[發明專利]電路斷路器的過電流跳閘裝置

有效

• 申請號: 201010113478.7
• 申請日: 2010-02-05
• 公開（公告）號: CN101834102A
• 公開（公告）日: 2010-09-15
• 發明（設計）人: 山縣秀人;岡本泰道
• 申請（專利權）人: 富士電機機器制御株式會社
• 主分類號: H01H71/16
• 分類號: H01H71/16
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司 11322
• 代理人: 龍淳

技術領域

本發明涉及一種用于配線用斷路器或漏電斷路器等的電路斷路器的熱動式過電流跳閘裝置。

背景技術

電路斷路器的熱動式過電流跳閘裝置為以下所述的裝置：當過電流流過電源側端子與負荷側端子之間時，被加熱的雙金屬(雙金屬件)撓曲，該雙金屬的撓曲動作作用于開閉機構，使得觸頭斷開。

作為加熱雙金屬的方法，直熱式以及旁熱式為人們所知，所述直熱式是通過使直流電流流過雙金屬而進行加熱，由此使得雙金屬撓曲變形，所述旁熱式是設有通過流過電流而發熱的加熱器，利用該加熱器所發出的熱加熱雙金屬，使其撓曲變形，除了額定電流小的一部分機種之外，主要采用設有加熱器的旁熱式。

作為設有旁熱式的過電流跳閘裝置的電路斷路器，例如專利文獻1的裝置為人們所公知。

該專利文獻1的裝置是，使雙金屬的基端部與加熱器接合，將上述雙金屬的前端配置為接近開閉機構的局部，當過電流流過電源側端子與負荷側端子之間時，由于加熱器發出的熱，雙金屬撓曲變形，開閉機構進行觸頭的斷開動作。

[專利文獻1]日本特開2001-84885號公報

但是，通常情況下，雙金屬的撓曲量是，將在進行斷開動作的最小動作電流(以下簡稱為“最小動作電流”)附近使雙金屬成為熱平衡狀態的溫度設定為基準，因此，在過電流區域，相對于加熱器的發熱，雙金屬的溫度上升較遲緩，相對于電路斷路器整體的發熱量，過電流跳閘裝置的動作產生時間延遲。

作為該過電流跳閘裝置的動作的時間延遲的主要原因，有在加熱器以外產生的熱量到達加熱器的時間延遲，和在加熱器產生的熱量傳遞到雙金屬整體的時間延遲。在此，在大電流流過時，在加熱器產生的熱量傳遞到雙金屬整體的時間延遲，成為過電流跳閘裝置的動作時間延遲的主要原因。

此處，單一的雙金屬在加熱器與開閉機構之間延伸的上述專利文獻1的裝置，當過電流變大時，從雙金屬的基端側(加熱器側)向前端側的熱傳導變得遲緩，雙金屬的基端與前端之間形成大的溫度梯度，因此，雙金屬需要確保通過僅對加熱器側(基端側)進行加熱所引起的變形，能夠形成與最小動作電流時同等的撓曲量。

因此，在專利文獻1的裝置中，由雙金屬的基端部和加熱器構成的導體的加熱溫度與最小動作電流時相比非常高，存在雙金屬的永久變形所引起的過電流檢測特性的變化、與雙金屬及上述導體電連接的接點的脫落、雙金屬或上述導體的熔斷等引起的熱損傷等的問題。

此外，在專利文獻1的裝置中，如果使加熱器與開閉機構之間的雙金屬的長度變長，則能夠增大撓曲變形量，但是，大電流流過時的動作延遲時間會變長。相反地，如果使加熱器與開閉機構之間的雙金屬的長度變短，則大電流流過時的動作延遲時間縮短，但是，不能夠得到開閉機構的動作所必需的雙金屬的大撓曲變形量。

進一步，在專利文獻1的裝置中，如果確保從雙金屬的基端側(加熱器側)到前端側的長度，以使得成為最小動作電流時開閉機構的動作所必需的撓曲量，則大電流流過時的時間延遲可能會比允許時間大。

發明內容

于是，本發明著眼于上述現有技術例的未解決課題，目的在于提供一種過電流跳閘動作不發生時間延遲、能夠提高斷路性能的電路斷路器的過電流跳閘裝置。

為了達到上述目的，本發明的電路斷路器的過電流跳閘裝置，通過接觸開閉機構的脫扣桿(trip?bar)，進行上述開閉機構的斷開動作，其中，在設在電流路徑上的加熱器與上述脫扣桿之間，設有雙金屬和延長板，上述雙金屬的基端部固定于上述加熱器、且前端部向上述脫扣桿側延伸，上述延長板固定于該雙金屬的前端部、且自由端位于上述脫扣桿的附近，過電流流過上述電流路徑，加熱器發熱，被該加熱器發出的熱加熱的上述雙金屬的前端部撓曲變形，隨著該雙金屬的前端部的撓曲變形而移位的上述延長板的自由端與上述脫扣桿接觸。

根據本發明，不會像現有技術那樣，在加熱器與開閉機構的脫扣桿之間配置單一的雙金屬，基端部固定于加熱器的短的雙金屬以小的撓曲量進行撓曲變形，固定在該雙金屬的前端部的延長板將雙金屬的小的撓曲變形變換成大的移位，正常地進行開閉機構的斷開動作。由此，短的雙金屬中從基端部到前端部的溫度梯度小，因此，過電流跳閘裝置的動作不會發生時間延遲。