(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
零相変流器とその貫通一次導体を組合せて漏電しゃ断器に搭載する零相変流器ユニットの組立方法であって、当該零相変流器ユニットの一次導体が零相変流器を挟んでその両側の同一面上に振り分けて配した各相に対応する平形導体と、各相ごとに零相変流器の一次導体貫通穴を貫通して前記平形導体の間に接合した棒状導体とからなり、その周域を樹脂で一体成形したものにおいて、
一次導体貫通穴を有し、出力二次コイルを巻装したコアに、左右から該コアの外周を覆う外周壁とコアの一次導体貫通穴内に位置し、該コアの内周を覆う内周壁を有する二分割構造になるシールドを被せ、さらに該コアを樹脂製の外ケースに嵌め込んで収容して零相変流器を構成し、前記一次導体の各導体が裸導体の状態で、前記零相変流器に貫挿した棒状導体の両端を定位置に並べた平形導体に接合してユニットを仮組立てし、しかる後に前記のユニット仮組立体に対し、前記零相変流器の導体貫通穴内部，導体間の接合部，各平形導体の相互間を含めて一次導体の周域を一括して射出成形法により樹脂で一体成形することを特徴とする漏電しゃ断器搭載用零相変流器ユニットの組立方法。
【請求項２】
請求項１記載の組立方法において、各相の平形導体を組立位置にレイアウトして一枚板から打抜き加工するものとして、各平形導体とその母材外枠との間を後から切断するタイバーで連ねておき、この状態で各相の平形導体の先端に棒状導体を接合してユニットを仮組立てすることを特徴とする漏電しゃ断器搭載用零相変流器ユニットの組立方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、配電用の漏電しゃ断器に搭載する零相変流器ユニットの組立方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
まず、頭記した漏電しゃ断器（三相用）の構成を図５に示す。図において、１は上下二分割構造になるしゃ断器ケース、２は主回路の電源側端子、３は負荷側端子、４は固定接触子、５は可動接触子、６は開閉操作ハンドル、７は過電流引外しユニット、８は零相変流器であり、零相変流器８を貫通する各相の一次導体９がケース内でケース１に組み込んだ各相に対応する主回路部品に接続されている。なお、１０は漏電電流検出回路のプリント板である。
【０００３】
ここで、漏電しゃ断器に搭載した零相変流器８と貫通一次導体９とを組合せた零相変流器ユニットの従来における組立構造，およびその組立方法を図６(a),(b) で説明する。まず、図６(a) で示すように平角導体９ａに絶縁チューブ９ｂを被覆したＲ，Ｓ，Ｔ相の各相に対応する一次導体９Ｒ，９Ｓ，９ＴをＬ字形に曲げ加工して零相変流器８の一次導体貫通穴８ａに通した後、さらに図６(b) のようにコ字形に曲げ加工する。なお、図中で８ｂは零相変流器８から引出した出力線である。
【０００４】
そして、前記した零相変流器８と貫通一次導体９との組立体を図５に示した漏電しゃ断器のケース１に組付けた上で、各相の一次導体９Ｒ，９Ｓ，９Ｔの両端を各相の主回路部品にはんだ付けする。
【０００５】
ところで、前記した従来構造の零相変流器ユニットでは、その組立性の面で次のような問題がある。すなわち、
(1) 一次導体９を図６(b) のようにコ字形に曲げ加工する際に、零相変流器８が障害物となって精度よく曲げ加工できない。
(2) 一次導体９の曲げ加工時に絶縁チューブ９ｂが損傷するおそれがある。
(3) 零相変流器８に貫挿した各相の一次導体９Ｒ，９Ｓ，９Ｔが定位置に固定されてなくてその相対位置が不安定であることから、平衡特性にばらつきが生じ易い。
【０００６】
そこで、このような問題の解決策として、零相変流器の貫通一次導体を、零相変流器を挟んでその両側の同一面上に配した各相に対応する平形導体と、各相ごとに零相変流器の一次導体貫通穴を貫通して前記平形導体の間に接合した棒状導体（丸棒導体）とを組合せた一体化した零相変流器ユニットの組立構造が、本発明と同一出願人より特開平１０−３２１１１６号として先に提案されている。
【０００７】
前記提案では、その公開特許公報に開示されているように、零相変流器を挟んでその両側に配置する各相の一次導体，および棒状導体をグループ別に分けた上で個別にその周域を樹脂で一体成形したブロック（このブロック状態では、各導体の両端を次に行う導体間接合のために露出させておく）を作製しておき、次の組立工程で前記一次導体の各ブロックと零相変流器を組合せた上で、零相変流器の一次導体貫通穴に通した棒状導体の両端を平形導体の先端に溶接接合し、最後の工程で導体の溶接接合部，および棒状導体を貫挿した零相変流器の穴内部にシリコーン，エポキシ樹脂などの絶縁物を充填して封止するようにしている。
【０００８】
この組立構造によれば、ユニット組立時に従来のような一次導体の曲げ加工（図６参照）が必要なく、かつ個々の一次導体に対する絶縁チューブの被覆も不要であり、しかも零相変流器に対して各相の一次導体を定位置に位置決めして固定できるので、図６に示した組立構造と比べて組立精度，平衡特性が格段に向上するほか、さらに、組立作業員の手作業に頼らずに組立ロボットによる自動組立方式にも対応可能である。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、先記の特開平１０−３２１１１６号で提案した零相変流器ユニットの組立方法では、組立作業，および安定した品質確保の面で次に記すような問題点がある。すなわち、
(1) 一次導体は各導体をグループ別に分けてブロック化した上で、各ブロックごとに樹脂成形を行うためにその成形回数が多くなり、さらに樹脂成形した一次導体の各ブロックと零相変流器を組合せて平形導体と棒状導体を接合した後に、その導体接合部，および零相変流器の一次導体貫通穴の隙間を樹脂で封止する別な作業が必要であることから、その組立工程数が増してコスト高となる。
【００１０】
(2) 前項(1) で導体間の接合部，零相変流器の一次導体貫通穴に対する樹脂封止を手作業に頼っていることから、棒状導体と零相変流器の穴との間に隙間残さずに樹脂を隅々まで充填することが難しく、封止樹脂と一次導体，零相変流器との間に生じた隙間，および樹脂層内に残存するボイドが原因で絶縁特性が低下するなど、製品の品質にばらつきが生じ易い。
【００１１】
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、その目的は前記課題を解決し、樹脂成形工程の削減化と併せて、絶縁特性面でも安定した品質，歩留りが確保できるよう改良した漏電しゃ断器搭載用零相変流器ユニットの組立方法を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明によれば、零相変流器とその貫通一次導体との組立体としてなる零相変流器ユニットの一次導体が、零相変流器を挟んでその両側の同一面上に振り分けて配した各相に対応する平形導体と、各相ごとに零相変流器の一次導体貫通穴を貫通して前記平形導体の間に接合した棒状導体とからなり、その周域を樹脂で一体成形したものにおいて、一次導体貫通穴を有し、出力二次コイルを巻装したコアに、左右から該コアの外周を覆う外周壁とコアの一次導体貫通穴内に位置し、該コアの内周を覆う内周壁を有する二分割構造になるシールドを被せ、さらに該コアを樹脂製の外ケースに嵌め込んで収容して零相変流器を構成し、前記一次導体の各導体が裸導体の状態で、前記零相変流器に貫挿した棒状導体の両端を定位置に並べた平形導体に接合してユニットを仮組立てし、しかる後に前記のユニット仮組立体に対し、前記零相変流器の導体貫通穴内部，導体間の接合部，各平形導体の相互間を含めて一次導体の周域を一括して射出成形法により樹脂で一体成形する（請求項１）ものとし、具体的には次記のような態様で実施することができる。
【００１３】
(1) 各相の平形導体導体を組立位置にレイアウトして一枚板から打抜き加工するものとして、各平形導体とその母材外枠との間を後から切断するタイバーで連ねておき、この状態で各相の平形導体の先端に棒状導体と接合してユニットを仮組立てする（請求項２）。
【００１４】
上記の組立方法によれば、零相変流器を挟んでその両側に配した一次導体の平形導体と零相変流器を貫通する棒状導体との接合を樹脂形成に先立って行い、その後に各一次導体と零相変流器の仮組立体を射出成形法により樹脂で一体にインサート成形するようにしたので、零相変流器の導体貫通穴内部，導体間の接合部の樹脂封止も含めて樹脂成形工程が１回で済むとともに、成形金型に加圧注入した樹脂が金型の隅々まで一様に充填されるので、各一次導体の相互間，および導体と零相変流器との間に隙間（ボイド）の発生することがなく、これにより安定した絶縁特性が得られる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図１〜図４の実施例に基づいて説明する。
ここで、図１(a),(b) は零相変流器ユニットの完成製品の外観図、図２(a),(b) は樹脂成形工程前の仮組立状態の外観図、図３は仮組立を行う前の段階での各部品の分解図、図４(a) 〜(c) は零相変流器の構造図を示している。また、各図において、８は零相変流器、１１Ｒ，１１Ｓ，１１Ｔ，および１２Ｒ，１２Ｓ，１２Ｔはそれぞれ零相変流器８を挟んでその両側に配したＲ，Ｓ，Ｔ相の各相に対応する一次導体の平形導体、１３Ｒ，１３Ｓ，１３Ｔは零相変流器８の一次導体貫通穴８ａを通して前記平形導体１１Ｒ，１１Ｓ，１１Ｔと１２Ｒ，１２Ｓ，１２Ｔの間に接合するＲ，Ｓ，Ｔ相に対応する棒状導体（丸棒導体）、１４（図１参照）は射出成形法により零相変流器ユニットの組立体の周域に形成した封止樹脂を表している。
【００１６】
次に、本発明による零相変流器ユニットの組立方法を説明する。まず、図３において、零相変流器８の片側に配置する平形導体１２Ｒ，１２Ｓ，１２Ｔについては、各導体を所定の組立位置にレイアウトして一枚の板（母材）から先端部のピン穴１２ａとともにプレス加工で打ち抜き形成するものとし、打ち抜き後の状態では図示のように母材の外枠１２ｂと各平形導体１２Ｒ，１２Ｓ，１２Ｔとの間をタイバー１２ｃで連ねておく。なお、このタイバー１２ｃは仮組立後に平形導体との間が切断される。
【００１７】
そして、外枠１２ｂに連なった状態の平形導体１２Ｒ，１２Ｓ，１２Ｔをベースとして各平形導体の先端に開口したピン穴１２ａに棒状導体１３Ｒ，１３Ｓ，１３Ｔを植設した上で、この棒状導体に零相変流器８の一次導体貫通穴８ａを通す。次いで、零相変流器８の反対側から平形導体１１Ｒ，１１Ｓ，１１Ｔを棒状導体１３Ｒ，１３Ｓ，１３Ｔに押し当てて先端のピン穴１１ａに圧入し、この状態で棒状導体１３Ｒ，１３Ｓ，１３Ｔの両端と平形導体１１Ｒ，１１Ｓ，１１Ｔ，および１２Ｒ，１２Ｓ，１２Ｔとの接続部を溶接接合する。これにより、図２に示すユニット仮組立体が完成する。なお、図２の組立状態では、図３で述べたタイバー１２ｃがカットされている。なお、上記実施例において、図３の手前側に位置する平形導体１１Ｒ，１１Ｓ，１１Ｔも所定の組立位置にレイアウトして外枠にタイバーを介して連ねるようにしてもよい。
【００１８】
ここで、当該ユニットに採用する零相変流器８の構造を図４(a) 〜(c) に示す。すなわち、零相変流器８は、出力二次コイルを巻装したコア８ａに左右から二分割構造になるシールド８ｄを被せ、さらに樹脂製の外ケース８ｅへ嵌め込んで収容した構成になる。また、前記シールド８ｄは透磁率の高い冷間圧延鋼板を材料として、プレス成形により図示のような形状に加工したものであり、特に図示実施例の構造ではシールド８ｄの底部の肉厚ｄ2 が周壁部の肉厚ｄ1 の１．３〜１．６倍となるように成形加工する。これにより、零相変流器８を挟んでその両側に重なり合う平形導体に流れる電流の磁力線が肉厚の厚いシールド８ｄの底部に集束するので半径方向の外形寸法を押さえつつ高いシールド効果を得ることができる。
【００１９】
次に、図２のユニット仮組立体を射出成形工程に移し、ここでユニット仮組立体を成形金型にインサートした上で、金型に注型樹脂を加圧注入し一体成形し、図１に示すような一体構造になる零相変流器ユニットが完成する。
【００２０】
この射出成形により、棒状導体１３Ｒ，１３Ｓ，１３Ｔが貫挿された零相変流器８の一次導体貫通穴８ａの内部，棒状導体の両端と平形導体との間の溶接接合部，各平形導体の相互間を含めて隅々まで隙間，ボイドを残すことなくユニット仮組立体の周域が一括して封止樹脂１４で包まれるようになる。これにより、零相変流器と一次導体との間で安定した平衡特性と高い絶縁特性が確保できる。
【００２１】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明による零相変流器ユニットの組立方法によれば、一次導体の各導体が裸導体の状態で、零相変流器に貫挿した棒状導体の両端を定位置に並べた平形導体に接合してユニットを仮組立てし、しかる後に前記のユニット仮組立体に対し、零相変流器の導体貫通穴内部，導体間の接合部を含めて一次導体の周域を一括して樹脂で一体成形するようにしたことにより、同一出願人より特開平１０−３２１１１６号として先に提案した組立構造の零相変流器ユニットについて、平衡特性，絶縁特性面の安定した高品質な製品を低コストで生産性よく製作できる。また、射出成形法によりユニット組立体を一括して一体成形するようにしたので手作業による樹脂封止作業が不要となり、全組立工程をロボットなどで自動組立てすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】零相変流器ユニットの組立後の外観斜視図であり、(a),(b) はそれぞれ正面側，裏面側から見た図
【図２】図１で樹脂形成の前段階におけるユニット仮組立体の外観斜視図であり、(a),(b) はそれぞれ正面側，裏面側から見た図
【図３】図２における組立部品の分解斜視図
【図４】図１のユニットに採用した零相変流器の構造図であり、(a) は外観斜視図、(b) は分解斜視図、(c) は(b) 図の断面図
【図５】零相変流器ユニットを組み込んだ漏電しゃ断器の構成断面図
【図６】従来における零相変流器ユニットの構造，組立方法の説明図であり、(a),(b) はそれぞれ組立工程の前半，後半の状態の外観斜視図
【符号の説明】
１    しゃ断器ケース
８    零相変流器
８ａ  一次導体貫通穴
９    貫通一次導体
１１Ｒ，１１Ｓ，１１Ｔ  平形導体
１１ｂ  母材の外枠
１１ｃ  タイバー
１２Ｒ，１２Ｓ，１２Ｔ  平形導体
１３Ｒ，１３Ｓ，１３Ｔ  棒状導体
１４    封止樹脂
【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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【図６】
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