(57)【要約】【課題】可動接触子を回動可能に保持しつつ、可動接触子の意図しない他の導電部品への接触を回避し易くすることの可能な回路遮断器を提供する。【解決手段】回路遮断器１０は、固定接触子３０及び可動接触子５０が接触及び離隔することにより電源側端子３１及び負荷側端子４１の間の電路を接続及び遮断することの可能である。回路遮断器１０は、電路を接続及び遮断する際に操作されるハンドル７０と、絶縁性を有し、ハンドル７０の操作に連動して所定の回転軸ｍを中心に回動するセパレータ６０と、セパレータ６０に可動接触子５０を保持するコイルばね８０と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定接触子及び可動接触子が接触及び離隔することにより電源側端子及び負荷側端子の間の電路を接続及び遮断することの可能な回路遮断器であって、
前記電路を接続及び遮断する際に操作されるハンドルと、
絶縁性を有し、前記ハンドルの操作に連動して所定の回転軸を中心に回動する可動体と、
前記可動体に前記可動接触子を保持する保持機構と、を備える
回路遮断器。
【請求項２】
前記保持機構として、前記可動接触子を前記可動体に押圧する弾性部材を備えるとともに、
前記ハンドルの操作に連動して、前記可動接触子の可動接点を前記固定接触子の固定接点に接触させる方向に前記可動体を押圧する押圧部材を更に備え、
前記可動接触子において前記弾性部材の弾性力が付与されている位置を弾性力付与位置とするとき、
前記押圧部材により前記可動体が押圧されることにより前記可動接点が前記固定接点に接触している状態であるとき、前記可動接触子は、前記可動接点の設置位置と前記弾性力付与位置との間に位置する部分で前記可動体との接触位置を有するとともに、前記弾性部材により前記可動接触子に付与されている弾性力が前記可動体との前記接触位置を支点とする回転方向の力として前記可動接触子に作用することにより、前記可動接点が前記固定接点に押圧されている
請求項１に記載の回路遮断器。
【請求項３】
前記可動体における前記支点となる部分には、湾曲部が形成されている
請求項２に記載の回路遮断器。
【請求項４】
前記保持機構として、前記可動接触子及び前記可動体を互いに嵌合させる嵌合構造を備える
請求項１〜３のいずれか一項に記載の回路遮断器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、回路遮断器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、下記の特許文献１に記載の回路遮断器がある。特許文献１に記載の回路遮断器は、ハンドルの操作に連動して動作するセパレータと、ハウジングに固定される固定接触子と、固定接触子の固定接点に対向する可動接点を先端部に有する可動接触子とを備えている。固定接触子は電源側接続端子に接続されており、可動接触子は負荷側接続端子に接続されている。セパレータは、ハンドルの操作に連動して動作して可動接触子を押圧することにより、可動接触子の可動接点を固定接触子の固定接点に接触させる。
【０００３】
また、特許文献１に記載の回路遮断器は、負荷側に過電流が発生した際に可動接点が固定接点から離隔するように回路遮断器を動作させる、いわゆるトリップ動作を行う磁気式引き外し装置を備えている。磁気式引き外し装置は、可動接触子から負荷側接続端子に向かう電流が流れる電磁コイルと、電磁コイルに過電流が流れた際に電磁コイルにより生成される磁力により回路遮断器をトリップ動作させる可動磁気片と、可動磁気片を保持するとともに磁路を形成するための継鉄とを備えている。継鉄には、可動接触子の基端部が接触している。
【０００４】
特許文献１に記載の回路遮断器では、ハンドルがオン操作されると、可動接触子がセパレータにより押圧されるため、可動接触子が継鉄との接続部分を支点として回動する。これにより、可動接触子の可動接点が固定接触子の固定接点に接触する。可動接触子の可動接点が固定接触子の固定接点に接触した後、可動接触子がセパレータにより更に押圧されると、可動接触子の回動支点が可動接点に移ることにより可動接触子の基端部が押し下げられて、継鉄から可動接触子が離間する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−３２５８７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、特許文献１に記載の回路遮断器では、ハンドルをオフ操作した際に、仮に固定接点に可動接点が接触している状態で可動接触子の基端部が継鉄に接触するようなことがあると、継鉄に漏れ電流が流れる可能性がある。この漏れ電流は、例えば回路遮断器に搭載されるＺＣＴ（零相変流器）により検知される可能性がある。ＺＣＴは、回路遮断器の漏電を検出するための装置である。ＺＣＴにより漏電が検出されると、ＡＭＰ（電子回路）からマグネット引き外し装置に信号が出力され、マグネット引き外し装置が回路遮断器をトリップ動作させる。したがって、継鉄に流れる漏れ電流をＺＣＴが漏電と誤検知すると、意図しない遮断動作が回路遮断器により行われるおそれがある。
【０００７】
このように、可動接触子が回路遮断器内の何らかの導電部品に接触するようなことがあると、回路遮断器に搭載の機器が意図しない動作を行う可能性があるため、好ましくない。
本開示は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、可動接触子を回動可能に保持しつつ、可動接触子の意図しない他の導電部品への接触を回避し易くすることの可能な回路遮断器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決する回路遮断器は、固定接触子及び可動接触子が接触及び離隔することにより電源側端子及び負荷側端子の間の電路を接続及び遮断することの可能である。回路遮断器は、電路を接続及び遮断する際に操作されるハンドルと、絶縁性を有し、ハンドルの操作に連動して所定の回転軸を中心に回動する可動体と、可動体に可動接触子を保持する保持機構と、を備える。
【０００９】
この構成のように、回動する可動体に可動接触子を保持することにより、可動接触子が可動体と一体となって回動するようになる。よって、可動接触子を回動可能に保持することが可能となる。また、可動体が絶縁性を有するため、可動接触子の意図しない他の導電部品への接触を回避し易くなる。
上記の回路遮断器において、保持機構として、可動接触子を可動体に押圧する弾性部材を備えるとともに、ハンドルの操作に連動して、可動接触子の可動接点を固定接触子の固定接点に接触させる方向に可動体を押圧する押圧部材を更に備え、可動接触子において弾性部材の弾性力が付与されている位置を弾性力付与位置とするとき、押圧部材により可動体が押圧されることにより可動接点が固定接点に接触している状態であるとき、可動接触子は、可動接点の設置位置と弾性力付与位置との間に位置する部分で可動体との接触位置を有するとともに、弾性部材により可動接触子に付与されている弾性力が可動体との接触位置を支点とする回転方向の力として可動接触子に作用することにより、可動接点が固定接点に押圧されていることが好ましい。
【００１０】
この構成によれば、弾性部材の弾性力により可動接点を固定接点に押圧することができるため、固定接点と可動接点との接点圧力を確保することが可能となる。
上記の回路遮断器において、可動体における支点となる部分には、湾曲部が形成されていることが好ましい。
【００１１】
このような構成によれば、可動体の支点となる部分が破損し難くなる。
上記の回路遮断器において、保持機構として、可動接触子及び可動体を互いに嵌合させる嵌合構造を備えることが好ましい。
【００１２】
この構成によれば、嵌合構造によって、より確実に可動接触子を可動体に保持することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本開示によれば、可動接触子を回動可能に保持しつつ、可動接触子の意図しない他の導電部品への接触を回避し易くすることの可能な回路遮断器を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、実施形態の回路遮断器の断面構造を示す断面図である。
【図２】図２は、実施形態の回路遮断器の可動接触子周辺の拡大構造を示す拡大図である。
【図３】図３は、実施形態の回路遮断器の動作例を示す断面図である。
【図４】図４は、他の実施形態の可動接触子及びセパレータの断面構造を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、回路遮断器の一実施形態について図面を参照しながら説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。
図１に示されるように、本実施形態の回路遮断器１０は、ハウジング２０の左側壁部２１において外部に露出するように設けられる電源側端子３１と、ハウジング２０の右側壁部２２において外部に露出するように設けられる負荷側端子４１とを備えている。電源側端子３１には電源側配線が接続される。負荷側端子４１には負荷側配線が接続される。回路遮断器１０は、電源側端子３１と負荷側端子４１とが電気的に接続されている状態と、それらの接続が遮断されている状態とを切り替えることにより、電源側配線と負荷側配線との電気的な接続状態を切り替えることの可能な装置である。
【００１６】
回路遮断器１０は、一端部に電源側端子３１が設けられる固定接触子３０と、一端部に負荷側端子４１が設けられる負荷側端子金具４０と、ハウジング２０の内部に設けられる可動接触子５０と、可動接触子５０を保持するセパレータ６０と、ハウジング２０の上面２４から突出するように設けられるハンドル７０とを備えている。本実施形態では、セパレータ６０が可動体に相当する。
【００１７】
固定接触子３０は、導電性を有する金属部材からなる。固定接触子３０は、電源側端子３１からハウジング２０の内部に延びるように配置されており、ハウジング２０に固定されている。ハウジング２０の内部に延びる固定接触子３０の端部には、可動接触子５０の可動接点５１に対向するように配置される固定接点３２が設けられている。
【００１８】
可動接触子５０は、導電性を有する平板状の金属部材からなる。可動接触子５０の先端部には、可動接点５１が設けられている。可動接触子５０は、その上面がセパレータ６０に形成された内壁面６５に当接するように配置されている。可動接触子５０の底面には、コイルばね８０の一端部が挿入される突出部５２が形成されている。コイルばね８０の他端部は、ハウジング２０の内部に形成された凹部２３に挿入されている。コイルばね８０は、凹部２３の底面と可動接触子５０との間に圧縮された状態で挿入されている。このコイルばね８０から可動接触子５０に付与される弾性力により可動接触子５０がセパレータ６０の内壁面６５に対して押圧されることにより、可動接触子５０は、セパレータ６０の内壁面６５に当接した状態で保持されている。また、コイルばね８０は、図１に示される矢印ｃ２で示される方向に、すなわち可動接触子５０の可動接点５１が固定接触子３０の固定接点３２から離隔する方向の弾性力をセパレータ６０に付与している。本実施形態では、コイルばね８０が、弾性部材に相当するとともに、セパレータ６０に可動接触子５０を保持する保持機構に相当する。
【００１９】
可動接触子５０は、図示しない配線を通じて電磁コイル９１の下端部に電気的に接続されている。電磁コイル９１の上端部には、負荷側端子金具４０の一端部が電気的に接続されている。すなわち、可動接触子５０は、電磁コイル９１を介して負荷側端子金具４０に電気的に接続されている。
【００２０】
セパレータ６０は、樹脂等の絶縁性を有する材料により形成されている。セパレータ６０の基端部には、ハウジング２０により回転可能に支持される軸部６２が設けられている。よって、セパレータ６０は、軸部６２の中心軸である回転軸ｍを中心に回動する。図２に示されるように、セパレータ６０の側壁部６３には、嵌合孔６４が形成されている。嵌合孔６４には、可動接触子５０の側面に形成された突出部５３が嵌合している。このセパレータ６０の嵌合孔６４と可動接触子５０の突出部５３との嵌合構造により、セパレータ６０に対する可動接触子５０の位置ずれ、より具体的には回転軸ｍを中心とする径方向への位置ずれが抑制されている。本実施形態では、この嵌合構造が、セパレータ６０に可動接触子５０を保持する保持機構に相当する。
【００２１】
図１に示されるように、セパレータ６０の内壁面６５における先端部６１側の角部にはＲ面取り加工が施されている。以下、このＲ面取り加工が施されている部分を「湾曲部６７」と称する。セパレータ６０の先端部６１の上面には、円柱状の押圧部材７１が接触している。押圧部材７１は、ハンドル７０が図１に示されるオフ位置に操作されているとき、図１に示される位置に配置されている。このとき、コイルばね８０から可動接触子５０を介してセパレータ６０に付与される弾性力により、セパレータ６０には、矢印ｃ２で示される方向の力が付与されている。これにより、セパレータ６０は、その先端部６１が押圧部材７１に接触した状態で保持されている。この状況では、可動接触子５０の可動接点５１が固定接触子３０の固定接点３２から離隔した状態となっている。すなわち、電源側端子３１及び負荷側端子４１の間の電路が遮断された状態となっている。
【００２２】
ハンドル７０が図１に示されるオフ位置から図３に示されるオン位置に向かって操作されると、押圧部材７１が下方に変位する。この押圧部材７１の変位によりセパレータ６０の先端部６１が下方に押圧されることにより、コイルばね８０の弾性力に抗して矢印ｃ１で示される方向にセパレータ６０が回転軸ｍを中心に回動する。すなわち、セパレータ６０はハンドル７０の操作に連動して回動する。セパレータ６０の回動により可動接触子の可動接点５１が固定接触子３０の固定接点３２に接触する。
【００２３】
ハンドル７０が図３に示されるオン位置まで操作されると、押圧部材７１が図３に示される位置に保持される。これにより、可動接触子５０の可動接点５１が固定接触子３０の固定接点３２に接触した状態に保持される。すなわち、電源側端子３１及び負荷側端子４１の間の電路が接続された状態となる。
【００２４】
図１に示されるように、回路遮断器１０は、ハウジング２０の内部に収容される磁気式引き外し装置９０を更に備えている。磁気式引き外し装置９０は、ハンドル７０がオン位置に操作されている状況で回路遮断器１０に過電流が流れた際に可動接触子５０を固定接触子３０から離隔させることにより、電源側端子３１及び負荷側端子４１の間の電路を遮断する装置である。磁気式引き外し装置９０は、電磁コイル９１と、可動磁気片９２と、オイルダッシュポット９３と、継鉄９４と、コイルばね９５とを備えている。
【００２５】
電磁コイル９１は、オイルダッシュポット９３の外周に配置されている。電磁コイル９１は、自身を流れる電流、すなわち可動接触子５０から負荷側端子４１に流れる電流に基づいて磁気を形成する。
可動磁気片９２は、「へ」の字状に形成されている。可動磁気片９２の一辺９２０はオイルダッシュポット９３の上面９３０に対向している。可動磁気片９２の他辺９２１は掛合片９６に対向している。可動磁気片９２は、一辺９２０と他辺９２１との接続部分である角部９２２において継鉄９４により回動可能に支持されている。また、可動磁気片９２は、コイルばね９５から付与される弾性力により、図１に示される位置で、すなわち一辺９２０がオイルダッシュポット９３の上面９３０から離間し、且つ他辺９２１が掛合片９６から離間している位置で保持されている。
【００２６】
継鉄９４は、略Ｌ字状に形成されている。継鉄９４の一端部にはオイルダッシュポット９３が固定して取り付けられている。継鉄９４の他端部は、ハウジング２０の上方内壁面に固定されている。すなわち、オイルダッシュポット９３は、継鉄９４を介してハウジング２０に固定されている。
【００２７】
磁気式引き外し装置９０では、負荷側端子４１からの電力の供給対象である負荷が過負荷状態となったり、負荷側端子４１に接続されている配線が短絡したりした場合、電磁コイル９１に過電流が流れる。電磁コイル９１に過電流が流れると、電磁コイル９１により形成されている磁界が強くなる。これにより、時間の経過に伴いオイルダッシュポット９３内の下方に位置していた鉄心がオイルダッシュポット９３内を上方に移動し、電磁コイル９１により形成される磁界が更に強くなる。このような磁界の変化により、オイルダッシュポット９３の上面９３０に発生している磁力が強くなるため、可動磁気片９２の一辺９２０がオイルダッシュポット９３の上面９３０に向かって吸引される。そして、可動磁気片９２の一辺９２０がオイルダッシュポット９３の上面９３０に接触する位置まで回動すると、可動磁気片９２の他辺９２１が掛合片９６を押圧する。これにより掛合片９６が変位すると、押圧部材７１に対するロック機構が外れることにより、ハンドル７０がオン位置に操作されている場合であっても、押圧部材７１が上方に移動可能となる。押圧部材７１が上方に移動することにより、セパレータ６０が矢印ｃ２で示される方向に回動し、可動接触子５０が固定接触子３０から離隔する。すなわち、電源側端子３１及び負荷側端子４１の間の電路が遮断される。
【００２８】
以上説明した本実施形態の回路遮断器１０によれば、以下の（１）〜（４）に示される作用及び効果を得ることができる。
（１）可動接触子５０は、回転軸ｍを中心に回動するセパレータ６０に保持されている。このような構成によれば、可動接触子５０がセパレータ６０と一体となって回動するようになる。よって、可動接触子５０を回動可能に保持することができる。また、セパレータ６０が絶縁性を有するため、意図せずに可動接触子５０が継鉄９４等の他の導電部品に接触することを回避し易くなる。これにより、回路遮断器１０に搭載される図示しないマグネット引き外し装置が漏電を誤検知して回路遮断器１０をトリップ動作させるような状況を回避し易くなる。
【００２９】
（２）可動接触子５０及びセパレータ６０は、互いに嵌合する嵌合構造を有している。具体的には、嵌合構造は、可動接触子５０の突出部５３とセパレータ６０の嵌合孔６４とにより構成されている。このような嵌合構造が設けられることにより、より確実に可動接触子５０をセパレータ６０に保持することができる。
【００３０】
（３）回路遮断器１０は、可動接触子５０をセパレータ６０に押圧するコイルばね８０を備える。このような構成によれば、コイルばね８０の弾性力によって、より確実に可動接触子５０をセパレータ６０に保持することができる。
（４）図３では、可動接点５１が固定接点３２に接触している状態であるときに可動接触子５０とセパレータ６０の湾曲部６７とが接触している位置を「Ｐ０」で示している。また、可動接触子５０においてコイルばね８０の弾性力が付与されている位置を「Ｐ１」で示している。さらに、可動接触子５０における可動接点５１の設置位置を「Ｐ２」で示している。図３に示されるように、可動接点５１が固定接点３２に接触している状態であるとき、可動接触子５０は、可動接点５０の設置位置Ｐ２と弾性力付与位置Ｐ１との間に位置する部分でセパレータ６０との接触位置Ｐ０を有している。これにより、コイルばね８０により可動接触子５０に付与されている弾性力がセパレータ６０との接触位置Ｐ０を支点とする回転方向の力として可動接触子５０に作用することにより、可動接点５１が固定接点３２に押圧されている。したがって、固定接点３２と可動接点５１との接点圧力を確保することが可能となる。
【００３１】
（５）セパレータ６０における支点となる部分Ｐ０には、湾曲部６７が形成されている。これにより、セパレータ６０の支点となる部分が破損し難くなる。
なお、上記実施形態は、以下の形態にて実施することもできる。
【００３２】
・セパレータ６０において湾曲部６７が形成されている部分には、ピン角、すなわち丸みのないエッジの尖った角部が形成されていてもよい。
・可動接触子５０及びセパレータ６０の嵌合構造の形状は適宜変更可能である。例えば、図４に示されるように、セパレータ６０の内壁面６５に突出部６６を形成するとともに、可動接触子５０の上面に凹部５５を形成し、可動接触子５０の凹部５５にセパレータ６０の突出部６６を嵌合させてもよい。
【００３３】
・コイルばね８０に代えて、任意の弾性部材を用いてもよい。
・本開示は上記の具体例に限定されるものではない。上記の具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本開示の特徴を備えている限り、本開示の範囲に包含される。前述した各具体例が備える各要素、及びその配置、条件、形状等は、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。前述した各具体例が備える各要素は、技術的な矛盾が生じない限り、適宜組み合わせを変えることができる。
【符号の説明】
【００３４】
１０：回路遮断器
３０：固定接触子
３１：電源側端子
４１：負荷側端子
５０：可動接触子
５３：突出部（嵌合構造，保持機構）
５５：凹部（嵌合構造，保持機構）
６０：セパレータ（可動体）
６４：嵌合孔（嵌合構造，保持機構）
６６：突出部（嵌合構造，保持機構）
７０：ハンドル
７１：押圧部材
８０：コイルばね（弾性部材，保持機構）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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