(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボデイから一部が外部に突出するハンドルと、このハンドルに複数のリンクを介して開閉駆動される接点と、両側を自由端としその両側間の所定位置を回動支点として複数のリンクの均衡状態を保持する方向に付勢されたラッチ部材と、一端側を固定端とするとともに他端側を自由端としこの自由端側をラッチ部材の一端側に対向させ、接点に過電流が流れると自由端側がラッチ部材の一端側を押圧することによりリンクの均衡状態を崩して接点を強制開極するバイメタルと、このバイメタルを囲む形で先端側をラッチ部材の他端側に対向させ、接点に短絡電流が流れるとトリップ部材の他端側を吸引することによりリンクの均衡状態を崩して接点を強制開極するコ字型鉄心とを備え、前記コ字型鉄心は、接点に過電流や短絡電流が流れていない状態からバイメタルの変位によってラッチ部材の一端側が駆動されてラッチ部材の他端側が固定鉄心の先端に当接するまでの通常位置と、この通常位置を超えて更にバイメタルが変位してラッチ部材の他端側に押圧駆動される最終位置との間で移動自在に配設され、通常位置方向に付勢された回路遮断器であって、
前記接点を入出力端子間に介在させ、その入出力端子の一方は、電線を接続する電線接続部と、この電線接続部に連設された略逆Ｕ字状の弾性薄板部と、この弾性薄板部に連設されたバイメタル固定部とを有し、前記弾性薄板部を通常位置で固定鉄心の基端に当接させるとともに前記固定部をバイメタルの固定端とともにボデイに固定したことを特徴とする回路遮断器。
【請求項２】
前記リンクの均衡状態を保持したラッチ部材の位置で、ラッチ部材の他端側のコ字型固定鉄心対向面とは反対側面とコ字型固定鉄心の基端側に当接するコ字状の非磁性体からなる復帰部材を配設したことを特徴とする請求項１記載の回路遮断器。
【請求項３】
ボデイから一部が外部に突出するハンドルと、このハンドルに複数のリンクを介して開閉駆動される接点と、両側を自由端としその両側間の所定位置を回動支点として複数のリンクの均衡状態を保持する方向に付勢されたラッチ部材と、一端側を固定端とするとともに他端側を自由端としこの自由端側をラッチ部材の一端側に対向させ、接点に過電流が流れると自由端側がラッチ部材の一端側を押圧することによりリンクの均衡状態を崩して接点を強制開極するバイメタルと、このバイメタルを囲む形で先端側をラッチ部材の他端側に対向させ、接点に短絡電流が流れるとトリップ部材の他端側を吸引することによりリンクの均衡状態を崩して接点を強制開極するコ字型鉄心とを備え、前記コ字型鉄心は、接点に過電流や短絡電流が流れていない状態からバイメタルの変位によってラッチ部材の一端側が駆動されてラッチ部材の他端側が固定鉄心の先端に当接するまでの通常位置と、この通常位置を超えて更にバイメタルが変位してラッチ部材の他端側に押圧駆動される最終位置との間で移動自在に配設され、通常位置方向に付勢された回路遮断器であって、
前記接点に過電流や短絡電流が流れていない状態で、バイメタルが変形する方向とは反対側のバイメタル裏面に一端側が当接するとともに他端側がコ字型固定鉄心の基端側に当接し、前記一端側および他端側間の所定位置を回動支点とした連動部材を、ボデイに固定したことを特徴とする回路遮断器。
【請求項４】
ボデイから一部が外部に突出するハンドルと、このハンドルに複数のリンクを介して開閉駆動される接点と、両側を自由端としその両側間の所定位置を回動支点として複数のリンクの均衡状態を保持する方向に付勢されたラッチ部材と、一端側を固定端とするとともに他端側を自由端としこの自由端側をラッチ部材の一端側に対向させ、接点に過電流が流れると自由端側がラッチ部材の一端側を押圧することによりリンクの均衡状態を崩して接点を強制開極するバイメタルと、このバイメタルを囲む形で先端側をラッチ部材の他端側に対向させ、接点に短絡電流が流れるとトリップ部材の他端側を吸引することによりリンクの均衡状態を崩して接点を強制開極するコ字型鉄心とを備え、前記コ字型鉄心は、接点に過電流や短絡電流が流れていない状態からバイメタルの変位によってラッチ部材の一端側が駆動されてラッチ部材の他端側が固定鉄心の先端に当接するまでの通常位置と、この通常位置を超えて更にバイメタルが変位してラッチ部材の他端側に押圧駆動される最終位置との間で移動自在に配設され、通常位置方向に付勢された回路遮断器であって、
前記コ字型固定鉄心に、ラッチ部材の回動支点とともに回動支点を成す回動支点部を設け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】
本発明は、バイメタルおよびばね付勢されるラッチ部材を有した回路遮断器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、操作ハンドルの開閉操作により可動接点を固定接点に接離させるとともに、過大電流が流れたときに変位するバイメタルにより可動接点を固定接点から強制開極する回路遮断器が種々市販されまた提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
図７は本出願人により別途提案されている回路遮断器（特願平１１−１９９６０１号）の分解斜視図、図８（ａ）は図７に示す回路遮断器のオフ状態での断面図、図８（ｂ）は図７に示す回路遮断器のトリップ状態での断面図、図８（ｃ）は図７に示す回路遮断器のオン状態での断面図である。
【０００４】
図７に示す回路遮断器は、器体を構成するケース１およびカバー２を備えるとともに、スライダ３、電源側端子部４、異常電流検出・トリップ機能付きの負荷側端子部５、可動接触子部６、開閉機構７および編組線８（図８参照）を器体内部に備えている。ただし、図７において、上側の面を上面（正面）、下側の面を下面（裏面）、右上側の面を上側面、左下側の面を下側面、左上側の面を左側面そして右下側の面を右側面とする。
【０００５】
ケース１およびカバー２は、例えばフェノール樹脂などの絶縁材料によって、上面側中央が突出した一面開口の箱状に成形されて成り、ケース１およびカバー２の開口縁部には、それぞれ４組の組立孔１ａ，２ａが穿設されている。これにより、ケース１およびカバー２を内面同士が対面するようにして組み合わせた上で、各組の組立孔１ａ，２ａにリベットを挿通すれば、ケース１およびカバー２が固定されて器体が構成されることになる。また、ケース１およびカバー２の上面中央には、それぞれ後述する操作ハンドル７１用の開口部となるコ字状の上面角溝１ｂ，２ｂが形成され、ケース１およびカバー２の上側面には、それぞれ電源側の電線やブスバーなどの配線部材が挿入される開口部となるコ字状の上側面角溝（図７ではケース１の上側面角溝１ｃのみ図示）が形成され、そしてケース１およびカバー２の下側面には、それぞれ負荷側の電線やブスバーなどの配線部材が挿入される開口部となるコ字状の下側面角溝１ｄ，２ｄが形成されている。
【０００６】
スライダ３は、器体下側面における下面側から突出する操作部３ａ、この操作部３ａから上側面側に延出する連結片３ｂ、この連結片３ｂの先端側に一体に設けられる爪部３ｃ、操作部３ａから連結片３ｂの両側に沿って延出する一対の撓み片３ｄ、および各撓み片３ｄの先端から外向きに延出するＶ字カット付きの突片３ｅを備える形状に合成樹脂により一体成形されて成り、断面コ字状で両側縁部がそれぞれ外向きに延出した一体フランジ９ａを有し図略の分電盤内部などに配置されるＤＩＮレールという取付レール（図示せず）に対して、回路遮断器を着脱自在に固定するものである。ここで、ケース１およびカバー２の下面には、それぞれ取付レール用の取付溝１ｅ，２ｅが形成され、これら取付溝１ｅ，２ｅの上側面側には、それぞれ取付レールの一方の一体フランジに対する掛止用の係止突起（図７ではカバー２の係止突起２ｆのみ図示）が形成され、そして取付溝１ｅ，２ｅの下側面側には、それぞれスライダ３をスライド自在に狭持するフック状の収納溝１ｇ，２ｇが形成されている。これにより、スライダ３を収納溝１ｇ，２ｇに収納しながらケース１およびカバー２を固定すれば、スライド３は収納溝１ｇ，２ｇにより狭持された状態で上側面および下側面方向にスライド自在となるので、取付レールの一方の一体フランジに両係止突起を掛止し、スライド３を上側面側にスライドさせて他方の一体フランジに爪部３ｃを掛止すれば、回路遮断器が取付レールに固定されることになる。ただし、図示していないが、収納溝１ｇ，２ｇの各内面には山突起が形成され、上記のように回路遮断器が取付レールに固定されている場合、上記各山突起に各突片３ｅのＶカットの溝が係合し、スライダ３の移動を禁止する構造になっている。
【０００７】
電源側端子部４は、板金を折曲げて断面四角状の筒状に形成されて成り上面にねじ孔１１ａを有する端子金具１１と、この端子金具１１のねじ孔１１ａに螺挿される引締めねじ１２と、端子金具１１の下面上部に取着される金属部材１３とを備えているとともに、電源側端子４１を備えている。この電源側端子４１は、上面および下面方向に伸びる板状に形成され固定接点４１１ａが固着された中央部４１１と、この中央部４１１の上面側から上側面側に延出し端子金具１１内に挿通される端子部４１２と、固定接点４１１ａの下面側から後述する可動接触子６１の周囲の磁界との相互作用でアークに作用する電磁力の向きに、つまり中央部４１１の下面側から下面下側面寄りに延出するアーク走行板部４１３とを備える形状に導電部材により一体形成されて構成される。このようにアーク走行板部４１３を設けると、固定接点４１１ａに対する可動接触子６１の可動接点の開極時に発生するアークを、器体の下面方向に付勢して器体の長手方向に引き延ばすことができ、この結果、アークの素早い消弧が可能となる。また、端子部４１２の先端には上面側に延出する屈曲部４１２ａが形成されている。
【０００８】
負荷側端子部５は、端子金具１１、引締めねじ１２および金属部材１３を電源側端子部４と同様に備えているほか、上面および下面方向に伸びる板状に形成された連結部５１１、この連結部５１１の上面側から下側面側に延出し端子金具１１内に挿通される端子部５１２と、上面および下面方向に伸びる板状に形成され下端が基端となって連結部５１１に固着されるバイメタル５１３とを有して成る負荷側端子５１と、上側面側に延出する両屈曲部５２ａを有して成りこれら両屈曲部５２ａ内に負荷側端子５１のバイメタル５１３を囲う短絡検出用の磁性板５２とを備えている。また、端子部５１２の先端には上面側に延出する屈曲部５１２ａが形成されている。また、バイメタル５１３の上面側には調節ねじ５１４が螺挿されている。さらに、磁性板５２は、ケース１およびカバー２の内面に形成されたコ字状の突部と係合する突起を有している。
【０００９】
ここで、図８に示すように、ケース１の内面における上側面および下側面側には、端子金具１１およびこれに螺挿された引締めねじ１２用の収納室を設けるための隔壁１ｈ，１ｉがそれぞれ形成され、これら隔壁１ｈ，１ｉには、それぞれ電源側端子４１および負荷側端子５１を填め込むための溝１ｊ，１ｋが形成されている。また、図７に示すように、ケース１およびカバー２の両上面における電源側端子部４の引締めねじ１２の頭部側には、それぞれドライバなどの先端挿通用の丸孔となる半円弧状の丸溝１ｌ，２ｌが形成され、同様に、ケース１およびカバー２の両上面における負荷側端子部５の引締めねじ１２の頭部側には、それぞれ半円弧状の丸溝１ｍ，２ｍが形成されている。これにより、図８に示すように、電源側端子部４の端子金具１１の孔がケース１およびカバー２の上側面角溝により形成される開口部に位置する状態で、その開口部に電源側の電線やブスバーなどの配線部材を挿入し、引締めねじ１２をドライバなどで例えば時計回りに回せば、端子金具１１が上面側に移動するので、配線部材を端子部４１２の下面に圧着させることができる。同様に、負荷側端子部５の端子金具１１の孔がケース１およびカバー２の下側面角溝１ｃ，２ｃにより形成される開口部に位置する状態で、その開口部に負荷側の電線やブスバーなどの配線部材を挿入し、端子金具１１が上面側に移動するように引締めねじ１２を回せば、端子金具１１が上面側に移動するので、配線部材を端子部５１２の下面に圧着させることができる。
【００１０】
可動接触子部６は、図７に示すように、上面および下面方向に伸びる板状部６１１、この板状部６１１の下面側に固着され固定接点４１１ａと接離自在に対向する可動接点６１１ａ、板状部６１１の両側上面側から下側面側に延出する一対の屈曲部６１２、および板状部６１１の上面側に一体に形成されたＬ字状のばね受け部６１３を有して成る可動接触子６１と、この可動接触子６１をこの上端を略回動中心点としてばね受け部６１３で下側面側に付勢して固定接点４１１ａから可動接点６１１ａを開離させるための開極ばね６２とを備えている。また、各屈曲部６１２には軸孔６１２ａが穿設されている。さらに、ばね受け部６１３の両側には一対の耳部６１３ａが形成されている。
【００１１】
開閉機構７は、操作ハンドル７１、ハンドル軸７２、ハンドルリンク７３、係止リンク７４、接触子リンク７５、ハンドル復帰ばね７６、ラッチ板７７および軸ピン７８により構成されている。操作ハンドル７１は、回動中心点となる軸孔７１１ａが穿設された軸部７１１と、この軸部７１１の上面側に形成された弧状の覆い片７１２と、この覆い片７１２の中央部から立設し上面角溝１ａ，２ａにより形成される開口部から外部に突出する操作部７１３と、左右側面側に突出する軸突起７１４ａを有し軸部７１１から下面側の上側面寄りに延出するリンク支持部７１４とを備える形状に合成樹脂により一体成形されて構成される。ハンドル軸７２は、操作ハンドル７１を軸支するもので、操作ハンドル７１の軸孔７１１ａに挿通される。ハンドルリンク７３は、コ字状に形成されて成り、各脚片の先端部に穿設されリンク支持部７１４の軸突起７１４ａが挿通される軸受孔７３ａと、各脚片の基部側に穿設されたリンク孔７３ｂとを有している。係止リンク７４は、平板状の係止部７４１、およびこの係止部７４１の両端から上側面側の上面寄りに延出する一対のガイド片７４２を備える形状に形成され、各ガイド片７４２の先端に穿設されハンドル軸７２が挿通される軸孔７４２ａと各ガイド片７４２の基端側に穿設されたガイド孔７４２ｂとを有している。接触子リンク７５は、金属製のピンをコ字状に折曲げて成り、可動接触子６１の両軸孔６１２ａに挿通される脚片７５ａを有するとともに、ハンドルリンク７３の両リンク孔７３ｂおよび係止リンク７４の両ガイド孔７４２ｂに挿通され脚片７５ａよりも短い脚片７５ｂを有している。ハンドル復帰ばね７６は、鋏形ばねより成り、一端が覆い片７１２の左側面側に係止するとともに他端がラッチ板７７に係止することで、操作ハンドル７１をオフ側に付勢するものである。ラッチ板７７は、上側面および下側面に対面するとともに上面および下面方向に伸び切欠部７７１ａを左側面側に有するコ字状に形成されそのコ字状の上面側の突部における切欠部７７１ａ側にハンドル復帰ばね７６の他端が係止する係止溝７７１ｂを有する板状部７７１と、この板状部７７１の中央の左右側面側からそれぞれ上側面側に延出する左腕片７７２およびこれよりも短い右腕片７７３とを備える形状に一体形成されて成り、左腕片７７２および右腕片７７３の各基端側に穿設された軸孔を有するとともに、左腕片７７２の先端に形成され係止リンク７４の係止部７４１の下面側と係止する引掛溝７７２ａを有している。軸ピン７８は、ラッチ板７７を軸支するもので、左腕片７７２および右腕片７７３の両軸孔に挿通される。
【００１２】
ここで、ケース１およびカバー２の各内面における上面と上側面の隅には、可動接触子６１の耳部６１３ａを回動の中心として収納する基端収納壁（図７ではケース１の基端収納壁１ｎのみ図示）が形成されているとともに、その下面側には、コ字状に成形されて成り、可動接触子６１の両軸孔６１２ａに挿通された接触子リンク７５の脚片７５ａの先端部がそのコ字状の内壁に挿入されるガイド突部１ｏが形成されている。これにより、可動接触子６１は、ばね受け部６１３の上側面側に開極ばね６２を挟み込みながら、各耳部６１３ａを基端収納壁内に収納するとともに脚片７５ａの先端部をガイド突部１ｏの壁内に挿入すれば、両軸孔６１２ａがガイド突部１ｏに規制されながら両耳部６１３ａを中心として回動可能となる。また、ケース１およびカバー２の各内面における上面側中央には、ハンドル軸７２の端部が挿入される円筒状で底部を有する軸受（図３ではケース１の軸受１ｐのみ図示）が形成されている。これにより、操作ハンドル７１の軸孔７１１ａにハンドル軸７２を挿通し、このハンドル軸７２の両端を上記両軸受内に挿入した状態でケース１およびカバー２を固定すれば、操作ハンドル７１はハンドル軸７２回りに回動自在となる。さらに、ケース１およびカバー２の各内面における上記ガイド突部１ｏの下側面側には、軸ピン７８の端部が挿入される円筒状で底部を有する軸受（図３ではケース１の軸受１ｑのみ図示）が形成されている。これにより、ラッチ板７７の両軸孔に軸ピン７８を挿通し、この軸ピン７８の両端を両軸受内に挿入した状態でケース１およびカバー２を固定すれば、ラッチ板７７は軸ピン７８回りに回動自在となる。
【００１３】
編組線８は、図８に示すように、負荷側端子５１のバイメタル５１３の上面側に一端（図８では左端）が接続され、そのバイメタル５１３の上面側から可動接触子６１の先端方向の斜め方向に、すなわち下面側の上側面寄りの斜め方向に引き延ばして可動接触子６１の近傍で器体の上面側に折り返すように引き回され、可動接触子６１の基端側に他端が接続されている。これにより、負荷側端子部５と可動接触子６１とが編組線８により常時電気的に接続される状態となる。また、バイメタル５１３の変位および可動接触子６１の回動動作に対して、編組線８がバイメタル５１３や可動接触子６１などに引っ掛からない状態でその折返し部分に余裕を持たせることができるので、バイメタル５１３の引き外しの特性変化を防止することができる。
【００１４】
ここで、ケース１の内面において、編組線８を折り返す位置には、編組線８よりも器体の上面側から突出し半円弧状に丸められた側面で編組線８と当接する突起１ｒが形成されているとともに、器体の上面側に延出する編組線８と可動接触子６１との間には、上面および下面方向に伸びる縦壁部１ｓが形成され、この縦壁部１ｓは下側面に至る隔壁部１ｔと連設されている。これにより、可動接触子６１の開閉動作のときに編組線８の折り返し近傍が器体の上面側に移動するのを防止することができるので、編組線８が開閉機構７に対してバイメタル５１３の引き外し特性を変化させる影響を及ぼさなくなる。また、編組線８と当接する突起１ｒの側面が丸められているので、編組線８を切れ難くすることができる。さらに、バイメタル５１３の変位によって器体の上面側に延びた編組線８が可動接触子６１に近づくのを防止することができるので、編組線８が可動接触子６１の動作に影響を及ばさなくなる。
【００１５】
また、ケース１の内面において、突起１ｒから下側面側の若干上面寄りで軸受１ｑの下面側のバイメタル５１３近傍には、半円弧状に丸められた側面で編組線８の下面側と当接する突起１ｕが形成されている。これにより、バイメタル５１３が変位したとき、突起１ｕ近傍の編組線８は上側面および下側面方向に移動するので、突起１ｒ近傍の編組線８が器体の下面側に移動する量を少なくでき、器体の編組線８を収納するスペースを小さくすることができる。また、編組線８と当接する突起１ｕの側面が丸められているので、編組線８を切れ難くすることができる。さらに、編組線８が軸受１ｑと突起１ｕとの間に狭持され、その狭持領域にラッチ板７７の切欠部７７１ａが位置するようになるので、編組線８を位置決めした状態でラッチ板７７を配置することができ、ラッチ板７７の組込作業が容易となる。また、編組線８がラッチ板７７に当接してラッチ板７７の回動に支障をきたす恐れがなくなる。
【００１６】
次に、上記回路遮断器の動作を説明する。回路遮断器が図８（ａ）に示すようにオフ状態にある場合、操作ハンドル７１の操作部７１３が下側面側（図８では左側）に位置して、リンク支持部７１４の両軸突起７１４ａがハンドル軸７２に対して上側面側（図８では右側）に位置し、リンク支持部７１４およびハンドルリンク７３が屈曲して縮み、係止リンク７４が接触子リンク７５を介してハンドルリンク７３によりハンドル軸７２に対して反時計回りに引っ張られた状態にある。また、ハンドル復帰ばね７６によって、操作ハンドル７１が反時計回りに付勢されているとともに、ラッチ板７７の係止溝７７１ｂが上面側の下側面寄りに付勢されてラッチ板７７の左腕片７７２が反時計回りに付勢された状態にあり、ラッチ板７７の引掛溝７７２ａと係止リンク７４の係止部７４１の下面側とが係止した状態にある。一方、可動接触子６１は、開極ばね６２により下側面側に付勢され、両耳部６１３ａが基端収納壁に当接するとともに板状部６１１が縦壁部１ｓの上側面側に当接し、可動接点６１１ａが電源側端子４１の固定接点４１１ａから開離した状態にある。このため、電源側端子部４と負荷側端子部５とは非導通の状態にあり、その間に電流が流れることがないので、バイメタル５１３が機能して上側面側に湾曲することはなく、上記オフ状態が安定的に保持されることになる。
【００１７】
このような状態から、図８（ｃ）に示すように、操作ハンドル７１の操作部７１３をハンドル軸７２に対して時計回りに回動させてオン側に切り替えると、ハンドルリンク７３の両リンク孔７３ｂに挿通された接触子リンク７５の脚片７５ｂの移動方向が、係止部７４１と引掛溝７７２ａとの係止で下側面側への動きが禁止された係止リンク７４における両ガイド孔７４２ｂによって規制を受けながら、リンク支持部７１４の軸突起７１４ａがハンドル軸７２に対して下面側に位置し、リンク支持部７１４およびハンドルリンク７３が伸びた状態になる。この状態になるとき、規制を受けた接触子リンク７５の脚片７５ｂが両ガイド孔７４２ｂに沿って上面側から下面側に移動するので、ガイド突部１ｏのコ字状の内壁に沿って移動する接触子リンク７５の脚片７５ａによって可動接触子６１が上側面側に押されて、可動接触子６１の可動接点６１１ａが電源側端子４１の固定接点４１１ａに閉接することになる。この結果、電源側端子部４と負荷側端子部５とが導通状態になる。
【００１８】
このような導通状態において、電源側端子部４と負荷側端子部５との間に過電流が流れ、バイメタル５１３が自己発熱して上側面側に湾曲する場合、あるいは電源側端子部４と負荷側端子部５との間に短絡電流が流れ、バイメタル５１３を流れる短絡電流と磁性板５２の磁束との電磁作用によりバイメタル５１３が上側面側に湾曲する場合には、ラッチ板７７の上面側がバイメタル５１３の上面側に螺挿された調節ねじ５１４により時計回りに押圧されるので、ラッチ板７７の左腕片７７２が軸ピン７８に対して時計回りに回動する。この結果、係止部７４１と引掛溝７７２ａとの係止状態が解除されるとともにその係止点に集中していた開極ばね６２の付勢力が一気に放出され、図４（ｂ）に示すように、可動接触子６１の可動接点６１１ａが電源側端子４１の固定接点４１１ａから瞬時に開離して、電源側端子部４から負荷側端子部５への電力供給が緊急停止（トリップ）される。この後、操作ハンドル７１は、ハンドル復帰ばね７６によって反時計回りに付勢されているので、操作部７１３が下側面側に位置する図８（ａ）のオフ状態に復帰することになる。
【００１９】
このような構成および動作の回路遮断器では、編組線８は、図８から分かるように、両端側への引張りが最もきつくなるオン状態および若干緩くなるオフ状態の場合には、開閉機構７に引っ掛からないようにした引き回し状態をほぼ保持するとともに、両端側への引張りが最も緩くなるトリップ状態の場合には、開閉機構７とは全く関係のない突起１ｒの下面側で緩むので、編組線８の緩みなどの変化部分が開閉機構７に干渉するのを防止することができ、この結果、バイメタル５１３の引き外しの特性変化を好適に防止することが可能になる。
【００２０】
しかしながら、過電流でバイメタル５１３が変位してトリップしたとき、ラッチ板７７が時計回りに回転して磁性板５２に当接した後（図８（ｂ）参照）、バイメタル５１３がなおも変位し続けるおそれがあった。この場合、ラッチ板７７は磁性板５２に当接した時点で回転しなくなるから、バイメタル５１３は、調節ねじ５１４でラッチ板７７を押し続けることになって変形してしてしまう。この結果、回路遮断器が再度オン状態になったとき、そのバイメタル５１３の変形に起因して回路遮断器としての過電流引外し特性が劣化してしまう。
【００２１】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、バイメタルによる過電流引外し特性を安定させることができる回路遮断器を提供することを目的とする。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための請求項１記載の発明は、ボデイから一部が外部に突出するハンドルと、このハンドルに複数のリンクを介して開閉駆動される接点と、両側を自由端としその両側間の所定位置を回動支点として複数のリンクの均衡状態を保持する方向に付勢されたラッチ部材と、一端側を固定端とするとともに他端側を自由端としこの自由端側をラッチ部材の一端側に対向させ、接点に過電流が流れると自由端側がラッチ部材の一端側を押圧することによりリンクの均衡状態を崩して接点を強制開極するバイメタルと、このバイメタルを囲む形で先端側をラッチ部材の他端側に対向させ、接点に短絡電流が流れるとトリップ部材の他端側を吸引することによりリンクの均衡状態を崩して接点を強制開極するコ字型鉄心とを備え、前記コ字型鉄心は、接点に過電流や短絡電流が流れていない状態からバイメタルの変位によってラッチ部材の一端側が駆動されてラッチ部材の他端側が固定鉄心の先端に当接するまでの通常位置と、この通常位置を超えて更にバイメタルが変位してラッチ部材の他端側に押圧駆動される最終位置との間で移動自在に配設され、通常位置方向に付勢された回路遮断器であって、前記接点を入出力端子間に介在させ、その入出力端子の一方は、電線を接続する電線接続部と、この電線接続部に連設された略逆Ｕ字状の弾性薄板部と、この弾性薄板部に連設されたバイメタル固定部とを有し、前記弾性薄板部を通常位置で固定鉄心の基端に当接させるとともに前記固定部をバイメタルの固定端とともにボデイに固定したことを特徴とする。
【００２５】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の回路遮断器において、前記リンクの均衡状態を保持したラッチ部材の位置で、ラッチ部材の他端側のコ字型固定鉄心対向面とは反対側面とコ字型固定鉄心の基端側に当接するコ字状の非磁性体からなる復帰部材を配設したことを特徴とする。
【００２６】
請求項３記載の発明は、ボデイから一部が外部に突出するハンドルと、このハンドルに複数のリンクを介して開閉駆動される接点と、両側を自由端としその両側間の所定位置を回動支点として複数のリンクの均衡状態を保持する方向に付勢されたラッチ部材と、一端側を固定端とするとともに他端側を自由端としこの自由端側をラッチ部材の一端側に対向させ、接点に過電流が流れると自由端側がラッチ部材の一端側を押圧することによりリンクの均衡状態を崩して接点を強制開極するバイメタルと、このバイメタルを囲む形で先端側をラッチ部材の他端側に対向させ、接点に短絡電流が流れるとトリップ部材の他端側を吸引することによりリンクの均衡状態を崩して接点を強制開極するコ字型鉄心とを備え、前記コ字型鉄心は、接点に過電流や短絡電流が流れていない状態からバイメタルの変位によってラッチ部材の一端側が駆動されてラッチ部材の他端側が固定鉄心の先端に当接するまでの通常位置と、この通常位置を超えて更にバイメタルが変位してラッチ部材の他端側に押圧駆動される最終位置との間で移動自在に配設され、通常位置方向に付勢された回路遮断器であって、前記接点に過電流や短絡電流が流れていない状態で、バイメタルが変形する方向とは反対側のバイメタル裏面に一端側が当接するとともに他端側がコ字型固定鉄心の基端側に当接し、前記一端側および他端側間の所定位置を回動支点とした連動部材を、ボデイに固定したことを特徴とする。
【００２７】
請求項４記載の発明は、ボデイから一部が外部に突出するハンドルと、このハンドルに複数のリンクを介して開閉駆動される接点と、両側を自由端としその両側間の所定位置を回動支点として複数のリンクの均衡状態を保持する方向に付勢されたラッチ部材と、一端側を固定端とするとともに他端側を自由端としこの自由端側をラッチ部材の一端側に対向させ、接点に過電流が流れると自由端側がラッチ部材の一端側を押圧することによりリンクの均衡状態を崩して接点を強制開極するバイメタルと、このバイメタルを囲む形で先端側をラッチ部材の他端側に対向させ、接点に短絡電流が流れるとトリップ部材の他端側を吸引することによりリンクの均衡状態を崩して接点を強制開極するコ字型鉄心とを備え、前記コ字型鉄心は、接点に過電流や短絡電流が流れていない状態からバイメタルの変位によってラッチ部材の一端側が駆動されてラッチ部材の他端側が固定鉄心の先端に当接するまでの通常位置と、この通常位置を超えて更にバイメタルが変位してラッチ部材の他端側に押圧駆動される最終位置との間で移動自在に配設され、通常位置方向に付勢された回路遮断器であって、前記コ字型固定鉄心に、ラッチ部材の回動支点とともに回動支点を成す回動支点部を設けたことを特徴とする。
【００３０】
【発明の実施の形態】
図１は本発明に係る第１実施形態の回路遮断器の断面図であり、この図を用いて以下に第１実施形態の説明を行う。ただし、図１（ａ）はトリップ状態での断面図、（ｂ）はオン状態での断面図である。
【００３１】
図１に示す回路遮断器は、器体を構成するケース１およびカバー２（図１ではケース１のみ図示）と、スライダ３と、電源側端子部４と、異常電流検出・トリップ機能付きの負荷側端子部５と、可動接触子部６と、開閉機構７と、編組線８とを、図７および図８を用いて説明した回路遮断器と同様に備えているほか、その回路遮断器との相違点として、ばね（図ではねじりばね）１０をさらに備え、バイメタル５１３の変位に応じてバイメタル５１３の調節ねじ５１４で一端（図では上端）側が押圧されて回転するラッチ板７７の他端（下端）側が磁性板５２に当接する通常位置と、その押圧方向にあって隔壁１ｉで移動が禁止される最終位置との間で、磁性板５２を移動自在に配置し、上記ばね１０で磁性板５２を通常位置方向に付勢する構造になっている。ただし、図１の例では、磁性板５２の通常位置を決める突起１Ａ，１Ｂと、磁性板５２に対する通常位置と最終位置との間の移動案内用のガイド壁１Ｃとがケース１の内面に形成されている。
【００３２】
以上、第１実施形態では、磁性板５２を通常位置と最終位置との間で移動自在に配置したので、バイメタル５１３の変位によって、ラッチ板７７が時計回りに回転して通常位置で磁性板５２に当接し、さらにこの後、バイメタル５１３が同じ方向に変位し続けたとしても、磁性板５２が通常位置から最終位置まで移動可能であるから、バイメタル５１３のオーバー変位量が吸収され、バイメタル５１３の変形が防止されることになる。この結果、過電流引外し特性を安定させることができる。また、ばね１０で磁性板５２を通常位置方向に付勢する構造にしたので、磁性板５２を通常位置に戻すことができる。
【００３３】
図２は本発明に係る第２実施形態の回路遮断器の断面図であり、この図を用いて以下に第２実施形態の説明を行う。ただし、図２（ａ）はトリップ状態での断面図、（ｂ）はオン状態での断面図である。
【００３４】
図２に示す回路遮断器は、器体を構成するケース１およびカバー２（図２ではケース１のみ図示）と、スライダ３と、電源側端子部４と、異常電流検出・トリップ機能付きの負荷側端子部５と、可動接触子部６と、開閉機構７と、編組線８とを第１実施形態と同様に備えているほか、第１実施形態との相違点として、ばね１０に代えて、磁性板５２を通常位置方向に付勢する逆Ｕ字状の板ばね２０を備えている。なお、ケース１の内面には、第１実施形態と同様、磁性板５２の通常位置を決める突起１Ａ，１Ｂと、磁性板５２に対する通常位置と最終位置との間の移動案内用のガイド壁１Ｃとが形成されている。
【００３５】
図２の例では、負荷側端子部５の負荷側端子５１における連結部５１１に代えて（図７参照）、板ばね２０が接続されている。すなわち、連結部５１１に代えて、端子金具１１内に挿通される端子部５１２に板ばね２０の一端が接続され、板ばね２０の他端にバイメタル５１３の基端が接続されて、板ばね２０の他端およびバイメタル５１３の基端がケース１に固定されている。
【００３６】
以上、第２実施形態では、磁性板５２を通常位置と最終位置との間で移動自在に配置したので、バイメタル５１３の変位によって、ラッチ板７７が時計回りに回転して通常位置で磁性板５２に当接し、さらにこの後、バイメタル５１３が同じ方向に変位し続けたとしても、磁性板５２が通常位置から最終位置まで移動可能であるから、バイメタル５１３のオーバー変位量が吸収され、バイメタル５１３の変形が防止されることになる。この結果、過電流引外し特性を安定させることができる。また、板ばね２０で磁性板５２を通常位置方向に付勢する構造にしたので、磁性板５２を通常位置に戻すことができる。さらに、端子金具１１内に挿通される端子部５１２に板ばね２０の一端を接続して、板ばね２０の他端にバイメタル５１３の基端を接続したので、余分な部材を必要とせず、部品点数を少なくすることができる。
【００３７】
図３は本発明に係る第３実施形態の回路遮断器の断面図であり、この図を用いて以下に第３実施形態の説明を行う。ただし、図３（ａ）はトリップ状態での断面図、（ｂ）はオン状態での断面図である。
【００３８】
図３に示す回路遮断器は、器体を構成するケース１およびカバー２（図３ではケース１のみ図示）と、スライダ３と、電源側端子部４と、異常電流検出・トリップ機能付きの負荷側端子部５と、可動接触子部６と、開閉機構７と、編組線８とを第１実施形態と同様に備えているほか、第１実施形態との相違点として、ばね１０に代えて、非磁性体からなるコ字状の復帰部材３０を備えている。
【００３９】
ここで、図３の例では、ケース１の内面には、磁性板５２の通常位置を決める突起１Ａ，１Ｂと、磁性板５２に対する通常位置と最終位置との間の移動案内用のガイド壁１Ｃとが第１実施形態と同様に形成されているほか、第１実施形態との相違点として復帰部材３０の移動案内用のガイド溝１Ｄがさらに形成されている。つまり、コ字状の復帰部材３０の中央部３０ａがガイド溝１Ｄに填め込まれて、復帰部材３０の一方（図では左方）の端部３０ｂと他方（右方）の端部３０ｃとの間に、磁性板５２およびラッチ板７７が挟み込まれ、通常位置で復帰部材３０の一方の端部３０ｂが磁性板５２の基部に当接している。
【００４０】
以上、第３実施形態では、磁性板５２を通常位置と最終位置との間で移動自在に配置したので、バイメタル５１３の変位によって、ラッチ板７７が時計回りに回転して通常位置で磁性板５２に当接し、さらにこの後、バイメタル５１３が同じ方向に変位し続けたとしても、磁性板５２が通常位置から最終位置まで移動可能であるから、バイメタル５１３のオーバー変位量が吸収され、バイメタル５１３の変形が防止されることになる。この結果、過電流引外し特性を安定させることができる。また、ガイド溝１Ｄに沿って移動自在の復帰部材３０の両端部３０ｂ，３０ｃ間に磁性板５２およびラッチ板７７を挟み込む構造にしたので、トリップ状態から復帰するとき、ラッチ板７７が反時計回りに回転し、復帰部材３０を介してラッチ板７７の回転に磁性板５２が従動するから、磁性板５２を通常位置に戻すことができる。
【００４１】
図４は本発明に係る第４実施形態の回路遮断器の断面図であり、この図を用いて以下に第４実施形態の説明を行う。ただし、図４（ａ）はトリップ状態での断面図、（ｂ）はオン状態での断面図である。
【００４２】
図４に示す回路遮断器は、器体を構成するケース１およびカバー２（図４ではケース１のみ図示）と、スライダ３と、電源側端子部４と、異常電流検出・トリップ機能付きの負荷側端子部５と、可動接触子部６と、開閉機構７と、編組線８とを第１実施形態と同様に備えているほか、第１実施形態との相違点として、ばね１０に代えて、磁性板５２を通常位置方向に付勢するばね（図ではねじりばね）４０を備えている。なお、ケース１の内面には、第１実施形態と同様、磁性板５２の通常位置を決める突起１Ａ，１Ｂと、磁性板５２に対する通常位置と最終位置との間の移動案内用のガイド壁１Ｃとが形成されている。
【００４３】
図４の例では、ばね４０の中心部に軸ピン７８が挿通され、ばね４０の一端（図では上端）がラッチ板７７の切欠部７７１ａに当接ないし圧接し、ばね４０の他端（下端）が磁性板５２の基部に当接ないし圧接して通常位置方向に付勢している。ここで、ばね４０は、通常位置では、他端が磁性板５２の基部に当接するように調整される。
【００４４】
以上、第４実施形態では、磁性板５２を通常位置と最終位置との間で移動自在に配置したので、バイメタル５１３の変位によって、ラッチ板７７が時計回りに回転して通常位置で磁性板５２に当接し、さらにこの後、バイメタル５１３が同じ方向に変位し続けたとしても、磁性板５２が通常位置から最終位置まで移動可能であるから、バイメタル５１３のオーバー変位量が吸収され、バイメタル５１３の変形が防止されることになる。この結果、過電流引外し特性を安定させることができる。また、ばね４０で磁性板５２を通常位置方向に付勢する構造にしたので、磁性板５２を通常位置に戻すことができる。さらに、通常位置では、ばね４０の他端が磁性板５２の基部に当接するように調整されるから、バイメタル５１３の変位に応じてバイメタル５１３の調節ねじ５１４で一端（図では上端）側が押圧されて時計回りに回転するラッチ板７７の他端（下端）側が、磁性板５２に当接した状態から更に回転する際、ばね４０の一端も時計回りに回転することにより、ばね４０の他端が磁性板５２の基部に当接する状態が保持されるから、バイメタル５１３の変形をさらに好適に防止することができる。
【００４５】
図５は本発明に係る第５実施形態の回路遮断器の断面図であり、この図を用いて以下に第５実施形態の説明を行う。ただし、図５（ａ）はトリップ状態での断面図、（ｂ）はオン状態での断面図である。
【００４６】
図５に示す回路遮断器は、器体を構成するケース１およびカバー２（図４ではケース１のみ図示）と、スライダ３と、電源側端子部４と、異常電流検出・トリップ機能付きの負荷側端子部５と、可動接触子部６と、開閉機構７と、編組線８とを第１実施形態と同様に備えているほか、第１実施形態との相違点として、磁性板５２に代えて、磁性板５２Ａを備えている。ただし、ケース１の内面には、磁性板５２Ａの通常位置を決める突起１Ｂと、磁性板５２Ａに対する通常位置と最終位置との間の移動案内用のガイド壁１Ｃとが第１実施形態と同様に形成されているが、突起１Ａは削除されている。
【００４７】
磁性板５２Ａは、軸ピン７８の位置にあるラッチ板７７の回動支点と同心の回動支点を有する回動支点部５２０Ａを一体に有している以外は、第１実施形態の磁性板５２と同様に構成されている。
【００４８】
以上、第５実施形態では、磁性板５２Ａを通常位置と最終位置との間で移動自在に配置したので、バイメタル５１３の変位によって、ラッチ板７７が時計回りに回転して通常位置で磁性板５２Ａに当接し、さらにこの後、バイメタル５１３が同じ方向に変位し続けたとしても、磁性板５２Ａが通常位置から最終位置まで移動可能であるから、バイメタル５１３のオーバー変位量が吸収され、バイメタル５１３の変形が防止されることになる。この結果、過電流引外し特性を安定させることができる。また、ばね１０で磁性板５２Ａを通常位置方向に付勢する構造にしたので、磁性板５２Ａを通常位置に戻すことができる。さらに、軸ピン７８の位置にあるラッチ板７７の回動支点と同心の回動支点を有する回動支点部５２０Ａを磁性板５２Ａに一体に設けたので、通常位置および最終位置間での磁性板５２Ａの動きをスムーズにすることができる。
【００４９】
図６は本発明に係る第６実施形態の回路遮断器の断面図であり、この図を用いて以下に第６実施形態の説明を行う。ただし、図６（ａ）はトリップ状態での断面図、（ｂ）はオン状態での断面図である。
【００５０】
図６に示す回路遮断器は、ラッチ板７７を上部材７７１Ａおよび下部材７７２Ａの２つに分割して成るラッチ板７７Ａと、それら上部材７７１Ａおよび下部材７７２Ａを一体に結合するばね５０とを備えている以外は、図７および図８を用いて説明した回路遮断器と同様に構成されている。
【００５１】
図６の例では、上部材７７１Ａは、バイメタル５１３の自由端（図では上端）側と対向する一端側から軸ピン７８の位置にある回動支点側に伸びる板状に形成され、上部材７７１Ａの他端は、２段に屈曲されてＬ字部７７３Ａを形成している。他方、下部材７７２Ａは、軸ピン７８の位置にある回動支点の一端側から磁性板５２と対向する他端側に伸びる板状に形成され、下部材７７２Ａの一端は、屈曲されて移動防止部７７４Ａを形成している。ここで、バイメタル５１３の変位によって、バイメタル５１３の調節ねじ５１４が上部材７７１Ａに当接してから下部材７７２Ａが磁性板５２に当接するまでは、上部材７７１Ａと下部材７７２Ａとが移動防止部７７４Ａで折れ曲がらないように、ばね５０のばね力が調整される。
【００５２】
以上、第６実施形態では、上部材７７１Ａおよび下部材７７２Ａの２部材でラッチ板７７Ａを構成し、バイメタル５１３の調節ねじ５１４が上部材７７１Ａに当接してから下部材７７２Ａが磁性板５２に当接するまでは、上部材７７１Ａと下部材７７２Ａとが移動防止部７７４Ａで折れ曲がらないように、ばね５０のばね力を調整したので、バイメタル５１３の変位によって、バイメタル５１３の調節ねじ５１４が上部材７７１Ａに当接すると、下部材７７２Ａが磁性板５２に当接するまでは、バイメタル５１３の変位でラッチ板７７Ａが時計回りに回転し、下部材７７２Ａが磁性板５２に当接した後もバイメタル５１３が同じ方向に変位し続けたとしても、上部材７７１Ａと下部材７７２Ａとが移動防止部７７４Ａで折れ曲がるから、バイメタル５１３のオーバー変位量が吸収され、バイメタル５１３の変形が防止されることになる。この結果、過電流引外し特性を安定させることができる。また、上部材７７１Ａおよび下部材７７２Ａをばね５０で一体に結合したので、磁性板５２を通常位置に戻すことができる。
【００５３】
【発明の効果】
以上のことから明らかなように、請求項１記載の発明によれば、バイメタルの変位量を吸収することができ、バイメタルの変形を防止し過電流引外し特性に影響を及ぼし難くなる。また、入出力端子の一方の電線接続部と固定部とで弾性薄板部を弾性変位させてコ字型固定鉄心を移動させることができ、特に、入出力端子の一方にコ字型固定鉄心を通常位置方向に付勢する機能を備えていることにより、余分な部材を必要とせず、部品点数を少なくすることができる。
【００５６】
請求項２記載の発明によれば、接点に過電流や短絡電流が流れていない状態では、ラッチ部材がリンクの均衡状態を保持する方向に付勢されることにより、コ字型固定鉄心を復帰部材を介して通常位置に付勢し、ラッチ部材の他端側がコ字型固定鉄心に当接した位置から最終位置までは復帰部材とともにコ字型固定鉄心を移動させることができる。特に、ラッチ部材の他端側がコ字型固定鉄心に当接した状態から更に移動する際、コ字型固定鉄心には付勢力が働かず、もってバイメタルの変形を更に防止することができる。
【００５７】
請求項３記載の発明によれば、バイメタルの変位量を吸収することができ、バイメタルの変形を防止し過電流引外し特性に影響を及ぼし難くなる。また、過電流が流れていない状態ではバイメタルが変位せず、コ字型固定鉄心は通常位置に保持されており、ラッチ部材の他端側がコ字型固定鉄心に当接した位置から最終位置までは連動部材とともにコ字型固定鉄心を移動させることができる。特に、ラッチ部材の他端側がコ字型固定鉄心に当接した状態から更に移動する際、コ字型固定鉄心には付勢力が働かず、もってバイメタルの変形を更に防止することができる。
【００６０】
請求項４記載の発明によれば、バイメタルの変位量を吸収することができ、バイメタルの変形を防止し過電流引外し特性に影響を及ぼし難くなる。また、コ字型固定鉄心に、ラッチ部材とともに同軸で回動する回動支点部を設けているので、コ字型固定鉄心の移動をスムーズにさせることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る第１実施形態の回路遮断器の断面図である。
【図２】本発明に係る第２実施形態の回路遮断器の断面図である。
【図３】本発明に係る第３実施形態の回路遮断器の断面図である。
【図４】本発明に係る第４実施形態の回路遮断器の断面図である。
【図５】本発明に係る第５実施形態の回路遮断器の断面図である。
【図６】本発明に係る第６実施形態の回路遮断器の断面図である。
【図７】本出願人により別途提案されている回路遮断器の分解斜視図である。
【図８】図７に示す回路遮断器の断面図である。
【符号の説明】
１  ケース
２  カバー
３  スライダ
４  電源側端子部
５  負荷側端子部
５２Ａ  磁性板
５２０Ａ  回動支点部
６  可動接触子部
７  開閉機構
７７Ａ  ラッチ板
７７１Ａ  上部材
７７２Ａ  下部材
７７４Ａ  移動防止部
８  編組線
１０，４０  ばね
２０  板ばね
３０  復帰部材
５０  ばね
１Ａ，１Ｂ  突起
１Ｃ  ガイド壁
１Ｄ  ガイド溝
【図１】
0003651378.tif 000002
【図２】
0003651378.tif 000003
【図３】
0003651378.tif 000004
【図４】
0003651378.tif 000005
【図５】
0003651378.tif 000006
【図６】
0003651378.tif 000007
【図７】
0003651378.tif 000008
【図８】
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