JP7261500B2 - circuit breaker - Google Patents
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Description
本発明は、電源側と負荷側とを接続する回路に過電流が流れた際に回路を遮断して負荷側の機器等を保護するための回路遮断器に関する。
BACKGROUND OF THE
上記の回路遮断器には、例えば、特許文献１の図７乃至図９に図示されているように、電源側の端子と負荷側の端子とに繋がる回路と、該回路上に設けられる可動接点及び固定接点と、該可動接点と固定接点の開閉状態を切り替えるための開閉機構と、磁性体であり且つ回路に流れる電流により電磁石となる第一鉄心と、磁性体であり且つ該第一鉄心との間にスペースをあけて対向配置される第二鉄心と、第一鉄心と第二鉄心との間に配置される帯板状のバイメタルと、を備えたものが知られている。
For example, as shown in FIGS. 7 to 9 of
上記構成の回路遮断器の開閉機構は、第一鉄心に対して掛止可能であり、且つ第一鉄心に対する掛止状態が切り替わることで、可動接点と固定接点との開閉状態を切り替える作動板を有する構成となっている。 The opening/closing mechanism of the circuit breaker having the above configuration includes an operating plate that can be engaged with the first iron core and that switches the opening/closing state of the movable contact and the fixed contact by switching the engagement state with respect to the first iron core. It is configured to have
また、上記構成の回路遮断器では、可動接点と固定接点とが閉じられている状態においては、作動板が第一鉄心に掛止されているが、回路に流れる過電流によりバイメタルが発熱すると、バイメタルが第二鉄心側に撓み、これに伴い、第一鉄心が第二鉄心側に動いて第一鉄心に対する作動板の掛止が解除される。これにより、可動接点と固定接点とが開かれる（いわゆる、時延引き外しが行われる） In the circuit breaker with the above configuration, the operating plate is hooked to the first iron core when the movable contact and the fixed contact are closed. The bimetal bends toward the second core, and accordingly, the first core moves toward the second core, and the latching of the operating plate to the first core is released. As a result, the movable contact and the fixed contact are opened (so-called delayed tripping is performed).
さらに、上記構成の回路遮断器では、回路に流れる短絡電流のような過大電流により第一鉄心に磁力が生じ、バイメタルが撓むよりも前に該第一鉄心が第二鉄心側に動いた場合においても、第一鉄心に対する作動板の掛止が解除され、可動接点と固定接点とが開かれる（いわゆる、瞬時引き外しが行われる）。 Furthermore, in the circuit breaker with the above configuration, when an excessive current such as a short-circuit current flowing in the circuit generates a magnetic force in the first iron core and the first iron core moves toward the second iron core before the bimetal bends, Also in , the latching of the operating plate to the first iron core is released, and the movable contact and the fixed contact are opened (so-called instantaneous tripping is performed).
ところで、上記構成の回路遮断器の第二鉄心は、器体内の軸部に取り付けられているコイルばねにより第一鉄心側に付勢された状態になっており、該軸部を中心に回動可能になっているが、時延引き外しを行った場合においても、瞬時引き外しを行った場合においても、可動接点と固定接点とが開かれた時点で第二鉄心とともに第一鉄心の動きが規制されてしまう結果、バイメタルの動きも規制されることになる。 By the way, the second iron core of the circuit breaker having the above configuration is in a state of being biased toward the first iron core by a coil spring attached to the shaft portion inside the body, and rotates around the shaft portion. However, whether the time-delayed trip is performed or the instantaneous trip is performed, the movement of the first iron core together with the second iron core will occur at the time when the moving contact and the fixed contact are opened. As a result of being regulated, the movement of the bimetal is also regulated.
そのため、上記構成の回路遮断器では、可動接点と固定接点とが開かれてそれぞれの鉄心の動きが規制された状態のままバイメタルが撓み続けると、該バイメタルの一部が該バイメタル自身の発する力によって大きく曲がり、塑性変形を起こしてしまうことがあった。 Therefore, in the circuit breaker configured as described above, if the bimetal continues to bend while the movable contact and the fixed contact are opened and the movement of the respective iron cores is restricted, the force generated by the bimetal itself is partially applied to the bimetal. There was a case where it bent greatly and caused plastic deformation.
そこで、本発明は、かかる実情に鑑み、バイメタルの塑性変形を抑制できる回路遮断器を提供することを課題とする。 Therefore, in view of such circumstances, an object of the present invention is to provide a circuit breaker capable of suppressing plastic deformation of the bimetal.
本発明の回路遮断器は、
電源側の端子と負荷側の端子とに繋がる回路と、
該回路を開閉する接点部と、
前記回路に流れる電流により電磁石となる吸引体と、
前記接点部の閉状態を保持可能であり、且つ前記吸引体に対して前記吸引体側への動き代となる隙間をあけて対向配置される保持状態と、前記吸引体側に動いて前記吸引体と接触した状態で、前記接点部の閉状態に対する保持を解除して前記接点部を開放可能とする解除状態とに切替可能な可動体と、を備え、
前記吸引体は、前記可動体との対向方向で移動可能に構成され、
前記可動体の前記解除状態における前記吸引体の対向方向の位置は、前記可動体の前記保持状態における前記吸引体の位置よりも前記可動体が配置される側と反対側に移動した位置である、
回路遮断器である。
The circuit breaker of the present invention is
a circuit connected to the terminals on the power supply side and the terminals on the load side;
a contact portion that opens and closes the circuit;
an attracting body that becomes an electromagnet by the current flowing through the circuit;
A holding state in which the closed state of the contact portion can be maintained and the attracting body is arranged opposite to the attracting body with a gap serving as a movement allowance toward the attracting body; a movable body that can be switched to a released state in which the closed state of the contact portion is released and the contact portion can be opened in the contact state;
The attracting body is configured to be movable in a direction facing the movable body,
The position of the movable body in the facing direction of the attracting body in the released state is a position that has moved to the side opposite to the side on which the movable body is arranged from the position of the attracting body in the holding state of the movable body. ,
A circuit breaker.
以上のように、本発明の回路遮断器は、バイメタルの塑性変形を抑制できるという優れた効果を奏し得る。 As described above, the circuit breaker of the present invention can exhibit the excellent effect of being able to suppress the plastic deformation of the bimetal.
以下、本発明の一実施形態に係る回路遮断器について添付図面を参照しつつ説明を行う。 A circuit breaker according to one embodiment of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
回路遮断器は、異常な電流が流れたときに回路を遮断して負荷側に繋がる機器等を保護するためのものである。 A circuit breaker is for protecting a device or the like connected to a load side by interrupting a circuit when an abnormal current flows.
回路遮断器１は、図１に示すように、ケース（筐体）２と、図２に示すように、電源側と負荷側とを電気的に接続する回路３と、前記回路３に流れる電流により電磁石となる吸引体４と、接点部３１の閉状態を保持可能であり、且つ前記吸引体４に対して吸引体４側への動き代となるスペースをあけて対向配置される保持状態と、吸引体４側に動いて該吸引体４に接触することにより、接点部３１の閉状態に対する保持を解除することで接点部３１を開放可能とする解除状態とに切替可能な可動体５と、高温になると可動体５を吸引体４側に向けて移動させるように変形するバイメタル６と、吸引体４を可動体５に向けて付勢する付勢部材（以下、接触用付勢部材と称する）７と、接点部３１を開閉操作可能な操作機構８と、を備えている。
The
ケース２には、図１に示すように、回路遮断器１を分電盤に取り付けた状態において、手前側に配置される一面である正面２０と、該正面２０とは反対側の一面（使用時において分電盤への取り付け面に対向配置される一面）である背面２１と、正面２０と背面２１とに連続し、且つ互いに対向配置される一対の側面２２と、が含まれている。ケース２の側面２２は、回路遮断器１が分電盤に設置された状態において、別の回路遮断器１のケース２の側面２２と対向する面である。
As shown in FIG. 1, the
なお、本実施形態では、ケース２の正面２０と背面２１とが並ぶ方向を前後方向、一対の側面２２が並ぶ方向を横幅方向、前後方向と横幅方向のそれぞれに直交する方向を縦幅方向、と称して以下の説明を行うこととする。
In this embodiment, the direction in which the
回路３は、図２に示すように、分電盤に接続される一対の入力端子３０と、該一対の入力端子３０を繋ぐ電路を開閉可能な接点部３１と、を有する。また、回路３では、各入力端子３０に対して接点部３１が一つずつ設けられている。
As shown in FIG. 2 , the
以下の説明において、接点部３１が前記電路（回路）を閉じている状態を閉状態、接点部３１が前記電路（回路）を開いている状態を開状態と称して以下の説明を行う場合がある。
In the following description, the state in which the
各接点部３１は、ケース２内で固定される固定側端子３１０と、該固定側端子３１０に対して接離可能な可動側端子３１１と、を有する。
Each
可動側端子３１１は、弾性変形可能な細長い金属板で構成されている。可動側端子３１１の長手方向における一端（基端）側は、ケース２内に位置決め（固定）されている。
The movable-
そして、可動側端子３１１の長手方向における他端（先端）側は、接点部３１が前記開状態に切り替わっている状態においては、前記前後方向における手前側で固定側端子３１０に対して間隔をあけて配置されている。そのため、可動側端子３１１は、固定側端子３１０に向かって撓む（弾性変形する）ことで、該可動側端子３１１の先端部が該固定側端子３１０に当接する（すなわち、前記閉状態に切り替わる）ように構成されている。
In the state where the
吸引体４は、回路に流れる電流の大きさに応じた磁力を発生させるように構成されている。本実施形態に係る吸引体４は、可動体５に向けて配置される吸引側対向面４０を有する。吸引側対向面４０には、可動体５が前記保持状態である状態において、一方側の部分（吸引体４が動く際の起点（後述する回動軸２２０）側に配置される部分）で可動体５（可動体５の後述する可動側対向面）に接触する接触部（以下、吸引側接触部と称する）４００と、他方側の部分で可動体５（可動体５の後述する可動側対向面）に接離可能な接離部（以下、吸引側接離部と称する）４０１と、が含まれている。
The attracting
本実施形態に係る吸引体４は、図６に示すように、前記横幅方向において間隔をあけて対向配置される一対の側壁部４１と、該一対の側壁部４１のそれぞれに連設される連設壁部４２とを有する。
As shown in FIG. 6, the
一対の側壁部４１は、壁面を前記横幅方向に向けた状態で互いに平行となるように配置されている。そして、吸引側対向面４０は、側壁部４１のうちの可動体５側に向けて配置されている部分によって構成されている。
The pair of
吸引側対向面４０は、平らな面であり、常態（保持状態から保持解除状態に切り替わる動作をとっていない状態）においては、前記縦幅方向において、吸引側接離部４０１が吸引側接触部４００よりも可動体５から離れた場所に位置するように傾斜している。
The suction-
さらに、一対の側壁部４１のそれぞれは、ケース２の側面２２の内側に回動可能に取り付けられている。より具体的に説明すると、図４に示すように、一対の側壁部４１のそれぞれは、前記横幅方向に沿って延びる軸線を中心として回動可能となるように構成されている。本実施形態では、側壁部４１に貫通孔４１０が形成されており、この貫通孔４１０にケース２の側面２２の内側から前記横幅方向における内側に向けて突設された回動軸２２０が挿通されている。
Further, each of the pair of
貫通孔４１０は、全周に亘って孔径が均一又は略均一な丸孔である。なお、貫通孔４１０は、吸引側接触部４００から他方側にずれた位置、すなわち、吸引側接離部４０１側にずれた位置に形成されている。なお、本実施形態では、前記前後方向における中央部よりも吸引側接離部４０１側にずれた位置に貫通孔４１０が形成されている。
The through-
ここで、回動軸２２０について説明する。回動軸２２０の先端側は、少なくとも前記縦幅方向における横幅が前記貫通孔４１０の孔径よりも小さくなっている。
Here, the
本実施形態の回動軸２２０の先端側には、前記縦幅方向における一方側（可動体５側とは反対側）に位置するガイド面２２０ａと、前記縦幅方向における他方側（可動体５側）に位置する逃面２２０ｂと、が含まれている。
On the distal end side of the
ガイド面２２０ａは、円弧状である。また、ガイド面２２０ａの曲率は、貫通孔４１０の曲率と同一又は略同一である。
The
逃面２２０ｂは、ガイド面２２０ａの延長線上よりも内側（回動軸２２０の中心側）に位置するように形成されている。
The
また、逃面２２０ｂには、図１２に示すように、前記縦幅方向において最も前方に位置する円弧状の湾曲面２２０ｂａと、該湾曲面２２０ｂａの両端から延出し且つ前記ガイド面２２０ａに連続する一対の傾斜面２２０ｂｂと、が含まれており、一対の傾斜面２２０ｂｂは、湾曲面２２０ｂａ側からガイド面２２０ａ側になるにつれて、前記前後方向における外側に向かうように傾斜している。
Further, as shown in FIG. 12, the
そのため、回動軸２２０は、側壁部４１における貫通孔４１０を画定している内周面にガイド面２２０ａを当接させている状態においては、逃面２２０ｂと該内周面との間に隙間ができるように構成されている。
Therefore, in the state where the
従って、吸引体４は、貫通孔４１０を回動起点（中心）として回転可能であり、且つ隙間の分だけ横幅方向にも移動可能となっている。なお、吸引体４全体が回動軸２２０を中心として回動した際、吸引側接触部４００と吸引側接離部４０１とは、該貫通孔４１０に挿通された回動軸２２０を中心とする周方向に沿って回動するようになっている。
Therefore, the
そのため、本実施形態に係る回路遮断器１では、ケース２の回動軸２２０で構成されるケース側係合部と、吸引体４の貫通孔４１０で構成され且つケース側係合部に係合する吸引側係合部とによって吸引体４をケース２に取り付けるための取付構造が構成されており、さらに、可動体５に接離する方向でケース側係合部に対して、吸引側係合部の係合位置が変化するように構成されている。
Therefore, in the
連設壁部４２は、図７に示すように、各側壁部４１の可動体５側とは反対側の端部同士に連設されており、可動体５側に向けて配置される面（以下、内面と称する）も、可動体５側とは反対側に向けて配置される面（以下、外面と称する）も平らである。
As shown in FIG. 7, the connecting
可動体５は、図８に示すように、吸引側対向面４０に対向配置される可動側対向面５０を有する。
As shown in FIG. 8, the
この可動側対向面５０には、自身の状態が前記保持状態に切り替わっている状態において、吸引側接触部４００に接触する接触部（以下、可動側接触部と称する）５００と、吸引側接離部４０１に対して接離可能な隙間をあけて配置される接離部（以下、可動側接離
部と称する）５０１と、が含まれている。
The movable-
なお、吸引側接触部４００と可動側接触部５００とは、点接触又は略点接触していることが好ましい。
It is preferable that the suction
本実施形態に係る可動体５は、細長い板状の可動体本体部５１と、該可動体本体部５１をケース２に対して回動可能に取り付けられる取付部５２と、バイメタル６により吸引体４側に向けて押し操作される押操作部５３と、を有する。
The
可動体本体部５１は、一方の板面が吸引体４側に向けて配置され、他方の板面が吸引体４側とは反対側に向けて配置されており、該一方の板面により可動側対向面５０が構成されている。
One plate surface of the movable
また、可動体本体部５１は、常態においては、前記前後方向に沿って真っすぐに延びた姿勢となるように配置されており、一方の板面のうちのケース２の背面２１側の領域によって可動側接触部５００が構成され、可動体本体部５１の一方の板面のうちのケース２の正面２０側の領域によって可動側接離部５０１が構成されている。
In addition, the movable body
また、可動体本体部５１には、接点部３１の閉状態を保持する際に利用する掛止保持部５４が形成されている。掛止保持部５４は、可動体本体部５１の一方の板面と他方の板面とに亘って貫設された孔であるが、例えば、他方の板面側のみで開口する凹部により構成されていてもよい。
Further, the movable
取付部５２は、図５に示すように、可動体本体部５１におけるケース２の背面２１側に配置される端部に連設されており、前記横幅方向において、可動体本体部５１の両側から外側に向かって延出している。また、取付部５２は、側面２２の内側に形成された凹状の受部２２１内に回動可能に挿入されている。
As shown in FIG. 5, the mounting
さらに、取付部５２は、吸引側接触部４００と可動側接触部５００との接触位置を基準としてケース２の背面２１側にずれた位置に配置されている。そのため、可動体５の回動起点は、吸引体４の回動起点に対しても、前記前後方向でずれた位置（ケース２の背面２１側にずれた位置）に配置されている。これにより、可動体５は、取付部５２を回動起点として、可動側接離部５０１を吸引側接離部４０１に対して接離させるようにして回動できるようになっている。
Further, the mounting
バイメタル６は、図１０に示すように、回路３に流れる過電流により加熱され、該加熱に伴って撓むように形成されている。なお、本実施形態において、過電流とは、変形に伴って可動体５を吸引体４側に移動させるようにバイメタル６を加熱する電流（いわゆる、時延引外しを行う際に流れる電流）のことであり、過大電流とは、吸引体４に可動体５を引き寄せる強さの磁力を生じさせる電流（いわゆる、瞬時引外しを行う際に流れる電流）のことである。
As shown in FIG. 10, the
バイメタル６は、帯板状であり、一方の板面側の熱膨張率が他方の板面側の熱膨張率よりも高くなっている。 The bimetal 6 has a strip-like shape, and the thermal expansion coefficient of one plate surface side is higher than the thermal expansion coefficient of the other plate surface side.
バイメタル６は、吸引体４と可動体５の間に配置されている。より具体的に説明すると、バイメタル６は、吸引体４の一対の側壁部４１の間に配置されており、前記一方の板面が可動体５側に対向し、前記他方の板面が連設壁部４２側に対向した姿勢となっている。
A bimetal 6 is arranged between the
バイメタル６の長手方向における両端部のうちの一端部（以下、固定端部と称する）６０のみがケース２内に固定されている。
Only one end (hereinafter referred to as a fixed end) 60 of both ends of the bimetal 6 in the longitudinal direction is fixed inside the
バイメタル６の長手方向における両端部のうちの他端部（以下、可動端部と称する）６１は、前記縦幅方向において可動体５の押操作部５３に対して対向配置されている。また、バイメタル６の可動端部６１は、他方の板面側を押操作部５３に対向させた状態で配置されている（図９参照）。
The other end (hereinafter referred to as a movable end) 61 of both ends of the bimetal 6 in the longitudinal direction is arranged to face the
そのため、バイメタル６は、回路３に流れた過電流によって加熱されると、前記他方の板面が凹状に凹むようにして撓み、これに伴い、可動端部６１が押操作部５３を吸引体４側に向けて押し操作するように構成されている。
Therefore, when the bimetal 6 is heated by the overcurrent flowing through the
接触用付勢部材７は、ケース２内に位置決めされた状態で固定されており、前記吸引体４の連設壁部４２を可動体５側に向けて付勢するように構成されている。
The
また、接触用付勢部材７は、図３に示すように、前記前後方向において、吸引体４の回動起点から可動体５の回動起点側にずれた位置（本実施形態では、吸引体４の回動起点と可動体５の回動起点の間）で吸引体４を可動体５に向けて付勢するように構成されている。
Further, as shown in FIG. 3, the
これにより、吸引体４は、常態においては、吸引側接触部４００が吸引側接離部４０１に近付くようにして傾斜した姿勢になっており、また、吸引側接触部４００が可動側接触部５００に押されると、吸引側接触部４００と可動側接触部５００との接触状態を保ったまま、吸引側接離部４０１が可動側接離部５０１に接近するようにして回動する。
As a result, in a normal state, the
また、接触用付勢部材７は、吸引側係合部の前記係合位置が、可動体５に近い側に位置し、且つ前記バイメタル６の変形時に前記係合位置が可動体５から遠い側に変位するように、吸引体４を付勢している、
Further, the
操作機構８は、図２に示すように、ケース２の外部から操作可能な操作部８０と、操作部８０の操作に伴って、回路遮断器１の状態を、接点部３１が開いている開状態と、接点部３１が閉じられている閉状態とに切り替える切替構造８１と、を備えている。
As shown in FIG. 2, the
操作部８０は、前記横幅方向に沿って延びる回動軸２２０を中心として回動可能なベース部８００と、該ベース部８００からケース２の外部に延出するレバー部８０１と、を有する。
The operating
切替構造８１は、接点部３１を閉状態と開状態とに切り替える、すなわち、可動側端子３１１を固定側端子３１０に接離させる切替部材８１０と、該切替部材８１０を付勢する開放用付勢部材８１１と、操作部８０の操作により切替部材８１０を作動させるための作動構造８１２と、を有する。
The switching
切替部材８１０は、前記前後方向に沿ってスライド可能であり、前記前後方向における後方側（ケース２の正面２０から背面２１側に向かう方向）へのスライドに伴い、可動側端子３１１を固定側端子３１０に向けて押し付け、前記前後方向における手前側（ケース２の背面２１から正面２０側に向かう方向）へのスライドに伴い、可動側端子３１１に対する押付状態を解除するように構成されている。
The switching
開放用付勢部材８１１は、切替部材８１０を前記前後方向における手前側に向けて付勢している。なお、開放用付勢部材８１１は、常に切替部材８１０に付勢力を与えるように構成されていてもよいし、切替部材８１０がケース２の正面２０側から背面２１側にスライドした際に、切替部材８１０に付勢力を与えるように構成されていてもよい。
The
作動構造８１２は、操作部８０に接続されるリンク部材８１２ａと、該リンク部材８１２ａに取り付けられる押込部材８１２ｂと、を有する。
The
リンク部材８１２ａは、前記横幅方向に沿って操作部８０に挿通される操作部側軸部８１２ａａと、該操作部８０側挿通部に繋がり、前記横幅方向に沿って押込部材８１２ｂに挿通される押込部側軸部８１２ａｂとを有する。
The
また、リンク部材８１２ａは、操作部８０の一方側への回転に伴い、押込部材８１２ｂを前記前後方向における後方側に押し込み、また、操作部８０の他方側への回転に伴い、押込部材８１２ｂを前記前後方向における手前側に引き寄せるように構成されている。
Further, the
押込部材８１２ｂは、押込部側軸部８１２ａｂが挿通されるベース部８１２ｂａと、該ベース部８１２ｂａから延出し、且つ掛止保持部５４内に差込可能な差込片部８１２ｂｂと、該ベース部８１２ｂａから差込片部８１２ｂｂとは反対側に延出し、且つ切替部材８１０を押込操作可能な押込片部８１２ｂｃと、を有する。
The pushing
ベース部８１２ｂａは、前記横幅方向に沿って押込部側軸部８１２ａｂが挿通されており、該押込部側軸部８１２ａｂを中心として回転可能となっている。そのため、押込部側軸部８１２ａｂに対するベース部８１２ｂａが回転すると、差込片部８１２ｂｂと押込片部８１２ｂｃも、押込部側軸部８１２ａｂを中心として同方向に回転する。 The pushing portion side shaft portion 812ab is inserted through the base portion 812ba along the width direction, and the base portion 812ba is rotatable about the pushing portion side shaft portion 812ab. Therefore, when the base portion 812ba rotates with respect to the pushing portion side shaft portion 812ab, the insertion piece portion 812bb and the pushing piece portion 812bc also rotate in the same direction around the pushing portion side shaft portion 812ab.
差込片部８１２ｂｂは、掛止保持部５４内に挿通され且つリンク部材８１２ａがベース部８１２ｂａを引き上げている状態においては、該掛止保持部５４の内面に対して前記前後方向における手前側で掛止され、掛止保持部５４内に挿通され且つリンク部材８１２ａがベース部８１２ｂａを押し込んでいる状態においては、該掛止保持部５４の内面に対して前記前後方向における後方側で掛止されるように構成されている（図１０参照）。
In a state in which the insertion piece 812bb is inserted into the
本実施形態に係る回路遮断器１の構成は、以上の通りである。続いて、回路遮断器１の動作説明を行う。
The configuration of the
回路遮断器１を使用する場合は、ケース２を分電盤に取り付けた後に、各接点部３１を閉じる。本実施形態では、図１０に示すように、操作部８０を回動させると、リンク部材８１２ａが押込部材８１２ｂをケース２の背面２１側に向けて押し込む。
When using the
このとき、差込片部８１２ｂｂが掛止保持部５４に掛止されているため、差込片部８１２ｂｂに対して押込片部８１２ｂｃが前記前後方向における後方側に移動する。
At this time, since the insertion piece portion 812bb is engaged with the engaging
さらに、切替部材８１０が押込部７１２ａによって前記前後方向における後方側に押し込まれて移動し、さらに、該切替部材８１０によって可動側端子３１１が固定側端子３１０に向けて押し込まれる。
Further, the switching
そして、可動側端子３１１と固定側端子３１０とが接触することで、回路３が閉じた状態に切り替わる。
When the movable-
切替部材８１０、押込部材８１２ｂには、開放用付勢部材８１１による付勢力（前記前後方向における手前側への付勢力）がかかるが、リンク部材８１２ａの押し込みにより切替部材８１０、押込部材８１２ｂの前記前後方向における手前側への動きがロックされているため、可動側端子３１１と固定側端子３１０とを接触させた状態（回路３を閉じた状態）が維持される。すなわち、可動体５が保持状態に切り替わる。
The switching
可動体５が保持状態に切り替えられた状態においては、吸引側接触部４００と可動側接触部５００とが接触する一方で、吸引側接離部４０１と可動側接離部５０１とは離間している。このように、吸引側対向面４０（吸引側第一領域４０ａ）と可動側対向面５０（可動側第一領域５０ａ）との間の隙間は、吸引側接触部４００と可動側接触部５００とが部分的に接触することによって、吸引側接触部４００及び可動側接触部５００側に向かうにつれて狭くなっている。そのため、可動体５の吸引体４側への動き代を確保しつつ、可動体５が保持状態であるときの前記隙間を小さく抑えることができる。
When the
本実施形態に係る回路遮断器１は、バイメタル６が撓むことで回路３が遮断される動作（時延引き外し）と、バイメタル６が撓む前に、可動体５が吸引体４側に引き寄せられることで回路３が遮断される動作（瞬時引き外し）とを行うように構成されている。なお、常態において、押操作部５３は、バイメタル６から押し付けられていない状態になっている（図１２参照）。
The
時延引き外しによって回路３を遮断する場合、まず、回路３に流れる過電流によりバイメタル６が加熱される。これに伴い、バイメタル６が前記他方の板面が凹状に凹むようにして撓み、可動端部６１が押操作部５３を吸引体４側に向けて押し操作する（図１１、１３（ａ）参照）。これにより、可動体５が自身の回動起点を中心として吸引体４側に向かって回動する。
When the
可動体５が吸引体４側に回動する際、可動側接触部５００が吸引側接触部４００を押すため、吸引体４が回動軸２２０を中心として回動し、吸引側接離部４０１が可動側接離部５０１に向かって動く。そのため、吸引側接離部４０１と可動側接離部５０１とは、互いに接近する方向に動く。
When the
そして、掛止保持部５４から差込片部８１２ｂｂが外れると、ロック状態が解除されるため、開放用付勢部材８１１の付勢力により切替部材８１０と押込部材８１２ｂとが前記前後方向における手前側に引き寄せられ、可動側端子３１１が固定側端子３１０から離間し、回路３が遮断される。
When the insertion piece 812bb is removed from the
このとき、可動体５と吸引体４とは互いに接触した状態になっているが、回転軸の逃面２２０ｂと側壁部４１における貫通孔４１０を画定する内周面との間には隙間が形成されている。そのため、吸引体４には、前記縦幅方向において可動体５側とは反対側への動き代が設定されている。
At this time, the
従って、可動体５と吸引体４とが接触した状態で、バイメタル６がさらに撓むと（変形すると）、前記隙間の範囲内で可動体５と吸引体４とがバイメタル６が撓む方向へと移動する（図１３（ｂ）参照）。
Therefore, when the bimetal 6 is further bent (deformed) while the
瞬時引き外しによって回路３を遮断する場合は、過大電流により吸引体４に生じた磁力によって、可動体５が吸引体４側に引き寄せられる。これに伴い、掛止保持部５４から差込片部８１２ｂｂが外れて可動側端子３１１が固定側端子３１０から離間し、回路３が遮断される。
When the
このときにおいても、可動体５と吸引体４とは互いに接触した状態になっているが、回動軸２２０の逃面２２０ｂと側壁部４１における貫通孔４１０を画定する内周面との間には隙間が形成されている。そのため、吸引体４には、前記縦幅方向において可動体５側とは反対側への動き代が設定されている。
Even at this time, the
従って、可動体５と吸引体４とが接触した状態で、バイメタル６がさらに撓むと（変形すると）、前記隙間の範囲内で可動体５と吸引体４とがバイメタル６が撓む方向へと移動する。
Therefore, when the bimetal 6 is further bent (deformed) while the
以上のように、本実施形態に係る回路遮断器１によれば、回路３が遮断され且つ可動体５と吸引体４とが接触している状態であっても、ケース側係合部と吸引側係合部との間の隙間の分だけ可動体５と吸引体４に動き代が生まれる。
As described above, according to the
そのため、可動体５が吸引体４に接触している状態でバイメタル６が変形すると、接触用付勢部材７の付勢力によりケース側係合部に対する吸引側係合部の係合位置が、可動体５に近い側から可動体５から遠い側に変位するため、吸引体４と可動体５がバイメタル６の変形方向へ移動する。
Therefore, when the bimetal 6 is deformed while the
従って、吸引側係合部の係合位置が可動体５に近い側から可動体５から遠い側に変位するまでの間は、可動体５と吸引体４の動きがロックされず、バイメタル６の一部が大きく曲がり塑性変形を起こしてしまうことを抑制できる。
Therefore, the movement of the
なお、本発明の回路遮断器は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更を加え得ることは勿論である。 It should be noted that the circuit breaker of the present invention is not limited to the above-described embodiments, and of course various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.
上記実施形態の取付構造では、ケース側係合部が回動軸２２０であり、吸引側係合部が貫通孔４１０であったが、この構成に限定されない。例えば、取付構造は、吸引側係合部が回動軸であり、ケース側係合部が該回動軸を挿し込み可能な凹部となるように構成されていてもよい。このように、取付構造のケース側係合部と吸引側係合部とは、互いに係合した状態で、可動体５に接離する方向（前記縦幅方向）における互いの係合位置が動く（変わる）ように構成されていればよい。
In the mounting structure of the above embodiment, the case-side engaging portion is the
上記実施形態において特に言及しなかったが、吸引体４の動き代は、前記縦幅方向に沿った方向における動き代であってもよいし、前記縦幅方向に対して傾斜する方向であってもよい。
Although not specifically mentioned in the above embodiment, the movement allowance of the attracting
すなわち、吸引体４が前記縦幅方向での位置が変わるようになっていれば、吸引体４の動き代は、前記縦幅方向に沿って設定されていてもよいし、前記縦幅方向に傾斜する方向に沿って設定されていてもよい。
That is, if the position of the attracting
上記実施形態では、接点部３１が開状態に切り替えられている状態においては、吸引体４と可動体５とが部分的に接触していたが、この構成に限定されない。例えば、接点部３１が開状態に切り替えられている状態において、吸引体４と可動体５とが完全に離間していてもよい。
In the above-described embodiment, while the
上記実施形態において、吸引側対向面４０は、吸引体４全体を傾けることで吸引側接離部４０１を吸引側接触部４００よりも可動体５から離れた場所に配置してもよいし、吸引側対向面４０自体を傾斜した形状にしてもよい。
In the above-described embodiment, the suction-
上記実施形態において、可動体５は、前記横幅方向において可動体本体部５１の両側から外側に向かって延出する取付部５２を受部２２１内に挿入することで、回動可能となるように構成されていたが、この構成に限定されない。例えば、可動体５は、側面２２の内面に突設した軸を挿通する構造とすることで回動可能となるように構成されていてもよい。
In the above-described embodiment, the
上記実施形態において、可動体５の可動体本体部５１は、板状であったが、この構成に限定されない。例えば、可動体５の可動体本体部５１は、柱状や、枠状であってもよい。
In the above-described embodiment, the movable body
上記実施形態では、吸引側対向面４０を前記前後方向に対して傾斜させ、可動側対向面５０を前記前後方向に沿って真っすぐに配置していたが、この構成に限定されない。例えば、吸引側対向面４０と可動側対向面５０の両方を前記前後方向に対して傾斜させてもよいし、可動側対向面５０のみを前記前後方向に対して傾斜させてもよい。
In the above-described embodiment, the suction-
上記実施形態の回路遮断器は、ケースと、電源側の端子と負荷側の端子とに繋がる回路と、該回路を開閉する接点部と、前記回路に流れる電流により電磁石となる吸引体と、前記接点部の閉状態を保持し、且つ前記吸引体に対して該吸引体側への動き代となるスペースをあけて対向配置される保持状態と、前記吸引体側に動いて該吸引体に接触することにより、前記接点部の閉状態に対する保持を解除することで前記接点部を開放可能とする解除状態とに切替可能である可動体と、高温になると前記可動体を前記吸引体側に向けて移動させるように変形するバイメタルと、前記吸引体を、前記ケース内に取り付ける取付構造と、前記吸引体を前記可動体に接近する方向に向けて付勢する付勢部材と、を備え、前記取付構造は、前記ケースに設けられたケース側係合部と、前記吸引体に設けられ且つ前記ケース側係合部に係合する吸引側係合部とを有し、前記吸引側係合部は、前記可動体に接離する方向で前記ケース側係合部に対して係合位置が動くように構成され、前記付勢部材は、前記吸引側係合部の前記係合位置が、前記可動体に近い側に位置し、且つ前記バイメタルの変形時に前記係合位置が前記可動体から遠い側に変位するように、前記吸引体を付勢している、回路遮断器である。 The circuit breaker of the above embodiment includes a case, a circuit connected to a power supply side terminal and a load side terminal, a contact portion that opens and closes the circuit, an attracting body that becomes an electromagnet by current flowing in the circuit, and the A holding state in which the contact portion is held in a closed state and opposed to the attracting body with a space for movement toward the attracting body; a movable body that can be switched to a released state in which the contact portion can be opened by canceling the holding of the closed state of the contact portion; , a mounting structure for mounting the attracting body in the case, and a biasing member for biasing the attracting body in a direction toward the movable body, wherein the mounting structure is a case-side engaging portion provided on the case; and a suction-side engaging portion provided on the suction body and engaged with the case-side engaging portion; The engaging position of the case-side engaging portion is moved in a direction of contacting and separating from the movable body, and the biasing member moves the engaging position of the suction-side engaging portion to the movable body. The circuit breaker is located on the near side and biases the attracting body so that the engagement position is displaced to the far side from the movable body when the bimetal is deformed.
上記構成の回路遮断器によれば、可動体が吸引体に接触している状態でバイメタルが変形すると、付勢部材の付勢力によりケース側係合部に対する吸引側係合部の係合位置が、可動体に近い側から可動体から遠い側に変位するため、吸引体と可動体がバイメタルの変形方向へ移動する。そのため、吸引側係合部の係合位置が可動体に近い側から可動体から遠い側に変位するまでの間は、バイメタルの変形が部分的に妨げられることを抑制でき、これにより、バイメタルの一部が塑性変形してしまうことを抑制できる。 According to the circuit breaker configured as described above, when the bimetal is deformed while the movable body is in contact with the attracting body, the engaging position of the attracting side engaging part with respect to the case side engaging part is shifted by the biasing force of the biasing member. , the attracting body and the moving body move in the direction of deformation of the bimetal because the moving body is displaced from the side closer to the moving body to the side farther from the moving body. Therefore, until the engagement position of the suction-side engaging portion is displaced from the side closer to the movable body to the side farther from the movable body, it is possible to prevent the deformation of the bimetal from being partially hindered. It can suppress that a part plastically deforms.
１…回路遮断器、２…ケース、３…回路、４…吸引体、５…可動体、６…バイメタル、７…接触用付勢部材、８…操作機構、２０…正面、２１…背面、２２…側面、３０…入力端子、３１…接点部、４０…吸引側対向面、４１…側壁部、４２…連設壁部、５０…可動側対向面、５１…可動体本体部、５２…取付部、５３…押操作部、５４…掛止保持部、６１…可動端部、８０…操作部、８１…切替構造、２２０…回動軸、２２０ａ…ガイド面、２２０ｂ…逃面、２２０ｂａ…湾曲面、２２０ｂｂ…傾斜面、２２１…受部、３１０…固定側端子、３１１…可動側端子、４００…吸引側接触部、４０１…吸引側接離部、４１０…貫通孔、５００…可動側接触部、５０１…可動側接離部、７１２ａ…押込部、８００…ベース部、８０１…レバー部、８１０…切替部材、８１１…開放用付勢部材、８１２…作動構造、８１２ａ…リンク部材、８１２ａａ…操作部側軸部、８１２ａｂ…押込部側軸部、８１２ｂ…押込部材、８１２ｂａ…ベース部、８１２ｂｂ…差込片部、８１２ｂｃ…押込片部
DESCRIPTION OF
Claims (1)
電源側の端子と負荷側の端子とに繋がる回路と、
該回路を開閉する接点部と、
前記回路に流れる電流により電磁石となる吸引体と、
前記接点部の閉状態を保持可能であり、且つ前記吸引体に対して前記吸引体側への動き代となる隙間を空けて対向配置される保持状態と、前記吸引体側に動いて前記吸引体と接触した状態で、前記接点部の閉状態に対する保持を解除して前記接点部を開放可能とする解除状態とに切替可能な可動体と、
前記吸引体を、前記ケース内に取り付ける取付構造と、を備え、
前記取付構造は、前記ケースに設けられたケース側係合部と、前記吸引体に設けられ且つ前記ケース側係合部に係合する吸引側係合部とを有し、
前記吸引体と前記可動体とが対向する対向方向で前記吸引側係合部の係合位置が前記ケース側係合部に対して変化することにより、前記吸引体は、前記可動体との対向方向で移動可能に構成され、
前記可動体の前記解除状態における前記吸引体の対向方向の位置は、前記吸引側係合部の前記ケース側係合部に対する係合位置が前記対向方向における前記可動体から遠い側に位置することで、前記可動体の前記保持状態における前記吸引体の位置よりも前記可動体が配置される側と反対側に移動した位置である、
回路遮断器。 a case;
a circuit connected to the terminals on the power supply side and the terminals on the load side;
a contact portion that opens and closes the circuit;
an attracting body that becomes an electromagnet by the current flowing through the circuit;
A holding state in which the closed state of the contact portion can be maintained and the attracting body is arranged opposite to the attracting body with a gap serving as a movement allowance toward the attracting body; a movable body that can be switched to a released state in which the closed state of the contact portion is released and the contact portion can be opened in the contact state;
a mounting structure for mounting the suction body in the case,
The mounting structure has a case-side engaging portion provided on the case and a suction-side engaging portion provided on the suction body and engaged with the case-side engaging portion,
By changing the engagement position of the suction-side engaging portion with respect to the case-side engaging portion in the direction in which the attracting body and the movable body face each other, the attracting body faces the movable body. configured to be movable in the direction of
The position in the facing direction of the attracting body in the released state of the movable body is such that the engaging position of the attracting side engaging portion with respect to the case side engaging portion is positioned farther from the movable body in the facing direction. is a position moved from the position of the attracting body in the holding state of the movable body to the side opposite to the side on which the movable body is arranged,
circuit breaker.
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