【手続補正書】
【提出日】平成16年4月12日(2004.4.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】回路遮断器
【特許請求の範囲】
【請求項１】モールドケース及びカバーに覆れており、手動操作ハンドルの動きによって回路をＯＮ−ＯＦＦ操作する回路遮断器において、
前記モールドケース、カバーより構成された本体ケースは、ナイロン樹脂で形成したことを特徴とする回路遮断器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
【０００２】
本発明は、各部品をユニット化して構成した回路遮断器に関する。
【従来の技術】
【０００３】
従来の回路遮断器は極めて多くの部品点数から構成されるものであった。例えば特開平４−１９０５２１号公報の第１図に示される回路遮断器は部品単品が直接組合わされた一つの機構により構成されている。
【０００４】
また、特開平５−２１７４８９号公報には、標準単極ユニットによって構成された回路遮断器が開示されている。
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特開平４−１９０５２１号公報の第１図に示される回路遮断器は部品単品が直接組合わされた一つの機構により構成されているため、左右方向及び上下方向からの組立作業が必要になり、回路遮断器の自動組立化が困難であった。
【０００６】
本発明の目的は、モールドケースおよびカバーが組み合わされた状態で本体ケースとしてその内部に収納された内部機構を異物、塵埃等から保護するとともに、充電部の露出を防止して回路遮断器の操作者に対する安全性を向上させる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明は、モールドケース及びカバーに覆れており、手動操作ハンドルの動きによって回路をＯＮ−ＯＦＦ操作する回路遮断器において、前記モールドケース、カバーより構成された本体ケースは、ナイロン樹脂で形成したことを特徴とする。
【発明の実施の形態】
【０００８】
本発明の回路遮断器の構造の実施例を、以下、図面を用いて説明する。
【０００９】
本発明の第１の実施例における回路遮断器の構造及び組み立て方法を図１〜図１２、及び図１４〜図１６により説明する。
【００１０】
本実施例は、回路遮断器をモールドケース（１００）、カバー（２００）、消弧室ユニット（４００）、開閉機構部ユニット（５００）、過電流引き外し装置ユニット（６００）及び手動操作ハンドル（３００）のブロックに分け、消弧室ユニット（４００）、開閉機構部ユニット（５００）及び過電流引き外し装置ユニット（６００）のそれぞれをあらかじめユニット化して構成し、各ユニットをモールドケース（１００）内に一方向から順次挿入組立できるように構成したものである。
【００１１】
図１は、本実施例による回路遮断器を上面から見た外観図を示す。図２は図１の中央極部分を断面した側面図を示す。
【００１２】
本実施例の回路遮断器では、回路を遮断するための内部機構が絶縁物により形成されたモールドケース（１００）に収納され、絶縁物により形成されたカバー（２００）によって覆れている。本実施例ではモールドケース（１００）およびカバー（２００）はナイロン等の熱可塑性樹脂で形成され、これらが組み合わされた状態で本体ケースとしてその内部に収納された内部機構を異物、塵埃等から保護するとともに、充電部の露出を防止して回路遮断器の操作者に対する安全性を向上させる。内部機構は複数のユニット部品から構成されており、それ等は、消弧室ユニット（４００）、開閉機構部ユニット（５００）、過電流引き外し装置ユニット（６００）及び変流器（以下、単にＣＴと称する）（７５０）より構成されている。なお、本実施例では過電流引外し装置ユニット（６００）に電子回路を用いて過電流を検出する信号処理装置（６１９）を用いているのでＣＴ（７５０）が用いられているが、バイメタルまたはオイルダッシュポットリレーを用いた過電流検出装置の場合にはＣＴ（７５０）は用いられない。
【００１３】
本実施例では、過電流引き外し装置ユニット（６００）はリレーユニットケース（６２２）を備え、リレーユニットケース（６２２）内には信号処理装置（６１９）とＣＴ（７５０）の一部とが内蔵される。また、リレーユニットケース（６２２）は、弾性を有する絶縁材料、例えばナイロン、ポリブチレンテレフタレート、ポリアセタール等の熱可塑性樹脂で形成され、その底面から外側に延び出した絶縁壁（６０１）を有している。信号処理装置（６１９）は回路基板上に搭載されて所定の機能を果たすよう電気的に接続されたマイコン及びその他の電気部品で構成される。この回路基板にはさらにＣＴのコイル（６２０）とトリップユニット（６２１）がそれらのリード線により電気的及び機械的に接続される。
ＣＴ（７５０）により検出された各相の電流は信号処理装置（６１９）に供給され、信号処理装置（６１９）はその電流値が所定レベルを超えているか判定し、超えている場合には引外し信号をこの信号処理装置（６１９）に接続されたトリップユニット（６２１）に出力する。トリップユニット（６２１）はこの引外し信号を機械的な出力に変換する。
【００１４】
本実施例では、ＣＴ（７５０）は自動組立が可能なように、巻線を中空ボビンに巻回して構成したＣＴコイル（６２０）と、「Ｕ」の字状の下方固定コアユニット（７００）と「I」の字状の上方固定コア（７０１）とに分割される。ＣＴコイル（６２０）はリレーユニットケース（６２２）内で信号処理装置（６１９）に電気的に接続され、ＣＴコイル（６２０）のボビン内には上方固定コア（７０１）が挿入される。従ってＣＴ（７５０）は、ＣＴコイル（６２０）と上方固定コア（７０１）とがリレーユニットケース（６２２）内に内蔵される。このとき、上方固定コア（７０１）は下方固定コアユニットの「Ｕ」字の底辺と対向するようＣＴコイル（６２０）のボビンまたはリレーユニットケース（６２２）に保持される。
【００１５】
ＣＴ（７５０）のコアの分割はこれに限るものではなく、上方固定コア、下方固定コアユニットともに「Ｌ」字形としてこれらを互いに点対称位置に配置して長方形状或いは正方形状のコアを形成してもよい。また、上方固定コアを「Ｕ」字形、下方固定コアユニットを「Ｉ」字形としてこれらを組み合わせて長方形状或いは正方形状のコアを形成してもよい。前者の場合、ＣＴコイル（６２０）のボビンは上方固定コアの「Ｌ」字の水平或いは垂直な辺の一方に装着され、後者の場合、ＣＴコイル（６２０）のボビンは上方固定コアの「Ｕ」字の垂直な辺の一方に装着される。
【００１６】
本実施例では図１５に示される引外しのための電子部品または電気部品、すなわちＣＴコイル（６２０）、信号処理装置（６１９）およびトリップユニット（６２１）が全てリレーユニットケース（６２２）内で一体に接続されているので、製品組立時にこれらの間の配線作業が不要で、作業工数を短縮できる。また、配線スペースも不要となり、小型化を図ることができる。
【００１７】
過電流引き外し装置ユニット（６００）の組立工程について図１１により説明する。
【００１８】
本実施例の過電流引外し装置ユニット（６００）では各部品はリレーユニットケース（６２２）の中に図１１において上方より挿入されて組み立てられる。回路基板はＣＴのコイル（６２０）およびトリップユニット（６２１）があらかじめ取り付けられた状態でリレーユニットケース（６２２）の中に挿入される。図１１のように置かれたリレーユニットケース（６２２）には側面下方に開口部（６２３）（図１１右側のみ図示）および上方固定コア（７０１）の係止部が形成される。この開口部（６２３）からＣＴの上方固定コア（７０１）を挿入すると、上方固定コア（７０１）がＣＴコイル（６２０）のボビン内に挿入されるとともに上方固定コア（７０１）の両端がリレーユニットケース（６２２）に係止され、ＣＴコイル（６２０）及び上方固定コア（７０１）がリレーユニットケース（６２２）に装着される。これにより、信号処理装置（６１９）、ＣＴコイル（６２０）およびトリップユニット（６２１）はリレーユニットケース（６２２）に収納されて一体になる。本実施例では各構成部品の組み付けの方向がＣＴの上方固定コア（７０１）の挿入工程以外では一方向となり、上方からの落し込みによる組立が可能となる。
【００１９】
なお、ＣＴコイル（６２０）及び上方固定コア（７０１）のリレーユニットケース（６２２）への装着部分の構成は本実施例に限るものではない。ＣＴコイル（６２０）に上方固定コア（７０１）をあらかじめ装着したものを回路基板に接続した状態でリレーユニットケース（６２２）に装着する構成であってもよい。この場合、開口部（６２３）及び上方固定コア（７０１）の係止部の構造及び形状には、ＣＴコイル（６２０）が装着された上方固定コア（７０１）を上方から挿入するだけで上方固定コア（７０１）を係止できるよう弾性突起を形成する等、適宜変更が加えられる。このように構成することにより、各構成部品の組み付けの方向が一方向となり、上方からの落し込みによる組立が可能となる。
【００２０】
また、モールドケース（１００）の底部に下方固定コアユニット（７００）を配設し、その上方に上方固定コア（７０１）を配設してこの上方固定コア（７０１）にＣＴコイル（６２０）を装着し、さらにＣＴコイル（６２０）と信号処理装置（６１９）の回路基板を一体にしたのでＣＴ（７５０）装着時のＣＴコイル（６２０）への配線作業を不要とすることができ、作業性が向上する。すなわち、本実施例では、製品組立の自動化に適したＣＴ（７５０）を得ることができる。
【００２１】
３相交流用の３極回路遮断器では、一般に３相の電流が流れる各極にＣＴ（７５０）を設けてているが、本実施例では、図３及び図１１に示すように、３極回路遮断器でも使用するＣＴ（７５０）を極数より１つ少ない２個としている。これは、本実施例では、短絡等のような瞬時動作領域での引外し動作（瞬時引外し動作）を瞬時引外し用固定コア（４３４）と瞬時引外し用可動コア（４３８）を用いて機械的に行い、瞬時引外し動作を完全に信号処理装置（６１９）側の制御から分離したことによる。
【００２２】
つまり、本実施例のようなマイコンを用いた信号処理装置（６１９）により限時特性を制御するような回路遮断器では、通常の使用条件である限り、３相電路の任意の一相の電流値を他の２相の電流値から演算できるため、ＣＴ（７５０）を２個として部品点数の削減を図ったものである。本実施例では３相交流用の３極の回路遮断器であるが、これに限ることなく、マイコンを用いた信号処理装置（６１９）を有する多相交流用の回路遮断器で相の数より１つ少ないＣＴ（７５０）を用いたものであってもよい。また、単相の場合は１個のＣＴ（７５０）を用いたものでもよい。さらに、中性線を有する３相４極回路遮断器の場合は相の電流が流れる３極の内の２つにＣＴ（７５０）を設ければよい。
【００２３】
また、多相交流の相数が奇数の場合に相数より１個少ない数のＣＴ（７５０）が相の電流が流れる極のうち中央極を除いた極に配設される。本実施例では図３、図１１のように３極の内、中央極を除いた２極にＣＴ（７５０）が配設される。中性線を有する３相４極回路遮断器の場合も相の電流が流れる３極の内、中央極を除いた２極にＣＴ（７５０）が配設される。これにより中央極に対して左右の重さのバランスがとれ、制御盤等への取付が安定して行われる。
【００２４】
ＣＴ（７５０）の出力特性を図１６により説明する。図１６は導体１の通電電流を横軸にとり、ＣＴ（７５０）の出力電流を縦軸にとってその特性を示したものである。本実施例では、ＣＴ（７５０）がＣＴコイル（６２０）を１個のみ使用する構成としている。これにより、その特性は図１６の出力特性曲線Ａに示すように通電電流が大きい領域で早めに飽和する傾向が現れる。これは、例えば特開平５−１３５６８３号公報に記載されているように、従来から行われているＣＴコイル（６２０）を２個使用して電流を検出場合の出力特性曲線Ｂに比べより小さい通電電流で出力電流の飽和が起きる。
【００２５】
つまり、通電電流に比例した出力電流が取り出せる範囲が狭まるが、本実施例のように限時特性制御にマイクロコンピュータを使用している場合は、ＣＴ（７５０）の特性カーブを基に検出電流値を演算で補正できることから実用上問題は無い。
【００２６】
本実施例では過電流引外し装置ユニットを電子回路を用いたもので構成しているが、これに限ることはなく、バイメタルまたはオイルダッシュポットリレーを使用して過電流時に機械的な出力を発生するよう構成された過電流引外し装置ユニットであってもよい。この場合、バイメタルまたはオイルダッシュポットリレーは負荷電流が通電されることが必要であるため消弧室ユニット（４００）の負荷側と負荷側端子との間に電気的に直列に接続される構成となる。
【００２７】
図３は、本発明の回路遮断器の内部機構を各ユニット部品で構成した際の、各ユニットの形状を示す分解斜視図である。図３は同時に各ユニットの組み込みの順番も示す。
【００２８】
図３に示されるように、モールドケース（１００）は実質的に直方体状に形成され、その１面が収納された内部機構の脱落防止及び内部機構の電気的絶縁確保のための底面となる。モールドケース（１００）の底面に対向する面には内部機構を収納するための開口部（１００ａ）が形成される。モールドケース（１００）には下方固定コアユニット（７００）を受け入れる溝部（１０１）と、複数極分の消弧室ユニット（４００）を夫々に受け入れるために区画壁面（１０３）で区画された複数個の空間（１０２）と、過電流引き外し装置ユニット（６００）を受け入れるために壁面で区画された空間（１０７）とが形成される。区画壁面（１０３）には隣接した消弧室ユニット（４００）内に配置されている可動接点台（４３１）を相互に連結する回動軸（４３９）を受け入れるための壁面切欠き部（１０４）と、過電流引き外し装置ユニット（６００）から延び出した絶縁壁（６０１）を受け入れる溝部（１０５）及び（１０６）とが形成される。
【００２９】
本実施例では、図１２に示されるように、接点部分及び消弧装置をユニット化することにより各相の消弧室ユニット（４００）が形成されている。具体的には、消弧室が消弧ユニットケース（４２５）と消弧ユニットカバー（４２４）との組み合わせにより形成され、この消弧室内に、回動自在に設けられた可動接点台（４３１）と、一対の固定接点台（４２６、４２７）と一対のアークシュート（４２８）とが収納されることにより、接点部分及び消弧装置が消弧室ユニット（４００）としてユニット化される。
【００３０】
消弧室ユニット（４００）の１極分の構造及び組立方法を具体的に説明する。消弧ユニットケース（４２５）と消弧ユニットカバー（４２４）とは組み合わされて実質的に直方体状の消弧室を形成するよう構成される。消弧ユニットケース（４２５）および消弧ユニットカバー（４２４）はそれぞれ遮断時のアークガスの圧力に耐えうる強度を有する絶縁物で形成される。具体的材料としては、ポリエステル、フェノール、エポキシ等の熱硬化性樹脂またはセラミック等が用いられる。これらの材料はモールドケース（１００）およびカバー（２００）に用いられたナイロン等の熱可塑性材料よりも大きい耐熱性と機械的強度を有している。
【００３１】
可動接点台（４３１）は回転中心を有し、この回転中心に対して点対称位置に配置されて電気的に直列に接続された２つの可動接点（４３２）を有している。
可動接点台（４３１）はその回転中心に位置決め穴が開けられ、可動接点保護カバー（４３０）の回転中心に形成された突起をこの位置決め穴に嵌挿することにより可動接点台（４３１）の一方の側面（図１２中では下側の面）に可動接点保護カバー（４３０）を装着する。可動接点台（４３１）の他方の側面（図１２中では上側の面）には可動接点保護カバー（４２９）を装着する。可動接点保護カバー（４３０）の回転中心に形成された突起は可動接点台（４３１）の位置決め穴を貫通しさらに可動接点保護カバー（４２９）の回転中心に開けられた位置決め穴に挿入される。これにより可動接点台（４３１）と可動接点保護カバー（４２９）及び（４３０）が一体に結合され、可動接点ユニット（４６０）が構成される。可動接点保護カバー（４２９）及び（４３０）はポリエステル、フェノー
ル、エポキシ等の熱硬化性樹脂またはセラミック等で形成される。
【００３２】
固定接点台（４２６）は「？」形に形成されて「？」の一端の下端側直線部分に該当する部分には電源側端子が形成され、「？」の他端の折り曲げられた先端内側に該当する部分には可動接点台（４３１）の一方の可動接点（４３２）に対応する固定接点（４３３）が設けられる。電源側端子には電線の締付用に端子ねじ（４９０）が装着される。固定接点台（４２７）も「？」形に形成されて「？」の一端の下端側直線部分に該当する部分には負荷側端子が形成され、「？」の他端の折り曲げられた先端内側に該当する部分には可動接点台（４３１）の他方の可動接点（４３２）に対応する固定接点（４３３）が設けられる。負荷側端子にも電線の締付用に端子ねじ（４９０）が装着される。
【００３３】
本実施例では各可動接点（４３２）のそれぞれに対応して固定接点（４３３）を設けることにより従来用いられていた可撓導体を廃止できる。
【００３４】
可動接点ユニット（４６０）の可動接点保護カバー（４２９）及び（４３０）は可動接点台（４３１）に面する側と反対側の面の回転中心部分はそれぞれ消弧ユニットカバー（４２４）と消弧ユニットケース（４２５）に形成された連結穴（４２４ａ、４２５ａ）から露出する。可動接点ユニット（４６０）は消弧ユニットケース（４２５）と消弧ユニットカバー（４２４）の間に回動自在に保持され、これにより可動接点台（４３１）はその回転中心を中心として回動可能に保持される。可動接点ユニット（４６０）の連結穴（４２４ａ、４２５ａ）から露出する部分には連結部材（４３９）を装着するための凹部（４２９ａ）が形成される。連結部材（４３９）は各極の可動接点ユニット（４６０）間に介在して開閉機構部ユニット（５００）のオン・オフ・トリップの動作を各極の可動接点ユニット（４６０）に実質的に同時に伝達する。連結部材（４３９）はポリエステル、フェノール、エポキシ等の熱硬化性樹脂またはセラミック等の絶縁材料で形成され、開閉機構部ユニット（５００）の動作が伝達される腕部（４３９ａ）と可動接点ユニット（４６０）の凹部（４２９ａ）に装着される凸部（４３９ｂ）を有している。連結部材（４３９）は可動接点ユニット（４６０）と同じ回転中心で回転するよう構成され、凸部（４３９ｂ）を可動接点ユニット（４６０）の凹部（４２９ａ）に挿入することにより複数極の可動接点ユニット（４６０）を実質的に同時に回動させる。凸部（４３９ｂ）を可動接点ユニット（４６０）の凹部（４２９ａ）の形状は、凸部（４３９ｂ）を凹部（４２９ａ）に挿入連結したときに滑りによる回転力の伝達の遅れを生じない形状、例えば多角形状、に形成される。本実施例では正六角形状であるが、三角形或いは四角形であってもよい。
【００３５】
消弧ユニットケース（４２５）と消弧ユニットカバー（４２４）の内側の固定接点（４３３）および可動接点（４３２）の近傍となる位置にはアークシュート（４２８）の磁鉄板の位置決め突起が設けられる。これにより磁鉄板を位置決め突起に係合させるだけで消弧ユニットケース（４２５）および消弧ユニットカバー（４２４）への磁鉄板の取り付けが可能となり、アークシュート（４２８）を固定接点台（４２６、４２７）及び可動接点ユニット（４６０）と同時に消弧室内へ組み込むことが可能となる。
【００３６】
又、消弧ユニットカバー（４２５）には、図２、図３に示されるようにＬ字形の可動コア（４３８）が組み込まれており、また、図１２に示されるように負荷側の固定接点台（４２７）には「Ｕ」字形の瞬時引外し用固定コア（４３４）が装着されている。大電流が流れた際に瞬時引外し用固定コア（４３４）と瞬時引外し用可動コア（４３８）の「Ｌ」字の底辺（４３８ａ）との間に磁気回路が形成され、電磁力により底辺（４３８ａ）が吸引されて瞬時引外し用可動コア（４３８）は「Ｌ」字の折れ曲がり部分を回転中心として図２中で反時計方向に回転する。これにより瞬時引外し用可動コア（４３８）の「Ｌ」字の他の一辺に形成された係合腕（４３８ｂ）も反時計方向に回転する。係合腕（４３８ｂ）は開閉機構部ユニット（５００）が取り付けられたときにその伝達レバー（５２２）と係合し、反時計方向への回転により開閉機構部ユニット（５００）を機械的に引き外す。これにより各相それぞれの瞬時引き外し動作が実質的に同時に行なわれる。
【００３７】
開閉機構部ユニット（５００）の構造及び組立工程を図１０により説明する。
以下、説明の都合上、一対で構成される各部品名称に対しては、図１０における配置で上下左右等の文言を付して区別するものとする。しかながら、この左右上下等の文言は、実施例の説明において、部品を特定するために用いられるものであって、発明を限定するために用いるものではない。この点は、その他の図についても同様に扱うものとする。
【００３８】
開閉機構部ユニット（５００）は、ハンドル（３００）の手動操作により消弧室（４００）内の可動接点ユニット（４４０）の開閉動作を行うためのリンク機構および過電流等の電気的な異常状態時に過電流引外し装置ユニット（６００）のトリップユニット（６２１）の機械的出力によりリンク機構の引外し動作を行うための引外し機構を有している。このリンク機構および引外し機構は左右の固定フレーム（５０８）（５１８）の間に装着される。リンク機構は、駆動ばね（５１１）によって付勢されるハンドルレバー（５１２）と、通常のオン・オフ状態で上レバー（５１５）と下レバー（５１７）とをほぼ直線状態に保つフック（５０９）と、レバーピン（５１６）で連結された上レバー（５１５）及び下レバー（５１７）とから構成される。図２、図７に図示されているようにハンドルレバー（５１２）の上部（５１２ａ）にはハンドル（３００）が装着される。引外し機構は、伝達レバー（５２２）と、引き外しレバー（５１４）と、トリップ部材（５１０）とにより構成される。
【００３９】
引き外しレバー（５１４）は略「Ｌ」字形の側面形状を有し、「Ｌ」字の折れ曲がり部分の近傍で左右の固定フレーム（５０８）（５１８）の間に回動自在に軸支されている。図１０中では「Ｌ」字の垂直な辺は下方に伸び、水平な辺は左方向に伸びる。引き外しレバー（５１４）の「Ｌ」字の垂直な辺は下端部近傍に伝達レバー（５２２）が引き外しレバー（５１４）の回動軸と平行に装着される。伝達レバー（５２２）は本実施例では各極の瞬時引外し用可動コア（４３８）の係合腕（４３８ｂ）と係合するのに十分な長さを有している。伝達レバー（５２２）は各極の瞬時引外し用可動コア（４３８）の動作を拾うとともに、中央極部分では過電流引外し装置ユニット（６００）のトリップユニット（６２１）とも係合してトリップユニット（６２１）の動作も拾う。係合腕（４３８ｂ）とトリップユニット（６２１）は過電流検出時の動作により伝達レバー（５２２）を図１０中で略水平方向に左向きに付勢し、引き外しレバー（５１４）を反時計方向に回転させる。引外しレバー（５１４）の折れ曲がり部分の近傍にはトリップ部材（５１０）と係合する係合部（５１４ａ）が形成される。トリップ部材（５１０）は板状に形成され、その下端部が左右の固定フレーム（５０８）（５１８）の間で引外しレバー（５１４）の軸支された部分の下方に回動自在に軸支されている。トリップ部材（５１０）は戻しばね（５１３）によって図１０或いは図２中で時計方向に回転するよう付勢されている。トリップ部材（５１０）は板状部分の中心部分に開口部（５１０ｂ）が形成される。
【００４０】
オン・オフ状態では引外しレバー（５１４）の係合部（５１４ａ）がトリップ部材（５１０）の上端部（５１０ａ）と係合し、トリップ部材（５１０）の時計方向の回転を防止している。また、フック（５０９）は一端に形成された突起部（５１９）が左右固定フレームのレバー受部（５２０）に挿入されて左右の固定フレーム（５０８）（５１８）の間に回動自在に軸支され、他端がトリップ部材（５１０）の開口部（５１０ｂ）内に伸びて開口部（５１０ｂ）の上端（５１０ｃ）と係合して反時計方向への回転が防止されている。
【００４１】
上レバー（５１５）はその上端部（５１５ａ）がフック（５０９）の略中央部の突起（５０９ａ）に回動自在に軸支され、その下端部が下レバー（５１７）にピン（５１６）で回動自在に連結される。下レバー（５１７）はその下端部が連結部材（４３９）に回動自在に連結される。ハンドルレバー（５１２）の上部（５１２ａ）の駆動ばね装着部（５１２ｂ）とピン（５１６）との間には駆動ばね（５１１）が張設され、フック（５０９）に反時計方向の回転力が与えられる。
ハンドル（３００）はナイロン、ポリブチレンテレフタレート等の熱可塑性樹脂の絶縁材で形成され、伝達レバー（５２２）はＦＲＰ（繊維強化プラスチック）等の強度の大きい絶縁材で形成され、他の部品は主として鋼板で形成される。本実施例では連結部材（４３９）、伝達レバー（５２２）が絶縁材であるため、開閉機構部ユニット（５００）が非充電部となり、保守点検時等の安全性が向上する。
【００４２】
この開閉機構部ユニット（５００）を組み立てるには、左固定フレーム（５０８）をベースにして戻しばね（５１３）を装着したトリップ部材（５１０）と、引外しレバー（５１４）とをそれぞれ組み込んでおく。次いで、ハンドルレバー（５１２）の下端をフック（５０９）の突起部（５１９）に回動自在に係合させ、ピン（５１６）で下レバー（５１７）に連結された上レバー（５１５）の上端部（５１５ａ）をフック（５０９）の略中央部の突起（５０９ａ）に回動自在に係合させる。次に駆動ばね（５１１）をハンドルレバー（５１２）のハンドル（３００）装着部分とピン（５１６）との間に張設した組立品を用意し、この組立品をベースにした左固定フレーム（５０８）に組み込む。その上に右固定フレーム（５１８）を乗せて、フック（５０９）とトリップ部材（５１０）と引外しレバー（５１４）とを左右の固定フレーム（５０８）（５１８）の間に回動自在に軸支する。次に左右の固定フレーム（５０８）（５１８）のカシメ作業を行って組み立て作業を完了する。これにより開閉機構部ユニット（５００）を左の固定フレーム（５０８）に向かう方向に組み立てることで一方向からの組立が可能となる。特に左の固定フレーム（５０８）を下に置き、各部品を下方に向かって組み込むことにより落とし込み方式の組立が可能となる。
【００４３】
本実施例では上記のように各ブロックがユニット化されているので、モールドケース（１００）内にＣＴ（７５０）の下方固定コアユニット（７００）、消弧室ユニット（４００）、開閉機構部ユニット（５００）、手動操作ハンドル（３００）、過電流引き外し装置ユニット（６００）、カバー（２００）の順序で各ユニットをカバーの開放方向に沿って一方向から組み付けるようにした回路遮断器の製造方法が可能となる。また、各ユニットもそれを組み立てる際の部品装着方向を一致させるとともに、回路遮断器の各ユニット自体も自動組立できる構成として各ユニットの組立から遮断器全体の総組立までの自動化を可能とするものである。
【００４４】
次に本実施例の回路遮断器の製造方法を説明する。なお、「カバーの開放方向に沿った方向」という文言は、次の意味において用いるものとする。「カバーの開放方向に沿った方向」とは、組み立て上がった回路遮断器において、モールドケース（１００）に対してカバー（２００）を被せる方向を意味する。つまり、「カバーの開放方向に沿った方向」とは、モールドケース（１００）を水平に置いて組み立てを行う場合には垂直方向（上下方向）を意味し、当然のことながら、モールドケース（１００）を垂直に置いて組み立てを行う場合には水平方向を意味する。従って、組立工程を説明する図３においては、「カバーの開放方向に沿った方向」とは、上下方向を意味する。別の言い方をすれば、図３において、各ユニット部品を「カバーの開放方向に沿った方向」に組み立てるとは、モールドケース（１００）に対して各ユニット部品を垂直方向から装着して組み立てるものであり、特にモールドケース（１００）がその底面を下にして設けられた場合には各ユニット部品を落し込みながら組み立てるものである。
【００４５】
本実施例の回路遮断器においては、内部機構を上述した各ユニット部品によって構成したことによって、以下の工程により組立が達成される。
【００４６】
（１）モールドケース（１００）を組立ステーションにおいて位置決めして定置する。カバーの開放方向に沿った方向より、ＣＴの下方固定コアユニット（７００）をモールドケース（１００）内に挿入する。このとき、ＣＴの下方固定コアユニット（７００）はモールドケース（１００）の壁面（１０３）に形成された溝部（１０１）に挿入される（図４）。
【００４７】
（２）消弧室ユニット（４００）をカバーの開放方向に沿った方向よりモールドケース（１００）内に挿入する。３極の回路遮断器の場合は、３個の消弧室ユニット（４００）を連結部材（４３９）を介してあらかじめ連結し、連結された３極分の消弧室ユニット（４００）をモールドケース（１００）に形成された壁面（１０３）で区画された複数個の空間（１０２）に挿入する（図５）。この時、各々の消弧室ユニットの内部に配置された可動接点ユニット（４６０）間に介在する連結部材（４３９）が、モールドケース壁面（１０３）に形成された切り欠き（１０４）内に位置する（図１３参照）。なお、隣接した消弧室ユニット（４００）は開閉機構部ユニット（５００）から延び出した下レバー（５１７）を挿入できるだけの間隔を有して連結される。
【００４８】
（３）開閉機構部ユニット（５００）をカバーの開放方向に沿った方向より、消弧室ユニット（４００）の上に載置するようにモールドケース（１００）内に挿入する。このとき、開閉機構部ユニット（５００）から延び出した下レバー（５１７）を隣接する消弧室ユニット間に形成された間隔Ｇ（４４０）内に挿入して（図６）連結部材（４３９）に係合させる（図１３参照）。本実施例では下レバー（５１７）には突起（５１７ａ）が形成され（図１０参照）、連結部材（４３９）には係合穴（４３９ｃ）が形成されている（図１２参照）ので、下レバー（５１７）を弾性変形させて突起（５１７ａ）を係合穴（４３９ｃ）に挿入することにより下レバー（５１７）と連結部材（４３９）が係合される。
【００４９】
（４）操作ハンドル（３００）をカバーの開放方向に沿った方向よりモールドケース（１００）内に挿入して、開閉機構部ユニット（５００）の頂部と係合させる（図７）。このとき、手動操作ハンドル（３００）は開閉機構部ユニット（５００）のハンドルレバー（５１２）の頂部（５１２ａ）に装着される（図１０参照）。
【００５０】
（５）過電流引き外し装置ユニット（６００）をカバーの開放方向に沿った方向より、モールドケース（１００）内に挿入する。このとき、上方固定コア（７０１）が下方固定コアユニット（７００）の上端部に当接して上方固定コア（７０１）と下方固定コアユニット（７００）との間に磁気回路が形成されるように過電流引き外し装置ユニット（６００）はモールドケース（１００）内に挿入される。また、このとき過電流引き外し装置ユニット（６００）のケース（６２２）から延び出した絶縁壁（６０１）がモールドケースの区画壁面（１０３）の負荷側部に形成された溝部（１０５）及び（１０６）に挿入される（図８）。過電流引き外し装置ユニット（６００）のモールドケース（１００）へ完全に装着されると、上方固定コア（７０１）と下方固定コアユニット（７００）の突合せ部は磁気回路を形成するのに適切な位置関係に保たれる。
【００５１】
（６）最後に、モールドケースに対して組み込まれた内部機構を本体カバー（２００）によって、カバーの開放方向に沿った方向より覆うことで本実施例の回路遮断器が完成する（図９）。
【００５２】
以上のように、全てのユニット部品がモールドケース（１００）をベースにしてカバーの開放方向に沿った一つの方向から挿入して組み立てられる構成となっている。従って、モールドケース（１００）を水平に設置すれば全てのユニットを落とし込んで組み立てることができる。
【００５３】
また、本実施例では、回路遮断器をユニット構成として自動組立を可能にしただけでなく、各ユニット部品も自動組立が可能な構成としている。
【００５４】
本実施例の回路遮断器を落し込み方式で組み立てる際の具体的なステップの一例を、図１４を用いて説明する。この例は本体ケースに消弧室ユニットを組み込む場合（上記のステップ（２））の例である。
【００５５】
本体ケース（１００）は位置決め用のパレット（８０５）に載置された状態でコンベア（８０１）によって移送されて来る。図示された本体ケース（１００）にはステップ（１）において、既に、ＣＴの下方固定コアユニット（７００）が落し込まれて組み込まれている。パレット（８０５）には載置される本体ケース（１００）の載置位置を規制する規制部片（８０６）（８０７）が設けられており、これによってユニット部品を落し込む際の本体ケースの位置が所定の位置となるように規定される。次に、本体ケース（１００）を載置したパレット（８０５）は、適宜の手段によって、組立ステーション（８０２）に移載される。
【００５６】
組立ステーション（８０２）の近傍には組立ロボット（８００）が設置されている。組み立てステーション（８０２）に対して直行して配置された移送コンベア（８０４）から３極分が連結された消弧室ユニット（４００）が組立ステーション（８０２）に向かって搬送されてくる。組立ロボット（８００）は、連結された消弧室ユニット（４００）を把持して本体ケース（１００）上方に移送した後に本体ケース（１００）内に落し込む。消弧室ユニット（４００）が組み込まれた本体ケース（１００）は、適宜の手段によって、移送コンベア（８０３）に移載され、次のステップ（３）へ進む。
【００５７】
次に本実施例の回路遮断器の動作を説明する。ＯＮ状態（図２の状態）において、この回路遮断器が接続されている負荷回路中に過電流が発生すると、ＣＴコイル（６２０）に誘起されるが電圧が増大する。その値が遮断すべき電流値としてあらかじめ設定された電流値に対応する閾値に達すると回路基板セット（６１９）に組まれた過電流検出手段が出力を発生する。この出力によりトリップユニット（６２１）が駆動されて機構部が引き外され、可動接点台が時計方向に回動されて、回路が遮断される。
【００５８】
手動操作時にはカバー（２００）より突出したハンドル（３００）のＯＮ−ＯＦＦ操作は開閉機構部ユニット（５００）のトグルリンクを介して消弧室ユニット（４００）内に配置された可動接点台（４３１）に伝達され、可動接点台（４３１）のＯＮ−ＯＦＦ操作が行われる。図２の状態はＯＮ状態を示す。この状態からハンドル（３００）を時計方向に回転させると開閉機構部ユニット（５００）のトグルリンクが動作し、可動接点台（４３１）はＯＦＦ状態になる。この状態から手動によりＯＮ状態とするには、上記のＯＦＦ操作と反対に、ハンドル（３００）を反時計方向に回転させ、開閉機構部ユニット（５００）のトグルリンクを動作させて可動接点台（４３１）をＯＮ状態にする。
【００５９】
図１３は本発明の第２の実施例における回路遮断器の消弧室ユニット（４００）の構成を示す。この実施例は消弧室ユニット自体もモールドケース（１００）と本体カバー（２００）と同様に上下の組立構成としたものである。他の部分については第１の実施例と同様であるので、図示及び説明を省略する。消弧室ユニットは消弧室ケース（４３６）と、消弧室カバー（４３５）及び可動接点ユニット（４６５）で構成される。可動接点台（４３１）はその回転中心に対して点対称位置に一対の可動接点（４３２）を有している。可動接点台（４３１）の回転中心には、可動接点台（４３１）を消弧室ケース（４３６）及び消弧室カバー（４３５）に回動自在に軸支する連結軸（４３７）が嵌着される。この連結軸（４３７）は樹脂、セラミック等の絶縁物により形成される。固定接点台は、図１３には図示が省略されているが、第１の実施例と同じものが用いられる。消弧室カバー（４３５）には、第１の実施例と同様に大電流が流れた際の瞬時引き外しが可能となる瞬時引外し用可動コア（４３８）が組み込まれている。また、図１３には図示が省略されているが、負荷側の固定接点台には瞬時引外し用固定コアが第１の実施例と同様に装着されている。消弧室ユニットが複数極分あるときは、各消弧室ユニットの連結軸（４３７）間に連結部材（４３９）を介在させることにより消弧室ユニット同志を連結する。これにより、各相の引き外し動作及び開閉動作を実質的に同時に行うことができる。
【００６０】
以上の実施例によれば以下の効果がある。
【００６１】
（１）各ユニット構成にすることで、自動組立の機械化が容易となる。
【００６２】
（２）カバー開放状態より全てのユニットが組立てられる構造により自動組立の機械化が容易となる。
【００６３】
（３）自動組立の機械は重力方向の１方向で行うことができ、組立機械の簡略化、それに伴う信頼性の向上が得られる。
【００６４】
（４）各ユニット構成にすることで、電子式過電流引き外し方式と機械式とで容易に仕様変更が可能である。
【００６５】
（５）消弧室がモールドケース、カバーより強度の大きい材料で形成されているので、アークガスが発生してもモールドケースの破損を防止でき、安全に遮断ができる。
【発明の効果】
【００６６】
本発明によれば、モールドケース（１００）およびカバー（２００）はナイロンの熱可塑性樹脂で形成しているため、これらが組み合わされた状態で本体ケースとしてその内部に収納された内部機構を異物、塵埃等から保護し、充電部の露出を防止して回路遮断器の操作者に対する安全性を向上させる効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の第１の実施例における回路遮断器の外観を示す平面図である。
【図２】本発明の第１の実施例における回路遮断器の全体構成を示す正面断面図である。
【図３】本発明の第１の実施例における回路遮断器の各ユニット部品の装着方向を示す分解斜視図である。
【図４】本発明の第１の実施例における回路遮断器のＣＴ下方固定コアのモールドケースへの装着状態を示す分解斜視図である。
【図５】本発明の第１の実施例における回路遮断器の消弧室ユニットのモールドケースへの装着状態を示す分解斜視図である。
【図６】本発明の第１の実施例における回路遮断器の開閉機構部ユニットのモールドケースへの装着状態を示す分解斜視図である。
【図７】本発明の第１の実施例における回路遮断器の手動操作ハンドルのモールドケースへの装着状態を示す分解斜視図である。
【図８】本発明の第１の実施例における回路遮断器の過電流引き外し装置ユニットのモールドケースへの装着状態を示す分解斜視図である。
【図９】本発明の第１の実施例における回路遮断器のカバーの落し込みによるモールドケースへの装着状態を示す分解斜視図である。
【図１０】本発明の第１の実施例における回路遮断器の開閉機構部ユニットの構成部品と組立方向を示す分解斜視図である。
【図１１】本発明の第１の実施例における回路遮断器の過電流引き外し装置ユニットの構成部品と組立方向を示す分解斜視図である。
【図１２】本発明の第１の実施例における回路遮断器の消弧室ユニットの構成部品と組立方向を示す分解斜視図である。
【図１３】本発明の第２の実施例における回路遮断器の消弧室ユニットの構成部品と組立方向を示す分解斜視図である。
【図１４】本発明の第１の実施例における回路遮断器の組立方法の１例を示す斜視図である。
【図１５】本発明の第１の実施例における回路遮断器の回路構成を示すブロック図である。
【図１６】本発明の第１の実施例における回路遮断器の変流器の出力特性を示す特性図である。
【符号の説明】
【００６８】
１００：ケース、２００：カバー、３００：ハンドル、４００：消弧室ユニット、４２６、４２７：固定接点台、４３１：可動接点台、４３９：連結部材、４６０：可動接点ユニット、５００：開閉機構部ユニット、６００：過電流引き外し装置ユニット、７００：下方固定コアユニット、７５０：ＣＴ