CN110098087B - 电气设备的连接构造 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电气设备的连接构造。该电气设备的连接构造在利用弹簧端子将电气设备彼此连接时，能够可靠地进行与弹簧端子相反的一侧处的结合。一种电气设备的连接构造，该电气设备的连接构造在第1电气设备(20)借助弹簧端子(28)连接第2电气设备(40)，其中，该电气设备的连接构造包括：卡合突起(50)，其形成于第1电气设备和第2电气设备中的一个电气设备的设备接合面；以及引导构件(30)，其形成于第1电气设备和第2电气设备中的另一电气设备的设备接合面，与卡合突起卡合，将卡合突起向所述连接导体相对于所述连接导体贯通孔插入的插入方向引导，在卡合突起和引导构件中的至少一者的卡合开始位置形成有卡合导入部(50d)。

Description

电气设备的连接构造

技术领域

本发明涉及一种将电磁接触器、热动型过载继电器等电气设备彼此相互连接的电气设备的连接构造。

背景技术

作为这种电气设备的连接构造，例如，在连接电磁接触器和热动型过载继电器而构成电磁开关的情况下，如专利文献1所记载的那样，在电磁接触器的负载侧的主螺纹端子插入自形成于热动型过载继电器的接合面以直角突出的连接导体并利用端子螺钉紧固这些连接导体。

近年，为了谋求连接作业的效率化，开始采用以下的连接构造：在电磁接触器形成推入型的弹簧端子，另一方面，在热动型过载继电器突出形成与弹簧端子连接的连接导体，仅通过将热动型过载继电器的连接导体贯穿于电磁接触器的构成弹簧端子的连接导体贯通孔来实现连接，而不需要螺纹固定。

专利文献1：日本特开2007－115589号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，在连接电磁接触器和热动型过载继电器而构成电磁开关的情况下，通过将热动型过载继电器的连接导体插入于电磁接触器的弹簧端子的连接导体贯通孔，能够进行电性地结合和机械结合，但仅通过该弹簧端子与连接导体的接合，无法获得与弹簧端子相反的一侧的导轨安装面处的接合强度。

因此，为了获得导轨安装面处的接合强度，而在电磁接触器形成卡合凹部，并在热动型过载继电器形成与卡合凹部卡合的卡合突起。

然而，在电磁接触器连接热动型过载继电器时，使电磁接触器的接合面和热动型过载继电器的接合面彼此接触并且使热动型过载继电器向下方移动，而将连接导体插入于连接导体贯通孔。因此，无法看到导轨安装面侧的卡合凹部和卡合突起，在电磁接触器和热动型过载继电器中的一者以导轨安装面侧分开的方式倾斜的情况下，存在产生无法使卡合凹部和卡合突起卡合的接合不良的问题。

于是，本发明即是着眼于上述现有技术的问题而做成的，其目的在于提供一种在利用弹簧端子将电气设备彼此连接时能够可靠地进行与弹簧端子相反的一侧处的结合的电气设备的连接构造。

用于解决问题的方案

为了达成上述目的，本发明所涉及的电气设备的连接构造的一技术方案为一种电气设备的连接构造，该电气设备的连接构造在第1电气设备上连接第2电气设备，该第1电气设备将主体壳的侧面设为设备接合面，在主体壳的前表面形成有弹簧端子的连接导体贯通孔，该第2电气设备形成有连接导体，该连接导体用于自与第1电气设备的设备接合面接合的第2电气设备的设备接合面突出并贯穿于连接导体贯通孔。该电气设备的连接构造包括：卡合突起，其形成于第1电气设备和第2电气设备中的一个电气设备的设备接合面；以及引导构件，其形成于第1电气设备和所述第2电气设备中的另一电气设备的设备接合面，与卡合突起卡合，并将该卡合突起向连接导体相对于所述连接导体贯通孔插入的插入方向引导，在卡合突起和引导构件中的至少一者的卡合开始位置形成有卡合导入部。

发明的效果

采用本发明的一技术方案，在利用弹簧端子将电气设备彼此连接时，通过使在另一电气设备的设备接合面形成的引导构件引导在一个电气设备的设备接合面形成的卡合突起，能够可靠地进行电气设备彼此的连接。

附图说明

图1是表示将本发明应用于电磁开关的情况下的一实施方式的主视图。

图2是图1的侧视图。

图3是图1的仰视图。

图4是图1的后视图。

图5是图1的V－V线上的剖视图。

图6是图3的VI－VI线上的剖视图。

图7是电磁接触器的立体图。

图8是电磁接触器的剖视图。

图9是热动型过载继电器的立体图。

图10是表示继电器主体的立体图。

图11是表示热动型过载继电器的卡合突起与引导构件之间的位置关系的剖视图，图11的(a)是设为正确的连接状态时的剖视图，图11的(b)是设为自正确的连接位置偏移的错误连接状态时的剖视图。

图12是构成电磁开关之前的主视图。

图13是表示在电磁接触器连接热动型过载继电器的状态的侧视图。

图14是表示热动型过载继电器产生了倾斜的状态的与图5相同的剖视图。

附图标记说明

10、电磁开关；20、电磁接触器；21r～21t、电源侧主端子；21u～21w、负载侧主端子；21a、21b、辅助端子；21c、21d、线圈端子；23、28、弹簧端子；30、引导构件；30a、流槽状部；30b、卡合槽；30c、狭缝部；40、热动型过载继电器；41、继电器主体；42u～42w、外部连接导体；43u～43w、主端子；43a～43d、辅助端子；50、卡合突起；50a、突出片；50b、卡合板部；50c、平板部；50d、卡合导入部；51、弹簧端子单元；52、主端子用端子单元；53、辅助端子用端子单元；55、罩。

具体实施方式

接着，参照附图说明本发明的一实施方式。在以下的附图的说明中，对相同或相似的部分标注相同或相似的附图标记。而且，附图是示意性的，厚度与平面尺寸之间的关系、各层的厚度的比率等存在与实际不同的情况。因而，具体的厚度、尺寸应参考以下的说明进行判断。另外，当然在附图相互之间也包含彼此的尺寸的关系、比率不同的部分。

而且，以下所示的实施方式是例示用于将本发明的技术思想具体化的装置、方法的，本发明的技术思想并不是将结构部件的材质、形状、构造、配置等限定于下述的情况。本发明的技术思想在权利要求书中记载的方案所限定的技术范围内能够施加各种变更。

在本发明的一实施方式中第1电气设备为电磁接触器，第2电气设备为热动型过载继电器，说明连接电磁接触器和热动型过载继电器而构成电磁开关的情况。

如图1和图2所示，电磁开关10通过连接电磁接触器20和热动型过载继电器40而构成。

如图1所示，电磁接触器20在主体壳的正面的上端侧设有三相的电源侧主端子21r、21s、21t、辅助端子21a以及线圈端子21c。而且，电磁接触器20在主体壳的正面的下端侧设有三相的负载侧主端子21u、21v、21w、辅助端子21b以及线圈端子21d。该电磁接触器20在主体壳内置有主接点机构和辅助接点机构，主接点机构由虽未图示但独立地与电源侧主端子21r、21s、21t及负载侧主端子21u、21v、21w电连接的一对固定触头和相对于该固定触头能够接触和分开的可动触头构成，辅助接点机构具有与主接点机构相同的结构。

电源侧主端子21r～21t、负载侧主端子21u～21w、辅助端子21a、21b以及线圈端子21c、21d分别包括并列配置的一对弹簧端子23。如图8所示，构成电源侧主端子21r的弹簧端子23由固定触头24和连接导体保持用弹性构件25构成，该固定触头24形成为L字状。固定触头24由沿上下方向延长的导电性板部24a和自该导电性板部24a的外侧端部向前方弯折而成的连接导体保持部24b形成为L字状。

连接导体保持用弹性构件25为板簧构件，包括：平板状的连接部25a，其例如利用焊接连接于固定触头24的导电性板部24a；平板状的板部25b，其自连接部25a弯折并沿着与电线插入方向相反的方向侧向前方延伸；弯曲部25c，其形成于该板部25b的前端；以及弹性构件侧连接导体保持部25d，其自弯曲部25c的顶端朝向上后方向地向斜后方延伸。而且，连接导体保持用弹性构件25的连接导体保持部25d的顶端弹性接触于固定触头24的连接导体保持部24b的内表面。

该连接导体保持用弹性构件25在宽度方向上的中央部形成有未图示的狭缝而在左右方向上被分成两部分。被分成两部分的连接导体保持用弹性构件25的连接导体保持部25d独立地与连接导体贯通孔26a、26b相对，并且与工具贯通孔27a、27b相对。

如图8所示，负载侧主端子21u也由与电源侧主端子21r的弹簧端子23在上下方向上形成为面对称的、具有固定触头24和连接导体保持用弹性构件25的弹簧端子28构成。

而且，在与电磁接触器20的主表面成直角的负载侧连接面29的背面侧形成有沿着弹簧端子23、28的连接导体插入方向即前后方向延长的引导构件30。该引导构件30在沿着前后方向延长的流槽状部30a的内部形成有卡合槽30b，在流槽上部30a的底部形成有与内侧的卡合槽30b连通的狭缝部30c。

如图1和图2所示，热动型过载继电器(热动继电器)40包括继电器主体41。

如图9所示，该继电器主体41在主体壳的上表面自上部向下方突出地平行配置有构成三个主端子的外部连接导体42u、42v、42w。该外部连接导体42u、42v、42w贯穿于在所述的电磁接触器形成的负载侧主端子21u、21v、21w的弹簧端子28。

而且，如图10所示，继电器主体41在主体壳的下表面以在左右方向上并列的状态配置有三个主端子43u、43v、43w。如图10所示，主端子43u以左右侧面与继电器主体41的沿着前后方向延长的侧壁44a和分隔壁44b接触的状态固定。如图10所示，主端子43v以左右侧面与继电器主体41的沿着前后方向延长的分隔壁44b、44c接触的状态固定。如图10所示，主端子43w以左右侧面与继电器主体41的沿着前后方向延长的分隔壁44c、44d接触的状态固定。

而且，如图10所示，对于继电器主体41，在背面且是在主端子43w的外侧，两个辅助端子45a、45b及辅助端子45c、45d以沿着左右方向各并列有两个的状态呈台阶状配置成两层。该辅助端子45a～45d也以左右侧面与形成于继电器主体41的沿着前后方向延长的分隔壁44d、44e以及侧壁44f接触的状态固定。

该主端子43u～43w和辅助端子45a～45d具有包括端子板46和端子螺钉47的螺纹端子构造。

而且，如图11所示，继电器主体41在内部包括三个双金属件48u、48v、48w。这些双金属件48u～48w在流经外部连接导体42u～42w和主端子43u～43w之间的电流成为了过电流状态时被加热而利用未图示的移位器、释放杆、触点反转机构成为切断供电路径的跳闸状态。

而且，如图9和图10所示，继电器主体41在上表面突出有用于解除跳闸状态的复位棒49。

而且，如图9所示，在继电器主体41的形成有外部连接导体42u～42w且成为与电磁接触器20的连接面相对的连接面的上表面中的左右方向上的中央部的安装面侧端部，形成有能够与电磁接触器20的引导构件30的卡合槽30b卡合的卡合突起50。该卡合突起50由自上表面的左右方向上的中央部向上方突出的棱柱状的突出片50a和形成于该突出片50a的顶端的能够与引导构件30的引导槽30b卡合的卡合板部50b构成。卡合板部50b形成为截面积大于突出片50a的顶端的截面积的板状，包括固定于突出片50a的顶端且与上表面平行的平板部50c和距上表面的距离随着自该平板部50c的后方端部去向后方而逐渐变大的倾斜的卡合导入部50d。

此外，如图5所示，在继电器主体41的主端子43u～43w和辅助端子45a～45d连接有弹簧端子单元51，该弹簧端子单元51为能够利用弹簧端子与继电器主体41连接的作为附加部件的被连接构件。

该弹簧端子单元51由图5所示的主端子用端子单元52和图6所示的辅助端子用端子单元53构成。

如图5所示，主端子用端子单元52包括：连接端子部52a，其利用端子螺钉螺纹固定于主端子43u～43w；以及端子弹簧部52b，其形成于该连接端子部52a的下方侧，并与连接端子部52a电连接。如图6所示，辅助端子用端子单元53也包括：连接端子部53a，其利用端子螺钉螺纹固定于辅助端子45a～45d；以及弹簧端子部(未图示)，其形成于该连接端子部53a的下方侧，并与连接端子部52a电连接。

而且，在继电器主体41的主端子43u～43w独立地安装了主端子用端子单元52，在辅助端子45a、45b和辅助端子45c、45d独立地安装了辅助端子用端子单元53，在该状态下，以覆盖主端子用端子单元52和辅助端子用端子单元53的整体的方式安装有罩55。

如图1和图5所示，在该罩55与端子弹簧部52b相对地贯通形成有贯通孔56，该贯通孔56供未图示的主端子连接线缆的单线、绞线、带套圈端子的绞线(日语：フェルール端子付き撚り線)等电连接部插入。在该贯通孔56的上方贯通形成有供夹持解除工具贯穿的贯通孔57。

而且，如图1和图6所示，在罩55以与端子弹簧部相对的方式各形成有两个贯通孔58，该贯通孔58供未图示的辅助端子连接线缆的单线、绞线、带套圈端子的绞线等电连接部插入。而且，在该贯通孔58的上方贯通形成有各两个供夹持解除工具贯穿的贯通孔59。

接着，说明本发明的电磁开关10的组装方法。

首先，在将图10所示的具有螺纹端子的热动型过载继电器40作为具有弹簧端子的热动型过载继电器使用时，如图5所示，在继电器主体41的主端子43i(i＝u、v、w)独立地利用端子螺钉螺纹固定主端子用端子单元52的连接端子部52a。同样地，在继电器主体41的辅助端子45j(j＝a、b)独立地利用端子螺钉螺纹固定辅助端子用端子单元53的连接端子部53a，然后，在辅助端子45k(k＝c、d)也独立地螺纹固定辅助端子用端子单元53的连接端子部53a。

接着，以覆盖主端子43u～43w、辅助端子45a～45d、主端子用端子单元52以及辅助端子用端子单元53的方式安装罩55。

这样一来，通过在具有螺纹端子的继电器主体41安装主端子用端子单元52、辅助端子用端子单元53以及罩55，能够将具有螺纹端子的热动型过载继电器与带有弹簧端子的电磁接触器20相配合地转换成具备弹簧端子的热动型过载继电器40。

然后，在电磁接触器20连接热动型过载继电器40而构成电磁开关10。在进行该电磁接触器20和热动型过载继电器40的连接时，将电磁接触器20的安装面载置于平坦面上。在该状态下，如图13所示，使热动型过载继电器40的外部连接导体42u～42w自上方与电磁接触器20的负载侧主端子21u～21w相对。

此时，如图7所示，在电磁接触器20的负载侧主端子21u～21w形成有两个连接导体贯通孔26a、26b。其中，连接导体贯通孔26b用于连接热动型过载继电器40的外部连接导体42u～42w，连接导体贯通孔26a用于供进行连接布线(日语：渡り配線)的情况下的连接导体插入。

因此，使热动型过载继电器40的外部连接导体42u～42w与负载侧主端子21u～21w的连接导体贯通孔26b相对。该情况下，如图11的(a)所示，在热动型过载继电器40的继电器主体41形成的卡合突起50的突出片50a与电磁接触器20的引导构件30的狭缝部30c相对，卡合板部50b与卡合槽30b相对。

因而，通过使热动型过载继电器40下降并将外部连接导体42u～42w插入于电磁接触器20的负载侧主端子21u～21w的连接导体贯通孔26b，而使卡合突起50的突出片50a和卡合板部50b分别卡合于电磁接触器20的引导构件30的狭缝部30c和卡合槽30b内。

然后，在热动型过载继电器40的外部连接导体42u～42w插入于电磁接触器20的负载侧主端子21u～21w的连接导体贯通孔26b内时，利用外部连接导体42u～42w的顶端使弹簧端子28的连接导体保持用弹性构件25的弹性构件侧连接导体保持部25d挠曲。因此，外部连接导体42u～42w被夹在连接导体保持用弹性构件25的连接导体保持部25d与固定触头24的连接导体保持部24b之间。

因而，以上端侧使外部连接导体42u～42w保持于电磁接触器20的弹簧端子28、下端侧将卡合突起50卡合于电磁接触器20的引导构件30的方式保持热动型过载继电器40。因此，在电磁接触器20与热动型过载继电器40的连接状态下，电磁接触器20与热动型过载继电器40不会分开而是被牢固地连接。

该电磁接触器20与热动型过载继电器40的连接在热动型过载继电器40倾斜的状态下也能够进行连接。即，如图14所示，在热动型过载继电器40开始将外部连接导体42u～42w插入于电磁接触器20的负载侧主端子21u～21w的连接导体贯通孔26b时，热动型过载继电器40的下端侧即卡合突起50侧自电磁接触器20的接合面分开而倾斜。

该情况下，只要热动型过载继电器40的卡合突起50的卡合导入部50d的倾斜面与电磁接触器20的引导构件30的构成卡合槽30b的流槽状部30a在内侧端面相对即可，通过保持这样的倾斜地使热动型过载继电器40下降，从而卡合导入部50d的倾斜面与流槽状部30a的内侧端面卡合。因此，伴随着热动型过载继电器40的下降，利用卡合导入部50d矫正热动型过载继电器40的倾斜而最终成为平板部50c的背面侧与卡合槽30b卡合且热动型过载继电器40的接合面与电磁接触器20的接合面平行的正确的连接状态。

另一方面，在使热动型过载继电器40的外部连接导体42u～42w与负载侧主端子21u～21w的连接导体贯通孔26a相对的情况下，如图11的(b)所示，卡合突起50的卡合板部50b的卡合导入部50d与引导构件30的流槽状部30a的上端相对。因而，在使热动型过载继电器40下降而要将外部连接导体42u～42w插入于电磁接触器20的负载侧主端子21u～21w的连接导体贯通孔26a时，卡合突起50的卡合导入部50d的下端与电磁接触器20的引导构件30的流槽状部30a的上端抵接。热动型过载继电器40的下降停止，而能够防止热动型过载继电器40相对于电磁接触器20的错误安装。

这样一来，根据上述实施方式，由于在电磁接触器20设有引导构件30，在热动型过载继电器40设有利用引导构件30的引导槽30b引导的卡合突起50，因此，在电磁接触器20借助弹簧端子28连接热动型过载继电器40时，通过使引导构件30引导卡合突起50，能够可靠地进行电磁接触器20和热动型过载继电器40之间的连接。

而且，在卡合突起50的卡合板部50b的与引导构件30开始卡合的位置设有倾斜的卡合导入部50d。因此，在电磁接触器20借助弹簧端子28连接热动型过载继电器40时，即使在热动型过载继电器40的靠卡合突起50侧的端部自电磁接触器20的接合面分开而倾斜的情况下，只要卡合导入部50d与引导构件30的卡合槽30b卡合，就能够将卡合板部50b可靠地引导至卡合槽30b。

因而，在电磁接触器20借助弹簧端子28连接热动型过载继电器40时，即使在因外部连接导体42u～42w而看不到卡合突起50的状态下，只要电磁接触器20与热动型过载继电器的宽度方向上的位置对齐，就能够不怎么考虑热动型过载继电器40的倾斜地进行连接。因而，能够在现场连接电磁接触器20和热动型过载继电器40而容易地进行组装电磁开关10的组装作业，还能够缩短组装时间。

而且，由于将卡合突起50形成为俯视呈T状，因此，在相对于电磁接触器20将热动型过载继电器40不是插入于正确的连接导体贯通孔26b而是错误插入于相邻的连接导体贯通孔26a的情况下，卡合突起50与引导构件30的卡合开始位置抵接，能够可靠地防止错误插入。

另外，在上述实施方式中，说明了在电磁接触器20形成有引导构件30、且在热动型过载继电器40形成有卡合突起50的情况，但并不限定于此，还可以在热动型过载继电器40形成引导构件30、且在电磁接触器20形成卡合突起50。

而且，在上述实施方式中，说明了在卡合突起50形成有卡合导入部50d的情况，但并不限定于此，还可以在隔着引导构件30的流槽状部30a的狭缝部30c的两侧形成在卡合突起50的卡合开始位置向自接合面分开的方向倾斜的卡合导入部。而且，卡合导入部50d并不限定于仅设为倾斜板部的情况，还可以形成为圆弧状。

而且，在上述实施方式中，说明了连接电磁接触器20和热动型过载继电器40而构成电磁开关的情况下的连接构造，但并不限定于此，在将电磁接触器与手动马达启动器连接而构成混合启动器、将电磁接触器彼此连接而进行双路化(日语：2重化)的情况下，也能够应用本发明。第1电气设备并不限定于电磁接触器20，能够应用其他的具有弹簧端子的电气设备，同样地，第2电气设备也不限定于热动型过载继电器、手动马达启动器，能够应用其他的具有可与弹簧端子连接的连接导体的电气设备。

Claims (7)

1.一种电气设备的连接构造，该电气设备的连接构造连接第1电气设备和第2电气设备，该第1电气设备将主体壳的侧面设为设备接合面，在所述主体壳的前表面形成有弹簧端子的连接导体贯通孔，该第2电气设备形成有连接导体，该连接导体自用于与所述第1电气设备的设备接合面接合的所述第2电气设备的设备接合面突出并贯穿于所述连接导体贯通孔，在所述电气设备的连接构造中，

该电气设备的连接构造包括：

卡合突起，其形成于所述第1电气设备和所述第2电气设备中的一个电气设备的设备接合面；以及

引导构件，其形成于所述第1电气设备和所述第2电气设备中的另一电气设备的设备接合面，与所述卡合突起卡合，并将该卡合突起向所述连接导体相对于所述连接导体贯通孔插入的插入方向引导，

在所述卡合突起和所述引导构件中的至少一者的卡合开始位置形成有卡合导入部。

2.根据权利要求1所述的电气设备的连接构造，其中，

所述卡合突起由突出片和卡合板部形成为截面呈T字状，该突出片一体地形成于所述一个电气设备的设备接合面，该卡合板部形成于所述突出片的顶端，沿着所述一个电气设备的设备接合面延伸。

3.根据权利要求2所述的电气设备的连接构造，其中，

所述引导构件沿着所述连接导体的插入方向延长并包括流槽状部，该流槽状部具有引导所述卡合突起的卡合板部的卡合槽以及与该卡合槽连通并供所述突出片贯穿的狭缝部。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的电气设备的连接构造，其中，

所述卡合导入部包括在所述卡合突起和所述引导构件中的至少一者的卡合开始位置向自所述设备接合面分开的方向倾斜延长的倾斜卡合面。

5.根据权利要求1～3中任一项所述的电气设备的连接构造，其中，

所述卡合突起和所述引导构件形成为在将所述连接导体错误插入于自正确的连接导体贯通孔偏移的连接导体贯通孔时所述卡合突起与所述引导构件的端部抵接。

6.根据权利要求1～3中任一项所述的电气设备的连接构造，其中，

所述第2电气设备在与所述连接导体相反的一侧具有螺纹端子部，在该螺纹端子部能够连接端子单元，该端子单元具有与该螺纹端子部连接的连接端子部以及与所述连接端子部电连接的弹簧端子部。

7.根据权利要求1～3中任一项所述的电气设备的连接构造，其中，

所述第1电气设备为电磁接触器，所述第2电气设备为热动型过载继电器、马达启动器以及电磁接触器中的任一者。

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