JPH0324007B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は常時は電磁操作による負荷開閉を行な
うことができ、短絡等による事故大電流発生時に
は急速遮断を可能とし、遮断性能を向上させた電
磁遮断器に関するものである。 〔従来技術〕 常時はJIS Ｃ 8325「電磁開閉器」に規定され
ているような負荷開閉動作を行ない、短絡等によ
る大電流が流れたときは急速遮断をして遮断器と
して作用する電磁遮断器は種々提案されている。 従来の例としていえば、特公昭60−46501号公
報に示すものがある。以下同公報の要部について
説明する。その第１図に示されているように、接
点板２８とアマチユア３の間に配置された過電流
検出手段と、過電流検出手段、固定接点３０，３
１及び接点板２８を接続する電流回路手段とから
なる電磁断続器であつて、前記接点板２８を開放
位置へ移動せしめるべく押圧するプツシユロツド
手段２６とを含むこと、 前記過電流検出手段は継鉄２２と、コイル２３
と、自体が前記継鉄２２に当接する第１安定位置
又は自体が前記継鉄から離れた第２安定位置の各
位置を取ることが出来る長手方向に可動な磁心２
４とを含むこと、 前記過電流検出手段は前記磁心２４が前記第１
安定位置にある場合に前記磁心２４と協動して前
記接点板２８を更なる位置へ長手方向へ向けて移
動せしめる伝達ピストン手段４８をも含み、前記
更なる位置は前記固定接点から前記開放位置より
も離れている位置であることが示されている。 この場合、閉路時はコイル２３に通電されると
アマチユア３はこれに結合された連結部材８とと
もに第１図における下方に移動し、第１弾性部材
３７が可動接点を閉路方向へ押圧し、連結部材８
は第２弾性部材６，７を圧縮しながら下方に移動
し可動接点２９，３４が閉路する。又開路時は第
２弾性部材６，７が第１弾性部材３７の押圧力よ
りも大きな力によつて可動接点２９，３４が開放
する間接連結方式のため、電磁石２１に加わるバ
ネ負荷荷重が大きくなる。 本願第８図は一例として定格電流２０Ａ形電磁
遮断器のバネ負荷特性を示し、縦軸はバネ負荷荷
重（Kg）、横軸は電磁石２，２１のアマチユア３
のストローク（mm）である。ストロークの各ポイ
ントの説明をすると、０mm：可動接点２９，３４
の閉路点、２mm：可動接点２９，３４が固定接点
３０，３１に接触する瞬間（以下始動点という）、
６mm：可動接点２９，３４の開極点である。この
時、開極点で１Kg、始動点では3.4Kg、閉路点で
3.7Kgと全体的に荷重が大きく、特に電磁石２，
２１の吸引力特性に関係の深い始動点が3.4Kgと
高くなるため、電磁石２１の形状が大きくなり、
製品の形状が大きく、重量が重くなるという欠点
があつた。 〔発明が解決しようとする問題点〕 本発明は、これらの欠点を解消し、電磁石の形
状を小さくして製品の小形、軽量化、低コスト化
ができる電磁遮断器を提供することを目的とする
ものである。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は、電磁石の可動鉄心２０と共動可能に
連結された可動桿６と、該可動桿６に保持された
可動接触子３及び、該可動接子３に接離する固定
接触子２より成る主接触部４と、この主接触部４
に直列に接続された過電流検出手段７とを有する
電磁遮断器において、 前記可動鉄心２０と前記可動桿６間は、連結体
２５と接触スプリング５を介して連結され、前記
連結体２５は前記可動鉄心２０に共動可能に連結
され、前記接触スプリング５は前記可動接触子３
を前記可動桿６に弾力的に保持すること。 前記過電流検出装置７は引外し用電磁石８と該
引外し用電磁石８の吸引動作により作動する作動
片９と該作動片９と係合する係合体１０とを有
し、前記作動片９と前記係合体１０間には前記作
動片９に作用し前記係合体１０と係合する方向に
付勢する係合スプリング１１を介装すること、 前記引外し用電磁石８の吸引力により、前記係
合スプリング１１の反発力に抗して前記作動片９
により前記可動桿６を介して前記可動接触子３を
開極方向へ駆動すること、 前記可動鉄心２０の開放により、前記連結体２
５が前記係合体１０と作動片９との係合を解除さ
せることを特徴とするものである。 〔作用〕 上記のように構成すれば、可動鉄心と可動接触
子間は接触スプリングによる直接連結手段とする
ことにより、電磁石の形状を小さくでき、製品の
小形、軽量化及び低コスト化ができ、また係合ス
プリングと取付片との連結部には長孔による遊び
設けて通常の開閉時に負荷として係合スプリング
の荷重が加わらないようにすることにより、更に
電磁石の形状が小さくでき、製品の小形、軽量
化、低コスト化ができる。 〔実施例〕 以下、本発明の実施例を図面により説明する。
第１図は本発明の通常使用状態を示す要部説明
図、第２図は励磁コイルを無電圧にして可動接触
子を開極した状態の要部説明図、第３図は事故大
電流が流れて過電流検出装置が作動した場合の遮
断状態を示す要部説明図であり、１は電源側端
子、２は固定接触子で３は該固定接触子２を接離
する可動接触子、４は前記固定接触子２と可動接
触子３より成る主接触部、５は該可動接触子３に
接触圧を与える接触スプリング、６は該接触スプ
リング５を介して前記可動接触子３を支持し、端
部に作用部６ａを有する可動桿、７は引外し用電
磁石８に吸引される作動片９と該作動片９と係合
する係合体１０とを有し、前記作動片９と係合体
１０間には係合スプリング１１を、また前記作動
片９の他端９ｆとケース１８間には作動片反発ス
プリング２８を前記作動片９に作用し前記係合体
１０と係合する方向に付勢するように介装した過
電流検出装置である。１２はハンドル１２ａを有
する過電流引外し装置、１３は負荷側端子であ
り、主接触部４、引外し用電磁石８、過電流引外
し装置１２が直列に接続されている。１４，１５
はコイル端子、１６は励磁コイル１７およびケー
ス１８等に支持された固定鉄心１９と可動鉄心２
０を有する電磁石、２１は励磁コイル１７とコイ
ル端子１５間に直列に配置され補助固定接触子２
２に接離する補助可動接触子２３と該補助可動接
触子２３を閉路方向に付勢する補助接触スプリン
グ２４を有し、前記過電流引外し装置１２の動作
により開閉する補助接触部、前記可動鉄心２０と
可動桿６間は連結体２５と接触スプリング５を介
して連結する。前記連結体２５は前記可動鉄心２
０の下部に取付けられ、中間部の左右に張出した
それぞれの当接片２５ａ，２５ｂを有し、前記可
動鉄心２０と共動可能に連結されている。 前記過電流検出装置７の前記作動片９は中間部
９ａをケース等に取付けられた軸９ｂにより回動
可能に支持され、一端は図示右方へ延長され中間
に開口９ｃを有し、先端部９ａで可動桿６の作用
部６ａを作動時押下げ、他端９ｆは中間部９ａか
ら逆方向に延長されている。前記係合体１０は略
Ｔ字状をなし、ケース等に取付けられた軸１０ａ
により回動可能に支持され、下方に延出した係合
片１０ｂは前記作動片９の開口９ｃに挿通されて
いる。主接触部４に事故大電流が流れ作動片９が
吸引された時、その上面が開口９ｃの係合端９ｅ
まで下がるようにしている。係合体１０は係合ス
プリング１１によつて常時反時計方向、即ち係合
方向に付勢されており、上述のように作動片９が
下がつた時、係合部１０ｃと係合端９ｅが係合す
るようになつている。また右方に延出した作用片
１０ｄは可動鉄心２０の開極時に連結体２５の図
示左側の当接片２５ａと当接し半時計方向に回動
させ、係合端９ｅと係合部１０ｃの係合を外し、
左方に延出した取付片１０ｅと作動片９の中間部
間に両者を引寄せる方向に前記係合スプリング１
１を介装している。 このように構成された本発明の動作を説明すれ
ば、通常時は、過電流検出装置７とは無関係にコ
イル端子１４，１５間に電圧を印加し、電磁石１
６の吸引力により主接触部４が閉路して第１図の
状態となる。 次に電磁石１６を解磁すれば反発スプリング２
６により可動鉄心２０が開極して連結体２５の図
示右側の当接片２５ｂがケース１８等の固定部に
設けられたストツパー２７に当接し停止して第２
図の状態となる。主接触部４に事故大電流が流れ
た時は引外し用電磁石８の吸引力により作動片９
が吸引され、軸９ｂを枢軸として接触スプリング
５、係合スプリング１１及び反発スプリング２８
の付勢力に抗して作動片９の先端部９ｄで可動桿
６の作用部６ａを押下げ、可動鉄心２０とは無関
係に可動桿６と共に可動接触子３が急速に開極
し、作動片９は引外し用電磁石８に吸着された位
置で停止し作動片９と係合体の係合片１０ｂが係
合され開極ロツク状態（第３図状態）となり、同
時に過電流引外し装置１２が動作し、補助接触部
２１も開極して電磁石１６の励磁が解かれる。可
動鉄心２０は反発スプリング２６の付勢により連
結体２５といつしよに開極する。その際、連結体
２５の左側当接片２５ａが係合体１０の作用片１
０ｄを時計方向に回動させ、係合端９ｅと係合部
１０ｃの係合を解き第２図の状態（但し補助接触
部２１は開極状態）となり、可動鉄心２０はスト
ツパー２７に当接するまで開放する。再使用時は
過電流引外し装置１２のハンドル１２ａを自動の
位置まで手動復帰し、補助接触部２１の接点を復
帰させて電磁石１６の励磁閉回路を形成して投入
可能の状態とする。上述の例では手動復帰式とし
たが、自動復帰式でも同様の効果となる。 なお、上述した実施例のように作動片９は引外
し用電磁石８に直接吸着してもよく、また第４図
のように引外し用電磁石８により駆動される可動
鉄心８ａ又はプランジヤー８ｂによつて間接的に
作動される作動片９であつてもよい。 また、上述した実施例のように連結体２５と可
動鉄心２０の連結は下部に取付け一体化してもよ
く、また可動鉄心２０と一体的に形成するか（図
示せず）、また連結ピン等（図示せず）を介して
揺動可能に取付せてもよい。 第５図は本発明の他の実施例を示し、上述した
実施例と異なるところは係合体１０の取付片１０
ｅと係合スプリング１１の連結部分に遊びを設け
たものであり、この場合、係合スプリング１１は
取付片１０ｅに設けた長孔１０ｆに取付ける構成
とし、通常の開閉時は連結体２５の左側当接片２
５ａが係合体１０の作用片１０ｄと当接しても、
前記長孔１０ｆの分で遊びがあり連結体２５に係
合スプリング１１及び反発スプリング２８の付勢
力が加わらない。この長孔１０ｆを設ける箇所を
作動片９側としてもよい。 第６図および第７図は本発明の一例として定格
電流２０Ａ形電磁遮断器のバネ荷重特性を示し、
第８図に示した従来のバネ荷重特性と同等または
相当部分は同一名称で示す。第６図においては、
開極点で0.25Kg、始動点では1.7Kg、閉路点では
2.2Kgとなり、全体的に従来例と比べて荷重が小
さく、特に電磁石１６の吸引力特性に関係の深い
始動点が1.7Kgで従来例の1/2の荷重ですむので、
電磁石１６の形状を小さくして製品の小形、軽量
化、低コスト化ができる。また、第７図の本発明
の他の実施例においては、開極点で0.25Kg、始動
点で1.3Kg、閉路点で1.7Kgとなり、始動点、閉路
点では第６図の実施例より更に約２割荷重が小さ
くてすむので、より以上に電磁石１６の形状を小
さくでき、製品の小形、軽量化、低コスト化がで
きる。 〔発明の効果〕 本発明は以上のように、可動鉄心と可動接触子
間は接触スプリングによる直接連結手段とするこ
とにより、電磁石の形状を小さくでき、製品の小
形、軽量化、低コスト化ができ、また、係合スプ
リングと取付片との連結部には長孔による遊びを
設けて通常の開閉時は負荷として係合スプリング
の荷重が加わらないようにすることより、更に電
磁石の形状が小さくでき、製品の小形、軽量化、
低コスト化ができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の通常使用状態を示す要部説明
図、第２図は励磁コイルを無電圧にして可動接触
子を開極した状態の要部説明図、第３図は事故大
電流が流れて過電流検出手段が作動した場合の遮
断状態を示す要部説明図、第４図及び第５図は本
発明の他の実施例を示す要部説明図、第６図およ
び第７図は本発明のバネ負荷特性を示す図、第８
図は従来例のバネ負荷特性を示す図である。 ２：固定接触子、３：可動接触子、４：主接触
部、５：接触スプリング、６：可動桿、７：過電
流検出装置、１０：係合体、１１：係合スプリン
グ、１２：過電流引外し装置、１６：電磁石、２
１：補助接触部、２５：連結体。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 電磁石１６の可動鉄心２０と共動可能に連結
   された可動桿６と、該可動桿６に保持された可動
   接触子３及び、該可動接触子３に接離する固定接
   触子２より成る主接触部４と、この主接触部４に
   直列に接続された過電流検出装置７とを有する電
   磁遮断器において、 前記可動鉄心２０と前記可動桿６間は、連結体
   ２５と接触スプリング５を介して連結され、前記
   連結体２５は前記可動鉄心２０に共動可能に連結
   され、前記接触スプリング５は前記可動接触子３
   を前記可動桿６に弾力的に保持すること、 前記過電流検出装置７は引外し用電磁石８と該
   引外し用電磁石８の吸引動作により作動する作動
   片９と該作動片９と係合する係合体１０とを有
   し、前記作動片９と前記係合体１０間には前記作
   動片９に作用し前記係合体１０と係合する方向に
   付勢する係合スプリング１１を介装すること、 前記引外し用電磁石８の吸引力により、前記係
   合スプリング１１の反発力に抗して前記作動片９
   により前記可動桿６を介して前記可動接触子３を
   開極方向へ駆動すること、 前記可動鉄心２０の開放により、前記連結体２
   ５が前記係合体１０と作動片９との係合を解除さ
   せることを特徴とする電磁遮断器。 ２ 通常開閉時に過電流検出装置７の係合体１０
   又は作動片９のいずれか一方に、係合スプリング
   １１の荷重が加わらないように長孔１０ｆを設け
   たことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   電磁遮断器。