JP4106631B2 - 電気機器の端子接続装置 - Google Patents

Description

この発明は、隣接して設置した接触器や開閉器などの電気機器の端子間を橋絡する端子接続装置に関する。

モータを正逆運転する場合、一つの電源を二つの負荷に切り換え接続する場合、あるいは二つの電源を一つの負荷に切り換え接続する場合には、接触器や開閉器を２台隣接設置し、それらの端子間を端子接続導体で橋絡する端子接続装置が用いられる。

図５は、このような端子接続装置を用いた三相電磁接触器の配線図を示すものである。まず、図５（Ａ）は２台の電磁接触器１でモータを正逆運転する場合で、電源側は端子１−１間、端子３−３間及び端子５−５間が端子接続導体２、３及び４により相順に、つまり同相同士が橋絡され、負荷側は端子２−６間、端子４−４間及び端子６−２間が端子接続導体５、６及び７により相入換え順に、つまり三相中の二相が入れ換わるように橋絡された接続となっている。よく知られる通り、三相交流モータは、Ｒ，Ｓ，Ｔ三相中の二つの相を入れ換えることで正転／逆転が可能になる。そこで、図５（Ａ）の左側の電磁接触器１がＯＮの場合を正転とすると、右側をＯＮした場合には逆転となる。電源側と負荷側をそっくり入れ換えても同様の働きとなる。

次に、図５（Ｂ）は２台の電磁接触器１で二つの負荷Ａ，Ｂを切り換える場合で、この場合は電源側を相順に橋絡している。図５（Ｂ）の左側がＯＮした場合には負荷Ａに電源が供給され、右側がＯＮした場合には負荷Ｂに電源が供給される。また、図５（Ｃ）は２台の電磁接触器１で二つの電源Ａ，Ｂを切り換える場合で、この場合は負荷側を相順に橋絡している。図５（Ｃ）の左側がＯＮした場合には電源Ａが負荷に供給され、右側がＯＮした場合には電源Ｂが負荷に供給される。

図６は、従来の端子接続装置により、モータの正逆運転に用いる可逆形電磁接触器を構成した例を示し、図６（Ａ）は側面図、図６（Ｂ）は正面図である。図６において、２台の電磁接触器１，１は取付ベース８上に隣接して設置され、機械的インターロック装置９により、２台が同時にＯＮしないようにインターロックされている。図示の場合、電源側（上側）の端子間は端子接続導体５〜７により相入換え順に橋絡され、負荷側（下側）の端子間は端子接続導体２〜４により相順に橋絡されている。

図７及び図８は、図６における例えば端子接続導体２を示すそれぞれ異なる従来例で、各図の（Ａ）は側面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は下面図である。まず、図７において、端子接続導体２は、板材から打ち抜かれたＵ字状の導体からなり、その両端は直角に折り曲げられて端子部２ａが形成されている。端子部２ａ，２ａ間には絶縁材１０が被覆されているが、図７では絶縁材１０は、例えばポリエチレン樹脂の浸漬塗装あるいは粉体絶縁塗装により施されている。次に、図８の端子接続導体２の導体構成は図７と同一であるが、絶縁材１０が熱により収縮するチューブにより形成されている点が相違している。なお、図６において、省スペースのために端子接続導体３はΩ状に、また端子接続導体６は短冊状に形成され、端子接続導体２，４あるいは端子接続導体５，７と直交する向きで図６に示すように接続されている。

隣接設置した２台の電気機器の端子間を橋絡する端子接続装置の異なる従来技術として、スペイン特許ＥＳ２０８１２４３号公報に記載されたものがある。この装置は、電線を導く溝を有する電気絶縁エレメントを設け、前記溝に端子間を橋絡する電線を入れるようにしたものである。

浸漬塗装あるいは粉体絶縁塗装で絶縁被覆した図７の端子接続導体は、図示の通り端子部の付根まで絶縁被覆を施すことができるが、絶縁塗料の乾燥に時間がかかり作業性が悪いという問題がある。その点、熱収縮チューブを用いた図８の端子接続導体は、図７の従来例に比べて絶縁被覆の作業性に優れるが、その一方で熱収縮チューブは収縮時にしわが入りやすく、特に導体が屈曲する角部はしわにより複雑な形状になりやすい。そのため、熱収縮チューブを用いる場合、従来は導体の屈曲部をなるべく避けて、Ｕ字状部の途中まで絶縁被覆するようにしているが（図８参照）、結果として導体の露出部が増え、この露出部に電線くずなどの導電性異物が付着することによる短絡事故や指などが触れることによる感電事故の危険が生じていた。また、図６の可逆運転用の端子接続装置は、６本の端子接続導体を個別に接続するため、配線ミスを生じやすいという問題があった。

一方、電線を電気絶縁エレメントの溝に入れるスペイン特許ＥＳ２０８１２４３号公報に係る装置は、電線の露出部が少ないため感電等の事故が生じにくく、またすべての電線を電気絶縁エレメレトに保持させてから端子接続が行なえるため配線ミスも生じにくいという利点がある。しかしながら、電線を入れる溝は相順あるいは相入換えなどの配線の種類に応じて経路パターンが異なるため、電気絶縁エレメントの種類が増えて管理が煩雑になるという問題がある。また、絶縁性を高めるために溝を深くすると、電気絶縁エレメントを樹脂成形した場合に変形が生じやすく、場合によっては電線が溝に入らないなどの不具合が生じる可能性がある。更に、電気絶縁エレメントは電線を入れる前は溝が開放状態にあるため、塵埃等により絶縁劣化する恐れがある。

この発明はこれらの問題に対処するもので、その課題は、端子接続導体の絶縁性を高めるとともに配線ミスを防止し、また配線作業や部品管理を簡略化することにある。

上記課題を解決するために、請求項１の発明は、隣接して設置された２台の電気機器の端子間を橋絡する複数相の端子接続導体を有し、この端子接続導体は両端に前記電気機器の端子と接続される端子部を備えるとともに、これらの端子部の間が絶縁材で被覆されたＵ字状の導体からなる電気機器の端子接続装置において、
前記複数相の端子接続導体を板材からなる端子接続導体を板厚方向に互いに平行に配置して構成し、前記端子部を除いてこれらの端子接続導体を一括して囲う絶縁ケースとして上面が開口するとともに上縁に前記端子接続導体の端子部が嵌め込まれる切欠が設けられた箱状の本体と、この本体に係合により装着され前記開口を覆う板状の蓋体とからなる絶縁ケースを設けるとともに、前記端子接続導体を前記端子部が前記本体の切欠を介して本体外へ突出されるようにして前記絶縁ケースの本体内に挿入し、前記蓋体で前記本体の切欠に嵌め込まれた接続導体の端子部を押さえることにより、前記接続導体を絶縁ケースに固定し、ユニット化したことを特徴とするものである。

この請求項１の発明によれば、複数相の端子接続導体を一括して絶縁ケースに収めてユニット化することにより、端子接続導体の外部に対する絶縁保護が完全になるとともに、各端子接続導体の絶縁被覆は相間絶縁に必要な範囲だけ施せばよいので、熱収縮チューブによる必要最小限の絶縁被覆が採用でき、絶縁被覆作業が簡略化される。また、複数相の端子接続導体は絶縁ケースによりユニット化された状態で接続されるので、配線ミスが生じ難い。一方、絶縁ケースは複数相の端子接続導体を一括して収容する箱状に構成されるので、相順あるいは相入換え順等の配線の種類に関係なく共通の絶縁ケースを使用することができる。更に、絶縁ケースは蓋体により閉塞されるため、塵埃などの侵入により絶縁が劣化する恐れもなく、簡単な構造の絶縁ケースで、端子接続導体相互の位置決めと端子接続導体の包囲による完全な絶縁保護とを達成することができる。

それとともに、板材からなる前記端子接続導体を板厚方向に互いに平行に配置することにより、電線を用いた端子接続導体に比べて形態の保持が強固となり、かつ装置が薄型化する。

請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記端子接続導体を熱収縮チューブで被覆するものとする。この被覆は相間絶縁に必要な範囲でよく、端子接続導体の露出部分は絶縁ケースで覆えばよい。

以下、図１〜図４に基づいて、この発明の実施の形態を説明する。ここで、図１は相入換え接続の端子接続装置の分解斜視図、図２は同じく相順接続の分解斜視図、図３は図１又は図２の装置の外観を示す斜視図、図４（Ａ）は図１及び図２の装置を用いた可逆運転用電磁接触器の側面図、図４（Ｂ）はその正面図である。なお、従来例と対応する部分には同一の符号を用いるものとする。

図１及び図２において、端子接続導体２〜７は、板材から打ち抜かれたＵ字状の導体からなり、その両端は直角に折り曲げられて端子部２ａ〜７ａが形成されている。端子部２ａ〜７ａを除く導体部には、熱収縮チューブからなる絶縁材１０が被覆されているが、この絶縁被覆１０は図示の通り、端子接続導体２〜７の相間絶縁に支障がない限度で導体のＵ曲げ部の途中までに留められ、熱収縮時のしわの発生が抑えられている。

複数相（図示は三相）の端子接続導体２〜７は、端子部２ａ〜７ａを除いてモールド樹脂からなる絶縁ケース１１により一括して囲われる。絶縁ケース１１は、上面が開口した箱状の本体１２とその開口を覆う板状の蓋体１３とからなっている。本体１２の前面上縁には、端子接続導体２〜７の端子部２ａ〜７ａが嵌め込まれる６個の切欠１２ａが設けられ、また前面中央及び両端には蓋体１３を係合させる係止部１２ｂが設けられている。一方、蓋体１３は、前縁に本体１２の切欠１２ａと噛み合う６個の凸部１３ａが形成され、また本体１２の係止部１２ｂに対応して係合爪１３ｂが設けられている。

上記した端子接続導体２〜７は、図１及び図２に示すように板厚方向に互いに平行に重ね、端子部２ａ〜７ａを切欠１２ａに嵌め込みながら本体１２に挿入した後、凸部１３ａを切欠１２ａに噛み合わせて蓋体１３を本体１２の開口に嵌め込み、係合爪１３ｂを係止部１２ｂにスナップフィットにより係合させて装着する。これにより、本体１２に収められた端子接続導体２〜７は端子部２ａ〜７ａを介して切欠１２ａで位置決めされるとともに、蓋体１３で押えられて固定される。これにより、各相の端子接続導体２〜７は、絶縁ケースを介して一体にユニット化される。図３はこのようにしてユニット化された端子接続装置を示している。

図３の端子接続装置は、この状態で図４に示す２台の電磁接触器１，１に跨り、図示の通り接続されて各相の端子間を橋絡する。図４では、上側を電源側として図１に示す相順接続の端子接続装置が接続され、下側を負荷側として図２に示す相入れ換え接続の端子接続装置が接続されている。これにより、すでに述べたように、左右の電磁接触器１，１を交互にＯＮすることで、図示しないモータの正逆運転切換えが行われる。なお、図４では、端子接続装置はブロック端子１４を介して電磁接触器１，１の主端子に締め付けられているが、ブロック端子１４はこの発明と関係がないので、その構成の説明は省略する。

図示実施の形態の端子接続導体は、従来技術に比べ以下の利点を有している。
（１） 絶縁ケース１１は、端子接続導体２〜７を一括して囲うので、端子接続導体２〜７に導体の露出部分があっても異物の付着による短絡や指の接触による感電などの事故が生じない。
（２） 上記（１）項の理由から、相間短絡を生じさせない限度で端子接続導体２〜７に導体露出部分を残すことができるので、被覆作業の容易な熱収縮チューブを用いた場合にも、導体Ｕ曲げ部の絶縁被覆を最小限に留めて熱収縮時のしわを抑えることができる。
（３） 端子接続導体２〜７を一体にユニット化した状態で電磁接触器１に接続できるので、配線ミスが生じなくなるとともに配線作業が簡単になる。
（４） 絶縁ケース１１は全面が閉塞されるので、塵埃などの侵入による内部の絶縁劣化ない。
（５） 箱状の絶縁ケース１１は端子接続導体２〜７を外側から囲うだけで複雑なリブや溝がないので、樹脂成形が簡単で成形後の変形も生じない。
（６） 箱状の絶縁ケース１１は、相順及び相入換えのいずれの接続にも共通に使用することができる。

以上の通り、この発明によれば、複数相の端子接続導体を絶縁ケースで一括して囲んでユニット化することにより、端子接続導体の絶縁被覆を簡略化しながら絶縁保護を完全にし、かつ配線ミスの防止や各種作業性の改善を図ることができる。

図１は、この発明の実施の形態を示す相入換え端子接続装置の分解斜視図である。
図２は、この発明の実施の形態を示す相順端子接続装置の分解斜視図である。
図３は、図１又は図２の端子接続装置の外観を示す斜視図である。
図４は、図１及び図２の端子接続装置を用いた電磁接触器を示し、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は正面図である。
図５は、端子接続装置を用いた三相電磁接触器の配線図を示し、（Ａ）はモータ可逆運転の場合、（Ｂ）は負荷切換えの場合、（Ｃ）は電源切換えの場合である。
図６は、従来の端子接続装置を用いた電磁接触器を示し、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は正面図である。
図７は、従来の端子接続装置における端子接続導体を示し、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は下面図である。
図８は、従来の端子接続装置における異なる端子接続導体を示し、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は下面図である。

符号の説明

１ 電磁接触器
２〜７ 端子接続導体
９ インターロック装置
１０ 絶縁材
１１ 絶縁ケース
１２ 絶縁ケース本体
１３ 絶縁ケース蓋体

Claims (2)

1. 隣接して設置された２台の電気機器の端子間を橋絡する複数相の端子接続導体を有し、この端子接続導体は両端に前記電気機器の端子と接続される端子部を備えるとともに、これらの端子部の間が絶縁材で被覆されたＵ字状の導体からなる電気機器の端子接続装置において、
   前記複数相の端子接続導体を板材からなる端子接続導体を板厚方向に互いに平行に配置して構成し、前記端子部を除いてこれらの端子接続導体を一括して囲う絶縁ケースとして上面が開口するとともに上縁に前記端子接続導体の端子部が嵌め込まれる切欠が設けられた箱状の本体と、この本体に係合により装着され前記開口を覆う板状の蓋体とからなる絶縁ケースを設けるとともに、前記端子接続導体を前記端子部が前記本体の切欠を介して本体外へ突出されるようにして前記絶縁ケースの本体内に挿入し、前記蓋体で前記本体の切欠に嵌め込まれた接続導体の端子部を押さえることにより、前記接続導体を絶縁ケースに固定し、ユニット化したことを特徴とする電気機器の端子接続装置。
2. 前記端子接続導体を熱収縮チューブで絶縁被覆したことを特徴とする請求項１に記載の電気機器の端子接続装置。

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