回路遮断器
【課題】 判定回路の動作電源を電源側端子の更に電源側から採った場合でも、遮断動作後は判定回路への電力の供給を停止する回路遮断器を提供する。
【解決手段】 電源側端子１の接続不良を検出するセンサ部３や接続不良検出回路４等を駆動する電源を、電源側端子１の更に電源側から供給し、過電流が発生したら電路を遮断するために電路Ｌ１，Ｎ，Ｌ２に設けた第１開閉接点５に加えて、電源線１１に第２開閉接点１２を設けた。プランジャ６のトリップ動作により第１開閉接点５が開動作したら第２開閉接点１２も開動作する。
【解決手段】 電源側端子１の接続不良を検出するセンサ部３や接続不良検出回路４等を駆動する電源を、電源側端子１の更に電源側から供給し、過電流が発生したら電路を遮断するために電路Ｌ１，Ｎ，Ｌ２に設けた第１開閉接点５に加えて、電源線１１に第２開閉接点１２を設けた。プランジャ６のトリップ動作により第１開閉接点５が開動作したら第２開閉接点１２も開動作する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は回路遮断器に関し、詳しくは接続された電線の接続不良を検出する接続不良検出手段を備えた回路遮断器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、電源側端子や負荷側端子に接続された電線にねじの緩み等で接続不良が発生したら、それを検出して遮断動作する回路遮断器がある。このような回路遮断器は、接続不良を検出するためのセンサを端子部に設置し、ＭＰＵを備えた接続不良検出回路により接続不良発生を判定し、接続不良が発生したら遮断手段を遮断動作させている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−３０５７６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記回路遮断器の場合、接続不良検出回路の電源は開閉接点より負荷側から採っているため、遮断動作後は電源の供給が止まり、必要のない電力が消費されることはない。しかしながら、電源側端子において接続不良が発生した場合、電源の供給が不安定となるため誤動作の要因となっていた。
そのため、電源側接続端子の接続状態によらず安定して接続不良検出回路を動作させるために、判定回路の電源を単純に電源側端子の更に電源側から採る構成が考えられるが、この場合、回路遮断器が遮断動作した後も判定回路へ電源が供給され続けるため、好ましい構成ではない。
そこで、本発明はこのような問題点に鑑み、接続不良検出回路の動作電源を電源側端子の更に電源側から採った場合でも、遮断動作後は接続不良検出回路への電力の供給を停止する回路遮断器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】
【０００５】
上記課題を解決する為に、請求項１の発明は、電路に漏電或いは過電流が発生したら前記電路に設けた第１開閉接点を開操作して前記電路を遮断する遮断手段を有すると共に、電源側端子或いは負荷側端子に接続された電線の接続不良を検出する接続不良検出手段を備えて、接続不良が発生した場合も前記遮断手段を動作させて前記電路を遮断する回路遮断器において、前記接続不良検出手段の動作電源を前記電源側端子の電源側、或いは前記電源側端子に接続された一次側配線に電源線を接続して直接供給すると共に、前記電源線の途中に第２開閉接点を設け、前記遮断手段は、前記第１開閉接点の開操作に合わせて前記第２開閉接点も開操作することを特徴とする。
この構成によれば、接続不良検出手段の動作電源を電源側端子の電源側、或いは前記電源側端子に接続された一次側配線より直接供給するため、電源側端子で接続不良が発生しても接続不良検出手段は良好に検出動作する。そして、遮断動作を受けて、接続不良検出手段の電源回路も遮断されるので、必要のない電力が供給され続けることがない。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１に記載の構成において、接続不良の検出対象となる電源側端子或いは負荷側端子は、端子を構成する座金と、電線に取り付けられた圧着端子を前記座金に圧着するための端子ねじ及びナットとを有し、前記ナットと前記座金との接触部には絶縁体を配置して直接導通しないよう構成し、前記接続不良検出手段は、前記座金と前記ナットとの間の電位差を検出して、前記電位差が一定値を越えたら接続不良発生と判断することを特徴とする。
この構成によれば、座金とナットの電圧を検出することで接続不良が検知できるので、温度センサ等を用いること無く簡易な構成で接続不良を検出できる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、電源側端子で緩み等の接続不良が発生しても接続不良検出手段は良好に検出動作する。そして、遮断動作を受けて接続不良検出手段の電源回路も遮断されるので、必要のない電力が供給され続けることがない。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明に係る回路遮断器の一例を示す回路ブロック図である。
【図２】電源側端子の端子構造を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明を具体化した実施の形態を、図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明に係る回路遮断器の回路ブロック図であり、単相三線式電路に設置される構成を示している。１は一次側配線１ｃが接続される電源側端子、２は二次側配線２ａが接続される負荷側端子、３は接続不良を検出するために端子に設けられたセンサ部、４は接続不良を判断して遮断信号を生成する接続不良検出回路、５は電源側端子１と負荷側端子２の間の電路Ｌ１，Ｎ，Ｌ２を開閉する開閉接点（第１開閉接点）、６は開閉接点５を開操作するプランジャ、６ａは遮断機構６を駆動する電磁コイル、７は電磁コイル６ａに通電してプランジャ６を駆動するための遮断駆動回路、９は電路Ｌ１，Ｎ，Ｌ２に流れる過電流を検出するためのバイメタル、１０は接続不良検出回路４、遮断駆動回路７を初め、各回路に電源を供給する電源回路、１１は電路Ｌ１，Ｎ，Ｌ２のうち電圧線Ｌ１，Ｌ２から電源回路１０へ電力を供給する電源線、１２は電源線１１の途中に配置した開閉接点（第２開閉接点）である。
【００１０】
尚、センサ部３と接続不良検出回路４とで接続不良検出手段を構成し、プランジャ６と電磁コイル６ａと遮断駆動回路７とにより、電路Ｌ１，Ｎ，Ｌ２を遮断操作する遮断手段８を構成している。
【００１１】
センサ部３は、各電源側端子１，１，１に設けられた接触・非接触検出回路１５と、何れか１つの接触・非接触検出回路１５が非接触を検出したら非接触検出信号を出力する統合出力回路１６とで構成されている。
接触・非接触検出回路１５は、図２に示すように電源側端子１に接続されている。図２は電源側端子１の構造を示す説明図である、接続不良を検出するための端子構造を示している。電源側端子１は、座金１ａと、圧着端子１８及び座金１ａに設けた孔１７に挿通してナット１ｂに螺入し、圧着端子１８を座金１ａに圧着させる端子ねじ１９とで構成され、接触・非接触検出回路１５は、座金１ａとナット１ｂの間で発生する電圧を検出し、電圧が所定値を越えたら非接触信号を出力する。
【００１２】
但し、座金１ａとナット１ｂとの間には、絶縁板２０が配置されて両者は直接導通状態になることが無く、更に座金１ａの孔１７の内壁は絶縁膜２２で覆われて、端子ねじ１９と導通しないよう構成されている。こうして、電路Ｌ１，Ｎ，Ｌ２を構成する電線２３に取り付けられた圧着端子１８と座金１ａとは、直接接触する以外に導通状態とならないよう構成されている。
【００１３】
接続不良検出回路４は、ノイズによる誤動作を排除するための平均値回路３０、設定値と比較して接続不良を判定する判定回路３１、結果を保持する自己保持回路３２、遮断駆動回路７を動作させる駆動信号を出力するための出力回路３３等により構成されている。
【００１４】
電源回路１０は、その電源線１１が図２に示すように圧着端子１８において一次側配線１ｃである電線２３と共に圧着されることで、電線２３に接続される。そして、第２開閉接点１２が電源線１１の電源回路１０に至る途中に設けられ、遮断手段８の遮断動作により開動作するよう構成されている。
【００１５】
このように構成された回路遮断器は次のように動作する。但し、過電流が電路Ｌ１，Ｎ，Ｌ２に流れたら、電路Ｌ１，Ｎ，Ｌ２を遮断する動作は従来と同様であるため説明を省略し、ここでは電源側端子１に緩み等の接続不良が発生した場合の動作を説明する。
電源側端子１の何れかに接続不良が発生すると、圧着端子１８と座金１ａの接触が不安定になり接触抵抗が増大する。その結果、端子ねじ１９により圧着端子１８と同電位にあるナット１ｂと座金１ａの間に電位差が発生する。尚、この不安定な接続状態にあっても、電源回路１０は電線２３から直接電力の供給を受けるので、安定した電力が接続不良検出回路４、遮断駆動回路７を初め各回路に供給される。
【００１６】
そして、圧着端子１８と座金１ａの間で発生する電位差が所定の値に達したら、接触・非接触検出回路１５は信号を出力し、統合出力回路１６から信号（非接触検出信号）が接続不良検出回路４へ出力される。接続不良検出回路４は、この信号を受けて接続不良発生と判断したら遮断駆動回路７へその駆動信号を出力する。こうして電磁コイル６ａが電源回路１０から供給される電流で駆動され、プランジャ６がトリップ動作する。
その結果、第１開閉接点５及び第２開閉接点１２が共に開動作し、電路Ｌ１，Ｎ，Ｌ２が遮断されると共に、電源回路１０への電力の供給も停止される。
【００１７】
このように、接続不良検出手段の動作電源を電源側端子の電源側である一次側配線より直接供給するため、電源側端子で接続不良が発生しても接続不良検出手段は良好に検出動作する。そして、遮断動作を受けて接続不良検出手段等へ電源を供給する電源回路も遮断されるので、必要のない電力が供給され続けることがない。
また、座金とナットの電圧を検出することで接続不良が検知できるので、温度センサ等を用いること無く簡易な構成で接続不良を検出できる。
【００１８】
尚、上記実施形態では、電線に取り付ける圧着端子１８に電源線１１を合わせて圧着させることで、電源側端子１の電源側から電力を供給させているが、上記実施形態のように座金１ａとナット１ｂの間の電位差を検出して接続不良を検知する構成の場合は、接触・非接触回路１５が電圧を検知しているナット１ｂに電源線１１を接続することもできる。
また、電源側端子１の接続不良を検出する構成となっているが、負荷側端子２の接続不良を検知する構成としても良いし。全ての端子の接続不良を検知しても良い。
【符号の説明】
【００１９】
１・・電源側端子、１ａ・・座金、１ｂ・・ナット、１ｃ・・一次側配線、２・・負荷側端子、３・・センサ部、４・・接続不良検出回路、５・・第１開閉接点、６・・プランジャ、６ａ・・電磁コイル、７・・遮断駆動回路、８・・遮断手段、１０・・電源回路、１１・・電源線、１２・・第２開閉接点、１５・・接触・非接触検出回路、２３・・電線。
【技術分野】
【０００１】
本発明は回路遮断器に関し、詳しくは接続された電線の接続不良を検出する接続不良検出手段を備えた回路遮断器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、電源側端子や負荷側端子に接続された電線にねじの緩み等で接続不良が発生したら、それを検出して遮断動作する回路遮断器がある。このような回路遮断器は、接続不良を検出するためのセンサを端子部に設置し、ＭＰＵを備えた接続不良検出回路により接続不良発生を判定し、接続不良が発生したら遮断手段を遮断動作させている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−３０５７６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記回路遮断器の場合、接続不良検出回路の電源は開閉接点より負荷側から採っているため、遮断動作後は電源の供給が止まり、必要のない電力が消費されることはない。しかしながら、電源側端子において接続不良が発生した場合、電源の供給が不安定となるため誤動作の要因となっていた。
そのため、電源側接続端子の接続状態によらず安定して接続不良検出回路を動作させるために、判定回路の電源を単純に電源側端子の更に電源側から採る構成が考えられるが、この場合、回路遮断器が遮断動作した後も判定回路へ電源が供給され続けるため、好ましい構成ではない。
そこで、本発明はこのような問題点に鑑み、接続不良検出回路の動作電源を電源側端子の更に電源側から採った場合でも、遮断動作後は接続不良検出回路への電力の供給を停止する回路遮断器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】
【０００５】
上記課題を解決する為に、請求項１の発明は、電路に漏電或いは過電流が発生したら前記電路に設けた第１開閉接点を開操作して前記電路を遮断する遮断手段を有すると共に、電源側端子或いは負荷側端子に接続された電線の接続不良を検出する接続不良検出手段を備えて、接続不良が発生した場合も前記遮断手段を動作させて前記電路を遮断する回路遮断器において、前記接続不良検出手段の動作電源を前記電源側端子の電源側、或いは前記電源側端子に接続された一次側配線に電源線を接続して直接供給すると共に、前記電源線の途中に第２開閉接点を設け、前記遮断手段は、前記第１開閉接点の開操作に合わせて前記第２開閉接点も開操作することを特徴とする。
この構成によれば、接続不良検出手段の動作電源を電源側端子の電源側、或いは前記電源側端子に接続された一次側配線より直接供給するため、電源側端子で接続不良が発生しても接続不良検出手段は良好に検出動作する。そして、遮断動作を受けて、接続不良検出手段の電源回路も遮断されるので、必要のない電力が供給され続けることがない。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１に記載の構成において、接続不良の検出対象となる電源側端子或いは負荷側端子は、端子を構成する座金と、電線に取り付けられた圧着端子を前記座金に圧着するための端子ねじ及びナットとを有し、前記ナットと前記座金との接触部には絶縁体を配置して直接導通しないよう構成し、前記接続不良検出手段は、前記座金と前記ナットとの間の電位差を検出して、前記電位差が一定値を越えたら接続不良発生と判断することを特徴とする。
この構成によれば、座金とナットの電圧を検出することで接続不良が検知できるので、温度センサ等を用いること無く簡易な構成で接続不良を検出できる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、電源側端子で緩み等の接続不良が発生しても接続不良検出手段は良好に検出動作する。そして、遮断動作を受けて接続不良検出手段の電源回路も遮断されるので、必要のない電力が供給され続けることがない。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明に係る回路遮断器の一例を示す回路ブロック図である。
【図２】電源側端子の端子構造を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明を具体化した実施の形態を、図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明に係る回路遮断器の回路ブロック図であり、単相三線式電路に設置される構成を示している。１は一次側配線１ｃが接続される電源側端子、２は二次側配線２ａが接続される負荷側端子、３は接続不良を検出するために端子に設けられたセンサ部、４は接続不良を判断して遮断信号を生成する接続不良検出回路、５は電源側端子１と負荷側端子２の間の電路Ｌ１，Ｎ，Ｌ２を開閉する開閉接点（第１開閉接点）、６は開閉接点５を開操作するプランジャ、６ａは遮断機構６を駆動する電磁コイル、７は電磁コイル６ａに通電してプランジャ６を駆動するための遮断駆動回路、９は電路Ｌ１，Ｎ，Ｌ２に流れる過電流を検出するためのバイメタル、１０は接続不良検出回路４、遮断駆動回路７を初め、各回路に電源を供給する電源回路、１１は電路Ｌ１，Ｎ，Ｌ２のうち電圧線Ｌ１，Ｌ２から電源回路１０へ電力を供給する電源線、１２は電源線１１の途中に配置した開閉接点（第２開閉接点）である。
【００１０】
尚、センサ部３と接続不良検出回路４とで接続不良検出手段を構成し、プランジャ６と電磁コイル６ａと遮断駆動回路７とにより、電路Ｌ１，Ｎ，Ｌ２を遮断操作する遮断手段８を構成している。
【００１１】
センサ部３は、各電源側端子１，１，１に設けられた接触・非接触検出回路１５と、何れか１つの接触・非接触検出回路１５が非接触を検出したら非接触検出信号を出力する統合出力回路１６とで構成されている。
接触・非接触検出回路１５は、図２に示すように電源側端子１に接続されている。図２は電源側端子１の構造を示す説明図である、接続不良を検出するための端子構造を示している。電源側端子１は、座金１ａと、圧着端子１８及び座金１ａに設けた孔１７に挿通してナット１ｂに螺入し、圧着端子１８を座金１ａに圧着させる端子ねじ１９とで構成され、接触・非接触検出回路１５は、座金１ａとナット１ｂの間で発生する電圧を検出し、電圧が所定値を越えたら非接触信号を出力する。
【００１２】
但し、座金１ａとナット１ｂとの間には、絶縁板２０が配置されて両者は直接導通状態になることが無く、更に座金１ａの孔１７の内壁は絶縁膜２２で覆われて、端子ねじ１９と導通しないよう構成されている。こうして、電路Ｌ１，Ｎ，Ｌ２を構成する電線２３に取り付けられた圧着端子１８と座金１ａとは、直接接触する以外に導通状態とならないよう構成されている。
【００１３】
接続不良検出回路４は、ノイズによる誤動作を排除するための平均値回路３０、設定値と比較して接続不良を判定する判定回路３１、結果を保持する自己保持回路３２、遮断駆動回路７を動作させる駆動信号を出力するための出力回路３３等により構成されている。
【００１４】
電源回路１０は、その電源線１１が図２に示すように圧着端子１８において一次側配線１ｃである電線２３と共に圧着されることで、電線２３に接続される。そして、第２開閉接点１２が電源線１１の電源回路１０に至る途中に設けられ、遮断手段８の遮断動作により開動作するよう構成されている。
【００１５】
このように構成された回路遮断器は次のように動作する。但し、過電流が電路Ｌ１，Ｎ，Ｌ２に流れたら、電路Ｌ１，Ｎ，Ｌ２を遮断する動作は従来と同様であるため説明を省略し、ここでは電源側端子１に緩み等の接続不良が発生した場合の動作を説明する。
電源側端子１の何れかに接続不良が発生すると、圧着端子１８と座金１ａの接触が不安定になり接触抵抗が増大する。その結果、端子ねじ１９により圧着端子１８と同電位にあるナット１ｂと座金１ａの間に電位差が発生する。尚、この不安定な接続状態にあっても、電源回路１０は電線２３から直接電力の供給を受けるので、安定した電力が接続不良検出回路４、遮断駆動回路７を初め各回路に供給される。
【００１６】
そして、圧着端子１８と座金１ａの間で発生する電位差が所定の値に達したら、接触・非接触検出回路１５は信号を出力し、統合出力回路１６から信号（非接触検出信号）が接続不良検出回路４へ出力される。接続不良検出回路４は、この信号を受けて接続不良発生と判断したら遮断駆動回路７へその駆動信号を出力する。こうして電磁コイル６ａが電源回路１０から供給される電流で駆動され、プランジャ６がトリップ動作する。
その結果、第１開閉接点５及び第２開閉接点１２が共に開動作し、電路Ｌ１，Ｎ，Ｌ２が遮断されると共に、電源回路１０への電力の供給も停止される。
【００１７】
このように、接続不良検出手段の動作電源を電源側端子の電源側である一次側配線より直接供給するため、電源側端子で接続不良が発生しても接続不良検出手段は良好に検出動作する。そして、遮断動作を受けて接続不良検出手段等へ電源を供給する電源回路も遮断されるので、必要のない電力が供給され続けることがない。
また、座金とナットの電圧を検出することで接続不良が検知できるので、温度センサ等を用いること無く簡易な構成で接続不良を検出できる。
【００１８】
尚、上記実施形態では、電線に取り付ける圧着端子１８に電源線１１を合わせて圧着させることで、電源側端子１の電源側から電力を供給させているが、上記実施形態のように座金１ａとナット１ｂの間の電位差を検出して接続不良を検知する構成の場合は、接触・非接触回路１５が電圧を検知しているナット１ｂに電源線１１を接続することもできる。
また、電源側端子１の接続不良を検出する構成となっているが、負荷側端子２の接続不良を検知する構成としても良いし。全ての端子の接続不良を検知しても良い。
【符号の説明】
【００１９】
１・・電源側端子、１ａ・・座金、１ｂ・・ナット、１ｃ・・一次側配線、２・・負荷側端子、３・・センサ部、４・・接続不良検出回路、５・・第１開閉接点、６・・プランジャ、６ａ・・電磁コイル、７・・遮断駆動回路、８・・遮断手段、１０・・電源回路、１１・・電源線、１２・・第２開閉接点、１５・・接触・非接触検出回路、２３・・電線。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電路に漏電或いは過電流が発生したら前記電路に設けた第１開閉接点を開操作して前記電路を遮断する遮断手段を有すると共に、電源側端子或いは負荷側端子に接続された電線の接続不良を検出する接続不良検出手段を備えて、接続不良が発生した場合も前記遮断手段を動作させて前記電路を遮断する回路遮断器において、
前記接続不良検出手段の動作電源を前記電源側端子の電源側、或いは前記電源側端子に接続された一次側配線に電源線を接続して直接供給すると共に、前記電源線の途中に第２開閉接点を設け、
前記遮断手段は、前記第１開閉接点の開操作に合わせて前記第２開閉接点も開操作することを特徴とする回路遮断器。
【請求項２】
接続不良の検出対象となる電源側端子或いは負荷側端子は、端子を構成する座金と、電線に取り付けられた圧着端子を前記座金に圧着するための端子ねじ及びナットとを有し、
前記ナットと前記座金との接触部には絶縁体を配置して直接導通しないよう構成し、前記接続不良検出手段は、前記座金と前記ナットとの間の電位差を検出して、前記電位差が一定値を越えたら接続不良発生と判断することを特徴とする請求項１記載の回路遮断器。
【請求項１】
電路に漏電或いは過電流が発生したら前記電路に設けた第１開閉接点を開操作して前記電路を遮断する遮断手段を有すると共に、電源側端子或いは負荷側端子に接続された電線の接続不良を検出する接続不良検出手段を備えて、接続不良が発生した場合も前記遮断手段を動作させて前記電路を遮断する回路遮断器において、
前記接続不良検出手段の動作電源を前記電源側端子の電源側、或いは前記電源側端子に接続された一次側配線に電源線を接続して直接供給すると共に、前記電源線の途中に第２開閉接点を設け、
前記遮断手段は、前記第１開閉接点の開操作に合わせて前記第２開閉接点も開操作することを特徴とする回路遮断器。
【請求項２】
接続不良の検出対象となる電源側端子或いは負荷側端子は、端子を構成する座金と、電線に取り付けられた圧着端子を前記座金に圧着するための端子ねじ及びナットとを有し、
前記ナットと前記座金との接触部には絶縁体を配置して直接導通しないよう構成し、前記接続不良検出手段は、前記座金と前記ナットとの間の電位差を検出して、前記電位差が一定値を越えたら接続不良発生と判断することを特徴とする請求項１記載の回路遮断器。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１０−１７６９８８（Ｐ２０１０−１７６９８８Ａ）
【公開日】平成２２年８月１２日（２０１０．８．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１７１５７（Ｐ２００９−１７１５７）
【出願日】平成２１年１月２８日（２００９．１．２８）
【出願人】（０００１２４５９１）河村電器産業株式会社 (857)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年８月１２日（２０１０．８．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１月２８日（２００９．１．２８）
【出願人】（０００１２４５９１）河村電器産業株式会社 (857)
【Ｆターム（参考）】
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