JP4407080B2 - 回路しゃ断器の端子装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、オートブレーカ，漏電しゃ断器などの配線用しゃ断器を実施対象とする回路しゃ断器の端子構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
まず、頭記した回路しゃ断器に装備した従来の端子構造を図４，図５に示す。図において、１は回路しゃ断器のしゃ断器ケース（樹脂成形品）、２はケースカバー、３は開閉操作ハンドル、４は開閉機構（図示せず）に連繋してしゃ断器ケース１の消弧室内に配した可動接触子、４ａはその可動接点、５は固定接触子５ａと一体形になる端子板であり、該端子板５はしゃ断器ケース１の前後両端側における相間隔壁の間に形成した端子台上に装着し、この位置で端子板５に取付けた端子ねじ５ｂで電線６に結合した圧着端子７を接続するようにしている。
【０００３】
ここで、端子板５はその後端側を図示のように逆Ｕ字状に屈曲して固定接触子５ａを形成した形状になり、回路しゃ断器の組立工程では、組立ロボットのハンドで把持した端子板５を上方からしゃ断器ケース１に挿入し、前記した固定接触子５ａの屈曲部をケース側の相間隔壁内面（左右）に形成したリブ状突起１ａの上端に圧挿して定位置に係止固定するようにしている。
【０００４】
また、端子板５を図示のように逆Ｕ字状に屈曲して固定接触子５ａを形成することで、過電流の電流しゃ断時に固定接触子５ａの接点と可動接触子４の接点４ａとの間に生じたアークは、固定接触子５ａに流れる電流の磁束とアークの間に働く電磁反発力で接点から速やかに移動して消弧室に駆動されるようになる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記した従来の端子構造では次記のような問題点がある。すなわち、回路しゃ断器の端子板５に電線６を接続（ねじ締め）する際，あるいは接続後の状態で、電線６が図５で示すように上下方向に振れたりすると、従来構造のままでは端子板５のＵ字屈曲部としゃ断器ケース１の隔壁１ａとの嵌め合い結合が緩んで端子板５が図示鎖線で表すように動き、このために固定接触子５ａの姿勢が微妙に変化して可動接触子４との接触状態が不安定となり、これが原因で接点部が異常発熱したりすることがある。なお、国際規格では回路しゃ断器の端子板５に外部接続した電線６が振れても端子板５自身が変形したり固定接触子５ａの接点が変位しない（０．０２mm以下）ようにすることが厳しく規定されている。
【０００６】
したがって、従来構造の端子板５に接続した電線６の不測な振れによって端子板５の係止固定部が緩まないようにするには、端子板５をしゃ断器ケース１に強力な接着剤で固着するか、あるは別の固定ねじを用いてしゃ断器ケース１にねじ止めするなどの補助的な固定手段の追加が必要となる。
また、従来構造では端子板５の後端部を逆Ｕ字状に屈曲して固定接触子５ａを形成していることから、必然的に固定接触子５ａの消弧室内への突き出し寸法が大きくなり、その分だけ限られた外形寸法のしゃ断器ケースに対して、そのケース内に画成した消弧室のスペース（容積）が制限を受けるようなる。
【０００７】
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、その目的は前記課題を解決し、止めねじ，接着剤などの補助手段を追加することなしに、組立ロボットによる自動組立工程でしゃ断器ケースの上方から端子台上に嵌め込み装着した接触子一体形の端子板を定位置に安定よく係止固定できるようし、また固定接触子についても、小スペースに収めつつ、電流しゃ断時に接点間に発生したアークを固定接触子に流れる電流の電磁反発力で強制駆動できるよう巧みに形成した回路しゃ断器の端子装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明によれば、固定接触子と一体構造になるねじ付き端子板を、その接触子接点を可動接触子の接点に対向させてしゃ断器ケースの相間隔壁間に形成した端子台上に装着した回路しゃ断器の端子装置において、
前記端子板の後端部を上方に向けＬ字形に折り曲げて固定接触子を形成するとともに、端子板の前端部には下向きに突出し延在する係合脚片を形成し、前記固定接触子の左右側縁をこれと対峙する相間隔壁面に形成した縦向きの係止溝に圧挿し、かつ前記係合脚片を端子台の内側壁面に付き当てて端子板を定位置に係止固定するようにし（請求項１）、具体的には次記のような態様で構成する。
【０００９】
（１）固定接触子の左右側縁に係合突起を形成し、該突起をしゃ断器ケースの相間隔壁の壁面に形成した縦向きの係止溝に圧挿するとともに、係合脚片は端子板の左右側縁から突き出して下向きに折り曲げ形成し、該脚片を端子台の前壁内面に付き当てて端子板を係止固定する（請求項２）。
（２）前記の係合突起とは別に端子板中央部の左右側縁に案内突起を形成するとともに、該突起に対向して相間隔壁の壁面に縦向きの案内溝を形成し、前記案内突起を案内溝に位置合わせして端子板をしゃ断器ケースの上方から端子台上の装着位置に嵌挿するようにする（請求項３）。
【００１０】
(3) 端子板の後部板面にＵ字状のスリットを入れ、Ｌ字形に起立する固定接触子にその上部から下向きに延在する舌片状の接点部を形成する（請求項４）。
上記の構成により、端子板をしゃ断器ケースの上方から相間隔壁の間に挿入して端子台に装着した状態では、固定接触子の左右側縁から側方に突出した係止突起がケース側の相間隔壁面に形成した縦向きの係止溝内に圧入され、さらに端子板の前端部から下方に突き出した係合脚片が端子台の前壁内面に付き当てられて端子板が定位置で係止固定される。これにより、回路しゃ断器の端子にねじ止めして外部接続した電線の振れなどによって端子板に加わる曲げモーメントは、Ｌ字形端子板の前端および後端部に形成した前記の係合脚片および係止突起を介してしゃ断器ケースに受け止められるので、端子板自身のＬ字屈曲部が変形することがないのは勿論のこと、端子板が緩んで端子台の装着位置からずれ動いたり、固定接触子の姿勢が変わって可動接触子接点との接触状態が不安定になるといった不具合が確実に防げる。
【００１１】
また、端子装置の組立工程で、端子板の左右側縁に形成した案内突起をしゃ断器ケースの相間隔壁に形成した縦向きの案内溝に位置合わせして端子板を相間隔壁の間に押し込むようにしたことにより、組立ロボットなどを採用した自動組立での端子板の装着作業が楽に行える。
さらに、Ｌ字形に起立屈曲した固定接触子にＵ字状のスリットをいれてその上端から下向きに延在する接点部を形成したことで、固定接触子を通流する電流は接触子の上端から向きを反転して固定／可動接点に流れるようになる。これにより、電流しゃ断時に接点間に発生するアークを、従来の逆Ｕ字形接触子と同様に電流の磁束により電磁反発力で消弧室に向けて強制駆動させることができる。しかも、端子板の後部からＬ字形に起立した固定接触子とその接点部は略同じ面上に並んで形成されるので、消弧室内側に向けて固定接触子をＵ字形に屈曲形成した従来構造と比べて消弧室内への突出寸法が小さくなり、その分だけしゃ断器ケース内の消弧室の実効スペースが拡大して電流しゃ断能力の向上化が図れる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図１〜図３に示す実施例に基づいて説明する。なお、実施例の図中で図４，図５に対応する同一部材には同じ符号を付してその説明は省略する。
すなわち、図示実施例の接触子一体形の端子板５は、その後端側をＬ字形に折り曲げて上向きに起立する固定接触子５ａを形成し、かつ固定接触子５ａには後記のようにスリットを入れて固定接触子の上部から下向きに延在する接点部５ｃを形成している。また、固定接触子５ａとは反対側の端子板の前端部には、その左右側縁から突き出して下向きに延在する角状の係合脚片５ｄが形成されており、さらに端子板５の中間部および固定接触子５ａの左右両側縁にはそれぞれ側方に突き出す案内突起５ｅ，係止突起５ｆが形成されている。そして、かかる構造の端子板５を製作するには、プレス加工により図３(a) の展開図に表したパターンを打ち抜いた上で、図中に表した点線ｘ−ｘに沿って曲げ加工し、図２(a),(b) および図３(b) に示すように端子板５の後部からＬ字状に起立した固定接触子５ａ，および前端部の左右側縁から下向きに突き出す係合脚片５ｄを成形する。また、端子板５の中央には端子ねじ５ｂ（図１参照）を螺合するねじ穴５ｇを形成する。
【００１３】
また、固定接触子５ａに前記の接点部５ｃを形成するには、図３(a) の展開図で示すように接点部５ｃの輪郭に沿って端子板５の板面にＵ字状のスリット５ａ-1をプレス形成しておく。これにより、固定接触子５ａを曲げ加工した図３(b) の状態では、固定接触子５ａに連なってその上部から下方に延在する舌片状の接点部５ｃが形成されることになる。なお、接点部５ｃの表面には接点材料が被着されている。
【００１４】
一方、しゃ断器ケース１には、図１(b),(c) で示すように相間隔壁１ｂの内壁面に端子板５の突起５ｅ，５ｆに位置を合わせて縦向きの案内溝１ｃおよび係止溝１ｄを形成し、さらに端子台には前壁１ｅの裏面側の左右両端部に窪みを形成し、ここに端子板５の前端部から下方に突き出した係合脚片５ｄを上方から差し込んで前壁１ｅの壁面に付き当てるようにしている。
【００１５】
そして、端子の組立工程では、組立ロボットのハンドなどで把持した端子板５を上方からしゃ断器ケース１に挿入して次記のように端子台上に装着するものとし、この組立工程で端子台５の左右側縁に形成した案内突起５ｅをケース側の相間隔壁１ｂの壁面に形成した案内溝１ｃに位置合わせした上で左右の相間隔壁１ｂの間に押し込むと、その挿入の途中で固定接触子５ａの側縁に形成した係止突起５ｆが隔壁１ｂに形成した係止溝１ｄに圧挿されるとともに、係合脚片５ｄが前壁１ｅの内面に付き当たるように押し込まれ、最終的に端子板５が端子台上の定位置に係止固定される。
【００１６】
この端子装着状態では、図５で述べたように端子板５にねじ止め接続した電線６が振れてた場合でも、圧着端子７を介して端子板５に加わる曲げモーメントが、端子板５の前後端に形成した前記の係合脚片５ｄおよび係止突起５ｆを介してしゃ断器ケース１に受け止められる。特に、端子板５の前端部から下方に突き出した係合脚片５ｄは、外力によって端子板５が傾こうとすると、脚片の先端がケース側の前壁１ｅに押しつけられて端子板の傾きを阻止する。したがって、Ｌ字形の端子板５自身がそれ以上に折れ曲がって変形したり、端子板５の取付姿勢が傾いてその前部が端子台から浮き上がったりすることがなく、また端子板５と一体構造になる固定接触子５ａの姿勢が傾いたりその接点部５ｃが動いて可動接触子４との接触状態が不安定になるおそれもない。なお、この点については、発明者等が行った荷重テストからも十分に効果が確認されている。
【００１７】
一方、前記構造の端子板５を流れる主回路電流の経路は固定接触子５ａに形成したスリット５ａ-1の外側を迂回してその上部側から向きを反転して接点部５ｃに流れるようになる。したがって、回路しゃ断器の電流しゃ断時に固定接触子５ａと可動接触子４（図１参照）との接点間に発生したアークに対して、図４に示した従来の逆Ｕ字形固定接触子と同様に固定接触子の接点に流れる電流の磁束を集中させてアークを消弧室に強制駆動することができる。
【００１８】
また、図示実施例の端子構造では端子板５をＬ字形に折り曲げて固定接触子５ａを形成したので、図４の従来構造のように固定接触子５ａが消弧室に向けて大きく突き出すことがなく、これにより固定接触子の小スペース化と併せて、消弧室の実効スペースを拡大してしゃ断性能を高めることができる。
【００１９】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の端子装置によれば、次記の効果を奏する。
(1) 端子板をしゃ断器ケースに接着剤，固定ねじなどの補助手段を用いることなく、ケース上方からの押し込み操作だけで端子台上の定位置に安定よく係止固定することができ、これにより組立ロボットを使用して行う回路しゃ断器の自動組立方式に容易に対応できる。しかも、回路しゃ断器の端子に外部接続した電線の振れに対しても、端子板および固定接触子が定位置からずれ動いたり姿勢が傾くことがなく、これにより信頼性の高い端子装置が実現できる。
【００２０】
(2) 端子板をＬ字形に折り曲げて固定接触子を形成したことにより、端子板を逆Ｕ字状に屈曲して固定接触子を形成した従来の端子構造に比べて、消弧室内への固定接触子の突き出し寸法を縮小することかでき、これにより省スペース化と併せてしゃ断性能の向上化が図れる。
(3) また、前項(2) に加えて、固定接触子にＵ字状のスリットを入れて接点部を形成したことにより、固定接触子に流れる電流の磁束を電流しゃ断時に接点間に発生したアークに集中させてアークを強制駆動することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例による端子構造を表す図で、(a) は端子部周辺を断面した回路しゃ断器の側面図、(b),(c) はそれぞれ(a) 図における端子板としゃ断器ケースとの係止状態を表す拡大側面図，および平面図
【図２】図１における端子板の外形図で、(a),(b) はそれぞれ背面図，および側面図
【図３】図２の端子板の製作説明図であり、(a) は端子板の展開平面図、(b) は曲げ加工後の端子板の外形斜視図
【図４】従来の端子構造を表す回路しゃ断器の側面図
【図５】図４の端子構造で電線が振れた場合に生じる端子の動きを表した補足説明図
【符号の説明】
１ しゃ断器ケース
１ｂ 相間隔壁
１ｃ 案内溝
１ｄ 係止溝
１ｅ 前壁
４ 可動接触子
５ 端子板
５ａ 固定接触子
５ａ-1 スリット
５ｃ 接点部
５ｄ 係合脚片
５ｅ 案内突起
５ｆ 係止突起
６ 電線
７ 圧着端子

Claims (4)

1. 固定接触子と一体構造になるねじ付き端子板を、その接触子接点を可動接触子の接点に対向させてしゃ断器ケースの相間隔壁間に形成した端子台上に装着した回路しゃ断器の端子装置において、端子板の後端部を上方に向けＬ字形に折り曲げて固定接触子を形成するとともに、端子板の前端部には下向きに突出し延在する係合脚片を形成し、前記固定接触子の左右側縁をこれと対峙する相間隔壁面に形成した縦向きの係止溝に圧挿し、かつ前記係合脚片を端子台の内側壁面に付き当てて端子板を定位置に係止固定したことを特徴とする回路しゃ断器の端子装置。
2. 請求項１記載の端子装置において、固定接触子の左右側縁に係合突起を形成し、該突起をしゃ断器ケースの相間隔壁の壁面に形成した縦向きの係止溝に圧挿するとともに、係合脚片は端子板の左右側縁から突き出して下向きに折り曲げ形成し、該脚片を端子台の前壁内面に付き当てて端子板を係止固定したことを特徴とする回路しゃ断器の端子装置。
3. 請求項１記載の端子装置において、端子板中央部の左右側縁に案内突起を形成するとともに、該突起に対向して相間隔壁の壁面に縦向きの案内溝を形成し、前記案内突起を案内溝に位置合わせして端子板をしゃ断器ケースの上方から端子台上の装着位置に嵌挿するようにしたことを特徴とする回路しゃ断器の端子装置。
4. 請求項１記載の端子装置において、端子板の後部板面にＵ字状のスリットを入れ、Ｌ字形に起立する固定接触子にその上部から下向きに延在する舌片状の接点部を形成したことを特徴とする回路しゃ断器の端子装置。

Images