(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケースと接点装置を入切りする回動自在な操作ハンドルと、ケースに固定され固定接点を設けた固定接触子と、一端に固定接点と対向して配置される可動接点を設け、他端に回転軸支部を有する可動接触子と、異常電流の大きさにより、前記可動接点を固定接点から開極トリガーさせるバイメタル引外し装置及び電磁引外し装置と、操作ハンドルで手動開閉が可能であり、操作ハンドルにより、接点間が閉状態でも前記バイメタル引外し装置及び、電磁引外し装置のトリガーにより、強制的に可動接触子を開状態に動作させる開閉機構部を備えた回路遮断器において、電源側の接続端子と固定接触子の間に前記電磁引外し装置の電磁コイルの両端を接続すると共に、可動接点と固定接点で構成する接点装置とハンドル操作面の間の空間に電磁引外し装置を配置し、該電磁引外し装置の電磁枠を、固定接触子と溶接あるいは鋲かしめにより接続し固定接触子をケースに固定することにより、電磁引外し装置を固定して、前記電磁枠の一部を消弧装置としたことを特徴とする回路遮断器。
【０００１】
【発明の詳細な説明】
【産業上の利用分野】
本件の発明は回路遮断器に係り、性能を落とさず小型化、部品点数の削減、を図る技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来このタイプの回路遮断器は図１に示す構成のものがあった。５０はケース５０ａとカバー５０ｂとからなる合成樹脂の箱体、５１はケースに設置された可動接触子で可動接点５１ａを有する、５２はケースに固定された固定接触子で固定接点５２ａを有する。またその接点部近傍には、開閉及び遮断時に接点間に発生するアークを吸引冷却する消弧板５３と消弧壁５４で周知のデアイオン消弧装置を構成する。
【０００３】
５５は電磁コイルで、電磁枠５６、可動鉄片５７等により電磁引外し装置を構成している。５８はハンドルで、機構部（図示しない）に軸止される。５９は引外し部材で機構部に軸止され、前記可動鉄片との当接部５９ａと機構部と係合される係合部５９ｂを有する。ハンドルによるＯＮ、ＯＦＦの動作、回路に異常電流が流れた時の電磁引外し装置によるトリップ動作についての詳細は、すでに多くの特許及び実用新案の出願明細書中で説明されているので、ここでは説明を省略する。上記構成の回路遮断器において従来、前記電磁引外し装置と消弧装置は別々に設置され、別々の部品で構成される構造であった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
電磁引外し装置と消弧装置を別々に構成する為、部品点数が多くまた、各々別々の取り付けスペースを確保する必要があり、小型化が困難となっている。そこで本件の発明は、電磁引外し装置と消弧装置を一体化し、遮断性能を落とすことなく小型化、部品点数の削減を図り、組立性を向上させた回路遮断器を提供しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決しようとするための手段】
上述の目的を達成するため、第一に請求項１では、ケースと接点装置を入切りする回動自在な操作ハンドルと、ケースに固定され固定接点を設けた固定接触子と、一端に固定接点と対向して配置される可動接点を設け、他端に回転軸支部を有する可動接触子と、異常電流の大きさにより、前記可動接点を固定接点から開極トリガーさせるバイメタル引外し装置及び電磁引外し装置と、操作ハンドルで手動開閉が可能であり、操作ハンドルにより、接点間が閉状態でも前記バイメタル引外し装置及び、電磁引外し装置のトリガーにより、強制的に可動接触子を開状態に動作させる開閉機構部を備えた回路遮断器において、電源側の接続端子と固定接触子の間に前記電磁引外し装置の電磁コイルの両端を接続すると共に、可動接点と固定接点で構成する接点装置とハンドル操作面の間の空間に電磁引外し装置を配置し、該電磁引外し装置の電磁枠を、固定接触子と溶接あるいは鋲かしめにより接続し固定接触子をケースに固定することにより、電磁引外し装置を固定して、前記電磁枠の一部を消弧装置とした。
【０００７】
【作用】
請求項１記載の構成によれば、電磁引外し装置を構成する電磁枠により、接点開極時に発生する接点間のアークが電磁枠に吸引冷却される為、従来別個に構成していた消弧装置に組み込む消弧板が不要となり、部品点数の削減が図られる。また従来、消弧装置、電磁引外し装置は別々の取付けスペースに設置していたが、電源側の接続端子と固定接触子の間に電磁コイルを配置し、接点装置とハンドル操作面との間に電磁引外し装置を配置したので、大幅な小型化が図れる。
【０００８】
また、ケースに固定する固定接触子と前記電磁引外し装置を溶接あるいは鋲かしめにより接続する為、固定接触子をケースに固定することにより電磁引外し装置の位置決め、及び固定が可能となり、別々にケースに固定する場合と比べ、組立作業性の向上による組立工数の削減が図られる。
【０００９】
【実施例の説明】
以下に本件発明を図２から図７にて詳細に説明する。図２は、本件発明の請求項１の実施例の構成を示す。この回路遮断器は、ケース、接点装置部、開閉機構部、電磁引外し装置、バイメタル引外し装置、消弧装置を主な構成部品としており、図２は回路遮断器の断面図、図３は電磁引外し装置の正面図、側面図を示す。ケース１は、ベース１ａとカバー１ｂからなり、例えばフェノール樹脂のような絶縁材料にて略箱形状で形成され、図２の一対の左右側壁１ｃ、１ｄの外側に電源側の接続端子８を組込む端子装置の装着部１ｅと負荷側の接続端子９を組込む端子装置の装着部１ｆを有する。前記、電源側及び、負荷側の端子装置には箱体の端子金具１０と端子金具に螺合する端子ねじ１１を有する。
【００１０】
接点装置は、電路の開閉を行うものであり、固定接触子３と可動接触子４にて構成される。固定接触子３は、導電材料を折曲形成したものであり、固定接点３ａの取り付け部、電磁引外し装置６の電磁コイル６ａとの接続部３ｂ及び電磁引外し装置６を構成する電磁枠６ｃとの接続部３ｃを有し、電源側のケース底面側１ｈ近傍に配置される。また固定接点３は、接点面を回路遮断器の底面からハンドル操作面側に向けて配置してある。
【００１１】
可動接触子４は、一端に可動接点４ａを有し、他端に回転軸支部４ｂを有する。略中央部には、操作ハンドル２と連動する開閉機構部により、ハンドル操作面とケース底面の間を復動する押し圧部材１２との当接部４ｃを有する。また回転軸支部４ｂは、軸１４にてケースに位置固定され固定接点３ａから可動接点４ａを開極する方向へ回転力を付勢する接点ばね１３が取り付けられている。
【００１２】
開閉機構部は、操作ハンドル２により、前記固定接点３ａ、可動接点４ａの開極及び閉極を行うと共に、異常電流が流れた時に強制的に開極する機構を有する
。
【００１３】
電磁引外し装置６は、短絡電流を検知したときに、開閉機構を動作させ、固定接点３ａから可動接点４ａを開極させるもので、電磁コイル６ａ、電磁枠６ｂ、６ｃ、吸引部材６ｂ、及び引外し部材１５を動作させる連動部材１６により構成され、電磁コイル６ａの一端は、電源側の接続端子８と接続され、他端は固定接触子３ｂと接続されている。
【００１４】
より詳しく説明すると電磁枠６ｂは逆Ｕ字形状で構成され、吸引部材６ｄ、電磁コイル６ａを収納し、別の電磁枠６ｃと溶接あるいは、カシメにより接続される。前記電磁枠６ｂ、６ｃを含む電磁引外し装置は、可動接点４ａと固定接点３ａで構成する接点装置とハンドル操作面１ｂとの間の空間に配置される。
【００１５】
電磁枠６ｃは、電磁引外し装置６から固定接触子３ｃ側へ大きく延出されており固定接点３ａ近傍で固定接触子３ｃと溶接あるいは、鋲カシメにて接続される。従って、第一に電磁引外し装置６は、固定接触子３をケースへ固定することにより、ケースへ位置決め固定することができる。
【００１６】
また第二に、電磁枠６ｃは短絡電流遮断時に接点間に発生するアークを電磁枠６ｃの磁性により、図４から図５に示すが如く固定接点３ａから引き離し、電磁枠６Ｃに移行させ、アークを冷却し、消弧する。すなわち電磁枠６ｃの一部を消弧装置として利用することができる。
【００１７】
連動部材１６は、一端に吸引部材６ｄと係合する係合部１６ａを有し、他端には開閉機構を引外す、引外し部材１５ａに当接する当接部１６ｂを有する。また、略中央部には回転の支点となる回転軸支部１６ｃを設ける。
【００１８】
引外し部材１５は、主に過電流で動作するバイメタル引外し素子５と当接する当接部１５ｂ、短絡電流で動作する電磁引外し装置６に取付けられた連動部材１６ｂとの当接部１５ａ、及び略中央部に開閉機構と係合する係合部（図示しない）を有し、ケース１の底面側に、回転軸支部を有し、開閉機構を構成する軸受け部（図示しない）に軸止めされる。前記バイメタルとの当接部１５ｂには、バイメタルとの距離を調整する調節部材１７が螺合される。
【００１９】
次に、回路遮断器の開極時の動作について以下に述べる。可動接点４ａと固定接点３ａが閉極した状態である図２の回路遮断器に短絡電流が流れた場合、電磁コイル部６ａに電流が流れ、強い磁束が発生し、吸引部材６ｄを吸引動作する。また同時に吸引部材６ｄと係合する連動部材１６ａは、回転軸支部１６ｃを支点として反時計周りに回動し、開閉機構と係合している引外し部材１５を負荷側であるケース１ｄ方向へ動作させ、操作ハンドル２は開極方向へ回転すると同時に、可動接触子４は回転軸支部４ｂを支点とし、接点ばね１３の付勢力により、時計周りに回転し、可動接点４ａと固定接点３ａは開極される。
【００２０】
可動接点４ａと固定接点３ａの開極時のアークの発生について、さらに詳しく図４及び図５にて説明する。図４では、可動接点４ａと固定接点３ａの開極し始めの状態図を示す。この状態では、可動接点４ａと固定接点３ａの距離Ｌ２は、電磁引外し装置を構成する電磁枠６ｃと可動接触子４の距離Ｌ１より小さく、アーク抵抗も小さい、従って可動接点４ａと固定接点３ａ間でアークが発生する。
【００２１】
図５は、可動接点４ａと固定接点３ａが完全に開極した状態図を示す。この状態では、可動接点４ａと固定接点３ａの距離Ｌ２は、電磁引外し装置６を構成する電磁枠６ｃと可動接触子４の距離Ｌ１より大きく、アーク抵抗が大きい、従って図４において可動接点４ａと固定接点３ａ間で発生したアークは、可動接触子４と電磁枠６ｃへ移行し、冷却され消弧される。従って可動接点４ａと固定接点３ａ間でのアーク発生時間は短く、接点消耗が少なくなるといった効果が得られる。電磁枠６ｃは電磁引外し装置６の磁気回路を構成する機能と有すると共に、接点開極時に発生するアークを消弧する消弧装置の機能を有する。
【００２２】
図６は、前記消弧装置７に消弧壁１８を組み込んだ状態を示す。消弧壁１８により、接点開閉時に発生するアークによってケースが焼け導電性の分解物（例えば炭化物）発生による絶縁性能の劣化を防いでいる。図７は他の実施例であり、電磁枠６ｂ、６ｃを一体化した電磁引外し装置を示す。
【００２３】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、従来別々に構成されていた、電磁引外し装置の電磁枠と消弧装置を構成する磁性体部材が一体化されると共に、接点装置とハンドル操作面との空間に集約されて構成される為、部品点数の削減および外形の大幅な小型化が図られる。
【００２４】
請求項２の発明によれば、ケースに固定される固定接触子に電磁引外し装置を接続する為、従来別々にケースに取り付ける必要があった固定接触子と電磁引外し装置が一度に組み立てられ、組み立て工数の削減が図られる。
【００２５】
【図面の簡単な説明】
【図１】  従来の回路遮断器の実施例
【図２】  本発明の第１実施例を示す回路遮断器断面図
【図３】  電磁引外し装置の正面図及び側面図
【図４】  接点の開き始めの状態図
【図５】  接点が開いた時の状態図
【図６】  消弧壁を組み込んだ状態図
【図７】  本発明の他実施例の正面図及び側面図
【符号の説明】
１  ケース
２  ハンドル
３  固定接触子
４  可動接触子
５  バイメタル
６  電磁引外し装置
７  消弧装置
８  電源側接続端子
９  負荷側接続端子
１０  端子金具
１１  端子ねじ
１２  押し圧部材
１３  接点ばね
１４  回転軸
１５  引外し部材
１６  連動部材
１７  調整部材
１８  消弧壁
【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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