JP5346658B2 - 固定形回路遮断器用二次回路端子台の設計 - Google Patents

Description

本発明は、固定形回路遮断器に関し、特に、二次回路端子台を有する固定形回路遮断器に関する。

回路遮断器は、さまざまな産業用、商業向けまたは個人向けの電気的用途において、高アンペア電流を遮断する機能を有しており、一般に引出形の回路遮断器と固定形の回路遮断器とに分類される。この機能において、いずれの種類の回路遮断器も、回路、特に空間的容量が制限された配電盤に取り付けられることがある。このため、いずれの種類の回路遮断器も、接近性を損なうことなく、より小型化した構成要素を用いて構成することが望ましい。

米国特許第５，５９４，２２１号

従来式の固定形の回路遮断器は、二次制御回路を使用することによって小型化されていた。二次制御回路には、端子台が設けられるとともに、付属プラグの対応する端子が間接的に接続される端子を含む。しかし、これらの端子は、前側から接近可能にはなっていない。このため、前述の空間的な制限を考えると、完成した設備において技師が端子の配線処理を行うことは困難または不可能なことがある。

本発明のひとつの実施形態における回路遮断装置を提供する。この回路遮断装置は、自身および内部構成要素の前側の平面に対して垂直なハウジング面を有する回路遮断器と、該ハウジング面に構造的に結合される端子台と、該端子台上に配列されて、各々が第１の構成要素を支持するとともに、少なくともいくつかは内部構成要素に電気的に結合される第２の構成要素を支持して第１の構成要素の少なくともいくつかと電気的に結合させる第２の各端子ハウジングを収容する第１の端子ハウジングと、端子台上に配置されるとともに、第１の端子ハウジングへの前側接近口となる自身内に形成された開口を有する接近口ブロックとを含む。

本発明のまた他の実施形態における回路遮断装置を提供する。この回路遮断装置は、自身および内部構成要素の前側の平面に対して垂直なハウジング面を有する回路遮断器と、該ハウジング面に構造的に結合される端子台と、該端子台上に配列されて、各々が第１の構成要素を支持する第１の端子ハウジングと、少なくともいくつかは内部構成要素に電気的に結合される第２の構成要素を各々支持する第２の端子ハウジングであって、第１の端子ハウジング内に収容され、それにより第２の構成要素が第１の構成要素の少なくともいくつかと電気的に結合される第２の端子ハウジングと、端子台上に配置されるとともに、第１の端子ハウジングへの前側接近口となる自身内に形成された開口を有する接近口ブロックとを含む。

本発明のまた他の実施形態における回路遮断装置を提供する。この回路遮断装置は、自身および内部構成要素の前側の平面に対して垂直なハウジング面を有する回路遮断器と、該ハウジング面に構造的に結合される端子台と、該端子台上に配列されて、各々が雌形端子を支持する雌形端子ハウジングと、少なくともいくつかは内部構成要素に電気的に結合される雄形端子を各々支持する雄形端子ハウジングであって、雌形端子ハウジング内に収容され、それにより雄形端子が雌形端子の少なくともいくつかに電気的に結合される雄形端子ハウジングと、端子台上に配置されるとともに、雌形端子ハウジングへの前側接近口となる自身内に形成された開口を有する接近口ブロックとを含む。

本発明のさらなる特徴および利点は、本発明の教示内容から明らかとなる。本発明のその他の実施形態および態様を、本明細書において詳細に説明するが、それらは特許請求の範囲に記載の発明の一部にすぎない。本発明をその利点および特徴とともにさらに理解するには、以下の説明および添付図面を参照されたい。

本発明とみなされる主題を本明細書の結びとして添付の特許請求の範囲において特に明示し、特許請求を行う。本発明の上述およびその他の態様、特徴、および利点は、添付図面に関連付けた以下の詳細な説明から明らかとなる。

本発明の実施例に従った回路遮断装置の斜視図である。 図１の回路遮断器の端子台の拡大斜視図である。 本発明の実施例に従った端子台の実施例の斜視図である。 本発明の実施例に従った端子台の実施例の斜視図である。 本発明の実施例に従った端子台の側断面図である。 本発明の実施例に従った端子台の分解斜視図である。 本発明の実施例に従った端子台の取り付けの斜視図である。 本発明の実施例に従った端子台の取り付けの斜視図である。

図１〜５に、固定形の回路遮断装置１を示す。この回路遮断装置１は、配電盤（図示せず）に取付け可能である回路遮断器２を含む。回路遮断器２は、外部取付け板１０と内部構成要素２０とを含む。外部取付け板１０は、回路遮断器ハウジングの各々の側部に１個ずつの２個であって、該回路遮断器ハウジングは、さらにハウジング面１１、１２および１３と底部分１４と後部分１５とを含むことがあり、内部構成要素２０が作用可能に配置される内側部分を形成する。例えば回路遮断器２の二次断路器の端子台３０は、ハウジング面１１、１２および１３のひとつに結合される。

ここで、図１においては、端子台３０は、回路遮断器２の上面として設けられるハウジング面１３に結合されていることがわかる。しかし、端子台３０が、例えばハウジング面１１または１２等のその他のハウジング面に同様に取り付けられる本発明の実施例が存在することは理解できよう。

雌形端子ハウジング４０は、端子台３０上に配列されて、各々が自身内において雌形端子４１を支持する。各々が自身内において雄形端子５１を支持することができる雄形端子ハウジング５０は、少なくともいくつかの雌形端子ハウジング４０内に収容されており、それにより雄形端子５１が雌形端子４１に電気的に結合される。さらに、雄形端子５１の少なくともいくつかは、雄形端子配線５２により、内部構成要素２０にも電気的に結合される。このようにして、内部構成要素２０と雌形端子４１との間において電気接続部を形成させることができる。接近口ブロック６０は、端子台３０上に配置されるとともに、雌形端子ハウジング４０の雌形端子配線４２への前側接近口となる自身内に形成された開口６１を有する。ここで、本発明の実施例において、雌形端子４１と雌形端子配線４２とを、銅合金により製作される１個の単一構成要素としてもよいことがわかる。

特に図４および５を参照すると、端子台３０は、第１の部分３１と第２の部分３２とを含む。第１の部分３１は、ハウジング面１３に近接して配置されるとともに、配列状の雌形端子ハウジング４０と基礎部３３とを含む。第２の部分３２は、ハウジング面１３に対して第１の部分３１の実質的に後側かつ横方向外側に配置される。すなわち、第２の部分３２の一部分は、ハウジング面１３に近接して配置され、第２の部分３２のその他の部分は、第１の部分３１のいかなる部分よりもハウジング面１３から大きい横方向距離をおいて配置される。端子台３０は、さらに、自身の対向端部において１対の端部カバー３４を含んで、端子台３０の内部と、基礎部３３を貫通して延在する、該端部カバー３４と整合する案内ピン３５とが覆われる。本発明のひとつの実施例において、端部カバー３４の外面３６は、それによって端子台３０を外部構造に固定することができる取付け構造３７を備える。本発明のさらに他の実施例において、案内ピン３５は、一方の端部カバー３４から他方へと延在し、それにより端子台３０に剛性を与える長尺のステンレス鋼ピンである。

図３Ａ、６Ａおよび６Ｂを参照すると、端子台３０は、回路遮断器２と端子台３０との間に配置されるブラケット７０により回路遮断器２に結合される。端子台３０とブラケット７０との接続は、弾性フックまたはその他の同様の特徴によるものであってよく、かつ端部カバー３４に一体的に接続可能な第１の固定要素７１によって達成されてもよい。その一方で、ブラケット７０は、第２の固定要素７２および７３によって回路遮断器２に接続されてもよい。ここで、第２の固定要素７２および７３に、それぞれいくつかを取付け構造３７を外部構造に固定するために適用してもよい取付けワッシャおよび取付けねじまたはその他の同様の特徴を含めることができる。加えて、フランジ７４および７５を用いてブラケット７０を回路遮断器２に固定することができる。

この構造では、端子台３０は、図３Ａに示すように、ブラケット７０を全体的または部分的に横切って延在する単一のブロック３０ａとして、または図３Ｂに示すように、複数のブロック３０ｂとして設けられてもよい。端子台３０が複数のブロック３０ｂとして設けられる場合は、隣接する端子台３０間に配置される端部カバー３４を、さまざまな態様で互いに取り付けることができるとともに、取付け構造３７を含まない。

いずれの場合も、各端子台３０には、いくつかの行の雌形端子ハウジング４０をいくつかの列をなして含んでもよい。本発明のひとつの実施例によれば、各端子台３０には、３行の雌形端子ハウジング４０が１３列をなして含まれているが、このような値は、例証のためだけのものであって、本明細書に開示の本発明の範囲を制限するものではない。雌形端子ハウジング４０は、端子台３０上において該端子台の第１の部分３１内に行列形式で配列される。この構成において、雌形端子ハウジング４０は、さらに、漸進的に前方に進んでいく階段状の編成に配列される。すなわち、図４に示すように、基礎部３３に最も近い雌形端子ハウジンの行４０ａは、端子台３０の前方長さ範囲から最も奥まった行でもある一方で、基礎部３３から最も遠い雌形ハウジングの行４０ｃは、最も前寄りの位置を占め、中間の雌形ハウジングの行４０ｂは、雌形ハウジングの行４０ａおよび４０ｃ間に挟まれる。

この配列状の雌形端子４０の階段状の編成を考えると、雄形端子ハウジング５０が雌形端子ハウジング４０内に挿入されるときに各々の雄形端子ハウジング５０の前端部に結合される雄形端子配線５２は、漸進的に階段状の編成の雌形端子ハウジング４０に対応する行をなして回路遮断器２の内部構成要素２０の方へと通される。すなわち、第１および第２の雄形端子ハウジング５０がそれぞれ雌形端子ハウジングの行４０ａおよび雌形端子ハウジングの行４０ｃ内において収容される場合は、第１の雄形端子ハウジング５０の雄形端子配線５２を、第２の雄形端子ハウジング５０の雄形端子配線５２の後側において通すことになる。

図４および５を参照すると、接近口ブロック６０は、端子台３０の第２の部分３２上に配置されるとともに、雌形端子ハウジング４０への前側接近口となる自身内に形成された開口６１を有する。回路遮断装置１の技師は、このような接近口を利用して、端子ねじ４３と雌形端子配線４２とを含むねじ式端子を含むことがある雌形端子ハウジング４０の雌形端子配線４２の構成、再構成またはその他の修理を行うことができる。この機能において、端子台３０の横方向の長さＤを制限するために、接近口ブロック６０は、開口６１が漸進的に後方に進んでいく傾斜した階段状の編成に配置されるように構成される。このため、開口６１の構成は、雌形端子ハウジング４０の構成とは逆になることがわかる。すなわち、最も前方の開口６１の行は、ハウジング面１３に最も近くなるとともに、最も前方の雌形端子配線の行４２ａによりハウジング面１３から最も遠い雌形端子ハウジングの行４０ｃへの前側接近口となる。同様に、第３の最も後方の開口６１の行は、最も後方の雌形端子配線の行４２ｃによりハウジング面１３に最も近い雌形端子ハウジングの行４０ａへの前側接近口となり、中間の雌形端子配線の行４２ｂは、雌形端子配線の行４２ａおよび４２ｃ間に挟まれる。

ここで、開口６１の平面は傾斜しているため、各々の開口６１が前記の前側接近口となる一方で、端子台３０の横方向の長さＤは制限される。さらに、各開口６１の傾斜角θは、回路遮断器２の前側の平面からわずかに角度をなしている（例えば３０°）だけであるため、技師は、各々の端子ねじに通常の角度または最悪でも開口６１の傾斜角θに対応する角度で接近することができる。

さらに図５を参照すると、接近口ブロック６０は、該ブロック上に取外し可能に取り付けられる保護カバー６５を含む。この保護カバー６５は、該保護カバー６５が接近口ブロック６０上に取り付けられたときに開口６１の位置に対応する位置に形成される穴６６を含む。本発明のひとつの実施例によれば、保護カバー６５は、１組のＩＰ２０保護カバーを含んでもよい。

図２を参照すると、本発明のひとつの実施例によれば、少なくともいくつかの雄形端子ハウジング５０は、付属プラグ８０を含んでもよい。ここで、このような付属プラグ８０は、１個以上の雄形端子ハウジング５０を含むことができるとともに、回路遮断器２の製造工程において、対応する個数の雌形端子ハウジング４０内に予め挿入されてもよい。これに代わる方法として、これらの付属プラグは、回路遮断器２の寿命の何らかの時点で、技師により前側から挿入されてもよい。いかなる場合も、雄形端子ハウジング５０は、付属プラグ８０として、または単に雄形端子ハウジング５０として、雌形端子ハウジング４０内においてスナップ嵌め構成で収容される。さらに、雄形端子配線５２と雄形端子５１とを互いに圧着させて、雌形端子４１と内部構成要素２０または雄形端子配線５２が結合されるその他の装置との間において必要とされる電気接続部の個数が制限されるようにすることができる。

図１を参照すると、回路遮断器２は、さらに、端子台３０の前面に取外し可能に取り付けられるカバー９０を含んでもよい。このような態様で、雄形端子ハウジング５０と雄形端子配線５２とを見えないように隠してもよく、回路遮断器２の外観を向上させることができる。さらに、カバー９０は、前記のさまざまな構成要素を外力から保護する効果をもたらすことができ、従って回路遮断器２の予想寿命を延ばすとともに、予想される修理必要回数を減少させることができる。

本発明のさまざまな態様によれば、固定形の回路遮断器に用いられることができる雌形および雄形端子４１および５１の個数を、現行の空間的制限を考えた場合に現在可能な個数を上回って増加させることができる。すなわち、図３Ａに示し、かつ前記に述べたように、端子台３０ａは、３行の雌形端子ハウジング４０を１３列含むことができ、これにより、雌形端子ハウジング４０の個数は、その他の設計を上回って増加する。

前記の実施例は、雌形端子ハウジング４０が端子台３０上に配列されることをひとつの特徴とするが、この構成は部分的または全体的に逆転可能であることが理解できよう。部分的に逆転させる場合は、端子台３０は、雌形および雄形端子ハウジング４０および５０の両方をさまざまな組合せおよびパターンで支持することができる。

本発明を例示的実施形態を用いて説明してきたが、当業者には、本発明の本質から逸脱することなく、これらに様々な改変を加えることおよびこれらの構成要素を等価物によって代替することが可能である。さらに、本発明の特許請求の範囲から逸脱することなく、本発明の教示内容を様々に修正することによって特定の条件または材料に適合させることができる。従って本発明は、本開示において最良の実施形態として開示した特定の例示的実施形態にとどまらず、添付の特許請求の範囲が包含するあらゆる実施形態を含むものとする。

Claims (10)

1. 自身および内部構成要素の前側の平面に対して垂直なハウジング面を有する回路遮断器と；
   前記ハウジング面に結合される端子台と；
   前記端子台上に配列されて、各々が第１の構成要素を支持するとともに、少なくともいくつかは前記内部構成要素に電気的に結合される第２の構成要素を各々支持して前記第１の構成要素の少なくともいくつかと電気的に結合させる第２の端子ハウジングを収容する第１の端子ハウジングと；
   前記端子台上に配置されるとともに、前記第１の端子ハウジングへの前側接近口を有する接近口ブロックと
   を含み、前記端子台は、二次回路端子台である、
   固定形回路遮断装置。
2. 自身および内部構成要素の前側の平面に対して垂直なハウジング面を有する回路遮断器と；
   前記ハウジング面に結合される端子台と；
   前記端子台上に配列されて、各々が第１の構成要素を支持する第１の端子ハウジングと；
   少なくともいくつかは前記内部構成要素に電気的に結合される第２の構成要素を各々支持する第２の端子ハウジングであって、前記第１の端子ハウジング内に収容され、それにより前記第２の構成要素が前記第１の構成要素の少なくともいくつかと電気的に結合される第２の端子ハウジングと；
   前記端子台上に配置されるとともに、前記第１の端子ハウジングへの前側接近口を有する接近口ブロックと
   を含み、前記端子台は、二次回路端子台である、
   固定形回路遮断装置。
3. 自身および内部構成要素の前側の平面に対して垂直なハウジング面を有する回路遮断器と；
   前記ハウジング面に結合される端子台と；
   前記端子台上に配列されて、各々が雌形端子を支持する雌形端子ハウジングと；
   少なくともいくつかが前記内部構成要素に電気的に結合される雄形端子を各々支持する雄形端子ハウジングであって、前記雌形端子ハウジング内に収容され、それにより前記雄形端子が前記雌形端子の少なくともいくつかに電気的に結合される雄形端子ハウジングと；
   前記端子台上に配置されるとともに、前記雌形端子ハウジングへの前側接近口を有する接近口ブロックと
   を含み、前記端子台は、二次回路端子台である、
   固定形回路遮断装置。
4. 前記端子台をその上に取り付けることができるブラケットであって、前記ハウジング面上に取外し可能に取り付けられるブラケットをさらに含む、請求項１乃至３のいずれかに記載の回路遮断装置。
5. 前記端子台は、前記ブラケット上において、複数のブロックとして取り付けられる、請求項４に記載の固定形回路遮断装置。
6. 前記端子台は、前記ハウジング面に近接して配置される第１の部分と、前記第１の部分の実質的に後方かつ外側に配置される第２の部分とからなる、請求項４に記載の固定形回路遮断装置。
7. 前記第１の端子ハウジングは、前記端子台上において、該端子台の前記第１の部分内に配列される、請求項６に記載の固定形回路遮断装置。
8. 前記第１の端子ハウジングは、前記端子台上において、該端子台の前記第１の部分内に漸進的に前方に進んでいく階段状の編成で配列される、請求項６に記載の固定形回路遮断装置。
9. 前記端子台は、前記第１の部分と前記第２の部分の下に配置される基礎部と、
   前記第１の部分と前記第２の部分の１対の対向端部に配置される１対の端部カバーと、
   前記基礎部に配置され、前記端部カバーと整合する案内ピンと、
   を含み、
   前記ブラケットは固定要素により前記１対の端部カバーに取り付けられる、
   請求項６乃至８のいずれかに記載の固定形回路遮断装置。
10. 前記第１の端子ハウジング又は前記雌形端子ハウジングが、複数の雌形端子ハウジング内に収容される、請求項１乃至９のいずれかに記載の固定形回路遮断装置。
    

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