(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体ケースに各相の主回路端子，固定接触子，可動接触子，消弧部，可動接触子の開閉機構部，および過電流引外し装置を組み込んでなる回路しゃ断器において、開閉機構部，および過電流引外し装置をそれぞれ独立したユニットケースに組み込んで開閉機構ユニット，および過電流引外しユニットを構成した上で、各ユニットを主回路部品を組み付けた本体ケースに収納して組立てるとともに、前記開閉機構ユニット，および過電流引外しユニットの各ユニットケースに、橋絡形２接点方式の各固定接触子，およびその端子を一体に組み込み、かつ過電流引外しユニットに対しては固定接触子，および主回路端子をユニットケース内で過電流引外し装置の接続端子に直接接合したことを特徴とする回路しゃ断器。
【請求項２】
本体ケースに各相の主回路端子，固定接触子，可動接触子，消弧部，可動接触子の開閉機構部，および過電流引外し装置を組み込んでなる回路しゃ断器において、開閉機構部，および過電流引外し装置をそれぞれ独立したユニットケースに組み込んで開閉機構ユニット，および過電流引外しユニットを構成した上で、各ユニットを主回路部品を組み付けた本体ケースに収納して組立てるとともに、各相の可動接触子を一括保持した絶縁物製の接触子ホルダを、本体ケースと各ユニットケースとの相互間に画成したスペースに介装して接触子開閉方向に案内支持したことを特徴とする回路しゃ断器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、配線用しゃ断器，ないしは電動機の起動，停止，および過電流保護を行う開閉器などを対象とした回路しゃ断器に関し、詳しくはその組立構造に係わる。
【０００２】
【従来の技術】
まず、橋絡形２接点方式の主回路接点を備えた回路しゃ断器を例に、その従来例の組立構造を図７(a),(b) に示す。図において、１は下部ケース１ａと上部カバー１ｂとの組合せからなる樹脂モールド品の本体ケース、２は各相に対応する電源側の主回路端子、３は負荷側の主回路端子、４は主回路端子２の導体に連なる一方の固定接触子、５は他方の固定接触子、６は固定接触子４と５を橋絡する可動接触子、７は可動接触子ホルダ、７ａは接触ばね、８は可動接触子ホルダ７を開閉方向に案内支持するケージ、９消弧装置、１０は可動接触子６を開極位置に駆動する開閉レバー、１１は開閉レバー１０に連係させた開閉機構部、１２は手動操作ハンドル、１３は過負荷電流に応動して限時動作するバイメタル式の熱動形引外し装置１３ａ，および短絡電流などに応動して瞬時動作する電磁形引外し装置１３ｂを組合せた過電流引外し装置であり、過電流引外し装置１３は固定接触子５と負荷側の主回路端子３との間に直列に介装して主回路に接続されている。なお、過電流引外し装置１３の作動片１３ｃはトリップクロスバーなどを介して開閉機構部１１のラッチに連係されている。
【０００３】
かかる回路しゃ断器の動作は周知の通りであり、操作ハンドル１２をＯＮに投入すると開閉レバー１０が後退し、可動接触子６は接触ばね７ａの付勢によりホルダ７とともに上昇して固定接触子４と５の間を橋絡する。この閉極状態では、主回路電流が電源側の主回路端子２から固定接触子４→可動接触子６→固定接触子５→過電流引外し装置→負荷側の主回路端子３に流れる。また、操作ハンドル１２をＯＦＦ位置に操作すると、開閉機構部１１を介して開閉レバー１０が時計方向に揺動して可動接触子ホルダ７を押し下げる。これにより、可動接触子６が固定接触子４，５から開離して主回路接点が開極する。一方、主回路に過負荷電流，短絡電流が流れると、過電流引外し装置１３の動作により開閉機構部１０のラッチが釈放され、これにより開閉レバー１０が回転駆動されて可動接触子６を開極して主回路電流をしゃ断する。
【０００４】
【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回路しゃ断器では、その生産性，および過電流引外し装置の定格事項に関する仕様変更に対して次記のような問題点がある。
すなわち、図７に示した回路しゃ断器を製作する組立ラインでは、最初に組立ラインに供給した本体ケース１の下部ケース１ａをベースとして、続く各組立工程で主回路の各部品，開閉レバー，開閉機構部，および指定仕様の過電流引外し装置を順に組み込み、最後に上部カバーを被着して製品が完成する。また、組立の済んだ製品に対しては検査工程で各種の動作試験を行い、非合格品は調整工程に移し、本体ケースのカバーを外した上で内装部品の位置ずれ修正，調整，さらには不良部品を良品に交換するなどした上で再度組立て直すようにしている。
【０００５】
しかしながら、前記のように本体ケース１をベースにして全ての部品を順に組み込んでいく組立構造では部品の投入から製品が完成するまで多くの組立工程を必要とし、それだけ組立作業に時間が掛かるため、例えば至急納期の製品が要求された場合には生産の対応が困難となる。さらに、同じ組立ラインで定格レンジ，操作ハンドルなどが異なる各種仕様のしゃ断器を組立てる場合には、組付け部品の種類も増して組立工程，作業が複雑化する。特に、過電流引外し装置，および開閉機構部は、組立位置のずれ，調整不良が開閉動作，引外し動作特性に大きく影響を及ぼすことからその組立には念入りな作業が要求される。
【０００６】
また、組立後の製品について、例えばユーザーから過電流引外し装置の仕様変更の要求があった場合には、一旦組立てたしゃ断器を分解して別な仕様の部品に取り替えた上で再度組立直す手間の掛かる作業を要する。さらに、需要先での電気設備変更などに伴い、稼働中の回路しゃ断器に対する過電流保護機能の仕様を変更する必要が生じた場合（このような事例は数多い）でも、前記と同様に部品の付け替えにはしゃ断器の分解，再組立を必要とするためにユーザーサイドでは簡単には対応できない。
【０００７】
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、しゃ断器本体の組立性を改善して製品の生産性を向上し、併せて定格の仕様変更などにも柔軟に対応できるように組立構造を改良した回路しゃ断器を提供することにある。
【０００８】
【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、本体ケースに各相の主回路端子，固定接触子，可動接触子，消弧部，可動接触子の開閉機構部，および過電流引外し装置を組み込んでなる回路しゃ断器において、前記開閉機構部，および過電流引外し装置をそれぞれ独立したユニットケースに組み込んで開閉機構ユニット，および過電流引外しユニットを構成した上で、各ユニットを主回路部品を組み付けた本体ケースに収納して組立てるとともに、前記開閉機構ユニット，および過電流引外しユニットの各ユニットケースに、橋絡形２接点方式の各固定接触子，およびその端子を一体に組み込み、かつ過電流引外しユニットに対しては固定接触子，および主回路端子をユニットケース内で過電流引外し装置の接続端子に直接接合するように構成する（請求項１）。
【０００９】
かかる構成によれば、開閉機構ユニット，過電流引外しユニットは、しゃ断器本体の組立とは別な組立工程で独自に組立てた上で、そのユニットを単位として部品の調整，動作試験を行うことができる。そして、しゃ断器本体の組立ラインでは、既に組立の済んだ開閉機構ユニット，過電流引外しユニットをケース本体に収納するだけでよく、これによりしゃ断器本体の組立工数が大幅に減って製品生産性向上化が図れる。さらに、過電流引外しユニットについては、あらかじめ定格電流の異なる各種仕様のものを製作して用意しておくことで、急な仕様変更の要求にもユニット単位で取り替えるだけで柔軟に対応できる。
【００１４】
また、請求項２に記載の発明のように、本体ケースに各相の主回路端子，固定接触子，可動接触子，消弧部，可動接触子の開閉機構部，および過電流引外し装置を組み込んでなる回路しゃ断器において、開閉機構部，および過電流引外し装置をそれぞれ独立したユニットケースに組み込んで開閉機構ユニット，および過電流引外しユニットを構成した上で、各ユニットを主回路部品を組み付けた本体ケースに収納して組立てるとともに、各相の可動接触子を一括保持した絶縁物製の接触子ホルダを、本体ケースと各ユニットケースとの相互間に画成したスペースに介装して接触子開閉方向に案内支持するようにする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図１〜図６に示す実施例に基づいて説明する。なお、各実施例の図中で図７に対応する同一部材には同じ符号を付してその説明は省略する。
【００１６】
〔実施例１〕
図１は本発明の一実施例を示すものである。この実施例においては、過電流引き外し装置１３，および開閉機構部１１をそれぞれ独立した樹脂成形品としてなるユニットケース１４，１５に組み込んで開閉機構ユニット，および過電流引外しユニットを構成した上で、各ユニットが可動接触子６の組立体，および消弧装置９を組み込んだ本体ケース１の下部ケース１ａに並置して収納されており、各ユニットケース１４，１５を本体ケース１の上部カバー１ｂにて共通に覆った構成になる。なお、ユニットケース１４，１５は、例えば本体ケース１の下部ケース１ａに上部カバー１ｂを被せて両者間をボルトで締結することにより、所定位置に挟持固定される。
【００１７】
また、この実施例ではユニットケース１４の底壁部には固定接触子５が一体にインサート形成されており、固定接触子５の一端がユニットケース内で過電流引外し装置１３の接続端子にろう付けなどで直接接合され、さらに過電流引外し装置１３の他方の接続端子には負荷側の主回路端子３が直接接合されている。なお、過電流引外し装置１３の作動片１３ｃはユニットケース１４の側壁に開口した穴を貫通して側方に引出してあり、図示の組立状態でユニットケース１５の側壁開口部を通じて開閉機構部１１のラッチと連係している。一方、開閉機構部１１のユニットケース１５についても、その底壁部には電源側の主回路端子２の導体に連なる固定接触子４がインサート形成されて一体に組み込まれており、組立位置で固定接触子４，５が橋絡形の可動接触子６に対向している。
【００１８】
一方、本体ケース１の下部ケース１ａに組み込まれている可動接触子６の接触子ホルダ７は樹脂成形品としてなり、図５で示すように各相（図示例は三相）の可動接触子６を接触ばね７ａ，および接触ばねの支持枠７ｂとともに一括保持している。そして、先記のように、本体ケース１の下部ケース１ａに前記のユニットケース１４，１５を収納した組立状態で、図６の詳細図で表すように下部ケース１ａとユニットケース１４，１５の相互間に画成されたポケット状のスペースで前記接触子ホルダ７を上下動可能に案内支持するようにしている。なお、この収納位置で開閉機構部１１から突き出した開閉レバー１０がホルダ７の上面に対向している。この構成により、図７に示した従来構造で下部ケース１ａの内部に組み込んだホルダ案内支持用のケージ８が不要となり、その分だけ部品点数，組立工数が削減できる。
【００１９】
また、図２は先記した過電流引外しユニットのユニットケース１４の形状を図１と若干変えた応用実施例を示すものである。すなわち、図１の構成では、ユニットケース１４の周壁が下部ケース１ａで完全に包囲されるように収納されているが、図２の構成では負荷側の主回路端子３に対する端子カバーがユニットケース１４側に形成されており、図示の組立状態でユニットケース１４の外周壁が本体ケース１の下部ケース１ａと上部カバー１ｂとの間に重なり合ってしゃ断器ケースの外壁を兼ねるようにしている。
【００２０】
〔実施例２〕
次に、本発明の他の実施例の組立構造を図３に示す。この実施例においては、過電流引外し装置１３，および開閉機構部１１をそれぞれ独立したユニットケース１４，１５に組み込んだ上で、各ユニットケースが本体ケース１の下部ケース１ａに並置して収納されている点は先記実施例１の構成と同様であるが、さらに本体ケース１の上部カバー１ｂを左右二分割した上で、各分割カバー１１ｂ-1，１１ｂ-2をそれぞれ過電流引外し装置１３のユニットケース１４，開閉機構部１１のユニットケース１５の上に被着してある。
【００２１】
そして、各ユニットを図中の点線位置から本体ケース１に組み込んだ実線の組立状態では、前記の分割カバー１１ｂ-1，１１ｂ-2が左右に連なり合ってしゃ断器ケースの外被カバーを形成している。
【００２２】
なお、この実施例においても、実施例１と同様にユニットケース１４，１５には固定接触子４，５、および主回路端子２，３が一体に組み込まれており、さらに組立状態で可動接触子ホルダ７を下部ケース１とユニットケース１４，１５の相互間で可動接触子６の開閉動作方向に案内支持するようにしている。
【００２３】
かかる構成によれば、しゃ断器本体の組立工程とは別な過電流引外しユニット，および開閉機構ユニットの組立工程で各分割カバー１１ｂ-1，１１ｂ-2をユニットケース１４，１５に組付けておくことができる。これにより、しゃ断器本体の組立工程では、各ユニットを本体ケース１の下部ケース１ｂに組み込んだ後にカバーを組付ける工程が省けるほか、各ユニットを保管する場合にはカバー付きであるので、その内部機構を保護できる。
【００２４】
〔実施例３〕
次に本発明の更に異なる実施例を図４(a),(b) に示す。この実施例においては、先記の実施例１，２と比べて次の点が異なる。すなわち、過電流引外しユニットは本体ケース１の下部ケース１ａに対して、カセット式に随時着脱できるように装着されており、かつそのユニットケース１４には独立した専用カバー１４ａが被着されている。なお、１６は専用カバー１４ａに備えた過電流引外し装置１３の定格電流調整用のダイヤルである。
【００２５】
また、過電流引外しユニットを図示の点線位置から本体ケース１に収納セットした際にユニットケース１４を下部ケース１ａに係止固定するためには、例えば、ユニットケース１４に係合爪を形成し、これと対向する下部ケース１ｂに係合溝を形成して両者を掛け合い式に固定することができる。さらに、過電流引外しユニットを本体ケースに収納セットした状態で、本体ケース１の下部ケース１ａにあらかじめ組み込まれている負荷側の主回路端子３と過電流引外し装置１３の接続端子との間を導電接続するために、この実施例では主回路端子３の内側端部に上向きに開口したソケット式のコネクタ３ａを形成し、これに対向して過電流引外し装置１３の接続端子には差込み式のコネクタピン１３ｄを形成し、ユニット収納位置でコネクタ３ａとコネクタピン１３ｄを嵌め合わせて導電路を形成するようにしている。
【００２６】
一方、本体ケース１の上部カバー１ｂには、過電流引外しユニットの装荷位置に合わせてユニット差込み穴１ｂ-3をあらかじめ開口しておき、しゃ断器本体の組立工程では本体ケース１の下部ケース１ａに開閉機構ユニット，上部カバー１ｂを組付けた後、過電流引外しユニットの組立体を図示点線位置から上部カバー１ｂに開口しているユニット差込み穴１ｂ-3に挿入して所定位置に収納セットするようにしている。
【００２７】
かかる構成によれば、製品の組立後，あるいは納品先の使用現場でも、しゃ断器本体を分解することなく、過電流引外しユニットを必要に応じて取り外すことが可能である。これにより、製品組立後，あるいは納品後にユーザーから定格電流の仕様変更の要求があった場合でも、過電流引外しユニットを別な仕様のものに差し替えるだけで直ちに対応できる。
【００２８】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の構成によれば、開閉機構ユニット，過電流引外しユニットは、しゃ断器本体の組立とは別な組立工程で独自に組立てた上で、そのユニットを単位として部品の調整，動作試験を行うことができる。したがって、しゃ断器本体の組立ラインでは、既に組立，調整が済んだ開閉機構ユニット，過電流引外しユニットをケース本体に収納セットするだけでよく、これによりしゃ断器本体の組立工数が大幅に減って製品生産性向上化が図れる。しかも、過電流引外しユニットについては、あらかじめ定格電流の異なる各種仕様のものを製作して用意しておくことで、その仕様変更の要求にもユニット単位で取り替えるだけで柔軟に対応できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１に対応する回路しゃ断器の構成断面図
【図２】本発明の実施例１の応用実施例を表す回路しゃ断器の構成断面図
【図３】本発明の実施例２に対応する回路しゃ断器の構成断面図
【図４】本発明の実施例３に対応する回路しゃ断器の構成図であり、(a) は上面図、(b) は縦断面図
【図５】図１〜図４における可動接触子ホルダの正面図
【図６】図５の可動接触子ホルダをしゃ断器本体に組み込んだ状態の側面図
【図７】本発明の実施対象となる回路しゃ断器の従来例の構成図であり、(a) は全体の構成断面図、(b) は(a) 図における可動接触子ホルダ部分の拡大図
【符号の説明】
１    本体ケース
１ａ  下部ケース
１ｂ  上部カバー
１ｂ-1  過電流引外しユニット用の分割カバー
１ｂ-2  開閉機構ユニット用の分割カバー
１ｂ-3  過電流引外しユニットの差込み穴
２    主回路端子（電源側）
３    主回路端子（負荷側）
３ａ  コネクタソケット
４，５  固定接触子
６    可動接触子
７    可動接触子ホルダ
９    消弧装置
１１    開閉機構部
１２    操作ハンドル
１３    過電流引外し装置
１３ａ  熱動形引外し装置
１３ｂ  電磁形引外し装置
１３ｄ  コネクタピン
１４    過電流引外しユニットのユニットケース
１４ａ  ユニット専用カバー
１５    開閉機構ユニットのユニットケース
【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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