JP4232569B2 - 漏電遮断器の漏電表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、漏電発生時に漏電表示ボタンが移動して漏電表示を行う漏電遮断器の漏電表示装置に関するものである。

従来例として特許文献１に示すものが存在する。このものは、漏電表示ボタンがコイル枠の側面に位置したものであり、コイル枠を遮断器ケースの上下面方向を貫通孔方向として遮断器ケース内に配設し、プランジャをコイル枠の貫通孔に配設してコイルの通電時に遮断器ケースの上面側に移動させるようにし、このプランジャの移動により、コイル枠の側面に位置して予め遮断器ケースから突出する方向にばね付勢された漏電表示ボタンが、係止状態から解除されて移動することにより漏電表示を行うものである。

しかしながら、この場合、コイル枠の側面に漏電表示ボタンが位置しているので、コイル枠の厚み（幅）と漏電表示ボタンの厚み（幅）とで遮断器ケースのスペースを取ってしまい、遮断器ケースのスペースを有効利用することができず、コンパクト化が図れないという問題があった。
特開平6−52784号公報

本願発明は、上記背景技術に鑑みて発明されたものであり、その課題は、遮断器ケースのスペースを有効利用することができ、コンパクト化が図れる漏電遮断器の漏電表示装置を提供することにある。

この発明の漏電遮断器の漏電表示装置は、表示ボタン用開口を有する遮断器ケース内の前記表示ボタン用開口の内側に配設される漏電遮断器の漏電表示装置であって、前記表示ボタン用開口の方向を軸方向として漏電発生時に通電されるコイルを外周に巻装し前記軸方向に貫通孔を形成したコイル枠を有し、前記コイル枠の前記貫通孔に進退自在に配設されて前記コイルの通電により前記表示ボタン用開口側に駆動されるプランジャを有する電磁石装置と、前記プランジャよりも前記表示ボタン用開口側で前記貫通孔に臨み前記プランジャが前記表示ボタン用開口側に移動した際に前記プランジャに押圧されて前記表示ボタン用開口から前記遮断器ケースの外方に突出する漏電表示ボタンとを備え、
前記コイルが非通電状態で前記漏電表示ボタンを前記遮断器ケースから外方へ突出しない通常位置と、前記コイルが通電状態で前記漏電表示ボタンを前記遮断器ケースから突出する漏電表示位置とにそれぞれ保持する保持手段を設け、
前記漏電表示ボタンに前記遮断器ケースの内方向へ延出して前記コイル枠の側面に位置する脚部を設けるとともに、前記コイル枠に前記遮断器ケースの前記表示ボタン用開口の方向へ延出して前記コイル枠の側面に取着される位置決めばねを設け、
前記保持手段は、前記脚部に前記遮断器ケースの開口方向へ並設されかつ前記位置決めばね側へ開口した２つの凹所と、前記位置決めばねに前記脚部に向けて突出形成されて前記コイルが非通電状態で前記漏電表示ボタンを前記遮断器ケースから外方へ突出させない通常位置で前記２つの凹所の一方に弾性係合し、かつ前記コイルが通電状態で前記漏電表示ボタンを前記遮断器ケースから突出させた漏電表示位置で前記２つの凹所の他方に弾性係合する１つの係合突起とで構成されたものである。

上記構成において、前記コイル枠の前記表示ボタン用開口側に、接触時に前記コイルを通電させるテスト可動接点板及びテスト固定接点を設けている。

この発明の漏電遮断器の漏電表示装置によれば、コイル枠の貫通孔方向を遮断器ケースの表示ボタン用開口の方向として電磁石装置を配設し、コイル枠の貫通孔に進退自在に配設されたプランジャよりも開口側でコイル枠の貫通孔に漏電表示ボタンが臨んでいるので、漏電表示装置を遮断器ケース内にコンパクトに収納することができ、遮断器ケース内のスペースを有効利用することができる。

また、漏電テストを行う部材を、漏電表示装置以外の他の部材に取着する必要がなく、またコイル枠の側面にも取着する必要がないので、更に遮断器ケース内のスペースを有効利用することができる。

保持手段により、漏電表示ボタンが不用意に移動してしまう恐れがなくなる。つまり通常状態では遮断器ケースの上面から突出しない通常位置に保持され、コイルが通電されてプランジャが移動した後、プランジャが元の位置に戻っても漏電表示ボタンが遮断器ケースの上面から突出した漏電表示位置に保持される。

漏電表示ボタンに脚部を設けるとともにコイル枠の側面に位置決めばねを取着し、保持手段を、漏電表示ボタンの脚部の凹所と位置決めばねの係合突起とで構成しているので、位置決めばねの係合突起を漏電表示ボタンの凹所に係合させれば漏電表示ボタンをコイル枠に取着した状態に組込むことができ、遮断器ケース内への漏電表示装置の組込作業が容易となる。

この発明の一実施の形態を図１から図６により説明する。すなわち、この漏電遮断器の漏電表示装置は、遮断器ケース１内に配設されるものであって、電磁石装置６と、漏電表示ボタン４０とを有する。

遮断器ケース１は表示ボタン用開口１９を有する。実施の形態の遮断器ケース１に組み込まれる漏電遮断器は２極型の漏電遮断器であり、遮断器ケース１の下面にＤＩＮ規格に規格化されたレールに取付けるための係止部８を設け、長手方向の両端に端子９、１０、９ａ、１０ａを設けている。遮断器ケース１の上面のほぼ中央位置にハンドル用開口１７を形成し、一側部にテストボタン用開口１８を形成し、開口１８に隣接して表示ボタン用開口１９を形成している。

電磁石装置６は、遮断器ケース１内の表示ボタン用開口１９の内側に配設されている。電磁石装置６は表示ボタン用開口１９の方向すなわち図で上下面方向を軸方向として漏電発生時に通電されるコイル６０を外周に巻装し軸方向に貫通孔（図示せず）を形成したコイル枠６１を有する。またコイル枠６１の貫通孔に進退自在に配設されてコイル６０の通電により表示ボタン用開口１９側すなわち図で上面側に駆動されるプランジャ２０を有する。６７はコイル枠６１の側部より両端にまたがって装着されるコ字形のヨークである。

漏電表示ボタン４０は、プランジャ２０よりも表示ボタン用開口１９側で貫通孔に臨み、プランジャ２０が表示ボタン用開口１９側に移動した際にプランジャ２０に押圧されて、表示ボタン用開口１９から遮断器ケース１の外方に突出する。

保持手段６４は、コイル６０が非通電状態で漏電表示ボタン４０を遮断器ケース１から外方へ突出しない通常位置と、コイル６０が通電状態で漏電表示ボタン４０を遮断器ケース１から突出する漏電表示位置とにそれぞれ保持するもので、例えば漏電表示ボタン４０およびコイル枠６１に互いに係合するように構成する。実施の形態では漏電表示ボタン４０に遮断器ケース１の内方向へ延出してコイル枠６１の側面に位置する脚部６２を設けるとともに、コイル枠６１に遮断器ケース１の表示ボタン用開口１９の方向へ延出してコイル枠６１の側面に取着される例えば板ばねを用いた位置決めばね６３を設けている。脚部６２には遮断器ケース１の開口方向へ並設されかつ位置決めばね６３側へ開口した２つの凹所６２ａ、６２ｂを形成している。脚部６２からコイル６０の周方向に略Ｌ字形の復帰片６８を延出し、後述のハンドル２のオン操作に連動して、漏電表示ボタン４０を漏電表示位置から通常位置へ移動させる。

位置決めばね６３には脚部６２に向けて突出形成されてコイル６０が非通電状態で漏電表示ボタン４０を遮断器ケース１から外方へ突出しない通常位置（図１）で２つの凹所の一方６２ａに弾性係合し、かつコイル６０が通電状態で漏電表示ボタン４０を遮断器ケース１から突出した漏電表示位置（図６）で２つの凹所の他方６２ｂに弾性係合する１つの係合突起６５を折曲により設けている。係合突起６５を位置決めばね６３の上端部に形成し、下端をコイル枠６１に設けた溝部７０に挟持している。

漏電テスト用スイッチ２５は、オンとなる接触時にコイル６０を通電させるもので、テスト可動接点板４４およびテスト固定接点４５をコイル枠６１の表示ボタン用開口１９側に設けている。テスト可動接点板４４は基端部より側方にＬ字形の取付片７１が延出し、取付片７１に係止爪７２が切起こされ、コイル枠６１に設けた支持溝７３に取付片７１が挟まれ、係止爪７２が支持溝７３に係止して保持されている。テスト固定接点４５は略Ｌ字形導体により形成され、その一端面がテスト可動接点板４４に対向するように、コイル枠６１に形成した溝に圧入固定したりあるいはコイル枠６１に埋設している。

以下、図示の漏電遮断器の構成について簡単に説明する。漏電遮断器は、主にハンドル２と、開閉機構３と、バイメタル４および短絡検出用の電磁石装置３６と、零相変流器５と、電磁石装置６と、不平衡電流発生手段７で構成されている。

ハンドル２は、遮断器ケース１の表面から移動自在に突出する。実施の形態では遮断器ケース１の上面から回動自在に突出するもので、遮断器ケース１に設けられた軸１１に支持され、復帰ばねによりオフ方向に付勢されている。

開閉機構３は、接点１２を有し、ハンドル２の移動操作により接点１２を開閉駆動する。
実施の形態では、接点１２は、遮断器ケース１に軸支された可動接触子１３に設けられた可動接点１４と端子１０に接続された固定接点１５からなっている。開閉機構３において、２８は可動接触子１３を開極する開極ばね、２９はハンドル２に連結されたハンドルリンク、３０はハンドルリンク２９の先端を係合した溝３１を有する作動部材、３２はばねにより復帰付勢され遮断器ケース１に軸支されたラッチ部材、３３はラッチ部材３２のラッチ部３２ａが係止する係止部３３ａを有し、遮断器ケース１に軸支された引外し部材である。

バイメタル４は、接点１２に過電流が流れると自由端側が変位し、自由端側に螺合した調整ねじ１６の先端で開閉機構３を介して、接点１２を強制開極する。実施の形態のバイメタル４は、その固定端を遮断器ケース１の底面側とするとともに自由端を遮断器ケース１の上面側とし、自由端に調整ねじ１６を螺合し、自由端の調整ねじ１６を開口１８から調整可能とする形でバイメタル４を遮断器ケース１内に配設している。バイメタル４の固定端４ａは、消弧グリッド３５の電磁石装置３６側のアーク走行板５５に固定されて自由端側が垂直に延び、その途中から傾斜をなすように折曲され、その傾斜により自由端部が開口１８に向き、かつねじ頭が開口１８に向いている。一方、調整ねじ１６の先端部は引外し部材３３の上端部に対向し、その相互間隔が調整ねじ１６のねじ込み量により設定される。このバイメタル４は基端が可撓電線３７を介して端子９に接続され、自由端が可撓電線３８により短絡検出用の電磁石装置３６のコイル３６ａに接続され、さらにコイル３６ａと可動接触子１３が可撓電線３９により接続され、これにより接点１２を介して端子９、１０間が接続されている。閉じた接点１２に過電流が流れるとバイメタル４がわん曲して調整ねじ１６が引外し部材３３を押すまで移動する時間の経過を経て、調整ねじ１６の先端で引外し部材３３を押し引外し部材３３を軸３３ｂを中心に時計まわりに回動してラッチ部３２ａを釈放させる。

閉じた接点１２に短絡電流が流れたときは、電磁石装置３６が瞬時に動作し可動鉄心３６ｂに押されて可動棒３６ｃが移動し、引外し部材３３の下端部を押し、引外し部材３３を時計回りに回動させ、ラッチ部３２ａを釈放する。

零相変流器５は、各極間の不平衡電流を検出するもので、可撓電線３７および隣の極の電路を構成する可撓電線５６を１次側として零相変流器５に貫通している。零相変流器５の２次側に発生する不平衡電流を検出した出力信号は、プリント基板２６に実装された漏電保護回路に入力され、漏電保護回路は漏電を示す所定の不平衡電流の場合に電磁石装置６を作動する電流をコイル６０に供給する。

漏電用の電磁石装置６は、零相変流器５の検出出力に応じてすなわち漏電保護回路からコイル６０に供給される駆動電流によりプランジャ２０が移動し、開閉機構３を介して接点１２を強制開極する。すなわち、遮断器ケース１の開口１８の内側でプランジャ２０が下向き（底面側）に突出し、その先端に切欠き状の凹部２１を形成している。凹部２１には引外し部材３３より延出した係合部２２が嵌合している。したがって、電磁石装置６の動作でプランジャ２０が引き上げられると、これに伴って引外し部材３３が時計回りに回動し、ラッチ部３２ａを釈放する。同時に上記したように、漏電表示用の表示ボタン４０が電磁石装置６のプランジャ２０の押し上げ動作によって通常位置から漏電表示位置へ突出動作し、位置決めばね６３によって保持されている。漏電表示位置から通常位置へ没入する没入動作はトリップ後のハンドル２のオン動作にともなって開閉機構３に設けたレバー４２によって復帰片６８を押すことにより引き下げられるとともに、手で押し込むことにより行うこともできる。

不平衡電流発生手段７は、遮断器ケース１の上面に形成された開口１８を塞ぐ形で取着されたテストボタン２４を有し、テストボタン２４の操作により零相変流器５が検出する不平衡電流を発生するものである。実施の形態では、テストボタン２４の下側に位置する前述のスイッチ２５と、スイッチ２５のオンにより通電されて零相変流器５が検出する不平衡電流を発生する試験回路部（図示せず）を有する。試験回路部は例えば電流を限流する限流用抵抗と、試験用巻線等から構成されている。したがって、スイッチ２５のテストボタン２４を押し込むとテスト可動接点板４４が押され、テスト固定接点４５に接触してスイッチ２５がオンとなる。これにより零相変流器５に不平衡電流が発生し、零相変流器５によりこれを検出し、検出信号が漏電保護回路に出力され、電磁石装置６を作動し、プランジャ２０を駆動し、引外し部材３３を動作させラッチ部材３３ａを釈放するとともに表示ボタン４０を突出させる。

図１および図２はオン状態であり、ラッチ部３２ａが引外し部材３３の係止部３３ａに係止した状態で、ラッチ部材３２がハンドルリンク２９を溝３１内で規制し、ハンドル２を時計方向に図１の位置へ回動することにより、可動接触子１３が開極ばね２８に抗して軸５５のまわりをオン方向に回動される。これにより、接点１２が閉じ、端子９、１０間は繋がっている。つぎに、この状態でハンドル２を反時計回りに回動すると、ハンドルリンク２９の死点を超えると同時に開極ばね２８のばね力により、可動接触子１３が開極動作するとともにハンドル２が開口縁に係止し、オフ状態となる。

図８はトリップ状態であり、過電流でバイメタル４が動作し、あるいは短絡電流で電磁石装置３６が動作し、あるいは漏電等の不平衡電流を零相変流器５が検出動作して、引外し部材３３が動作しラッチ部３２ａを釈放すると、ラッチ部材３２が軸５６のまわりに回動可能となってハンドルリンク２９の規制が解かれ、可動接触子１３は開極ばね２８により開極し、ハンドル２は復帰ばねによりオフ位置へ復帰する。ラッチ部材３２も復帰ばねにより復帰する。この状態で、引外し部材３３が復帰すると、ハンドル２を新たにオン操作する際に、ラッチ部材３２のラッチ部３２ａが引外し部材３３の係止部３３ａに係止可能となる。

なお、この発明において、係合突起を漏電表示ボタン側に設け、凹所を位置決めばね側に設けてもよい。

この発明の一実施の形態のオン状態の要部を断面し遮断器ケースの半分を外した状態の側面図である。 遮断器ケースの半分を外した状態のオン状態の側面図である。 平面図である。 電磁石装置の斜視図である。 その分解斜視図である。 遮断器ケースの半分を外した状態のトリップ状態の側面図である。

符号の説明

１ 遮断器ケース
６ 電磁石装置
１９ 表示ボタン用開口
２０ プランジャ
４０ 漏電表示ボタン
４４ テスト可動接点板
４５ テスト固定接点
６０ コイル
６１ コイル枠
６２ 脚部
６３ 位置決めばね
６４ 保持手段
６５ 係合突起

Claims (2)

1. 表示ボタン用開口を有する遮断器ケース内の前記表示ボタン用開口の内側に配設される漏電遮断器の漏電表示装置であって、前記表示ボタン用開口の方向を軸方向として漏電発生時に通電されるコイルを外周に巻装し前記軸方向に貫通孔を形成したコイル枠を有し、前記コイル枠の前記貫通孔に進退自在に配設されて前記コイルの通電により前記表示ボタン用開口側に駆動されるプランジャを有する電磁石装置と、前記プランジャよりも前記表示ボタン用開口側で前記貫通孔に臨み前記プランジャが前記表示ボタン用開口側に移動した際に前記プランジャに押圧されて前記表示ボタン用開口から前記遮断器ケースの外方に突出する漏電表示ボタンとを備え、
   前記コイルが非通電状態で前記漏電表示ボタンを前記遮断器ケースから外方へ突出しない通常位置と、前記コイルが通電状態で前記漏電表示ボタンを前記遮断器ケースから突出する漏電表示位置とにそれぞれ保持する保持手段を設け、
   前記漏電表示ボタンに前記遮断器ケースの内方向へ延出して前記コイル枠の側面に位置する脚部を設けるとともに、前記コイル枠に前記遮断器ケースの前記表示ボタン用開口の方向へ延出して前記コイル枠の側面に取着される位置決めばねを設け、
   前記保持手段は、前記脚部に前記遮断器ケースの開口方向へ並設されかつ前記位置決めばね側へ開口した２つの凹所と、前記位置決めばねに前記脚部に向けて突出形成されて前記コイルが非通電状態で前記漏電表示ボタンを前記遮断器ケースから外方へ突出させない通常位置で前記２つの凹所の一方に弾性係合し、かつ前記コイルが通電状態で前記漏電表示ボタンを前記遮断器ケースから突出させた漏電表示位置で前記２つの凹所の他方に弾性係合する１つの係合突起とで構成された漏電遮断器の漏電表示装置。
2. 前記コイル枠の前記表示ボタン用開口側に、接触時に前記コイルを通電させるテスト可動接点板及びテスト固定接点を設けた請求項１記載の漏電遮断器の漏電表示装置。

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