(57)【要約】【課題】ヒューズの挿抜と出力の電源ケーブルの挿抜手順の誤りを防ぐためのインターロック機構付のプラグインヒューズホルダ一体型コネクタおよびインターロック機構を提供すること。【解決手段】プラグインヒューズホルダ一体型コネクタ１０は、コネクタ受け部１１およびヒューズホルダ１２が一体となっている。ヒューズホルダ１２は、凸部が設けられた絶縁性の弾性部材を内蔵しており、弾性部材の一部がヒューズホルダから突き出るよう配置されている。弾性部材は、ヒューズホルダ１２内で屈曲可能なように所定の空間にあり、コネクタ受け部１１には、弾性部材が「く」の字に変形した際に凸部が挿入される位置に固定穴を備える。コネクタ差込部２１には、弾性部材の凸部がコネクタ受け部１１の固定穴を通ってせり出しとき、凸部が挿入される固定穴を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
屈曲点に凸部が設けられた弾性部材が屈曲可能に内蔵されたプラグインヒューズホルダであって、ヒューズを含むヒューズユニットを前記プラグインヒューズホルダに挿入する際に前記ヒューズと突き出た前記弾性部材が接触するように前記弾性部材の一部が前記プラグインヒューズホルダから突き出ており、前記ヒューズユニットを挿入するために押し込む力によって前記弾性部材が屈曲したときに前記凸部が前記プラグインヒューズホルダの外部にせり出すことができる穴が設けられたプラグインヒューズホルダと、
前記プラグインヒューズホルダからせり出た前記凸部が挿入可能な穴が設けられた電源コネクタ受け部と、
を備え、前記プラグインヒューズホルダに前記ヒューズユニットが挿入されて前記凸部が前記電源コネクタ受け部内にせり出た後に前記電源コネクタに電源コネクタ差込部を挿入することはできないことを特徴とするプラグインヒューズホルダ一体型コネクタ。
【請求項２】
前記弾性部材は、前記プラグインヒューズホルダに前記ヒューズユニットが挿入されるとき、前記ヒューズユニットから前記弾性部材の長手方向に加えられる力によって「く」の字に変形することにより、前記凸部が前記電源コネクタ受け部内にせり出すことを特徴とする請求項１に記載のプラグインヒューズホルダ一体型コネクタ。
【請求項３】
請求項１又は２に記述のプラグインヒューズホルダ一体型コネクタと、
前記ヒューズユニットと、
前記凸部が挿入可能な穴が設けられ電源コネクタ差込部と、
を備え、前記電源コネクタに電源コネクタ差込部を挿入した後に前記プラグインヒューズホルダに前記ヒューズユニットが挿入されるとき、前記電源コネクタ受け部内にせり出た前記凸部が前記電源コネクタ差込部の穴に挿入されることを特徴とするインターロック機構。
【請求項４】
前記ヒューズユニットは、凹部を有し、前記ヒューズユニットを前記ヒューズホルダに挿入するときに前記凹部で突き出た前記弾性部材の先端部分を受けることを特徴とする請求項３に記載のインターロック機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直流分電盤において、出力コネクタ（あるいは出力コンセント）へ電源ケーブルを挿抜する際に有害なアーク放電の発生を防止することを目的としたプラグインヒューズホルダ一体型コネクタおよびインターロック機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来通信ビルでは高効率・高信頼である直流給電によって各通信装置へ電力を供給している。図９に、一般的な直流給電のシステム構成図を示す。整流装置５１から出力される直流の電力は電流分配装置５２によって各ラック５３へ分配され、更にラック５３内で分電盤５５によって各通信装置５４へ分配される。
【０００３】
図１０に、一般的なラック内の分電盤の回路図を示す。電流分配装置５２から供給される直流の電力を入力コネクタ５６から所定の分岐数に分配しており、各分岐にはヒューズ５７および出力コネクタ５８（あるいはコンセント）がついている。
【０００４】
分電盤５５のヒューズ５７の役割は、通信機器５４で短絡故障等の障害が起こった際に同一分電盤に接続されている他の通信装置５４への波及を防ぐためである。ヒューズ５７はメンテナンスなど交換作業を容易とするためにプラグインタイプが主流となっている。
【０００５】
さて、近年ではネットワーク需要の増加に伴い、通信ビルではサーバ、ルータ、スイッチなど様々な種類の通信装置が数多く存在し、１つのラックに搭載する通信装置の数が増加している。
【０００６】
一方、ラック内の分電盤はサーバ、ルータ等の通信装置と併せてマウントフレームに搭載され、ラックに搭載する通信装置の台数が多いと、分岐数の多い大型な分電盤が必要とされる。更に１つのラック内に入力電圧の種類の異なる通信装置を搭載する場合、電力変換装置も併せてラックに搭載される。
【０００７】
従来、直流電源用の分電盤は、端子盤や系統毎にヒューズを備える分電パネル等、各パーツの設置に空間的余裕を持たせて設計されてきた（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平７−１７７６１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、近年ではラック内に占める電力機器類の割合が問題となってきており、ラック内の電力機器の占有面積を減らすために１Ｕ程度のサイズの分電盤や電力変換装置と一体型となった、ラックのデッドスペースに搭載可能なものが求められている。
【００１０】
このような装置の小型化や一体化においては、コネクタ、ヒューズ等の部品の配置が近接して高密度なものになることから、現場で運用する際に部品を取り違える等の作業ミスが起こりやすくなる。そのため、装置の小型化や一体化を行う際には、運用時の作業性にも配慮した安全な部品配置が求められる。
【００１１】
直流給電では交流に比べてアークが持続しやすい。そのため、分電盤に給電された状態で出力コネクタ（コンセント）から電源ケーブルを抜き差しする際はアークに気をつける必要がある。通信機器等の取り換え作業などにおいて、分電盤に給電された状態で、分電盤から通信機器に接続された電源ケーブルを抜く場合、ヒューズを抜いて出力コネクタに電圧がかかってない状態にしてから電源ケーブルを抜く作業手順となる。
【００１２】
しかし、分電盤に給電された状態で、ヒューズを抜く前に誤って電源ケーブルを先に抜いてしまうとアークが発生する。また同様に、分電盤に給電された状態で出力ケーブルを接続する場合、ヒューズを挿入した後に電源ケーブルを接続するとアークが発生する。このように通信機器が接続された電源ケーブルと出力コネクタの間にアークが発生した場合、アークによって通信機器が破壊される懸念がある。
【００１３】
本発明は、このような課題を鑑みてなされたもので、その目的とするところは、ヒューズの挿抜と出力の電源ケーブルの挿抜手順の誤りを防ぐためのインターロック機構付のプラグインヒューズホルダ一体型コネクタおよびインターロック機構を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は上述のような問題点を鑑みて発明されたものである。
【００１５】
プラグインヒューズホルダおよびコネクタの受け部が一体となり、ヒューズホルダに単純な機械的インターロックが付いた機構を特徴とする。インターロック機構の可動部は、屈曲点に凸部が設けられた絶縁性の弾性部材で構成される。また、コネクタ受け部および差込部には、弾性部材の凸部が抜き差し可能な穴が開いている。ヒューズユニットがヒューズホルダに挿入されると、弾性部材が屈曲し、弾性部材の屈曲点に設けられた凸部がコネクタ受け部および差込部の穴に挿入される機構となっている。
【００１６】
ヒューズユニットには、ヒューズホルダから突き出ている弾性部材の一部を受ける弾性部材受け部がある。
【００１７】
ヒューズホルダにヒューズユニットが挿入されていない状態では、インターロック機構の可動部の弾性部材がヒューズホルダから一部突き出ているが、ヒューズユニットをヒューズホルダに挿入する際にヒューズユニットの弾性部材受け部が突き出た弾性部材の先端と接触するよう設計されている。これにより、ヒューズユニットをヒューズホルダに挿入することで、弾性部材がヒューズユニットと同じ方向に押され、弾性部材が折れ曲がって「く」の字に変形する。それに伴い、弾性部材の屈曲点付近に設けた凸部がヒューズユニットの挿入方向に対して垂直にせり出し、ヒューズホルダと一体になったコネクタ受け側にスライドする。このとき、コネクタ差込部がコネクタ受け部に挿入されている場合、凸部はコネクタ差込部に形成された穴に挿入され、コネクタ差込部をコネクタ受け部に固定する。
【００１８】
ヒューズユニットがヒューズホルダに挿入されている状態ではコネクタ差込部はコネクタ受け部から抜くことはできないが、ヒューズユニットをヒューズホルダから抜くと、弾性部材が元の状態に戻り、凸部がコネクタ受け部から抜けてヒューズホルダ内に戻り、コネクタ差込部をコネクタ受け部から抜くことができるようになる。
【００１９】
上記の課題を解決するために、本発明は、プラグインヒューズホルダ一体型コネクタであって、屈曲点に凸部が設けられた弾性部材が屈曲可能に内蔵されたプラグインヒューズホルダであって、ヒューズを含むヒューズユニットを前記プラグインヒューズホルダに挿入する際に前記ヒューズと突き出た前記弾性部材が接触するように前記弾性部材の一部が前記プラグインヒューズホルダから突き出ており、前記ヒューズユニットを挿入するために押し込む力によって前記弾性部材が屈曲したときに前記凸部が前記プラグインヒューズホルダの外部にせり出すことができる穴が設けられたプラグインヒューズホルダと、前記プラグインヒューズホルダからせり出た前記凸部が挿入可能な穴が設けられた電源コネクタ受け部と、を備え、前記プラグインヒューズホルダに前記ヒューズユニットが挿入されて前記凸部が前記電源コネクタ受け部内にせり出た後に前記電源コネクタに電源コネクタ差込部を挿入することはできないことを特徴とする。
【００２０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のプラグインヒューズホルダ一体型コネクタにおいて、前記弾性部材は、前記プラグインヒューズホルダに前記ヒューズユニットが挿入されるとき、前記ヒューズユニットから前記弾性部材の長手方向に加えられる力によって「く」の字に変形することにより、前記凸部が前記電源コネクタ受け部内にせり出すことを特徴とする。
【００２１】
請求項３に記載の発明は、インターロック機構であって、請求項１又は２に記述のプラグインヒューズホルダ一体型コネクタと、前記ヒューズユニットと、前記凸部が挿入可能な穴が設けられ電源コネクタ差込部と、を備え、前記電源コネクタに電源コネクタ差込部を挿入した後に前記プラグインヒューズホルダに前記ヒューズユニットが挿入されとき、記電源コネクタ受け部内にせり出た前記凸部が前記電源コネクタ差込部の穴に挿入されることを特徴とする。
【００２２】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載のインターロック機構において、前記ヒューズユニットは、凹部を有し、前記ヒューズユニットを前記ヒューズホルダに挿入するときに前記凹部で突き出た前記弾性部材の先端部分を受けることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、直流分電盤において出力の電源ケーブルを抜き差しする場合、出力側の電源ケーブルに電圧がかかっている状態で誤って電源ケーブルを挿抜し、アークが発生することを防ぐことができる。更にヒューズユニットの抜き差しによってインターロックが機能するため、インターロックのためだけの操作が不要となる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施形態に係るプラグインヒューズホルダ一体型コネクタの受け部、コネクタ差込部およびヒューズユニットの斜視図である。
【図２】（ａ）は、本発明の一実施形態に係るプラグインヒューズホルダ一体型コネクタのプラグインヒューズホルダとコネクタ受け部とにまたがる断面図であり、（ｂ）は、プラグインヒューズホルダ一体型コネクタ受け部のプラグインヒューズホルダの短辺と直交する断面図である。
【図３】（ａ）は、本発明の一実施形態に係るプラグインヒューズホルダ一体型コネクタに挿入するコネクタ差込部の長辺と直交する断面図であり、（ｂ）はプラグインヒューズホルダ一体型コネクタに挿入するコネクタ差込部の短辺と直交する断面図である。
【図４】（ａ）は、本発明の一実施形態に係るヒューズユニットの長辺と直交する断面図であり、（ｂ）は、ヒューズユニットの短辺と直交する断面図である。
【図５】（ａ）、（ｂ）は、電源ケーブルをプラグインヒューズホルダ一体型コネクタの受け部に挿入する過程を示す図である。
【図６】（ａ）、（ｂ）は、電源ケーブルをプラグインヒューズホルダ一体型コネクタの受け部から抜く過程を示す図である。
【図７】誤ってコネクタ差込部より先にヒューズユニットをヒューズホルダに挿入した状態を示す図である。
【図８】プラグインヒューズホルダ一体型コネクタ１０を直流分電盤２０に組み込んだ構成例を示す図である。
【図９】一般的な直流給電のシステム構成図である。
【図１０】一般的なラック内の分電盤の回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
【００２６】
図１に、本発明の一実施形態に係るプラグインヒューズホルダ一体型コネクタ、コネクタ差込部およびヒューズユニットの斜視図を示す。また、図２（ａ）に、本発明の一実施形態に係るプラグインヒューズホルダ一体型コネクタのプラグインヒューズホルダとコネクタ受け部とにまたがる断面図を示し、図２（ｂ）に、プラグインヒューズホルダ一体型コネクタのプラグインヒューズホルダの短辺と直交する断面図を示す。
【００２７】
プラグインヒューズホルダ一体型コネクタ１０は、コネクタ受け部１１およびヒューズホルダ１２が一体となっている。更にヒューズホルダ１２は、凸部１５が設けられた絶縁性の弾性部材１４を内蔵しており、弾性部材１４の一部がヒューズホルダ１２から突き出るよう配置されている。弾性部材１４は、ヒューズホルダ１２内で屈曲可能なように所定の空間にあり、コネクタ受け部１１には、弾性部材１４が「く」の字に変形した際に凸部１５が挿入される位置に固定穴１６を備える。
【００２８】
図３（ａ）に、本発明の一実施形態に係るプラグインヒューズホルダ一体型コネクタに挿入するコネクタ差込部の長辺と直交する断面図を示し、（ｂ）に短辺と直交する断面図を示す。コネクタ差込部２１の端子２３Ａ、２３Ｂには電源ケーブル２４Ａ、２４Ｂが接続され、コネクタ差込部２１がコネクタ受け部１１に挿入されると、端子２３Ａ、２３Ｂがコネクタ受け部１１側の端子１７Ａ、１７Ｂにそれぞれ接触して電気的に接続されるよう設計されている。
【００２９】
また、コネクタ差込部２１には、コネクタ差込部２１がコネクタ受け部１１に挿入された後に、弾性部材１４の凸部１５がコネクタ受け部１１の固定穴１６を通ってせり出したとき、凸部１５が挿入される固定穴２２を備える。
【００３０】
図４（ａ）に、本発明の一実施形態に係るヒューズユニットの長辺と直交する断面図を示し、（ｂ）に短辺と直交する断面図を示す。ヒューズユニット３１は、端子３３Ａ、３３Ｂ、それら端子３３Ａ、３３Ｂの間に接続されたヒューズ３４、およびヒューズホルダ１２から突き出ている弾性部材１４を固定する弾性部材受け部３２を備えている。ヒューズユニット３１がヒューズホルダ１２に挿入されると、端子３３Ａ、３３Ｂは、ヒューズホルダ１２側の端子１８Ａ、１８Ｂとそれぞれ接触して電気的に接続されるよう設計されている。
【００３１】
尚、図４等に示す弾性部材受け部３２は、コの字型の凹部であるが、これは弾性部材１４を確実に捉えて押し込むことができるようにするためである。そのため弾性部材受け部３２は、弾性部材１４を押し込むことができれば平面であってもよい。
【００３２】
ヒューズユニット３１は、ヒューズホルダ１２に挿入された際、端子の摩擦力によってヒューズホルダ１２に固定されても良いが、ヒューズホルダ１２、ヒューズユニット３１に互いを固定するための係止部（図示せず）を設けても良い。
【００３３】
図５（ａ）、（ｂ）に、電源ケーブルをプラグインヒューズホルダ一体型コネクタの受け部に挿入する過程を示す。まず電源ケーブル２４が接続されたコネクタ差込部２１をコネクタ受け部１１に挿入する（図５（ａ））。次にヒューズユニット３１をヒューズホルダ１２に挿入すると、ヒューズホルダ１２から突き出た弾性部材１４がヒューズユニット３１の弾性部材受け部３２に固定される。そのままヒューズユニット３１の端子３３をヒューズホルダ１２に挿入すると、弾性部材１４が押されて「く」の字に変形する。すると、凸部１５がコネクタ受け部１１とコネクタ差込部２１の固定穴１６、２２に入り、コネクタ差込部２１がコネクタ受け部１１に固定される（図５（ｂ））。このようにヒューズユニット３１がヒューズホルダ１２に挿入された状態では、コネクタ差込部２１をコネクタ受け部１１から抜くことはできない。
【００３４】
図６（ａ）、（ｂ）に、電源ケーブルをプラグインヒューズホルダ一体型コネクタの受け部から抜く過程を示す。まずヒューズユニット３１を抜くと、弾性部材１４が元の状態に戻り、凸部１５がコネクタ受け部１１とコネクタ差込部２１の固定穴１６、２２から抜ける（図６（ａ））。このようにヒューズユニット３１がヒューズホルダ１２から抜かれた状態では、コネクタ差込部２１をコネクタ受け部１１から抜くことができる（図６（ｂ））。
【００３５】
図７に、誤ってコネクタ差込部より先にヒューズユニットをヒューズホルダに挿入した状態を示す。ヒューズユニット３１をヒューズホルダ１２に挿入すると、弾性部材１４の凸部１５が固定穴１６を通ってコネクタ受け部１１内にせり出すので、コネクタ差込部２１をコネクタ受け部１１に挿入しようとしても凸部１５がひっかかり挿入することができない。
【００３６】
図８に、プラグインヒューズホルダ一体型コネクタ１０を直流分電盤２０に組み込んだ構成例を示す。このように、ヒューズユニットのすぐ隣に電源ケーブルを配置する設計としても、インターロック機構を備えているため、誤ってヒューズユニットを抜く前に電源ケーブルを抜いてアークを発生させる心配はない。
【符号の説明】
【００３７】
１０  プラグインヒューズホルダ一体型コネクタの受け部
１１  コネクタ受け部
１２  ヒューズホルダ
１３  インターロック機構
１４  弾性部材
１５  凸部
１６、２２  固定穴
１７、１８、２３、３３  端子
２１  コネクタ差込部
２４  出力電源ケーブル
３１  ヒューズユニット
３２  弾性部材受け部
３４  ヒューズ
４０  直流分電盤
４１  入力電源ケーブル
５１  整流装置
５２  電流分配装置
５３  ラック
５４    通信機器
５５    分電盤
５６  入力コネクタ
５７  ヒューズ
５８  出力コネクタ
【図１】
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【図２】
2016096043.tif 000004
【図３】
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【図４】
2016096043.tif 000006
【図５】
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【図６】
2016096043.tif 000008
【図７】
2016096043.tif 000009
【図８】
2016096043.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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