專利名稱：電路斷路器的插入型端子裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電路斷路器的插入型端子裝置，其通過插入配線用斷路器或漏電斷路器等電路斷路器的連接用接觸部而進(jìn)行連接，具體地說，涉及構(gòu)成插入型端子裝置的端子部件與端子臺的緊固構(gòu)造。
背景技術(shù)：
電路斷路器設(shè)置于電路的電源側(cè)和負(fù)載側(cè)之間，保護(hù)從該設(shè)置點(diǎn)至負(fù)載的電線和導(dǎo)體，將該電路斷路器與電路連接的方法，根據(jù)導(dǎo)體的設(shè)施狀況等而備有很多種，其中有一種被稱之為“插入型”。這種類型是將在絕緣性的端子臺上具有端子部件而構(gòu)成的插入型端子裝置，安裝在配電盤內(nèi)的面板等上，通過在該插入型端子裝置中插入電路斷路器的連接用接觸部，與端子部件電氣連接。因?yàn)槎俗硬考囊欢藗?cè)預(yù)先與接通了電源和負(fù)載的外部導(dǎo)體相連接，所以利用電路斷路器的插入，形成連接著電源側(cè)和負(fù)載側(cè)的電路，通過對電路斷路器進(jìn)行接通操作，就可以通電。因此，因?yàn)閿嗦菲髦黧w的檢查和更換容易，所以在例如船舶用等，發(fā)生事故時(shí)需要迅速地更換電路斷路器這樣的電路中經(jīng)常使用。
作為這種插入型端子裝置的現(xiàn)有技術(shù)，公開了例如以如下方式構(gòu)成的裝置通過具有螺紋的底板將螺柱(端子部件)螺合固定在固定于安裝盤上的絕緣物制的端子臺上，該螺柱具有板狀導(dǎo)體部，該板狀導(dǎo)體部具有外部導(dǎo)體連接用孔(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。
專利文獻(xiàn)1實(shí)開昭59-5825號公報(bào)(第1頁～第2頁，圖1)發(fā)明內(nèi)容如上所述，因?yàn)楝F(xiàn)有的電路斷路器的插入型端子裝置，其端子部件通過底板螺合固定在絕緣物(通常是樹脂)制的端子臺上，所以存在如下問題，即如果端子臺的樹脂材料選擇不當(dāng)，則隨時(shí)間變化等樹脂產(chǎn)生收縮，螺合變松動。螺合的松動關(guān)系到端子部件和連接用接觸部件間接觸的不穩(wěn)定度，如果接觸不穩(wěn)定，則會產(chǎn)生以下問題，即接觸電阻增大，導(dǎo)致異常發(fā)熱。
此外，端子部件按其形狀，可分為與斷路器側(cè)相連接的接觸部、緊固于端子臺上的座部、以及與外部導(dǎo)體連接的連接部，但如上所述的具有螺紋部的構(gòu)造中，很難通過整體成型實(shí)現(xiàn)這些部位的集合體，例如必須要通過部件之間的焊接等來實(shí)現(xiàn)，這成為成本增加的主要原因。
本發(fā)明正是為了解決上述問題而提出的，其目的在于得到一種電路斷路器的插入型端子裝置，其端子部件和端子臺之間的固定部上沒有螺合部，由此固定部不會因?yàn)殡S時(shí)間變化而產(chǎn)生松動，且端子部件的制造容易。
本發(fā)明涉及的電路斷路器的插入型端子裝置，通過插入電路斷路器而形成連接電源側(cè)和負(fù)載側(cè)的電路，其具有棒狀的端子部件，其一端與外部導(dǎo)體相連接，另一端與電路斷路器的連接用接觸部相連接，并在中間部的外周具有卡合凹部和凸緣部；端子臺，其具有使端子部件穿過的通孔，并支撐端子部件；以及環(huán)狀板，其由環(huán)狀的板構(gòu)成，在內(nèi)周緣以大致等間隔，具有向中心凸起且以相對于板面傾斜的方式彎折而形成的多個(gè)卡合爪，從端子臺的一側(cè)將端子部件插入通孔并通過凸緣部使其卡止，使從另一側(cè)插入端子部件的環(huán)狀板的卡合爪卡合于卡合凹部中，由此利用環(huán)狀板的彈性作用力，使端子部件固定于端子臺上。
發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，因?yàn)閺亩俗优_的一側(cè)將端子部件插入通孔并使凸緣部卡止，使從另外一側(cè)插入的環(huán)狀板的卡合爪卡合于端子部件的卡合凹部中，利用其彈性作用力，將端子部件固定于端子臺上，所以即使在由樹脂等絕緣物構(gòu)成的端子臺隨時(shí)間變化而尺寸收縮的情況下，也不會在端子部件的固定部上產(chǎn)生松動。此外，因?yàn)槎俗优_的材料收縮可以用彈性作用力來補(bǔ)償，所以端子臺的材料選擇范圍擴(kuò)大。此外，端子部件可以通過例如冷鍛等一體成形，并可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)率的提高，以及產(chǎn)品成本的降低。


圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1中的電路斷路器的插入型端子裝置的局部剖面的正視圖。
圖2是構(gòu)成圖1的插入型端子裝置的端子部件的斜視圖。
圖3是構(gòu)成圖1的插入型端子裝置的環(huán)狀板的俯視圖及正視圖。
圖4是構(gòu)成圖1的插入型端子裝置的端子臺的斜視圖。
圖5是構(gòu)成圖1的插入型端子裝置的端子臺的連接室的俯視圖。
圖6是圖1的主要部分放大圖。
圖7是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2中的電路斷路器的插入型端子裝置的環(huán)狀板的俯視圖及正視圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施方式1.
圖1是表示實(shí)施方式1中的電路斷路器的插入型端子裝置整體的正視圖，圖2是構(gòu)成圖1的插入型端子裝置的端子部件的斜視圖，圖3是表示圖1的環(huán)狀板的俯視圖以及正視圖，圖4是表示圖1的端子臺的斜視圖。
如圖1所示，電路斷路器的插入型端子裝置(以下簡稱為“插入型端子裝置”)11由以下部分構(gòu)成棒狀的端子部件1，其一端連接著與電源側(cè)或負(fù)載側(cè)相連的外部導(dǎo)體12，另一端連接著電路斷路器13的連接用接觸部13a；環(huán)狀板2，其用于固定端子部件1；以及端子臺3，其使端子部件1穿過而對其進(jìn)行支撐。圖中所見的是單相的，但在3相的情況下，相同形狀的端子部件1在與圖中紙面相垂直方向上，保持著規(guī)定的極間尺寸，并列設(shè)置3組而固定于端子臺3上。將該插入型端子裝置11例如通過螺栓15預(yù)先安裝于配電盤的面板14上，插入與插入型端子裝置11的主要尺寸即電源-負(fù)載之間及極間尺寸相吻合的電源斷路器13，用螺栓等通過電路斷路器13的未圖示的安裝孔而固定于端子臺3上。由此形成連接電源側(cè)與負(fù)載側(cè)的電路。另外，在電路斷路器13的連接用接觸部13a與端子部件1端部的接觸部1a之間，具有按規(guī)定的接觸壓力相接觸并電氣連接的連接器16，但因?yàn)槠洳皇潜景l(fā)明的主要部分，所以省略詳細(xì)說明。
下面，對插入型端子裝置11的各部分進(jìn)行詳細(xì)說明。首先，端子部件1如圖2所示，例如由棒狀的銅材料通過冷鍛等制造方法，整體成型地制造，從圖的上方開始，由以下部分構(gòu)成與前述連接器16相接觸的接觸部1a，嵌合于端子臺3的通孔中的卡合部1b，安裝時(shí)作為軸方向的止動器的凸緣部1c，以及連接外部導(dǎo)體12的連接部1d。在卡合部1b的外周上，在周方向上以90度間隔設(shè)有4個(gè)與后述的環(huán)狀板2的卡合爪2a相卡合的卡合凹部1e。該卡合凹部1e的周方向的位置與連接部1d的接觸面的方向的關(guān)系為，通過卡合部1b的圓心、連接相對的卡合凹部1e的2組直線中的任一組，均與接觸面相平行。
另外，以下示出了連接部1d的形狀的一個(gè)例子，但并不限于圖中的形狀，例如，除了板狀之外，也可以為棒狀，并從端部向軸方向上設(shè)置連接用的螺紋孔。
下面對環(huán)狀板2進(jìn)行說明。如圖3的俯視圖(a)，正視圖(b)所示，環(huán)狀板2由環(huán)狀的板狀材料(例如具有彈性的薄鋼板)構(gòu)成，在內(nèi)周緣側(cè)，以大致等間隔具有多個(gè)卡合爪2a，它們向中心凸出，且以相對于板面傾斜的方式彎折而形成。該卡合爪2a與上述說明的端子部件1的卡合凹部1e相呼應(yīng)，本實(shí)施方式中示出了以90度間隔設(shè)置4個(gè)的情況。此外，在環(huán)狀板2的外周緣上，在與卡合爪2a的任一個(gè)相對的位置上，以相對于板面傾斜的方式設(shè)有定位用爪2b。另外，圖中的K1表示連接卡合爪2a的頂端的假象圓的直徑。
下面對端子臺3進(jìn)行說明。如圖4所示，由例如絕緣樹脂等絕緣材料構(gòu)成的端子臺3具有連接室3a，其成為用于確保電路斷路器13的連接用接觸部13a和端子部件1的接觸部1a之間的連接的空間；支承室3b，其用于使端子部件1的凸緣部1c不會從底面凸出；以及通孔3c，其用于使連接室3a和支承室3b連通，并使端子部件1插入而將其保持。而且，在連接室3a的底面上設(shè)有凸起部3d，在壁面的軸方向上形成槽部3e。
使用圖5說明端子臺3的凸起部3d、槽部3e與先前說明的端子部件1及環(huán)狀板2之間的關(guān)系。圖5是從平面觀察端子臺3的連接室3a的圖，X軸方向表示端子臺3的連結(jié)位于電源側(cè)和負(fù)載側(cè)的端子部件1中心的直線的方向，Y軸方向表示極間方向。
端子部件1的連接部1d的接觸面的方向在圖5中未圖示，但為X軸或Y軸方向。(在圖1中表示了接觸面朝向X軸方向的情況)環(huán)狀板2的內(nèi)周緣側(cè)的卡合部2a與X軸及Y軸方向一致。外周緣的定位用爪2b朝向X軸的一端側(cè)(在圖中為右側(cè))。
形成于端子臺3側(cè)的槽部3e以與定位用爪2b卡合的方式設(shè)置于X軸上，此外還設(shè)于從該點(diǎn)相隔90度的Y軸上。
因?yàn)橥蛊鸩?d設(shè)在鄰接的卡合爪2a的大致中間角度的位置上，所以本實(shí)施方式的情況下，在從X軸及Y軸偏離45度的位置上設(shè)置4個(gè)。
另外，凸起部3d的形狀示出了從平面看形成了矩形狀的情況，但并不限于此，也可以形成為在與環(huán)狀板2的相對面上，局部地成圓形凸?fàn)?。此外，槽?e示出了以90度間隔設(shè)置2個(gè)的情況，但并不限定于2個(gè)，也可以在壁面上以90度間隔設(shè)置4個(gè)。
下面，根據(jù)圖1以及圖6對安裝順序進(jìn)行說明。圖6是圖1的主要部分放大圖，是說明安裝后的環(huán)狀板2的狀態(tài)的圖。圖中的K2尺寸表示了與在端子部件1的圓周方向上設(shè)置的多個(gè)卡合凹部1e的底面相接的假象圓的直徑。該K2尺寸以與先前在圖3中說明的K1尺寸大致相等的方式設(shè)定。
首先，由端子臺3的支承室3b側(cè)，從接觸部1a側(cè)開始將端子部件1插入通孔3c，使凸緣部1c卡止于端子臺3的下部底面上。這時(shí)，如圖1所示，使連接部1d的接觸面朝向與連接電源側(cè)-負(fù)載側(cè)的直線大致平行的方向上。但是，因?yàn)樵摻佑|面的方向依賴于與所配置的外部導(dǎo)體的連接，所以也可以根據(jù)外部導(dǎo)體的方向，相對于圖改變90度方向，而與連接電路斷路器的極間的直線大致平行。因?yàn)榭ê习疾?e及卡合爪2a間隔90度，所以即使改變90度方向，圖5中說明的各部分的關(guān)系也沒有變化。
然后，從該狀態(tài)開始，以使其卡合爪2a向上傾斜的方式，將環(huán)狀板2插入端子部件1中，使定位用爪2b與端子臺3的槽部3e中的任一個(gè)對齊，向連接室3a的底面按下。這時(shí)，因?yàn)槿缟纤觯ê献?a側(cè)的K1尺寸與圖6的K2尺寸大致相等，所以在卡合爪部2a與卡合部1b抵接后，使用夾具等，一邊將卡合爪2a向外側(cè)打開一些，一邊繼續(xù)按下。于是，環(huán)狀板2的底面與凸起部3d相抵接。因?yàn)樵摰纸硬课粡目ê献?a的部位偏離大致45度(即，位于鄰接的卡合爪2a的大致中間的角度上)，所以通過被凸起部3d頂起，并壓下卡合爪2a附近，如圖6所示，尺寸δ成為所謂的“彎曲量”，所以在環(huán)狀板2上產(chǎn)生彈性作用力。通過使卡合爪2a進(jìn)一步稍微向下，卡合于端子部件1的卡合凹部1e上，端子部件1緊固于端子臺3上。另外，卡合凹部1e相對于端子部1的軸方向的位置關(guān)系，設(shè)定為使圖6的彎曲量δ成為規(guī)定的尺寸而得到規(guī)定的彈性作用力。
設(shè)置于端子臺3上的槽部3e用于定位環(huán)狀板2，以下說明如圖5所示隔著90度間隔配置2個(gè)槽部3c的理由。例如，在將端子部件1以如圖1所示的方向，即，連接部1d的接觸面與連結(jié)電源側(cè)-負(fù)載側(cè)間的直線平行的方向，安裝上插入型端子裝置11之后，如果需要將接觸面的方向改變90度，通過將螺絲刀等工具插入槽部3e，然后使定位用爪2b倒向內(nèi)徑側(cè)一些，就可以解除卡合狀態(tài)，使端子部件1與環(huán)狀板2一同轉(zhuǎn)動，將定位用爪2b收容于相鄰的槽部3e中。這樣，利用2個(gè)槽部，在插入型端子裝置11組裝之后，可以使接觸面的方向改變90度。
另外，在不需要如上所述的組裝后變更的情況下，或者端子部件1的連接部1d的形狀不是如圖所示的板狀，不需要考慮安裝面的方向的情況下，槽部3e也可以是僅作為定位用的1個(gè)，進(jìn)而，在不需要定位的情況下，也可以省略定位用爪2b和槽部3e。
此外，在以上說明中，說明了設(shè)置于端子部件1上的卡合凹部1e、設(shè)于環(huán)狀板2上的卡合爪2a、設(shè)于端子臺3的凸起部3d的圓周方向配置位置和個(gè)數(shù)，是以90度間隔設(shè)置4個(gè)的情況，但并不限于此。即，卡合凹部1e和與之呼應(yīng)的卡合爪2a，只要在周方向上以大致等間隔形成多個(gè)即可，這時(shí)的端子臺3側(cè)的凸起部3d，只要位于鄰接的卡合爪的大致中間的角度上即可。
如上所述，由本實(shí)施方式的發(fā)明，因?yàn)閺亩俗优_的一側(cè)使端子部件插入通孔并使凸緣部被卡止，使從另一側(cè)插入的環(huán)狀板的卡合爪卡合于端子部件的卡合凹部上，利用其彈性作用力將端子部件固定于端子臺上，所以可以與由端子臺的隨時(shí)間變化等產(chǎn)生的尺寸收縮相適應(yīng)，因而不會在端子部件的固定部上產(chǎn)生松動。由此，可以提高與電路斷路器連接的連接部的可靠性。此外，端子臺的選材范圍擴(kuò)大，例如，可以選擇更便宜的樹脂材料。并且，因?yàn)槎俗硬考袥]有螺紋部分，所以可以通過例如冷鍛等一體成形，由此，可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)率的提高，以及產(chǎn)品的成本降低。
此外，因?yàn)樵谖挥诃h(huán)狀板的鄰接的卡合爪的大致中間的角度上，且與環(huán)狀板相對的端子臺的表面上，設(shè)有凸起部，所以容易得到規(guī)定的彈性力，因此可以更可靠地防止端子部件與端子臺之間的固定部的松動。
此外，因?yàn)樵诃h(huán)狀板的外周緣上設(shè)置定位用爪，并在端子臺上設(shè)置與該定位用爪相卡合的槽部，所以可以防止端子部件在周方向上轉(zhuǎn)動。
此外，由于在環(huán)狀板的外周方向上以大致90度間隔設(shè)有至少2個(gè)槽部，所以在插入型端子裝置組裝之后，也可以容易地將端子部件的接觸面的方向改變90度。由此，例如在緊急的規(guī)格變更時(shí)也可以迅速地應(yīng)對。
實(shí)施方式2.
圖7是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2中的電路斷路器的插入型端子裝置的環(huán)狀板，(a)是俯視圖，(b)是正視圖。因?yàn)椴迦胄投俗友b置的整體與實(shí)施方式1的圖1大致相同，端子部件1也與實(shí)施方式1的圖2相同，所以省略它們的附圖以及說明，以其不同點(diǎn)為中心進(jìn)行說明。
在實(shí)施方式1中，將用于使環(huán)狀板產(chǎn)生彎曲的凸起設(shè)于端子臺側(cè)，但在本實(shí)施方式中，將其設(shè)于環(huán)狀板側(cè)。由此，端子臺從圖4的狀態(tài)變?yōu)槿サ袅送蛊?d的形狀，連接室3d的底面形成平面。
如圖7所示，在環(huán)狀板4的與端子臺3相對一側(cè)的表面(與卡合爪4a的傾斜側(cè)相反一側(cè)的表面)，且位于鄰接的卡合爪4a的大致中間的角度的位置上，設(shè)有4個(gè)凸起4c。因?yàn)樵趫D中表示了以90度間隔設(shè)置4個(gè)卡合爪4a的情況，所以凸起4c在與其偏離45度的位置上設(shè)有4個(gè)。凸起4c的徑方向的位置，優(yōu)選在環(huán)狀板4的外徑與內(nèi)徑的大致中央。此外，設(shè)于外徑側(cè)的定位用爪4b與實(shí)施方式1的圖3同樣地，在與卡合爪4a中任意一個(gè)相對的位置上設(shè)置1個(gè)。
另外，環(huán)狀板4一般通過對薄鋼板進(jìn)行沖壓加工等制造，因?yàn)橥蛊?可以在那時(shí)同時(shí)形成，所以幾乎不會為了設(shè)置凸起4而特別地改變制造工藝、提高成本。
這樣構(gòu)成的插入型端子裝置的組裝作業(yè)與實(shí)施方式1中說明的順序幾乎相同。在端子部件1的卡合部1b上插入環(huán)狀板4并按下，在凸起4c與端子臺3的連接室3a的底面抵接之后，凸起4c被卡止并進(jìn)一步按壓環(huán)狀板4的卡合爪4a附近，通過使卡合爪4a卡合于卡合凹部上，與實(shí)施方式1的圖6的情況相同地，尺寸δ成為所謂的“彎曲量”，在環(huán)狀板4上產(chǎn)生彈性作用力，端子部件1固定于端子臺3上。
另外，與實(shí)施方式1相同地，設(shè)于端子部件1上的卡合凹部1e、設(shè)于環(huán)狀板4上的卡合爪4a以及凸起4c的周方向的配置位置和個(gè)數(shù)，并不限于以90度間隔配置4個(gè)，卡合凹部1e和卡合爪4a只要在周方向上以大致均等間隔形成多個(gè)即可，凸起部4c只要位于鄰接的卡合爪4a的大致中間的角度上即可。
如上所述，由本實(shí)施方式的發(fā)明，因?yàn)樵谖挥诃h(huán)狀板的鄰接的卡合爪的大致中間的角度的位置上、且在與端子臺相對的環(huán)狀板的表面上設(shè)有凸起，被凸起頂起并按壓環(huán)狀板的卡合爪附近，使卡合爪卡合于卡合凹部上，所以在與實(shí)施方式1同樣的效果的基礎(chǔ)上，不需要在端子臺側(cè)設(shè)置凸起，因而與實(shí)施方式1相比，端子臺的制造容易。
權(quán)利要求
1.一種電路斷路器的插入型端子裝置，通過插入電路斷路器(13)而形成連接電源側(cè)和負(fù)載側(cè)的電路，其特征在于，具有棒狀的端子部件(1)，其一端與外部導(dǎo)體(12)相連接，另一端與上述電路斷路器(13)的連接用接觸部(13a)相連接，并在中間部的外周上具有卡合凹部(1e)和凸緣部(1c)；端子臺(3)，其具有使上述端子部件(1)穿過的通孔(3c)，并支撐上述端子部件(1)；以及環(huán)狀板(2、4)，其由環(huán)狀的板構(gòu)成，在內(nèi)周緣以大致等間隔，具有向中心凸起且以相對于板面傾斜的方式彎折而形成的多個(gè)卡合爪(2a、4a)，從上述端子臺(3)的一側(cè)將上述端子部件(1)插入上述通孔(3c)并通過上述凸緣部(1c)使其卡止，使從另一側(cè)插入上述端子部件(1)的上述環(huán)狀板(2、4)的上述卡合爪(2a、4a)卡合于上述卡合凹部(1e)中，由此利用上述環(huán)狀板(2、4)的彈性作用力，使上述端子部件(1)固定于上述端子臺(3)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路斷路器的插入型端子裝置，其特征在于，在位于上述環(huán)狀板(2)的鄰接的卡合爪(2a)的大致中間角度上，并與上述環(huán)狀板(2)相對的上述端子臺(3)的表面上，設(shè)置凸起部(3d)，通過被上述凸起部(3d)頂起且上述卡合爪(2a)卡合于上述卡合凹部(1e)上，來取得彈性作用力。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路斷路器的插入型端子裝置，其特征在于，在位于上述環(huán)狀板(4)的鄰接的卡合爪(4a)的大致中間角度上，并與上述端子臺(3)相對的上述環(huán)狀板(4)的表面上，設(shè)置凸起(4c)，通過被上述凸起(4c)頂起且上述卡合爪(4a)卡合于上述卡合凹部(1e)上，來取得彈性作用力。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的電路斷路器的插入型端子裝置，其特征在于，在上述環(huán)狀板(2、4)的外周緣上設(shè)置定位用爪(2b、4b)，在上述端子臺(3)上設(shè)置與上述定位用爪(2b、4b)相卡合的槽部(3e)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電路斷路器的插入型端子裝置，其特征在于，設(shè)置于上述端子臺(3)上的槽部(3e)，在上述環(huán)狀板(2、4)的外周方向上以大致90度的間隔設(shè)置至少2個(gè)。
全文摘要
得到一種電路斷路器的插入型端子裝置，其端子部件(1)和端子臺(3)的固定部不會因隨時(shí)間變化而產(chǎn)生松動，并且容易制造。其具有棒狀的端子部件(1)，其在中間部的外周上具有卡合凹部(1e)和凸緣部(1c)；端子臺(3)，其具有使端子部件(1)穿過并對其進(jìn)行支撐的通孔(3c)；以及環(huán)狀板(2)，其由環(huán)狀的板構(gòu)成，在內(nèi)周緣以大致等間隔具有多個(gè)卡合爪(2a)，從端子臺(3)的一側(cè)將端子部件(1)插入通孔(3c)并通過凸緣部(1c)使其卡止，使從另一側(cè)插入端子部件(1)的環(huán)狀板(2)的卡合爪(2a)卡合于卡合凹部(1e)中，利用其環(huán)狀板(2)的彈性作用力，使端子部件(1)固定于端子臺(3)上。
文檔編號H01H71/08GK1901126SQ20061000232
公開日2007年1月24日 申請日期2006年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月20日
發(fā)明者玄羽康司, 岡田快三 申請人:三菱電機(jī)株式會社