JP3157647U - 電気回路の遮断開閉電気機器 - Google Patents

Abstract

【課題】分電盤の面積の増大を招かずに複雑な配線工事を施すことなく、配線遮断器と電磁開閉器とを分電盤内にコンパクトに収納ができ、配線ミスや配線組み立て工数をも削減すること。【解決手段】電気的負荷側に電力を供給するために使用される回路の遮断及び開閉するための電気回路の遮断開閉電気機器において、電源側の配線を電機機器の１次側端子に接続し回路の遮断を行う遮断機能を有する配線用遮断部１と、配線用遮断部１を経由し電気的に接続されて回路の開閉を行うための電磁開閉部２と、配線用遮断部１と電磁開閉部２を一体的に覆う共通の筐体３と、を具備する。【選択図】 図４

Description

本考案は、分電盤等に設置される例えば配線用遮断器と電磁開閉器等の電気機器とを電気的に配線接続する電気回路の遮断開閉電気機器に関するものである。

一般に、分電盤内の例えば三相２００Ｖの主配線用遮断器の配下に接続される電気的負荷側の電気ラインに設けられる配線用遮断器（MCCB：Molded Case Circuit Breaker）の２次側とその配下に接続される電磁開閉器（Electromagnetic Contact）の１次側とを直線的に並べて分電盤内に配置しておいて電線を使って両者を端子接続して接続し、負荷側の電気機器に電気を供給することが知られている。

また、主配線用遮断器において、複数の負荷側の電気ラインに分電するための給電分岐配線には母線バーを備えて、この母線バーは導体金属を板棒状に加工して例えば三相分を所定の間隔空けた状態で前述の負荷側の配線用遮断器の１次側に端子接続されたりするように、機器間を導体金属で加工した導体バーで接続する構成が知られている（例えば、特許文献１参照）。

またその他に、分電盤内の複数の分岐用の配線用遮断器と母線バーとをＩ字型の連結銅バーで三相分を一本ずつ独立して接続するための電力導線である導体バーも知られている（例えば、特許文献２参照）。

特開平７−２９８４２６号公報（図２、図３、図４） 特開２００９−１１０４７号公報（図１、図２、図３）

しかしながら、特許文献１，２のように主配線用遮断器とその配下の分岐用に配線用遮断器までの接続に母線バーを用いるが、分岐用の配線用遮断機と電機機器との間は分電盤内で設置される配置に関係するために多くは電線を用いて接続される。そのために、電気的な負荷側が複数ある場合や分電盤の大きさに制限がある場合などに配線接続の手間が掛かり、配線するために多くの労力を費やすことになる。また、それと共に配線が複雑になり配線ミスを招く懸念がある。

また、分電盤の大きさも電気的な負荷側が多い場合には、必要な電気機器も必然的に増えることになり、電機機器の取付け面積もそれに応じて増加することになるため、設置面積の増大と費用の増加に繋がることになる。

本考案は、前記事情に鑑みてなされたもので、分電盤の面積の増大を招かずに複雑な配線工事を施すことなく、分岐用の配線遮断器と電磁開閉器とを分電盤内にコンパクトに収納ができるようになり、また、配線ミスや配線組み立て工数をも削減する電力用接続導体を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、本考案の電気回路の遮断開閉電気機器は、電気的負荷側に電力を供給するために使用される回路の遮断及び開閉するための電気回路の遮断開閉電気機器であって、電源側の配線を前記電機機器の1次側端子に接続し前記回路の遮断を行う遮断機能を有する配線用遮断部と、前記配線用遮断部を経由し電気的に接続されて回路の開閉を行うための電磁開閉部と、前記配線用遮断部と前記電磁開閉部を一体的に覆う共通の筐体とを具備したことを特徴とする（請求項１）。

このように構成することによって、配線用遮断部と電磁開閉部を一体化構造とすることができるので、分電盤内にコンパクトに収納ができ、配線ミスや配線組み立て工数をも削減することができる。

また、本考案において、前記配線用遮断部は、前記電磁開閉部の前方に接合されて配置され、前記配線用遮断部の２次側と前記電磁開閉部の１次側を接続することを特徴とすることを特徴とする（請求項２）。

このように構成することによって、配線用遮断部と電磁開閉部を分電盤内にコンパクトに収納することができ、配線用遮断部と電磁開閉部との間の電気的な接続を容易に配線ミスなく接続することができる。

また、本考案において、前記電磁開閉部は、１又は２の電磁開閉部を含み、複数の前記電磁開閉部を連結するときには、前記電磁開閉部の後方に接合されて配置することを特徴とする（請求項３）。

このように構成することによって、例えば電磁開閉部を直列にもう一つ追加するような安全仕様の要求の場合であっても、全体を積層することができ、コンパクトに配置できる。

また、本考案において、複数の前記電磁開閉部を接合するときは、前記電磁開閉部は、同一形状の電磁開閉器である方が好ましい（請求項４）。

このように構成することによって、電磁開閉器の形状の種類を増やさずに済み、共通の電磁開閉器を使用することができる。

また、本考案において、前記電磁開閉器の内部には、回路の電気的接続を開閉するための可動接点を有し、前記可動接点は、前記電磁開閉部の内部に固定配置されている固定接点に対して上下方向に動作して開閉されることを特徴とする（請求項５）。この場合、前記電磁開閉器の内部には、前記可動接点を上下方向に可動させるための電磁コイルを前記固定接点の上方に配置し、前記電磁コイルに接続され、垂直方向に移動する鉄芯を含む構造とする方が好ましい（請求項６）。

このように構成することによって、分電盤内に電気的な問題が発生した場合でも、固定接点と可動接点の接続を解除することが容易になり、安全性を向上させることができる。

以上に説明したように、本考案の電気回路の遮断開閉電気機器は、上記のように構成されており、配線用遮断器と電磁開閉器とを配線する場合において以下のような効果が得られる。

配線用遮断部と電磁開閉部とを接合配置するように分電盤内に配置させる際に、配線用遮断部と電磁開閉部を共通の筐体で覆い、一体化構造にすることで、分電盤の面積の増大を招かずに複雑な配線工事を施すことなく、分岐用の配線遮断部と電磁開閉部とを分電盤内にコンパクトに収納ができるようになる。また、配線ミスや配線組み立て工数をも削減することができる。さらに、安全要求によるコンダクター二重化の要求に対しても、同様の構造で一体化することができる。

本考案に係る遮断開閉電気機器の電気回路を示す配線図である。 従来の電気回路の実体配線を示す概略斜視図である。 本考案の第１実施形態の配線用遮断部と電磁開閉部の一体化構造を示す斜視図（ａ）、正面図（ｂ）、背面図（ｃ）及び底面図（ｄ）である。 第１実施形態の配線用遮断部と電磁開閉部の一体化構造を示す断面図である。 本考案におけるプラグイン端子金具の構造を示す斜視図である。 本考案の第２実施形態の配線用遮断部と電磁開閉部の一体化構造を示す斜視図（ａ）、正面図（ｂ）、背面図（ｃ）及び底面図（ｄ）である。 第２実施形態の配線用遮断部と電磁開閉部の一体化構造を示す断面図である。

以下に図面を参照しつつ、本考案の実施形態を説明する。図１、図２は、図示しない分電盤内に配線され固定されて設けられる三相負荷側に分岐される分岐用の配線遮断器１と電磁開閉器２の一部を示す配線図であり、配線遮断器１（MCCB）の１次側端子部４ａに給電される三相Ｒ，Ｓ、Ｔと、２次側端子部４ｂから電磁開閉器２（ＭＣ１）の１次側端子部２０まで接続された視覚的にも色分けされたＲ（赤）、Ｓ（白）、Ｔ（黒）の三相の電線と、この電磁開閉器２の２次側接続端子部２１に接続されて電気的負荷側に給電されるように形成されている。

図４に示すように、分電盤内に固定配置される位置関係として、配線用遮断部１が電磁開閉部２の前方の重なる位置にくるように、配線用遮断器１（以下に配線用遮断部１という）と電磁開閉器２（以下に電磁開閉部２という）とを接合配置する。この配置での配線用遮断部１の２次側と電磁開閉部２の１次側とを電気的に接続し、配線用遮断機１と電磁開閉部２を覆う共通の電気絶縁性樹脂にて形成される筐体３（図中、点線で示す）で一体化構造とする。

まず、図３に示す配線用遮断部１を説明する。図３に示すように、筐体３における配線用遮断部１の上面に複数（図面では３個の場合を示す）のプラグイン端子金具５を同一線状に配置し、各プラグイン端子金具５に、パワーバスバー６から突設されたプラグ端子６aを接続可能に形成する。

この場合、筐体３の配線用遮断部１側の上面は段状に形成されており、上面８０に設けられた開口８１を臨むようにプラグイン端子金具５が配設されている。プラグイン端子金具５は、ばね力の付勢によって圧接される一対の挟持部材３１，３２を具備している。この場合、プラグイン端子金具５は、図５（ａ）に示すように、一方側（図では左側）に位置する左部挟持部材３１は、外方先端部に下方に屈曲する傾斜面部３１ａと、この傾斜面部３１ａの基端側に屈曲して連なる波形部３１ｂが設けられている。一方、他方側（図では右側）に位置する右部挟持部材３２は、外方先端部に左部挟持部材３１の波形部３１ｂの基端側に連なる平坦部３１ｃに圧接される略半円筒状の押え部３２ａと、この押え部３２ａの基端側に略クランク状に屈曲される屈曲部３２ｂと、屈曲部３２ｂの基端側から先端側に屈曲されて左部挟持部材３１の平坦部３１ｃの下面側に当接する保持部３２ｃが設けられている。なお、右部挟持部材３２の屈曲部３２ｂの水平部３２ｄに左部挟持部材３１を貫挿する貫通窓３２ｅが設けられている。

また、配線用遮断部１の上面８０の前面側垂直面８０ｂに、プラグイン端子金具５のばね力を解除する解除部材（ドライバやピン等）の挿入孔部８２が設けられている。この挿入孔部８２にドライバやピン等の解除部材を挿入してプラグイン端子金具５の屈曲部３２ｂを押すことによってパワーバスバー６のプラグ端子６aの接続が解除されるようになっている。

なお、配線用遮断部１の上面８０に配設されたプラグイン端子金具５に接続される複数（例えば３枚）のパワーバスバー６は、それぞれ下端部にクランク状に垂下する板状のプラグ端子６aを具備している。なお、プラグ端子６aは必ずしもクランク状に垂下する板状である必要なく、例えばケーブル，棒状端子であってもよい。また、複数のパワーバスバー６は、図３に示すように、合成樹脂製の板状絶縁体６ｂを介在させて水平方向に重ね合わされており、全てのパワーバスバー６は断面略コ字状の合成樹脂製の絶縁カバー６ｃによって上面及び左右両側面が被覆されている。このように、複数のパワーバスバー６間に絶縁体６ｂを介在させて重ね合わせると共に、全てのパワーバスバー６を絶縁カバー６ｃによって上面及び左右両側面を被覆することにより、パワーバスバー６の空間絶縁距離の確保が不要となり、感電に対する保護構造が不要となる。

このように配線用遮断部１の上面８０に母線バー用のプラグイン端子金具５を配設することにより、配線用遮断部１の構造をシンプル化することができる。

次に、電磁開閉部２を説明する。図４に示すように、配線用遮断部１と電磁開閉部２とを接合配置し、配線用遮断部１の２次側と電磁開閉部２の１次側を、例えば棒状の銅帯を所定の形状及び長さに加工してなる接続導体８で電気的に接続する。また、電磁開閉部２の２次側には、プラグイン端子金具５Ａ（図５（ｂ）参照）が設けられており、プラグイン端子金具５Ａに負荷側の電線（ケーブル）６０が接続される。この場合、電磁開閉部２の１次側接続部に設けられる接続導体８と電磁開閉部２の２次側接続部に設けられるプラグイン端子金具５は、一直線上に並ぶ位置に配置する。なお、プラグイン端子金具５Ａは、前記プラグイン端子金具５と同様に構成されているので、同一部分には同一符号を付して説明は省略する。なおこの場合、プラグイン端子金具５の左部挟持部材３１は下方に位置し、右部挟持部材３２は上方に位置し、かつ、水平部３２ｄは垂直の状態になる。

また、図４に示すように、電磁開閉部２内の上部分には、電磁コイル１１が配置され、電磁開閉部２内の下部分には、電磁開閉部２が通電された際に電磁コイル１１の励磁によって作動する可動接点９aが設けられている。可動接点９aは、縦向きに配設された電磁コイル１１の鉄芯１０の端部に配置され、電磁開閉部２に対して垂直方向に移動して固定接点９ｂ、９ｃと接続されることで、電磁開閉部２が通電されるように構成されている。

このように、電磁開閉部２の内部を縦向きに配置することにより、電磁開閉器の構造をシンプル化することができ、電磁開閉部２（電磁開閉器）の大きさを小さくすることができる。また、可動接点９aがに対して鉛直方向に移動するので、分電盤内に電気的な問題が生じた場合に、固定接点９ｂ、９ｃと可動接点９aとの接続を容易に解除することができ、安全性を向上させることができる。

次に、配線用遮断部１と電磁開閉部２を収納する筐体３について説明する。図４に示すように、この筐体３の配線用遮断部１側の上部には、パワーバスバー６を接続するためのプラグイン端子金具５が複数が設けられている。また、筐体３の電磁開閉部２側の上部には電源用コネクター７Ａがあり、電磁開閉部２内部の可動接点９aと固定接点９ｂ、９ｃの電気的接続を出力するための接点出力用コネクター７がある。

また、筐体３の固定側面部１６には、負荷側の外部ケーブルを接続するためのプラグイン端子金具５Ａが設けられている。なお、筐体３の前面部には、通電により励磁された際に通電状態を確認するための接点確認用LED１２が設けられている。

また、図３（ｄ）及び図４に示すように、筐体３における接続用遮断部１の底部側の下面８０ａには、底面８０ａに設けられた開口８１を臨むようにプラグイン端子金具５Ｃが配設されている。プラグイン端子金具５Ｃは、プラグイン端子金具５と同様に、ばね力の付勢によって圧接される一対の挟持部材３１，３２を具備している。なお、プラグイン端子金具５Ｃは、前記プラグイン端子金具５と同様に構成されているので、同一部分には同一符号を付して説明は省略する。また、配線用遮断部１の下面８０ａの前面側垂直面８０ｂに、プラグイン端子金具５Ｃのばね力を解除する解除部材（ドライバやピン等）の挿入孔部８２が設けられている。この挿入孔部８２にドライバやピン等の解除部材を挿入してプラグイン端子金具５Ｃの屈曲部３２ｂを押すことによってパワーバスバー６のプラグ端子６aの接続が解除されるようになっている。

このように、配線用遮断部１と電磁開閉部２を収納する筐体３で一体化構造とすることで、配線用遮断部１と電磁開閉部２とを分電盤内にコンパクトに収納ができ、配線ミスや配線組み立て工数をも削減することができる。また、通電された際、配線用遮断部１と電磁開閉部２が電気的に接続されているか否かを確実に確認することができる。

前記実施形態では、配線用遮断部１に一つの電磁開閉部２を連結する場合について説明したが、図６及び図７に示すように、電磁開閉部２、第２の電磁開閉部２Ａを同様に連結することも可能である。すなわち、電磁開閉部２の後方に重ねて配置するように、電磁開閉部２と同様の機能を有するマグネットコンダクタにて形成される第２の電磁開閉部２Ａを接合配置する。この場合、電磁開閉部２の２次側と第２の電磁開閉部２Ａの１次側の電気的な接続は、配線用遮断部１と電磁開閉部２の接続と同様な形状及び長さの接続導体8で、接続する。また、第２の電磁開閉部２Ａの２次側には、前記プラグイン端子金具５，５Ａと同様に構成されるプラグイン端子金具５Ｂが設けられており、プラグイン端子金具５Ｂに負荷側の電線６０が接続される。

この場合、電磁開閉部２の１次側に設けられる接続導体８、第２の電磁開閉部２Ａの１次側に設けられる接続導体８、及び第２の電磁開閉部２Ａの２次側に設けられるプラグイン端子金具５Ｂは、一直線上に並ぶ位置に配置される。また、第２の電磁開閉部２Ａ内の電磁コイル１１、可動接点９ａ、固定接点９ｂ，９ｃ等は、電磁開閉部２の構造と同様に構成されているので、同一部分には同一符号を付して説明は省略する。

次に、図６に示す筐体３Ａについて説明する。筐体３Ａは、前記筐体３と同様に電気絶縁性樹脂にて形成されており、配線用遮断部１、電磁開閉部２、第２の電磁開閉部２Ａを収容し共通の一体化構造となっている。筐体３Ａの第２の電磁開閉部２Ａ側の上部には、電磁開閉部２の上部と同一形状の電源用コネクター７Ａ及び接点出力用コネクター７が構成されているので、同一部分には同一符号を付して説明は省略する。

このように電磁開閉部２と第２の電磁開閉部２Ａとを連結することによって、一方の電磁開閉部２又は２Ａが不具合を生じたときでも、他方の電磁開閉部２又は２Ａが作動して電気系統の保全を図ることができる。

１ 配線用遮断部
２ 電磁開閉部
２Ａ 第２の電磁開閉部
３，３Ａ 筺体
５，５Ａ，５Ｂ プラグイン端子金具
６ パワーバスバー
６ａ 配線接続用端子部
７Ａ 電源用コネクター
７ 接点出力用コネクター
８ 接続導体
９ａ 可動接点
９ｂ，９ｃ 固定接点
１０ 鉄芯
１１ 電磁コイル

Claims (6)

1. 電気的負荷側に電力を供給するために使用される回路の遮断及び開閉するための電気回路の遮断開閉電気機器であって、
   電源側の配線を前記電機機器の1次側端子に接続し前記回路の遮断を行う遮断機能を有する配線用遮断部と、
   前記配線用遮断部を経由し電気的に接続されて回路の開閉を行うための電磁開閉部と、
   前記配線用遮断部と前記電磁開閉部を一体的に覆う共通の筐体と、
   を具備したことを特徴とする電気回路の遮断開閉電気機器。
2. 前記配線用遮断部は、前記電磁開閉部の前方に接合されて配置され、前記配線用遮断部の２次側と前記電磁開閉部の１次側を接続することを特徴とする請求項１に記載の電気回路の遮断開閉電気機器。
3. 前記電磁開閉部は、１又は２の電磁開閉部を含み、複数の前記電磁開閉部を接合するときには、前記電磁開閉部の後方に接合されて配置することを特徴とする請求項１又２に記載の電気回路の遮断開閉電気機器。
4. 前記電磁開閉部は、同一形状の電磁開閉器であることを特徴とする請求項３に記載の電気回路の遮断開閉電気機器。
5. 前記電磁開閉器の内部には、回路の電気的接続を開閉するための可動接点を有し、前記可動接点は、前記電磁開閉部の内部に固定配置されている固定接点に対して上下方向に動作して開閉されることを特徴とする請求項４に記載の電気回路の遮断開閉電気機器。
6. 前記電磁開閉器の内部には、前記可動接点を上下方向に可動させるための電磁コイルを前記固定接点の上方に配置し、前記電磁コイルに接続され、垂直方向に移動する鉄芯を含むことを特徴とする請求項５に記載の電気回路の遮断開閉電気機器。

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