专利名称：热动型过载继电器的制作方法
技术领域：
本发明涉及在检测到过电流时进行接点的切换的热动型过载继电器。
背景技术：
作为检测出在主电路中流过的过载电流而进行动作的热动型过载继电器，例如已 知专利文献1的装置。参照图8和图9说明专利文献1的热动型过载继电器。如图8所示，在树脂模制的绝缘壳体1内收纳有插入三相的各电路、卷绕有加热 器2a的主双金属件2 ；与这些主双金属件2的自由端的各个卡合、能够移动地支承于绝缘 壳体1的移动机构3 ；能够与移动机构3的一端卡合地配置在绝缘壳体1内的反转机构4 ； 和通过反转机构4的动作进行接点的切换的开闭机构5。在图9中也表示了，反转机构4具有与移动机构3的一端卡合的温度补偿双金属 件7 ；固定着该温度补偿双金属件7的另一端的释放杆8 ；和经由从下端突出的摆动销9与 释放杆8连接、上端与旋转自由地配置在绝缘壳体1内的调整标度盘11 (偏心凸轮Ila的 周面)抵接的调节连杆12。另外，通过调整标度盘11的调整，使与调整标度盘11的偏心凸 轮Ila的周面抵接的调节连杆12的位置变化，使其围绕支轴13微小地转动，从而设定释放 杆8的旋转角度。开闭机构5具有下端部固定于释放杆8且向上方延伸的反转弹簧14 ；与该反转 弹簧14的前端部卡合、并且使常开侧可动接点15b和常闭侧可动接点16a移动的滑动件 17 ；和手动使滑动件17移动到正常位置的复位杆18。另外，开闭机构5具有上述的常开 侧可动接点15b和常闭侧可动接点16a;以及与它们相对配置的常开侧固定接点15a和常 闭侧固定接点16b。反转弹簧14是通过冲裁薄板弹簧材料而形成冲裁部14a、且在冲裁部 14a的周围形成有碟形弹簧形状的弯曲面的部件，在图8的正常状态下，反转弹簧14向右方 凸状弯曲。在上述结构中，当由于过载电流，加热器2a散热、主双金属件2弯曲时，通过其自 由端的变位，移动机构3向图8的符号P的箭头方向移动。当移动机构3移动时，温度补偿 双金属件7的自由端被按压，释放杆8围绕摆动销9向逆时针方向转动。然后，当进行释放杆8的逆时针方向的转动时，反转弹簧14以向左方凸状弯曲的 方式变形，通过该反转弹簧14的变形，使与反转弹簧14的前端部卡合的滑动件17移动，使 得常开侧可动接点15b和常开侧固定接点15a成为闭状态、常闭侧可动接点16a和常闭侧 固定接点16b成为开状态。通过这样的反转机构4的动作，根据常开侧可动接点15b和常 开侧固定接点15a的闭状态、常闭侧可动接点16a和常闭侧固定接点16b的开状态的信息， 例如使与主电路连接的电磁接触器(未图示)进行断开动作，切断过载电流。然而，依据上述现有的热动型过载继电器，当从绝缘壳体1的内壁突出的开闭机 构4的支轴13随时间变化而磨损时，从调整连杆12的下端突出、转动自由地支承释放杆8 的销9的位置发生变化。当该销9的位置变化时，固定于释放杆8的温度补偿双金属件7的位置也发生变化。这样，当由于反转机构4的支轴13的磨损，温度补偿双金属件7的位置发生变化 时，流过过载电流时的反转机构4的反转动作点有可能存在偏差。热动型过载继电器的动 作特性可能变得不稳定。[专利文献1]日本特公平7-1665号公报
发明内容
本发明着眼于上述现有例的未解决 问题而提出，目的在于提供能够抑制接点反转 机构的反转动作点的偏差，能够进行稳定的动作特性的热动型过载继电器。为了达到上述目的，本发明的热动型过载继电器在壳体内配置有检测到过载电 流而弯曲变位的主双金属件；转动自由地支承于调整连杆，并从动于与上述主双金属件联 动的移动机构的变位的释放杆；和通过该释放杆的转动进行反转动作而切换接点的接点反 转机构，该热动型过载继电器中，上述接点反转机构具有配置为以一端为支点、另一端侧 摆动自由的可动板；和张设于隔着上述支点相互位于相反侧的上述可动板的另一端侧与弹 簧支承部之间的反转弹簧，上述释放杆一体设置有转动自由地支承于上述调整连杆的杆 被支承部；隔着该杆被支承部而形成在一方的端部，并在使上述可动板反转的方向上按压 上述反转弹簧的反转弹簧按压部；隔着上述杆被支承部而形成在另一方的端部，被设置在 上述壳体的调整标度盘的偏心凸轮按压并与偏心凸轮接触的凸轮接触部；和通过与已变位 的上述移动机构卡合，使上述反转弹簧按压部和上述凸轮接触部围绕上述杆被支承部转动 的变位输入部。依据本发明，释放杆一体设置有在使可动板反转的方向上按压反转弹簧的反转 弹簧按压部；被设置在壳体的调整标度盘的偏心凸轮按压并与偏心凸轮接触的凸轮接触 部；和与已变位的移动机构卡合的变位输入部，在跳间状态时，在输入移动机构的变位的输 入点(变位输入部)、与调整标度盘的偏心凸轮抵接的支点(凸轮接触部)、和向反转弹簧 输出按压力的输出点(反转弹簧按压部)这3点处保持释放杆，载荷基本上对调整连杆不 产生作用，调整连杆不会受到磨损或蠕变(ere印)引起的干扰的影响，因此，接点反转机构 的反转动作点一定，热动型过载继电器的动作特性稳定。另外，本发明的热动型过载继电器中，上述调整连杆是在一端侧设置有转动自由 地支承于一体地设置在上述壳体的支轴的轴承部，在另一端侧设置有仅对上述释放杆的上 述杆被支承部旋转自由地进行支承的连杆支承部的部件。依据本发明，由于调整连杆仅对释放杆进行支承，因此在跳间状态下，调整连杆不 受到来自移动机构、反转弹簧的载荷的作用，能够不考虑由蠕变引起的部件变形，能够以强 度不下降的廉价材料制造。另外，本发明的热动型过载继电器中，上述接点反转机构具有反转机构支承部，该 反转机构支承部具有将上述可动板的上述一端作为上述支点进行支承的卡合槽；和该可 动板的上述另一端侧所倚靠的、以一定的倾斜量将该可动板支承成倾斜状态的可动板保持 臂，上述反转弹簧是使形成在两端的钩状卡合部与上述可动板的另一端侧以及设置于上述 反转机构支承部的上述弹簧支承部卡合的拉伸螺旋弹簧，并且，对倚靠于上述可动板保持 臂并以倾斜的状态被上述可动板保持臂支承的上述可动板施加拉力并进行保持。
依据本发明，由于可动板35的另一端侧倚靠反转机构支承部的可动板保持臂，确 保倾斜量一定，因此保持可动板的反转弹簧总是产生一定的拉力并保持可动板。另外，对于 以一定的拉力保持可动板的反转弹簧，开始可动板的反转动作的释放杆的反转弹簧按压部 的按压力是一定的。由此，因为释放杆的动作点一定，所以热动型过载继电器的动作特性进 一步稳定。另外，通过采用廉价的拉伸螺旋弹簧，能够达到热动型过载继电器的制造成本的 降低。本 发明的热动型过载继电器中，上述可动板和上述拉伸螺旋弹簧被单元化组装到 上述反转机构支承部。另外，在上述反转机构支承部一体地设置有常开接点或者常闭接点 的可动侧端子。依据本发明，能够促进热动型过载继电器的制造成本的降低。进一步，本发明的热动型过载继电器中，上述变位输入部是固定在上述释放杆的 温度补偿双金属件。依据本发明，作为输入移动机构的变位的变位输入部件采用温度补偿双金属件， 由此能够提供充分确保了周围的温度变化的补偿精度的热动型过载继电器。发明效果依据本发明的热动型过载继电器，在跳闸状态时，在输入移动机构的变位的输入 点(变位输入部)、与调整标度盘的偏心凸轮抵接的支点(凸轮接触部)、和向反转弹簧输 出按压力的输出点(反转弹簧按压部)这3个点处保持释放杆，载荷基本上不对调整连杆 产生作用，调整连杆不会受到磨损或蠕变引起的干扰的影响，因此，接点反转机构的反转动 作点一定，能够使热动型过载继电器的动作特性稳定。
图1是表示本发明的热动型过载继电器的主要部分的正常状态的图。图2是分解了本发明的热动型过载继电器的调整机构的图。图3是表示本发明的与调整标度盘接触的调整机构的图。图4是表示本发明的热动型过载继电器的接点反转机构的图。图5(a)是表示正常状态或者复位状态的接点反转机构和常开接点(a接点)的 图，图5(b)是表示跳闸状态的接点反转机构和常开接点(a接点)的图。图6(a)是表示正常状态或者复位状态的接点反转机构和常闭接点(b接点)的 图，图6(b)是表示跳闸状态的接点反转机构和常闭接点(b接点)的图。图7是表示本发明的调整机构的作用的图。图8是表示现有的热动型过载继电器的主要部分的正常状态的图。图9是表示现有的热动型过载继电器的调整机构的图。符号说明1……绝缘壳体(壳体)2……主双金属件2a……加热器3......移动机构11……调整标度盘
Ila......偏心凸轮20......调整机构21……接点反转机构22……调整连杆23……释放杆23a......基板23b,23c......弯曲板23d、23e……转动轴(杆被支承部)23f……反转弹簧按压部23g……凸轮接触部24……温度补偿双金属件(变位输入部)25……连杆支承部25al……轴承孔(连杆支承部)25a......相对板25b......开口部25c……连接板26......脚部26a……轴承孔(轴承部)27......支轴31……铆接固定部32……a接点可动侧端子(反转机构支承部)32a……弹簧支承部32b,32c......可动板保持臂32d......卡合槽33......支轴34……联动板35......可动板35a……下部(可动板的一端)35b……上部(可动板的另一端)35c......卡合孔36……反转弹簧37……a接点固定侧端子38……a接点38a……a接点的固定接点38b……a接点的可动接点39a……第一卡合销40……b接点侧板簧40a……b接点可动侧端子41……接点支承板
41a……b接点固定侧端子42……b接点42b……b接点的可动接点42a……b接点的固定接点43……复位杆43a……复位按钮部43b......斜面
具体实施方式
以下，参照附图详细说明用于实施本发明的最佳方式(以下称为实施方式)。另 夕卜，对与图8和图9表示的结构相同的结构构件标注相同的符号，省略其说明。图1到图7表示本发明的热动型过载继电器的一个实施方式，图1是表示热动型 过载继电器的主要部分的正常状态的图，图2是分解了热动型过载继电器的调整机构的 图，图3是表示与调整标度盘接触的调整机构的图，图4是表示热动型过载继电器的接点反 转机构的图，图5(a)是表示正常状态或者复位状态的接点反转机构和常开接点(a接点) 的图，图5(b)是表示跳闸状态的接点反转机构和常开接点(a接点)的图，图6(a)是表示 正常状态或者复位状态的接点反转机构和常闭接点(b接点)的图，图6(b)是表示跳闸状 态的接点反转机构和常闭接点(b接点)的图，图7是表示本发明的调整机构的作用的图。如图1所示，本实施方式的热动型过载继电器在绝缘壳体1内具有从动于与主双 金属2的自由端卡合的移动机构3的变位的调整机构20 ；通过调整机构20的动作切换接 点的接点反转机构21 ；和复位接点反转机构21的复位杆43。调整机构20具有调整连杆22 ；转动自由地支承于该调整连杆的释放杆23 ；和固 定于该释放杆23、与移动机构3卡合的温度补偿双金属件24。如图2所示，调整连杆22由支承释放杆23的连杆支承部25、和从连杆支承部25 的一侧向下方延伸的脚部26构成。连杆支承部25具有在上部形成有轴承孔25al、相互相对的一对相对板25a ；和 连接该一对相对板25a之间，并形成有开口部25b的连接板25c。脚部26从一对相对板25a 的一方向下方延伸，在其下部形成有轴承孔26a。而且，如图1所示，在绝缘壳体1的下部侧的内壁，支轴27向绝缘壳体1内突出设 置，该支轴27的缩细的前端部插入脚部26的轴承孔26a，由此调整连杆22整体以支轴27 为中心转动自由地支承于绝缘壳体1。如图2所示，释放杆23具有基板23a ；和从基板23a的两端向同一方向以大致相 同的角度弯曲的一对弯曲板23b、23c。在一个弯曲板23c侧，形成有插入调整连杆22的一 对轴承孔25al的一对转动轴(杆被支承部)23d、23e。另外，隔着这些转动轴23d、23e，在 另一个弯曲板23b的端部形成有反转弹簧按压部23f，在一个弯曲板23c形成有凸轮接触部 23g，在与弯曲板23b、23c弯曲的方向相反的一侧的基板23a的背面，形成有铆接固定温度 补偿双金属件24的端部的铆接固定部31。如图4和图5(a)所示，接点反转机构21具有在绝缘壳体1内配置的a接点可动 侧端子32 ；配置在该a接点可动侧端子32的附近，转动自由地被设置在绝缘壳体1的内壁的支轴33支承的联动板34 ；摆动自由(自由进行反转动作和恢复动作)地配置在a接点 可动侧端子32的上部的可动板35 ；可动板35的上部35b所倚靠的、将可动板35支承成倾 斜状态的一对可动板支撑臂32b、32c ；张设于设置在可动板35的上部35b侧的卡合孔35c 和设置在a接点可动侧端子32的下部的弹簧支承部32a之间的反转弹簧36。反转弹簧36 由拉伸螺旋弹簧构成，对于倚靠一对可动板保持臂32b、32c以倾斜状态被支承的可动板35 施加拉力并进行保持。如图5 (a)所示，在联动板34，使联动板34与可动板35的反转动作、恢复动作一起 围绕支轴33转动的第一卡合销39a以能够与可动板35卡合的方式设置。如图4所示，一对可动板保持臂32b、32c从a接点可动侧端子32的上部在沿着联 动板34的面的方向上相互平行地延伸，在这些一对可动板保持臂32b、32c的下端侧形成 有卡合槽32d。如图5(a)所示，正常状态或者复位状态的可动板35中，下部35a与卡合槽 32d卡合，上部35b与一对可动板保持臂32b、32c的上部抵接，由此被保持为倾斜的状态。 另外，如图5(b)所示，跳闸状态的可动板35，以与卡合槽32d卡合的下部35a为支点，上部 35b向离开一对可动板保持臂32b、32c的上部的方向摆动。另一方面，如图5(a)所示，在a接点可动侧端子32，a接点固定侧端子37以使自 由 端向上方延伸的状态排列设置，在该a接点固定侧端子37的自由端侧固定有a接点38 的固定接点38a，在可动板35的上部35b固定有与固定接点38a连接的a接点38的可动接 点 38b。另外，如图6 (a)所示，在中间隔着联动板34的与a接点38相反的一侧的位置，常 闭接点(b接点)侧板簧40也以使自由端向上方延伸的状态进行配置，并且，以与该b接点 侧板簧40相对的状态配置接点支承板41。b接点侧板簧40配置成自由端能够与联动板34 的一部分卡合，与联动板34的转动一起向同一方向转动。而且，在b接点侧板簧40的自由 端侧固定有b接点42的可动接点42b，在接点支承板41固定有与可动接点42b连接的b接 点42的固定接点42a。另外，在b接点侧板簧40 —体地设置有b接点可动侧端子40a，在 接点支承板41 一体地设置有b接点固定侧端子41a。而且，如图1所示，复位杆43具有能够被手动压入绝缘壳体1内的复位按钮部 43a ；和使图5 (b)的与a接点侧板簧37接触而成为跳闸状态的可动板35恢复到初始位置 (正常状态)的斜面43b。接着，说明本实施方式的热动型过载继电器的动作。如图1所示，当由于过载电流，加热器2a散热，主双金属件2弯曲时，由于其自由 端的变位，移动机构3向图1的符号Q的箭头方向变位。当由已变位的移动机构3按压温 度补偿双金属件24的自由端时，与温度补偿双金属件24 —体化的释放杆23，围绕被调整连 杆22支承的转动轴23d、23e向顺时针方向转动，释放杆23的反转弹簧按压部23f按压反 转弹簧36。然后，当反转弹簧按压部23f的按压力超过反转弹簧36的弹簧力(拉伸力)的分 力(抵抗上述按压力的方向的力)时，以下部35a为支点的可动板35的反转动作开始。此 处，可动板35中，其上部35b倚靠一对可动板保持臂32b、32c，确保倾斜量一定，在保持可 动板35的反转弹簧36中产生一定的拉力。反转弹簧按压部23f的按压力对产生了该一定 的拉力的反转弹簧36作用。然后，当被反转弹簧按压部23f按压，进行可动板35的反转动作时，反转弹簧36的拉力逐渐增大，在反转弹簧36的弹簧轴线与连接可动板35的下部 35a和上部35b的线一致时，反转弹簧36的拉力成为最大，当进一步进行可动板35的反转 动作，上部35b向从一对可动板保持臂32b、32c离开的方向移动时，反转弹簧36的拉力逐 渐减小。另外，在该可动板35的反转动作的同时，可动板35的反转动作经由第一卡合销 39a所传递到的联动板34，也围绕支轴33转动(参照图5 (b)、图6 (b))。由此，图5(a)的为开状态的a接点38的固定接点38a和可动接点38b连接，图 6 (a)的为闭状态的b接点42的固定接点42a和可动接点42b断开，根据这些a接点38和 b接点42的信息，例如断开与主电路连接的电磁接触器(未图示)，切断过载电流。然后，在切断主电路电流后，主双金属件2的弯曲已充分还原时，如果压入复位按 钮部43a，则复位杆43的斜面43b，对图5 (b)的为跳闸状态的可动板35经由a接点侧板簧 37作用复位载荷，使可动板35恢复到初始状态的位置(可动板35的恢复动作)，并且经由 第一卡合销39a使联动板34恢复到初始状态(正常状态)的位置，由此复位热动型过载继 电器。接着，说明本实施方式的热动型过载继电器的作用效果。 本实施方式的释放杆23是形成有凸轮接触部23g和反转弹簧按压部23f，并且固 定温度补偿双金属件24的一端的部件。在跳闸状态时，如图7所示，在输入移动机构3的 变位的输入点(温度补偿双金属件24)、与调整标度盘11的偏心凸轮Ila的周面抵接的支 点(凸轮接触部23g)、和向反转弹簧36输出按压力的输出点(反转弹簧按压部23f)这3 个点处支承释放杆23。这样，本实施方式的调整机构20，在输入点、支点和输出点这3个点处被保持，载 荷基本上不会对调整连杆22作用，调整连杆22不会受到磨损、蠕变引起的干扰的影响，因 此，接点反转机构21的反转动作点一定，能够提供动作特性稳定的热动型过载继电器。另外，本实施方式的调整连杆22，在从绝缘壳体1的下部侧的内壁突出的支轴27 上，转动自由地支承脚部26。此处，即使支轴27随着时间变化而磨损，或者由于制造误差发 生支轴27的位置偏移，如图7的点划线所示的那样脚部26的位置发生变化，但因为调整连 杆22是仅对释放杆23进行支承的部件，所以不会由于支轴27的随时间的变化或者位置偏 移对热动型过载继电器的动作特性造成不良影响。另外，可动板35的上部35b倚靠a接点可动侧端子32的一对可动板保持臂32b、 32c，确保倾斜量为一定，因此，保持可动板35的反转弹簧36能够总是产生一定的拉力并保 持可动板35。另外，对于以一定的拉力保持可动板35的反转弹簧36，开始可动板35的反 转动作的释放杆23的反转弹簧按压部23f的按压力是一定的。由此，因为释放杆23的动 作点一定，所以能够提供动作特性更稳定的热动型过载继电器。而且，由于调整连杆22仅对释放杆23进行支承，因此在跳间状态下，不会受到来 自移动机构3、反转弹簧36的载荷的作用，能够不考虑由蠕变引起的部件变形，因此能够以 不需重视强度的廉价的部件进行制造。另外，作为反转弹簧36采用廉价的拉伸螺旋弹簧，由此能够实现热动型过载继电 器的制造成本的降低。另外，在构成接点反转机构21的a接点可动侧端子32单元化地一体设置有可动板35和反转弹簧36，因此，能够促进热动型过载继电器的制造成本的降低。 进一步，作为输入移动机构3的变位 的部件采用温度补偿双金属件24，由此能够
提供充分确保周围的温度变化的补偿精度的热动型过载继电器。
权利要求
一种热动型过载继电器，其在壳体内配置有检测到过载电流而弯曲变位的主双金属件；转动自由地支承于调整连杆，并从动于与所述主双金属件联动的移动机构的变位的释放杆；和通过该释放杆的转动进行反转动作而切换接点的接点反转机构，该热动型过载继电器的特征在于所述接点反转机构具有配置为以一端为支点、另一端侧摆动自由的可动板；和张设于隔着所述支点相互位于相反侧的所述可动板的另一端侧与弹簧支承部之间的反转弹簧，所述释放杆一体设置有转动自由地支承于所述调整连杆的杆被支承部；隔着该杆被支承部而形成在一方的端部，并在使所述可动板反转的方向上按压所述反转弹簧的反转弹簧按压部；隔着所述杆被支承部而形成在另一方的端部，被设置在所述壳体的调整标度盘的偏心凸轮按压并与偏心凸轮接触的凸轮接触部；和通过与已变位的所述移动机构卡合，使所述反转弹簧按压部和所述凸轮接触部围绕所述杆被支承部转动的变位输入部。
2.根据权利要求1所述的热动型过载继电器，其特征在于所述调整连杆是在一端侧设置有转动自由地支承于一体地设置在所述壳体的支轴的 轴承部、在另一端侧设置有仅对所述释放杆的所述杆被支承部旋转自由地支承的连杆支承 部的部件。
3.根据权利要求1或2所述的热动型过载继电器，其特征在于所述接点反转机构具有反转机构支承部，该反转机构支承部具有将所述可动板的所 述一端作为所述支点进行支承的卡合槽；和该可动板的所述另一端侧所倚靠的、以一定的 倾斜量将该可动板支承成倾斜状态的可动板保持臂，所述反转弹簧是使形成在两端的钩状卡合部与所述可动板的另一端侧以及设置于所 述反转机构支承部的所述弹簧支承部卡合的拉伸螺旋弹簧，并且，对倚靠于所述可动板保 持臂并以倾斜的状态被所述可动板保持臂支承的所述可动板施加拉力并进行保持。
4.根据权利要求3所述的热动型过载继电器，其特征在于所述可动板和所述拉伸螺旋弹簧被单元化组装到所述反转机构支承部。
5.根据权利要求3或4所述的热动型过载继电器，其特征在于在所述反转机构支承部一体地设置有常开接点或者常闭接点的可动侧端子。
6.根据权利要求1 5中任一项所述的热动型过载继电器，其特征在于所述变位输入部是固定在所述释放杆的温度补偿双金属件。
全文摘要
本发明提供热动型过载继电器，其能够抑制接点反转机构的反转动作点的偏差，能够进行稳定的动作特性。该热动型过载继电器中，接点反转机构(21)具有配置为以一端(35a)为支点、另一端(35b)侧摆动自由的可动板(35)；和张设于隔着支点地相互位于相反侧的可动板的另一端侧与弹簧支承部(32a)之间的反转弹簧(36)。释放杆(23)一体设置有转动自由地支承于调整连杆(22)的杆被支承部(转动轴23d、23e)；隔着该杆被支承部而形成在一方的端部的反转弹簧按压部(23f)；隔着杆被支承部而形成在另一方的端部的凸轮接触部(23g)；和与已变位的移动机构卡合的变位输入部(24)。
文档编号H01H61/00GK101847547SQ20101014512
公开日2010年9月29日 申请日期2010年3月26日 优先权日2009年3月27日
发明者古畑幸生, 森下文浩, 鸭崎武雄 申请人:富士电机机器制御株式会社