JP6942770B2 - 配線用遮断器 - Google Patents

Description

本発明は、配線用遮断器に関し、より詳細には、絶縁カバーを有する配線用遮断器に関する。

一般に、配線用遮断器（MCCB: Molded Case Circuit Breaker）は、電気的に過負荷状態や短絡事故時に自動で回路を遮断して回路及び負荷を保護する電気機器であり、前面部及び背面部に備えられて回路を接続する端子部と、固定端子と可動端子とからなって回路を機構的に開閉する機構部と、回路に発生する過電流又は短絡電流を検知して機構部のトリップ動作を誘導するトリップ部と、異常電流遮断時に発生するアークを消弧するための消弧部とから主に構成される。

このような配線用遮断器のうち分電盤（又は配電盤）の母線に接続されて使用される配線用遮断器をプラグイン式配線用遮断器という。

図９及び図１０に従来技術によるプラグイン式配線用遮断器を示す。図９は分電盤に設置された配線用遮断器を示す斜視図であり、図１０は配線用遮断器の負荷側端子部に外部接続機器が接続された状態を示す斜視図である。

配線用遮断器１は、電源側端子部１ａが母線２に接続され、負荷側端子部１ｂがマウンティングブラケット３により分電盤パネル４に結合される。三相回路の場合、３つの母線２が並んで設けられる。母線２は、絶縁素材で形成される母線設置用ブラケット２ａにより、分電盤パネル４の一側に並んで設置される。

配線用遮断器１の電源側端子部１ａには、固定接触子（図示せず）と母線２の接続のためにコネクタ（図示せず）及びフィンガアセンブリ（図示せず）が備えられる。よって、電流は母線２からフィンガアセンブリ、コネクタを経て配線用遮断器１の内部（の固定接触子）に流れる。通電状態、すなわちハンドル５がオン位置に回動すると、配線用遮断器１の内部の可動接触子（図示せず）が固定接触子（図示せず）に接続されて回路に電流が流れる。

電源側端子部１ａには、短絡遮断時に配線用遮断器１の内部で発生して外部に放出される高温のアークやガスから内部部品を保護し、導体間の絶縁又は外部との絶縁の確保のために絶縁物からなるベースバスサポータ６が備えられる。ベースバスサポータ６は、電源側端子部１ａの周辺の絶縁性維持及び保護機能を果たす。

配線用遮断器１の負荷側端子部１ｂには、図１０のように電力量計などの外部接続機器７が接続される。ここで、負荷側端子部１ｂの内部の負荷側端子（図示せず）に外部接続機器７の接続バスバー８が接続されることにより、配線用遮断器１に外部接続機器７が電気的に接続される。

しかし、製品によっては、互換性又は干渉防止のために、配線用遮断器１と外部接続機器７間に間隔を生じさせることがある。この場合、配線用遮断器１の負荷側端子部１ｂと外部接続機器７間の空間に接続バスバー８が露出することになる。よって、絶縁破壊が発生し得る。

本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、負荷側端子部で発生する絶縁破壊を防止する配線用遮断器を提供することを目的とする。

本発明の一実施形態による配線用遮断器は、負荷側端子部に外部接続機器が接続される配線用遮断器であって、前記配線用遮断器の筐体に結合される絶縁カバーを含み、前記絶縁カバーは、前記筐体と前記外部接続機器間に挿入される絶縁壁部を含むことを特徴とする。

ここで、前記絶縁カバーには、前記負荷側端子部の側面を覆う側面壁部が形成されることを特徴とする。

また、前記絶縁壁部の内側には、前記負荷側端子部の相間隔壁の凹溝に挿入される隔壁部が突設されることを特徴とする。

さらに、前記隔壁部の末端部には、前記相間隔壁の凹溝の端部に形成される固定部に嵌合される突起部が形成されることを特徴とする。

さらに、前記絶縁壁部には、前記負荷側端子部の端子が露出するように、開放部が形成されることを特徴とする。

さらに、前記絶縁壁部と前記隔壁部との当接部には、前記外部接続機器の前面に突設される結合部が挿入される挿入部が形成されることを特徴とする。

さらに、前記絶縁カバーの上面部には、前記負荷側端子部の内部状態をモニタできるように、モニタ孔が形成されることを特徴とする。

さらに、前記上面部には、前記筐体の上部に備えられる上面カバーが露出するように、カバー開放部が形成されることを特徴とする。

さらに、前記絶縁カバーの前面部には、前記筐体の前面に結合されるベースバスサポータの上部支持部を覆う前面カバー部が突設されることを特徴とする。

本発明の一実施形態による配線用遮断器によれば、負荷側端子部に外部接続機器などが接続されても露出空間が生じないので、接続バスバーなどによる絶縁破壊が防止される。

本発明の一実施形態による配線用遮断器に外部接続機器が結合された状態を示す斜視図である。 図１の配線用遮断器から絶縁カバーと外部接続機器を分離して示す斜視図である。 本発明の一実施形態による配線用遮断器を示す斜視図である。 本発明の一実施形態による配線用遮断器に適用される絶縁カバーを示す斜視図である。 図１の下面図である。 図３の下面図である。 本発明の一実施形態による配線用遮断器に接続される外部接続機器を示す斜視図である。 本発明の一実施形態による配線用遮断器に適用される絶縁カバーの他の例を示す斜視図である。 分電盤に設置された従来技術による配線用遮断器を示す斜視図である。 図９の配線用遮断器の負荷側端子部に外部接続機器が接続された状態を示す斜視図である。

以下、添付図面を参照して本発明の好ましい実施形態について説明するが、これは本発明を詳細に説明するためのものであり、本発明の技術的思想及び範囲を限定するものではない。

図面を参照して、本発明の一実施形態による配線用遮断器について詳細に説明する。

本発明の一実施形態による配線用遮断器は、負荷側端子部１３に外部接続機器３０が接続される配線用遮断器であって、前記配線用遮断器の筐体１０に結合される絶縁カバー４０を含み、絶縁カバー４０は、筐体１０と外部接続機器３０間に挿入される絶縁壁部４４を含むことを特徴とする。

配線用遮断器の筐体１０は、略直方体の箱状に形成される。筐体１０の上部には、開閉機構を操作するためのハンドル１１が備えられる。ハンドル１１は、オン（ＯＮ）位置、オフ（ＯＦＦ）位置、リセット（ＲＥＳＥＴ）位置に回動することができる。

筐体１０の前部（図の左側）には、電源に接続される電源側端子部１２が設けられ、筐体１０の後部（図の右側）には、負荷に接続される負荷側端子部１３が設けられる。電源側端子部１２の上面及び負荷側端子部１３の上面には、それぞれ、端子部に負荷を組み付けてモニタすることができるように、組付孔１４が形成される。

筐体１０の内部には接点部が設けられる。前記接点部は、固定接触子（図示せず）と、前記固定接触子に接離する可動接触子（図示せず）とを含み、ハンドル１１を含む開閉機構の作用によって前記可動接触子が前記固定接触子に接離して回路を開閉する。

分電盤パネル（図示せず）には母線２０が複数設けられる。三相回路の場合、３つの母線２０が並列に並んで設けられてもよい。母線２０を流れる主電流は前記配線用遮断器を介して負荷に流れる。

筐体１０の負荷側端子部１３は、取付ブラケット２３により前記分電盤パネルに固定される。

負荷側端子部１３の各相間には相間隔壁１５が設けられる。相間隔壁１５の端部には高さ方向に凹溝１６が形成される。凹溝１６の内側部には固定部１７が設けられる。凹溝１６及び固定部１７には絶縁カバー４０が挿入固定される。

筐体１０の上部には上面カバー１９が設けられる。場合によっては、筐体１０をケースといい、ケースと上面カバーをまとめて筐体ともいう。

電源側端子部１２には、前記固定接触子から延設される電源側端子を母線２０に接続するための接続部材が設けられる。ここで、前記電源側端子は、前記固定接触子と一体に形成されてもよい。前記接続部材は、コネクタ（図示せず）と、フィンガアセンブリ（図示せず）とから構成されてもよい。

このように母線に接続できる配線用遮断器をプラグイン式配線用遮断器ともいう。

電源側端子部１２と母線２０との間の接続部材を保護し、外部との絶縁を保持するために、ベースバスサポータ２５が設けられる。ベースバスサポータ２５は、絶縁素材で形成される。

ベースバスサポータ２５は、電源側端子部１２に固定設置され、前記接続部材を囲む。ベースバスサポータ２５は、全体として後方が開放された箱状に形成されてもよい。

ベースバスサポータ２５の前面部には進入部２６が設けられる。進入部２６は、母線２０間に嵌められるように、側方から見て複数の歯状に形成されてもよい。前記歯は、母線２０に噛み合うように形成されてもよい。

ベースバスサポータ２５の上部には上部支持部２７が設けられる。上部支持部２７には収容空間が形成され、前記収容空間には相間隔壁（符号なし）が設けられる。

取付ブラケット２３は、前記分電盤パネルに設けられ、配線用遮断器の筐体１０と外部接続機器３０を固定する。

外部接続機器３０は、負荷側端子部１３に設置される。外部接続機器３０は、例えば電力量を測定する電力量計であってもよい。

外部接続機器３０の機器端子部３１からは各相毎に接続バスバー３２が露出する。接続バスバー３２は、負荷側端子部１３の端子１８に接続される。

外部接続機器３０の機器端子部３１の各相間には結合部３３が突設される。結合部３３は絶縁カバー４０に嵌合される。

絶縁カバー４０は、前記配線用遮断器と外部接続機器３０間の空間から露出する接続バスバー３２の絶縁破壊を防止するためのものである。絶縁カバー４０は、前記配線用遮断器の筐体１０に結合される。絶縁カバー４０は、筐体１０の上方から下方に結合される。

絶縁カバー４０には、前記配線用遮断器の上面カバー１９が露出するように、カバー開放部４１が設けられる。カバー開放部４１により、ユーザはハンドル１１を操作することができる。

絶縁カバー４０の上面には、組付孔１４に接近できるように、モニタ孔４２が形成される。モニタ孔４２は、電源側端子部１２の組付孔及び負荷側端子部１３の組付孔１４に連通するように、絶縁カバー４０の前面部及び背面部にそれぞれ形成される。モニタ孔４２及び組付孔１４により、ユーザは端子部の組立状態を肉眼で判断することができる。また、モニタ孔４２及び組付孔１４により、ユーザは温度計や熱画像カメラなどの機器を用いて端子部の温度状態をモニタすることができる。

絶縁カバー４０の背面部の側面には側面壁部４３が設けられる。側面壁部４３は、負荷側端子部１３の側面１３ａをカバーする。側面壁部４３は、負荷側端子部１３の側面１３ａの全体が遮蔽される大きさに形成されることが好ましい。すなわち、側面壁部４３は、負荷側端子部１３の幅及び高さと同じかそれより大きく形成されることが好ましい。こうすることにより、絶縁性が向上する。

側面壁部４３は、負荷側端子部１３の側面１３ａから所定間隔をおいて配置される（図５及び図６を参照）。よって、負荷側端子部１３又は接続バスバー３２から発生するアークや電気スパークなどによるガスや異物が流出する排出通路Ｅが設けられる。

絶縁カバー４０の背面には絶縁壁部４４が設けられる。絶縁壁部４４は、筐体１０と外部接続機器３０との間に配置され、絶縁性を向上させる。

負荷側端子部１３と絶縁壁部４４間には所定の間隙Ｃが生じる（図５及び図６を参照）。間隙Ｃは、ガス排出口としての役割を果たすと共に、前記配線用遮断器と外部接続機器３０間の距離を維持する役割を果たす。

絶縁壁部４４の内側には、負荷側端子部１３の相間隔壁１５の凹溝１６に挿入される隔壁部４５が突設される。隔壁部４５が設けられて負荷側端子部１３の相間隔壁１５に延びることにより、相間区画が設けられる。よって、外部接続機器３０の接続バスバー３２は、各相毎に隔壁部４５と絶縁壁部４４に囲まれた空間に閉鎖される。

隔壁部４５の末端部には、相間隔壁１５の固定部１７に嵌合される突起部４６が形成される。突起部４６は、断面が円形又は多角形状に形成されてもよい。突起部４６は、隔壁部４５の厚さより厚く形成される。突起部４６により、絶縁カバー４０が前後方向に離脱することなく上下方向にのみ着脱されるようにすることができる。

絶縁壁部４４には、負荷側端子部１３の端子１８が露出するように、端子開放部４７が形成される。端子開放部４７は、各相毎に設けられる。端子開放部４７は、絶縁壁部４４の下面から所定の幅及び高さを有するように形成される凹部であってもよい。

絶縁壁部４４と隔壁部４５との当接部には、外部接続機器３０の前面に突設される結合部３３が挿入される挿入部４８が形成される。外部接続機器３０の結合部３３が絶縁カバー４０の挿入部４８に挿入されることにより、絶縁カバー４０は外部接続機器３０とも固定される。

絶縁カバー４０の前面部には、筐体１０の前面に結合されるベースバスサポータ２５の上部支持部２７を覆う前面カバー部４９が突設される。前面カバー部４９は、嵌合によりベースバスサポータ２５の上部支持部２７の一部を覆う形態及び大きさを有するように設けられてもよい。

絶縁カバー４０は、前記配線用遮断器の前面部に備えられるベースバスサポータ２５の上面支持部２７から前記配線用遮断器の背面部に備えられる外部接続機器３０にわたって形成されて安定して設置され、外部接続機器３０の接続バスバー３２が露出しないようにして絶縁破壊を防止する。

絶縁カバー４０に側面壁部４３が設けられるので、前記配線用遮断器の負荷側端子部１３の側面１３ａが遮蔽され、絶縁性能が向上する。

絶縁カバー４０の背面と負荷側端子部１３の側面１３ａ間に間隙Ｅ、Ｃが生じるので、アークガスや異物の放出が誘導される。

他の例の絶縁カバー４０Ａを図８に示す。絶縁カバー４０Ａにおいて、前述した絶縁カバー４０と同じ部分には同じ符号を付す。

本例の絶縁カバー４０Ａにおいては、端子開放部４７に摺動可能なドア５０が設けられる。絶縁壁部４４には長手方向にドア溝４４ａが形成され、ドア溝４４ａにはドア５０が摺動可能に取り付けられる。外力が作用しない場合、ドア５０は、自重により下降位置に置かれる。絶縁カバー４０Ａが前記配線用遮断器に取り付けられると、ドア５０は、接続バスバー３２により上昇する。よって、絶縁壁部４４が接続バスバー３２に接する部分まで拡張される効果が生じる。すなわち、前記配線用遮断器と外部接続機器３０間の空間の絶縁性能がさらに向上する。

前述した実施形態は例示的なものであり、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の基本的な特性を逸脱しない範囲で様々な修正や変形が可能であろう。つまり、前述した実施形態は本発明の技術思想を説明するためのものにすぎず、前述した実施形態により本発明の技術思想の範囲が限定されるものではない。本発明の権利範囲は添付の特許請求の範囲により定められるべきであり、同等の範囲内にある全ての技術思想は本発明の権利範囲に含まれるものと解釈されるべきである。

１０ 筐体
１１ ハンドル
１２ 電源側端子部
１３ 負荷側端子部
１４ 組付孔
１５ 相間隔壁
１６ 凹溝
１７ 固定部
１８ 端子
１９ 上面カバー
２０ 母線
２３ 取付ブラケット
２５ ベースバスサポータ
２６ 進入部
２７ 上部支持部
３０ 外部接続機器
３１ 機器端子部
３２ 接続バスバー
３３ 結合部
４０ 絶縁カバー
４１ カバー開放部
４２ モニタ孔
４３ 側面壁部
４４ 絶縁壁部
４５ 隔壁部
４６ 突起部
４７ 端子開放部
４８ 挿入部
４９ 前面カバー部
５０ ドア

Claims (7)

1. 負荷側端子部に外部接続機器が接続される配線用遮断器において、
   前記配線用遮断器の筐体に結合される絶縁カバーを含み、
   前記絶縁カバーは、前記筐体と前記外部接続機器間に挿入される絶縁壁部を含み、
   前記絶縁壁部の内側には、前記負荷側端子部の相間隔壁の凹溝に挿入される隔壁部が突設され、
   前記絶縁壁部と前記隔壁部との当接部には、前記外部接続機器の前面に突設される結合部が挿入される挿入部が形成されることを特徴とする配線用遮断器。
2. 前記絶縁カバーには、前記負荷側端子部の側面を覆う側面壁部が形成されることを特徴とする請求項１に記載の配線用遮断器。
3. 前記隔壁部の末端部には、前記相間隔壁の凹溝の端部に形成される固定部に嵌合される突起部が形成されることを特徴とする請求項１に記載の配線用遮断器。
4. 前記絶縁壁部には、前記負荷側端子部の端子が露出するように、開放部が形成されることを特徴とする請求項１に記載の配線用遮断器。
5. 前記絶縁カバーの上面部には、前記負荷側端子部の内部状態をモニタできるように、モニタ孔が形成されることを特徴とする請求項１に記載の配線用遮断器。
6. 前記上面部には、前記筐体の上部に備えられる上面カバーが露出するように、カバー開放部が形成されることを特徴とする請求項５に記載の配線用遮断器。
7. 前記絶縁カバーの前面部には、前記筐体における電源側に位置する前面に結合されるベースバスサポータの上部支持部を覆う前面カバー部が突設されることを特徴とする請求項１に記載の配線用遮断器。

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