(57)【要約】【課題】本体ケースに構築した固定接触子の支持構造を基本的に変えることなく、相間バリアの根元部に形成して固定接触子を係止保持する溝部の形状を僅かに変更するだけで、相間バリアの強度を高めて製品の品質向上，コスト低減化を図る。【解決手段】本体ケース（樹脂成形品）の上部フレーム３に各相に対応する端子一体形の固定接触子８を装着する端子台座３ｃ、および端子台座の左右両側に立設して固定接触子の間を絶縁隔離する相間バリア３ａ，３ｂを設け、かつ相間バリアの根元部には端子台座の両サイドに沿って固定接触子の挿入方向に溝３ａ−１，３ｂ−１を形成し、該溝に固定接触子の係止耳部を嵌入して係止固定するようにした多極接極子形開閉装置において、端子台座の間に立設した相間バリア３ｂについて、その根元部形成した前記溝に縦方向の延長溝部３ｂ−２を追加して溝部を端子台座面の高さより下側に延長させ、溝部に加わる応力を分散，軽減させて強度を向上させる。【選択図】        図１
2006278002.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂成形品になる本体ケースに主回路の各相に対応する端子一体形の固定接触子を装着する端子台座、および各相の端子台座の左右両側に立設して固定接触子の相互間を絶縁隔離する相間バリアを設け、かつ相間バリアの根元部には端子台座の両サイドに沿って固定接触子の挿入方向に溝を形成し、該溝に固定接触子から左右側方に突出する係止耳部を嵌入して固定接触子を定位置に係止固定した多極接触子形開閉装置において、
隣り合う端子台座の間に立設した相間バリアについて、その根元部に形成した前記溝を端子台座面の高さより下側に向け縦方向に延長させたことを特徴とする多極接触子形開閉装置。
【請求項２】
請求項１記載の開閉装置において、隣り合う端子台座の間に立設した相間バリアの根元部の左右両側面に形成した溝に対し、該溝を下方に延ばす縦方向の延長溝部を相間バリアの左右両側面の溝に設けたことを特徴とする多極接触子形開閉装置。
【請求項３】
請求項１記載の開閉装置において、隣り合う端子台座の間に立設した相間バリアの根元部の左右両側面に形成した溝に対し、該溝を下方に延ばす縦方向の延長溝部を相間バリアの右側面の溝にのみ設けたことを特徴とする多極接触子形開閉装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁接触器などを対象とする多極接触子形開閉装置に関し、詳しくはその本体ケースに構築した主回路端子の支持構造に係わる。
【背景技術】
【０００２】
頭記の電磁接触器では、樹脂成形品になる本体ケースの両端部に主回路の各相に対応する端子一体形の固定接触子を装着する端子台座、および各相の端子台座の左右両側に立設して固定接触子の相互間を絶縁隔離する相間バリアを設けた上で、固定接触子をねじレス方式で端子座に固定する手段として、前記相間バリアの根元部には端子台座の両サイドに沿って固定接触子の挿入方向に溝を形成しておき、該溝に固定接触子から左右側方に突出する係止耳部を嵌入して固定接触子を定位置に係止固定するようにした構成が一般的に採用されている（例えば、特許文献１参照）。
次に、前記電磁接触器の全体構造，およびその固定接触子の従来における支持構造を図３，図４に示す。まず、図３（ａ），（ｂ）において、１は下部フレーム２，上部フレーム３，消弧室カバー４の分割構造になる電磁接触器の本体ケース（樹脂成形品）、５は下部フレーム２に内装した操作用電磁石、６は可動接触子７を搭載して操作用電磁石５の可動鉄心に連結した接触子ホルダ、８は上部フレーム３に組み付けた端子一体形の固定接触子、９はねじ端子、１０は上部フレーム３の左右両側に付設した補助接点部である。
【０００３】
ここで、上部フレーム３の前後両端部には、図３および図４（ａ）〜（ｃ）で示すように、主回路の各相（Ｕ，Ｖ，Ｗ相）に対応して左右に並設した端子台座３ｃ、および各相の端子台座３ｃの左右両側に立設して端子台座３ｃに装着した固定接触子８の相互間を絶縁隔離する相間バリア（隔壁）３ａ，３ｂが構築されている。なお、３ａは左右両端に立設したバリア、３ｂは隣り合う端子台座３ｃの間（Ｕ相−Ｖ相間，およびＶ相−Ｗ相間）に立設した中間の相間バリアである。
また、固定接触子８（図４（ａ）参照）は先端に固定接点８ａを備え、端子部となる基部には端子ねじ９を螺合するねじ穴８ｂを開口し、左右側縁には前後に並んで側方に突き出す突起状の係止耳部８ｃ，８ｄを備えている。なお、耳部８ｃは固定接触子８の圧入固定用で、８ｄは固定接触子が端子台座から浮き上がるのを防止するものである。
【０００４】
一方、前記固定接触子８を上部フレーム３の端子台座３ｃに固定保持するために、相間バリア３ａ，３ｂの根元部には端子台座３ｃの両サイドに沿って固定接触子８の挿入方向に断面コ字形の溝３ａ−１，３ｂ−１を形成しておき、該溝に固定接触子８から左右側方に突出する前記の係止耳部８ｃ，８ｄを前方から嵌入して固定接触子８を所定位置に係止固定するようにしている。なお、隣り合う端子台座３ｃの間に立設した相間フレーム３ｂの根元部に形成した溝３ｂ−１について、その拡大断面を図４（ｃ）に示す。
【特許文献１】実開平２−１３８８３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、図４で述べた従来の固定接触子支持構造では次記のような問題点がある。すなわち、多極の各固定接触子に対応する端子台座３ｃを挟んでその両側に立設した相間バリア３ａ，３ｂについて、その相間バリアの根元部に溝３ａ−１，３ｂ−１を切欠き形成すると、溝を切欠いた分だけ相間バリアの根元部における肉厚が縮減する。この場合に左右外側に並ぶ相間バリア３ａは溝３ａ−１が内側の片面のみに形成されているので肉厚の減少割合は少ないが、中間に並ぶ相間バリア３ｂについてはその左右両側面に溝３ｂ−１が形成されているために、相間バリアの厚さをｔとして、その根元部の肉厚ｔ１は厚さｔの約１／２にまで減少する（図４（ｃ）参照）。
一方、電磁接触器を使用先現場で外部配線するために、図５で示すように固定接触子８の端子部に圧着端子１１を接続し、工具を用いて端子ねじ９を矢印方向に回して締め付けると、端子ねじ９の締め付け操作に連れ回りする圧着端子１１の基部が相間バリアの前端右側の側面に当たってこれを左方向に押す。このために、相間バリア３ｂには図４（ｃ）で表すようにバリアの右側面に矢印で示す押圧荷重ｆが加わるようになる。
【０００６】
しかも、従来構造では先記のように相間バリア３ｂの根元部に、端子台座３ｃの台座面に溝の起点を合わせて固定接触子８の係止耳部８ｃ，８ｄが嵌入する短小なコ字形の溝３ｂ−１がバリアの左右側面に形成されていることから、押圧荷重ｆによって溝３ｂ−１のコーナーに応力が集中し、このために溝部にクラックが発生して相間バリア３ｂが根元から簡単に破損するおそれがある。
そこで、従来では相間バリアの機械的な強度の強化策として、成形樹脂に繊維などのフィラーを混入した強化樹脂を採用して上部フレーム３を成形するようにしているが、強化樹脂材は一般のエンジニヤプラスチックに比べて価格が高いほかその金型成形の条件も厳しく、このために製品がコスト高となる問題がある。
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、高価な強化樹脂材を用いることなく、かつその端子支持構造を基本的に変えることなしに、本体ケースの相間バリアの根元部に形成した接触子保持用の溝部形状を僅かに変更するだけで、相間バリアの強度を高めて製品の品質向上，コスト低減が図れるように改良した多極接触子形開閉装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明によれば、樹脂成形品になる本体ケースに主回路の各相に対応する端子一体形の固定接触子を装着する端子台座、および各相の端子台座の左右両側に立設して固定接触子の相互間を絶縁隔離する相間バリアを設け、かつ相間バリアの根元部には端子台座の両サイドに沿って固定接触子の挿入方向に溝を形成し、該溝に固定接触子から左右側方に突出する係止耳部を嵌入して固定接触子を定位置に係止固定した多極接極子形開閉装置において、
隣り合う端子台座の間に立設した相間バリアについて、その根元部に形成した前記溝を端子台座面の高さより下側に向け縦方向に延長させるものとし（請求項１）、その実施の態様として、隣り合う端子台座の間に立設した相間バリアの根元部の左右両側面に形成されている溝に対し、該溝を下方に向けて縦方向に延ばす延長溝部を
（１）相間バリアの左右両側に設ける（請求項２）。
（２）圧着端子の締め付け操作に伴って外力（押圧荷重）が加わる相間バリアの右側にのみ設ける（請求項３）。
【発明の効果】
【０００８】
上記構成のように、隣り合う端子台座の間に立設した相間バリアについて、その根元部に形成して固定接触子を嵌挿する溝を端子台座面の高さより下側に向け縦方向に延長させることにより、その延長溝部を含めた溝の起点（底面）から溝上端までの距離が従来構造と比べて長くなる。これにより、相間バリアの側壁面に加わる外力（圧着端子の締め付け操作に伴って圧着端子がバリアの壁を押す力など）によって生じる応力が溝部の広い範囲に分散するほか、バリア根元部の撓み性が増す効果も加わって溝の起点部分に作用する応力集中の度合いが低減する。したがって、圧着端子の締め付け操作に伴い相間バリアの側面に加わる押圧荷重に相間バリアの強度が従来構造と比べて向上する。なお、発明者が行った応力解析のシミュレーション結果によれば、従来構造と比べて約３０％の応力低減効果が得られ、また通常の成形樹脂材で作製した本体ケースについて行った実機の荷重テストでも実用的に十分な強度を確保できることが確認されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態を図１，図２に示す実施例に基づいて説明する。なお、各実施例について図４に対応する部材には同じ符号を付してその説明は省略する。
【実施例１】
【００１０】
図１（ａ）〜（ｃ）は本発明の請求項１，２に対応する実施例の端子支持構造を示すものである。すなわち、本体ケース１の上部フレーム３の両端部に構築した固定接触子８の支持構造は基本的に図４に示した従来構造と同様であるが、特に隣り合う端子台座３ｃの間に立設した中間の相間バリア３ｂについて、固定接触子８の嵌入方向に沿ってバリア根元部の左右両側面に形成した溝３ｂ−１の前半域（固定接触子８の側縁に形成した係止耳部８ｃ，８ｄ（図４（ａ）参照）のうちの圧入固定用の耳部８ｃを保持する溝の奥部を除いた前方範囲）には、端子台座３ｃの台座面の高さより下側に向け縦方向に堀り込んだ深さｈの延長溝部３ｂ−２を形成し、この延長溝部３ｂ−２を含めた溝の起点（底面）を図４の従来構造よりも低い位置に設定して溝部の上下長さを延長させている。
これにより、図５で述べたように圧着端子１１の締め付け操作に伴い相間バリア３ｂの側壁面に加わる押圧荷重ｆによって溝部に生じる応力が広範囲に分散され、さらに溝の上下長さが長くなった分だけ相間バリア３ｂの根元部の撓み性も増し、これにより溝部に作用する応力集中の度合いが従来構造に比べ低下して相間バリアの強度を向上させることができる。なお、発明者が行った応力解析のシミュレーション結果によれば，応力集中の度合いが従来構造と比べて約３０％低減することが確認されている。
【実施例２】
【００１１】
次に、本発明の請求項３に対応する実施例を図２（ａ），（ｂ）に示す。この実施例においては、隣り合う端子台座３ｃの間に立設した相間バリア３ｂの左右側面に形成した溝３ｂ−１に対して、先記実施例１で述べた延長溝部３ｂ−２を、相間バリア３ｂの右側面（バリアの右側面には、圧着端子１１（図５参照）の締め付け操作に伴い壁面に押圧力ｆが加わる）に形成した溝にのみ適用して形成している。これにより、実施例１で述べたと同様に押圧荷重ｆに対する応力分散効果が得られ、さらに延長溝部３ｂ−２の溝起点（溝底面のコーナー部）には応力集中が殆ど作用しなくなる。
以上述べた各実施例の構成によれば、相間バリアの根元部に溝を形成して固定接触子を定位置に係止保持する基本構造を変えることなく、前記溝部の形状を僅かに変更するだけで、圧着端子の締め付け操作に伴いバリア壁面に加わる押圧荷重に対して相間バリアの強度を高めることができる。したがって、本体ケースの成形樹脂に高価な強化樹脂材を使用する必要がなく、安価な成形樹脂材を用いて強度的に高信頼性の本体ケースを製作することができて製品コストの低減化が図れる。
【００１２】
なお、図示実施例は電磁接触器について述べたが、本発明は電磁接触器以外の開閉装置にも同様に実施適用できることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施例１に対応する電磁接触器の上部フレームの構成図で、（ａ）は固定接触子とともに表した上部フレームの外形斜視図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は（ｂ）におけるＡ部の拡大断面図
【図２】本発明の実施例２に対応する電磁接触器の上部フレームの構成図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ部の拡大断面図
【図３】電磁接触器の構成図で、（ａ），（ｂ）はそれぞれ側視断面図，および平面図
【図４】図３における上部フレームの従来構造図で、（ａ）は固定接触子とともに表した外形斜視図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は（ｂ）におけるＡ部の拡大断面図
【図５】図３に示した電磁接触器の固定接触子に圧着端子を接続した状態を表す外観斜視図
【符号の説明】
【００１４】
１    本体ケース
３    上部フレーム
３ａ，３ｂ  相間バリア
３−１，３ｂ−１  溝
３ｂ−２  延長溝部
３ｃ  端子台座
８    固定接触子
８ｃ，８ｄ  係止耳部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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