JP7043269B2

JP7043269B2 - 回路遮断器

Info

Publication number: JP7043269B2
Application number: JP2018007556A
Authority: JP
Inventors: 裕明加藤; 佑太山中
Original assignee: 河村電器産業株式会社
Priority date: 2018-01-19
Filing date: 2018-01-19
Publication date: 2022-03-29
Anticipated expiration: 2038-01-19
Also published as: JP2019128981A

Description

本開示は、回路遮断器に関する。

従来、下記の特許文献１に記載の回路遮断器がある。特許文献１に記載の回路遮断器は、電源側配線が接続される電源側端子と、負荷側配線が接続される負荷側端子とを備えている。電源側配線は、端子ねじにより電源側端子に締結されて固定されている。同様に、負荷側配線は、端子ねじにより負荷側端子に締結されて固定されている。この回路遮断器は電源側端子から負荷側端子に至る電路上に設けられた固定接触子及び可動接触子を接触及び離隔させることにより、電源側端子及び負荷側端子を電気的に接続及び遮断する。この回路遮断器では、電源側端子が回路遮断器のハウジングに対してねじにより固定されている。

実公昭５７－４３２９９号公報

ところで、特許文献１に記載の回路遮断器では、電源側端子をハウジングに固定する際にねじの締結作業が必要となる。これが回路遮断器の製造工数を増加させ、ひいては生産性を悪化させる要因となっている。
本開示は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、製造工数を削減することの可能な回路遮断器を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のうち請求項１に記載の発明は、ハウジングの左部に電源側端子座が、ハウジングの右部に負荷側端子座が夫々外部に露出した状態で設けられ、電源側端子座から負荷側端子座に至る電路上に設けられた固定接触子及び可動接触子を接触及び離隔させることにより、電源側端子座及び負荷側端子座を電気的に接続及び遮断させる回路遮断器であって、左右方向に延びる板状の金属部材で、電源側端子座からハウジングの内部に延びる部分がコの字状に折り曲げられ、その折り曲げられた部分の先端部に固定接触子が設けられているとともに、電源側端子座と固定接触子との間となる箇所に、Ｌ字状に折り曲げられた形状で下方へ突出する爪部がハウジングに嵌合可能に設けられてなる端子金具と、ハウジングに組み付けられ、端子金具の爪部がハウジングに嵌合した状態でハウジングに対する端子金具の位置ずれを規制する規制部材と、を備える。
また、上記課題を解決するために、本発明のうち請求項２に記載の発明は、ハウジングの左部に電源側端子座が、ハウジングの右部に負荷側端子座が夫々外部に露出した状態で設けられ、電源側端子座から負荷側端子座に至る電路上に設けられた固定接触子及び可動接触子を接触及び離隔させることにより、電源側端子座及び負荷側端子座を電気的に接続及び遮断させる回路遮断器であって、左右方向に延びる板状の金属部材で、電源側端子座からハウジングの内部に延びる部分がコの字状に折り曲げられ、その折り曲げられた部分の先端部に固定接触子が設けられているとともに、電源側端子座の更に左側に、Ｌ字状に折り曲げられた形状で下方へ突出する爪部がハウジングに嵌合可能に設けられてなる端子金具と、ハウジングに組み付けられ、端子金具の爪部がハウジングに嵌合した状態でハウジングに対する端子金具の位置ずれを規制する規制部材と、を備える。

本願請求項１及び２に記載の構成によれば、ハウジングに端子金具の爪部を嵌合させた後、ハウジングに規制部材を組み付けるだけで、ハウジングに対する端子金具の組み付けが完了する。したがって、従来の回路遮断器の製造の際に行われている、ねじを用いて端子金具をハウジングに締結する作業が不要となるため、回路遮断器の製造工数を削減することが可能となる。

上記の回路遮断器において、可動接触子は、固定接触子から離隔しているときに所定の停止位置に保持されるものであり、端子金具において電源側端子座と固定接触子との間に位置する中間部分には、可動接触子が停止位置に保持されているときに可動接触子に対して平行となるように対向する傾斜面が形成されていることが好ましい。

この構成によれば、端子金具と可動接触子との間の距離を一定距離以上に保持し易くなるため、それらの間に電気的な短絡が発生し難くなる。
上記の回路遮断器において、ハウジングは、電源側端子座及び負荷側端子座が設けられる基台と、基台に組み付けられるカバーとにより構成されており、規制部材は、基台に形成された溝に挿入される突出部を有するとともに、突出部が溝に挿入された状態でカバーにより押さえ付けられることによりハウジングに組み付けられていることが好ましい。

この構成によれば、ハウジングに規制部材を組み付ける際にねじが不要となるため、部品点数を削減することができる。

本開示によれば、製造工数を削減することの可能な回路遮断器を提供できる。

図１は、実施形態の回路遮断器の断面構造を示す断面図である。図２は、実施形態の電源側端子金具の斜視構造を示す斜視図である。図３は、実施形態の電源側端子金具の平面構造を示す平面図である。図４は、実施形態の電源側端子金具の側面構造を示す側面図である。図５は、実施形態の電源側端子金具の正面構造を示す正面図である。図６は、実施形態の規制部材の斜視構造を示す斜視図である。図７は、他の実施形態の回路遮断器の断面構造を示す斜視図である。図８は、他の実施形態の回路遮断器の断面構造を示す斜視図である。図９は、他の実施形態の回路遮断器の断面構造を示す斜視図である。図１０は、他の実施形態の回路遮断器の断面構造を示す斜視図である。

以下、回路遮断器の一実施形態について図面を参照しながら説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。
図１に示されるように、本実施形態の回路遮断器１０は、ハウジング２０の左側壁部２０１において外部に露出するように設けられる電源側端子座３１と、ハウジング２０の右側壁部２０２において外部に露出するように設けられる負荷側端子座４１とを備えている。電源側端子座３１には電源側配線が接続される。負荷側端子座４１には負荷側配線が接続される。回路遮断器１０は、電源側端子座３１と負荷側端子座４１とが電気的に接続されている状態と、それらの接続が遮断されている状態とを切り替えることにより、電源側配線と負荷側配線との電気的な接続状態を切り替えることの可能な装置である。

回路遮断器１０は、電源側端子座３１を有する電源側端子金具３０と、負荷側端子座４１を有する負荷側端子金具４０と、ハウジング２０の内部に設けられる可動接触子５０と、ハウジング２０の上面２０３から突出するように配置されるハンドル６０と、電源側端子金具３０の位置ずれを規制する規制部材７０とを備えている。

電源側端子金具３０は、導電性の板状の金属部材からなる。電源側端子金具３０は、電源側端子座３１からハウジング２０の内部に延びる部分がコの字状に折り曲げられた形状を有している。コの字状に折り曲げられた部分の先端部には、固定接触子３２が設けられている。

電源側端子座３１には、電源側配線の圧着端子がねじにより固定される。
固定接触子３２には固定接点３２０が設けられている。固定接点３２０には、可動接触子５０の先端に取り付けられた可動接点５１が対向している。
可動接触子５０は、ハウジング２０の内部に設けられた配線を通じて負荷側端子金具４０に電気的に接続されている。可動接触子５０は、ハンドル６０の手動操作に基づいて揺動する。可動接触子５０の揺動により可動接点５１が固定接点３２０に対して接触及び離隔する。なお、可動接点５１が固定接点３２０から離隔しているとき、可動接触子５０は、図１に示される停止位置で保持される。

負荷側端子座４１には、負荷側配線の圧着端子がねじにより固定される。
ハウジング２０は基台２１とカバー２２とに分割されて構成されている。基台２１には、電源側端子金具３０、負荷側端子金具４０、可動接触子５０、及びハンドル６０が一体的に組み付けられている。基台２１には、電源側端子金具３０の電源側端子座３１が配置される電源側端子座設置部２１０、固定接触子３２が配置される固定接触子設置部２１１、及び負荷側端子座４１が配置される負荷側端子座設置部２１２が形成されている。また、基台２１には、固定接触子設置部２１１周辺の空間からハウジング２０の外部に連通される排出通路２１３が形成されている。排出通路２１３は、可動接点５１が固定接点３２０から離隔する際に発生するアーク放電に基づいて生成される高温のガス、いわゆるアークガスをハウジング２０の外部に排出するための通路である。

カバー２２は、基台２１の上部から基台２１に取り外し可能に組み付けられている。カバー２２により、基台２１に設けられた各種部品が外部環境から保護されている。
規制部材７０は、基台２１に組み付けられており、基台２１に対する電源側端子金具３０の位置ずれを規制している。

この回路遮断器１０では、ユーザのハンドル６０の操作により、電源側端子座３１から負荷側端子座４１に至る電路上に設けられた可動接点５１及び固定接点３２０が接触及び離隔する。可動接点５１が固定接点３２０に接触している場合、電源側端子座３１と負荷側端子座４１とが電気的に接続された状態となる。また、可動接点５１が固定接点３２０から離隔している場合、電源側端子座３１と負荷側端子座４１との電気的な接続が遮断された状態となる。さらに、回路遮断器１０は、電源側端子座３１から負荷側端子座４１に至る電路に過電流が流れた際に、可動接触子５０を揺動させて可動接点５１を固定接点３２０から強制的に離隔させる、いわゆるトリップ動作を行うことにより、電源側端子座３１と負荷側端子座４１との電気的な接続を強制的に遮断する機能を有している。

次に、電源側端子金具３０及び規制部材７０の構造について具体的に説明する。
図２及び図３に示されるように、電源側端子金具３０における電源側端子座３１と固定接触子３２との間に位置する中間部分には、二股に分かれた分岐部３３が形成されている。以下では、分岐部３３の二股に分かれた部分のうちの一方を第１枝部３３ａと称し、他方を第２枝部３３ｂと称する。図１に示されるように、分岐部３３は、ハウジング２０の内部に配置されている。

分岐部３３には、図１に示される停止位置で可動接触子５０が保持されているときに可動接触子５０に対して平行となるように対向する傾斜面３４が形成されている。この傾斜面３４により、図１に示される停止位置で可動接触子５０が保持されているとき、電源側端子金具３０と可動接触子５０とが所定距離だけ離間する。所定距離は、電源側端子金具３０と可動接触子５０との間に電気的な短絡が生じ難くなるように予め実験等により設定されている。

電源側端子座３１におけるハウジング２０の内部に配置される部分には、第１枝部３３ａと第２枝部３３ｂとの間から延びるように爪部３５が形成されている。図４及び図５に示されるように、爪部３５は、Ｌ字状に折り曲げられた形状を有している。この爪部３５が基台２１に嵌合することにより、電源側端子金具３０が基台２１に組み付けられている。

具体的には、図１に示されるように、基台２１の電源側端子座設置部２１０におけるハウジング２０の内部に配置される部分には、電源側端子金具３０の爪部３５が嵌合する被嵌合部２１４が形成されている。この電源側端子金具３０の爪部３５と電源側端子座３１の被嵌合部２１４との嵌合構造により、電源側端子金具３０が基台２１に組み付けられている。

規制部材７０は、電源側端子金具３０の分岐部３３の外面に沿って設けられている。規制部材７０は、分岐部３３の外面に沿うようにＬ字状に形成されている。図６に示されるように、規制部材７０にも、電源側端子金具３０の分岐部３３と同様に、二股に分かれた分岐部７１が形成されている。以下では、分岐部７１の二股に分かれた部分のうちの一方を第１枝部７１ａと称し、他方を第２枝部７１ｂと称する。規制部材７０の第１枝部７１ａは、電源側端子金具３０の第１枝部３３ａの外面に沿って配置される。規制部材７０の第２枝部７１ｂは、電源側端子金具３０の第２枝部３３ｂの外面に沿って配置される。

規制部材７０の側面７２，７３には、基台２１に嵌合する突出部７４がそれぞれ形成されている。具体的には、図１に示されるように、規制部材７０の一方の側面７２に対向する基台２１の内壁面２１５には、溝２１６が形成されている。溝２１６は、基台２１の上面２１７から固定接触子設置部２１１に向かって延びるように形成されている。なお、図示は省略するが、規制部材７０の他方の側面７３に対向する基台２１の内壁面にも、同様に溝２１６が形成されている。これらの溝２１６に規制部材７０の突出部７４が挿入されることにより、規制部材７０が基台２１に組み付けられている。

規制部材７０は、カバー２２により上方から押さえ付けられている。このカバー２２により、規制部材７０は、基台２１の溝２１６から抜ける方向、すなわち図中に矢印Ｚ１で示される方向へ移動し難くなるため、基台２１から規制部材７０が外れ難くなっている。また、規制部材７０により、電源側端子金具３０の爪部３５が基台２１の被嵌合部２１４から外れる方向、すなわち図中に矢印Ｙ１で示される方向へ移動し難くなるため、基台２１から電源側端子金具３０が外れ難くなっている。このような規制構造により、電源側端子金具３０が基台２１に一体的に組み付けられている。

なお、ハウジング２０に対する電源側端子金具３０の組み付けは、以下のようにして行われる。まず、基台２１の負荷側端子座設置部２１２から電源側端子座設置部２１０に向かう方向に電源側端子金具３０をスライド移動させることにより、電源側端子金具３０の爪部３５を基台２１の被嵌合部２１４に嵌合させる。その後、基台２１の上方から溝２１６に規制部材７０の突出部７４を挿入した後、規制部材７０を下方にスライド移動させることより、規制部材７０を電源側端子金具３０の上方に配置する。その後、基台２１にカバー２２を組み付けることにより、規制部材７０がカバー２２により上方から押さえ付けられる。これにより、ハウジング２０に対する電源側端子金具３０の組み付けが完了する。

以上説明した本実施形態の回路遮断器１０によれば、以下の（１）～（４）に示される作用及び効果を得ることができる。
（１）ハウジング２０の基台２１に電源側端子金具３０の爪部３５を嵌合させた後、基台２１に規制部材７０を組み付けるだけで、ハウジング２０に対する電源側端子金具３０の組み付けが完了する。したがって、従来の回路遮断器の製造の際に行われている、ねじを用いて電源側端子金具をハウジングに締結する作業が不要となるため、回路遮断器１０の製造工数を削減することができる。

（２）電源側端子金具３０の中間部分には、可動接触子５０が停止位置に保持されているときに可動接触子５０に対して平行となるように対向する傾斜面３４が形成されている。これにより、電源側端子金具３０と可動接触子５０との間の距離を一定距離以上に保持し易くなるため、それらの間に電気的な短絡が発生し難くなる。

（３）規制部材７０は、ハウジング２０の基台２１に形成された溝２１６に挿入される突出部７４を有する。規制部材７０は、突出部７４が溝２１６に挿入された状態でカバー２２により押さえ付けられることによりハウジング２０に組み付けられている。これにより、ハウジング２０に規制部材７０を組み付ける際にねじが不要となるため、部品点数を削減することができる。

（４）ハウジング２０の電源側端子座設置部２１０におけるハウジング２０の内部に配置される部分には、電源側端子金具３０の爪部３５が嵌合する被嵌合部２１４が形成されている。これにより、電源側端子金具３０の爪部３５がハウジング２０の外部に露出することがないため、回路遮断器１０とは別の外部部品が電源側端子金具３０に接触し難くなる。

なお、上記実施形態は、以下の形態にて実施することもできる。
・電源側端子金具３０の分岐部３３において傾斜面３４が形成されている部分は、直角に折れ曲がった形状であってもよい。

・電源側端子金具３０における電源側端子座３１と固定接触子３２との間の中間部分には、第１枝部３３ａ及び第２枝部３３ｂのいずれか一方のみが形成されていてもよい。
・規制部材７０は、カバー２２とは異なる部材により押さえ付けられていてもよい。

・電源側端子金具３０において電源側端子座３１からハウジング２０の内部に延びる部分の形状は、コの字状に折り曲げられた形状に限らず、任意の形状に変更することが可能である。また、電源側端子金具３０の形状に合わせて、規制部材７０の形状を適宜変更してもよい。例えば、図７に示されるように、電源側端子金具３０において電源側端子座３１からハウジング２０の内部に延びる部分は、Ｌ字状に折り曲げられた形状を有していてもよい。なお、図７では、規制部材７０の図示を省略している。図７に示されるような電源側端子金具３０を用いる場合、図８に示されるように、規制部材７０は、電源側端子金具３０に沿うようにＬ字状に折り曲げられた形状を有していてもよい。これにより、電源側端子金具３０の爪部３５が基台２１の被嵌合部２１４から外れる方向、すなわち図中に矢印Ｙ１で示される方向へ移動し難くなるため、基台２１から電源側端子金具３０を外れ難くすることができる。このような構成によれば、電源側端子金具３０と可動接触子５０との間の距離を更に広げることができるため、それらの間に発生する短絡をより的確に抑制することができる。

・図９に示されるように、爪部３５は、電源側端子座３１におけるハウジング２０の外部に位置する部分の側面に形成されていてもよい。また、基台２１の電源側端子座設置部２１０の外面に、爪部３５が嵌合する被嵌合部２１４が形成されていてもよい。なお、図９では、規制部材７０の図示を省略している。図９に示されるような電源側端子金具３０を用いる場合、爪部３５が基台２１の被嵌合部２１４から外れる方向、すなわち図中に矢印Ｙ２で示される方向に電源側端子金具３０の位置がずれる可能性がある。これを規制するために、図１０に示されるように、電源側端子金具３０には、矢印Ｙ２で示される方向において規制部材７０に接触する突出部３６を形成してもよい。

・本開示は上記の具体例に限定されるものではない。上記の具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本開示の特徴を備えている限り、本開示の範囲に包含される。前述した各具体例が備える各要素、及びその配置、条件、形状等は、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。前述した各具体例が備える各要素は、技術的な矛盾が生じない限り、適宜組み合わせを変えることができる。

１０：回路遮断器
２０：ハウジング
２１：基台
２２：カバー
３０：電源側端子金具
３１：電源側端子座
３２：固定接触子
３４：傾斜面
３５：爪部
４１：負荷側端子座
５０：可動接触子
７０：規制部材
７４：突出部
２１０：端子座設置部
２１４：被嵌合部
２１６：溝

Claims

ハウジングの左部に電源側端子座が、前記ハウジングの右部に負荷側端子座が夫々外部に露出した状態で設けられ、前記電源側端子座から前記負荷側端子座に至る電路上に設けられた固定接触子及び可動接触子を接触及び離隔させることにより、前記電源側端子座及び前記負荷側端子座を電気的に接続及び遮断させる回路遮断器であって、
左右方向に延びる板状の金属部材で、前記電源側端子座から前記ハウジングの内部に延びる部分がコの字状に折り曲げられ、その折り曲げられた部分の先端部に前記固定接触子が設けられているとともに、前記電源側端子座と前記固定接触子との間となる箇所に、Ｌ字状に折り曲げられた形状で下方へ突出する爪部が前記ハウジングに嵌合可能に設けられてなる端子金具と、
前記ハウジングに組み付けられ、前記端子金具の前記爪部が前記ハウジングに嵌合した状態で前記ハウジングに対する前記端子金具の位置ずれを規制する規制部材と、
を備える回路遮断器。
ハウジングの左部に電源側端子座が、前記ハウジングの右部に負荷側端子座が夫々外部に露出した状態で設けられ、前記電源側端子座から前記負荷側端子座に至る電路上に設けられた固定接触子及び可動接触子を接触及び離隔させることにより、前記電源側端子座及び前記負荷側端子座を電気的に接続及び遮断させる回路遮断器であって、
左右方向に延びる板状の金属部材で、前記電源側端子座から前記ハウジングの内部に延びる部分がコの字状に折り曲げられ、その折り曲げられた部分の先端部に前記固定接触子が設けられているとともに、前記電源側端子座の更に左側に、Ｌ字状に折り曲げられた形状で下方へ突出する爪部が前記ハウジングに嵌合可能に設けられてなる端子金具と、
前記ハウジングに組み付けられ、前記端子金具の前記爪部が前記ハウジングに嵌合した状態で前記ハウジングに対する前記端子金具の位置ずれを規制する規制部材と、
を備える回路遮断器。
前記可動接触子は、前記固定接触子から離隔しているときに所定の停止位置に保持されるものであり、
前記端子金具において前記電源側端子座と前記固定接触子との間に位置する中間部分には、前記可動接触子が前記停止位置に保持されているときに前記可動接触子に対して平行となるように対向する傾斜面が形成されている
請求項１又は２に記載の回路遮断器。
前記ハウジングは、前記電源側端子座及び前記負荷側端子座が設けられる基台と、前記基台に組み付けられるカバーとにより構成されており、
前記規制部材は、前記基台に形成された溝に挿入される突出部を有するとともに、前記突出部が前記溝に挿入された状態で前記カバーにより押さえ付けられることにより前記ハウジングに組み付けられている
請求項１～３のいずれか一項に記載の回路遮断器。