CN110600329B - 电子设备的连接结构、配线用连接器具和断路器 - Google Patents

Abstract

本发明提供即使将线径不同的电线、在前端压接有带卡圈的套圈的电线等从电线插入口插入，也能够防止这些电线的前端与端子板的导体部接触的电子设备的连接结构、断路器和配线用连接器具。所述电子设备的连接结构包括：在内部形成有收纳空间且设有供电线从外部插入收纳空间的电线插入口(32a～32c)的外装部件(5)；由电绝缘体形成，形成有收容插入的电线的电线插入空间(25、27)的端子块；具有组装于端子块的接触部(14)和导体部(13)的端子板(9)；组装于端子块，将配置于电线插入空间的电线用弹性力向接触部推压而与端子板电连接的弹性部件(7、8)；和由电绝缘体形成，防止插入的电线的前端与端子板的导体部接触的接触防止部(19a、20a)。

Description

电子设备的连接结构、配线用连接器具和断路器

技术领域

本发明涉及对电线进行弹性保持的电子设备的连接构造、配线用连接器具和断路器。

背景技术

近年来，断路器、电磁接触器等电子设备中，采用具有用于弹性保持电线的弹性部件的弹簧端子(例如专利文献1)。

专利文献1的弹簧端子包括：设置于电子设备的壳体的电线插入口；配置在壳体内，沿电线从电线插入口插入壳体内的方向在一端设置有接触部的导电端子板；用弹性力将插入到壳体内的电线向接触部侧推压的弹性部件。

弹性部件是具有被固定部和借助从被固定部的端部圆弧状地折弯的弯曲部形成的保持部的电导体。从电线插入口插入到壳体内的电线进入导电端子板的触点板与弹性部件的保持部之间时，由于弯曲部的弹性变形引起的弹性力，保持部的前端将电线向接触部侧推压而弹性保持。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第5539809号公报

发明内容

发明要解决的技术课题

但是，一端侧(接触部侧)形成为L字状的导电端子板，导体部在与沿电线插通的方向配置的接触部正交的方向上延伸。该导体部位于从电线插入口插入壳体内的电线的插入方向前方。

此处，从电线插入口插入的电线的前端与导体部接触时，如果不以使电线的前端与导体部紧贴的大的负载保持电线，则接触面积小，因此接触电阻大，在流过过电流时，电线的前端和导体部可能熔接。

于是，在现有的结构中，使用在电子设备的壳体的电线插入口形成锥面、在前端压接带卡圈的套圈的电线时，通过卡圈与锥面卡合，成为电线的套圈的前端不与导体部接触的结构。

但是，在电子设备特别是断路器中使用的电线，使用所述在前端压接带卡圈的套圈的电线、其它的在电线的前端压接没有卡圈的套圈的电线、或在前端没有安装卡圈或套圈的直的电线等多种电线，而且，由于额定电流的不同而具有不同的线径。

由此，即使在电子设备的壳体的电线插入口形成与特定的卡圈对应的锥面，也不可能得到使多种电线的前端与导体部不接触的结构。

于是，本发明提供一种电子设备的连接构造、配线用连接器具和断路器，即使将多种电线(线径不同的、在前端压接带卡圈的套圈、在前端压接没有卡圈的套圈、直的电线)从电线插入口插入，也能够防止这些电线的前端与端子板的导体部接触。

用于解决技术课题的技术方案

为了达成上述目的，本发明的电子设备的连接结构包括：外装部件，其在内部形成有收纳空间，且设有供电线从外部插入收纳空间的电线插入口；由电绝缘体形成的端子块，其配置在外装部件的收纳空间，形成有收容从电线插入口插入的电线的电线插入空间；具有组装于端子块的接触部和与接触部连接的导体部的端子板，其中接触部配置在电线插入空间且沿着电线被插入的方向配置，导体部位于从电线插入口插入的电线的前端侧；弹性部件，其组装于端子块且配置于电线插入空间，利用弹力将从电线插入口插入的电线推压至接触部而使插入的电线与端子板电连接；和由电绝缘体形成的接触防止部，其防止从电线插入口插入的电线的前端与端子板的导体部接触。

此外，本发明的能够与电子设备的端子部可拆装地连接的配线用连接器具，包括：外装部件，其在内部形成有收纳空间，且设有供电线从外部插入收纳空间的电线插入口；由电绝缘体形成的端子块，其配置在外装部件的收纳空间，形成有收容从电线插入口插入的电线的电线插入空间；具有组装于端子块的接触部、与接触部连接的导体部和与导体部连接的端子部侧连接部的端子板，其中接触部配置在电线插入空间且沿着电线被插入的方向配置，导体部位于从电线插入口插入的电线的前端侧，端子部侧连接部可拆装地连接于电子设备的端子部；弹性部件，其组装于端子块且配置于电线插入空间，利用弹力将从电线插入口插入的电线推压至接触部而使插入的电线与端子板电连接；和由电绝缘体形成的接触防止部，其防止从电线插入口插入的电线的前端与端子板的所述导体部接触。

此外，本发明的断路器具有上述配线用连接器具。

发明效果

根据本发明的电子设备的连接结构、配线用连接器具和断路器，配置有由电绝缘体形成、防止从电线插入口插入的电线的前端与端子板的导体部接触的接触防止部，因此即使将线径不同的电线、在前端压接有带卡圈的套圈的电线、在前端压接有没有卡圈的套圈的电线、直电线等从电线插入口插入，也能够防止这些电线的前端与端子板的导体部接触。由此能够可靠地防止通电时电线的前端与导体部熔接等。

附图说明

图1是表示本发明的断路器的立体图。

图2就表示本发明的配线用连接器具的立体图。

图3是表示构成配线用连接器具的端子罩和端子模块的图。

图4是表示构成端子模块的端子块、端子板、弹性部件的展开立体图。

图5是表示端子块的图。

图6是图5的A-A向视图。

图7是从端子罩的罩盖体侧表示配线用连接器具的图。

图8是图7的B-B向视图。

图9是表示本发明的配线用连接器具能够使用的电线的种类的图。

图10是表示在配线用连接器具连接有前端带卡圈的套圈的电线的状态的图。

具体实施方式

接着，参照附图说明本发明的第一实施方式。在以下的附图的记载中，对相同或类似的部分标注相同或类似的附图标记。但是，附图是示意性的，需要注意厚度与平面尺寸的关系、各层的厚度的比率等与现实情况不同。由此，具体的厚度、尺寸应参照以下的说明判断。此外，附图彼此间也存在彼此的尺寸关系、比率不同的部分。

此外，以下所示的第一实施方式例示了用于将本发明的技术思想具体化的装置、方法，本发明的技术思想是构成部件的材质、形状、构造、配置等不限定于下述情况。本发明的技术思想是，在权利要求范围中记载的权利要求所规定的技术范围内，能够进行各种变更。

[第一实施方式]

图1是表示在断路器1安装了附属的配线用连接器具2a、2b的状态的图。

在以下的说明中，为了方便，将空间内彼此正交的三方向称为X方向、Y方向和Z方向。

断路器1内置有：3极型的主电路触点(未图示)；在由于短路事故等流动过电流时使主电路触点动作成跳闸状态的过电流跳闸装置(未图示)；和进行主电路触点的开闭动作的肘杆机构(未图示)。

断路器1的X方向的一端侧为电源侧(一次侧或线路侧)，在3极型的主电路侧的触点端子(螺纹端子)可拆装地安装有配线用连接器具2a。此外，断路器1的X方向的另一端侧为负载侧(二次侧或载荷侧)，在主电路侧的触点端子(螺纹端子)可拆装地安装有与配线用连接器具2a为相同结构的配线用连接器具2b。

在断路器1的进深方向的上表面形成有杆开口部3，操作肘杆机构的操作杆4从该杆开口部3向外部突出。

操作杆4在如图1所示杆开口部3的长度方向的一端侧突出时，肘杆机构使主电路触点为闭合(导通(ON)位置)，操作杆4在杆开口部3的长度方向的另一端侧突出时，肘杆机构使主电路触点为断开(断开(OFF)位置)。

电源侧的配线用连接器具2a如图2所示具有端子罩5和组装于该端子罩5的端子模块6。另外，负载侧的配线用连接器具2b与电源侧的配线用连接器具2a为相同结构因此省略说明。

端子模块6如图3和图4所示，具有3个第一板簧7、与第一板簧7形状不同的3个第二板簧8、3个端子板9、端子块10。

第一板簧7如图4所示是带状的金属板，具有平板状的固定部7a；在与固定部7a的长度方向端部之间设置弯曲部7b而连接成大致V字状的平板状的电线保持部7c。

第二板簧8是与第一板簧7形状相同而大小较大的部件，具有平板状的固定部8a；和在与固定部8a的长度方向端部之间设置弯曲部8b而连接成大致V字状的平板状的电线保持部8c。

端子板9如图4所示包括：设置有螺纹孔11a的螺纹连接部11；从螺纹连接部11直角地折弯的第一导体部12；从第一导体部12与螺纹连接部11平行地延伸、向从螺纹连接部11离开的方向直角地折弯的第二导体部13；和以与第一导体部12平行地相对的方式从第二导体部13直角地折弯的接触部14。

端子板9的螺纹连接部11通过螺纹固定连接于所述断路器1的主电路侧的触点端子(螺纹端子)。

端子块10是由树脂等绝缘体形成的部件，如图5所示，大致箱形的第一～第三块15～17在Y方向上排列形成。

如图5所示，在第一块15形成有将内部空间分隔成Y方向的2个空间的分隔壁18。被分隔壁18分隔出的第一块15的内部的一个空间中形成有壁面朝向Z方向的第一内壁19，在另一个空间中也形成有壁面朝向Z方向的第二内壁20。

此外，在第一块15的内部，在第一内壁19的一端形成有第一弹簧安装孔21，在第二内壁20的一端形成有第二弹簧安装孔22。

在第一块15的内部，在分隔壁18的前端、且在第一内壁19和第二内壁20的另一端的位置形成有在Z方向上贯通的接触部安装孔23。

图6表示第一内壁19的形状。第一内壁19是以成为随着从形成有第一弹簧安装孔21的位置向形成有接触部安装孔23的位置去而内部空间逐渐变窄的空间的方式倾斜的内壁。

第一内壁19的接触部安装孔23侧的前端形成为在X方向上延伸的平面形状的端部19a。此外，在第一内壁19的第一弹簧安装孔21侧，突出地形成有弹簧支承部24a、24b。

此处，将由第一块15的外壁、分隔壁18和第一内壁19形成的空间称为第一电线插入空间25(参照图5和图6)。

此外，虽然没有详细表示，第二内壁20也是以成为随着从形成有第二弹簧安装孔22的位置向形成有接触部安装孔23的位置去而内部空间逐渐变窄的空间的方式倾斜的内壁。第二内壁20的接触部安装孔23侧的前端也形在为在X方向上延伸的平面形状的端部20a。此外，在第二内壁20的第二弹簧安装孔22侧，突出地形成有弹簧支承部26a、26b。

此处，将由第一块15的外壁、分隔壁18和第二内壁20形成的空间称为第二电线插入空间27(参照图5)。

第二块16和第三块17也形成为与第一块15相同的形状。

此处，为了在端子块10的第一块15安装第一板簧7，如图8所示，在第一块15的第一弹簧安装孔21从Z方向的一侧将第一板簧7的固定部7a插入，以弹簧支承部24a、24b位于第一板簧7的弯曲部7b的弯曲内侧的方式配置。由此，以电线保持部7c横穿第一电线插入空间25的方式安装第一板簧7。

为了在第一块15安装第二板簧8，从Z方向的一侧向第二弹簧安装孔22插入第二板簧8的固定部8a，以弹簧支承部26a、26b位于第二板簧8的弯曲部8b的弯曲内侧的方式配置，由此以电线保持部8c经过(横穿)第二电线插入空间27的方式安装第二板簧8。

此外，为了在第一块15安装端子板9，如图8所示，从Z方向的另一侧向接触部安装孔23插入端子板9的接触部14，由此在第一块15安装端子板9。此时，第一内壁19的平面形状的端部19a和第二内壁20的平面形状的端部20a以面接触状态与在X方向上延伸的端子板9的第二导体部13抵接。

与上述的第一板簧7、第二板簧8和端子板9向第一块15的安装同样的顺序，进行第一板簧7、第二板簧8和端子板9对第二块16和第三块17的安装，组装出图3所示的端子模块6。

另一方面，端子罩5如图3所示包括：收纳端子模块6的罩主体30；和与罩主体30一体化、从Z方向的一侧覆盖端子模块6的罩盖体31。

图7是在端子罩5的罩主体30中收纳有端子模块6的状态下从罩盖体31看到的图，图8是图7的B-B向视图。

如图7所示，在罩盖体31中，3处的电线插入口32a～32c在Y方向上排列形成，并且在邻接的电线插入口32a～32c之间设置有隔壁33。

电线插入口32a是小径孔34和大径孔35的一部分重叠而形成为不倒翁形状的孔，其它电线插入口32b、32c也形成为相同形状的孔。

此外，在罩盖体31，在X方向上靠近3处的电线插入口32a～32c的位置，形成有供夹钳解除工具插通的多个工具插通孔36。

如图8所示，电线插入口32a的小径孔34与第一电线插入空间25连通。该小径孔34的第一电线插入空间25侧的开口形成为随着向第一电线插入空间25去而直径变小的锥面37。

电线从电线插入口32a的小径孔34向第一电线插入空间25插入时，在电线的插入方向的前方，配置有形成第一电线插入空间25的端子块10(第一块15)的第一内壁19的端部19a。

该第一内壁19的端部19a防止与以横穿端子板9的电线的插入方向的方式配置的第二导体部13的接触。

此外，电线插入口32a的大径孔35与第二电线插入空间27连通，该大径孔35的第二电线插入空间27侧的开口也形成为随着向第二电线插入空间27去而直径变小的锥面。

电线从电线插入口32a的大径孔35插入第二电线插入空间27时，在电线的插入方向的前方，配置有形成第二电线插入空间27的端子块10(第一块15)的第二内壁20的端部20a。

该第二内壁20的端部20a防止与以横穿端子板9的电线的插入方向的方式配置的第二导体部13的接触。

此外，其它电线插入口32b、32c的小径孔34和大径孔35也与电线插入口32a的小径孔34和大径孔35同样，与第一电线插入空间25和第二电线插入空间27连通。从其它的电线插入口32b、32c的小径孔34和大径孔35插入的电线，由于存在形成第一电线插入空间25的第一内壁19的端部19a，且存在形成第二电线插入空间27的第二内壁20的端部20a，防止与以横穿端子板9的电线的插入方向的方式配置的第二导体部13的接触。

接着，图9(a)～(c)表示与配线用连接器具2a连接的多个种类的电线。

图9(a)、(b)所示的电线38、39是直径D1、D2不同(D1<D2)的捻线，其前端被带有卡圈38a、39a的套圈38b、39b压接。在这些电线38、39的套圈38b、39b的前端，形成有倾斜角度不同的锥面。

此外，图9(c)的电线40是在前端没有安装带卡圈的套圈的铜制的电线。

另外，本发明中记载的电线插入口与电线插入口32a～32c对应，本发明中记载的外装部件与端子罩5对应，本发明中记载的端子块与端子块10对应。此外，本发明中记载的电线插入空间与第一电线插入空间25和第二电线插入空间27对应，本发明中记载的接触部与接触部14对应，本发明中记载的导体部与第二导体部13对应。此外，本发明中记载的端子板与端子板9对应，本发明中记载的弹性部件与第一板簧7和第二板簧8对应，本发明中记载的接触防止部与第一内壁19的端部19a和第二内壁20的端部20a对应。

接着，参照图10，说明将图9(b)所示的带卡圈39a的套圈39b压接于前端的电线39从罩盖体31的电线插入口32a的小径孔34插入的状态。

当电线39插入小径孔34时，被套圈39b按压而第一板簧7的弯曲部7b弹性变形。套圈39b的前端与第一内壁19的端部19a抵接时，利用第一板簧7的弹性力，套圈39b被向接触部14侧推压，而且以抽拔方向的位移被抑制的状态与端子板9电连接。

此时，电线39的套圈39b的前端与第一内壁19的端部19a抵接，与端子板9的第二导体部13不接触。

此处，电线39的卡圈39a的插入方向的面没有与小径孔34的锥面37卡合。

此外，虽然没有图示，将图9(a)所示的带卡圈38a的套圈38b压接于前端的电线38从电线插入口32a的小径孔34插入时，利用第一板簧7的弹性力，套圈38b被向接触部14侧推压，而且在抽出方向的位移被抑制的状态下与端子板9电连接。电线38的套圈38b的前端与第一内壁19的端部19a抵接，与端子板9的第二导体部13不接触。

此外，将图9(c)所示的没有安装带卡圈的套圈的铜制的电线40从电线插入口32a的小径孔34插入时，利用第一板簧7的弹性力，前端侧被向接触部14侧推压，而且在抽出方向的位移被抑制的状态下，与端子板9电连接。电线40的前端与第一内壁19的端部19a抵接，与端子板9的第二导体部13不接触。

此外，从电线插入口32a的大径孔35和其它电线插入口32b、32c将图9所示的电线38～40插入时，同样这些电线与端子板9电连接，并且这些电线的前端与第一内壁19的端部19a、第二内壁20的端部20a抵接，因此与端子板9的第二导体部13不接触。

接着，说明第一实施方式的作用效果。

在构成第一实施方式的端子块10的第一块15～第三块17，形成有用于形成第一电线插入空间25的第一内壁19的端部19a，且形成有用于形成第二电线插入空间27的第二内壁20的端部20a。这些端部19a、20a防止从电线插入口32a～32c插入的电线的前端与端子板9的第二导体部13接触，能够可靠地防止电线的前端与第二导体部13的接触引起的熔接。

而且，电线能够使用在前端压接有带卡圈的套圈的电线(图9所示的电线38、39)、在电线的前端压接没有卡圈的套圈的电线、或在前端没有安装卡圈、套圈的直的电线(图9的电线40)，以及由于额定电流的不同而线径不同的电线。由此，是适合于使用多个种类的电线的断路器1的配线用连接器具2a、2b。

此外，因为不是重新设置用于防止电线的前端与第二导体部13的接触的部件，而是由端子块10的一部分(形成第一电线插入空间25的第一内壁19的端部19a、形成第二电线插入空间27的第二内壁20的端部20a)构成，因此能够降低部件单价。

另外，本实施方式中，说明了对断路器1的应用，但并不限定于此。此外也能够适用于作为电子设备的电磁接触器、作为附属装置的端子座式的辅助开关、或端子座式的警报开关等。总之，只要是将从电线插入口插入的电线用弹性部件的弹性力向接触部按压的电连接的结构，则也能够应用于其它各种电子设备、附属装置。

以上，参照有限数量的实施方式进行了说明，但权利范围并不限定于此，基于上述公开的实施方式的改变对于本领域的技术人员来说是显然易见的。

附图标记说明

1 断路器

2a、2b 配线用连接器具

3 杆开口部

4 操作杆

5 端子罩

6 端子模块

7 第一板簧

7a 固定部

7b 弯曲部

7c 电线保持部

8 第二板簧

8a 固定部

8b 弯曲部

8c 电线保持部

9 端子板

10 端子块

11 螺纹连接部

11a 螺纹孔

12 第一导体部

13 第二导体部

14 接触部

15～17 第一～第三块

18 分隔壁

19 第一内壁

19a 平面形状的端部

20 第二内壁

20a 平面形状的端部

21 第一弹簧安装孔

22 第二弹簧安装孔

23 接触部安装孔

24a、24b 弹簧支承部

25 第一电线插入空间

26a、26b 弹簧支承部

27 第二电线插入空间

30 罩主体

31 罩盖体

32a～32c 电线插入口

33 隔壁

34 小径孔

35 大径孔

36 工具插通孔

37 锥面

38、39、40 电线

38a、39a 卡圈

38b、39b 套圈。

Claims (5)

1.一种能够与电子设备的端子部可拆装地连接的配线用连接器具，其特征在于，包括：

外装部件，其在内部形成有收纳空间，且设有供电线从外部插入所述收纳空间的电线插入口；

由电绝缘体形成的端子块，其配置在所述外装部件的所述收纳空间，形成有收容从所述电线插入口插入的所述电线的电线插入空间；

具有组装于所述端子块的接触部、与所述接触部连接的导体部和与所述导体部连接的端子部侧连接部的端子板，其中所述接触部配置在所述电线插入空间且沿着所述电线被插入的方向配置，所述导体部位于从电线插入口插入的所述电线的前端侧，所述端子部侧连接部可拆装地连接于所述电子设备的所述端子部；

弹性部件，其组装于所述端子块且配置于所述电线插入空间，利用弹力将从所述电线插入口插入的电线推压至所述接触部而使所述插入的电线与所述端子板电连接；和

由电绝缘体形成的接触防止部，其防止从所述电线插入口插入的所述电线的前端与所述端子板的所述导体部接触，

所述端子部侧连接部为螺纹连接部，通过螺纹固定连接于设置在所述电子设备的螺纹端子，

所述外装部件具有覆盖所述螺纹端子的端子罩，

所述接触防止部是一体地形成于所述端子块的部位，以覆盖所述导体部的朝向所述电线插入口侧的面的方式配置，

所述接触防止部是形成所述端子块的所述电线插入空间的内壁，所述内壁以所述电线插入空间成为逐渐变窄的空间的方式倾斜。

2.一种电子设备，其特征在于：

具有权利要求1所述的配线用连接器具。

3.一种断路器，其特征在于：

具有权利要求1所述的配线用连接器具。

4.一种电子设备的连接结构，其特征在于，包括：

外装部件，其在内部形成有收纳空间，且设有供电线从外部插入所述收纳空间的电线插入口；

由电绝缘体形成的端子块，其配置在所述外装部件的所述收纳空间，形成有收容从所述电线插入口插入的所述电线的电线插入空间；

具有组装于所述端子块的接触部和与所述接触部连接的导体部的端子板，其中所述接触部配置在所述电线插入空间且沿着所述电线被插入的方向配置，所述导体部位于从所述电线插入口插入的所述电线的前端侧；

弹性部件，其组装于所述端子块且配置于所述电线插入空间，利用弹力将从所述电线插入口插入的电线推压至所述接触部而使所述插入的电线与所述端子板电连接；和

由电绝缘体形成的接触防止部，其防止从所述电线插入口插入的所述电线的前端与所述端子板的所述导体部接触，

所述接触防止部是一体地形成于所述端子块的部位，以覆盖所述导体部的朝向所述电线插入口侧的面的方式配置，

所述接触防止部是形成所述端子块的所述电线插入空间的内壁，所述内壁以所述电线插入空间成为逐渐变窄的空间的方式倾斜。

5.一种断路器，其特征在于：

具有权利要求4所述的电子设备的连接结构。

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