JP4978681B2 - 熱動形過負荷継電器 - Google Patents

Description

本発明は、バイメタルの温度上昇による湾曲特性を利用した熱動形過負荷継電器に係わり、リセット棒を自動リセット位置にセットする機構の改良に関する。

熱動形過負荷継電器のリセット機構は、一般に、押し込み自在にケースに装着されているリセット棒を備え、このリセット棒を押し込むことにより、トリップに伴なって反転動作した反転機構を初期状態に復帰させるようになっている。このリセット機構には、リセット棒をリセットの都度押し込み操作する手動リセットと、リセット棒を押し込み状態に保持しておくことにより、バイメタル冷却後に反転機構を自動的に初期状態に戻す自動リセットとがあり、それらは切り換え可能になっている。

図１２から図１５は、手動リセットと自動リセットに切替え可能な従来の熱動形過負荷継電器を示すものである（例えば、特許文献１）。
この熱動形過負荷継電器は、図１２に示すように、通電電流による発熱で湾曲変位するバイメタル２と、バイメタル２の変位量が規定値を超えると、反転機構４を反転動作させて切り替わる接点５及び６とを備えている。

バイメタル２は湾曲すると図１２の右方向に変位し、この動きはシフタ８を介して釈放レバー９に伝えられ、釈放レバー９は軸１０を支点に反時計方向に回動する。一方、ケース１に固定された支持片１１の一端のＶ溝１１ａに、可動板１４が一端を支点にして突き当てられ、その他端と支持片１１の他端１１ｂとの間に引っ張りばね１３が架けられている。そして、可動板１４には反転板１２が固着されている。

図１２の初期状態では、引っ張りばね１３からのばね力が反転板１２を時計方向に回動させるように作用し、反転板１２が図示状態に突き当てられて停止している。そして、この初期状態では、ケース１に片持ち支持された固定接点板ばね５ａの先端に常閉接点５の固定接点５ｂが取り付けられており、この固定接点５ｂは、反転板１２に取り付けた可動接点５ｃに接触しているとともに、ケース１の上面近傍で片持ち支持された固定接点板ばね６ａの先端に常開接点６の固定接点６ｂが取り付けられ、固定接点板ばね６ａと略平行に片持ち支持された可動接点板ばね６ｃの先端に、固定接点板ばね６ａと対向するように可動接点６ｄが取り付けられている。

そして、通電電流による発熱でバイメタル２が湾曲変位すると、釈放レバー９が反時計方向に回動し、この釈放レバー９の回動が、引っぱりバネ１３及び反転板１２を反時計方向に回動させ、図１３に示すように、常閉接点５（５ｂ，５ｃ）が開離し、また常開接点６（６ｂ，６ｄ）が閉成してトリップ状態となる。なお、釈放レバー９，反転板１２，引っ張りばね１３、常閉接点５及び常開接点６が反転機構４を構成する。

熱動形過負荷継電器がトリップ状態となって電磁接触器の通電電流が遮断されると、バイメタル２は冷却されて初期状態に復帰する。しかし、反転した反転機構４はリセット動作を加えなければ初期状態に復帰しない。そのため、ケース１の上面から突出するように、リセット棒１６が設けられている。
リセット棒１６は、図１５に示すように、大径頭部１６ａと小径軸部１６ｂとからなる段付き円柱部材であり、図１６に示すように、ケース１に設けたリセット棒保持穴３に軸方向にスライド自在に、かつ回動自在に装着されている。なお、リセット棒保持穴３は、リセット棒１６の大径頭部１６ａが内部に押し込まれる大径穴部３ａと、この大径穴部３ａと同軸に形成されて小径軸部１６ｂを摺動自在に保持する小径穴部３ｂとで構成されている。

大径頭部１６ａの上面には、リセット棒１６を回すためのマイナスドライバなどの工具を挿入する溝穴１６ｃが設けられている。また、小径軸部１６ｂには、係合片１６ｄが弾性的に突出形成され、この係合片１６ｄに対して９０°ずれた位置の先端に、傾斜面と鉛直面によりく字状に切り欠かれた切欠部１６ｅが形成されている。そして、図１２に示すように、リセット棒１６の切欠部１６ｅに、上述した固定接点板ばね６ａに一体化された板ばね６ｅが当接している。

リセット棒保持穴３に装着されたリセット棒１６は、小径軸部１６ｂに挿入された圧縮スプリングからなる復帰スプリング７により、ケース１から突出する向きに付勢されており、図１２，図１３はリセット棒１６が手動リセット位置にあり、復帰スプリング７のばね力を受けるリセット棒１６は、図１２に示すように、係合片１６ｄがケース１の段部１ａと係合して軸方向に位置決めされ、頭部がケース１の上面を閉塞する表示カバー１８から突出している。図１３のトリップ状態において、リセット棒１６を押し込み操作すると、切欠部１６ｅの傾斜面は固定接点板ばね６ａと一体の板ばね６ｅを切欠部１６ｅから押し出す。これにより、固定接点板ばね６ａは右方向に湾曲し、可動接点板ばね６ｃを介して可動板１４を右に押す。その結果、反転状態の反転板１２は時計方向に回転駆動され、引っ張りばね１３の作用が死点を越えると初期状態に反転復帰する。

次に、図１２の手動リセット位置から図１４の自動リセット位置にするには、図１２において、リセット棒１６の溝穴１６ｃにマイナスドライバなどの工具の先端を挿入し、リセット棒１６を突き当たるまで押し込んだ後、時計方向に９０°回転させる。これにより、復帰スプリング７から軸方向上方のばね力を受けるリセット棒１６は、係合片１６ｄがケース１の段部１ｂと係合して軸方向に位置決めされながら、押し込み状態に保持される。この状態において、固定接点板ばね６ａと一体の板ばね６ｅの先端は、リセット棒１６の切欠部１６ｅから押し出され、リセット棒１６の小径軸部１６ｂに乗り上げた状態となる。これにより、図１４の初期状態（非反転状態）においても、常開接点６の固定・可動接点６ｂ，６ｄ間の隙間が小さくなる。その結果、通電電流が規定値を超え、反転機構４が反転動作を開始しても、反転板１２が反転を完了する前に可動接点６ｄが固定接点６ｂに接触して反転しきれなくなる。そのため、バイメタル２が冷却すると、反転機構４は自動的に初期状態に復帰する。

特許第４０８８８１５号公報

ところで、自動リセット位置のリセット棒１６は、図１６に示すように、大径頭部１６ａがリセット棒保持穴３の大径穴部３ａの周面との間に隙間を設け、小径軸部１６ｂもリセット棒保持穴３の小径穴部３ｂの周面との間に隙間を設けて配置されているので、リセット棒１６全体が軸振れしやすい。
このように、自動リセット位置でリセット棒１６が軸振れすると、リセット棒１６の小径軸部１６ｂに板ばね６ｅを介して接触している固定接点板ばね６ａの撓み量が変化し、常開接点６の固定・可動接点６ｂ，６ｄ間の隙間量も変化してしまうので、反転機構４が自動的に初期状態に復帰する自動リセットの特性が不安定となるおそれがある。
そこで、本発明は、上記従来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、自動リセット位置でのリセット棒の軸振れを規制することで、自動リセット時の反転機構の特性を安定させる熱動形過負荷継電器を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明に係る熱動形過負荷継電器は、ケース内に、過負荷電流による発熱で湾曲変位するバイメタルと、このバイメタルの変位量が規定値を超えると、反転動作して接点を切り替える反転機構と、前記ケースに形成した軸装着部に押し込み自在に装着され、押し込んだときに一端部が前記反転機構の可動部に係合する柱状のリセット棒と、このリセット棒の他端部が前記ケースから突出するように、前記リセット棒にばね力を作用する復帰ばね、とを備え、前記リセット棒は、押し込み操作を行なうことで前記反転機構を手動で反転前の初期状態に復帰させる手動リセット位置と、この手動リセット位置からの押し回し操作により押し込み状態に保持され、前記反転機構を自動的に前記初期状態に復帰させる自動リセット位置との間で切り替えられるようにした熱動形過負荷継電器において、前記リセット棒が自動リセット位置で保持されたときに前記リセット棒の軸振れを規制する軸振れ規制部を設けている。
この発明によると、軸振れ規制部が、自動リセット位置で保持されているリセット棒の軸振れを規制するので、リセット棒の一端部に係合している反転機構の可動部の位置が常に一定となり、反転機構が自動的に初期状態に復帰する自動リセット特性を安定させることができる。

また、本発明に係る熱動形過負荷継電器は、前記軸振れ規制部として、前記リセット棒の外周及び前記軸装着部の内壁の一方に膨出部を形成し、前記リセット棒が前記自動リセット位置で保持されたときに、前記膨出部が前記リセット棒の外周及び前記軸装着部の内壁の他方に当接し、前記リセット棒及び前記軸装着部の間に押付け力が発生することで前記リセット棒の軸振れを規制するようにした。
この発明によると、リセット棒が自動リセット位置で保持されたときに、膨出部がリセット棒の外周及び軸装着部の内壁の他方に当接することで、前記リセット棒及び前記軸装着部の間に押付け力が発生してリセット棒の軸振れが規制されるので、簡単な構成で軸振れ規制部を設けることができる。

また、本発明に係る熱動形過負荷継電器は、前記リセット棒の長手方向に互いに離間した少なくとも２箇所の位置に前記軸振れ規制部を設け、前記リセット棒の軸振れを規制するようにした。
この発明によると、リセット棒の長手方向に互いに離間した少なくとも２箇所の位置に軸振れ規制部を設けたことでリセット棒の軸振れ規制がさらに確実になり、自動リセット特性を高めることができる。

また、本発明に係る熱動形過負荷継電器は、前記復帰ばねが前記リセット棒にばね力を作用する方向は、前記リセット棒の軸線に対して偏心した方向である。
この発明によると、リセット棒の軸に対して偏心した方向から復帰ばねのばね力が付与されることで、リセット棒には所定方向に回転しようとする力が作用する。このリセット棒が回転しようとする力によって、リセット棒には自動リセット位置で押付けられる力が発生して軸振れがさらに規制されるので、自動リセット特性をさらに高めることができる。

また、本発明に係る熱動形過負荷継電器は、前記復帰ばねが、前記リセット棒の前記一端部の回動範囲に干渉しない位置で係合している板ばね部材である。
この発明によると、通常装置で使用しているリセット棒の外周に配置したコイルスプリングからなる復帰ばねと比較して、小型の熱動形過負荷継電器であって復帰ばねの配置スペースが小さくても、容易に配置することができる。

さらに、本発明に係る熱動形過負荷継電器は、前記リセット棒の外周に自動リセット係合部を設け、前記ケース内に、押し込まれた前記リセット棒が前記自動リセット位置まで回転したときに、前記自動リセット係合部と係合することで前記リセット棒の押し込み状態を保持する係止板を設けるとともに、前記リセット棒を前記自動リセット位置までの回転途中で停止したときに、その位置で互いに当接する前記自動リセット係合部及び前記係止板の当接部は、前記リセット棒が前記自動リセット位置に回転する方向に向かって下り傾斜を付けて延在し、互いに面接触する傾斜面として形成した。

この発明によると、リセット棒を自動リセット位置までの回転途中で停止したときに、自動リセット係合部の傾斜面が係止板の傾斜面上を摺動することで、自動リセット係合部と係止板との係止が解除されてリセット棒が手動リセット位置に復帰する。したがって、リセット棒が手動リセット位置と自動リセット位置の中立位置で停止するという不具合を確実に防止することができる。

本発明に係る熱動形過負荷継電器によれば、軸振れ規制部が、自動リセット位置で保持されているリセット棒の軸振れを規制するので、リセット棒の一端部に係合している反転機構の可動部の位置が常に一定となり、自動リセット時の反転機構の特性を安定させることができる。

熱動形過負荷継電器の内部を示した要部断面図である。 熱動形過負荷継電器の調整機構を分解した図である。 調整ダイヤルに接触する調整機構を示した図である。 熱動形過負荷継電器の反転機構を示した図である。 （ａ）は初期状態の反転機構及び常開接点（ａ接点）を示す図、（ｂ）はトリップ状態の反転機構を示す図である。 （ａ）は初期状態の反転機構及び常閉接点（ｂ接点）を示す図、（ｂ）はトリップ状態の反転機構を示す図である。 （ａ）はケースの軸装着部に装着されたリセット棒を示す図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ矢視図、（ｃ）は（ａ）のＣ−Ｃ矢視断面図、（ｄ）は（ａ）のＤ−Ｄ矢視図である。 （ａ）は手動リセット位置でリセット棒を押し込んだ状態を示す斜視図、（ｂ）はその内部を示す図である。 （ａ）は自動リセット位置にリセット棒をセットした状態を示す斜視図、（ｂ）はその内部を示す図、（ｃ）は自動リセット位置のリセット棒を駒片側から示した図である。 自動リセット位置まで回転する途中のリセット棒を示す斜視図である。 図１０の要部を示す簡略図である。 従来の熱動形過負荷継電器の初期状態の内部を示す図である。 従来の熱動形過負荷継電器のトリップ状態の内部を示す図である。 従来の熱動形過負荷継電器の自動リセット位置でリセット棒を保持した状態を示す図である。 従来の熱動形過負荷継電器のリセット棒の構造を示す図である。 従来の熱動形過負荷継電器の自動リセット位置でリセット棒が軸振れを起こしている状態を示す概略図である。

以下、本発明を実施するための最良の形態（以下、実施形態という。）を、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１に示すように、本実施形態の熱動形過負荷継電器は、絶縁ケース１７の上面に、調整ダイヤル２８の調整部２８ａと、頭部４５が突出したリセット棒４３が設けられているとともに、絶縁ケース１７内には、主バイメタル１８の一端に係合したシフタ１９の変位に従動する調整機構２０と、調整機構２０の動作により接点が切り替わる反転機構２１とが配置されている。

調整機構２０は、図２に示すように、調整リンク２２と、この調整リンク２２に回動自在に支持された釈放レバー２３と、この釈放レバー２３に固定され、シフタ１９に係合する温度補償バイメタル２４とを備えている。調整リンク２２は、釈放レバー２３を支持するリンク支持部２５と、リンク支持部２５の一側から下方に延在している脚部２６とで構成されている。

リンク支持部２５は、上部に軸受穴２５ａ１が形成されて互いに対向している一対の対向板２５ａと、これら１対の対向板２５ａの間を連結し、開口部２５ｂを形成した連結板２５ｃとを備えている。脚部２６は一対の対向板２５ａの一方から下方に延在しており、その下部に軸受穴２６ａが形成されている。
そして、図１に示すように、絶縁ケース１７の下部側の内壁には、支軸２７が絶縁ケース１７内に突出して設けられており、この支軸２７の先端部が、前述した脚部２６の軸受穴２６ａに挿入されることで、調整リンク２２全体が、支軸２７を中心として回動自在に絶縁ケース１７に支持されている。

調整機構２０の釈放レバー２３は、図２に示すように、基板２３ａと、基板２３ａの両端から同一方向に略同一の角度で折曲された一対の折曲板２３ｂ，２３ｃとを備えている。そして、一方の折曲板２３ｂ側に、調整リンク２２の一対の軸受穴２５ａ１に挿入される一対の回動軸２３ｄ，２３ｅが形成されている。また、これら回動軸２３ｄ，２３ｅを挟んで一方側の折曲板２３ｂの端部に反転ばね押圧部２３ｆが形成されており、他方側の折曲板２３ｃにカム接触部２３ｇが形成され、折曲板２３ｂ，２３ｃが折曲されている方向に対して逆側の基板２３ａの裏面に、温度補償バイメタル２４の端部をかしめて固定するかしめ固定部３１が形成されている。

そして、図１及び図３に示すように、釈放レバー２３のカム接触部２３ｇに、絶縁ケース１７の上面に設けた調整ダイヤル２８の偏心カム２８ｂが当接しており、釈放レバー２３の回動角度は、ドライバなどの工具の先端を調整部２８ａに係合して調整ダイヤル２８を回転し、偏心カム２８ｂの周面に当接するカム接触部２３ｇの位置を変化させ、回動軸２３ｄ，２３ｅ回りに微小に回動させることで設定されている。

反転機構２１は、図４及び図５（ａ）に示すように、絶縁ケース１７内に配置した反転機構支持部３２と、この反転機構支持部３２の近傍に配置され、絶縁ケース１７の内壁に設けた支軸３３に回動自在に支持された連動板３４と、反転機構支持部３２に当接した下部３５ａを支点として上部３５ｂが揺動自在に配置されている可動板３５と、可動板３５の上部３５ｂ側に設けた係合穴３５ｃ及び下部３５ａの下方位置である反転機構支持部３２のばね支持部３２ａの間に張架された引張りコイルばねからなる反転ばね３６とを備えている。

図５（ａ）に示すように、連動板３４には、可動板３５の反転動作、復帰動作とともに連動板３４を支軸３３回りに回動させる第１係合ピン３９ａ及び第２係合ピン３９ｂが、可動板３５に係合可能に設けられている。また、反転機構支持部３２には、常開接点（ａ接点）側板ばね３７が自由端を上方に延在した状態で並設されており、この板ばね３７の自由端側にａ接点３８の固定接点３８ａが固定され、可動板３５の上部３５ｂに、固定接点３８ａに接続するａ接点３８の可動接点３８ｂが固定されている。ここで、ａ接点側板ばね３７の上部の先端部は、リセット棒４３の後述する駒片４８に接触している。

また、図６（ａ）に示すように、連動板３４を間に挟んでａ接点３８に対する逆側の位置に、常閉接点（ｂ接点）側板ばね４０が自由端を上方に延在した状態で配置されているとともに、この板ばね４０に対向した状態で接点支持板４１が配置されている。板ばね４０は、自由端が連動板３４の一部に係合しており、連動板３４の回動とともに同一方向に回動する。そして、板ばね４０の自由端側にｂ接点４２の可動接点４２ｂが固定され、接点支持板４１に、可動接点４２ｂに接続するｂ接点４２の固定接点４２ａが固定されている。

リセット棒４３は、図７（ａ）に示すように、絶縁ケース１７に軸方向に移動自在、且つ軸回りに回動自在に支持されながら、リセット棒４３の下側に配置した復帰ばね４４により、頭部４５が絶縁ケース１７から外部に突出する方向に付勢されている。
このリセット棒４３は、円柱形状の頭部４５と、頭部４５の直径より縮径された円柱形状であって頭部４５と同軸に形成された首部４６と、頭部４５に対して逆側位置の首部４６の軸Ｐ方向端部に形成され、復帰ばね４４が係合している略円板形状の復帰ばね係合部４７と、復帰ばね係合部４７から首部４６に対して逆側位置の軸方向に突出して形成された駒片４８とを備えている。

頭部４５の上面には、図７（ｂ）に示すように、リセット棒４３を略９０°回すためにマイナスドライバなどの工具を挿入する溝穴４９が形成されているとともに、上面近くの側周面に、リセット棒４３の回転位置を示す指針部５０が形成されている。
頭部４５の下部側外周には、図７（ａ），（ｃ）に示すように、軸Ｐ方向に延在する突起部５１が突出して形成されている。

首部４６の復帰ばね係合部４７側の外周には、図７（ａ）に示すように、自動リセット係合部５２が突出して形成されており、この自動リセット係合部５２の頭部４５を向く面に、軸方向に直交する係合面５２ａと、この係合面５２ａに連続して復帰ばね係合部４７に向かう方向に下り傾斜を付けた傾斜面５２ｂとが形成されている。
復帰ばね係合部４７は、図７（ｄ）に示すように、軸Ｐからの半径をＲ１として形成した第１外周面４７ａと、第１外周面４７ａの半径Ｒ１より大きな軸Ｐからの半径Ｒ２（Ｒ２＞Ｒ１）で形成した第２外周面４７ｂとを有する略円板形状の部位である。

そして、復帰ばね係合部４７の下面（首部４６に対して逆側の面）の第１外周面４７ａに沿う略９０°の範囲に駒片４８が形成されており、この駒片４８の外周面は、復帰ばね係合部４７から離間する方向に徐々に縮径された傾斜面となっている。この駒片４８は、リセット棒４３を略９０°回すことにより、即ち、図７（ｄ）において時計方向に略９０°回すことにより、２点鎖線で示す位置まで軸Ｐ回りに移動する。

復帰ばね４４は、図７（ａ），（ｄ）に示すように、絶縁ケース１７の内部に設けた支持壁１７ｅに片持ち状態で固定された板ばねであり、自由端のばね先端部４４ａが復帰ばね係合部４７に当接することで、頭部４５が絶縁ケース１７から突出する方向にリセット棒４３にばね力を付与する部材である。この復帰ばね４４の自由端が延在している方向は、軸Ｐに偏心した方向であって、駒片４８の回動位置（図７（ｄ）の実線及び２点鎖線で示す駒片４８の位置）に干渉しない方向である。また、復帰ばね４４のばね先端部４４ａは、復帰ばね係合部４７に向けて突出する球面形状に形成されている。
また、リセット棒４３の突起部５１及び自動リセット係合部５２は、頭部４５に形成した指針部５０に対して周方向の逆側（周方向に略１８０°離間した位置）に形成されている。

そして、図７（ａ）に示すように、リセット棒４３は、絶縁ケース１７の上部に形成された切欠き部を有する第１切欠き穴１７ａに頭部４５の周面が摺動自在に当接し、絶縁ケース１７の内部に設けた係止板１７ｂの切欠き部を有する第２切欠き穴１７ｃに首部４６の周面が摺動自在に当接し、絶縁ケース１７の側部内壁１７ｄの下部に復帰ばね係合部４７の周面が摺動自在に当接し、復帰ばね係合部４７に復帰ばね４４のばね先端部４４ａが当接してばね力が付与されることで、頭部４５が絶縁ケース１７から突出して押し込み自在な手動リセット位置に配置されている。また、手動リセット位置に配置されているリセット棒４３の駒片４８の傾斜面（外周面）には、前述した反転機構２１を構成するａ接点側板ばね３７の先端部３７ａが接触している（図１参照）。

ここで、図７（ａ）に示すように、絶縁ケース１７の係止板１７ｂに形成した第２切欠き穴１７ｃの径方向の開口縁部には、復帰ばね係合部４７に向かう方向に下り傾斜を付けたリセット棒戻り傾斜面１７ｃ１が設けられており、自動リセット位置にセットすべきリセット棒４３を回転途中で停止すると、上方移動したリセット棒４３の自動リセット係合部５２の傾斜面５２ｂが、リセット棒戻り傾斜面１７ｃ１に面接触するようになっている。

さて、上記構成の熱動形過負荷継電器に過負荷電流が流れると、図１に示すように、過負荷電流によってヒータ１８ａが発熱し、このヒータ１８ａを巻回した主バイメタル１８が湾曲し、その自由端の変位によってシフタ１９が図１の符号Ｑの矢印方向に変位する。変位したシフタ１９によって温度補償バイメタル２４の自由端が押圧されると、温度補償バイメタル２４に一体化された釈放レバー２３が、調整リンク２２に支持された回動軸２３ｄ，２３ｅ（図２参照）回りに時計方向に回動していき、釈放レバー２３の反転ばね押圧部２３ｆが反転ばね３６を押圧する。

そして、釈放レバー２３の時計方向の回動が進行し、反転ばね押圧部２３ｆの押圧力が反転ばね３６のばね力を上回ると、可動板３５が下部３５ａを支点として反転動作を行なう。また、この可動板３５の反転動作とともに、第１係合ピン３９ａを介して可動板３５の反転動作が伝達された連動板３４も、支軸３３回りに回動する。
これにより、図５（ａ）の開状態となっていたａ接点３８の固定接点３８ａ及び可動接点３８ｂが接続し（図５（ｂ）参照）、図６（ａ）の閉状態となっていたｂ接点４２の固定接点４２ａ及び可動接点４２ｂが離間し（図６（ｂ）参照）、反転機構２１の接点が切り替わって熱動形過負荷継電器がトリップ状態となる。そして、熱動形過負荷継電器のａ接点３８及びｂ接点４２の情報を基に、例えば主回路に接続した電磁接触器（不図示）を開極動作させて過負荷電流を遮断する。

そして、熱動形過負荷継電器がトリップ状態となって電磁接触器の過負荷電流が遮断され、所定時間の経過後に、冷却された主バイメタル１８は湾曲が矯正されて初期状態に復帰する。しかし、接点が切り替わった反転機構２１はリセット動作を加えなければ初期状態（ａ接点３８の固定接点３８ａ及び可動接点３８ｂが開状態、ｂ接点４２の固定接点４２ａ及び可動接点４２ｂが閉状態）に復帰しない。
そこで、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、手動リセット位置に配置されているリセット棒４３の押し込み操作をすることで手動リセットを行なう。
この際、リセット棒４３の頭部４５の外周に形成した突起部５１は、第１切欠き穴１７ａの切欠き部を通過し、首部４６の復帰ばね係合部４７側に形成した自動リセット係合部５２は、第２切欠き穴１７ｃの切欠き部を通過する。

リセット棒４３の押し込み操作により駒片４８が下方に移動することで、駒片４８の傾斜面に接触しているａ接点側板ばね３７は、反転状態の可動板３５を押圧しながら復帰ばね係合部４７に乗り上げて接触する。その結果、反転状態の可動板３５は初期位置側に移動していき、反転ばね３６の作用が死点を超えた時点で可動板３５が復帰動作を行なう。これにより、熱動形過負荷継電器は、初期状態（ａ接点３８の固定接点３８ａ及び可動接点３８ｂが開状態、ｂ接点４２の固定接点４２ａ及び可動接点４２ｂが閉状態）に復帰する。

次に、頭部４５が絶縁ケース１７から突出した手動リセット位置のリセット棒４３を自動リセット位置にセットする手順及び作用効果について説明する。
図９（ａ），（ｂ）に示すように、先ず、リセット棒４３の溝穴４９にマイナスドライバなどの工具の先端を挿入し、頭部４５が係止板１７ｂに突き当たるまで押し込んだ後、時計方向に９０°回転させる。
この際、押し込まれたリセット棒４３の指針部５０が図の右方を向くことで、指針部５０に対して周方向の逆側に位置した突起部５１及び自動リセット係合部５２が、絶縁ケース１７の側部内壁１７ｄ側に移動する。
そして、自動リセット係合部５２の係合面５２ａが係止板１７ｂに係合することで、リセット棒４３の押し込み状態が保持される。また、突起部５１は、絶縁ケース１７の側部内壁１７ｄの上部に当接し、この側部内壁１７ｄの上部に対して押付け力Ｆ１（図９（ｂ）参照）を作用する。

また、リセット棒４３の押し込み及び時計方向の９０°回転により、駒片４８は、下方に移動しながら、復帰ばね４４に干渉しない位置まで回転する。この駒片４８の傾斜面に接触していたａ接点側板ばね３７は、復帰ばね係合部４７に乗り上げた状態となり、可動板３５に近接する位置まで移動する。これにより、可動板３５が反転動作を行なっていない初期状態であっても、ａ接点側板ばね３７に固定されているａ接点３８の固定接点３８ａと、可動板３５に固定されているａ接点３８の可動接点３８ｂの間の隙間が小さくなる。その結果、リセット棒４３を自動リセット位置にセットすると、通電電流が規定値を超え、反転機構２１が反転動作を開始しても、可動板３５が反転動作を完了する前に可動接点３８ｂが固定接点３８ａに接触して反転しきれなくなる。そのため、主バイメタル１８が冷却すると、反転機構２１は自動的に初期状態（ａ接点３８の固定接点３８ａ及び可動接点３８ｂが開状態、ｂ接点４２の固定接点４２ａ及び可動接点４２ｂが閉状態）に復帰する。

ここで、自動リセット位置にセットされたリセット棒４３は、図９（ｂ）に示すように、リセット棒４３の突起部５１が絶縁ケース１７の側部内壁１７ｄの上部に押付け力Ｆ１を作用することで、リセット棒４３自身が押付け力Ｆ１による反力を受け、復帰ばね係合部４７が絶縁ケース１７の側部内壁１７ｄの下部に押付け力Ｆ２を作用し、首部４６が係止板１７ｂの第２切欠き穴１７ｃに押付け力Ｆ３を作用する。

これにより、自動リセット位置にセットされたリセット棒４３は、長手方向の両端側に同一方向の押付け力Ｆ１，Ｆ２を作用し、長手方向の中央部に、前記押付け力Ｆ１，Ｆ２に対して逆方向の押付け力Ｆ３を作用しながら絶縁ケース１７にセットされているので、軸振れが規制される。
このように、自動リセット位置のリセット棒４３の軸振れが規制されると、復帰ばね係合部４７に係合しているａ接点側板ばね３７の位置が常に一定であり、ａ接点３８の固定接点３８ａ及び可動接点３８ｂの間の隙間も一定になるので、反転機構２１が自動的に初期状態に復帰する自動リセット特性を安定させることができる。

また、図９（ｂ），（ｃ）に示すように、自動リセット位置のリセット棒４３は、軸Ｐに対して偏心した方向から復帰ばね４４のばね力が付与されているので、所定方向に回転しようとする力が作用する。この回転しようとする力によって、リセット棒４３は自動リセット位置で押付けられる力が発生し、リセット棒４３の軸振れがさらに規制されるので、自動リセット特性の安定を向上させることができる。

また、復帰ばね４４は、駒片４８の回動位置（図７（ｄ）参照）に干渉しない復帰ばね係合部４７の下面側まで延在させて配置した板ばねであり、通常装置で使用しているリセット棒の外周に配置したコイルスプリングからなる復帰ばねと比較して、小型の熱動形過負荷継電器であって復帰ばね４４の配置スペースが小さくても、容易に配置することができる。

さらに、復帰ばね４４の先端部４４ａは球面形状に形成され、復帰ばね係合部４７の下面と接触する先端部４４ａの接触面積が小さく設定されており、復帰ばね係合部４７及び復帰ばね４４の接触部の摺動摩擦を低減した構造としているので、リセット棒４３の動作を阻害することがない。
さらに、リセット棒４３を手動リセット位置から自動リセット位置にセットする操作を途中で停止した場合について説明する。

例えば、図１０に示すように、頭部４５が係止板１７ｂに突き当たるまで押し込んだ後、時計方向に９０°回転させる途中（例えば４５°程度）でリセット棒４３の回転を停止したとする。
リセット棒４３の押し込み状態を解除すると、図１１に示すように、復帰ばね４４のばね力によりリセット棒４３が上方（頭部４５が絶縁ケース１７から突出する方向）に移動し、自動リセット係合部５２の傾斜面５２ｂがリセット棒戻り傾斜面１７ｃ１に面接触する。上方向の力が加わっている自動リセット係合部５２は、傾斜面５２ｂがリセット棒戻り傾斜面１７ｃ１上を摺動しながら、半時計方向に回転しながら上方に移動していく（図１の矢印方向）。

そして、自動リセット係合部５２が第２切欠き穴１７ｃの切欠き部を通過し、係止板１７ｂの上方に位置することで、リセット棒４３は、頭部４５が絶縁ケース１７から突出した手動リセット位置に復帰する。
このように、リセット棒４３を自動リセット位置にセットする操作を途中で停止した場合には、傾斜面５２ｂが係止板１７ｂのリセット棒戻り傾斜面１７ｃ１に摺動することで、自動リセット係合部５２と係止板１７ｂとの係合が解除されてリセット棒４３が手動リセット位置に復帰するので、リセット棒４３が手動リセット位置と自動リセット位置の中立位置で停止するという不具合を確実に防止することができる。

１７…絶縁ケース（ケース）、１７ａ…第１切欠き穴、１７ｂ…係止板、１７ｃ…第２切欠き穴、１７ｃ１…リセット棒戻り傾斜面（傾斜面）、１７ｄ…側部内壁、１７ｅ…支持壁、１８…主バイメタル（バイメタル）、１８ａ…ヒータ、１９…シフタ、２０…調整機構、２１…反転機構、２２…調整リンク、２３…釈放レバー、２３ａ…基板、２３ｂ，２３ｃ…折曲板、２３ｄ，２３ｅ…回動軸、２３ｆ…反転ばね押圧部、２３ｇ…カム接触部、２４…温度補償バイメタル、２５…リンク支持部、２５ａ…対向板、２５ａ１…軸受穴、２５ｂ…開口部、２５ｃ…連結板、２６…脚部、２６ａ…軸受穴、２７…支軸、２８…調整ダイヤル、２８ａ…調整部、２８ｂ…偏心カム、３１…かしめ固定部、３２…反転機構支持部、３２ａ…ばね支持部、３３…支軸、３４…連動板、３５…可動板、３５ａ…可動板の下部、３５ｂ…可動板の上部、３５ｃ…係合穴、３６…反転ばね、３７…ａ接点側板ばね、３７ａ…ａ接点側板ばねの先端部、３８…ａ接点、３８ａ…固定接点、３８ｂ…可動接点、３９ａ…係合ピン、３９ｂ…係合ピン、４０…ｂ接点側板ばね、４１…接点支持板、４２…ｂ接点、４２ａ…固定接点、４２ｂ…可動接点、４３…リセット棒、４４…復帰ばね、４４ａ…ばね先端部、４５…頭部、４６…首部（リセット棒の他端部）、４７…復帰ばね係合部、４７ａ…第１外周面、４７ｂ…第２外周面（膨出部）、４８…駒片（リセット棒の一端部）、４９…溝穴、５０…指針部、５１…突起部（膨出部）、５２…自動リセット係合部、５２ａ…係合面、５２ｂ…傾斜面、Ｐ…リセット棒の軸

Claims (6)

1. ケース内に、過負荷電流による発熱で湾曲変位するバイメタルと、このバイメタルの変位量が規定値を超えると、反転動作して接点を切り替える反転機構と、前記ケースに形成した軸装着部に押し込み自在に装着され、押し込んだときに一端部が前記反転機構の可動部に係合する柱状のリセット棒と、このリセット棒の他端部が前記ケースから突出するように、前記リセット棒にばね力を作用する復帰ばね、とを備え、前記リセット棒は、押し込み操作を行なうことで前記反転機構を手動で反転前の初期状態に復帰させる手動リセット位置と、この手動リセット位置からの押し回し操作により押し込み状態に保持され、前記反転機構を自動的に前記初期状態に復帰させる自動リセット位置との間で切り替えられるようにした熱動形過負荷継電器において、
   前記リセット棒が自動リセット位置で保持されたときに前記リセット棒の軸振れを規制する軸振れ規制部を設けたことを特徴とする熱動形過負荷継電器。
2. 前記軸振れ規制部として、前記リセット棒の外周及び前記軸装着部の内壁の一方に膨出部を形成し、
   前記リセット棒が前記自動リセット位置で保持されたときに、前記膨出部が前記リセット棒の外周及び前記軸装着部の内壁の他方に当接し、前記リセット棒及び前記軸装着部の間に押付け力が発生することで前記リセット棒の軸振れを規制するようにしたことを特徴とする請求項１記載の熱動形過負荷継電器。
3. 前記リセット棒の長手方向に互いに離間した少なくとも２箇所の位置に前記軸振れ規制部を設け、前記リセット棒の軸振れを規制するようにしたことを特徴とする請求項１又は２記載の熱動形過負荷継電器。
4. 前記復帰ばねが前記リセット棒にばね力を作用する方向は、前記リセット棒の軸線に対して偏心した方向であることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の熱動形過負荷継電器。
5. 前記復帰ばねは、前記リセット棒の前記一端部の回動範囲に干渉しない位置で係合している板ばね部材であることを特徴とする請求項４記載の熱動形過負荷継電器。
6. 前記リセット棒の外周に自動リセット係合部を設け、
   前記ケース内に、押し込まれた前記リセット棒が前記自動リセット位置まで回転したときに、前記自動リセット係合部と係合することで前記リセット棒の押し込み状態を保持する係止板を設けるとともに、
   前記リセット棒を前記自動リセット位置までの回転途中で停止したときに、その位置で互いに当接する前記自動リセット係合部及び前記係止板の当接部は、前記リセット棒が前記自動リセット位置に回転する方向に向かって下り傾斜を付けて延在し、互いに面接触する傾斜面として形成したことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の熱動形過負荷継電器。

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