(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作ハンドルのトグル動作により可動接触子と固定接触子とをオン・オフする開閉機構部と、短絡時に前記開閉機構部を作動させて可動接触子と固定接触子とを強制的に解離させる解離装置とを有する回路遮断器であって、
前記解離装置が前記開閉機構部を開動作させる引き外し装置と、軸着部を有し回動作用により前記引き外し装置を動作させる回動レバーと、短絡電流を検知する短絡電流検知部材とを備え、
その短絡電流検知部材が、回路遮断器の基台に固定された第１の磁性体製部材と、前記回動レバーに組み付けられた第２の磁性体製部材とから成り、第２の磁性体製部材は、基端部が回動レバーに軸支されると共に、回動レバーに形成された挾持部材に前記軸支方向と直交する左右方向から挾持され、先端部に前記第１の磁性体製部材と対向する面を形成し、
短絡電流による第１の磁性体製部材と第２の磁性体製部材との電磁相互作用で回動レバーを回動させ、引き外し装置を作動させる回路遮断器。
【請求項２】
挾持部材が、軸支された第２の磁性体製部材の一方への回動を阻止する立ち上がり部を有すると共に軸方向移動を阻止する先端部を有する保持片と、前記回動方向とは反対方向への回動を阻止する係止片とから成る請求項１記載の回路遮断器。
【請求項３】
挾持部材が、軸支された第２の磁性体製部材の一方への回動を阻止する立ち上がり部を有すると共に軸方向移動を阻止する腕体を有し、その腕体の先端には前記第２の磁性体製部材の反対方向への回動を阻止する係止突起を設けて成る請求項１記載の回路遮断器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、第１及び第２の磁性体製部材で短絡電流検知部材が構成される回路遮断器に関し、特にその磁性体製部材の取付構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の回路遮断器は、短絡時に固定接点から可動接点を引き外す引き外し装置には短絡電流検知部材として、バイメタル片が使用され、その熱変形により引き外し装置を作動し、開閉機構部を開動作させて固定接点から可動接点を強制的に解離していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、近年信頼性の要求が高まると共に、開極時間のさらなる短縮が望まれており、上記従来のバイメタル式の回路遮断器ではその要求を十分満足させることができなくなってきている。
そこで、出願人は図７に示すようなバイメタル片１５に加え固定鉄片１６と可動鉄片１７とから成る電磁式の短絡電流検知部材を設けた回路遮断器を提案している。この可動鉄片１７と固定鉄片１８とからなる短絡電流検知部材は、共に磁気に反応する磁性体製部材から成り、固定鉄片１６は基台１３に固定され、可動鉄片は引き外し装置１１を作動させる回動レバー２３に組み付けられている。
この可動鉄片１７と回動レバー２３との連結は、図８に示すように回動レバー２３の前面にボス２３ｄを設けると共に、可動鉄片１７の板厚より僅かに小さい隙間Ｐを有するＬ字状の保持片２３ａをその前面に形成し、可動鉄片１７に設けた軸孔１７ｃ（図３示）をボス２３ｄに軸支すると共に、保持片２３ａの隙間Ｐに可動鉄片１７の側部を圧入して組み付けていた。
【０００４】
しかし、可動鉄片１７の板厚のばらつきや、回動レバー２３の寸法のばらつきにより、可動鉄片１７が回動レバーに確実に固定できない場合があり、この場合、可動鉄片１７と回動レバー２３との位置関係が不規則になり引き外し特性が不安定になることがあった。
また、確実に固定するためには、接着剤等を用いる必要も発生し、容易に組み立てることができなかった。
【０００５】
そこで本発明の課題は、上記可動鉄片と固定鉄片とから成る電磁式の短絡電流検知部材を設けた回路遮断器において、可動鉄片を回動レバーに精度良く且つ容易に組み付けることを可能とすることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１の発明は、操作ハンドルのトグル動作により可動接触子と固定接触子とをオン・オフする開閉機構部と、短絡時に前記開閉機構部を作動させて可動接触子と固定接触子とを強制的に解離させる解離装置とを有する回路遮断器であって、前記解離装置が前記開閉機構部を開動作させる引き外し装置と、軸着部を有し回動作用により前記引き外し装置を動作させる回動レバーと、短絡電流を検知する短絡電流検知部材とを備え、その短絡電流検知部材が、回路遮断器の基台に固定された第１の磁性体製部材と、前記回動レバーに組み付けられた第２の磁性体製部材とから成り、第２の磁性体製部材は、基端部が回動レバーに軸支されると共に、回動レバーに形成された挾持部材に前記軸支方向と直交する左右方向から挾持され、先端部に前記第１の磁性体製部材と対向する面を形成し、短絡電流による第１の磁性体製部材と第２の磁性体製部材との電磁相互作用で回動レバーを回動させ、引き外し装置を作動させるよう構成される。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、挾持部材が、軸支された第２の磁性体製部材の一方への回動を阻止する立ち上がり部を有すると共に軸方向移動を阻止する先端部を有する保持片と、前記回動方向とは反対方向への回動を阻止する係止片とから構成される。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項１の発明において、挾持部材が、軸支された第２の磁性体製部材の一方への回動を阻止する立ち上がり部を有すると共に軸方向移動を阻止する腕体を有し、その腕体の先端には前記第２の磁性体製部材の反対方向への回動を阻止する係止突起を設けて構成される。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下本発明を具体化した実施の形態を、図面を基に詳細に説明する。図１〜図４は本発明に係る回路遮断器の実施の形態の１例を示し、図１は回路オフ時の回路遮断器の断面説明図、図２は回動レバー、図３は可動鉄片を示し、図４は可動鉄片の組み付け手順を示している。
【００１０】
図１は２極４端子型の回路遮断器を示し、５はトグルスイッチの操作ハンドル、６は可動接触子で先端に可動接点７を有し、８は固定接触子で先端に固定接点９を有し、１０は開閉機構部である。開閉機構部１０は操作ハンドル５のオン操作（矢印方向に回動）により、可動接点７と固定接点９とを接触させて、回路遮断器がオン動作するようになってる。
また、１１はオン状態を強制解除するための引き外し装置であり、下端が基台１３に軸着（図示せず）されている。この引き外し装置１１は、操作ハンドル５をオン操作し、開閉機構部１０が可動接点７を固定接点９に接触した際にラッチレバー１４を係合してオン状態を保持し、短絡電流検知部材の検知動作を受けて引き外し動作をするよう構成されている。
【００１１】
短絡電流検知部材はバイメタル式と電磁式の２種が組み込まれている。１５はバイメタル片で、引き外し装置１１の先端に設けた突起１１ｂを押動して引き外し装置１１を図示右方向に傾倒させる。この傾倒作用により、ラッチレバー１４と引き外し装置１１の係合が外れ、開閉機構部１０が開動作し、可動接触子６が跳ね上がり解離動作すると共に操作ハンドル５がオフ動作（矢印の逆方向に回動）するようになっている。
【００１２】
そして、第１の磁性体製部材である固定鉄片１６と第２の磁性体製部材である可動鉄片１７との組が電磁式の短絡電流検知部材を構成している。固定鉄片１６は、下端が可動接触子６とバイメタル片１５と共に回路遮断器の基台１３側にボルト２０により固着され、上部は図１（ｂ）のＭ−Ｍ矢示断面図に示すようにバイメタル片１５に平行な面をＬ字状に形成している。そして、可動鉄片１７は、基端側が樹脂製の回動レバー２に組み付けられて一体化され、先端側は固定鉄片のＬ字状の面と対向するよう配置されている。尚、固定鉄片１６，可動鉄片１７はいずれも磁気に作用する磁性材料により形成されている。
【００１３】
回動レバー２は、図２に示すように基端に軸着孔２ｃが形成され、操作ハンドル５の回動軸である開閉機構部のリンクピン１９に回動自在に軸着され、このリンクピン１９を中心に反時計方向に回転動作することで先端部に形成した係合辺２ｃが引き外し装置１１の係合突起１１ａに当接し、上記バイメタル片１５の作用と同様に、引き外し装置１１を傾倒し、オン状態を強制解除するようになっている。
【００１４】
そして、回動レバー２の軸着孔２ｃの周囲には同心円状に円筒状のボス２ａが形成され、その下部には保持片３ａと係止片３ｂとから成る挾持部材３が突設されている。保持片３ａは、図３に示す可動鉄片の右側部１７ａを係止すると共にその前面側も係止するようＬ字状に形成された突起体であり、係止片３ｂは可動鉄片の左側部１７ｂを係止する突部である。
【００１５】
可動鉄片１７と回動レバー２との連結操作は、図４に示すように、可動鉄片１７の先端部を予め左に傾けて軸支孔１７ｃにボス２ａを挿通し、ボス２ａの基端部まで挿通したのちに可動鉄片１７を反時計方向に回転すればよい。この操作で、可動鉄片１７の右側部１７ａは回動レバー２前面と保持片３ａとの間の隙間に入り込み、保持片３ａの立ち上がり部に係止されると共に、Ｌ字状の先端部により軸方向移動も阻止される。このとき、同時に係止片３ｂに左側部１７ｂが係止され、可動鉄片１７と回動レバー２とは一体化されずれたりすることがない。
【００１６】
上記電磁式の短絡電流検知部材による引き外し動作を図５を基に説明する。回路オン時、固定接触子８から可動接触子６に流れる電流は、バイメタル片１５を介して捻り導線２１に流れる。そのため、バイメタル片１５の周囲には磁界が形成され、その磁界はバイメタル片１５を囲むように設けてある固定鉄片１６により磁束の疎密部を形成する。
短絡電流が流れるとその疎密により可動鉄片１７を吸引するよう作用し、可動鉄片１７が矢印Ａの方向に移動する。この吸引動作に伴い、可動鉄片１７が組み付けられた回動レバー２がリンクピン１９を中心に回動し、引き外し装置１１の係合突起１１ａに係合し、引き外し装置１１を矢印Ｂの方向に傾倒する。
そして、この動作によりラッチレバー１４と引き外し装置１１との係合が外れ、可動接触子６が矢印Ｃの方向に跳ね上がり固定接触子８と可動接触子６との接合が解除されると同時に、操作ハンドル５が矢印Ｄの方向へ回動する。
【００１７】
このように、電磁式の短絡電流検知部材も上記バイメタル片１５による作用と同様に引き外し装置１１を作動させ、固定接点９から可動接点７を引き外し開極させる。そして、この引き外し作用は電磁力による応答を利用するため、短絡電流に対してはバイメタルに比べ短時間に応答させることが可能であるし、２種類の短絡電流検知部材を用いることで信頼性も向上する。
【００１８】
図６は回動レバー２の他の形状を示し、挾持部材２２は上記Ｌ字状の保持片を含む腕体２２ａから形成され、腕体の先端は可動鉄片１７の左側部１７ｂまで伸び、その左側部１７ｂを係止する係止突起２２ｂを先端の内側に形成している。挾持部材をこのように形成しても、上記実施の形態と同様に、可動鉄片１７の軸支孔１７ｃにボス２ａを挿通し、反時計方向に回転して腕体２２ａの形成する隙間に挿入すれば、右側部１７ａが係止されると同時に左側部１７ｂが突起２２ｂに係止され、両者は連結され一体化される。
【００１９】
尚、上記実施の形態では、２極のうち１極のみ示しているが、他の１極も同様に形成しても良いし、過電流検知部材は１極だけに設けても良い。また、バイメタル片を介し可動鉄片と固定鉄片とを対峙しているが、バイメタル片とは分離して設けてもよく、その場合は、銅バーのような硬質導体を用いれば良い。
更に、リンクピンを共用して、回動レバー及び可動鉄片の軸部としているがそれぞれ別体の回動軸を設けても良い。その他、回動レバー、引き外し装置等の部材の形状並びに構成も本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更して具体化することも可能である。
【００２０】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１の発明によれば第２の磁性体製部材が回動レバーに軸支されると共に挾持されて回動レバーに組み付けられるので、回動レバーの寸法ばらつきや第２の磁性体製部材の板厚のばらつきによらず常に精度良く組み付けることができる。そのため、回動レバーと第２の磁性体製部材との位置関係を一定にでき、安定した引き外し性能が得られる。
【００２１】
請求項２，３の発明によれば、第２の磁性体製部材の回動レバーへの組み付け操作は従来と同様の操作、即ち軸支操作し回動挿入操作するだけで良く、容易に安定した組み付けができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示し、（ａ）はオフ時の回路遮断器の断面説明図、（ｂ）はＭ−Ｍ矢示断面図である。
【図２】図１の回動レバーを示し、（ａ）正面図、（ｂ）平面図である。
【図３】可動鉄片を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図である。
【図４】図３の可動鉄片を図２の回動レバーに組み付ける様子を示す正面図である。
【図５】図１の回路遮断器の動作説明図である。
【図６】回動レバーの他の形状を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図である。
【図７】従来の回路遮断器の断面説明図である。
【図８】図７の回動レバーを示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図である。
【符号の説明】
２・・回動レバー、２ａ・・ボス、２ｃ・・軸着孔、３・・挾持部材、３ａ・・保持片、３ｂ・・係止片、５・・操作ハンドル、６・・可動接触子、８・・固定接触子、１０・・開閉機構部、１１・・引き外し装置、１３・・基台、１６・・固定鉄片、１７・・可動鉄片、１９・・リンクピン、２２・・挾持部材、２２ａ・・腕体、２２ｂ・・係止突起。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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