JP6603630B2 - 可動式端子バリアを有する回路遮断器 - Google Patents

Description

本発明は、全体として、回路遮断器に、特に、可動式端子バリアを有する薄型の回路遮断器に、関する。

本発明は、過負荷または短絡によって引き起こされる損傷から電気回路を保護するために使用される回路遮断器に関する。例えば回路遮断器によって保護されている回路に電力サージが発生すると、遮断器は、切れる。これにより、「オン」位置にあった遮断器は、「オフ」位置に入れられ、その遮断器から導かれる電力を阻害する。このように切れることによって、回路遮断器は、過負荷回路に起因する火災を防止し得、電気を引き込んでいるデバイスまたは被保護回路に接続された他のデバイスの破壊を防止し得る。

標準的な回路遮断器は、ライン及び負荷を有する。一般的に、ラインは、専ら電力会社から到来する電気を受ける。これは、しばしば、回路遮断器への入力と称される。しばしば出力と称される負荷は、回路遮断器から外へ給電し、回路遮断器から給電される電気部品に接続する。回路遮断器は、例えば空調装置など回路遮断器に直接接続された個別の部品を保護し得る、または、回路遮断器は、例えば電気コンセントで終端する電力回路に接続された家電製品など複数の部品を保護し得る。

いくつかの用途において、特に空間が非常に制限されているコンピュータデータセンター用途において、薄型の回路遮断器を有することが望ましい。しかしながら、データセンターの新たな傾向は、システムの効率を増大させるためにより高い電圧を前端が供給することに起因して、（例えば２４０＆２７７ＶＡＣにおいて１００００アンペアなど）より高い遮断容量（ＩＣ）要求を必要とすることである。さらに、コンピュータデータセンターのような用途において、嵩張る端子バリアを設置して回路遮断器の端子を保護する必要があり、これは、さらなる空間を必要とし、設置のコスト及び複雑さを増大させる。

したがって、望まれていることは、端子バリアを組み込んだ薄型の回路遮断器である。さらに望まれていることは、薄型の回路遮断器であって、設置があまり複雑でないことを可能とし、別個の端子バリアを必要とすることを軽減し、設計、製造及び在庫要件への資金を節約する、回路遮断器である。

したがって、本発明の目的は、回路遮断器を提供することであり、この回路遮断器は、第１空洞及び第２空洞を有する底部を有する筐体と、筐体内に配設された始動機構と、第１空洞内にある第１端子であって、始動機構に電気的に接続された、第１端子と、第２空洞内にある第２端子であって、始動機構に電気的に接続された第２端子と、筐体に接続された第１端子バリアであって、第１空洞を覆う第１位置から第１空洞を少なくとも部分的に露出させる第２位置との間で移動可能である、第１端子バリアと、筐体に接続された第２端子バリアであって、第２空洞を覆う第１位置から第２空洞を少なくとも部分的に露出させる第２位置との間で移動可能である、第２端子バリアと、を備える。

本発明の別の目的は、回路遮断器組立体を提供することであり、この回路遮断器組立体では、第１端子バリアは、ヒンジ接続部を介して筐体に接続されており、第２端子バリアは、ヒンジ接続部を介して筐体に接続されている。

本発明のさらに別の目的は、回路遮断器を提供することであり、この回路遮断器では、第１端子バリアは、筐体の底部に沿ってスライドし、第２端子バリアは、筐体の底部に沿ってスライドする。

他の形態において、第１端子バリアは、筐体の底部に沿ってスライドし、第２端子バリアは、ヒンジ接続部を介して筐体に接続されている。

さらに別の形態において、筐体の底部は、第１長辺、第２長辺、第１短辺及び第２短辺を有し、筐体は、第１長辺に垂直な第１壁と、第２長辺に垂直な第２壁と、第１壁に沿う少なくとも１つのスロットと、第２壁に沿う少なくとも１つのスロットと、を有し、第１端子バリアは、第１壁に沿う少なくとも１つのスロット及び第２壁に沿う少なくとも１つのスロットと連動する少なくとも２つのランナを有し、第２端子バリアは、第１壁に沿う少なくとも１つのスロット及び第２壁に沿う少なくとも１つのスロットと連動する少なくとも２つのランナを有する。

本発明の依然としてさらなる目的は、回路遮断器を提供することであり、この回路遮断器は、底部の第１短辺に沿う第１隆起リップと、底部の第２短辺に沿う第２隆起リップと、をさらに有し、第１隆起リップは、第１端子バリアを底部の中心部分から離間してスライドすることを妨げ、第２隆起リップは、第２端子バリアを底部の中心部分から離間してスライドすることを妨げる。

本発明の依然としてさらなる目的は、回路遮断器を提供することであり、この回路遮断器は、底部の中心部分にある隆起中間障壁であって、第１端子バリアと第２端子バリアとを衝突することを妨げる、隆起中間障壁をさらに有する。

本発明のこれら及び他の目的は、回路遮断器を提供することによって実現され、この回路遮断器は、第１端子を有する底部を有する筐体と、筐体内に収容された始動機構であって、第１端子が始動機構に電気的に接続されている、始動機構と、筐体に接続された第１端子バリアであって、開位置から第１端子を覆う閉位置まで移動可能である、第１端子バリアと、を有する。

本発明の別の目的は、回路遮断器を提供することであり、この回路遮断器では、第１端子バリアは、ヒンジ接続部を介して筐体に接続されている。

本発明の依然としてさらなる目的は、回路遮断器を提供することであり、この回路遮断器では、第１端子バリアは、筐体の底部に沿ってスライドする

本発明の依然としてさらなる目的は、回路遮断器を提供することであり、この回路遮断器では、筐体の底部は、第１長辺、第２長辺、第１短辺及び第２短辺を有し、筐体は、第１長辺に垂直な第１壁と、第２長辺に垂直な第２壁と、第１壁に沿う少なくとも１つのスロットと、第２壁に沿う少なくとも１つのスロットと、を有し、第１端子バリアは、第１壁に沿う少なくとも１つのスロット及び第２壁に沿う少なくとも１つのスロットと連動する少なくとも２つのランナを有する。

他の形態において、回路遮断器は、底部の第１短辺に沿う第１隆起リップを有し、第１隆起リップは、第１端子バリアを底部の中心部分から離間してスライドすることを妨げる。

さらに他の形態において、回路遮断器は、底部の中心部分にある隆起中間障壁であって、第１端子バリアが第１短辺から離間する方向にスライドすることを妨げる、隆起中間障壁を有する。

本発明の他の目的は、回路遮断器を提供することによって実現され、この回路遮断器は、底部を有する筐体と、筐体内に配設された始動機構と、筐体の底部にある第１端子であって、始動機構に電気的に接続された、第１端子と、筐体の底部にある第２端子であって、始動機構に電気的に接続された、第２端子と、筐体に接続された第１端子バリアであって、第１端子を少なくとも部分的に覆う第１位置から第１端子を少なくとも部分的に露出させる第２位置までスライド可能である、第１端子バリアと、筐体に接続された第２端子バリアであって、第２端子を少なくとも部分的に覆う第１位置から第２端子を少なくとも部分的に露出させる第２位置までスライド可能である、第２端子バリアと、を有する。

本発明の別の目的は、回路遮断器を提供することであり、この回路遮断器では、筐体の底部は、第１長辺、第２長辺、第１短辺及び第２短辺を有し、筐体は、第１長辺に垂直な第１壁と、第２長辺に垂直な第２壁と、第１壁に沿う少なくとも１つのスロットと、第２壁に沿う少なくとも１つのスロットと、を有し、第１端子バリアは、第１壁に沿う少なくとも１つのスロット及び第２壁に沿う少なくとも１つのスロットと連動する少なくとも２つのランナを有し、第２端子バリアは、第１壁に沿う少なくとも１つのスロット及び第２壁に沿う少なくとも１つのスロットと連動する少なくとも２つのランナを有する。

本発明の依然としてさらなる目的は、回路遮断器を提供することであり、この回路遮断器は、底部の第１短辺に沿う第１隆起リップと、底部の第２短辺に沿う第２隆起リップと、を有し、第１隆起リップは、第１端子バリアを底部の中心部分から離間する方向にスライドすることを妨げ、第２隆起リップは、第２端子バリアを底部の中心部分から離間する方向にスライドすることを妨げる。

他の形態において、回路遮断器は、底部の中心部分にある隆起中間障壁であって、第１可動式バリアと第２可動式バリアとを衝突することを妨げる、隆起中間障壁を有する。

本発明の依然として他の目的は、回路遮断器を提供することによって実現され、この回路遮断器は、底部を有する筐体と、筐体内に収容された始動機構と、筐体の底部にある第１端子であって、始動機構に電気的に接続された、第１端子と、筐体の底部にある第２端子であって、始動機構に電気的に接続された、第２端子と、筐体に接続された第１端子バリアであって、第１端子を覆う第１位置から第１端子を少なくとも部分的に露出させる第２位置まで回動可能である、第１端子バリアと、筐体に接続された第２端子バリアであって、第２端子を覆う第１位置から第２端子を少なくとも部分的に露出させる第２位置まで回動可能である、第２端子バリアと、を有する。

本発明の態様にかかる第１実施形態の可動式端子バリアを有する回路遮断器を示す横断面図である。 図１の可動式端子バリアを示す等角図である。 図１の可動式端子バリアを示す底面図である。 図１の可動式端子バリアを示す側面図である。 図１の可動式端子バリアを示す端面図である。 図１の端子接続部を示す側面図である。 図１の回路遮断器を示す等角頂面図である。 図１の回路遮断器を示す等角底面図である。 本発明の態様にかかる第２実施形態の可動式端子バリアを示す等角底面図である。

図１は、本発明の態様にかかる１実施形態の可動式端子バリア５０を有する回路遮断器１０を示す横断面図である。回路遮断器は、頂壁１８、２つの側壁１６及び底壁１４を有する筐体１２を有する。回路遮断器１０は、ライン端子２２に接続された固定式接点２０を有する。ライン端子２２は、電源からの電気を受ける。可動式接点２４は、可動式接点腕２６に配設されており、この可動式接点腕は、図１に示す開位置／切状態と閉位置／非切状態（図示略）との間で移動され得る。

可動式接点２４は、欠陥検出器３０及び接続体３２を介して負荷端子２８に接続されている。可動式接点２４が閉位置／非切状態にあると、固定式接点２０及び可動式接点２４は、互いに接触しており、電気は、接点２０及び２４を介してライン端子２２から負荷端子２８まで流れ得る。

可動式接点腕２６は、同様に、始動機構４０に接続されており、この始動機構は、折畳式連結体４２を有する。欠陥検出器３０は、過剰電流のような欠陥状態が発生すると始動機構４０を作動させるように構成されており、それにより、折畳式連結体４２を折り畳み、接点２０、２４を分離する。ハンドル４４は、同様に、折畳式連結体４２を介して可動式接点腕２６に接続されている。ハンドル４４は、可動式接点腕２６を開閉するために設けられている。

回路遮断器は、同様に、複数の間隔を開けたアークプレートを有するアークシュート２５を有しており、接点２０及び２４間で生じたアークを分割して押える。

いくつかの用途において、欠陥検出器は、回路に組み込んで配置されたソレノイドである。ソレノイドを通過する電流があるレベルを超えると、ソレノイドは、始動機構を作動させるのに十分な電磁界を発生させる。ソレノイドは、同様に、選択的に、電流があるレベルを超えると始動機構を作動させるプランジャまたは他の電機子を組み込み得る。

理解されることは、他の欠陥検出方法を同様に採用し得、この欠陥検出方法は、特定の状態が発生すると始動機構を始動させる。

ライン端子２２及び負荷端子２８双方は、端子ネジ２３をさらに備え、この端子ネジは、端子を通過し、ネジ山付端子ナット２５に取り付けられている。動作中において、ワイヤ２７は、筐体１２の側部にかつ端子２２、２８と端子ナット２５との間にある開口部２９に挿通されている。その後、端子ネジ２３は、締結され、ワイヤ２７を端子２２、２８間で締め付け、端子ナット２５は、ワイヤ２７を端子に固定する。

端子２２、２８を事故による接触及び短絡から保護するために、可動式端子バリア５０は、回路遮断器１０の筐体１２に組み込まれている。図１から図８に示すように、好ましい実施形態において、可動式端子バリア５０は、スライド式バリアである。これは、スライド式バリア５０が薄型の回路遮断器を可能とし、バリアを開くために追加の空間を必要としないので、好ましい実施形態である。

可動式バリア５０それぞれは、頂部５１及び２つの側部５２を有する。側部５２の内側部分には、筐体の前部及び後部１９にあるスロット７０と連動するリップまたはランナ５３がある。スロット７０は、前壁及び後壁１９の長さに延在し得るが、この実施形態において、スロット７０は、中央停止部７２によって中間で分断されている。中央停止部７２は、図１から図４に示す閉位置から図６及び図８に示すような開位置まで移動されると、可動式端子バリア５０を停止させる。端部障壁７４は、同様に、開位置から閉位置までスライドすると、可動式端子バリア５０を停止させるように設けられている。

図１から図４に示すように、可動式端子バリア５０が開位置にあると、ユーザは、回路遮断器の設置または交換中にワイヤ２７を接続するまたは取り除くために、端子ネジ２３に容易にアクセスできる。いったん遮断器を設置すると、ユーザは、端子２２、２８との事故による接触を防止するために、可動式端子バリア５０を閉位置に戻す。

好ましい実施形態においてスロット７０及びランナ５３が正方形または長方形の横断面を有するが、任意の適切な形状を使用し得る。例えば、ある実施形態において、ランナ５３は、筐体１２へのバリア５０の設置を容易にするために、半円状または角付きであり得る。同様に留意すべきことは、スロット７０の横断面が同様に半円状または角付きであり得るが、スロットは、同様に、製造コストを低減するために、正方形状または長方形状のままであり得る。

可動式端子バリア５０は、同様に、ユーザが開位置と閉位置との間で端子バリア５０を移動させることを補助するために、隆起させたまたは刻まれたリブ５３を組み込み得る。隆起させたまたは刻まれたリブ５３は、端子バリア５０の頂部５１及び／または側部５２に組み込まれ得る。図２、図３及び図８に示すように、隆起させたまたは刻まれたリブ５３は、同様に、ユーザにバリア５０が移動可能であることを指示するかつ／または知らせるために、矢印または他の形状で形付けられ得る。

図４及び図６にさらに示すように、可動式端子バリア５０は、筐体１２内にある空洞７６を覆っており、この空洞７６は、端子ネジ２３を収容する。端子ネジ２３のための空洞７６が必須ではないが、可動式端子バリア５０が開位置にあるときに空洞が端子２２、２８と事故により接触することを防止するので、好ましい。

図９は、第２実施形態にかかるヒンジ型可動式バリア８０を示す。この実施形態において、可動式バリア８０は、２つの側部８２と、筐体１２からの円状ピン突起９０に入る穴部８４を有する延長部８３と、を有する。ピン突起は、筐体自体の一部または筐体を通過するピンであり得る。可動式バリアは、円状ピン突起９０回りに回動する。動作中、ユーザは、設置または交換中に端子２２、２８を露出させるために、可動式バリア８０を矢印の方向で回動させる。

部品、特徴などの特有の配置を参照して本発明を説明したが、これらは、可能性のあるすべての配置または特徴を使い果たすことを意図しておらず、実際には、多くの改変または変更は、当業者に改名可能である。

１０ 回路遮断器、１２ 筐体、１４ 底壁（底部）、１９ 前部，前壁，後部，後壁（第１壁，第２壁）、２５ 端子ナット（第１端子，第２端子）、４０ 始動機構、５０ 可動式端子バリア，可動式バリア，スライド式バリア，端子バリア，バリア（第１端子バリア，第２端子バリア）、５３ ランナ，リブ、７０ スロット、７２ 中央停止部（隆起中間障壁）、７４ 端部障壁（第１隆起リップ，第２隆起リップ）、７６ 空洞（第１空洞，第２空洞）、８０ ヒンジ型可動式バリア，可動式バリア（第１端子バリア，第２端子バリア）、８４ 穴部（ヒンジ接続部）、９０ 円状ピン突起（ヒンジ接続部）

Claims (9)

1. 第１空洞及び第２空洞を有する底部を有する筐体であって、当該筐体の前記底部が、第１長辺、第２長辺、第１短辺及び第２短辺を有し、当該筐体が、前記第１長辺を含む第１壁と、前記第２長辺を含む第２壁と、前記第１壁に沿う少なくとも１つのスロットと、前記第２壁に沿う少なくとも１つのスロットと、を有する、筐体と、
   前記筐体内に配設された始動機構と、
   前記第１空洞内にある第１端子であって、前記始動機構に電気的に接続された、第１端子と、
   前記第２空洞内にある第２端子であって、前記始動機構に電気的に接続された第２端子と、
   前記筐体に接続された第１端子バリアであって、前記第１空洞を覆う第１位置から前記第１空洞を少なくとも部分的に露出させる第２位置との間で前記筐体の前記底部に沿ってスライド可能であり、当該第１端子バリアが、前記第１壁に沿う少なくとも１つの前記スロット及び前記第２壁に沿う少なくとも１つの前記スロットと連動する少なくとも２つのランナを有する、第１端子バリアと、
   前記筐体に接続された第２端子バリアであって、前記第２空洞を覆う第１位置から前記第２空洞を少なくとも部分的に露出させる第２位置との間で前記筐体の前記底部に沿ってスライド可能であり、当該第２端子バリアが、前記第１壁に沿う少なくとも１つの前記スロット及び前記第２壁に沿う少なくとも１つの前記スロットと連動する少なくとも２つのランナを有する、第２端子バリアと、
   を備え、
   前記筐体には、前記第１端子に接続される第１ワイヤが挿通される第１開口部と、前記第２端子に接続される第２ワイヤが挿通される第２開口部と、が形成されていることを特徴とする回路遮断器。
2. 前記底部の前記第１短辺に沿う第１隆起リップと、
   前記底部の前記第２短辺に沿う第２隆起リップと、
   をさらに備え、
   前記第１隆起リップが、前記第１端子バリアを前記底部の中心部分から離間する方向にスライドすることを妨げ、
   前記第２隆起リップが、前記第２端子バリアを前記底部の前記中心部分から離間する方向にスライドすることを妨げることを特徴とする請求項１に記載の回路遮断器。
3. 前記底部の前記中心部分にある隆起中間障壁であって、前記第１端子バリアと前記第２端子バリアとを衝突することを妨げる、隆起中間障壁をさらに備えることを特徴とする請求項２に記載の回路遮断器。
4. 第１端子を有する底部を有する筐体であって、前記底部が、第１長辺、第２長辺、第１短辺及び第２短辺を有し、当該筐体が、前記第１長辺を含む第１壁と、前記第２長辺を含む第２壁と、前記第１壁に沿う少なくとも１つのスロットと、前記第２壁に沿う少なくとも１つのスロットと、を有する、筐体と、
   前記筐体内に収容された始動機構であって、前記第１端子が当該始動機構に電気的に接続されている、始動機構と、
   前記筐体に接続された第１端子バリアであって、開位置から前記第１端子を覆う閉位置まで前記筐体の前記底部に沿ってスライド可能である、第１端子バリアであって、当該第１端子バリアが、前記第１壁に沿う少なくとも１つの前記スロット及び前記第２壁に沿う少なくとも１つの前記スロットと連動する少なくとも２つのランナを有する、第１端子バリアと、
   を備え、
   前記筐体には、前記第１端子に接続される第１ワイヤが挿通される第１開口部が形成されていることを特徴とする回路遮断器。
5. 前記底部の前記第１短辺に沿う第１隆起リップをさらに備え、
   前記第１隆起リップが、前記第１端子バリアを前記底部の中心部分から離間する方向にスライドすることを妨げることを特徴とする請求項４に記載の回路遮断器。
6. 前記底部の前記中心部分にある隆起中間障壁であって、前記第１端子バリアが前記第１短辺から離間する方向にスライドすることを妨げる、隆起中間障壁をさらに備えることを特徴とする請求項５に記載の回路遮断器。
7. 底部を有する筐体であって、前記底部が、第１長辺、第２長辺、第１短辺及び第２短辺を有し、当該筐体が、前記第１長辺を含む第１壁と、前記第２長辺を含む第２壁と、前記第１壁に沿う少なくとも１つのスロットと、前記第２壁に沿う少なくとも１つのスロットと、を有する、筐体と、
   前記筐体内に配設された始動機構と、
   前記筐体の前記底部にある第１端子であって、前記始動機構に電気的に接続された、第１端子と、
   前記筐体の前記底部にある第２端子であって、前記始動機構に電気的に接続された、第２端子と、
   前記筐体に接続された第１端子バリアであって、前記第１端子を少なくとも部分的に覆う第１位置から前記第１端子を少なくとも部分的に露出させる第２位置までスライド可能であり、当該第１端子バリアが、前記第１壁に沿う少なくとも１つの前記スロット及び前記第２壁に沿う少なくとも１つの前記スロットと連動する少なくとも２つのランナを有する、第１端子バリアと、
   前記筐体に接続された第２端子バリアであって、前記第２端子を少なくとも部分的に覆う第１位置から前記第２端子を少なくとも部分的に露出させる第２位置までスライド可能であり、当該第２端子バリアが、前記第１壁に沿う少なくとも１つの前記スロット及び前記第２壁に沿う少なくとも１つの前記スロットと連動する少なくとも２つのランナを有する、第２端子バリアと、
   を備え、
   前記筐体には、前記第１端子に接続される第１ワイヤが挿通される第１開口部と、前記第２端子に接続される第２ワイヤが挿通される第２開口部と、が形成されていることを特徴とする回路遮断器。
8. 前記底部の前記第１短辺に沿う第１隆起リップと、
   前記底部の前記第２短辺に沿う第２隆起リップと、
   をさらに備え、
   前記第１隆起リップが、前記第１端子バリアを前記底部の中心部分から離間する方向にスライドすることを妨げ、
   前記第２隆起リップが、前記第２端子バリアを前記底部の前記中心部分から離間する方向にスライドすることを妨げることを特徴とする請求項７に記載の回路遮断器。
9. 前記底部の前記中心部分にある隆起中間障壁であって、前記第１端子バリアと前記第２端子バリアとを衝突することを妨げる、隆起中間障壁をさらに備えることを特徴とする請求項８に記載の回路遮断器。

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