(57)【要約】      （修正有）【課題】ハンドルのＯＦＦ操作，トリップ動作で開極した可動接触子を所定位置に停止させるストッパ部を含めた開閉機構を改良して遮断性能，信頼性の向上を図る。【解決手段】ハンドル５のハンドルレバー７，ラッチ受け１０，ラッチ８と可動接触子３の接触子ホルダ４との間に掛け渡した上リンク１１，下リンク１２からなるトグルリンクと開閉ばね１４を組立フレーム６に組み付けた構成からなる開閉機構において、ハンドルのＯＦＦ操作時に前記上リンク１１の下端部を突き当てて可動接触子をＯＦＦ開極位置に停止させるストッパピン１６（第１のストッパ部）と、トリップ動作時に可動接触子をトリップ開極位置に停止させるストッパピン１７（第２のストッパ部）とを設け、かつストッパピン１６，１７の設置位置を、トリップ動作時の固定／可動接点間の開離距離が、ＯＦＦ開極時の開離距離よりも拡大するような位置に設定する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
開閉操作ハンドルに結合したハンドルレバーと、レバー式のラッチおよび該ラッチを常時は鎖錠位置に係止するラッチ受けと、トグル軸を介して上リンクと下リンクを相互連結し、かつ上リンク，下リンクの他端をそれぞれ前記ラッチ，可動接触子の回動式ホルダに連結して架設したトグルリンクと、前記トグル軸とハンドルレバーとの間に張架した開閉ばねを組立フレームに組み付けた構成になり、前記ハンドルのＯＮ，ＯＦＦ操作により可動接触子を閉極，開極位置に駆動し、また過電流検出時にはラッチを釈放して可動接触子をトリップ開極位置に駆動するようにした回路遮断器の開閉機構において、
ハンドルのＯＦＦ操作時に前記トグルリンクの動きを規制して可動接触子をＯＦＦ開極位置に停止させる第１のストッパ部と、トリップ動作時に可動接触子をトリップ開極位置に停止させる第２のストッパ部とを分けて設け、かつ第１のストッパ部および第２のストッパ部は、トリップ開極位置に対応する固定／可動接点間の開離距離がＯＦＦ開極位置に対応する開離距離よりも拡大するような位置に設定したことを特徴とする回路遮断器の開閉機構。
【請求項２】
請求項１記載の開閉機構において、前記第１のストッパ部として、組立フレームのサイドプレート間にストッパピンを架設し、該ストッパピンをトグルリンクに対して第１リンクのトグル軸側端に形成したカム部の背後に対向して配置したことを特徴とする回路遮断器の開閉機構。
【請求項３】
請求項１記載の開閉機構において、前記第２のストッパ部として、組立フレームのサイドプレート間にストッパピンを架設し、該ストッパピンを可動接触子の背後に対向して配置したことを特徴とする回路遮断器の開閉機構。
【請求項４】
請求項１記載の開閉機構において、第２のストッパ部として、可動接触子のホルダ後端に形成した係合突起部に対向して遮断器ケースの底壁上に凸部を設けたことを特徴とする回路遮断器の開閉機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配線用遮断器，漏電遮断器などを対象する回路遮断器の開閉機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、頭記の回路遮断器は、ハンドル操作により可動接触子を開閉し、また異常電流（過電流）が流れた際にはトリップ動作して可動接触子を開極し、異常電流を遮断するもので、次記のような構成の開閉機構を装備して可動接触子を閉極、開極位置に駆動するようにしている。
すなわち、前記の開閉機構は、開閉操作ハンドルに結合したハンドルレバーと、レバー式のラッチ，および該ラッチを常時は鎖錠位置に係止するラッチ受けと、トグル軸を介して上リンクと下リンクを相互連結し、かつ上リンク，下リンクの他端をそれぞれ前記ラッチ，可動接触子を保持した回動式の接触子ホルダに連結して架設したトグルリンクと、前記トグル軸とハンドルレバーとの間に張架した開閉ばねを組立フレームに組み付けた構成になるトグルリンク式開閉機構が一般的である。
【０００３】
また、上記構成のトグルリンク式開閉機構では、通常のハンドルＯＦＦ操作による開極動作位置とトリップ時の開極動作位置を変えて、操作ハンドルの停止位置から遮断器のオン，オフ，トリップ状態が識別できるようにようにしており、その一例として前記トグルリンクの下リンクの下端部側方に対向して開閉機構の組立フレームにストッパ部を設け、ハンドルのＯＦＦ操作による開極動作では下リンクの先端をストッパ部に突き当て可動接触子をこの位置に停止させ、トリップ動作時には下リンクの側縁をストッパ部に突き当ててこの位置に停止させるようにした構成のものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
次に、特許文献１に開示されている開閉機構の構造および動作を図９〜図１１で説明する。各図において、１は回路遮断器の本体ケースのベース、２は固定接触子、３は可動接触子、４は可動接触子３を保持した回動式の接触子ホルダ、５は開閉操作ハンドル、６は開閉機構の組立フレーム、７はハンドル５に結合して先端を組立フレーム６に枢支したハンドルレバー、８は一端を支軸９に軸支したレバー式のラッチ、１０はラッチ８の先端爪部に係止してラッチを鎖錠位置に係止保持するラッチ受け、１１は上端をラッチ８に連結したトグルリンクの上リンク、１２は下端を前記の接触子ホルダ４に連結したトグルリンクの下リンク、１３は上リンク１１と下リンク１２を相互連結したトグル軸（駆動節）、１４はトグル軸１３とハンドルレバー７の上端との間に張架した開閉ばね（引っ張りコイルばね）、１５は下リンク１２の下端部側方に対向して組立フレーム６の内壁面に形成した突起状のストッパ部である。
【０００４】
上記構成になる開閉機構の動作については特許文献１に詳記されており、操作ハンドル５をＯＮ位置に倒した図９の閉極状態では、開閉ばね１４のばね力を受けたトグルリンクの上リンク１１と下リンク１２とがほぼ一直線状に伸び、下リンク１２が接触子ホルダ４を下方に押し下げて可動接触子３を閉極位置に保持している。
この状態から操作ハンドル５を図１０のＯＦＦ位置に倒すと、開閉ばね１４のばね力作用線が反転（上リンク１１とラッチ８との連結点の右側に移動）してトグルリンクの上リンク１１と下リンク１２とが「逆くの字」状に座屈し、この動きにより接触子ホルダ４が時計方向に回動して可動接触子３を固定接触子２から上方に開離させるとともに、下リンク１２の下端側先端がストッパ部１５に突き当たって可動接触子３が図示のＯＦＦ開極位置に停止する。
【０００５】
一方、回路遮断器の通電状態で過電流が流れると、図示してない過電流検出部からの機械的出力によりラッチ受け１０が作動してラッチ８の鎖錠を釈放する。これにより、図１１で示すようにラッチ８が支軸９を支点として反時計方向に回動し、この動きに伴いラッチ８に連結した上リンク１１の上端が開閉ばね１４の作用線の右側に移動するようになる。この状態になると、開閉ばね１４のばね力を受けてトグルリンクが「逆くの字」状に座屈し、これにより接触子ホルダ４が時計方向に回動して可動接触子３が開極するとともに、下リンク１２の側縁がストッパ部１５に突き当たって、可動接触子３が図示のトリップ開極位置に停止する。また、この状態では操作ハンドル５がＯＮ位置（図９参照）とＯＦＦ位置（図１０参照）との中間位置に停止してトリップ動作の状態を表示する。なお、トリップ動作後に回路遮断器を再投入するには、ハンドル５をＴＲＩＰ位置からＲＥＳＥＴ位置に移動してラッチ８をラッチ受け１０に係止させた後に、ハンドル５をＯＮ位置に倒して可動接触子３を閉極させる。
【特許文献１】特開平１０−１２５２０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記した開閉機構の構成（特許文献１）は、回路遮断器の動作，機能面で次記のような問題点がある。
すなわち、通常のハンドルＯＦＦ操作による開極状態（図１０参照）では、下リンク１２の先端がストッパ部１５に突き当たった位置で可動接触子３が停止する。これに対して、トリップ動作による開極状態（図１１参照）では、ラッチ８が釈放位置に移動した分だけトグルリンクの座屈角が浅くなり、下リンク１２は先端からトグル軸寄りの側縁がストッパ部１５に突き当たって可動接触子３をこの開極位置に停止させることになる。このために、図１０での固定接触子２／可動接触子３間の開離距離ｄ１と図１１での開離距離ｄ２とを比べると、ｄ１＞ｄ２の関係となり、トリップ動作時における可動接触子３の開離距離ｄ２はハンドルＯＦＦ操作時の開離距離ｄ１よりも小さくなる。
【０００７】
ところで、回路遮断器のトリップ動作時に固定／可動接点間のアーク電圧を高めて電流を素早く限流遮断し、電流遮断後は接点間の絶縁を回復して再点弧を防止するためには、可動接触子３の開離距離ｄ２はできるだけ大きくするのが望ましいが、前記のようにトリップ動作時における可動接触子３の開離距離ｄ２がＯＦＦ操作時の開離距離ｄ１よりも小さいと、回路遮断器の遮断性能を十分に発揮させることができない。
さらに、前記のようにストッパ部１５に対して、トグルリンクの下リンク１２の先端を突き当てて可動接触子３の開極位置を規定するようにした従来構造では、可動接触子の開極位置が不安定となる問題がある。すなわち、開閉機構の主要構成部品であるトグルリンクは、上リンク１１の上端がラッチ受け１０で所定位置に係止保持されているラッチ８に枢支連結されているのに対して、下リンク１２はその上下端が上リンク１１の下端と回動自在な接触子ホルダ４との間に跨がって掛け渡しており、かつ上リンク１１と下リンク１２との間がトグル軸１３を介して連結されている。
【０００８】
このために、開閉機構の組立フレーム６に組み付けた各部品の組立精度のバラツキに部品相互間の連結部分のガタ分も加わって、ハンドルＯＦＦ操作，およびトリップ動作時にストッパ部１５に突き当たる下リンク１２の位置がばらついて可動接触子３の開極位置が一定せず、このことが遮断特性にも影響して回路遮断器の信頼性を低めるようになる。
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、その目的は前記課題を解決して遮断性能，信頼性の向上が図れるようにストッパ部を含む組立構造を改良した回路遮断器の開閉機構を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明によれば、開閉操作ハンドルに結合したハンドルレバーと、レバー式のラッチおよび該ラッチを常時は鎖錠位置に係止するラッチ受けと、トグル軸を介して上リンクと下リンクを相互連結し、かつ上リンク，下リンクの他端をそれぞれ前記ラッチ，可動接触子の回動式ホルダに連結して架設したトグルリンクと、前記トグル軸とハンドルレバーとの間に張架した開閉ばねを組立フレームに組み付けた構成になり、前記ハンドルのＯＮ，ＯＦＦ操作により可動接触子を閉極，開極位置に駆動し、また過電流検出時にはラッチを釈放して可動接触子をトリップ開極位置に駆動するようにした回路遮断器の開閉機構において、
ハンドルのＯＦＦ操作時に前記トグルリンクの動きを規制して可動接触子をＯＦＦ開極位置に停止させる第１のストッパ部と、トリップ動作時に可動接触子をトリップ開極位置に停止させる第２のストッパ部とを分けて設け、かつ第１のストッパ部および第２のストッパ部の設置位置は、トリップ開極位置に対応する固定／可動接点間の開離距離がＯＦＦ開極位置に対応する開離距離よりも拡大するような位置に設定するものとし（請求項１）、そのストッパ部の構造，配置については、具体的に次記のような態様で構成することができる。
（１）前記第１のストッパ部として、組立フレームのサイドプレート間にストッパピンを架設し、該ストッパピンをトグルリンクに対して第１リンクのトグル軸側端に形成したカム部の背後に対向して配置する（請求項２）。
（２）前記第２のストッパ部として、組立フレームのサイドプレート間にストッパピンを架設し、該ストッパピンを可動接触子の背後に対向して配置する（請求項３）。
（３）前記第２のストッパ部として、可動接触子のホルダ後端に形成した係合突起に対向して遮断器ケースの底壁上に凸部を設け、トリップ動作時に前記係合突起を凸部に突き当てて可動接触子を開極位置に停止させるようにする（請求項４）。
【発明の効果】
【００１０】
上記の構成によれば、通常のハンドルＯＦＦ操作による可動接触子の開極位置とトリップ動作による開極位置を区別して設定でき、しかもトリップ開極位置での固定／可動接点間の開離距離を、ＯＦＦ開極位置に対する開離距離よりも拡大して高い遮断性能を確保できる。
また、ハンドルの操作によりＯＦＦ開極位置を規定する第１のストッパ部を、トグルリンクに対して上リンクのトグル軸端側に対向してその背後に配置したことにより、開閉機構に組み付けた各部品の組立精度のバラツキ，部品相互間の枢支連結部におけるガタ分の影響を最小限に抑えて、可動接触子を所定の開極位置に停止させることができて製品の信頼性が向上する。
さらに、ＯＦＦ開極位置をトリップ開極位置よりも小さく設定しておくことで、通常のＯＮ，ＯＦＦ操作による開閉ばね伸縮範囲を小さくして開閉ばね，および開閉機構に加わる機械的な負担を軽減できるし、また第１のストッパを前記位置に配置したことで、この第１のストッパを支点にトリップ動作後のリセット操作を円滑に行うことができるなどの利点が得られる。
【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示の実施例に基づいて説明する。なお、実施例の図中で図９〜図１１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。
【実施例１】
【００１２】
先ず、本発明の第１の実施例を図１〜図６に示す。図１は回路遮断器の全体構成図であり、本体ケース１に搭載した開閉機構には可動接触子３をＯＦＦ開極位置に停止させる第１のストッパ部，およびトリップ開極位置に停止させる第２のストッパ部として、組立フレーム６に詳細を後記するストッパピン１６と１７が組み付けられている。なお、１８は消弧グリッド、１９は過電流検知部（図示せず）の機械出力信号を受けて作動するトリップクロスバー、２０はラッチ８に対するストッパピンであり、回路遮断器およびその開閉機構の構造は基本的に従来と同様な構成になる。
ここで、前記したストッパピン１６（第１のストッパ部）は、開閉機構のトグルリンクに対しその上リンク１１の下端部（トグル軸側）の背後に対向して組立フレーム６のサイドプレート間に架設され、一方のストッパピン１７（第２のストッパ部）は、可動接触子３の背後（上方）に対向して組立フレーム６のサイドプレート間に架設されている。また、ストッパピン１６と１７の設置位置は、後記の開極動作で詳しく述べるように、トリップ動作時の開極位置に対応する固定／可動接点間の開離距離が、通常のＯＦＦ操作時の開極位置に対応する開離距離よりも大きくなるように設定されている。
【００１３】
次に、前記構成の開閉機構について、ハンドルのＯＮ操作による可動接触子３の閉極状態，ハンドルのＯＦＦ操作による開極状態，およびトリップ動作による開極状態をそれぞれ図２，図３，図４に示す。先ず、図２の閉極状態では、図９と同様に開閉ばね１４のばね力を受けたトグルリンクの上リンク１１と下リンク１２とがほぼ一直線状に伸び、下リンク１２が接触子ホルダ４を下方に押し下げて可動接触子３を閉極位置に保持している。
また、図２の閉極状態から操作ハンドル５を図３のＯＦＦ位置に倒すと、開閉ばね１４のばね力作用線が反転してトグルリンクのトグル軸１３に上向きにばね力が加わり、これにより上リンク１１と下リンク１２が「逆くの字」に座屈して下リンク１２が接触子ホルダ４を可動接触子３と共に開極位置に向けて時計方向に駆動するとともに、この過程で上リンク１１の下端部先端に形成したカム面１１ａ（図３（ｂ）参照）がストッパピン１６に突き当たってトグルリンクを停止させる。なお、この場合にラッチ８はラッチ受け１０で定位置に係止保持されており、したがってラッチ８に上端を枢支連結した上リンク１１はその下端部に形成したカム面１１ａがストッパピン１６に当たって停止する。
【００１４】
一方、回路遮断器の通電状態で過電流が流れると、過電流検知部の機械的出力信号を受けて作動するトリップクロスバー１９がラッチ受け１０を介してラッチ８の鎖錠を釈放する。これにより開閉ばね１４のばね力を受けてラッチ８が図４で示すようにラッチストッパピン２０に当たるまで反時計方向に回動し、この動きに従動してトグルリンクの上リンク１１と下リンク１２が「逆くの字」に座屈して可動接触子３を開極させ過電流を限流遮断する。この場合に、上リンク１１は先記のストッパピン１６（第１のストッパ部）から離間する方向に移動するので第１のストッパ部は機能せず、可動接触子３はその背後に設置したストッパピン１７（第２のストッパ部）に突き当たって開極位置に停止する。
ここで、図３の開極位置に対応する固定／可動接触子間の開離距離をｄ１、図４の開極位置に対応する開離距離をｄ２として、前記したストッパピン１６，１７の各設置位置は、ｄ２＞ｄ１の関係を確保するようにあらかじめ設定して組立フレーム６に組み付けておく。これにより、トリップ動作時には可動接触子３がストッパピン１６の規制を受けることなく、開離距離ｄ２に対応する位置まで開極移動するので、回路遮断器として高い遮断性能を発揮させることができる。
【００１５】
次に、トリップ動作後に行う回路遮断器のリセット操作を図５，図６で説明する。このリセット操作でハンドル５を図４のＴＲＩＰ位置から図５のようにＯＦＦ位置に向けて移動するとハンドルレバー７がラッチ８を押し、これによりラッチ８は支軸９を支点に時計方向に回動し、図５（ｂ）で表すようにラッチ８の先端爪がラッチ受け１０に係止される直前でトグルリンクの上リンク１１の先端カム面１１ａがストッパピン１６（第１のストッパ部）に当たる。この状態からさらに操作ハンドル５を図６のＲＥＳＥＴ位置まで移動すると、ラッチ８がラッチ受け１０に係止されるとともに、この過程で上リンク１１はストッパピン１６を摺動して下方に移動し、下リンク１２を介して接触子ホルダ４を反時計方向に回動させる。これにより、可動接触子３はストッパピン１７より離間してトリップ開極位置から図３に示したＯＦＦ開極位置に復帰することになる。そして、この状態から操作ハンドル５を図２のＯＮ位置に倒すと、可動接触子３が閉極して回路遮断器が投入される。
【実施例２】
【００１６】
次に、本発明の応用実施例として請求項４に係わる実施例を図７，図８に示す。なお、図７はハンドル５のＯＦＦ操作による開極状態、図８はトリップ動作時の開極状態を表している。
この実施例では、先記の実施例１で可動接触子３の背後に設けたストッパピン１７（第２のストッパ部）に代えて、図示のように接触子ホルダ４の後端側に係合突起４ａを設けるとともに、この係合突起４ａに対向して本体ケース１（樹脂成形品）の底壁上に第２のストッパ部として機能する凸部１ａを膨出形成しておく。なお、可動接触子３をＯＦＦ開極位置に停止させる第１のストッパ部は、実施例１と同様にトグルリンクの上リンク１１に対向してストッパピン１６を組立フレーム６に組み付けておく。そして、前記の係合突起４ａと凸部１ａとの相対位置は、実施例１における可動接触子３とストッパピン１７との相対位置関係を再現するように設定しておくものとする。
【００１７】
上記構成により、通常のＯＦＦ操作時には、図７で示すようにトグルリンクの上リンク１１の下端部がストッパピン１６（第１のストッパ部）に突き当たって可動接触子３が図示の開極位置（開離距離ｄ１）に停止する。なお、この開極位置では接触子ホルダ４の後端に設けた係合突起４ａは、該突起に対向する凸部１ａ（第２のストッパ部）から離間している。一方、トリップ動作時には図８で示すように、前記の係合突起４ａが凸部１ａに突き当たって、可動接触子３がトリップ開極位置（開離距離ｄ２）に停止する。これにより、先記の実施例１と同等な開極動作機能を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施例１に対応する回路遮断器全体の構成図
【図２】図１における開閉機構の閉極状態を表す図
【図３】図１における開閉機構のハンドルＯＦＦ操作による開極状態を表す図で、（ｂ）は（ａ）の要部拡大図
【図４】図１における開閉機構のトリップ動作時の開極状態を表す図
【図５】開閉機構のリセット操作の説明図で、（ａ）はリセット直前の状態図、（ｂ）は（ａ）の要部拡大図
【図６】図５に続くリセット操作終了の状態を表す図で、（ｂ）は（ａ）の要部拡大図
【図７】本発明の実施例２に対応する開閉機構のＯＦＦ操作による開極動作状態を表す図
【図８】本発明の実施例２に対応する開閉機構のトリップ時の開極動作状態を表す図
【図９】従来例の開閉機構の閉極状態を表す図
【図１０】図９の開閉機構のＯＦＦ操作による開極動作状態を表す図
【図１１】図９のトリップ時の開極動作状態を表す図
【符号の説明】
【００１９】
１    本体ケース
１ａ  凸部（第２のストッパ部）
２    固定接触子
３    可動接触子
４    接触子ホルダ
４ａ  係合突起
５    開閉操作ハンドル
６    開閉機構の組立フレーム
７    ハンドルレバー
８    ラッチ
１０    ラッチ受け
１１    トグルリンクの上リンク
１１ａ  下端部のカム面
１２    トグルリンクの下リンク
１３    トグル軸
１４    開閉ばね
１６    ストッパピン（第１のストッパ部）
１７    ストッパピン（第２のストッパ部）
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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