JP3826420B2

JP3826420B2 - Breaker trip device

Info

Publication number: JP3826420B2
Application number: JP01237396A
Authority: JP
Inventors: 敏宏大井戸; 康二畠; 昭彦平尾; 知行澤田
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1996-01-29
Filing date: 1996-01-29
Publication date: 2006-09-27
Anticipated expiration: 2016-01-29
Also published as: JPH09204868A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、比較的大きな領域の過電流を検知してブレーカを動作させるブレーカの引外し装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の技術を図８〜図１１を用いて説明する。図８は、ブレーカの引外し装置の断面図である。図９はヨークの断面図である。図１０はヨークの斜視図である。図１１はヨークの飽和を説明する断面図である。
【０００３】
ブレーカの引外し装置は、図８に示すように、電路に相当するバイメタル１と、可動鉄片２と、ヨーク３と、復帰ばね４とを備えている。
【０００４】
可動鉄心２は、磁性の帯状体であって、両側に軸部５を有するとともに、引外し用の係止受け部６およびバイメタル連動部７を有する。
【０００５】
バイメタル１は、過電流検出用の直熱型バイメタルであり、可動鉄片２に対向配置されて前記バイメタル連動部７に係合し、過電流が流れると発熱による湾曲動作で前記可動鉄片２を前記復帰ばね４のバネ力に抗して駆動する。バイメタル１は、その上端が固定部となって負荷端子８ａに固着されて電気的機械的に接続され、下端を動作部としてバイメタル連動部７を係止するとともに、リード線９と接続している。
【０００６】
ヨーク３は、図９に示すように、断面が略コの字形状であって、内側に貫通しているバイメタル１と対向する底面部３ａと、底面部３ａの両端部から延設される側面部３ｂ，３ｃとからなる。底面部３ａと側面部３ｂ，３ｃとは略同じ厚みを有する。ヨーク３は、比較的大きな領域の過電流の検出用であって、バイメタル１に比較的大きな領域の過電流が流れた時、復帰ばね４のバネ力に抗して可動鉄片２を吸引する磁性体である。
【０００７】
復帰バネ４は、バネ力により、可動鉄片２をバイメタル１から離れる方向に復帰付勢する。
【０００８】
８ａ，８ｂは負荷端子、１０は係止受け部に係止するラッチリンクとなるクレドルである。
【０００９】
電路であるリード線９および負荷端子８ａ，８ｂを通してバイメタル１に過電流が流れると、バイメタル１が矢印Ａの方向に徐々に湾曲動作し、可動鉄片２はバイメタル連動部７においてバイメタル１に押圧される。そして、可動鉄片２は、軸部５を軸として復帰ばね４のバネ力に抗して反時計まわりＢ方向に回動し、クレドル１０を係止受け部６から引き外す。そして、可動鉄片２が引外し動作してクレドル１０が引外されると、クレドル１０が反時計まわりに回動し、反転ばね１１が反転して可動接触子１２を開極駆動するため、電路は遮断される。
【００１０】
一方、電路に比較的大きな領域の過電流が流れると、図９に示すように、バイメタル１を流れる電流によってバイメタル１のまわりに発生する磁束がヨーク３と可動鉄片２およびその間のギャップ部Ｇからなる磁路Ｃを流れる。そして、該ギャップ部Ｇが小さくなるように、可動鉄片２がヨーク３にバイメタル１の前記湾曲動作よりも速く瞬時に吸引される。該吸引により、可動鉄片２が軸部５を中心に反時計まわりＢ方向に回動し、可動鉄片２に係止していたクレドル１０が引外される。そして、可動鉄片２が引外し動作してクレドル１０が引外されると、クレドル１０が反時計まわりに回動し、反転ばね１１が反転して可動接触子１２を開極駆動するため、電路は遮断される。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、一般にブレーカは瞬時感動電流を定格電流の何倍かに設定するが、瞬時感動電流のような過大電流が流れると、前記略コの字形状のヨーク３の磁束密度は線形領域から飽和領域へ移行する。
【００１２】
しかしながら、図１０に示す略コの字形状のヨーク３においては、ヨーク３の断面Ｅである底面部３ａに磁束が多く通るため、図１１において斜線部で示すように、底面部３ａから飽和が始まる。そして、前記略コの字形状のヨーク３に部分的な飽和が生じて磁気抵抗が増大し、前記ギャップ部Ｇに磁束が通りにくくなる。従って、ヨーク３及び可動鉄心２からなる磁路の磁気効率が悪くなり、可動鉄心２に対する吸引力は低下するという問題点があった。
【００１３】
本発明は、上記問題点を改善するために成されたもので、ブレーカに過大電流が流れてもヨークが部分的に飽和せず、また可動鉄心に対する吸引力が低下せず、確実に電路を遮断するブレーカの引外し装置を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明にあっては、電路と、底面部及び底面部の両端から延設されて互いに対向する側面部を有し底面部及び側面部により電路を囲むコ字状のヨークと、ヨークの側面部の先端と対向し、前記電路に過電流が流れたときに励磁したヨークに吸引されて電路を遮断する可動鉄片とを有するブレーカの引外し装置において、前記ヨークの底面部の内面に板状の強磁性体片を設け、ヨークの底面部の断面と強磁性体片の断面とを加えた総断面を側面部の断面より厚くしたことを特徴とするものである。
【００１６】
請求項２記載の発明にあっては、電路と、底面部及び底面部の両端から延設されて互いに対向する側面部を有し底面部及び側面部により電路を囲むコ字状のヨークと、ヨークの側面部の先端と対向し、前記電路に過電流が流れたときに励磁したヨークに吸引されて電路を遮断する可動鉄片とを有するブレーカの引外し装置において、前記ヨークは、略均等な厚みを有しＬ字形状に形成された２つのＬ字強磁性体片の各々の一面を重ね合わせ、各々の他の面を互いに対向してコ字形状を形成し、前記ヨークの重ね合わせ部分の総断面を側面部の断面より厚くしたものであることを特徴とするものである。
【００１７】
請求項３記載の発明にあっては、電路と、底面部及び底面部の両端から延設されて互いに対向する側面部を有し底面部及び側面部により電路を囲むコ字状のヨークと、ヨークの側面部の先端と対向し、前記電路に過電流が流れたときに励磁したヨークに吸引されて電路を遮断する可動鉄片とを有するブレーカの引外し装置において、前記ヨークの側面部先端を縮幅して可動鉄片と対向する先端面の断面積を小さくしたことを特徴とするものである。
【００１８】
請求項４記載の発明にあっては、前記ヨークの底面部とブレーカのボディとに貫通孔を設け、前記強磁性体片にネジ孔を設け、強磁性体のネジをブレーカのボディの貫通孔とヨークの底面部の貫通孔とに挿通して前記強磁性体片と螺合することを特徴とするものである。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明にかかるブレーカの引外し装置の参考例を図１〜図３に基づいて、第一実施の形態を図４に基づいて、第二実施の形態を図５に基づいて、第三実施の形態を図６に基づいて、第四実施の形態を図７に基づいて説明する。
【００２０】
〔参考例〕図１はブレーカの引外し装置の断面図である。図２はヨークの斜視図である。図３はヨークの制作方法の説明図である。なお、図１においては前述の従来の技術で説明したところのブレーカの引外し装置と同等の箇所には同じ符号を付してあるので、同等の箇所の詳細な説明は省略する。
【００２１】
図１に示す本参考例のブレーカの引外し装置が、前述の従来の技術で説明したところのブレーカの引外し装置と異なり特徴となるのは次の構成である。
【００２２】
即ち、図２に示すようにヨーク３の底面部３ａの断面Ｄの断面積を、従来の技術で説明したヨーク３の底面部３ａの断面Ｅの断面積の略２倍とした構成である。該ヨーク３は、例えば図３に示すように、断面積が従来の技術で説明したヨーク３の底面部３ａの断面Ｅの略２倍である板体から斜線で示す側部を切削し、あるいは鍛造によって同形状を形成し、該肉薄になった部分を折曲して形成する。
【００２３】
底面部３ａの断面Ｄの断面積の２倍にしたので、ヨーク３の部分的な飽和が生じない。従って、ヨーク３及び可動鉄心２からなる磁路の磁気効率が低下することなく、可動鉄心２に対する吸引力も低下しない。よって、比較的大きな領域の過電流が流れた場合には、可動鉄心２はヨーク３に吸引され、電路は遮断される。
【００２４】
〔第一実施の形態〕図４はヨークの斜視図である。なお、本第一実施の形態においては前述の従来の技術で説明したところのブレーカの引外し装置と同等の箇所の詳細な説明は省略する。
【００２５】
本第一実施の形態のブレーカの引外し装置が、前述の従来の技術で説明したところのブレーカの引外し装置と異なり特徴となるのは次の構成である。
【００２６】
即ち、図４に示すようにヨーク３の底面部３ａに強磁性体片１３をかしめまたは溶接等の手段により設けた構成である。
【００２７】
強磁性体片１３の断面Ｆは、略コの字形状のヨーク３の底面部３ａの断面Ｅと略同面積である。従って、強磁性体片１３とヨーク３の底面部３ａとを併せた総断面積は、底面部３ａの断面Ｅの断面積の略２倍である。
【００２８】
そして、総断面積を底面部３ａの断面Ｅの断面積の２倍にしたので、ヨーク３の部分的な飽和が生じない。従って、ヨーク３及び可動鉄心２からなる磁路の磁気効率が低下することなく、可動鉄心２に対する吸引力も低下しない。よって、比較的大きな領域の過電流が流れた場合には、可動鉄心２はヨーク３に吸引され、電路は遮断される。
【００２９】
また、ヨーク３に強磁性体片１３を設けるのであるから、従来制作されているヨークをそのまま使用して、吸引力の低下を防止できる。
【００３０】
〔第二実施の形態〕図５はヨークの斜視図である。なお、本第二実施の形態においては前述の従来の技術で説明したところのブレーカの引外し装置と同等の箇所の詳細な説明は省略する。
【００３１】
本第二実施の形態のブレーカの引外し装置が、前述の従来の技術で説明したところのブレーカの引外し装置と異なり特徴となるのは次の構成である。
【００３２】
即ち、図５に示すように、強磁性体片をＬ字形状に折曲した同一形状のＬ字強磁性体片１４ａ，１４ｂの各々一面を重ね合わせて、各々の他の面を互いに対向するようにしてコ字形状を形成し、重ね合わせた面を固着してヨーク１４を形成した構成である。
【００３３】
Ｌ字強磁性体片１４ａ，１４ｂの断面Ｇ，Ｈは、従来の技術で説明した所のヨーク３の底面部３ａの断面Ｅの断面積と略同等の断面積を有している。従って、Ｌ字強磁性体片１４ａ，１４ｂが重ね合わされて形成されるヨーク１４の底面部１４ｃの断面積は、ヨーク３の底面部３ａの断面積の略２倍となる。
【００３４】
そして、底面部１４ｃの断面積を従来のヨーク３の底面部３ａの断面積の２倍にしたので、ヨーク１４の部分的な飽和が生じない。従って、ヨーク１４及び可動鉄心２からなる磁路の磁気効率が低下することなく、可動鉄心２に対する吸引力も低下しない。よって、比較的大きな領域の過電流が流れた場合には、可動鉄心２はヨーク３に吸引され、電路は遮断される。
【００３５】
また、切削または鍛造の制作工程を要さずして制作されたＬ字強磁性体片を用いて底面部１４ｃの断面積を従来のヨークの底面部の断面積の略２倍にできるので、容易にヨーク１４を制作することができる。
【００３６】
〔第三実施の形態〕図６はヨークの斜視図である。なお、本第三実施の形態においては前述の従来の技術で説明したところのブレーカの引外し装置と同等の箇所の詳細な説明は省略する。
【００３７】
本第三実施の形態のブレーカの引外し装置が、前述の従来の技術で説明したところのブレーカの引外し装置と異なり特徴となるのは次の構成である。
【００３８】
即ち、図６に示すようにヨーク３の側面部３ｂ，３ｃの先端部を縮幅して台形を形成し、可動鉄片２と対向する面Ｉ，Ｊを従来のヨークの同部の面積の略２分の１にした構成である。
【００３９】
一般的に吸引力Ｆの以下の式により表される。
【００４０】
【数１】

【００４１】
（１）式において、φはギャップ部磁束であり、μ0は空気の透磁率であり、Ｓはギャップ部断面積である。
【００４２】
リレー等の電磁石装置においては、磁気的に飽和しない領域を使用するため、ギャップ部断面積Ｓを大きくすれば、磁気抵抗の低下からギャップ部磁束φは大きくなる。その場合にあっては、ギャップ部断面積Ｓの増加分よりギャップ部磁束φの２乗の増加分の方が大きいため、吸引力Ｆは増加する。しかし、ブレーカの短絡センサにおいては、磁気的に飽和する領域をも使用するためギャップ部断面積Ｓを大きくしても、ギャップ部磁束φが大きくならずに、ギャップ部断面積Ｓが増加すると吸引力Ｆが低下する。
【００４３】
従って、キャップ部面積Ｓに相当するヨーク３のギャップ部Ｇと対向している面Ｉ，Ｊを、従来ヨークの同部の面積の２分の１にしているので、ヨーク３が飽和していてギャップ部磁束φが増加しない場合であっても、吸引力Ｆは略２倍となる。よって、比較的大きな領域の過電流が流れた場合には、可動鉄心２はヨーク３に吸引され、電路は遮断される。
【００４４】
〔第四実施の形態〕図７はヨークの斜視図である。なお、本第四実施の形態においては前述の第一実施の形態で説明したところのブレーカの引外し装置と同等の箇所の詳細な説明は省略する。
【００４５】
本第四実施の形態のブレーカの引外し装置が、前述の第一実施の形態で説明したところのブレーカの引外し装置と異なり特徴となるのは次の構成である。
【００４６】
即ち、図７に示すようにヨーク３の底面部３ａに貫通孔３ｄを設け、強磁性体片１３にも貫通孔３ｄよりやや小さいネジ孔１３ａを設け、強磁性体片１３と強磁性体のネジ１５とにより、ヨーク３をブレーカのボディ内面に螺着して設ける構成である。
【００４７】
強磁性体片１３とヨーク３の底面部３ａとを併せた総断面積は、底面部３ａの断面Ｅの断面積の略２倍である。また、貫通孔３ｄ、ネジ孔１３ａを設けているが、ネジ１５を螺着するので、総断面積は減少しない。
【００４８】
従って、強磁性体片１３とネジ１５とは、ヨーク３をブレーカのボディ内面の所定位置に取り付けると共に、ヨーク３の底面部３ａの総断面積を底面部３ａの断面Ｅの断面積の略２倍にし、ヨーク３の部分的な飽和を防止する。
【００４９】
よって、ヨーク３及び可動鉄心２からなる磁路の磁気効率が低下することなく、可動鉄心２に対する吸引力も低下せず、比較的大きな領域の過電流が流れた場合には、可動鉄心２はヨーク３に吸引され、電路は遮断される。
【００５０】
なお、本第一、第二及び第四実施の形態においては、底面部３ａの総断面積を略２倍にするものとして説明しているが、該値は２倍に限られるものではなく、底面部の断面積を増加させてるものであればよい。
【００５１】
また、本第三実施の形態においては、側面部の先端面積を２分の１にするものとして説明しているが、該値は２分の１に限られるものではなく、該先端面積を減少させてるものであればよい。
【００５３】
【発明の効果】
請求項１記載の発明にあっては、ヨークの底面部の内面に板状の強磁性体片を設けるので、既に制作されているヨークを用いて制作することができ、またヨークの底面部の断面と強磁性体片の断面とを加えた総断面を側面部の断面より厚くしたので、ヨークの部分的な飽和が生じず、ヨーク及び可動鉄心からなる磁路の磁気効率が低下せず、また可動鉄心に対する吸引力も低下せず、よって、過電流が流れた場合には可動鉄心がヨークに吸引されて確実に電路を遮断することのできるブレーカの引外し装置を提供することができるという効果を奏する。
【００５４】
請求項２記載の発明にあっては、ヨークは、略均等な厚みを有しＬ字形状に形成された２つのＬ字強磁性体片の各々の一面を重ね合わせ、各々の他の面を互いに対向してコ字形状を形成したものであるから、ヨーク及び可動鉄心からなる磁路の磁気効率が低下せず、また可動鉄心に対する吸引力も低下せず、よって、過電流が流れた場合には可動鉄心がヨークに吸引されて確実に電路を遮断することのできるブレーカの引外し装置を提供することができるという効果を奏する。
【００５５】
請求項３記載の発明にあっては、ヨークの側面部先端を縮幅して可動鉄片と対向する先端面の断面積を小さくしたので、ヨークが飽和していてギャップ部磁束が増加しない場合であっても吸引力は増加し、過電流が流れた場合には、可動鉄心がヨークに吸引され確実に電路を遮断するブレーカの引外し装置を提供することができるという効果を奏する。
【００５６】
請求項４記載の発明にあっては、前記ヨークの底面部とブレーカのボディとに貫通孔を設け、前記強磁性体片にネジ孔を設け、強磁性体のネジをブレーカのボディの貫通孔とヨークの底面部の貫通孔とに挿通して前記強磁性体片と螺合するようにしたので、強磁性体片とネジとは、ヨークをブレーカのボディ内面の所定位置に取り付けると共に、ヨークの底面部の総断面を厚くして、ヨークの部分的な飽和を防止し、ヨーク及び可動鉄心からなる磁路の磁気効率が低下せず、また可動鉄心に対する吸引力も低下せず、よって、過電流が流れた場合には可動鉄心がヨークに吸引されて確実に電路を遮断することのできるブレーカの引外し装置を提供することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のブレーカの引外し装置の断面図である。
【図２】ヨークの斜視図である。
【図３】ヨークの制作方法の説明図である。
【図４】ヨークの斜視図である。
【図５】ヨークの斜視図である。
【図６】ヨークの斜視図である。
【図７】ヨークの斜視図である。
【図８】従来のブレーカの引外し装置の断面図である。
【図９】ヨークの断面図である。
【図１０】ヨークの斜視図である。
【図１１】ヨークの飽和を説明する断面図である。
【符号の説明】
１電路
２可動鉄片
３ヨーク
３ａ底面部
３ｂ側面部
３ｃ側面部
３ｄ貫通孔
１３強磁性体片
１３ａネジ孔
１４ヨーク
１４ａＬ字強磁性体片
１４ｂＬ字強磁性体片[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a breaker tripping device for operating a breaker by detecting an overcurrent in a relatively large region.
[0002]
[Prior art]
A conventional technique will be described with reference to FIGS. FIG. 8 is a cross-sectional view of the breaker tripping device. FIG. 9 is a sectional view of the yoke. FIG. 10 is a perspective view of the yoke. FIG. 11 is a sectional view for explaining the saturation of the yoke.
[0003]
As shown in FIG. 8, the breaker tripping device includes a bimetal 1 corresponding to an electric circuit, a movable iron piece 2, a yoke 3, and a return spring 4.
[0004]
The movable iron core 2 is a magnetic belt-like body, and has shaft portions 5 on both sides, and has a latch receiving portion 6 for tripping and a bimetal interlocking portion 7.
[0005]
The bimetal 1 is a direct heat type bimetal for overcurrent detection, and is disposed opposite to the movable iron piece 2 and engages with the bimetal interlocking portion 7, and when the overcurrent flows, the movable iron piece 2 is moved by a bending operation due to heat generation. Drives against the spring force of the return spring 4. The bimetal 1 has an upper end fixed to the load terminal 8a as a fixed portion and is electrically and mechanically connected. The lower end is used as an operating portion to lock the bimetal interlocking portion 7 and is connected to the lead wire 9. .
[0006]
As shown in FIG. 9, the yoke 3 has a substantially U-shaped cross section, a bottom surface portion 3 a facing the bimetal 1 penetrating inward, and side surfaces extending from both ends of the bottom surface portion 3 a. It consists of

parts

3b and 3c. The bottom surface portion 3a and the

side surface portions

3b and 3c have substantially the same thickness. The yoke 3 is used for detecting an overcurrent in a relatively large area, and when the overcurrent in a relatively large area flows through the bimetal 1, the yoke 3 attracts the movable iron piece 2 against the spring force of the return spring 4. Is the body.
[0007]
The return spring 4 biases the movable iron piece 2 in a direction away from the bimetal 1 by a spring force.
[0008]

Reference numerals

8a and 8b denote load terminals, and reference numeral 10 denotes a cradle serving as a latch link to be engaged with the engagement receiving portion.
[0009]
When an overcurrent flows to the bimetal 1 through the lead wire 9 and the

load terminals

8a and 8b, which are electrical paths, the bimetal 1 gradually bends in the direction of arrow A, and the movable iron piece 2 is pressed against the bimetal 1 at the bimetal interlocking portion 7. The Then, the movable iron piece 2 rotates counterclockwise in the B direction against the spring force of the return spring 4 about the shaft portion 5, and pulls the cradle 10 away from the latch receiving portion 6. When the movable iron piece 2 is tripped and the cradle 10 is pulled off, the cradle 10 rotates counterclockwise, and the reversing spring 11 is reversed to drive the movable contact 12 to open the circuit. Is cut off.
[0010]
On the other hand, when an overcurrent in a relatively large region flows in the electric circuit, as shown in FIG. 9, the magnetic flux generated around the bimetal 1 by the current flowing through the bimetal 1 is generated from the yoke 3 and the movable iron piece 2 and the gap portion G therebetween. It flows through the magnetic path C. Then, the movable iron piece 2 is instantaneously sucked into the yoke 3 faster than the bending operation of the bimetal 1 so that the gap portion G becomes smaller. By this suction, the movable iron piece 2 rotates in the counterclockwise direction B around the shaft portion 5, and the cradle 10 that has been locked to the movable iron piece 2 is pulled off. When the movable iron piece 2 is tripped and the cradle 10 is pulled off, the cradle 10 rotates counterclockwise, and the reversing spring 11 is reversed to drive the movable contact 12 to open the circuit. Is cut off.
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, the breaker generally sets the instantaneous moving current to several times the rated current. However, when an excessive current such as the instantaneous moving current flows, the magnetic flux density of the substantially U-shaped yoke 3 changes from a linear region to a saturated region. Migrate to
[0012]
However, in the substantially U-shaped yoke 3 shown in FIG. 10, a large amount of magnetic flux passes through the bottom surface portion 3a which is the cross section E of the yoke 3, so that saturation occurs from the bottom surface portion 3a as shown by the hatched portion in FIG. Begins. Then, partial saturation occurs in the substantially U-shaped yoke 3 to increase the magnetic resistance, and the magnetic flux does not easily pass through the gap portion G. Therefore, the magnetic efficiency of the magnetic path composed of the yoke 3 and the movable iron core 2 is deteriorated, and the attractive force with respect to the movable iron core 2 is reduced.
[0013]
The present invention was made to remedy the above problems, and even if an excessive current flows through the breaker, the yoke does not partially saturate, and the suction force against the movable iron core does not decrease, so that the electric circuit can be securely connected. It is an object of the present invention to provide a breaker trip device for blocking.
[0015]
[Means for Solving the Problems]
In the invention of claim 1 , an electric circuit, a U-shaped yoke extending from both ends of the bottom surface and the bottom surface and having side portions facing each other and surrounding the electric circuit by the bottom surface and the side surface, In a tripping device for a breaker having a movable iron piece that is opposed to a tip of a side surface portion of a yoke and is attracted by a yoke that is energized when an overcurrent flows through the electric circuit and interrupts the electric circuit, the inner surface of the bottom surface of the yoke A plate-like ferromagnetic piece is provided, and the total cross section including the cross section of the bottom face portion of the yoke and the cross section of the ferromagnetic piece is thicker than the cross section of the side face portion.
[0016]
In the invention of claim 2, the electric circuit, a U-shaped yoke extending from both ends of the bottom surface and the bottom surface and having side surfaces facing each other and surrounding the electric circuit by the bottom surface and the side surface, In a tripping device for a breaker having a movable iron piece facing a tip of a side surface portion of a yoke and attracted by a yoke that is excited when an overcurrent flows in the electric circuit to interrupt the electric circuit, the yoke is substantially uniform superimposing one surface of each of the two L-shaped ferromagnetic pieces formed in L-shape having a thickness, forming a U-shape so as to face the other face of each other, partial superposition of said yoke The total cross section is made thicker than the cross section of the side surface portion .
[0017]
In the invention of claim 3 , the electric circuit and a U-shaped yoke extending from both ends of the bottom surface and the bottom surface and having side portions facing each other and surrounding the electric circuit by the bottom surface and the side surface, In a tripping device for a breaker having a movable iron piece that is opposed to a tip of a side surface of the yoke and is attracted to a yoke that is excited when an overcurrent flows in the circuit, and interrupts the circuit, the tip of the side of the yoke is This is characterized in that the cross-sectional area of the front end face facing the movable iron piece is reduced by reducing the width.
[0018]
According to a fourth aspect of the present invention, a through hole is provided in the bottom surface portion of the yoke and the body of the breaker, a screw hole is provided in the ferromagnetic piece, and a screw of the ferromagnetic substance is provided in the through hole of the breaker body. And the through hole in the bottom surface of the yoke and screwed into the ferromagnetic piece.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Reference Example tripping device of the circuit breaker according to the present invention with reference to FIGS. 1 to 3, a first embodiment with reference to FIG. 4, on the basis of the second embodiment in FIG. 5, the third embodiment A form is demonstrated based on FIG. 6, and 4th embodiment is described based on FIG.
[0020]
[Reference Example] FIG. 1 is a sectional view of a tripping device for a breaker. FIG. 2 is a perspective view of the yoke. FIG. 3 is an explanatory diagram of a yoke production method. In FIG. 1, the same reference numerals are assigned to the same parts as those of the breaker tripping apparatus described in the above-mentioned prior art, and detailed description of the same parts is omitted.
[0021]
The breaker tripping device of the present reference example shown in FIG. 1 is characterized by the following configuration, unlike the breaker tripping device described in the prior art.
[0022]
That is, as shown in FIG. 2, the cross-sectional area of the cross section D of the bottom surface portion 3a of the yoke 3 is approximately double the cross-sectional area of the cross section E of the bottom surface portion 3a of the yoke 3 described in the prior art. For example, as shown in FIG. 3, the yoke 3 is formed by cutting a side portion indicated by oblique lines from a plate body having a cross-sectional area that is approximately twice the cross-section E of the bottom surface portion 3a of the yoke 3 described in the prior art. The same shape is formed by forging, and the thinned portion is bent and formed.
[0023]
Since the cross sectional area of the cross section D of the bottom surface portion 3a is doubled, the partial saturation of the yoke 3 does not occur. Therefore, the magnetic efficiency of the magnetic path composed of the yoke 3 and the movable iron core 2 is not lowered, and the attractive force with respect to the movable iron core 2 is not lowered. Therefore, when an overcurrent in a relatively large area flows, the movable iron core 2 is attracted to the yoke 3 and the electric circuit is interrupted.
[0024]
[First Embodiment] FIG. 4 is a perspective view of a yoke. In the first embodiment , detailed description of the parts equivalent to the breaker tripping device described in the prior art is omitted.
[0025]
The breaker tripping device according to the first embodiment is characterized by the following configuration, unlike the breaker tripping device described in the prior art.
[0026]
That is, as shown in FIG. 4, the ferromagnetic piece 13 is provided on the bottom surface portion 3a of the yoke 3 by means such as caulking or welding.
[0027]
The cross section F of the ferromagnetic piece 13 has substantially the same area as the cross section E of the bottom surface portion 3 a of the substantially U-shaped yoke 3. Therefore, the total sectional area of the ferromagnetic piece 13 and the bottom surface portion 3a of the yoke 3 is approximately twice the sectional area of the section E of the bottom surface portion 3a.
[0028]
Further, since the total cross-sectional area is twice the cross-sectional area of the cross-section E of the bottom surface portion 3a, partial saturation of the yoke 3 does not occur. Therefore, the magnetic efficiency of the magnetic path composed of the yoke 3 and the movable iron core 2 is not lowered, and the attractive force with respect to the movable iron core 2 is not lowered. Therefore, when an overcurrent in a relatively large area flows, the movable iron core 2 is attracted to the yoke 3 and the electric circuit is interrupted.
[0029]
Further, since the ferromagnetic piece 13 is provided on the yoke 3, it is possible to use a conventionally produced yoke as it is to prevent a reduction in the attractive force.
[0030]
[Second Embodiment] FIG. 5 is a perspective view of a yoke. In the second embodiment , detailed description of the same parts as those of the breaker tripping device described in the prior art is omitted.
[0031]
The breaker tripping device of the second embodiment is characterized by the following configuration, unlike the breaker tripping device described in the prior art.
[0032]
That is, as shown in FIG. 5, one surface of each L-shaped

ferromagnetic material piece

14a, 14b having the same shape obtained by bending the ferromagnetic material piece into an L-shape is overlapped, and the other surfaces are opposed to each other. In this way, the U-shape is formed, and the yoke 14 is formed by fixing the superposed surfaces.
[0033]
The cross sections G and H of the L-shaped

ferromagnetic pieces

14a and 14b have substantially the same cross sectional area as that of the cross section E of the bottom surface portion 3a of the yoke 3 described in the prior art. Therefore, the cross-sectional area of the bottom surface portion 14c of the yoke 14 formed by superimposing the L-shaped

ferromagnetic pieces

14a and 14b is approximately twice the cross-sectional area of the bottom surface portion 3a of the yoke 3.
[0034]
And since the cross-sectional area of the bottom face part 14c is made twice the cross-sectional area of the bottom face part 3a of the conventional yoke 3, partial saturation of the yoke 14 does not occur. Accordingly, the magnetic efficiency of the magnetic path composed of the yoke 14 and the movable iron core 2 is not lowered, and the attractive force with respect to the movable iron core 2 is not lowered. Therefore, when an overcurrent in a relatively large area flows, the movable iron core 2 is attracted to the yoke 3 and the electric circuit is interrupted.
[0035]
Moreover, since the cross-sectional area of the bottom face part 14c can be made approximately twice the cross-sectional area of the bottom face part of the conventional yoke by using an L-shaped ferromagnetic piece produced without requiring a cutting or forging production process, The yoke 14 can be produced easily.
[0036]
[Third Embodiment] FIG. 6 is a perspective view of a yoke. In the third embodiment , detailed description of the same parts as those of the breaker tripping device described in the above-described prior art will be omitted.
[0037]
The breaker tripping device of the third embodiment is characterized by the following configuration, unlike the breaker tripping device described in the prior art.
[0038]
That is, as shown in FIG. 6, the tip portions of the

side surface portions

3b and 3c of the yoke 3 are reduced in width to form a trapezoid, and the surfaces I and J facing the movable iron piece 2 are approximately the same as the area of the conventional yoke. The configuration is halved.
[0039]
Generally, it is represented by the following formula of the suction force F.
[0040]
[Expression 1]

[0041]
In the equation (1), φ is the gap magnetic flux, μ 0 is the air permeability, and S is the gap cross-sectional area.
[0042]
In an electromagnet device such as a relay, a region that is not magnetically saturated is used. Therefore, if the gap cross-sectional area S is increased, the gap magnetic flux φ increases due to a decrease in magnetic resistance. In that case, since the increase in the square of the gap magnetic flux φ is larger than the increase in the gap cross-sectional area S, the attractive force F increases. However, since the breaker short-circuit sensor also uses a magnetically saturated region, even if the gap cross-sectional area S is increased, the gap magnetic flux φ does not increase, and the gap cross-sectional area S increases. The force F decreases.
[0043]
Accordingly, the surfaces I and J facing the gap portion G of the yoke 3 corresponding to the cap portion area S are set to be half the area of the same portion of the conventional yoke, so that the yoke 3 is saturated. Even if the gap magnetic flux φ does not increase, the attractive force F is approximately doubled. Therefore, when an overcurrent in a relatively large area flows, the movable iron core 2 is attracted to the yoke 3 and the electric circuit is interrupted.
[0044]
[Fourth Embodiment] FIG. 7 is a perspective view of a yoke. In the fourth embodiment , detailed description of the parts equivalent to the breaker tripping device described in the first embodiment is omitted.
[0045]
The breaker tripping device of the fourth embodiment is characterized by the following configuration, unlike the breaker tripping device described in the first embodiment .
[0046]
That is, as shown in FIG. 7, a through hole 3d is provided in the bottom surface portion 3a of the yoke 3, and a screw hole 13a slightly smaller than the through hole 3d is provided in the ferromagnetic piece 13, so that the ferromagnetic piece 13 and the ferromagnetic piece The yoke 3 is provided by being screwed to the inner surface of the body of the breaker with the screw 15.
[0047]
The total cross sectional area of the ferromagnetic piece 13 and the bottom surface portion 3a of the yoke 3 is approximately twice the cross sectional area of the cross section E of the bottom surface portion 3a. Moreover, although the through-hole 3d and the screw hole 13a are provided, since the screw 15 is screwed, the total cross-sectional area does not decrease.
[0048]
Therefore, the ferromagnetic piece 13 and the screw 15 attach the yoke 3 to a predetermined position on the inner surface of the body of the breaker, and the total cross-sectional area of the bottom surface portion 3a of the yoke 3 is approximately 2 as the cross-sectional area of the cross section E of the bottom surface portion 3a. Doubles to prevent partial saturation of the yoke 3.
[0049]
Therefore, the magnetic efficiency of the magnetic path composed of the yoke 3 and the movable iron core 2 is not lowered, the attractive force with respect to the movable iron core 2 is not lowered, and when an overcurrent in a relatively large area flows, the movable iron core 2 is 3 is sucked in and the electric circuit is cut off.
[0050]
In the first, second and fourth embodiments, the total cross-sectional area of the bottom surface portion 3a is described as being approximately doubled, but the value is not limited to twice, What is necessary is just to increase the cross-sectional area of a bottom face part.
[0051]
Further, in the third embodiment, the description has been made assuming that the tip end area of the side surface portion is halved, but the value is not limited to ½, and the tip end area is reduced. Anything can be used.
[0053]
【The invention's effect】
In the first aspect of the invention, since the plate-like ferromagnetic piece is provided on the inner surface of the bottom surface of the yoke, the yoke can be manufactured using the already manufactured yoke. Since the total cross section including the cross section and the cross section of the ferromagnetic piece is thicker than the cross section of the side surface, partial saturation of the yoke does not occur, the magnetic efficiency of the magnetic path composed of the yoke and the movable iron core does not decrease, Further, the attraction force to the movable iron core does not decrease, and therefore, when the overcurrent flows, the breaker trip device can be provided in which the movable iron core is attracted to the yoke and can reliably interrupt the electric circuit. Play.
[0054]
In the invention according to claim 2 , the yoke is formed by superimposing one surface of each of the two L-shaped ferromagnetic pieces having a substantially uniform thickness and having an L-shape, and forming each other surface. Since the U-shape is formed so as to face each other, the magnetic efficiency of the magnetic path composed of the yoke and the movable iron core does not decrease, and the attractive force to the movable iron core does not decrease, so when an overcurrent flows. Has an effect that it is possible to provide a breaker tripping device in which the movable iron core is attracted by the yoke and the electric circuit can be reliably interrupted.
[0055]
In the third aspect of the present invention, since the reduced cross-sectional area of the distal end surface facing the movable iron piece by the reduced width of the side tip of the yoke, when the yoke does not increase the gap portion flux be saturated Even if it exists, when the overcurrent flows, there is an effect that it is possible to provide a breaker tripping device in which the movable iron core is attracted to the yoke and the electric circuit is surely cut off.
[0056]
According to a fourth aspect of the present invention, a through hole is provided in the bottom surface portion of the yoke and the body of the breaker, a screw hole is provided in the ferromagnetic piece, and a screw of the ferromagnetic substance is provided in the through hole of the breaker body. And the through hole in the bottom surface of the yoke and screwed into the ferromagnetic piece, the ferromagnetic piece and the screw attach the yoke to a predetermined position on the inner surface of the breaker body, The total cross section of the bottom surface of the arm is thickened to prevent partial saturation of the yoke, the magnetic efficiency of the magnetic path composed of the yoke and the movable iron core is not lowered, and the attractive force to the movable iron core is not lowered. When a current flows, there is an effect that it is possible to provide a breaker tripping device capable of reliably interrupting an electric circuit by attracting the movable iron core to the yoke.
[Brief description of the drawings]
1 is a sectional view of a breaker tripping device according to the present invention;
FIG. 2 is a perspective view of a yoke.
FIG. 3 is an explanatory diagram of a yoke production method.
FIG. 4 is a perspective view of a yoke.
FIG. 5 is a perspective view of a yoke.
FIG. 6 is a perspective view of a yoke.
FIG. 7 is a perspective view of a yoke.
FIG. 8 is a cross-sectional view of a conventional breaker tripping device.
FIG. 9 is a cross-sectional view of a yoke.
FIG. 10 is a perspective view of a yoke.
FIG. 11 is a cross-sectional view illustrating saturation of a yoke.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Electric path 2 Movable iron piece 3 Yoke 3a Bottom face part 3b Side face part 3c Side face part 3d Through-hole 13 Ferromagnetic piece 13a Screw hole 14 Yoke 14a L-shaped ferromagnetic piece 14b L-shaped ferromagnetic piece

Claims

An electric circuit, a U-shaped yoke extending from both ends of the bottom surface and the bottom surface and facing each other and surrounding the electric circuit by the bottom surface and the side surface, and facing the tip of the side surface of the yoke, In a tripping device for a breaker having a movable iron piece that is attracted to a yoke that is excited when an overcurrent flows in the electric circuit and interrupts the electric circuit, a plate-like ferromagnetic piece is provided on the inner surface of the bottom surface of the yoke, A tripping device for a breaker, characterized in that a total cross section including a cross section of a bottom face portion of a yoke and a cross section of a ferromagnetic piece is thicker than a cross section of a side face portion.

An electric circuit, a U-shaped yoke extending from both ends of the bottom surface and the bottom surface and facing each other and surrounding the electric circuit by the bottom surface and the side surface, and facing the tip of the side surface of the yoke, In a tripping device for a breaker having a movable iron piece that is attracted to a magnetized yoke when an overcurrent flows through the electric circuit and interrupts the electric circuit, the yoke has an approximately equal thickness and is formed in an L-shape. One surface of each of the two L-shaped ferromagnetic pieces is superposed, each other surface is opposed to each other to form a U-shape, and the total cross section of the overlapping portion of the yoke is made thicker than the cross section of the side surface portion. Breaker tripping device, characterized in that

An electric circuit, a U-shaped yoke extending from both ends of the bottom surface and the bottom surface and facing each other and surrounding the electric circuit by the bottom surface and the side surface, and facing the tip of the side surface of the yoke, In a tripping device for a breaker having a movable iron piece that is attracted to a magnetized yoke when an overcurrent flows in the electric circuit and interrupts the electric circuit, the front end surface of the yoke is reduced in width and opposed to the movable iron piece Breaker trip device characterized in that the sectional area of the breaker is reduced.

A through hole is provided in the bottom surface of the yoke and the breaker body, a screw hole is provided in the ferromagnetic piece, and a ferromagnetic screw is inserted into the through hole in the breaker body and the through hole in the bottom portion of the yoke. The breaker tripping device according to claim 1, wherein the breaker is screwed with the ferromagnetic piece.