JP6787711B2

JP6787711B2 - 端子台

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Publication number: JP6787711B2
Application number: JP2016141239A
Authority: JP
Inventors: 忠彦中村
Original assignee: 東朋テクノロジー株式会社
Priority date: 2016-07-19
Filing date: 2016-07-19
Publication date: 2020-11-18
Anticipated expiration: 2036-07-19
Also published as: JP2018014167A

Description

本発明は、配線を電気的に接続および切断することが可能な端子台に関する。

一般的に、配線を電気的に接続する機構部品として端子台が知られている。また、開閉器を備えることで配線の電気的接続を切断することが可能な端子台が知られている（例えば特許文献１の［図４］参照）。

図５および図６を参照して、従来の端子台１０１について説明する。
図５に示すように、端子台１０１は、電線Ｗ１が接続される接続端子１２０Ａと、他の電線Ｗ２が接続される接続端子１２０Ｂと、接続端子１２０Ａ，１２０Ｂを電気的に接続する電路１３０と、電路１３０を開閉する開閉器１４０とを備えている。電路１３０は、接続端子１２０Ａ，１２０Ｂに電気的に接続され固定された一対の固定側接点部材１３１と、固定側接点部材１３１に対向するように配置され移動可能な可動側接点部材１３２とを備えている。開閉器１４０は、可動側接点部材１３２を支持するとともに上下方向Ｚにおいて直線往復運動が可能に設けられた可動部材１４１と、可動部材１４１の上端に接触するカム１４２と、カム１４２を回転させるために操作される操作レバー１４３と、可動部材１４１を上方に移動させるための弾性部材１４４とを備えている。

可動部材１４１は、カム１４２が回転することによって、固定側接点部材１３１と可動側接点部材１３２とを接触させて電路１３０を閉じる閉路位置（図５参照）と、固定側接点部材１３１と可動側接点部材１３２とを離間させて電路１３０を開く開路位置（図６参照）とに移動する。弾性部材１４４は、可動部材１４１が開路位置に移動するように付勢する。可動部材１４１が開路位置に移動するように操作レバー１４３が操作されたとき、弾性部材１４４は可動部材１４１を持ち上げ、可動部材１４１はカム１４２に接触しながら閉路位置から開路位置に移動する。

特開平４−２３０９２１号公報

しかしながら、図５および図６に示す従来の構成では、可動部材１４１が閉路位置から開路位置に移動する際に、カム１４２が可動部材１４１の上方への移動を規制するため、配線の電気的接続を素早く切断することができず、固定側接点部材１３１と可動側接点部材１３２との間で放電アークが発生するおそれがあった。

また、放電アークの発生を防ぐためには、電路１３０が開いている状態において、固定側接点部材１３１と可動側接点部材１３２との間隔Ｄを十分に確保する必要がある。しかし、その間隔を確保するためには、カム１４２を大きくして、上下方向Ｚにおける可動部材１４１の移動量を大きくする必要があった。このため、カム１４２の大型化に伴って、開閉器１４０が大きくなるという問題があった。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、その課題は、配線の電気的接続を素早く切断して放電アークの発生を防ぐとともに小型化が可能な端子台を提供することにある。

上記課題を解決するために、請求項１に係る端子台は、電線が接続される第１の接続端子と、他の電線が接続される第２の接続端子と、前記第１および第２の接続端子を電気的に接続する電路と、前記電路を開閉する開閉器とを備える端子台であって、前記電路は、前記第１および第２の接続端子に電気的に接続され固定された一対の固定側接点部材と、前記固定側接点部材に対向するように配置され移動可能な可動側接点部材と、を備え、前記開閉器は、前記可動側接点部材を支持するとともに直線往復運動が可能に設けられた可動部材と、前記可動部材の移動を規制する移動規制部材と、前記移動規制部材による前記可動部材の移動規制を解除するために操作される操作部材と、前記可動部材を移動させるための弾性部材と、所定以上の力で前記操作部材が操作されていないときに前記可動部材の移動規制が解除されることを防ぐための他の弾性部材と、を備え、前記可動部材は、直線往復運動により、前記固定側接点部材と前記可動側接点部材とを接触させて前記電路を閉じる閉路位置と、前記固定側接点部材と前記可動側接点部材とを離間させて前記電路を開く開路位置とに移動し、前記弾性部材は、前記可動部材が前記開路位置に移動するように付勢し、前記移動規制部材は、前記可動部材が直線往復運動する方向に対して垂直な方向に直線往復運動が可能に設けられるとともに、前記可動部材の一部に引っ掛かることで前記閉路位置に位置する前記可動部材の移動を規制し、前記他の弾性部材は、前記可動部材が直線往復運動する方向に対して垂直な方向から前記移動規制部材を前記可動部材に対して押さえつけ、前記所定以上の力で前記操作部材が操作されたとき、前記移動規制部材は、前記可動部材が直線往復運動する方向に対して垂直な方向に移動することで、前記可動部材の直線往復運動を妨げない位置に退避し、前記弾性部材が前記可動部材を前記閉路位置から前記開路位置に移動させることを特徴とする。

また、請求項２に係る端子台は、請求項１に記載の端子台において、前記第１および第２の接続端子が左右方向において並べて設けられ、前記固定側接点部材と前記可動側接点部材とが、前記左右方向に垂直な上下方向において対向するとともに、前記可動部材は、前記上下方向において直線往復運動可能に設けられていることを特徴とする。

また、請求項３に係る端子台は、請求項１に記載の端子台において、前記第１および第２の接続端子が左右方向において並べて設けられ、前記固定側接点部材と前記可動側接点部材とが、前記左右方向において対向するとともに、前記可動部材は、前記左右方向において直線往復運動可能に設けられていることを特徴とする。

また、請求項４に係る端子台は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の端子台において、前記移動規制部材と前記操作部材とが同一の部品であることを特徴とする。

また、請求項５に係る端子台は、請求項１〜４のいずれか一項に記載の端子台において、前記可動部材は、前記電路を収納するケーシングから上方に突出した突出部を有し、前記突出部は、上下方向に垂直な方向に向けて折り曲げ可能に構成されていることを特徴とする。

本発明によれば、配線の電気的接続を素早く切断して放電アークの発生を防ぐとともに小型化が可能な端子台を提供することができる。

本発明の第１実施形態に係る端子台の断面図であって、電路が閉じている状態を示す図である。同実施形態に係る端子台の断面図であって、電路が開いている状態を示す図である。本発明の第２実施形態に係る端子台の断面図であって、電路が閉じている状態を示す図である。同実施形態に係る端子台の断面図であって、電路が開いている状態を示す図である。従来の端子台の断面図であって、電路が閉じている状態を示す図である従来の端子台の断面図であって、電路が開いている状態を示す図である。

（第１実施形態）
図１および図２を参照して、本発明の第１実施形態について説明する。なお、図中の矢印で示す左右方向Ｘと上下方向Ｚは、互いに直交する方向である。また、上下方向Ｚは、鉛直な方向に限定されない。

図１に示すように、端子台１は、レールＲ上に取り付けられる。レールＲは、左右方向Ｘおよび上下方向Ｚの双方に直交する方向（図面の手前および奥方向）に延び、端子台１は、レールＲが延びる方向において、同一のレールＲ上に複数並べて配置することができる。

端子台１は、ケーシング１０と、電線Ｗ１が接続される第１の接続端子２０Ａと、他の電線Ｗ２が接続される第２の接続端子２０Ｂと、第１および第２の接続端子２０Ａ，２０Ｂを電気的に接続する電路３０と、電路３０を開閉する開閉器４０とを備えている。

ケーシング１０は、電気的絶縁性を有する樹脂材料により形成されている。ケーシング１０は、接続端子２０Ａ，２０Ｂを収納しており、ケーシング１０内の右側端部に、第１の接続端子２０Ａが設けられるとともに、ケーシング１０内の左側端部に、第２の接続端子２０Ｂが設けられている。また、ケーシング１０は、電路３０および開閉器４０を収納しており、ケーシング１０の中央部に、開閉器４０が設けられている。ケーシング１０は、開閉器４０の可動部材４１の移動を案内する内部形状を有している。

第１および第２の接続端子２０Ａ，２０Ｂは、それぞれ、導電部材２１と、締結用ねじ２２と、押圧部材２３と、弾性部材２４とを備えている。第１の接続端子２０Ａの導電部材２１上には、電線Ｗ１が設けられ、第２の接続端子２０Ｂの導電部材２１上には、他の電線Ｗ２が設けられる。締結用ねじ２２は、押圧部材２３に形成された貫通孔（図示略）および電線Ｗ１，Ｗ２の末端に挿通され、導電部材２１にねじ込まれる。押圧部材２３は、締結用ねじ２２が導電部材２１にねじ込まれることで、電線Ｗ１，Ｗ２を導電部材２１に対して上方から押さえ付ける。こうして、導電部材２１と押圧部材２３とが、電線Ｗ１，Ｗ２の一端を構成する裸圧着端子を挟んで保持する。弾性部材２４は、コイルばねであって、締結用ねじ２２が導電部材２１にねじ込まれていないとき、締結用ねじ２２の下端が導電部材２１と間隔をあけて位置するように押圧部材２３を持ち上げる。

電路３０は、第１および第２の接続端子２０Ａ，２０Ｂ間の電気回路であって、第１の接続端子２０Ａと第２の接続端子２０Ｂとを電気的に接続する導電部材により構成される。電路３０は、第１および第２の接続端子２０Ａ，２０Ｂに電気的に接続され固定された一対の固定側接点部材３１と、固定側接点部材３１に対向するように配置され移動可能な可動側接点部材３２とを備えている。

固定側接点部材３１は、ケーシング１０内において固定された導電部材である。一対の固定側接点部材３１の一端部は、左右方向Ｘにおいて間隔をあけて設けられており、それらの端部には、可動側接点部材３２と接触する上方に突出した突起状の電極３１Ａが設けられている。本実施形態では、一対の固定側接点部材３１は、第１および第２の接続端子２０Ａ，２０Ｂのそれぞれを構成する導電部材２１と同一部品である。

可動側接点部材３２は、開閉器４０の動作と連動し、ケーシング１０内において上下方向Ｚに移動する導電部材である。可動側接点部材３２は、一対の固定側接点部材３１の電極３１Ａの間に架け渡されるように左右方向Ｘに延びており、左右方向Ｘにおける可動側接点部材３２の両端部には、固定側接点部材３１の電極３１Ａと接触する突起状の電極３２Ａが設けられている。

開閉器４０は、可動側接点部材３２を支持するとともに直線往復運動が可能に設けられた可動部材４１と、可動部材４１の移動を規制する移動規制部材４２と、移動規制部材４２による可動部材４１の移動規制を解除するために操作される操作部材４３と、可動部材４１を移動させるための弾性部材４４とを備えている。

可動部材４１は、上下方向Ｚに延びた棒状のスライダーにより構成されている。可動部材４１は、上下方向Ｚに沿った直線往復運動により、固定側接点部材３１と可動側接点部材３２とを接触させて電路３０を閉じる閉路位置（図１参照）と、固定側接点部材３１と可動側接点部材３２とを離間させて電路３０を開く開路位置（図２参照）とに移動する。可動部材４１は、移動規制部材４２を引っ掛けることが可能な凹部４１Ａと、ケーシング１０から上方に突出した突出部４１Ｃとを有している。突出部４１Ｃは、可動部材４１の上端部を構成しており、突出部４１Ｃの突出態様に基づいて、電路３０が閉じているか否かを確認することができる。また、突出部４１Ｃは、上下方向Ｚに垂直な方向に向けて折り曲げ可能に構成されている。可動部材４１が開路位置に位置するとき、突出部４１Ｃを右方に折り曲げることで、ケーシング１０から上方への可動部材４１の突出量が小さくなる。

移動規制部材４２は、可動部材４１の一部である凹部４１Ａに引っ掛かるストッパーにより構成されている。移動規制部材４２は、可動部材４１が直線往復運動する方向に対して垂直な方向である左右方向Ｘにおいて、移動可能に設けられている。移動規制部材４２は、可動部材４１の凹部４１Ａに引っ掛かることによって、閉路位置に位置する可動部材４１の移動を規制する。

操作部材４３は、所定の回転軸を中心にして傾動するレバーにより構成されている。操作部材４３が操作されたとき、すなわち操作部材４３が傾動したとき、操作部材４３の動きに応じて、移動規制部材４２が左右方向Ｘに移動する。

弾性部材４４は、可動部材４１の下方に設けられたコイルばねにより構成されている。弾性部材４４は、可動部材４１が下方に移動することによって圧縮される。すなわち、弾性部材４４は、可動部材４１が閉路位置に移動することによって弾性変形し、可動部材４１が開路位置に移動するように付勢する。

また、開閉器４０は、可動側接点部材３２を固定側接点部材３１に押さえつけるための弾性部材４５と、操作部材４３が操作されていないときに可動部材４１の移動規制が解除されることを防ぐための弾性部材４６とを備えている。

弾性部材４５は、可動側接点部材３２の上方に設けられたコイルばねにより構成されている。弾性部材４５は、可動部材４１が下方に移動することによって圧縮され、可動部材４１が閉路位置に位置しているとき、可動側接点部材３２を固定側接点部材３１に密着させる。

弾性部材４６は、移動規制部材４２を左方から可動部材４１に対して押さえつける圧縮コイルばねにより構成されている。弾性部材４６が移動規制部材４２を右方に押さえつけることにより、所定以上の力が操作部材４３に付与されない限り、移動規制部材４２は左方に移動しないように構成されている。

次に、配線の電気的接続を切断する際の開閉器４０の動作について説明する。
電線Ｗ１，Ｗ２により構成される配線の電気的接続を切断するためには、操作部材４３の上端を図１中の矢印Ａの方向に傾けて、移動規制部材４２を左方に移動させる。移動規制部材４２が左方に移動すると、移動規制部材４２が可動部材４１の凹部４１Ａから離間し、移動規制部材４２は可動部材４１の直線往復運動を妨げない位置に退避する。こうして、図２に示すように、弾性部材４４は、可動部材４１が上方に移動するように伸長する（すなわち可動部材４１を持ち上げる）ことで、可動部材４１を閉路位置から開路位置に移動させる。

本実施形態によれば以下の効果が得られる。
（１）操作部材４３が操作されたとき、移動規制部材４２は、可動部材４１が直線往復運動する方向に対して垂直な方向に移動することで、可動部材４１の直線往復運動を妨げない位置に退避し、弾性部材４４が可動部材４１を閉路位置から開路位置に移動させる。このため、移動規制部材４２が可動部材４１の直線往復運動を妨げない位置に退避すると、弾性部材４４の復元力によって可動部材４１が瞬間的に移動するため、配線の電気的接続を素早く切断することができ、固定側接点部材３１と可動側接点部材３２との間における放電アークの発生を防ぐことが可能である。

（２）また、従来の端子台１０１に採用されていたカム１４２（図６参照）を省くことができるため、固定側接点部材３１と可動側接点部材３２との間隔を確保しながら、端子台１の小型化が可能である。

（３）第１および第２の接続端子２０Ａ，２０Ｂが左右方向Ｘにおいて並べて設けられ、固定側接点部材３１と可動側接点部材３２とが、左右方向Ｘに垂直な上下方向Ｚにおいて対向するとともに、可動部材４１は、上下方向Ｚにおいて直線往復運動可能に設けられている。このため、可動部材４１を開路位置に移動した状態において、固定側接点部材３１と可動側接点部材３２との間隔を十分に確保することができ、かつ、端子台１の左右方向Ｘの寸法を小さくすることができる。

（４）突出部４１Ｃは、上下方向Ｚに垂直な方向に向けて折り曲げ可能に構成されている。このため、ケーシング１０から上方への可動部材４１の突出量を小さくすることができる。

（第２実施形態）
図３および図４を参照して、本発明の第２実施形態について説明する。なお、第１実施形態に記載の部品と同様の役割を果たす部品については、第１実施形態で使用した符号を用いて説明するとともに、第１実施形態と同様の構成の説明を省略し、第１実施形態と相違する事項を主に説明する。

図３に示すように、ケーシング１０の左右方向Ｘの寸法は、ケーシング１０の上下方向Ｚの寸法よりも大きい。ケーシング１０の上部には、電路３０が閉じている状態か否かを確認することができる開口部が設けられている。

一対の固定側接点部材３１の一端部は、上下方向Ｚにおいて間隔をあけて設けられており、それらの端部には、左方に突出した突起状の電極３１Ａを有している。本実施形態においても、一対の固定側接点部材３１は、第１および第２の接続端子２０Ａ，２０Ｂのそれぞれを構成する導電部材２１と同一部品である。可動側接点部材３２は、ケーシング１０内において左右方向Ｘに移動する導電部材である。可動側接点部材３２は、一対の固定側接点部材３１の電極３１Ａの間に架け渡されるように上下方向Ｚに延びており、上下方向Ｚにおける可動側接点部材３２の両端部に、突起状の電極３２Ａが設けられている。

可動部材４１は、左右方向Ｘに移動するスライダーにより構成されている。可動部材４１は、左右方向Ｘに沿った直線往復運動により、電路３０を閉じる閉路位置（図３参照）と、電路３０を開く開路位置（図４参照）とに移動する。可動部材４１は、移動規制部材４２に引っ掛けることが可能な爪部４１Ｂと、突出部４１Ｃとを有している。可動部材４１が開路位置に位置するとき、突出部４１Ｃを左方に折り曲げることで、ケーシング１０に突出部４１Ｃが引っ掛かり、可動部材４１が開路位置から閉路位置に移動しないように構成されている。

移動規制部材４２は、可動部材４１の一部である爪部４１Ｂに引っ掛かるストッパーにより構成されている。移動規制部材４２は、可動部材４１が直線往復運動する方向に対して垂直な方向である上下方向Ｚにおいて、移動可能に設けられている。移動規制部材４２は、可動部材４１の爪部４１Ｂに引っ掛かることによって、閉路位置に位置する可動部材４１の移動を規制する。

操作部材４３は、上下方向Ｚに移動する押しボタンにより構成されている。本実施形態では、移動規制部材４２と操作部材４３とは同一部品であって、操作部材４３が操作されることで、移動規制部材４２が下方に移動する。

弾性部材４４は、可動部材４１の右方に設けられたコイルばねにより構成されている。弾性部材４４は、可動部材４１が右方に移動することによって圧縮される。すなわち、弾性部材４４は、可動部材４１が閉路位置に移動することによって弾性変形する。

弾性部材４５は、可動側接点部材３２の左方に設けられたコイルばねにより構成されている。弾性部材４５は、可動部材４１が右方に移動することによって圧縮され、可動側接点部材３２を固定側接点部材３１に密着させる。

弾性部材４６は、移動規制部材４２を下方から可動部材４１に対して押さえつける圧縮コイルばねにより構成されている。弾性部材４６が移動規制部材４２を上方に押さえつけることにより、所定以上の力が操作部材４３に付与されない限り、移動規制部材４２は下方に移動しないように構成されている。

次に、配線の電気的接続を切断する際の開閉器４０の動作について説明する。
電線Ｗ１，Ｗ２により構成される配線の電気的接続を切断するためには、操作部材４３を上方から押すことで、移動規制部材４２を下方に移動させる。移動規制部材４２が下方に移動すると、移動規制部材４２が可動部材４１の爪部４１Ｂから離間し、移動規制部材４２は可動部材４１の直線往復運動を妨げない位置に退避する。こうして、図４に示すように、弾性部材４４は、可動部材４１が左方に移動するように伸長することで、可動部材４１を閉路位置から開路位置に移動させる。

本実施形態によれば、上記（３）の効果に代えて、以下の効果が得られる。
（５）第１および第２の接続端子２０Ａ，２０Ｂが左右方向Ｘにおいて並べて設けられ、固定側接点部材３１と可動側接点部材３２とが、左右方向Ｘに対向するとともに、可動部材４１は、左右方向Ｘにおいて直線往復運動可能に設けられている。このため、端子台１の上下方向Ｚの寸法を小さくすることができる。

本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、上記構成を変更することもできる。例えば、以下のように変更して実施することもでき、以下の変更を組み合わせて実施することもできる。

・第１実施形態において、可動部材４１の上端部を、左右方向Ｘに折り曲げ可能に構成してもよい。すなわち、第１実施形態に係る可動部材４１が、ケーシング１０から上方に突出するとともに折り曲げ可能に構成された突出部を有していてもよい。

・第１実施形態において、操作部材４３を省略することで、移動規制部材４２の左端を操作することで可動部材４１の移動規制を解除してもよい。すなわち、第１実施形態に係る移動規制部材４２が操作部材を兼ねていてもよい。

・可動部材４１を閉路位置から開路位置に素早く移動させることができるのであれば、コイルばね以外の弾性部材を採用してもよい。

１端子台
１０ケーシング
２０Ａ第１の接続端子
２０Ｂ第２の接続端子
３０電路
３１固定側接点部材
３１Ａ電極
３２可動側接点部材
３２Ａ電極
４０開閉器
４１可動部材
４１Ａ凹部
４１Ｂ爪部
４１Ｃ突出部
４２移動規制部材
４３操作部材
４４弾性部材
Ｗ１，Ｗ２電線
Ｘ左右方向
Ｚ上下方向

Claims

電線が接続される第１の接続端子と、
他の電線が接続される第２の接続端子と、
前記第１および第２の接続端子を電気的に接続する電路と、
前記電路を開閉する開閉器とを備える端子台であって、
前記電路は、前記第１および第２の接続端子に電気的に接続され固定された一対の固定側接点部材と、前記固定側接点部材に対向するように配置され移動可能な可動側接点部材と、を備え、
前記開閉器は、前記可動側接点部材を支持するとともに直線往復運動が可能に設けられた可動部材と、前記可動部材の移動を規制する移動規制部材と、前記移動規制部材による前記可動部材の移動規制を解除するために操作される操作部材と、前記可動部材を移動させるための弾性部材と、所定以上の力で前記操作部材が操作されていないときに前記可動部材の移動規制が解除されることを防ぐための他の弾性部材と、を備え、
前記可動部材は、直線往復運動により、前記固定側接点部材と前記可動側接点部材とを接触させて前記電路を閉じる閉路位置と、前記固定側接点部材と前記可動側接点部材とを離間させて前記電路を開く開路位置とに移動し、
前記弾性部材は、前記可動部材が前記開路位置に移動するように付勢し、
前記移動規制部材は、前記可動部材が直線往復運動する方向に対して垂直な方向に直線往復運動が可能に設けられるとともに、前記可動部材の一部に引っ掛かることで前記閉路位置に位置する前記可動部材の移動を規制し、
前記他の弾性部材は、前記可動部材が直線往復運動する方向に対して垂直な方向から前記移動規制部材を前記可動部材に対して押さえつけ、
前記所定以上の力で前記操作部材が操作されたとき、前記移動規制部材は、前記可動部材が直線往復運動する方向に対して垂直な方向に移動することで、前記可動部材の直線往復運動を妨げない位置に退避し、前記弾性部材が前記可動部材を前記閉路位置から前記開路位置に移動させる
ことを特徴とする端子台。
前記第１および第２の接続端子が左右方向において並べて設けられ、
前記固定側接点部材と前記可動側接点部材とが、前記左右方向に垂直な上下方向において対向するとともに、前記可動部材は、前記上下方向において直線往復運動可能に設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載の端子台。
前記第１および第２の接続端子が左右方向において並べて設けられ、
前記固定側接点部材と前記可動側接点部材とが、前記左右方向において対向するとともに、前記可動部材は、前記左右方向において直線往復運動可能に設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載の端子台。
前記移動規制部材と前記操作部材とが同一の部品である
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の端子台。
前記可動部材は、前記電路を収納するケーシングから上方に突出した突出部を有し、
前記突出部は、上下方向に垂直な方向に向けて折り曲げ可能に構成されている
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の端子台。