JPH0133020B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は電源と負荷との間に介装されて、負荷
の異常検出時には電源から負荷への電力供給を遮
断できるようにした回路遮断器に関するものであ
る。

〔背景技術〕

従来のこの種の回路遮断器は可動接触子の回転
中心と、可動枠の回転中心とが同じであるため可
動接触子の可動接点と、固定接点との間にワイピ
ング動作が得られず、接触信頼性に欠けるという
問題があつた。

〔発明の目的〕

本発明は上述の問題点に鑑みて為されたもの
で、その目的とするところは可動接触子の開極動
作にワイピング動作を与えて接触の信頼性を向上
させた回路遮断器を提供するにある。

〔発明の開示〕

以下本発明の構成を図示実施例について説明す
る。第１図は本発明の一実施例に係る回路遮断器
の外観を示すものであり、同図に示すように回路
遮断器本体１は１対のケーシング２₁，２₂をねじ
あるいはめ鋲のような固定具３にて締め付け固
定することにより構成されており、回路遮断器本
体１の上面には回路開閉用のハンドル４が突設さ
れている。第２図は固定具３を外して一方のケー
シング２₁を他方のケーシング２₂から取り外した
状態を示しており、同図に示すように両ケーシン
グ２₁，２₂の間には、一対の外部接続端子５₁，
５₂や可動接触子６、および消弧装置７などの各
種の部品が収納されているものである。第３図及
び第４図は回路遮断器の動作に必要とされる部品
を個々に示すものであり、また第５図乃至第８図
は上記回路遮断器の断面構造を示している。上記
各図において、８は可動接触子６の先端部に取着
された可動接点であり、一方の端子板９₁に取着
された固定接点１０と接触開離して主回路を開閉
し得るようになつている。各端子板９₁，９₂には
ワツシヤ１１およびスプリングワツシヤ１２を介
して締付ねじ１３が装着されており、これによつ
て一対の外部接続端子５₁，５₂が構成されてい
る。端子板９₂から突設された突片１４には過電
流検出用のバイメタル１５の係合穴１５ａが嵌入
されて、突片１４がめられてバイメタル１５が
端子板９₂に固定されるようになつている。バイ
メタル１５の自由端側に一端部を溶接された編線
１６の他端部は可動接触子６に溶接されている。
可動接触子６は可動アーム１７にめ接続され可
動アーム１７を介して後述の回転軸１９に軸支さ
れるようになつており、この可動アーム１７は可
動枠１８の底面開口部１８ａに嵌挿されるように
なつている。１９はハンドル４および可動アーム
１７ならびに可動枠１８を軸支するための回転軸
であり、この回転軸１９の中央部１９ａは略コ字
状に折曲されて、ハンドル４内の凹溝４ａに嵌合
するようになつている。また回転軸１９の両端部
１９ｂは略中央部を第９図に示すように剪断加工
等により外端部１９Ａ側を内端部１９Ｂ側よりも
やや上方に偏心させてあり、内端部１９Ｂ側は可
動アーム１７の軸支点となるＵ字状凹溝２０に嵌
合され、外端部１９Ａは可動枠１８の軸支孔２１
およびＵ字状凹溝２２に嵌合されるようになつて
いる。２３はハンドル４をオン位置およびオフ位
置に付勢するための引張ばねである。この引張ば
ね２３の一端部は回転軸１９の中央部１９ａに係
合されており、また他端部は可動アーム１７の軸
孔２４に両端部を支持されたピン２５に係合され
ている。したがつてハンドル４は第５図及び第７
図に示すように、引張ばね２３が回転軸１９の回
転中心Ｐを横切る点を境としてオン位置またはオ
フ位置に付勢されるようになつている。また上記
引張ばね２３の引張力によつて可動アーム１７と
可動枠１８および回転軸１９を一体化することが
できるようになつているものである。しかして可
動枠１８の一端には突段部２６が形成されてお
り、この突段部２６にはハンドル４の凹溝４ｂが
第３図に示すように係合し得るようになつてお
り、これによつて回路遮断器の組立工程中にハン
ドル４が矢印Ａに示す方向に飛び出すことを防止
できるようになつているものである。次に２７は
トリツプ動作時に可動接触子６を強制開離させる
ための圧縮コイル型のスプリングであり、このス
プリング２７の先端部２７ａはアーク防止用の保
護板２８を介して可動枠１８のばね受座３１に設
けられた係合孔２９に挿通係合されるようになつ
ている。このスプリング２７は両ケーシング２₁，
２₂の収納空所３０内に収納され、その奥底面３
０ａにスプリング２７の後端部２７ｂが当接する
ようになつているものである。アーク保護板２８
は可動接触子６の可動接点８が端子板９₁の固定
接点１０から開離する際に生じるアークによつて
スプリング２７が溶損されることを防止するもの
であり、前方保護板２８ａと側方保護板２８ｂと
から構成されている。また前方保護板２８ａには
スプリング２７の先端部２７ａを嵌挿するための
嵌挿孔１８ｃが設けられている。この前方保護板
２８ａと可動枠１８の係合孔２９の周辺のばね受
座３１とは、スプリング２７に対する当たりを良
くするために若干傾斜させてある。３２は磁性材
料によつて形成された短絡電流検出用のヨーク板
であり、このヨーク板３２から突設された側方突
出片３３は１対のケーシング２₁，２₂にそれぞれ
形成された係合穴３４によつて固定されるように
なつている。ヨーク板３２の中央片３５は端子板
９₂にめ固定されるようになつており、また中
央片３５の両側からは磁気継路を形成する側片３
６が垂直方向に延出されている。３７はラツチ板
であり、その軸支孔３８に挿通された軸支ピン３
９の両端部は両ケーシング２₁，２₂の係合孔４０
により支持されて、ラツチ板３７を回動自在とし
ている。このラツチ板３７は磁性材料により形成
されており、バイメタル１５に過大な電流が流れ
ると、バイメタル１５の周囲に発生する磁束がヨ
ーク板３２の中央片３５および側片３６に流れ
て、ラツチ板３７の磁気吸着片４１を側片３６に
吸着するようになつている。またラツチ板３７の
上端部には当接片４２が形成されており、バイメ
タル１５の自由端側に当接するようになつている
ものである。しかしてラツチ板３７の両側片４３
の先端部には係止段部４４が形成されており、可
動枠１８の係止部４５に当接するようになつてい
る。４６はラツチ板３７の当接片４２をバイメタ
ル１５の自由端側に押圧するねじりばねであり、
第５図及び第７図に示すようにこの一方端はラツ
チ板３７の当接片４２の裏面側に当接し、他方端
はハンドル４がオフ位置にあるときにはハンドル
４に当接し、かつオン位置にあるときにはケーシ
ング２₁，２₂に当接するのであり、ハンドル４の
状態によりラツチ板３７に加える力を変えてい
る。ねじりばね４６は一方ケーシング２₁の軸支
ボス４７₁に嵌入することによつて軸支され、他
方ケーシング２₂の軸支ボス４７₂によつて受け止
めされるようになつている。両ケーシング２₁，
２₂にはまた回転軸１９の両端部１９ｂを支持す
るための軸支孔４８や、固定具３を嵌挿するため
の穴４９、および回路遮断時に生じるガスを排気
するための排気孔５０ａ，５０ｂなどが設けられ
ている。さらに７は消弧装置であり、複数枚の磁
性材料にて形成された消弧板５１を絶縁材よりな
る側板５２にて適宜間隔ごとに保持することによ
り形成されており、可動接点８と固定接点１０と
が開離した際に生じるアークをできるだけ速やか
に消弧し得るようになつている。各消弧板５１に
は可動接触子６が通過し得るように切欠５１ａを
設けてある。この切欠５１ａの下端部には略Ｖ字
状の切溝５１ｂが形成されており、この切溝５１
ｂを介して接点周辺に滞留したガスを固定接点１
０の後方に形成されたガス滞留部５３に排出させ
ることにより、遮断性能を向上させ得るようにな
つているものである。また消弧装置７を収納して
おく消弧室５４と、スプリング２７および可動枠
１８などの接点遮断機構を収納しておく遮断機構
部５５との間には隔壁５６を形成して、消弧室５
４からのアークが遮断機構部５５に侵入すること
を防止しているものである。

次に本実施例の動作を第５図乃至第８図によつ
て説明する。まず第５図は回路遮断器のオフ時の
状態を示しており、この状態においては可動接点
８と固定接点１０とは開離している。このとき可
動接触子６は引張ばね２３の引張力により付勢さ
れ、可動枠１８の底面開口部１８ａの開口縁部に
当接する位置まで開離されている。またハンドル
４は同じく引張ばね２３の引張力によつて付勢さ
れて、凹溝４ｂが突段部２６に係合する位置にお
いて停止している。またねじりばね４６の一端部
はハンドル４の外周面によつて押圧されるから、
ねじりばね４６の他端部はラツチ板３７の当接片
４２の裏面側を強く押圧する。したがつて可動枠
１８の係止部４５はラツチ板３７の係止段部４４
に確実に係合される。またこの係合によりトリツ
プ動作用のスプリング２７は圧縮されたままで収
納空所３０内に介在する。第６図は第５図のＸ−
Ｘ線断面図を示しており、同図を見れば回転軸１
９の中央部１９ａと、可動アーム１７のピン２５
とが引張ばね２３によつて互いに牽引されている
様子がよく把握できる。次に第７図は回路遮断器
のオン時の状態を示しており、この状態において
は可動接触子６は引張ばね２３の引張力により付
勢され、可動接点８が固定接点１０に圧接される
位置において停止している。またハンドル４は同
じく引張ばね２３の引張力によつて付勢されて、
ハンドル４の操作部がケーシング２₁，２₂に当接
された位置において停止している。このように可
動接触子６およびハンドル４の操作部が付勢され
る方向は引張ばね２３が回転軸１９の回転中心Ｐ
を横切る点を境として反転するようになつている
ものである。しかして回路遮断器のオン時の状態
においては、第７図に示すようにねじりばね４６
の一端部がハンドル４の外周面に対して圧接され
なくなるから、ねじりばね４６の他端部はオフ時
の状態に比べて圧接力が弱くなり、所望の力を当
接片４２に付与するようになつている。したがつ
てバイメタル１５が過電流により変形して当接片
４２を圧接した場合や、ヨーク板３２がバイメタ
ル１５に流れる短絡電流によつて磁化され、磁気
吸着片４１を吸引した場合にはラツチ板３７は軸
支ピン３９を中心として回動するようになつてお
り、これによつて係止段部４４と係止部４５との
係合が外れて、スプリング２７が伸張し、可動枠
１８が回転軸１９の回転中心Ｐを軸として回動す
るようになつている。第８図はかかるトリツプ動
作が行なわれた状態を示したものであり、同図に
示すように可動枠１８はスプリング２７により押
圧されて回動するから、可動接触子６は可動枠１
８の底面開口部１８ａの開口縁部に押されて強制
的に接点開離方向に駆動されるようになつてい
る。このとき可動枠１８の回転中心に対して可動
接触子６の回転中心つまり可動アーム１７の回動
中心は偏しているため、可動接触子６は第１０図
に示すように矢印Ｘ方向にワイピンしながらＹ方
向へ開極することになつて、ワイピングにより可
動接点８と固定接点１０との間の清掃効果が得ら
れることになるのである。さて可動接触子６が所
定の距離だけ開離されると、引張ばね２３の引張
力によりさらに接点開離方向に向かつて駆動さ
れ、遂には可動アーム１７が軸支ピン３９に当接
して可動アーム１７が停止し、ハンドル４は凹溝
４ｂが可動枠１８の突段部２６に係合される位置
において停止するようになつている。このとき可
動枠１８は傾いているので、ハンドル４の操作部
はオン位置とオフ位置の略中央部において停止
し、トリツプ動作が行なわれたことを表示するも
のである。かかるトリツプ動作が行なわれると、
第５図に示すようにハンドル４を一旦オフ位置に
戻して係止段部４４と係止部４５との係合を回復
しない限りハンドル４をオン位置の側において停
止させることはできないものである。なお第５図
と第７図とを比較すれば明らかなように、可動枠
１８の底面開口部１８ａの開口幅は可動接触子６
の開閉ストロークよりも長く形成されており、し
たがつて手動開閉操作時のようにトリツプ動作が
行なわれない場合には可動接触子６はスプリング
２７や可動枠１８およびラツチ板３７のような接
点遮断機構の影響を受けないものである。また本
実施例にあつてはねじりばね４６の一端をハンド
ル４と離合するようにしたので、オフ時にはラツ
チ板３７の当接片４２が強く押圧されるから、ハ
ンドル４を手動で開閉する際の振動で係止段部４
４と係止部４５との係合が外れるようなおそれを
少なくできる。

ところで可動接点８と固定接点１０とが開離し
て主回路が遮断されたときには、可動接点８と固
定接点１０との間にアークが発生するが、このア
ークは消弧装置７内に設けられた複数板の消弧板
５１によつてできるだけ速やかに消弧されるよう
になつている。消弧板５１の切欠５１ａの下端部
には上述のように略Ｖ字状の切溝５１ｂが形成さ
れており、この切溝５１ｂは第２図に示すように
端子板９₁よりも下方に配設されている。したが
つて回路遮断時に接点周辺に発生したガスはこの
切溝５１ｂを介して端子板９₁の後方のガス滞留
部５３に速やかに排出されるようになつている。
またこのガス滞留部５３に排出されたガスは、排
気孔５０ａから排出されるので、アークの外部へ
の噴出を少なくできる。この排気孔５０ａの他
に、消弧装置７の反対側にも排気孔５０ｂが設け
られており、双方向にガスを放出することにより
消弧装置７からのガス排出の効率を高めているも
のである。

〔発明の効果〕

本発明は上述のように構成した回路遮断器にお
いて、回転軸の両端部の可動枠の軸支部位を可動
接触子の軸支部位に対して偏心させてあるので、
可動接触子にワイピング動作を開極時に与えるこ
とができ、ワイピングによつて固定接点と可動接
点との間の清掃効果が得られ、接触の信頼性を高
めることができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る回路遮断器の
外観を示す斜視図、第２図は同上の両ケーシング
を開いた状態の斜視図、第３図及び第４図は同上
の構成部品を示す斜視図、第５図は同上の回路遮
断器のオフ状態における断面図、第６図は同上の
Ｘ−Ｘ線断面図、第７図は同上の回路遮断器のオ
ン状態における断面図、第８図は同上の回路遮断
器のトリツプ状態における断面図、第９図は同上
に使用した回転軸の斜視図、第１０図は同上の要
部動作説明図であり、４はハンドル、６は可動接
触子、８は可動接点、１０は固定接点、１５はバ
イメタル、１９は回転軸、１９ａは中央部、１９
ｂは両端部、１９Ａは外端部、１９Ｂは外端部、
２３は引張ばね、２７はスプリングである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 中央部を略コ字状に折曲してある回転軸と、
   回転軸の中央部に下端部が軸支され上端部を回動
   自在としたハンドルと、回転軸の両端部が軸支さ
   れた可動枠と、回転軸の両端部に両側片の上端部
   が軸支された可動枠と、回転軸の両端部の可動枠
   に対する軸支位置より内側で回転軸の両端部に上
   端部両側が軸支され可動枠の枠内を上方から下方
   に回動自在に挿通させた下端部に可動接点を装着
   せる可動接触子と、前記ハンドルと可動接触子と
   に反転作用をするばねと、ハンドルの回動操作に
   より可動接点と接触開離する固定接点と、負荷の
   異常検出に応動する異常検出機構と、可動接点と
   固定接点とが開離する方向に可動接触子を付勢す
   るスプリングと、常時はスプリングの付勢力が可
   動接触子に印加されないようにスプリングを保持
   すると共に、負荷の異常時には上記スプリングの
   保持動作を解除するラツチ機構とを有して成るこ
   とを特徴とする回路遮断器において、回転軸の両
   端部の可動枠の軸支部位を可動接触子の軸支部位
   に対して偏心させて成ることを特徴とする回路遮
   断器。