JPS5851435A - 電路保護センサ− - Google Patents
電路保護センサ−Info
- Publication number
- JPS5851435A JPS5851435A JP14927281A JP14927281A JPS5851435A JP S5851435 A JPS5851435 A JP S5851435A JP 14927281 A JP14927281 A JP 14927281A JP 14927281 A JP14927281 A JP 14927281A JP S5851435 A JPS5851435 A JP S5851435A
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- JP
- Japan
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- coil
- plunger
- spring
- yoke
- collar
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- Pending
Links
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H61/00—Electrothermal relays
- H01H61/01—Details
- H01H61/0107—Details making use of shape memory materials
- H01H2061/0115—Shape memory alloy [SMA] actuator formed by coil spring
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H71/00—Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
- H01H71/10—Operating or release mechanisms
- H01H71/12—Automatic release mechanisms with or without manual release
- H01H71/14—Electrothermal mechanisms
- H01H71/145—Electrothermal mechanisms using shape memory materials
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H71/00—Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
- H01H71/10—Operating or release mechanisms
- H01H71/12—Automatic release mechanisms with or without manual release
- H01H71/24—Electromagnetic mechanisms
- H01H71/2463—Electromagnetic mechanisms with plunger type armatures
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H71/00—Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
- H01H71/10—Operating or release mechanisms
- H01H71/12—Automatic release mechanisms with or without manual release
- H01H71/40—Combined electrothermal and electromagnetic mechanisms
Landscapes
- Breakers (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明社電路保護センサーに関するものである。
電路体膜センサーとしてバイメタルを使用したものでは
消費電力が大きく、感度が低い欠点含有しておシ、オイ
ルダッシュポットを使用したもので杜、シリン、グにお
ける渦電流による鉄損が大きく、高速性に欠ける欠点が
ある。本発明は上記の欠点を改善し、高速動作がえられ
、かつ大きな吸引力かえられる電路保護センメサ−を提
供しようとするものでらる0 次に本発明の実施例を図面について説明する0第1図は
本発明の電路保饅センサーを示すもので、図に$?いて
、1拡有底円筒形のヨークでオシ、底部1aelbの中
心にプランジャ及びピ′ンが通るための孔が設けられて
おり、底部1mには中心に孔を有するはは円筒形の固定
鉄心2が固着されており、外側に段部2aが形成されて
いる0又他の底部1bには中空円筒形で一端に細径部3
a?有するコイル筒3の細径s3aが固着されておp。
消費電力が大きく、感度が低い欠点含有しておシ、オイ
ルダッシュポットを使用したもので杜、シリン、グにお
ける渦電流による鉄損が大きく、高速性に欠ける欠点が
ある。本発明は上記の欠点を改善し、高速動作がえられ
、かつ大きな吸引力かえられる電路保護センメサ−を提
供しようとするものでらる0 次に本発明の実施例を図面について説明する0第1図は
本発明の電路保饅センサーを示すもので、図に$?いて
、1拡有底円筒形のヨークでオシ、底部1aelbの中
心にプランジャ及びピ′ンが通るための孔が設けられて
おり、底部1mには中心に孔を有するはは円筒形の固定
鉄心2が固着されており、外側に段部2aが形成されて
いる0又他の底部1bには中空円筒形で一端に細径部3
a?有するコイル筒3の細径s3aが固着されておp。
固定鉄、心の孔にはピン4が遊嵌されてお9%又コイル
筒3の細径部3aにはプランジャ5の径部5aが遊嵌さ
れている0ブラyジヤ5の本体は径部5aよシ径が大き
く、かつ外側にツノく部5b力五一体に形成すれている
。ピン4とプランジャ5とは一体に結合されているoし
かして前記のツノ(部5bとコイル筒3の細径部3al
lとの間にa SME材すなわち記憶金属材よシなるコ
イルノζネ6が挿入されている。7はワッシャ會示すO ここに記憶金属材とはある規定の高温において整形し、
これを急冷すると、常温において所望の形状に変形させ
ておいても、再び高温゛になると、当初の形に復帰する
という性質な有するものである。こ(D種の金属として
は、Ag−Cd 、 Au−Cd 。
筒3の細径部3aにはプランジャ5の径部5aが遊嵌さ
れている0ブラyジヤ5の本体は径部5aよシ径が大き
く、かつ外側にツノく部5b力五一体に形成すれている
。ピン4とプランジャ5とは一体に結合されているoし
かして前記のツノ(部5bとコイル筒3の細径部3al
lとの間にa SME材すなわち記憶金属材よシなるコ
イルノζネ6が挿入されている。7はワッシャ會示すO ここに記憶金属材とはある規定の高温において整形し、
これを急冷すると、常温において所望の形状に変形させ
ておいても、再び高温゛になると、当初の形に復帰する
という性質な有するものである。こ(D種の金属として
は、Ag−Cd 、 Au−Cd 。
Cu−At−Ni 、 Cu−Zn−8t−8n−At
−Cd合金などがある。本発明におけるコイルノ(ネ6
は常温では圧縮された形のバネであるが、加熱されると
伸びるものである。
−Cd合金などがある。本発明におけるコイルノ(ネ6
は常温では圧縮された形のバネであるが、加熱されると
伸びるものである。
次に8はプランジャ復帰バネで、固定鉄心20段部と、
プランジャ5のツバ1%1s5bとの間に挿入されてお
り、9はlIm整]くネでワッシャ7と調整ロッド10
との間に挿入されている0■はコイル筒3の周囲に巻回
されたコイルを示す0この調整ロッド妹第2図に示すと
−亡き形状をしている。ヨークに挿入されているピン1
0 a ′ft加減することによって、調整ロッドの上
面とヨークとの間II?調節することができる0 次に本発明のセンサーの動作について説明する0(i)
短絡電流又は極度に大きい電流が流れた場合、コイ
ル11による磁束が増加し、プランジャ5はこの電流に
比例し九速度で矢印X、方向に進行を始める0この動作
開始点はプランジャが吸引される力と復帰バネ8のバネ
力及び摩擦力によって定まる0プランジヤの進行につれ
て、ギャップが減少し、ピン・4′t−左方に押し出し
、゛このピンの出力はラッチに伝えられ、開閉機構を作
動せしめる0 (i) 過電流時、コイルHに過電流が流れ、コイル
が発熱すると、その熱はコイル筒3などを介してSME
材のコイルバネ6に伝えられ、このノ(ネ紘材質及びp
i!1バネによって設定された動作温度に達すると伸長
し、プランジャ5t−動かす0このときの限時特性はコ
イルから8ME材の)(ネへの伝熱状態によってきまる
。この場合は第3図のよりなI−を特性が得られる。S
ME材のオーステナイト相における出力は大きく、従来
のバイメタルと比較しておよそ200倍にもなる。
プランジャ5のツバ1%1s5bとの間に挿入されてお
り、9はlIm整]くネでワッシャ7と調整ロッド10
との間に挿入されている0■はコイル筒3の周囲に巻回
されたコイルを示す0この調整ロッド妹第2図に示すと
−亡き形状をしている。ヨークに挿入されているピン1
0 a ′ft加減することによって、調整ロッドの上
面とヨークとの間II?調節することができる0 次に本発明のセンサーの動作について説明する0(i)
短絡電流又は極度に大きい電流が流れた場合、コイ
ル11による磁束が増加し、プランジャ5はこの電流に
比例し九速度で矢印X、方向に進行を始める0この動作
開始点はプランジャが吸引される力と復帰バネ8のバネ
力及び摩擦力によって定まる0プランジヤの進行につれ
て、ギャップが減少し、ピン・4′t−左方に押し出し
、゛このピンの出力はラッチに伝えられ、開閉機構を作
動せしめる0 (i) 過電流時、コイルHに過電流が流れ、コイル
が発熱すると、その熱はコイル筒3などを介してSME
材のコイルバネ6に伝えられ、このノ(ネ紘材質及びp
i!1バネによって設定された動作温度に達すると伸長
し、プランジャ5t−動かす0このときの限時特性はコ
イルから8ME材の)(ネへの伝熱状態によってきまる
。この場合は第3図のよりなI−を特性が得られる。S
ME材のオーステナイト相における出力は大きく、従来
のバイメタルと比較しておよそ200倍にもなる。
第3図において曲線Aは過電流領域、Bは短絡電流領域
を−示す。
を−示す。
本発明は斜上のようにプランジャとヨーク左の間に記憶
合金よりなるコイル状のバネを介在せしめることにより (イ) センサーとして過電流及び短絡電流の両方に対
して兼用することができること、 (ロ)高速及び高パワーによる短絡保護を行いうろこと
、 (ハ)保護センサーの小型化をはかることができること などの効果を有するものである。
合金よりなるコイル状のバネを介在せしめることにより (イ) センサーとして過電流及び短絡電流の両方に対
して兼用することができること、 (ロ)高速及び高パワーによる短絡保護を行いうろこと
、 (ハ)保護センサーの小型化をはかることができること などの効果を有するものである。
第4図はコイルに電流を流した。、、帯金、センサー(
内のコイル及び固定鉄心、ヨーク、ビンなどの温度上昇
を示すもので、図中曲線Aはコイル、Bii固定鉄心、
ヨーク、ビンなどの温度上昇を示すもので、コイルの温
度上昇に対して固定鉄心、ヨーク、ビンは温度上昇が少
いことが判る。
を示すもので、図中曲線Aはコイル、Bii固定鉄心、
ヨーク、ビンなどの温度上昇を示すもので、コイルの温
度上昇に対して固定鉄心、ヨーク、ビンは温度上昇が少
いことが判る。
しかしてSME材を用いたセンサーにおいては、SME
材のバネ自体に電流を流して発熱することは耐熱性の面
より実現が困難であるので、コイルに発生した熱を速か
にSME材のバネに伝えることが必要である。
材のバネ自体に電流を流して発熱することは耐熱性の面
より実現が困難であるので、コイルに発生した熱を速か
にSME材のバネに伝えることが必要である。
この問題点を解決するため、コイル筒kcu又はM等の
良伝熱体で構成する。これによりコイルの発熱社スムー
スにSME材のバネへ移シ、立ち上がりの良い温度上昇
特性が実現できる。従って良好な電流一時間特性が得ら
れ、電線保護に′対し有効に作用できる。
良伝熱体で構成する。これによりコイルの発熱社スムー
スにSME材のバネへ移シ、立ち上がりの良い温度上昇
特性が実現できる。従って良好な電流一時間特性が得ら
れ、電線保護に′対し有効に作用できる。
第5図は本発明の他の実施例を示すもので、21Lヒー
タでコイル筒3とSME材のコイルバネ6との間に介在
されておシ、このヒータ21はコイル11と直列又り並
列に接続されているものである。
タでコイル筒3とSME材のコイルバネ6との間に介在
されておシ、このヒータ21はコイル11と直列又り並
列に接続されているものである。
この構成とすることによりコイルに過電流が流れた場合
、速かにSME材よシなるコイルバネを加熱して、これ
を動作せしめることができる。
、速かにSME材よシなるコイルバネを加熱して、これ
を動作せしめることができる。
尚この構成とすることにより、ヒータとSME材のコイ
ルバネとの間に絶縁紙などをはさみ、その厚さを変化さ
せることによシ、保護センサーの保油レベルを多様に変
化させることができる。又コイルとヒータが分離される
ことにより、設計の裕度を大きくすることができる。
ルバネとの間に絶縁紙などをはさみ、その厚さを変化さ
せることによシ、保護センサーの保油レベルを多様に変
化させることができる。又コイルとヒータが分離される
ことにより、設計の裕度を大きくすることができる。
第6図は本発明の電路体膜センサーut−配線用遮断器
に適用した例を示すもので、図中13は゛)−ンドル、
14は可動接触子、15は固定接点で、いまノ・ンドル
13ヲ操作して可動接触子14を固定接点15に接触せ
しめた状態で、電路葆護センサーVが作動すると、ビン
4がレバー16ヲ押圧し、駆動機構17を作動して可動
接触子14を固定接点15よシ開離するものである01
8は消弧装置、19.2011端子を示す0 本発明は斜上のように、センサーとして過電流及び短絡
電流の両方に対して兼用することができ、かつ高速、高
パワーによる保護を行いうる効果を有する。
に適用した例を示すもので、図中13は゛)−ンドル、
14は可動接触子、15は固定接点で、いまノ・ンドル
13ヲ操作して可動接触子14を固定接点15に接触せ
しめた状態で、電路葆護センサーVが作動すると、ビン
4がレバー16ヲ押圧し、駆動機構17を作動して可動
接触子14を固定接点15よシ開離するものである01
8は消弧装置、19.2011端子を示す0 本発明は斜上のように、センサーとして過電流及び短絡
電流の両方に対して兼用することができ、かつ高速、高
パワーによる保護を行いうる効果を有する。
第1図は本発明の電路保線センサーの断面図、第2図は
調整ロッドの斜視図、第3図は動作時間及び電流との関
係を示し、第4図は温度及び時間との関係、第5図は本
発明の他の実施例、第6図は配線用遮断器への応用例を
示す。 1・・・・・・ヨーク、2・・・・・・固定鉄心、3・
・・・・・コイル筒、4・・・・・・ビン、5・・・・
−・プランジャ、6・・・・・・SME材のコイルバネ
、7・・・・・・ワッシャ、8・・・・・・グランジャ
復帰バネ、9・・・・・・調整バネ、10・・・・・・
調整ロット、11・・・・・・コイル、井・・・・・・
電路保護センサー、13・・・・・・ハンドル、14・
・・・・・可動接触子、15・・・・・・固定接点、1
6・・・・・・レバー、17・・・・・・駆動機構、1
8−1・60.消弧装置、19.20・・・・・・端子
、 21・・・・・・ヒータ特許出願人 松下電工株式
会社
調整ロッドの斜視図、第3図は動作時間及び電流との関
係を示し、第4図は温度及び時間との関係、第5図は本
発明の他の実施例、第6図は配線用遮断器への応用例を
示す。 1・・・・・・ヨーク、2・・・・・・固定鉄心、3・
・・・・・コイル筒、4・・・・・・ビン、5・・・・
−・プランジャ、6・・・・・・SME材のコイルバネ
、7・・・・・・ワッシャ、8・・・・・・グランジャ
復帰バネ、9・・・・・・調整バネ、10・・・・・・
調整ロット、11・・・・・・コイル、井・・・・・・
電路保護センサー、13・・・・・・ハンドル、14・
・・・・・可動接触子、15・・・・・・固定接点、1
6・・・・・・レバー、17・・・・・・駆動機構、1
8−1・60.消弧装置、19.20・・・・・・端子
、 21・・・・・・ヒータ特許出願人 松下電工株式
会社
Claims (4)
- (1) ヨーク内を移動自在に配設されたプランジャ
と、前記のプランジャの外側に設けられたコイルと、前
記のコイルとプランジャとの間に位置し、かつ大電流の
コイルによる発熱によって伸延するコイル状の記憶合金
バネと、前記のコイル状のバネの一端は前記のプランジ
ャのツバ部に係合し、他端は冒−りの一方の底部に係合
し。 前記のツバ部の他側と固定鉄心との間に挿入され九動作
温度調整用のバネと、前記のヨークとの間に介在された
プランジャ復帰用バネとを備えてなる電路保護センサー
0 - (2) ヨーク内を移動自在に配設されたプランジャ
と、前記のプランジャの外側に設ゆられ九コイルと、前
記のコイルとプランジャとの関に位置し、かつ大電流の
コイルによる発熱によって伸延するコイル状の記憶合金
バネと、前記のコイル状のバネの一端は前記のプランジ
ャのツバ部に係合し、他端はヨークの一方の底部に係合
し、前記のツバ部の他側とb!11足鉄心との間に挿入
された動作温度調整用のバネと、前記のヨークとの間に
介在されたプランジャ復帰用バネとを備えてなるセンサ
ーにおいて、前記のコイルと記憶合金バネとの間に介在
せしめられているコイル筒を熱伝導率の良好な材質で構
成することを特徴とする電路保謙センサー0 - (3) ヨーク内を移動自在に配設された1ランジヤ
と、前記のプランジャの外側に設けられたコイルと、前
記のコイルと1ランジヤとの間゛に位置し、かつ大電流
のコイルによる発熱によって伸延するコイル状の記憶合
金バネと、前記のコイル状のバネの一端は前記のフラン
シャのツバ部に係合し、他端はヨークの一方の底部に係
合し、前記のツバ部の他−と固定鉄心との間に挿入され
た動作温度1IIIiIi用のバネと、前記のヨークと
の間に介在されたプランジャ復帰用バネとを備えてなる
センサーにおいて、コイルと記憶合金バネとの間にヒー
タを配設し、前dピヒータを前記コイルと接続すること
を特徴とする電路保饅センサー。 - (4) ヨーク内を移動自在に配設されたプランジャ
と、前記のプランジャの外側に設けられたコイルと、前
記のコイルとプランジャとの間に位置し、かつ大電流の
□コイルによる発熱によって伸延するコイル状の記憶合
金バネと、前記のフィル状のバネの一端は前記のプラン
ジャのツバ部に係合し、他端はヨークの一方の底部に係
合し。 前記のツバ部の他側と固定鉄心との間に挿′入された動
作温度調整用のバネと、前記のヨークとの間に介在され
たプランジャ復帰用バネとを備えてなるセンサーにおい
て、調整バネの一端を1ランジヤのツバ部に係合し、他
端をヨークの一方の底部に設け、ヨークとの間の距離を
調節しうる調整ロッドに係合せしめてなる特許請求の範
囲@1項記載の電路体験、センサー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14927281A JPS5851435A (ja) | 1981-09-21 | 1981-09-21 | 電路保護センサ− |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14927281A JPS5851435A (ja) | 1981-09-21 | 1981-09-21 | 電路保護センサ− |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5851435A true JPS5851435A (ja) | 1983-03-26 |
Family
ID=15471593
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14927281A Pending JPS5851435A (ja) | 1981-09-21 | 1981-09-21 | 電路保護センサ− |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5851435A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60221922A (ja) * | 1984-04-19 | 1985-11-06 | 松下電工株式会社 | 過電流保護器 |
| JPS61104529A (ja) * | 1984-10-25 | 1986-05-22 | 松下電工株式会社 | サ−キツトプロテクタ |
| JPS61104531A (ja) * | 1984-10-25 | 1986-05-22 | 松下電工株式会社 | サ−キツトプロテクタ |
| JPS61104530A (ja) * | 1984-10-25 | 1986-05-22 | 松下電工株式会社 | サ−キツトプロテクタ |
-
1981
- 1981-09-21 JP JP14927281A patent/JPS5851435A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60221922A (ja) * | 1984-04-19 | 1985-11-06 | 松下電工株式会社 | 過電流保護器 |
| JPS61104529A (ja) * | 1984-10-25 | 1986-05-22 | 松下電工株式会社 | サ−キツトプロテクタ |
| JPS61104531A (ja) * | 1984-10-25 | 1986-05-22 | 松下電工株式会社 | サ−キツトプロテクタ |
| JPS61104530A (ja) * | 1984-10-25 | 1986-05-22 | 松下電工株式会社 | サ−キツトプロテクタ |
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