(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一の回路遮断器と前記第一の回路遮断器に接続された第二の回路遮断器との選択遮断を行わせる前記第一の回路遮断器における回路遮断器の引き外し装置であって、
過電流が流れる導体部と、
前記導体部に前記過電流が流れて発生する磁力によって回動して引き外し動作を行う磁性材料からなる可動片と、
前記可動片の一端に前記引き外し動作と反対方向の抗力を付与する抗力手段とを備え、
前記可動片は、前記引き外し動作において、第一の回動中心を中心として回動後、第二の回動中心を中心として回動し、
前記第二の回動中心と前記可動片の一端との距離は、前記第一の回動中心と前記可動片の一端との距離よりも長い回路遮断器の引き外し装置。
【請求項２】
第一の回路遮断器と前記第一の回路遮断器に接続された第二の回路遮断器との選択遮断を行わせる前記第一の回路遮断器における路遮断器の引き外し装置であって、
過電流が流れる導体部と、
前記導体部に前記過電流が流れて発生する磁力によって回動して引き外し動作を行う磁性材料からなる可動片と、
前記可動片の一端に前記引き外し動作と反対方向の抗力を付与する抗力手段とを備え、
前記可動片は、前記第一の回路遮断器の開極動作を開始させるラッチを回動して引き外すトリップバーの作用点を押し、
前記可動片は、前記引き外し動作において、第一の回動中心および第二の回動中心毎に回動し、
前記第二の回動中心と前記可動片の一端との距離は、前記第一の回動中心と前記可動片の一端との距離よりも長く、
前記第二の回動中心は、前記作用点と前記可動片とを含む平面内において、前記第一の回動中心と前記作用点とを結ぶ直線と、前記引き外し動作の開始位置にあるときの前記可動片との間にある回路遮断器の引き外し装置。
【請求項３】
前記導体部は、前記導体部を覆うヨーク部を有し、
前記可動片は、前記ヨーク部に対向し前記導体部側に突出する突起部を有し、前記第二の回動中心と前記突起部との距離は、前記第一の回動中心と前記突起部との距離よりも短いことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の回路遮断器の引き外し装置。
【請求項４】
前記第一の回動中心と前記第二の回動中心との距離が、前記引き外し動作に要する時間に応じて調整可能となっている請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の回路遮断器の引き外し装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の回路遮断器の引き外し装置を有する前記第一の回路遮断器と、
複数の前記第二の回路遮断器とを備え、
前記複数の第二の回路遮断器は、互いに並列に接続されている保護対象回路。
【請求項６】
前記第一の回路遮断器が有する前記回路遮断器の引き外し装置を第一の回路遮断器の引き外し装置としたとき、
前記第二の回路遮断器は、第二の回路遮断器の引き外し装置を有し、
前記第二の回路遮断器の引き外し装置は、
前記第一の回路遮断器の引き外し装置における前記可動片が、前記引き外し動作におい
て、第一の回動中心のみを中心として回動する回路遮断器の引き外し装置である請求項５
に記載の保護対象回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複数の回路遮断器について第一の回路遮断器と第二の回路遮断器との選択遮断を行わせる回路遮断器の引き外し装置、およびこの回路遮断器の引き外し装置を用いた保護対象回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、回路遮断器の引き外し装置が適用される保護対象回路において、電源側に比較的容量の大きい主回路遮断器が接続され、この主回路遮断器の負荷側に複数個の分岐回路遮断器が並列に接続されている。これらの回路遮断器は、負荷や配線を過電流および短絡電流である事故電流から保護するために設けられている。回路遮断器に過電流が流れると、回路遮断器に組み込まれた引き外し装置がトリップ動作を行う。そして、回路遮断器の接点が開極動作を行い、事故電流を遮断して負荷や配線の保護が行われる。
【０００３】
主回路遮断器の負荷側の地点で事故が発生した場合、主回路遮断器の引き外し装置がトリップ動作して、事故電流が遮断される。しかしながら、同時に主回路遮断器の負荷側にある分岐回路遮断器に対する給電も全て停止してしまうこととなる。
【０００４】
もう１つの例として、分岐回路遮断器の負荷側の地点で事故が発生する場合を説明する。この場合、事故電流が流れるのは主回路遮断器および事故が発生した側の分岐回路遮断器であり、主回路遮断器がトリップ動作してしまうことで、健全な回路である分岐回路遮断器への給電も停止してしまう。
以上のように、事故が発生すると他の健全な回路への給電までもが停止してしまうのが一般的であった。
【０００５】
しかしながら、可能な限り健全な回路への給電は継続させたいという要求がある。
そこで、分岐回路で発生する事故への対策として、事故に直接関係する回路遮断器のみが動作して他の健全な回路はそのまま給電を継続させる保護方式である選択遮断方式が採用されている。同方式では、主回路遮断器と分岐回路遮断器の両者の動作特性曲線を考慮する必要がある。下位回路遮断器である分岐回路遮断器の接続点で事故が発生した場合、同回路遮断器が事故電流を遮断するまで、上位回路遮断器である主回路遮断器の開極動作を遅らせなければならない。両回路遮断器の動作特性曲線の両者の特性が交差していなければ、過電流の全領域で選択遮断が可能であると言える。
【０００６】
上位回路遮断器の開極動作は、回路遮断器に組み込まれている引き外し装置によって行われる。上述した特性を実現させるには、下位回路遮断器が過電流を遮断するまで、引き外し装置が引き外し動作を行わなければよい。
【０００７】
選択遮断方式に関しては、現在までにいくつかの技術が用いられており、以下に示した方式もそのひとつである。
例えば、特許文献１において、電路１に短絡電流が流れると、電路１の磁束により可動片３は復帰バネ５からの抗力に反して吸引され、軸４を中心に反時計方向に回動し始める。そして、回動途中で可動片３が復帰バネ６に衝突することで抗力が新たに加わり、さらに過電流が電流零点に向かう領域に入り、磁気吸引力が弱まるため、可動片３は一旦その位置で停滞する。その後、再び電流が増大し始めると、可動片３は初期位置よりも電路１に近い位置にあるため、復帰バネ５および６の効力を十分に押し切ることが可能となり、可動片がトリップバーを回動させることで、回路遮断器のリンク機構を動かし、接点を開極させる。この技術を用いた引き外し装置を用いた回路遮断器においては、過電流の最初の０．５サイクルで開極動作に至ることはない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００６−２３６７８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１に示された構成では、初期位置で可動片に抗力を加えている部材に加えて、可動片の回動途中で回動を抑制する抗力を付与する部材が新たに必要である。このため、部品点数が増えることから構成が複雑になるという課題があった。
また、可動片に回動を抑制する抗力を付与する部材が増えることから、部材のばらつきにより、引き外し装置の動作ばらつきが大きくなるという課題があった。
【００１０】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、可動片の回動を抑制する抗力を可動片に付与する部品を新たに追加する必要がなく、簡潔な構成により引き外し動作を実現できる回路遮断器の引き外し装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この発明に係る回路遮断器の引き外し装置は、
第一の回路遮断器と第一の回路遮断器に接続された第二の回路遮断器との選択遮断を行わせる第一の回路遮断器における回路遮断器の引き外し装置であって、
過電流が流れる導体部と、
導体部に過電流が流れて発生する磁力によって回動して引き外し動作を行う磁性材料からなる可動片と、
可動片の一端に引き外し動作と反対方向の抗力を付与する抗力手段とを備え、
可動片は、引き外し動作において、第一の回動中心を中心として回動後、第二の回動中心を中心として回動し、
第二の回動中心と可動片の一端との距離は、第一の回動中心と可動片の一端との距離よりも長いものである。
【００１２】
また、この発明に係る回路遮断器の引き外し装置は、
第一の回路遮断器と第一の回路遮断器に接続された第二の回路遮断器との選択遮断を行わせる第一の回路遮断器における回路遮断器の引き外し装置であって、
過電流が流れる導体部と、
前記導体部に前記過電流が流れて発生する磁力によって回動して引き外し動作を行う磁性材料からなる可動片と、
可動片の一端に前記引き外し動作と反対方向の抗力を付与する抗力手段とを備え、
可動片は、第一の回路遮断器の開極動作を開始させるラッチを回動して引き外すトリップバーの作用点を押し、
可動片は、引き外し動作において、第一の回動中心および第二の回動中心毎に回動し、
第二の回動中心と可動片の一端との距離は、第一の回動中心と可動片の一端との距離よりも長く、
第二の回動中心は、作用点と可動片とを含む平面内において、第一の回動中心と作用点とを結ぶ直線と、引き外し動作の開始位置にあるときの可動片との間にあるものである。
【発明の効果】
【００１３】
上記のように構成された回路遮断器の引き外し装置は、可動片の回動を抑制する抗力を可動片に付与する部品を新たに追加する必要がなく、簡潔な構成により引き外し動作を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】この発明の実施の形態１における回路遮断器の引き外し装置が適用される保護対象回路を示す接続図である。
【図２】この発明の実施の形態１における回路遮断器の上位回路遮断器と下位回路遮断器との動作特性曲線図である。
【図３】この発明の実施の形態１における回路遮断器が閉極状態の引き外し装置の断面図である。
【図４】この発明の実施の形態１における回路遮断器が動作途中の引き外し装置の断面図である。
【図５】この発明の実施の形態１における回路遮断器が開極状態の引き外し装置の断面図である。
【図６】この発明の実施の形態１における引き外し装置に流れる過電流を示す波形図である。
【図７】この発明の実施の形態１における第二の回路遮断器の引き外し装置の断面図である。
【図８】この発明の実施の形態２における回路遮断器が閉極状態の引き外し装置の断面図である。
【図９】この発明の実施の形態２における回路遮断器が動作途中の引き外し装置の断面図である。
【図１０】この発明の実施の形態２における回路遮断器が開極状態の引き外し装置の断面図である。
【図１１】この発明の実施の形態３における回路遮断器が閉極状態の引き外し装置の断面図である。
【図１２】この発明の実施の形態３における回路遮断器が動作途中の引き外し装置の断面図である。
【図１３】この発明の実施の形態３における回路遮断器が開極状態の引き外し装置の断面図である。
【図１４】この発明の実施の形態４における回路遮断器が閉極状態の引き外し装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の回路遮断器の引き外し装置の好適な実施の形態につき図面を用いて説明する。
実施の形態１．
図１は、この発明を実施するための実施の形態１における回路遮断器の引き外し装置が適用される保護対象回路を示す接続図である。
図１において、電源側に比較的容量の大きい主回路遮断器であるブレーカーＢ１が接続されている。この主回路遮断器の負荷側に複数個の分岐回路遮断器であるブレーカーＢ２およびＢ３が並列に接続されている。これら回路遮断器は、負荷や配線を過電流および短絡電流から保護するために設けられている。過電流が流れると回路遮断器に組み込まれた引き外し装置がトリップ動作して回路遮断器の接点が開極動作を行い、電流を遮断して負荷や配線の保護が行われる。
【００１６】
ブレーカーＢ１の負荷側Ｓ１の地点で事故が発生した場合、ブレーカーＢ１の引き外し装置がトリップ動作して、事故電流が遮断される。
また、ブレーカーＢ２の負荷側Ｓ２の地点で事故が発生した場合には、事故電流がブレーカーＢ１およびＢ２に流れる。その際、ブレーカーＢ１がトリップ動作してしまうと、健全な回路であるブレーカーＢ３への給電が停止してしまう。健全な回路への給電停止を防ぐために、ブレーカーＢ１のトリップ動作よりも先にブレーカーＢ２をトリップ動作させる選択遮断動作が行われる。
【００１７】
このように、分岐回路で発生する事故への対策として、事故に直接関係するブレーカーのみが動作し他の健全な回路にはそのまま給電を継続させる保護方式である選択遮断方式が採用されている。
【００１８】
図２は、本実施の形態における回路遮断器の上位回路遮断器と下位回路遮断器との動作特性曲線図である。図２の横軸は、回路遮断器に流れる電流を表す。図２の縦軸は、時間を表す。図２に示すように、主回路遮断器としてのブレーカーＢ１の動作特性は、動作特性曲線Ｍのように設定されている。また、分岐回路遮断器としてのブレーカーＢ２およびＢ３の動作特性は、動作特性曲線Ｎのように設定されており、両者の特性は交差していないため過電流の全領域で選択遮断が可能であると言える。
【００１９】
下位回路遮断器を構成する分岐回路遮断器としてのブレーカーＢ２およびＢ３の接続点で事故が発生した場合、同回路遮断器が事故電流を遮断するまで、上位回路遮断器を構成する主回路遮断器としてのブレーカーＢ１の開極動作を遅らせることができる。
【００２０】
上位回路遮断器の開極動作は、回路遮断器に組み込まれている引き外し装置によって行われている。上述した特性を実現させるには、下位回路遮断器が過電流を遮断するまで引き外し装置を動作させないようすればよい。
【００２１】
本実施の形態における上位回路遮断器としての主回路遮断器を構成するブレーカーＢ１からなる回路遮断器の引き外し装置１００の構成および動作を図３から図５を用いて説明する。
図３は、本実施の形態における回路遮断器が閉極状態の引き外し装置の断面図である。図４は、本実施の形態における回路遮断器が動作途中の引き外し装置の断面図である。図５は、本実施の形態における回路遮断器が開極状態の引き外し装置の断面図である。
【００２２】
引き外し装置１００は、図示していない回路遮断器筐体内に収納されて回路遮断器本体と一体となっている。事故などによって回路遮断器自体に過電流が流れると引き外し装置１００が動作して、図３の状態から図４の状態を経て図５の状態になる。図５において、トリップバー７のラッチ９に対する引き外し動作が行われる。ラッチ９は、図示していない接点の開極動作を行うリンク機構とつながっており、引き外されたラッチ９が動作することで、上位回路遮断器の接点が開極される。
【００２３】
図３から図５において、引き外し装置１００は、導体１、フレーム２、可動片３、軸４、軸５、およびバネ６を備える。また、図示しない回路遮断器は、トリップバー７、およびラッチ９を備える。
導体１は、過電流が流れる導体部であり、図示しない回路遮断器の接点に機械的に接続されている。また、導体１は、可動片３に対向して配置されている。そして、導体１は、底部１ａ、中央部１ｂおよび上部１ｃを有し、Ｚ字状の形状で形成されている。中央部１ｂと底部１ａとの角度は、９０°より小さい鋭角となっている。また、中央部１ｂは、図３に示す位置にある可動片３の長さ方向に平行な形状となっている。回路遮断器接点を開離するための引き外し装置１００のフレーム２は、導体１に対向して取り付けられている。
なお、図３から図５において、導体１は、上記のようなＺ字状の形状に限らず、過電流時に可動片３を反時計方向、すなわち、引き外し動作方向に回転させる構成であればよい。
【００２４】
磁性体材料からなる可動片３は、上位回路遮断器が閉極状態では、軸４である第一の回動中心を中心に回動するように配置されている。そして、可動片３が回動する途中で、回動中心が軸４である第一の回動中心から軸５である第二の回動中心に変わるように配置されている。すなわち、可動片３は、引き外し動作において、第一の回動中心を中心として回動後、第二の回動中心を中心として回動する。
【００２５】
バネ６は、図３において、トリップバー７側と反対側における、可動片３の一端、およびフレーム２の一端に接続されており、可動片３に対して時計方向に抗力を付与する。すなわち、バネ６は、可動片３の一端に反時計方向の引き外し動作と反対方向の抗力を付与する抗力手段である。そして、軸５である第二の回動中心と可動片３の一端との距離は、軸４である第一の回動中心と可動片３の一端との距離よりも長い。
なお、バネ６については、実施するに当たり可動片３に対して抗力を付与できるものならば、板バネ、コイルバネ等、バネの種類を問わない。
【００２６】
トリップバー７は、ラッチ９を保持するラッチホルダー８を有する。図３から図５に示すように、可動片３は、軸４を中心に反時計方向に回動した後、軸５を中心に反時計方向に回動する。そして、図５に示すように、トリップバー７は、可動片３によって作用点２０で押されて時計方向に回動する。ラッチ９を保持するラッチホルダー８を有するトリップバー７が回動することによって、トリップバー７は、主回路遮断器の開極動作を開始させるラッチ９を引き外す。
また、図３から図５において、軸４である第一の回動中心と作用点２０との距離は、軸５である第二の回動中心と作用点２０との距離よりも長い。
【００２７】
図６は、本実施の形態における引き外し装置に流れる過電流を示す波形図である。図６の横軸は、時間を表す。図６の縦軸は、引き外し装置に流れる電流を表す。短絡事故等によって図６に示すような波形の過電流が導体１に流れると、可動片３に対向する導体１の磁束が可動片３の磁気回路に流れて、可動片３と導体１との間に磁気吸引力が発生する。図６の領域Ｒ１では、電流値がピークＰ１に向かって増大するにつれて可動片３と導体１との間の磁気吸引力も次第に増大する。そして、可動片３は、バネ６からの抗力に反してトリップバー７との距離を縮める反時計方向に軸４を中心として回動変位し始める。変位開始時には、可動片３に作用する磁気吸引力は、電流値の増大と、可動片３と導体１との距離が短くなることで増大していく。
【００２８】
そして、図４に示すように、可動片３の回動途中で、可動片３が軸５に衝突する。その後、可動片３は、軸５を中心として、さらに反時計方向に回動する。可動片３の回動中心が軸４から軸５に変わることで、可動片３の回動中心とバネ６の抗力が付与される位置との距離が長くなるため、可動片３にかかるバネ６による負荷トルクが増大する。さらに、過電流が領域Ｒ２に入り電流零点に向かうため、可動片３と導体１との間の磁気吸引力が弱まる。このため、可動片３は一旦その位置で停滞、または軸４を中心に時計方向に後退しようとする。
【００２９】
その後、電流値が領域Ｒ３に入りピークＰ２に向かって再び増大していくと、可動片３が初期位置よりも導体１に近い位置に有るため、発生する磁気吸引力が過電流の領域Ｒ１よりも大きくなる。このため、バネ６による負荷トルクを押し切ることが可能となり、可動片３が再び反時計方向に回動を開始する。そして、トリップバー７に接触することで、トリップバー７に時計方向の回転力を発生させる。トリップバー７が回転してラッチホルダー８のラッチ９との係合が解除された図５の状態になり、図示していない上位回路遮断器の接点の開極動作を伝達するリンク機構が動作し始め、接点の開極に至る。
【００３０】
上記の動作を実現する引き外し装置１００では、第二の回動中心である軸５は、作用点２０と可動片３とを含む平面内において、第一の回動中心である軸４と作用点２０とを結ぶ直線と、引き外し動作の開始位置にあるときの可動片３との間にある必要がある。
また、図３に示すように、引き外し動作を開始するときには、可動片３と第一の回動中心である軸４との距離は、可動片３と第二の回動中心である軸５との距離よりも短くなっている。
また、引き外し装置１００の軸４、軸５、および作用点２０を、図６の過電流波形に基づいて配置することで、上述したように、この引き外し装置１００が組み込まれた上位回路遮断器としての主回路遮断器を構成するブレーカーＢ１が、領域Ｒ１である過電流の最初の０．５サイクルで開極動作に至らないようにできる。
【００３１】
図７は、本実施の形態における第二の回路遮断器の引き外し装置の断面図である。図７では、第二の回路遮断器が閉極状態となっている。上位回路遮断器としての主回路遮断器を第一の回路遮断器とし、下位回路遮断器としての分岐回路遮断器を第二の回路遮断器としたとき、図７に示すように、第二の回路遮断器を構成するブレーカーＢ２およびＢ３における第二の回路遮断器の引き外し装置である引き外し装置１０１は、ブレーカーＢ１における第一の回路遮断器の引き外し装置である引き外し装置１００の構成から第二の回動中心である軸５を除いて構成される。すなわち、ブレーカーＢ２およびＢ３における引き外し装置１０１の可動片３は、軸４である第一の回動中心のみで回動する。また、ブレーカーＢ２およびＢ３は、過電流の最初の０．５サイクルで開極動作を的確に行うように構成されている。よって、事故発生箇所に直接関係する下位回路遮断器としてのブレーカーＢ２だけが開極動作して事故電流を遮断し、健全な他の分岐回路が正常な給電を継続することが可能になる。ブレーカーＢ１は、最初の０．５サイクルでは開極動作を行うことなく給電を継続するため、ブレーカーＢ３は、事故電流が流れることなく閉極状態を維持する。この結果、ブレーカーＢ３が接続された健全な分岐回路は正常状態に保持され、負荷に給電を継続できることになる。
【００３２】
この発明による実施の形態１によれば、複数の回路遮断器についてブレーカーＢ１からなる上位回路遮断器である第一の回路遮断器と、ブレーカーＢ２およびＢ３からなる下位回路遮断器である第二の回路遮断器との選択遮断を行わせる回路遮断器の引き外し装置１００であって、ブレーカーＢ１からなる上位回路遮断器の引き外し装置１００は、過電流が流れる導体１である導体部と、導体部に過電流が流れて発生する磁力によって回動して引き外し動作を行う磁性材料からなる可動片３と、可動片３の一端に引き外し動作と反対方向の抗力を付与するバネ６である抗力手段とを備えている。可動片３は、引き外し動作において、軸４である第一の回動中心を中心として回動後、軸５である第二の回動中心を中心として回動する。第二の回動中心と可動片３の一端との距離は、第一の回動中心と可動片３の一端との距離よりも長い。
この構成によって、可動片３にバネ６以外の回動を抑制する抗力を付与する部材を新たに追加する必要がなく、簡素な構造により、引き外し動作を実現できる。
【００３３】
また、引き外し装置１００の可動片３は、引き外し動作において、軸４である第一の回動中心および軸５である第二の回動中心毎に回動する。そして、可動片３は、上位回路遮断器である第一の回路遮断器の開極動作を開始させるラッチ９を回動して引き外すトリップバー７の作用点２０を押す。第二の回動中心である軸５は、作用点２０と可動片３とを含む平面内において、第一の回動中心である軸４と作用点２０とを結ぶ直線と、引き外し動作の開始位置にあるときの可動片３との間にある。
この構成によっても、上述と同様に、可動片３にバネ６以外の回動を抑制する抗力を付与する部材を新たに追加する必要なく、簡素な構造により、引き外し動作を実現できる。
【００３４】
なお、過電流波形に基づいて、引き外し装置１００の軸４、軸５、および作用点２０を配置することで、ブレーカーＢ１が、領域Ｒ１である過電流の最初の０．５サイクルで開極動作に至らないように引き外し装置１００を構成できる。従って、上位回路遮断器は下位回路遮断器が過電流を遮断するまで、開極動作に至ることはなく、事故発生箇所に直接関係する下位回路遮断器だけが開極動作して事故電流を遮断し、健全な他の分岐回路は正常な給電を継続することができる。
【００３５】
実施の形態２．
この発明を実施するための実施の形態２における回路遮断器の引き外し装置１００の構成および動作を図８から図１０を用いて説明する。
図８は、本実施の形態における回路遮断器が閉極状態の引き外し装置の断面図である。図９は、本実施の形態における回路遮断器が動作途中の引き外し装置の断面図である。図１０は、本実施の形態における回路遮断器が開極状態の引き外し装置の断面図である。
【００３６】
本実施の形態に係る引き外し装置１００の構成は、以下に述べる点で、実施の形態１と異なる。図８において、導体１の中央部１ｂと底部１ａとの角度は、９０°より大きい鈍角となっている。
なお、図８から図１０において、導体１は、上記のようなＺ字状の形状に限らず、過電流時に可動片３を時計方向、すなわち、引き外し動作方向に回転させる構成であればよい。
【００３７】
バネ６は、図８において、トリップバー７側における、可動片３の他端、およびフレーム２の他端に接続されており、可動片３に対して反時計方向に抗力を付与する。すなわち、バネ６は、可動片３の一端に時計方向の引き外し動作と反対方向の抗力を付与する抗力手段である。そして、軸５である第二の回動中心と可動片３の他端との距離は、軸４である第一の回動中心と可動片３の他端との距離よりも長い。
【００３８】
図８から図１０に示すように、可動片３は、軸４を中心に時計方向に回動した後、軸５を中心に時計方向に回動する。そして、図１０に示すように、トリップバー７は、可動片３によって作用点２０で押されて反時計方向に回動してラッチ９を引き外す。
また、図８から図１０において、軸４である第一の回動中心と作用点２０との距離は、軸５である第二の回動中心と作用点２０との距離よりも短い。
【００３９】
図８から図１０における引き外し動作における可動片３の回動方向は、実施の形態１と反対の時計方向になる。また、可動片３にかかるバネ６による負荷トルクの方向は、実施の形態１と反対の反時計方向になる。そして、トリップバー７の回動方向は、実施の形態１と反対の反時計方向になる。
この構成によっても、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。
【００４０】
なお、実施の形態１と同様に、上記の動作を実現する引き外し装置１００では、第二の回動中心である軸５は、作用点２０と可動片３とを含む平面内において、第一の回動中心である軸４と作用点２０とを結ぶ直線と、引き外し動作の開始位置にあるときの可動片３との間にある必要がある。
【００４１】
また、実施の形態１と同様に、図８に示すように、引き外し動作を開始するときには、可動片３と第一の回動中心である軸４との距離は、可動片３と第二の回動中心である軸５との距離よりも短くなっている。
【００４２】
実施の形態３．
この発明を実施するための実施の形態３における回路遮断器の引き外し装置１００の構成および動作を図１１から図１３を用いて説明する。
図１１は、本実施の形態における回路遮断器が閉極状態の引き外し装置の断面図である。図１２は、本実施の形態における回路遮断器が動作途中の引き外し装置の断面図である。図１３は、本実施の形態における回路遮断器が開極状態の引き外し装置の断面図である。
【００４３】
本実施の形態に係る引き外し装置１００の構成は、以下に述べる点で、実施の形態１と異なる。図１１において、導体１には、過電流が流れることで電流に応じた磁力を発生させるヨーク部１０が、導体１を覆って取り付けられている。
可動片３は、ヨーク部１０からの磁力を集中させるための突起部３ａを有する。すなわち、可動片３の突起部３ａは、ヨーク部１０と対向している。また、突起部３ａは、軸４よりも軸５の方が可動片の突起部３ａの近くに配置されている。すなわち、軸５である第二の回動中心と突起部３ａとの距離は、軸４である第一の回動中心と突起部３ａとの距離よりも短い。
【００４４】
図１１の状態で、導体１に短絡事故等によって図６に示すような波形の過電流が流れ、可動片３の回動中心が、軸４から軸５に変わるまでは、実施の形態１と同様の動作を行う。そして、図１２に示すように、可動片３の回動途中で、可動片３は軸５に衝突し、可動片３の回動中心が軸４から軸５に変わる。この結果、可動片３の回動中心とバネ６の抗力が付与される位置との距離が長くなるため、可動片３にかかるバネ６による負荷トルクが増大する点では実施の形態１と同様である。一方、ヨーク部１０と磁気吸引力が集中している可動片３の突起部３ａとの距離が短くなるため、可動片３にかかる磁気吸引力が実施の形態１よりも増大する点で実施の形態１と異なる。この結果、時計方向のトルクは減少する。その後の動作は、実施の形態１と同様となる。
【００４５】
また、可動片３の回動中心と磁気吸引力が集中している可動片３の突起部３ａとの距離が短くなるため、可動片３にかかる磁気トルクが、図７に示す第二の回路遮断器の引き外し装置１０１よりも減少する点では、実施の形態１と同様である。このため、ブレーカーＢ１が、領域Ｒ１である過電流の最初の０．５サイクルで開極動作に至らないように引き外し装置１００を構成できる。
【００４６】
この構成によって、実施の形態１の効果に加えて、可動片３が、一旦その位置で停滞、または軸４を中心に時計方向に後退する時間を実施の形態１よりも短縮できる。従って、本実施の形態に係る引き外し装置１００は、実施の形態１よりも早い引き外し動作を実現でき、簡易な構造により、下位回路遮断器の開極から上位回路遮断器の開極までの時間を短縮できる。
【００４７】
実施の形態４．
図１４は、この発明を実施するための実施の形態４における回路遮断器が閉極状態の引き外し装置の断面図である。
【００４８】
本実施の形態に係る引き外し装置１００の構成は、以下に述べる点で、実施の形態１と異なる。図１４において、軸５の位置は、軸５ａから軸５ｂまでの範囲で調整可能となっている。
【００４９】
軸５の位置が軸５ｂの位置である場合、軸５ａの位置である場合に対して、可動片３が衝突した時のバネ６からの距離が長くなるため、可動片３にかかるバネ６による負荷トルクがさらに増大する。このため、可動片３の引き外し動作が実施の形態１の場合よりも遅くなる。
【００５０】
この構成によって、実施の形態１の効果に加えて、軸５の位置が実施の形態１と同じ軸５ａの場合に比べて、軸５の位置が軸５ｂにある時の方が、遅いタイミングで可動片３をトリップバー７に接触させることができる。従って、本実施の形態に係る引き外し装置１００は、実施の形態１よりも遅い引き外し動作を実現でき、上位回路遮断器の開極動作までに、より確実に下位回路遮断器が過電流を遮断することができる。これによって、事故発生箇所に直接関係する下位回路遮断器だけが開極動作して事故電流を遮断し、健全な他の分岐回路は正常な給電を継続することができる。また、下位回路遮断器の動作が０．５サイクル以上かかってしまう場合でも、事故発生箇所に直接関係する下位回路遮断器だけが開極動作して事故電流を遮断できるため、健全な他の分岐回路は正常な給電を継続することができる。
【００５１】
また、軸４の位置を調整可能とし、可動片３にかかるバネ６による負荷トルクを調整してもよい。この構成によっても、引き外し動作の時間を調整できる。この場合、軸４の位置とバネ６の抗力が付与される位置との距離が長いほど、可動片３にかかるバネ６による負荷トルクを大きくできる。このため、引き外し装置１００の引き外し動作を遅くできる。
【符号の説明】
【００５２】
１  導体（導体部）、  １ａ  底部、  １ｂ  中央部、  １ｃ  上部、  ２  フレーム、  ３  可動片、  ３ａ  突起部、  ４  軸（第一の回動中心）、  ５、５ａ、５ｂ  軸（第二の回動中心）、  ６  バネ、  ７  トリップバー、  ８  ラッチホルダー、  ９  ラッチ、  １０  ヨーク部、  ２０  作用点、  Ｂ１  上位回路遮断器、  Ｂ２、Ｂ３  下位回路遮断器、  １００、１０１  引き外し装置。
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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