JPH10294140A - 連結装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 接触部の接触抵抗に起因する温度上昇、及び
／又は可動導体の挿抜時の操作力増大を抑制することが
可能な連結装置を提供すること。 【解決手段】 固定導体１は、貫通孔11と所定距離を隔
てて嵌合丸孔12を有し、長手方向の一端部（図では右
側）に設けられた三角錐状の接触部3b，3bを有する一対
の接触子３，３にてその両面から弾性的に挟持されてい
る。これにより接触部3b，3bが部分的に嵌合丸孔12に嵌
合し、接触部3b，3bの稜線と嵌合丸孔12の縁とが接触す
る。可動導体５は接触子３，３の他端側に設けられたの
接触部3a，3aの先端に接触する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、回路の接続／断路
を行う連結装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図８は、従来の連結装置を示す縦断面図
であり、図９はこの平面図である。図中１は、端部に貫
通孔11を有する平板状の固定導体であり、固定導体１の
両面には平面視横長矩形の一対の接触子３，３を備え
る。接触子３，３は、夫々その略中央に貫通孔31, 31を
有しており、またその内面側において長手方向の各両端
部には、縦断面視Ｖ字形の突起である接触部3a，3a，3
a，3aが設けられている。通常、接触子３には通電性，
経済性に優れた銅板が使用されている。

【０００３】そしてこれら固定導体１及び接触子３，３
の貫通孔11, 31, 31にロッド２が垂直に挿通してあり、
接触子３の外面側とロッド２の頭部との間に圧縮バネ４
が介在させてある。このようにして、接触子３，３の一
端側に設けられた接触部3a，3aにて接触した状態で、固
定導体１は接触子３，３により弾性的に挟持されてい
る。また図中５は、接触子３，３の他端側に設けられた
接触部3a，3a間を摺動する可動導体である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような構成の連結
装置は、通電電流の増加に伴い、接触部3aにおいて接触
抵抗による発熱現象が生じ、この温度がある値を越える
と接触部3aが溶断，溶着して使用不能になることがあ
る。従って電流の通電容量限界は接触部3aの接触抵抗に
よる発熱に依存する。ある点における加圧力と接触抵抗
との関係を図10に示す。図10より接触抵抗を低減するた
めには、圧縮バネ４の加圧力を増加することが考えられ
る。しかしながらこの場合は、可動導体５の挿抜時に操
作力（摩擦力）が増大するので、操作性が悪化し、また
固定導体１及び可動導体５の保持構造を強化する必要が
あり経済性が悪化する等の問題がある。

【０００５】また図８に示す構成では、接触部3aは固定
導体１又は可動導体５と線状に接触しており見掛けの接
触部3aの接触面積は大きいが、接触子３と固定導体１又
は可動導体５との接触角度、若しくは表面の凹凸により
点接触となることは不可避である。接触面積が小さくな
ると、接触抵抗が増して接触位置の発熱現象が顕著とな
る。そこで多数の接触部3aを設けることが考えられる
が、固定導体１又は可動導体５の接触角度、若しくは接
触子３の平面度によっては最悪の場合で、接触箇所は一
平面を形成する３点のみである。またこの場合も、接触
子３が増えることにより、可動導体５の挿抜時に操作力
（摩擦力）が増大し、操作性の悪化、及び経済性の悪化
を招来する。

【０００６】そこで特開昭60-35476号公報には、二方向
性の形状記憶合金を接触子３に使用した連結装置が開示
されている。大負荷時に接触子３の温度が一定値を越え
ると、接触子３が図11に示す如く湾曲して圧縮バネ４を
圧縮し、これにより接触子３，３が固定導体１及び可動
導体５を押圧する力を増大させる。しかしながらこの場
合も上述したと同様の問題がある。

【０００７】本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたも
のであり、接触部の接触抵抗に起因する温度上昇、及び
／又は可動導体の挿抜時の操作力増大を抑制することが
可能な連結装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
固定導体に接触する第１接触部は錐形をなしており、固
定導体の、第１接触部との接触位置には、第１接触部を
嵌合するための嵌合凹部が設けられていることを特徴と
する。

【０００９】固定導体，可動導体の接触角度、又は第１
接触部表面の平面度に関わらず、接触部の稜線と嵌合凹
部の縁とが少なくとも２点で接触する。接触点数が増加
することにより、第１接触部における接触抵抗は低減さ
れる。これにより第１接触部における温度上昇を抑制す
ることができる。またここで接触抵抗が従来と同等であ
る場合は、接触子を圧接保持する加圧力が低減されてい
る。これにより第１接触部と可動導体との摩擦力が低減
されるので、可動導体の挿抜時の操作力が低減される。
なお第１接触部は三角錐，四角錐等の角錐、又は円錐と
することができる。

【００１０】請求項２記載の発明は、板状の固定導体の
一面側に接触する２つの第１接触部が設けられており、
他面側に接触する第１接触部はこれらの間に対応する位
置に設けられていることを特徴とする。

【００１１】一対の接触子が、固定導体，可動導体の夫
々と３点で接触し、上述した効果が得られる。

【００１２】請求項３記載の発明は、固定導体と接触子
との固定位置から第１接触部までの距離は、固定位置か
ら第２接触部までの距離より短いことを特徴とする。

【００１３】力の釣り合いにより、可動導体側の第２接
触部と、固定導体側の第１接触部とでは、作用する加圧
力が異なり、荷重点からの距離に反比例する。即ち、可
動導体側の第２接触部における加圧力は、固定導体側の
第１接触部における加圧力より小さい。従って可動導体
と第２接触部との摩擦力が低減し、可動導体の挿抜時の
操作力を低減することができる。

【００１４】請求項４記載の発明は、接触子には、この
他面側に突出する突出部が設けられていることを特徴と
する。

【００１５】通電断面積及び放熱表面積が増加するの
で、通電時の温度上昇を抑制することができる。また従
来と同様の温度上昇が許容される場合は、圧接部材によ
る加圧力を低減して、可動導体の挿抜時の操作力を低減
することが可能である。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明をその実施の形態を
示す図面に基づき具体的に説明する。 実施の形態１．図１は、実施の形態１に係る連結装置を
示す縦断面図であり、図２はこの平面図である。図中１
は、端部に貫通孔11を有し、貫通孔11から所定距離を隔
てた位置に貫通孔である嵌合丸孔12を有する平板状の固
定導体であり、固定導体１の両面側には平面視横長矩形
の一対の接触子３，３を備える。接触子３，３は、夫々
その略中央に貫通孔31, 31を有しており、またその内面
側において長手方向の一端部（図では右側）には、貫通
孔31，31と前記所定距離を隔てて三角錐状の接触部3b，
3bが設けられており、他端部（図では左側）には縦断面
視Ｖ字形の突起である接触部3a，3aが設けられている。
通常、接触子３には通電性，経済性に優れた銅板が使用
されている。

【００１７】そしてこれら固定導体１及び接触子３，３
の貫通孔11, 31, 31にロッド２が垂直に挿通してあり、
接触子３の外面とロッド２の頭部との間に圧縮バネ４が
介在させてある。これにより接触子３，３の一端側に設
けられた接触部3b，3bが部分的に嵌合丸孔12に嵌合し、
接触部3b，3bの稜線と嵌合丸孔12の縁とが接触した状態
で、固定導体１は接触子３，３にて弾性的に挟持されて
いる。また図中５は、接触子３，３の他端側に設けられ
た接触部3a，3a間を摺動する可動導体である。

【００１８】上述した如く構成された連結装置において
は、固定導体１，可動導体５の接触角度、又は接触部3b
表面の平面度に関わらず、接触部3bの稜線と嵌合丸孔12
の縁とが少なくとも２点で接触する。接触点数が増加す
ることにより、接触部3bにおける接触抵抗は低減され
る。これにより接触部3bにおける温度上昇を抑制するこ
とができる。またここで接触抵抗を従来と同等に設定し
た場合は、圧縮バネ４の加圧力を低減することができ
る。これにより接触部3aと可動導体５との摩擦力が低減
されるので、可動導体５の挿抜時の操作力も低減され
る。

【００１９】なお接触部3bは三角錐として示している
が、四角錐を含む角錐、又は円錐としてもよい。

【００２０】実施の形態２．図３は、実施の形態２に係
る連結装置を示す縦断面図である。図中21は丸棒状の固
定導体であり、固定導体１よりも直径が大きい円板状の
押さえ板６が端面に同心状に固定されており、所定距離
を隔てた位置には周方向に連続した嵌合ミゾ22が設けら
れている。固定導体21の周囲には平板状の接触子23，23
を備える。接触子23，23は、その内面側において夫々そ
の略中央に押さえ板６の縁を垂直に嵌合するための嵌合
溝27，27を有しており、また長手方向の一端部（図では
右側）には、嵌合溝27，27と前記所定距離を隔てて三角
形状の接触部3b，3bが設けられており、他端部（図では
左側）には縦断面視Ｖ字形の突起である接触部3a，3aが
設けられている。通常、接触子23には通電性，経済性に
優れた銅板が使用されている。

【００２１】そしてこれら固定導体21の押さえ板６が嵌
合溝27，27に嵌合され、これに対応する外周部をリング
状のバネ24にて圧接保持されている。これにより接触子
23，23の一端側に設けられた接触部3b，3bの一部が嵌合
ミゾ22に嵌合し、接触部3b，3bの稜線と嵌合ミゾ22の縁
とが接触した状態で、固定導体21は接触子23，23にて弾
性的に挟持されている。また図中25は、接触子23，23の
他端側に設けられた接触部3a，3a間を摺動する丸棒状の
可動導体である。

【００２２】丸棒状の固定導体21及び可動導体25を備え
た連結装置に適用した本形態においても実施の形態１と
同様の効果が得られる。なお接触子が筒状をなす構成と
してもよい。

【００２３】実施の形態３．図４は、実施の形態３に係
る連結装置を示す縦断面図であり、図５(a) はこのＡ−
Ａ線における縦断面図であり、図５(b) はこのＢ−Ｂに
おける縦断面図である。固定導体１の一面側（図では上
側）に備えられた接触子３は、その内面側において、長
手方向の一端部に、三角錐（角錐又は円錐）の突起であ
る一対の接触部3c，3cが短手方向に離隔させて並設され
ており、他端部に一つの接触部3cが短手方向の略中央に
設けられている。他方（図では下側）の接触子３は、そ
の内面側において、長手方向の一端部に一つの接触部3c
が、上側の接触子３に設けられた一対の接触部3c，3cの
中間に対応する位置に設けられており、他端部には一対
の接触部3c，3cが、上側の接触子３に設けられた一つの
接触部3cの短手方向の両側に対応する位置に設けられて
いる。その他の構成は実施の形態１と同様であり、同符
号を付して説明を省略する。

【００２４】このような構成では、一対の接触子３，３
が、固定導体１，可動導体５の夫々と３点で接触し、実
施の形態１と同様の効果が得られる。

【００２５】実施の形態４．図６は、実施の形態４に係
る連結装置を示す平面図である。図中１は、端部から所
定距離内側に貫通孔11を有する平板状の固定導体であ
り、固定導体１の両面側には、平面視横長矩形の一対の
接触子３，３を備える。接触子３，３は、夫々その中央
より固定導体１寄り（図では右寄り）に貫通孔31, 31を
有しており、またその内面側において長手方向の両端部
には、縦断面視Ｖ字形の突起である、従来と同様の接触
部3a，3a，3a，3aが設けられている。その他の構成は実
施の形態１と同様であり、同符号を付して説明を省略す
る。

【００２６】この例は、圧縮バネ４の荷重点が中央より
固定導体１側に配置されていることのみが従来と異な
る。この構成では、力の釣り合いにより、可動導体５側
の接触部3a，3aと、固定導体１側の接触部3a，3aとで
は、作用する加圧力が異なり、荷重点からの距離に反比
例する。即ち、可動導体５側の接触部3a，3aにおける加
圧力は、固定導体１側の接触部3a，3aにおける加圧力よ
り小さい。従って可動導体５と接触部3a，3aとの摩擦力
が低減し、可動導体５の挿抜時の操作力を低減すること
ができる。なお本実施の形態は、固定導体及び可動導体
が丸棒状であり、接触子が筒状をなす場合にも適用する
ことができる。

【００２７】実施の形態５．図７は、実施の形態５に係
る連結装置を固定導体側から見た正面図である。本形態
では実施の形態１における接触部3bを従来と同様の縦断
面視Ｖ字形の突起である接触部3aに代え、さらに平板状
の接触子３に代えて、外側へ向けて立設部を有し正面視
コの字形をなす接触子33を使用する。その他の構成は実
施の形態１と同様であり、同符号を付して説明を省略す
る。従って従来と異なる点は接触子の形状のみである。

【００２８】この連結装置においては、従来と比較し
て、通電断面積及び放熱表面積が増加するために、通電
時の温度上昇を抑制することができる。また従来と同様
の温度上昇が許容される場合は、圧縮バネ４の加圧力を
低減して、可動導体５の挿抜時の操作力を低減すること
が可能である。なお本実施の形態は、固定導体及び可動
導体が丸棒状であり、接触子が筒状をなす場合にも適用
することができ、この場合は放射状に立設部を設ければ
よい。

【００２９】

【発明の効果】以上のように請求項１記載の発明にあっ
ては、第１接触部と可動導体との摩擦力が低減されるの
で、可動導体の挿抜時の操作力が低減される。

【００３０】請求項２記載の発明にあっては、一対の接
触子が、固定導体，可動導体の夫々と３点で接触し、第
１接触部と可動導体との摩擦力が低減されるので、可動
導体の挿抜時の操作力が低減される。

【００３１】請求項３記載の発明にあっては、力の釣り
合いにより、可動導体側の第２接触部と、固定導体側の
第１接触部とでは、作用する加圧力が異なり、荷重点か
らの距離に反比例する。即ち、可動導体側の第２接触部
における加圧力は、固定導体側の第１接触部における加
圧力より小さい。従って可動導体と第２接触部との摩擦
力が低減し、可動導体の挿抜時の操作力を低減すること
ができる。

【００３２】請求項４記載の発明にあっては、通電断面
積及び放熱表面積が増加するので、通電時の温度上昇を
抑制することができる。また従来と同様の温度上昇が許
容される場合は、圧接部材による加圧力を低減して、可
動導体の挿抜時の操作力を低減することが可能である
等、本発明は優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施の形態１に係る連結装置を示す縦断面図
である。

【図２】 実施の形態１に係る連結装置を示す平面図で
ある。

【図３】 実施の形態２に係る連結装置を示す縦断面図
である。

【図４】 実施の形態３に係る連結装置を示す縦断面図
である。

【図５】 図４のＡ−Ａ線及びＢ−Ｂ線における縦断面
図である。

【図６】 実施の形態４に係る連結装置を示す平面図で
ある。

【図７】 実施の形態５に係る連結装置を示す正面図で
ある。

【図８】 従来の連結装置を示す縦断面図である。

【図９】 従来の連結装置を示す平面図である。

【図１０】 ある点における加圧力と接触抵抗との関係
を示すグラフである。

【図１１】 温度上昇時に接触子が湾曲した従来の連結
装置を示す縦断面図である。

【符号の説明】 １，21 固定導体、２ ロッド、３，23，33 接触子、
3a，3b，3c 接触部、４，24 圧縮バネ、５，25 可動
導体、11，31 貫通孔、12 嵌合丸孔（嵌合凹部）、22
嵌合ミゾ（嵌合凹部）。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 嵌合凹部が設けられた固定導体と、可動
   導体と、前記固定導体の前記嵌合凹部に嵌合する錐形の
   第１接触部及び前記可動導体に接触する第２接触部を有
   しており、前記固定導体を圧接固定保持する接触子とを
   備え、該接触子に沿って前記可動導体を動作させること
   により電流経路の接続／断路を行うようになしてあるこ
   とを特徴とする連結装置。
2. 【請求項２】 板状をなす固定導体と、可動導体と、前
   記固定導体の一面側に接触する２つの第１接触部、及び
   前記固定導体の他面側に接触し、前記２つの第１接触部
   の間に対応する位置に設けられている第１接触部、並び
   に前記可動導体に接触する第２接触部を夫々が有してお
   り、前記固定導体を両面から圧接固定保持する複数の接
   触子とを備え、該接触子間において前記可動導体を動作
   させることにより電流経路の接続／断路を行うようにな
   してあることを特徴とする連結装置。
3. 【請求項３】 固定導体と、可動導体と、前記固定導体
   に接触する第１接触部及び前記可動導体に接触する第２
   接触部を夫々が有しており、前記固定導体を圧接固定保
   持する複数の接触子とを備え、前記固定導体と前記接触
   子との固定位置から第１接触部までの距離は、前記固定
   位置から第２接触部までの距離より短くなしてあり、前
   記接触子間において前記可動導体を動作させることによ
   り電流経路の接続／断路を行うようになしてあることを
   特徴とする連結装置。
4. 【請求項４】 固定導体と、可動導体と、その一面側で
   前記固定導体を圧接固定保持し、他面側に突出する突出
   部が設けられている複数の接触子とを備え、該接触子間
   において前記可動導体を動作させることにより電流経路
   の接続／断路を行うようになしてあることを特徴とする
   連結装置。