JP2527896Y2 - ブレーカー用電線端部の構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本考案は、一般にノーヒューズブレーカー或いは漏電
ブレーカーと称されている配線用遮断器、つまり過負荷
保護スイッチへ接続されるべきブレーカー用電線端部の
構造に関する。

＜従来の技術＞ 従来から一般に上記ブレーカーへの電線接続は、絶縁
被覆を剥がした電線端部を筒形ターミナルの中へ直接挿
入し、該ブレーカーの可動または固定接点からの導線の
端子の上に該電線端部を載せた状態とし、該ターミナル
側壁の雌ネジ穴へ締付けボルトを強くネジ込んで圧着さ
せるという方法が行われている。

そして電線としては１本の銅線等からなる所謂「単
線」型式の電線は勿論のこと、多数の細い銅線等（以下
「素線」と記す）を撚り合わせた「撚線」型式の電線も
殆ど区別なく上記従来方法によりブレーカーへ接続され
ている。

また、ブレーカーの型式についても２線式、３線式の
別を問わず、しかも過電流検知・トリップ機構の内部構
造如何を問わず、全て上記従来法が適用されているのが
実情である。

＜考案が解決しようとする課題＞ しかしながら、上記のように電線端部を直接ターミナ
ルへ挿入圧着する操作は、種々の好ましくない問題を伴
っていることが明らかとなった。特に撚線タイプの電線
の場合には、前記筒形ターミナルの側壁から挿入される
締付けボルト（ビス）の圧力を受けて甘撚（弱撚）が解
除されてしまい、多数の「素線」がボルト脚部とターミ
ナル内壁ないし前記端子表面との間の所要圧着域から側
方へ離散する。

このような素線集束状態の消失は、圧着効果を不十分
なものとし、素線間および素線とターミナル内壁面ない
しは前記端子表面との間の接触不良を招き、さらに当該
接触不良部位の過大電流による発熱・焼損の原因となる
ほか、電線接続の機械的強度が不十分なために電線の抜
け落ちを起こす恐れもある。

従って本考案の目的は、製作容易で使用も容易、しか
も上記のような種々の圧着不良を来す恐れなくブレーカ
ーへの電気的接続を確実に行えるブレーカー用電線端部
の構造を提供することにある。

＜課題を解決するための手段＞ この目的を達成するべく、本考案に係る電線端部構造
は、過電流を検知したとき可動接点を固定接点から離反
させるトリップ機構をハウジングの内部に備え、前記可
動接点と固定接点の何れかへ電気的に接続されている金
属製筒形ターミナルを当該ハウジングの外面に臨み開口
させた構成のブレーカーへ接続される電線端部におい
て、複数の素線からなる撚線構造を有し、端部の絶縁被
覆を除去された電線が比較的軟質かつ円筒形の金属スリ
ーブへ挿入され、該金属スリーブがその軸線方向の１個
所以上において断面が正方形を呈する状態にプレスされ
てなる凹部を備えていて、該凹部内において上記素線が
相互に緊密に接触する最密充填状態を呈すると共に、上
記筒形ターミナルの壁のネジ穴へ螺合される締付けボル
トの脚部の下端が上記凹部の外側窪み内に位置すること
により上記金属スリーブの離脱を阻止する構成であり、
特に前記スリーブに対するプレス凹部を軸線方向に所定
の間隔を隔てた２ケ所に形成し、該間隔を２本の締付け
ボルトの間隔に一致させてある点に特徴がある。

上記の比較的軟質の金属とは、銅または銅合金、アル
ミニウムまたはその合金等々が挙げられ、要は上記のプ
レス加工において比較的容易に塑性変形させ得るもので
あればよい。

上記の金属スリーブの形状は円筒形が好ましいが、楕
円筒形などであってもよい。また、上記ターミナルも種
々の理由から４角筒形が好ましいけれども、やはりこれ
のみには限らない。

上記金属スリーブの内径は、裸電線の挿入を困難とし
ない程度に該電線外径より稍々大とされていれば、上記
のプレス加工において形成される凹部の中における上記
素線の緊密接触が容易確実に実現でき、素線の集合体を
最密充填状態となし得るから好都合である。

尚、上記プレス加工は、ペンチ等を使用した手作業に
よる「カシメ変形」であってもよいが、例えばＶ字形の
溝を凹設した一対のダイスを使用するほうが一層好まし
い。

上記金属スリーブの外径が、上記プレス加工による凹
部形成の前後を問わず上記ターミナルの内径より適宜小
とされていることは勿論である。

＜作用＞ 本考案に係る電線端部の構造は以上に記した通りの構
成であるから、ダイスなどの適宜の治工具により形成さ
れ実質的に正方形の断面をなす上記凹部は、上記金属ス
リーブ断面形状の局部的な非円形化によるものであるた
め、該凹部以外における円形維持部位での開口面積より
も小なる開口面積を有することになる。（周長同一の場
合、円の面積が最大であり、非円形化が進むほど面積は
小となる。）撚線型の電線を内部に収容保持した状態で
上記の如くプレス形成される上記凹部の個所において
は、該電線の多数の素線は殆ど空隙なく密に充填された
様相を呈する。従って、各素線間の電気的接触が最大限
に高められるばかりでなく、同時に次のような作用も現
出する。

即ち、上記のような凹部がプレス形成された後は、電
線を上記スリーブから引抜くことは殆ど不可能である。
何故ならば、凹部以外の個所においては素線間に比較的
大きな隙間が介在している甘撚状態の電線は、各素線が
最密充填状態をとらざるを得ない上記凹部の個所を強制
的に通過させる際に非常に大きな抵抗を受けるからであ
る。

このように電線が金属スリーブ内に強固に保持される
のみならず、その凹部へは、締付けボルト脚下部が食込
んだ状態で螺止されているから、該スリーブがブレーカ
ー側の筒形ターミナルから脱落する恐れも極めて少な
い。何故ならば、従来の方式では締付けボルトの少しの
緩みであっても筒形ターミナルと電線との間の係合作用
が顕著に低下してしまうに反して、本考案の構造にあっ
てはボルトが多少緩んでも、その脚部下端はなお上記凹
部内に位置した状態を保つ。特に、本考案にあっては、
電線端へ套嵌したスリーブに対し、予め２本の締付けボ
ルトの間隔と同じ間隔で凹部をプレス形成し既に該電線
へのスリーブ圧着操作を終えているから、ターミナルで
の結線接続作業に際しては、２本の該ボルトを螺着する
操作は普通の力で無理なく迅速に行える。

＜実施例＞ 以下、図に示した実施例について本発明を更に詳しく
説明する。

第１図の２線式ブレーカーはハウジング（12）を構成
するカバー（13）が組立てボルト（11）により被着され
る盤（12a）に、バイメタル式のトリップ機構（10）を
取付け、その可動接点（10a）へ電源側の２本の電線（1
8）が筒形ターミナル（14）を介して接続され、該ター
ミナルへは締付けボルト（28）で固定される構造であ
る。外面に臨んで開口した軟鋼製の上記ターミナルは４
角筒形をなし、盤（12a）の同形の凹部に収容されてい
る。

負荷側においても同様に２個の同じターミナル（14）
が配置されているが、これらは上記機構（10）の固定接
点（10b）へ直結してある。尚、手動操作レバー（10c）
は、カバー（13）の穴（13c）へ挿通されると共に、該
カバーには締付けボルトをネジ込むドライバー（図外）
が挿入される穴（13a）と、該ブレーカーを配電盤など
へ取付けるボルト（図外）を挿入する穴（13b）も設け
てある。このようなブレーカーへ本考案の電線端部構造
を備えた電線（18）が接続される状況は第２図乃至第６
図に示す通りである。

銅製の円筒形金属スリーブ（20）は、絶縁被覆（Ｚ）
が除去された撚線式電線（18）の端部へ、矢印（Ｙ）の
如くに嵌められるが、その際該スリーブ一端側のラッパ
状拡径部（21）は撚線型電線（18）の素線（16）の一部
が側方へ「はみださない」状態での挿入を容易とし、か
つ一旦挿入後は、絶縁被覆（Ｚ）の端面に接当して被覆
端部がブレーカー内部へ不要に侵入しないよう阻止する
（第２図）。上記のように電線端部を保持した金属スリ
ーブ（20）は、Ｖ字形凹部を対向状に形成した一対のダ
イス（30），（32）により、その軸線方向２ケ所におい
てプレスされ、断面が実質的に正方形の凹部（22），
（22）が形成される（第５図）。

第３図及び第４図に明らかなように、撚線型の電線を
内部に収容保持した状態で上記の如くプレス形成される
凹部の個所においては、該電線（18）の多数の素線（1
6）は殆ど空隙なく密に充填され、各素線間の電気的接
触が最大限に高められている。更に、上記のような凹部
（22）がプレス形成された後は、電線を上記スリーブ
（20）から引抜くことは殆ど不可能である。何故なら
ば、第５図に見られるように、上記凹部（22）（第４
図）以外の個所（第３図）においては素線間に比較的大
きな隙間が介在した甘撚状態の電線は、各素線が最密充
填状態をとらざるを得ない上記凹部の個所を通過するの
が極めて困難だからである。

以上のように構成された本考案の電線端部は第１図中
の矢印（Ｘ）の如くに４角筒形軟鋼製ターミナル（14）
の中へ挿入されたのち、上記凹部（22），（22）に対応
した位置にある２本の締付けボルト（28），（28）がネ
ジ穴（26），（26）へ夫々ネジ込まれ、第６図の状態と
なる。同図に明らかなように、金属スリーブ（20）の凹
部（22）へは、締付けボルト（28）がその脚部（28a）
の下端を食込ませた状態で螺止されているから、該スリ
ーブがブレーカー側の筒形ターミナル（14）から脱落す
る恐れも極めて少ない。何故ならば、従来の方式では締
付けボルトの少しの緩みであっても筒形ターミナルと電
線との間の係合作用が顕著に低下してしまうに反して、
本考案の構造にあってはボルトが多少緩んでも、その脚
部（28a）の下端はなお、上記凹部（22）内に位置した
状態を保つからである。しかも、凹部（22）は前以て形
成されているから、ネジ込みのための所要トルクも適度
な強さで十分であり、ネジ込みの際にスリーブを局部的
に陥没させて凹部を形成する方式に比べ作業は容易であ
る。

上記のように、ブレーカー側ターミナル（14）も４角
筒形であるから、断面が正方形である本考案中の凹部
（22）は該ターミナル内部に相対回動不可能に保持さ
れ、従って、上記ネジ込み作業の際に受ける外力により
不測かつ不都合に回動して位置ズレを起こす心配もな
い。

本考案が３線式のブレーカーに対しても適用できるの
は勿論であり、その詳細は全て上記実施例の場合と同様
であるから再記しない。

更に本考案は、１本の電線端部に設ける凹部（22）の
個数を２個に限るものではなく、これは１個または３個
以上であってもよい。

＜考案の効果＞ 本考案のブレーカー用電線端部の構造は上述の通りで
あるから、冒記目的を十分に達成しているが、その長所
を簡潔に列挙すれば以下の如くである。

被覆を剥がした電線端部にスリーブを挿入し、その軸
線方向の１乃至複数個所を簡単にプレス変形させるとい
う操作のみが増えるに過ぎず、しかも、それによって周
縁部の素線がバラけることは皆無となるから総じて結線
作業全体としては従来よりも一層簡単なものとなる。

このように操作の複雑化を伴うことなくターミナルへ
の電気的接続が接触不良の恐れなく確実に行えること、
そして一旦結線後は、普通の使用条件下では電線抜け落
ちの恐れが全く無いことも既述の通りである。

更に特筆に値する利点として、上記金属スリーブが謂
はば一種の「スペーサー」としても機能している点を挙
げることができる。即ち、一般にターミナル内径は（被
覆除去後の）電線外径よりも十二分に大とされているか
ら、両者の間には相当大きなギャップが存在し、そのた
め従来法にあっては電線がターミナル内部で何れか一方
側へズレることになり、締付けボルトによる正確な圧着
を困難にしていたが、本考案にいうスリーブは上記ギャ
ップを埋めるスペーサーとしても作用し当該問題を解消
している。ターミナル内径と電線外径とが各種各様であ
ることに鑑み、肉厚の異なる数種のスリーブを用意して
おき、ケースバイケースで最適のものを選択することに
よって、スリーブ外周面とターミナル内壁面との間の間
隔を必要最小限にすることができる。

更に、スリーブには予め凹部を形成してあるから、ネ
ジの締め込みの際のトルクは適度な大きさで十分であ
り、従来のように過大なトルクをかける必要はなく、こ
の点からしても電線接続作業は従来よりも格段に容易で
ある。各素線間および電線とスリーブの間の電気的接触
が最高度に保証されていることも上述の通りである。

【図面の簡単な説明】 図は本考案の電線端部構造と該端部構造の電線をブレー
カーに接続する態様を説明するものであり、第１図は該
電線及びこれを接続する対象の一例としての２線式ブレ
ーカーの分解斜視図、第２図はスリーブを電線に挿入す
る状態を示す分解斜視図、第３図及び第４図は電線保持
状態のスリーブをプレス変形して凹部を形成する状態の
断面図、第５図は凹部形成後の本考案の電線端部構造を
示す斜視図、第６図は該電線端部をブレーカー側のター
ミナルへネジ止めした状態の要部断面図である。 図中、（10）はブレーカーのトリップ機構、（12）はブ
レーカーのハウジング、（14）は金属製の筒形ターミナ
ル、（16）は電線を構成する素線、（18）は電線、（2
0）は金属スリーブ、（22）は金属スリーブの凹部、（2
4）はターミナルの壁、（26）はネジ穴、（28）は締付
けボルト、（28a）はボルトの脚部、（Ｚ）は電線の絶
縁被覆である。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】過電流を検知したとき可動接点を固定接点
   から離反させるトリップ機構（10）をハウジング（12）
   の内部に備え、前記可動接点と固定接点の何れかへ電気
   的に接続されている金属製筒形ターミナル（14）を当該
   ハウジング（12）の外面に臨み開口させた構成のブレー
   カーへ接続される電線端部において、複数の素線（16）
   からなる撚線構造を有し、端部の絶縁被覆（Ｚ）を除去
   された電線（18）が比較的軟質かつ円筒形の金属スリー
   ブ（20）へ挿入され、該金属スリーブ（20）がその軸線
   方向に所定の間隔を隔てて２ケ所に断面が正方形を呈す
   る状態にプレスされてなる凹部（22）を備えていて、該
   凹部（22）内において上記素線（16）が相互に緊密に接
   触する最密充填状態を呈すると共に、上記の筒形ターミ
   ナル（14）の壁（24）の２つのネジ穴（26）へそれぞれ
   螺合される２本の締付けボルト（28）の間隔と前記２つ
   の凹部（22），（22）の間隔を一致させ、それぞれのボ
   ルト（28）の脚部（28a）の下端が上記それぞれの凹部
   （22）の外側窪み内に位置することにより上記金属スリ
   ーブ（20）の離脱を阻止する構成としてあることを特徴
   とするブレーカー用電線端部の構造。