JP4560197B2

JP4560197B2 - 単相３線式分電盤の電圧切替装置

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Publication number: JP4560197B2
Application number: JP2000320248A
Authority: JP
Inventors: 党正羽生; 邦明品田; 良吉川; 幸造宮崎
Original assignee: Tempearl Industrial Co Ltd
Current assignee: Tempearl Industrial Co Ltd
Priority date: 2000-10-20
Filing date: 2000-10-20
Publication date: 2010-10-13
Anticipated expiration: 2020-10-20
Also published as: JP2002135912A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は単相３線式分電盤に関し，特に，その分岐ブレーカの電圧切替装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１は従来の電圧切替装置の例である。図において，１，２，３は分電盤の電気接続導体で，１は第一の電圧相の導体，２は中性相の導体，３は第二の電圧相の導体である。４と５は分岐ブレーカで，４０１と４０２，５０１と５０２は導体接続端子である。１０１と３０１は第一の電圧相の導体１と第二の電圧相の導体３から延出する接続部で，それぞれ端子４０１と５０１に接続される。６と６’は送り板で接続部６０１，６０１’が端子４０２，５０２に接続される。７はねじ，８は切替片であり，４と５に示す二つのブレーカの電圧切替装置を示している。
【０００３】
図２は，図１におけるブレーカ４の電圧切替装置の分解説明図であり，特に切替片８の詳細を示している。切替片８は，図２のように，切替導体８０１とホルダー８０２で構成されている。ねじ７は送り板６の長孔６０２と切替片８とを貫通し，図２に示す中性相導体２のねじ孔２０１，もしくは第二の電圧相導体３のねじ孔３０２に選択的に螺着される。図１はねじ孔２０１に螺着された状態を示しており，ブレーカ４は，第一の電圧相の導体１と中性相の導体２から電圧を供給されていて，１００Ｖの電圧が供給されている。
【０００４】
ここで，ブレーカ４への供給電圧を２００Ｖに変更したい場合は，ねじ７をねじ孔２０１から外して切替片８と一緒に長孔６０２内をねじ孔３０２側に移動させて螺着することによりおこなわれる。ブレーカ４には第一の電圧相の導体１と第二の電圧相の導体３から２００Ｖの電圧が供給される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような従来の単相３線式分電盤の電圧切替装置は，電圧切替えに当たって部品を取りかえることなく，ねじを緩めて部品の位置を移動するのみで作業が完了し，非常に便利であった。
【０００６】
しかしながら，相隣合う送り板６と６’間の絶縁は空間でおこなわれているために一定の距離が必要で，相隣合う送り板６と６’の設置間隔を狭めることはできなかった。このことは，図の４と５の分岐ブレーカを並べてたくさん配列する場合の分岐ブレーカの配列ピッチは，送り板６と６’の間の空間を含む配列ピッチの２倍以下にはできないことを意味しており，分岐ブレーカの前記端子間方向の外形寸法がいくら小さくできても，すなわち薄型のブレーカを用いても，相応して電圧切替装置の配列ピッチを小さくできないということを意味している。
【０００７】
また，ねじ７は，ねじ孔から完全に離脱させなければ他方のねじ孔に移動できず，ねじ孔からねじを離脱させ切替片から完全に引きぬいた場合は，ねじが脱落して紛失しやすいという問題点を有していた。
【０００８】
本発明は，上述のように分岐ブレーカの配列方向の巾寸法が小さい，すなわち薄型の分岐ブレーカを使用しても送り板間の絶縁が確保できて電圧切替装置を相応に小型化でき，また電圧切替作業にあたって，ねじを紛失する虞がない単相３線式分電盤の電圧切替装置を提供することを課題とし，特に電圧切替装置の絶縁物を工夫し，さらに該絶縁物を利用して電圧切替作業を改善することを課題としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１における単相３線式分電盤の電圧切替装置はその基本構成が，主幹ブレーカと，複数の２極分岐ブレーカと，該主幹ブレーカと複数の２極分岐ブレーカを電気的に接続する導体装置を含む単相３線式分電盤の，分岐ブレーカの片方の極に接続する導体相を中性相と電圧相に切替えて分岐ブレーカへの供給電圧を切替える電圧切替装置において，該電圧切替装置は，前記分岐ブレーカの片方の極の端子に接続され長孔を有する送り板と，中性相と電圧相の導体と，筒状導体子と，前記送り板の長孔と筒状導体子を貫通し，筒状導体子を中性相もしくは電圧相の導体の接続部に選択的に接続するねじを含む電圧切替部と，相隣合う電圧切替部間の絶縁隔壁を含む絶縁部材からなるものである。
【００１０】
それにより，隣合う電圧切替部同士の絶縁は，絶縁部材で行うので，隣合う電圧切替部同士の間には絶縁部材の厚み分の間隔があればよく，薄型の分岐ブレーカを用いても電圧切替装置を相応に小型化できる。
【００１１】
また，前記絶縁部材は，複数の電圧切替部を１ブロックとしてブロック毎に絶縁ブロック部材として一体化したものであり，該絶縁ブロック部材は複数の絶縁隔壁と該絶縁隔壁間を保持する連結部で構成され，前記絶縁隔壁と連結部で構成される１区画にひとつの電圧切替部を配したものであり，ブロックの一端に位置する区画の外側面には絶縁隔壁がなく，該絶縁隔壁がない部分は隣合う絶縁ブロック部材の絶縁隔壁またはエンドプレートで覆われるものである。
【００１２】
それにより，ブロックを連結して設置したとき，異なるブロックに含まれ隣合う分岐ブレーカの配列ピッチを同じブロック内の隣合う分岐ブレーカの配列ピッチと同一とでき，複数のブロックを連結した場合でも，連結による寸法ロスをなくすることができる。
【００１３】
また，前記絶縁部材は，前記分岐ブレーカに接続された送り板により，分岐ブレーカの取付板側に向けて保持されるものである。
【００１４】
それにより，絶縁部材の組み立て作業が簡素化され，脱落することがない。
【００１５】
そして，前記電圧切替部の中性相と電圧相の導体の筒状導体子への接続部は，接続面部を含むＵ字状切欠部であり，送り板と筒状導体子とＵ字状切欠部は前記ねじと雌ねじ部材で積層圧接され，一組の電圧切替部内の中性相導体と電圧相導体のＵ字状切欠部は，送り板の長孔の端と端に位置して互いにＵ字の開口側が内向きに配されているものであり，前記絶縁部材には，絶縁隔壁に中性相導体のＵ字状切欠部と電圧相導体のＵ字状切欠部のＵ字切欠内縁を長孔状に連続させる第一のリブと，雌ねじ部材の脱落を防止する第二のリブを設けたことを特徴とするものである。
【００１６】
それにより，電圧切替え作業中にねじが脱落する虞がない。
【００１７】
請求項２は，前記絶縁部材の第一のリブとＵ字状切欠部が当接する部分の第一のリブ側もしくはＵ字状切欠部側もしくは両側に傾斜部またはＲ部を設けたことを特徴とする請求項１記載の単相３線式分電盤の電圧切替装置を提供したものである。
【００１８】
それにより，電圧切替え作業において，ねじと筒状導体子と雌ねじ部材を片方のＵ字切欠部から他方のＵ字状切欠部へ移動させるとき筒状導体子と雌ねじ部材が前記当接部で引っ掛かることがない。
【００１９】
【発明の実施の形態】
この発明の第１の実施例について図面を用いて以下に説明する。図３は，本件第一実施例の発明の絶縁部材を省略した電圧切替部の説明図である。図３において，１１は第一の電圧相の導体，１２は中性相の導体，１３は第二の電圧相の導体である。１４，１５は分岐ブレーカ，１６，２０は送り板，１７はねじ，１８は筒状導体子，１９は雌ねじ部材である。
【００２０】
１１０１は第一の電圧相の導体１１から延出する接続部で，分岐ブレーカ１４の端子１４０２に接続される。なお，図の分岐ブレーカの端子は，導体を弾性による挟み込みで接続するプラグイン状のものを想定している。１６の送り板は，接続部１６０１と長孔１６０２を有し，接続部１６０１は分岐ブレーカ１４の端子１４０１に接続される。１２０２と１３０３は中性相導体と第二の電圧相導体のＵ字状切欠部で，それぞれに１２０１と１３０２のように筒状導体接続面部を含み，送り板１６の長孔１６０２の端と端にそれぞれＵ字切欠部のＵ字の開口が内向きとなるよう配置されている。ねじ１７と雌ねじ部材１９は，送り板１６とＵ字状切欠部１２０２または１３０３の間に筒状導体子１８を選択して圧接状に締めつける。１２０２を選択した場合は，分岐ブレーカ１４には，第一の電圧相の導体１１と中性相の導体１２から電圧が供給されて１００Ｖとなる。また１３０３を選択した場合は第一の電圧相の導体１１と第二の電圧相の導体１３から電圧が供給されて２００Ｖとなる。１５の分岐ブレーカについても接続部１３０１と２００１から電圧が供給され，電圧の切替えは１４のブレーカの場合と同様である。
【００２１】
以上の説明において，ひとつのねじと送り板と筒状導体子と雌ねじ部材と中性相と電圧相の一組のＵ字状切欠部で一組の電圧切替部を構成している。
【００２２】
以上の図３に示す電圧切替部は，分岐ブレーカ１４と１５が図に示すように配列する巾方向に薄型の場合，送り板や筒状導体子や雌ねじ部材の間隔がせまくなり，夫々の筒状導体子が接続される導体の相によっては異極電圧に充電されるため絶縁距離が不足する。また，筒状導体子１８と雌ねじ部材１９は廻り止めや，脱落防止の措置がとられておらず，そのままではねじの締めつけや切替え作業に支障がある。
【００２３】
図４には絶縁ブロック部材２１を示しており，複数の絶縁隔壁２１０１〜２１０８を第一の連結部２１１１〜２１１８と第二の連結部２１２１〜２１２８で等間隔に連続して一体的に配置した形状をしており，各絶縁隔壁間のスペースを１区画として，各区画にひとつの電圧切替部を配するようになっている。
【００２４】
なお，図４において，絶縁隔壁２１０８，第一の連結部２１１８，第二の連結部２１２８で構成される区画は，２１０８に対抗する隔壁が２１６０の位置にないが，その部分は絶縁ブロック部材を連続して設置する場合を考慮して，隣合う絶縁ブロック部材の隔壁２１０１に該当する部分，もしくは絶縁ブロック部材を連続して設置しない場合はエンドプレート２２で覆われて区画を構成するようにしてある。そのため，第一の連結部２１１８と第二の連結部２１２８には，連結用係合爪部２１５０が，絶縁ブロック部材の隔壁２１０１には，連結用係合受部２１７０が設けられている。また，各隔壁には，第一のリブ２１３０と第二のリブ２１４０が隔壁の両面に配置してある。エンドプレート２２は，絶縁隔壁１枚とした構成で，絶縁ブロック部材の絶縁隔壁２１０１と同様に連結用系合受部２２７０と第一のリブ２２３０および第二のリブ２２４０を片面に有している。
【００２５】
図５は，図４に示す絶縁ブロック部材を図３に示す電圧切替部と一体化し主幹ブレーカや分岐ブレーカを配した外観図であり，２３は主幹ブレーカ，２４は導体１１，１２，１３の設置台，２５は分岐ブレーカの取付板であり，その他は図３と図４でそれぞれ説明した符号をそのまま用いている。図５は，絶縁ブロック部材２１がひとつで，エンドプレート２２を用いているが，エンドプレートを取り去り，図の右方にさらに絶縁ブロック部材を連結して，分岐ブレーカ数を増やしていくことができる。
【００２６】
絶縁ブロック部材を連結して分岐ブレーカ数を増やした場合，本件発明では，異なるブロックに含まれ隣合う分岐ブレーカの電圧切替部間には，絶縁隔壁がひとつ入るのみでよいこととなるので，異なるブロックに含まれ隣合う分岐ブレーカ間の配列ピッチは，同一ブロック内の分岐ブレーカの配列ピッチと同一とでき，連結部による寸法ロスがない。
【００２７】
次に，図４に示す絶縁ブロック部材２１に図３に示す電圧切替部の各部品を組み付けていく手順と，部品間の形状関係を図６から図１１を用いて詳細に説明する。
【００２８】
まず，絶縁ブロック部材２１には，図６の（ａ）に示すように，中性相導体１２を組み合わせる。中性相導体１２からは絶縁ブロック部材２１の区画数に応じてＵ字状切欠部１２０２と１２０４を有する足部１２０５と１２０６が延出している。足部１２０５と１２０６の巾は，Ｕ字状切欠部１２０２と１２０４の巾方向の両側端から第二のリブ２１４０の高さｈ分狭くしてある。したがって，各区画内の第一のリブ２１３０と第二のリブ１２４０の間にＵ字状切欠部１２０２と１２０４を図の矢印のように横方向から適当な位置まで挿入し，その後，絶縁ブロック部材２１の隔壁２１０１，２１０３，２１０５・・の底部に導体１２が当たるまで絶縁ブロック部材を導体１２に被せる。そのときの，Ｕ字状切欠部１２０２と第一のリブ２１３０，足部１２０５と第二のリブ２１４０の位置関係は図６の（ｂ）のようになっている。図６（ｂ）の手前にも絶縁隔壁があり，該絶縁隔壁から足部１２０５向きに第一のリブと第二のリブが配置されることはいうまでもない。絶縁ブロック部材２１と導体１２の組み合わせを完了した状態を図７に示す。
【００２９】
次に，図７の状態に対し，送り板と筒状導体子と雌ねじ部材とねじを組み付ける。図８（ａ）はすでに１６に示す半数の送り板は組みたてられており，図９に示す２０側の送り板を組み付けるための雌ねじ部材１９を挿入するところの図である。各雌ねじ部材が該当する絶縁ブロック部材の各区画の第一のリブ２１３０と第二のリブ２１４０の間から雌ねじ部材１９を図では絶縁ブロック部材２１に隠れて見えない足部１２０６に当たるまで挿入する。図８（ｂ）は，雌ねじ部材を挿入した状態の第一のリブ２１３０，第二のリブ２１４０，足部１２０６，Ｕ字切欠部１２０４の関係を示した断面説明図であり，図６（ｂ）と同様に図の手前側には絶縁隔壁があり，該絶縁隔壁から奥向きに第一のリブと第二のリブが配置される。
【００３０】
図８のように，雌ねじ部材１９挿入後，図９のように筒状導体子１８，送り板２０をねじ１７で，図８（ｂ）に示した各区画のＵ字切欠部１２０４の下に挿入した雌ねじ部材１９に締めつけていく。雌ねじ部材１９は四角ナット状をしており，両側面を絶縁隔壁でゆるく保持されるので，雌ねじ部材が空回りすることはない。このときねじ１７と雌ねじ部材１９により，送り板２０，筒状導体子１８，Ｕ字状切欠部１２０４が圧接固定される。図１０は，図９に示す組み立てが終了した図である。この段階で，中性相導体に対し，筒状導体子と送り板がねじ止めされるとともに絶縁ブロックは送り板と中性相導体間に挟持されるので，一体化されている。
【００３１】
図１１（ａ）は，さらに第一と第二の電圧相導体と組み合わせる際の図である。２４は，各相導体の設置台で，設置台２４に図１０の状態まで組んだ中性相導体１２を取り付け，その後，第一の電圧相の導体１１と第二の電圧相の導体１３を組み込む。図１１（ｂ）は，絶縁ブロック部材２１内の一つの区画内の部品配置を説明した図である。図のように，ねじ１７と雌ねじ部材１９によって，中性相導体のＵ字状切欠部１２０４と筒状導体子１８と送り板２０が圧接固定されている。前述のように，雌ねじ部材１９は四角ナット状であって，図の手前と奥側の側面に絶縁隔壁が配され，ねじ１７を緩めたり締め付けたりする際の廻り止めとして機能している。ねじ１７を緩めた場合，送り板２０と筒状導体子１８と雌ねじ部材１９を圧接する力は解放されるが，図５のように分岐ブレーカが取付板２５に取り付けられた場合は，送り板が分岐ブレーカの端子に固定され，絶縁ブロック部材を含む電圧切替装置と中性相導体は送り板と分岐ブレーカ取付板上に配された設置台２４間で挟持されるので，絶縁ブロック部材と中性相および電圧相導体のＵ字状切欠部の位置関係は変わらない。
【００３２】
したがって，筒状導体子１８は，送り板２０と絶縁隔壁と第一の連結部と第二の連結部と中性相導体１２のＵ字状切欠部１２０４と第一の電圧相導体１１のＵ字状切欠部１１０２と第一のリブ２１３０で仕切られる空間内から脱出できない。また雌ねじ部材１９も，第一のリブ２１３０とＵ字状切欠部１２０４と１１０２と足部１１０６と１２０６と第二のリブ２１４０で仕切られる空間内から脱出できない。ねじ１７を完全に雌ねじ部材１９と筒状導体子１８から離脱させた場合，前記空間内で筒状導体子と雌ねじ部材１９はお互いに関係なく移動可能であるが，ねじ１７の先端が雌ねじ部材１９に少しでも螺合していれば，ねじ１７移動に合わせて前記空間内で筒状導体子１８と雌ねじ部材１９も移動する。図の左方一杯（図の点線の位置）まで移動し終わった箇所でねじ１７を再び締めつければ，送り板２０は第一の接続導体１１に電気的に接続されたこととなる。
【００３３】
なお，前記第一のリブ２１３０とＵ字状切欠部のＵ字内縁は長孔状に連続するよう構成されており，該長孔内をねじ１７は移動する。
【００３４】
図１２は，図１１（ｂ）のＵ字状切欠部１２０４と第一のリブ２１３０の端部の突き合わせの状況を拡大した図である。突き合わせ部の端部は図のようにＣ１からＣ３のように，傾斜部やＲ部が設けてあり，（ａ）のように図の左から右に（ｂ）のように図の右から左に雌ねじ部材１９と筒状導体子１８が移動する際に突き合せの段差に引っ掛かって移動が阻害されないよう配慮してある。
【００３５】
以上の説明のように，各電圧切替部間に絶縁隔壁を有する絶縁部材を設けたので，電圧切替部間に絶縁用の空間が不要となり，電圧切替部間の配列ピッチを小さくできるから，薄型の分岐ブレーカを使用しても，相応に電圧切替装置を小さくできる。もちろん絶縁隔壁を有する請求項１の絶縁部材と請求項２の絶縁ブロック部材は，図１から図２に示す従来の電圧切替装置にも適用できる。この場合，絶縁隔壁に設ける第二のリブは不要であり，且つ第一のリブもＵ字状切欠部のＵ字内縁と連続して長孔状に構成する必要はない。また第４の請求項の発明によれば，ねじ１６を雌ねじ部材１９に締めつけるようにして，中性相導体と電圧相導体の筒状導体子との接続部はＵ字状切欠部として，且つ第一のリブを該Ｕ字状切欠部のＵ字内縁と連続して長孔状となるようにし，第二のリブを設けて雌ねじ部材の脱落防止をおこなったので，ねじ１６は雌ねじ部材から完全に離脱させることなく筒状導体子を中性相導体と電圧相導体の何れかの位置に移動できるので，ねじ１６を紛失する虞がない。
【００３６】
【効果】
以上のように本発明によれば，薄型の分岐ブレーカを使用しても送り板間の絶縁が確保できて電圧切替装置を相応に小型化でき，また電圧切替作業にあたって，ねじを紛失する虞がない単相３線式分電盤の電圧切替装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の分岐ブレーカの電圧切替装置の図。
【図２】従来の分岐ブレーカの電圧切替装置の分解斜視図。
【図３】本件発明による電圧切替装置の主要部分解斜視図。
【図４】絶縁ブロック部材の図。
【図５】本件発明による分岐電圧切替装置の外観図。
【図６−ａ】本件発明の分岐電圧切替装置の組み立て説明図１ａ。
【図６−ｂ】本件発明の分岐電圧切替装置の組み立て説明図１ｂ。
【図７】本件発明の分岐電圧切替装置の組み立て説明図２。
【図８−ａ】本件発明の分岐電圧切替装置の組み立て説明図３ａ。
【図８−ｂ】本件発明の分岐電圧切替装置の組み立て説明図３ｂ。
【図９】本件発明の分岐電圧切替装置の組み立て説明図４。
【図１０】本件発明の分岐電圧切替装置の組み立て説明図５。
【図１１−ａ】本件発明の分岐電圧切替装置の組み立て説明図６ａ。
【図１１−ｂ】本件発明の分岐電圧切替装置の組み立て説明図６ｂ。
【図１２−ａ】本件発明の分岐電圧切替装置の組み立て説明図７ａ。
【図１２−ｂ】本件発明の分岐電圧切替装置の組み立て説明図７ｂ。
【符号の説明】
１１第一の電圧相の導体
１２中性相の導体
１３第二の電圧相の導体
１６，２０送り板
１７ねじ
１８筒状導体子
１９雌ねじ部材
２１絶縁ブロック部材
２２エンドプレート

Claims

主幹ブレーカと，複数の２極分岐ブレーカと，該主幹ブレーカと複数の２極分岐ブレーカを電気的に接続する導体装置を含む単相３線式分電盤の，分岐ブレーカの片方の極に接続する導体相を中性相と電圧相に切替えて分岐ブレーカへの供給電圧を切替える電圧切替装置において，該電圧切替装置は，前記分岐ブレーカの片方の極の端子に接続され長孔を有する送り板と，中性相と電圧相の導体と，筒状導体子と，前記送り板の長孔と筒状導体子を貫通し，筒状導体子を中性相もしくは電圧相の導体の接続部に選択的に接続するねじを含む電圧切替部と，相隣合う電圧切替部間の絶縁隔壁を含む絶縁部材からなり，
前記絶縁部材は，複数の電圧切替部を１ブロックとしてブロック毎に絶縁ブロック部材として一体化したものであり，該絶縁ブロック部材は複数の絶縁隔壁と該絶縁隔壁間を保持する連結部で構成され，前記絶縁隔壁と連結部で構成される１区画にひとつの電圧切替部を配したものであり，ブロックの一端に位置する区画の外側面には絶縁隔壁がなく，該絶縁隔壁がない部分は隣合う絶縁ブロック部材の絶縁隔壁またはエンドプレートで覆われる一方，
前記絶縁部材は，前記分岐ブレーカに接続された送り板により，分岐ブレーカの取付板側に向けて保持されるものであって，
前記電圧切替部の中性相と電圧相の導体の筒状導体子への接続部は，接続面部を含むＵ字状切欠部であり，送り板と筒状導体子とＵ字状切欠部は前記ねじと雌ねじ部材で積層圧接され，一組の電圧切替部内の中性相導体と電圧相導体のＵ字状切欠部は，送り板の長孔の端と端に位置して互いにＵ字の開口側が内向きに配されているものであり，前記絶縁部材には，絶縁隔壁に中性相導体のＵ字状切欠部と電圧相導体のＵ字状切欠部のＵ字切欠内縁を長孔状に連続させる第一のリブと，雌ねじ部材の脱落を防止する第二のリブを設けたことを特徴とする単相３線式分電盤の電圧切替装置。
前記絶縁部材の第一のリブとＵ字状切欠部が当接する部分の第一のリブ側もしくはＵ字状切欠部側もしくは両側に傾斜部またはＲ部を設けたことを特徴とする請求項１記載の単相３線式分電盤の電圧切替装置。