JPH02199734A - 電気回路用過電流保護装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【発明の分野１ 本発明は電気回路遮断器に関し、より詳細には、遮断器
のハンドルアームに直接接触し、回路遮断器の接点が閉
成状態にあるときに操作ハンドルの移動の度合を制限す
る装置を有する電気回路遮断器に関する。 【従来技術の説明１ 電気回路遮断器は何年間にもわたり用いられている、一
般に回路遮断器は電源と電気回路との間に直列接続され
て、電気回路がこれに過大な電流が所定の期間にわたっ
て流れる過電流状態になると、電気回路中の電流の流れ
を遮断する。かかる過電流状態の開回路遮断器内部の分
離可能な電気接点を引外して開離状態にしそれにより電
気回路内の電流の流れを遮断する操作機構が採用されて
いる。 回路遮断器の操作機構は手動の操作装置を用いており、
人間がこれを用いて所望に応じ回路遮断器の接点を開離
したり閉成することができる。 かかる手動の操作装置は、電気回路の過電流状態に起因
して回路遮断器が引外されると役に立たなくなり、従っ
て人間は過電流状態が解除されるまで回路遮断器の接点
を再び閉成できない。 操作機構は分離可能な接点を開離位置と閉成位置との間
で迅速に移動させ、完全開離位置と完全閉成位置との中
間の位置で停止させないような設計になっている。この
ようにする目的は二つある。第一の目的として、接点を
素早く閉成するとその結果生じる、固定接点に対する可
動接点の打撃力により、接点間に存在している可能性の
ある不純物例えば座りや汚れが払い落されるので良好な
導通状態が得られるようになる。第二の目的として、接
点を素早く開離させると、固定接点と可動接点との間に
おける電気アークの発生の機会が最小限に抑えられる。 その理由は、接点が消弧させて電気回路を回路させるに
充分な距離だけ消弧装置を通って素早く分離されるから
である。 可動電気接点は、閉成時に固定接点に打出るだけでなく
、固定接点の表面上を横滑りするようにも設計されてい
る。この摺動作用により接点間からの不純物の除去が一
段と助長される。 電気回路内に組入れられて良好な導通状態が得られるよ
うにする上述の特徴にもかかわらず、少量の破片が固定
接点と可動接点との間に介在する場合がある。このよう
な状況のもとで接点の固定部材が可動接点に溶着し、そ
れにより電気回路が過電流状態または手動による操作の
間の何れにおいても開路しない恐れがある。溶着は、電
気回路が機械的に故障して可動接点により固定接点に及
ぼされる力が減少する場合にも生じる。 回路遮断器の接点のうち一つまたはそれ以上が溶着によ
り閉成して、回路遮断器が引き外し状態になっても或い
はレバーをオフ位置へ移動させても極に対応した接点が
全て開離しない恐れがある。それにもかかわらず、回路
遮断器の操作レバーは、電気接点が溶着により閉成状態
になり従って電気回路が通電状態にある場合であっても
手動でオフ位置に移動させることができる。 この理由は、可動接点が付勢バネにより操作レバーに機
械的に連結されているからである。充分な大きさの力を
加えれば、バネの付勢力に打ち謄ってレバーをオフ位置
に移動させることができる。 このことにより生じる恐れのある危険な状態は１例えば
人が操作レバーをオフ位置へ動かして電気接点が開離し
て電気回路が消勢状態にあると信じているが実際にはそ
うではない場合である。 これは１人が回路の通電部分に手を触れようとして思い
がけず電撃を受ける場合があるので不都合である０本発
明の目的は操作レバーの移動の度合を機械的に制限して
電気接点が閉成状態にあるとき例えば互いに溶着してい
るときにオフ位置まで完全には移動しえないようにする
装置を提供することにより上記自体の発生の恐れを軽減
することにある。 ［発明の概要］ 本発明は、閉成位置と開離位置を取ることができる電気
接点と、オン位置とオフ位置との間で移動し得る操作レ
バーと、操作レバーと一緒に移動するハンドルアームと
を宥し、電気回路遮断器の操作レバーの移動の度合を所
定位置に制限する装置を提供する０本装置は操作レバー
を手動でオン位置からオフ位置に向って移動させる場合
において電気接点が閉成位置にあると、ハンドルアーム
に直接接触して操作レバーの移動の度合を、オン位置と
オフ位置との中間の所定位置に制限するレバーロック手
段を有する０本発明の利点は、本発明の装置が１回路遮
断器の可動接点の内の一つまたはそれ以上が固定接点に
溶着している場合、回路遮断器の操作レバーが完全オフ
位置にならないようにするとともに遮断器の接点が閉成
状慝にあることを確実に視認させる有効な手段を提供す
ることにある。 本発明の内容は添付の図面を参照して好ましい実施例の
以下の詳細な説明を読むと一層深く理解できると共にそ
の別の利点及び使用法も一層明らかになろう。 【好ましい実施例の詳細な説明】 第１図〜第８図は本発明の好ましい実施例を有する回路
遮断器を示している０回路遮断器２は好ましくは成形プ
ラスチック製のハウジング４を有する。ハウジング４は
ベースＢおよび着脱自在なカバー８を有する０着脱自在
なカバー８は、開口１０を貫通してベース６に係合する
ネジ（図示せず）によりベースＢに機械的に取付けられ
ている。 回路遮断器２は、その三つの電流路即ち極を開いたり閉
じる接触アーム１２，１４．１８を用いる。接触アーム
１２，１４．１８はクロスパー１８に機械的に連結され
ていて、−斉に動いて全てが閉成位置にあるかあるいは
開離位置にあるかの何れかの状態になる。接触アーム１
２，１４．１８はそれぞれ可動接点１７，１９．２３を
支持している。可動接点１８は、固定接点２０に機械的
に接触して中央の極２４を通る電流路を閉じるよう設計
されている。接点２０は支持体２！により支持されてい
る。同様な固定接点（図示せず）が左側の極２Ｂおよび
右側の極２Ｂを通って形成される電流路を開いたり閉じ
たりするよう設けられている０回路遮断器２の動作原理
を中央の極２４に関して説明する。極２Ｂ、２８には２
（のものと同一の装置が用いられている。 導電体３０が、ボルト３４により上げ下げされるクラン
プ３２により止められている。導電体３０は中央の極２
４に伝えられる電気を通す、接点３Ｂはクランプ３２に
より及ぼされる力により導電体３０に密着保持されてい
る。電流は導電体３０から端子３８を通り、固定接点２
０に電気的に接続されている導線６０に流れる。固定接
点２０は支持体２１に機械的に取付けられている。電流
は次に固定接点２０から可動接点１８、接触アーム１４
および導電体５４を通ってバイメタル４８に流れる。導
電体５２は好ましくは、繰返し曲げても破断する恐れの
ない編組された銅製導体である。 バイメタル４８は次に電流を電磁石組立体４０に導く、
電磁石組立体４０は固定部材４２．４３．バネ４７およ
び枢動部材４４を有する。電流が電磁石４０を通って流
れると、磁束が磁石でできたフレーム４３と枢動部材４
４との間に発生して枢動部材４４に矢印４Ｂの方向の力
を及ぼす。 電流は次に、バイメタル４８および電気回路に接続され
ている端子３７に電気的に接続されたヒーター３８を通
って流れる。ヒーター３Ｂとバイメタル４８は共に、電
流がこれらを通って流れると熱を発生させる公知の電気
抵抗を持つ、ヒーター３８およびバイメタル４８で発生
した熱によりバイメタル４８の温度が上ってバイメタル
は矢印５０の方向に回る接触アーム１４が第１図に示す
ように閉成位置に在るとき、可動接点！９はバネ５８．
５８により及ぼされる力により固定接点２０に圧着され
ている。導電体３０からの電流は接点１８が接点２０に
上記のように係合しているとき極２４を通って流れるこ
とができる。 接触アーム！４を第５図および第７図に示すように開離
位置へ上昇させると、電流は中央の極２４を通って流れ
ることができないので直列に接続されている電気回路は
消勢される。接触アーム１２゜１Ｂは接触アーム１４と
一緒に動くので、極２Ｂ、２８もこれらを通る電流の流
れを遮断する。 第１図に実線で示すように操作レバー６２がオン位置に
ある。ハンドルアーム７５がレバー６２およびピボット
ピン１００に機械的に連結されているとともに停止部材
８４に当接した状態で位置している拳バネ５８．５８は
引っ張られた状態にあり、左上へ向く力をピボットビン
１０Ｇを介して下方のリンク６Ｂに及ぼす、下方のリン
ク６Ｂはクロスパー１８と接触アーム１４の両方に機械
的に連結されている。下方のリンク６６に及ぼされる左
上に向かう力により可動接点１１１は固定接点２０に密
着する。 第７図は回路状態の回路遮断器２を示しており接点１８
は接点２０から分離し操作レバーＢ２がオフ位置にある
。可動接点１７．２３も、可動接点１８と一緒に移動す
るのでこれらと対応関係にある固定接点から分離してい
る。 上述のように、可動接点１７，１９．２３のうち何れか
一つが閉成位置においてそれと対応した固定接点に溶着
する場合がある。このような状態では、接触アーム１２
，１４，１１３および下方リンク６Ｂは第１図に示すよ
うな位置に在るであろう、バネ５８．５８は付勢力を操
作レバー８２に及ぼしてこれをオン位置へ移動させよう
とする。しかしながら、適当な大きさの力をレバー６２
に加えるとバネ５８　、５８の付勢力に打勝ってレバー
６２がオフ位置は移動する場合がある０本発明によりこ
のような事態は生じないようになる。 本発明の装置は、ロック７０．カム７２および係止面７
４を含む、可動接点１７，１１３．２３が閉成位置にあ
るとき、クロスバー１８およびカム７２は第１図に示す
位置にある。カム７２は、プレート７１により定位置に
保持されているロック７０を第１図に示す位置へ持上げ
るような位置にある。 もし次に操作レバーＢ２を第１図に想像線で示すように
オフ位置に向って移動させると、ハンドルアーム７５の
係止面７４はロック７０の突出部材７６に係合し、それ
によりハンドルアーム７５、かくして操作レバー６２が
第７図に示すような完全閉成位置へ進むのを阻止する。 バネ５Ｂ、５８の付勢力に打勝っている手の力を一旦抜
けばレバーθ２はオン位置へ戻ることになる。 従って、本発明は、回路遮断器２の接点が閉成されてい
て、それ故に関連の電気回路が通電状態にあるときには
、操作レバー６２が誤ってオフ位置の状態になるのを阻
止するとともに、操作レバー６２をオン位置へ移動させ
て接点が閉成状態にあることを目で確実に分るようにす
るという二重の利点が得られる。 可動接点１７，１９．２３がどれも固定接点に溶着して
いない場合、操作レバー８２をオン位置からオフオフ位
置に向って移動させると、バネ５８．５８は右上に向か
う力を下方のリンク８８に及ぼしてリンク６８をクロス
パー１８の周りに円弧７８の方向へ枢動させる。操作レ
バー８２をオフ位置に向って更に移動させると、第１図
に想像線で示す位置に到達する前に、バネ５８．５８が
下方リンク８Ｂに及ぼす力により、クロスパー１８およ
び接触アーム１２，１４．１！３は矢印７８の方向へ素
早く枢動し、それにより回路遮断器２の接点が開離する
。 クロスパー１８が矢印７８の方向へ回転すると、カム７
２は回転してロック７０から離れ、ロック７０は第７図
に示す位置へ下方へ枢動するようになる。 かくして、突出部材７８は係止面７４との係合が不可能
な位置まで回転し、それにより操作レバー６２は第７図
に示すように完全オフ位置に向って更に進むようになる
。 本発明の装置は、回路遮断器２がバイメタルまたは電磁
石を用いた過電流保護装置により引外されて開蕃奪路状
態になった場合でも有効に機能する。もし回路遮断器２
の何れかの極を通って流れる電流の大きさが所定期間に
わたり回路遮断器２の定格電流よりも１ｏｚ〜５０ｏｚ
大きいと、バイメタル４８の端８０は矢印５０の方向へ
移動して引外しバー８４の端８２に圧接することになる
。これにより引外しバー８４は円弧８８の方向へ枢動す
る。 同様に、回路遮断器２を通って流れる電流の大きさが遮
断器２の定格電流の５００ｘ以上であれば、枢動部材４
４は、電磁石組立体４０により発生する磁力の影響を受
けて矢印４Ｂの方向へ即座に移動することになる。枢動
部材４４は引外しバー８４に機械的に取付けられている
。枢動部材４４が矢印４８の方向へ移動すると、引外し
バー８４は円弧８６の方向へ枢動する。従って、バイメ
タル過電流保護装置または電磁石過電流保護装置の何れ
かにより過電流状態が検知されると、引外しバー８４は
円弧８Ｂの方向へ枢動する。 引外しバー８４はラッチ８８に機械的に連結されている
。ラッチ８８はバネ８０により矢印８２の方向へ常時付
勢されている。しかしながら、バイメタル４８と枢動部
材４４は共に、充分な力を引外しバー８４に及ぼして過
電流状態下でもバネ８０の付勢力に打勝ってラッチ８８
を矢印９４の方向へ移動させることができる。 第１図に示すように、クレードル９８の一部がラッチ８
８に形成された開口９Ｂから突出している、開口９８か
ら突出しているクレードル８６の一部はラッチ８８に引
掛かっているのでクレードル９６は、バネ５Ｂがピボッ
トビン１００を介してクレードル９Ｂに及ぼす付勢力の
作用で移動しないようになる。 クレードル９６がピボットビン１００に機械的に連結さ
れているとともにピボットビンが接触アーム１２，１４
．１８に機械的に連結されているので、クレードル３６
により、ビン１００およびこれに機械的に取付けられて
いる諸部品はバネ５８．５８の付勢力の作用で上方へ移
動しない、しかしながらラッチ８８を引外しバー８４に
より矢印８４の方向へ移動させると、ラッチ８Ｂはクレ
ードル９Ｂから離れた状態になり１それによりビン１０
０．クレードル９Ｂ、下方リンク６Ｂおよび接触アーム
１２，１４．１８は上方へ移動するまた、バネ５８．５
８の付勢力によりクロスバー１８は矢印７８の方向へ移
動する。このように接触アーム１２，１４．１８の上方
への運動により可動接点１７，１９゜２３は固定接点か
ら分離しそれにより回路遮断器２の３つの極全てが開く
。 しかしながら、可動接点のうち１つがこれに対応した固
定接点に溶着している場合、もし遮断器２が引外される
と、接触アーム！２，１４．１８を持上げることができ
ないのでクロスパー１８は第１図に示す位置から回転し
ないであろう、ロック７０は第１図に示すように持上げ
られているので、もし操作レバーＢ２をオフ位置へ移動
させようとしてもハンドルアーム７５の係止面７４に接
触することになる、従って１本発明を用いると、操作レ
バー８２は、接点１７，１９．２３が閉成状態にあると
きはいつでも完全オフ位置へ移動しない。 回路遮断器２が引外されると、操作レバー８２は第１図
に示すようなオン位置から、オン位置とオフ位置のほぼ
真中の中間位置へ移動する。これにより１回路遮断器２
が過電流状態により引外されているらしいことが目で分
る０回路遮断器２をリセットするには、操作レバー６２
をリセット位置へ移動させ、それによりクレードル８Ｂ
をラッチ８８に再び係合させる。かかるリセット操作は
、遮断器の接点が開離状態にある場合にのみ可能である
その理由は、本発明の装置により、レバー８２は接点が
閉成状態にある時はリセット位置へ移動しないからであ
る０次に、操作レバー８２をオン位置へ移動させ、それ
により接触アーム１２，１４．１８を下方に枢動させて
可動接点１７，１９．２３が対応の固定接点にそれぞれ
接触して遮断器２の３つの極が全て閉じるようにする。 消弧装置１０２が、絶縁性部材１０８，１０８，１１０
により相対的な位置関係にある複数枚のＵ字形プレー）
　１０４を有する。消弧装＠　１０２は固定接点からの
可動接点の分離中に発弧するアークを素早く消弧する。 遮断器２の他の２つの極についても２つの消弧装置（図
示せず）が別途設けられている。 以下余白 遮断器２を手動で引外せるように手押しのトリップボタ
ン１１２が設けられている。ボタン１１２を押下げると
力が機械的リンク装置（図示せず）に及ぼされ、このリ
ンク装置により引外しバー８４は充分な角度回転して遮
断器２を引外す。 かくして、本発明の装置は１回路遮断器の可動接点のう
ちｌまたは２以上がそれぞれの固定接点に溶着している
場合１回路遮断器の操作レバーが完全オフ位置を取るの
を阻止するとともに、遮断器の接点が閉成状態にあるら
しいことが確実に目で分るようにする有効な手段である
ことが理解されよう。 説明上、随意的に用いられる成る手段１例えば特定の端
子装置を図示することはあまり意味のないことであろう
、かかる随意的に用いられる手段は本発明の作用にとっ
て必須ではないので省略してもよく、あるいは本発明の
有効性を損なわないかぎり改造してもよい。 本発明の特定の実施例を例示的にｉＩｌ明したが当業者
であれば特許請求の範囲に特定されている本発明から逸
脱しないで細部に対し多くの改造なしえることが明らか
であろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は２本発明の装置を有する電気回路遮断器の断両
立面図である。 第２図は、第１図の回路遮断器の正面図である。 ｓ３図は、第１図の回路遮断器の背面図である。 第４図は、第１図の回路遮断器の斜視図である。 第５図は、第１図の回路遮断器の断両立面図である。 第８図は、第４図の消弧装置の展開図である第７図は、
第１図の装置の断面図である。 第８図は、第１図のクロスバ−の斜視図である。 ２・・・回路遮断器 ４・・・ハウジング Ｂ・・・べ、ス ８目・カバー １２．１４．１８・・・接触アーム １８・・・クロスバー １７．１９，２３・φ・可動接点 ２０・・・固定接点 ２４．２８，２８φ・・極 ３０・・・導体 ４０・φ・電磁石組立体 ６２番φ・操作レバー ７０・・・ロック ７２・・・カム ７４・Φ拳係正面 ７５・・・ハンドルアーム ７Ｂ−―・突出部材 ８８・・・ラッチ １０２　・・消弧装置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）電気回路内の電流の流れを遮断する開離位置と電
   流を電気回路内で流す閉成位置を取ることができる電気
   接点と、電気接点のうちの少なくとも一つに接続されて
   いて、該電気接点を前記開離位置と前記閉成位置との間
   で手動で移動させるハンドルアームと、ハンドルアーム
   に接続されていて、該ハンドルアームを移動させるよう
   オン位置とオフ位置を取ることができる操作レバーと、
   前記少なくとも一つの電気接点に機械的に連結されてい
   て、電気回路中の電流が所定期間に互り所定値を越える
   と、該電気接点を開離位置に移動させる過電流保護手段
   とを有する電気回路用過電流保護装置において、操作レ
   バーを手動でオン位置からオフ位置に向かって移動させ
   る場合において電気接点が前記閉成位置に在ると、ハン
   ドルアームに直接接触して操作レバーの移動の度合いを
   、前記オン位置と前記オフ位置との中間の所定位置に制
   限するレバーロックが、ハンドルアームに対して相対的
   な位置関係にあることを特徴とする電気回路用過電流保
   護装置。
2. （２）ハンドルアームは凹み係合面を備え、レバーロッ
   クは、操作レバーを手動でオン位置からオフ位置に向か
   って移動させる場合において電気接点が前記閉成位置に
   在ると、凹み係合面に係合して操作レバーの移動の度合
   いを前記所定位置に制限する枢動ラッチを有することを
   特徴とする請求項第（１）項記載の電気回路用過電流保
   護装置。