JP6186600B2

JP6186600B2 - 電流測定機能を備えたブレーカ及びこのブレーカを用いた分電盤

Info

Publication number: JP6186600B2
Application number: JP2012163733A
Authority: JP
Inventors: 良太高橋; 賢司片岡
Original assignee: Nitto Kogyo Corp
Current assignee: Nitto Kogyo Corp
Priority date: 2012-07-24
Filing date: 2012-07-24
Publication date: 2017-08-30
Anticipated expiration: 2032-07-24
Also published as: JP2014026730A

Description

本発明は、負荷に流れる電流を測定する機能を備えたブレーカ及びこのブレーカを用いた分電盤に関するものである。

分電盤に組み込まれるブレーカには、各種の負荷が接続されるが、電力使用量を合理的に管理するために、各ブレーカに接続された負荷に流れる電流を測定したい場合がある。そのために例えば特許文献１に示されるように、端子部の電路にＣＴを組み込むとともに、その信号線をブレーカの筐体の負荷側に設けたコネクタから引き出した構造が提案されている。

しかしこのような構造のものは、負荷側に負荷配線や信号線が輻輳して邪魔であるという問題があり、また、各々のブレーカにコネクタを接続しなければならず、分電盤の組み立て作業性が悪いという問題があった。

特開２００８−２８８１００号公報

従って本発明の目的は上記した従来の問題点を解決し、各ブレーカを通じて負荷に流れる電流を測定することができ、しかも信号線が負荷配線の邪魔にならず、コネクタの接続作業も容易な電流測定機能を備えたブレーカ及びこのブレーカを用いた分電盤を提供することである。

上記の課題を解決するためになされた本発明の電流測定機能を備えたブレーカは、積層された主幹バーが挿入される溝部と、主幹バーが接続されるプラグイン端子とを筐体の前面に備えたブレーカであって、筐体の内部に電流測定部を備え、該電流測定部からの信号を出力するコネクタを、スライド動作する操作部によって筐体内部から出没可能とし、また前記操作部はブレーカを機器取付板に取付ける取付部材を兼ねるものとしたことを特徴とするものである。

なお請求項２のように、前記コネクタを筐体の底面から出没可能とすることができる。また請求項３のように、前記操作部は、筐体の上下方向にスライド動作するものとすることができる。

また本発明の分電盤は、積層された主幹バーに、請求項３に記載の電流測定機能を備えたブレーカを接続した分電盤であって、前記コネクタが通過する開口を機器取付板に設け、コネクタ接続部をこの開口に対応する機器取付板の下側に設けたことを特徴とするものである。

請求項１のブレーカは、筐体の内部に電流測定部を備え、該電流測定部からの信号を出力するコネクタをスライド動作する操作部によって筐体内部から出没可能としたので、ブレーカを主幹バーに装着して機器取付板に取付ける際には、コネクタは筐体の内部にあり、取付作業後に操作部をスライド動作することによってコネクタを進出させてコネクタ接続部に接続することができるので、作業性に優れる。また、操作部がブレーカを機器取付板に取付ける取付部材を兼ねるものとしたので、部品点数の増加がなく、接続操作もブレーカを機器取付板に取付ける取付部材の操作だけで済むので、作業性がよい。

請求項２のブレーカは、コネクタを筐体の底面から出没可能としたので、コネクタや信号線が機器取付板の下側に位置するので負荷配線の邪魔にならず、コネクタの接続作業も容易である。

請求項３のブレーカは、操作部を筐体の上下方向にスライド動作するものとしたので、簡単にコネクタを操作することができ、構造も簡単なものとなる。

請求項４のブレーカは、操作部がブレーカを機器取付板に取付ける取付部材を兼ねるものとしたので、部品点数の増加がなく、接続操作もブレーカを機器取付板に取付ける取付部材の操作だけで済むので、作業性がよい。

請求項５に記載の本発明の分電盤は、簡単な構成で上記のブレーカを組み込むことができ、各負荷に流れる電流を測定することができる。

本発明の実施形態の分電盤の全体斜視図である。分電盤の部分拡大斜視図である。第１の実施形態のブレーカを示す断面図である。図３の要部拡大斜視図である。電流測定部の分解斜視図である。コネクタが接続された状態を示す斜視図である。コネクタが接続された状態を示す断面図である。第２の実施形態を示す断面図である。第２の実施形態を示す斜視図である。第３の実施形態を示す断面図である。第４の実施形態を示す斜視図である。

以下に本発明の実施形態を説明する。
図１は本発明の実施形態の分電盤の全体斜視図であり、図２はその部分拡大斜視図である。これらの図において、１は主幹ブレーカであり、その二次側には３相の主幹バー４が所定間隔で積層配置されている。この主幹バー４の両側から多数の分岐ブレーカ３がプラグイン接続されている。これらの分岐ブレーカ３が本発明の「電流測定機能を備えたブレーカ」である。なお２は分岐ブレーカ３を取付けるための機器取付板である。

図２に示すように、ブレーカの筐体１０の前面には、従来のプラグイン型ブレーカと同様に、主幹バー４が挿入される溝部１１が形成されている。また図３以下に示すように、溝部１１に対応する位置に、主幹バー４が接続されるプラグイン端子１２が設けられている。なお図３以下の図面では、プラグイン端子１２から延びるより線は省略されている。

図３、図４に示すように、ブレーカの筐体１０の内部には、電流測定部１３が設けられている。電流測定部１３は図５に示すように、基板１４の一端から一対の腕部１５を突出させてその内側を端部が開放された配線挿通部１６とするとともに、これらの一対の腕部１５にホール素子等の磁気検出素子１７を搭載したもので、その全体は馬蹄型の保護ケース１８に収納されている。この電流測定部１３はブレーカの開閉機構部の側方に設けられ、この実施形態では負荷側端子１９への電路が配線挿通部１６の内部を通るように水平に配置されている。

このため、ブレーカの電路に電流が流れると電流値に応じた磁界が発生し、磁気検出素子１７には磁界に応じた起電力が生じる。各磁気検出素子１７から出力された起電力は集積回路２０において合成・増幅され、電流値を示す信号としてコネクタ２１を通じて外部に出力される。

本発明では、電流測定部１３からの信号を出力するコネクタ２１を、操作部２２によって筐体１０の内部から出没可能としてある。この実施形態ではコネクタ２１は電流測定部１３と一体になっており、電流測定部１３の下面に突出している。またこの実施形態では、操作部２２は筐体１０の負荷側端子１９の外側に設けられた取付部材を兼用している。この取付部材は上下にスライド可能となっており、その下端部２４はブレーカを機器取付板２に装着した後、脱落しないように機器取付板２の開口２５（図２参照）に挿入される。

また機器取付板２の下方には、コネクタ接続部２６が上向きに形成されている。このため、操作部２２が図３のように上方位置にあるときには、コネクタ２１は電流測定部１３とともに上昇しており、コネクタ接続部２６から離れている。しかし図６、図７のようにブレーカを機器取付板２に装着した後に操作部２２を押し下げると、コネクタ２１は電流測定部１３とともに下降して筐体１０の底面から下方に突出し、コネクタ２１はコネクタ接続部２６に接続される。

このように、本発明のブレーカは機器取付板２に取付けた後にコネクタ２１を進出させてコネクタ接続部２６に接続することができるので、作業性に優れる。またコネクタ接続部２６には図示を略した電源線と信号線とが配線されており、各電流測定部１３に作動用の電源を供給するとともに、電流信号を取り出している。なおコネクタ接続部２６はブレーカと同数設けられているので、コネクタ接続部２６、２６間の配線はいわゆる渡り配線とすることが好ましい。この渡り配線は機器取付板２の下側に位置することとなるので美観に優れ、またブレーカの負荷配線の邪魔になることもない。さらにこの実施形態のように操作部２２を機器取付板２への取付部材と兼用としておけば、部品点数が増加することもないうえ、ブレーカを機器取付板２に取付けるための操作と同時にコネクタ２１の接続も行うことができ、作業性もよい。

なお、分岐ブレーカ３の筐体１０の側部は隣接する分岐ブレーカ３と密着しているため空きスペースがなく、操作部２２を配置することは困難である。また分岐ブレーカ３の筐体１０の負荷側は、負荷配線が接続されるので、電流測定部１３のための電源線や信号線を配置すると負荷配線の邪魔になる。しかし上記のようにコネクタ２１を筐体１０の底面から出没可能とし、電源線や信号線を機器取付板２の裏面に配置すれば、負荷配線の邪魔になることはない。また、筐体１０の側面に形成された電線挿入孔を封止できる封止部材を取付部材と一体に形成してあるので、電流測定部１３を装着していない状態において使用されていない電線挿入孔を封止することができる。

上記の実施形態では、コネクタ２１は電流測定部１３と一体化されていたが、図８、図９に示す第２の実施形態では電流測定部１３は筐体１０の内部に固定されており、電流測定部１３と電線２８によって接続されたコネクタ２１のみが操作部２２によって昇降し、コネクタ接続部２６に着脱できるようになっている。この場合には電流測定部１３を筐体１０の内部の電路に固定することができるので、第１の実施形態に比べて測定精度を安定させることができる。

なお、図１０に示す第３の実施形態のように、操作部２２は、前記した取付部材とは別に独立して動作するものであり、筐体１０の負荷側下部に操作箇所が設けられている。このようなものではブレーカの取付けとコネクタ接続の動作を分けているので、操作部２２の動作が軽く、操作性がよいものである。また、コネクタ２１は信号線とともに電源線とを備え、接続される図示しない中央制御機器が信号の制御と電源の供給も行っており、電源が各々のブレーカになくてもよいので好ましいが、電流測定部１３に電源回路を付加させて各々のブレーカ内で電源を得ることもできる。

以上に説明した各実施形態では、電流測定部１３はブレーカの回路遮断機構よりも負荷側に設けられていた。しかし図１１に示す第４の実施形態のように、電流測定部１３を回路遮断機構よりも電源側に設けることもできる。図１１では電源側に上下方向の操作部材３０が設けられており、筐体１０の上面からコネクタを出没させることができる構造となっている。

以上に説明したように、本発明によれば、各ブレーカを通じて負荷に流れる電流を測定することができるうえ、信号線や電源線が負荷配線の邪魔になすらず、コネクタ２１の接続作業も容易に行える等の利点がある。また、実施形態のような端部が開放された配線挿通部１６を持つ電流測定部１３を用いれば、ＣＴのように内部に電路を貫通させる必要がないため、既設のブレーカにも電流測定機能を持たせることが容易である。

１主幹ブレーカ
２機器取付板
３分岐ブレーカ
４主幹バー
１０筐体
１１溝部
１２プラグイン端子
１３電流測定部
１４基板
１５腕部
１６配線挿通部
１７磁気検出素子
１８保護ケース
１９負荷側端子
２０集積回路
２１コネクタ
２２操作部
２４下端部
２５開口
２６コネクタ接続部
２８電線
２９封止部材
３０操作部材

Claims

積層された主幹バーが挿入される溝部と、主幹バーが接続されるプラグイン端子とを筐体の前面に備えたブレーカであって、
筐体の内部に電流測定部を備え、該電流測定部からの信号を出力するコネクタを、スライド動作する操作部によって筐体内部から出没可能とし、また前記操作部はブレーカを機器取付板に取付ける取付部材を兼ねるものとしたことを特徴とする電流測定機能を備えたブレーカ。
前記コネクタを、筐体の底面から出没可能としたことを特徴とする請求項１記載の電流測定機能を備えたブレーカ。
前記操作部は、筐体の上下方向にスライド動作するものであることを特徴とする請求項２記載の電流測定機能を備えたブレーカ。
積層された主幹バーに、請求項３に記載の電流測定機能を備えたブレーカを接続した分電盤であって、前記コネクタが通過する開口を機器取付板に設け、コネクタ接続部をこの開口に対応する機器取付板の下側に設けたことを特徴とする分電盤。