(57)【要約】【課題】ばねや電磁コイルの種類を抑えつつ、且つ可動鉄心の引き外しストロークを変えることなく、瞬時引き外し電流値の変更ができるようにする。【解決手段】電磁コイルに所定の大きさの電流が流れると可動鉄心が固定鉄心に電磁的吸引力により吸引される電磁引き外し装置を有し、可動鉄心が固定鉄心に吸引されると開閉機構部によって可動接触子が固定接触子から開離されることにより遮断動作する回路遮断器において、可動鉄心３５と固定鉄心３３との間に吸引の方向に移動可能な電磁的吸引力設定補助鉄心３６が設けられ、電磁的吸引力設定補助鉄心３６の吸引の方向の位置が調整されることにより複数種類の引き外し特性に設定される。【選択図】図３
2014116241.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源側端子と負荷側端子との間に可動接触子及び固定接触子と直列に接続された電磁コイルとこの電磁コイルの磁路内に配設された固定鉄心及び可動鉄心とを備え前記電磁コイルに所定の大きさの電流が流れると前記可動鉄心が前記固定鉄心に電磁的吸引力により吸引される電磁引き外し装置を有し、前記可動鉄心が前記固定鉄心に吸引されると開閉機構部によって前記可動接触子が前記固定接触子から開離されることにより遮断動作する回路遮断器において、
前記可動鉄心と前記固定鉄心との間に前記吸引の方向に移動可能な電磁的吸引力設定補助鉄心が設けられ、前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記吸引の方向の位置が位置調整機構によって調整されることにより複数種類の引き外し特性に設定される
ことを特徴とする回路遮断器。
【請求項２】
請求項１に記載の回路遮断器において、
前記電磁的吸引力設定補助鉄心が、前記可動鉄心に、前記吸引の方向に移動可能に取り付けられている
ことを特徴とする回路遮断器。
【請求項３】
請求項１に記載の回路遮断器において、
前記固定鉄心の前記吸引を司る磁気対向面と前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記吸引を司る磁気対向面とが互いに平行であり、
前記固定鉄心の前記磁気対向面及び前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記磁気対向面の何れも前記吸引の方向と直交する
ことを特徴とする回路遮断器。
【請求項４】
請求項１に記載の回路遮断器において、
前記固定鉄心の前記吸引を司る磁気対向面と前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記吸引を司る磁気対向面とが互いに平行であり、
前記固定鉄心の前記磁気対向面及び前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記磁気対向面の何れも前記吸引の方向に対して傾斜している
ことを特徴とする回路遮断器。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか一に記載の回路遮断器において、
前記電磁的吸引力設定補助鉄心が、前記可動鉄心に、前記吸引の方向に移動可能に螺着されている
ことを特徴とする回路遮断器。
【請求項６】
請求項１〜４の何れか一に記載の回路遮断器において、
前記電磁的吸引力設定補助鉄心に雌ねじ部が形成され、
前記可動鉄心に、前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記雌ねじ部に螺合する雄ねじ部が形成され、
前記可動鉄心が前記電磁コイルの中心を中心として回動可能であり、
前記電磁的吸引力設定補助鉄心が前記電磁コイルの中心を中心として非回動であり、
前記可動鉄心が前記電磁コイルの中心を中心として回動されることにより、前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記吸引の方向の位置が調整される
ことを特徴とする回路遮断器。
【請求項７】
請求項１に記載の回路遮断器において、
前記電磁的吸引力設定補助鉄心が、前記固定鉄心に、前記吸引の方向に移動可能に取り付けられている
ことを特徴とする回路遮断器。
【請求項８】
請求項７に記載の回路遮断器において、
前記可動鉄心の前記吸引を司る磁気対向面と前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記吸引を司る磁気対向面とが互いに平行であり、
前記可動鉄心の前記磁気対向面及び前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記磁気対向面の何れも前記吸引の方向と直交する
ことを特徴とする回路遮断器。
【請求項９】
請求項７に記載の回路遮断器において、
前記可動鉄心の前記吸引を司る磁気対向面と前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記吸引を司る磁気対向面とが互いに平行であり、
前記可動鉄心の前記磁気対向面及び前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記磁気対向面の何れも前記吸引の方向に対して傾斜している
ことを特徴とする回路遮断器。
【請求項１０】
回路遮断器の電源側端子と前記回路遮断器の負荷側端子との間に前記回路遮断器の可動接触子及び前記回路遮断器の固定接触子と直列に接続される電磁コイルと、この電磁コイルの磁路内に配設された固定鉄心及び可動鉄心とを備え、前記電磁コイルに所定の大きさの電流が流れると前記可動鉄心が前記固定鉄心に電磁的吸引力により吸引される電磁引き外し装置であって、
前記可動鉄心と前記固定鉄心との間に前記吸引の方向に移動可能な電磁的吸引力設定補助鉄心が設けられ、前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記吸引の方向の位置が位置調整機構によって調整される
ことを特徴とする電磁引き外し装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の電磁引き外し装置において、
前記電磁的吸引力設定補助鉄心が、前記可動鉄心に、前記吸引の方向に移動可能に取り付けられている
ことを特徴とする電磁引き外し装置。
【請求項１２】
請求項１０に記載の電磁引き外し装置において、
前記固定鉄心の前記吸引を司る磁気対向面と前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記吸引を司る磁気対向面とが互いに平行であり、
前記固定鉄心の前記磁気対向面及び前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記磁気対向面の何れも前記吸引の方向と直交する
ことを特徴とする電磁引き外し装置。
【請求項１３】
請求項１０に記載の電磁引き外し装置において、
前記固定鉄心の前記吸引を司る磁気対向面と前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記吸引を司る磁気対向面とが互いに平行であり、
前記固定鉄心の前記磁気対向面及び前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記磁気対向面の何れも前記吸引の方向に対して傾斜している
ことを特徴とする電磁引き外し装置。
【請求項１４】
請求項１０〜１３の何れか一に記載の電磁引き外し装置において、
前記電磁的吸引力設定補助鉄心が、前記可動鉄心に、前記吸引の方向に移動可能に螺着されている
ことを特徴とする電磁引き外し装置。
【請求項１５】
請求項１０〜１３の何れか一に記載の電磁引き外し装置において、
前記電磁的吸引力設定補助鉄心に雌ねじ部が形成され、
前記可動鉄心に、前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記雌ねじ部に螺合する雄ねじ部が形成され、
前記可動鉄心が前記電磁コイルの中心を中心として可回動であり、
前記電磁的吸引力設定補助鉄心が前記電磁コイルの中心を中心として非回動であり、
前記可動鉄心が前記電磁コイルの中心を中心として回動されることにより、前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記吸引の方向の位置が調整される
ことを特徴とする電磁引き外し装置。
【請求項１６】
請求項１０に記載の電磁引き外し装置において、
前記電磁的吸引力設定補助鉄心が、前記固定鉄心に、前記吸引の方向に移動可能に取り付けられている
ことを特徴とする電磁引き外し装置。
【請求項１７】
請求項１６に記載の電磁引き外し装置において、
前記可動鉄心の前記吸引を司る磁気対向面と前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記吸引を司る磁気対向面とが互いに平行であり、
前記可動鉄心の前記磁気対向面及び前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記磁気対向面の何れも前記吸引の方向と直交する
ことを特徴とする電磁引き外し装置。
【請求項１８】
請求項１６に記載の電磁引き外し装置において、
前記可動鉄心の前記吸引を司る磁気対向面と前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記吸引を司る磁気対向面とが互いに平行であり、
前記可動鉄心の前記磁気対向面及び前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記磁気対向面の何れも前記吸引の方向に対して傾斜している
ことを特徴とする電磁引き外し装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電源側端子と負荷側端子との間に可動接触子及び固定接触子と直列に接続された電磁コイルとこの電磁コイルの磁路内に配設された固定鉄心及び可動鉄心とを備え前記電磁コイルに所定の大きさの電流が流れると前記可動鉄心が前記固定鉄心に電磁的吸引力により吸引される電磁引き外し装置を有し、前記可動鉄心が前記固定鉄心に吸引されると開閉機構部によって前記可動接触子が前記固定接触子から開離されることにより遮断動作する回路遮断器、及びその電磁引き外し装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
回路遮断器は、スイッチ機能としての回路遮断器に具備されたハンドルの操作による電路の開閉だけではなく、過電流が流れた際に電線や負荷機器の焼損を未然に防止するために電路を遮断するという大きな役目を担っている。
【０００３】
瞬時引き外し特性を担う電磁引き外し装置は、電磁コイルと、この電磁コイルの内部に設けられた固定鉄心と、同じく電磁コイルの内部に設けられ、ばねにより固定鉄心から引き離す方向に付勢された可動鉄心とを備え、短絡電流などの大電流で電磁コイルが励磁されることによって、可動鉄心をばねの付勢力に抗して固定鉄心に吸引させるものである。そして、この可動鉄心の移動により、開閉機構部を作動させ、電路の遮断を行うものである。
【０００４】
瞬時引き外し特性の目安となる瞬時引き外し電流の値（以下「瞬時引き外し電流値」と記す）は、他の機器、例えば、回路遮断器の上位に位置するヒューズの短時間許容特性や、下位に位置する電動機の始動電流特性との強調を得るために、細かく設定される必要がある。
【０００５】
例えば、IEC（International Electrotechnical Commission、国際規格）６０８９８では、瞬時引き外し電流値は、定格電流の３倍を超え５倍以下（B特性）、５倍を超え１０倍以下（C特性）、および１０倍を超え２０倍以下（D特性）にそれぞれ設定されている。
【０００６】
従来の回路遮断器の電磁引き外し装置では、ばねを組み込んだ時点で、可動鉄心と固定鉄心の間隔、すなわち可動鉄心の移動代、およびこの移動に必要な力（吸引力）が決定される。
【０００７】
上記のような規格の要求に応じて、瞬時引き外し電流値の種類を増やそうとすると、ばねの荷重が様々なものを用意する必要があり、また、コイルの巻き数が様々なものを用意する必要があり、ばね、電磁コイル等の部品の種類が増えるため、これら部品の管理も繁雑になるという問題があり、また、部品の標準化および低コスト化の観点においても標準化および低コスト化をしにくいという問題があった。
【０００８】
そこで、従来の回路遮断器では可動鉄心と固定鉄心の間の距離や可動鉄心と固定鉄心間のばねの付勢力を制御する制御手段を備えたものが開示されている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００７−１０３１２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記のような制御手段においては可動鉄心が、回路遮断器の開閉機構部を引き外し動作させるための引き外しストロークを変化させることになり、開閉機構部が作動した時の可動代や引き外し余裕等が変化してしまうため、出荷検査や、製品ばらつきの管理が容易ではなかった。また、引き外し装置組立完了後においては吸引力調整が不可能だったため、あくまで標準化および製造工程の簡略化といった効果にとどまっていた。
【００１１】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、ばねや電磁コイルの種類を抑えつつ、且つ可動鉄心の引き外しストロークを変えることなく、瞬時引き外し電流値の変更ができるようにすることを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この発明に係る回路遮断器は、電源側端子と負荷側端子との間に可動接触子及び固定接触子と直列に接続された電磁コイルとこの電磁コイルの磁路内に配設された固定鉄心及び可動鉄心とを備え前記電磁コイルに所定の大きさの電流が流れると前記可動鉄心が前記固定鉄心に電磁的吸引力により吸引される電磁引き外し装置を有し、前記可動鉄心が前記固定鉄心に吸引されると開閉機構部によって前記可動接触子が前記固定接触子から開離されることにより遮断動作する回路遮断器において、前記可動鉄心と前記固定鉄心との間に前記吸引の方向に移動可能な電磁的吸引力設定補助鉄心が設けられ、前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記吸引の方向の位置が位置調整機構によって調整されることにより複数種類の引き外し特性に設定されるものである。
また、この発明に係る電磁引き外し装置は、回路遮断器の電源側端子と前記回路遮断器の負荷側端子との間に前記回路遮断器の可動接触子及び前記回路遮断器の固定接触子と直列に接続される電磁コイルと、この電磁コイルの磁路内に配設された固定鉄心及び可動鉄心とを備え、前記電磁コイルに所定の大きさの電流が流れると前記可動鉄心が前記固定鉄心に電磁的吸引力により吸引される電磁引き外し装置であって、前記可動鉄心と前記固定鉄心との間に前記吸引の方向に移動可能な電磁的吸引力設定補助鉄心が設けられ、前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記吸引の方向の位置が位置調整機構によって調整されるものである。
【発明の効果】
【００１３】
この発明による回路遮断器は、電源側端子と負荷側端子との間に可動接触子及び固定接触子と直列に接続された電磁コイルとこの電磁コイルの磁路内に配設された固定鉄心及び可動鉄心とを備え前記電磁コイルに所定の大きさの電流が流れると前記可動鉄心が前記固定鉄心に電磁的吸引力により吸引される電磁引き外し装置を有し、前記可動鉄心が前記固定鉄心に吸引されると開閉機構部によって前記可動接触子が前記固定接触子から開離されることにより遮断動作する回路遮断器において、前記可動鉄心と前記固定鉄心との間に前記吸引の方向に移動可能な電磁的吸引力設定補助鉄心が設けられ、前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記吸引の方向の位置が位置調整機構によって調整されることにより複数種類の引き外し特性に設定され、また、この発明による電磁引き外し装置は、回路遮断器の電源側端子と前記回路遮断器の負荷側端子との間に前記回路遮断器の可動接触子及び前記回路遮断器の固定接触子と直列に接続される電磁コイルと、この電磁コイルの磁路内に配設された固定鉄心及び可動鉄心とを備え、前記電磁コイルに所定の大きさの電流が流れると前記可動鉄心が前記固定鉄心に電磁的吸引力により吸引される電磁引き外し装置であって、前記可動鉄心と前記固定鉄心との間に前記吸引の方向に移動可能な電磁的吸引力設定補助鉄心が設けられ、前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記吸引の方向の位置が位置調整機構によって調整されるので、ばねや電磁コイルの種類を抑えつつ、且つ可動鉄心の引き外しストロークを変えることなく、瞬時引き外し電流値の変更ができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】この発明の実施の形態１を示す図で、回路遮断器の一例の全体構造を縦断側面図で示す図である。
【図２】この発明の実施の形態１を示す図で、回路遮断器の電磁引き外し装置の一例を斜視図で示す図である。
【図３】この発明の実施の形態１を示す図で、回路遮断器の電磁引き外し装置の一例を縦断側面図で示す図である。
【図４】この発明の実施の形態１を示す図で、回路遮断器の電磁引き外し装置の一例を平面図で示す図である。
【図５】この発明の実施の形態１を示す図で、回路遮断器の電磁引き外し装置の一例を横断平面図で示す図である。
【図６】この発明の実施の形態１を示す図で、回路遮断器の電磁引き外し装置の吸引状態一例を縦断側面図で示す図である。
【図７】この発明の実施の形態１を示す図で、回路遮断器の電磁引き外し装置の電磁的吸引力設定補助鉄心の位置が吸引の方向の他の位置に移動した状態に調整された状態の一例を縦断側面図で示す図である。
【図８】この発明の実施の形態２を示す図で、回路遮断器の電磁引き外し装置の他の例を縦断側面図で示す図である。
【図９】この発明の実施の形態３を示す図で、回路遮断器の電磁引き外し装置の更に他の例を縦断側面図で示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１を図１〜図７に基づいて説明する。図１は回路遮断器の一例の全体構造を縦断側面図で示す図、図２は回路遮断器の引き外し装置の一例を斜視図で示す図、図３は回路遮断器の引き外し装置の一例を縦断側面図で示す図、図４は回路遮断器の引き外し装置の一例を平面図で示す図、図５は回路遮断器の引き外し装置の一例を横断平面図で示す図、図６は回路遮断器の引き外し装置の吸引状態一例を縦断側面図で示す図、図７は回路遮断器の引き外し装置の電磁的吸引力設定補助鉄心の位置が吸引の方向の他の位置に移動した状態に調整された状態の一例を縦断側面図で示す図である。
【００１６】
図１〜図５において、回路遮断器１１１は、ベース１、カバー２、電源側端子３ａ、負荷側端子３ｂ、可動子ホルダ４、取付けねじ（電磁引き外し装置取付けねじ）５、トリップバー６、可動子７、可動接触子８ａ、固定接触子８ｂ、消弧室９、開閉ハンドル１０、開閉機構部１１、及び電磁引き外し装置２１を備えている。
【００１７】
ベース１及びカバー２は、何れも合成樹脂材料で形成され、回路遮断器１１１の外筐を構成している。
取付けねじ（電磁引き外し装置取付けねじ）５は、可動子ホルダ４を貫通して電磁引き外し装置２１の固定鉄心３３に螺着されることにより、電磁引き外し装置２１と可動子ホルダ４とを機械的及び電気的に接続するもので、この接続により、電磁引き外し装置２１は可動子ホルダ４を介してベース１に取り付けられる。
【００１８】
開閉機構部１１は、トリップバー６を備えており、短絡電流や過電流等の過大電流が回路に流れた際の電磁引き外し装置２１の吸引動作によってトリップバー６が電磁引き外し装置２１の動作片３８で駆動されると、可動子７の先端部の可動接触子８ａが固定接触子８ｂから開離する方向に可動子７を介して駆動され、図１に図示のように可動接触子８ａが固定接触子８ｂから完全に開離した状態になる。可動接触子８ａが固定接触子８ｂから開離する際に可動接触子８ａと固定接触子８ｂとの間に発生する電弧は消弧室９で消弧される。
なお、開閉ハンドル１０の人為的操作によっても、開閉機構部１１を介して可動接触子８ａは固定接触子８ｂから開離する。
【００１９】
以下、電磁引き外し装置２１の詳細な構造及び各部の機能を説明する。
電磁引き外し装置２１は、電磁コイル３１、円筒状電磁コイルボビン３２、電磁コイルボビン内周突起部３２ａ、電磁コイルボビン上端上底部３２ｂ、電磁コイルボビン上端上底部の可動鉄心第一首部案内孔３２ｂａ、固定鉄心３３、固定鉄心上面部磁気対向面３３ａ、固定鉄心上部円柱状押しばね支持部３３ｂ、固定鉄心上端押しばね受け有底穴３３ｂａ、継鉄３４、継鉄垂直部３４ａ、継鉄係合部３４ｂａ，３４ｂｂ、可動鉄心３５、可動鉄心頭部３５ａ、可動鉄心頭部上面溝部３５ａａ、可動鉄心第一首部３５ｂ、可動鉄心第二首部３５ｃ、可動鉄心電磁コイルボビン内鍔状摺動部３５ｄ、可動鉄心下端雄ねじ部３５ｅ、可動鉄心下端押しばね受け有底穴３５ｆ、可動鉄心下面部磁気対向面３５ｇ、円筒状補助可動鉄心（電磁的吸引力設定補助鉄心）３６、円筒状補助可動鉄心内周雌ねじ部３６ａ、円筒状補助可動鉄心外周凹み部３６ｂ、円筒状補助可動鉄心下面部磁気対向面３６ｃ、コイル状押しばね３７、動作片３８、動作片被駆動部３８ａ、動作片被駆動部可動鉄心頭部係合部３８ａａ、動作片被駆動部可動鉄心頭部対応開放部３８ａｂ、及び動作片被駆動部可動鉄心第二首部貫通孔３８ａｃを有している。
【００２０】
電磁コイル３１は、円筒状電磁コイルボビン３２の外周に巻回され、その電源側の端部は、電磁コイル電源側端子間可撓接続導体３１３を介して電源側端子３ａに電気的に接続され、負荷側の端部は、投入状態の可動接触子８ａ及び固定接触子８ｂを介して負荷側端子３ｂに電気的に接続される。
従って、電磁コイル３１は、可動接触子８ａと固定接触子８ｂとが投入状態の場合には、回路電流つまり負荷電流が流れ、可動接触子８ａと固定接触子８ｂとが開離状態（過大電流に基づく回路遮断器トリップ状態及び人為的開離の状態）の場合には回路電流は流れない。
【００２１】
円筒状電磁コイルボビン３２の内周には、電磁コイルボビン内周突起部３２ａが、円筒状電磁コイルボビン３２と一体に形成されている。電磁コイルボビン内周突起部３２ａは少なくとも円筒状補助可動鉄心（電磁的吸引力設定補助鉄心）３６の移動範囲に亘って延在するように形成されている。
電磁コイルボビン上端上底部３２ｂの中心部には、可動鉄心第一首部案内孔３２ｂａが形成されている。
【００２２】
円柱状の固定鉄心３３には、固定鉄心上面部磁気対向面３３ａが固定鉄心上部円柱状押しばね支持部３３ｂの周りに形成されている。
固定鉄心上部円柱状押しばね支持部３３ｂは、固定鉄心３３の中心部の上端側（可動鉄心３５側）に固定鉄心３３と一体に突設され、電磁コイル３１、円筒状電磁コイルボビン３２、及び可動鉄心３５と同心状をなしている。
また、固定鉄心上部円柱状押しばね支持部３３ｂの上端側（可動鉄心３５側）には、固定鉄心上端押しばね受け有底穴３３ｂａが、固定鉄心上部円柱状押しばね支持部３３ｂ、電磁コイル３１、円筒状電磁コイルボビン３２、及び可動鉄心３５と同心状をなして、穿設されている。
【００２３】
継鉄３４は、相互に一体形成された継鉄垂直部３４ａ及び継鉄係合部３４ｂａ，３４ｂｂを有している。
継鉄垂直部３４ａの下端部（固定鉄心３３との対向部）の継鉄係合部３４ｂａは、固定鉄心３３と係合し、固定鉄心３３と磁気的に結合されている。
継鉄垂直部３４ａの上端部（可動鉄心３３の可動鉄心第一首部３５ｂとの対向部）の継鉄係合部３４ｂｂは、電磁コイルボビン上端上底部３２ｂと係合している。
【００２４】
可動鉄心３５は、可動鉄心頭部３５ａ、可動鉄心頭部上面溝部３５ａａ、可動鉄心第一首部３５ｂ、可動鉄心第二首部３５ｃ、可動鉄心電磁コイルボビン内鍔状摺動部３５ｄ、可動鉄心下端雄ねじ部３５ｅ、可動鉄心下端押しばね受け有底穴３５ｆ、及び可動鉄心下面部磁気対向面３５ｇを一体に有し、その全体の形状が略コマ（独楽）状を成しており、電磁コイル３１の中心を中心として可回動である。
可動鉄心頭部３５ａ、可動鉄心頭部上面溝部３５ａａ、可動鉄心第一首部３５ｂ、可動鉄心第二首部３５ｃ、可動鉄心電磁コイルボビン内鍔状摺動部３５ｄ、可動鉄心下端雄ねじ部３５ｅ、及び可動鉄心下端押しばね受け有底穴３５ｆは、固定鉄心３３、電磁コイル３１、及び円筒状電磁コイルボビン３２と同心状をなしている。
【００２５】
可動鉄心電磁コイルボビン内鍔状摺動部３５ｄは、電磁コイルボビンの内周に、上下方向（固定鉄心３３による円筒状補助可動鉄心（電磁的吸引力設定補助鉄心）３６の吸引の方向）に可摺動に嵌合している。
可動鉄心電磁コイルボビン内鍔状摺動部３５ｄの上側（反固定鉄心３３側）に、可動鉄心第一首部３５ｂが、可動鉄心電磁コイルボビン内鍔状摺動部３５ｄと一体に形成され、この可動鉄心第一首部３５ｂは、電磁コイルボビン上端上底部３２ｂの可動鉄心第一首部案内孔３２ｂａ内を、前記吸引の方向に移動可能に、貫通している。
【００２６】
可動鉄心第一首部３５ｂの上側（反固定鉄心３３側）に、可動鉄心第二首部３５ｃが、可動鉄心第一首部３５ｂと一体に形成され、この可動鉄心第二首部３５ｃは、動作片３８の動作片被駆動部可動鉄心第二首部貫通孔３８ａｃ内を、移動可能に貫通している。
【００２７】
可動鉄心第二首部３５ｃの上側（反固定鉄心３３側）に、可動鉄心頭部３５ａが、可動鉄心第二首部３５ｃと一体に形成され、その上側（反固定鉄心３３側）の面に、可動鉄心頭部上面溝部３５ａａが形成されている。
【００２８】
可動鉄心頭部３５ａ及びその可動鉄心頭部上面溝部３５ａａは、その上方（反固定鉄心３３側）が、動作片被駆動部３８ａによって覆われることなく、動作片被駆動部３８ａの動作片被駆動部可動鉄心頭部対応開放部３８ａｂによって、開放されている。
可動鉄心頭部３５ａ及びその可動鉄心頭部上面溝部３５ａａは、その上方（反固定鉄心３３側）が、動作片被駆動部３８ａによって覆われることなく開放されているので、この解放された部分からドライバ（ねじ回し）等の工具を上方から挿入して可動鉄心頭部上面溝部３５ａａに嵌合し電磁コイル３１の中心を中心として例えば右回りに回動すれば、可動鉄心３５は、電磁コイル３１の中心を中心として右回りに回動し、逆に左回りに回動すれば、可動鉄心３５は、電磁コイル３１の中心を中心として左回りに回動する。
【００２９】
円筒状補助可動鉄心（電磁的吸引力設定補助鉄心）３６は、円筒状補助可動鉄心内周雌ねじ部３６ａ、円筒状補助可動鉄心外周凹み部３６ｂ、及び円筒状補助可動鉄心下面部磁気対向面３６ｃを有している。
円筒状補助可動鉄心内周雌ねじ部３６ａは、円筒状補助可動鉄心（電磁的吸引力設定補助鉄心）３６の内周面に施された雌ねじ部であり、可動鉄心３５の可動鉄心下端雄ねじ部３５ｅに螺合している。
【００３０】
円筒状補助可動鉄心外周凹み部３６ｂは、円筒状補助可動鉄心（電磁的吸引力設定補助鉄心）３６の外周面に形成された凹み部であり、この円筒状補助可動鉄心外周凹み部３６ｂに電磁コイルボビン内周突起部３２ａが係合しており、この円筒状補助可動鉄心外周凹み部３６ｂと電磁コイルボビン内周突起部３２ａとの係合により、電磁コイルボビン内周突起部３２ａが固定であることから、円筒状補助可動鉄心（電磁的吸引力設定補助鉄心）３６は、電磁コイル３１の中心を中心として非回動である。
【００３１】
円筒状補助可動鉄心（電磁的吸引力設定補助鉄心）３６は、電磁コイル３１の中心を中心として非回動であるので、可動鉄心３５が電磁コイル３１の中心を中心として例えば右回りに回動すれば、上方に（反固定鉄心３３側へ）移動し、可動鉄心３５が電磁コイル３１の中心を中心として例えば左回りに回動すれば、下方に（固定鉄心３３側へ）移動する。
【００３２】
コイル状押しばね３７は、その一端が固定鉄心３３の固定鉄心上端押しばね受け有底穴３３ｂａ内に嵌入され、他端が可動鉄心３５の可動鉄心下端押しばね受け有底穴３５ｆ内に嵌入されている。従って、円筒状補助可動鉄心（電磁的吸引力設定補助鉄心）３６が固定鉄心３３に吸引されて固定鉄心３３の方向に移動することによって、可動鉄心３５が円筒状補助可動鉄心（電磁的吸引力設定補助鉄心）３６と共に固定鉄心３３の方向に移動することによって、コイル状押しばね３７は圧縮され、固定鉄心３３による円筒状補助可動鉄心（電磁的吸引力設定補助鉄心）３６の吸引が解除されると、圧縮されたコイル状押しばね３７の前記吸引の前の状態へ復旧する解放力によって、可動鉄心３５及び円筒状補助可動鉄心（電磁的吸引力設定補助鉄心）３６は前記吸引の前の状態へ戻る。
【００３３】
次に動作について説明する。
図１に示す回路遮断器１１１において、通常の通電時で、電源から負荷への主回路に過電流が発生していない状態（つまり、電源側端子３ａと負荷側端子３ｂとの間に、電磁コイル３１、可動子７、可動接触子８ａ、及び固定接触子８ｂを介して流れる電流が定常電流であり過電流ではない状態）では、可動接触子８ａが固定接触子８ｂに接触したＯＮ状態を保持する。
主回路に短絡電流などの大電流が流れた場合（つまり、電源側端子３ａと負荷側端子３ｂとの間に、電磁コイル３１、可動子７、可動接触子８ａ、及び固定接触子８ｂを介して流れる電流が短絡電流などの大電流となった場合）は、この大電流が電磁コイル３１に流れ、この電流により電磁コイル３１が励磁され、電磁コイル３１が発生する磁束により可動鉄心３５、円筒状補助可動鉄心（電磁的吸引力設定補助鉄心）３６、固定鉄心３３に電磁力が図１の上下方向に働く。
【００３４】
円筒状補助可動鉄心（電磁的吸引力設定補助鉄心）３６及び可動鉄心３５に働く電磁力が、コイル状押しばね３７の付勢力を超えると、図６のように円筒状補助可動鉄心（電磁的吸引力設定補助鉄心）３６及び可動鉄心３５は、電磁コイル３１の内部の固定鉄心３３上面の固定鉄心上面部磁気対向面３３ａまで吸引される。円筒状補助可動鉄心（電磁的吸引力設定補助鉄心）３６及び可動鉄心３５が固定鉄心３３に吸引されると、当該吸引による可動鉄心３５の動きに連動して、回転中心３８ｃを中心に回転する動作片３８がトリップバー６を押圧し、開閉機構部１１が動作して回路遮断器１１１をトリップさせる。
【００３５】
ここで、相対的に吸引される鉄心間の吸引力は当該鉄心３３，３６間の磁気ギャップの２乗比例的に変化するため、例えば、図３のように可動鉄心電磁コイルボビン内鍔状摺動部３５ｄと円筒状補助可動鉄心（電磁的吸引力設定補助鉄心）３６との間の初期ギャップ長ＬｎがＬ１の状態にあるときは定格電流の３倍の瞬時引き外し特性、図７のように前記ＬｎがＬ２の状態にあるときは定格電流の１０倍の瞬時引き外し特性を付与することが、全くの同一部品を使用した場合でも可能となる。また、可動鉄心３５上部の可動鉄心頭部３５ａの上面のネジ回し用の可動鉄心頭部上面溝部３５ａａにより、電磁引き外し装置２１の組立完了後も、ドライバ等の工具で前記初期ギャップ長Ｌｎの調整が可能となっている、つまり任意の瞬時引き外し特性への設定が可能となっている。
【００３６】
本実施の形態１によれば、電磁コイル３１の内部の固定鉄心３３と補助可動鉄心（電磁的吸引力設定補助鉄心）３６との間の磁気ギャップ長を所定距離に制御することにより吸引力を制御できるようにしたので、コイル状押しばね３７や電磁コイル３１の交換、可動鉄心の引き外しストロークの変化を伴うことなく、瞬時引き外し電流値を変更することができる。
【００３７】
また、コイル状押しばね３７や電磁コイル３１の交換、可動鉄心の引き外しストロークの変化を伴うことなく、瞬時引き外し電流値を変更することができるので、コイル状押しばね３７や電磁コイル３１の識別管理を含めた製造工程が簡略化でき、標準化および低コスト化を図ることができる。
【００３８】
また、電磁引き外し装置２１の組立完了後においても可動鉄心３５の上部をドライバ等の工具で回すことにより、引き外し電流値の調整ができるため、出荷検査において瞬時ひき外し電流値が基準外のものについても、良品化でき歩留まり向上が期待できる。
【００３９】
前述のように、本実施の形態１の回路遮断器は、電源側端子と負荷側端子との間に可動接触子及び固定接触子と直列に接続された電磁コイルとこの電磁コイルの磁路内に配設された固定鉄心及び可動鉄心とを備え前記電磁コイルに所定の大きさの電流が流れると前記可動鉄心が前記固定鉄心に電磁的吸引力により吸引される電磁引き外し装置を有し、前記可動鉄心が前記可動鉄心に吸引されると開閉機構部によって前記可動接触子が前記固定接触子から開離されることにより遮断動作する回路遮断器において、前記可動鉄心と前記固定鉄心との間に前記吸引の方向に移動可能な電磁的吸引力設定補助鉄心が設けられ、前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記吸引の方向の位置が位置調整機構によって調整されることにより複数種類の引き外し特性に設定されるものである。
【００４０】
また、前述のように、本実施の形態１の電磁引き外し装置は、回路遮断器の電源側端子と前記回路遮断器の負荷側端子との間に前記回路遮断器の可動接触子及び前記回路遮断器の固定接触子と直列に接続される電磁コイルと、この電磁コイルの磁路内に配設された固定鉄心及び可動鉄心とを備え、前記電磁コイルに所定の大きさの電流が流れると前記可動鉄心が前記固定鉄心に電磁的吸引力により吸引される電磁引き外し装置であって、前記可動鉄心と前記固定鉄心との間に前記吸引の方向に移動可能な電磁的吸引力設定補助鉄心が設けられ、前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記吸引の方向の位置が位置調整機構によって調整されるものである。
【００４１】
また、前述のように、本実施の形態１の回路遮断器及びその電磁引き外し装置は、前記電磁的吸引力設定補助鉄心が、前記可動鉄心に、前記吸引の方向に移動可能に取り付けられているものであり、また、前記固定鉄心の前記吸引を司る磁気対向面と前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記吸引を司る磁気対向面とが互いに平行であり、前記固定鉄心の前記磁気対向面及び前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記磁気対向面の何れも前記吸引の方向と直交するものである。
【００４２】
また、前述のように、本実施の形態１の回路遮断器及びその電磁引き外し装置は、前記電磁的吸引力設定補助鉄心が、前記可動鉄心に、前記吸引の方向に移動可能に螺着されているものであり、また、前記電磁的吸引力設定補助鉄心に雌ねじ部が形成され、前記可動鉄心に、前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記雌ねじ部に螺合する雄ねじ部が形成され、前記可動鉄心が前記電磁コイルの中心を中心として可回動であり、前記電磁的吸引力設定補助鉄心が前記電磁コイルの中心を中心として非回動であり、前記可動鉄心が前記電磁コイルの中心を中心として回動されることにより、前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記吸引方向の位置が調整されるものである。
【００４３】
実施の形態２．
以下、この発明の実施の形態２を図８によって説明する。図８は回路遮断器の電磁引き外し装置の他の例を縦断側面図で示す図である。
本実施の形態２においては、図８に例示のように、巻回された電磁コイル３１の内部に略円筒状の電磁コイルボビン３２が緩挿され、電磁コイルボビン３２の図中下側の一端には円錐台状の固定鉄心３３が遊嵌して設けられている。観点を変えれば、固定鉄心３３の前記吸引を司る磁気対向面３３ａと円筒状補助可動鉄心（電磁的吸引力設定補助鉄心）３６の前記吸引を司る磁気対向面３６ｃとが互いに平行であり、前記固定鉄心の前記磁気対向面３３ａ及び前記電磁的吸引力設定補助鉄心３６の前記磁気対向面３６ｃの何れも前記吸引の方向に対して傾斜している。これらの構造以外の構造及び機能は、前述の実施の形態１と同じであるので、その説明は割愛する。
【００４４】
本実施の形態２においては、電磁的吸引力設定補助鉄心３６の磁気対向面３６ｃが固定鉄心３３の吸引を司る磁気対向面３３ａに沿うような形状とし、磁気対向面積を増加させてあるので、一般の回路遮断器に比べ瞬時引外し電流値を低く設定した半導体装置の過電流保護等を用途にした低インスタント形の回路遮断器にも好適である。
【００４５】
実施の形態３．
以下、この発明の実施の形態３を図９によって説明する。図９は回路遮断器の電磁引き外し装置の更に他の例を縦断側面図で示す図である。
本実施の形態３においては、図９に例示のように、固定鉄心３３側に可動補助固定鉄心（電磁的吸引力設定補助鉄心）３９を設け、可動補助固定鉄心位置調整子４０を設けた事例である。
【００４６】
可動補助固定鉄心（電磁的吸引力設定補助鉄心）３９は、可動補助固定鉄心上端鍔状摺動部３９ａ、可動補助固定鉄心上端鍔状摺動部３９ａの上面部の磁気対向面３９ａａ、可動補助固定鉄心上端鍔状摺動部３９ａの押しばね支持部３３ｂの案内孔３９ａｂ、可動補助固定鉄心３９の下端の円筒状摺動部３９ｂ、可動補助固定鉄心３９の下端円筒状摺動部３９ｂのラック部３９ｂａ、及び可動補助固定鉄心下端円筒状摺動部案内の環状穴３９ｃを有している。
可動補助固定鉄心位置調整子４０は、可動補助固定鉄心位置調整子内端のピニオン部４０ａ、及び可動補助固定鉄心位置調整子外端の調整摘み部４０ｂを有している。また、可動補助固定鉄心位置調整子４０は、固定鉄心３３の側壁低部に設けられた可動補助固定鉄心位置調整子挿通孔３３ｃに挿通されている。
【００４７】
可動補助固定鉄心位置調整子外端の調整摘み部４０ｂを回動すればピニオン部４０ａが回動し、この回動に伴って、ピニオン部４０ａが噛合したラック部３９ｂａが上下方向（前記吸引の方向）に移動し、ラック部３９ｂａと一体の可動補助固定鉄心（電磁的吸引力設定補助鉄心）も上下方向（前記吸引の方向）に移動する。
従って、前述の実施の形態１と同様に、コイル状押しばね３７や電磁コイル３１の交換、可動鉄心の引き外しストロークの変化を伴うことなく、瞬時引き外し電流値を変更することができる。
これらの構造以外の構造及び機能は、前述の実施の形態１と同じであるので、その説明は割愛する。
【００４８】
なお、本実施の形態３において、前述の実施の形態２と同様に、前記可動鉄心の前記磁気対向面及び前記電磁的吸引力設定補助鉄心の前記磁気対向面の何れも前記吸引の方向に対して傾斜している構造とすれば、前述の実施の形態２と同様に、磁気対向面積が増加し、一般の回路遮断器に比べ瞬時引外し電流値を低く設定した半導体装置の過電流保護等を用途にした低インスタント形の回路遮断器にも好適なものとなる。
【００４９】
なお、図１〜図８の各図中、同一符合は同一または相当部分を示す。
【００５０】
なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を適宜、変形、省略することができる。
【符号の説明】
【００５１】
１  ベース、  ２  カバー、  ３ａ  電源側端子、３ｂ  負荷側端子、      
４  可動子ホルダ、  ５  取付けねじ（電磁引き外し装置取付けねじ）、  
６  トリップバー、７  可動子、８ａ  可動接触子、８ｂ  固定接触子、
９  消弧室、  １０    開閉ハンドル、  １１  開閉機構部、
１１１  回路遮断器、  ２１  電磁引き外し装置、  ３１  電磁コイル、
３１３  電磁コイル電源側端子間可撓接続導体、
３２  円筒状電磁コイルボビン、  ３２ａ  電磁コイルボビン内周突起部、
３２ｂ  電磁コイルボビン上端上底部、
３２ｂａ  電磁コイルボビン上端上底部の可動鉄心第一首部案内孔、
３３  固定鉄心、  ３３ａ    固定鉄心上面部磁気対向面、
３３ｂ  固定鉄心上部円柱状押しばね支持部、
３３ｂａ  固定鉄心上端押しばね受け有底穴、
３３ｃ  可動補助固定鉄心位置調整子挿通孔、
３４  継鉄、  ３４ａ  継鉄垂直部、  ３４ｂ  継鉄係合部、
３５  可動鉄心、３５ａ  可動鉄心頭部、３５ａａ  可動鉄心頭部上面溝部、  ３５ｂ  可動鉄心第一首部、  ３５ｃ  可動鉄心第二首部、  
３５ｄ  可動鉄心電コイルボビン内鍔状摺動部、３５ｅ  可動鉄心下端雄ねじ部、    
３５ｆ  可動鉄心下端押しばね受け有底穴、
３５ｇ  可動鉄心下面部磁気対向面、
３６    円筒状補助可動鉄心（電磁的吸引力設定補助鉄心）、
３６ａ  円筒状補助可動鉄心内周雌ねじ部、３６ｂ  円筒状補助可動鉄心外周凹み部、
３６ｃ  円筒状補助可動鉄心下面部磁気対向面、
３７    コイル状押しばね、  ３８  動作片、  ３８ａ  動作片被駆動部、
３８ａａ    動作片被駆動部可動鉄心頭部係合部、
３８ａｂ    動作片被駆動部可動鉄心頭部対応開放部、
３８ａｃ    動作片被駆動部可動鉄心第二首部貫通孔、
３９    可動補助固定鉄心（電磁的吸引力設定補助鉄心）、
３９ａ  可動補助固定鉄心上端鍔状摺動部、
３９ａａ  可動補助固定鉄心上端鍔状摺動部の上面部の磁気対向面、
３９ａｂ  可動補助固定鉄心上端鍔状摺動部の押しばね支持部の案内孔、
３９ｂ  可動補助固定鉄心の下端円筒状摺動部、
３９ｂａ  可動補助固定鉄心の下端円筒状摺動部のラック部、
３９ｃ  可動補助固定鉄心下端円筒状摺動部案内の環状穴、
４０    可動補助固定鉄心位置調整子、
４０ａ  可動補助固定鉄心位置調整子内端のピニオン部、
４０ｂ  可動補助固定鉄心位置調整子外端の調整摘み部、
Ｌｎ，Ｌ１，Ｌ２    円筒状補助可動鉄心（電磁的吸引力設定補助鉄心）と固定鉄心と  の初期ギャップ（可動補助固定鉄心（電磁的吸引力設定補助鉄心）と可動鉄心との初期  ギャップ）。
【図１】
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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】
2014116241.tif 000009
【図９】
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【図２】
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