漏電警報付き配線用遮断器
【課題】簡易な構造でトリップフリー機能を付与した漏電警報付き配線用遮断器の漏電警報ユニットを提供する。
【解決手段】漏電警報付き配線用遮断器の漏電警報ユニット１５が、漏電検出回路５の出力信号で作動するトリップユニット１６、該トリップユニットの動作に連動する警報スイッチ１２、リセット釦兼用のポップアップ式漏電表示釦１３からなるものにおいて、漏電表示釦を押し込んだままの拘束状態でも、電路に地絡電流が流れた際にはトリップユニットを自由に作動させて警報スイッチより漏電警報を出力させるトリップフリー機構として、トリップユニットのスライダ１７に単体部品構造のカム式操作レバー２０を装備して漏電表示釦１３に連係し、該操作レバーを介して漏電警報ユニットをセット，トリップ，リセット，およびトリップフリーの各動作に対応させる。
【解決手段】漏電警報付き配線用遮断器の漏電警報ユニット１５が、漏電検出回路５の出力信号で作動するトリップユニット１６、該トリップユニットの動作に連動する警報スイッチ１２、リセット釦兼用のポップアップ式漏電表示釦１３からなるものにおいて、漏電表示釦を押し込んだままの拘束状態でも、電路に地絡電流が流れた際にはトリップユニットを自由に作動させて警報スイッチより漏電警報を出力させるトリップフリー機構として、トリップユニットのスライダ１７に単体部品構造のカム式操作レバー２０を装備して漏電表示釦１３に連係し、該操作レバーを介して漏電警報ユニットをセット，トリップ，リセット，およびトリップフリーの各動作に対応させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、遮断器本体に漏電警報ユニットを搭載した警報付き配線用遮断器に関し、詳しくはトリップフリー機能を備えた漏電警報ユニットの構成に係わる。
【背景技術】
【０００２】
電路に漏電事故が生じた場合でも電源を落としたくない重要回路では、漏電遮断器を使わずに漏電警報付き配線用遮断器を使用して電路の漏電発生を検知するようにしている。
【０００３】
この漏電警報付き配線用遮断器として、過負荷，短絡保護機能を備えた遮断器本体に零相変流器，漏電検出回路，および漏電警報リレーを搭載し、電路に漏電が生じて地絡電流が流れた際には、電路を断路せずに漏電警報リレーから漏電警報を出力するようにした構成の漏電警報付き配線用遮断器が公知であり（例えば、特許文献１参照）、その回路図を図１５に示す。
【０００４】
図１５において、１は３相電路に接続した漏電警報付き配線用遮断器、２は遮断器の主回路（Ｕ，Ｖ，Ｗ相）、３は主回路２の開閉接点、４は主回路２を一次導体として電路の漏電発生により主回路に流れる地絡電流を検出する零相変流器、５は零相変流器４に接続した漏電検出回路、６は漏電検出回路５の出力側に接続した漏電リレー、６ａはリレー接点、７はリレー接点６ａの各端子から外部に引き出した漏電警報出力用のリード線、８は漏電表示用ＬＥＤ（Light Emitting Diode）、９は漏電検出回路５のリセット釦、１０は漏電テスト釦である。
【０００５】
上記の漏電警報付き配線用遮断器において、電路に漏電事故が発生して主回路２に地絡電流が流れると、零相変流器４が地絡電流を検出する。そして、地絡電流があらかじめ漏電検出回路５で設定した感度電流を超えると漏電リレー６が作動してそのリレー接点６ａを切換え、出力リード線７を通じて外部に漏電警報を出力する。また、同時に遮断器に設けた漏電表示用のＬＥＤ８が点灯する。ここで、漏電リレー６からの漏電警報出力，ＬＥＤ８の点灯は、回路遮断器に付設した前記リセット釦１０を押して漏電検出回路５から出力する漏電検出信号を絶つか、あるいは電路の電源がオフになって電気的な接続状態が解除されるまで継続する。
【０００６】
ところで、漏電リレー６を装備した上記の漏電警報付き配線用路遮断器では、機能面で次記のような問題がある。すなわち、回路遮断器の使用状態で、リセット釦１０が押されたままになった不測の状態（例えば、リセット釦の動作不備が原因で釦がリセット位置に引っ掛かって自動的にセット位置に復帰しない、あるは遮断器の表面に外部から異物が当たってリセット釦がリセット位置に押されたまま拘束されているなど）で電路に漏電が生じた場合には、漏電検出回路５からの出力が停止しているために漏電リレー６が動作せず、またＬＥＤ８も点灯しない。このために、電路に発生した漏電事故が的確に検知できなくなる。
【０００７】
一方、前記の問題に対処して、漏電検出部のリセット釦が押されたままリセット位置に拘束された不測の状態でも、この間に電路に発生した漏電事故を正しく検知して外部に漏電警報を出力できるように機能をアップさせた漏電警報付き配線用遮断器が知られている（特許文献２参照）。
【０００８】
次に、前記特許文献２に開示されている警報付き配線用遮断器の回路図を図１６に示す。この漏電警報付き配線用遮断器では、図１５における漏電リレー６，漏電表示用ＬＥＤ８の代わりに、次記のような組立体になる漏電警報ユニットを用いている。すなわち、トリップコイル（電磁石）１１、該トリップコイル１１の動作に連動して外部に漏電警報を出力する警報スイッチ（マイクロスイッチ）１２、リセット釦を兼ねたポップアップ式の漏電表示釦１３、およびトリップコイル１１の可動鉄心と漏電表示釦１３との間を連係するトリップフリー機構１４とで漏電警報ユニット１５を組立て構成し、この漏電警報ユニット１５を配線用遮断器の本体ケースに搭載している。
【０００９】
ここで、トリップフリー機構１４の構造，機能は特許文献２に詳しく述べられており、漏電表示釦１３に連結したトリップバーと、トリップコイル１１の可動鉄心に連係させたトリップレバーと、トリップバーとトリップレバーを連係する操作ばね付きのアクチュエータ（いずれも不図示）の組立体で構成されている。この構成により、漏電表示釦１３がリセット位置に押し込まれたままの拘束状態でも、この間に電路に漏電事故が発生した場合には、漏電表示釦１３に妨げられることなしにトリップコイル１１が動作して警報スイッチ１２を切換え、該警報スイッチを通じて外部に漏電警報を出力する。
【特許文献１】特開平２−２３９５３３号公報
【特許文献２】特開２００１−１６０３５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
前記した特許文献２の漏電警報付き配線用遮断器によれば、漏電表示釦がリセット位置に押し込まれたままの拘束状態でも、電路に漏電事故が発生した場合にはトリップコイルが動作して警報スイッチを切換え、該警報スイッチを通じて外部に漏電警報を出力することができる。なお、この機能を「トリップフリー機能」と称する。
【００１１】
しかしながら、前記構成の漏電警報ユニットでは、その中核をなすトリップフリー機構は構造が複雑な専用部品の組立体で部品点数も多く、このために漏電警報ユニットを小形，コンパクトに構成することが困難であるほか、製作費もコスト高となる。
【００１２】
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、その目的は前記課題を解決し、既存の漏電遮断器に標準装備されている漏電トリップユニットの主要部品を転用してこれに僅かな専用部品を追加することにより、低コストで小形コンパクトな漏電警報ユニットを構成して特許文献２と同様なトリップフリー機能を付与した漏電警報付き配線用遮断器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するために、本発明によれば、過負荷，短絡保護機能を備えた配線用遮断器に零相変流器，漏電検出回路，および漏電警報ユニットを搭載し、電路に漏電が生じて地絡電流が流れた際に電路を断路せずに漏電警報ユニットから漏電警報を出力する漏電警報付き配線用遮断器であって、前記漏電警報ユニットが漏電検出回路の出力信号を受けて作動するトリップユニットと、該トリップユニットの動作に連動して外部に漏電警報を出力する警報スイッチ、およびリセット釦兼用のポップアップ式漏電表示釦からなるものにおいて、
前記漏電表示釦を押し込んだままの状態で電路に地絡電流が流れた際に、トリップユニットを自由に作動させて警報スイッチより漏電警報を出力させるトリップフリー機構として、前記トリップユニットの操作端と漏電表示釦との間を連係して常時は漏電表示釦を押込み位置（セット位置）に係止保持し、トリップユニットのトリップ動作により漏電表示釦を釈放して漏電表示位置にポップアップさせ、さらに漏電表示釦をリセット位置に押し込んだままの拘束状態でもトリップユニットの自由な動作を妨げないように機能するカム式操作レバーを備えるものとし（請求項１）、具体的には前記カム式操作レバーを含めて漏電警報ユニットを次記のような態様で組立て構成する。
（１）前記トリップフリー機構のカム式操作レバーは、その先端部に漏電表示釦をセット位置に係止保持する庇状の係合段部、該係合段部に直交する係合釈放用の傾斜カム面、および頂部先端にリセット用の傾斜カム面を形成し、かつ縦軸の支軸ピン，付勢ばねを介してトリップユニットの操作端に回動可能に連結する（請求項２）。
（２）前記のトリップユニットは、可動鉄心，該可動鉄心をセット位置に吸着保持する永久磁石，および逆励磁により前記永久磁石の磁力を打ち消す励磁コイルからなるプランジャ形電磁石と、前記可動鉄心の先端軸部に連結してその一端を警報スイッチに対峙させたスライダと、該スライダと電磁石との間に介装した駆動ばね（圧縮コイルばね）と、前記可動鉄心の軸上に嵌挿して可動鉄心とスライダとの間に介装した復帰ばねとから構成する（請求項３）。
（３）前項（２）において、スライダを可動鉄心の先端軸部に遊嵌した上で、該先端軸部とスライダとの間に軸方向の摺動抵抗部材として機能するゴム製のＯリングを介装して相互連結する（請求項４）。
（４）前記のトリップユニット，警報スイッチ，および漏電表示釦をユニットケースに組込み、さらにこのユニットケースに漏電検出回路を含む制御基板を搭載して漏電警報ユニットを構成する（請求項５）。
（５）前記の警報スイッチがユニットケースにカセット式に装着するマイクロスイッチであり、このスイッチ装着位置でマイクロスイッチのアクチュエータをトリップユニットのスライダ先端に対峙させて配置する（請求項６）。
【発明の効果】
【００１４】
上記の構成において、トリップコイル，リセット釦を兼用する漏電表示釦，警報スイッチ，漏電検出回路，およびユニットケースなどは、現在市場に展開している漏電遮断器の製品に標準装備されている漏電トリップ機構の部品を転用したもので、そのトリップコイルにスライダ，トリップフリー機構のカム式操作レバー，Ｏリングなどの部品を追加してトリップフリー機能に対応する漏電警報ユニットを構成している。これにより、新たに設計，製作した専用部品を組合せて構成した特許文献２の漏電警報ユニットと比べて部品点数，製作コストの低減化が図れる。
【００１５】
しかも、本発明の漏電警報ユニットは、在来の漏電遮断器に標準装備されている漏電トリップ機構と同等なコンパクトサイズで構成されていることから、漏電遮断器の本体ケースと同じ外形サイズの配線用遮断器でもこの漏電警報ユニットを問題なく搭載して漏電警報付き配線用遮断器を構成できる。
【００１６】
ここで、トリップフリー機構として、カム式操作レバー（請求項２）をトリップユニットの操作端（スライダ）に組み付けて漏電表示釦との間を連係させたことにより、この単体部品のカム式操作レバーを介してトリップユニットをセット，トリップ，リセット，およびトリップフリーの各動作に対応させることができ、先記した特許文献２のトリップフリー機構と比べて構造を大幅に簡略化できる。
【００１７】
また、トリップユニットの可動鉄心に対して、その先端軸部とスライダとの間に軸方向の摺動抵抗部材として機能するＯリングを介装して相互連結した（請求項４）ことにより、リセット操作からセット状態に移行する過程で駆動ばね（圧縮コイルばね）の蓄勢ばね力が瞬発的に放勢するのを抑えて、トリップユニットを安定よくリセット操作できる。
【００１８】
さらに、漏電警報ユニットとこれに関連する漏電検出回路を組み合わせて各部品をユニットケースに一括収納して組立てたユニット構成（請求項５）により、配線用遮断器への組込み構造が簡単となる。
【００１９】
また、警報スイッチをマイクロスイッチとして漏電警報ユニットのユニットケースにカセット式に装着する（請求項６）ことで、警報スイッチの組立，メンテナンス性の簡便化が図れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態を図１〜図１４に示す実施例に基づいて説明する。なお、図１〜図４は漏電警報ユニット全体の組立構造図、図５〜図７はトリップユニット，およびトリップフリー機構の詳細な構造図、図８〜図１０は漏電警報ユニットのセット状態，トリップ動作，トリップフリー動作の説明図、図１１〜図１３はトリップユニットのセット，トリップ，リセット動作状態を表す詳細図、図１４は漏電警報付き配線用遮断器の回路図であり、図１６に対応する部材には同じ符号を付している。
【００２１】
まず、図１４に示す本発明の実施例の回路は、基本的に特許文献２に開示されている漏電警報付き配線用遮断器の回路（図１６参照）と類似しているが、トリップコイル１１、該トリップコイル１１と漏電表示釦１３との間を連係するトリップフリー機構１４、および漏電警報ユニット１５の組立構造については、後記のように特許文献２に開示されている構造と異なる。
【００２２】
次に、本発明の実施例による漏電警報ユニットの組立構造を図１〜図４に示す。漏電警報ユニット１５は、大きく分けてトリップコイル１１にスライダ１７を連結したトリップユニット１６と、トリップコイル１１の動作に連動して外部に漏電警報を出力する警報スイッチ１２と、リセット釦を兼ねたポップアップ式の漏電表示釦１３と、前記のスライダ１７に装着して漏電表示釦１３との間を連係するカム式操作レバー（トリップフリー機構）２０と、これらの各部品と漏電検出回路５を含む制御基板を組み込んだユニットケース２１との組立体になる。
【００２３】
ここで、前記ユニットケース２１は下部ケース２１ａ，上部ケース２１ｂ，ケースカバー２１ｃからなり、下部ケース２１ａにはトリップユニット１６，漏電表示釦１３，警報スイッチ１２を搭載し、上部ケース２１ｂには漏電検出回路５，漏電テストスイッチ１０ａ，定格感度電流／動作時間の設定スイッチ２２を備えた制御基板（プリント板）２３を搭載してユニットを構成している。
【００２４】
また、前記のトリップコイル１１は、図５で示すように可動鉄心１１ａ，該可動鉄心をセット位置に吸着保持する永久磁石１１ｂ，逆励磁により永久磁石１１の磁力を打ち消す励磁コイル１１ｃ，および磁気ヨーク１１ｄからなるプランジャ形電磁石である。また、このトリップコイル１１の可動鉄心１１ａの先端軸部にはスライダ１７を連結した上で、該スライダ１７とトリップコイル１１のフレーム１１ｅとの間に跨がって駆動ばね１８（圧縮コイルばねで、そのばね力は永久磁石１１ｂによる可動鉄心１１ａの吸着力よりも小さく設定されている）を介装し、さらに可動鉄心１１ａの軸部に形成した括れ部分の段部とスライダ１７との間に遊嵌した復帰ばね（コイルばね）１９とでトリップユニット１６を構成している。
【００２５】
なお、前記可動鉄心１１ａはその先端軸部１１ａ−１をスライダ１７に穿孔した段付きの連結穴１７ｂに嵌挿した上で、可動鉄心１１ａの括れ部周面とスライダ１７に穿孔した連結穴１７ｂの内周面との間には軸方向の摺動抵抗部材として機能する弾性材（例えばゴム製）のＯリング２６を介装し、該Ｏリング２６を介して可動鉄心１１ａとスライダ１７との間を連結している。また、スライダ１７の形状はＬ形で、側方に延在する脚部をユニットケース２１の下部ケース２１ａの側面に形成したガイドレールで前後方向へスライド可能に案内支持している。
【００２６】
さらに、ポップアップ式の漏電表示釦１３は、その基部から側方に係合突起１３ａが突き出し、駆動ばね（圧縮コイルばね）１３ｂと組み合わせて前記ユニットケース２１の下部ケース２１ａに上下可動に装着支持している。
【００２７】
一方、本発明の中核部品であるカム式操作レバー２０は、図６で示すようにレバー先端部に庇状に突き出した係合段部２０ａと、該係合段部２０ａの庇下面に直交して前後方向に形成した釈放用傾斜カム面２０ｂと、係合段部２０ａの庇上面に形成したリセット用傾斜カム面２０ｃを有し、レバー基部に縦向きの貫通軸穴２０ｄを形成した構造になる。そして、図５で示すように支軸ピン２４、および操作レバー２０を漏電表示釦１３の係合突起１３ａに向けて押圧する付勢ばね（捩じりコイルばね）２５を介して前記スライダ１７へ回動可能に装着されている。
【００２８】
また、図１に戻って、警報スイッチ１２はそのケース下面にアクチュエータが突き出し、上部からリード線７を引出したマイクロスイッチであり、ユニットケース２１の下部ケース２１ａの側面に形成したポケット状の凹所へカセット式に差し込んで装着する。この装着位置では、前記スライダ７の先端部１７ａ（図５参照）がユニットケース２１の側壁を貫通して警報スイッチ１２のアクチュエータに対峙する。
【００２９】
図７（ａ）〜（ｃ）は前記漏電警報ユニット１５のトリップユニット１６と漏電表示釦１３との連係を表す組立図である。ここで、トリップコイル１１の可動鉄心１１ａがセット位置に吸着保持され、かつ漏電表示釦１３を押し込んだ図示状態（セット状態）では、スライダ１７に装着したカム式操作レバー２０の係合段部２０ａが漏電表示釦１３の係合突起１３ａの上に重なって漏電表示釦１３を押込み位置に係止保持している。
【００３０】
次に、漏電警報ユニット１５のセット状態およびトリップ，トリップフリーの各動作を図８〜図１０で説明する。また、図１１〜図１３にセット，トリップ動作，およびリセット操作に対応したトリップユニットの状態を示す。
【００３１】
まず、図８（ａ）〜（ｅ）、および図１１（ａ），（ｂ）は定常時のセット状態（図７参照）を表している。このセット状態ではトリップコイル１１の可動鉄心１１ａに連結したスライダ１７が図示の左側に引き寄せられて永久磁石１１ｂに吸着保持され、この吸着位置でスライダ１７の先端部１７ａが警報スイッチ１２をＯＮにするとともに、スライダ１７に装着したカム式操作レバー２０の係合段部２０ａが漏電表示釦１３の係合突起１３ａに係合して該表示釦を押し込んだセット位置に拘束保持する。
【００３２】
この状態から電路に漏電が生じて配線用遮断器１（図１４参照）の主回路２に地絡電流が流れると、この地絡電流を零相変流器４が検出し、漏電検出回路５を通じてトリップコイル１１のコイル１１ｃを逆励磁する。これにより、永久磁石１１ｂの磁力が打ち消され、可動鉄心１１ａに連結したスライダ１７が駆動ばね１８のばね力を受けて図９のトリップ位置に移動し、警報スイッチ１２をＯＦＦに切換えて漏電警報（電気信号）を外部に出力する（図１０（ｅ）参照）。なお、この場合にスライダ１７に連結した可動鉄心１１ａもスライダと一緒にトリップ位置に移動する（図１２（ａ），（ｂ）参照）。また同時に、スライダ１７に装着したカム式操作レバー２０は、釈放用傾斜カム面２０ｂを漏電表示釦１３の係合突起１３ａに押し当てながら付勢ばね２５に抗して時計方向に回動し、係合段部２０ａと係合突起１３ａとの間の係合を釈放する。
【００３３】
これにより、漏電表示釦１３は押込みの拘束が解けて駆動ばね１３ｂのばね力によりポップアップ動作し、釦の先端を遮断器ケースから上方に突き出して漏電が生じたことを表示する。また、このポップアップ動作で漏電表示釦１３の係合突起１３ａがカム式操作レバー２０から上方に移行すると、操作レバー２０は付勢ばね２５のばね力を受けて反時計方向に回動して係合突起１３ｂの下側に潜り込む。なお、漏電警報ユニット１５のトリップ動作では漏電警報を発するのみで、配線用遮断器１の主回路接点３は閉じたままで電路を遮断しない。
【００３４】
そして、このトリップ動作による漏電警報を確認して管理者が電路の漏電発生原因を点検，修復した上で、遮断器ケースから突き出している漏電表示釦１３を押し込んでリセット操作すると、トリップユニット１６は次記のように動作して当初のセット状態に復帰する。すなわち、図９のトリップ動作状態から漏電表示釦１３を押し込むと、係合突起１３ａが上方からカム式操作レバー２０のリセット用傾斜カム面２０ｃを押す。これにより、スライダ１７は駆動ばね１８を圧縮しながら図示の左方向に移動し、同時にスライダ１７が復帰ばね１９を介してトリップコイルの可動鉄心１１ａを押し戻すと、可動鉄心１１ａはセット位置に戻って永久磁石１１ｂに吸着保持される。なお、このリセット操作の過程では、先記したＯリング２６がスライダ１７の連結穴１７ｂの穴内周面を摺動して図１３（ｂ）の位置に移動する。
【００３５】
また、図１３の位置から漏電表示釦１３をさらに深く押し込むと、係合突起１３ａがカム式操作レバー２０に形成した係合段部２０ａの庇先端を乗り越えてその下側の傾斜カム面２０ｂに当接する。同時に前記のリセット操作により蓄勢されていた駆動ばね１８のばね力を受けてスライダ１７が右方向に移動して当初のセット状態に復帰する。
【００３６】
なお、この場合に駆動ばね１８に蓄勢されていたばね力が瞬発的に放出し、この放出ばね力が過渡的にトリップコイル１１の可動鉄心１１ａを吸着保持している永久磁石１１ｂの磁力に打ち勝つようになると、スライダ１７に連結されている可動鉄心１１ａがトリップ位置に移動して漏電表示ユニットがトリップ動作してしまうおそれがある。かかる点、図示実施例では可動鉄心１１ａの先端軸部とスライダ１７との間に摺動抵抗部材として機能するＯリング２６が介装されており、このＯリング２６がスライダ１７の穴内周面を摺動することによりスライダ１７を介して可動鉄心１１ａを永久磁石１１ｂから引き離す駆動ばね１８の瞬発的なばね力の放出にブレーキが掛かる。これにより、可動鉄心１１ａをセット位置に吸着保持したまま、スライダ１７がセット位置に復帰して一連のリセット操作を安全に行うことができる。
【００３７】
次に、本発明の主目的である漏電警報ユニットのトリップフリー動作を図１０（ａ）〜（ｅ）で説明する。すなわち、図１０（ａ）のように漏電表示釦１３の上に異物２７（例えば、配線用遮断器を収設した盤の扉など）が当たって漏電表示釦１３が押込み位置に拘束されたままの状態で、電路に漏電が生じてトリップコイル１１が逆励磁されると、駆動ばね１８（図５参照）のばね力を受けてスライダ１７がトリップ位置に向けて移動する。この場合にスライダ１７に装着したカム式操作レバー２０は、その釈放用傾斜カム面２０ｂが漏電表示釦の係合突起１３ａに押し退けられて時計方向に回動する（図１０（ｂ）参照）。これにより、カム式操作レバー２０の側面が係合突起１３ａに重なった状態のまま（図１０（ｄ）参照）、スライダ１７が漏電表示釦１３に邪魔されることなくトリップ位置に移動して警報スイッチ１２をＯＦＦに切換える。これにより、漏電表示釦１３は押し込まれたままで漏電表示を機能しないが、警報スイッチ１２を通じて外部に漏電警報を出力することができる。
【００３８】
以上の説明で判るように、図示実施例の漏電警報ユニット１５によれば、トリップフリーの機能手段として図５，図６で述べた単体構造部品になるカム式操作レバー２０をトリップユニットの操作端（スライダ１７）に装着して漏電表示釦１３との間を連係させることにより、このカム式操作レバー２０を介して漏電警報ユニットをセット，トリップ，リセット，およびトリップフリー動作に対応させることができる。
【００３９】
しかも、その構造は先記の特許文献２に開示されているトリップフリー機構と比べて部品点数も少なくて済み、またトリップコイル，漏電表示釦などの部品は既存の漏電遮断器に標準装備されている部品をそのまま転用して使用することができて安価に製作できる。また、図１で述べたように図示実施例の組立構造では、漏電警報ユニット１５の構成部品と一緒に、漏電検出回路５，テスト釦１０，感度電流／動作時間設定スイッチ２２など装備した制御基板２３をユニットケース２１に搭載してユニットを構成したことにより、装置全体の小形，コンパクト化が図れるほか、当該ユニットをオプション品として配線用遮断器に追加装備することにも簡単に対応できる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の実施例による漏電警報ユニットの組立構造を示す分解斜視図
【図２】図１の組立状態の外観斜視図
【図３】図２の側面図
【図４】図３における矢視Ｘ−Ｘ断面図
【図５】図１におけるトリップユニットおよび漏電表示釦の分解斜視図
【図６】図５におけるカム式操作レバーの詳細構造を示す外形斜視図
【図７】図５の組立状態図で、（ａ）は側面図、（ｂ）は（ａ）における主要部の底面図、（ｃ）は（ｂ）の矢視Ｘ−Ｘ断面図
【図８】本発明実施例の漏電警報ユニットのセット状態図で、（ａ）はユニット前端の側面図、（ｂ），（ｃ）はトリップユニットの斜視図，および底面図、（ｄ）は（ｃ）におけるＡ部拡大図、（ｅ）は警報スイッチの回路図
【図９】本発明実施例の漏電警報ユニットのトリップ動作状態図で、（ａ）はユニット前端の側面図、（ｂ），（ｃ）はトリップユニットの斜視図，および底面図、（ｄ）は（ｃ）におけるＡ部拡大図、（ｅ）は警報スイッチの回路図
【図１０】本発明実施例の漏電警報ユニットのトリップフリー動作状態図で、（ａ）はユニット前端の側面図、（ｂ），（ｃ）はトリップユニットの斜視図，および底面図、（ｄ）は（ｃ）におけるＡ部拡大図、（ｅ）は警報スイッチの回路図
【図１１】図８のセット状態に対応したトリップユニットの詳細図で、（ａ）はトリップユニット組立体を底面側から見た横断面図、（ｂ）は（ａ）のＰ部拡大図
【図１２】図９のトリップ状態に対応したトリップユニットの詳細図で、（ａ）はトリップユニット組立体を底面側から見た横断面図、（ｂ）は（ａ）のＰ部拡大図
【図１３】リセット操作状態に対応したトリップユニットの詳細図で、（ａ）はトリップユニット組立体を底面側から見た横断面図、（ｂ）は（ａ）のＰ部拡大図
【図１４】本発明の実施例による漏電警報付き配線用遮断器の回路図
【図１５】従来の漏電リレーを搭載した漏電警報付き配線用遮断器の回路図
【図１６】従来の漏電警報ユニットを搭載した漏電警報付き配線用遮断器の回路図
【符号の説明】
【００４１】
１ 漏電警報付き配線用遮断器
２ 主回路
４ 零相変流器
５ 漏電検出回路
１１ トリップコイル
１１ａ 可動鉄心
１１ｂ 永久磁石
１１ｃ 励磁コイル
１２ 警報スイッチ
１３ 漏電表示釦
１３ａ 係合突起
１３ｂ 釦の駆動ばね
１４ トリップフリー機構
１５ 漏電警報ユニット
１６ トリップユニット
１７ スライダ
１８ 駆動ばね
１９ 復帰ばね
２０ カム式操作レバー
２０ａ 係合段部
２０ｂ 釈放用傾斜カム面
２０ｃ リセット用傾斜カム面
２１ ユニットケース
２３ 制御基板
２４ カム式操作レバーの支軸ピン
２５ カム式操作レバーの付勢ばね
２６ Ｏリング
【技術分野】
【０００１】
本発明は、遮断器本体に漏電警報ユニットを搭載した警報付き配線用遮断器に関し、詳しくはトリップフリー機能を備えた漏電警報ユニットの構成に係わる。
【背景技術】
【０００２】
電路に漏電事故が生じた場合でも電源を落としたくない重要回路では、漏電遮断器を使わずに漏電警報付き配線用遮断器を使用して電路の漏電発生を検知するようにしている。
【０００３】
この漏電警報付き配線用遮断器として、過負荷，短絡保護機能を備えた遮断器本体に零相変流器，漏電検出回路，および漏電警報リレーを搭載し、電路に漏電が生じて地絡電流が流れた際には、電路を断路せずに漏電警報リレーから漏電警報を出力するようにした構成の漏電警報付き配線用遮断器が公知であり（例えば、特許文献１参照）、その回路図を図１５に示す。
【０００４】
図１５において、１は３相電路に接続した漏電警報付き配線用遮断器、２は遮断器の主回路（Ｕ，Ｖ，Ｗ相）、３は主回路２の開閉接点、４は主回路２を一次導体として電路の漏電発生により主回路に流れる地絡電流を検出する零相変流器、５は零相変流器４に接続した漏電検出回路、６は漏電検出回路５の出力側に接続した漏電リレー、６ａはリレー接点、７はリレー接点６ａの各端子から外部に引き出した漏電警報出力用のリード線、８は漏電表示用ＬＥＤ（Light Emitting Diode）、９は漏電検出回路５のリセット釦、１０は漏電テスト釦である。
【０００５】
上記の漏電警報付き配線用遮断器において、電路に漏電事故が発生して主回路２に地絡電流が流れると、零相変流器４が地絡電流を検出する。そして、地絡電流があらかじめ漏電検出回路５で設定した感度電流を超えると漏電リレー６が作動してそのリレー接点６ａを切換え、出力リード線７を通じて外部に漏電警報を出力する。また、同時に遮断器に設けた漏電表示用のＬＥＤ８が点灯する。ここで、漏電リレー６からの漏電警報出力，ＬＥＤ８の点灯は、回路遮断器に付設した前記リセット釦１０を押して漏電検出回路５から出力する漏電検出信号を絶つか、あるいは電路の電源がオフになって電気的な接続状態が解除されるまで継続する。
【０００６】
ところで、漏電リレー６を装備した上記の漏電警報付き配線用路遮断器では、機能面で次記のような問題がある。すなわち、回路遮断器の使用状態で、リセット釦１０が押されたままになった不測の状態（例えば、リセット釦の動作不備が原因で釦がリセット位置に引っ掛かって自動的にセット位置に復帰しない、あるは遮断器の表面に外部から異物が当たってリセット釦がリセット位置に押されたまま拘束されているなど）で電路に漏電が生じた場合には、漏電検出回路５からの出力が停止しているために漏電リレー６が動作せず、またＬＥＤ８も点灯しない。このために、電路に発生した漏電事故が的確に検知できなくなる。
【０００７】
一方、前記の問題に対処して、漏電検出部のリセット釦が押されたままリセット位置に拘束された不測の状態でも、この間に電路に発生した漏電事故を正しく検知して外部に漏電警報を出力できるように機能をアップさせた漏電警報付き配線用遮断器が知られている（特許文献２参照）。
【０００８】
次に、前記特許文献２に開示されている警報付き配線用遮断器の回路図を図１６に示す。この漏電警報付き配線用遮断器では、図１５における漏電リレー６，漏電表示用ＬＥＤ８の代わりに、次記のような組立体になる漏電警報ユニットを用いている。すなわち、トリップコイル（電磁石）１１、該トリップコイル１１の動作に連動して外部に漏電警報を出力する警報スイッチ（マイクロスイッチ）１２、リセット釦を兼ねたポップアップ式の漏電表示釦１３、およびトリップコイル１１の可動鉄心と漏電表示釦１３との間を連係するトリップフリー機構１４とで漏電警報ユニット１５を組立て構成し、この漏電警報ユニット１５を配線用遮断器の本体ケースに搭載している。
【０００９】
ここで、トリップフリー機構１４の構造，機能は特許文献２に詳しく述べられており、漏電表示釦１３に連結したトリップバーと、トリップコイル１１の可動鉄心に連係させたトリップレバーと、トリップバーとトリップレバーを連係する操作ばね付きのアクチュエータ（いずれも不図示）の組立体で構成されている。この構成により、漏電表示釦１３がリセット位置に押し込まれたままの拘束状態でも、この間に電路に漏電事故が発生した場合には、漏電表示釦１３に妨げられることなしにトリップコイル１１が動作して警報スイッチ１２を切換え、該警報スイッチを通じて外部に漏電警報を出力する。
【特許文献１】特開平２−２３９５３３号公報
【特許文献２】特開２００１−１６０３５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
前記した特許文献２の漏電警報付き配線用遮断器によれば、漏電表示釦がリセット位置に押し込まれたままの拘束状態でも、電路に漏電事故が発生した場合にはトリップコイルが動作して警報スイッチを切換え、該警報スイッチを通じて外部に漏電警報を出力することができる。なお、この機能を「トリップフリー機能」と称する。
【００１１】
しかしながら、前記構成の漏電警報ユニットでは、その中核をなすトリップフリー機構は構造が複雑な専用部品の組立体で部品点数も多く、このために漏電警報ユニットを小形，コンパクトに構成することが困難であるほか、製作費もコスト高となる。
【００１２】
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、その目的は前記課題を解決し、既存の漏電遮断器に標準装備されている漏電トリップユニットの主要部品を転用してこれに僅かな専用部品を追加することにより、低コストで小形コンパクトな漏電警報ユニットを構成して特許文献２と同様なトリップフリー機能を付与した漏電警報付き配線用遮断器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するために、本発明によれば、過負荷，短絡保護機能を備えた配線用遮断器に零相変流器，漏電検出回路，および漏電警報ユニットを搭載し、電路に漏電が生じて地絡電流が流れた際に電路を断路せずに漏電警報ユニットから漏電警報を出力する漏電警報付き配線用遮断器であって、前記漏電警報ユニットが漏電検出回路の出力信号を受けて作動するトリップユニットと、該トリップユニットの動作に連動して外部に漏電警報を出力する警報スイッチ、およびリセット釦兼用のポップアップ式漏電表示釦からなるものにおいて、
前記漏電表示釦を押し込んだままの状態で電路に地絡電流が流れた際に、トリップユニットを自由に作動させて警報スイッチより漏電警報を出力させるトリップフリー機構として、前記トリップユニットの操作端と漏電表示釦との間を連係して常時は漏電表示釦を押込み位置（セット位置）に係止保持し、トリップユニットのトリップ動作により漏電表示釦を釈放して漏電表示位置にポップアップさせ、さらに漏電表示釦をリセット位置に押し込んだままの拘束状態でもトリップユニットの自由な動作を妨げないように機能するカム式操作レバーを備えるものとし（請求項１）、具体的には前記カム式操作レバーを含めて漏電警報ユニットを次記のような態様で組立て構成する。
（１）前記トリップフリー機構のカム式操作レバーは、その先端部に漏電表示釦をセット位置に係止保持する庇状の係合段部、該係合段部に直交する係合釈放用の傾斜カム面、および頂部先端にリセット用の傾斜カム面を形成し、かつ縦軸の支軸ピン，付勢ばねを介してトリップユニットの操作端に回動可能に連結する（請求項２）。
（２）前記のトリップユニットは、可動鉄心，該可動鉄心をセット位置に吸着保持する永久磁石，および逆励磁により前記永久磁石の磁力を打ち消す励磁コイルからなるプランジャ形電磁石と、前記可動鉄心の先端軸部に連結してその一端を警報スイッチに対峙させたスライダと、該スライダと電磁石との間に介装した駆動ばね（圧縮コイルばね）と、前記可動鉄心の軸上に嵌挿して可動鉄心とスライダとの間に介装した復帰ばねとから構成する（請求項３）。
（３）前項（２）において、スライダを可動鉄心の先端軸部に遊嵌した上で、該先端軸部とスライダとの間に軸方向の摺動抵抗部材として機能するゴム製のＯリングを介装して相互連結する（請求項４）。
（４）前記のトリップユニット，警報スイッチ，および漏電表示釦をユニットケースに組込み、さらにこのユニットケースに漏電検出回路を含む制御基板を搭載して漏電警報ユニットを構成する（請求項５）。
（５）前記の警報スイッチがユニットケースにカセット式に装着するマイクロスイッチであり、このスイッチ装着位置でマイクロスイッチのアクチュエータをトリップユニットのスライダ先端に対峙させて配置する（請求項６）。
【発明の効果】
【００１４】
上記の構成において、トリップコイル，リセット釦を兼用する漏電表示釦，警報スイッチ，漏電検出回路，およびユニットケースなどは、現在市場に展開している漏電遮断器の製品に標準装備されている漏電トリップ機構の部品を転用したもので、そのトリップコイルにスライダ，トリップフリー機構のカム式操作レバー，Ｏリングなどの部品を追加してトリップフリー機能に対応する漏電警報ユニットを構成している。これにより、新たに設計，製作した専用部品を組合せて構成した特許文献２の漏電警報ユニットと比べて部品点数，製作コストの低減化が図れる。
【００１５】
しかも、本発明の漏電警報ユニットは、在来の漏電遮断器に標準装備されている漏電トリップ機構と同等なコンパクトサイズで構成されていることから、漏電遮断器の本体ケースと同じ外形サイズの配線用遮断器でもこの漏電警報ユニットを問題なく搭載して漏電警報付き配線用遮断器を構成できる。
【００１６】
ここで、トリップフリー機構として、カム式操作レバー（請求項２）をトリップユニットの操作端（スライダ）に組み付けて漏電表示釦との間を連係させたことにより、この単体部品のカム式操作レバーを介してトリップユニットをセット，トリップ，リセット，およびトリップフリーの各動作に対応させることができ、先記した特許文献２のトリップフリー機構と比べて構造を大幅に簡略化できる。
【００１７】
また、トリップユニットの可動鉄心に対して、その先端軸部とスライダとの間に軸方向の摺動抵抗部材として機能するＯリングを介装して相互連結した（請求項４）ことにより、リセット操作からセット状態に移行する過程で駆動ばね（圧縮コイルばね）の蓄勢ばね力が瞬発的に放勢するのを抑えて、トリップユニットを安定よくリセット操作できる。
【００１８】
さらに、漏電警報ユニットとこれに関連する漏電検出回路を組み合わせて各部品をユニットケースに一括収納して組立てたユニット構成（請求項５）により、配線用遮断器への組込み構造が簡単となる。
【００１９】
また、警報スイッチをマイクロスイッチとして漏電警報ユニットのユニットケースにカセット式に装着する（請求項６）ことで、警報スイッチの組立，メンテナンス性の簡便化が図れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態を図１〜図１４に示す実施例に基づいて説明する。なお、図１〜図４は漏電警報ユニット全体の組立構造図、図５〜図７はトリップユニット，およびトリップフリー機構の詳細な構造図、図８〜図１０は漏電警報ユニットのセット状態，トリップ動作，トリップフリー動作の説明図、図１１〜図１３はトリップユニットのセット，トリップ，リセット動作状態を表す詳細図、図１４は漏電警報付き配線用遮断器の回路図であり、図１６に対応する部材には同じ符号を付している。
【００２１】
まず、図１４に示す本発明の実施例の回路は、基本的に特許文献２に開示されている漏電警報付き配線用遮断器の回路（図１６参照）と類似しているが、トリップコイル１１、該トリップコイル１１と漏電表示釦１３との間を連係するトリップフリー機構１４、および漏電警報ユニット１５の組立構造については、後記のように特許文献２に開示されている構造と異なる。
【００２２】
次に、本発明の実施例による漏電警報ユニットの組立構造を図１〜図４に示す。漏電警報ユニット１５は、大きく分けてトリップコイル１１にスライダ１７を連結したトリップユニット１６と、トリップコイル１１の動作に連動して外部に漏電警報を出力する警報スイッチ１２と、リセット釦を兼ねたポップアップ式の漏電表示釦１３と、前記のスライダ１７に装着して漏電表示釦１３との間を連係するカム式操作レバー（トリップフリー機構）２０と、これらの各部品と漏電検出回路５を含む制御基板を組み込んだユニットケース２１との組立体になる。
【００２３】
ここで、前記ユニットケース２１は下部ケース２１ａ，上部ケース２１ｂ，ケースカバー２１ｃからなり、下部ケース２１ａにはトリップユニット１６，漏電表示釦１３，警報スイッチ１２を搭載し、上部ケース２１ｂには漏電検出回路５，漏電テストスイッチ１０ａ，定格感度電流／動作時間の設定スイッチ２２を備えた制御基板（プリント板）２３を搭載してユニットを構成している。
【００２４】
また、前記のトリップコイル１１は、図５で示すように可動鉄心１１ａ，該可動鉄心をセット位置に吸着保持する永久磁石１１ｂ，逆励磁により永久磁石１１の磁力を打ち消す励磁コイル１１ｃ，および磁気ヨーク１１ｄからなるプランジャ形電磁石である。また、このトリップコイル１１の可動鉄心１１ａの先端軸部にはスライダ１７を連結した上で、該スライダ１７とトリップコイル１１のフレーム１１ｅとの間に跨がって駆動ばね１８（圧縮コイルばねで、そのばね力は永久磁石１１ｂによる可動鉄心１１ａの吸着力よりも小さく設定されている）を介装し、さらに可動鉄心１１ａの軸部に形成した括れ部分の段部とスライダ１７との間に遊嵌した復帰ばね（コイルばね）１９とでトリップユニット１６を構成している。
【００２５】
なお、前記可動鉄心１１ａはその先端軸部１１ａ−１をスライダ１７に穿孔した段付きの連結穴１７ｂに嵌挿した上で、可動鉄心１１ａの括れ部周面とスライダ１７に穿孔した連結穴１７ｂの内周面との間には軸方向の摺動抵抗部材として機能する弾性材（例えばゴム製）のＯリング２６を介装し、該Ｏリング２６を介して可動鉄心１１ａとスライダ１７との間を連結している。また、スライダ１７の形状はＬ形で、側方に延在する脚部をユニットケース２１の下部ケース２１ａの側面に形成したガイドレールで前後方向へスライド可能に案内支持している。
【００２６】
さらに、ポップアップ式の漏電表示釦１３は、その基部から側方に係合突起１３ａが突き出し、駆動ばね（圧縮コイルばね）１３ｂと組み合わせて前記ユニットケース２１の下部ケース２１ａに上下可動に装着支持している。
【００２７】
一方、本発明の中核部品であるカム式操作レバー２０は、図６で示すようにレバー先端部に庇状に突き出した係合段部２０ａと、該係合段部２０ａの庇下面に直交して前後方向に形成した釈放用傾斜カム面２０ｂと、係合段部２０ａの庇上面に形成したリセット用傾斜カム面２０ｃを有し、レバー基部に縦向きの貫通軸穴２０ｄを形成した構造になる。そして、図５で示すように支軸ピン２４、および操作レバー２０を漏電表示釦１３の係合突起１３ａに向けて押圧する付勢ばね（捩じりコイルばね）２５を介して前記スライダ１７へ回動可能に装着されている。
【００２８】
また、図１に戻って、警報スイッチ１２はそのケース下面にアクチュエータが突き出し、上部からリード線７を引出したマイクロスイッチであり、ユニットケース２１の下部ケース２１ａの側面に形成したポケット状の凹所へカセット式に差し込んで装着する。この装着位置では、前記スライダ７の先端部１７ａ（図５参照）がユニットケース２１の側壁を貫通して警報スイッチ１２のアクチュエータに対峙する。
【００２９】
図７（ａ）〜（ｃ）は前記漏電警報ユニット１５のトリップユニット１６と漏電表示釦１３との連係を表す組立図である。ここで、トリップコイル１１の可動鉄心１１ａがセット位置に吸着保持され、かつ漏電表示釦１３を押し込んだ図示状態（セット状態）では、スライダ１７に装着したカム式操作レバー２０の係合段部２０ａが漏電表示釦１３の係合突起１３ａの上に重なって漏電表示釦１３を押込み位置に係止保持している。
【００３０】
次に、漏電警報ユニット１５のセット状態およびトリップ，トリップフリーの各動作を図８〜図１０で説明する。また、図１１〜図１３にセット，トリップ動作，およびリセット操作に対応したトリップユニットの状態を示す。
【００３１】
まず、図８（ａ）〜（ｅ）、および図１１（ａ），（ｂ）は定常時のセット状態（図７参照）を表している。このセット状態ではトリップコイル１１の可動鉄心１１ａに連結したスライダ１７が図示の左側に引き寄せられて永久磁石１１ｂに吸着保持され、この吸着位置でスライダ１７の先端部１７ａが警報スイッチ１２をＯＮにするとともに、スライダ１７に装着したカム式操作レバー２０の係合段部２０ａが漏電表示釦１３の係合突起１３ａに係合して該表示釦を押し込んだセット位置に拘束保持する。
【００３２】
この状態から電路に漏電が生じて配線用遮断器１（図１４参照）の主回路２に地絡電流が流れると、この地絡電流を零相変流器４が検出し、漏電検出回路５を通じてトリップコイル１１のコイル１１ｃを逆励磁する。これにより、永久磁石１１ｂの磁力が打ち消され、可動鉄心１１ａに連結したスライダ１７が駆動ばね１８のばね力を受けて図９のトリップ位置に移動し、警報スイッチ１２をＯＦＦに切換えて漏電警報（電気信号）を外部に出力する（図１０（ｅ）参照）。なお、この場合にスライダ１７に連結した可動鉄心１１ａもスライダと一緒にトリップ位置に移動する（図１２（ａ），（ｂ）参照）。また同時に、スライダ１７に装着したカム式操作レバー２０は、釈放用傾斜カム面２０ｂを漏電表示釦１３の係合突起１３ａに押し当てながら付勢ばね２５に抗して時計方向に回動し、係合段部２０ａと係合突起１３ａとの間の係合を釈放する。
【００３３】
これにより、漏電表示釦１３は押込みの拘束が解けて駆動ばね１３ｂのばね力によりポップアップ動作し、釦の先端を遮断器ケースから上方に突き出して漏電が生じたことを表示する。また、このポップアップ動作で漏電表示釦１３の係合突起１３ａがカム式操作レバー２０から上方に移行すると、操作レバー２０は付勢ばね２５のばね力を受けて反時計方向に回動して係合突起１３ｂの下側に潜り込む。なお、漏電警報ユニット１５のトリップ動作では漏電警報を発するのみで、配線用遮断器１の主回路接点３は閉じたままで電路を遮断しない。
【００３４】
そして、このトリップ動作による漏電警報を確認して管理者が電路の漏電発生原因を点検，修復した上で、遮断器ケースから突き出している漏電表示釦１３を押し込んでリセット操作すると、トリップユニット１６は次記のように動作して当初のセット状態に復帰する。すなわち、図９のトリップ動作状態から漏電表示釦１３を押し込むと、係合突起１３ａが上方からカム式操作レバー２０のリセット用傾斜カム面２０ｃを押す。これにより、スライダ１７は駆動ばね１８を圧縮しながら図示の左方向に移動し、同時にスライダ１７が復帰ばね１９を介してトリップコイルの可動鉄心１１ａを押し戻すと、可動鉄心１１ａはセット位置に戻って永久磁石１１ｂに吸着保持される。なお、このリセット操作の過程では、先記したＯリング２６がスライダ１７の連結穴１７ｂの穴内周面を摺動して図１３（ｂ）の位置に移動する。
【００３５】
また、図１３の位置から漏電表示釦１３をさらに深く押し込むと、係合突起１３ａがカム式操作レバー２０に形成した係合段部２０ａの庇先端を乗り越えてその下側の傾斜カム面２０ｂに当接する。同時に前記のリセット操作により蓄勢されていた駆動ばね１８のばね力を受けてスライダ１７が右方向に移動して当初のセット状態に復帰する。
【００３６】
なお、この場合に駆動ばね１８に蓄勢されていたばね力が瞬発的に放出し、この放出ばね力が過渡的にトリップコイル１１の可動鉄心１１ａを吸着保持している永久磁石１１ｂの磁力に打ち勝つようになると、スライダ１７に連結されている可動鉄心１１ａがトリップ位置に移動して漏電表示ユニットがトリップ動作してしまうおそれがある。かかる点、図示実施例では可動鉄心１１ａの先端軸部とスライダ１７との間に摺動抵抗部材として機能するＯリング２６が介装されており、このＯリング２６がスライダ１７の穴内周面を摺動することによりスライダ１７を介して可動鉄心１１ａを永久磁石１１ｂから引き離す駆動ばね１８の瞬発的なばね力の放出にブレーキが掛かる。これにより、可動鉄心１１ａをセット位置に吸着保持したまま、スライダ１７がセット位置に復帰して一連のリセット操作を安全に行うことができる。
【００３７】
次に、本発明の主目的である漏電警報ユニットのトリップフリー動作を図１０（ａ）〜（ｅ）で説明する。すなわち、図１０（ａ）のように漏電表示釦１３の上に異物２７（例えば、配線用遮断器を収設した盤の扉など）が当たって漏電表示釦１３が押込み位置に拘束されたままの状態で、電路に漏電が生じてトリップコイル１１が逆励磁されると、駆動ばね１８（図５参照）のばね力を受けてスライダ１７がトリップ位置に向けて移動する。この場合にスライダ１７に装着したカム式操作レバー２０は、その釈放用傾斜カム面２０ｂが漏電表示釦の係合突起１３ａに押し退けられて時計方向に回動する（図１０（ｂ）参照）。これにより、カム式操作レバー２０の側面が係合突起１３ａに重なった状態のまま（図１０（ｄ）参照）、スライダ１７が漏電表示釦１３に邪魔されることなくトリップ位置に移動して警報スイッチ１２をＯＦＦに切換える。これにより、漏電表示釦１３は押し込まれたままで漏電表示を機能しないが、警報スイッチ１２を通じて外部に漏電警報を出力することができる。
【００３８】
以上の説明で判るように、図示実施例の漏電警報ユニット１５によれば、トリップフリーの機能手段として図５，図６で述べた単体構造部品になるカム式操作レバー２０をトリップユニットの操作端（スライダ１７）に装着して漏電表示釦１３との間を連係させることにより、このカム式操作レバー２０を介して漏電警報ユニットをセット，トリップ，リセット，およびトリップフリー動作に対応させることができる。
【００３９】
しかも、その構造は先記の特許文献２に開示されているトリップフリー機構と比べて部品点数も少なくて済み、またトリップコイル，漏電表示釦などの部品は既存の漏電遮断器に標準装備されている部品をそのまま転用して使用することができて安価に製作できる。また、図１で述べたように図示実施例の組立構造では、漏電警報ユニット１５の構成部品と一緒に、漏電検出回路５，テスト釦１０，感度電流／動作時間設定スイッチ２２など装備した制御基板２３をユニットケース２１に搭載してユニットを構成したことにより、装置全体の小形，コンパクト化が図れるほか、当該ユニットをオプション品として配線用遮断器に追加装備することにも簡単に対応できる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の実施例による漏電警報ユニットの組立構造を示す分解斜視図
【図２】図１の組立状態の外観斜視図
【図３】図２の側面図
【図４】図３における矢視Ｘ−Ｘ断面図
【図５】図１におけるトリップユニットおよび漏電表示釦の分解斜視図
【図６】図５におけるカム式操作レバーの詳細構造を示す外形斜視図
【図７】図５の組立状態図で、（ａ）は側面図、（ｂ）は（ａ）における主要部の底面図、（ｃ）は（ｂ）の矢視Ｘ−Ｘ断面図
【図８】本発明実施例の漏電警報ユニットのセット状態図で、（ａ）はユニット前端の側面図、（ｂ），（ｃ）はトリップユニットの斜視図，および底面図、（ｄ）は（ｃ）におけるＡ部拡大図、（ｅ）は警報スイッチの回路図
【図９】本発明実施例の漏電警報ユニットのトリップ動作状態図で、（ａ）はユニット前端の側面図、（ｂ），（ｃ）はトリップユニットの斜視図，および底面図、（ｄ）は（ｃ）におけるＡ部拡大図、（ｅ）は警報スイッチの回路図
【図１０】本発明実施例の漏電警報ユニットのトリップフリー動作状態図で、（ａ）はユニット前端の側面図、（ｂ），（ｃ）はトリップユニットの斜視図，および底面図、（ｄ）は（ｃ）におけるＡ部拡大図、（ｅ）は警報スイッチの回路図
【図１１】図８のセット状態に対応したトリップユニットの詳細図で、（ａ）はトリップユニット組立体を底面側から見た横断面図、（ｂ）は（ａ）のＰ部拡大図
【図１２】図９のトリップ状態に対応したトリップユニットの詳細図で、（ａ）はトリップユニット組立体を底面側から見た横断面図、（ｂ）は（ａ）のＰ部拡大図
【図１３】リセット操作状態に対応したトリップユニットの詳細図で、（ａ）はトリップユニット組立体を底面側から見た横断面図、（ｂ）は（ａ）のＰ部拡大図
【図１４】本発明の実施例による漏電警報付き配線用遮断器の回路図
【図１５】従来の漏電リレーを搭載した漏電警報付き配線用遮断器の回路図
【図１６】従来の漏電警報ユニットを搭載した漏電警報付き配線用遮断器の回路図
【符号の説明】
【００４１】
１ 漏電警報付き配線用遮断器
２ 主回路
４ 零相変流器
５ 漏電検出回路
１１ トリップコイル
１１ａ 可動鉄心
１１ｂ 永久磁石
１１ｃ 励磁コイル
１２ 警報スイッチ
１３ 漏電表示釦
１３ａ 係合突起
１３ｂ 釦の駆動ばね
１４ トリップフリー機構
１５ 漏電警報ユニット
１６ トリップユニット
１７ スライダ
１８ 駆動ばね
１９ 復帰ばね
２０ カム式操作レバー
２０ａ 係合段部
２０ｂ 釈放用傾斜カム面
２０ｃ リセット用傾斜カム面
２１ ユニットケース
２３ 制御基板
２４ カム式操作レバーの支軸ピン
２５ カム式操作レバーの付勢ばね
２６ Ｏリング
【特許請求の範囲】
【請求項１】
過負荷，短絡保護機能を備えた配線用遮断器に零相変流器，漏電検出回路，および漏電警報ユニットを搭載し、電路に漏電が生じて地絡電流が流れた際に電路を断路せずに漏電警報ユニットから漏電警報を出力する漏電警報付き配線用遮断器であり、
前記漏電警報ユニットが、漏電検出回路の出力信号を受けて作動するトリップユニットと、該トリップユニットの動作に連動して外部に漏電警報を出力する警報スイッチ、およびリセット釦兼用のポップアップ式漏電表示釦とからなるものにおいて、
前記漏電表示釦を押し込んだままの状態で電路に地絡電流が流れた際に、トリップユニットを自由に作動させて警報スイッチより漏電警報を出力させるトリップフリー機構として、前記トリップユニットの操作端と漏電表示釦との間を連係して常時は漏電表示釦を押込み位置に係止保持し、トリップユニットの動作により漏電表示釦を釈放して漏電表示位置にポップアップさせ、さらに漏電表示釦を押し込んだままの拘束状態でもトリップユニットの自由な動作を妨げないように機能するカム式操作レバーを設けたことを特徴とする漏電警報付き配線用回路遮断器。
【請求項２】
請求項１に記載の漏電警報付き配線用回路遮断器において、トリップフリー機構のカム式操作レバーは、その先端部に漏電表示釦をセット位置に係止保持する庇状の係合段部、該係合段部に直交する係合釈放用の傾斜カム面、および頂部先端にリセット用の傾斜カム面を形成し、かつ縦軸の支軸ピン，付勢ばねを介してトリップユニットの操作端に回動可能に連結したことを特徴とする漏電警報付き配線用回路遮断器。
【請求項３】
請求項１に記載の漏電警報付き配線用回路遮断器において、トリップユニットが、可動鉄心，該可動鉄心をセット位置に吸着保持する永久磁石，および逆励磁により前記永久磁石の磁力を打ち消す励磁コイルからなるプランジャ形電磁石と、前記可動鉄心の先端軸部に連結してその一端を警報スイッチに対峙させたスライダと、該スライダと電磁石との間に介装した駆動ばねと、前記可動鉄心の軸上に嵌挿してスライダとの間に介装した復帰ばねとから構成したことを特徴とする漏電警報付き配線用回路遮断器。
【請求項４】
請求項３に記載の漏電警報付き配線用回路遮断器において、スライダを可動鉄心の先端軸部に遊嵌した上で、該先端軸部とスライダとの間に軸方向の摺動抵抗部材として機能するＯリングを介装して相互連結したことを特徴とする漏電警報付き配線用遮断器。
【請求項５】
請求項１に記載の漏電警報付き配線用回路遮断器において、トリップユニット，警報スイッチ，および漏電表示釦を漏電警報ユニットのユニットケースに組込み、さらに該ユニットケースに漏電検出回路を含む制御基板を搭載して漏電警報ユニットを構成したことを特徴とする漏電警報付き配線用回路遮断器。
【請求項６】
請求項５に記載の漏電警報付き配線用回路遮断器において、警報スイッチがユニットケースにカセット式に装着するマイクロスイッチであり、このスイッチ装着位置でマイクロスイッチのアクチュエータをトリップユニットのスライダ先端に対峙させて配置したことを特徴とする漏電警報付き配線用遮断器。
【請求項１】
過負荷，短絡保護機能を備えた配線用遮断器に零相変流器，漏電検出回路，および漏電警報ユニットを搭載し、電路に漏電が生じて地絡電流が流れた際に電路を断路せずに漏電警報ユニットから漏電警報を出力する漏電警報付き配線用遮断器であり、
前記漏電警報ユニットが、漏電検出回路の出力信号を受けて作動するトリップユニットと、該トリップユニットの動作に連動して外部に漏電警報を出力する警報スイッチ、およびリセット釦兼用のポップアップ式漏電表示釦とからなるものにおいて、
前記漏電表示釦を押し込んだままの状態で電路に地絡電流が流れた際に、トリップユニットを自由に作動させて警報スイッチより漏電警報を出力させるトリップフリー機構として、前記トリップユニットの操作端と漏電表示釦との間を連係して常時は漏電表示釦を押込み位置に係止保持し、トリップユニットの動作により漏電表示釦を釈放して漏電表示位置にポップアップさせ、さらに漏電表示釦を押し込んだままの拘束状態でもトリップユニットの自由な動作を妨げないように機能するカム式操作レバーを設けたことを特徴とする漏電警報付き配線用回路遮断器。
【請求項２】
請求項１に記載の漏電警報付き配線用回路遮断器において、トリップフリー機構のカム式操作レバーは、その先端部に漏電表示釦をセット位置に係止保持する庇状の係合段部、該係合段部に直交する係合釈放用の傾斜カム面、および頂部先端にリセット用の傾斜カム面を形成し、かつ縦軸の支軸ピン，付勢ばねを介してトリップユニットの操作端に回動可能に連結したことを特徴とする漏電警報付き配線用回路遮断器。
【請求項３】
請求項１に記載の漏電警報付き配線用回路遮断器において、トリップユニットが、可動鉄心，該可動鉄心をセット位置に吸着保持する永久磁石，および逆励磁により前記永久磁石の磁力を打ち消す励磁コイルからなるプランジャ形電磁石と、前記可動鉄心の先端軸部に連結してその一端を警報スイッチに対峙させたスライダと、該スライダと電磁石との間に介装した駆動ばねと、前記可動鉄心の軸上に嵌挿してスライダとの間に介装した復帰ばねとから構成したことを特徴とする漏電警報付き配線用回路遮断器。
【請求項４】
請求項３に記載の漏電警報付き配線用回路遮断器において、スライダを可動鉄心の先端軸部に遊嵌した上で、該先端軸部とスライダとの間に軸方向の摺動抵抗部材として機能するＯリングを介装して相互連結したことを特徴とする漏電警報付き配線用遮断器。
【請求項５】
請求項１に記載の漏電警報付き配線用回路遮断器において、トリップユニット，警報スイッチ，および漏電表示釦を漏電警報ユニットのユニットケースに組込み、さらに該ユニットケースに漏電検出回路を含む制御基板を搭載して漏電警報ユニットを構成したことを特徴とする漏電警報付き配線用回路遮断器。
【請求項６】
請求項５に記載の漏電警報付き配線用回路遮断器において、警報スイッチがユニットケースにカセット式に装着するマイクロスイッチであり、このスイッチ装着位置でマイクロスイッチのアクチュエータをトリップユニットのスライダ先端に対峙させて配置したことを特徴とする漏電警報付き配線用遮断器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２００９−４１０１（Ｐ２００９−４１０１Ａ）
【公開日】平成２１年１月８日（２００９．１．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１６１０１７（Ｐ２００７−１６１０１７）
【出願日】平成１９年６月１９日（２００７．６．１９）
【出願人】（５０３３６１９２７）富士電機アセッツマネジメント株式会社 (402)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１月８日（２００９．１．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年６月１９日（２００７．６．１９）
【出願人】（５０３３６１９２７）富士電機アセッツマネジメント株式会社 (402)
【Ｆターム（参考）】
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