JP2001160354A - 漏電警報機能付き配線用遮断器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 リセット操作用のボタンが押された状態で漏
電事故が発生しても、外部に漏電警報としての信号を出
力できる漏電警報機能付き配線用遮断器を得る。 【解決手段】 電路の漏電電流を検出する零相変流器１
１と、この零相変流器により検出された漏電電流を増幅
する増幅回路部１２と、この増幅回路部により増幅され
た漏電電流により駆動される電磁石部１３と、この電磁
石部の動作に連動し漏電表示を行う漏電表示部材１８を
有するトリップフリー機構２０と、このトリップフリー
機構の動作に連動して開閉動作する複数のスイッチ１
４，１５を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、配線用遮断器の
基本機能である過負荷及び短絡保護機能に加えて漏電警
報機能を備えた漏電警報機能付き配線用遮断器に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】図８は、例えば特開平２−２３９５３３
号公報に示された従来の漏電警報機能付き配線用遮断器
の電気回路図である。図において、１０は漏電警報機能
付き配線用遮断器であり、１は漏電電流を検出する零相
変流器、２は零相変流器１により検出された漏電電流を
増幅する増幅回路部である。３は増幅された漏電電流に
より駆動される漏電リレー、４は外部出力用のリード
線、５は漏電表示用ＬＥＤ、６はリセットボタン、７は
テストボタンである。

【０００３】次に、従来の漏電警報機能付き配線用遮断
器において、電路に漏電事故が発生して漏電を告知する
までの動作について説明する。電路に地絡が発生する
と、零相変流器１が地絡電流を検出し、その検出信号は
増幅回路部２により増幅され、内臓されている漏電リレ
ー３を駆動し、警報をリード線４から外部出力すると同
時に、漏電表示用ＬＥＤ５が点灯する。この外部出力と
漏電表示用ＬＥＤ５による点灯は、増幅回路部２の回路
内で電気的に接続されているため、リセットボタン６を
押すか、主回路の電源がオフになって、電気的接続状態
を解除するまでは、漏電警報信号を出した状態を維持す
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の漏
電警報機能付き配線用遮断器では、漏電警報を出す際、
外部出力用のリード線４と漏電表示ＬＥＤ５は増幅回路
部２内で電気的に接続されているが、万一、不測の状態
によりリセットボタン６が外力により押されたままの状
態で、漏電事故が発生した場合、増幅回路部２内で電気
的に接続が解除されているため、信号がリード線４から
外部出力されず、漏電表示ＬＥＤ５も点灯せず、漏電事
故を検知できないという問題点があった。

【０００５】この発明は、かかる問題点を解決するため
になされたものであり、不測の状態でリセットボタンが
外力により押された状態で漏電事故が発生しても、漏電
警報として外部信号を出力し、漏電事故を検知できる漏
電警報機能付き配線用遮断器を得ることを目的としてい
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明に係る漏電警報
機能付き配線用遮断器においては、電路の漏電電流を検
出する零相変流器と、この零相変流器により検出された
漏電電流を増幅する増幅回路部と、この増幅回路部によ
り増幅された漏電電流により駆動される電磁石部と、こ
の電磁石部の動作に連動し漏電表示を行う漏電表示部材
を有するトリップフリー機構と、このトリップフリー機
構の動作に連動して開閉動作する複数のスイッチとを備
えたものである。

【０００７】また、複数のスイッチとして、電磁石部の
コイル電流を遮断するスイッチと、漏電事故が発生した
という信号を出力するスイッチを設けたものである。

【０００８】また、漏電表示部材は、リセットボタンと
漏電表示ボタンを兼ね備えたものである。

【０００９】

【発明の実施の形態】実施の形態１．図１は、この発明
の実施の形態１を示す漏電警報機能付き配線用遮断器の
電気回路図である。図において、１００は漏電警報機能
付き配線用遮断器であり、１１は漏電電流を検出する零
相変流器、１２は零相変流器１１により検出された漏電
電流を増幅する増幅回路部である。１３は電磁石部であ
り、この電磁石部１３内には鉄心（図示せず）が収納さ
れており、この鉄心を介して後述するトリップフリー機
構２０に作用する。

【００１０】１４，１５はマイクロスイッチであり、ト
リップフリー機構２０に連動するよう並列に配設されて
いる。１６は外部出力用の複数のリード線、１７はリテ
ストボタン、１８は漏電表示用およびリセット操作用の
ボタンすなわち漏電表示部材である。２００はトリップ
フリー機構組立体であり、電磁石部１３と、マイクロス
イッチ１４，１５と、漏電表示部材１８と、トリップフ
リー機構２０等により構成されている。

【００１１】トリップフリー機構組立体２００の構成
を、図２〜図７に基づき説明する。図２は、この発明の
漏電警報機能付き配線用遮断器のトリップフリー機構組
立体を示す正面断面図である。図３は、図２のトリップ
フリー機構組立体がトリップ動作する直前の状態を示す
正面断面図である。図４は、図２のトリップフリー機構
組立体がトリップ動作した状態を示す正面断面図であ
る。図５は、図４のトリップフリー機構組立体の側断面
図である。図６は、トリップフリー機構の要部を示す分
解斜視図である。図７は、図４のトリップフリー機構組
立体のボタンが押された状態で、漏電事故が発生した場
合を示す正面断面図である。

【００１２】電磁石部１３は、図２に示すように、ボビ
ン１３ａにコイル１３ｂが巻回され、ボビン１３ａの中
空孔１３ｃに円柱状の鉄心１３ｄが往復動可能に装着さ
れている。トリップフリー機構２０は、図６に示すよう
に、ボタン１８と、トリップバー２１と、アクチュエー
タ２２と、トリップレバー２３と、ケース２６（図２に
示す）と、押しばね２７と、ねじりコイルばね２８（図
２に示す）で構成されている。

【００１３】トリップバー２１は、一対の作動片部２１
ａと支柱部２１ｂで構成されており、支柱部２１ｂはボ
タン１８の一端に回動自在に嵌挿されている。作動片部
２１ａには、その下端部に第一の突起部２１ｃと、第二
の突起部２１ｄと、段部２１ｅが形成されている。アク
チュエータ２２は、リセット時にトリップバー２１の段
部２１ｅと係合する一対の鉤部２２ａと、突出部２２ｂ
と、ばねガイド２２ｃが形成されている。

【００１４】トリップレバー２３は、トリップ動作時に
アクチュエータ２２の一対の鉤部２２ａが係合する一対
の係合部２３ａと、トリップバー２１の一対の第一の突
起部２１ｃと係合する一対のリブ２３ｂと、鉄心１３ｄ
と当接する突出部２３ｃと、ばねガイド２３ｄが形成さ
れている。

【００１５】図２に示す２６は合成樹脂材料で形成され
たケースであり、上記の電磁石部１３と、マイクロスイ
ッチ１４，１５と、ボタン１８と、トリップバー２１
と、アクチュエータ２２と、トリップレバー２３等が装
着されている。押しばね２７は（図５に示す）、アクチ
ュエータ２２のばねガイド２２ｃとトリップレバー２３
のばねガイド２３ｄ間に挿着されている。ねじりコイル
ばね２８は（図２に示す）、ケース２６のばね掛けピン
２６ａに挿着されている。２９は遮断器本体の外殻とな
るベースである。

【００１６】次に、上記のように構成されたトリップフ
リー機構組立体の動作を説明する。図２に示すリセット
状態において、電路に漏電事故が発生して漏電警報機能
付き配線用遮断器１００に漏電電流が流れると、電磁石
部１３のコイル１３ｂが励磁され、図３に示すように、
鉄心１３ｄが図上で左方向へ吸引される。この吸引によ
り鉄心１３ｄの左端面がトリップレバー２３の突出部２
３ｃに当接して、トリップレバー２３をケース２６に形
成された突出部２６ｂを支点に時計方向へ回動させる。
このトリップレバー２３の回動により、アクチュエータ
２２の鉤部２２ａとトリップレバー２３の係合部２３ａ
との係合が解除される。

【００１７】この解除により、アクチュエータ２２は押
しばね２７（図５に示す）によって上方向へ押し上げら
れると、アクチュエータ２２の段部２２ｅと係合して保
持されていたトリップバー２１とボタン１８のユニット
は、ねじりコイルばね２８の付勢力によって上方向にス
ライドし押上げられ、ベース２９の上面２９ａから突出
して漏電事故が発生したことを表示する。

【００１８】この時、アクチュエータ２２も上方向へ押
上げられるので、マイクロスイッチ１４，１５の押しボ
タン１４ａ，１５ａが突出して、マイクロスイッチ１
４，１５が切替る。この時、一方のマイクロスイッチ１
５はコイル１３ｂに流れる電流を遮断し、コイル１３ｂ
が連続励磁にならないように作用するとともに、他方の
マイクロスイッチ１４はリード線１６を介して外部に漏
電事故が発生したという信号を出すように作用する。

【００１９】次に、トリップフリー機構組立体２００を
図４に示すトリップ状態から図２に示す状態にリセット
させる動作説明を行う。図４において、マイクロスイッ
チ１４，１５は、図上で紙面に対して垂直方向に並列に
２個配設されている。リセット操作時、ボタン１８を下
方向へ押すと、支柱部２１ｂを介してトリップバー２１
も下方向へスライドし、トリップバー２１の段部２１ｅ
がアクチュエータ２２の鉤部２２ａと係合して、トリッ
プバー２１とアクチュエータ２２が同時に下方向へスラ
イドする。この時、アクチュエータ２２の突出部２２ｂ
の端面２２ｄで、マイクロスイッチ１４，１５の押しボ
タン１４ａ，１５ａ（図４に示す）を押し、マイクロス
イッチ１４，１５をＯＦＦからＯＮへ動作させる。

【００２０】さらに、ボタン１８を下方向へ押すと、ア
クチュエータ２２の鉤部２２ａとトリップレバー２３の
係合部２３ａが係合する。この時、押しばね２７（図示
せず）は圧縮された状態である。ボタン１８から手を離
すと、アクチュエータ２２はトリップレバー２３と係合
して、図２に示す状態で停止する。ボタン１８とトリッ
プバー２１はねじりコイルばね２８によって上方向へス
ライドし、トリップバー２１の第二の突起部２１ｄはア
クチュエータ２２の突出部２２ｂの下端面２２ｅがスト
ッパーとなり、それ以上は上方向へ移動しなくなる。こ
の状態が図２に示すリセット完了状態である。

【００２１】次に、万一、不測の状態によりボタン１８
が外部から押されたままの状態で漏電事故が生じた場合
の動作を、図２、図３および図７に基づき説明する。不
測の状態によりボタン１８が外部から押されたままの状
態は、図２に示すリセット状態から、アクチュエータ２
２の鉤部２２ａとトリップバー２１の段部２１ｅが接触
するまで、ボタン１８を押し込んだ状態である。この
時、ボタン１８と一体に連結されているトリップバー２
１の段部２１ｅが、アクチュエータ２２の鉤部２２ａを
押し込んだ後に僅かに復帰し、トリップレバー２３の係
合部２３ａとアクチュエータ２２の鉤部２２ａの間に僅
かな隙間ができている状態である。

【００２２】この状態で漏電電流が流れると、図３に示
すと同様に、コイル２４内の鉄心１３ｄが吸引され、鉄
心１３ｄの左端面がトリップレバー２３の突出部２３ｃ
に当接し、トリップレバー２３を突出部２６ｂを支点に
時計方向に回動させる。この時、トリップレバー２３の
係合部２３ａが、アクチュエータ２２との係合解除位置
まで回動しても、前述したように、アクチュエータ２２
はトリップバー２１と係合しているため、トリップ位置
へは移動しない。次いで、トリップレバー２３がさらに
時計方向へ回動していくと、リブ２３ｂがトリップバー
２１の第一の係合部２１ｃを蹴り、アクチュエータ２２
の鉤部２２ａとトリップバー２１の段部２１ｅとの係合
が解除される。この時の係合の外れる直前の状態が、図
３に示す状態である。

【００２３】鉤部２２ａと段部２１ｅとの係合が解除さ
れると、図７に示すように、アクチュエータ２２は押し
ばね２７（図５に示す）により上方向へ押上げられるの
で、この瞬間にマイクロスイッチ１４，１５も切替り、
マイクロスイッチ１５はコイル１３ｂに流れる電流を遮
断すると同時に、マイクロスイッチ１４はリード線１６
を介して外部へ漏電事故が発生したと言う信号を出力す
る。

【００２４】上述のように、ボタン１８が外力により拘
束された状態であっても、漏電信号を外部に出力するこ
とが可能である。また、ボタン１８に外力が加えられた
状態でも、外力が加わってない状態と同様に、トリップ
フリー機構２０をトリップさせることができる構成とな
っており、トリップフリーメカと言う。もちろん、ボタ
ン１８は外部からの拘束を解くと、ねじりコイルばね２
８によって上方向へ押上げられ、トリップ状態の位置へ
復帰する。

【００２５】このように構成された漏電警報機能付き配
線用遮断器では、トリップフリー機構組立体２００を採
用することにより、不測の状態で漏電表示およびリセッ
ト操作用のボタン１８が外力により押されたままの状態
で漏電事故が発生しても、漏電警報として外部信号を出
し、漏電事故を検知することが可能である。

【００２６】なお、上記実施の形態１の構成は、漏電遮
断器を母体とし、トリップフリー機構組立体２００を備
えた漏電警報機能付き配線用遮断器について述べたが、
漏電遮断器以外にもこのトリップフリー機構組立体２０
０を採用できることはいうまでもない。

【００２７】

【発明の効果】この発明は以上説明したように構成され
ているので、以下に示すような効果を奏する。

【００２８】この発明の漏電警報機能付き配線用遮断器
は、電路の漏電電流を検出する零相変流器と、この零相
変流器により検出された漏電電流を増幅する増幅回路部
と、この増幅回路部により増幅された漏電電流により駆
動される電磁石部と、この電磁石部の動作に連動し漏電
表示を行う漏電表示部材を有するトリップフリー機構
と、このトリップフリー機構の動作に連動して開閉動作
する複数のスイッチとを備えているので、不測の状態で
漏電表示およびリセット操作用のボタンが外力により押
されたままの状態で漏電事故が発生しても、漏電警報と
して外部信号を出し、漏電事故を検知することが可能で
ある。

【００２９】また、複数のスイッチとして、電磁石部の
コイル電流を遮断するスイッチと、漏電事故が発生した
という信号を出力するスイッチを設けたので、短時間定
格の電磁石のコイルを保護することができるとともに、
漏電警報として外部信号を出し漏電事故を検知すること
が可能である。

【００３０】また、リセットボタンと漏電表示ボタンを
兼ね備えた漏電表示部材を設けたので、部品点数を削減
できるとともに、漏電警報機能付き配線用遮断器を小形
化できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１の漏電警報機能付き
配線用遮断器の電気回路図である。

【図２】 この発明の実施の形態１の漏電警報機能付き
配線用遮断器のトリップフリー機構組立体を示す正面断
面図である。

【図３】 図２のトリップフリー機構組立体がトリップ
動作する直前の状態を示す正面断面図である。

【図４】 図２のトリップフリー機構組立体がトリップ
動作した状態を示す正面断面図である。

【図５】 図４のトリップフリー機構組立体の側断面図
である。

【図６】 この発明の実施の形態１のトリップフリー機
構を示す分解斜視図である。

【図７】 図４のトリップフリー機構組立体のボタンが
押された状態で、漏電事故が発生した場合を示す正面断
面図である。

【図８】 従来の漏電警報機能付き配線用遮断器の電気
回路図である。

【符号の説明】

１１ 零相変流器、１２ 増幅回路部、１３ 電磁石
部、１４，１５ マイクロスイッチ、１８ ボタン（漏
電表示部材）、２０ トリップフリー機構、２１ トリ
ップバー、２２ アクチュエータ、２３ トリップレバ
ー、２００ トリップフリー機構組立体。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電路の漏電電流を検出する零相変流器
   と、この零相変流器により検出された漏電電流を増幅す
   る増幅回路部と、この増幅回路部により増幅された漏電
   電流により駆動される電磁石部と、この電磁石部の動作
   に連動し漏電表示を行う漏電表示部材を有するトリップ
   フリー機構と、このトリップフリー機構の動作に連動し
   て開閉動作する複数のスイッチとを備えたことを特徴と
   する漏電警報機能付き配線用遮断器。
2. 【請求項２】 複数のスイッチとして、電磁石部のコイ
   ル電流を遮断するスイッチと、漏電事故が発生したとい
   う信号を出力するスイッチを設けたことを特徴とする請
   求項１記載の漏電警報機能付き配線用遮断器。
3. 【請求項３】 漏電表示部材は、リセットボタンと漏電
   表示ボタンを兼ね備えたものであることを特徴とする請
   求項１または請求項２記載の漏電警報機能付き配線用遮
   断器。