(57)【要約】      （修正有）【課題】組立作業性を改善し、併せて部品寸法のバラツキを吸収してガタ無しに遮断器ケースに組み込めるように改良した電磁引外し装置。【解決手段】Ｌ字形の継鉄９と、継鉄の脚部にシリンダ１０ａを嵌挿して組合せた鉄心１０と、電磁コイル１１との組立体になり、継鉄の脚部および鉄心のシリンダ先端に形成した鍔状フランジ１０ａ−１を遮断器のモールドケース内部に形成した位置決め座１ａ〜１ｄに係止固定して組み立てた電磁引外し装置において、電磁コイルのボビンを、鉄心のシリンダ外周に嵌挿する筒部と下鍔とが一体になる巻枠１１ｃと、該巻枠の筒部に嵌挿するクッション座１１ｄ−１付きの上鍔１１ｄとの二部品に分割した上で、前記巻枠の筒部にあらかじめ素線をコイル状に成形した巻線および上鍔を順に嵌挿して電磁コイルを組立て、これを鉄心，継鉄と組み合わせて遮断器ケースに組み付ける。【選択図】        図１
2006302634.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路遮断器のモールドケースに組み込んで可動接触子の開閉機構に連繋させた電磁引外し装置であって、該装置がＬ字形の継鉄と、プランジャおよび復帰ばねをシリンダに収容してその先端に接極子を備え、かつシリンダの一端側を前記継鉄の脚部に嵌挿して組合せた鉄心と、ボビンに巻線を巻装して前記鉄心のシリンダ外周に嵌合した電磁コイルと、継鉄に枢支して鉄心の接極子に対峙させたアーマチュアと、アーマチュアの復帰ばねとの組立体になり、継鉄の脚部および鉄心のシリンダ先端に形成した鍔状フランジをそれぞれ前記モールドケースの内部に形成した位置決め座に係止して組み立てたものにおいて、
前記電磁コイルのボビンを、鉄心のシリンダ外周に嵌挿する筒部と下鍔とが一体になる巻枠と、該巻枠の筒部に嵌挿する上鍔との部品に分割した上で、前記巻枠の筒部にあらかじめ素線をコイル状に成形した巻線，および上鍔を順に嵌挿して電磁コイルを組立て構成したことを特徴とする回路遮断器の電磁引外し装置。
【請求項２】
請求項１記載の電磁引外し装置において、ボビンの上鍔に、その上面から突き出してボビンの巻枠円筒部に嵌入するハブ部を設けた上で、該ハブ部の先端に撓み変形が可能なガタ防止用のクッション座を形成したことを特徴とする回路遮断器の電磁引外し装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の電磁引外し装置において、ボビンの上鍔に、その周縁から下方に延在して継鉄の板面に添わせるＬ字状のガイド部を形成したことを特徴とする回路遮断器の電磁引外し装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、低圧機器の過電流保護に用いるサーキットプロテクタなどを対象とした回路遮断器の電磁引外し装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
頭記のサーキットプロテクタは、配線用遮断器と同様な過電流保護を目的としたコンポーネントで可動接触子の開閉機構に連繋させた電磁引外し装置を備え、過電流を検出して作動する電磁引外し装置により開閉機構をトリップさせて電流を遮断するものである。
一方、上記のサーキットプロテクタを対象とした回路遮断器の電磁引外し装置について、電磁引外し装置を回路遮断器のモールドケース（樹脂成形品）に組み込む際の組立作業性の簡便化を図るために、左右二分割構造になるモールドケースの内部に電磁引外し装置を構成する継鉄，鉄心，電磁コイルなどの各部品に対応する位置決め座を形成しておき、回路遮断器の組立工程で前記の各部品を個別に位置決め座に係止固定して電磁引外し装置を所定位置に組み立てるようにした構成のものが本発明と同一出願人より先に提案されて公知である（特許文献１参照）。
【０００３】
次に、前記サーキットプロテクタの全体構成、およびそのケース内部に組み込んだ電磁引外し装置の従来における組立構造を図６〜図９に示す。まず、図６において、１は二分割構造になるモールドケース、２，３はモールドケース１の両端に配した主回路端子、４は固定接触子、５は可動接触子、６は開閉機構、６ａは開閉機構の開閉ばね６ｂを蓄勢状態に鎖錠するラッチ、７は開閉操作ハンドル、８は電磁引外し装置であり、該電磁引外し装置８は主回路端子２と固定接極子４との間に介装接続されている。
ここで、電磁引外し装置は、図７で示すようにＬ字形の継鉄９と、継鉄９の脚部に穿孔した穴に嵌挿して組合せたプランジャ内蔵形の鉄心１０と、鉄心１０の外周に配した電磁コイル１１と、継鉄９の上端に枢支して鉄心１０の接極子に対峙させたアーマチュア１２と、アーマチュア１２の復帰ばね１３との組立体からなり、後記するように継鉄９の脚部，鉄心１０の上端をそれぞれモールドケース１の内部に形成した位置決め座１ａ〜１ｄに係止固定して電磁引外し装置８を所定位置に組み立て、この組立位置でアーマチュア１２の操作片１２ａを開閉機構６のラッチ６ａに連繋させるようにしている。なお、電磁引外し装置８の動作については特許文献１に詳しく述べられており、ここではその説明は省略する。
【０００４】
前記の鉄心１０は上端に鍔状のフランジ１０ａ−１を形成した非磁性のシリンダ１０ａにプランジャ（磁性体）１０ｂを収容し、かつシリンダの上端開口部に接極子１０ｃを嵌着してプランジャ１０ｂとの間に復帰ばね１０ｄを介装し、さらにシリンダ内にシリコーン油を封入したダッシュポット構造になる。
一方、電磁コイル１１は、図８で詳記するようにボビン１１ａに巻線１１ｂを巻装してその周面を絶縁シート１１ｃで覆い、巻線１１ｂの端末（巻始め，巻終わり端）１１ｂ−１，１１ｂ−２をボビン１１ａから下方に引き出した構造になる。また、ボビン１１ａは、図９（ａ），（ｂ）で表すように、円筒状の巻枠１１ａ−１の両端に下鍔１１ａ−２，上鍔１１ａ−３，および上端側に円筒状の突起１１ａ−４を一体に成形した樹脂モールド品になる。
【０００５】
そして、図６に示した回路遮断器のモールドケース１に部品を組み込んで電磁引外し装置８を構築する組立工程では、あらかじめ継鉄９にアーマチュア１２，復帰ばね１３を取付けた上で、図で示すように継鉄９の脚部両端をモールドケース１の内部に形成した位置決め座１ａ，１ｂに跨がって係止固定する。次に、電磁コイル１１を嵌挿した鉄心１０を継鉄９の脚部に穿孔した穴に上方から嵌入した上で、鉄心１０のシリンダ上端から張り出す鍔状のフランジ１０ａ−１をコ字形の位置決め座１ｃ，１ｄに圧入してこの位置に係止固定する。これより、継鉄９，鉄心１０がモールドケース内の所定位置に位置決め固定され、また電磁コイル１１は継鉄９の脚部と鉄心１０のシリンダ上端に形成したフランジ１０ａ−１との間に挟まれて定位置に保持される。
【特許文献１】特許第３４７５５９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、前記の電磁引外し装置について、従来の組立構造では組立性，および組立精度の面で次記のような問題点がある。すなわち、
（１）電磁コイル１１の巻線１１ｂは樹脂成形品のボビン１１ａに素線を直接巻き付けて巻回するようにしている。一方、巻線１１ａは回路遮断器の定格遮断容量によって素線の太さが異なる。このために細い素線を巻き付ける場合には特に問題ないが、細い素線に比べて曲げ剛性が大きな太い素線では巻き付けに大きな力を要することから、ボビン１１ａに歪みが生じてボビンの上鍔，下鍔が変形してしまい、鉄心１０に電磁コイル１１を嵌挿する組立に支障を来すことがある。また、ボビン１１ａから引き出した巻線１１ｂの端末の成形についても、太い素線では曲げ加工が手作業では簡単に行えない問題もある。
（２）また、電磁引外し装置９を構成する各部品の寸法にバラツキがあると、図７に示した電磁引外し装置の組立状態では、モールドケース側の位置決め座１ａ〜１ｄに係止された継鉄９と鉄心１０との間に挟まれて鉄心１０に嵌挿した電磁コイル１１との間にガタの生じることがあり、このために電磁コイル１１と鉄心１０のプランジャ１０ｂとの相対位置が変わって引外し装置の動作特性に影響を及ぼすおそれがある。このために、従来構造では個々の部品寸法精度を高めて部品のバラツキを小さく抑える必要があるが、寸法精度の高い部品はコスト高となる。また、鉄心１０はシリンダ１０ａの上端側に鍔状フランジ１０ａ−１を有していることから、モールドケースへの組込み方向も規制される。
【０００７】
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、その目的は電磁コイルの構造を改良してその組立作業性を改善し、併せて部品の寸法バラツキを補償してガタ無しに遮断器ケースに組み込めるようにした電磁引外し装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明によれば、Ｌ字形の継鉄と、プランジャおよび復帰ばねをシリンダに収容してその先端に接極子を備え、かつシリンダの一端側を前記継鉄の脚部に嵌挿して組合せた鉄心と、ボビンに巻線を巻装して前記鉄心のシリンダ外周に嵌合した電磁コイルと、継鉄に枢支して鉄心の接極子に対峙させたアーマチュアと、アーマチュアの復帰ばねとの組立体になり、継鉄の脚部および鉄心のシリンダ先端に形成した鍔状フランジをそれぞれ前記モールドケースの内部に形成した位置決め座に係止して組み立てた電磁引外し装置において、
前記電磁コイルのボビンを、鉄心のシリンダ外周に嵌挿する筒部と下鍔とが一体になる巻枠と、該巻枠の筒部に嵌挿する上鍔との部品に分割した上で、前記巻枠の筒部にあらかじめ素線をコイル状に成形した巻線，および上鍔を順に嵌挿して電磁コイルを組立てるものとする（請求項１）。
【０００９】
また、遮断器ケースに電磁引外し装置を組み込んだ状態で、電磁コイルと鉄心との間にガタが生じるのを防ぐ手段として、前記電磁コイルのボビン上鍔にその上面から突き出してボビンの巻枠円筒部に嵌入するハブ部を設けた上で、該ハブ部の先端に軸方向の荷重を受けて撓み変形が可能なガタ防止用のクッション座を形成する（請求項２）。
さらに、前記ボビンの上鍔には、その周縁から下方に延在して継鉄の板面に添わせるＬ字状のガイド部を形成する（請求項３）。
【発明の効果】
【００１０】
上記の構成によれば、次記の効果を奏する。
（１）電磁コイルのボビンを巻枠と上鍔の二部品に分割することにより、別工程で素線をコイル状に成形した巻線を巻枠に嵌挿して電磁コイルを組立てることができ、これにより太い素線で電磁コイルを構成する場合でも、素線をボビンに直接巻き付けて巻線を巻回する従来構造のようにボビンを変形させるおそれもなく、鉄心への組み付け作業性が改善される。
（２）また、電磁コイルのボビン上鍔にクッション座を形成しておくことにより、電磁引外し装置を構成する個々の部品に寸法のバラツキがあっても、遮断器ケースに組み込む際に、前記クッション座が部品間バラツキを吸収してガタ無しに電磁引外し装置を所定の位置に組立てることができ、これにより要求される部品の寸法精度を緩和して製作コストの低減化が図れる。
（３）さらに、前記ボビンの上鍔に、その周縁から下方に延在して継鉄の板面に添わせるＬ字状のガイド部を形成しておくことにより、組立工程ではＬ字状ガイド部を基準にしてボビンの組込み方向を決めることができて組立作業性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を図１〜図５に示す実施例に基づいて説明する。なお、実施例の図中で図６，図７に対応する部材には同じ符号を付してその説明は省略する。
図示実施例において、従来構造と異なる点は電磁コイル１１の組立構造にあり、その他の部品および遮断器モールドケースへの組み付け構造は従来と同様である。すなわち、実施例の構成では、電磁コイル１１のボビン（樹脂成形品）１１ａが、鉄心１０のシリンダ１０ａに嵌挿する円筒部１１ｃ−１と下鍔11c−２とが一体になる巻枠１１ｃ（図４（ａ），（ｂ）参照）と、巻枠１１ｃの円筒部に嵌挿する上鍔１１ｄ（図５（ａ）〜（ｃ）参照）との二部品に分割されている。
また、上鍔１１ｄにはその上面中央にばね性のあるクッション座１１ｄ−１が形成、さらに上鍔周縁には下方に延在して継鉄９の板面に添わせるようＬ字状に屈曲したガイド部１１ｄ−２が形成されており、組立の際にＬ字状ガイド部１１ｄ−２を継鉄９の板面に合わせることで組込み方向を判断できて作業性が向上する。また、クッション座１１ｄ−１は図５で示すように上鍔１１ｄの上面に突き出して一体に形成したハブ部１１ｄ−１１の端面の周縁二箇所にアーチ状の凸部を形成し、かつ凸部の内側に沿ってハブの胴部に台形状の穴１１ｄ−１２を切欠き形成しており、図５（ｃ）で表すように先端に軸方向の押圧荷重ｆが加わると、クッション座１１ｄ−１が実線から鎖線位置に撓み変形する。なお、図中の符号ｈはクッション座１１ｄ−１の撓み代を表している。
【００１２】
一方、電磁コイル１１として太い素線からなる巻線１１ｂは、ボビン１１の巻枠１１ｃに直接巻き付けず、図３（ａ），（ｂ）で示すようにコイル素線を別工程でコイル状に巻回成形し、さらにその巻き始め，巻き終わり端から引き出した端末１１ｂ−１，１１ｂ−２を図示のように曲げ加工して絶縁皮膜も剥がしておく。
次に、回路遮断器のモールドケースに電磁引外し装置の前記組立体を組み込む工程での組立手順を説明する。まず、電磁コイル１１の構成部品であるボビン１１ａの巻枠１１ｃ（図４参照）に図３で述べた成形済みの巻線１１ｂ，および図５に示した上鍔１１ｄを順に嵌挿して電磁コイル１１を仮組立てする。次いで、仮組立の電磁コイル１１を鉄心１０のシリンダ１０ａへ下方から嵌挿した上で（図２参照）、鉄心１０のシリンダ１０ａを継鉄９の脚部に穿孔した嵌入穴へ上方から嵌入した後に、継鉄９の上端にアーマチュア１２を枢着し、さらに復帰ばね１３を取付ける。なお、この組立状態では上鍔１１ｄの周縁に垂下形成したガイド部１１ｄ−２が巻枠に嵌挿した巻線１１ｂを外側から抑え込むとともに、継鉄９の板面に重なって上鍔１１ｄを所定の向きに保持する。
【００１３】
次に、前記組立体を遮断器のモールドケース１（図６参照）に形成した位置決め座１ａ〜１ｄに係止して電磁引外し装置８を所定の位置に固定する。すなわち、鉄心１０のシリンダ上端に形成したフランジ１０a-1を位置決め座１ｃ，１ｄの間に跨がって係止し、次いで継鉄９の脚部を上方に押し込みながら位置決め座１ａと１ｂに係止固定する。この組立状態では、鉄心１０に嵌挿された電磁コイル１１が継鉄９の脚部と鉄心１０のシリンダ上端との間に挟持保持され、そのボビン１１ａの上鍔１１ｄに形成したクッション座１１ｄ−１が撓み変形して（図５（ｃ）参照）各部品の寸法バラツキを吸収する。これにより、電磁引外し装置８をその部品相互間のガタ無しにモールドケース１に安定よく組み込むことができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施例による電磁引外し装置の組立構造図
【図２】図１における鉄心と電磁コイルとの仮組立状態を表す部分断面側視図
【図３】図２における電磁コイルの構造図で、（ａ），（ｂ）はそれぞれ側面図および底面図
【図４】図２における電磁コイルのボビン巻枠の構造図で、（ａ），（ｂ）はそれぞれ側面図および底面図
【図５】図２における電磁コイルのボビン上鍔の構造図で、（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ平面図，側視断面図，および側面図
【図６】本発明の実施対象となる回路遮断器全体の構成断面図
【図７】従来における電磁引外し装置の構造を示す断面側視図
【図８】図７における鉄心と電磁コイルとの組立体の一部断面側視図
【図９】図８における電磁コイルのボビン構造図で、（ａ），（ｂ）はそれぞれ平面図および縦断側面図
【符号の説明】
【００１５】
１    回路遮断器のモールドケース
１ａ〜１ｄ  位置決め座
６    開閉機構
８    電磁引外し装置
９    継鉄
１０    鉄心
１０ａ  シリンダ
１０ａ−１  フランジ
１０ｂ  プランジャ
１０ｃ  接極子
１０ｄ  復帰ばね
１１    電磁コイル
１１ａ  ボビン
１１ｂ  巻線
１１ｃ  ボビンの巻枠
１１ｃ−１  円筒部
１１ｃ−２  下鍔
１１ｄ  上鍔
１１ｄ−１  クッション座
１１ｄ−２  屈曲ガイド
１２    アーマチュア
１３    復帰ばね
【図１】
2006302634.tif 000003
【図２】
2006302634.tif 000004
【図３】
2006302634.tif 000005
【図４】
2006302634.tif 000006
【図５】
2006302634.tif 000007
【図６】
2006302634.tif 000008
【図７】
2006302634.tif 000009
【図８】
2006302634.tif 000010
【図９】
2006302634.tif 000011