电路断路器的过电流跳闸装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种电路断路器的过电流跳闸装置，其在过电流跳闸动作中不产生时间延迟，能够提高断路性能。在设在电流路径上的加热器（９ｃ）与开闭机构（１５）的脱扣杆（２４）之间，设置有双金属（２６）和延长板（２７），该双金属（２６）的基端部固定于加热器、且前端部向脱扣杆侧延伸，该延长板（２７）固定在该双金属的前端部、且自由端位于脱扣杆的附近。过电流流过电流路径，加热器发热，被该加热器发出的热加热的双金属的前端部挠曲变形，随着该双金属的前端部的挠曲变形而移位的延长板的自由端与上述脱扣杆接触。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于配线用断路器或漏电断路器等的电路断路器的热动式过电 流跳闸装置。
技术介绍
电路断路器的热动式过电流跳闸装置为以下所述的装置当过电流流过电源侧端 子与负荷侧端子之间时，被加热的双金属(双金属件)挠曲，该双金属的挠曲动作作用于开 闭机构，使得触头断开。作为加热双金属的方法，直热式以及旁热式为人们所知，所述直热式是通过使直 流电流流过双金属而进行加热，由此使得双金属挠曲变形，所述旁热式是设有通过流过电 流而发热的加热器，利用该加热器所发出的热加热双金属，使其挠曲变形，除了额定电流小 的一部分机种之外，主要采用设有加热器的旁热式。作为设有旁热式的过电流跳闸装置的电路断路器，例如专利文献1的装置为人们 所公知。该专利文献1的装置是，使双金属的基端部与加热器接合，将上述双金属的前端 配置为接近开闭机构的局部，当过电流流过电源侧端子与负荷侧端子之间时，由于加热器 发出的热，双金属挠曲变形，开闭机构进行触头的断开动作。日本特开2001-84885号公报但是，通常情况下，双金属的挠曲量是，将在进行断开动作的最小动作电流(以下 简称为“最小动作电流”)附近使双金属成为热平衡状态的温度设定为基准，因此，在过电流 区域，相对于加热器的发热，双金属的温度上升较迟缓，相对于电路断路器整体的发热量， 过电流跳闸装置的动作产生时间延迟。作为该过电流跳闸装置的动作的时间延迟的主要原因，有在加热器以外产生的热 量到达加热器的时间延迟，和在加热器产生的热量传递到双金属整体的时间延迟。在此，在 大电流流过时，在加热器产生的热量传递到双金属整体的时间延迟，成为过电流跳闸装置 的动作时间延迟的主要原因。此处，单一的双金属在加热器与开闭机构之间延伸的上述专利文献1的装置，当 过电流变大时，从双金属的基端侧(加热器侧)向前端侧的热传导变得迟缓，双金属的基端 与前端之间形成大的温度梯度，因此，双金属需要确保通过仅对加热器侧(基端侧)进行加 热所引起的变形，能够形成与最小动作电流时同等的挠曲量。因此，在专利文献1的装置中，由双金属的基端部和加热器构成的导体的加热温 度与最小动作电流时相比非常高，存在双金属的永久变形所引起的过电流检测特性的变 化、与双金属及上述导体电连接的接点的脱落、双金属或上述导体的熔断等引起的热损伤 等的问题。此外，在专利文献1的装置中，如果使加热器与开闭机构之间的双金属的长度变 长，则能够增大挠曲变形量，但是，大电流流过时的动作延迟时间会变长。相反地，如果使加热器与开闭机构之间的双金属的长度变短，则大电流流过时的动作延迟时间缩短，但是，不 能够得到开闭机构的动作所必需的双金属的大挠曲变形量。进一步，在专利文献1的装置中，如果确保从双金属的基端侧(加热器侧)到前端 侧的长度，以使得成为最小动作电流时开闭机构的动作所必需的挠曲量，则大电流流过时 的时间延迟可能会比允许时间大。
技术实现思路
于是，本专利技术着眼于上述现有技术例的未解决课题，目的在于提供一种过电流跳 闸动作不发生时间延迟、能够提高断路性能的电路断路器的过电流跳闸装置。为了达到上述目的，本专利技术的电路断路器的过电流跳闸装置，通过接触开闭机构 的脱扣杆(trip bar)，进行上述开闭机构的断开动作，其中，在设在电流路径上的加热器与 上述脱扣杆之间，设有双金属和延长板，上述双金属的基端部固定于上述加热器、且前端部 向上述脱扣杆侧延伸，上述延长板固定于该双金属的前端部、且自由端位于上述脱扣杆的 附近，过电流流过上述电流路径，加热器发热，被该加热器发出的热加热的上述双金属的前 端部挠曲变形，随着该双金属的前端部的挠曲变形而移位的上述延长板的自由端与上述脱 扣杆接触。根据本专利技术，不会像现有技术那样，在加热器与开闭机构的脱扣杆之间配置单一 的双金属，基端部固定于加热器的短的双金属以小的挠曲量进行挠曲变形，固定在该双金 属的前端部的延长板将双金属的小的挠曲变形变换成大的移位，正常地进行开闭机构的断 开动作。由此，短的双金属中从基端部到前端部的温度梯度小，因此，过电流跳闸装置的动 作不会发生时间延迟。例如，如果使加热器与开闭机构的脱扣杆之间的间隔的1/2的区域为双金属，则 双金属的传热长度成为一半，但能够确保用于与脱扣杆接触而移位的量的双金属的挠曲量 为约1/4，延长板的移位量为约3/4。此外，如果使加热器与开闭机构的脱扣杆之间的间隔 的1/3的区域为双金属，则能够确保用于与脱扣杆接触而移位的量的双金属的挠曲量为约 1/2，延长板的移位量也为约1/2。这样，本专利技术通过变更双金属和延长板的长度，能够合适 地设定为了接触脱扣杆所必需的移位量以及温度梯度变化的双金属的长度，使得过电流跳 闸装置的动作不发生时间延迟。此外，本专利技术的电路断路器的过电流跳闸装置，可以使用由单一金属材料形成的 金属板、或合成树脂板构成上述延长板。根据本专利技术，在加热器与开闭机构的脱扣杆之间不是仅配置较高价的单一的双金 属，而使用由廉价的单一金属材料的金属板、或合成树脂板构成的延长板，因此，能够降低 电路断路器的制造成本。进一步，本专利技术的电路断路器的过电流跳闸装置，优选上述双金属的前端部和上 述延长板被铆接固定。根据本专利技术，双金属的前端部和延长板通过结构简单的铆接而被固定，因此，能够 进一步降低电路断路器的制造成本。专利技术的效果根据本专利技术的电路断路器的过电流跳闸装置，在加热器与开闭机构的脱扣杆之间，双金属和延长板相互连结地被配置，基端部固定于加热器的短的双金属以小的挠曲量 进行挠曲变形，固定在该双金属的前端部的延长板将双金属的小的挠曲变形变换成大的移 位，由此能够正常地进行开闭机构的断开动作。此外，短的双金属中从基端部到前端部的温 度梯度小，因此，过电流跳闸装置的动作不会发生时间延迟，能够提高断路性能。附图说明图1是表示本专利技术的电路断路器的概略结构的截面图。图2是表示构成本专利技术的电路断路器的第一实施方式的过电流跳闸装置的一体 结构的双金属和延长板的立体图。图3是表示本专利技术的第一实施方式的过电流跳闸装置的动作的图。图4是表示现有结构的过电流跳闸装置的动作的图。图5是表示在本专利技术的第一实施方式所使用的双金属和现有技术的长双金属中 从基端部向着自由端产生温度梯度时的挠曲模拟的图表。图6是表示构成本专利技术的第二实施方式的过电流跳闸装置的一体结构的双金属 和延长板的立体图。符号说明1……壳体，2……盖，2a……中间盖，2b……顶盖，3……灭弧室，4……过电流跳闸 装置，5……固定触头，5a……电源侧端子，5b……固定接点，6……可动触头，6a……可动 接点，7……架，8……引线，9……中继导体，9a……负荷侧端子，9b……下部平板部，9c…… 立起板部(加热器)，9d……上部平板部，10……电线连接板，15……开闭机构，16……手 柄，17……手柄杆，18……上肘节(toggle)，19……下肘节，20……闩锁，21……肘杆机构， 22……闩锁承受部，23……中间闩锁，24……脱扣杆，25……肘节销，26……双金属(双金 属件)，27……延长板，27a……平板部，27b……折曲部，28……调整螺钉，29……固定磁铁， 30......电枢，31a,31b......铆钉，33a,33b......卡合爪，34本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电路断路器的过电流跳闸装置，其通过接触开闭机构的脱扣杆而进行所述开闭机构的断开动作，该电路断路器的过电流跳闸装置的特征在于：在设在电流路径上的加热器与所述脱扣杆之间，设有双金属件和延长板，所述双金属件的基端部固定于所述加热器、且前端部向所述脱扣杆侧延伸，所述延长板固定在该双金属件的前端部、且自由端位于所述脱扣杆的附近，过电流流过所述电流路径，加热器发热，被该加热器发出的热加热的所述双金属件的前端部挠曲变形，随着该双金属件的前端部的挠曲变形而移位的所述延长板的自由端与所述脱扣杆接触。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：山县秀人，冈本泰道，
申请(专利权)人：富士电机机器制御株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]