JP2000231870A - 回路遮断器の過電流引きはずし装置 - Google Patents

回路遮断器の過電流引きはずし装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ケースの非常に狭いスペースの中でもアーマ
チュア及び復帰スプリングの組立作業が容易にできる回
路遮断器の過電流引きはずし装置を得る。 【解決手段】 ヒータ12と固定マグネット13とバイ
メタルとからなるヒータ組立体11と、固定マグネット
13に対向して回動するアーマチュア16と、アーマチ
ュアと固定マグネット13との間に係合する復帰スプリ
ング18とを備えた回路遮断器の過電流引きはずし装置
において、アーマチュア16に復帰スプリング18のコ
イル部18aを挿着する軸部16cと復帰スプリング1
8の一方の足18bを掛ける第一のばね掛け部16bと
を設け、固定マグネット13に復帰スプリング18の他
方の足18cが係合するばね係合部13bを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、配線用遮断器な
どに組み込まれる熱動−電磁形の過電流引きはずし装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】図6は、例えば実開平3ー19236号
公報に示された従来の回路遮断器の過電流引きはずし装
置を示す分解斜視図である。図において、1はヒータ組
立体であり、L形の導体からなるヒータ2に、コ字形の
固定マグネット3とバイメタル4とがリベット5で一体
に固着されている。6はアーマチュアであり、固定マグ
ネット3に対向するように両側に形成された一対の腕6
aが回路遮断器のケース7の受溝7aに嵌め込まれて、回
動可能に支持されている。8は復帰スプリング8であ
り、アーマチュア6に形成されたばね掛け孔6bと、固
定マグネット3に形成されたばね掛フック3aに復帰ス
プリング8の両端が掛けられ、アーマチュア6はこの復
帰スプリング8に付勢されて、その下端部6cがケース
7のストッパ7cに当接した定位置に保持される。また
このとき、アーマチュア6は受溝7aから抜け出さない
ように復帰スプリング8により付勢される。また、ヒー
タ組立体1は、ヒータ2のL曲げ部2aでケース7の底部
にケース7の裏側から取付けねじ9で固定される。
【0003】このような従来の回路遮断器の過電流引き
はずし装置においては、過電流引きはずし装置をケース
7に装着するには、先ず、ヒータ組立体1をケース7に
取付ねじ9で固定し、次に、アーマチュア6をケース7
に挿入し、その後に、復帰スプリング8をアーマチュア
6とヒータ組立体1との間に取付けるように構成されて
いる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の回
路遮断器の過電流引きはずし装置では、ヒータ組立体1
をケース7に固定した後、このヒータ組立体1が組込ま
れたケース7の非常に狭いスペースの中に、アーマチュ
ア6及び復帰スプリング8を順次組込まなければならな
いので、組立作業が非常に難しく時間がかかるという問
題点があった。
【0005】また、回路遮断器として組立て完成後の完
成品検査において、特性不良や組立ミス等が発生し、復
帰スプリング8を交換するために、アーマチュア6及び
復帰スプリング8を取り外さなければならない場合、復
帰スプリング8を引っ張り過ぎて応力以上の力が加わり
ばね特性を変化させる恐れがあり、復帰スプリング8の
交換が難しいという問題点もあった。
【0006】この発明は、上述のような問題点を解決す
るためになされたもので、第一の目的は、ヒータ組立体
をケースに固定した後、このケースの狭いスペースの中
でもアーマチュア及び復帰スプリングの組立作業が容易
な回路遮断器の過電流引きはずし装置を得るものであ
る。
【0007】また、第二の目的は、特性不良や組立ミス
などで復帰スプリングの交換が必要な場合、ばね特性を
変化させることなく復帰スプリングの交換が容易な回路
遮断器の過電流引きはずし装置を得るものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】この発明に係る回路遮断
器の過電流引きはずし装置においては、導体からなるヒ
ータに固定マグネットとバイメタルとが一体に固着され
回路遮断器のケースに固定されるヒータ組立体と、固定
マグネットに対向する可動片と一対の腕部を有し、この
腕部がケースの溝部に回動可能に支持されるアーマチュ
アと、このアーマチュアと固定マグネットとの間に係合
する復帰スプリングとを備えた回路遮断器の過電流引き
はずし装置において、アーマチュアに復帰スプリングの
コイル部を挿着する軸部と、復帰スプリングの一方の足
を掛止する第一のばね掛け部とを設け、固定マグネット
に復帰スプリングの他方の足が係合するばね係合部を設
けたものである。
【0009】また、アーマチュアに復帰スプリングの他
方の足が仮掛止される第二のばね掛け部を設けたもので
ある。
【0010】さらにまた、ケースを覆うカバーに、アー
マチュアがケースの溝部から抜け出るのを防止するスト
ッパを設けたものである。
【0011】
【発明の実施の形態】実施の形態1.図1は、この発明
の実施の形態1である回路遮断器の過電流引きはずし装
置の要部を破断して示す斜視図である。図2は、図1に
示す回路遮断器の過電流引きはずし装置の分解斜視図で
ある。図3は、図1に示す過電流引きはずし装置を組込
んだ回路遮断器の縦断面図である。
【0012】図において、10は合成樹脂材料で形成さ
れたケースであり、後記するアーマチュア16の一対の
腕部16cが装着される一対の溝部10a(図1,2で
は、一方しか図示せず)を有している。11はヒータ組
立体であり、ヒータ12の一側に固定マグネット13
と、他側にバイメタル14がリベット15で固着されて
いる。
【0013】ヒータ12は、導体を折り曲げて形成さ
れ、負荷側端子部12aと、固定マグネット13とバイ
メタル14間に挟持されバイメタル14を加熱するヒー
タ部12bと、ケース10に固定するヒータ取付部12
cとを有している。固定マグネット13は、磁性材料で
ほぼコ字状に形成され、後記するアーマチュア16と対
向する一対の磁極13aと、後記する復帰スプリング1
8の足18cが係合するばね係合部13bとを有してい
る。14は板状の熱動素子すなわちバイメタルである。
【0014】16はアーマチュアであり、固定マグネッ
ト13に対向する一対の可動片16aと、この可動片1
6aのほぼ中央下端部から固定マグネット13と反対方
向に鉤状に突出した第一のばね掛け部16bと、可動片
16aの上方に左右に突出して形成されケース10の一
対の溝部10aに回動可能に支持される一対の腕部16
cと、一方の腕部16cに連続して形成され後記する復
帰スプリング18のコイル部18aが挿着される軸部1
6dと、一対の腕部16cのほぼ中央部から上方に延設
されトリップ動作時に後記するトリップバー25aを押
圧する操作片16eとを有している。
【0015】18はシングルトーション形のねじりコイ
ルバネ、すなわち復帰スプリングであり、密着巻きされ
たコイル部18aと、一対の足18a,18bを有し、
アーマチュア16と固定マグネット13との間に係合
し、常時はアーマチュア16を固定マグネット13から
引き離す方向に付勢している。
【0016】図3において、19は合成樹脂で形成され
たケース10を覆うカバー、20は電源側端子、21は
ケース10に固定された固定接触子、22は固定接触子
21に対向して接離する可動接触子である。23および
24は可動接触子22とヒータ組立体11間を電気的に
接続する可撓導体および接続導体である。25は開閉機
構部であり、トリップバー25aを有している。26は
取付けねじである。
【0017】上記のように構成された回路遮断器の過電
流引きはずし装置をケース10に組込む方法について、
図2および図3に基づき説明する。先ず、ケース10に
ヒータ組立体11を挿入し、ヒータ取付部12cとケー
ス底面10bとの間に接続導体24(図3に示す)を挟
んで、ケース10の裏側から取付けねじ26で固定す
る。
【0018】次に、アーマチュア16に復帰スプリング
18を組込むには、アーマチュア16の軸部16dに復
帰スプリング18のコイル部18aを挿入し、復帰スプ
リング18の一方の足18bをア−マチュア16の第一
のばね掛け部16bに引っ掛ける。
【0019】次に、この復帰スプリング18が装着され
たア−マチュア16を、ヒータ組立体11が装着された
ケース10の内部に組込むには、ア−マチュア16の軸
部16dに挿入された復帰スプリング18の他方の足1
8cを手で押えて反時計方向へ回動させた状態に保持
し、ケース10の一対の溝部10aにア−マチュア16
の一対の腕部16cが嵌合する位置までア−マチュア1
6を挿入する。この位置で復帰スプリング18の他方の
足18cを押えた手を放すと、他方の足18cは時計方
向に回動して固定マグネット13のばね係合部13bに
係合し、ア−マチュア16および復帰スプリング18の
組込みが完了し、過電流引きはずし装置の組立が完了す
る。そして、カバー19を被せて回路遮断器が完成す
る。
【0020】上記のように構成された回路遮断器におい
ては、図3において、過負荷電流が電源側端子20→固
定接触子21→可動接触子22→可撓導体23→接続導
体24→ヒータ取付板→ヒータ部12b→負荷側端子1
2aの経路で流れると、ヒータ部12bの発熱でバイメ
タル14が加熱され、バイメタル14の先端部14aが
図3に示すように、矢印A方向に湾曲する。この湾曲に
より、バイメタル14の先端部14aでトリップバー2
5aを押し、開閉機構部25が動作して回路遮断器をト
リップさせる。
【0021】また、ヒータ部12bに短絡電流等の大電
流が流れると、固定マグネット13が磁化され、磁極1
3aにアーマチュア16の可動片16aを瞬時に吸引し
て、アーマチュア16の操作片16eを時計方向に回動
させる。この回動により、アーマチュア16の操作片1
6eがトリップバー25aを押して上記と同様に回路遮
断器をトリップさせ、周知の遮断動作を行なう。
【0022】このように構成された回路遮断器の過電流
引きはずし装置では、所定の取付位置に挿着されたアー
マチュア16は、一対の腕部16cが復帰スプリング1
8によって常にケース10の溝部10aに押圧されるよ
うに下向きの力で付勢されるので、回路遮断器の振動や
アーマチュア16の吸引動作時の回動において、ケース
10の溝部10aから抜け出すのを防止している。
【0023】また、アーマチュア16をケース10から
取外す場合は、アーマチュア16を上方向に引っ張るだ
けで、復帰スプリング18が固定マグネット13のばね
掛け部13aから抜け出し、簡単にケース10から取り
外すことができる。なお、再度、アーマチュア16をケ
ース10へ取付ける場合は、上述したアーマチュア16
の組込み方法と同様に簡単に取付け可能である。
【0024】この実施の形態1の構成によれば、過電流
引きはずし装置をケース10に組込む場合に、ヒータ組
立体11が組込まれたケース10の非常に狭いスペース
の中でもアーマチュア16および復帰スプリング18の
組立作業が容易になる。また、回路遮断器の完成品検査
時に特性不良や組立ミス等が発生し、復帰スプリング1
8を交換したい場合にも、復帰スプリング18を引っ張
り過ぎて応力以上の力が加わりばね特性を変化させる恐
れもなく、復帰スプリング18の交換が容易になるとと
もに、瞬時引きはずし特性の修正が短時間にでき、組立
作業時間のロスが大幅に改善できる。
【0025】実施の形態2.図4は、この発明の実施の
形態2である回路遮断器の過電流引きはずし装置のアー
マチュア部を示す斜視図である。図において、16fは
アーマチュア16の第一のばね掛け部16bと反対側の
面から突出して形成された第二のばね掛け部であり、復
帰スプリング18の他方の足18cを仮に掛止すること
ができる。なお、図4に示すアーマチュア16が組込ま
れる過電流引きはずし装置および回路遮断器は、上記図
1および図3と同様なものであり、図示およびその説明
は省略する。
【0026】ヒータ組立体11が固定されたケース10
の内部に、アーマチュア16および復帰スプリング18
を組込むには、図4に示すように組立てられたアーマチ
ュア16を、ケース10の溝部10aにア−マチュア1
6の一対の腕部16cが嵌合する位置まで挿入する。
【0027】次に、アーマチュア16の第二のばね掛け
部16fに仮掛止されている復帰スプリング18の他方
の足18cを、指またはピン等で第二のばね掛け部16
fから外すと、自動的に復帰スプリング18の他方の足
18cは固定マグネット13のばね係合部13aに係合
し、アーマチュア16の可動片16aは復帰スプリング
18の付勢力でケース10のストッパ10c(図1に示
す)に当接して、所定の取付け位置に組込まれる。
【0028】この実施の形態2の構成によれば、アーマ
チュア16に復帰スプリング18の他方の足18cが仮
掛止される第二のばね掛け部16fを設けたので、アー
マチュア16をケース17に挿入する前に復帰スプリン
グ18をアーマチュア16に保持でき、実施の形態1で
述べたように、復帰スプリング18の他方の足18cを
手で保持しながらケース10の溝部10aに挿着する必
要がないので、例えば、ばね荷重の強い復帰スプリング
18を必要とする場合にも簡単に組立てることができ、
さらに組立作業性が向上する。
【0029】実施の形態3.図5は、この発明の実施の
形態3である回路遮断器の過電流引きはずし装置を要部
を破断して示す斜視図である。図において、19aはカ
バー19の側壁から内側に突出して設けられた突起部す
なわちストッパであり、ケース10の溝部13aに挿着
されたアーマチュア16の腕部16cが上方向に抜け出
さない位置に、アーマチュア16の回動を妨げないよう
に形成されている。
【0030】上記実施の形態1では、アーマチュア16
は復帰スプリング18により下向きの力を受け、ケース
7の溝部10aに回動可能に支持されている。これによ
り、回路遮断器の振動やアーマチュア16吸引動作時の
回動において、アーマチュア16がケース7の溝部10
aから抜け出すのを防止しているが、反面アーマチュア
16は取り外し易く構成されているために、万一、取り
外し力以上の上向きの力がアーマチュア16に作用すれ
ば溝部10aから抜け出す恐れもある。特に、弱いばね
荷重の復帰スプリング18を使用している低定格電流用
回路遮断器の場合は、アーマチュア16が溝部10aか
ら抜け出す可能性も高くなる。
【0031】この実施の形態3の構成によれば、回路遮
断器に加わる大きな振動、または短絡電流等の大電流を
遮断時において、アーマチュア16に作用する強い電磁
力によって、アーマチュア16がケース10の溝部10
aから抜け出すのを防ぎ、吸引動作時において、アーマ
チュア16が円滑に回動をすることができ、安定した過
電流引きはずし特性を有する回路遮断器の過電流引きは
ずし装置を得ることができる。
【0032】
【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れているので、以下に記載されるような効果を奏する。
【0033】アーマチュアに復帰スプリングのコイル部
を挿着する軸部と、復帰スプリングの一方の足を掛止す
る第一のばね掛け部とを設け、固定マグネットに復帰ス
プリングの他方の足が係合するばね係合部を設けたの
で、アーマチュアを復帰スプリングと一緒にケースへ挿
入し、復帰スプリングの他方の足を離すと、この足が固
定マグネットのばね係合部に係合するので、ケースの非
常に狭いスペースの中でもアーマチュアおよび復帰スプ
リングの組立作業が容易になる。また、回路遮断器の完
成品検査時に特性不良や組立ミス等が発生し、復帰スプ
リングを交換したいときにも、アーマチュアを上方向に
引っ張るだけで、復帰スプリングが固定マグネットのば
ね係合部から抜け出し、簡単に取り外すことができるの
で、復帰スプリングを引っ張り過ぎて応力以上の力が加
わりばね特性を変化させる恐れもなく復帰スプリングの
交換が容易になる。
【0034】また、アーマチュアに復帰スプリングの他
方の足が仮掛止される第二のばね掛け部を設けたので、
アーマチュアをケースへ組込む前に復帰スプリングを保
持でき、復帰スプリングの他方の足を手で保持しながら
ケースに組込む必要がなくなり、さらに組立作業が容易
になる。
【0035】さらにまた、ケースを覆うカバーに、アー
マチュアがケースの溝部から抜け出るのを防止するスト
ッパを設けたので、回路遮断器に加わる大きな振動、ま
たは短絡電流等の大電流を遮断時においてアーマチュア
に作用する強い電磁力によって、アーマチュアがケース
の溝部から抜け出すのを防止する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1である回路遮断器の
過電流引きはずし装置の要部を破断して示す斜視図であ
る。
【図2】 図1に示す回路遮断器の過電流引きはずし装
置の分解斜視図である。
【図3】 図1に示す過電流引きはずし装置を組込んだ
回路遮断器の縦断面図である。
【図4】 この発明の実施の形態2である回路遮断器の
過電流引きはずし装置のアーマチュア部を示す斜視図で
ある。
【図5】 この発明の実施の形態3である回路遮断器の
過電流引きはずし装置を要部を破断して示す斜視図であ
る。
【図6】 従来の回路遮断器の過電流引きはずし装置を
示す分解斜視図である。
【符号の説明】
10 ケース、10a 溝部、11 ヒータ組立体、1
2 ヒータ、12b ヒータ部、13 固定マグネッ
ト、13a ばね係合部、バイメタル、16 アーマチ
ュア、16a 可動片、16b 第一のばね掛け部、1
6d 軸部、16f 第二のばね掛け部、18 復帰ス
プリング、18a コイル部、18b,18c 足、1
9 カバー、19a ストッパ。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 導体からなるヒータに固定マグネットと
    バイメタルとが一体に固着され回路遮断器のケースに固
    定されるヒータ組立体と、上記固定マグネットに対向す
    る可動片と一対の腕部を有し、この腕部が上記ケースの
    溝部に回動可能に支持されるアーマチュアと、このアー
    マチュアと上記固定マグネットとの間に係合する復帰ス
    プリングとを備えた回路遮断器の過電流引きはずし装置
    において、上記アーマチュアに上記復帰スプリングのコ
    イル部を挿着する軸部と、上記復帰スプリングの一方の
    足を掛止する第一のばね掛け部とを設け、上記固定マグ
    ネットに上記復帰スプリングの他方の足を係合するばね
    係合部を設けたことを特徴とする回路遮断器の過電流引
    きはずし装置。
  2. 【請求項2】 アーマチュアに、復帰スプリングの他方
    の足が仮掛止される第二のばね掛け部を設けたことを特
    徴とする請求項1記載の回路遮断器の過電流引きはずし
    装置。
  3. 【請求項3】 ケースを覆うカバーに、アーマチュアが
    上記ケースの溝部から抜け出るのを防止するストッパを
    設けたことを特徴とする請求項1または請求項2記載の
    回路遮断器の過電流引きはずし装置。
JP03384799A 1999-02-12 1999-02-12 回路遮断器及びその過電流引きはずし装置 Expired - Lifetime JP4094155B2 (ja)

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