JP2008277074A - ヒューズ端子構造およびこれを内蔵したヒューズ端子箱 - Google Patents

Abstract

【課題】 従来の爪付ヒューズ端子構造よりも小型化でき、小型化しても爪付ヒューズの取付、取り外しを容易に短時間で行えるヒューズ端子構造、およびこれを内蔵するヒューズ端子箱を提供する。
【解決手段】 電源側のヒューズ取付端子の列と、当該列に略平行に配設され、前記電源側のヒューズ取付端子のそれぞれと対をなし、これらとの間で爪付ヒューズが取り付けられる負荷側のヒューズ取付端子の列とを有しており、これら各列において互いに隣り合うヒューズ取付端子の前記爪付ヒューズ両端の爪部が固定具によって固定される端子面は、それぞれ傾斜方向が略合致する略平行な傾斜面として形成されてなることを特徴とするヒューズ端子構造、およびこれを内蔵するヒューズ端子箱。
【選択図】 図１

Description

本発明は、小型化が可能で、しかも爪付ヒューズの取り付けおよび取り外しが容易なヒューズ端子構造、およびこれを内蔵したヒューズ端子箱に関する。

架空電線路においては、電柱などの支持物に引込端子箱を設け、そこで前記架空電線路から複数条の架空引込線（以下、「引込線」という。）を分岐し、当該分岐した引込線を電力需要家の引込口まで架設することが行われる。この場合、各引込線の引込端子箱寄りには、当該引込線に過電流や短絡電流が流れた場合にこの引込線路を自動的に遮断するために電線ヒューズが設けられるのが一般的である。この電線ヒューズは、通常、ヒューズエレメントを樹脂製の円筒形ケッチホルダーで密閉し、充電部が露出しない構造とされたものである。このホルダーの両端からはそれぞれ離隔する方向に導線が引き出され、その一方は引込端子箱内の所定の端子に接続され、他方が引込線の端部に接続される。この他方の導線と引込線の端部との接続は、通常、電線の種別に合致するスリーブを用意し、このスリーブの両端に当該端部および前記ケッチホルダーの一端から引き出された導線の端部の導体部分をそれぞれ挿入して所定の圧縮工具または圧着工具を用いて当該スリーブの所定の位置を圧縮または圧着することにより行う必要がある。

しかし、低圧架空電線路から分岐する引込線を新設、張替えまたはヒューズ取替えなどを行う場合、その都度スリーブおよび電線ヒューズを用意しておき、前記のような圧縮接続作業または圧着接続作業を行わなければならず、作業が煩雑になり、長時間を要するという問題があった。

一方、この電線ヒューズと同等の溶断特性を備え、種々の電気機器などの過電流保護のために使用される非包装ヒューズとして爪付ヒューズがある。この爪付ヒューズは、可撓性のあるヒューズエレメントとその両端にそれぞれ一体に固定された剛性のある爪部とからなり、この両端の爪部をねじなどを用いてそれぞれ１対のヒューズ取付端子（以下、ヒューズ取付端子ということがある。）の端子面にそれぞれ締め付け固定されるものである。前記のような引込線新設などの場合に、この爪付ヒューズを電線ヒューズの代わりに用いることで、ヒューズ接続作業が容易となり、作業時間も短縮できるだけでなく、この爪付ヒューズは包装されていない分電線ヒューズよりも安価となる利点が期待される。

しかし、この爪付ヒューズを屋外に使用する場合、電源入力端子と電気的に接続された電源側のヒューズ取付端子と、負荷側端子を備える負荷側のヒューズ取付端子との対を分岐される引込線数と同等またはそれ以上内蔵したヒューズ端子箱を各相ごとに設置する必要がある。公知のヒューズ取付端子では、これをヒューズ端子箱内に複数対設ける場合、爪付ヒューズの取り付けおよび取り外しに必要な空間を確保するように、ヒューズ取付端子の各対間の間隔をある程度大きくとる必要があることから、分岐される引込線数が増すほど、当該ヒューズ端子箱が大型化せざるを得ないという問題があった。特に、前記のような架空電線路に設けられた電柱などの腕金に分岐接続部としてこのような大型のヒューズ端子箱を各相ごと設置することは実際上困難であった。
特開２０００−２２８１４２号公報 特開２００６−２６９４３５号公報 特開平９−２３５３７号公報

本発明は、前記事情に鑑み、従来のヒューズ端子構造よりも小型化が可能であり、しかも小型化しても爪付ヒューズの取付および取り外しを容易に短時間で行えるヒューズ端子構造、および当該ヒューズ端子構造を内蔵する小型化が可能なヒューズ端子箱を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、本発明のヒューズ端子構造は、電源側のヒューズ取付端子の列と、当該列に略平行に配設され、前記電源側のヒューズ取付端子のそれぞれと対をなし、これらとの間で爪付ヒューズが取り付けられる負荷側のヒューズ取付端子の列とを有しており、これら各列において隣り合うヒューズ取付端子の前記爪付ヒューズ両端の爪部が固定具によって固定される端子面は、それぞれ傾斜方向が略合致する略平行な傾斜面として形成され、両者の垂直距離は、前記爪付ヒューズの爪部を前記端子面に固定した場合の当該端子面からの前記固定具の高さと略同等またはそれ以上に設定されてなることを特徴とする。

また、本発明のヒューズ端子箱は、分岐接続部に設置され、前記ヒューズ端子構造を内蔵し、前記電源入力端子および前記負荷側端子に接続される電源側導体および負荷側導体を引き込む開口が器壁に設けられたことを特徴とする。

本発明のヒューズ端子構造によれば、電源側および負荷側のヒューズ取付端子の各列における隣り合うヒューズ取付端子の端子面を略平行な傾斜面として３次元的に形成したので、爪付ヒューズを前記端子面に沿って何ら支障なく取り付けおよび取り外すことができ、その結果従来のヒューズ端子構造のように爪付きヒューズの取り付けおよび取り外しのための空間を確保する必要がなく、端子構造自体の小型化が図れ、しかも爪付ヒューズの取付および取り外しが容易となる。

また、本発明のヒューズ端子箱は、前記ヒューズ端子構造を内蔵することとしたので、コンパクト化を図ることができ、しかも爪付ヒューズの取付および取り外しが容易に行える。

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について具体的に説明する。以下に示す実施形態では、本発明のヒューズ端子構造を電源側導線から４本の分岐線に分岐し、各分岐線に爪付ヒューズを介在させる分岐接続部に適用する場合について説明する。なお、各添付図面では、同一の各部には同一の符号を用いている。

［ヒューズ端子構造］
まず、本発明のヒューズ端子構造の実施形態について説明する。図１は、本発明のヒューズ端子構造の実施形態の一例を示している。この図における本発明のヒューズ端子構造１は、これを分岐接続部に適用した場合を示している。
（１）電源入力端子１１、１３を備え、これらに挟まれるように設けられ、これらと電気的に導通する電源側のヒューズ取付端子１４〜１７の列１２を有する電源側端子列１０と、
（２）電源側のヒューズ取付端子１４〜１７のそれぞれと対をなし、これらとの間で爪付ヒューズが取り付けられる負荷側のヒューズ取付端子３１、３３、３５、３７を有する負荷側ヒューズ端子の列３０と、
（３）負荷側のヒューズ取付端子３１、３３、３５、３７のそれぞれと電気的に導通する負荷側端子５１、５３、５５、５７を有する負荷側端子列５０と、
を備えている。これら電源側端子列１０、負荷側ヒューズ端子の列３０および負荷側端子列５０は、それぞれ電源側のヒューズ取付端子１４〜１７および負荷側のヒューズ取付端子３１、３３、３５、３７の各対間に取り付けられる爪付ヒューズの長さ方向に直角に配設されている。なお、図１では、２個の爪付ヒューズ８０が電源側のヒューズ取付端子１４、１５と負荷側のヒューズ取付端子３１、３３との間にそれぞれ取り付けられた状態を示している。

電源側端子列１０における電源入力端子１１、１３は、図１に示すように直方体状を呈し、その側壁には導体挿入孔１１ａ、１３ａがそれぞれ穿設されている。これらの導体挿入孔１１ａ、１３ａのいずれかに不図示の電源側導線の導体部分を露出させた端部が挿入され、この挿入された導体部分をねじ１８または２３によって押さえることで、電源側導線が電源入力端子１１または１３に電気的に接続されるようになっている。電源側導線が接続されない側の電源入力端子（１３または１１）は、さらに別途設置された本発明のヒューズ端子構造や他の端子構造などと電気的に接続して分岐回路を増設する必要がある場合などに、電源側端子列同士を電気的に接続する渡し線の一端を固定するのに使用できる。なお、電源入力端子１１、１３としてはこのような外形形状のものに限定されず、公知の種々の形状を備えた端子を用いることができ、用いる端子の種類によって電源側導線も当該種類に適合した方法で接続することができる。

前記電源入力端子１１，１３によって挟まれるように配置されるヒューズ取付端子１４〜１７は、それぞれ表面に爪付ヒューズの取付方向に直角な方向に一方の側縁から他方の側縁に向けて傾斜方向が略合致し、互いに略平行な傾斜面として形成された端子面１４ａ、１５ａ、１６ａ、１７ａを備えている。これらの端子面１４ａ、１５ａ、１６ａ、１７ａの略中央には、それぞれねじ孔１４ｃ、１５ｃ、１６ｃ、１７ｃが穿設されており、これらのねじ孔１４ｃ、１５ｃ、１６ｃ、１７ｃに固定具としての端子ねじ１９〜２２がそれぞれ螺合するようになっている。前記各端子ねじ１９〜２２には、必要であれば、その軸部に平座金などを緩装しておくことができる。なお、電源側ヒューズ取付端子の列１２は、本実施形態では、電源側のヒューズ取付端子４個（１４〜１７）が一体に形成された構造とされているが、個々に分離、連結が可能な構造であってもよい。

各端子面１４ａ〜１７ａの傾斜角度については、爪付ヒューズを取り付けまたは取り外す際に隣接するヒューズ取付端子やそこから突出する端子ねじの頭部が邪魔にならず、また取り付けた爪付ヒューズの爪部を固定するために端子ねじを回転させるのに支障にならない程度で（使用される端子ねじの呼び径にもよるが、通常、これらの端子面の傾斜角度は４５度以下にて）適宜設定できる。ここで、本明細書では、用語「傾斜角度」を本発明のヒューズ端子構造が取り付けられる基台面（本発明のヒューズ端子構造が端子箱内に収容され、取り付け面に直接取り付けられる場合には、当該取り付け面）に対する端子面の角度の意味で使用することとする。

これらの端子面１４ａ、１５ａ、１６ａ、１７ａ相互間の垂直距離は、それぞれ前記爪付ヒューズ一端の爪部を前記端子面に固定した場合の当該端子面からの前記端子ねじ２０の高さと略同等またはそれ以上に設定されている。すなわち、図２（ａ）に示すように、端子面１４ａ、１５ａ間の垂直距離をＤ１で示し、爪付ヒューズ８１の爪部８１ａを端子面１５ａに固定した場合の当該端子面１５ａからの端子ねじ２０の突出高さをＨ１で示しており、Ｄ１＞＝Ｈ１とされている。

隣り合うヒューズ取付端子の端子面１４ａと１５ａ、１５ａと１６ａ、１６ａと１７ａとの間には、それぞれこれらの端子面１４ａ、１５ａ、１６ａ、１７ａに略直角にこれらを連結する連結面１４ｂ、１５ｂ、１６ｂが設けられており、これらの端子面１４ａ〜１７ａおよび連結面１４ｂ〜１６ｂで構成されるヒューズ取付端子の列は、爪付ヒューズの取付方向に平行な方向から見た場合に略鋸刃状を呈している（図２参照）。好ましくは、端子面と連結面とのなす角度は９０°（直角）に設定するのがよい。例えば端子面の傾斜角度に拘らず連結面を基台面に直角に設けるなど、この角度を鋭角に設定することで、さらに省スペース化を図れる可能性があるが、この場合、使用される爪付ヒューズの大きさおよび端子ねじの呼び径によっては逆に各端子面をこれらの配列方向に長くする必要があるので、前記爪付ヒューズの大きさなどに適合した大きさのヒューズ取付端子をそれぞれ製造する必要が生じ、製造工程が複雑化する可能性がある。よって、ニューズ取付端子の大きさを統一することで製造工程を単純化することができる。

前記負荷側ヒューズ端子の列３０は、前記電源側のヒューズ取付端子１４〜１７に対向してこれらと対をなす負荷側のヒューズ取付端子３１、３３、３５、３７と、隣り合う負荷側のヒューズ取付端子３１、３３；３３、３５；３５、３７の間にそれぞれ介在させた仕切り部材３２、３４、３６とから構成されている。

負荷側のヒューズ取付端子３１、３３、３５、３７は、それぞれ表面に爪付ヒューズの取付方向に直角な方向に一方の側縁から他方の側縁に向けて傾斜方向が略合致し、互いに略平行な傾斜面として形成された端子面３１ａ、３３ａ、３５ａ、３７ａを備えている。各端子面３１ａ、３３ａ、３５ａ、３７ａの略中央にはねじ孔３１ｃ、３３ｃ、３５ｃ、３７ｃが穿設されており、これらのねじ孔に端子ねじ３８〜４１がそれぞれ螺合するようになっている。前記各端子ねじ３８〜４１には、前記電源側の端子ねじ１９〜２２と同様に、その軸部に平座金などを緩装しておくことができる。端子面３１ａ、３３ａ、３５ａ、３７ａの傾斜角度については、爪付ヒューズを取り付けまたは取り外す際に隣接するヒューズ取付端子やそこから突出する端子ねじの頭部が邪魔にならず、また取り付けた爪付ヒューズの爪部を固定するのに端子ねじを回転させるのに支障にならない程度で（使用される端子ねじの呼び径にもよるが、通常、これらの端子面の傾斜角度は４５度以下にて）適宜設定できる。

電源側のヒューズ取付端子の列１２および負荷側のヒューズ取付端子の列３０において対をなすヒューズ取付端子の端子面１４ａ、３１ａ；１５ａ、３３ａ；１６ａ、３５ａ；１７ａ、３７ａについては前記範囲内で異なる傾斜角度に設定することもできるが、好ましくは略一致させるのがよい。これにより、爪付ヒューズにねじりなどの変形を加えずにこれらの端子面に取り付けることができ、当該爪付ヒューズの溶断特性を低下させることがないという利点を有する。

また、これらの端子面３１ａ、３３ａ、３５ａ、３７ａ相互間の垂直距離は、それぞれ前記爪付ヒューズ８０一端の爪部を前記端子面に固定した場合の当該端子面からの前記端子ねじ３９の高さと略同等またはそれ以上に設定されている。すなわち、図２（ｂ）に示すように、端子面３１ａ、３３ａ間の垂直距離をＤ２で示し、爪付ヒューズ８１の爪部８１ｂを端子面３３ａに固定した場合の当該端子面３３ａからの端子ねじ３９の突出高さをＨ１で示しており、Ｄ２＞＝Ｈ２とされている。

仕切り部材３２、３４、３６はそれぞれ公知の絶縁性材料によって形成され、隣り合う負荷側のヒューズ取付端子３１、３３；３３、３５；３５、３７相互間を電気的に絶縁するために設けられている。これら各仕切り部材３２、３４、３６は、これらをそれぞれ挟むように配置された負荷側のヒューズ取付端子３１、３３；３３、３５；３５、３７の対向する面と略同等の大きさの面をそれぞれ平行に備える略台形短柱状の外形形状を備えており、この負荷側ヒューズ端子の列３０は、電源側のヒューズ取付端子の列１２と略同形の外形形状とされている（図２参照）。なお、仕切り部材３２、３４、３６は、ヒューズ取付端子３１、３３、３５，３７が電源側のヒューズ端子１４〜１７のそれぞれに対向するように隣り合うヒューズ取付端子３１、３３；３３、３５；３５、３７間の間隔を変えなければ、このような外形形状に限定されず、種々の外形形状をとることができる。また、仕切り部材３２、３４、３６とこれらのそれぞれを挟むように配置される負荷側のヒューズ端子３１，３３、３５、３７とは適宜公知の方法によって連結することができる。

負荷側端子列５０は、負荷側のヒューズ取付端子３１、３３、３５、３７のそれぞれと電気的に導通する負荷側端子５１、５３、５５、５７と、これらの間５１、５３；５３、５５；５５、５７に介在し、絶縁性材料からなる仕切り部材５２、５４、５６とから構成されている。各負荷側端子５１、５３、５５、５７と負荷側のヒューズ取付端子３１、３３、３５、３７とはそれぞれ相互に電気的に導通していればよいので、これら相互の連結は適宜公知の方法によって行うことができる。また、仕切り部材５２、５４、５６は、図１および図２では、これらを挟むように配置される負荷側端子の対向する面のそれぞれと略同等の大きさを備えた直方体状の外形形状を備えたものとして示しているが、このような外形形状に制限されず、隣り合う負荷側端子５１、５３、５５、５７の間に介在させてこれら相互の絶縁が図れる限り、種々の外形形状をとりうる。これらの仕切り部材５２，５４，５６と負荷側端子５１、５３，５５、５７との間についても、公知の方法によって連結することができる。

爪付ヒューズ８０を取り付ける場合、電源側ヒューズ取付端子１４の端子ねじ１９および負荷側ヒューズ端子３１の端子ねじ３８をそれぞれ緩めた状態にしておき、爪付ヒューズ８０をヒューズ取付端子の対１４、３１の端子面１４ａ、３１ａの斜め上方から当該面に平行に近づけ、負荷側ヒューズ取付端子３１の端子ねじ３８の頭部（または平座金の下面）と端子面３１ａとの間に爪付ヒューズ８０の爪部８０ｂを差し込む。そうして、この端子ねじ３８の軸部を支点として端子面３１ａに沿って爪付ヒューズ８０を反時計方向に回転させて電源側ヒューズ取付端子の端子ねじ１９の頭部（または平座金の下面）と端子面１４ａとの間に爪付ヒューズ８０の他方の爪８０ａを差し込む。その後、端子ねじ１９，３８を締め付けることで、爪付ヒューズ８０は電源側のヒューズ取付端子１４と負荷側ヒューズ取り付け端子３１とに固定される。このように、爪付ヒューズ８０を電源側および負荷側の端子面に沿って移動させるので、隣の端子面の端子ねじ２０、３９の頭部に爪付ヒューズ８０が当たったりすることがない。電源側ヒューズ取付端子１５〜１７および負荷側ヒューズ取付端子３３、３５，３７についても、同様の操作を繰り返すことで、爪付ヒューズ８１やさらに別の爪付ヒューズ（不図示）を取り付けることができる。

また、逆に、爪付ヒューズ８０を取り外す場合には、端子ねじ１９、３８を緩めておき、端子面１４ａに沿って爪付ヒューズ８０の爪８０ａを時計方向に回転させ、端子ねじ１９から爪部８０ａを抜いた上で、爪部８０ｂの開口方向に平行でかつ端子ねじ３８から離隔する方向に移動させればよい。爪付ヒューズ８１やその他の不図示の爪付ヒューズについても同様の操作を繰り返すことで、これらのヒューズを取り外すことができる。

以上説明したように、本発明のヒューズ端子構造では、電源側および負荷側のヒューズ取付端子の各列における隣り合うヒューズ取付端子の端子面を３次元的に傾斜面として形成したので、爪付ヒューズを前記端子面に沿って何ら支障なく取り付けおよび取り外すことができ、その結果従来のヒューズ端子構造のように爪付きヒューズの取り付けおよび取り外しのための空間を確保する必要がなく、端子構造自体の小型化が図れ、しかも容易に爪付ヒューズの取付および取り外しができる。

［ヒューズ端子箱］
次に、本発明のヒューズ端子箱の実施形態について説明する。図３は、本発明のヒューズ端子箱の実施形態の一例を示す斜視図である。この図に示すヒューズ端子箱２は、内部奥側の背面に絶縁性材料からなる基板５が固定されており、この基板５の前面に図１に示すヒューズ端子構造１が端子面を表面側に向けて取り付けられた構造を備えている。このヒューズ端子構造１については、すでに説明しているので、ここではその説明を省略する。

ヒューズ端子箱２の側面には、電源側導線を導入する開口２ａが設けられており、底面にはヒューズ端子構造１の負荷側端子５１、５３、５５、５７にそれぞれ一端が接続された分岐線を引き出すための開口２ｂ、２ｃ、２ｄ、２ｅがそれぞれ所定の間隔で穿設されている。これらの開口２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、２ｅには、通常、ゴム製などのシール材がそれぞれ設けられ、雨水などの浸入を防止するようにしてある。これらの開口は、前記位置に限定されず、ヒューズ端子箱２の適宜の位置に設けることができる。

本発明のヒューズ端子箱２は、その内部に本発明のヒューズ端子構造を内蔵しているので、従来の過電流保護に爪付ヒューズを用いるヒューズ端子箱よりも小型化することができる。これにより、本発明のヒューズ端子箱を例えば電柱上の腕金にも各相ごと架設して引き込み端子箱として用いることができる。この場合、従来の電線ヒューズのようにスリーブと電線ヒューズとを所定の工具を用いて圧縮接続するなどの煩雑な作業が不要となり、引込線の増設やヒューズ取替えに要する作業時間を短縮できる。また、安価な爪付ヒューズを使用できるため、長期的にコストを抑えつつ確実に電路の過電流保護が図れる。

以上、本発明のヒューズ端子構造およびヒューズ端子箱の実施形態の例を説明したが、本発明はこれら実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で種々異なる形態および用途で実施することができることはいうまでもない。

本発明のヒューズ端子構造の実施形態の一例を示す斜視図である。 図１に示す実施形態における第１および負荷側のヒューズ取付端子の列の爪付ヒューズ端子面の傾斜方向を示す図である。 図１に示すヒューズ端子構造を内蔵したヒューズ端子箱の一例を示す斜視図である。

符号の説明

１ ヒューズ端子構造
２ ヒューズ端子箱
５ 基板
１０ 電源側端子列
１１、１３ 電源入力端子
１１ａ、１３ａ 電源側導線の導体部分挿入孔
１２ 電源側ヒューズ取付端子の列
１４〜１７ 電源側ヒューズ取付端子
１４ａ、１５ａ、１６ａ、１７ａ 端子面
１４ｃ、１５ｃ、１６ｃ、１７ｃ ねじ孔
１８〜２３ 端子ねじ
３０ 負荷側ヒューズ端子の列
３１、３３、３５、３７ 負荷側ヒューズ取付端子
３１ａ、３３ａ、３５ａ、３７ａ 端子面
３１ｃ、３３ｃ、３５ｃ、３７ｃ ねじ孔
３２、３４、３６ 仕切り部材
３８〜４１ 端子ねじ
４２、４３ 仕切り部材
５０ 負荷側端子列
５１、５３、５５、５７ 負荷側端子
５１ａ、５３ａ、５５ａ、５７ａ 導体挿入孔
５２、５４、５６ 仕切り部材
５８〜６１ 端子ねじ
６２、６３ 仕切り部材

Claims (4)

1. 電源側のヒューズ取付端子の列と、当該列に略平行に配設され、前記電源側のヒューズ取付端子のそれぞれと対をなし、これらとの間で爪付ヒューズが取り付けられる負荷側のヒューズ取付端子の列とを有しており、これら各列において隣り合うヒューズ取付端子の前記爪付ヒューズの爪部を固定する端子面は、それぞれ傾斜方向が略合致する略平行な傾斜面として形成され、これらの端子面間の垂直距離は、前記爪付ヒューズの爪部を前記端子面に固定した場合の当該端子面からの前記固定具の突出高さと略同等またはそれ以上に設定されてなることを特徴とするヒューズ端子構造。
2. さらに前記電源側のヒューズ取付端子および前記負荷側のヒューズ取付端子の各対における前記端子面が、それぞれ傾斜方向が略合致する傾斜面として形成されてなる請求項１に記載のヒューズ端子構造。
3. 分岐接続部に設置され、前記請求項１または２に記載のヒューズ端子構造を内蔵し、前記電源入力端子および前記負荷側端子に接続される電源側導体および負荷側導体を引き込む開口が器壁に設けられたことを特徴とするヒューズ端子箱。
4. 引込端子箱として電柱腕金に取り付けられるものである請求項４に記載のヒューズ端子箱。

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