[发明专利]断路器的电磁跳闸装置

说明书

技术领域

本发明涉及搭载在断路器中的电磁跳闸装置的装配结构。

背景技术

作为断路器的过电流跳闸装置已知有，在跳闸线圈单元(Trip coil unit)中使用油阻尼器(Oil dash pot)的电磁跳闸装置(例如，参照专 利文献1)。其次在图3～图5中表示装备有该电磁跳闸装置的断路器 (电路保护器(circuit protector))和油阻尼器式的电磁跳闸装置的以 往结构。

图3为断路器(单极的电路保护器)的全体结构图，1为断路器的 模制壳体，2为电源侧端子，3为负载侧端子，4为固定触点，5为可 动触点，6为开闭操作手柄，7为开闭机构，8为电磁跳闸装置的跳闸 线圈单元。在此，跳闸线圈单元8为，卷绕在线圈架9上的电磁线圈 10、嵌插配置在线圈架9中的油阻尼器11、L形的磁轭(yoke)12、 和与磁轭12的前端连结的摇动式的衔铁(armature)13的装配体。衔 铁13通过闩机构14，与开闭机构7相连。而且，电路电流从断路器的 电源端子2，经电磁线圈10、固定触点4、可动触点5、负载侧端子3 对负载(未图示)通电。

如图4、图5所示，上述油阻尼器11的详细结构为，在非磁性材 料的缸体11a中，如图所示内装磁性材料的活塞11b、接触子11c和活 塞返回弹簧(压缩螺旋弹簧)11d，并充填硅油的装配结构。安装活塞 11b有游隙地嵌入缸体11a的底部。缸体11a，使其底部从线圈架9的 下方突出。

另外，在图示结构(参照专利文献1的图1，图2)的跳闸线圈单 元8中，在L字形的磁轭12的脚片部上切去一部分形成一端向侧面开 放的U型槽12a。使嵌插在电磁线圈10的线圈架9中的油阻尼器11， 从侧向嵌入，将其压入直到充满U型槽12a的槽内底部，并构成经由 活塞11b、磁轭12和衔铁13的磁路。在图4，图5中，1a为将跳闸 线圈单元8的构成部件卡合保持在装配位置的模制壳体1的嵌合部， 13a为衔铁13的返回弹簧，13b为从衔铁13向上方突出的操作片。操 作片13b与图3所示的闩机构14连结。

上述结构的电磁跳闸装置的动作是众所周知的。当电流在电磁线 圈10中流动时，由线圈的磁通势产生的磁通在经由油阻尼器11、衔铁 13、磁轭12的磁路中流通，这样，对活塞11b作用朝向接触子11c的 图4的箭头a所示方向的磁吸引力。在稳定负载的通电状态下，作用 在活塞11b上的箭头a方向的磁吸引力比较小，活塞11b被返回弹簧 11d的弹力推压，停止在缸体11a的底部侧。在该状态下，将衔铁13 向接触子11c牵拉的磁吸引力小，因此，断路器保持闭极状态。

另一方面，当电路中流过负载电流时，活塞11b抵抗活塞返回弹 簧11d，利用磁力，开始向接触子11c移动。而且，当活塞11b的前端 到达接触子11c时，磁力进一步增大，将衔铁13吸引至接触子11c， 这样，由此使闩机构14释放，断路器进行跳闸动作。而且，在负载电 路中流过过大的短路电流时，不等待住塞11b的移动，衔铁13被瞬时 地吸引至接触子11c，使断路器跳闸。

[专利文献1]日本专利特开8-298065号公报(图1，图2，图16)。

发明内容

然而，在上述的电磁跳闸装置中，在图4，图5所示的以往的装配 结构中，在动作和功能方向有以下的问题。

即，当电流在电磁线圈10中流动时，在活塞11b上除了向着接触 子11c的箭头a方向的吸引的磁力外，在活塞11b和磁轭12之间有图 5的箭头f1、f2、f3所示的横向的磁力作用，f1和f2方向相反互相抵 消。与此相对，由于对于磁力f3没有抵消它的磁力作用，磁力f3为偏 磁力，可将活塞11b向缸体11a的内壁面牵拉而作用。由于这样，当过 电流流动时，活塞11b被吸引在缸体11a的内壁面上，并在该状态下向 着接触子11c滑动移动，两者间的滑动磨擦阻力增大。因此，向箭头a 方向驱动油阻尼器11的活塞11b的磁力的一部分被上述的滑动磨擦阻 力消耗，结果，抵抗活塞返回弹簧11d，向着接触子11c驱动活塞11b 的磁力降低，不能发挥按照规格的跳闸动作特性。

本发明是考虑上述问题提出的，其目的是提供一种可靠性提高的 改良的断路器的电磁跳闸装置，其在电磁跳闸装置的原来基本结构上 稍微变更装配结构的一部分，使过负载跳闸动作稳定。