JP4592958B2 - 電気スイッチシステム - Google Patents

Description

【０００１】
本発明は、二つの多極装置を有する電気スイッチシステムに関し、これら各装置は、正面、上部、下部の横断面、側面、及び特に支持体固定用の裏面を有する外部胴体を含み、該装置の少なくとも一つは切断性能を有し、また該装置は、胴体内に備えられた内部電力導体、及び正面に電力導体へ外部導体を接続するための開口部を有する入力及び／又は出力の電力接続端子を備えた極電力接続部を有する。
【０００２】
この様なシステムは、特にモータ始動器といわれるシステムであってもよい。スイッチ装置は、接続器、遮断器、切断器等の低電圧の電気制御あるいは配電用スイッチ装置であっても良い。
【０００３】
この様なシステムは、欧州特許第８６９５９４号明細書に記載されている。モータ始動システム、また一般的には電気スイッチ装置システムの機械的な組立てをより簡単にすることが望まく、また、使用者が手作業により、つまり道具を使用せずに、取り付けと配線ができることが望ましい。
【０００４】
本発明の目的は、電気スイッチ装置システム、特にモータ始動システムの作成を簡素化すること、又これらの簡単な組立及び素早い配線をなるべく道具を使用せずに実現することにある。
【０００５】
本発明において、上記のシステムには、２つの装置の機械的結合を維持するための連結手段が備えられており、少なくとも一つの連結された装置の正面に多極コネクタが設置され、装置間においてそれぞれの極を接続するために、装置の対応極の電力端子に差し込まれるピンを有し、コネクタのピン及び対応する電力接続端子は弾性効果により係合される。
【０００６】
連結手段として、共用の取付台、又は固定部品を使用してもよいが、胴体を直接連結するために、装置の胴体上に設置されたものが好ましい。接続端子は、道具を使用したケーブル接続、及び道具を使用しないピン接続が可能となるように構成されていることが好ましい、また放射状固定のソケット接続であっても良い。従って、装置間の電力接続は、媒介部品を使用せずに（好ましくは、相互に固定されることによって）連結した後、道具の使用を必要としない、ピン式多極コネクタの係合により行われる。
【０００７】
望ましくは、連結手段は、装置の胴体の上面又は下面の全体又は一部を形成する特殊な電力端子台の上面又は下面に、溝穴又は凹部のついたはめ込み手段を有する。従って、当該装置はねじ式の端子を有する標準形式として製造して、単にソケット式又は弾性端子を加えることによって、上記の連結にも容易に適応できる。また、クリップ留め手段によって、接触器のケースを直接遮断器のケースと一体化させておくことができる。
【０００８】
以下に、本発明の実施形態を図面を参照し詳しく説明するが、これらは発明を限定するものではない。
【０００９】
図１及び図２に示された、モータ始動システム１０は、機械的に連結された遮断器２０及び接触器３０を有する。システムは遮断器の裏面に設置された、特にクリップ留め式の通常の固定手段１２によって、レール等の後側の支持体１１に固定され、接触器３０は、直接遮断器２０の下部に固定される。前後上下という語は、このシステムの通常の取付及び使用者の使い方に応じて、システムの構成要素に対し用いられるが、図１及び図２において、使用者は右側に位置する。
【００１０】
遮断器２０は、平面Ｐ１に位置する正面２０a、及び裏面２０b、上面と下面２０c、２０d、側面２０eを有し、接触器も、例えば同じく平面Ｐ１に位置する正面３０a、及び裏面３０b、上面と下面３０c、３０d、側面３０eを有する。この実施の形態において、遮断器はその正面近くに、弾性固定の端子（以下「弾性端子」と言う）即ち、入力端子２１及び出力端子２３を有する。遮断器の外部胴体２０fが、いわゆるケース２０ｇで構成される場合は（図１）、端子２１、２３はこのケース内に収容されるが、遮断器の外部胴体２０fの一部がケースで構成され、他の一部がケースの上部と下部に設置された入力２２と出力２４のそれぞれの端子台で構成される場合は（図２）、端子２１、２３は端子台に収容される。従来の入／切スイッチ２０h、又はその他の対話要素は、上記の端子に接続された内部電流接続を遮断する機構に作用するよう、遮断器の正面２０aの一部分２０a’上に設置される。開口部２０ｉは、図面に示されていない信号用付加装置の設置用に、入力端子２１の下の正面２０aに設置されている。
【００１１】
遮断器の各端子２１，２３は、公知の弾性ケージ１３（図４参照）を有し、弾性ケージ１３はケーブルを挟んで締めるための開口部１５を備えた締め腕部１４、導電支持体１８に付けられた腕部１６、及び腕部１４、１６をつなぐ背部が凸状のループ１７を有する。ケーブルは、道具でループ１７に圧力を加えケージをゆるめた後、開口部１５に差し込むことができ、ピン（この場合に２台の装置間の接続ピン）は、道具を使用せずに、直接ループ１７に圧力を加えることによって、ケージの反対側で腕部１６に平行に設置された導体１９に接続できる。
【００１２】
遮断器の各端子２１、２３は、このように、道具を使用したケーブル接続や道具を使用しない接続ピン接続が可能となるように構成されている。端子のハウジングは、開口部１５において挟まれるケーブルの導入通路２１a、２３a、及びループに圧力を加えることによって端子を開放できる道具、又は下記のような接続ピンの導入通路２１b、２３bにより正面２０aに向かって開いている。
【００１３】
端子２１の電力供給は、特にバー状の、遮断器の上面２０cに設置、固定された電力導体のユニット４０により行われる。バーユニット４０は配電バー４１及びそれぞれがバーに接続された端子４２から成る。図１の実施形態では、バーユニット４０は、バーユニット４０を遮断器２０に固定するために、場合に応じてケース２０g、又は入力端子台２２の上面２０ｃに設置された溝穴又は滑り継手２５と係合させるための凸部４３、例えば適当な形の爪や突起を有する。他の実施形態として、遮断器にはめ込まれた入力装置は、断路器又は制限器であっても良い。図２の実施形態では、バーユニット４０は遮断器の裏側支持体１１を有しており、遮断器の表面２０cにはめ込む必要がない。
【００１４】
多極電力コネクタ５０は、遮断器への電力供給に用いられる。このコネクタは絶縁胴体５１及びバーユニットと遮断器の弾性端子４２と２１にそれぞれ差し込む入力ピン５２と出力ピン５３を有する。保持部５４はコネクタを遮断器又はバーユニットにロックし、不適切な外れを防止する。
【００１５】
遮断器のケース２０g又はその出力端子台２４は、後述するように、接触器を直接遮断器に固定できるよう、接触器の相補部と係合させるために、その内のいくつかが滑り継手状になっている溝穴２６を下面２０dに有する。
【００１６】
接触器３０は、外部胴体３０fが、主に固定及び可動の接点を収容する消弧ケース３１、及び消弧ケースに固定された電力端子台３２から形成されるような構成になっている。端子台３２は、遮断のものと同様のケージ１３を有する入力弾性端子３３及び出力弾性端子３４を収容する。
【００１７】
接触器の弾性端子３３、３４は、遮断器の端子２１、２３と同様のものである。これらは、接続ピンの係合通路３３a、３４a、及び弾性ケージ１３の挟み口１５において接続されるケーブルの係合通路３３ｂ、３４ｂにより、胴体３０fの正面３０aへ向かって開いている。接続ピンを使用する場合は、通路３３ｂ、３４bは使用しない。ケーブルを使用する場合、通路３３ａ、３４ａはケージを開放させる道具の導入に用いられる。
【００１８】
一体化した端子台の代わりに、消弧ケース３１に設置された２つの個別の入力、出力端子台を考案することも当然可能である。コイル及び信号機構の接続用弾性端子を収容する操作／制御端子台３５は、任意の付加ユニットの固定及び操作用の突起３６が通るように、電力端子台の前部に固定されている。端子台は、接触器の上面３０ｃと下面３０ｄの主要部分を形成しており、少なくとも上面に、遮断器２０の下部はめ込み溝２６と係合する凸部３７を有する。遮断器の胴体の表面２０a’及び接触器の端子台３５の正面３０a’は、Ｐ１に対して平行で、その手前にある平面Ｐ２に位置している。
【００１９】
接触器の係合動作は、例えば２つの装置の正面２０a、３０aに平行な第１移動Ｚ１、次に、これらの表面に垂直な第２移動Ｚ２によって行われる。特にクリップ式の保持要素３８は、接触器の上面又は裏面に設置され、接触器が遮断器に固定されている際、前方にスリップすることを防ぐものである。要素３８には、接触器を遮断器から取り外しが可能となるよう、好ましくは手動の弾性開放手段が付随されている。
【００２０】
各端子３３、３４は、弾性ケージ挟み腕部の開口部１５において接続されるケーブル用の通路３３a、３４a、及び開放道具若しくは接続ピン用の通路３３ｂ、３４ｂにより、接触器の正面３０aへ向かって、開いている。
【００２１】
好ましくは、コネクタ５０と同様である多極電力コネクタ６０は、絶縁胴体６１、入力６２と出力６３のピン、及び保持要素６４を有する。ピンは道具を使用せずに、それぞれ遮断器の出力２３と接触器の入力３３の弾性端子に差し込むためのものであって、保持要素６４はコネクタの不適切な外れを防止するものである。接触器を負荷に接続するために、別のユニットを設けても良い。
【００２２】
図２を参照して、モータ始動システム１０の組立てを説明する。遮断器をバーユニット４０の一部である支持体１１に固定して、次に特定の位置で連結するように、接触器を遮断器の下部にはめ込み、コネクタ６０のピンは電力弾性端子２３、３３に差込み、保持要素６４で、そのままに保持される。全体の電力供給は、コネクタ５０のピンを遮断器の端子２１とバーユニットの端子４２に差し込むことにより行われる。気づくように、システムの組立て及び分解は、道具を使用せずに行う。
【００２３】
当然ながら、それぞれの対となる接触器と遮断器の側面２０e、３０eを並置することによって、複数のシステム１０を並置できる。本明細書に記載された電気機械式接触器は静止式であっても良い。また、接触器は付加モジュール、通信モジュール、又、より一般的には素早く組立て、接続される別の装置を装備するために、下面３０ｄに、はめ込み用の溝、又は凸部を備えても良い。２つの装置に備えたはめ込み溝と凸部を逆にできることは言うまでもない。
【００２４】
図５に示す実施形態では、多極コネクタ５０，６０は、図６に示すように、特に放射方向に弾性構成を有する先端７１を備えたピン５２、５３、６２、６３を有する。装置の対応端子４２、２１、２３、３３は１９の様な導体の一部、又はこれらの導体に固定された別の部品から成る堅固なソケット７２を有する。この場合も、コネクタ５０及び６０の取付は、装置の正面２０a，３０aに対して、垂直な動きによって行われる。他の実施形態では、ソケットは堅固なピンと係合する弾性ベル状のものであっても良い。
【００２５】
入力の多極コネクタ５０の高さは、遮断器の胴体２０ｆに付加装置を備えるための開口部２０ｉをブロックしない程度で、多極コネクタ５０、６０は、正面が装置の対話及び操作表面の平面Ｐ２にほぼ並ぶような奥行きで、ほとんどはめ込まれることに注意すべきである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明によるモータ始動システムの側面図である。
【図２】 分解された各構成要素、電源の他の態様を有するモータ始動システムを示す。
【図３】 接触器の斜視図である。
【図４】 モータ始動システムの要素に使用される弾性端子を示す。
【図５】 本発明によるシステムの他の実施形態を示す。
【図６】 図５に示されたシステムの電力接続の詳細を示す。

Claims (11)

1. ２つの多極装置であって、前記各多極装置は外部の胴体（２０f、３０f）を有し、前記胴体（２０f、３０f）は、正面（２０a、３０a）と、上部と下部の横向きの面と、側面と、特に固定用としての裏面と、を有し、前記２つの多極装置のうちの少なくとも一つが遮断性能を有する、２つの多極装置と、
   前記胴体に収容された内部の電力導体と、入力の電力接続端子（２１、３３）及び／又は出力の電力接続端子（２３、３４）と、を有する極電力接続部であって、前記入力の電力接続端子（２１、３３）及び／又は出力の電力接続端子（２３、３４）は開口部を有し、前記開口部は、外部の導体を電力導体に接続するために、正面に開口している、電力接続部と、
   を備える電気スイッチシステムにおいて、
   前記２つの多極装置同士の機械的連結を維持するための連結手段（３７、２６；４３、２５）を備え、
   多極コネクタ（５０、６０）が前記連結手段により連結された前記２つの多極装置の少なくとも１つの正面（２０a、３０a）に設置され、且つ、前記多極コネクタ（５０、６０）は複数のピン（５２、５３；６２、６３）を有し、前記複数のピン（５２、５３；６２、６３）は対応する複数の極に向かい合う複数の電力接続端子（２３、３３；４２、２１）に差し込まれて、前記２つの多極装置間のそれぞれの極間の接続が行われており、
   前記複数のピン（５２、５３；６２、６３）と、前記電力接続端子（２３、３３；４２、２１）と、は弾性ゲージ（１３）の弾性力によって電気的に導通状態に接続しており、
   前記複数の電力接続端子（３３、３４；２１、２３）を有する電力端子台（３２、２４）が少なくとも１つの前記多極装置の外部胴体に固定されて、前記電力端子台（３２、２４）の上面又は下面によって、少なくとも１つの前記多極装置の上部又は下部の横断面（３０ｃ、２０ｄ）が全面的又は部分的に形成され、且つ、前記連結手段（３７、２６）は、突起と溝を有するはめ込み手段を有し、前記突起と前記溝は、電力端子台（３２、２４）の上面又は下面に設けられている、
   ことを特徴とする電気スイッチシステム。
2. 電力接続端子（３３、３４；２３、４２）は、道具を使用したケーブル接続、及び道具を使用しないピン接続が可能になるよう構成されていることを特徴とする請求項１に記載の電気システム。
3. 多極コネクタ（５０、６０）のピン（６２、６３；５２、５３）及び／又は電力接続端子（３３、３４；２３、４２）は、放射状固定のソケット形式であることを特徴とする請求項１に記載の電気システム。
4. 連結手段（３７、２６）は、装置の胴体に設置され、正面（３０a、２０a）に対して垂直な相互の移動（Ｚ２）によって、装置を直接固定できるよう構成されていることを特徴とする請求項１に記載の電気システム。
5. 連結手段（３７、２６）は、１つの装置の胴体を他の装置の胴体に直接クリップ留めできる手段を有し、これらの手段が不適切な外れを防止することを特徴とする請求項１に記載の電気システム。
6. 入力の多極コネクタ（５０）の高さは、遮断器（２０）の胴体（２０ｆ）に付加装置を備えるための開口部（２０i）をブロックしない程度であることを特徴とする請求項１に記載の電気システム。
7. 多極コネクタ（５０、６０）の奥行は、その正面が装置の対話及び操作用突起の平面（Ｐ２）に並ぶ程度であることを特徴とする請求項１に記載の電気システム。
8. ２つの装置が正面、裏面、上部、下部横断面、側面、及び１つの装置を後部の支持体に固定する手段を有する外部胴体（３０ｆ、２０ｆ）を含む、２つの重なりあったスイッチ装置から成るシステムにおいて、
   少なくとも１つの装置（３０、２０）は、接続用通路（３３a、２３a）により、その表面に開いている端子（３３、２３）をその正面（３０a、２０a）近くに備え、外部胴体に設置された電力端子台（３２、２４）と、
   もう一方の装置（２０、３０）の上面又は下面（２０ｄ、３０ｃ）に設置された相補形状の第２の凸部又は溝（２６）にはめ込むための第１の凸部又は溝（３７）を下部又は上部平面（３０ｃ、２０ｄ）に有する電力端子台（３２、２４）により、直接上部装置（２０）に固定される下部装置（３０）と、
   を備えたことを特徴とするシステム。
9. ２つの装置（２０，３０）は弾性端子（２３，３３）を有し、２つの装置の弾性端子間の接続が、弾性端子に差し込むための堅固なピン（６２、６３）の一対を有する多極コネクタ部（６０）により行われることを特徴とする請求項８に記載のシステム。
10. ２つの装置（２０、３０）は、ソケット（７２）を有する端子（２２、３３）を備え、２つの装置の端子間の接続が、その弾性の先端（７１）が端子に差し込まれるようにできた弾性ピン（６２、６３）一対を有する多極コネクタ（６０）によって行われることを特徴とする請求項８に記載のシステム。
11. 多極コネクタ（６０）は、２つの装置の、道具を使用したケーブル接続、及び道具を使用しないピン接続ができる弾性端子（２３、３３）に、道具を使用せずに、係合、接続されることを特徴とする請求項９に記載のシステム。

Images