き外し機構を動作させるものであり、瞬時引き外し片をヨークから引き離された状態に保持するためにはばねが使用されている。
【０００４】
図１４に示すものは瞬時引き外し片をヨークから引き離された状態に保持するためのばねにコイルばねを使用したもので、ケースの一方１ａにヨーク１４が装着され、該ヨーク１４に対向して瞬時引き外し片１５が軸部１５ａを軸心として揺動自在に装着されており、ばね１６は瞬時引き外し片１５の基端部とケースの一方１ａとの間に圧縮された状態で装着されている。また、図１５はばねにトーションばねを使用したもので、ばね１６は変形させた状態で瞬時引き外し片１５の中間部とケースの一方１ａとの間に装着されている。これら線ばねを使用する場合には、ばねをばねの弾発力に抗して圧縮もしくは変形させた状態で組み込む必要があるが、小型化された配線用遮断器ではばねも小形となるため組み立てが困難であった。そのため多くの組み立て工数を要し、コストが嵩むという問題があった。
【０００５】
こうした問題を解決し組み立てを容易にするため、板ばねを使用して予めヨーク１４と瞬時引き外し片１５をばね１６で連結して一体のユニットとし、図１６に示すようにユニットを組み込むようにすることが考えられた。しかしこのような構造では板ばねにばね性と連結機能を兼ね備えさせるために板ばねを複雑な形状とする必要があった。また、板ばねをヨーク１４もしくは瞬時引き外し片１５のいずれかにカシメや溶接等で固定しなければならず、これらの別工程によりユニット化するためのコストにより結果的に全体のコストが増す可能性があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記の問題点を解決し、組み立て時に瞬時引き外し片を定位置に保持するばねを圧縮もしくは変形させる必要がなく、組み立てが容易で製造コストを低減することができる配線用遮断器を提供するためになされたものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するためになされた本発明の配線用遮断器は、縦方向に分割されたケースに組み込まれ、異常電流が流れたときに過電流を遮断する電磁式の瞬時引き外し装置を備えた配線用遮断器において、分割されたケースの一方に瞬時引き外し片を定位置に保持するばねの収納部を設け、分割されたケースの他方にケースを合体させることにより上記ばねを変形させつつ収納部内に押し込み、ばねの遊端部をばね収納部の端縁と瞬時引き外し片のばね支承部とに支承させるばね押入突起を設けたことを特徴とするものである。なお、ばねの収納部はトーションばねがケースに向かって垂直方向に収納される構造とすることが好ましい。
【０００８】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図を参照しながら具体的に説明する。
図１及び図２は分電盤に組み込まれ、主幹バーに接続されるプラグイン式配線用遮断器に本発明を適用した例を示すもので、配線用遮断器の縦方向に分割されたケースの一方１ａに配線用遮断器を構成する部品を装着し、ケースの他方を合体させる直前の状態を示す正面図である。ケースの一方１ａの左端には電源側接続端子２、３が、右端に負荷側接続端子４が設けてある。ここでは電源側接続端子２、３は主幹バー接続用のプラグイン式端子、負荷側接続端子４はねじなし端子としてあるが任意に変更可能である。
【０００９】
ケースの一方１ａの上部には回転軸５によりハンドル６が軸支させてあり、ケースの一方１ａの内部には開閉機構部７が設けてある。開閉機構部７は軸８に軸支されて下部が振り子状に揺動する可動接触子９を備えたものとしてあり、公知の引き外し機構が組み込んである。可動接触子９の先端には可動接点１０が設けてあり、可動接点１０には負荷側接続端子４に接続された固定接触子１１の先端に設けた固定接点１２が対向させてある。開閉機構部７はハンドル６を操作することにより可動接触子９を揺動させて可動接点１０と固定接点１２とを接触した閉路状態または離間させた開路状態に切り替えるものであり、閉路状態で短絡等の大電流が流れた場合には後述する瞬時引き外し片１５が引き外し機構のトリガレバーに設けられた突起１３を押すことにより遮断されて開路状態となるものである。
【００１０】
瞬時引き外し装置はヨーク１４、ヨーク１４の開口部に対向する瞬時引き外し片１５、瞬時引き外し片１５をヨーク１４から離れた定位置に保持するばね１６から構成され、ヨーク１４には回路電流が流れる導体１７が挿通してある。ヨーク１４は図３に示すようにコ字型に成形したものであって、対向する瞬時引き外し片１５は図４に示すように基端側に揺動中心となる軸部１５ａ、先端部に突起１３と係合する作用部１５ｂを設けたものであり、基端部は折り曲げてばね支承部１５ｃが設けてある。ハンドル６の操作により閉路状態とすると突起１３が作用部１５ｂの直前に位置するように開閉機構部７が構成してある。
【００１１】
図５及び図６はヨーク１４のみが装着された状態の瞬時引き外し装置部分の詳細を示すもので、図５は要部を拡大して示す正面図、図６は図５のＡ−Ａ部における横断底面図である。ヨーク１４はケースの一方１ａに設けられたヨーク装着部に装着されている。ケースの一方１ａには瞬時引き外し片１５の軸部１５ａを支承する軸孔１８とばね収納部１９が設けてあり、ケースの他方１ｂには図７に示すように軸孔１８に対向する位置に軸孔２０が、ばね収納部１９に対向する位置にばね押入突起２１が設けてある。ばね収納部１９はばね１６の巻回された本体部分とほぼ同一寸法としてある。
【００１２】
図８乃至図１３は瞬時引き外し片１５、ばね１６を装着する手順を示すもので、ヨーク１４を装着した図５及び図６の状態で瞬時引き外し片１５をケースの一方１ａに臨ませ、軸部１５ａを軸孔１８に挿入すると図８及び図９の状態となる。次にばね１６をばね収納部１９に臨ませ、ばね１６をばね収納部１９に落とし込むと図１０及び図１１に示すようにばね１６の本体部分がばね収納部１９に入り、遊端部がばね収納部１９の端縁と瞬時引き外し片１５のばね支承部１５ｃとに支承された状態となる。
【００１３】
ここでケースの他方１ｂをケースの一方１ａに臨ませ、ケースの他方１ｂをケースの一方１ａに合体させれば、ばね押入突起２１がばね１６を押し込み、ばね１６は図１２及び図１３に示すようにばね収納部１９の端面とばね支承部１５ｃとの間に変形されて押し込まれることとなり、ばねの荷重が発生して瞬時引き外し片１５の下端部を図上左方に押すことになる。すなわち、ばね押入突起２１がばね荷重発生部となるわけである。これにより瞬時引き外し片１５は軸部１５ａの下方を左方に押されて上部は右方へ移動し、上部がヨーク１４から離れた状態に保持されることになる。このばね１６の装着に際してはばね１６を圧縮もしくは変形させる必要がない。
【００１４】
なお、両切りの配線用遮断器の場合には、ケースの一方１ａとケースの他方１ｂとの間に隔壁を設けるものとし、該隔壁のケースの一方１ａに面する側にはケースの他方１ｂと同様に軸孔２０、ばね押入突起２１を設け、該隔壁のケースの他方１ｂに面する側にはケースの一方１ａと同様に軸孔１８、ばね収納部１９を設けることが好ましい。このような隔壁を使用することにより同様の手順でケースの一方１ａと隔壁の間に一方の極のヨーク１４、瞬時引き外し片１５、ばね１６を装着することができ、隔壁とケースの他方１ｂとの間に他方の極のヨーク１４、瞬時引き外し片１５、ばね１６を装着することができる。何れの極のばね１６を装着するに際してもばね１６を圧縮もしくは変形させる必要はない。
【００１５】
上記のように構成された配線用遮断器においては、瞬時引き外し片１５はばね１６により確実に定位置に保持されるものであり、ハンドル６の操作により閉路した状態で接続された回路に著しく大きな過電流が流れると、導体１７に過電流が流れてヨーク１４の開放端に大きな磁力が発生し、瞬時引き外し片１５が吸引される。瞬時引き外し片１５がヨーク１４に吸引されると瞬時引き外し片１５は軸部１５ａを軸心として揺動し、作用部１５ｂが突起１３を押して開閉機構部７は遮断されて開路状態となり、電流が遮断されることになる。
【００１６】
【発明の効果】
以上説明した本発明によれば、瞬時引き外し片を定位置に保持するばねを、組み立て時には自由状態でばね収納部に落とし込み、ケースの他方を合体させることによりばねの荷重を発生させるようにしたので、ばねの組み込み時にばねを圧縮もしくは変形させる必要がなく、組み立てが容易で多くの組み立て工数を要しない利点がある。したがって、従来の問題を全て解決した配線用遮断器を提供するものとして業界に寄与するところ極めて大である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示す閉路状態の内部の構造図である。
【図２】本発明の実施の形態を示す遮断状態の内部の構造図である。
【図３】ヨークの詳細を示す、Ａは正面図、Ｂは側面図、Ｃは平面図である。
【図４】瞬時引き外し片の詳細を示す、Ａは正面図、Ｂは側面図である。
【図５】瞬時引き外し装置部分の詳細を示す正面図である。
【図６】図５におけるＡ−Ａ部における横断底面図である。
【図７】ケースの他方の内面を示す背面図である。
【図８】瞬時引き外し片を装着した状態の瞬時引き外し装置部分の詳細を示す正面図である。
【図９】図８におけるＡ−Ａ部における横断底面図である。
【図１０】ばねを落とし込んだ状態の瞬時引き外し装置部分の詳細を示す正面図である。
【図１１】図１０におけるＡ−Ａ部における横断底面図である。
支承部の斜視図である。
【図１２】組み立てを完了した状態の瞬時引き外し装置部分の詳細を示す内部の正面図である。
【図１３】図１２におけるＡ−Ａ部における横断底面図である。
【図１４】従来の瞬時引き外し装置の例を示す要部の正面図である。
【図１５】従来の瞬時引き外し装置の別の例を示す要部の正面図である。
【図１６】従来の瞬時引き外し装置の更に別の例を示す要部の正面図である。
【符号の説明】
１ａ ケースの一方
１ｂ ケースの他方
２、３ 電源側接続端子
４ 負荷側接続端子
５ 回転軸
６ ハンドル
７ 開閉機構部
８ 軸
９ 可動接触子
１０ 可動接点
１１ 固定接触子
１２ 固定接点
１３ 突起
１４ ヨーク
１５ 瞬時引き外し片
１５ａ 軸部
１５ｂ 作用部
１５ｃ ばね支承部
１６ ばね
１７ 導体
１８ 軸孔
１９ ばね収納部
２０ 軸孔
２１ ばね押入突起
【発明の属する技術分野】
本発明は、電磁式の瞬時引き外し装置を備えた配線用遮断器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
配線用遮断器は過電流が流れた時に回路を遮断するものであって、通常の過電流時に動作するバイメタルを利用した限時引き外し装置とともに、著しく大きな過電流が流れたときに動作する瞬時引き外し装置が設けられることが普通である。この瞬時引き外し装置は基本的には回路電流を電磁コイルに流し、発生する電磁力により瞬時引き外し片を吸着して瞬時引き外し片の移動により引き外し機構を動作させるものであるが、最近は配線用遮断器の小型化に伴い、電磁コイルは回路電流が流れる導体にコ字型のヨークを装着したものが多く使用されている。
【０００３】
こうした小型化された配線用遮断器では、ケースを縦方向に分割して片面から部品を装着、組み立てるものが多く、瞬時引き外し装置は従来例えば図１４ないし図１６に示すように組み込まれていた。瞬時引き外し片は正常時はヨークから引き離された定位置に保持され、過電流が流れた時に吸着されて引き外し機構を動作させるものであり、瞬時引き外し片をヨークから引き離された状態に保持するためにはばねが使用されている。
【０００４】
図１４に示すものは瞬時引き外し片をヨークから引き離された状態に保持するためのばねにコイルばねを使用したもので、ケースの一方１ａにヨーク１４が装着され、該ヨーク１４に対向して瞬時引き外し片１５が軸部１５ａを軸心として揺動自在に装着されており、ばね１６は瞬時引き外し片１５の基端部とケースの一方１ａとの間に圧縮された状態で装着されている。また、図１５はばねにトーションばねを使用したもので、ばね１６は変形させた状態で瞬時引き外し片１５の中間部とケースの一方１ａとの間に装着されている。これら線ばねを使用する場合には、ばねをばねの弾発力に抗して圧縮もしくは変形させた状態で組み込む必要があるが、小型化された配線用遮断器ではばねも小形となるため組み立てが困難であった。そのため多くの組み立て工数を要し、コストが嵩むという問題があった。
【０００５】
こうした問題を解決し組み立てを容易にするため、板ばねを使用して予めヨーク１４と瞬時引き外し片１５をばね１６で連結して一体のユニットとし、図１６に示すようにユニットを組み込むようにすることが考えられた。しかしこのような構造では板ばねにばね性と連結機能を兼ね備えさせるために板ばねを複雑な形状とする必要があった。また、板ばねをヨーク１４もしくは瞬時引き外し片１５のいずれかにカシメや溶接等で固定しなければならず、これらの別工程によりユニット化するためのコストにより結果的に全体のコストが増す可能性があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記の問題点を解決し、組み立て時に瞬時引き外し片を定位置に保持するばねを圧縮もしくは変形させる必要がなく、組み立てが容易で製造コストを低減することができる配線用遮断器を提供するためになされたものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するためになされた本発明の配線用遮断器は、縦方向に分割されたケースに組み込まれ、異常電流が流れたときに過電流を遮断する電磁式の瞬時引き外し装置を備えた配線用遮断器において、分割されたケースの一方に瞬時引き外し片を定位置に保持するばねの収納部を設け、分割されたケースの他方にケースを合体させることにより上記ばねを変形させつつ収納部内に押し込み、ばねの遊端部をばね収納部の端縁と瞬時引き外し片のばね支承部とに支承させるばね押入突起を設けたことを特徴とするものである。なお、ばねの収納部はトーションばねがケースに向かって垂直方向に収納される構造とすることが好ましい。
【０００８】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図を参照しながら具体的に説明する。
図１及び図２は分電盤に組み込まれ、主幹バーに接続されるプラグイン式配線用遮断器に本発明を適用した例を示すもので、配線用遮断器の縦方向に分割されたケースの一方１ａに配線用遮断器を構成する部品を装着し、ケースの他方を合体させる直前の状態を示す正面図である。ケースの一方１ａの左端には電源側接続端子２、３が、右端に負荷側接続端子４が設けてある。ここでは電源側接続端子２、３は主幹バー接続用のプラグイン式端子、負荷側接続端子４はねじなし端子としてあるが任意に変更可能である。
【０００９】
ケースの一方１ａの上部には回転軸５によりハンドル６が軸支させてあり、ケースの一方１ａの内部には開閉機構部７が設けてある。開閉機構部７は軸８に軸支されて下部が振り子状に揺動する可動接触子９を備えたものとしてあり、公知の引き外し機構が組み込んである。可動接触子９の先端には可動接点１０が設けてあり、可動接点１０には負荷側接続端子４に接続された固定接触子１１の先端に設けた固定接点１２が対向させてある。開閉機構部７はハンドル６を操作することにより可動接触子９を揺動させて可動接点１０と固定接点１２とを接触した閉路状態または離間させた開路状態に切り替えるものであり、閉路状態で短絡等の大電流が流れた場合には後述する瞬時引き外し片１５が引き外し機構のトリガレバーに設けられた突起１３を押すことにより遮断されて開路状態となるものである。
【００１０】
瞬時引き外し装置はヨーク１４、ヨーク１４の開口部に対向する瞬時引き外し片１５、瞬時引き外し片１５をヨーク１４から離れた定位置に保持するばね１６から構成され、ヨーク１４には回路電流が流れる導体１７が挿通してある。ヨーク１４は図３に示すようにコ字型に成形したものであって、対向する瞬時引き外し片１５は図４に示すように基端側に揺動中心となる軸部１５ａ、先端部に突起１３と係合する作用部１５ｂを設けたものであり、基端部は折り曲げてばね支承部１５ｃが設けてある。ハンドル６の操作により閉路状態とすると突起１３が作用部１５ｂの直前に位置するように開閉機構部７が構成してある。
【００１１】
図５及び図６はヨーク１４のみが装着された状態の瞬時引き外し装置部分の詳細を示すもので、図５は要部を拡大して示す正面図、図６は図５のＡ−Ａ部における横断底面図である。ヨーク１４はケースの一方１ａに設けられたヨーク装着部に装着されている。ケースの一方１ａには瞬時引き外し片１５の軸部１５ａを支承する軸孔１８とばね収納部１９が設けてあり、ケースの他方１ｂには図７に示すように軸孔１８に対向する位置に軸孔２０が、ばね収納部１９に対向する位置にばね押入突起２１が設けてある。ばね収納部１９はばね１６の巻回された本体部分とほぼ同一寸法としてある。
【００１２】
図８乃至図１３は瞬時引き外し片１５、ばね１６を装着する手順を示すもので、ヨーク１４を装着した図５及び図６の状態で瞬時引き外し片１５をケースの一方１ａに臨ませ、軸部１５ａを軸孔１８に挿入すると図８及び図９の状態となる。次にばね１６をばね収納部１９に臨ませ、ばね１６をばね収納部１９に落とし込むと図１０及び図１１に示すようにばね１６の本体部分がばね収納部１９に入り、遊端部がばね収納部１９の端縁と瞬時引き外し片１５のばね支承部１５ｃとに支承された状態となる。
【００１３】
ここでケースの他方１ｂをケースの一方１ａに臨ませ、ケースの他方１ｂをケースの一方１ａに合体させれば、ばね押入突起２１がばね１６を押し込み、ばね１６は図１２及び図１３に示すようにばね収納部１９の端面とばね支承部１５ｃとの間に変形されて押し込まれることとなり、ばねの荷重が発生して瞬時引き外し片１５の下端部を図上左方に押すことになる。すなわち、ばね押入突起２１がばね荷重発生部となるわけである。これにより瞬時引き外し片１５は軸部１５ａの下方を左方に押されて上部は右方へ移動し、上部がヨーク１４から離れた状態に保持されることになる。このばね１６の装着に際してはばね１６を圧縮もしくは変形させる必要がない。
【００１４】
なお、両切りの配線用遮断器の場合には、ケースの一方１ａとケースの他方１ｂとの間に隔壁を設けるものとし、該隔壁のケースの一方１ａに面する側にはケースの他方１ｂと同様に軸孔２０、ばね押入突起２１を設け、該隔壁のケースの他方１ｂに面する側にはケースの一方１ａと同様に軸孔１８、ばね収納部１９を設けることが好ましい。このような隔壁を使用することにより同様の手順でケースの一方１ａと隔壁の間に一方の極のヨーク１４、瞬時引き外し片１５、ばね１６を装着することができ、隔壁とケースの他方１ｂとの間に他方の極のヨーク１４、瞬時引き外し片１５、ばね１６を装着することができる。何れの極のばね１６を装着するに際してもばね１６を圧縮もしくは変形させる必要はない。
【００１５】
上記のように構成された配線用遮断器においては、瞬時引き外し片１５はばね１６により確実に定位置に保持されるものであり、ハンドル６の操作により閉路した状態で接続された回路に著しく大きな過電流が流れると、導体１７に過電流が流れてヨーク１４の開放端に大きな磁力が発生し、瞬時引き外し片１５が吸引される。瞬時引き外し片１５がヨーク１４に吸引されると瞬時引き外し片１５は軸部１５ａを軸心として揺動し、作用部１５ｂが突起１３を押して開閉機構部７は遮断されて開路状態となり、電流が遮断されることになる。
【００１６】
【発明の効果】
以上説明した本発明によれば、瞬時引き外し片を定位置に保持するばねを、組み立て時には自由状態でばね収納部に落とし込み、ケースの他方を合体させることによりばねの荷重を発生させるようにしたので、ばねの組み込み時にばねを圧縮もしくは変形させる必要がなく、組み立てが容易で多くの組み立て工数を要しない利点がある。したがって、従来の問題を全て解決した配線用遮断器を提供するものとして業界に寄与するところ極めて大である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示す閉路状態の内部の構造図である。
【図２】本発明の実施の形態を示す遮断状態の内部の構造図である。
【図３】ヨークの詳細を示す、Ａは正面図、Ｂは側面図、Ｃは平面図である。
【図４】瞬時引き外し片の詳細を示す、Ａは正面図、Ｂは側面図である。
【図５】瞬時引き外し装置部分の詳細を示す正面図である。
【図６】図５におけるＡ−Ａ部における横断底面図である。
【図７】ケースの他方の内面を示す背面図である。
【図８】瞬時引き外し片を装着した状態の瞬時引き外し装置部分の詳細を示す正面図である。
【図９】図８におけるＡ−Ａ部における横断底面図である。
【図１０】ばねを落とし込んだ状態の瞬時引き外し装置部分の詳細を示す正面図である。
【図１１】図１０におけるＡ−Ａ部における横断底面図である。
支承部の斜視図である。
【図１２】組み立てを完了した状態の瞬時引き外し装置部分の詳細を示す内部の正面図である。
【図１３】図１２におけるＡ−Ａ部における横断底面図である。
【図１４】従来の瞬時引き外し装置の例を示す要部の正面図である。
【図１５】従来の瞬時引き外し装置の別の例を示す要部の正面図である。
【図１６】従来の瞬時引き外し装置の更に別の例を示す要部の正面図である。
【符号の説明】
１ａ ケースの一方
１ｂ ケースの他方
２、３ 電源側接続端子
４ 負荷側接続端子
５ 回転軸
６ ハンドル
７ 開閉機構部
８ 軸
９ 可動接触子
１０ 可動接点
１１ 固定接触子
１２ 固定接点
１３ 突起
１４ ヨーク
１５ 瞬時引き外し片
１５ａ 軸部
１５ｂ 作用部
１５ｃ ばね支承部
１６ ばね
１７ 導体
１８ 軸孔
１９ ばね収納部
２０ 軸孔
２１ ばね押入突起
Claims (2)
- 縦方向に分割されたケースに組み込まれ、異常電流が流れたときに過電流を遮断する電磁式の瞬時引き外し装置を備えた配線用遮断器において、分割されたケースの一方に瞬時引き外し片を定位置に保持するばねの収納部を設け、分割されたケースの他方にケースを合体させることにより上記ばねを変形させつつ収納部内に押し込み、ばねの遊端部をばね収納部の端縁と瞬時引き外し片のばね支承部とに支承させるばね押入突起を設けたことを特徴とする配線用遮断器。
- ばねの収納部をトーションばねがケースに向かって垂直方向に収納される構造としたことを特徴とする請求項１に記載の配線用遮断器。
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2002
- 2002-05-30 JP JP2002157701A patent/JP4155761B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| JP2003346637A (ja) | 2003-12-05 |
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