(57)【要約】【課題】回路しゃ断器に搭載する過負荷電流引外し装置の組立構造を改良してその組立作業性の改善を図る。【解決手段】樹脂成形品になる絶縁ホルダ１２に負荷側主回路端子３，電磁式過電流引外し装置１１，熱動式過負荷引外し装置１０，および主回路接触子６を組付け、かつ各部品の相互間を接合して直列に接続した組立構造になる回路しゃ断器の過負荷電流引外し装置において、絶縁ホルダに、負荷側主回路端子，電磁式過電流引外し装置，熱動式過負荷引外し装置，および主回路接触子の各部品に対応して、各部品を同じ方向から挿入して定位置に保持する嵌合支持座１２ａ〜１２ｄを形成する。そして、組立工程では各部品の相互間を接合（溶材）して直列接続した仮組立体の状態で、各部品を一方向から絶縁ホルダの嵌合支持座に挿入して組立てる。【選択図】　　図１
2004139781.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主回路の過負荷電流を検出して開閉機構をトリップ動作させる回路しゃ断器の過負荷電流引外し装置であり、樹脂成形品になる絶縁ホルダに負荷側主回路端子，電磁式過電流引外し装置，熱動式過負荷引外し装置，および主回路接触子を組付け、かつ前記各部品の相互間を直列接続した組立構造になるものにおいて、
前記絶縁ホルダに、負荷側主回路端子，電磁式過電流引外し装置，熱動式過負荷引外し装置，および主回路接触子の各部品を一方向から挿入して定位置に保持する嵌合支持座を形成したことを特徴とする回路しゃ断器の過負荷電流引外し装置。
【請求項２】
請求項１に記載の過負荷電流引外し装置において、電磁式過電流引外し装置の磁気ヨークに支持アームを延在形成し、該支持アームに熱動式過負荷引外し装置のバイメタルを搭載支持したことを特徴とする回路しゃ断器の過負荷電流引外し装置。
【請求項３】
請求項２に記載の過負荷電流引外し装置において、電磁式過電流引外し装置の磁気ヨークを通電路とし、該磁気ヨークを介して電磁式過電流引外し装置の電磁コイルと熱動式過負荷引外し装置のバイメタル直熱ヒータを直列接続したことを特徴とする回路しゃ断器の過負荷電流引外し装置。
【請求項４】
請求項２に記載の過負荷電流引外し装置において、電磁式過電流引外し装置の磁気ヨークに配線用の切欠部を形成し、該切欠部を通して電磁式過電流引外し装置の電磁コイルと熱動式過負荷引外し装置のバイメタル傍熱ヒータを直列接続したことを特徴とする回路しゃ断器の過負荷電流引外し装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電動機回路の配線用しゃ断器などを対象とした回路しゃ断器の過負荷電流引外し装置の組立構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
先ず、頭記の配線用しゃ断器を例にその従来の組立構造を図６（ａ），（ｂ）　に示す（例えば、特許文献１参照。）。図において、１は上下分割構造になる本体ケース、２は電源側の主回路端子、３は負荷側の主回路端子、４は開閉操作用のハンドル、５は開閉機構、６は左右一対の固定接触子、７は固定接触子６に対峙して開閉機構５に連繋した橋絡形の可動接触子、８は消弧室、９は熱動式過負荷引外し装置１０と電磁式過電流引外し装置１１を組合せたユニット構造になる過負荷電流引外し装置である。
【０００３】
ここで、熱動式過負荷引外し装置１０および電磁式過電流引外し装置１１は、各相ごとに負荷側の主回路端子３および固定接触子６と組合せて樹脂成形品になる絶縁ホルダ１２に組付けて過負荷電流引外し装置のユニットを構成し、本体ケース１に対してその相間隔壁１ａの間に組み込むようにしている。
また、図示例の熱動式過負荷引外し装置１０は、ヒータ付きバイメタルを主回路に接続して通電する直熱式バイメタル１０ａを過負荷検出部として、バイメタル１０ａが差動シフタ１０ｂ，引外しレバー兼用の温度補償バイメタル１０ｃを介して開閉機構５に組み込んだラッチ機構に連繋されている。一方、電磁式過電流引外し装置１１は、インスタントコイルと呼ばれる電磁コイル１１ａと、磁気ヨーク１１ｂと、プランジャ１１ｃと、プランジャ１１ｃの吸引動作に応動する引外しレバー１１ｄからなり、トリップコイル１１ａと前記のヒータ付き主バイメタル１０ａが負荷側の主回路端子３と固定接触子６ｂとの間に直列接続されている。
【０００４】
上記の構成で、主回路に過負荷電流が流れると熱動式過負荷引外し装置１０が作動し、所定の限時後に開閉機構５のラッチ機構を釈放してしゃ断器をトリップ動作させる。また短絡電流などの過電流が流れた場合には、電磁式過電流引外し装置１１のプランジャ１１ｃが吸引動作し、前記ラッチ機構を釈放して瞬時にトリップ動作させる。
次に、前記した過負荷電流引外し装置９の従来における組立構造を図７（ａ），（ｂ）　に、またその絶縁ホルダ１２の構造を図８（ａ），（ｂ）　に示す。
図７（ａ），（ｂ）　において、絶縁ホルダ１２に前記の各部品を組付けた状態で、主回路端子３の後端部３ａと電磁式過電流引外し装置１１の電磁コイル１１ａの一端（コイル巻始め端）との間、該コイルの他端（巻終り端）と熱動式過負荷引外し装置１０のバイメタル取付ベース１０ｅとの間、およびバイメタル１０ａに巻装してバイメタル自身に接続した直熱ヒータ１０ｄの引出し端部と固定接触子６の端子部６ｂとの間をそれぞれ溶材により接合して各部品の間を直列に接続している。なお、接合部を図中に×印で表している。
【０００５】
一方、樹脂成形品になる絶縁ホルダ１２には、図８（ａ），（ｂ）　で示すように主回路端子３を側方から差込んで定位置に保持する嵌合支持座１２ａ、熱動式過負荷引外し装置１０のベース１０ｅを差込み保持する嵌合支持座１２ｂ，電磁式過電流引外し装置１１の磁気ヨーク１１ｂを差込み保持する嵌合支持座１２ｃ、および固定接触子６を差込み保持する嵌合支持座１２ｄが形成されている。
そして、過負荷電流引外し装置９の組立工程では、図９で示すように、絶縁ホルダ１２に対して主回路端子３および電磁式過電流引外し１１を矢印Ａ方向から前記の嵌合支持座１２ａ，１２ｃに挿入し、次に熱動式過負荷引外し１０のバイメタル取付ベース１０ｅを矢印Ｂ方向から嵌合支持座１２ｂに挿入し、さらに固定接触子６を矢印Ｃ方向から嵌合支持座１２ｄに挿入して各部品を定位置に保持した上で、図７で述べたように各部品の相互間を接合して引外しユニットを組立てるようにしている。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００２−１７０４７４号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記した従来構造の過電流引外し装置は、図９で述べたように、組立工程で絶縁ホルダ１２に対し各部品を矢印Ａ，Ｂ，Ｃ方向から別々に挿入して組付けた上で、部品相互間を接合して直列接続するようにしている。
このために、部品の組付け作業に合わせて絶縁ホルダの向きを変えたり裏返したりする必要があるほか、その際に先に組付けた部品がずれたり脱落することがあってその組立作業に手間が掛かる。また、異方向から挿入する組付け部品については、絶縁ホルダに部品を組付けた上で接合作業を行う必要があって作業性が悪い。
【０００８】
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、組立工程での作業性改善を目的に、その組立構造を改良した回路しゃ断器の過負荷電流引外し装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明によれば、樹脂成形品になる絶縁ホルダに負荷側主回路端子，電磁式過電流引外し装置，熱動式過負荷引外し装置，および主回路接触子を組付け、かつ前記各部品の相互間を直列接続した組立構造になる回路しゃ断器の過負荷電流引外し装置において、
（１）　前記絶縁ホルダに、負荷側主回路端子，電磁式過電流引外し装置，熱動式過負荷引外し装置，および主回路接触子の各部品を一方向から挿入して定位置に保持する嵌合支持座を形成する（請求項１）。
【００１０】
（２）　電磁式過電流引外し装置の磁気ヨークに支持アームを延在形成し、該支持アームに熱動式過負荷引外し装置のバイメタルを搭載支持する（請求項２）。
（３）　前項（２）　において、電磁式過電流引外し装置の磁気ヨークを通電路とし、該磁気ヨークを介して電磁式過電流引外し装置の電磁コイルと熱動式過負荷引外し装置のバイメタル直熱ヒータを直列接続する（請求項３）。
（４）　前項（２）　において、電磁式過電流引外し装置の磁気ヨークに配線用の切欠部を形成し、該切欠部を通して電磁式過電流引外し装置の電磁コイルと熱動式過負荷引外し装置のバイメタル傍熱ヒータを直列接続する（請求項４）。
【００１１】
上記（１）　項の構成によれば、絶縁ホルダに組付ける負荷側主回路端子，電磁式過電流引外し装置，熱動式過負荷引外し装置，および主回路接触子の各部品を全て一方向から挿入して絶縁ホルダへ簡単に組付けることができるほか、各部品の間をあらかじめ接合した仮組立体を一括して絶縁ホルダに組付けることも可能であり、これにより部品の脱落，位置ずれなしに引外し装置の組立作業が能率よく行える。
また、（２）　項の構成を採用することで、絶縁ホルダへの部品組付け作業が一層簡単となるほか、回路しゃ断器の仕様（定格電流）に合わせて熱動式過負荷引外し装置に直熱式バイメタル，あるいは傍熱式バイメタルを採用する場合でも、磁気ヨークを共用部品として簡単に対応できる。さらに（３），（４）　項の構成によれば、部品の共用化を図りつつ、直熱式バイメタル，傍熱式バイメタルに対する配線が簡単に行える。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図１〜図５に示す実施例で説明する。なお、実施例の図中で図７，図８に対応する部材には同じ符号を付している。
〔実施例１〕
熱動式過負荷引外し装置に直熱式バイメタルを採用した過負荷電流引外し装置を例に、その組立方法を図１に、主要部品の仮組立構造を図２に、絶縁ホルダを図３に、図２の仮組立体を図３の絶縁ホルダに組付けた装置の組立状態を図４に示し、図７，図８に示した従来構造との相違点を以下に述べる。
【００１３】
先ず、図１で示すように図示実施例では、負荷側の主回路端子３，熱動式過負荷引外し装置１０，電磁式過電流引外し装置１１，および主回路接触子６（図２に示す）の各部品の間をあらかじめ接合して直列に接続した仮組立体（図２（ａ），（ｂ）　参照）を、絶縁ホルダ１２に対して矢印の方向から一括して組付けるようにしている。
また、図２（ａ），（ｂ）　において、電磁式過電流引外し装置１１の磁気ヨーク１１ｂには、電磁コイル１１ａを搭載する取付ベース１１ｂ−１に加えて、ヨーク下端を背後へＬ字状に延在する支持アーム部１１ｂ−２を形成するとともに、この支持アーム部１１ｂ−２の上面に熱動式過負荷引外し装置１０のバイメタル１０ａを例えばレーザ溶接法で接合した上で、磁気ヨーク１１ｂ自身を通電路として電磁式過電流引外し装置１１の電磁コイル１１ａと直列に接続するようにしている。
【００１４】
このために、磁気ヨーク１１ｂの板面には、図２（ｂ）　で示すように後述する傍熱式バイメタルを採用した際に配線をヨークと接触しないように通す配線用切欠部１１ｂ−３、および直熱式バイメタルを採用した際に配線をヨークに接合する凹溝状の配線用接合部１１ｂ−４、電磁コイル１１ａの一端１１ａ−１をヨークと接触しないように通す配線用切欠部１１ｂ−５が形成されており、前記線用切欠部１１ｂ−５を通して電磁コイル１１ａの一端１１ａ−１と主回路端子３の後端部３ａとを接合し、電磁コイル１１ａの他端１１ａ−２を磁気ヨーク１１ｂの配線用接合部１１ｂ−４に接合し、磁気ヨーク１１ｂを介して直熱式バイメタル１０と直列に接続するようにしている。なお、１１ｂ−６は傍熱式バイメタルを採用した際に電磁コイル１１ａの一端をヨークと接触しないように通す配線用の切欠部である。
【００１５】
一方、図３（ａ）　〜（ｃ）　で示すように樹脂成形品になる絶縁ホルダ１２には、図２に示した主回路端子３を側方から差し込んで定位置に固定する嵌合支持座１２ａ、磁気ヨーク１１ｂの支持アーム部１１ｂ−２を差込んで熱動式過負荷引外し装置１０を定位置に保持する嵌合支持座１２ｂ、磁気ヨーク１１ｂの取付ベース１１ｂ−１を側方から差込んで電磁式過電流引外し装置１１を定位置に保持する嵌合支持座１２ｃ、およびホルダの裏面側にはヘアピン状の固定接触子６を差込み保持する嵌合支持座１２ｄが形成されている。なお、図３（ｂ），（ｃ）　はそれぞれ（ａ）　の矢印Ｐ，Ｑ方向から見た絶縁ホルダの側面図を表している。
【００１６】
ここで、前記支持座１２ａの支柱部には、主回路端子３（図２参照）に形成したＬ字状の起立導体を差し込む溝部１２ａ−１を形成するとともに、該溝部の内面に突起１２ａ−２を形成しておき、絶縁ホルダ１２に主回路端子３を差し込む際に前記突起１２ａ−２を押し潰して端子導体が定位置から動かないように圧入するようにしている。また、支持座１２ｂには磁気ヨーク１１の支持アーム部１１ｂ−２に対応する係合溝１２ｂ−１，１２ｂ−２、さらに支持座１２ｃには磁気ヨーク１１ｂの取付ベース１１ｂ−１（図２参照）に対応する係合溝１２ｃ−１が形成されている。また、絶縁ホルダ１２の裏面側に形成した支持座１２ｄには、ヘアピン状の固定接触子６に挟み込む係合突起１２ｄ−１，１２ｄ−２、および固定接触子６の側縁に形成した突起部６ｃ（図２参照）が嵌入する係合穴１２ｄ−３が形成されている。
【００１７】
そして、製品の組立工程では、前記した主回路端子３，熱動式過負荷引外し装置１０，電磁式過電流引外し装置１１，および主回路接触子６の相互間を接合して図２のように仮組立した状態で、この仮組立体を絶縁ホルダ１２に対して各部品を図１の矢印方向から支持座１２ａ〜１２ｄに挿入して組付けることにより、図４（ａ）　〜（ｃ）　に示した組立構造の引外しユニットが完成する。
なお、図示例では、各部品を図２のように仮組立した状態で、この仮組立体を一括して絶縁ホルダ１２に組付けるようにしているが、各部品を別々に絶縁ホルダ１２に組付け、その後に部品の相互間を接合して直列接続するようにしてもよい。
【００１８】
〔実施例２〕
次に、熱動式過負荷引外し装置に傍熱式バイメタルを採用した過負荷電流引外し装置について、その組立構造を図５（ａ），（ｂ）　に示す。
この実施例は定格電流の大きな回路しゃ断器の仕様に合わせて熱動式過負荷引外し装置１０に傍熱式バイメタルを採用し、さらに電磁式過電流引外し装置１１の電磁コイル１１ａに電流容量の大きなコイルを採用したもので、基本的には直熱式バイメタルを採用した図４の組立構造と同様であり、仕様変更に伴う部品以外は磁気ヨーク１１，絶縁ホルダ１２を含めて図４における部品を共用して構成している。
【００１９】
すなわち、バイメタル１０ａの板面に添わせて傍熱ヒータ１０ｅを取付けた傍熱式バイメタルは、図４と同様に電磁式過電流引外し装置１１の磁気ヨーク１１ｂに形成した支持アーム部１１ｂ−２に取付ける。そして、磁気ヨーク１１ｂの配線用切欠部１１ｂ−６（図２（ｂ）　参照）を通して電磁コイル１１ａから引出した一方のコイル端を前記傍熱ヒータ１０ｅの一方のリード部に接合し、さらに傍熱ヒータ１０ｅの他方のリードを下方に引出して主回路接触子６の側縁に接合して直列に接続するようにしている。また、電磁コイル１１ａの他方のコイル端は磁気ヨーク１１ａの配線用切欠部１１ｂ−３　を通して主回路端子３の後端部３ａに接続されている。そして、図１で述べたと同様に各部品を一方向から絶縁ホルダ１２に形成した支持座に差し込んで図５の組立構造を完成する。
【００２０】
これにより、絶縁ホルダ１２を含む基本的な構成部品を共用部品として、定格電流の異なる回路しゃ断器に搭載する過負荷電流引外し装置を製作できる。
【００２１】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば次記の効果を奏する。すなわち、樹脂成形品になる絶縁ホルダに負荷側主回路端子，電磁式過電流引外し装置，熱動式過負荷引外し装置，および主回路接触子を組付け、かつ前記各部品の相互間を直列接続した組立構造になる回路しゃ断器の過負荷電流引外し装置において、
（１）　前記絶縁ホルダに、負荷側主回路端子，電磁式過電流引外し装置，熱動式過負荷引外し装置，および主回路接触子の各部品を一方向から挿入して定位置に保持する嵌合支持座を形成するようにした請求項１の構成によれば、絶縁ホルダに組付ける負荷側主回路端子，電磁式過電流引外し装置，熱動式過負荷引外し装置，および主回路接触子の各部品を全て一方向から挿入して絶縁ホルダへ簡単に組付けることができるほか、各部品の間をあらかじめ接合した仮組立体を一括して絶縁ホルダに組付けることも可能であり、これにより部品の脱落および位置ずれなしに装置の組立作業を能率よく行うことできる。
【００２２】
（２）　また、電磁式過電流引外し装置の磁気ヨークに支持アームを延在形成し、該支持アームに熱動式過負荷引外し装置のバイメタルを搭載支持するようにした請求項２の構成によれば、絶縁ホルダへの部品組付け作業が一層簡単となるほか、回路しゃ断器の仕様（定格電流）に合わせて熱動式過負荷引外し装置に直熱式バイメタル，あるいは傍熱式バイメタルを採用する場合でも、磁気ヨークを共用部品として簡単に対応できる。さらに請求項３，４の構成を採用することで、組立部品の共用化を図りつつ、直熱式バイメタル，傍熱式バイメタルに対する配線が簡単に行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例による過負荷電流引外し装置の組立方法の説明図
【図２】図１における組付け部品の仮組立状態を表す図で、（ａ）　は側面図、（ｂ）　は（ａ）　の構造一部を矢視Ｐ方向から見た正面図
【図３】図１における絶縁ベースの構造図で、（ａ）　は平面図、（ｂ），（ｃ）　はそれぞれ（ａ）　の矢視Ｐ，Ｑ方向から見た側面図
【図４】図２の仮組立体を図３の絶縁ホルダに組付けた過負荷電流引外し装置の組立構造図で、（ａ），（ｂ），（ｃ）　はそれぞれ側面図，平面図，および底面図
【図５】図４と異なる実施例の組立構造図で、（ａ），（ｂ）　はそれぞれ側面図，および平面図
【図６】本発明の実施対象となる回路しゃ断器の構成図で、（ａ），（ｂ）　はそれぞれ上ケースを外した状態での平面図，および縦断側面図
【図７】図６の回路しゃ断器に搭載した従来における過負荷電流引外し装置の組立構造図で、（ａ），（ｂ）　はそれぞれ側面図，および平面図
【図８】図７における絶縁ホルダの構造図で、（ａ），（ｂ）　はそれぞれ側面図，および平面図
【図９】図７に示した過負荷電流引外し装置の組立方法の説明図
【符号の説明】
１　　回路しゃ断器の本体ケース
２　　電源側の主回路端子
３　　負荷側の主回路端子
５　　開閉機構
６　　固定接触子
７　　可動接触子
９　　過負荷電流引外し装置
１０　　熱動式過負荷引外し装置
１０ａ　バイメタル
１０ｄ　直熱ヒータ
１０ｅ　傍熱ヒータ
１１　　電磁式過電流引外し装置
１１ａ　電磁コイル
１１ｂ　磁気ヨーク
１１ｂ−１　支持ベース
１１ｂ−２　支持アーム部
１１ｂ−３　配線用切欠部
１１ｂ−４　配線用接合部
１２　　絶縁ホルダ
１２ａ　主回路端子に対する嵌合支持座
１２ｂ　熱動式過負荷引外し装置に対する嵌合支持座
１２ｃ　電磁式過電流引外し装置に対する嵌合支持座
１２ｄ　主回路接触子に対する嵌合支持座
【図１】
2004139781.tif 000003
【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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