熱動形過負荷継電器およびその反転機構の調整方法
【課題】熱動形過負荷継電器の組立後に行う反転機構の調整工程で、従来の調整方法のように反転ばねをばね特性の異なる別なばね部品と交換することなく、反転ばねをフレームに組み付けたままの簡単な調整作業で反転機構のトリップ動作，自動リセット動作がバランスよく両立できるように改良する。
【解決手段】熱動形過負荷継電器に搭載装備した反転機構が、一端を揺動支点としてフレーム１０に枢支した反転板１１と、前記支点を挟んで反転板１１の他端とフレームのばね支持部との間に張架された引張コイルばねの反転ばね１２との組立体になり、前記反転板１１の反転動作により常開接点１３および常閉接点を開閉位置に切り替るようにしたものにおいて、反転ばね１２に対するばね張力の調整手段として、フレーム１０から突き出した片持ち梁式のばね支持アーム１０ｂの根元側に塑性変形を加え、該支持アームを反転ばね１２の張架方向に撓ませて反転ばね１２の張力を適正範囲に調整する。
【解決手段】熱動形過負荷継電器に搭載装備した反転機構が、一端を揺動支点としてフレーム１０に枢支した反転板１１と、前記支点を挟んで反転板１１の他端とフレームのばね支持部との間に張架された引張コイルばねの反転ばね１２との組立体になり、前記反転板１１の反転動作により常開接点１３および常閉接点を開閉位置に切り替るようにしたものにおいて、反転ばね１２に対するばね張力の調整手段として、フレーム１０から突き出した片持ち梁式のばね支持アーム１０ｂの根元側に塑性変形を加え、該支持アームを反転ばね１２の張架方向に撓ませて反転ばね１２の張力を適正範囲に調整する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電磁接触器と組み合わせてモータなどの配電回路に適用する熱動形過負荷継電器（サーマルリレー）に関し、詳しくは熱動形過負荷継電器に装備した反転機構に組み付けた反転ばねの張架支持構造、および反転機構の動作特性を適正化する調整方法に係わる。
【背景技術】
【０００２】
頭記の熱動形過負荷継電器として、そのケース内に、過負荷電流を検知して湾曲変位する主バイメタル、該主バイメタルに連係したシフタの変位に従動する釈放レバー、および釈放レバーの駆動により反転動作して常開接点，常閉接点を開閉する反転機構、およびトリップ動作した反転機構を手動，ないし自動でリセット位置に復帰させるリセット棒を配備し、ここで前記反転機構は、一端を揺動支点としてフレームに枢支した反転板と、前記支点を挟んで反転板の他端とフレームのばね支持部との間に張架された引張コイルばねの反転ばねとの組立体で構成し、過負荷電流による主バイメタルの湾曲変位を前記反転板に伝えて、その反転動作により常開接点，常閉接点を開閉位置に切り替るようにした熱動形過負荷継電器が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
次に、前記構成の反転機構に、常開接点（ａ接点），常閉接点（ｂ接点），およびリセット棒を組み合わせた熱動形過負荷継電器の従来構造を図４〜図９に示し、そのトリップ動作，リセット動作、および各動作時における反転機構の挙動を説明する。なお、図４はケース内に組み込んだ主要部の組立構造図、図５は主要部の立体図、図６は図４における調整リンク，釈放レバーの機構図、図７は反転機構図、図８，図９はそれぞれａ接点，ｂ接点の機構および開閉動作の説明図である。
【０００４】
各図おいて、１は熱動形過負荷継電器のケース、２は主バイメタル２ａの周面に絶縁テープを介して加熱ヒータ２ｂを巻装して主回路に接続したヒートエレメント、３は主バイメタル２ａの自由端に連係したシフタ、４はシフタ３の一端に対向配置した温度補償バイメタル、５は温度補償バイメタル４に結合した釈放レバー、６は整定電流調整ダイヤル７に連係して釈放レバー５の揺動支点を調整する調整リンク、８は前記釈放レバー５の駆動により反転動作して後記する補助接点のａ接点（常開接点），ｂ接点（常閉接点）を開閉位置に切替える反転機構、９はトリップ動作した反転機構８を手動，ないし自動でリセット位置に復帰させるリセット棒である。なお、ケース１はモールド樹脂製の箱形でその開放面にはカバー（不図示）を備えている。
【０００５】
ここで、反転機構８は、ケース１内に配置した補助接点回路の導体フレーム１０に形成したＶ溝部１０ａに下端を枢支して揺動自在に支持した“門形”形状の反転板１１と、該反転板１１と導体フレーム１０の下部から側方にＬ字状に突き出した片持ち梁式のばね支持アーム１０ｂとの間に架け渡して張架した反転ばね（引張コイルばね）１２とからなり、この反転ばね１２（引張コイルばね）の線状部に先記した釈放レバー５の先端が対向している。なお、１２ａ，１２ｂは反転ばね１２の両端に形成したフックである。
【０００６】
また、前記の反転機構８に連係して、補助接点のａ接点（常開接点），およびｂ接点（常閉接点）が次記のようにケース内部に配備されている。すなわち、ａ接点１３については、図７（ｂ）で示すように可動接点１３ａを反転板１１の上端に設け、可動接点１３ａに対向する固定接点１３ｂはばね性を有する固定接触子片１３ｂ−１の上端に設けた上で、該固定接触子片１３ｂ−１の下端が導体フレーム１４に結合されている。そして、固定接触子片１３ａの背面に先記したリセット棒９の操作端９ａが対向配置されている（図４参照）。なお、１０ｃは可動接点１３ａに対応する導体フレーム１０の外部端子、１４ａは固定接点１３ｂに対応する導体フレーム１４の外部端子である。
【０００７】
一方、補助接点のｂ接点１５（図９参照）は、図５（ｂ）で示すように反転機構８の背後（ケース１内の奥部）に配備されている。すなわち、ｂ接点１５の可動接点１５ａは板ばね材で作られた可動接触子片１５ａ−１の上端部に設け、可動接触子片１５ａ−１はその下端が導体フレーム１６に固着されている。また、可動接点１５ａに対向する固定接点１５ｂは固定接触子片１５ｂ−１の上端に設けた上で、該固定接触子片１５ｂ−１の下端が導体フレーム１７に結合されている。そして、可動接触子片１５ａ−１は次記のように絶縁物製の連動板１８を介して前記反転板１１に連係されている（図７（ａ）参照）。
【０００８】
すなわち、図７（ａ）において、前記連動板１８はケース内部に設けた支軸（不図示）に軸受部１８ａを介して回動自在に支持されている。また、連動板１８の前壁面には前記軸受部１８ａから偏心した位置に左右一対の係合突起１８ｂが形成されており、該係合突起１８ｂが反転板１１の端部を挟んで反転板に連係されている。さらに、連動板１８の後部に延在形成した操作部１８ｃがｂ接点１５の可動接触子片１５ａ−１の上端との間に間隙を隔てて対峙するように配置されている。なお、図中の１６ａ，１７ａは、それぞれ可動接点１５ａ，固定接点１５ｂに対応する導体フレーム１６，１７の外部端子である。
【０００９】
上記の構成で、定常状態では反転機構８の反転板１１が反転ばね１２の付勢を受けて図４，図５に示す位置に傾動停止し、連動板１８の操作部１８ｃはｂ接点１５の可動接触子片１５ａ−１から離間した位置に停止している。この状態では、図８（ａ）で示すようにａ接点１３の可動接点１３ａが固定接点１３ｂから開離してａ接点１３はＯＦＦである。一方、ｂ接点１５は、図９（ａ）で示すように可動接点１５ａが固定接点５ｂに接触してｂ接点１５はＯＮの状態にある。なお、図９は図８の裏側から見た図である。
【００１０】
ここで、主回路に流れる過負荷電流によりヒートエレメント２のヒータ２ｂが発熱して主バイメタル２ａが湾曲するとシフタ３が図４の矢印Ｐ方向に変位し、これに従動して釈放レバー５が時計方向に回動して反転ばね１２の中腹（引張コイルはねの線状部）を押し込むようになる。そして、釈放レバー５の回動がさらに進んで反転ばね１２の作用線が反転板１１の枢支支点を超えると、反転板１１は急速に反転動作して反時計方向に揺動する（トリップ動作）。
【００１１】
これにより、図８（ｂ）で示すように、ａ接点１３の可動接点１３ａが固定接点１３ｂに当接してａ接点１３がＯＮ動作する。一方、反転板１１の端部に連係した連動板１８（図７参照）は反転板１１の反転動作により軸受部１８ａを支点に時計方向に回動する。これにより、連動板１８の操作部１８ｃがｂ接点１５の可動接触子片１５ａ−１の上端を押し込み（図９（ｂ）参照）、可動接点１５ａを固定接点１５ｂから引き離してｂ接点１５がＯＦＦ動作する。
【００１２】
そして、前記ａ接点１３およびｂ接点１５の接点動作信号を基に、電磁接触器（不図示）を開極動作させて主回路を断路する。
一方、主回路電流の遮断後に主バイメタル２ａが冷え、その湾曲が十分に戻って釈放レバー５が反転ばね１２から後退したところで、リセット棒９（図４参照）を手動で押し込むと、リセット棒９の操作端９ａがａ接点１３の可動接触子片１３ａ−１を右方向に押し込むとともに、その押圧力が接点を介して反転板１１に加わる。そして、反転板１１が反転ポイントを超えたところで反転ばね１２の付勢により初期位置に向けて反転動作する。これにより、ａ接点１３，ｂ接点１５はそれぞれＯＦＦ位置（図８（ａ）参照），ＯＮ位置（図９（ａ）参照）に復帰し（リセット動作）、この接点動作信号を基に電磁接触器が投入されて負荷回路への通電が再開される。
【００１３】
また、リセット棒９をあらかじめ自動リセット位置に押込みセットし、その操作端９ａがａ接点１３の可動接触子１３ａ−１を反転板１１に向けて押し込んだ状態に保持しておけば（自動リセットモード）、主回路電流の遮断後に主バイメタル２ａの湾曲が戻って釈放レバー５による反転ばね１２の押し込み力が低下すると、反転ばね１２の作用線が元の状態に戻り、これにより反転板１１は反転ばね１２の付勢により右方向に傾動して当初の位置に自動復帰し、その接点動作信号を基に負荷回路の通電が自動的に再開される。なお、上記した反転機構８のトリップ動作，リセット動作については、特許文献１にも詳しく述べられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】実公平２−１８９１５号公報（図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
ところで、先記のように反転機構８にａ接点１３，ｂ接点１５、および連動板１８を連係配置した組立構造になる熱動形過負荷継電器について、リセット棒９を自動リセット位置に設定した自動リセットモードでトリップ動作，リセット動作を的確に行うには、反転機構８に対して次記のような動作特性が要求される。
【００１６】
すなわち、主バイメタル２ａの湾曲変位により釈放レバー５が反転ばね１２を押し込んで反転機構８を反転させるトリップ動作行程では、ｂ接点１５のＯＮ位置でその接点間に接触圧を加えている可動接触子片１５ａ−１のばね力が連動板１８を介して反転機構８の反転板１１に負荷荷重として作用する。したがって、可動接触子片１５ａ−１のばね力に打ち勝って可動接点１５ａを押し開くには、反転板１１の動作荷重、つまり反転板１１とフレーム１０のばね支持アーム１０ｂとの間に張架した反転ばね１２には高い張力（ばね荷重）が必要であり、このばね荷重が弱いと前記した可動接触子片１５ａ−１のばね（負荷荷重）に打ち勝てずに反転板１１が反転動作の途中で停滞したりしてトリップ動作の動作不良を引き起こすおそれがある。
【００１７】
一方、リセット棒９による自動リセット動作行程の途上でｂ接点１５をＯＮ位置に復帰させるには、反転ばね１２の付勢により反転板１１に加わる動作荷重が連動板１８を介してｂ接点１５の可動接触子片１５ａ−１から作用する復帰方向の荷重を下回るまで減少していることが必要である。したがって、このリセット動作行程では、前記のトリップ動作とは逆に、反転板１１を付勢している反転ばね１２はそのばね荷重の低い方が自動リセット動作の停滞なしに円滑に行える。
【００１８】
図１０は、上記した反転機構８のトリップ動作，リセット動作の挙動を表す動作特性図である。ここで、横軸は初期位置を原点とする反転機構８の反転板１１，連動板１８の移動量、縦軸は反転板１１，連動板１８に加わる荷重を表し、図中の特性線Ａは釈放レバー５，反転ばね１２を介して反転板１１に加わる動作荷重、特性線Ｂはｂ接点の固定接触子片１５ａ−１のばね力を受けて連動板１８の操作部１８ｃに作用する負荷荷重の推移を表している。
【００１９】
すなわち、トリップ動作行程では釈放レバー５から反転ばね１２を介して反転板１１に加わる動作荷重（特性線Ａ）は移動量とともに増大する。一方、特性線Ｂは、連動板１８の操作部１８ｃがｂ接点１５の可動接触子片１５ａ−１に突き当たって可動接点１５ａをその接触圧に抗して押し開く過程で負荷荷重が急激に立ち上がり、可動接点１５ａが固定接点１５ｂから開離した後は可動接触子片１５ａ−１のばね定数に対応してさらに負荷荷重が緩やかに増加する。なお、図中の横軸に示したＤ1点は連結板１８の操作部１８ｃがｂ接点１５の可動接触子片１５ａ−１に突き当たった位置、Ｄ2点は可動接点１５ａが固定接点１５ｂから開離し始めた位置、Ｄ3点はリセット棒９により押込み保持された反転板１１の自動リセット位置を表し、縦軸のＰ1，Ｐ2はそれぞれ前記Ｄ2，Ｄ3点に対応して連動板１８に作用する荷重（可動接触子片１５ａ−１のばね力）の大きさを表している。
【００２０】
そして、反転機構８のトリップ動作行程では、連動板１８がｂ接点１５の可動接触子片１５ａ−１に突き当たって時点で特性線ＡがＤ2点に対応する荷重Ｐ１を上回っていれば、ｂ接点１５の可動接点１５ａを押し開いて反転機構８がトリップ動作する。これに対して、特性線Ａが前記荷重Ｐ１を下回っていると、反転板１１がこの位置に停滞したり、反転動作が遅れたりしてトリップ動作不良を引き起こす。したがって、特性線Ａが図中の特性線Ａ1，Ａ3であれば反転機構８が確実にトリップ動作し、特性線Ａ2では反転板１１の動作荷重が不足してトリップ動作不良が発生する。
【００２１】
一方、主回路電流遮断後の自動リセット動作行程では、主バイメタルの冷却，釈放レバー５の後退に伴って反転板１１の動作荷重が特性線Ａに沿って低下していく過程で、特性線Ａが自動リセット位置（Ｄ3）に対応する荷重Ｐ2を下回る状態になると反転機構８が初期位置にリセットされるが、この場合には特性線Ａと自動リセット位置（Ｄ3）に対応する荷重Ｐ2との間の荷重差δ（このδを“応差”と呼称する）がリセット動作に影響を及ぼす。すなわち、特性線Ａが図中の特性線Ａ1であれば、前記“応差”が小さいので反転機構８は殆ど停滞なくリセット位置に自動復帰するが、逆に特性線Ａ3では“応差”が大となるため、特性線Ａ3の荷重が荷重Ｐ2(反転板１１を押し戻す力)以下に減少するまで初期位置への自動復帰、つまり自動リセット動作による主回路の通電開始が大幅に遅れることになる。
【００２２】
上記説明で判るように反転機構８のトリップ動作特性と自動リセット動作特性は互いにトレードオフの関係にあることから、熱動形過負荷継電器の反転機構を設計，製作するに当たっては前記トレードオフの関係を如何にバランスよく両立させるかが製品の品質管理面での大きな課題となる。
【００２３】
かかる点、図１０で反転機構８の動作特性が特性線Ａ1であれば、トレードオフの関係にあるトリップ動作と自動リセット動作の両特性をバランスよく両立させた状態で使用することができる。しかしながら、熱動形過負荷継電器については、その製品を組立てた後の段階でないと前記動作特性の確認，評価が行えず、しかも各部品の寸法，材料物性、および組立精度にはバラツキがあるために、量産製品の全てについての動作特性（トリップ動作，リセット動作）が適正範囲に収まるように厳しく品質管理して製造することは困難である。
【００２４】
そこで、従来では製品の組立が完了した後に行う検査工程で、個々の製品ごとに反転機構を機械的にトリップさせてそのトリップ動作特性，リセット動作特性を確認，評価し、その評価結果に基づき次記のように組立部品を調整し、その検査に合格した製品を出荷するようにしている。
【００２５】
すなわち、先記の反転機構８は、その反転板１１と導体フレーム１０のばね支持アーム１０ｂとの間に張架した反転ばね（引張コイルばね）１２の張力の強弱によってトリップ動作，自動リセット動作の特性が変わることか判っていることから、ばね定数が異なる何種類かの反転ばねを調整用の部品として用意しておき、製品組立後の検査で得た評価結果を基に、調整が必要な場合には反転ばね１２をばね特性の異なるばねに組み替えて動作特性（トリップ動作，自動リセット動作）がバランスよく両立する適正範囲に収まるように調整しているのが現状である。
【００２６】
しかしながら、組立工程でフレームに組み付けた反転ばねを製品から取り外した上で、別な反転ばねに組み替えるには、その作業に手間と時間が掛かることからその改善策が要望されている。
【００２７】
この発明は上記の点に鑑みなされたものであり、製品組立後に行うトリップ，自動リセット動作特性の調整工程で、従来の調整方法のように反転ばねをばね特性の異なる別なばね部品と組み替えすることなく、反転ばねをフレームに組み付けたままの状態で反転機構のトリップ動作，自動リセット動作がバランスよく両立できるように反転ばねの張力を調整できるように張架支持構造を改良した熱動形過負荷継電器、およびその反転機構の調整方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２８】
上記目的を達成するために、この発明によれば、ケース内に、過負荷電流を検知して湾曲変位する主バイメタル、主バイメタルに連係したシフタの変位に従動する釈放レバー、および釈放レバーの駆動により反転動作して常開接点と常閉接点を開閉する反転機構、およびトリップ動作した反転機構を手動，ないし自動でリセット位置に復帰させるリセット棒を配備し構成で、前記反転機構が一端を揺動支点としてフレームに枢支した反転板と、前記支点を挟んで反転板の他端とフレームのばね支持部との間に張架された引張コイルばねの反転ばねとの組立体になり、前記反転板の反転動作により常開接点および常閉接点の開閉位置を切り替るようにした熱動形過負荷継電器において、
前記反転板とフレームのばね支持部との間に張架された反転ばねに対するばね張力の調整手段を備えるものとし（請求項１）、その調整手段は具体的に次記のような態様で実施することができる。
（１）前記反転ばねのばね張力調整手段として、フレームから突き出して反転ばねのフックを引っ掛けて係合支持する片持ち梁式のばね支持アームに対し、その根元側に塑性変形を加えてばね支持アームを反転ばねの張架方向に撓ませるようにする（請求項２）。
（２）前記反転ばねのばね張力調整手段として、フレームから突き出して反転ばねのフックを引っ掛けて係合支持するばね支持アームに沿って複数段のばね係合溝を形成し、かつ各段のバネ係合溝の間には反転ばねの張架方向に段差を設定する（請求項３）。
（３）前記反転ばねのばね張力調整手段として、フレームに螺設した調整ねじに反転ばねのフックを引っ掛けて係合支持する偏心カムを設ける（請求項４）。
【００２９】
そして、前記構成の熱動形過負荷継電器については、その製品組立状態で反転機構のばね張力調整手段を調整し、互いにトレードオフの関係にある反転機構のトリップ動作と自動リセット動作の動作特性が両立するような範囲に反転ばねの張力を調整する（請求項５）。
【発明の効果】
【００３０】
熱動形過負荷継電器の反転機構に上記したばね張力調整手段を採用することにより、製品組立後に行う検査，調整工程では、従来のように反転ばねをばね特性の異なる別なばね部品に組み替える面倒な作業を要さずに、反転ばねを反転機構のフレームに組み付けたままの状態で、そのばね張力調整手段により反転ばねの張力を増減して互いにトレードオフの関係にある反転機構のトリップ動作と自動リセット動作の両動作特性が両立する適正範囲に収まるように調整することかでき、これにより製造工程での管理工数を大幅に軽減できる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】この発明の実施例１に係わるばね張力調整手段の説明図であり、（ａ）は反転機構の正面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ部の拡大図である。
【図２】この発明の実施例２に係わるばね張力調整手段の説明図であり、（ａ）は反転機構の正面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ部の拡大図である。
【図３】この発明の実施例３に係わるばね張力調整手段の説明図であり、（ａ），（ｂ）は反転機構の異なる調整状態を表す正面図、（ｃ），（ｄ）はそれぞれ（ａ），（ｂ）におけるＡ部の拡大図、（ｅ），（ｆ）は調整機構の側面図，および端面図である。
【図４】この発明の実施対象となる熱動形過負荷継電器の従来における主要部構造の正面図である。
【図５】図４におけるケース内部の組立構造図であり、（ａ），（ｂ）はそれぞれ正面，背面側から見た立体図である。
【図６】図４における釈放レバー，調整リンク，調整ダイヤルの組立構造を示す斜視図である
【図７】図４における反転機構部分の組立構造図であり、（ａ），（ｂ）はそれぞれ右側，および左側から見た斜視図である。
【図８】図４の熱動形過負荷継電器に装備した常開接点の開閉動作の説明図であり、（ａ），（ｂ）はそれぞれ定常状態，およびトリップ状態を表す図である。
【図９】図４の熱動形過負荷継電器に装備した常閉接点の開閉動作の説明図であり、（ａ），（ｂ）はそれぞれ定常状態，およびトリップ状態を表す図である。
【図１０】図４における反転機構のトリップ動作，自動リセット動作の動作特性を表す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、この発明の実施の形態を図１，図２，図３に示す各実施例に基づいて説明する。なお、各図において図４〜図９に対応する同一部材には同じ符号を付してその説明は省略する。
【実施例１】
【００３３】
まずこの発明による反転機構のばね張力調整手段として、請求項，２に係わる反転ばねの調整方法を図１（ａ），（ｂ）で説明する。
この実施例においては、導体フレーム１０に揺動可能に枢支支持した反転板１１とフレームから側方に突き出して片持ち梁式のばね支持アーム１０ｂとの間に架け渡した反転ばね（引張コイルばね）１２に対して、前記支持アーム１０ｂの根元側に図示矢印方向の塑性変形を加え、ばね支持アーム１０ｂを反転ばね１２の張架方向に撓ませて反転ばね１２の張力（反転ばね１２を反転機構８に組み付けた初期状態でのばね荷重）を調整するものとする。
【００３４】
すなわち、図１０の動作特性で述べたように、反転機構のトリップ動作，自動リセット動作は反転ばね（引張コイルばね）１２の張力の強弱により動作性が変化する。そこで、熱動形過負荷継電器の製品組立後に行う反転機構の調整工程で前記したばね張力の調整手法を用いることにより、従来のように反転ばね１２をばね特性の異なる別なばね部品に組み替える面倒な作業を要することなく、反転ばね１２を反転機構に組み付けたままの状態で、工具を用いてばね支持アーム１０ｂの根元部に塑性変形加工を施すことにより、互いにトレードオフの関係にある反転機構のトリップ動作と自動リセット動作がバランスよく両立するように適正範囲に反転ばね１２の張力を調整することができ、これにより従来の調整法と比べて調整工程での作業工数を大幅に軽減できる。
【実施例２】
【００３５】
次に、この発明の請求項３に係わる反転ばねの調整方法を図２（ａ），（ｂ）で説明する。この実施例においては、導体フレーム１０の下部から側方に突き出したばね支持アーム１０ｂをその長手方向に下縁が傾斜した形状とし、この傾斜縁に沿って鋸歯形状のばね係合溝１０ｂ−１が左右に並んで階段状に形成されている。そして、反転板１１の上部とばね係合溝１０ｂ−１に反転ばね（引張コイルばね）１２のフック１２ａ，１２ｂを引っ掛けて張架する。
【００３６】
この組立状態で、反転ばね１２のフック１２ｂをばね支持アーム１０ｂの別なばね係合溝１０ｂ−１に移し替えると反転ばね１２の張力（セット荷重）が変わるようになる。すなわち、反転ばね１２のフック１２ｂを図２（ｂ）の実線位置からその左側に並ぶばね係合溝に移し替えると、図中に表した段差δ分だけ反転ばね１２のたわみ量が増して張力が増加する。また、右側に並ぶばね係合溝を選択して反転ばね１２のフック１２ｂを移し替えると、前記とは逆にばねのたわみ量が縮小して張力が減少するようになる。
【００３７】
したがって、先記実施例１で述べたように、熱動形過負荷継電器の製品組立後に行う反転機構のトリップ動作，自動リセット動作の調整工程では、反転ばね１２を反転機構に組み付けたまま、そのフック１２ｂを係合保持するばね係合溝１０ｂ−１を変更するだけの簡単な調整作業で、反転機構のトリップ動作と自動リセット動作とがバランスよく両立するように反転ばね１２の張力を適正な状態に調整することができる。
【実施例３】
【００３８】
次に、この発明の請求項４に係わる反転ばねの調整方法を図３（ａ）〜（ｆ）で説明する。すなわち、この実施例においては、反転ばね１２のばね張力調整手段として、先記実施例１，２におけるばね支持アーム１０ｂに代えて、導体フレーム１０に螺設した調整ねじ１９の先端に反転ばね１２のフック１２ｂを引っ掛けて係合支持する偏心カム２０が固定されている。ここで、偏心カム２０は図２（ｅ），（ｆ）で示すような長円形の偏心プーリ形状になる。
【００３９】
そして、反転ばね１２のフック１２ｂを偏心カム２０の周溝に係合保持した組立状態（図３（ａ）参照）で、図３（ｂ）のように調整ねじ１９を回して偏心カム２０の回転角度を変えることにより、１２ｂ図３（ｃ），（ｄ）で表すように反転ばね１２のフック１２ｂがばねの張架方向に変位し、その間の段差δに相応して反転ばね１２の張力（セット荷重）が変わることになる。
【００４０】
したがって、熱動形過負荷継電器の製品組立後に行う反転機構のトリップ動作，自動リセット動作の調整工程では、実施例１，２と同様に反転ばね１２を反転機構に組み付けたままの状態で、調整ねじ１９を回して偏心カム２０の回転角度を変える簡単な調整作業で、反転機構のトリップ動作と自動リセット動作とがバランスよく両立するように反転ばね１２の張力を適正に調整することができる。
【符号の説明】
【００４１】
１：ケース
２：ヒートエレメント
２ａ：主バイメタル
３：シフタ
５：釈放レバー
８：反転機構
９：リセット棒
１０：導体フレーム
１０ｂ：ばね支持アーム
１０ｂ−１：はね係合溝
１１：反転板
１２：反転ばね（引張コイルばね）
１２ａ，１２ｂ：フック
１３：ａ接点（常開接点）
１３ａ：可動接点
１３ｂ：固定接点
１３ｂ−１：固定接触子片
１５：ｂ接点（常閉接点）
１５ａ：可動接点
１５ａ−１：可動接触子片
１５ｂ：固定接点
１８：連動板
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電磁接触器と組み合わせてモータなどの配電回路に適用する熱動形過負荷継電器（サーマルリレー）に関し、詳しくは熱動形過負荷継電器に装備した反転機構に組み付けた反転ばねの張架支持構造、および反転機構の動作特性を適正化する調整方法に係わる。
【背景技術】
【０００２】
頭記の熱動形過負荷継電器として、そのケース内に、過負荷電流を検知して湾曲変位する主バイメタル、該主バイメタルに連係したシフタの変位に従動する釈放レバー、および釈放レバーの駆動により反転動作して常開接点，常閉接点を開閉する反転機構、およびトリップ動作した反転機構を手動，ないし自動でリセット位置に復帰させるリセット棒を配備し、ここで前記反転機構は、一端を揺動支点としてフレームに枢支した反転板と、前記支点を挟んで反転板の他端とフレームのばね支持部との間に張架された引張コイルばねの反転ばねとの組立体で構成し、過負荷電流による主バイメタルの湾曲変位を前記反転板に伝えて、その反転動作により常開接点，常閉接点を開閉位置に切り替るようにした熱動形過負荷継電器が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
次に、前記構成の反転機構に、常開接点（ａ接点），常閉接点（ｂ接点），およびリセット棒を組み合わせた熱動形過負荷継電器の従来構造を図４〜図９に示し、そのトリップ動作，リセット動作、および各動作時における反転機構の挙動を説明する。なお、図４はケース内に組み込んだ主要部の組立構造図、図５は主要部の立体図、図６は図４における調整リンク，釈放レバーの機構図、図７は反転機構図、図８，図９はそれぞれａ接点，ｂ接点の機構および開閉動作の説明図である。
【０００４】
各図おいて、１は熱動形過負荷継電器のケース、２は主バイメタル２ａの周面に絶縁テープを介して加熱ヒータ２ｂを巻装して主回路に接続したヒートエレメント、３は主バイメタル２ａの自由端に連係したシフタ、４はシフタ３の一端に対向配置した温度補償バイメタル、５は温度補償バイメタル４に結合した釈放レバー、６は整定電流調整ダイヤル７に連係して釈放レバー５の揺動支点を調整する調整リンク、８は前記釈放レバー５の駆動により反転動作して後記する補助接点のａ接点（常開接点），ｂ接点（常閉接点）を開閉位置に切替える反転機構、９はトリップ動作した反転機構８を手動，ないし自動でリセット位置に復帰させるリセット棒である。なお、ケース１はモールド樹脂製の箱形でその開放面にはカバー（不図示）を備えている。
【０００５】
ここで、反転機構８は、ケース１内に配置した補助接点回路の導体フレーム１０に形成したＶ溝部１０ａに下端を枢支して揺動自在に支持した“門形”形状の反転板１１と、該反転板１１と導体フレーム１０の下部から側方にＬ字状に突き出した片持ち梁式のばね支持アーム１０ｂとの間に架け渡して張架した反転ばね（引張コイルばね）１２とからなり、この反転ばね１２（引張コイルばね）の線状部に先記した釈放レバー５の先端が対向している。なお、１２ａ，１２ｂは反転ばね１２の両端に形成したフックである。
【０００６】
また、前記の反転機構８に連係して、補助接点のａ接点（常開接点），およびｂ接点（常閉接点）が次記のようにケース内部に配備されている。すなわち、ａ接点１３については、図７（ｂ）で示すように可動接点１３ａを反転板１１の上端に設け、可動接点１３ａに対向する固定接点１３ｂはばね性を有する固定接触子片１３ｂ−１の上端に設けた上で、該固定接触子片１３ｂ−１の下端が導体フレーム１４に結合されている。そして、固定接触子片１３ａの背面に先記したリセット棒９の操作端９ａが対向配置されている（図４参照）。なお、１０ｃは可動接点１３ａに対応する導体フレーム１０の外部端子、１４ａは固定接点１３ｂに対応する導体フレーム１４の外部端子である。
【０００７】
一方、補助接点のｂ接点１５（図９参照）は、図５（ｂ）で示すように反転機構８の背後（ケース１内の奥部）に配備されている。すなわち、ｂ接点１５の可動接点１５ａは板ばね材で作られた可動接触子片１５ａ−１の上端部に設け、可動接触子片１５ａ−１はその下端が導体フレーム１６に固着されている。また、可動接点１５ａに対向する固定接点１５ｂは固定接触子片１５ｂ−１の上端に設けた上で、該固定接触子片１５ｂ−１の下端が導体フレーム１７に結合されている。そして、可動接触子片１５ａ−１は次記のように絶縁物製の連動板１８を介して前記反転板１１に連係されている（図７（ａ）参照）。
【０００８】
すなわち、図７（ａ）において、前記連動板１８はケース内部に設けた支軸（不図示）に軸受部１８ａを介して回動自在に支持されている。また、連動板１８の前壁面には前記軸受部１８ａから偏心した位置に左右一対の係合突起１８ｂが形成されており、該係合突起１８ｂが反転板１１の端部を挟んで反転板に連係されている。さらに、連動板１８の後部に延在形成した操作部１８ｃがｂ接点１５の可動接触子片１５ａ−１の上端との間に間隙を隔てて対峙するように配置されている。なお、図中の１６ａ，１７ａは、それぞれ可動接点１５ａ，固定接点１５ｂに対応する導体フレーム１６，１７の外部端子である。
【０００９】
上記の構成で、定常状態では反転機構８の反転板１１が反転ばね１２の付勢を受けて図４，図５に示す位置に傾動停止し、連動板１８の操作部１８ｃはｂ接点１５の可動接触子片１５ａ−１から離間した位置に停止している。この状態では、図８（ａ）で示すようにａ接点１３の可動接点１３ａが固定接点１３ｂから開離してａ接点１３はＯＦＦである。一方、ｂ接点１５は、図９（ａ）で示すように可動接点１５ａが固定接点５ｂに接触してｂ接点１５はＯＮの状態にある。なお、図９は図８の裏側から見た図である。
【００１０】
ここで、主回路に流れる過負荷電流によりヒートエレメント２のヒータ２ｂが発熱して主バイメタル２ａが湾曲するとシフタ３が図４の矢印Ｐ方向に変位し、これに従動して釈放レバー５が時計方向に回動して反転ばね１２の中腹（引張コイルはねの線状部）を押し込むようになる。そして、釈放レバー５の回動がさらに進んで反転ばね１２の作用線が反転板１１の枢支支点を超えると、反転板１１は急速に反転動作して反時計方向に揺動する（トリップ動作）。
【００１１】
これにより、図８（ｂ）で示すように、ａ接点１３の可動接点１３ａが固定接点１３ｂに当接してａ接点１３がＯＮ動作する。一方、反転板１１の端部に連係した連動板１８（図７参照）は反転板１１の反転動作により軸受部１８ａを支点に時計方向に回動する。これにより、連動板１８の操作部１８ｃがｂ接点１５の可動接触子片１５ａ−１の上端を押し込み（図９（ｂ）参照）、可動接点１５ａを固定接点１５ｂから引き離してｂ接点１５がＯＦＦ動作する。
【００１２】
そして、前記ａ接点１３およびｂ接点１５の接点動作信号を基に、電磁接触器（不図示）を開極動作させて主回路を断路する。
一方、主回路電流の遮断後に主バイメタル２ａが冷え、その湾曲が十分に戻って釈放レバー５が反転ばね１２から後退したところで、リセット棒９（図４参照）を手動で押し込むと、リセット棒９の操作端９ａがａ接点１３の可動接触子片１３ａ−１を右方向に押し込むとともに、その押圧力が接点を介して反転板１１に加わる。そして、反転板１１が反転ポイントを超えたところで反転ばね１２の付勢により初期位置に向けて反転動作する。これにより、ａ接点１３，ｂ接点１５はそれぞれＯＦＦ位置（図８（ａ）参照），ＯＮ位置（図９（ａ）参照）に復帰し（リセット動作）、この接点動作信号を基に電磁接触器が投入されて負荷回路への通電が再開される。
【００１３】
また、リセット棒９をあらかじめ自動リセット位置に押込みセットし、その操作端９ａがａ接点１３の可動接触子１３ａ−１を反転板１１に向けて押し込んだ状態に保持しておけば（自動リセットモード）、主回路電流の遮断後に主バイメタル２ａの湾曲が戻って釈放レバー５による反転ばね１２の押し込み力が低下すると、反転ばね１２の作用線が元の状態に戻り、これにより反転板１１は反転ばね１２の付勢により右方向に傾動して当初の位置に自動復帰し、その接点動作信号を基に負荷回路の通電が自動的に再開される。なお、上記した反転機構８のトリップ動作，リセット動作については、特許文献１にも詳しく述べられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】実公平２−１８９１５号公報（図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
ところで、先記のように反転機構８にａ接点１３，ｂ接点１５、および連動板１８を連係配置した組立構造になる熱動形過負荷継電器について、リセット棒９を自動リセット位置に設定した自動リセットモードでトリップ動作，リセット動作を的確に行うには、反転機構８に対して次記のような動作特性が要求される。
【００１６】
すなわち、主バイメタル２ａの湾曲変位により釈放レバー５が反転ばね１２を押し込んで反転機構８を反転させるトリップ動作行程では、ｂ接点１５のＯＮ位置でその接点間に接触圧を加えている可動接触子片１５ａ−１のばね力が連動板１８を介して反転機構８の反転板１１に負荷荷重として作用する。したがって、可動接触子片１５ａ−１のばね力に打ち勝って可動接点１５ａを押し開くには、反転板１１の動作荷重、つまり反転板１１とフレーム１０のばね支持アーム１０ｂとの間に張架した反転ばね１２には高い張力（ばね荷重）が必要であり、このばね荷重が弱いと前記した可動接触子片１５ａ−１のばね（負荷荷重）に打ち勝てずに反転板１１が反転動作の途中で停滞したりしてトリップ動作の動作不良を引き起こすおそれがある。
【００１７】
一方、リセット棒９による自動リセット動作行程の途上でｂ接点１５をＯＮ位置に復帰させるには、反転ばね１２の付勢により反転板１１に加わる動作荷重が連動板１８を介してｂ接点１５の可動接触子片１５ａ−１から作用する復帰方向の荷重を下回るまで減少していることが必要である。したがって、このリセット動作行程では、前記のトリップ動作とは逆に、反転板１１を付勢している反転ばね１２はそのばね荷重の低い方が自動リセット動作の停滞なしに円滑に行える。
【００１８】
図１０は、上記した反転機構８のトリップ動作，リセット動作の挙動を表す動作特性図である。ここで、横軸は初期位置を原点とする反転機構８の反転板１１，連動板１８の移動量、縦軸は反転板１１，連動板１８に加わる荷重を表し、図中の特性線Ａは釈放レバー５，反転ばね１２を介して反転板１１に加わる動作荷重、特性線Ｂはｂ接点の固定接触子片１５ａ−１のばね力を受けて連動板１８の操作部１８ｃに作用する負荷荷重の推移を表している。
【００１９】
すなわち、トリップ動作行程では釈放レバー５から反転ばね１２を介して反転板１１に加わる動作荷重（特性線Ａ）は移動量とともに増大する。一方、特性線Ｂは、連動板１８の操作部１８ｃがｂ接点１５の可動接触子片１５ａ−１に突き当たって可動接点１５ａをその接触圧に抗して押し開く過程で負荷荷重が急激に立ち上がり、可動接点１５ａが固定接点１５ｂから開離した後は可動接触子片１５ａ−１のばね定数に対応してさらに負荷荷重が緩やかに増加する。なお、図中の横軸に示したＤ1点は連結板１８の操作部１８ｃがｂ接点１５の可動接触子片１５ａ−１に突き当たった位置、Ｄ2点は可動接点１５ａが固定接点１５ｂから開離し始めた位置、Ｄ3点はリセット棒９により押込み保持された反転板１１の自動リセット位置を表し、縦軸のＰ1，Ｐ2はそれぞれ前記Ｄ2，Ｄ3点に対応して連動板１８に作用する荷重（可動接触子片１５ａ−１のばね力）の大きさを表している。
【００２０】
そして、反転機構８のトリップ動作行程では、連動板１８がｂ接点１５の可動接触子片１５ａ−１に突き当たって時点で特性線ＡがＤ2点に対応する荷重Ｐ１を上回っていれば、ｂ接点１５の可動接点１５ａを押し開いて反転機構８がトリップ動作する。これに対して、特性線Ａが前記荷重Ｐ１を下回っていると、反転板１１がこの位置に停滞したり、反転動作が遅れたりしてトリップ動作不良を引き起こす。したがって、特性線Ａが図中の特性線Ａ1，Ａ3であれば反転機構８が確実にトリップ動作し、特性線Ａ2では反転板１１の動作荷重が不足してトリップ動作不良が発生する。
【００２１】
一方、主回路電流遮断後の自動リセット動作行程では、主バイメタルの冷却，釈放レバー５の後退に伴って反転板１１の動作荷重が特性線Ａに沿って低下していく過程で、特性線Ａが自動リセット位置（Ｄ3）に対応する荷重Ｐ2を下回る状態になると反転機構８が初期位置にリセットされるが、この場合には特性線Ａと自動リセット位置（Ｄ3）に対応する荷重Ｐ2との間の荷重差δ（このδを“応差”と呼称する）がリセット動作に影響を及ぼす。すなわち、特性線Ａが図中の特性線Ａ1であれば、前記“応差”が小さいので反転機構８は殆ど停滞なくリセット位置に自動復帰するが、逆に特性線Ａ3では“応差”が大となるため、特性線Ａ3の荷重が荷重Ｐ2(反転板１１を押し戻す力)以下に減少するまで初期位置への自動復帰、つまり自動リセット動作による主回路の通電開始が大幅に遅れることになる。
【００２２】
上記説明で判るように反転機構８のトリップ動作特性と自動リセット動作特性は互いにトレードオフの関係にあることから、熱動形過負荷継電器の反転機構を設計，製作するに当たっては前記トレードオフの関係を如何にバランスよく両立させるかが製品の品質管理面での大きな課題となる。
【００２３】
かかる点、図１０で反転機構８の動作特性が特性線Ａ1であれば、トレードオフの関係にあるトリップ動作と自動リセット動作の両特性をバランスよく両立させた状態で使用することができる。しかしながら、熱動形過負荷継電器については、その製品を組立てた後の段階でないと前記動作特性の確認，評価が行えず、しかも各部品の寸法，材料物性、および組立精度にはバラツキがあるために、量産製品の全てについての動作特性（トリップ動作，リセット動作）が適正範囲に収まるように厳しく品質管理して製造することは困難である。
【００２４】
そこで、従来では製品の組立が完了した後に行う検査工程で、個々の製品ごとに反転機構を機械的にトリップさせてそのトリップ動作特性，リセット動作特性を確認，評価し、その評価結果に基づき次記のように組立部品を調整し、その検査に合格した製品を出荷するようにしている。
【００２５】
すなわち、先記の反転機構８は、その反転板１１と導体フレーム１０のばね支持アーム１０ｂとの間に張架した反転ばね（引張コイルばね）１２の張力の強弱によってトリップ動作，自動リセット動作の特性が変わることか判っていることから、ばね定数が異なる何種類かの反転ばねを調整用の部品として用意しておき、製品組立後の検査で得た評価結果を基に、調整が必要な場合には反転ばね１２をばね特性の異なるばねに組み替えて動作特性（トリップ動作，自動リセット動作）がバランスよく両立する適正範囲に収まるように調整しているのが現状である。
【００２６】
しかしながら、組立工程でフレームに組み付けた反転ばねを製品から取り外した上で、別な反転ばねに組み替えるには、その作業に手間と時間が掛かることからその改善策が要望されている。
【００２７】
この発明は上記の点に鑑みなされたものであり、製品組立後に行うトリップ，自動リセット動作特性の調整工程で、従来の調整方法のように反転ばねをばね特性の異なる別なばね部品と組み替えすることなく、反転ばねをフレームに組み付けたままの状態で反転機構のトリップ動作，自動リセット動作がバランスよく両立できるように反転ばねの張力を調整できるように張架支持構造を改良した熱動形過負荷継電器、およびその反転機構の調整方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２８】
上記目的を達成するために、この発明によれば、ケース内に、過負荷電流を検知して湾曲変位する主バイメタル、主バイメタルに連係したシフタの変位に従動する釈放レバー、および釈放レバーの駆動により反転動作して常開接点と常閉接点を開閉する反転機構、およびトリップ動作した反転機構を手動，ないし自動でリセット位置に復帰させるリセット棒を配備し構成で、前記反転機構が一端を揺動支点としてフレームに枢支した反転板と、前記支点を挟んで反転板の他端とフレームのばね支持部との間に張架された引張コイルばねの反転ばねとの組立体になり、前記反転板の反転動作により常開接点および常閉接点の開閉位置を切り替るようにした熱動形過負荷継電器において、
前記反転板とフレームのばね支持部との間に張架された反転ばねに対するばね張力の調整手段を備えるものとし（請求項１）、その調整手段は具体的に次記のような態様で実施することができる。
（１）前記反転ばねのばね張力調整手段として、フレームから突き出して反転ばねのフックを引っ掛けて係合支持する片持ち梁式のばね支持アームに対し、その根元側に塑性変形を加えてばね支持アームを反転ばねの張架方向に撓ませるようにする（請求項２）。
（２）前記反転ばねのばね張力調整手段として、フレームから突き出して反転ばねのフックを引っ掛けて係合支持するばね支持アームに沿って複数段のばね係合溝を形成し、かつ各段のバネ係合溝の間には反転ばねの張架方向に段差を設定する（請求項３）。
（３）前記反転ばねのばね張力調整手段として、フレームに螺設した調整ねじに反転ばねのフックを引っ掛けて係合支持する偏心カムを設ける（請求項４）。
【００２９】
そして、前記構成の熱動形過負荷継電器については、その製品組立状態で反転機構のばね張力調整手段を調整し、互いにトレードオフの関係にある反転機構のトリップ動作と自動リセット動作の動作特性が両立するような範囲に反転ばねの張力を調整する（請求項５）。
【発明の効果】
【００３０】
熱動形過負荷継電器の反転機構に上記したばね張力調整手段を採用することにより、製品組立後に行う検査，調整工程では、従来のように反転ばねをばね特性の異なる別なばね部品に組み替える面倒な作業を要さずに、反転ばねを反転機構のフレームに組み付けたままの状態で、そのばね張力調整手段により反転ばねの張力を増減して互いにトレードオフの関係にある反転機構のトリップ動作と自動リセット動作の両動作特性が両立する適正範囲に収まるように調整することかでき、これにより製造工程での管理工数を大幅に軽減できる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】この発明の実施例１に係わるばね張力調整手段の説明図であり、（ａ）は反転機構の正面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ部の拡大図である。
【図２】この発明の実施例２に係わるばね張力調整手段の説明図であり、（ａ）は反転機構の正面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ部の拡大図である。
【図３】この発明の実施例３に係わるばね張力調整手段の説明図であり、（ａ），（ｂ）は反転機構の異なる調整状態を表す正面図、（ｃ），（ｄ）はそれぞれ（ａ），（ｂ）におけるＡ部の拡大図、（ｅ），（ｆ）は調整機構の側面図，および端面図である。
【図４】この発明の実施対象となる熱動形過負荷継電器の従来における主要部構造の正面図である。
【図５】図４におけるケース内部の組立構造図であり、（ａ），（ｂ）はそれぞれ正面，背面側から見た立体図である。
【図６】図４における釈放レバー，調整リンク，調整ダイヤルの組立構造を示す斜視図である
【図７】図４における反転機構部分の組立構造図であり、（ａ），（ｂ）はそれぞれ右側，および左側から見た斜視図である。
【図８】図４の熱動形過負荷継電器に装備した常開接点の開閉動作の説明図であり、（ａ），（ｂ）はそれぞれ定常状態，およびトリップ状態を表す図である。
【図９】図４の熱動形過負荷継電器に装備した常閉接点の開閉動作の説明図であり、（ａ），（ｂ）はそれぞれ定常状態，およびトリップ状態を表す図である。
【図１０】図４における反転機構のトリップ動作，自動リセット動作の動作特性を表す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、この発明の実施の形態を図１，図２，図３に示す各実施例に基づいて説明する。なお、各図において図４〜図９に対応する同一部材には同じ符号を付してその説明は省略する。
【実施例１】
【００３３】
まずこの発明による反転機構のばね張力調整手段として、請求項，２に係わる反転ばねの調整方法を図１（ａ），（ｂ）で説明する。
この実施例においては、導体フレーム１０に揺動可能に枢支支持した反転板１１とフレームから側方に突き出して片持ち梁式のばね支持アーム１０ｂとの間に架け渡した反転ばね（引張コイルばね）１２に対して、前記支持アーム１０ｂの根元側に図示矢印方向の塑性変形を加え、ばね支持アーム１０ｂを反転ばね１２の張架方向に撓ませて反転ばね１２の張力（反転ばね１２を反転機構８に組み付けた初期状態でのばね荷重）を調整するものとする。
【００３４】
すなわち、図１０の動作特性で述べたように、反転機構のトリップ動作，自動リセット動作は反転ばね（引張コイルばね）１２の張力の強弱により動作性が変化する。そこで、熱動形過負荷継電器の製品組立後に行う反転機構の調整工程で前記したばね張力の調整手法を用いることにより、従来のように反転ばね１２をばね特性の異なる別なばね部品に組み替える面倒な作業を要することなく、反転ばね１２を反転機構に組み付けたままの状態で、工具を用いてばね支持アーム１０ｂの根元部に塑性変形加工を施すことにより、互いにトレードオフの関係にある反転機構のトリップ動作と自動リセット動作がバランスよく両立するように適正範囲に反転ばね１２の張力を調整することができ、これにより従来の調整法と比べて調整工程での作業工数を大幅に軽減できる。
【実施例２】
【００３５】
次に、この発明の請求項３に係わる反転ばねの調整方法を図２（ａ），（ｂ）で説明する。この実施例においては、導体フレーム１０の下部から側方に突き出したばね支持アーム１０ｂをその長手方向に下縁が傾斜した形状とし、この傾斜縁に沿って鋸歯形状のばね係合溝１０ｂ−１が左右に並んで階段状に形成されている。そして、反転板１１の上部とばね係合溝１０ｂ−１に反転ばね（引張コイルばね）１２のフック１２ａ，１２ｂを引っ掛けて張架する。
【００３６】
この組立状態で、反転ばね１２のフック１２ｂをばね支持アーム１０ｂの別なばね係合溝１０ｂ−１に移し替えると反転ばね１２の張力（セット荷重）が変わるようになる。すなわち、反転ばね１２のフック１２ｂを図２（ｂ）の実線位置からその左側に並ぶばね係合溝に移し替えると、図中に表した段差δ分だけ反転ばね１２のたわみ量が増して張力が増加する。また、右側に並ぶばね係合溝を選択して反転ばね１２のフック１２ｂを移し替えると、前記とは逆にばねのたわみ量が縮小して張力が減少するようになる。
【００３７】
したがって、先記実施例１で述べたように、熱動形過負荷継電器の製品組立後に行う反転機構のトリップ動作，自動リセット動作の調整工程では、反転ばね１２を反転機構に組み付けたまま、そのフック１２ｂを係合保持するばね係合溝１０ｂ−１を変更するだけの簡単な調整作業で、反転機構のトリップ動作と自動リセット動作とがバランスよく両立するように反転ばね１２の張力を適正な状態に調整することができる。
【実施例３】
【００３８】
次に、この発明の請求項４に係わる反転ばねの調整方法を図３（ａ）〜（ｆ）で説明する。すなわち、この実施例においては、反転ばね１２のばね張力調整手段として、先記実施例１，２におけるばね支持アーム１０ｂに代えて、導体フレーム１０に螺設した調整ねじ１９の先端に反転ばね１２のフック１２ｂを引っ掛けて係合支持する偏心カム２０が固定されている。ここで、偏心カム２０は図２（ｅ），（ｆ）で示すような長円形の偏心プーリ形状になる。
【００３９】
そして、反転ばね１２のフック１２ｂを偏心カム２０の周溝に係合保持した組立状態（図３（ａ）参照）で、図３（ｂ）のように調整ねじ１９を回して偏心カム２０の回転角度を変えることにより、１２ｂ図３（ｃ），（ｄ）で表すように反転ばね１２のフック１２ｂがばねの張架方向に変位し、その間の段差δに相応して反転ばね１２の張力（セット荷重）が変わることになる。
【００４０】
したがって、熱動形過負荷継電器の製品組立後に行う反転機構のトリップ動作，自動リセット動作の調整工程では、実施例１，２と同様に反転ばね１２を反転機構に組み付けたままの状態で、調整ねじ１９を回して偏心カム２０の回転角度を変える簡単な調整作業で、反転機構のトリップ動作と自動リセット動作とがバランスよく両立するように反転ばね１２の張力を適正に調整することができる。
【符号の説明】
【００４１】
１：ケース
２：ヒートエレメント
２ａ：主バイメタル
３：シフタ
５：釈放レバー
８：反転機構
９：リセット棒
１０：導体フレーム
１０ｂ：ばね支持アーム
１０ｂ−１：はね係合溝
１１：反転板
１２：反転ばね（引張コイルばね）
１２ａ，１２ｂ：フック
１３：ａ接点（常開接点）
１３ａ：可動接点
１３ｂ：固定接点
１３ｂ−１：固定接触子片
１５：ｂ接点（常閉接点）
１５ａ：可動接点
１５ａ−１：可動接触子片
１５ｂ：固定接点
１８：連動板
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケース内に、過負荷電流を検知して湾曲変位する主バイメタル、主バイメタルに連係したシフタの変位に従動する釈放レバー、および釈放レバーの駆動により反転動作して常開接点と常閉接点を開閉する反転機構、およびトリップ動作した反転機構を手動，ないし自動でリセット位置に復帰させるリセット棒を配備した熱動形過負荷継電器であり、
前記反転機構が、一端を揺動支点としてフレームに枢支した反転板と、前記支点を挟んで反転板の他端とフレームのばね支持部との間に張架された引張コイルばねの反転ばねとの組立体になり、前記反転板の反転動作により常開接点および常閉接点の開閉位置を切り替るようにしたものにおいて、
前記反転板とフレームのばね支持部との間に張架された反転ばねに対するばね張力調整手段を備えたことを特徴とする熱動形過負荷継電器。
【請求項２】
請求項１に記載の熱動形過負荷継電器において、反転ばねのばね張力調整手段として、フレームから突き出して反転ばねのフックを係合支持する片持ち梁式のばね支持アームに対し、その根元側に塑性変形を加えて支持アームを反転ばねの張架方向に撓ませるようにしたことを特徴とする熱動形過負荷継電器。
【請求項３】
請求項１に記載の熱動形過負荷継電器において、反転ばねのばね張力調整手段として、フレームから突き出して反転ばねのフックを係合支持するばね支持アームに複数段のばね係合溝を形成し、かつ各段のバネ係合溝の間には反転ばねの張架方向に段差を設定したことを特徴とする熱動形過負荷継電器。
【請求項４】
請求項１に記載の熱動形過負荷継電器において、反転ばねのばね張力調整手段として、フレームに螺設した調整ねじに反転ばねのフックを係合支持する偏心カムを設けたことを特徴とする熱動形過負荷継電器。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかの項に記載の熱動形過負荷継電器については、その製品組立状態で反転機構のばね張力調整手段を調整し、互いにトレードオフの関係にある反転機構のトリップ動作と自動リセット動作との動作特性が両立するような範囲に反転ばねの張力を調整することを特徴とする熱動形過負荷継電器の反転機構調整方法。
【請求項１】
ケース内に、過負荷電流を検知して湾曲変位する主バイメタル、主バイメタルに連係したシフタの変位に従動する釈放レバー、および釈放レバーの駆動により反転動作して常開接点と常閉接点を開閉する反転機構、およびトリップ動作した反転機構を手動，ないし自動でリセット位置に復帰させるリセット棒を配備した熱動形過負荷継電器であり、
前記反転機構が、一端を揺動支点としてフレームに枢支した反転板と、前記支点を挟んで反転板の他端とフレームのばね支持部との間に張架された引張コイルばねの反転ばねとの組立体になり、前記反転板の反転動作により常開接点および常閉接点の開閉位置を切り替るようにしたものにおいて、
前記反転板とフレームのばね支持部との間に張架された反転ばねに対するばね張力調整手段を備えたことを特徴とする熱動形過負荷継電器。
【請求項２】
請求項１に記載の熱動形過負荷継電器において、反転ばねのばね張力調整手段として、フレームから突き出して反転ばねのフックを係合支持する片持ち梁式のばね支持アームに対し、その根元側に塑性変形を加えて支持アームを反転ばねの張架方向に撓ませるようにしたことを特徴とする熱動形過負荷継電器。
【請求項３】
請求項１に記載の熱動形過負荷継電器において、反転ばねのばね張力調整手段として、フレームから突き出して反転ばねのフックを係合支持するばね支持アームに複数段のばね係合溝を形成し、かつ各段のバネ係合溝の間には反転ばねの張架方向に段差を設定したことを特徴とする熱動形過負荷継電器。
【請求項４】
請求項１に記載の熱動形過負荷継電器において、反転ばねのばね張力調整手段として、フレームに螺設した調整ねじに反転ばねのフックを係合支持する偏心カムを設けたことを特徴とする熱動形過負荷継電器。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかの項に記載の熱動形過負荷継電器については、その製品組立状態で反転機構のばね張力調整手段を調整し、互いにトレードオフの関係にある反転機構のトリップ動作と自動リセット動作との動作特性が両立するような範囲に反転ばねの張力を調整することを特徴とする熱動形過負荷継電器の反転機構調整方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図５】
【公開番号】特開２０１１−１２９３１５（Ｐ２０１１−１２９３１５Ａ）
【公開日】平成２３年６月３０日（２０１１．６．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２８５３９０（Ｐ２００９−２８５３９０）
【出願日】平成２１年１２月１６日（２００９．１２．１６）
【出願人】（５０８２９６７３８）富士電機機器制御株式会社 (299)
【公開日】平成２３年６月３０日（２０１１．６．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月１６日（２００９．１２．１６）
【出願人】（５０８２９６７３８）富士電機機器制御株式会社 (299)
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