JP2012094397A - Fuse device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は電気回路内に設けられて定格以上の大電流から電気回路を保護したり、該大電流に起因した過熱、発火等の事故を防止するヒューズ装置の改良に関する。 The present invention relates to an improvement in a fuse device which is provided in an electric circuit and protects the electric circuit from a large current exceeding a rating, and prevents accidents such as overheating and ignition due to the large current.
従来、架空線から工場や一般家庭等の電力需要者の設備へ電力を供給する手段として、低圧配電線路より分岐させた低圧引込線が用いられている。この低圧引込線には電力需要者の設備で短絡が生じ、定格以上の大電流が流れる場合などに電気回路を保護し、また大電流が流れることに起因する過熱や発火等の事故を防止するために電線ヒューズが用いられている。
また動力装置等の電力線にはCKS(Cover Knife Switch)が用いられ、CKSにも短絡や過電流保護を目的としたヒューズが備えられている。このような電線ヒューズやCKSでは通常爪付きヒューズが用いられている。
電線ヒューズやCKSに用いられる爪付きヒューズは爪部をボルト等の締付け金具で締付ける際に締付け金具の回転によりヒューズが捩じれ、ヒューズの爪部である銅の部分と過電流が流れた時に溶断される鉛の部分との結合部分に応力が加わり、定格電流以下での溶断が生じるという問題点があった。
Conventionally, a low-voltage lead-in line branched from a low-voltage distribution line has been used as means for supplying electric power from an overhead line to facilities of electric power consumers such as factories and ordinary households. This low-voltage lead-in line protects the electric circuit when a short circuit occurs in the equipment of the power consumer and a large current exceeding the rating flows, and also prevents accidents such as overheating and ignition caused by the large current flowing. An electric wire fuse is used.
Further, a CKS (Cover Knife Switch) is used for a power line of a power device or the like, and the CKS is also provided with a fuse for the purpose of short-circuiting or overcurrent protection. In such a wire fuse or CKS, a claw-type fuse is usually used.
Claw-type fuses used for electric wire fuses and CKS are fused when the claws are tightened with bolts or other fasteners, and the fuse is twisted by the rotation of the clamps, and an overcurrent flows through the copper part of the fuse claws. There is a problem in that stress is applied to the joint portion with the lead portion and fusing occurs below the rated current.
特許文献1(特開平7−296711号公報)には、爪付きヒューズを絶縁基台にボルトなどの締付具で取り付ける際に締付具の回転でヒューズが捩じれることを防止するため、爪部の回動を阻止する2個の係止部と、これら係止部による爪部の回動阻止状態を保持させるために手で把持することが可能な把持部を備えた爪付きヒューズ用装着工具が開示されている。
また、特許文献2(特開2000−195408公報)には、板ヒューズをボルトにて締付けて固定したり、締付けたボルトを緩める際にボルトの回転により板ヒューズが連れ回りし、ヒューズエレメントが変形して損傷することを防止するために、ボルトが挿入される金属製プレート部と板ヒューズとの間に連れ回りを防止するために金属製プレートから突出する回り止めが一体形成された電気接続箱が開示されている。
しかし、特許文献1に開示のヒューズ用装着工具はヒューズの回動阻止のためにヒューズの連結部を把持する装着工具が必要であり、該装着工具をヒューズボックス内に備えるためにはヒューズボックスの構造を変更しなければならず、既存のヒューズボックスやCKSを利用できないという問題があった。
また、特許文献2に開示の電気接続箱もその内部に連れ回りを防止するための回り止め部が一体形成された金属製プレートが必要であり、既存のヒューズボックスやCKSを利用できないという問題点があった。
In Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 7-296711), a nail is used to prevent the fuse from being twisted by the rotation of the tightening tool when the nail fuse is attached to the insulating base with a tightening tool such as a bolt. Fitting with a claw having two locking parts for preventing the rotation of the part and a gripping part that can be gripped by hand in order to hold the rotation blocking state of the claw part by these locking parts A tool is disclosed.
In Patent Document 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 2000-195408), a plate fuse is fastened with a bolt, and when the bolt is loosened, the plate fuse is rotated by the rotation of the bolt, and the fuse element is deformed. In order to prevent damage, the electrical junction box is integrally formed with a detent protruding from the metal plate to prevent rotation between the metal plate portion into which the bolt is inserted and the plate fuse. Is disclosed.
However, the fuse mounting tool disclosed in Patent Document 1 requires a mounting tool for gripping the connecting portion of the fuse to prevent the rotation of the fuse, and in order to provide the mounting tool in the fuse box, There was a problem that the structure had to be changed and the existing fuse box and CKS could not be used.
Further, the electrical junction box disclosed in Patent Document 2 also requires a metal plate integrally formed with a detent portion for preventing rotation inside, and the existing fuse box and CKS cannot be used. was there.
以上のように電線ヒューズやCKSにおいて、その内部に爪付きヒューズを利用する場合、爪付きヒューズの爪部をボルト等の締付け金具で締付ける際に締付け金具の回転によりヒューズが捩じれ、ヒューズの爪部である銅の部分と過電流が流れた時に溶断される鉛の部分との結合部分に応力が加わり、定格電流以下での溶断が生じるという問題点があった。特許文献1にはヒューズの回動阻止のためにヒューズの連結部を把持する装着工具が開示され、また特許文献2にはヒューズの連れ回りを防止するための回り止め部を有す金属製プレートが開示されているが、いずれの先行技術もヒューズボックス或いは電気接続箱の構造を変更する必要があり、既存のヒューズボックスやCKSを利用できないという問題点があった。
本発明は上記に鑑みてなされたものであり、爪付きヒューズを締付け金具で締付ける際、締め付け金具の回転により生じるヒューズ捩じれを防止することができ、しかも、既存のヒューズボックスやCKSの構造を変更することないヒューズ装置を提供することを目的としている。
As described above, when using a claw-type fuse in an electric wire fuse or CKS, when the claw portion of the claw fuse is tightened with a bolt or other tightening bracket, the fuse is twisted by the rotation of the tightening bracket, and the fuse claw portion There is a problem that stress is applied to the joint portion between the copper portion and the lead portion that is blown when an overcurrent flows, resulting in fusing below the rated current. Patent Document 1 discloses a mounting tool for holding a fuse connecting portion to prevent the rotation of the fuse, and Patent Document 2 discloses a metal plate having a rotation preventing portion for preventing the accompanying rotation of the fuse. However, each of the prior arts has a problem that it is necessary to change the structure of the fuse box or the electrical junction box, and the existing fuse box and CKS cannot be used.
The present invention has been made in view of the above, and can prevent twisting of the fuse caused by rotation of the fastening bracket when fastening the claw-type fuse with the fastening bracket, and can also change the structure of the existing fuse box or CKS. An object of the present invention is to provide a fuse device that does not.
上記目的を達成するため、請求項1記載の発明は、二本の電線の端部間に接続されるヒューズ装置であって、ヒューズを固定する絶縁ケースと、該絶縁ケースの内部に離間配置されて各電線の端部導体と夫々電気的に接続された2つの取付け端子部材と、前記各取付け端子部材に設けた雌螺子穴と、該雌螺子穴内に螺合する雄螺子部及び該雄螺子部の一端に固定した頭部を有した締結用ネジと、2つの前記取付け端子部材に両端部を当接した状態で該両端部に設けた挿通部に前記締結用ネジの雄螺子部を挿通させるヒューズ片と、前記締結用ネジの頭部と前記ヒューズ片の端部との間に配置されたワッシャーと、を備え、前記ワッシャーは、前記絶縁ケースの一部と接触することによって該ワッシャーの回転を阻止する回転止め部を備えていることを特徴とする。
ヒューズ片を取付け端子部材に固定する際、締結用ネジの回転力が直接ヒューズ片に加わらず、かつ、ワッシャーには絶縁ケースの一部と接触し、ワッシャーの回転を阻止する回転止め部を有しているので、締結用ネジの回転力はワッシャーに加わるが、ワッシャーは回転しないためヒューズに回転力が伝播しない。したがって、ヒューズを端子部材に固定する際、締結用ネジの回転力がヒューズに加わらず、ヒューズに捩じれ等の力が加わらないのでヒューズの溶断特性が変化せず、安全なヒューズ装置を提供することができる。
In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is a fuse device connected between the end portions of two electric wires, and is provided with an insulating case for fixing the fuse, and spaced apart from the inside of the insulating case. Two mounting terminal members electrically connected to the end conductors of the respective electric wires, female screw holes provided in the respective mounting terminal members, a male screw portion screwed into the female screw holes, and the male screw The fastening screw having a head fixed to one end of the part and the male screw part of the fastening screw are inserted into the insertion parts provided at the two end parts in contact with the two attachment terminal members. And a washer disposed between a head of the fastening screw and an end of the fuse piece, and the washer comes into contact with a part of the insulating case to thereby remove the washer. It has a rotation stopper that prevents rotation. It is characterized in.
When fixing the fuse piece to the mounting terminal member, the rotational force of the fastening screw is not directly applied to the fuse piece, and the washer has a rotation stopper that contacts the part of the insulating case and prevents the washer from rotating. Therefore, the rotational force of the fastening screw is applied to the washer. However, since the washer does not rotate, the rotational force does not propagate to the fuse. Therefore, when the fuse is fixed to the terminal member, the rotational force of the fastening screw is not applied to the fuse, and a force such as twisting is not applied to the fuse, so that a fusing characteristic of the fuse does not change and a safe fuse device is provided. Can do.
請求項2の発明は、請求項1において、前記ワッシャーが底板と該底板と一体に形成された縁部とからなる皿型構造であって、該皿型構造の底板で前記ヒューズと接触し、かつ縁部外周の一部から延出し前記絶縁ケースの一部と接触するL字状の回転止め部を備えていることを特徴とする。
ワッシャーが皿型構造を有しているのでヒューズの取付け端子部材上への挿入が容易となるので、ヒューズ交換の作業性が向上することができる。
請求項3の発明は、請求項1において、前記ワッシャーがL字状の構造を有し、L字状の一辺の部材底部で前記ヒューズと接触し、かつL字状の他辺の端部で前記絶縁ケースの一部と接触する回転止め部を備えていることを特徴とする。
ワッシャーがL字状の構造を有しているので皿型構造のワッシャーと比較して安価に構成することができる。
The invention of claim 2 is the dish-type structure of claim 1, wherein the washer comprises a bottom plate and an edge formed integrally with the bottom plate, and contacts the fuse with the bottom plate of the dish-type structure, And it is provided with the L-shaped rotation stop part extended from a part of edge outer periphery and contacting a part of said insulation case.
Since the washer has a dish-type structure, it is easy to insert the fuse onto the mounting terminal member, so that the workability of replacing the fuse can be improved.
According to a third aspect of the present invention, in the first aspect, the washer has an L-shaped structure, contacts the fuse at the bottom of the L-shaped member, and at the end of the other side of the L-shaped. An anti-rotation portion that contacts a part of the insulating case is provided.
Since the washer has an L-shaped structure, it can be configured at a lower cost than a dish-shaped washer.
請求項4の発明は、請求項1乃至3において、前記絶縁ケースが2つ絶縁ケース片を開閉自在に構成したケッチホルダからなることを特徴とする。
絶縁ケース片がケッチホルダであるため、電線ヒューズとして活用することができる。
請求項5の発明は、請求項1乃至3において、絶縁ケースがカバーナイフスイッチであることを特徴とする。
絶縁ケース片がカバーナイフスイッチであるので、カバーナイフスイッチに内蔵されるヒューズ装置として利用することができる。
According to a fourth aspect of the present invention, in any one of the first to third aspects, the insulating case includes a ketch holder in which two insulating case pieces are configured to be openable and closable.
Since the insulating case piece is a ketch holder, it can be used as a wire fuse.
According to a fifth aspect of the present invention, in the first to third aspects, the insulating case is a cover knife switch.
Since the insulating case piece is a cover knife switch, it can be used as a fuse device built in the cover knife switch.
本発明によれば、ワッシャーの下側にヒューズを配置し、締結用ネジによりヒューズを取付け端子部材に固定する際、締結用ネジの回転はワッシャーに伝達するが、該ワッシャーはその端部がケッチホルダ内或いはカバーナイフスイッチ内の絶縁構造体の一部に接触して回転が阻止されているため、締結用ネジの回転はヒューズに伝達しないので、ヒューズに捩じれを与えず、ヒューズの爪部と溶断部分との結合部分に応力が加わることがなく、溶断特性が変動しない。 According to the present invention, when the fuse is disposed below the washer and the fuse is fixed to the mounting terminal member by the fastening screw, the rotation of the fastening screw is transmitted to the washer, and the end of the washer is a ketch holder. The rotation of the fastening screw is not transmitted to the fuse because it is prevented from rotating by contacting a part of the insulating structure inside the cover knife switch or inside the cover knife switch, so that the fuse is not twisted and fused with the claw of the fuse. No stress is applied to the joint portion with the portion, and the fusing characteristics do not fluctuate.
以下、本発明を図面に示した実施の形態により詳細に説明する。
図1(a)、(b)はそれぞれ本発明にかかるヒューズ装置を電線ヒューズに適用した場合の電線ヒューズに用いられる密閉型ケッチホルダの正面図及びその断面図である。電線ヒューズ100は2つ絶縁ケース102a、102bを開閉自在に構成したケッチホルダ102と、該ケッチホルダ102内に離間配置されて各電線104、105の導体端部と夫々電気的に接続された取付け端子部材106、107とを有す。
また、取付け端子部材106、107それぞれには雌螺子穴108、109が設けられ、該雌螺子穴108、109の穴内には、これらと螺合する雄螺子部110a、111a及び該雄螺子部の一端に固定された頭部110b、111bを有する締結用ネジ110、111がねじ込まれている。
さらに、取付け端子部材106、107間には取付け端子部材106、107に両端部を当接した状態で該両端部に設けた穴或いは切欠きの挿通部115aに締結用ネジの雄螺子部110a、111aを挿通させるヒューズ片115が設けられている。このヒューズ片115は締結用ネジ110及び111によりワッシャー117、118を介して取付け端子部材106、107に取り付けられている。
このように構成した電線ヒューズ100は一方の電線104が低圧配電線路より分岐させた低圧引込線と接続し、他方の電線105が一般需要家の電力設備と接続し、一般需要家の電力設備で短絡等の異常が生じ、過大な電流が流れた場合にヒューズ片115が溶断し、事故を防止する。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to embodiments shown in the drawings.
FIGS. 1A and 1B are a front view and a cross-sectional view, respectively, of a sealed ketch holder used for a wire fuse when the fuse device according to the present invention is applied to a wire fuse. The
Each of the
Furthermore, between the
The
図2はケッチホルダ102内の一方の取付け端子部107付近の部分拡大図であり、同図に示すようにヒューズ片115はその端部に設けられた穴或いは切り欠きの挿通部115aに締結用ネジの雄螺子部111aが挿入され、更に頭部111bと取付け端子部材107との間には、延出し端部118dがケッチホルダ102内の絶縁構造体120の一部に接触したワッシャー118が配置され、該ワッシャー118を介して固定されることにより、ヒューズ片115と電線の導体端部105とが電気的に接続している。
FIG. 2 is a partially enlarged view of the vicinity of one
図3(a)はワッシャー118の平面図、図3(b)は側部断面図、図3(c)は斜視図である。本発明にかかるヒューズ装置に用いられるワッシャー118は、底板118aと底板118aと一体に形成された縁部118bとからなる皿型構造であり、かつその皿の底板118aは非平坦で締結用ネジが貫通する穴部118cから外周部に近づくほど浮き上がるように反っている。これはワッシャー118を配置した状態でヒューズ片115の挿通部115aを容易に締結位置に挿入することを可能とするためである。また、ワッシャー118の縁部118bからは略L字状の端部118dが延出しており、該端部118dはケッチホルダ102内の絶縁構造体120の一部に接触することにより回転止め部として機能している。
したがって、各ワッシャー117、118の下側にそれぞれヒューズ片115を配置し、締結用ネジ110、111によりヒューズ片115を取付け端子部材106、107に固定する際、締結用ネジ110、111の回転はワッシャー117、118に伝達するが、ワッシャー117、118はその端部118dがケッチホルダ102内の絶縁構造体120の一部に接触し回転が阻止されているため、締結用ネジ110、111の回転はヒューズ片115に伝達せず、ヒューズ片115に捩じれを与えず、ヒューズの爪部と溶断部分との結合部分に応力が加わることがなく、ヒューズの溶断特性が変動しない。
3A is a plan view of the
Accordingly, when the
次に、図4は本発明にかかるヒューズ装置に用いられるワッシャーの他の実施形態を示す図であり、(a)は取付け端子部107付近の部分拡大図、(b)はワッシャーの斜視図である。なお、図1及び図2に示した実施の形態と比較してワッシャーの構造のみ異なり、他の部分については同一のためその説明を省略する。
同図に示すように本実施形態におけるワッシャー122はその断面が略L字状であり、ワッシャーとして機能し、締結用ネジが挿入される穴122aが設けられた部分と、その部分から直交する方向に延出する端部122bを有している。そして、この端部122bがヒューズ片115を装着する際にケッチホルダ102内の絶縁構造体120の一部に接触することにより回転止め部として機能している。
なお、上記説明では取付け端子部材106、107のいずれにヒューズ片115を固定する場合にも回転止め部を有するワッシャーを用いたが、取付け端子部材106、107のいずれかにワッシャーを備えるようにしても良い。すなわち、ヒューズ片115をヒューズ装置に取り付ける際には取付け端子部材106、107の一方にヒューズ片115の一端部に設けられた穴或いは切り欠きの挿通部を締結用ネジで固定し、更に他端部に設けられた挿通部を他端側の取付け端子部材に締結用ネジで固定するが、始めに固定する側のヒューズの挿通部では連結用ネジによる回転による応力が加わるものの、他端側が固定されていないためヒューズの溶断特性が変動するほどの応力を受けないためである。
したがって、ヒューズの一端の挿通部を締結用ネジで取付け端子部材に固定し、その後、他端側の挿通部を締結用ネジで取付け端子部材に固定する際、他端側の取付け端子部材にワッシャーを備えた構成としても、取り付けの際の締結用ネジによる回転力がヒューズ与える影響を低減し、同様の効果を得ることができる。
Next, FIG. 4 is a figure which shows other embodiment of the washer used for the fuse apparatus concerning this invention, (a) is the elements on larger scale near the
As shown in the figure, the
In the above description, a washer having a rotation stopper is used when fixing the
Therefore, when the insertion portion at one end of the fuse is fixed to the attachment terminal member with the fastening screw, and then the insertion portion at the other end is fixed to the attachment terminal member with the fastening screw, the washer is attached to the attachment terminal member on the other end side. Even if it is the structure provided with, the influence which the rotational force by the screw for fastening at the time of attachment exerts on a fuse can be reduced, and the same effect can be acquired.
図5は本発明にかかるヒューズ装置をCKSに適用した場合の実施の形態を示す図であり、(a)はカバーを開放した状態のCKSの平面図、(b)、(c)はヒューズ取り付け部の拡大図である。
CKS130は、絶縁基台からなる本体132、カバー134、スイッチレバー136、取付け端子部138、ヒューズ片140、ワッシャー142、ヒューズ片140の両端を締付ける締結用ネジ144を有している。ワッシャー142は断面が略L字状の外形を有し、垂直部分は絶縁基台132の一部に接触し、回転止め部として機能している。したがって、ヒューズ片140を取付け端子部138に締結用ネジ144で取り付ける際に締結用ネジから生じる回転力を受け、しかもワッシャー142の一部が絶縁基台132の一部に接触しているためたワッシャー142は連れ回りせず、ヒューズ片140に捩じれ等を与える応力を発生しない。
上記のように本発明にかかるヒューズ装置は、ヒューズ片を絶縁ケースに固定する際、固定用の締結ネジの回転力を受けず、したがって、ヒューズ片に捩じれが生じずヒューズの溶断特性が変動しない。また、ワッシャーに端部を設け、端部がケースの一部と接触することによりワッシャーの回転を防止するので、既存の電線ヒューズやカバーナイフスイッチ等の構造を変えることなくヒューズ装置を構成することができるという利点を有す。
FIG. 5 is a diagram showing an embodiment in which the fuse device according to the present invention is applied to a CKS. FIG. 5A is a plan view of the CKS with the cover opened, and FIGS. 5B and 5C are attached to the fuse. It is an enlarged view of a part.
The
As described above, the fuse device according to the present invention does not receive the rotational force of the fastening screw for fixing when fixing the fuse piece to the insulating case, and therefore, the fuse piece is not twisted and the fusing characteristics of the fuse do not fluctuate. . Also, since the washer is provided with an end and the end is in contact with a part of the case to prevent the washer from rotating, the fuse device can be configured without changing the structure of the existing wire fuse, cover knife switch, etc. Has the advantage of being able to
102 ケッチホルダ(絶縁ケース)、132 カバーナイフスイッチ絶縁基台(絶縁ケース)、106、107 取付け端子部材、 110、111 締結用ネジ、115、140 ヒューズ片、118、122、142 ワッシャー、118d、122a、142a ワッシャー端部(回転止め部) 102 Ketch holder (insulating case), 132 Cover knife switch insulating base (insulating case), 106, 107 Mounting terminal member, 110, 111 Fastening screw, 115, 140 Fuse piece, 118, 122, 142 Washer, 118d, 122a, 142a Washer end (rotation stop)
Claims (5)
ヒューズを固定する絶縁ケースと、該絶縁ケースの内部に離間配置されて各電線の端部導体と夫々電気的に接続された2つの取付け端子部材と、前記各取付け端子部材に設けた雌螺子穴と、該雌螺子穴内に螺合する雄螺子部及び該雄螺子部の一端に固定した頭部を有した締結用ネジと、2つの前記取付け端子部材に両端部を当接した状態で該両端部に設けた挿通部に前記締結用ネジの雄螺子部を挿通させるヒューズ片と、前記締結用ネジの頭部と前記ヒューズ片の端部との間に配置されたワッシャーと、を備え、
前記ワッシャーは、前記絶縁ケースの一部と接触することによって該ワッシャーの回転を阻止する回転止め部を備えていることを特徴とするヒューズ装置。 A fuse device connected between the ends of two wires,
An insulating case for fixing the fuse, two mounting terminal members spaced apart from each other and electrically connected to the end conductors of the electric wires, and female screw holes provided in the mounting terminal members A fastening screw having a male screw portion screwed into the female screw hole, a head fixed to one end of the male screw portion, and both ends in a state where both end portions are in contact with the two attachment terminal members. A fuse piece for inserting the male screw part of the fastening screw into the insertion part provided in the part, and a washer arranged between the head of the fastening screw and the end of the fuse piece,
The fuse device according to claim 1, wherein the washer includes a rotation stopper for preventing rotation of the washer by contacting a part of the insulating case.
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