JP2022061848A - Wiring accessory - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、一般に配線器具に関する。より詳細には、本開示は、放熱構造を有する配線器具に関する。 The present disclosure generally relates to wiring fixtures. More specifically, the present disclosure relates to wiring appliances having a heat dissipation structure.
特許文献1に記載のコンセントは、外部電源が接続される端子部材と、負荷機器のプラグが接続される接続部材とを備えている。このコンセントは、外部電源から負荷機器へ電力を供給する給電路に、端子部材と接続部材が設けられ、端子部材は配線器具の本体部の面から露出している。
The outlet described in
配線器具が備える電源端子と、電源端子に接続される給電線との接触不良、又は、配線器具が備える負荷端子と、負荷端子に接続される負荷器具のプラグとの接触不良が発生すると、それぞれの接続部において、通電時の発熱が増加する可能性があった。 When a poor contact between the power supply terminal provided in the wiring device and the feeding line connected to the power supply terminal or a poor contact between the load terminal provided in the wiring device and the plug of the load device connected to the load terminal occurs, respectively. There was a possibility that heat generation during energization would increase at the connection part of.
本開示の目的は、通電時の温度上昇を抑制可能な配線器具を提供することにある。 An object of the present disclosure is to provide a wiring device capable of suppressing a temperature rise during energization.
本開示の一態様に係る配線器具は、電源端子と、アース端子と、基板と、放熱部と、を備える。前記電源端子は外部電源が接続される。前記アース端子はアース線が接続される。前記基板には前記電源端子が実装される。前記放熱部は前記電源端子と熱的に結合され、前記電源端子の熱を前記アース端子に放熱する。前記電源端子と前記アース端子との間は絶縁されている。 The wiring device according to one aspect of the present disclosure includes a power supply terminal, a ground terminal, a substrate, and a heat radiating unit. An external power supply is connected to the power supply terminal. A ground wire is connected to the ground terminal. The power supply terminal is mounted on the board. The heat radiating portion is thermally coupled to the power supply terminal, and the heat of the power supply terminal is radiated to the ground terminal. The power supply terminal and the ground terminal are insulated from each other.
本開示では、配線器具において、通電時の温度上昇を抑制することができる。 In the present disclosure, it is possible to suppress a temperature rise when energized in a wiring device.
以下に説明する実施形態及び変形例は、本開示の一例に過ぎず、本開示は、実施形態及び変形例に限定されない。この実施形態及び変形例以外であっても、本開示の技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。 The embodiments and modifications described below are merely examples of the present disclosure, and the present disclosure is not limited to the embodiments and modifications. Even if it is not the embodiment and the modification, various changes can be made according to the design and the like as long as it does not deviate from the technical idea of the present disclosure.
(1)概要
まず、本実施形態の配線器具1Aの概要について、図1、図2及び図8を参照して説明する。
(1) Outline First, an outline of the
本実施形態に係る配線器具1Aは、電源端子4と、アース端子7と、基板6と、放熱部8を備える。電源端子4は、外部電源5に給電線51を介して電気的に接続される部材である。アース端子7には、例えば、外部電源5のアース線78が接続される。基板6には電源端子4が実装される。基板6は、例えば、紙若しくはガラスなどの基材に樹脂を含浸させた、絶縁性を有し、かつ熱伝導性を有する部材である。放熱部8は、基板6を介して、電源端子4と熱的に結合されている。また、放熱部8は、アース端子7とも熱的に結合されている。これにより、放熱部8は、通電時に発生する電源端子4の熱をアース端子7に放熱することができる。また、電源端子4とアース端子7とは、電気的に絶縁されている。
The
さらに、本実施形態では、配線器具1Aは、温度検出部9と、検知部101と、制御部102を備える。温度検出部9は、電源端子4、負荷端子3、及び給電路L1のうち少なくとも1つに対応する温度を検出する。検知部101は、温度検出部9で検出した温度に基づき、配線器具1Aが異常か否かを検知する。制御部102は、検知部101が、配線器具1Aの異常を検知すると、給電路L1の遮断、及び温度に関する通知のうち少なくとも一方を行う。ここで、検知部101と制御部102は処理部10を構成する。なお、負荷端子3は負荷器具2を配線器具1Aに電気的に接続する部材である。また、「電源端子4、負荷端子3、及び給電路L1のうち少なくとも1つに対応する温度」は、電源端子4、負荷端子3、及び給電路L1のうち少なくとも1つの温度でもよいし、熱伝導によって、電源端子4、負荷端子3、及び給電路L1の少なくとも1つと熱の授受を行う熱媒体(空気層も含む、熱的に結合された部位)の温度でもよい。
Further, in the present embodiment, the
ところで、アース端子7と電源端子4を熱的に結合する放熱部8を備える本実施形態の配線器具1Aの構成によれば、配線器具1Aの通電時に、電源端子4に発生する熱を、基板6と放熱部8を介してアース端子7に放熱することができる。これにより、例えば、電源端子4と給電線51との接触抵抗が大きくなり、発熱が増大した場合でも、電源端子4の温度上昇を抑制することができ、それによって配線器具1Aの温度上昇を抑制することができる。
By the way, according to the configuration of the
(2)詳細
以下に、本実施形態に係る配線器具1Aについて図1~図10を参照して、より詳細に説明する。
(2) Details The
(2.1)全体構成
本実施形態では、配線器具1Aが、コンセントである場合を例に説明する。コンセント1は、電源端子4と負荷端子3との間を電気的に接続する給電路L1を通じて、外部電源から供給される電力を、負荷端子3に接続される負荷器具2に対して供給する。配線器具1A(コンセント1)は、例えば、戸建住宅若しくは集合住宅等の住宅施設、又は事務所、店舗、学校若しくは介護施設等の非住宅施設等に設置される。配線器具1Aは、例えば、施設(建物)の壁面、天井面及び床面等の造営面11(図3参照)に設置される。なお、配線器具1Aは造営面11に設置されるものに限定されず、机などの什器に取り付けられるものでもよいし、載置面(例えば床面)に置かれた状態で使用されるものでもよい。
(2.1) Overall Configuration In the present embodiment, a case where the
配線器具1Aは、上述の通り、外部電源5に接続するための電源端子4と、アース線78を接続するためのアース端子7と、電源端子4が実装された基板6と、を備える。また、配線器具1Aは、電源端子4と熱的に結合され、電源端子4の熱をアース端子7に放熱するための放熱部8を備える。ここで、電源端子4とアース端子7との間は、電気的に絶縁されている。
As described above, the
また、本実施形態では、配線器具1Aは、図1に示すように、温度検出部9と処理部10(検知部101及び制御部102)とに加えて、給電路L1の遮断を実行する開閉部12を備える。さらに、配線器具1Aは、開閉部12と機械的に結合された操作部材13と、制御部102からの通知を出力する出力部M1と、制御部102に対して指令を出すためのスイッチ16を備える。出力部M1は、例えば、制御部102からの通知を、発光によって報知する表示部14と、音声によって報知するブザー15とを有する。
Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 1, the
図3及び図4は、配線器具1Aが造営面11に取り付けられた状態の斜視図である。本実施形態では、配線器具1Aは、日本工業規格によって規格化された大角形連用配線器具の取付枠に取り付けられる埋込形配線器具である。具体的には、配線器具1Aは、取付枠を介して造営面11に取り付けられる。ここで、取付枠は、埋込ボックスを介して又は直接的に、造営面11に固定される。つまり、取付枠が造営面11に固定されることにより、配線器具1Aが取付枠を介して造営面11に取り付けられる。取付枠には化粧プレート111が取り付けられ、図3及び図4に示すように、化粧プレート111の前面の開口窓112から配線器具1Aの前面1Cが露出する形になる。ここで、取付枠は、配線器具1Aと別部材であってもよいし、一部材であってもよい。本実施形態では、配線器具1Aが屋内用である場合、つまり造営面11が建物(施設)の内壁面である場合について説明するが、この例に限らず、配線器具1Aは屋外用であってもよい。
3 and 4 are perspective views showing a state in which the
以下では、造営面11である建物の内壁面に配線器具1Aが取り付けられた状態での、水平面に対して垂直な方向を「上下方向」とし、配線器具1Aを正面から見て下方(鉛直方向)を「下方」として説明する。また、上下方向と直交し、かつ造営面11に平行な方向を「左右方向」とし、配線器具1Aを正面から見て右方を「右方」、左方を「左方」として説明する。さらに、上下方向と左右方向との両方に直交する方向、つまり造営面11に直交する方向を「前後方向」とし、造営面11の裏側(壁裏側)を「後方」として説明する。ただし、これらの方向は配線器具1Aの使用方向を限定する趣旨ではない。例えば、配線器具1Aが壁面ではなく床面に取り付けられる場合には、「前後方向」は水平面に対して垂直な方向となり、上記の「上下方向」及び「左右方向」は水平面に平行な方向となる。また、配線器具1Aが壁面に取り付けられる場合でも、上記の「上下方向」が水平面に平行な方向となる向き(つまり横向き)で、配線器具1Aが壁面に取り付けられてもよく、この場合、上記の「左右方向」は水平面に垂直な方向となる。なお、本開示における「垂直」とは、完全な垂直だけでなく、一定の誤差範囲内の実質的な垂直も含む。また、本開示における「平行」とは、完全な平行だけでなく、一定の誤差範囲内の実質的な平行も含む。
In the following, the direction perpendicular to the horizontal plane is defined as the "vertical direction" when the
本実施形態では、配線器具1Aとして、1個のプラグ21(図7参照)を接続可能な1個口タイプのコンセント1を例示する。すなわち、配線器具1Aは、1個のプラグ21の栓刃211に対応するように、1個の接続口17を有している。1個の接続口17は配線器具1Aの前面1Cに配置されている。なお、本実施形態では、プラグ21は栓刃211を2個とアースピン212を1個備えた2極アース付きプラグであり、接続口17は、2つの栓刃挿入孔171と1つのアースピン挿入孔172を有する。
In the present embodiment, as the
本実施形態では、2極アース付プラグであるプラグ21に対応するように、配線器具1Aは、互いに異極性となる一対の電源端子4と、アース端子7とを備えている。つまり、一対の電源端子4のうち一方の電源端子4には外部電源5からのL極(Live)側の給電線51が接続され、他方の電源端子4には外部電源5からのN極(Neutral)側の給電線51が接続される。アース端子7には、アース線78が接続される。また、配線器具1Aは、互いに異極性となる一対の負荷端子3と、アースピン端子19とを備えている。さらに、互いに同極性である負荷端子3と電源端子4とは、開閉部12を介して、それぞれ給電路L1で電気的に接続されている。アース端子7とアースピン端子19とは、内部の導電部材77を介して、電気的に接続されている。
In the present embodiment, the
図2及び図8に示すように、配線器具1Aは、電源端子4及び負荷端子3等の内部部品と、外ボディ181と、外カバー182と、内カバー183と、内ブロック184と、端子ブロック185と、を有している。ここで、外ボディ181、外カバー182、内カバー183、内ブロック184及び端子ブロック185は、例えば合成樹脂等の絶縁材料製である。
As shown in FIGS. 2 and 8, the
外ボディ181は、前面が開口された箱状に形成されている。外ボディ181の開口面(前面)は、上下方向の寸法が左右方向の寸法よりも長い長方形状である。内ブロック184は、負荷端子3及びアースピン端子19を保持した状態で、他の内部部品(電源端子4及び開閉部12等)と共に外ボディ181に収容される。外ボディ181の前面には内カバー183が取り付けられる。これにより、外ボディ181と内カバー183との間には、内ブロック184に保持された状態の負荷端子3及びアースピン端子19を含む内部部品が収容されることになる。外カバー182は、内カバー183の前面に取り付けられる。これにより、内ブロック184と外カバー182との間に負荷端子3及びアースピン端子19が収容される。ここで、内カバー183のうち、内ブロック184に対応する部位には、前後方向に貫通する開口窓183Aが形成されている。そのため、負荷端子3及びアースピン端子19を保持した内ブロック184の前面は外カバー182で覆われることになり、外カバー182を外した状態では、内ブロック184の前面は開口窓183Aを通して前方に露出する。端子ブロック185は、電源端子4及びアース端子7を保持した状態で、他の内部部品と共に外ボディ181に収容される。
The
更に本実施形態では、外カバー182は、複数の部材(例えば、第1部位182A、第2部位182B、及びアース蓋182Cの3つの部材)に分割可能に構成されている。
Further, in the present embodiment, the
外カバー182のうち内ブロック184を覆う第1部位182Aには、上述した1個の接続口17が形成されている。接続口17は、一対の栓刃挿入孔171と、アース極付きプラグのアースピン212が差し込まれるアースピン挿入孔172を有し、その下にはアース蓋182Cが設けられている。配線器具1Aの内部において、一対の栓刃挿入孔171にそれぞれ対応する位置に負荷端子3が配置され、アースピン挿入孔172に対応する位置にはアースピン端子19が配置され、アース蓋182Cに対応する位置にはアース端子7が配置される。ここで、アースピン端子19とアース端子7は電気的に接続されている。アースピン端子19は、アース極付きプラグのアースピン212が接続されるばね部材である。アース端子7は、アース蓋182Cに対向する側に負荷器具2のアース線78が接続される第1アース端子71を備え、第1アース端子71の反対側に、外部電源のアース線78が接続される第2アース端子72を備える。
The above-mentioned one
また、外ボディ181と内カバー183との間の空間であって内ブロック184の左方には、開閉部12及び基板20等が収容されている。基板20は、開閉部12の上方に配置されている。基板20には、表示部14を構成する第1表示灯141及び第2表示灯142、並びにスイッチ16が実装されている。一例として、第1表示灯141及び第2表示灯142は、互いに発光色の異なるLED(Light Emitting Diode)であって、スイッチ16は、押ボタンスイッチである。また、表示部14の光が配線器具1Aの前方から視認可能となり、かつ配線器具1Aの前方からスイッチ16の押操作が可能となるように、内カバー183には透光部183C及びカンチレバー183Dが形成されている。つまり、表示部14の光は透光部183Cを通して配線器具1Aの前方から視認可能であって、スイッチ16はカンチレバー183Dを介して配線器具1Aの前方から押操作可能である。図3及び図4では、便宜上、配線器具1Aの前面1Cにおける、表示部14(第1表示灯141及び第2表示灯142)及びスイッチ16に対応する各位置に、表示部14及びスイッチ16の符号を付している。
Further, in the space between the
(2.2)負荷端子及び電源端子
本実施形態で、配線器具1Aが備える一対(2個)の負荷端子3は、図5及び図7に示すように、内ブロック184に保持されている。また、内ブロック184にはアースピン端子19も保持されている。ここで、一対の負荷端子3は、外カバー182に形成された1対の栓刃挿入孔171にそれぞれ対応する位置に配置されている。アースピン端子19は、外カバー182に形成されたアースピン挿入孔172に対応する位置に配置されている。
(2.2) Load Terminal and Power Supply Terminal In the present embodiment, the pair (two)
負荷端子3は、プラグ21の接続時に、プラグ21の栓刃211が差し込まれる刃受部材である。また、アースピン端子19は、プラグ21のアースピン212が差し込まれるばね部材である。負荷端子3及びアースピン端子19は、導電性及び弾性を有する金属、例えば、銅又は銅合金等からなる。負荷端子3は、栓刃211と電気的に接続され、かつ栓刃211を機械的に保持する。アースピン端子19は、アースピン212と電気的に接続され、かつアースピン212を機械的に保持する。
The
一対の電源端子4は、図6及び図8に示すように、端子ブロック185に保持されている。また、端子ブロック185には、アース端子7も保持されている。ここで、一対の電源端子4は、端子ブロック185の後面に形成された一対の電源端子孔185Aにそれぞれ対応する位置に配置されている。アース端子7はアースピン端子19と一体に形成されている。アース端子7は、端子ブロック185の後面に形成されたアース端子孔185Bに対応する位置に配置されている。各電源端子4は、給電線51の心線52が差し込まれることで給電線51が接続される、差込式の速結端子である。具体的には、各電源端子4は、図8に示すように、端子板41及び鎖錠ばね42を有している。端子板41は、導電性を有する金属、例えば、銅又は銅合金等からなる。鎖錠ばね42は、弾性を有する金属、例えば、ステンレス等からなる。各電源端子4は、一対の電源端子孔185Aにおける、対応する電源端子孔185Aから露出する。各電源端子4は、給電線51が、対応する電源端子孔185Aに挿入されると、端子板41と鎖錠ばね42との間に給電線51の心線52を挟んだ状態で、給電線51と電気的に接続され、かつ給電線51を機械的に保持する。また、各電源端子4は、端子板41の、配線器具1Aの前方側において、基板6の一面(例えば後面62)に実装される。ここで、各電源端子4と基板6とは、熱的に結合されている。
The pair of
アース端子7は、図5及び図9に示すように、負荷器具2のアース線78が接続される第1アース端子71と、外部電源5のアース線78が接続される第2アース端子72を備える。第1アース端子71及び第2アース端子72は、共通の台座部材73を備える。第1アース端子71は、負荷器具2のアース線78を台座部材73に固定する保持部材74とネジ75を備え、第2アース端子72は、台座部材73に保持される鎖錠ばね76を備える。台座部材73は導電性を有する金属、例えば、銅又は銅合金等からなる。鎖錠ばね76は、弾性を有する金属、例えば、ステンレス等からなる。第2アース端子72は電源端子4と同様の差込式の速結端子であって、端子ブロック185の後面に形成されたアース端子孔185Bに対応する位置に配置されている。ここで、第1アース端子71と第2アース端子72とアースピン端子19とは電気的に接続されている。ここで、台座部材73は、第1アース端子71及び第2アース端子72において、それぞれ別部材で設けられてもよい。
As shown in FIGS. 5 and 9, the
(2.3)放熱構造
電源端子4の放熱構造について、図5及び図10を参照して説明する。
(2.3) Heat dissipation structure The heat dissipation structure of the
本実施形態では、配線器具1への通電時に電源端子4に発生する熱を、アース端子7に放熱するための放熱部8が、基板6に設けられた金属層81を含む。金属層81は、基板6において電源端子4が実装される一面(後面62)とは反対側の一面(前面61)に形成された導電性の金属膜である。また放熱部8は接触金属部83を更に備える。接触金属部83は、アース端子7と熱的に結合した状態で設けられ、金属層81に接触する薄板状の金属部材である。すなわち、放熱部8は、基板6に接触している状態となる。
In the present embodiment, the
ここで、基板6の前面61と金属層81とは接触しており、金属層81と基板6とは熱的に結合している。また、電源端子4と基板6とは熱的に結合している。よって、電源端子4と金属層81は、基板6を介して熱的に結合している。さらに、接触金属部83は金属層81に接触しており、接触金属部83は金属層81と熱的に結合している。また接触金属部83とアース端子7は、本実施形態では、連続した一部材であるため、接触金属部83はアース端子7と熱的に結合している。よって、通電時に発生する電源端子4の熱は、基板6を介して、金属層81と接触金属部83を備える放熱部8に伝わり、アース端子7に放熱される。例えば、電源端子4と給電線51との接触不良で電気抵抗が増大すると、通電時に発生するジュール熱が増加し、発熱量が増大するが、放熱部8を介してアース端子7及びアース線78に放熱することで、コンセント1の温度上昇を低減できる。このように、電源端子4とアース端子7とは、基板6と放熱部8を介して熱的に結合されている。一方、電源端子4とアース端子7との間には、配線器具1Aへの通電時に電位差が発生し、漏電のリスクがあるが、電源端子4とアース端子7との間が絶縁性の基板6によって電気的に絶縁されているため、漏電の可能性が少なくなっている。また、配線器具1Aは、基板6に形成された回路の電路と放熱部8とは、漏電の発生を抑制するため、絶縁距離を2mm以上とって配置されることが好ましく、3mm以上であることがさらに好ましい。
Here, the
(2.4)検知システム
本実施形態では、温度検出部9と処理部10(検知部101及び制御部102)と開閉部12とが検知システムS1を構成する(図1参照)。以下、検知システムS1について詳しく説明する。
(2.4) Detection system In the present embodiment, the
(2.4.1)温度検出部
まず、検知システムS1の温度検出部9について、図1、図2、図5及び図8を参照して説明する。
(2.4.1) Temperature Detection Unit First, the
本実施形態では、温度検出部9は、電源端子4に対応する温度と、負荷端子3に対応する温度とをそれぞれ検出する。なお、温度検出部9は、電源端子4に対応する温度と、負荷端子3に対応する温度とを検出するものに限定されず、電源端子4、負荷端子3、及び給電路L1のうち少なくとも1つに対応する温度を検出すればよい。
In the present embodiment, the
本実施形態では、温度検出部9は、電源端子4に対応する温度を検出する電源端子温度検出部91(以下、第1温度検出部という)と、負荷端子3に対応する温度を検出する負荷端子温度検出部92(以下、第2温度検出部という)と、を備える。第1温度検出部91は、第1温度センサ93を含み、第2温度検出部92は、第2温度センサ94を含む。第1温度センサ93は、電源端子4に対して熱的に結合されている。第2温度センサ94は、負荷端子3に対して熱的に結合されている。第1温度センサ93及び第2温度センサ94は、例えば、サーミスタ、熱電対、又はサーモパイル等で実現される。
In the present embodiment, the
本実施形態では、第1温度検出部91の第1温度センサ93は、図8に示すように、基板6の後面62に実装されている。すなわち、温度検出部9が、基板6に実装された温度センサ97(第1温度センサ93)を含んでいる。ここで、同じく基板6の後面62に実装される電源端子4の端子板41と、第1温度センサ93との間に、熱伝導性を有し、絶縁性を有する伝熱部材95を配置することで、第1温度センサ93と電源端子4との熱的により強く結合される。なお、伝熱部材95はコンセント1に必須の構成ではなく、適宜省略可能である。ここで第1温度センサ93は、互いに異極性となる一対の電源端子4に対応して、一対設けられている。各第1温度センサ93は、伝熱部材95を介して、それぞれ対応する電源端子4に対応する温度を検出する。
In the present embodiment, the
負荷端子3は側面視の形状がC型に形成された保持部96を有しており、この保持部96によって、ブロック状の第2温度センサ94が保持された状態で固定される。これにより、第2温度センサ94と負荷端子3との熱的な結合が実現される。ここで第2温度センサ94は、互いに異極性となる一対の負荷端子3に対応して、一対設けられている。各第2温度センサ94は、それぞれ対応する負荷端子3に対応する温度を検出する。
The
温度検出部9は、検出した温度に応じた検出信号を検知部101に出力する。検出信号は、温度に応じた情報を伝える電気信号であればよく、例えば、温度に応じて変化する、抵抗値、電圧値又は電流値等の信号である。
The
(2.4.2)処理部
次に、検知システムS1の処理部10(検知部101及び制御部102)について図1を参照して説明する。
(2.4.2) Processing Unit Next, the processing unit 10 (
処理部10(検知部101及び制御部102)は、例えば、内ブロック184の後方に配置された制御基板23に実装されている。また、制御部102からの通知を出力するブザー15も、例えば、制御基板23に実装されている。制御部102は、開閉部12、出力部M1(表示部14、ブザー15)、スイッチ16、及び温度検出部9に電気的に接続されており、制御部102は、少なくとも開閉部12、出力部M1(表示部14及びブザー15)の制御を行う。
The processing unit 10 (
処理部10(検知部101及び制御部102)は、例えばプロセッサ及びメモリを有するコンピュータシステムを有している。そして、プロセッサがメモリに格納されているプログラムを実行することにより、コンピュータシステムが処理部10として機能する。プロセッサが実行するプログラムは、ここではコンピュータシステムのメモリに予め記録されているが、メモリカード等の記録媒体に記録されて提供されてもよいし、インターネット等の電気通信回線を通じて提供されてもよい。
The processing unit 10 (
検知部101は、温度検出部9で検出した温度に基づき、温度検出部9で検出した温度が所定の閾値を超えるか否かを判断することで、配線器具1Aの状態が異常か否かを検知するように構成されている。制御部102は、検知部101による異常の検知結果に応じて、給電路L1の遮断(以下、単に遮断と呼ぶ)、及び温度に関する通知(以下、単に通知と呼ぶ)のうち少なくとも一方を行うように構成されている。
The
以下、処理部10の具体的な動作について説明する。
Hereinafter, the specific operation of the
本実施形態では、配線器具1Aは外部電源5から電源端子4に交流電力が入力され、例えば、制御基板23に実装された電源回路22によって、処理部10(検知部101及び制御部102)に必要な動作電力が供給される。
In the present embodiment, AC power is input from the
検知部101は、温度検出部9からの検出信号に基づいて、配線器具1Aが異常な温度にあると検知すると、異常検知信号を制御部102に出力する。制御部102は、検知部101からの異常検知信号に基づいて、駆動信号を開閉部12に出力して、開閉部12を導通状態から遮断状態に切り替えるように制御する。本実施形態では、配線器具1Aは互いに異極性となる一対の電源端子4と、互いに異極性となる一対の負荷端子3を備えている。同極性の電源端子4と負荷端子3とは、それぞれの極性に対応する給電路L1により、開閉部12を介して、電気的に接続されている。ここで、開閉部12は、L極の電源端子4とL極の負荷端子3との間に接続される接点装置と、N極の電源端子4とN極の負荷端子3との間に接続される接点装置とを有している。開閉部12が備える一対の接点装置は制御部102によって導通状態又は遮断状態に同時に制御される。そのため、開閉部12が備える一対の接点装置が遮断状態にあれば、それぞれの極性に対応する給電路L1が、両方とも電気的に切り離されることになる。
When the
また制御部102は、検知部101の検知結果に関する通知を行う。すなわち、制御部102は、出力部M1(表示部14及びブザー15)を通じて、異常な温度を検出したことをユーザに報知する。すなわち、本実施形態では、制御部102での報知は、表示部14の発光、及びブザー15からの報知音の出力より実現される。
Further, the
スイッチ16は、ブザー15の報知音の出力を停止させる際に操作される。つまり、ブザー15が報知音を出力している状態でスイッチ16が押操作されると、ブザー15の報知音を停止させるように、制御部102がブザー15を制御する。また、スイッチ16は、テストスイッチとしても使用され、開閉部12の接点を強制的に導通状態から遮断状態に切り替える場合にも使用される。
The
具体的には、開閉部12は、互いに異極性となる一対の接点装置と、電磁釈放装置と、を有している。一対の接点装置の各々は、固定接点及び可動接点を有している。可動接点は、固定接点に接触する閉位置と、固定接点から離れた開位置との間で移動する。固定接点には電源端子4が電気的に接続され、可動接点には負荷端子3が電気的に接続される。
Specifically, the opening /
このような構成の開閉部12は、定常時には、可動接点が閉位置に位置することで、電源端子4と負荷端子3との間を導通させる導通状態にある。一方、制御部102が、温度検出部9で検出した温度に基づいて、配線器具1Aの状態が異常であると検知し、制御部102が開閉部12に駆動信号を送信すると、開閉部12は、電磁釈放装置を作動させて可動接触子を駆動し、可動接点を開位置に移動させる。これにより、電源端子4と負荷端子3との間を電気的に遮断する遮断状態に切り替わる。このように、開閉部12は、制御部102からの駆動信号により、導通状態から遮断状態に切り替わる。
The opening / closing
開閉部12には、操作部材13が機械的に結合されている。操作部材13は、回転軸を中心に回転可能なレバー式ハンドルである。ここで、配線器具1Aの前方から操作部材13の操作が可能となるように、内カバー183及び外カバー182にはそれぞれ第1操作孔183B及び第2操作孔182Dが形成されている。つまり、操作部材13は、第1操作孔183B及び第2操作孔182Dを通して配線器具1Aの前方に露出し、配線器具1Aの前方から操作可能となる。
An operating
操作部材13は、給電路L1の遮断に応じて配線器具1Aに対して変位する。具体的には、操作部材13は、開閉部12に連動して回転し、オン位置(図3参照)、オフ位置(図4参照)との間で移動する。オン位置は開閉部12が備える一対の接点装置の導通状態に対応する位置であって、オフ位置は開閉部12が備える一対の接点装置の遮断状態に対応する位置である。つまり、開閉部12が備える一対の接点装置が導通状態にあれば、図3に示すように、操作部材13がオン位置に位置する。操作部材13が備える一対の接点装置がオン位置にあるとき、操作部材13の前面は配線器具1Aの前面1Cと略面一になる。一方、開閉部12が備える一対の接点装置が導通状態から遮断状態に切り替わると、操作部材13が回転して操作部材13の先端部が前方(手前側)に移動し、図4に示すように、操作部材13がオフ位置に移動する。操作部材13がオフ位置にあるとき、操作部材13は配線器具1Aの前面1Cから前方に突出する。なお、操作部材13をオフ位置からオン位置に移動させると、開閉部12が備える一対の接点装置を遮断状態から導通状態に切り替えることができる。
The
このように、検知部101が温度の異常を検知すると、制御部102による制御により開閉部12が遮断状態に切り替わるので、配線器具1Aの加熱を抑制できる。また、温度の異常の原因を解決した後に、操作部材13をオフ位置からオン位置に移動させて導通状態に切り替えることで、負荷器具2への電力供給を再開できる。
In this way, when the
(3)変形例
以下に、上記実施形態の変形例に係る配線器具1Aを列記する。以下に説明する変形例の各構成は、上記実施形態で説明した各構成と適宜組み合わせて適用可能である。
(3) Modification Example The
(3.1)変形例
上記実施形態の配線器具1Aは、放熱部8が、基板6の前面61に設けられた金属層81と、金属層81に接触する、アース端子7と連続した一部材である接触金属部83とを備えている。これにより、基板6の前面61と反対側の後面62に実装された電源端子4の熱が、基板6と放熱部8を介してアース端子7に放熱されるが、別の方法で放熱が実現されてもよい。
(3.1) Modification Example In the
例えば、変形例の配線器具1Aは、図11に示すように、放熱部8が基板6に弾性接触する板ばね部82を含む点で、上記の実施形態と相違する。なお、放熱部8以外は上記実施形態の配線器具1Aと共通であるので、共通の構成要素には同一の符号を付してその説明は省略する。
For example, the
本変形例では、放熱部8の連続した一部である板ばね部82が基板6の前面61に、直接弾性接触することにより、放熱部8と基板6が熱的に結合する。これにより、配線器具1Aへの通電時に発生する電源端子4の熱が、基板6と、板ばね部82を備えた放熱部8を介して、アース端子7に放熱される。また、放熱部8とアース端子7は、例えば、連続した一部材である。
In this modification, the leaf spring portion 82, which is a continuous part of the
本変形例では、放熱部8の連続した一部である板ばね部82が基板6の前面61と接触することにより変形する。板ばね部82は例えば金属製であり、金属の弾性により、板ばね部82の変形を抑える方向に復元力が働き、その復元力により、板ばね部82と基板6の前面61が弾性接触した状態が保持される。これにより、放熱部8と基板6が熱的に結合し、電源端子4の熱が、基板6と放熱部8を介してアース端子7に放熱される。なお、本変形例では、基板6の前面61と、放熱部8の連続した一部である板ばね部82が直接接触するが、基板6の前面61と、板ばね部82との間に、例えば、銅箔などの金属層が設けられてもよい。
In this modification, the leaf spring portion 82, which is a continuous part of the
本変形例の更なる変形例としては、放熱部8は、基板6と平行に配置された金属板部を連続する一部材として含み、金属板部と基板6が直接接触するものでもよい。
As a further modification of this modification, the
(3.2)その他の変形例
以下、実施形態のその他の変形例を列挙する。以下の変形例は、適宜組み合わせて実現されてもよい。
(3.2) Other Modification Examples The other modifications of the embodiment are listed below. The following modifications may be realized by combining them as appropriate.
配線器具1Aは、商用電源等の電源からの電力を取り出し得るものであれば、コンセント1以外にも、例えば、テーブルタップ、引掛けシーリング、スイッチ装置、リレー装置、及びブレーカ等でもよい。
The
配線器具1Aは、互いに異極性となる負荷端子3の対と、負荷器具2のプラグ21が接続される接続口17、複数備えてもよい。
The
配線器具1Aの外カバー182は、一部材であってもよい。
The
放熱部8とアース端子7は、熱的に結合されていれば、別部材で構成されてもよいし、放熱部8とアース端子7との間に、例えばはんだなどの別部材を介してもよい。
The
(4)まとめ
以上説明したように、第1の態様の配線器具(1A)では、電源端子(4)と、アース端子(7)と、基板(6)と、放熱部(8)と、を備える。電源端子(4)は外部電源(5)が接続される。アース端子(7)はアース線(78)が接続される。また基板(6)には電源端子(4)が実装される。放熱部(8)は電源端子(4)と熱的に結合され、電源端子(4)の熱をアース端子(7)に放熱する。電源端子(4)とアース端子(7)との間は絶縁されている。
(4) Summary As described above, in the wiring device (1A) of the first aspect, the power supply terminal (4), the ground terminal (7), the substrate (6), and the heat dissipation unit (8) are provided. Be prepared. An external power supply (5) is connected to the power supply terminal (4). A ground wire (78) is connected to the ground terminal (7). Further, the power supply terminal (4) is mounted on the board (6). The heat radiating unit (8) is thermally coupled to the power supply terminal (4), and the heat of the power supply terminal (4) is radiated to the ground terminal (7). The power supply terminal (4) and the ground terminal (7) are insulated from each other.
第1の態様によれば、配線器具(1A)への通電時に電源端子(4)で発生する熱を放熱することができるので、配線器具(1A)において、通電時の温度上昇を抑制することができる。 According to the first aspect, since the heat generated at the power supply terminal (4) can be dissipated when the wiring device (1A) is energized, the temperature rise at the time of energization is suppressed in the wiring device (1A). Can be done.
第2の態様の配線器具(1A)では、第1の態様において、放熱部(8)とアース端子(7)が連続した一部材である。 In the wiring device (1A) of the second aspect, in the first aspect, the heat radiating portion (8) and the ground terminal (7) are continuous members.
第2の態様によれば、放熱部(8)とアース端子(7)との間で、熱を効率的に伝えることができる。 According to the second aspect, heat can be efficiently transferred between the heat radiating portion (8) and the ground terminal (7).
第3の態様の配線器具(1A)では、第1又は第2の態様において、放熱部(8)が、基板(6)に接触する。 In the wiring device (1A) of the third aspect, in the first or second aspect, the heat radiating portion (8) comes into contact with the substrate (6).
第3の態様によれば、放熱部(8)と基板(6)との間で、熱を効率的に伝えることができる。 According to the third aspect, heat can be efficiently transferred between the heat radiating unit (8) and the substrate (6).
第4の態様の配線器具(1A)では、第1~第3のいずれか1つの態様において、放熱部(8)が、基板(6)に設けられた金属層(81)を含む。 In the wiring device (1A) of the fourth aspect, in any one of the first to third aspects, the heat radiating portion (8) includes the metal layer (81) provided on the substrate (6).
第4の態様によれば、基板(6)と放熱部(8)を熱的に結合でき、かつ、放熱部(8)の表面積を広げることができる。 According to the fourth aspect, the substrate (6) and the heat radiating portion (8) can be thermally coupled, and the surface area of the heat radiating portion (8) can be increased.
第5の態様の配線器具(1A)では、第1~第3のいずれか1つの態様において、放熱部(8)が、基板(6)に弾性接触する板ばね部(82)を含む。 In the wiring device (1A) of the fifth aspect, in any one of the first to third aspects, the heat radiating portion (8) includes a leaf spring portion (82) that makes elastic contact with the substrate (6).
第5の態様によれば、基板(6)と放熱部(8)を熱的に結合できる。 According to the fifth aspect, the substrate (6) and the heat radiating portion (8) can be thermally coupled.
第6の態様の配線器具(1A)では、第1~第5のいずれか1つの態様において、基板(6)に形成された回路の電路と、放熱部(8)との間の絶縁距離が2mm以上である。 In the wiring device (1A) of the sixth aspect, in any one of the first to fifth aspects, the insulation distance between the electric circuit of the circuit formed on the substrate (6) and the heat radiating portion (8) is set. It is 2 mm or more.
第6の態様によれば、基板(6)に形成された回路の電路と放熱部(8)との間の短絡の発生を抑制することができる。 According to the sixth aspect, it is possible to suppress the occurrence of a short circuit between the electric circuit of the circuit formed on the substrate (6) and the heat radiating portion (8).
第7の態様の配線器具(1A)では、第1~第6のいずれか1つの態様において、負荷端子(3)と、給電路(L1)と、を備える。負荷端子(3)には負荷器具(2)が接続される。給電路(L1)は電源端子(4)と負荷端子(3)との間を接続する。 The wiring device (1A) of the seventh aspect includes a load terminal (3) and a power supply path (L1) in any one of the first to sixth aspects. A load device (2) is connected to the load terminal (3). The power supply path (L1) connects between the power supply terminal (4) and the load terminal (3).
第7の態様によれば、配線器具(1A)に電気的に接続された負荷器具(2)に、外部電源(5)から電力を供給できる。 According to the seventh aspect, electric power can be supplied from the external power source (5) to the load device (2) electrically connected to the wiring device (1A).
第8の態様の配線器具(1A)では、第7の態様において、温度検出部(9)と、検知部(101)と、制御部(102)と、を備える。温度検出部(9)は、電源端子(4)、負荷端子(3)、及び給電路(L1)のうち少なくとも1つに対応する温度を検出する。検知部(101)は、温度検出部(9)で検出した温度に基づき、配線器具(1A)が異常か否かを検知する。制御部(102)は、検知部(101)が、配線器具(1A)の異常を検知すると、給電路(L1)の遮断、及び前記温度に関する通知のうち少なくとも一方を行う。 The wiring device (1A) of the eighth aspect includes a temperature detection unit (9), a detection unit (101), and a control unit (102) in the seventh aspect. The temperature detection unit (9) detects the temperature corresponding to at least one of the power supply terminal (4), the load terminal (3), and the power supply path (L1). The detection unit (101) detects whether or not the wiring device (1A) is abnormal based on the temperature detected by the temperature detection unit (9). When the detection unit (101) detects an abnormality in the wiring device (1A), the control unit (102) shuts off the power supply path (L1) and notifies at least one of the temperature.
第8の態様によれば、電源端子(4)、負荷端子(3)及び給電路(L1)のうち少なくとも1つの異常な温度上昇を抑制できる。 According to the eighth aspect, it is possible to suppress an abnormal temperature rise of at least one of the power supply terminal (4), the load terminal (3) and the power supply path (L1).
第9の態様の配線器具(1A)では、第8の態様において、温度検出部(9)が、基板(6)に実装された温度センサ(97)を含む。 In the wiring device (1A) of the ninth aspect, in the eighth aspect, the temperature detection unit (9) includes the temperature sensor (97) mounted on the substrate (6).
第9の態様によれば、電源端子(4)、負荷端子(3)及び給電路(L1)のうち少なくとも1つの温度を高精度で検出することができる。 According to the ninth aspect, the temperature of at least one of the power supply terminal (4), the load terminal (3) and the power supply path (L1) can be detected with high accuracy.
なお、第2~第9の態様は配線器具(1A)に必須の構成ではなく、適宜省略が可能である。 The second to ninth aspects are not essential configurations for the wiring device (1A) and can be omitted as appropriate.
1A 配線器具
2 負荷器具
3 負荷端子
4 電源端子
5 外部電源
6 基板
7 アース端子
78 アース線
8 放熱部
81 金属層
82 板ばね部
9 温度検出部
97 温度センサ
101 検知部
102 制御部
L1 給電路
Claims (9)
アース線を接続するためのアース端子と、
前記電源端子が実装される基板と、
前記電源端子と熱的に結合され、前記電源端子の熱を前記アース端子に放熱するための放熱部と、を備え、
前記電源端子と前記アース端子との間は絶縁されている、
配線器具。 A power supply terminal for connecting to an external power supply,
The ground terminal for connecting the ground wire and
The board on which the power supply terminal is mounted and
A heat radiating unit that is thermally coupled to the power supply terminal and dissipates heat from the power supply terminal to the ground terminal is provided.
Insulation between the power supply terminal and the ground terminal,
Wiring equipment.
請求項1に記載の配線器具。 The heat radiating portion and the ground terminal are continuous members.
The wiring device according to claim 1.
請求項1又は2に記載の配線器具。 The heat radiating portion comes into contact with the substrate.
The wiring device according to claim 1 or 2.
請求項1~3のいずれか1項に記載の配線器具。 The heat radiating portion includes a metal layer provided on the substrate.
The wiring device according to any one of claims 1 to 3.
請求項1~3のいずれか1項に記載の配線器具。 The heat radiating portion includes a leaf spring portion that makes elastic contact with the substrate.
The wiring device according to any one of claims 1 to 3.
前記放熱部との間の絶縁距離が2mm以上である、
請求項1~5のいずれか1項に記載の配線器具。 The electric circuit of the circuit formed on the substrate and
The insulation distance between the heat radiating portion and the heat radiating portion is 2 mm or more.
The wiring device according to any one of claims 1 to 5.
前記電源端子と前記負荷端子との間を接続する給電路と、を備える、
請求項1~6のいずれか1項に記載の配線器具。 The load terminal to which the load device is connected and
A power supply path connecting between the power supply terminal and the load terminal is provided.
The wiring device according to any one of claims 1 to 6.
前記温度検出部で検出した温度に基づき、前記配線器具が異常か否かを検知する検知部と、
前記検知部が、前記配線器具の異常を検知すると、前記給電路の遮断、及び前記温度に関する通知のうち少なくとも一方を行う制御部と、を備える、
請求項7に記載の配線器具。 A temperature detection unit that detects the temperature corresponding to at least one of the power supply terminal, the load terminal, and the power supply path.
Based on the temperature detected by the temperature detection unit, a detection unit that detects whether or not the wiring device is abnormal, and a detection unit.
When the detection unit detects an abnormality in the wiring device, the detection unit includes a control unit that shuts off the power supply path and notifies at least one of the temperature notifications.
The wiring device according to claim 7.
請求項8に記載の配線器具。 The temperature detector includes a temperature sensor mounted on the substrate.
The wiring device according to claim 8.
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