(57)【要約】【課題】反転ばね及び支持部材の少なくとも一方に塑性的な加工を行って反転ばねを支持部材に固定した場合でも、塑性的な加工の影響により反転ばねの反転特性がばらつくことを防止する。【解決手段】反転ばね機構１０では、一対の外側脚部１８にそれぞれ曲げ加工部２０が形成されることにより、一対の外側脚部１８から中央脚部１６に延出方向Ｓに沿った圧縮荷重を作用させ、この圧縮荷重により中央脚部１６を円弧状に湾曲させているので、一対のかしめ突起３６を中央脚部１６における一対のかしめ孔にそれぞれ嵌め込んだ後、かしめ突起３６を押し潰して中央脚部１６を支持ブラケット３０に固定した場合でも、一対の外側脚部１８間の距離及び、曲げ加工部２０を含む外側脚部１８自体の形状に変化が生じることがなく、反転ばね１２の反転特性に影響を与える中央脚部１６全体としての湾曲量にも実質的に変化が生じない。【選択図】図２
2009238502.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定のリセット方向へ円弧状に弾性変形したリセット状態及び、前記リセット方向とは反対の反転方向へ円弧状に弾性変形した反転状態の何れかの状態に選択的に得る反転ばね及び、該反転ばねを反転ばね機構の支持体側へ連結する支持部材とを有し、前記反転ばねにより接点装置を作動させるための接点装置駆動用の反転ばね機構であって、
前記反転ばねは、
薄板状のばね材に、所定の延出方向に沿ってそれぞれ延在するように形成され、前記ばね材における前記延出方向と直交する幅方向の中央部に中央脚部を設けると共に、前記幅方向の両端部にそれぞれ外側脚部を設ける一対のスリット部と、
一対の前記外側脚部における前記延出方向に沿った一部をそれぞれ塑性的に曲げて形成され、前記中央脚部を円弧状に弾性変形させる一対の曲げ加工部と、
前記中央脚部における前記延出方向に沿った中間部に設けられ、前記支持部材を介して反転ばね機構の支持体側へ連結されるばね固定部と、
前記板ばね材における前記延出方向に沿った一端部に設けられ、前記リセット状態から前記反転状態への状態変化に連動し、接点装置を第1の作動状態する第1の作動位置から第２の作動状態とする第２の作動位置へ移動する接点駆動部と、
を有することを特徴とする接点装置駆動用の反転ばね機構。
【請求項２】
前記板ばね材における前記延出方向に沿った他端部に設けられ、外部からの押圧力を受けて前記反転ばねを前記リセット状態から前記反転状態とする押圧操作部を有することを特徴とする請求項１記載の接点装置駆動用の反転ばね機構。
【請求項３】
前記支持部材及び前記ばね固定部の一方にかしめ突起が形成されると共に、前記支持部材及び前記ばね固定部の他方にかしめ孔が形成され、かしめ突起がかしめ孔に嵌め込まれた状態で、かしめ突起の先端側がかしめられることにより、前記ばね固定部が前記支持部材に固定されることを特徴とする請求項１又は２記載の接点装置駆動用の反転ばね機構。
【請求項４】
前記第２の作動位置にある前記駆動部に前記第1の作動位置側へ向かう押圧力を作用させて、前記反転ばねを前記反転状態から前記リセット状態とする際に、前記ばね固定部を支点とする前記反転ばねの回動運動を制限する回動制限部材を有することを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項記載の接点装置駆動用の反転ばね機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所定のリセット方向へ円弧状に弾性変形したリセット状態及び、このリセット方向とは反対の反転方向へ円弧状に弾性変形した反転状態の何れかの状態にもなり得る反転ばねを有し、この反転ばねにより接点装置を作動させるための接点装置駆動用の反転ばね機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
熱動形過負荷継電器（以下「サーマルリレー」という。）は、バイメタルの温度上昇による湾曲特性を利用した過負荷継電器であるが、このようなサーマルリレーには、バイメタルの変形を受けて接点装置を駆動するための接点駆動装置として反転ばね機構が組み込まれているものがある。このようなサーマルリレーに用いられる反転ばね機構としては、例えば、特許文献１に記載されたものが知られている。
【０００３】
図４には特許文献１に記載された反転ばね機構における反転ばねが示され、図５には特許文献１に記載された反転ばね機構における反転ばね及び、その支持部材が示されている。
反転ばね１００は１枚の薄い板ばね材から形成されており、この板ばね材に対する打抜きにより、反転ばね１００には略Ｖ字状のスリット部１０２が形成されると共に、中央脚部１０４及び一対の外側脚部１０６が形成されている。反転ばね１００には、一対の外側脚部１０６の間にプレス加工等により断面コ字状の凸部１０８が形成されており、この凸部１０８が形成されることにより、一対の外側脚部１０６が図４（Ａ）に二点鎖線（想像線）で示す位置から、実線で示すように、同一平面内で、幅方向（矢印Ｗ方向）に沿って互いに接近するように引き寄せられる。これにより、反転ばね１００には、一対の外側脚部１０６の外側縁部にそれぞれ形成された円弧状の切欠部１１０付近に皿ばね状の湾曲部が形成される。また一対の外側脚部１０６には、その基端側にそれぞれ円形のかしめ孔１１２が穿設されている。
【０００４】
反転ばね１００は、例えば、図４（Ｂ）に実線で示されるように、一方向(紙面左側）へ弾性変形した状態(リセット状態）に保持され、このリセット状態で、中央脚部１０４の先端側を矢印Ｐ方向へ押すと、皿ばね状の湾曲部が突き崩されるように変形し、その変形が所定の死点を超えると、図４（Ｂ）に破線で示されるように、リセット状態のリセット方向とは反対の反転方向（紙面右側）へ弾性変形した反転状態に変形（反転）し、その反転状態に保持される。また、反転状態になった反転ばね１００は、その先端部１１６を矢印Ｑ方向へ押すと、皿ばね状の湾曲部がリセット状態から反転状態になる時とは反対側に変形し、その変形が所定の死点を超えると、反転状態からリセット状態に復帰する。
【０００５】
上記の反転ばね１００をサーマルリレーへ組付ける際には、図５に示されるように、反転ばね１００を高剛性を有する支持部材１１８を介して、サーマルリレーにおけるケーシング等の反転ばね機構の支持体側に連結する。この支持部材１１８の先端側には、一対のかしめ突起１２０が形成されており、反転ばね機構の組立時には、一対のかしめ突起１２０をそれぞれ反転ばね１００における一対のかしめ孔１１２（図４（Ａ）参照）に嵌め込んだ後、例えば、ポンチ等のかしめ工具を用いてかしめ突起１２０の先端側を押し潰すことにより、反転ばね１００を支持部材１１８に固定（かしめ固定）する。
【特許文献１】特公平７−１６６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、かしめ工具によりかしめ突起１２０を潰す際に、かしめ工具をプレス装置等の加工装置により作動させた場合でも、かしめ工具のストロークや加圧力に若干のばらつきが生じることは不可避である。このため、かしめ突起１２０の潰し代にかしめ工具のストローク及び加圧力のばらつきに応じた差（ばらつき）が生じる。これにより、かしめ孔１１２内におけるかしめ突起１２０の塑性的な変形量（拡径量）や変形方向にもばらつきが生じ、外側脚部１０６には、かしめ突起１２０における塑性変形のばらつきに応じた変位（位置ずれ）が生じる。
【０００７】
この結果、押し潰されたかしめ突起１２０を介して、反転ばね１００を支持部材１１８にかしめ固定した場合には、一対の外側脚部１０６に幅方向Ｗに沿った位置ずれがそれぞれ生じ、これらの位置ずれにより、一対の外側脚部１０６間の引き寄せ量が設計値に対して変化し、一対の外側脚部１０６にそれぞれ形成された湾曲部の湾曲量も変化する。この設計値に対する引き寄せ量の変化は、例えば０．１ｍｍ程度が限度であり、それ以上大きくなると反転ばね１００の反転特性が設計上の要求とは異なるものになってしまうおそれがある。
【０００８】
従って、従来の反転ばね機構では、反転ばね１００を支持部材１１８にかしめ固定した場合には、反転ばね１００の反転特性にばらつきが生じやすく、その調整に手間がかかり、また調整ができないときには、反転ばね機構が不良品になるという問題があった。
本発明の目的は、上記事実を考慮し、反転ばね及び支持部材の少なくとも一方に塑性的な加工を行って反転ばねを支持部材に固定した場合でも、塑性的な加工の影響により反転ばねの反転特性がばらつくことを防止できる接点装置駆動用の反転ばね機構を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明の請求項１に係る接点装置駆動用の反転ばね機構は、所定のリセット方向へ円弧状に弾性変形したリセット状態及び、前記リセット方向とは反対の反転方向へ円弧状に弾性変形した反転状態の何れかの状態に選択的に得る反転ばね及び、該反転ばねを反転ばね機構の支持体側へ連結する支持部材とを有し、前記反転ばねにより接点装置を作動させるための接点装置駆動用の反転ばね機構であって、前記反転ばねは、薄板状のばね材に、所定の延出方向に沿ってそれぞれ延在するように形成され、前記ばね材における前記延出方向と直交する幅方向の中央部に中央脚部を設けると共に、前記幅方向の両端部にそれぞれ外側脚部を設ける一対のスリット部と、一対の前記外側脚部における前記延出方向に沿った一部をそれぞれ塑性的に曲げて形成され、前記中央脚部を円弧状に弾性変形させる一対の曲げ加工部と、前記中央脚部における前記延出方向に沿った中間部に設けられ、前記支持部材を介して反転ばね機構の支持体側へ連結されるばね固定部と、前記板ばね材における前記延出方向に沿った一端部に設けられ、前記リセット状態から前記反転状態への状態変化に連動し、接点装置を第1の作動状態する第1の作動位置から第２の作動状態とする第２の作動位置へ移動する接点駆動部と、を有することを特徴とする。
【００１０】
上記請求項１に係る接点装置駆動用の反転ばね機構では、反転ばねが、薄板状のばね材に所定の延出方向に沿ってそれぞれ延在するように形成され、ばね材における延出方向と直交する幅方向の中央部に中央脚部を設けると共に、幅方向の両端部にそれぞれ外側脚部を設ける一対のスリット部と、一対の外側脚部における延出方向に沿った一部をそれぞれ塑性的に曲げて形成され、中央脚部を円弧状に弾性変形させる一対の曲げ加工部と、中央脚部における延出方向に沿った中間部に設けられ、支持部材を介して反転ばね機構の支持体側へ連結されるばね固定部と、を有することにより、所定の外形形状を有する1枚の薄板状のばね材に一対のスリット部を形成した後、一対のスリット部によりばね材に形成される一対の外側脚部にそれぞれ曲げ加工部を形成するだけで基本的に反転ばねを製造できる。
【００１１】
さらに、上記請求項１に係る接点装置駆動用の反転ばね機構では、一対の外側脚部にそれぞれ曲げ加工部が形成されることにより、一対の外側脚部から中央脚部に延出方向に沿った圧縮荷重を作用させ、この圧縮荷重により中央脚部をリセット方向又は反転方向へ円弧状に湾曲させているので、支持部材及び反転ばねにおける中央脚部に設けられたばね固定部の少なくとも一方にかしめ等の塑性的な加工を行って中央脚部を支持部材に固定した場合でも、一対の外側脚部間の距離及び、曲げ加工部を含む外側脚部自体の形状に変化が生じることがなく、反転ばねの反転特性に影響を与える中央脚部全体としての湾曲量にも変化が生じない。
この結果、請求項１に係る接点装置駆動用の反転ばね機構によれば、反転ばね及び支持部材の少なくとも一方に塑性的な加工を行って反転ばねを支持部材に固定した場合でも、塑性的な加工の影響により反転ばねの反転特性がばらつくことを効果的に防止できる。
【００１２】
また本発明の請求項２に係る接点装置駆動用の反転ばね機構は、請求項１記載の接点装置駆動用の反転ばね機構において、前記板ばね材における前記延出方向に沿った他端部に設けられ、外部からの押圧力を受けて前記反転ばねを前記リセット状態から前記反転状態とする押圧操作部を有することを特徴とする。
【００１３】
また本発明の請求項３に係る接点装置駆動用の反転ばね機構は、請求項１又は２記載の接点装置駆動用の反転ばね機構において、前記支持部材及び前記ばね固定部の一方にかしめ突起が形成されると共に、前記支持部材及び前記ばね固定部の他方にかしめ孔が形成され、かしめ突起がかしめ孔に嵌め込まれた状態で、かしめ突起の先端側がかしめられることにより、前記ばね固定部が前記支持部材に固定されることを特徴とする。
【００１４】
また本発明の請求項４に係る接点装置駆動用の反転ばね機構は、請求項１乃至３の何れか１項記載の接点装置駆動用の反転ばね機構において、前記第２の作動位置にある前記駆動部に前記第1の作動位置側へ向かう押圧力を作用させて、前記反転ばねを前記反転状態から前記リセット状態とする際に、前記ばね固定部を支点とする前記反転ばねの回動運動を制限する回動制限部材を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
以上説明したように、本発明に係る接点装置駆動用の反転ばね機構によれば、反転ばね及び支持部材の少なくとも一方に塑性的な加工を行って反転ばねを支持部材に固定した場合でも、塑性的な加工の影響により反転ばねの反転特性がばらつくことを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態に係る接点装置を駆動するための反転ばね機構について図面を参照しながら説明する。
図１には、本発明の実施形態に係る反転ばね機構における反転ばね及び支持部材が示されている。また図２及び図３には、本実施形態に係る反転ばね機構及びサーマルリレーにおける接点装置が模式的に示されている。
図１に示されるように、反転ばね機構１０における反転ばね１２は、金属製の薄い板ばね材を素材として製造されており、全体としては略長方形のプレート状に形成されている。本実施形態では、例えば、板ばね材としてベリリウム銅展伸材であるＣ１７２０−１／２ＨＭを厚さｔ＝０．１５ｍｍに加工したものを用いた。
【００１７】
反転ばね１２には、その長手方向と一致する延出方向（図１の矢印Ｓ方向）に沿って延在する一対のスリット部１４が形成されている。一対のスリット部１４は、それぞれ各コーナ部がＲ加工された細長い矩形状に形成されており、反転ばね１２の幅方向（図１の矢印Ｗ方向）における中心に対して対称的に配置されている。反転ばね１２には、一対のスリット部１４が形成されることにより、幅方向Ｗに沿って一対のスリット部１４の間に中央脚部１６が設けられると共に、一対のスリット部１４の外側にそれぞれ外側脚部１８が設けられる。中央脚部１６及び一対の外側脚部１８は、それぞれ延出方向Ｓに沿って細長い帯状に形成されており、その幅が全長に亘って略一定になっている。
【００１８】
一対の外側脚部１８には、それぞれプレス加工等により曲げ加工部２０が形成されている。曲げ加工部２０は、図２に示されるように、延出方向Ｓに沿って外側脚部１８の先端側（図２では、上側）に配置されており、その断面形状が厚さ方向（図２の矢印Ｔ方向）に沿って一方向へ突出する略Ｖ字状になっている。反転ばね１２では、一対の外側脚部１８にそれぞれ曲げ加工部２０が形成されることにより、一対の外側脚部１８の延出方向Ｓに沿った長さがそれぞれ中央脚部１６の長さよりも短くなる。これにより、中央脚部１６には、反転ばね１２におけるスリット部１４に対して延出方向Ｓの外側部分（後述する駆動部２２及び押圧操作部２８）を介して、一対の外側脚部１８から延出方向Ｓに沿った圧縮荷重を受ける。
【００１９】
図２に示されるように、中央脚部１６は、延出方向Ｓに沿って細長く、かつ厚さ方向Ｔに沿って十分に薄い板状に形成されていることから、一対の外側脚部１８からそれぞれ伝達される圧縮荷重により略円弧状になるように弾性変形する。このとき、一対の外側脚部１８には、弾性変形した中央脚部１６の復元力が、後述する駆動部２２及び押圧操作部２８を介して反力として伝達される。これにより、一対の外側脚部１８も、中央脚部１６と同一方向へそれぞれ略円弧状になるように弾性変形する。
【００２０】
ここで、反転ばね１２は、その厚さ方向Ｔに沿って２方向（リセット方向及び反転方向）に弾性変形可能とされている。具体的には、反転ばね１２は、図２に示されるように、外側脚部１８における曲げ加工部２０の突出方向と同一のリセット方向へ膨出するように円弧状に湾曲（弾性変形）した状態（リセット状態）及び、図３に示されるように、外側脚部１８における曲げ加工部２０の突出方向と反対のリセット方向へ膨出するように円弧状に湾曲（弾性変形）した状態（反転状態）の何れの状態にも変形可能とされている。
【００２１】
反転ばね１２では、図１に示されるように、その先端側で中央脚部１６を一対の外側脚部１８にそれぞれ繋いだ略矩形の部分が、後述する接点装置５０を駆動するための駆動部２２として構成されている。この駆動部２２は、反転ばね１２がリセット状態及び反転状態の状態にあるかに応じ、接点装置５０（サーマルリレー）を作動させる作動位置（図３参照）及び接点装置５０を非作動状態とするリセット位置（図２参照）の何れかの位置に移動する。
【００２２】
図１に示されるように、中央脚部１６には、その基端側に後述する支持ブラケット３０に連結固定されるばね固定部２４が設けられており、このばね固定部２４には一対のかしめ孔２６が穿設されている。一対のかしめ孔２６は、それぞれ円形に形成されており、延出方向Ｓに沿って配列されている。また反転ばね１２では、その基端側（図２では下側）で中央脚部１６を一対の外側脚部１８にそれぞれ繋いだ略矩形の部分が、外部からの押圧力を受けて反転ばね１２をリセット状態から反転状態とする押圧操作部２８とされている。
【００２３】
次に、上記の反転ばね１２の製造方法について簡単に説明する。前述したように、厚さｔ＝０．１５ｍｍのベリリウム銅展伸材を母材として用い、先ず、この母材にプレスの打抜加工により一対のスリット部１４を形成する。本実施形態では、スリット部１４の形状をコーナ部がＲ加工された略矩形状に形成したが、スリット部１４の形状は、要求される反転ばね１２の反転特性や母材の応力等に応じて矩形状以外の各種形状に適宜設計される。
【００２４】
次いで、中央脚部１６のばね固定部２４に一対のかしめ孔２６をプレスの打抜加工により穿設し、スリット部１４を基準位置として母材から反転ばね１２の外形を有する部分（反転ばね素材）を打抜く。この反転ばね素材における一対の外側脚部１８にプレス加工により曲げ加工部２０をそれぞれ形成することで、部品としての反転ばね１２の製造が完了する。
【００２５】
反転ばね機構１０には、反転ばね１２をサーマルリレーのケーシング、ケーシング内に配置されたシャーシ等の反転ばね機構１０の支持体（図示省略）に連結する支持ブラケット３０が設けられている。支持ブラケット３０は、図１に示されるように、細長い金属製の板材により形成されており、反転ばね１２に対して十分に高い剛性を有している。支持ブラケット３０には、図２に示されるように、その基端側に延出方向Ｓと略平行に延在する平板状のベース部３１が形成されると共に、このベース部３１の先端部から幅方向Ｗに沿って反転ばね１２側へ屈曲されたステー部３２が形成されている。
【００２６】
図１に示されるように、ベース部３１には、基端部に円形の取付孔３３が穿設されており、支持ブラケット３０は、その取付孔３３に挿入されたビス等の締結部材により支持体に締結固定される。また支持ブラケット３０には、ステー部３２の先端部から取付孔３３とは反対側（図２では上側）へ延出する突当部３４が形成されている。突当部３４は、厚さ方向Ｔに沿って反転ばね１２側の面が中央脚部１６に突き当てられる突当面３５とされている。この突当面３５には、中央脚部１６における一対のかしめ孔２６にそれぞれ対応する一対のかしめ突起３６が形成されている。ここで、かしめ突起３６の外径は、かしめ孔２６の内径よりも僅かに小径とされている。
【００２７】
反転ばね１２を支持ブラケット３０に連結する際には、支持ブラケットにおける一対のかしめ突起３６をそれぞれ反転ばね１２における一対のかしめ孔２６に嵌め込むと共に、突当面３５をばね固定部２４に突き当てた後に、ポンチ等のかしめ工具によりかしめ突起３６の先端面を加圧し、かしめ突起３６の先端側を押し潰す。これにより、かしめ突起３６は、その全長に亘って塑性変形して拡径するが、かしめ孔２６内に位置する基端部に対して先端側の拡径量が大きくなる。このとき、かしめ突起３６は、その基端部の外周面をかしめ孔２６の内周面に圧接させると共に、鍔状に変形した先端側をかしめ孔２６の周縁部に圧接させる。これにより、反転ばね１２のばね固定部２４が支持ブラケット３０の突当部３４に固定され、反転ばね１２が、支持ブラケット３０を介してサーマルリレーにおける支持体に連結される。
【００２８】
図１に示されるように、支持ブラケット３０のベース部３１には、厚さ方向Ｔへ貫通するねじ孔３７が穿設されている。このねじ孔３７には、図２に示されるように、反転ばね１２に対する回動制限部材であるリセット調整ねじ３８の軸部３９が捻じ込まれている。リセット調整ねじ３８の頭部４０とベース部３１との間には環状のワッシャ４１が介装されており、このワッシャ４１は、リセット調整ねじ３８の緩みを防止すると共に、軸部３９のベース部３１から中央脚部１６側への突出長を調整するためのスペーサとして機能している。
【００２９】
反転ばね機構１０では、反転ばね１２が図２に示されるリセット状態にあるときに、押圧操作部２８を厚さ方向に沿って支持ブラケット３０のベース部３１側（矢印Ｐ方向＝押圧操作方向）へ押圧することにより、リセット方向へ円弧状に湾曲した中央脚部１６が反転方向側へ変形する。
このとき、中央脚部１６には、押圧操作部２８の押圧操作方向Ｐに沿った変位量に応じた反転方向への変形が生じ、押圧操作部２８がリセット状態の初期位置から所定の位置まで変位し、中央脚部１６がリセット状態と反転状態との間に存在する中立状態に対応する死点を超えるまで反転方向側へ変形すると、反転ばね１２が自律的に反転動作を行って、中央脚部１６が反転方向へ膨出するように円弧状に湾曲すると共に、この中央脚部１６に従って一対の外側脚部１８も反転方向へ円弧状に湾曲する。これにより、図３に示されるように、反転ばね１２における駆動部２２がリセット状態の位置から押圧操作方向Ｐと略一致する反転動作方向（矢印Ｑ方向）へ変位する。
【００３０】
図２に示されるように、リセット調整ねじ３８は、反転ばね１２がリセット状態にあるときには、軸部３９の先端を反転ばね１２から離間させているが、図３に示されるように、反転ばね１２がリセット状態から反転状態になると、軸部３９の先端を中央脚部１６に圧接させる。このとき、軸部３９は、その先端を中央脚部１６におけるばね固定部２４に対して下端側（押圧操作部２８側）に圧接させる。これにより、反転状態にある駆動部２２に反転動作方向Ｑとは反対のリセット動作方向（図３の矢印Ｒ方向）の押圧力が作用した場合に、ばね固定部２４を支点として、反転ばね１２が一方向（図３では、反時計方向）へ回動運動をすることが制限される。
【００３１】
図２及び図３に示されるように、サーマルリレーに配置された接点装置５０は、反転動作方向Ｑ及びリセット動作方向Ｒと略一致するスライド方向（図２の矢印Ｍ方向）に沿ってスライド可能に支持されたスライダ５２、一対の固定接点基台５４、５６及び一対の可動接点ばね５８、６０を備えている。スライダ５２、固定接点基台５４、５６及び可動接点ばね５８、６０は、反転ばね機構１０と同様に、それぞれサーマルリレーにおけるケーシング、ケーシング内に配置された金属シャーシ等の支持体（図示省略）により直接又は間接的に支持されている。
【００３２】
固定接点基台５４、５６及び可動接点ばね５８、６０は、それぞれ導電性を有する金属材料を素材としてプレート状に形成されている。ここで、可動接点ばね５８、６０は撓み方向（スライド方向Ｍ）に沿って十分なばね性を有しており、固定接点基台５４、５６は、可動接点ばね５８、６０と比較して撓み方向の剛性が十分に高いものになっている。
図２及び図３に示されるように、一対の固定接点基台５４、５６はスライダ５２の上側に配置されており、スライド方向Ｍに沿って所定の距離Ｌだけ互いに離間している。固定接点基台５４、５６の下端部（先端部）には、スライド方向に沿って外側の面にそれぞれ突起状の固定接点６２、６４が形成されている。
【００３３】
一対の可動接点ばね５８、６０は、スライド方向Ｍに沿って一対の固定接点６２、６４の外側にそれぞれ配置されている。これらの可動接点ばね５８、６０は、スライダ５２の下側からスライダ５２の上側まで延出しており、その下端部（基端部）がスライダ５２の下側でサーマルリレーの支持体側に固定され、先端部が自由端になるように片持ち状態で支持されている。一対の可動接点ばね５８、６０の先端部には、スライド方向に沿って固定接点基台５４、５６と対向する内側の面にそれぞれ突起状の可動接点６６、６８が形成されている。
【００３４】
一方、スライダ５２には、その側端面に矩形状の突出片７０が一体的に形成されており、この突出片７０は、スライド方向Ｍに沿って一対の可動接点ばね５８、６０の間に挿入されている。突出片７０は、スライド方向Ｍに沿った幅が一対の可動接点ばね５８、６０の基端部間の間隔よりも若干広くなっている。これにより、一対の可動接点ばね５８、６０は、スライド方向Ｍに沿って先端側がそれぞれ円弧状に湾曲するように弾性変形し、常に先端側がスライド方向Ｍに沿って内側（固定接点基台５４、５６側）へ付勢された状態に維持される。またスライダ５２自体は、スプリング等の付勢部材７２からの付勢力を受けて、スライド方向Ｍに沿って常に反転ばね１２の駆動部２２側へ付勢されている。これにより、スライダ５２の先端部は、常に反転ばね１２の駆動部２２に圧接した状態になる。
【００３５】
ここで、スライド方向Ｍに沿って付勢部材７２側にある一方の固定接点６２と可動接点６６は、サーマルリレーにおける常閉の接点部７４（図２参照）を構成しており、他方の固定接点６４と可動接点６８は、サーマルリレーにおける常開の接点部７６（図３参照）を構成している。
次に、上記のように構成された反転ばね機構１０及び接点装置５０によるサーマルリレーにおける動作について説明する。サーマルリレーは、電流遮断の対象となる回路における電流量の増加に伴って発熱量が増加する発熱体、この発熱体の発生熱の昇温に伴って変形量が増加するバイメタル、バイメタルの変形に連動して作動する釈放レバー及び、スライダ５２を作動位置からリセット位置に復帰させるためのリセットボタン（それぞれ図示省略）を備えている。
【００３６】
一方、接点装置５０では、図２に示されるように、反転ばね１２がリセット状態にあると、反転ばね１２の駆動部２２と共にスライダ５２がリセット位置に保持される。これにより、一方の可動接点ばね５８は、その復元力により可動接点６６を固定接点６２に圧接させて、常閉の接点部７４を閉接した状態に保持する。他方の可動接点ばね６０は、スライダ５２の突出片７０により駆動部２２側へ押圧されて可動接点６８を固定接点６４から離間させる。
【００３７】
接点装置５０では、図３に示されるように、反転ばね１２がリセット状態から反転状態になると、反転ばね１２の駆動部２２からの押圧力によりスライダ５２がリセット位置から作動位置に移動する。これにより、一方の可動接点ばね５８は、スライダ５２の突出片７０により付勢部材７２側へ押圧されて可動接点６６を固定接点６２から離間させる。他方の可動接点ばね６０は、その復元力により可動接点６８を固定接点６４に圧接させて、常開の接点部７６を閉接した状態に保持する。
【００３８】
サーマルリレーでは、回路に過電流が流れると、釈放レバーが反転ばね１２の押圧操作部２８を押圧操作方向Ｐへ押圧し、リセット状態にあった反転ばね１２を反転させて反転状態にする。これにより、可動接点６６が固定接点６２から離間すると共に、可動接点６６が固定接点６４に圧接し、接点部７６により電流遮断用の接点信号が電流制御装置（図示省略）へ出力される。この接点信号を受けた電流制御装置は、電源から回路への電流供給を遮断する。
【００３９】
またサーマルリレーでは、反転ばね１２が反転状態となって回路への電流供給が遮断された後に、オペレータによりリセットボタン（図示省略）が押下されると、このリセットボタンへの押下力が作動位置にあるスライダ５２に伝達され、スライダ５２が作動位置からリセット位置に復帰すると共に、作動位置にある駆動部２２をリセット動作方向へ押圧して移動させ、反転状態にあった反転ばね１２がリセット状態に復帰する。これにより、可動接点６８が固定接点６４から離間すると共に、可動接点６６が固定接点６２に圧接して接点部７４により電流供給用の接点信号が電流制御装置へ出力される。この接点信号を受けた電流制御装置は、電源から回路への電流供給を可能にする。
【００４０】
なお、本実施形態に係る反転ばね機構１０が適用されたサーマルリレーは、オペレータがリセットボタンを押下することで、回路への電源供給を復帰（手動復帰）させるものであるが、このようなサーマルリレーには、回路に過電流が流れ、反転ばね１２が反転動作を行った後、電流が定格値以下になった場合に、バイメタルが昇熱前の形状に復元することに連動し、スライダ５２からの押圧力により反転ばね１２がリセット状態に戻り、回路への電源供給を復帰（自動復帰）させるものもある。本実施形態に係る反転ばね機構１０は、このような回路への電源供給を自動復帰させるサーマルリレーにも適用可能である。
【００４１】
また、本実施形態に係る反転ばね機構１０は、反転ばね１２のリセット状態及び反転状態の一方から他方への状態変化に応じ、反転ばね１２の駆動部２２によりスライダ５２を移動させると共に、スライダ５２により可動接点６６、６８を移動させて接点装置５０の作動状態を変化させるものであるが、反転ばね１２の駆動部２２に可動接点を設け、この可動接点を固定接点に対して接離することで、接点装置の作動状態を変化させるようにしても良い。
【００４２】
以上説明した反転ばね機構１０では、反転ばね１２が、薄板状のばね材に延出方向Ｓに沿ってそれぞれ延在するように形成され、ばね材における幅方向Ｗの中央部に中央脚部１６を設けると共に、幅方向Ｗの両端部にそれぞれ外側脚部１８を形成する一対のスリット部と、一対の外側脚部１８における延出方向Ｓに沿った一部をそれぞれ塑性的に曲げて形成され、中央脚部１６を円弧状に弾性変形させる一対の曲げ加工部２０と、中央脚部１６における延出方向Ｓに沿った中間部に設けられ、支持ブラケット３０を介して支持体へ連結されるばね固定部２４と、を有することにより、所定の外形形状を有する1枚の薄板状のばね材に一対のスリット部１４を打抜き加工により形成した後、一対のスリット部１４によりばね材に形成される一対の外側脚部１８にそれぞれ曲げ加工部２０を形成するだけで基本的に反転ばね１２を製造できるので、反転ばね機構１０の製造コストを低減できると共に、構成部品の点数を減少して組立時の工程数も減少できる。
【００４３】
さらに、反転ばね機構１０では、一対の外側脚部１８にそれぞれ曲げ加工部２０が形成されることにより、一対の外側脚部１８から中央脚部１６に延出方向Ｓに沿った圧縮荷重を作用させ、この圧縮荷重により中央脚部１６をリセット方向又は反転方向へ円弧状に湾曲させているので、支持ブラケット３０における一対のかしめ突起３６を中央脚部１６における一対のかしめ孔２６にそれぞれ嵌め込んだ後、かしめ突起３６を押し潰して中央脚部１６を支持ブラケット３０に固定した場合でも、一対の外側脚部１８間の距離及び、曲げ加工部２０を含む外側脚部１８自体の形状に変化が生じることがなく、反転ばね１２の反転特性に影響を与える中央脚部１６全体としての湾曲量にも実質的に変化が生じない。
【００４４】
この結果、本実施形態に係る反転ばね機構１０によれば、反転ばね１２及び支持ブラケット３０の少なくとも一方にかしめ等の塑性的な加工を行って反転ばね１２を支持ブラケット３０に固定した場合でも、塑性的な加工の影響により反転ばね１２の反転特性がばらつくことを効果的に防止できる。
また本実施形態に係る反転ばね機構１０では、反転ばね１２がリセット状態から反転状態になると、リセット調整ねじ３８が軸部３９の先端を中央脚部１６におけるばね固定部２４に対して下端側に圧接させる。これにより、反転状態にある反転ばね１２の駆動部２２に、スライダ５２から反転動作方向Ｑとは反対のリセット動作方向Ｒの押圧力が作用した場合に、ばね固定部２４を支点として反転ばね１２全体が一方向（図３では、反時計方向）へ回動運動をすることが制限されるので、リセット調整ねじ３８により反転ばね１２の回動運動を拘束しない場合と比較し、反転ばね１２を反転状態からリセット状態に復帰させる際における駆動部２２のリセット動作方向Ｒの押圧量（操作量）を小さくできる。
【００４５】
すなわち、リセット調整ねじ３８がない場合には、スライダ５２からの押圧力を受けた反転ばね１２の回転量の相対的に増大し、リセット動作方向の撓み量の相対的に減少することから、反転ばね１２を反転状態からリセット状態にするための操作量（押圧量）が増加する。一方、リセット調整ねじ３８により反転ばね１２の回転を制限することで、スライダ５２からの押圧力を受けた反転ばね１２の回転量の相対的に減少し、リセット動作方向の撓み量の相対的に増大することから、反転ばね１２を反転状態からリセット状態にするための押圧量を小さくできる。
【００４６】
なお、本実施形態に係る反転ばね機構１０では、反転ばね１２の回動運動を制限する回動制限部材としてリセット調整ねじ３８を用いたが、このようなリセット調整ねじ３８以外にも、支持ブラケット３０のベース部３１にねじ孔３７の代わりに貫通孔を穿設し、この貫通孔に金属ピンを圧入固定することで、この金属ピンを回動制限部材としても良く、また図６に示されるように、支持ブラケット３０と支持体との間にＬ字状のリセット調整片４２を挟持し、このリセット調整片４２を回動制限部材としても用いても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の実施形態に係る反転ばね機構の構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係る反転ばね機構及びサーマルリレーにおける接点装置を模式的に示す側面図であり、反転ばねがリセット状態にある場合を示している。
【図３】本発明の実施形態に係る反転ばね機構及びサーマルリレーにおける接点装置を模式的に示す側面図であり、反転ばねが反転状態にある場合を示している。
【図４】従来の反転ばね機構における反転ばねの一例を示す正面図及び側面図である。
【図５】反転ばねがかしめ加工により支持片に固定された従来の反転ばね機構の構成を示す正面図及び側面図である。
【図６】本発明の実施形態に係る反転ばね機構及びサーマルリレーにおける接点装置を模式的に示す側面図であり、回動制限部材の変形例としてリセット調整片を用いた場合を示しえている。
【符号の説明】
【００４８】
１０  反転ばね機構
１２  反転ばね
１４  スリット部
１６  中央脚部
１８  外側脚部
２０  曲げ加工部
２２  駆動部
２４  ばね固定部
２６  かしめ孔
２８  押圧操作部
３０  支持ブラケット（支持部材）
３１  ベース部
３２  ステー部
３３  取付孔
３４  突当部
３５  突当面
３６  かしめ突起
３７  ねじ孔
３８  リセット調整ねじ（回動制限部材）
３９  軸部
４０  頭部
４１  ワッシャ
４２  リセット調整片（回動制限部材）
５０  接点装置
５２  スライダ
５４、５６  固定接点基台
５８、６０  可動接点ばね
６２、６４  固定接点
６６、６８  可動接点
７０  突出片
７２  付勢部材
７４、７６  接点部
【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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