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JP5084779B2 - プラグインユニット - Google Patents

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Description

この発明は、例えばブレーカとマグネットコンダクタ等の電気機器とを電気的に接続するプラグインユニットに関するものである。
一般に、分電盤として、電源側に接続する例えば三相200Vの主ブレーカの負荷側端子に電気的に接続した複数の母線バーに分岐ブレーカの電源側端子を接続することにより、例えば単相200Vの電源として、負荷側の電気機器例えばマグネットコンダクタ等の電気機器に電気を供給するものが知られている。
従来、母線バーと電気的に接続プラグ端子金具を有する分岐ブレーカを分電盤等に取り付ける構造として、母線バーを電気的に接続するクリップ式のプラグ端子金具を有するアダプタを用いて、アダプタと分岐ブレーカとを取付ベースを介して分電盤等にねじ結合するものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
また、別の取付構造として、分電盤等に取り付けられた取付ベースと、母線バーを電気的に接続する分岐ブレーカを取り付けたブレーカ取付台とをねじ結合することで、分岐ブレーカを分電盤等に固定するものが知られている(例えば、特許文献2,3参照)。
特開2008−61455号公報(図1,図12,図14) 特開2008−109808号公報(図1,図4,図5,図6) 特開2008−109809号公報(図1,図4,図5,図6)
しかしながら、特許文献1,2,3に記載のものは、いずれもねじ部材を用いて分岐ブレーカを分電盤等に固定する構造であるため、取付が面倒であり、組立に多くの工数を有する懸念がある。
また、上記分岐ブレーカに例えばマグネットコンダクタ等の電気機器を接続する場合にはケーブルや母線バーを用いて接続することが行われているが、複数の分岐ブレーカとマグネットコンダクタとを接続する場合、部品点数が多くなると共に、配線が複雑になるため、配線工数が多くなり、配線ミスを招く懸念がある。
この発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、分岐ブレーカと電気機器との配線を無くして、部品点数及び配線工数を削減し、かつ配線ミスの削減による品質の向上を図れるようにしたプラグインユニットを提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、この発明のプラグインユニットは、電源側の母線バーと電気的に接続するブレーカと、上記ブレーカに電気的に接続する電気機器とを具備するプラグインユニットであって、 上記ブレーカ及び電気機器に互いに当接する接合面部を形成し、上記ブレーカは、上記母線バーを接続する端子金具と、上記接合面部に設けられるプラグイン端子金具とを具備し、 上記電気機器は、上記接合面部に設けられ、上記プラグイン端子金具に接続可能なプラグ端子を具備し、 上記ブレーカ及び電気機器の上記接合面部にそれぞれ装着され、互いに係脱可能に係合する係止部と係止受け部とからなる係止部材によって上記ブレーカと電気機器とを着脱可能に接合してなる、ことを特徴とする(請求項1)。なお、上記プラグイン端子金具には、被覆を剥いた電線を挿入係合して他の機器を接続することも可能である。
このように構成することにより、ブレーカの接合面部と電気機器の接合面部を当接して、ブレーカのプラグイン端子金具に電気機器のプラグ端子を電気的に接続すると共に、係止部材によってブレーカと電気機器とを着脱可能に接合することができる。
この発明において、上記ブレーカは、上記プラグイン端子金具を収容する凹部を設け、上記電気機器は、上記プラグ端子を包囲すると共に、上記凹部に着脱可能に嵌挿される筒体を突設してなる方が好ましい(請求項2)。
このように構成することにより、ブレーカと電気機器とを接合した状態で、プラグイン端子金具を収容する凹部に、プラグ端子を包囲する筒体が嵌挿されるので、ブレーカと電気機器の接合を強固にすることができる。
また、この発明において、上記プラグイン端子金具及びプラグ端子を上記接合面部の一端側に設け、上記係止部材を上記接合面部の他端側に設ける方が好ましい(請求項3)。この場合、上記係止部材は、上記ブレーカ及び電気機器の接合面部のいずれか一方に設けられる弾性変形可能な係止部と、接合面部の他方に設けられ上記係止部に係脱可能に係合する係止受け部とからなる構造とする方が好ましい(請求項4)。
このように構成することにより、ブレーカと電気機器の接合面部を接合した状態で、接合面部の一端側においてプラグイン端子金具とプラグ端子が接続し、他端側において係止部材によってブレーカと電気機器が固定される。この場合、係止部材を、ブレーカ及び電気機器の接合面部のいずれか一方に設けられる弾性変形可能な係止部と、接合面部の他方に設けられ係止部に係脱可能に係合する係止受け部とからなる構造とすることにより、いわゆるスナップ係合によってブレーカと電気機器とをワンタッチで固定することができる(請求項4)。
また、この発明において、上記ブレーカの接合面部に設けられる上記プラグイン端子金具は、ばね力の付勢によって圧接される一対の挟持部材を具備すると共に、上記ブレーカの接合面部の側方に、上記プラグイン端子金具のばね力を解除する解除部材の挿入孔部を設け、上記電気機器の接合面部に上記プラグイン端子金具の挟持部材間に挿入係合するプラグ端子を設ける方が好ましい(請求項5)。
このように構成することにより、プラグイン端子金具とプラグ端子とが接続(係合)した状態で、挿入孔部に挿入される解除部材をプラグイン端子金具に押し付けて、プラグイン端子金具のばね力に抗してプラグイン端子金具とプラグ端子の接続(係合)を解除することができる。
また、この発明において、上記ブレーカの接合面部に上記母線バーの端子金具を配設する複数の凹溝を互いに平行に設けると共に、上記凹溝の長手方向と直交する方向における位置に、両端側の上記凹溝内の上記母線バーを弾性力の付勢によって保持する保持部材を配設する構造とすることができる(請求項6)。
このように構成することにより、ブレーカの接合面部に設けられた複数の凹溝内に配設された端子金具に接続された母線バーを保持部材によって互いに平行状態に保持することができ、母線バーのずれを防止することができる。
また、この発明において、上記ブレーカの上記接合面部と対向する前面側の上面に複数の母線バー用のプラグイン端子金具を配設し、上記プラグイン端子金具に、上記母線バーから突設されたプラグ端子を接続可能に形成する構造としてもよい(請求項7)。
このように構成することにより、ブレーカの接合面部の構造をシンプル化することができる。また、ブレーカと電気機器とを接合した後に、ブレーカに母線バーを接続することができる。この場合、ブレーカ上面に配設された複数のプラグイン端子金具に接続される複数の母線バー間に絶縁体を介在させて全ての母線バーを絶縁カバーで被覆することにより、母線バーの空間絶縁距離の確保が不要となり、感電に対する保護構造が不要となる。
また、この発明において、上記ブレーカの接合面部に上記母線バーの端子金具を配設する複数の凹溝を互いに平行に設けると共に、上記凹溝の長手方向と直交する方向における位置に、両端側の上記凹溝内の上記母線バーを弾性力の付勢によって保持する保持部材を配設し、上記ブレーカの上記接合面部と対向する前面側の上面に複数の母線バー用のプラグイン端子金具を配設し、上記プラグイン端子金具に、上記母線バーから突設されたプラグ端子を接続可能に形成する構造としてもよい(請求項8)。
このように構成することにより、必要に応じて母線バーをブレーカの接合面部又は上面若しくは接合面部と上面の双方に接続することができる。母線バーをブレーカの接合面部に接続する場合は、ブレーカの接合面部に設けられた複数の凹溝内に配設された端子金具に接続された母線バーを保持部材によって互いに平行状態に保持することができ、母線バーのずれを防止することができる。また、母線バーをブレーカの上面に接続する場合は、ブレーカと電気機器とを接合した後に、ブレーカに母線バーを接続することができる。
また、この発明において、上記母線バー用のプラグイン端子金具は、ばね力の付勢によって圧接される一対の挟持部材を具備し、上記ブレーカの接合面部と対向する前面に、上記プラグイン端子金具のばね力を解除する解除部材の挿入孔部を設ける方が好ましい(請求項9)。
このように構成することにより、プラグイン端子金具と母線バーのプラグ端子が接続(係合)した状態で、挿入孔部に挿入される解除部材をプラグイン端子金具に押し付けて、プラグイン端子金具のばね力に抗してプラグイン端子金具とプラグ端子の接続(係合)を解除することができる。
また、この発明において、上記電気機器の接合面部と対向する背面部にプラグイン端子金具を更に具備する方が好ましい(請求項10)。この場合、上記プラグイン端子金具は、ばね力の付勢によって圧接される一対の挟持部材を具備すると共に、電気機器の背面部の側方に、上記プラグイン端子金具のばね力を解除する解除部材の挿入孔部を設ける方が好ましい(請求項11)。
このように構成することにより、電気機器の他の電気機器等を電気的に接続することができる。この場合、プラグイン端子金具と他の電気機器等のプラグ端子とが接続(係合)した状態で、挿入孔部に挿入される解除部材をプラグイン端子金具に押し付けて、プラグイン端子金具のばね力に抗してプラグイン端子金具とプラグ端子の接続(係合)を解除することができる(請求項11)。
また、この発明において、上記電気機器を電磁式機器にて形成することができ、この場合、電磁式機器が通電により励磁された際に通電状態を確認するための確認部材を電気機器に対して出没可能に形成する方が好ましい(請求項12)。
このように構成することにより、通電された際、ブレーカと電気機器とが電気的に接続されているか否かを確実に確認することができる。
また、この発明において、上記電気機器の側面に、互いに係脱可能に係合する凹状連結部又は凸状連結部を設け、隣接する上記電気機器の上記凹状連結部と凸状連結部を係合させて電気機器同士を着脱可能に連結するようにしてもよい(請求項13)。
このように構成することにより、複数の電気機器を必要に応じて凹状連結部と凸状連結部の係合によって連結することができると共に、連結を解除することができる。
また、請求項14に記載の発明は、請求項1,2,3,4,5,6,7,8,9又は12に記載のプラグインユニットにおいて、上記電気機器に電気的に接続する第2の電気機器を更に具備し、 上記電気機器のブレーカ側接合面部と対向する背面側接合面部に、プラグイン端子金具を具備し、上記第2の電気機器は、上記電気機器の背面側接合面部に当接する前面側接合面部に上記プラグイン端子金具に接続可能なプラグ端子を具備し、 上記電気機器及び第2の電気機器の上記接合面部にそれぞれ装着され、互いに係脱可能に係合する係止部と係止受け部とからなる第2の係止部材によって上記電気機器と第2の電気機器とを着脱可能に接合してなる、ことを特徴とする。
このように構成することにより、ブレーカに接続する電気機器の接合面部と第2の電気機器の接合面部を当接して、電気機器のプラグイン端子金具に第2の電気機器のプラグ端子を電気的に接続すると共に、係止部材によって電気機器と第2の電気機器とを着脱可能に接合することができる。
請求項14記載の発明において、上記電気機器は、上記プラグイン端子金具を収容する凹部を設け、上記第2の電気機器は、上記プラグ端子を包囲すると共に、上記凹部に着脱可能に嵌挿される筒体を突設してなる方が好ましい(請求項15)。
このように構成することにより、電気機器と第2の電気機器とを接合した状態で、プラグイン端子金具を収容する凹部に、プラグ端子を包囲する筒体が嵌挿されるので、電気機器と第2の電気機器の接合を強固にすることができる。
請求項14又は15記載の発明において、上記プラグイン端子金具及びプラグ端子を上記背面側接合面部及び前面側接合面部の一端側に設け、上記第2の係止部材を上記背面側接合面部及び前面側接合面部の他端側に設ける方が好ましい(請求項16)。この場合、上記第2の係止部材は、上記電気機器及び第2の電気機器の背面側及び前面側接合面部のいずれか一方に設けられる弾性変形可能な係止部と、背面側及び前面側接合面部の他方に設けられ上記係止部に係脱可能に係合する係止受け部とからなる構造とする方が好ましい(請求項17)。
このように構成することにより、電気機器と第2の電気機器の接合面部を接合した状態で、接合面部の一端側においてプラグイン端子金具とプラグ端子が接続し、他端側において第2の係止部材によって、電気機器と第2の電気機器が固定される。この場合、第2の係止部材を、電気機器と第2の電気機器の接合面部のいずれか一方に設けられる弾性変形可能な係止部と、接合面部の他方に設けられ係止部に係脱可能に係合する係止受け部とからなる構造とすることにより、いわゆるスナップ係合によって、電気機器と第2の電気機器とをワンタッチで固定することができる(請求項17)。
また、請求項13〜17記載の発明において、上記第2の電気機器の前面側接合面部と対向する背面部にプラグイン端子金具を更に具備する方が好ましい(請求項18)。この場合、上記電気機器及び第2の電気機器のプラグイン端子金具を、それぞればね力の付勢によって圧接される一対の挟持部材にて形成すると共に、電気機器及び第2の電気機器の背面部の側方に、上記プラグイン端子金具のばね力を解除する解除部材の挿入孔部を設ける方が好ましい(請求項19)。
このように構成することにより、電気機器と第2の電気機器を電気的に接続することができる。この場合、電気機器のプラグイン端子金具と第2の電気機器等のプラグ端子とが接続(係合)した状態で、挿入孔部に挿入される解除部材をプラグイン端子金具に押し付けて、プラグイン端子金具のばね力に抗してプラグイン端子金具とプラグ端子の接続(係合)を解除することができる(請求項19)。
また、請求項13〜19記載の発明において、上記電気機器及び第2の電気機器を電磁式機器にて形成すると共に、通電により励磁された際に通電状態を確認するための確認部材を電気機器及び第2の電気機器に対して出没可能に形成する方が好ましい(請求項20)。
このように構成することにより、通電された際、ブレーカ、電気機器及び第2の電気機器が電気的に接続されているか否かを確実に確認することができる。
加えて、請求項13〜20記載の発明において、上記電気機器及び第2の電気機器の側面に、互いに係脱可能に係合する凹状連結部又は凸状連結部を設け、隣接する上記電気機器及び第2の電気機器の上記凹状連結部と凸状連結部を係合させて電気機器同士及び第2の電気機器同士を着脱可能に連結するようにしてもよい(請求項21)。
このように構成することにより、複数の電気機器を必要に応じて凹状連結部と凸状連結部の係合によって連結することができると共に、連結を解除することができる。
以上に説明したように、この発明のプラグインユニットは、上記のように構成されているので、以下のような効果が得られる。
(1)請求項1〜13記載の発明によれば、ブレーカの接合面部と電気機器の接合面部を当接して、ブレーカのプラグイン端子金具に電気機器のプラグ端子を電気的に接続すると共に、係止部材によってブレーカと電気機器とを着脱可能に接合することができるので、ブレーカと電気機器との配線を無くして、部品点数及び配線工数を削減することができると共に、配線ミスの削減による品質の向上を図ることができる。
(2)請求項14〜21記載の発明によれば、上記(1)に加えて、更に複数の電気機器同士をプラグイン端子金具とプラグ端子を電気的に接続すると共に、係止部材によって電気機器同士とを着脱可能に接合することができるので、配線を無くして、部品点数及び配線工数を削減することができると共に、配線ミスの削減による品質の向上を図ることができる。
この発明に係るプラグインユニットを組み込んだ分電盤の一例を示す概略正面図である。 上記分電盤の概略側面図である。 この発明に係るプラグインユニットの第1実施形態のブレーカと電気機器との接合状態を示す斜視図である。 第1実施形態のプラグインユニットの正面図(a)及び平面図(b)である。 第1実施形態のプラグインユニットの概略断面図である。 第1実施形態のプラグインユニットの正面分解斜視図(a)、この発明における係止部材の係止部の要部拡大斜視図(b)及び上記係止部材の係止受け部の要部拡大斜視図(c)である。 第1実施形態のプラグインユニットの背面分解斜視図である。 この発明におけるブレーカの概略断面図(a)及び(a)のI部拡大斜視図(b)である。 この発明における電気機器のプラグイン端子金具に外部端子を接続した状態を示す概略断面図(a)及び(a)のII部拡大斜視図(b)である。 この発明における電気機器同士を連結した状態を示す概略背面図である。 この発明に係るプラグインユニットを縦方向に配設した場合の母線バーのずれ落ちを防止するストッパを取り付けた状態を示す背面図(a)及び(a)のIII−III線に沿う断面図(b)である。 この発明に係るプラグインユニットの第2実施形態を示す概略斜視図である。 第2実施形態のプラグインユニットの平面図(a)及び側面図(b)である。 第2実施形態のプラグインユニットの概略断面図である。 第2実施形態のプラグインユニットの正面分解斜視図である。 第2実施形態のプラグインユニットにおける電気機器と第2の電気機器の背面分解斜視図である。 この発明に係るプラグインユニットの第3実施形態を示す概略斜視図である。 第3実施形態におけるブレーカと電気機器との接合状態を示す概略断面図である。 第3実施形態におけるブレーカと電気機器を複数列に連結した状態を示す概略斜視図である。 第3実施形態のプラグインユニットに接続される母線バーの異なる位置の分解斜視図である。 この発明に係るプラグインユニットの第4実施形態を示す概略斜視図である。
以下に、この発明の最良の実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
図1は、この発明に係るプラグインユニットを分電盤に組み付けた一例を示す概略正面図、図2は、図1の概略側面図、図3は、プラグインユニットの接合状態を示す斜視図、図4は、プラグインユニットの接合状態の正面図(a)及び平面図(b)、図5は、プラグインユニットの接合状態の概略断面図である。
この発明に係るプラグインユニット1は、箱状に形成される分電盤2の固定ベース3に取付部材4によって固定される主ブレーカ5の負荷側端子に電気的に接続した複数の母線バー6に電源側端子である端子金具11によって電気的に接続する複数の分岐ブレーカ10(以下に、単にブレーカ10という)と、各ブレーカ10の負荷側に接合する例えばマグネットコンダクタにて形成される電気機器20とを具備している。
このように構成されるプラグインユニット1によって、電源側に接続する例えば三相200Vの主ブレーカ5の負荷側端子に電気的に接続するブレーカ10により、例えば単相200Vの電源として、負荷側の電気機器20に電気が供給されるようになっている。
上記ブレーカ10は、正面側に内部の接点をON/OFFして各入力端子と対応する出力端子の間を導通又は開放するための摘み片12が設けられている。また、背面側には後述する電気機器20の前面に形成された接合面部21と当接する接合面部13が形成されている。
また、ブレーカ10の接合面部13には、母線バー6と電気的に接続するクリップ式の端子金具11を配設する複数(図面では3個の場合を示す)の凹溝14が互いに平行に設けられている。また、接合面部13における中央部における凹溝14の長手方向と直交する方向における位置には、両端側の凹溝14内の母線バー6を弾性力の付勢によって保持する保持部材15が配設されている。この保持部材15は、図7及び図8(a)に示すように、ブレーカ10の接合面部13の下端部に固着される固定爪部15aと、この固定爪部15aと対峙する接合面部13の上端側に配設されて固定爪部15aに対して進退移動可能な可動爪部15bと、可動爪部15bに設けられた係止段部15cとブレーカ10の接合面部13の上端に設けられた段部15dとの間に縮設されるスプリング15eとで構成されている。なお、可動爪部15bは下端側に狭小テーパ15fが形成され、上端側に保持の解除用操作片15gが延在されている。
上記のように構成される保持部材15は、スプリング15eによって可動爪部15bを常時固定爪部15a側に弾性力を付勢することによって、各端子金具11に接続される複数(3本)の母線バー6を保持して母線バー6のずれを防止している。また、母線バー6の保持を解除するには、解除用操作片15gを掴んで可動爪部15bをスプリング15eの弾性力に抗して上方に移動させればよい。
また、図5,図7及び図8に示すように、ブレーカ10の接合面部13の下端部側の複数箇所例えば3箇所に互いに水平方向に平行な矩形状の凹部16が設けられており、各凹部16内にプラグイン端子金具30が収容されている。このプラグイン端子金具30は、ばね力の付勢によって圧接される一対の挟持部材31,32を具備している。この場合、下部側に位置する下部挟持部材31は、外方先端部に下方に屈曲する傾斜面部31aと、この傾斜面部31aの基端側に屈曲して連なる波形部31bが設けられている。一方、上部側に位置する上部挟持部材32は、外方先端部に下部挟持部材31の波形部31bの基端側に連なる平坦部31cに圧接される略半円筒状の押え部32aと、この押え部32aの基端側に略クランク状に屈曲される屈曲部32bと、屈曲部32bの基端側から先端側に屈曲されて下部挟持部材31の平坦部31cの下面側に当接する保持部32cが設けられている。なお、上部挟持部材32の屈曲部32bの垂直部32dに下部挟持部材31を貫挿する貫通窓32eが設けられている(図9(b)参照)。
また、ブレーカ10の接合面部13の側方すなわち下面17には、プラグイン端子金具30のばね力を解除する解除部材(図示せず)の挿入孔部18が設けられている。この場合、挿入孔部18は、ブレーカ10の下端面部における上部挟持部材32の屈曲部32bに対応する箇所に設けられている。したがって、挿入孔部18内に例えばドライバやピン等の解除部材を挿入してプラグイン端子金具30の屈曲部32bを押すことによって、下部挟持部材31に対して上部挟持部材32の押え部32aが離れて、プラグ端子22の接続が解除される。
なお、ブレーカ10の下端面部の一部に開口19が設けられており、この開口19の内部に上記プラグイン端子金具30と同様の構造すなわちばね力の付勢によって圧接される一対の挟持部材31A,32Aを具備する補助プラグイン端子金具30Aが配設されている。このプラグイン端子金具30Aに他の電気機器(図示せず)の端子60が電気的に接続される(図5参照)。また、ブレーカ10の正面側下部には、補助プラグイン端子金具30Aのばね力を解除する解除部材(図示せず)の挿入孔部18Aが設けられている。
一方、上記電気機器20の接合面部21における下端部側には、ブレーカ10に設けられた各プラグイン端子金具30の挟持部材31,32間に挿入係合するプラグ端子22が設けられている。このプラグ端子22は、板状の棒端子片22aを有しており、ブレーカ10と電気機器20とを接合する際に、端子片22aが弾性力に抗してプラグイン端子金具30の挟持部材31,32間に挿入係合されるようになっている。
また、電気機器20の接合面部21には、プラグ端子22を包囲して保護する矩形状の筒体22bが突設されている。この筒体22bはブレーカ10に設けられたプラグイン端子金具30を収容凹部16内に着脱可能に嵌挿されるように形成されており、ブレーカ10と電気機器20が接合された状態で、端子金具収容凹部16内に筒体22bが嵌挿されて、ブレーカ10と電気機器20の接合を強固にしている。
この場合、プラグ端子22は、電気機器20内に横設される電磁コイル23の通電による励磁によって作動する可動接点24aと電気的に接続する出力接点24b,24cの内の一方の接点24bに設けられている。他方の接点24cは電気機器20の背面部に設けられたプラグイン端子金具30Bに接続されている。プラグイン端子金具30Bは、上述したブレーカ10に設けられたプラグイン端子金具30と同様に構成されているので、同一部分には同一符号を付して説明は省略する。なお、プラグイン端子金具30Bは電気機器20の背面部の上端部側に設けられており、電気機器20の背面部側の上面部には、プラグイン端子金具30Bのばね力を解除する解除部材(図示せず)の挿入孔部18Bが設けられている。このプラグイン端子金具30Bに他の電気機器(図示せず)の端子又は電線60Aが電気的に接続される(図9参照)。なお、電気機器20の上面部には電磁コイル23の端子25が設けられている。
また、電気機器20が通電された際に、電磁コイル23の励磁によって作動する可動接点24aには電気機器20の通電状態を外部に知らせるための通電確認部材26が接続されている。この通電確認部材26は、下部が可動接点24aに連結されて電気機器20内の上部側に向かって起立しており、上端部の表面には確認用目印27が設けられている。このように構成される通電確認部材26は、電気機器20の内部に横向きに配設された電磁コイル23のコア(鉄心)23aの端部に接離移動する可動接点24aに伴って電気機器20に対して水平方向に移動して、確認用目印27が電気機器20の正面側に設けられた開口28に出没することで、電気機器20が通電されたか否かを確認することができる。なお、電気機器20の側面に確認窓29を設け、この確認窓29内に移動可能な確認用目印27Aを有する第2の通電確認部材26Aを可動接点24aに連結して設けてもよい(図3,図6参照)。
また、上記ブレーカ10と電気機器20との接合面部13,21における上端部側には、ブレーカ10と電気機器20とを係脱可能に係合(連結)する係止部41と係止受け部42とからなる係止部材40が設けられている。この場合、図3,図4及び図6に示すように、係止部41は、例えばばね性を有する鋼板にて形成されており、電気機器20の接合面部21の上端部に電気機器20の筐体と同様の材質で一体化、又は溶着される矩形状の固定片43と、この固定片43の前辺の両端から前方側に向かって水平に突出する一対の係止片44と、両係止片44の先端部に穿設される横長のスリット状係止孔45とで構成されている。また、係止受け部42はスリット状係止孔45より若干小さく形成されると共に、係止部41と対向する面に傾斜面46を有する断面略三角形状に形成されており、ブレーカ10の上面の接合面部13側の左右2箇所に止着されている。
上記のように構成される係止部材40は、ブレーカ10と電気機器20とを接合する際に、係止部41の係止片44が弾性変形して係止受け部42の傾斜面46を乗り越えて、スリット状係止孔45が係止受け部42に係合することで、いわゆるスナップ係合によって係止部41のスリット状係止孔45と係止受け部42とが係合してブレーカ10と電気機器20とを係合(連結)する。また、ブレーカ10と電気機器20との係合(連結)を解除する場合は、係止部41の係止片44を上方に移動させてスリット状係止孔45と係止受け部42との係合を解除することができる。
なお、上記説明では、電気機器20に係止部41を設け、ブレーカ10に係止受け部42を設けたが、逆にしてもよい。すなわち、ブレーカ10の接合面部13の上端部に係止部41を設け、電気機器20の接合面部21の上端部に係止受け部42を設けてもよい。また、係止部材40をブレーカ10と電気機器20の接合面部13,21の上下端部の両方に設けてもよい。これにより、ブレーカ10と電気機器20の接合(連結)を更に強固にすることができる。
また、電気機器20の左右の側面20a,20bには、互いに係脱可能に係合する凹状連結部51又は凸状連結部52が設けられている。すなわち、図6,図7及び図10に示すように、電気機器20の一方の側面例えば左側面20aには、前後方向に延在する狭小テーパ状の開口部53を有する凹状連結部51が設けられている。また、他方の側面例えば右側面20bには、凹状連結部51の開口部53内に摺動可能に嵌合する拡開テーパ状の頭部54を有する凸状連結部52が設けられている。
上記のように、電気機器20の左右の側面20a,20bに、互いに係脱可能に係合する凹状連結部51又は凸状連結部52を設けることにより、隣接する電気機器20の凹状連結部51と凸状連結部52を係合(摺動嵌合)させて電気機器20同士を着脱可能に連結することができる。したがって、電気機器20を複数配設する場合に、連結部材を用いることなく電気機器20同士を簡単に連結することができる。
なお、プラグインユニット1を縦方向(鉛直方向)に配設する場合は、母線バー6がずれ落ちる虞があるので、図11に示すように、最下部のプラグインユニット1の下方近傍位置にストッパ70を配設して母線バー6を保持する方が望ましい。この場合、ストッパ70は、各母線バー6の一端側に位置する基部71と、基部71の一側の両端から突出され、両端の母線バー6を抱持する一対の弾性変形可能な保持爪72と、基部71の一側の中央部に設けられ、中央の母線バー6の一端部を保持する保持溝73とを具備している。なお、保持爪72の先端部と基端部の対向する位置には、協働して母線バー6を抱持する一対の保持溝72a,72bが設けられている。
上記のように構成されるストッパ70を用いることにより、母線バー6のずれ落ちを防止することができる。なお、プラグインユニット1を横方向(水平方向)に配設した場合にも、端部側のプラグインユニット1の外方近傍位置に同様にストッパ70を配設することによって母線バー6の横ずれを防止することができる。
次に、上記のように構成される複数のブレーカ10と電気機器20を分電盤2に配設(配線)する手順について説明する。
まず、分電盤2の固定ベース3に固定される主ブレーカ5に電気的に接続される3本の母線バー6を各ブレーカ10の凹溝14内に配設された端子金具11に電気的に接続し、保持部材15によって3本の母線バー6をずれないように保持する。このようにして必要とするブレーカ10に母線バー6を電気的に接続する。
次に、母線バー6を接続したブレーカ10の接合面部13に電気機器20の接合面部21を当接して、ブレーカ10のプラグイン端子金具30と電気機器20のプラグ端子22とを電気的に接続すると同時に、ブレーカ10と電気機器20の接合面部13,21に設けられた係止部材40の係止部41と係止受け部42とを係合して、ブレーカ10と電気機器20とを接合(連結)する。以下、同様に各ブレーカ10に電気機器20を接合(連結)する。
上記のようにして配設(配線)されたブレーカ10と電気機器20は剛性を有する母線バー6によって物理的に接続(連結)されているので、固定部材を用いる必要なく、分電盤2に配設(配線)することができる。
なお、ブレーカ10と電気機器20との接合(連結)を解除して切り離す場合は、ブレーカ10の下面部の挿入孔部18内にドライバやピン等の解除部材を挿入して、プラグイン端子金具30の挟持部材31,32によるプラグ端子22の挟持状態を解除した後、係止部材40の係止部41と係止受け部42との係止を解除して、ブレーカ10と電気機器20とを切り離すことができる。
上記実施形態では、ブレーカ10に一つの電気機器20を接合(連結)する場合について説明したが、複数の電気機器20,20Aを同様に接合(連結)することも可能である。すなわち、電気機器20のブレーカ側接合面部21と対向する背面側接合面部21Aに配設されるプラグイン端子金具30Bと、電気機器20と同様の機能を有するマグネットコンダクタにて形成される第2の電気機器20Aの前面側接合面部21Bに設けられるプラグ端子22Aとを電気的に接続すると共に、電気機器20の背面側接合面部21Aと第2の電気機器20Aの前面側接合面部21Bに設けられる第2の係止部材40Aによって電気機器20と第2の電気機器20Aとを着脱可能に接合(連結)してもよい。
この場合、電気機器20の背面側接合面部21Aの上端部側の3箇所には、互いに水平方向に平行な矩形状の凹部16が設けられ、各凹部16内に上記プラグイン端子金具30Bが配設(収容)されている。また、第2の電気機器20Aの前面側接合面部21Bの上端部側の3箇所には、それぞれプラグイン端子金具30Bに接続可能な3個のプラグ端子22Aが設けられている。
また、第2の電気機器20Aの前面側接合面部21Aには、プラグ端子22Aを包囲して保護する矩形状の筒体22bが突設されている。この筒体22bは電気機器20に設けられたプラグイン端子金具30Bを収容する凹部16内に着脱可能に嵌挿されるように形成されており、電気機器20と第2の電気機器20Aが接合された状態で、凹部16内に筒体22bが嵌挿されて、電気機器20と第2の電気機器20Aの接合を強固にしている。
また、電気機器20及び第2の電気機器20Aの背面側接合面部21A及び前面側接合面部21Bの下端部側には、上記係止部材40と同様に、互いに係脱可能に係合する係止部41と係止受け部42とからなる第2の係止部材40Aが設けられている。なお、第2の係止部材40Aを電気機器20及び第2の電気機器20Aの背面側接合面部21A及び前面側接合面部21Bの上下端部の両方に設けるようにしてもよい。これにより、電気機器20と第2の電気機器20Aの接合(連結)を強固にすることができる。
上記のように構成することにより、電気機器20の背面側接合面部21Aに第2の電気機器20Aの前面側接合面部21Bを当接して、電気機器20のプラグイン端子金具30Bと第2の電気機器20Aのプラグ端子22Aとを電気的に接続すると同時に、電気機器20と第2の電気機器20Aの接合面部21A,21Bに設けられた第2の係止部材40Aの係止部41と係止受け部42とを係合して、電気機器20と第2の電気機器20Aとを接合(連結)することができる。この場合、プラグ端子22Aは、第2の電気機器20A内に横設される電磁コイル23Aの通電による励磁によって作動する可動接点24dと電気的に接続する出力接点24e,24fの内の一方の接点24fに設けられている。
なお、第2の電気機器20Aの前面側接合面部21Bと対向する背面部の下端側に、プラグイン端子金具30Bと同様に形成されるプラグイン端子金具30Cが配設されている。このプラグイン端子金具30Cに他の電気機器(図示せず)のプラグ端子又は電線が電気的に接続可能になっている。なお、第2の電気機器20Aの背面部側の下面部には、プラグイン端子金具30Cのばね力を解除する解除部材(図示せず)の挿入孔部18Cが設けられている。
また、第2の電気機器20Aの側面に確認窓29が設けられており、この確認窓29内に移動可能な確認用目印27Bを有する第3の通電確認部材26Bを第2の電気機器20に内蔵された電磁コイル23Aの可動接点24dに連結することによって、第2の電気機器20が通電されたか否かの確認ができるようになっている(図12,図13参照)。
更にまた、図13,図15及び図16に示すように、第2の電気機器20Aの左右の側面20a,20bには、上記電気機器20と同様に、互いに係脱可能に係合する凹状連結部51又は凸状連結部52が設けられており、隣接する第2の電気機器20Aの凹状連結部51と凸状連結部52を係合(摺動嵌合)させて第2の電気機器20A同士を着脱可能に連結することができるようになっている。したがって、第2の電気機器20Aを複数配設する場合に、連結部材を用いることなく第2の電気機器20A同士を簡単に連結することができる。
なお、図13ないし図16に示す第2実施形態のプラグインユニットにおいて、その他の部分は第1実施形態と同じであるので、同一部分には同一符号を付して、説明は省略する。
上記のように電気機器20と第2の電気機器20Aとを接合することによって、一方の電気機器20が不具合を生じたときでも、他方の電気機器が作動して電気系統の保全を図ることができる。
なお、上記実施形態では、ブレーカ10の接合面部13に母線バー6の接続部、すなわち母線バー6と電気的に接続するクリップ式の端子金具11を配設する複数(図面では3個の場合を示す)の凹溝14を設ける場合について説明したが、母線バー6の接続部をブレーカ10の上面80に設けるようにしてもよい。
すなわち、図17及び図18に示すように、ブレーカ10の上面80に複数(図面では3個の場合を示す)の母線バー用のプラグイン端子金具30Dを同一線上に配設し、各プラグイン端子金具30Dに、母線バー6から突設されたプラグ端子6aを接続可能に形成してもよい。
この場合、ブレーカ10を構成する筐体10Aの上面80は段状に形成されており、水平面部80aに設けられた開口81を臨むようにプラグイン端子金具30Dが筐体10A内に配設されている。プラグイン端子金具30Dは、上記プラグイン端子金具30と同様に構成されており、ばね力の付勢によって圧接される一対の挟持部材31,32を具備している。なお、プラグイン端子金具30Dの構造はプラグイン端子金具30と同じであるので、同一部分には同一符号を付して説明は省略する。
また、ブレーカ10の接合面部13と対向する前面すなわち上面80の水平面部80aの前面側垂直面80bに、プラグイン端子金具30Dのばね力を解除する解除部材(ドライバやピン等)の挿入孔部82が設けられている。この挿入孔部82にドライバやピン等の解除部材を挿入してプラグイン端子金具の屈曲部32bを押すことによって母線バー6のプラグ端子6aの接続が解除されるようになっている。
なお、ブレーカ10の左右の側面10a,10bには、電気機器20の場合と同様に、互いに係脱可能に係合する凹状連結部(図示せず)又は凸状連結部52が設けられている。すなわち、ブレーカ10の一方の側面例えば左側面10aには、前後方向に延在する狭小テーパ状の開口部を有する凹状連結部(図示せず)が設けられている。また、他方の側面例えば右側面10bには、凹状連結部の開口部内に摺動可能に嵌合する拡開テーパ状の頭部54を有する凸状連結部52が設けられている。
上記のように、ブレーカ10の左右の側面10a,10bに、互いに係脱可能に係合する凹状連結部又は凸状連結部52を設けることにより、隣接するブレーカ10の凹状連結部と凸状連結部52を係合(摺動嵌合)させてブレーカ同士を着脱可能に連結することができる。したがって、ブレーカ10を複数配設する場合に、連結部材を用いることなくブレーカ10同士を簡単に連結することができる(図19参照)。
なお、ブレーカ10の上面80に配設されたプラグイン端子金具30Dに接続される複数(例えば3枚)の母線バー6は、それぞれ下端部にクランク状に垂下する板状のプラグ端子6aを具備している。なお、プラグ端子6aは必ずしもクランク状に垂下する板状である必要なく、例えばケーブル,棒状端子であってもよい。また、複数の母線バー6は、図20に示すように、合成樹脂製の板状絶縁体6bを介在させて水平方向に重ね合わされており、全ての母線バー6は断面略コ字状の合成樹脂製の絶縁カバー6cによって上面及び左右両側面が被覆されている。このように、複数の母線バー6間に絶縁体6bを介在させて重ね合わせると共に、全ての母線バー6を絶縁カバー6cによって上面及び左右両側面を被覆することにより、母線バー6の空間絶縁距離の確保が不要となり、感電に対する保護構造が不要となる。
上記のように、ブレーカ10の上面80に母線バー用のプラグイン端子金具30Dを配設することにより、ブレーカ10の接合面部13の構造をシンプル化することができ、また、ブレーカ10と電気機器20とを接合した後に、ブレーカ10に母線バー6を接続することができる。
なお、ブレーカ10と母線バー6の接続を、上記第1実施形態と第3実施形態を組み合わせて、ブレーカ10の接合面部13と上面80の双方で行えるようにしてもよい。すなわち、図21に示すように、上記第1実施形態と同様に、ブレーカ10の接合面部13に母線バー6の端子金具11を配設する複数(例えば3個)の凹溝14を互いに平行に設けると共に、凹溝14の長手方向と直交する方向における位置に、両端側の凹溝内の母線バー6を弾性力の付勢によって保持する保持部材(図示せず)を配設する。また、上記第3実施形態と同様に、ブレーカ10の上面80に複数(例えば3個)の母線バー用のプラグイン端子金具30Dを配設し、プラグイン端子金具30Dに、母線バー6から突設されたプラグ端子6aを接続可能に形成してもよい。
なお、図21に示す第4実施形態において、その他の部分は、第1実施形態及び第3実施形態と同じであるので、同一部分には同一符号を付して説明は省略する。
上記のように構成される第4実施形態によれば、必要に応じて母線バー6をブレーカ10の接合面部13又は上面80若しくは接合面部13と上面80の双方に接続することができる。母線バー6をブレーカ10の接合面部13に接続する場合は、ブレーカ10の接合面部13に設けられた複数の凹溝14内に配設された端子金具に接続された母線バー6を保持部材15によって互いに平行状態に保持することができ、母線バー6のずれを防止することができる。また、母線バー6をブレーカ10の上面に接続する場合は、ブレーカ10と電気機器20とを接合した後に、ブレーカ10に母線バー6を接続することができる。
6 母線バー
6a プラグ端子
10 ブレーカ(分岐ブレーカ)
11 端子金具
13 接合面部
14 凹溝
15 保持部材
16 端子金具収容凹部
18,18A,18B,18C 挿入孔部
20 電気機器(マグネットコンダクタ)
20A 第2の電気機器(マグネットコンダクタ)
21 接合面部
21A 背面側接合面部
21B 前面側接合面部
22,22A プラグ端子
22b 端子包囲筒体
26,26A,26B 通電確認部材
30,30A,30B,30C,30D プラグイン端子金具
40 係止部材
41 係止部
42 係止受け部
51 凹状連結部
52 凸状連結部
80 ブレーカの上面
82 挿入孔部

Claims (21)

  1. 電源側の母線バーと電気的に接続するブレーカと、上記ブレーカに電気的に接続する電気機器とを具備するプラグインユニットであって、
    上記ブレーカ及び電気機器に互いに当接する接合面部を形成し、
    上記ブレーカは、上記母線バーを接続する端子金具と、上記接合面部に設けられるプラグイン端子金具とを具備し、
    上記電気機器は、上記接合面部に設けられ、上記プラグイン端子金具に接続可能なプラグ端子を具備し、
    上記ブレーカ及び電気機器の上記接合面部にそれぞれ装着され、互いに係脱可能に係合する係止部と係止受け部とからなる係止部材によって上記ブレーカと電気機器とを着脱可能に接合してなる、
    ことを特徴とするプラグインユニット。
  2. 請求項1記載のプラグインユニットにおいて、
    上記ブレーカは、上記プラグイン端子金具を収容する凹部を設け、上記電気機器は、上記プラグ端子を包囲すると共に、上記凹部に着脱可能に嵌挿される筒体を突設してなる、ことを特徴とするプラグインユニット。
  3. 請求項1又は2記載のプラグインユニットにおいて、
    上記プラグイン端子金具及びプラグ端子を上記接合面部の一端側に設け、上記係止部材を上記接合面部の他端側に設ける、ことを特徴とするプラグインユニット。
  4. 請求項1ないし3のいずれかに記載のプラグインユニットにおいて、
    上記係止部材は、上記ブレーカ及び電気機器の接合面部のいずれか一方に設けられる弾性変形可能な係止部と、接合面部の他方に設けられ上記係止部に係脱可能に係合する係止受け部とからなる、ことを特徴とするプラグインユニット。
  5. 請求項1ないし4のいずれかに記載のプラグインユニットにおいて、
    上記ブレーカの接合面部に設けられる上記プラグイン端子金具は、ばね力の付勢によって圧接される一対の挟持部材を具備すると共に、上記ブレーカの接合面部の側方に、上記プラグイン端子金具のばね力を解除する解除部材の挿入孔部を設け、上記電気機器の接合面部に上記プラグイン端子金具の挟持部材間に挿入係合するプラグ端子を設けてなる、ことを特徴とするプラグインユニット。
  6. 請求項1記載のプラグインユニットにおいて、
    上記ブレーカの接合面部に上記母線バーの端子金具を配設する複数の凹溝を互いに平行に設けると共に、上記凹溝の長手方向と直交する方向における位置に、両端側の上記凹溝内の上記母線バーを弾性力の付勢によって保持する保持部材を配設してなる、ことを特徴とするプラグインユニット。
  7. 請求項1記載のプラグインユニットにおいて、
    上記ブレーカの上記接合面部と対向する前面側の上面に複数の母線バー用のプラグイン端子金具を配設し、上記プラグイン端子金具に、上記母線バーから突設されたプラグ端子を接続可能に形成してなる、ことを特徴とするプラグインユニット。
  8. 請求項1記載のプラグインユニットにおいて、
    上記ブレーカの接合面部に上記母線バーの端子金具を配設する複数の凹溝を互いに平行に設けると共に、上記凹溝の長手方向と直交する方向における位置に、両端側の上記凹溝内の上記母線バーを弾性力の付勢によって保持する保持部材を配設し、
    上記ブレーカの上記接合面部と対向する前面側の上面に複数の母線バー用のプラグイン端子金具を配設し、上記プラグイン端子金具に、上記母線バーから突設されたプラグ端子を接続可能に形成してなる、ことを特徴とするプラグインユニット。
  9. 請求項7又は8記載のプラグインユニットにおいて、
    上記母線バー用のプラグイン端子金具は、ばね力の付勢によって圧接される一対の挟持部材を具備し、上記ブレーカの接合面部と対向する前面に、上記プラグイン端子金具のばね力を解除する解除部材の挿入孔部を設けてなる、ことを特徴とするプラグインユニット。
  10. 請求項1ないし9のいずれかに記載のプラグインユニットにおいて、
    上記電気機器の接合面部と対向する背面部にプラグイン端子金具を更に具備してなる、ことを特徴とするプラグインユニット。
  11. 請求項10記載のプラグインユニットにおいて、
    上記プラグイン端子金具は、ばね力の付勢によって圧接される一対の挟持部材を具備すると共に、電気機器の背面部の側方に、上記プラグイン端子金具のばね力を解除する解除部材の挿入孔部を設けてなる、ことを特徴とするプラグインユニット。
  12. 請求項1ないし11のいずれかに記載のプラグインユニットにおいて、
    上記電気機器を電磁式機器にて形成すると共に、通電により励磁された際に通電状態を確認するための確認部材を電気機器に対して出没可能に形成してなる、ことを特徴とするプラグインユニット。
  13. 請求項1ないし12のいずれかに記載のプラグインユニットにおいて、
    上記電気機器の側面に、互いに係脱可能に係合する凹状連結部又は凸状連結部を設け、隣接する上記電気機器の上記凹状連結部と凸状連結部を係合させて電気機器同士を着脱可能に連結してなる、ことを特徴とするプラグインユニット。
  14. 請求項1,2,3,4,5,6,7,8,9又は12に記載のプラグインユニットにおいて、
    上記電気機器に電気的に接続する第2の電気機器を更に具備し、
    上記電気機器のブレーカ側接合面部と対向する背面側接合面部に、プラグイン端子金具を具備し、上記第2の電気機器は、上記電気機器の背面側接合面部に当接する前面側接合面部に上記プラグイン端子金具に接続可能なプラグ端子を具備し、
    上記電気機器及び第2の電気機器の上記接合面部にそれぞれ装着され、互いに係脱可能に係合する係止部と係止受け部とからなる第2の係止部材によって上記電気機器と第2の電気機器とを着脱可能に接合してなる、
    ことを特徴とするプラグインユニット。
  15. 請求項14記載のプラグインユニットにおいて、
    上記電気機器は、上記プラグイン端子金具を収容する凹部を設け、上記第2の電気機器は、上記プラグ端子を包囲すると共に、上記凹部に着脱可能に嵌挿される筒体を突設してなる、ことを特徴とするプラグインユニット。
  16. 請求項14又は15記載のプラグインユニットにおいて、
    上記プラグイン端子金具及びプラグ端子を上記背面側接合面部及び前面側接合面部の一端側に設け、上記第2の係止部材を上記背面側接合面部及び前面側接合面部の他端側に設ける、ことを特徴とするプラグインユニット。
  17. 請求項13ないし16のいずれかに記載のプラグインユニットにおいて、
    上記第2の係止部材は、上記電気機器及び第2の電気機器の背面側及び前面側接合面部のいずれか一方に設けられる弾性変形可能な係止部と、背面側及び前面側接合面部の他方に設けられ上記係止部に係脱可能に係合する係止受け部とからなる、ことを特徴とするプラグインユニット。
  18. 請求項13ないし17のいずれかに記載のプラグインユニットにおいて、
    上記第2の電気機器の前面側接合面部と対向する背面部にプラグイン端子金具を更に具備してなる、ことを特徴とするプラグインユニット。
  19. 請求項13ないし18のいずれかに記載のプラグインユニットにおいて、
    上記電気機器及び第2の電気機器のプラグイン端子金具を、それぞればね力の付勢によって圧接される一対の挟持部材にて形成すると共に、電気機器及び第2の電気機器の背面部の側方に、上記プラグイン端子金具のばね力を解除する解除部材の挿入孔部を設けてなる、ことを特徴とするプラグインユニット。
  20. 請求項13ないし19のいずれかに記載のプラグインユニットにおいて、
    上記電気機器及び第2の電気機器を電磁式機器にて形成すると共に、通電により励磁された際に通電状態を確認するための確認部材を電気機器及び第2の電気機器に対して出没可能に形成してなる、ことを特徴とするプラグインユニット。
  21. 請求項13ないし20のいずれかに記載のプラグインユニットにおいて、
    上記電気機器及び第2の電気機器の側面に、互いに係脱可能に係合する凹状連結部又は凸状連結部を設け、隣接する上記電気機器及び第2の電気機器の上記凹状連結部と凸状連結部を係合させて電気機器同士及び第2の電気機器同士を着脱可能に連結してなる、プラグインユニット。
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