(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源と負荷との間の通電電路に挿入された接点と、接点の閉極時に接点を開極する向きの力を蓄えてラッチを掛けラッチが解除されると前記力により接点を強制開極させるよう動作する作動板を含む開閉機構とを器体に備える回路遮断器に使用され、接点の閉極時に過電流または大電流が前記通電電路に流れると前記ラッチを解除して接点を強制開極させる引外し装置であって、
前記通電電路に挿入され一端側を固定端とし他端部を自由端としたバイメタルと、バイメタルの幅方向の両側に配置される両側片及びそれらの両側片間をバイメタルの厚み方向の一面側で連結する連結片を有してなる第１の鉄心と、バイメタルの厚み方向の他面側に配置されて第１の鉄心と対向しバイメタルを通過する電流により発生する磁束を通す磁路を第１の鉄心と共になす第２の鉄心と、を備え、
前記第１の鉄心又は第２の鉄心のいずれかに前記作動板によりラッチが掛けられるラッチ部を設け、前記第２の鉄心は、前記第１鉄心との対向面の一端側が前記第１の鉄心の両側片に当接するとともに他端側が前記両側片と離間しており、通電電路に大電流が流れると、離間していた他端側が前記第１の鉄心と吸着することにより、ラッチ部を設けた前記第１の鉄心又は前記第２の鉄心のいずれかが移動して前記作動板とのラッチを解除させることにより接点を強制開極させ、通電電路に過電流が流れると、前記バイメタルの自由端の変位に応じて移動して前記作動板とのラッチを解除させることにより接点を強制開極させるようにし、前記作動板の移動方向と前記第２の鉄心の移動方向とが鋭角に交差するようにし、
前記第２の鉄心の他端部を前記第１の鉄心に吸着させるよう前記第２の鉄心を支持する支持ばねが前記第２の鉄心の一端部と前記バイメタルとの間に連結されたものであって、
前記第２の鉄心は、その他端部が前記支持ばねの両連結部分の間に位置するよう配設された回路遮断器の引外し装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、接点とともに通電電路に挿入されたバイメタルを有し、通電電路に過電流が流れたときにはバイメタルの自己発熱に伴う撓みによってラッチを解除して接点を強制開極させ、通電電路に短絡電流等の大電流が流れたときにはバイメタルの周囲に生じる磁界による磁力を利用してラッチ用の部材を移動させることによりラッチを解除して接点を強制開極させる回路遮断器の引外し装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
本願出願人は、図２０に示すように、この種の回路遮断器の引き外し装置として、特願２０００−２０７５８６に示すものを提案している。
【０００３】
このものは、電源と負荷との間の通電電路に挿入された接点Ｘ１，Ｘ２と、接点Ｘ１，Ｘ２の閉極時に接点Ｘ１，Ｘ２を開極する向きの力を蓄えてラッチを掛けラッチが解除されると前述した力により接点Ｘ１，Ｘ２を強制開極させるよう動作する作動板Ｘ３を含む開閉機構Ｘ４とを器体Ｘ５に備える回路遮断器Ｘに用いられ、接点Ｘ１，Ｘ２の閉極時に過電流または大電流が通電電路に流れるとラッチを解除して接点Ｘ１，Ｘ２を強制開極させる引外し装置である。
【０００４】
このものは、前述した通電電路に挿入され一端側を固定端とし他端部を自由端としたバイメタルＡと、バイメタルＡの幅方向の両側に配置される両側片Ｂ１及びそれらの両側片Ｂ１間をバイメタルＡの厚み方向の一面側で連結する連結片Ｂ２を有してなる第１の鉄心Ｂと、バイメタルＡの厚み方向の他面側に配置されて第１の鉄心Ｂと対向しバイメタルＡを通過する電流により発生する磁束を通す磁路を第１鉄心Ｂと共になす第２の鉄心Ｃとを備えている。
【０００５】
このものの第１の鉄心Ｂは、作動板Ｘ３によりラッチが掛けられるラッチ部Ｂ３を設けている。第２の鉄心Ｃは、第１の鉄心Ｂとの対向面の一端側が第１の鉄心Ｂの両側片Ｂ１に当接するとともに、他端側が両側片Ｂ１と離間しており、通電電路に大電流が流れると、離間していた他端側が第１の鉄心Ｂと吸着する。すると、ラッチ部Ｂ３を設けた第１の鉄心Ｂが移動して、作動板Ｘ３とのラッチを解除させることにより，接点Ｘ１，Ｘ２を強制開極させ、通電電路に過電流が流れると、バイメタルＡの自由端の変位に応じて移動して、作動板Ｘ３とのラッチを解除させることにより接点Ｘ１，Ｘ２を強制開極させるようにしている。
【０００６】
さらに、バイメタルＡの自由端の変位に伴って第１の鉄心Ｂが移動すると第２の鉄心ＣがバイメタルＡの自由端の変位方向に移動可能となるよう配置されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記した特願２０００−２０７５８６に示された回路遮断器の引き外し装置にあっては、第１の鉄心Ｂの両側片Ｂ１に第２の鉄心Ｃの一端側が当接しているので、小型化が図れるとともに、第１の鉄心Ｂと第２の鉄心Ｃとの間の吸引力を強くすることができる。また、バイメタルＡの変位によって第１の鉄心Ｂが変位すると第２の鉄心Ｃも変位させるので、バイメタルＡの変位によって第１の鉄心Ｂと第２の鉄心Ｃとが当接した状態からさらにバイメタルＡが変位し、バイメタルＡの塑性変形を防止して過電流引外し特性に影響を及ぼし難くなる。
【０００８】
しかしながら、このものは、ラッチの蓄えた力、すなわち、接点Ｘ１，Ｘ２の閉極時に接点点Ｘ１，Ｘ２を開極する向きの力が、作動板Ｘ３と第２の鉄心Ｃとの接触箇所の一点にかかる構造となっているので、ラッチを解除するための力も大きくなっている。すなわち、ラッチを解除するために、バイメタルＡの変位による駆動力を大きくするとともに、両鉄心Ｂ，Ｃを大型化して吸引力を大きくすることが必要となっている。
【０００９】
さらに、通常は、両鉄心Ｂ，Ｃの酸化を防止することになるから、表面処理を施すが、この表面処理を施すことにより、ラッチを解除するための力がさらに増大することとなる。
【００１０】
本発明は、上記の点に着目してなされたもので、その目的とするところは、ラッチを解除するための力を大きくしなくてもよい回路遮断器の引き外し装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記した課題を解決するために、請求項１記載の回路遮断器の引き外し装置は、電源と負荷との間の通電電路に挿入された接点と、接点の閉極時に接点を開極する向きの力を蓄えてラッチを掛けラッチが解除されると前記力により接点を強制開極させるよう動作する作動板を含む開閉機構とを器体に備える回路遮断器に使用され、接点の閉極時に過電流または大電流が前記通電電路に流れると前記ラッチを解除して接点を強制開極させる引外し装置であって、前記通電電路に挿入され一端側を固定端とし他端部を自由端としたバイメタルと、バイメタルの幅方向の両側に配置される両側片及びそれらの両側片間をバイメタルの厚み方向の一面側で連結する連結片を有してなる第１の鉄心と、バイメタルの厚み方向の他面側に配置されて第１の鉄心と対向しバイメタルを通過する電流により発生する磁束を通す磁路を第１の鉄心と共になす第２の鉄心と、を備え、前記第１の鉄心又は第２の鉄心のいずれかに前記作動板によりラッチが掛けられるラッチ部を設け、前記第２の鉄心は、前記第１鉄心との対向面の一端側が前記第１の鉄心の両側片に当接するとともに他端側が前記両側片と離間しており、通電電路に大電流が流れると、離間していた他端側が前記第１の鉄心と吸着することにより、ラッチ部を設けた前記第１の鉄心又は前記第２の鉄心のいずれかが移動して前記作動板とのラッチを解除させることにより接点を強制開極させ、通電電路に過電流が流れると、前記バイメタルの自由端の変位に応じて移動して前記作動板とのラッチを解除させることにより接点を強制開極させるようにし、前記作動板の移動方向と前記第２の鉄心の移動方向とが鋭角に交差するようにし、前記第２の鉄心の他端部を前記第１の鉄心に吸着させるよう前記第２の鉄心を支持する支持ばねが前記第２の鉄心の一端部と前記バイメタルとの間に連結されたものであって、前記第２の鉄心は、その他端部が前記支持ばねの両連結部分の間に位置するよう配設された構成にしている。
【００２３】
【発明の実施の形態】
本発明の第１実施形態の回路遮断器の引き外し装置を図１乃至図４に基づいて以下に説明する。この回路遮断器の引き外し装置１００ａは、電源と負荷との間の通電電路に挿入された後述する接点９ａ，９ｂと、作動板２０を含む後述する開閉機構１２とを器体８に備える回路遮断器１００に使用されるものであって、第１の鉄心１、第２の鉄心２、支持ばね３、バイメタル４、保持ばね５より構成されている。
【００２４】
第１の鉄心１は、両側片１ａ及びそれらの両側片１ａ間を連結する連結片１ｂを有してなる。この第１の鉄心１の両側片１ａは、バイメタル４の幅方向両側に配設されており、バイメタル４の厚み方向の一面側で連結片１ｂにより連結されている。
【００２５】
第２の鉄心２は、支持ばね３に支持されることにより、バイメタル４の厚み方向の他面側に配置されて、第１の鉄心１と対向し、その一端部が両側片１ａに当接するとともに、他端部側が両側片１から離間している。この第２の鉄芯２は、バイメタル４を通過する電流により発生する磁束を通す磁路を第１の鉄心１と共になし、閉磁路をなすよう、第１の鉄心１の両側片１ａに吸着可能となっている。
【００２６】
この第２の鉄芯２は、第１の鉄心１との対向面とは反対面に、突起状のラッチ部２ａが突設されている。詳しくは、このラッチ部２ａは、端部の角部が僅かに曲面状であって、その端部の端部には平面部が続いている。このラッチ部２ａに、後述する開閉機構１２の作動板２０の一端部がラッチ可能となっている。この第２の鉄心２のラッチ部２ａに作動板２０の一端部がラッチを掛けると、接点９ａ，９ｂの閉極時に接点９ａ，９ｂを開極する向きの力を蓄えるようになり、このラッチが解除されると、前述した開極する向きの力により接点９ａ，９ｂを強制開極させることとなる。
【００２７】
この第２の鉄心２は、短絡電流のような大電流が流れたときに、第１の鉄心１と吸着して、開閉機構１２の作動板２０の一端部とのラッチが解除されて、開閉機構１２の作動板２０と別々に移動する。この移動方向は、一端側が作動板２０に近く他端側が作動板２０から遠くなるよう第２の鉄心が、図１に示すように、右側に傾いて配設されているから、作動板２０の移動方向とは鋭角に交わる方向となっている。
【００２８】
支持ばね３は、第２の鉄心２を第１の鉄心１に吸着させるよう支持するものであって、板ばね状に形成され、第１の鉄芯１に結合されている。
【００２９】
バイメタル４は、基端部が後述するようにバイメタル固定板６に固着されて、先端部側が自由端となっている。このバイメタル４は、先端部寄りに網組線７の一端が溶着され、その網組線７の他端には、後述する可動接触子１１ａが溶着されている。また、このバイメタル４は、保持ばね５を介して、第２の鉄心２と固定されている。
【００３０】
次に、この引き外し装置１００ａを備えた回路遮断器１００の他の構成要素について説明する。
【００３１】
８は器体で、合成樹脂製の２つのケースを幅方向に重ね合わせ結合して構成されるものであり、外部より挿入された電線（図示せず）を挿入する電線挿入孔８ａ、後述するハンドル１９を一部突出させるよう開口したハンドル用窓孔８ｂ、後述する解除ハンドル１５を一部突出させるよう開口した解除ハンドル用窓孔８ｃ、後述する導電バーを挿入する導電バー挿入溝８ｄが設けられている。さらに、ハンドル用窓孔８ｂには、ストップ８ｅが突設され、後述するハンドル１９の操作部１９ａを倒したときに、その操作部１９ａに当接して位置規制をするようになっている。
【００３２】
この器体８の内部には、その幅方向に沿って、２つの固定接点９ａ，９ｂ、これらの固定接点９ａ，９ｂに接離自在に対向する可動接点１０ａ，１０ｂをかしめ固定した２つの可動接触子１１ａ，１１ｂ、これらの可動接触子１１ａ，１１ｂを駆動するための開閉機構１２を備えている。この開閉機構１２は、詳しくは後述するが、その開閉機構１２の一要素であるハンドル１９のオンオフ操作により、両可動接点１０ａ，１０ｂを両固定接点９ａ，９ｂに接離させる。
【００３３】
可動接触子１１ａは、剛体の導電金属板から構成され、開閉機構１２の後述するクロスバー２１の切溝２１ｂに側方から嵌められて支持されている。この可動接触子１１ａは、後述するクロスバー２１がその回動軸２１ａを中心として回動したときに、可動接点１０ａを対応する固定接点９ａに対して接離するよう動作する。
【００３４】
可動接触子１１ｂは、導電性ばね薄板材からなり、開閉機構１２の後述するクロスバー２１の切溝２１ｃに側方から嵌められて支持されている。この可動接触子１１ｂは、クロスバー２１が図１において反時計方向に回動したときに下方に押されて撓むとともに、クロスバー２１が時計方向に回動したときに撓んだ状態から復帰し、その撓み及び復帰により、可動接点１０ｂを固定接点９ｂに対して接離させる。この可動接触子１１ｂは、図１に示すように、中間部がＬ字状に折り返され、後端部が後述する刃受ばね部１８ｂに溶着されている。
【００３５】
また、器体８の一端部には、中央片１３ａ及び両対向片１３ｂ，１３ｃを有して図の正面側に開放された断面コ字状の端子板１３が配設されている。この端子板１３は、その一方対向片１３ｂ上に鎖錠ばね１４が載置されて、鎖錠ばね１４を収納している。
【００３６】
この鎖錠ばね１４は、端子板１３と共に速結端子を構成するものであり、一端部に鎖錠片１４ａを、他端部に押さえ片１４ｂをそれぞれ有し、略ム字状に形成されている。この鎖錠ばね１４は、器体８の電線挿入孔８ａを通って電線が外部より挿入されると、その電線の芯線が、鎖錠片１４ａ及び押さえ片１４ｂと端子板１３の他方対向片１３ｃとの間に圧入される。すると、この鎖錠ばね１４は、その鎖錠片１４ａ先端により電線の引き抜き方向に対して芯線を鎖錠するとともに、押さえ片１４ｂの先端面により芯線を端子板１３の他方対向片１３ｃに押し付けることでもって、芯線を電気的に接続すると共に機械的に保持する。
【００３７】
この電線の鎖錠は、解除ハンドル１５により解除される。この解除ハンドル１５は、器体８に回動自在に支持されており、図１において、器体の外側に露出する操作部１５ａを手動操作して反時計方向に回動させたときに一端に設けた駆動突起１５ｂが鎖錠ばね１４の鎖錠片１４ａの先端部を押して鎖錠片１４ａを撓ませ、芯線に対する鎖錠を解除できるようになっている。図中１６は解除ハンドル１５を常時時計方向に回動付勢する復帰ばねである。
【００３８】
また、端子板１３の一方対向片１３ｂからは、他方対向片１３ｃから遠ざかるように固定接触子１７ｂが延設され、その固定接触子１７ｂの先端上面には、可動接点１０ｂに対応する固定接点９ｂがかしめ固定されている。
【００３９】
さらに、この器体８の一端部には、端子板１３の背方に、絶縁壁（図示せず）を間に有して、端子板１３と同様の形状をなした端子板（図示せず）が配設され、その端子板にも、鎖錠ばね１４と同様の形状をなした鎖錠ばね（図示せず）が配設されている。この鎖錠ばねも、鎖錠ばね１４と同様に、器体８の電線挿入孔８ａを通って外部より挿入された電線の芯線を鎖錠して、電気的に接続すると共に機械的に保持する。この電線の鎖錠も、解除ハンドル１５と同様に形成された解除ハンドル（図示せず）により解除される。
【００４０】
また、端子板１３の背方に配設された端子板は、その一方対向片から他方対向片へ向かって延設して後にさらに他方対向片から遠ざかるようＬ字状に固定接触子１７ａを延接している。この固定接触子１７ａの先端上面には、可動接点１０ａに対応する固定接点９ａがかしめ固定されている。
【００４１】
これに対して、器体８の他端部には、下方に刃受ばね部１８ａが、上方に刃受ばね部１８ｂが配設されている。これらの刃受ばね部１８ａ，１８ｂは、いずれも、分電盤内に配設される導電バー（図示せず）が導電バー挿入溝８ｄに挿入されたときに、その挿入された導電バーを挟んで接続するものである。
【００４２】
この刃受ばね部１８ａは、バイメタル４を一端部に固定したバイメタル固定板６の他端部に溶着されて、端子板（端子板１３の背面側の端子板）との間に、バイメタル固定板６−バイメタル４−網組線７−可動接触子１１ａ−可動接点１０ａ−固定接点９ａ−固定接触子１７ａよりなる通電電路を構成している。また、刃受ばね部１８ｂは、可動接触子１１ｂの後端部に溶着されて、端子板１３との間に、可動接触子１１ｂ−可動接点１０ｂ−固定接点９ｂ−固定接触子１７ｂよりなる通電電路を構成している。
【００４３】
また、この器体８の中央部には、開閉機構１２が配設されている。この開閉機構１２は、可動接触子１１ａ，１１ｂを開閉駆動するものであって、ハンドル１９、作動板２０、クロスバー２１、リンク２２等からなる。
【００４４】
ハンドル１９は、オンオフ操作される操作部１９ａ、操作部１９ａのオンオフ操作により回動する回動部１９ｂ、回動部１９ｂを回動自在に支持するハンドル軸１９ｃを有して構成されている。従って、このハンドル１９は、操作部１９ａがハンドル用窓孔８ｂの開口面と略面一になる位置と、操作部１９ａがハンドル用窓孔８ｂから突出する位置との間で起伏自在になっている。このハンドル１９は、回動部１９ｂの下端に位置した軸孔１９ｄに、後述するリンク２２の一方軸２２ａが回動自在に挿入されて、リンク２２を介して作動板２０と連結されている。
【００４５】
作動板２０は、軸受孔２０ａを有する軸受片が中央部両側に設けられ、その軸受孔２０ａに後述するリンク２２の他方軸２２ｂを貫挿させることにより、リンク２２を介してハンドル１９と連結されて、器体８内に上下移動自在に配置される。この作動板２０は、その一端（図１では右端）が第２の鉄心２のラッチ部２ａに当接して、係止（ラッチ）可能となっており、他端（図１では左端）がクロスバー２１の突起部２１ｄに当接可能となっている。
【００４６】
クロスバー２１は、器体８に回動自在に支持される回動軸２１ａ、可動接触子１１ａを横方向から嵌める切溝２１ｂ、可動接触子１１ｂを横方向から嵌める切溝２１ｃ、作動板２０の他端に当接される突起部２１ｄが設けられている。このクロスバー２１は、可動接触子１１ａの下面との間にコイルばねからなる接圧ばね２３が挟持されるとともに、下端部が器体８の底部との間で圧縮配置されたコイルばねからなる開極ばね２４により押圧されて、図１において時計方向の回転力が付勢される。
【００４７】
リンク２２は、上方の一方軸２２ａ、下方の他方軸２２ｂ、両軸２２ａ，２２ｂを連結する連結部２２ｃにより、コ字型に形成され、一方軸２２ａがハンドル１９の軸孔１９ｃに回動自在に挿入されるとともに、他方軸２２ｂが作動板２０の軸受孔２０ａに貫挿されることにより、ハンドル１９と作動板２０とを連結している。
【００４８】
次に、回路遮断器１００の動作を説明する。図１は接点９ａ，１０ａ及び接点９ｂ，１０ｂの閉極状態を示しており、この状態ではハンドル１９が倒されて操作部１９ａがストップ８ｅに当接し、リンク２２の上端はハンドル軸１９ｃよりも左側に位置している。リンク２２の他方軸２２ｂに連結された作動板２０の他端（図１では左端）は、クロスバー２１の突起部２１ｄに当接し、開極ばね２４のばね力によってリンク２２との連結部分の回りに時計方向の回転力を受ける。ここで、作動板２０の一端（図１では右端）は、第２の鉄心２のラッチ部２ａの上に係止されているから、作動板２０は回転せず、結果的にクロスバー２１は開極ばね２４を圧縮して可動接触子１１ａ，１１ｂを下向きに押し付けることになり、可動接点１０ａ，１０ｂが固定接点９ａ，９ｂに接触することになる。
【００４９】
このとき、開極ばね２４のばね力によって作動板２０を押し上げる向きの力が作用するが、リンク２２の上端がハンドル軸１９ｃよりも左側に位置するからハンドル１９には時計方向の回転力が作用し、ハンドル１９は倒された位置に保たれる。また、切溝２１ｂの上壁が可動接触子１１ａを上から押さえることによって、可動接点１０ａの固定接点９ａに対する接触圧が得られるようになっており、可動接触子１１ｂについても切溝２１ｃの上壁に一部が接触した状態で接圧ばね２３のばね力が作用することによって可動接点１０ｂの固定接点９ｂに対する接触圧が得られるようになっている。
【００５０】
一方、図１の閉極状態からハンドル１９を図２のように起こすと、リンク２２の一方軸２２ａがハンドル軸１９ｃの右側に位置するように引き上げられ、作動板２０が上方に引き上げられるからクロスバー２１は作動板２０に接触しなくなり、開極ばね２４のばね力によってクロスバー２１が時計方向に回転することになる。その結果、クロスバー２１に支持された可動接触子１１ａ，１１ｂが引き上げられ、可動接点１０ａ，１０ｂが固定接点９ａ，９ｂから上方に離れて開極する。すなわち、ハンドル１９の操作部１９ａを起こすことによって開極状態になる。ここに、開極状態ではクロスバー２１の下部が器体８に当接することによってクロスバー２１の時計方向への回転位置が規制される。
【００５１】
ところで、図１の閉極状態においてバイメタル４を含む通電電路に過電流が流れると、バイメタル４は図３に示すように、先端部を図の右側に変位させるように撓む。すると、第２の鉄心２は、バイメタル４に対して保持ばね５を介して連結されているから、保持ばね５による連結部分も右側に移動し、ラッチ部２ａと作動板２０の一端との係止状態が解除される。
【００５２】
その結果、作動板２０はリンク２２の他方軸２２ｂの回りで回転可能になり、開極ばね２４のばね力によりクロスバー２１が時計方向に回転して可動接点１０ａ，１０ｂが固定接点９ａ，９ｂから開極することになる。このとき、作動板２０はリンク２２の他方軸２２ｂの回りで自由に回転することで開極ばね２４のばね力はハンドル１９に伝達されず、ハンドル１９の操作部１９ａは倒れた状態に保たれる。つまり、いわゆるトリップフリーの状態になる。この状態において、クロスバー２１は、器体８に当接することによって、回転位置が規制される。
【００５３】
バイメタル４を含む通電電路に短絡電流のような大電流が流れたときには、バイメタル４の周囲に発生する磁束の磁路が閉磁路となるよう、第１の鉄心１と第２の鉄心２との間に吸着力が作用する。ここで、第２の鉄心２の一端側は第１の鉄心１の両側片１ａと接触しているから、図４に示すように、第２の鉄心２の他端側と第１の鉄心１との間に吸着力が作用して、第２の鉄心２の他端側が図の右向きに急速に移動する。その結果、作動板２０の一端角部が第２の鉄心２のラッチ部２ａの表面を相対的に摺動して、第２の鉄心２のラッチ部２ａは、作動板２０の一端から外れ、過電流が流れたときと同様に、可動接点１０ａ，１０ｂが固定接点９ａ，９ｂから開極する。この場合もトリップフリーの状態になる。
【００５４】
かかる回路遮断器の引き外し装置にあっては、作動板２０の移動方向と第２の鉄心２の移動方向とが鋭角に交差するようにしているから、ラッチの蓄えた力、すなわち、接点９ａ，１０ａ及び接点９ｂ，１０ｂの閉極時に接点９ａ，１０ａ及び接点９ｂ，１０ｂを開極する向きの力を、第２の鉄心２の移動方向成分とその直交方向成分とに分けたときに、第２の鉄心２の移動方向成分が、作動板２０の移動方向と第２の鉄心２の移動方向とが鈍角に交差する場合ほど、第２の鉄心２の移動に対する摩擦力として働かないので、ラッチを解除するための力を大きくしなくてもよくなる。
【００５５】
また、ラッチを解除するための力を大きくしなくてもよくなるから、両鉄心１，２を大型化して吸引力を大きくしなくてもよくなり、小型化が可能となり、組立性も向上する。
【００５６】
次に、本発明の第２実施形態の回路遮断器の引き外し装置を図５に基づいて以下に説明する。この第２実施形態は、基本的には、第１実施形態と同様であるが、作動板２０が、ラッチ部２ａと面接触してラッチするようにした構成となっている。
【００５７】
かかる回路遮断器の引き外し装置にあっては、第１実施形態の回路遮断器の引き外し装置の効果に加えて、作動板２０がラッチ部２ａと面接触するから、ラッチに寄与する接触面の面積が大きくなり、接触面の表面粗さが粗い（大きい）場合でも、ラッチ荷重を確保することができるので、ラッチ荷重のばらつきも減少する。
【００５８】
また、接触面の表面粗さを特に小さくしなくてもよいのであるから、製造設備は、精密なものでなくてもよくなる。
【００５９】
次に、本発明の第３実施形態の回路遮断器の引き外し装置を図６乃至図８に基づいて以下に説明する。この第３実施形態は、基本的には、第１実施形態と同様であるが、作動板２０一端角部の曲率半径Ｒ１が、第２の鉄心２のラッチ部２ａが有した表面の凹部分の曲率半径Ｒ２よりも大きくなっており、さらに、ラッチ部２ａは、僅かに曲面状となった端部に続く平面部での作動板２０による摺動区間が、端部での作動板２０による摺動区間よりも長くなっている。
【００６０】
具体的には、本実施形態の場合は、ラッチ部２ａ及び作動板２０は、１０Ｎ程度のラッチ荷重に耐えうるサイズを有しており、作動板２０一端角部の曲率半径Ｒ１が０．２ｍｍを超えてかつ３ｍｍ以下であり、ラッチ部２ａの表面の凹部分の曲率半径Ｒ２が０．１ｍｍとなっている。また、平面部での作動板２０による摺動区間Ｌの寸法が０．５ｍｍとなっており、端部の曲率半径Ｒ３が０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ未満となっている。
【００６１】
かかる回路遮断器の引き外し装置にあっては、第１実施形態の回路遮断器の引き外し装置の効果に加えて、作動板２０の一端角部の曲率半径Ｒ１が、ラッチ部２ａの有した表面の凹部分の曲率半径Ｒ２よりも大きいから、作動板２０の一端角部がラッチ部２ａの表面に沿って摺動するときに、作動板２０の一端角部がラッチ部２ａの表面の凹部分に入り込んで引っ掛かるようなことがなく、接点９ａ，１０ａ間及び接点９ｂ，１０ｂ間の強制開極動作が安定する。
【００６２】
また、摺動による摩擦力の変化が少ない平面部での摺動区間Ｌを、摺動による摩擦力が急激に変化する端部の曲率半径Ｒ３よりも長くすることにより、摩擦力がより安定するようになる。
【００６３】
次に、本発明の第４実施形態の回路遮断器の引き外し装置を図９に基づいて以下に説明する。この第４実施形態は、基本的には、第１実施形態と同様であるが、支持ばね３は板ばねであって、その支持ばね３は、第２の鉄心２の一端部とバイメタル４の先端部との間に連結されている。本実施形態では第１実施形態と異なって、第１の鉄心１の両側片１ａに当接する一端部を、第１の鉄心１の両側片１ａに吸着される他端部よりも上方に位置させるように、第２の鉄心２を配設しているから、支持ばねの両連結部分の間に第２の鉄心２の他端部が位置している。
【００６４】
かかる回路遮断器の引き外し装置にあっては、第１実施形態の回路遮断器の引き外し装置の効果に加えて、第２の鉄心２の他端部が支持ばね３の両連結部分の間に位置しているから、支持ばね３と連結される第２の鉄心２の一端部が他端部よりも、支持ばね３とバイメタル４との連結部分から離れるようになって、支持ばね３を長くすることができるので、長手方向に沿った曲げ加工が連結部分に施される場合でも、その曲げ角度を小さくすることができ、加工硬化の影響を少なくすることができる。
【００６５】
また、加工硬化の影響を少なくすることができるから、部品間のばらつきが減少して、不良品率が低減する。
【００６６】
また、支持ばね３を長くすることができるので、板ばねとしての幅方向の偏りが減少して、ばね性が安定する。よって、ラッチを解除するための力のばらつきが減少して、品質が向上する。
【００６７】
次に、本発明の第５実施形態の回路遮断器の引き外し装置を図１０に基づいて以下に説明する。この第５実施形態は、基本的には、第１実施形態と同様であるが、支持ばね３は板ばねであって、その支持ばね３は、第２の鉄心２の一端部とバイメタル４の先端部との間に連結され、さらに、弾性部材２５により、第２の鉄心２の他端部と器体８との間が連設された構成となっている。
【００６８】
この弾性部材は、蔓巻ばねよりなり、一端が第２の鉄心２の他端部に引掛けられるとともに、他端が器体８における作動板２０の上方の箇所に引掛けられて、第２の鉄心２の斜め上方に位置するようになっており、第２の鉄心２の移動方向に沿って伸縮自在となる弾性を有している。
【００６９】
かかる回路遮断器の引き外し装置にあっては、第２の鉄心２の移動方向に沿って伸縮自在な弾性部材２５が、ラッチ部２ａにおける荷重を負担するようになるから、ラッチ部２ａにおける作動板２０との間の摩擦力がより減少し、ラッチを解除するための力を大きくしなくてもよくなるという第１実施形態の回路遮断器の引き外し装置の効果をさらに奏することができる。
【００７０】
また、ラッチを解除するための力を大きくしなくてもよいのであるから、両鉄心１，２間の吸引力を大きくする必要がなくなり、両鉄心１，２を小型化することができる。
【００７１】
次に、本発明の第６実施形態の回路遮断器の引き外し装置を図１１に基づいて以下に説明する。この第６実施形態は、基本的には、第５実施形態と同様であるが、第２の鉄心２の一端部とバイメタル４の先端部との間が、厚み方向に沿って２枚の支持ばね３により連結されている。すなわち、一方の支持ばね３により、第２の鉄心２における第１の鉄心１側の表面とバイメタル４との間が連結されるとともに、他方の支持ばね３により、第２の鉄心２における第１の鉄心１とは反対側の裏面とバイメタル４との間が連結されている。
【００７２】
かかる回路遮断器の引き外し装置にあっては、第５実施形態の回路遮断器の引き外し装置の効果に加えて、一般に、圧縮剛性は厚さに比例するのに大して、曲げ剛性は厚さの３乗に比例するので、支持ばね３の厚みを厚くすると、曲げ剛性が圧縮剛性に比較して大きくなるが、支持ばね３が、その厚み方向に沿って複数個設けられているのであるから、例えば、圧縮剛性を大きくする必要がある場合でも、個々の支持ばね３の厚みをそれぞれ厚くしなくてもよくなり、圧縮剛性及び曲げ剛性を同程度に大きくすることができる。
【００７３】
次に、本発明の第７実施形態の回路遮断器の引き外し装置を図１２に基づいて以下に説明する。この第７実施形態は、基本的には、第４実施形態と同様であるが、ラッチ部２ａは、第２の鉄心２の他端部に設けられた折曲部２ｂよりなる構成となっている。このラッチ部２ａをなす折曲部２ｂは、作動板２０との接触面が面接触となるよう、鈍角に折曲されてなるものである。
【００７４】
かかる回路遮断器の引き外し装置にあっては、第４実施形態の回路遮断器の引き外し装置の効果に加えて、ラッチ部２ａが、第２の鉄心２に設けられた折曲部２ｂよりなるから、ラッチ部２ａが、例えば、絞り加工により第２の鉄心２表面から突出して設けられる場合に比較して、ラッチ部２ａの形成が容易になる。
【００７５】
また、ラッチ部２ａが、第２の鉄心２に設けられた折曲部２ｂよりなるから、市販の鉄板を第２の鉄心２として、そのまま使用することができ、絞り加工等の特殊な加工するときには必要な表面処理をしなくてもよくなる。
【００７６】
また、第２実施形態と同様に、作動板２０がラッチ部２ａと面接触するから、ラッチに寄与する接触面の面積が大きくなり、接触面の表面粗さが粗い場合でも、ラッチ荷重を確保することができる。
【００７７】
次に、本発明の第８実施形態の回路遮断器の引き外し装置を図１３及び図１４に基づいて以下に説明する。この第８実施形態は、基本的には、第４実施形態と同様であるが、ラッチ部２ａは、第２の鉄心２の側方に、すなわち第２の鉄心２と同一平面上延設された延設部２ｃよりなる構成となっている。
【００７８】
かかる回路遮断器の引き外し装置にあっては、第４実施形態の回路遮断器の引き外し装置の効果に加えて、ラッチ部２ａが、第２の鉄心２から同一平面上に延設された延設部２ｃよりなるから、ラッチ部２ａが、例えば、絞り加工により第２の鉄心２表面から突出して設けられる場合に比較して、ラッチ部２ａの形成が容易になる。
【００７９】
次に、本発明の第９実施形態の回路遮断器の引き外し装置を図１５に基づいて以下に説明する。この第９実施形態は、基本的には、第４実施形態と同様であるが、ラッチ部２ａは、第２の鉄心２に設けられた貫通部２ｄの内縁部よりなる構成となっている。
【００８０】
このラッチ部２ａをなす内縁部を有した貫通部２ｄは、ラッチ部２ａと作動板２０との接触面が面接触となるよう、開口断面矩形に形成されている。
【００８１】
かかる回路遮断器の引き外し装置にあっては、第４実施形態の回路遮断器の引き外し装置の効果に加えて、ラッチ部２ａが第２の鉄心２に設けられた貫通部２ｄの内縁部よりなるから、ラッチ部２ａが、例えば、絞り加工により第２の鉄心２表面から突出して設けられる場合に比較して、ラッチ部２ａの形成が容易になる。
【００８２】
また、第２実施形態と同様に、作動板２０がラッチ部２ａと面接触するから、ラッチに寄与する接触面の面積が大きくなり、接触面の表面粗さが粗い場合でも、ラッチ荷重を確保することができる。
【００８３】
次に、本発明の第１０実施形態の回路遮断器の引き外し装置を図１６及び図１７に基づいて以下に説明する。この第１０実施形態は、基本的には、第１実施形態と同様であるが、作動板２０は、断面略半円であって、ラッチ部２ａとのラッチのために接触する接触面が凸曲面となっている。また、この作動板２０の軸受孔２０ａは、平面部分に突設された平面視矩形の突設部に設けられている。
【００８４】
かかる回路遮断器の引き外し装置にあっては、第１実施形態の回路遮断器の引き外し装置の効果に加えて、作動板２０がラッチ部２ａとのラッチのために接触する接触面が曲面であるから、接触面が端面である場合に比較して、切削され難くなり、耐久性が向上する。
【００８５】
次に、本発明の第１１実施形態の回路遮断器の引き外し装置を図１８に基づいて以下に説明する。この第１１実施形態は、基本的には、第１０実施形態と同様であるが、ラッチ部２ａは、凸曲面である作動板２０の接触面が凹曲面となるよう凹部２ｅが設けられている。この凹部２ｅの底面は、作動板２０から見たときの断面が円弧状となっている。
【００８６】
かかる回路遮断器の引き外し装置にあっては、第１０実施形態の回路遮断器の引き外し装置の効果に加えて、ラッチ部２ａ及び作動板２０の双方の接触面は、接触状態が最も安定するよう互いに接触するから、ラッチ荷重のばらつきが減少し、品質が向上する。
【００８７】
なお、第１実施形態乃至第１１実施形態のいずれも、ラッチ部２ａを第２の鉄心２に設けて、ラッチの解除とともに第２の鉄心２を移動可能としているが、図１９に示すように、ラッチ部２ａを第２の鉄心１に設けて、ラッチの解除とともに第１の鉄心１を移動可能としても、同様の効果を奏することができる。
【００８８】
また、第９実施形態では、ラッチ部２ａが第２の鉄心２に設けられた貫通部２ｄの内縁部よりなるが、ラッチ部２ａが第２の鉄心２に設けられた半貫通部、すなわち凹部の内縁部であっても、ラッチ部２ａの形成が容易になるという効果を奏することができる。
【００８９】
また、第１０実施形態では、作動板２０がラッチ部２ａとのラッチのために接触する接触面が曲面となっているが、ラッチ部２ａが作動板２０とのラッチのために接触する接触面が曲面となっていても、切削され難くなり、耐久性が向上するという効果を奏することができる。
【００９０】
また、第１１実施形態では、作動板２０の接触面が凸曲面であってラッチ部２ａの接触面が凹曲面であるが、作動板２０の接触面が凹曲面であってラッチ部２ａの接触面が凸曲面であっても、ラッチ部２ａ及び作動板２０の双方の接触面は、接触状態が最も安定するよう互いに接触するから、ラッチ荷重のばらつきが減少するという効果を奏することができる。
【００９１】
【発明の効果】
請求項１の回路遮断器の引き外し装置は、作動板の移動方向と第２の鉄心の移動方向とが鋭角に交差するようにしているから、ラッチの蓄えた力、すなわち、接点の閉極時に接点を開極する向きの力を、第２の鉄心の移動方向成分とその直交方向成分とに分けたときに、第２の鉄心の移動方向成分が、作動板の移動方向と第２の鉄心の移動方向とが鈍角に交差する場合ほど、第２の鉄心の移動に対する摩擦力として働かないので、ラッチを解除するための力を大きくしなくてもよくなる。また、上記効果に加えて、第２の鉄心の他端部が支持ばねの両連結部分の間に位置するよう配設されているから、支持ばねと連結される第２の鉄心の一端部が他端部よりも、支持ばねとバイメタルとの連結部分から離れるようになって、支持ばねを長くすることができるので、長手方向に沿った曲げ加工が連結部分に施される場合でも、その曲げ角度を小さくすることができ、加工硬化の影響を少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態を用いた回路遮断器における閉極状態を示す器体を開いた側面図である。
【図２】同上における開極状態を示す器体を開いた側面図である。
【図３】同上における過電流時の開極状態を示す器体を開いた側面図である。
【図４】同上における短絡電流時の開極状態を示す器体を開いた側面図である。
【図５】本発明の第２実施形態の第２の鉄心と作動板との接触状態を示す部分側面図である。
【図６】本発明の第３実施形態の第２の鉄心と作動板との接触状態を示す部分側面図である。
【図７】同上の第２の鉄心の表面と作動板との微視的な接触状態を示す部分側面図である。
【図８】同上の第２の鉄心の角部近傍における作動板の表面との微視的な接触状態を示す部分側面図である。
【図９】本発明の第４実施形態を示す側面図である。
【図１０】本発明の第５実施形態を示す側面図である。
【図１１】本発明の第６実施形態を示す側面図である。
【図１２】本発明の第７実施形態を示す側面図である。
【図１３】本発明の第８実施形態を示す側面図である。
【図１４】本発明の第９実施形態を示す側面図である。
【図１５】本発明の第１０実施形態を示す側面図である。
【図１６】本発明の第１１実施形態を示す斜視図である。
【図１７】本発明の第１２実施形態を示す部分正面図である。
【図１８】本発明の第１３実施形態を示す部分正面図である。
【図１９】第１の鉄心にラッチ部が設けられた引き外し装置を用いた回路遮断器の器体を開いた側面図である。
【図２０】特願２０００−２０７５８６に示された引き外し装置を用いた回路遮断器における閉極状態を示す器体を開いた側面図である。
【符号の説明】
１        第１の鉄心
１ａ      両側片
１ｂ      連結片
２        第２の鉄心
２ａ      ラッチ部
２ｂ      折曲部
２ｃ      延設部
２ｄ      貫通部
３        支持ばね
４        バイメタル
８        器体
９ａ      可動接点
９ｂ      可動接点
１０ａ    固定接点
１０ｂ    固定接点
１２      開閉機構
２０      作動板
２５      弾性部材
１００    回路遮断器
１００ａ  引外し装置
【図１】
0004288859.tif 000002
【図２】
0004288859.tif 000003
【図３】
0004288859.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
0004288859.tif 000007
【図７】
0004288859.tif 000008
【図８】
0004288859.tif 000009
【図９】
0004288859.tif 000010
【図１０】
0004288859.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
0004288859.tif 000013
【図１３】
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【図１４】
0004288859.tif 000015
【図１５】
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【図１６】
0004288859.tif 000017
【図１７】
0004288859.tif 000018
【図１８】
0004288859.tif 000019
【図１９】
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【図２０】
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