(57)【要約】【課題】回路遮断器の、通常の負荷電流を給電している状態において、回路遮断器の接点の溶着有無を知りたいときに知り得るようにする。【解決手段】通電回路に接続するための端子装置を有する筺体１と、一端に固定接点２を有し他端は上記端子装置に連結され、かつ、上記筺体に固着された固定接触子３と、手動ハンドル７により開閉操作される開閉機構４と、一端に可動接点を有し他端は回動自在に軸支され、かつ、上記開閉機構に連結されて上記開閉操作により上記可動接点と上記固定接点とが開閉動作するようになされた可動接触子６とを備えた回路遮断器において、上記固定接点２と可動接点５が閉合状態にあるとき、上記可動接触子の側面から上記可動接触子を押動して上記固定接点と可動接点の接触位置を移動させる溶着検出装置１１を設けた構成とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
通電回路に接続するための端子装置を有する筺体と、一端に固定接点を有し他端は上記端子装置に連結され、かつ、上記筺体に固着された固定接触子と、手動ハンドルにより開閉操作される開閉機構と、一端に可動接点を有し他端は回動自在に軸支され、かつ、上記開閉機構に連結されて上記開閉操作により上記可動接点と上記固定接点とが開閉動作するようになされた可動接触子とを備えた回路遮断器において、上記固定接点と可動接点が閉合状態にあるとき、上記可動接触子の側面から上記可動接触子を押動して上記固定接点と可動接点の接触位置を移動させる溶着検出装置を設けたことを特徴とする回路遮断器。
【請求項２】
上記溶着検出装置は、上記筺体の外部から手動により押動できるように構成されたものであることを特徴とする請求項１記載の回路遮断器。
【請求項３】
上記溶着検出装置は、上記可動接触子の側面を垂直方向から押動する押動部材を有することを特徴とする請求項２記載の回路遮断器。
【請求項４】
上記溶着検出装置の押動部材は、支軸に保持されて所定回転角度内で往復回動できるようになされたものであることを特徴とする請求項３記載の回路遮断器。
【請求項５】
上記溶着検出装置の押動部材は、回路遮断器の極数に応じて、その極数分連接していることを特徴とする請求項３記載の回路遮断器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、配線用遮断器や漏電遮断器などの回路遮断器に関し、詳しくは配線用回路開閉用の固定接触子と可動接触子の間に発生する接点溶着の状態を検出する手段に関するものである。
【０００２】
回路遮断器には、この回路遮断器に具備された操作ハンドルを操作することにより電路を開閉する機能、即ち、スイッチ機能だけではなく、過電流が流れることによる電線や負荷機器の焼損を未然に防止するために電路を遮断するという大きな役目を担っている。この電路の遮断は、過電流引き外し装置の作動に伴う、開閉機構部の動作により、固定接点から可動接点が開離することで行われるのは周知の通りである。ところで、この回路遮断器をＯＮさせようとしたとき、可動接点を有する可動接触子に僅かなバウンド（いわゆるチャタリング）が発生することがある。例えば回路遮断器の負荷機器が電動機の場合、この電動機の始動突入電流が回路遮断器の定格電流を充分上回るような状態のとき、前述したバウンドにより両接点間にアークが発生することがある。更には、ごくまれに、このアークにより両接点が固着（いわゆる溶着）してしまうことが知られている。
【０００３】
このように接点が溶着した状態では、前述した操作ハンドルを、例えば負荷機器などメンテナンス時に、ＯＦＦ位置に操作しても開閉機構が作動しない。従って、操作ハンドルから手を離すとＯＮ位置に戻ったり、あるいは、操作ハンドルの操作過程において、回路遮断器に具備した補助接点が切り換わらないなどの不具合が発生する。通常、このような
不具合で使用者は溶着を察知することが可能である。これにより、使用者は適切な処置、例えば、上位の開閉器をＯＦＦにし、溶着した回路遮断器の交換を行うことになる。
【０００４】
また、前述した過電流引き外し装置が作動することによるトリップ動作、および可動接点が固着された可動接触子の動作に、それぞれ連動した警報接点と補助接点の各出力の組み合わせが、正常なトリップ状態（すなわち溶着なし）のときと比べて、可動接触子が動かない分だけ変化することで、使用者は異常を察知することができる。これにより、使用者は、前述と同様の処置を行うことになる（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−６７０４８号公報（第５頁左欄第１行〜第３２行）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このように回路遮断器の溶着を察知することは、周知技術の範疇、もしくは特許文献１の通り提案されているものの、いずれも共通の課題を抱えている。それは、ＯＮ状態による給電状態下では溶着を検出することができない、という点である。
【０００７】
即ち、回路遮断器をＯＦＦ操作して負荷機器の状況を確認してみるなどのメンテナンス時にその回路遮断器の溶着を知り得るということは、裏返せば、このメンテナンスまでは、その回路遮断器の溶着という事実をキャッチできないことを意味する。また、言うまでもないが、溶着の有無を確認するためには、結果的に、頻繁なメンテナンスが必要となり、連続給電の確保という点では好ましくない。
【０００８】
また、トリップ動作によって溶着を知り得る場合、そもそもこのトリップ動作自体が、その直前に発生した過電流に起因していることを考えれば、一刻も早い電路遮断が望まれる。つまり、例えば、上位の開閉器をＯＦＦするまで、その電路に過電流が流れ続けることは、電線や負荷機器へのダメージを考えれば避けたほうがよい。なお、上位の開閉器をＯＦＦするには、他の健全回路への影響度合いを確認する必要があることは言うまでもない。
【０００９】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、回路遮断器のＯＦＦ操作やトリップ動作といった、いわゆる、あるトリガをきっかけに溶着状態にあることを知り得るのではなく、通常の負荷電流を給電している状態において、その回路遮断器の溶着有無を、しかも簡易な手段で、知りたいときに知り得るようにした回路遮断器を実現することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明に係る回路遮断器は上記目的を達成するために、通電回路に接続するための端子装置を有する筺体と、一端に固定接点を有し他端は端子装置に連結され、かつ、筺体に固着された固定接触子と、手動ハンドルにより開閉操作される開閉機構と、一端に可動接点を有し他端は回動自在に軸支され、かつ、開閉機構に連結されて開閉操作により上記可動接点と上記固定接点とが開閉動作するようになされた可動接触子とを備えた回路遮断器において、上記固定接点と可動接点が閉合状態にあるとき、可動接触子の側面から可動接触子を押動して固定接点と可動接点の接触位置を移動させる溶着検出装置を設けたものである。
【発明の効果】
【００１１】
この発明は以上説明したように、回路遮断器の溶着有無が、通常の給電状態において知ることができるので、連続給電下での検査が可能となり、給電の信頼性がさらに向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
実施の形態１．
図１及び図２はこの発明の実施の形態１における回路遮断器を模式的に示した構成図であり、それぞれ、（ａ）は正面図、（ｂ）は上面図、（ｃ）は側面図である。図２は溶着検出を行っているときの説明図で、（ａ）は図１の（ｃ）に相当する側面図、（ｂ）は図１の（ｂ）に相当する上面図である。
【００１３】
図１及び図２において、回路遮断器１０１の筐体１に、固定接点２が一端に固着された固定接触子３、及び開閉機構４などが収納されており、この開閉機構４に連結された周知のクロスバー（図示せず）を介して、一端に可動接点５が固着された可動接触子６が支承されている。この可動接触子６は軸６ａを中心にして回動できるようになされ、開閉機構４の作動に連動して、実線で示した閉合状態から一点鎖線で示した開離状態へ回動する。即ち、固定接触子３と可動接触子６が対をなし、閉合状態では固定接点２と可動接点５が閉合接触して電路が形成されることになる。この構成において、開閉機構４を作動させる手段、つまり、可動接触子６の開閉手段としては、筐体１の外部に突出するハンドル７を矢印ａ又はｂ方向に操作して開閉する手段、あるいは、電路に過電流が流れた場合、この過電流に応動する過電流引き外し装置（図示せず）の作動、または、外部からの信号による電圧引き外し装置（図示せず）の作動によりトリップ状態に開離させるなどの手段があることは周知の通りである。なお、８は配電回路の電線を接続するための端子装置である。
【００１４】
次に、本発明の要部である溶着検出装置について説明する。図１（ｂ）（ｃ）に示すように、可動接触子６の可動接点５の近傍に、この可動接触子６の一方の側面に対して垂直方向から可動接触子６を押動するように押動部材１１ａが配設されている。また、可動接触子６の他方の側面に対して垂直方向から可動接触子６を押動するように押動部材１１ｂが配設されている。この押動部材１１ａ、１１ｂは、図１（ｃ）からも明らかなように、可動接触子６を中心に左右対称的に配設され、かつ、通常時、即ち、溶着検出を実施しないときは、この図１（ｂ）（ｃ）に示すように、可動接触子６の動きを阻害しないように配設されている。また、この押動部材１１ａ、１１ｂの一端は筐体１の外面に突出しており、筐体１の外部から押圧できるようになされている。この押圧は、小形の回路遮断器の場合は手動で押圧できるように、また、大形の回路遮断器の場合は小形の電動工具あるいは手動工具を用いて押圧できるように押動部材１１ａ、１１ｂの一端の押圧部の形状が考慮されている。なお、押圧後はもとの位置に戻るように復帰ばね（図示せず）を装着することもある。詳細は図示されていないが、上記のように、押動部材１１ａ、１１ｂの一端の形状の考慮、あるいは、復帰ばねの装着（図示せず）などにより溶着検出装置１１が構成されている。
【００１５】
上記溶着検出装置１１が設けられた回路遮断器において、いま、両接点２、５間が正常であるか溶着しているかの検出を行う場合、図２（ａ）に示すように、溶着検出装置１１の押動部材１１ａを矢印ｃ方向に押圧する。この押圧により可動接点５が固定接点２の上を摺動しながら移動、即ち、図２（ｂ）にも示すように可動接触子６が矢印ｄ方向に移動する。このように可動接触子６を移動させることができるならば両接点２、５間が溶着しておらず正常であると判断できる。換言すれば、両接点２、５間が溶着した場合には、手動程度の力では可動接触子６の位置を移動させることはできないので、この場合接点が溶着していると判断される。なお、可動接触子６を移動させた場合には、逆方向から押圧して正常な位置に戻しておくことになる。
この構成において、上記可動接触子６の移動の要点は、両接点２、５間で生み出される接触点が、単に摺動移動するだけであって、接触導通は依然保たれているという点であり、回路遮断器を使用している状態で接点の溶着を検出できることを意味する。
【００１６】
上記の溶着検出装置１１による溶着の検出に際し、可動接触子６の位置を移動させることになる。本来、回路遮断器としては、上記のように可動接触子６（可動接点５）の位置を移動させる構成は考慮されていない。しかし、可動接触子６がクロスバーにある程度のクリアランスをもって支承され、また、導通を安定させるためにばねなどで、可動接点５を固定接点２側に押し付けて接触圧力を発生させているなどの構成から、僅かの寸法なら可動接触子６が図２（ｂ）における矢印ｄ方向（または矢印ｄと反対の方向）に移動できる。この発明は、上記のように通常の構成で可動接触子６が移動できる点が利用されている。
【００１７】
このように、回路遮断器１０１が導通状態でありながら、両接点２、５間の溶着有無を知りたいときに即座に知り得ることができる。よって、万が一溶着が認められた場合は、負荷が安全な状態、あるいは機械の運転状態に支障をきたさないことを確認したうえで、上位の開閉器をＯＦＦし、当該回路遮断器を交換すればよい。なお、押動部材１１ａ、１１ｂは、以上の説明で明らかなように、導電体の可動接触子６を直接、押動するため、導電性の材料が混入していない樹脂で形成する必要がある。この形成にあたり、各図に示すように、可動接触子６を押動する側の先端は、トリミングなどで角を取っておいた方が好ましい。これは、押動中、例えば過電流引き外し装置が働いて、可動接触子６が回動（開離動作）しても、その回動を妨げないようにするためである。
【００１８】
ところで、溶着検出装置１１の押動部材１１ａまたは１１ｂはどちらか一方の配設であっても溶着検出は可能ではあるが、前述したように、可動接触子６はクリアランスをもってクロスバーに支承されている点、および組立時のバラツキを考えると、必ずしも所定の中心線上で両接点２、５が閉合されるとは限らず、場合によっては最初から図２に示すような位置で閉合されることも十分考えられる。この場合、押動部材１１ａの押動だけでは確実な判断を下すことは難しいため、やはり、これまで説明した通り、可動接触子６を中心に左右双方から押動することがより好ましい。
【００１９】
実施の形態２．
図３はこの発明の実施の形態２における図１相当図であり、それぞれ、（ａ）は正面図、（ｂ）は上面図、（ｃ）は側面図である。
【００２０】
実施の形態１では、溶着検出装置１１の押動部材１１ａ、１１ｂを相互に押動するようにしたが、この場合、相互に押動することの煩わしさは否めず、さらには、一方の押動忘れや、同時押動といった誤操作による、検出精度の低下が考えられる。これを防ぐために、この実施の形態２では、一体化した溶着検出装置２１の押動部材２１ａ、２１ｂを筐体１に設けたスライド溝１ｂに嵌入させ、この２１ａ、２１ｂに設けたつまみ２１ｃを図３（ｃ）において矢印ｅ又はｆ方向にスライドさせることで、実施の形態１で説明した押動部材１１ａ、１１ｂに相当する押動部材２１ａ、２１ｂにより可動接触子６を押動している。
【００２１】
上記の構成において、つまみ２１ｃは筐体１に設けた操作孔１ｃより突出しており、このつまみ２１ｃを左右双方（ｅ又はｆ方向）にスライドさせることで、図２における説明と同様に押動部材２１ａ、２１ｂが可動接触子６を移動させることができる。即ち、この溶着検出装置２１による可動接触子６の移動により溶着有無の検出がなされる。なお、溶着検出装置２１の押動部材２１ａ、２１ｂをどちらかに寄った状態で放置すると、可動接触子６の回動に支障をきたすため、図３（ｂ）に示すように、スライド溝１ｂに隣接した凹部１ｄに、押動部材２１ａ、２１ｂの部分に設けた突起２１ｄを介して、一対の押しばね２２ａ、２２ｂを挿着しておけば、つまみ２１ｃから手を離すと、溶着検出装置２１は所定の中心位置に戻るため、可動接触子６の回動を阻害しない構成が得られる。また、これまでの説明、すなわち図１及び図３からも明らかなように、回路遮断器１０１は単極品を想定しているが、この実施の形態２では、溶着検出装置２１をハンドル７がある前面側から押動できるので、回路遮断器１０１を積層して、例えば、２極、あるいは３極品としても利用できる。従って、この溶着検出装置２１を搭載した製品のバリエーションを増やすことが可能となる。
【００２２】
実施の形態３．
図４はこの発明の実施の形態３における図１相当図であり、それぞれ、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【００２３】
前述した２極、あるいは３極品の回路遮断器は、単極品の回路遮断器の積層だけではなく、むしろ、２極品、３極品として筐体１が一体成形されているものが一般的である。このような回路遮断器の場合は、図４（ｂ）に示すように、各極の押動部材を連接して一体成形の溶着検出装置３１を構成し、この溶着検出装置３１に設けたつまみ３１ｃを、矢印ｇ又はｈ方向にスライドさせればよい。このようにして、各極毎に押動部材３１ａ、３１ｂを配設することにより、部品削減、及び組立作業の削減が図れ、何より、３極同時に溶着有無が確認できるので、溶着検出時間の短縮が期待できる。なお、言うまでもないが、この実施の形態３では、万が一溶着が見つかったとしても、それがどの極で起きているのかまでは判別が困難であるが、前述した通り、溶着が見つかった場合は、交換など然るべき処置が直ちになされるため、少なくともその回路遮断器において、溶着発生極の判別がなくても、溶着の有無の判別に支障を生じることは無い。
【００２４】
実施の形態４．
実施の形態２（単極）および実施の形態３（３極）の溶着検出装置２１及び３１の配設位置を変えたものを実施の形態４として、図５及び図６を参照して説明する。なお、図５
（ａ）は、図３の（ａ）に相当する正面図、図５（ｂ）は、図３の（ｂ）に相当する上面図である。図６（ａ）は、図４の（ａ）に相当する正面図、図６（ｂ）は、図４の（ｂ）に対応する上面図である。
【００２５】
この実施の形態４の構成は、図５（ａ）および図６（ａ）に示すように、溶着検出装置２１及び３１は、筺体１の底面１ａとほぼ平行になるように配設したものである。この構成は固定接触子３に接続される導体あるいは端子装置８などとの絶縁を充分確保することが前提となるが、溶着検出装置は絶縁材料で形成するので絶縁確保は容易である。従って、溶着検出装置２１及び３１は、筺体１の底面１ａとほぼ平行になるように配設したものである。この場合、つまみ２１ｃおよび３１ｃが突出する操作孔１ｃを、回路遮断器１０１の端子装置８の側に設けることになる。即ち、この構成は、回路遮断器１０１の上面側に溶着検出装置２１あるいは３１を操作するための適切な空間がない場合などに効果的である。
なお、２１ａ，２１ｂ，３１ａ，３１ｂは押動部材である。
【００２６】
実施の形態５．
実施の形態２〜４は、いずれも溶着検出装置２１、３１を可動接触子６の軸方向に対し直交する方向に押動して検出するようにした。この直交する方向に押動することにより、
溶着検出装置２１、３１の構成は簡単になるが、この実施の形態のように構成すれば押動する力の関係で有利な構成が得られる。即ち、実施の形態４では、前述したように、底面１ａと平行に配設されていることから、この直線方向の押動を円弧状に回動する押動にした構成にすることが可能である。この溶着検出装置を回動させる構成を実施の形態５として、図７及び図８を参照して説明する。なお、図７（ａ）は、図５の（ａ）に相当する正面図、図７（ｂ）は、図５の（ｂ）に相当する上面図である。図８（ａ）は、図６の（ａ）に相当する正面図、図８（ｂ）は、図６の（ｂ）に相当する上面図である。
【００２７】
この実施の形態５の構成は、図７（ａ）に示すように、筐体１に設けた軸１ｅに溶着検出装４１が回動可能に嵌入されており、この溶着検出装置４１のつまみ４１ｃを、図７（ｂ）の矢印ｈ又はｉ方向に回動させることで、押動部材４１ａ、４１ｂが可動接触子６を押動する。この押動による可動接触子６の移動有無で、実施の形態４と同様に両接点間の溶着有無が検出可能となる。
【００２８】
この実施の形態５によれば、軸１ｅの位置を工夫することで、さまざまな効果が期待できる。即ち、この図７のように、軸１ｅとつまみ４１ｃを近接させておけば、可動接触子６を押動する検出のストロークに対し、つまみ４１ｃの操作ストロークが短くできるので、溶着検出装置４１のわずかな回動で、溶着検出の有無を判別することができる。一方、この両者を遠ざける、つまり、図示しないが、軸１ｅを溶着検出装置４１ａ、４１ｂ側に近付けると、てこの原理により、可動接触子６に加える力が強くなるので、例えば、通電能力が比較的大きい回路遮断器への搭載に適している。
【００２９】
なお、図８に示すように、各極に配設された溶着検出装置４１を、つまみ４２ａを設けた連結バー４２に連結軸４３で、各極を連接させれば、矢印ｊ又はｋのように押動できる。
この押動により、各極の溶着検出装置４１が一体的に矢印ｈ又はｉの方向に回動できる。
即ち、実施の形態３で述べた、３極同時の溶着有無の確認が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】この発明の実施の形態１における回路遮断器を模式的に示した図であり、それぞれ、（ａ）は正面図、（ｂ）は上面図、（ｃ）は側面図である。
【図２】溶着検出を行っているときの説明図で、（ａ）は図１の（ｃ）に相当する側面図、（ｂ）は図１の（ｂ）に相当する上面図である。
【図３】この発明の実施の形態２における図１相当図であり、それぞれ、（ａ）は正面図、（ｂ）は上面図、（ｃ）は側面図である。
【図４】この発明の実施の形態３における図１相当図であり、それぞれ、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図５】この発明の実施の形態４における図３相当図であり、それぞれ、（ａ）は正面図、（ｂ）は上面図である。
【図６】この発明の実施の形態４における図３相当図であり、それぞれ、（ａ）は正面図、（ｂ）は上面図である。
【図７】この発明の実施の形態５における図５相当図であり、それぞれ、（ａ）は正面図、（ｂ）は上面図である。
【図８】この発明の実施の形態５における図６相当図であり、それぞれ、（ａ）は正面図、（ｂ）は上面図である。
【符号の説明】
【００３１】
１  筐体、
１ａ  底面
１ｄ  凹部、
２  固定接点、
３  固定接触子、
４  開閉機構、
５  可動接点、
６  可動接触子
６ａ  軸、
７  ハンドル、
８  端子装置
１１  溶着検出装置
１１ａ・１１ｂ  押動部材
２１  溶着検出装置
２１ｃ  つまみ、
２１ｄ  突起、
２２ａ・２２ｂ  押しばね
１０１  回路遮断器。
【図１】
2007213849.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】
2007213849.tif 000008
【図７】
2007213849.tif 000009
【図８】
2007213849.tif 000010