(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定接点と、前記固定接点と接触及び開離する可動接点を一端に設けた可動接触子と、前記可動接触子を回転自在に保持するクロスバーと、前記クロスバーを回転させて前記固定接点及び前記可動接点を接触及び開離させる開閉機構とを成形絶縁物製のケースに収納し、所定の取付面に取り付けられて用いられる回路遮断器において、
前記開閉機構を支持するフレーム部材と、
前記フレーム部材を、前記取付面と対面する前記ケースの底部の面に交差する前記ケースの立壁において固定するねじとを備え、
前記ケースには、前記ケースの底部の面に対し平行な方向に溝が形成されており、前記フレーム部材は前記溝にはめこまれスライドすることによって前記ケースに装着されるものであって、
前記ねじの方向は、前記固定接点及び前記可動接点が開閉する方向と交差する方向であることを特徴とする回路遮断器。
【請求項２】
前記フレーム部材が、板状であって、前記立壁に沿うようにフレーム部材面を接触させて配置されていることを特徴とする、請求項１の回路遮断器。
【請求項３】
前記フレーム部材はその一方の端部において前記立壁にねじで固定されるとともに、前記溝にはめこまれることにより他方の端部の振れを防止するフレーム補助部材をさらに備えていることを特徴とする、請求項１または２の回路遮断器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、開閉機構を固定する構造を改良した回路遮断器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１０は、実開昭５９−１７０３６４号公報に開示されている従来の回路遮断器を例示する側面断面図である。この回路遮断器は、ともに成形絶縁物からなるモールドベース１００及びモールドカバー１０１からなるケース内に主回路導電部と開閉接点を操作する開閉機構を収納した構成となっている。
【０００３】
主回路導電部は、入力端子１０２と出力端子１０３との間に接点１０４を有する固定接触子１０５及び接点１０６を有する可動接触子１０７、並びに、可動接触子１０７と出力端子１０３との間に順次接続される可撓導体１０８及び過電流トリップ用導体１０９を含んでいる。可動接触子１０７はピン１１０によって接触子ホルダー１１１に回転自在に保持され、接触子ホルダー１１１は回転自在のクロスバー１１２上に一体的に保持されている。
【０００４】
開閉機構は一対の対向するフレーム板１１３の間に構築されている。この開閉機構は、フレーム板１１３に回転自在に設けられたハンドルレバー１１４及びトリップレバー１１５、並びにピン１１６によってトリップレバー１１５に連結されたリンク板１１７を備えている。また、この開閉機構は、一端においてリンク板１１７と連結ピン１１８を介して連結され他端においてピン１１０と連結されたリンク板１１９及びハンドルレバー１１４と連結ピン１１８との間に取り付けられたばね１２０を有する。
【０００５】
図１０は、この回路遮断器の閉路状態を示している。ばね１２０により連結ピン１１８が右方向へ付勢されており、リンク板１１７とリンク板１１９とが一直線になりクロスバー１１２が時計方向に回転し、両接点１０４と１０６が接触した状態となっている。なお、この状態において、トリップレバー１１５は時計方向に回転付勢されているが、トリップ機構１２１によってその回転が係止されている。
【０００６】
上記の状態において、ハンドルレバー１１４の先端に設けられたハンドル１２２を反時計方向に回転させると、ばね１２０の作用線がピン１１６の左方向へ移動する。この作用線の移動にともない連結ピン１１８は左方向へ付勢されてリンク板１１７とリンク板１１９が「く」字状に折れ曲がる。この結果、ピン１１０を介してクロスバー１１２を中心として接触子ホルダー１１１及び可動接触子１０７が反時計方向に回転し接点１０６が接点１０４から開離して開路状態となる。
【０００７】
開路状態において、ハンドル１２２を時計方向に回転させ、ばね１２０の作用線をピン１１６の右方向へ移動すると連結ピン１１８が右方向へ付勢されてリンク板１１７とリンク板１１９が一直線となる。この結果、ピン１１０を介してクロスバー１１２を中心として接触子ホルダー１１１及び可動接触子１０７が時計方向に回転し接点１０６が接点１０４に接触し閉路状態となる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように構成されている従来の回路遮断器は、開閉機構のフレーム板１１３がモールドベース１００に形成された孔に底面から挿入されたねじ１２４によって固定されている。しかし、この回路遮断器では底面が取付面となっているため、金属板などが使用される造営物１２５の場合にも対処できるように、上記底面との間を絶縁板１２６などで絶縁する必要があるという問題があった。また、モールドベース１００の底面はねじ１２４の頭の高さ以上の厚みが必要であるという問題もあった。
【０００９】
さらに、開閉機構のばね１２０には付勢力の大きなものが採用されており、この付勢力により開閉操作時、特に閉路操作時に、接点１０６が接点１０４と接触するとき大きな機械的衝撃が加わる。この衝撃力は、図１０においてねじの締め付け方向と同じ上下方向に作用するため、より強固なねじ締めをする必要があるという問題もあった。
【００１０】
したがって、本発明の目的は、特別な電気的絶縁手段を必要とせずに開閉機構を安定に固定できる、簡単な構成の回路遮断器を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記本発明の回路遮断器は、固定接点と、固定接点と接触及び開離する可動接点を一端に設けた可動接触子と、可動接触子を回転自在に保持するクロスバーと、クロスバーを回転させて固定接点及び可動接点を接触及び開離させる開閉機構とを成形絶縁物製のケースに収納し、所定の取付面に取り付けられて用いられる回路遮断器である。この回路遮断器は、開閉機構を支持するフレーム部材と、フレーム部材を、取付面と対面するケースの底部の面に交差するケースの立壁において固定するねじとを備える。ケースには、ケースの底部の面に対し平行な方向に溝が形成されており、フレーム部材は溝にはめこまれスライドすることによってケースに装着される。ねじの方向は、固定接点及び可動接点が開閉する方向と交差する方向である（請求項１）。
【００１２】
このような構成により、開閉機構を支持するフレーム部材を固定するためのねじ等の固定手段が回路遮断器の底部に位置しない。このため、上記底部と造営部材との間に特別な絶縁手段を配置する必要がなくなる。また、ケースの底部を固定手段のためだけに厚くする必要がなくなる。固定手段としてねじを用い、ねじの方向が上記両接点の衝撃の方向と交差する方向であるため、ねじが緩みにくく、両接点の衝突の頻度が高くても、安定して強固な固定を保持することができる。なお、フレーム部材の固定箇所は、フレーム部材の中央でも、フレーム部材の端部を折り曲げた部分であってもよい。フレーム部材の折り曲げた端部を固定する立壁は、その中央を固定する立壁とは交差する面方向の立壁であり、狭い幅の凹部の奥の立壁であってもよい。開閉機構の部材の取り付けスペースを確保するためには、開閉機構のハンドルが往復する面に交差する面方向の狭い凹部の奥の立壁に取り付けるほうが好ましい。また、凹部に折り曲げた端部を入れることにより、仮止めもでき、位置合わせも容易となる。
【００１３】
上記本発明の回路遮断器では、フレーム部材が、板状であって、立壁に沿うようにフレーム部材面を接触させて配置されることができる（請求項２）。
【００１４】
この構成により、板状のフレーム部材は、立壁に沿うように配置される。このため、立壁にフレーム部材面を接触させて支持力をより多く立壁に負担させることができる。また、フレーム部材を立壁に面状に広く接触させない場合でも、立壁にフレーム部材と係合する突起や溝を設けて、仮止め配置や本止めの固定をより堅固にすることができる。
【００１７】
上記本発明の回路遮断器では、フレーム部材はその一方の端部において立壁にねじで固定されるとともに、溝にはめこまれることにより他方の端部の振れを防止するフレーム補助部材をさらに備えることができる（請求項３）。
【００１８】
上記のフレーム補助部材は、ケースの底面の床や立壁に設けた溝やスリットとともに振れ止め手段を構成することができる。フレーム部材の周縁部が上記溝やスリットに挟まれることにより、瞬時に非常に大きな力が加えられたときでも、振れを最小限に抑制することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を、図１ないし図９によって説明する。本実施の形態の回路遮断器は３極型であって、開閉ユニット、トリップユニット及び結合された両ユニットを覆うカバーを有している。図１及び図２は、開閉ユニットの分解斜視図、図３はこの実施の形態の回路遮断器全体の正面図、図４は図３の略Ａ-Ａから見た断面図、図５は開閉ユニットの側面図、図６は図４と異なる切り口から見た開閉ユニットの部分断面図、図７は消弧ケースとフレームとの関係を説明する斜視図、図８はフレーム取付状態の説明図、図９は開路状態の開閉ユニットの側面断面図である。
【００２０】
開閉ユニットは、合成樹脂成形絶縁物製の消弧ケース１、消弧ケース１の内部に収納された開閉接触子と消弧装置及び消弧ケース１の外側に構築された開閉機構を有している。この消弧ケース１には、接点２を備えた固定接触子３、一方の端部に接点４また他方の端部に可撓リード５を有する可動接触子６、及び絶縁板７に保持された複数の磁性板８を有する消弧装置９が収納されており、その右端の開口部は壁を有する端子ベース１０によって覆われている。
【００２１】
可動接触子６は、３極共通の合成樹脂成形絶縁物製のクロスバー１１に軸１２によって回転自在に保持されるとともに、クロスバー１１の壁との間に設けられたばね１３によって時計方向に付勢されている。可撓リード５の他端にはリード端子１４が接続されている。合成樹脂成形絶縁物製のリード端子ベース１５は、リード端子１４の収納部分にナット１６をはめ込む六角形の窪みを有し、各極のリード端子１４を収納している。これらの部材によって可動接触子装置が構成される。
【００２２】
クロスバー１１は両端に円柱形状の支持部１１ａを有している。この支持部１１ａが、消弧ケース１の両側壁１ａに形成されている水平方向のＵ字状の溝１ｂの半円状の軸受面１ｃとリード端子ベース１５に形成された円弧状の軸受面１５ａとによって回転自在に保持される。これらの軸受面１ｃ、１５ａの半円や円弧の円の直径やＵ字状の溝１ｂの巾は、クロスバー１１の支持部１１ａの直径に対応した寸法となるように形成されている。
【００２３】
クロスバー１１を回転させる開閉機構は、消弧ケース１の中央極部分の両側壁に沿って設けられた一対のフレーム１７上に構築されている。この開閉機構にはトグルリンク機構が採用されており、軸１８によって互いに回転自在に連結されたそれぞれ一対のリンク１９とリンク２０とを備えている。この開閉機構は、また、いずれもフレーム１７上に回転自在なるように設けられたハンドルレバー２１、トリップレバー２２、トリップレバー２２の時計方向の回転を阻止するフック２３及びフック２３の反時計方向の回転を阻止するラッチ２４と、軸１８とハンドルレバー２１との間に取り付けられたばね２５と、ハンドルレバー２１の角に差し込まれた合成樹脂成形絶縁物製のハンドル２６とを有している。
【００２４】
ハンドルレバー２１はその両腕がフレーム１７と同じ平面内を移動するようにコ字状に折り曲げられて形成される。ハンドルレバーの両腕の円弧状端部２１ａは、フレーム１７に形成された切欠の円弧状凹部１７ａにばね２５の力によって押し付けられている。トリップレバー２２はその両腕がフレーム１７の内側に隣接する面を移動するようにコ字状に折り曲げられて形成される。トリップレバーの両腕の円弧状にカールしたカール端部２２ａは、一対のフレーム１７の対向面に形成された円柱状の突起１７ｂにはめ込まれている。一対のリンク１９はトリップレバー２２の腕と同じ平面内を移動するように配置されている。この一対のリンクの円弧状に形成された円弧状端部１９ａは、トリップレバー２２の両腕に形成された切欠の円弧状凹部２２ｂにばね２５の力によって押し付けられ、また、一対のリンク２０は、軸２７によって回転自在にクロスバー１１と連結されている。図６はフレーム１７の外面に沿った面から見たこの開閉機構の一部を示す図である。フック２３は、その両脚２３ａがフレーム１７に形成された三角形の孔１７ｃに配置されている。またラッチ２４は、その両脚２４ａがフレーム１７に形成されたＶ字形の切欠１７ｄに配置されている。フック２３とラッチ２４とは、ばね２８の力によってそれぞれ時計方向に付勢されている。
【００２５】
トリップユニットは本発明の主要部ではないためその詳細説明を省略するが、開閉ユニットとトリップユニットは、図４において、端子２９に接続されているヒーター３０の端部３０ａとリード端子１４が重なるとともにトリップユニットケース３１の底部右端の傾斜面と消弧ケース１の底部左端の傾斜面が重なるように両ユニットを組み合わせて、裏面からねじ３２をまわしてナット１６と共同してリード端子１４とヒータ３０を接続固定し、成形絶縁物製のカバー３３で両ユニット覆うことによって結合される。
【００２６】
次に、開閉ユニットの組立について説明する。図１において、一対のフレーム１７上に上述のように可動接触子装置と開閉機構とを仮組み立てするとともに、両フレーム１７のそれぞれの外側にフレーム補助部材３５を装着する。図８において、外形が鎖線で示されているフレーム補助部材３５はそれぞれ２個の突起３５ａおよび３５ｂを有し、それぞれフレーム１７の小孔１７ｆおよび１７ｇに差し込まれる。このためフレーム１７とフレーム補助部材３５は、図８において、左右方向および上下方向に関して一体化される。このような組み立て品をクロスバー１１の支持部１１ａを消弧ケース１のＵ字状の溝１ｂにはめこむ。このはめ込みを行ないながら、フレーム１７およびフレーム補助部材３５を図１および図８に示されている消弧ケース１の中央極部分の両側に形成された溝１ｄにはめこんでスライドすることによって消弧ケース１に装着する。このように装着することによって、開閉機構はフレーム補助部材３５を介して消弧ケース１の中央極の両側壁間に挟まれて保持される。次に、消弧ケース１の隔離壁１ｅを介してねじ３４でフレーム１７を消弧ケース１に固定する。この固定によって、開閉機構は図８の左右および上下方向に固定される。なお、後述する開閉操作によって、図８においてフレーム１７の左部分が上下に振れるような過大な衝撃力が開閉機構に作用するような構造のものであっても、溝１ｄの高さＨがスペーサ３５の高さに一致しているため開閉機構はそのように振れることはない。以上のような開閉機構の装着において、図６に示されているように、リード端子ベース１５はその突起１５ｂがフレーム１７に形成された切欠１７ｅと噛み合うように組み込まれることによって固定的に装着される。さらに、図２において、各極の固定接触子３と消弧装置９を消弧ケース１の右側から挿入し、端子ベース１０、端子ナット及び端子ねじを取り付ける。
【００２７】
次に、このように構成された回路遮断器の開閉動作について説明する。なお、トリップ動作やリセット動作は本発明の主要部ではないためその説明を省略する。
【００２８】
図４に示されている閉路状態において、ばね２５の力によりその円弧状端部２１ａを中心として時計方向に付勢されているハンドルレバー２１の回転は、フレーム１７の縁に接して阻止されている。ばね２５の力により軸１８及びリンク１９を介してフレーム１７の突起１７ｂの周りを時計方向に付勢されているトリップレバー２２は、そのラッチ部２２ｃとフック２３のラッチ受部２３ｂとの係合によってばね２８の力に抗してフック２３を反時計方向に付勢している。そして、この付勢によってフック２３のラッチ部２３ｃとラッチ２４のラッチ受部２４ｂを介してラッチ２４が時計方向に付勢される。このラッチ２４の回転がフレーム１７の切欠１７ｄのＶ字の辺によって阻止されているため、フック２３及びトリップレバー２２の回転も阻止された状態となっている。一方、ばね２５の力により軸１８は右方向に付勢されているが、リンク２０とリンク１９が略一直線の状態でリンク１９の下端部がトリップレバー２２のカール端部２２ａに押し付けられて停止し、クロスバー１１が時計方向に回転した状態で接点２と接点４が接触している。
【００２９】
開路操作は閉路状態にある回路遮断器のハンドル２６を反時計方向に回転することによって行われる。この回転によりばね２５の力の作用線がリンク１９の円弧状端部１９ａを右から左へ移動したとき、軸１８が左方向に移動しリンク２０とリンク１９がく字状に折れ曲がる。その結果、クロスバー１１が反時計方向に回転して接点を開離させた後図示していないストッパ部分に接してその回転が停止し、ハンドルレバー２１の回転もその折曲部２１ｂがトリップレバー２２に接して停止し、開閉ユニットだけが図示されている図９の開路状態となる。
【００３０】
閉路操作は開路状態にある回路遮断器のハンドル２６を時計方向に回転させることによって行われる。この回転により、ばね２５の作用線がリンク１９の円弧状端部１９ａを左から右へ移動し、リンク１９とリンク２０とを伸直させながら軸１８が右方向へ移動するためクロスバー１１が時計方向に回転し図４の閉路状態となる。この動作において、ばね２５の作用線がリンク１９の円弧状端部１９ａを左から右へ移動したとき、可動接触子の接点４が下方に向けて移動して固定接触子の接点２と接触する。このとき、ばね２５の大きい作用力によって大きな衝撃が可動接触子６を介してクロスバー１１に上下方向に作用する。しかし、円柱形状の支持部１１ａを支持する軸受面１ｃの接線となる溝１ｂの対向する両縁がクロスバー１１に加わる上述の作用力と直交する水平方向としている。したがって、クロスバー１１が受ける作用力は、他の付加的な部材を介することなく溝１ｂの縁が直接吸収する。
【００３１】
上記に、本発明の実施の形態について説明を行ったが、上記に開示された本発明の実施の形態は、あくまでも例示であって、本発明の範囲は上記の発明の実施の形態に限定されるものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むことが意図される。
【００３２】
【発明の効果】
本発明は、以上説明した形態で実施され、開閉機構を回路遮断器の取付面と対面しない面において固定されるようにしたため、取付面における電気絶縁のための特別な手段を講じる必要がなく、さらに厚みの薄い絶縁ケースを有する回路遮断器を提供できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明による回路遮断器の一実施例の開閉ユニットの分解斜視図である。
【図２】  本実施例の開閉ユニットの分解斜視図である。
【図３】  本実施例の全体外観正面図である。
【図４】  図３の略Ａ−Ａから見た断面図である。
【図５】  本実施例の開閉ユニットの側面図である。
【図６】  図４とは異なる切り口から見た部分断面図である。
【図７】  消弧ケースとフレームの関係を説明する斜視図である。
【図８】  フレームの取付状態を説明する断面図である。
【図９】  開閉ユニットの開路状態の側面断面図である。
【図１０】  従来技術を示す図である。
【符号の説明】
１  消弧ケース、２，４  接点、３  固定接触子、６  可動接触子、１１  クロスバー、１３，２５  ばね、１５  リード端子ベース、１７  フレーム、１９，２０  リンク、２１  ハンドルレバー、２２  トリップレバー、２３  フック、２４  ラッチ、２６  ハンドル、３４  ねじ、３５  フレーム補助部材。
【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】
0004073637.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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