JP2000173438A - 漏電遮断器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 一次導体とプリント回路板、及び、プリント
回路板と零相変流器を電気的に接続する接続用部品を削
減して、配線作業の省力化、漏電遮断器の小形化を図
る。 【解決手段】 一次導体３３が貫通され主回路電路の零
相電流を検出する零相変流器２２と、漏電を判別する漏
電検出回路３５ａが実装されたプリント回路板３５と、
漏電検出回路３５ａの出力信号により作動する遮断機構
と、合成樹脂材料で形成され遮断機構などを収納する筐
体１０とを備えた漏電遮断器において、一次導体３３の
平面部の一部分と、プリント回路板３５に設けられた電
源端子部３５ｂとを直接電気的に接続すると共に、プリ
ント回路板３５に設けられた漏電信号入力端子部３５ｃ
と、零相変流器２２の出力端子部２３とを直接電気的に
接続することにより、接続用部品を削減した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、交流電路に漏電
や地絡が発生したときに、その電路を遮断する漏電遮断
器に係り、特に漏電遮断器内部の配線および組立の簡略
化に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図８は、例えば特開平３−２３３８２４
号公報に示された従来の漏電遮断器の漏電検出部を示す
分解斜視図である。図において、１は主回路電路を形成
する負荷側端子、２は主回路電路に過電流が流れたとき
に漏電遮断器の引外しを行なう過電流引外し機構であ
る。３は零相変流器であり、零相電流検出用コイルが巻
線されたコアー（図示せず）が専用のケースに収納さ
れ、複数の端子またはリード線（図示せず）が口出しさ
れている。４は負荷側端子１と一体に形成された一次導
体であり、零相変流器３の貫通孔３ａに貫通されてい
る。５はプリント回路板であり、零相変流器３の二次出
力信号により漏電を判別する漏電検出回路５ａが実装さ
れている。

【０００３】６はコネクターであり、プリント回路板５
に対し、零相変流器３、一次導体４および漏電引外し信
号により作動する電磁引外し装置（図示せず）と電気的
接続を行なうもので、それぞれのユニットに、複数のワ
イヤーハーネス７を経由して接続されている。８はプリ
ント回路板５を収納するケースであり、遮断時に発生す
る溶融物の飛散からプリント回路板５を保護すると同時
に、プリント回路板５を固定する。

【０００４】次に従来の漏電遮断器の動作について説明
する。先ず、主回路電路に漏電が発生すると、主回路電
路に接続された一次導体４に不平衡電流が流れ、磁気的
に結合された零相変流器３の二次側に出力が誘起され
る。この零相変流器３に誘起された二次側出力は、コネ
クター６およびワイヤーハーネス７を経由してプリント
回路板５に実装された漏電検出回路５ａに入力される。

【０００５】漏電検出回路５ａは電路に発生した漏電電
流が所定の電流値を超えると出力信号を発生し、コネク
ター６およびワイヤーハーネス７を経由して電磁引外し
装置（図示せず）を励磁させ、漏電遮断器の遮断機構を
作動させて、主回路電路を遮断する。なお、この漏電検
出回路５ａは一般的に増幅器および比較器などで構成さ
れており、この動作には電気的エネルギーを要する。従
って、この電気的エネルギーが主回路電路より供給され
るように、主回路電路に接続されている一次導体４に対
し、前記と同様にコネクター６およびワイヤーハーネス
７を経由してプリント回路板５が接続される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来の漏電遮断器は、
プリント回路板５、一次導体４、零相変流器３、および
電磁引外し装置（図示せず）の電気的接続を、複数のワ
イヤーハーネス７およびコネクター６を経由して行なっ
ている。従って、ワイヤーハーネス７およびコネクター
６等の接続用部品が必要となるだけでなく、これらの収
納スペースが必要になり、また、ワイヤーハーネス７に
可撓性があるために、ワイヤーハーネス７の形状を適正
に整形しなければならないという問題点があった。

【０００７】この発明は、かかる問題点を解決するため
になされたものであり、プリント回路板、一次導体、零
相変流器、および電磁引外し装置を電気的に接続する接
続用部品を削減すると共に、プリント回路板の固定と同
時に電気的接続を行なうことができる漏電遮断器を得る
ことを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明に係る漏電遮断
器においては、主回路電路の一部となり主回路電流が通
電される一次導体と、この一次導体が貫通され上記主回
路電路の零相電流を検出する零相変流器と、この零相変
流器の出力信号により主回路電路の漏電を判別する漏電
検出回路が実装されたプリント回路板と、漏電検出回路
の出力信号により作動し主回路電路を遮断する遮断機構
と、合成樹脂材料で形成され一次導体、零相変流器、プ
リント回路板、及び、遮断機構などを収納する筐体とを
備えた漏電遮断器において、一次導体を板状の導体で形
成すると共に、その平面部の一部分と、上記プリント回
路板の電源端子部と、上記零相変流器の出力信号を出力
するために上記零相変流器を収納したケースに設けた出
力端子部とを同一面上に配置することにより、上記一次
導体の平面部の一部分と、上記プリント回路板に設けら
れた電源端子部とを直接電気的に接続すると共に、上記
プリント回路板に設けられた漏電信号入力端子部と、上
記零相変流器の出力端子部とを直接電気的に接続するこ
とにより、接続用部品を削減したものである。

【０００９】また、零相変流器を収納したケースに設け
る出力端子部はピン形端子で、プリント回路板の漏電信
号入力端子部はランドを有した部品取付穴にして、ワイ
ヤーハーネスを用いることなく零相変流器の出力端子部
とプリント回路板の漏電信号入力端子部を接続したもの
である。

【００１０】さらに、一次導体の平面部の一部分に接続
されるプリント回路板の電源端子部は、プリント回路板
に設けられたランドにして、ワイヤーハーネスを用いる
ことなく一次導体の平面部の一部分とプリント回路板の
電源端子部を接続したものである。

【００１１】さらにまた、プリント回路板を螺着収納す
るケースを設け、プリント回路板の螺着部に電源端子部
用のランドを設けると共に、一次導体の平面部の一部分
をランドに接触させて螺着することにより、ワイヤーハ
ーネスを用いることなく一次導体の平面部の一部分とプ
リント回路板の電源端子部を接続したものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】実施の形態１．図１はこの発明の
実施の形態１である漏電検出部を示す斜視図である。図
２は、図１に示す漏電検出部を備えた漏電遮断器の内部
を示す正面図である。図３はその側断面図である。図４
は、この発明の漏電検出部の組立順を示す斜視図であ
り、（Ａ）は零相変流器のケースにナットを組込む図、
（Ｂ）は零相変流器に一次導体および過電流引外し機構
を組込む図、（Ｃ）は（Ｂ）にプリント回路板を組込む
図である。図５は、この発明のプリント回路板を示す平
面図である。図６は、この発明の漏電検出部を負荷側か
ら見た側面図、図７は図６の要部分解断面図である。

【００１３】図２，３において、１０は回路遮断器の筐
体であり、ベース１１とカバー１２で構成され、いずれ
も合成樹脂で形成されている。１３はベース１１に固着
された電源側端子である。１４は固定接触子であり、固
定接点１４ａが固着されている。１５は固定接触子１４
に対向して接離する可動接触子であり、可動接点１５ａ
が固着されている。１６は消弧装置であり、複数の消弧
板１７を有している。１８は可動接触子１５に連動され
たハンドルである。なお、固定接触子１４と、可動接触
子１５と、消弧装置１６と、ハンドル１８等により漏電
遮断器の遮断機構部が構成されている。１９は主回路電
路に漏電が発生したときに、漏電遮断器を引き外しする
電磁引外し装置である。

【００１４】２０は漏電電流を検出する零相変流器部で
あり、図４（Ａ）に示すように、合成樹脂で形成された
ケース２１と、このケース２１に形成された収納部２１
ａに零相変流器２２が収納され、一体化されている。零
相変流器２２は、コアー２２ａ（図７に示す）に二次巻
線２２ｂおよび三次巻線２２ｃ（図７に示す）が巻線さ
れ、二次巻線２２ｂおよび三次巻線２２ｃの口出し部に
接続された複数の出力端子すなわちピン２３が、ケース
２１の平面部２１ｂから突出している。２２ｅは零相変
流器２２が動かないように固定する充填部材である。２
４はナットであり、ケース２１から突出した一対のポス
ト２１ｃの先端の凹部２１ｄに嵌め込みされている。

【００１５】３１は負荷側端子、３２は主回路電路に過
電流が流れた時、電路の引外しを行なう過電流引外し機
構である。３３は一次導体であり、図４（Ｂ）に示すよ
うに、一端は負荷側端子３１と一体に形成され、零相変
流器２２の前後で所定の形状に折り曲げられて零相変流
器２２の貫通孔２２ｅを貫通すると共に、他端は過電流
引外し機構３２に接続されている。

【００１６】図５において、３５はプリント回路板であ
り、零相変流器２２の二次出力信号により漏電を判別す
る漏電検出回路３５ａを有する。３５ｂはランドにより
形成された電源端子部であり、漏電遮断器に組込まれた
ときに、一次導体３３の平面部３３ａに直接電気的に接
続される位置に一対設けられている。３５ｃはランドを
有した部品取付穴により形成された漏電信号入力端子部
であり、漏電遮断器に組込まれたときに、零相変流器２
２に設けられた複数のピン２３と直接電気的に接続され
る位置に設けられている。３５ｄは一対のねじ貫通孔で
ある。３６は締付けねじであり、一次導体３３の平面部
３３ａとプリント回路板３５の電源端子部３５ｂとを電
気的に結合すると同時に、プリント回路板３５を固定す
る。

【００１７】図１に示す３７，３８および３９は絶縁チ
ューブまたは合成樹脂材料などで形成されたインシュレ
ーターであり、インシュレーター３７は左右極の各一次
導体３３とプリント回路板３５間を絶縁し、インシュレ
ーター３８は中央極の一次導体３３とプリント回路板３
５間を絶縁し、３９は中央極の一次導体３３と左右極の
一次導体３３間を絶縁する。

【００１８】図２に示す４０は漏電検出の感度を切換え
る感度切換装置、４１は漏電動作を確認するためのテス
トスイッチである。電磁引外し装置１９と、感度切換装
置４０およびテストスイッチ４１は一体に組立てられて
おり、この電気信号はコネクター４２およびワイヤーハ
ーネス４３により、プリント回路板３５と電気的に接続
されている。

【００１９】上記のように構成された漏電遮断器におい
ては、一次導体３３のうち左右極の一次導体３３が零相
変流器２２の前後でほぼ直角に折曲げられた板状の導体
で形成され、この左右極の一次導体３３の平面部３３ａ
と、零相変流器２２を収納し零相変流器２２の端子２３
が口出しされるケース２１の平面部２１ｂと、プリント
回路板３５の一方の面とを同一平面上に配設し、零相変
流器２２の出力端子部（ピン２３）とプリント回路板３
５の漏電信号入力端子部３５ｃを直接電気的に接続し
た。また、一次導体３３の平面部の一部分を、プリント
回路板３５の電源端子部３５ｃに直接電気的に接続し
た。従って、ワイヤーハーネスおよびコネクター等の接
続用部品が必要なくなり、零相変流器２２の出力端子部
（ピン２３）とプリント回路板３５の漏電信号入力端子
部３５ｃの接続が容易になる。また、ワイヤーハーネス
およびコネクター等の収納スペースも必要なくなり、さ
らに、ワイヤーハーネス整形作業も不要になる。また、
配線スペースが削減できるので漏電遮断器の小形化が図
れる。

【００２０】なお、一次導体の平面部の一部分と、プリ
ント回路板３５の電源端子部３５ｃの接触具合によって
は電気的接続が不安定となることもあるが、締付けねじ
３６とナット２４によりねじ締めすれば、確実な接続を
確保することができる。また、このねじ締めはプリント
回路板３５を固定する機能も備えるが、必ずしもねじ締
めでなくてもよく、一次導体３３とプリント回路板３５
の接触部を半田付けにより接続してもよい。

【００２１】また、プリント回路板３５において、零相
変流器２２の出力端子、即ち、ピン２３と対向する位置
に、ランド及びランドを有した部品取付穴からなる漏電
信号入力端子部３５ｃを設け、ピン２３と漏電信号入力
端子部３５ｃを半田付けすれば、零相変流器２２とプリ
ント回路板３５とを直接電気的に接続できると共に、一
体化できる。従って、ワイヤーハーネスおよびコネクタ
ー等の接続用部品が必要なくなり、容易にプリント回路
板３５と零相変流器２２との電気的接続が可能となる。
さらに、ワイヤーハーネスおよびコネクター等の収納ス
ペースも必要なくなり、ワイヤーハーネス整形作業も不
要になる。

【００２２】また、ケース２１に収納され一体化された
零相変流器２２と、ケース２１にプリント回路板３５お
よび一次導体３３を螺着するナット２４を設けたもの
は、零相変流器２２を収納する専用のケースを省略する
ことができるとともに、プリント回路板３３の固定が簡
略化できる。

【００２３】この実施の形態１では、零相変流器２２の
ケース２１の平面部２１ｂに設けられたピン２３をプリ
ント回路板３５上の漏電信号入力端子部３５ｃのめっき
スルーホールに挿入して半田付けする構成について説明
したが、接触抵抗が安定すれば必ずしも半田付けする必
要はなく、また、ピン２３の代りに平面的な端子部とプ
リント回路板３５のランド部分が直接接触するようにし
てもよい。

【００２４】さらにまた、図３に示すように、零相変流
器部２０のケース２１が隔壁となり、過電流引外し機構
３２とプリント板３５との間の電気的絶縁が強化できる
と共に、漏電遮断器が遮断動作時に発生する溶融物等が
プリント板３５に飛散して劣化させるのを防ぐことがで
きる。

【００２５】

【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れているので、以下に記載されるような効果を奏する。

【００２６】一次導体の平面部の一部分と、上記プリン
ト回路板に設けられた電源端子部とを直接電気的に接続
すると共に、上記プリント回路板に設けられた漏電信号
入力端子部と、上記零相変流器の出力端子部とを直接電
気的に接続することにより、接続用部品あるいは配線ス
ペースが削減されて漏電遮断器の小形化が図れる。

【００２７】また、零相変流器を収納したケースに設け
る出力端子部はピン形端子で、プリント回路板の漏電信
号入力端子部はランドを有した部品取付穴にしたもの
は、零相変流器とプリント回路板の一体化が可能であ
り、さらに、ワイヤーハーネス等の接続用部品が不要と
なり、配線作業の省力化が図れる。

【００２８】さらに、一次導体の平面部の一部分に近接
するプリント回路板の電源端子部は、上記プリント回路
板に設けられたランドにしたので、一次導体とプリント
回路板が直接電気的接続が容易であり、ワイヤーハーネ
ス等の接続用部品が不要となるだけでなく、配線作業の
省力化が図れる。

【００２９】さらにまた、プリント回路板を螺着収納す
るケースを設け、上記プリント回路板の螺着部に電源端
子部用のランドを設けると共に、一次導体の平面部の一
部分を上記ランドに接触させて螺着することにより、零
相変流器を収納する専用のケースを省略することが可能
で、プリント回路板の固定も簡略化できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１である漏電遮断器の
漏電検出部を示す斜視図である。

【図２】 この発明の実施の形態１の漏電遮断器を示す
正面図である。

【図３】 この発明の実施の形態１の漏電遮断器を示す
側断面図である。

【図４】 実施の形態１の漏電検出部の組立順を示す斜
視図である。

【図５】 実施の形態１のプリント回路板を示す平面図
である。

【図６】 実施の形態１の漏電検出部を負荷側から見た
側面図である。

【図７】 図６の要部分解断面図である。

【図８】 従来の漏電遮断器の漏電検出部を示す分解斜
視図である。

【符号の説明】 １０ 筐体、１１ ベース、１２ カバー、２１ ケー
ス、２１ｂ ケースの平面部、２２ 零相変流器、２２
ａ 二次巻線、２３ ピン、３３ 一次導体、３３ａ
一次導体の平面部、３５ プリント回路板、３５ａ 漏
電検出回路、３５ｂ 電源端子部、３５ｃ 漏電信号入
力端子部。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 主回路電路の一部となり主回路電流が通
   電される一次導体と、この一次導体が貫通され上記主回
   路電路の零相電流を検出する零相変流器と、この零相変
   流器の出力信号により上記主回路電路の漏電を判別する
   漏電検出回路が実装されたプリント回路板と、上記漏電
   検出回路の出力信号により作動し上記主回路電路を遮断
   する遮断機構と、合成樹脂材料で形成され上記一次導
   体、零相変流器、プリント回路板、及び、遮断機構など
   を収納する筐体とを備えた漏電遮断器において、上記一
   次導体を板状の導体で形成すると共に、その平面部の一
   部分と、上記プリント回路板の電源端子部と、上記零相
   変流器の出力信号を出力するために上記零相変流器を収
   納したケースに設けた出力端子部とを同一面上に配置す
   ることにより、上記一次導体の平面部の一部分と、上記
   プリント回路板に設けられた電源端子部とを直接電気的
   に接続すると共に、上記プリント回路板に設けられた漏
   電信号入力端子部と、上記零相変流器の出力端子部とを
   直接電気的に接続したことを特徴とする漏電遮断器。
2. 【請求項２】 零相変流器を収納したケースに設ける出
   力端子部はピン形端子で、プリント回路板の漏電信号入
   力端子部はランドを有した部品取付穴であることを特徴
   とする請求項１記載の漏電遮断器。
3. 【請求項３】 一次導体の平面部の一部分に接続される
   プリント回路板の電源端子部は、上記プリント回路板に
   設けられたランドであることを特徴とする請求項１また
   は請求項２記載の漏電遮断器。
4. 【請求項４】 プリント回路板を螺着収納するケースを
   設け、上記プリント回路板の螺着部に電源端子部用のラ
   ンドを設けると共に、一次導体の平面部の一部分を上記
   ランドに接触させて螺着したものであることを特徴とす
   る請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の漏電
   遮断器。