JP7660971B2

JP7660971B2 - 端子構造

Info

Publication number: JP7660971B2
Application number: JP2021004617A
Authority: JP
Inventors: 侑昌出原
Original assignee: Nitto Kogyo Corp
Current assignee: Nitto Kogyo Corp
Priority date: 2021-01-15
Filing date: 2021-01-15
Publication date: 2025-04-14
Anticipated expiration: 2041-01-15
Also published as: JP2022109361A

Description

本発明は、端子構造に関するものである。

特許文献１に記載されているように、端子板を備えた端子台が広く知られている。端子台への端子板の固定方法としては、端子台を構成するケースに端子板を挟持する方法や、ねじなどの締結具を使用する方法が知られている。

特開平０８－１７１９５２号公報

しかし、締結具を使用する方法では、パーツ点数が増加するため、取り付け作業が煩雑になる。締結具に金属製のものを用いる場合には、締結具を介して短絡事故や感電事故などが生じるおそれもある。これに対して、端子台のケースで端子板を挟持する方法では、締結具の使用は回避できる。しかしながら、工事現場に設置される仮設分電盤などに設置される端子台には、代わる代わる負荷が接続されるため、端子板のねじ溝の破損などが発生し、端子板の交換が必要となる場合がある。端子台のケースで端子板を挟持する方法を採用していると、そのような交換の際に、仮設分電盤から端子台を取り外し、端子台を分割する必要があるため、端子板の交換に手間がかかってしまうという問題もあった。

本件の発明者は、この点について鋭意検討することにより、解決を試みた。本発明が解決しようとする課題は、端子台に対して、締結具を使用することなく、端子板をより簡単に着脱できる構造を提供することである。

上記課題を解決するため、端部に電線が接続される端子板と、端子板を挿通可能な貫通部を有する本体と、を備える端子構造であって、端子板が貫通部を通った状態で本体に収められた後、貫通部から端子板が抜け出ることを規制する第一規制部と、端子板が第一規制部による規制から解除されることを規制する第二規制部と、を備えた端子構造とする。

また、端子板を貫通部に挿入した後に角度を変えて、端子板の前後方向の移動を規制することで貫通部から端子板が抜け出ることを規制することが好ましい。

また、端子板に設けられた凸部と本体の貫通部内面に設けられた凹部とで構成された部位が第一規制部として機能するのが好ましい。

また、端子板の端部側に配置された端子ねじ付きのボックス端子が第二規制部として機能するのが好ましい。

本発明では、端子台に対して、締結具を使用することなく、端子板をより簡単に着脱できる構造を提供することが可能となる。

実施形態における端子構造が備えられた端子台の斜視図である。ただし、カバー部が閉じた状態である。図１に示す端子台からカバー部を取り外した状態を示す斜視図である。図２に示す端子台の分解斜視図である。一部を切断した端子台の斜視図である。ただし、右端に備えられた端子板の長手方向に沿うように切断している。ただし、破線による楕円は貫通部付近の領域を表している。ブレーカと端子台を接続した例を示す図である。ただし、ブレーカと端子台の接続箇所は第２カバーで覆われている。端子板を貫通部に差し込む前の状態を示す図である。端子板を貫通部に差し込んだ状態を示す図である。端子板を図７に示した状態よりも更に負荷側の端子部の方に移動させた状態を示す図である。図８に示した状態まで差し込んだ端子板の傾きを変えて水平状態としたことを表す図である。図９に示した本体にボックス端子を取り付けた状態を示す図である。図１０に示した本体に規制部材を取り付けた状態を示す図である。図９に示した端子板に、電源側との配線に用いられるねじを取り付けた状態を示す図である。

以下に発明を実施するための形態を示す。図１から図４に示すことから理解されるように、本実施形態の端子構造は、端部に電線が接続される端子板２と、端子板２を挿通可能な貫通部６２を有する本体１１と、を備えている。また、この端子構造は、端子板２が貫通部６２を通った状態で本体１１に収められた後、貫通部６２から端子板２が抜け出ることを規制する第一規制部と、端子板２が第一規制部による規制から解除されることを規制する第二規制部と、を備えている。このため、端子台１０に対して、締結具を使用することなく、端子板２をより簡単に着脱できる構造を提供することが可能となる。

以下では、工事現場などで使用される端子台１０を例にして、実施形態の端子構造について説明する。図１に示す端子台１０は、ボックス端子３などが組み込まれる本体１１と、本体１１の上側を覆うカバー部１２を備えている。実施形態におけるカバー部１２は負荷側に設けられてボックス端子３を覆う第１カバー１３と、電源側を覆う第２カバー１４を備えている。なお、実施形態では第１カバー１３を回動させることで、ボックス端子３などを覆った状態と、覆っていない状態を切り替えることができる。

図２から図４に示すことから理解されるように、本体１１は、極の数分のボックス端子３（図２などに示す例は３極のため３個）と、各ボックス端子３の端子金具３２内に挿入される端子板２と、ボックス端子３の前後方向の移動を規制する規制部材４が組み込まれる。端子板２は両端に電線などが接続されるものであり、負荷に電力を送る通路の一部となるものである。また、ボックス端子３の内側で、負荷側に続く電線と端子板２を接続して固定することができる。なお、端子板２を基準として、ボックス端子３が設けられる側が負荷側であり、負荷機器が接続される。また、それとは反対側が電源側であり、電源機器が接続される。電源側に接続される電源機器には、ブレーカ９１などの配電機器を例示できる(図５参照)。

第２カバー１４は、端子台１０の電源側の端子部１９と、ブレーカの端子部を銅バーなどで接続した後に、その両者を覆うことができるものであってもよい。この第２カバー１４は端子台１０などの底面に対して略平行に延びるように形成してもよいが、端子台１０の電源側に傾斜を設け、第２カバー１４を傾斜して形成することで、端子台１０などの上下方向のサイズを抑えるようにしてもよい（図５参照）。

ところで、実施形態のボックス端子３は、内側に端子板２を挿入することが可能であり、上面側にねじ孔が設けられた端子金具３２と、ねじ孔に設けられたねじ溝と噛み合うようにして取り付けられる端子ねじ３１を備えている。端子ねじ３１の頭部は、ドライバー等の工具により回転駆動するための工具穴（図示せず）が設けられ、端子ねじ３１の先端部には、端子金具３２内に位置するように座金３３が固定されている。この座金３３は端子ねじ３１を回転させることにより上下方向に移動させることができる。

なお、ボックス端子３を端子部１５に配置した状態では、端子金具３２の下部と座金３３との間の空間に、端子板２の一方の端部が位置するようになっている。この状態から端子板２と座金３３との間に負荷機器の電線が挿入された状態とし、その後、座金３３により、電線を端子板２に押圧することで、端子板２と電線を電気的に接続した状態で固定することができる。

図３に示す例では、端子板２は、電源側の端部が負荷側の端部よりも左右方向の幅が広い形状となっており、本体１１への取り付けの際には、本体１１の電源側方向から負荷側へ挿入される（図６から図９参照）。この取り付け作業により、本体１１に設けられた端子部１５内に、端子板２の一方の端部が位置することになる。なお、端子板２を本体１１へ固定する構造は、図８及び図９に示すことから理解されるように、端子板２に設けた凸部２１が、本体１１の貫通部６２の内側かつ上側の凹部６１に収納されることで、端子板２の前後方向の動きが規制されるものとし、ねじなどの締結具を使用せずに端子板２を本体１１へ固定する構造とするのが好ましい。

ところで、実施形態では、端子板２が挿入される貫通部６２が本体１１に設けられている。より具体的には、本体１１の前後方向中央に貫通部６２が設けられている。なお、実施形態では３極のため３個の貫通部６２が設けられている。

端子板２を本体１１に組み込み場合には、この貫通部６２に対して、電源側の端子部１９側から端子板２を挿入する。なお、実施形態の端子板２は、負荷側の端部の左右方向の幅が本体１１に設けられている貫通部６２よりも小さく形成されており、電源側の端部の左右方向の幅はこの貫通部６２よりも大きく形成されている。貫通部６２に端子板２を挿通する場合は、端子板２は、電源側の端部が貫通部６２の周縁と当接する位置まで挿通される。なお、貫通部６２の上下方向の幅は、電源側よりも負荷側の方が大きく形成されている。

電源側の貫通部６２の上側内面には、端子板２を設置したときに端子板２の凸部２１が収納される凹部６１が形成されている。なお、端子板２を貫通部６２に挿通するときに端子板２の凸部２１と貫通部６２の上側の部分とが接触することを回避するために、貫通部６２の上側に傾斜やへこみなどを形成することが好ましい。

ここで実施形態における端子板２の取り付け手順などについてより詳しく説明する。まず、端子板２を最終的な固定状態と比較して一定の角度傾けた状態で、本体１１に備えられた貫通部６２に挿入する（図６から図８参照）。端子板２の電源側の端部が貫通部６２の周縁に当接するまで移動させた後、端子板２を固定状態と同様の傾きにする（以下「水平状態」という）。この水平状態では、端子板２の延びる方向は端子台１０の設置面と略平行である（図９参照）。

実施形態では、端子板２を水平状態にすることにより、端子板２の凸部２１が本体１１の貫通部６２内側上面に備えられた凹部６１に収納され、端子板２の前後方向の動きが規制される。このように、端子板２を挿入した後に角度を変えて、端子板２の前後方向の移動を規制することで貫通部６２から端子板２が抜け出ることを規制するものであることが好ましい。また、端子板２に設けられた凸部２１と本体１１の貫通部６２面内に設けられた凹部６１とで構成された部位が第一規制部として機能する端子構造とするのが好ましい。

また、本体１１の電源側の端子部１９の端部に形成したリブ６８が第一規制部として機能するように、端子板２の前後方向の動きを規制してもよい。なお、端子板２の電源側の端部になされたバーリング加工により端子板２の下方に形成されたフランジ２８と、本体１１とが当接することにより端子板２の前後方向の動きが規制されてもよい。なお、実施形態では、複数の箇所で前後方向の動きを規制している。

端子板２を水平状態とした後、端子板２の負荷側の端部がボックス端子３の座金３３と下部との間に位置するように、本体１１の負荷側の端子部１５に対してボックス端子３を前後方向から挿入する（図１０参照）。このボックス端子３は第二規制部として機能する。より詳しくは、負荷側の端子部１５に端子ねじ３１付きのボックス端子３を取り付けることで、端子板２が水平状態から左右方向を軸として傾くことを規制することができるため、端子板２に対する前後方向の規制が維持される。このように端子板２の端部側に配置された端子ねじ３１付きのボックス端子３が第二規制部として機能することが好ましい。

なお、第二規制部としては、端子板２が左右方向を軸として傾くことを規制することができれば十分であるため、負荷側の端子部１５の下方に、端子板２の傾きを規制する部材を取り付けるものであってもよい。例えば、ナットなどを負荷側の端子部１５の下方に取り付けるものであってもよい。

ボックス端子３が本体１１に設置された後、本体１１の負荷側の端子部１５に設けられた上下方向に延びるガイド１６に沿わせるように、規制部材４を挿入する。規制部材４を取り付けることにより、第二規制部となるボックス端子３の移動が規制され、ボックス端子３及び端子板２の本体１１からの脱落を防ぐことができる（図１１参照）。

規制部材４を本体１１に取り付けた後、カバー部１２を回転させて、本体１１の負荷側の端子部１５を覆う。なお、各パーツを取り外す手順は、上記の手順を遡ればよい。

ここで、端子板２を水平状態から傾けること無く、本体１１に取り付ける形態の例について説明する。まず、本体１１に対して、端子板２を水平状態で貫通部６２に挿通する。貫通部６２の電源側の周縁に当接するまで端子板２を挿通した後、端子板２を下方へ移動し、本体１１の上に載置する。本体１１の電源側の端子部１９の端部にリブ６８などを形成しておけば、本体１１に載置した端子板２は前後方向の動きを規制できる。

第一規制部が機能するようにした後、端子板２が上方向に移動することを規制する第二規制部が機能するようにする。第二規制部としては、端子ねじ３１付きのボックス端子３内に端子板２が挿入されることにより、座金３３などが端子板２の上方向への移動を規制することが例示できる。ただし、この例に限る必要は無い。例えば、端子板２に穴、本体１１に突起を設け、端子板２が本体１１の上に載置する際に穴が突起に圧入されることで、端子板２の上方向への移動を規制するようにしてもよい。

これらの手順により各パーツを取り付けることにより、ねじを使用することなく端子板２を本体１１に強固に取り付けることができるが、端子板２を交換等する際には、規制部材４とボックス端子３を取り外すだけで、端子板２を本体１１から取り外すことができる。

なお、本実施形態の端子構造は、端部に電線が接続される端子板２と、端子ねじ３１付きのボックス端子３を端子部１５に備える。また、このボックス端子３は端子部１５に対して前後方向へ移動させることで端子板２の一方の端部を内部に位置させるものであり、ボックス端子３の前後方向の移動を規制する規制部材４を、端子部１５に設けたガイド部１６に沿って上下方向に移動させて端子部１５に取り付ける構造である。このため、意図せずボックス端子３が端子部１５から脱落することを抑制するとともに、ボックス端子３の交換が容易となる端子構造にすることが可能となる。

ところで、実施形態における端子板２の負荷側の端部には、先端側と中央側の２箇所に左右方向に延びる突起部が設けられている。両突起部の前後方向の間隔は、その間に座金３３を配置することができるようにするため、少なくとも座金３３の前後方向の幅よりも大きいものとするのが好ましい。先端側の突起部２２は、電線がボックス端子３に接続された際に、電線に引っ掛かるため、固定された電線が抜けにくいようにすることができる。中央側の突起部２３は、本体１１から端子板２が抜けにくいようにするためのものであり、移動しようとした端子板２が本体１１に引っ掛かるようにしている。

ここで、ボックス端子３の取り付けについて詳しく説明する。ボックス端子３を端子部１５に取り付ける際、端子部１５に対して前後方向へ移動させることで端子板２の一方の端部をボックス端子３の内部に位置させるように組み込む。この際、端子板２の一方の端部がボックス端子３の下部と座金３３の間に位置するようにする。この状態では、ボックス端子３の左右には本体１１に設けられた隔壁が位置しているため、ボックス端子３が左右方向に移動することが規制される。また、ボックス端子３内に位置する端子板２によっても、ボックス端子３が左右方向に移動することが規制される。ボックス端子３内に位置する端子板２は、ボックス端子３が上下方向に移動することも規制する。なお、ボックス端子３の後側への移動は本体１１によって規制される。このため、ボックス端子３が本体１１の端子部１５から取り外される状態となるのは、ボックス端子３が前側に移動する場合だけである。そこで、ボックス端子３が前側に移動することを抑制するため、規制部材４をボックス端子３の前側に配置する。

この規制部材４は上下方向にスライド移動させることで、ボックス端子３の前側に配置する。このようにすれば、規制部材４の動く方向はボックス端子３を取り外す方向と異なるため、規制部材４が多少動いても、ボックス端子３が端子部１５から脱落することは無い。

このような構造とするため、実施形態では、規制部材４の左右側面に、上下方向に延びるガイド凸部４１が設けられており、本体１１の負荷側端子の端部にはガイド部１６が設けられている。このガイド部１６に沿ってガイド凸部４１を上下方向に移動させることにより、規制部材４を本体１１に取り付けることができる。なお、規制部材４に溝を設け、その溝に嵌る凸部を本体１１に設けるなど、他の態様としても良いのは勿論のことである。

ボックス端子３の移動を抑制する規制部材４は、ボックス端子３と電線の接続の障害とならないようにするのが好ましい。そこで実施形態の規制部材４は、図３に示すことから理解されるように、上部に電線挿入孔４２を設けた略Ｕ字形状となるようにしている。また、規制部材４の下部には、下方に突出する舌部４３が設けられている。この舌部４３は本体１１の負荷側に設けられた孔部１７に挿入される（図１１参照）。

なお、規制部材４が端子部１５に取り付けられた際に、取り外されにくいようにするため、実施形態の規制部材４は舌部４３に係合部４４を備えている。この係合部４４は本体１１に引っ掛かることが可能であり、本体１１から規制部材４が抜け落ちることを抑制する。実施形態の係合部４４は、前方側に延びる係合部４４を有しているが、後方側や左右側に延びるものなどでも構わない。

ところで、端子構造は規制部材４の取り外しも考慮した構造とするのが良い。例えば、工具を差し込み可能な工具溝１８を、工具を差し込んで動かすことにより、規制部材４を上方に移動させる力を付与可能な位置に備えた構成とすることが好ましい。図２に示す端子構造では、工具を差し込み可能な工具溝１８が規制部材４の下部側に設けられている。この例では、プラス形状の工具を差し込み可能な工具溝１８となっており、プラスドライバを用いて規制部材４を上方向へ移動させることが可能である。なお、工具溝１８の形状はこのような態様に限定されず、如何なる工具に対応した工具溝１８であってもよい。また、工具溝１８は、上記機能が発揮できる範囲で所望の位置に設けることが可能である。

また、本実施形態における工具溝１８は規制部材４のみで構成されているわけではなく、規制部材４から本体１１にわたって形成されている。このため、プラス形状の工具溝１８にプラスドライバを挿入した後、ドライバーを回転駆動すれば、規制部材４を持ち上げるように少し上方向へ移動させることができる。したがって、規制部材４が本体１１に引っ掛かっていても、工具を用いれば規制部材４を比較的容易に取り外すことができる。

また、規制部材４は、ボックス端子３と対向する面側に、ボックス端子３と当接可能な当接部４５を備えている。図３に示す例では、左右の上下に当接部４５を備えているため、４つの当接部４５を備えていることになるが、この数は４つである必要は無いし、設ける位置や形状も図３に示すようなものに限らない。

また、実施形態においては、カバー部１２がボックス端子３を覆う状態において、規制部材４が移動することの障害となるようにカバー部１２が機能する。実施形態では、規制部材４を端子部１５に取り付ける際、上から下に向けて規制部材４が移動させるが、下から上に向けて規制部材４が移動して端子部１５から脱落することもあり得る。このような規制部材４の動きをカバー部１２が抑制することができる。これは、規制部材４の上方を覆うようにカバー部１２を配置させることで、規制部材４が端子部１５から脱落するように移動することを邪魔することができるからである。実施形態においては、カバー部１２の第１カバー１３が開いた状態から閉めた状態にすると規制部材４が端子部１５から脱落するように移動することを邪魔することができる。なお、第１カバー１３は、本体１１の中央の上面に設けられた軸部に開閉可能なように軸支されている。

上記した端子構造に対して、ボックス端子３に電線を接続するには、カバー部１２を回転させて端子ねじ３１を操作可能な状態にし、ボックス端子３内に電線を挿入可能な空間を確保した上で、電線をボックス端子３内に挿入し、その後、端子ねじ３１を締め付けていけばよい。また、電線を外す際には、この逆の作業をすればよい。

ボックス端子３に電線が接続されている状態からボックス端子３を端子部１５から取り外す際には、まず、電線をボックス端子３から取り外す。その後、規制部材４を取り外し、ボックス端子３を移動させればよい。実施形態の態様では、規制部材４やボックス端子３は極毎に設けられているため、交換が必要なボックス端子３がある極に関する部材（電線など）だけを取り外せばよいため、取り外し作業も容易となる。なお、各パーツの取り外し手順は、取り付けの手順を遡るようにして行えばよい。

なお、図１２に示すことから理解されるように、実施形態の端子板２にはねじ８１が取り付けられるものであり、このねじ８１を用いれば、電源側の銅バーなどが端子板２に電気的に接続されている状態を維持させることができる。

以上、実施形態を例に挙げて本発明について説明してきたが、本発明は上記実施形態に限定されることはなく、各種の態様とすることが可能である。例えば、実施形態では、端子台の端子構造として、ボックス端子を設けた端子台を例示するが、そのような態様に限定される必要は無い。回路遮断器など他の配電用機器の端子構造に用いられるものとすることも可能である。

また、実施形態における端子金具は、金属を折り曲げて箱型状に形成しているが、鋳造により箱型状に形成するものであってもよい。

２端子板
３ボックス端子
１１本体
２１凸部
３１端子ねじ
６１凹部
６２貫通部

Claims

端部に電線が接続される端子板と、端子板を挿通可能な貫通部を有する本体と、を備える端子構造であって、
端子板が貫通部を通った状態で本体に収められた後、貫通部から端子板が抜け出ることを規制する第一規制部と、
端子部が第一規制部により規制された後に取り付けることで端子板が第一規制部による規制から解除されることを規制する第二規制部（但し締結具は除く）と、
を備え、
第一規制部は、端子板の上面に備えられた凸部が本体に備えられた凹部に収納されることで貫通部から端子板が抜け出ることを規制する構造である端子構造。
端子板を貫通部に挿入した後に端子板の角度を変えて、第一規制部が端子板の前後方向の移動を規制することで貫通部から端子板が抜け出ることを規制する請求項１に記載の端子構造。
端子板の端部側に配置された端子ねじ付きのボックス端子が第二規制部として機能する請求項１又は２に記載の端子構造。