JP5816650B2 - ヒューズホルダー - Google Patents

Description

この発明は、ガラス管ヒューズを保持するヒューズホルダーに関する。

従来、電線内を流れる電流値が一定値を越えた場合に電流を遮断するために、制御盤内や機器内に回路保護用のガラス管ヒューズを設置することが行われている。こうしたガラス管ヒューズは、例えばヒューズホルダーに保持されて設置される。

こうしたヒューズホルダーとして、例えば特許文献１には、ヒューズの電極と接触する端子金具を備え、この端子金具に電線が接続されることで、ヒューズに電流が流れるように接続した構成が開示されている。この特許文献１記載の構成では、端子金具は、かしめ片により電線の芯線をかしめる電線接続部と、電線接続部に連なってボルトとナットによりヒューズの電極と機械的に接続される電気接触部と、を備えている。

特開２００５−２７６４９４号公報

しかし、上記した特許文献１記載の構成では、端子金具と電線とがかしめられて固定されているため、端子金具や電線が物理的に変形しており、再利用が困難であった。また、電線をかしめる工程とボルトを締結する工程が必要なため、接続作業や取り換え作業が煩雑であった。

なお、端子金具と電線とを接続する他の従来技術としては、例えば半田で固定する方法が知られているが、このような方法でも上記と同様に端子金具や電線の再利用が困難であり、また、接続作業や取り換え作業も煩雑であった。

そこで、本発明は、端子金具や電線の再利用ができ、接続作業や取り換え作業も容易に行うことができるヒューズホルダーを提供することを課題とする。

本発明は、上記した課題を解決するためになされたものであり、以下を特徴とする。

（請求項１）
請求項１に記載のヒューズホルダーは、ガラス管ヒューズを保持するヒューズホルダーであって、ガラス管ヒューズを保持する保持部を備えた一対の端子金具と、前記一対の端子金具を支持するために絶縁体で形成されたケース体と、前記一対の端子金具それぞれに臨むように前記ケース体に内蔵された付勢部材と、前記付勢部材を操作するために前記ケース体に対して押し込み操作可能に取り付けられた操作部材と、前記一対の端子金具を覆うように前記ケース体に取り付けられる端子カバーと、を備え、前記ケース体の両端には、電線を挿入するための挿入孔が設けられ、前記付勢部材は、前記挿入孔に挿入された電線を前記端子金具の電線接触部の方向へと付勢することで、前記端子金具の電線接触部と相俟って電線を狭持固定可能に形成され、前記操作部材を押し込み操作したときに、前記操作部材によって押圧された前記付勢部材が反付勢方向に変形し、前記付勢部材と前記端子金具の電線接触部とによる電線の狭持固定が解除され、前記端子カバーを透明とすることで電線と前記電線接触部との接続を上から目視で確認可能としたことを特徴とする。

（請求項２）
請求項２に記載の発明は、上記した請求項１記載の発明の特徴点に加え、以下の点を特徴とする。
すなわち、前記挿入孔は、前記ケース体の両端にそれぞれ２つ設けられていることを特徴とする。

（請求項３）
請求項３に記載の発明は、上記した請求項１又は２記載の発明の特徴点に加え、以下の点を特徴とする。
すなわち、前記操作部材は、設置面に対して直交方向に押し込み操作可能であることを特徴とする。

（請求項４）
請求項４に記載の発明は、上記した請求項１〜３のいずれかに記載の発明の特徴点に加え、以下の点を特徴とする。
すなわち、前記ケース体の側面には、他のケース体と接続するための接続部が形成されていることを特徴とする。

（請求項５）
請求項５に記載の発明は、上記した請求項１〜４のいずれかに記載の発明の特徴点に加え、以下の点を特徴とする。
すなわち、前記挿入孔の端縁を筒状に突出させたことを特徴とする。

請求項１に記載の発明は上記の通りであり、ケース体の両端には、電線を挿入するための挿入孔が設けられ、付勢部材は、前記挿入孔に挿入された電線を端子金具の方向へと付勢することで、前記端子金具と相俟って電線を狭持固定可能に形成されているので、電線を挿入孔から差し込むだけのワンタッチで電線を端子金具に接続することができる。すなわち、電線の接続作業を容易に行うことができる。

また、操作部材を押し込み操作したときに、前記操作部材によって押圧された前記付勢部材が反付勢方向に変形し、前記付勢部材と前記端子金具とによる電線の狭持固定が解除されるので、容易に端子金具から電線を取り外すことができる。そして、取り外した端子金具や電線はそのまま再利用することができる。

また、端子金具が挿入孔の奥に配置されているため、絶縁距離を確保することができるので、安全性を高めることができる

また、請求項２に記載の発明は上記の通りであり、前記挿入孔は、前記ケース体の両端にそれぞれ２つ設けられているので、ヒューズホルダーによって配線を分岐させて接続することもできる。また、ヒューズを通さないように配線を分岐させることもできるので、運用継続を重視する装置をヒューズを通さずに配線して、当該装置がヒューズの断線の影響を受けないようにすることもできる。

また、請求項３に記載の発明は上記の通りであり、前記操作部材は、設置面に対して直交方向に押し込み操作可能であるため、ヒューズホルダーが取り付けられた状態でも容易に作業を行うことができる。

また、請求項４に記載の発明は上記の通りであり、前記ケース体の側面には、他のケース体と接続するための接続部が形成されているため、ヒューズホルダーを最小限のスペースで容易に並設することができる。

また、請求項５に記載の発明は上記の通りであり、前記挿入孔の端縁を筒状に突出させたので、挿入孔の開口縁から端子金具までの絶縁距離を長くして安全性を高めることができる。例えば、絶縁被覆部を除去した電線の端部を筒状部に収容できるので、安全性を高めることができる。

ヒューズホルダーカバーを開放したヒューズ保持ユニットの外観斜視図である。 ヒューズホルダーカバーを閉じたヒューズ保持ユニットの外観斜視図である。 ヒューズホルダーの外観斜視図である。 ヒューズホルダーの分解斜視図である。 ヒューズホルダーの分解側面図である。 ヒューズホルダーの（ａ）平面図、（ｂ）正面図、（ｃ）側面図である。 ヒューズホルダーのＸ−Ｘ断面図である。 ヒューズホルダーに電線を着脱する様子を示すＸ−Ｘ断面図である。 ヒューズホルダーの接続例を示す図である。 端子金具の（ａ）平面図、（ｂ）側面図、（ｃ）背面図である。 電線の接続確認ができる様子を示すヒューズホルダーの一部拡大平面図である。

本発明の実施形態について、図を参照しながら説明する。
本実施形態に係るヒューズホルダー１０は、制御盤内や機器内に設置されるガラス管ヒューズ７０を保持するために使用されるものである。

なお、このヒューズホルダー１０は、図１及び図２に示すように、ヒューズホルダーカバー５０を取り付けることでヒューズ保持ユニットを構成することも可能である。ヒューズホルダーカバー５０は、ヒューズホルダー１０に対して回動可能に取り付けられ、ヒューズホルダーカバー５０を開放することでガラス管ヒューズ７０の交換が容易に行えるように形成されている。なお、ヒューズホルダーカバー５０の内側には、図１に示すように、ガラス管ヒューズ７０の保持部５４が形成されており、この保持部５４にガラス管ヒューズ７０を取り付けた状態でヒューズホルダーカバー５０を閉じることで、保持部５４に取り付けられたガラス管ヒューズ７０がヒューズホルダー１０の端子金具１１に装着されるようになっている。

ヒューズホルダー１０は、図４及び図５に示すように、ガラス管ヒューズ７０を保持する一対の端子金具１１と、前記一対の端子金具１１などを支持するために絶縁体で形成されたケース体２０と、前記一対の端子金具１１を覆うように前記ケース体２０に取り付けられる端子カバー３５と、前記一対の端子金具１１のそれぞれに臨むように前記ケース体２０に内蔵された付勢部材４０と、前記付勢部材４０を操作するために前記ケース体２０に対して押し込み操作可能に取り付けられた操作部材４６と、を備えている。

一対の端子金具１１は、図３に示すように、長手方向に並べて配置され、それぞれの端子金具１１がガラス管ヒューズ７０の両端を保持するようになっている。それぞれの端子金具１１は、図４に示すように、ガラス管ヒューズ７０を保持する保持部１２と、保持部１２に連続して設けられる角柱状の埋設部１４と、を備えている。

保持部１２は、対向するように配置された一対の立設片によって形成されており、各立設片の中央にはガラス管ヒューズ７０の端部が嵌合する凹曲部が形成されている。このため、保持部１２の上方からガラス管ヒューズ７０の端部を差し込んだときに、一対の立設片が広がり方向に弾性変形し、ガラス管ヒューズ７０の端部を凹曲部まで差し込み可能となっている。ガラス管ヒューズ７０の端部が凹曲部まで差し込まれると、一対の立設片が両側からガラス管ヒューズ７０の端部付近を狭持固定する。なお、保持部１２には、ガラス管ヒューズ７０の端面を支持する端面支持片１３が設けられており、この端面支持片１３がガラス管ヒューズ７０の端面を支持することで、保持部１２によって狭持固定されたガラス管ヒューズ７０の脱落を防止できるようになっている。

埋設部１４は、ケース体２０の凹部２４（後述）に埋設される部分である。この埋設部１４がケース体２０の凹部２４に埋設され、上から端子カバー３５で覆われることで、端子金具１１がケース体２０に固定される。この埋設部１４は角柱状に形成され、内部に付勢部材４０を配設可能となっている。また、この埋設部１４の天面は、電線８０と接触する電線接触部１５を構成しており、付勢部材４０によって電線８０がこの電線接触部１５に押し付けられることで、電線８０と端子金具１１とが電気的に接続されるようになっている。

ケース体２０は、上記した端子金具１１などを内蔵する筐体であり、合成樹脂などの絶縁材料で形成されている。図６等に示すように、ケース体２０は、上面に端子金具１１を露出させて固定できるようになっており、露出した端子金具１１の側部を覆う壁部２１を備えている。壁部２１の上端角部には、ヒューズホルダーカバー５０を取り付けるための嵌合孔２２が穿設されている。なお、壁部２１の内側面には、端縁から嵌合孔２２に向かって徐々に幅狭となるガイド溝２３が形成されており、このガイド溝２３によって、ヒューズホルダーカバー５０の突起５６を嵌合孔２２に誘導できるようになっている。

ケース体２０の上面には、前後二箇所に、端子金具１１の埋設部１４を埋設するための凹部２４が陥没して設けられている。この凹部２４の四隅には端子カバー３５の挿入脚部３８を挿入するための端子カバー装着部２５が形成されている。

また、ケース体２０の長手方向に見た前後の両端面には、電線８０を挿入するための挿入孔２６が貫通形成されている。この挿入孔２６は、図７等に示すように、凹部２４の内部まで貫通しており、挿入孔２６に挿入された電線８０を凹部２４の内部に導入できるように形成されている。この挿入孔２６の端縁は、図６等に示すように筒状に突出した筒状部２７となっている。

また、ケース体２０の側面には、一方に第１接続部２８が設けられ、他方に第２接続部２９が設けられている。この第１接続部２８及び第２接続部２９は互いに係合可能な形状で形成されており、この第１接続部２８及び第２接続部２９を係合させることで、隣り合う２つのケース体２０を接続することができるようになっている。具体的には、第２接続部２９は、上方向から第１接続部２８をスライドさせて係合可能なアリ溝部３０を備えており、第１接続部２８は、このアリ溝部３０に対応するホゾとして突出形成されているため、２つのケース体２０の側面を互いに密接させた状態で上下にスライドすることで、ケース体２０の結合及び結合解除ができるように形成されている。

また、ケース体２０の下部には、ＤＩＮレールなどに嵌合固定するためのレール取付部３１が設けられている。このため、レール取付部３１をＤＩＮレールなどに嵌合固定することで、ヒューズホルダー１０を所望の場所に取り付け可能となっている。

端子カバー３５は、ケース体２０に取り付けられることで、ケース体２０の凹部２４に収容された端子金具１１の埋設部１４を覆うものであり、図４等に示すように、四角板状の被覆部３６と、この被覆部３６の四隅から下方に突出する挿入脚部３８と、を備えている。挿入脚部３８は、ケース体２０の端子カバー装着部２５に挿入される部位であり、この挿入脚部３８が端子カバー装着部２５に挿入されることで、端子カバー３５をケース体２０に取り付けることができるようなっている。また、被覆部３６は、端子金具１１及び操作部材４６がケース体２０から外れないように両者を上から覆う部位である。なお、被覆部３６の中央には、操作部材４６の角柱部４７（後述）の上面を露出させるための開口３７が形成されている。

付勢部材４０は、挿入孔２６から凹部２４の内部に導入された電線８０を端子金具１１の電線接触部１５に押し付けるとともに、操作部材４６を上方に付勢するためのものである。この付勢部材４０は、図４等に示すような板バネであり、端子金具１１の埋設部１４の内側に収容される。本実施形態においては、埋設部１４の内部に入り込んでくる操作部材４６の脚部４９（後述）を中央に見て、両側に２つの付勢部材４０が配置されている。このように付勢部材４０を挿入孔２６に対応して２つ設けることで、挿入孔２６から挿入された電線８０を別々に端子金具１１の電線接触部１５に押し付けることができるようになっている。

この付勢部材４０は、埋設部１４の底面に接触する載置面を備えた基部４１と、基部４１の一端から延設された第１アーム部４２と、基部４１の他端から延設された第２アーム部４４と、を備えている。第１アーム部４２及び第２アーム部４４は、互いに略平行となるように斜め上方に延設されており、挿入孔２６から挿入された電線８０の先端が傾斜面に当接するように挿入方向に沿って傾斜している。このため、挿入孔２６から電線８０を挿入したときに、第１アーム部４２及び第２アーム部４４が下方に弾性変形して電線８０が通過できるようになっている。このように通過した電線８０は、第１アーム部４２及び第２アーム部４４の上端部と端子金具１１の電線接触部１５とに挟持され、容易には引き抜けないようになっている。すなわち、付勢部材４０が挿入孔２６に挿入された電線８０を端子金具１１の方向へと付勢することで、端子金具１１と相俟って電線８０を狭持固定するように形成されている。

なお、第１アーム部４２及び第２アーム部４４の中途部には、それぞれ受部４３、４５が設けられている。受部４３、４５は、操作部材４６の角柱部４７の底面と接触する位置に設けられている。

操作部材４６は、ケース体２０の凹部２４の内部で上下移動可能に配置される部材であり、四角柱状の角柱部４７と、角柱部４７の底面から突出形成された脚部４９と、を備えている。角柱部４７の下面は、上述したように付勢部材４０の受部４３、４５に接触しており、これにより操作部材４６が付勢部材４０によって上方へと付勢されている（または、操作部材４６が付勢部材４０に載置された状態となっている）。逆の側面から見ると、この操作部材４６を押し込み操作すると、操作部材４６の角柱部４７の底面が受部４３、４５を下方に押圧するようになっており、操作部材４６を押し込み操作することで操作部材４６によって押圧された付勢部材４０が弾性変形するようになっている。付勢部材４０と端子金具１１とで電線８０が狭持固定されている場合には、操作部材４６を押し込み操作して付勢部材４０が弾性変形させることで、電線８０の狭持固定を解除できるようになっている。

なお、操作部材４６の角柱部４７の上面には、スクリュードライバ９０等を受けるための係合凹部４８が凹設されている。このため、この係合凹部４８にスクリュードライバ９０等を係合させて上から押すことで、付勢部材４０の付勢力に抗して操作部材４６を押し込み操作しやすく形成されている。

特に、本実施形態の操作部材４６は、設置面に対して直交方向に押し込み操作可能となっている。このため、レール取付部３１を使用してヒューズホルダー１０が固定された状態でも、固定された状態のままスクリュードライバ９０等で操作部材４６を押圧操作できるようになっている。

図８は、ヒューズホルダー１０に電線８０を着脱する様子を示す図である。図８（ａ）が示すように、ヒューズホルダー１０に電線８０を装着する場合には、挿入孔２６から電線８０を挿入するだけでよい。挿入孔２６から挿入された電線８０は、付勢部材４０を押し退けて挿入され、ケース体２０の凹部２４内で挟持固定される。これにより、図８（ｂ）が示すように、電線８０と端子金具１１とが電気的に接続される。

なお、電線８０が細いために付勢部材４０を押し退けて挿入できない場合には、操作部材４６を上から押した状態で電線８０を差し込めば、付勢部材４０の影響を受けずに電線８０を差し込むことができる。

また、ヒューズホルダー１０から電線８０を外す際には、図８（ｃ）が示すように、操作部材４６の係合凹部４８にスクリュードライバ９０等を係合させて上から押すことで、付勢部材４０を下方に弾性変形させて、付勢部材４０と端子金具１１とによる電線８０の狭持固定を解除する。そして、このように狭持固定を解除した上で、電線８０を引き抜けばよい。なお、引き抜いた電線８０やヒューズホルダー１０は、半田やかしめなどによる外形的な変化が加えられていないため、そのまま再利用が可能である。

ところで、本実施形態においては、挿入孔２６がケース体２０の両端にそれぞれ２つずつ設けられており（すなわち、１つの端子金具１１に対応して２つの挿入孔２６が設けられており）、計４つの挿入孔２６を備えている。このため、図９に示すように、一本の引き込み線をヒューズホルダー１０を使用して分岐させ、それぞれの装置（図９のＤ１〜Ｄ５参照）を指定したヒューズに割り当てるような配線も可能となっている。また、ヒューズの影響を受けずに常時稼働を保証したい機器がある場合には、図９の装置Ｄ６が示すように、ヒューズを介しないで配線することもできる。このように、１つの端子金具１１に対応する複数の挿入孔２６を設けることで、接続のバリエーションを増やせるようになっている。

また、本実施形態においては、図１０に示すように、端子金具１１の電線接触部１５の端縁に切欠き１６が形成されている。そして、本実施形態に係る端子カバー３５は透明な樹脂で形成されているため、端子金具１１が端子カバー３５で覆われている状態であっても、端子金具１１の電線接触部１５を上から目視できるようになっている。このような構成によれば、図１１に示すように、電線８０が切欠き１６の奥に見えていれば電線８０がしっかりと差し込まれて電線接触部１５と接触していると判断できる。すなわち、電線８０と端子金具１１との接続を目視で確認することができるので、電線８０を確実に装着することができる。

上記したように、本実施形態によれば、ケース体２０の両端には、電線８０を挿入するための挿入孔２６が設けられ、付勢部材４０は、前記挿入孔２６に挿入された電線８０を端子金具１１の方向へと付勢することで、前記端子金具１１と相俟って電線８０を狭持固定可能に形成されているので、電線８０を挿入孔２６から差し込むだけのワンタッチで電線８０を端子金具１１に接続することができる。すなわち、電線８０の接続作業を容易に行うことができる。

また、操作部材４６を押し込み操作したときに、前記操作部材４６によって押圧された前記付勢部材４０が反付勢方向に変形し、前記付勢部材４０と前記端子金具１１とによる電線８０の狭持固定が解除されるので、容易に端子金具１１や電線８０の取り外すことができる。そして、取り外した端子金具１１や電線８０はそのまま再利用することができる。

また、端子金具１１が挿入孔２６の奥に配置されているため、絶縁距離を確保することができるので、安全性を高めることができる

また、前記挿入孔２６は、前記ケース体２０の両端にそれぞれ２つ設けられているので、ヒューズホルダー１０によって配線を分岐させて接続することもできる。また、ヒューズを通さないように配線を分岐させることもできるので、運用継続を重視する装置をヒューズを通さずに配線して、当該装置がヒューズの断線の影響を受けないようにすることもできる。

また、前記操作部材４６は、設置面に対して直交方向に押し込み操作可能であるため、ヒューズホルダー１０が取り付けられた状態でも容易に作業を行うことができる。

また、前記ケース体２０の側面には、他のケース体２０と接続するための接続部２８、２９が形成されているため、ヒューズホルダー１０を最小限のスペースで容易に並設することができる。

また、前記挿入孔２６の端縁を筒状に突出させたので、挿入孔２６の開口縁から端子金具１１までの絶縁距離を長くして安全性を高めることができる。例えば、絶縁被覆部を除去した電線８０の端部を筒状部２７に収容できるので、安全性を高めることができる。

１０ ヒューズホルダー
１１ 端子金具
１２ 保持部
１３ 端面支持片
１４ 埋設部
１５ 電線接触部
１６ 切欠き
２０ ケース体
２１ 壁部
２２ 嵌合孔
２３ ガイド溝
２４ 凹部
２５ 端子カバー装着部
２６ 挿入孔
２７ 筒状部
２８ 第１接続部
２９ 第２接続部
３０ アリ溝部
３１ レール取付部
３５ 端子カバー
３６ 被覆部
３７ 開口
３８ 挿入脚部
４０ 付勢部材
４１ 基部
４２ 第１アーム部
４３ 受部
４４ 第２アーム部
４５ 受部
４６ 操作部材
４７ 角柱部
４８ 係合凹部
４９ 脚部
５０ ヒューズホルダーカバー
５４ 保持部
５６ 突起
７０ ガラス管ヒューズ
８０ 電線
９０ スクリュードライバ
Ｄ１〜Ｄ７ 装置

Claims (5)

1. ガラス管ヒューズを保持するヒューズホルダーであって、
   ガラス管ヒューズを保持する保持部を備えた一対の端子金具と、
   前記一対の端子金具を支持するために絶縁体で形成されたケース体と、
   前記一対の端子金具それぞれに臨むように前記ケース体に内蔵された付勢部材と、
   前記付勢部材を操作するために前記ケース体に対して押し込み操作可能に取り付けられた操作部材と、
   前記一対の端子金具を覆うように前記ケース体に取り付けられる端子カバーと、
   を備え、
   前記ケース体の両端には、電線を挿入するための挿入孔が設けられ、
   前記付勢部材は、前記挿入孔に挿入された電線を前記端子金具の電線接触部の方向へと付勢することで、前記端子金具の電線接触部と相俟って電線を狭持固定可能に形成され、
   前記操作部材を押し込み操作したときに、前記操作部材によって押圧された前記付勢部材が反付勢方向に変形し、前記付勢部材と前記端子金具の電線接触部とによる電線の狭持固定が解除され、
   前記端子カバーを透明とすることで電線と前記電線接触部との接続を上から目視で確認可能としたことを特徴とする、ヒューズホルダー。
2. 前記挿入孔は、前記ケース体の両端にそれぞれ２つ設けられていることを特徴とする、請求項１記載のヒューズホルダー。
3. 前記操作部材は、設置面に対して直交方向に押し込み操作可能であることを特徴とする、請求項１又は２記載のヒューズホルダー。
4. 前記ケース体の側面には、他のケース体と接続するための接続部が形成されていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載のヒューズホルダー。
5. 前記挿入孔の端縁を筒状に突出させたことを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載のヒューズホルダー。

Images