(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
導体からなるヒータに固定マグネットとバイメタルとが一体に固着され回路遮断器のケースに固定されるヒータ組立体と、上記固定マグネットに対向する可動片と一対の腕部を有し、この腕部が上記ケースの溝部に回動可能、かつ挿脱可能に支持されるアーマチュアと、このアーマチュアと上記固定マグネットとの間に係合する復帰スプリングとを備えた回路遮断器の過電流引きはずし装置において、上記アーマチュアの一方の腕部に連続して形成され、上記復帰スプリングのコイル部を挿着した軸部と、上記復帰スプリングの一方の足を掛止する第一のばね掛け部とを上記アーマチュアに設け、上記固定マグネットに上記復帰スプリングの他方の足を係合するばね係合部を設けたことを特徴とする回路遮断器の過電流引きはずし装置。
【請求項２】
アーマチュアに、復帰スプリングの他方の足が仮掛止される第二のばね掛け部を設けたことを特徴とする請求項１記載の回路遮断器の過電流引きはずし装置。
【請求項３】
ケースを覆うカバーに、アーマチュアが上記ケースの溝部から抜け出るのを防止するストッパを設けたことを特徴とする請求項１または請求項２記載の回路遮断器の過電流引きはずし装置。
【請求項４】
ケースと、このケースを覆うカバーと、上記ケースに固定された固定接触子と、上記固定接触子に対向して配設され、上記固定接触子と接離し得るようにされた可動接触子と、上記可動接触子に電気的に接続されると共に上記ケースに固定され、導体からなるヒータに固定マグネットとバイメタルとが一体に固着されたヒータ組立体と、上記固定マグネットに対向する可動片と一対の腕部を有し、これらの腕部が上記ケースに形成された溝部に回動可能に、かつ、挿脱可能に支持されたアーマチュアと、このアーマチュアと上記固定マグネットとの間に係合する復帰スプリングとを備え、上記復帰スプリングは、そのコイル部を上記アーマチュアの一方の腕部に挿着すると共に、一方の足を上記アーマチュアに掛止し、他方の足を上記固定マグネットに掛止するようにしたことを特徴とする回路遮断器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、配線用遮断器などに組み込まれる熱動−電磁形の回路遮断器及びその過電流引きはずし装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図６は、例えば実開平３ー１９２３６号公報に示された従来の回路遮断器の過電流引きはずし装置を示す分解斜視図である。図において、１はヒータ組立体であり、L形の導体からなるヒータ２に、コ字形の固定マグネット３とバイメタル４とがリベット５で一体に固着されている。６はアーマチュアであり、固定マグネット３に対向するように両側に形成された一対の腕６aが回路遮断器のケース７の受溝７aに嵌め込まれて、回動可能に支持されている。８は復帰スプリングであり、アーマチュア６に形成されたばね掛け孔６ｂと、固定マグネット３に形成されたばね掛フック３aに復帰スプリング８の両端が掛けられ、アーマチュア６はこの復帰スプリング８に付勢されて、その下端部６ｃがケース７のストッパ７ｃに当接した定位置に保持される。またこのとき、アーマチュア６は受溝７aから抜け出さないように復帰スプリング８により付勢される。また、ヒータ組立体１は、ヒータ２のL曲げ部２aでケース７の底部にケース７の裏側から取付けねじ９で固定される。
【０００３】
このような従来の回路遮断器の過電流引きはずし装置においては、過電流引きはずし装置をケース７に装着するには、先ず、ヒータ組立体１をケース７に取付ねじ９で固定し、次に、アーマチュア６をケース７に挿入し、その後に、復帰スプリング８をアーマチュア６とヒータ組立体１との間に取付けるように構成されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような従来の回路遮断器の過電流引きはずし装置では、ヒータ組立体１をケース７に固定した後、このヒータ組立体１が組込まれたケース７の非常に狭いスペースの中に、アーマチュア６及び復帰スプリング８を順次組込まなければならないので、組立作業が非常に難しく時間がかかるという問題点があった。
【０００５】
また、回路遮断器として組立て完成後の完成品検査において、特性不良や組立ミス等が発生し、復帰スプリング８を交換するために、アーマチュア６及び復帰スプリング８を取り外さなければならない場合、復帰スプリング８を引っ張り過ぎて応力以上の力が加わりばね特性を変化させる恐れがあり、復帰スプリング８の交換が難しいという問題点もあった。
【０００６】
この発明は、上述のような問題点を解決するためになされたもので、第一の目的は、ヒータ組立体をケースに固定した後、このケースの狭いスペースの中でもアーマチュア及び復帰スプリングの組立作業が容易な回路遮断器及びその過電流引きはずし装置を得るものである。
【０００７】
また、第二の目的は、特性不良や組立ミスなどで復帰スプリングの交換が必要な場合、ばね特性を変化させることなく復帰スプリングの交換が容易な回路遮断器及びその過電流引きはずし装置を得るものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る回路遮断器の過電流引きはずし装置においては、導体からなるヒータに固定マグネットとバイメタルとが一体に固着され回路遮断器のケースに固定されるヒータ組立体と、上記固定マグネットに対向する可動片と一対の腕部を有し、この腕部が上記ケースの溝部に回動可能、かつ挿脱可能に支持されるアーマチュアと、このアーマチュアと上記固定マグネットとの間に係合する復帰スプリングとを備えた回路遮断器の過電流引きはずし装置において、上記アーマチュアの一方の腕部に連続して形成され、上記復帰スプリングのコイル部を挿着した軸部と、上記復帰スプリングの一方の足を掛止する第一のばね掛け部とを上記アーマチュアに設け、上記固定マグネットに上記復帰スプリングの他方の足を係合するばね係合部を設けたものである。
【０００９】
また、アーマチュアに復帰スプリングの他方の足が仮掛止される第二のばね掛け部を設けたものである。
【００１０】
さらにまた、ケースを覆うカバーに、アーマチュアがケースの溝部から抜け出るのを防止するストッパを設けたものである。また、ケースと、このケースを覆うカバーと、上記ケースに固定された固定接触子と、上記固定接触子に対向して配設され、上記固定接触子と接離し得るようにされた可動接触子と、上記可動接触子に電気的に接続されると共に上記ケースに固定され、導体からなるヒータに固定マグネットとバイメタルとが一体に固着されたヒータ組立体と、上記固定マグネットに対向する可動片と一対の腕部を有し、これらの腕部が上記ケースに形成された溝部に回動可能に、かつ、挿脱可能に支持されたアーマチュアと、このアーマチュアと上記固定マグネットとの間に係合する復帰スプリングとを備え、上記復帰スプリングは、そのコイル部を上記アーマチュアの一方の腕部に挿着すると共に、一方の足を上記アーマチュアに掛止し、他方の足を上記固定マグネットに掛止するようにしたものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１である回路遮断器の過電流引きはずし装置の要部を破断して示す斜視図である。図２は、図１に示す回路遮断器の過電流引きはずし装置の分解斜視図である。図３は、図１に示す過電流引きはずし装置を組込んだ回路遮断器の縦断面図である。
【００１２】
図において、１０は合成樹脂材料で形成されたケースであり、後記するアーマチュア１６の一対の腕部１６ｃが装着される一対の溝部１０ａ（図１，２では、一方しか図示せず）を有している。１１はヒータ組立体であり、ヒータ１２の一側に固定マグネット１３と、他側にバイメタル１４がリベット１５で固着されている。
【００１３】
ヒータ１２は、導体を折り曲げて形成され、負荷側端子部１２ａと、固定マグネット１３とバイメタル１４間に挟持されバイメタル１４を加熱するヒータ部１２ｂと、ケース１０に固定するヒータ取付部１２ｃとを有している。固定マグネット１３は、磁性材料でほぼコ字状に形成され、後記するアーマチュア１６と対向する一対の磁極１３ａと、後記する復帰スプリング１８の足１８ｃが係合するばね係合部１３ｂとを有している。１４は板状の熱動素子すなわちバイメタルである。
【００１４】
１６はアーマチュアであり、固定マグネット１３に対向する一対の可動片１６ａと、この可動片１６ａのほぼ中央下端部から固定マグネット１３と反対方向に鉤状に突出した第一のばね掛け部１６ｂと、可動片１６ａの上方に左右に突出して形成されケース１０の一対の溝部１０ａに回動可能に支持される一対の腕部１６ｃと、一方の腕部１６ｃに連続して形成され後記する復帰スプリング１８のコイル部１８ａが挿着される軸部１６ｄと、一対の腕部１６ｃのほぼ中央部から上方に延設されトリップ動作時に後記するトリップバー２５ａを押圧する操作片１６ｅとを有している。
【００１５】
１８はシングルトーション形のねじりコイルバネ、すなわち復帰スプリングであり、密着巻きされたコイル部１８ａと、一対の足１８ｂ，１８ｃを有し、アーマチュア１６と固定マグネット１３との間に係合し、常時はアーマチュア１６を固定マグネット１３から引き離す方向に付勢している。
【００１６】
図３において、１９は合成樹脂で形成されたケース１０を覆うカバー、２０は電源側端子、２１はケース１０に固定された固定接触子、２２は固定接触子２１に対向して接離する可動接触子である。２３および２４は可動接触子２２とヒータ組立体１１間を電気的に接続する可撓導体および接続導体である。２５は開閉機構部であり、トリップバー２５ａを有している。２６は取付けねじである。
【００１７】
上記のように構成された回路遮断器の過電流引きはずし装置をケース１０に組込む方法について、図２および図３に基づき説明する。
先ず、ケース１０にヒータ組立体１１を挿入し、ヒータ取付部１２ｃとケース底面１０ｂとの間に接続導体２４（図３に示す）を挟んで、ケース１０の裏側から取付けねじ２６で固定する。
【００１８】
次に、アーマチュア１６に復帰スプリング１８を組込むには、アーマチュア１６の軸部１６ｄに復帰スプリング１８のコイル部１８ａを挿入し、復帰スプリング１８の一方の足１８ｂをア−マチュア１６の第一のばね掛け部１６ｂに引っ掛ける。
【００１９】
次に、この復帰スプリング１８が装着されたア−マチュア１６を、ヒータ組立体１１が装着されたケース１０の内部に組込むには、ア−マチュア１６の軸部１６ｄに挿入された復帰スプリング１８の他方の足１８ｃを手で押えて反時計方向へ回動させた状態に保持し、ケース１０の一対の溝部１０ａにア−マチュア１６の一対の腕部１６ｃが嵌合する位置までア−マチュア１６を挿入する。この位置で復帰スプリング１８の他方の足１８ｃを押えた手を放すと、他方の足１８ｃは時計方向に回動して固定マグネット１３のばね係合部１３ｂに係合し、ア−マチュア１６および復帰スプリング１８の組込みが完了し、過電流引きはずし装置の組立が完了する。そして、カバー１９を被せて回路遮断器が完成する。
【００２０】
上記のように構成された回路遮断器においては、図３において、過負荷電流が電源側端子２０→固定接触子２１→可動接触子２２→可撓導体２３→接続導体２４→ヒータ取付部１２ｃ→ヒータ部１２ｂ→負荷側端子１２ａの経路で流れると、ヒータ部１２ｂの発熱でバイメタル１４が加熱され、バイメタル１４の先端部１４ａが図３に示すように、矢印Ａ方向に湾曲する。この湾曲により、バイメタル１４の先端部１４ａでトリップバー２５ａを押し、開閉機構部２５が動作して回路遮断器をトリップさせる。
【００２１】
また、ヒータ部１２ｂに短絡電流等の大電流が流れると、固定マグネット１３が磁化され、磁極１３ａにアーマチュア１６の可動片１６ａを瞬時に吸引して、アーマチュア１６の操作片１６ｅを時計方向に回動させる。この回動により、アーマチュア１６の操作片１６ｅがトリップバー２５ａを押して上記と同様に回路遮断器をトリップさせ、周知の遮断動作を行なう。
【００２２】
このように構成された回路遮断器の過電流引きはずし装置では、所定の取付位置に挿着されたアーマチュア１６は、一対の腕部１６ｃが復帰スプリング１８によって常にケース１０の溝部１０ａに押圧されるように下向きの力で付勢されるので、回路遮断器の振動やアーマチュア１６の吸引動作時の回動において、ケース１０の溝部１０aから抜け出すのを防止している。
【００２３】
また、アーマチュア１６をケース１０から取外す場合は、アーマチュア１６を上方向に引っ張るだけで、復帰スプリング１８が固定マグネット１３のばね掛け部１３aから抜け出し、簡単にケース１０から取り外すことができる。
なお、再度、アーマチュア１６をケース１０へ取付ける場合は、上述したアーマチュア１６の組込み方法と同様に簡単に取付け可能である。
【００２４】
この実施の形態１の構成によれば、過電流引きはずし装置をケース１０に組込む場合に、ヒータ組立体１１が組込まれたケース１０の非常に狭いスペースの中でもアーマチュア１６および復帰スプリング１８の組立作業が容易になる。
また、回路遮断器の完成品検査時に特性不良や組立ミス等が発生し、復帰スプリング１８を交換したい場合にも、復帰スプリング１８を引っ張り過ぎて応力以上の力が加わりばね特性を変化させる恐れもなく、復帰スプリング１８の交換が容易になるとともに、瞬時引きはずし特性の修正が短時間にでき、組立作業時間のロスが大幅に改善できる。
【００２５】
実施の形態２．
図４は、この発明の実施の形態２である回路遮断器の過電流引きはずし装置のアーマチュア部を示す斜視図である。図において、１６ｆはアーマチュア１６の第一のばね掛け部１６ｂと反対側の面から突出して形成された第二のばね掛け部であり、復帰スプリング１８の他方の足１８ｃを仮に掛止することができる。なお、図４に示すアーマチュア１６が組込まれる過電流引きはずし装置および回路遮断器は、上記図１および図３と同様なものであり、図示およびその説明は省略する。
【００２６】
ヒータ組立体１１が固定されたケース１０の内部に、アーマチュア１６および復帰スプリング１８を組込むには、図４に示すように組立てられたアーマチュア１６を、ケース１０の溝部１０ａにア−マチュア１６の一対の腕部１６ｃが嵌合する位置まで挿入する。
【００２７】
次に、アーマチュア１６の第二のばね掛け部１６ｆに仮掛止されている復帰スプリング１８の他方の足１８ｃを、指またはピン等で第二のばね掛け部１６ｆから外すと、自動的に復帰スプリング１８の他方の足１８ｃは固定マグネット１３のばね係合部１３ｂに係合し、アーマチュア１６の可動片１６ａは復帰スプリング１８の付勢力でケース１０のストッパ１０ｃ（図１に示す）に当接して、所定の取付け位置に組込まれる。
【００２８】
この実施の形態２の構成によれば、アーマチュア１６に復帰スプリング１８の他方の足１８ｃが仮掛止される第二のばね掛け部１６ｆを設けたので、アーマチュア１６をケース１７に挿入する前に復帰スプリング１８をアーマチュア１６に保持でき、実施の形態１で述べたように、復帰スプリング１８の他方の足１８ｃを手で保持しながらケース１０の溝部１０aに挿着する必要がないので、例えば、ばね荷重の強い復帰スプリング１８を必要とする場合にも簡単に組立てることができ、さらに組立作業性が向上する。
【００２９】
実施の形態３．
図５は、この発明の実施の形態３である回路遮断器の過電流引きはずし装置を要部を破断して示す斜視図である。図において、１９ａはカバー１９の側壁から内側に突出して設けられた突起部すなわちストッパであり、ケース１０の溝部１０ａに挿着されたアーマチュア１６の腕部１６ｃが上方向に抜け出さない位置に、アーマチュア１６の回動を妨げないように形成されている。
【００３０】
上記実施の形態１では、アーマチュア１６は復帰スプリング１８により下向きの力を受け、ケース１０の溝部１０aに回動可能に支持されている。これにより、回路遮断器の振動やアーマチュア１６の吸引動作時の回動において、アーマチュア１６がケース１０の溝部１０aから抜け出すのを防止しているが、反面アーマチュア１６は取り外し易く構成されているために、万一、取り外し力以上の上向きの力がアーマチュア１６に作用すれば溝部１０aから抜け出す恐れもある。特に、弱いばね荷重の復帰スプリング１８を使用している低定格電流用回路遮断器の場合は、アーマチュア１６が溝部１０aから抜け出す可能性も高くなる。
【００３１】
この実施の形態３の構成によれば、回路遮断器に加わる大きな振動、または短絡電流等の大電流の遮断時において、アーマチュア１６に作用する強い電磁力によって、アーマチュア１６がケース１０の溝部１０aから抜け出すのを防ぎ、吸引動作時において、アーマチュア１６が円滑に回動することができ、安定した過電流引きはずし特性を有する回路遮断器の過電流引きはずし装置を得ることができる。
【００３２】
【発明の効果】
この発明は、以上説明したように構成されているので、以下に記載されるような効果を奏する。
【００３３】
アーマチュアに復帰スプリングのコイル部を挿着する軸部と、復帰スプリングの一方の足を掛止する第一のばね掛け部とを設け、固定マグネットに復帰スプリングの他方の足が係合するばね係合部を設けたので、アーマチュアを復帰スプリングと一緒にケースへ挿入し、復帰スプリングの他方の足を離すと、この足が固定マグネットのばね係合部に係合するので、ケースの非常に狭いスペースの中でもアーマチュアおよび復帰スプリングの組立作業が容易になる。
また、回路遮断器の完成品検査時に特性不良や組立ミス等が発生し、復帰スプリングを交換したいときにも、アーマチュアを上方向に引っ張るだけで、復帰スプリングが固定マグネットのばね係合部から抜け出し、簡単に取り外すことができるので、復帰スプリングを引っ張り過ぎて応力以上の力が加わりばね特性を変化させる恐れもなく復帰スプリングの交換が容易になる。
【００３４】
また、アーマチュアに復帰スプリングの他方の足が仮掛止される第二のばね掛け部を設けたので、アーマチュアをケースへ組込む前に復帰スプリングを保持でき、復帰スプリングの他方の足を手で保持しながらケースに組込む必要がなくなり、さらに組立作業が容易になる。
【００３５】
さらにまた、ケースを覆うカバーに、アーマチュアがケースの溝部から抜け出るのを防止するストッパを設けたので、回路遮断器に加わる大きな振動、または短絡電流等の大電流の遮断時においてアーマチュアに作用する強い電磁力によって、アーマチュアがケースの溝部から抜け出すのを防止する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施の形態１である回路遮断器の過電流引きはずし装置の要部を破断して示す斜視図である。
【図２】  図１に示す回路遮断器の過電流引きはずし装置の分解斜視図である。
【図３】  図１に示す過電流引きはずし装置を組込んだ回路遮断器の縦断面図である。
【図４】  この発明の実施の形態２である回路遮断器の過電流引きはずし装置のアーマチュア部を示す斜視図である。
【図５】  この発明の実施の形態３である回路遮断器の過電流引きはずし装置を要部を破断して示す斜視図である。
【図６】  従来の回路遮断器の過電流引きはずし装置を示す分解斜視図である。
【符号の説明】
１０  ケース、１０ａ  溝部、１１  ヒータ組立体、１２  ヒータ、
１２ｂ  ヒータ部、１３  固定マグネット、１３a  磁極、
バイメタル、１６  アーマチュア、１６ａ  可動片、
１６ｂ  第一のばね掛け部、１６ｄ  軸部、１６ｆ  第二のばね掛け部、
１８  復帰スプリング、１８ａ  コイル部、１８ｂ，１８ｃ  足、
１９  カバー、１９a  ストッパ。
【図１】
0004094155.tif 000002
【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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