JP5844872B2 - 配線用遮断器 - Google Patents

Description

本発明は、配線用遮断器に関し、特にラグ端子ブロックを含む配線用遮断器に関する。

一般に、配線用遮断器とは、ハンドルを用いて電気回路を手動で開閉したり、短絡電流や事故電流などの異常電流の発生時にそれを感知して自動で回路を遮断することにより、負荷機器及び回路を保護する電気機器の一種である。

前記配線用遮断器は、定格電流が流れているときは正常に通電状態を維持し、事故電流などの異常電流が発生すると遮断動作を行う。

このために、前記配線用遮断器は、正常状態では固定接触子と可動接触子が閉極状態を維持する。

しかし、前記配線用遮断器は、異常電流が発生すると、トリップ部が事故電流を感知して機構部に信号を送る。すると、前記機構部が停止する。前記機構部が停止すると、前記固定接触子と前記可動接触子が開極する。こうすることにより、前記配線用遮断器は異常電流を安全に遮断することができる。

また、前記配線用遮断器は、前記機構部の一側にアーク消弧部が設けられる。

前記アーク消弧部は、前記固定接触子と前記可動接触子が開極する際に発生するアークを排出して消弧する。

前記配線用遮断器は、電源側と負荷側の電線を結線するための端子部の結線方式によって表面端子部、裏面端子部、プラグイン端子部、ラグ端子部などに分けられる。

米国市場ではラグ端子部が主に用いられる。

図４はラグ端子部を採用した従来の配線用遮断器を示す斜視図であり、図５は図４のＩ−Ｉ線断面図である。

以下、図４及び図５を参照して、ラグ端子部を採用した従来の配線用遮断器について説明する。

従来の配線用遮断器は、ケース１０の内部に遮断器本体２０が設けられる。

遮断器本体２０の内部には、回路遮断のために固定接触子４０及び可動接触子３０を含む機構部（図示せず）、アーク消弧部２４、トリップ部（図示せず）などが設けられる。

固定接触子４０の端部には、遮断器本体２０の外部に露出するように端子部４２が形成される。

端子部４２には、端子部４２と電線（図示せず）を接続するためのラグ端子ブロック５０が結合される。

ラグ端子ブロック５０は、底面が端子部４２に接触し、一側面が遮断器本体２０に対向するように設けられる。

しかし、このような従来の配線用遮断器は、ラグ端子ブロック５０が前記遮断器本体の消弧部側外面２２と隣接して位置するので、それらの間隔が非常に狭い。よって、ラグ端子ブロック５０と遮断器本体２０の消弧部２４間にアーク通電路が形成されることがある。そうすると、前記遮断器本体において、ラグ端子ブロック５０により前記端子部に絶縁破壊が生じる恐れがある。

これに鑑み、端子部４２及びラグ端子ブロック５０が遮断器本体２０から遠く離れるように形成すると、絶縁破壊が抑制される。しかし、そうすると、前記配線用遮断器のサイズや製造コストが増加し、設置空間に制約を受けるという問題がある。

よって、本発明は、配線用遮断器のサイズを増加させることなく、ラグ端子ブロックと遮断器本体間にアーク通電路が形成されることによる絶縁破壊の発生を抑制できる配線用遮断器を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、回路遮断のための部品を収容する遮断器本体と、前記遮断器本体外に露出して線路を形成する端子部と、前記端子部に結合されて前記端子部に電線を接続するラグ端子ブロックと、前記ラグ端子ブロックと前記遮断器本体間に設けられる絶縁部材とを含む配線用遮断器を提供する。

前記ラグ端子ブロックは、配線用遮断器のサイズを縮小するために、前記遮断器本体に接触しない範囲で前記遮断器本体に近接して設けられるように構成してもよい。

前記絶縁部材は、前記ラグ端子ブロック及び前記遮断器本体の少なくとも一方に支持されるように構成してもよい。

前記絶縁部材は、前記ラグ端子ブロックにおける前記遮断器本体に対向する面を覆うように形成される絶縁面を備えて構成してもよい。

本発明の一実施形態によれば、前記絶縁部材は、前記絶縁面から延びて前記端子部と前記ラグ端子ブロック間に挟まれるように形成される支持面をさらに備えて構成してもよい。

本発明の他の実施形態によれば、前記絶縁部材は、前記絶縁面から延びて前記端子部と前記遮断器本体間に挟まれるように形成される支持面をさらに備えて構成してもよい。

本発明のさらに他の実施形態によれば、前記ラグ端子ブロックにおける前記遮断器本体に対向する面は、前記遮断器本体に平行に対向する第１面と、前記第１面から延びて前記遮断器本体に傾斜して対向する第２面とを備えて構成してもよい。

前記第１面は、前記遮断器本体に接触しない範囲で前記遮断器本体に近接して設けられてもよい。

前記第２面は、前記第１面に近づくほど前記遮断器本体との間隔が減少し、前記第１面から遠ざかるほど前記遮断器本体との間隔が増加するように設けられてもよい。

この場合、前記絶縁部材の前記絶縁面は、前記第１面を覆う第１絶縁面と、前記第１絶縁面から延びて前記第２面を覆う第２絶縁面とを備えて構成してもよい。

ここで、前記絶縁部材は、前記第１絶縁面から延びて前記端子部と前記ラグ端子ブロック間に挟まれるように形成される支持面をさらに備えて構成してもよい。

あるいは、前記絶縁部材は、前記第１絶縁面から延びて前記端子部と前記遮断器本体間に挟まれるように形成される支持面をさらに備えて構成してもよい。

一方、前記絶縁部材は、絶縁紙で形成してもよい。
前記絶縁紙は、ノーメックス（登録商標）ペーパーであってもよい。

本発明による配線用遮断器は、ラグ端子ブロックと遮断器本体間にアーク通電路が形成されることを抑制することができる。

また、本発明による配線用遮断器は、配線用遮断器のサイズを増加させることなく、遮断器本体においてラグ端子ブロックにより端子部に絶縁破壊が発生することを抑制することができる。

さらに、本発明による配線用遮断器は、アークの消弧が不完全になることを抑制することができ、遮断器の作動信頼性を向上させることができる。

本発明による配線用遮断器を示す斜視図である。 図１の絶縁部材を示す斜視図である。 図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。 従来の配線用遮断器を示す斜視図である。 図４のＩ−Ｉ線断面図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について詳細に説明する。

図１は本発明による配線用遮断器を示す斜視図であり、図２は図１の絶縁部材を示す斜視図であり、図３は図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。

図１〜図３に示すように、本発明による配線用遮断器は、回路遮断のための部品を収容する遮断器本体２０と、遮断器本体２０外に露出して線路を形成する端子部４２と、端子部４２に結合されて端子部４２に電線を接続するラグ端子ブロック５０と、ラグ端子ブロック５０と遮断器本体２０間に設けられる絶縁部材１６０とを備えて構成される。

遮断器本体２０は、回路遮断のための部品を収容し、ケース１０の内部に設けられる。

前記回路遮断のための部品とは、固定接触子４０と可動接触子３０とを有する開閉部（図示せず）、前記開閉部で発生するアークを消弧する消弧部２４、過負荷又は瞬時電流や短絡電流を検出するトリップ部（図示せず）などであり、これらは周知の構成であるので詳細な説明は省略する。

端子部４２は、遮断器本体２０の外部に露出した固定接触子４０の端部に形成される。

端子部４２には、端子部４２と電線（図示せず）を接続するためのラグ端子ブロック５０が結合される。

ラグ端子ブロック５０は、一辺が傾斜面となるように切断された略直方体状に形成される。

前記一辺は、同図の底面５２に垂直な背面と、底面５２に対向する上面５８とが接する辺である。

ここで、説明の便宜上、ラグ端子ブロック５０の前記背面を第１面５４といい、前記傾斜面を第２面５６という。

ラグ端子ブロック５０は、底面５２が端子部４２に接触し、第１面５４及び第２面５６が遮断器本体の消弧部側外面２２に対向するように設けられる。

ここで、第１面５４は、遮断器本体の消弧部側外面２２に接触しない範囲で遮断器本体の消弧部側外面２２にできるだけ近接し、遮断器本体の消弧部側外面２２に平行に設けられる。

また、第２面５６は、遮断器本体の消弧部側外面２２に対して傾斜して設けられる。すなわち、第２面５６は、第２面５６の第１面５４側部位から上面５８側部位へ行くほど、遮断器本体の消弧部側外面２２との間隔が大きくなる。

ここで、ラグ端子ブロック５０が、第２面５６を備え、第１面５４が遮断器本体の消弧部側外面２２に隣接し、第２面５６が遮断器本体の消弧部側外面２２に対して傾斜して設けられる理由は、配線用遮断器のサイズを最小化すると共に、アーク排出を円滑にするためである。

より具体的には、遮断器本体の消弧部側外面２２は、第２面５６に対向する上部にアークを排出するアーク排出口が備えられる。

一方、ラグ端子ブロック５０は、配線用遮断器のサイズを最小化するために、遮断器本体２０に接触しない範囲で遮断器本体２０にできるだけ近接して設けられる。

しかし、ラグ端子ブロック５０は、底面５２から上面５８までの所定の高さを有するので、遮断器本体２０に近接して設けられると、上面５８が位置するラグ端子ブロック５０の上部が前記アーク排出口を遮ることになる。そうすると、アークが円滑に排出されないことがある。

よって、ラグ端子ブロック５０は、配線用遮断器のサイズを最小化するために遮断器本体２０にできるだけ近接して設けられ、アークが円滑に排出されるように前記アーク排出口に対向する部位に第２面５６を備えて形成される。

ラグ端子ブロック５０と遮断器本体２０間には、ラグ端子ブロック５０と遮断器本体２０の消弧部２４間にアーク通電路が形成されることによる絶縁破壊を抑制するための絶縁部材１６０が設けられる。

絶縁部材１６０は、ラグ端子ブロック５０における遮断器本体の消弧部側外面２２に対向する面を覆うように形成される絶縁面１６２を含む。

また、絶縁部材１６０は、絶縁面１６２から折り曲げられて延び、端子部４２と遮断器本体２０の隙間に挟まれるように形成される支持面１６４を含む。

この場合、絶縁部材１６０は、ノーメックスペーパーなどの絶縁紙で形成される。

しかし、絶縁部材１６０は、他の材質の絶縁紙で形成してもよく、絶縁紙以外の絶縁材質で形成してもよい。

また、本実施形態においては、絶縁部材１６０が支持面１６４を含み、支持面１６４が端子部４２と遮断器本体２０の隙間に挟まれることにより、絶縁部材１６０が遮断器本体２０に支持される。

しかし、絶縁部材１６０は、支持面１６４が端子部４２とラグ端子ブロック５０の底面５２の隙間に挟まれることにより、ラグ端子ブロック５０に支持されるようにしてもよい。

また、絶縁部材１６０は、絶縁面１６２及び支持面１６４のうち絶縁面１６２のみ備えられ、絶縁面１６２がラグ端子ブロック５０の遮断器本体の消弧部側外面２２に対向する面に貼り付けられることにより、ラグ端子ブロック５０に支持されるようにしてもよい。

一方、絶縁面１６２は、ラグ端子ブロック５０の第１面５４を覆う第１絶縁面１６２ａと、第１絶縁面１６２ａから折り曲げられて延びてラグ端子ブロック５０の第２面５６を覆う第２絶縁面１６２ｂとを含む。

ここで、支持面１６４は、第１絶縁面１６２ａから第２絶縁面１６２ｂとは反対側に折り曲げられて延びる。

同図において、従来と同一部分については同一符号を付した。

以下、本発明による配線用遮断器の作用効果について説明する。

前記配線用遮断器は、定格電流が流れているときは、可動接触子３０と固定接触子４０が接触した状態を維持して正常に通電状態を維持する。

ところが、前記配線用遮断器は、事故電流などの異常電流が発生すると、可動接触子３０が固定接触子４０から分離して遮断動作を行う。

ここで、ラグ端子ブロック５０の第１面５４及び第２面５６が遮断器本体の消弧部側外面２２と隣接して位置するので、それらの間隔が非常に狭い。

よって、ラグ端子ブロック５０と遮断器本体２０の消弧部２４間にアーク通電路が形成されることにより絶縁破壊が発生する恐れがある。

しかし、本発明による配線用遮断器は、絶縁材質からなる絶縁部材１６０がラグ端子ブロック５０と遮断器本体２０間、より正確には、ラグ端子ブロック５０の第１面５４及び第２面５６と遮断器本体の消弧部側外面２２間に設けられる。

よって、本発明による配線用遮断器は、ラグ端子ブロック５０と遮断器本体２０間にアーク通電路が形成されることを抑制することができる。

こうすることにより、本発明による配線用遮断器は、配線用遮断器のサイズを増加させることなく、遮断器本体２０においてラグ端子ブロック５０により端子部４２に絶縁破壊が発生することを抑制することができる。

その結果、本発明による配線用遮断器は、アークの消弧が不完全になることを抑制することができ、遮断器の作動信頼性を向上させることができる。

１０ ケース
２０ 遮断器本体
２２ 遮断器本体の消弧部側外面
２４ 消弧部
３０ 可動接触子
４０ 固定接触子
４２ 端子部
５０ ラグ端子ブロック
５２ 底面
５４ 第１面
５６ 第２面
５８ 上面
１６０ 絶縁部材
１６２ 絶縁面
１６２ａ 第１絶縁面
１６２ｂ 第２絶縁面
１６４ 支持面

Claims (11)

1. 回路遮断のための部品を収容する遮断器本体と、
   前記遮断器本体外に露出して線路を形成する端子部と、
   前記端子部に結合されて前記端子部に電線を接続するラグ端子ブロックと、
   前記ラグ端子ブロックと前記遮断器本体間に設けられる絶縁部材とを含み、
   前記絶縁部材は、前記ラグ端子ブロックにおける前記遮断器本体に対向する面を覆うように形成される絶縁面を含む、配線用遮断器。
2. 前記ラグ端子ブロックは、配線用遮断器のサイズを縮小するために、前記遮断器本体に接触しない範囲で前記遮断器本体に近接して設けられる、請求項１に記載の配線用遮断器。
3. 前記絶縁部材は、前記ラグ端子ブロック及び前記遮断器本体の少なくとも一方に支持される、請求項１又は２に記載の配線用遮断器。
4. 前記絶縁部材は、前記絶縁面から延びて前記端子部と前記ラグ端子ブロック間に挟まれるように形成される支持面をさらに含む、請求項１に記載の配線用遮断器。
5. 前記絶縁部材は、前記絶縁面から延びて前記端子部と前記遮断器本体間に挟まれるように形成される支持面をさらに含む、請求項１に記載の配線用遮断器。
6. 前記ラグ端子ブロックにおける前記遮断器本体に対向する面は、
   前記遮断器本体に平行に対向する第１面と、
   前記第１面から延びて前記遮断器本体に傾斜して対向する第２面とを含み、
   前記第１面は、前記遮断器本体に接触しない範囲で前記遮断器本体に近接し、
   前記第２面は、前記第１面に近づくほど前記遮断器本体との間隔が減少し、前記第１面から遠ざかるほど前記遮断器本体との間隔が増加する、請求項１に記載の配線用遮断器。
7. 前記絶縁部材の前記絶縁面は、
   前記第１面を覆う第１絶縁面と、
   前記第１絶縁面から延びて前記第２面を覆う第２絶縁面とを含む、請求項６に記載の配線用遮断器。
8. 前記絶縁部材は、前記第１絶縁面から延びて前記端子部と前記ラグ端子ブロック間に挟まれるように形成される支持面をさらに含む、請求項７に記載の配線用遮断器。
9. 前記絶縁部材は、前記第１絶縁面から延びて前記端子部と前記遮断器本体間に挟まれるように形成される支持面をさらに含む、請求項７に記載の配線用遮断器。
10. 前記絶縁部材は、絶縁紙で形成される、請求項１〜９のいずれか一項に記載の配線用遮断器。
11. 前記絶縁紙は、ノーメックス（登録商標）ペーパーである、請求項１０に記載の配線用遮断器。

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