説明

零相変流器ユニット

【課題】絶縁性能を確保しつつ、組立作業性に優れた零相変流器ユニットを提供する。
【解決手段】可撓性のより導線からなる一次導体1と、前記各相の一次導体1を貫通穴3a内に挿入する零相変流器3とを備えた零相変流器ユニットにおいて、前記各相の一次導体1を樹脂で一体形成してなる樹脂成形品ユニット2を備え、該樹脂成形品ユニット2を前記零相変流器3の貫通穴3a内に挿入する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、各相の一次導体と零相変流器をユニット化した零相変流器ユニットに関する。
【背景技術】
【0002】
この種の零相変流器ユニットを備えた漏電遮断器として、特許文献1に開示された構成が知られている。
この特許文献1に開示された零相変流器ユニットは、零相変流器を貫通する一次導体として可撓性のより導線を用いている。この可撓性のより導線は、絶縁テープを巻き付けるか、絶縁チューブを被せることにより、絶縁処理が施される。そして、絶縁処理を施した各相の、より導線をそれぞれ零相変流器の貫通穴内に挿入し、該零相変流器と各相の、より導線をユニット組立フレームに組み付けて零相変流器ユニットを構成する。
【0003】
また、特許文献2には、一次導体として板状の平板導体を用いた零相変流器ユニットが開示されている。
この特許文献2に開示された零相変流器ユニットは、複数の平板導体を樹脂で一体成形した一方のユニット化部材と、複数の平板導体を樹脂で一体成形した他方のユニット化部材と、複数の丸棒導体とを備えている。そして、一方のユニット化部材と他方のユニット化部材とで零相変流器を挟持するとともに、零相変流器の貫通穴内に挿入した丸棒導体の両端に一方および他方のユニット部材の平板導体を接合することにより、零相変流器ユニットを構成している。また、平形導体と丸棒導体との接合部および丸棒導体を挿入した零相変流器の貫通穴内は樹脂が充填されることで絶縁が確保される。
【0004】
更に、特許文献3には、各相の板状の平板導体を裸導体の状態で、零相変流器に貫通した棒状導体の両端に接合してユニットを仮組立し、しかる後にユニット仮組立体に対して、零相変流器の貫通穴内部、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樹脂で一体成形した零相変流器ユニットが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】

【特許文献1】特開2009−9793号公報
【特許文献2】特開平10−321116号公報
【特許文献3】特開2001−6517号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
ところで、特許文献1に記載の零相変流器ユニットは、一次導体として可撓性のより導線を用いたものであるが、絶縁を確保するために、複数のより導線に絶縁テープを巻き付けたり、絶縁チューブを被せたりする必要があり、作業性が悪いという欠点があった。また、絶縁テープや絶縁チューブを被せたより導線は、零相変流器の貫通穴内に通しずらく、作業工数が増えたり、生産性が低下するといった課題があった。
【0007】
特許文献2に記載の零相変流器ユニットは、一次導体を樹脂で一体成形することで、絶縁性能を確保することができるが、一次導体を各ブロックに分けた上で、各ブロック毎に樹脂成形するためにその成形回数が多くなるという欠点があった。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み合わ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、及び丸棒導体を挿入した零相変流器の貫通穴内を樹脂で封止する作業が必要であり、その組立工数が増してコストがアップするという欠点があった。
【0008】
特許文献3に記載の零相変流器ユニットは、一次導体と零相変流器を樹脂で一括して一体成形することにより成形回数を減らすことができるが、成形圧力に耐えうる零相変流器を採用する必要があり、コストがアップするという欠点がある。
【0009】
また、特許文献2あるいは特許文献3に記載の零相変流器ユニットでは、一体成形するために一次導体として板状の平板導体を用いる必要があり、他部品との接続位置に制限が出てしまい、組立作業性が悪いといった欠点がある。
【0010】
そこで、本発明の課題は、絶縁性能を確保しつつ、組立作業性に優れた零相変流器ユニットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0011】
上記課題を達成するために、本発明によれば、可撓性のより導線からなる一次導体と、前記各相の一次導体を貫通穴内に挿入する零相変流器とを備えた零相変流器ユニットにおいて、前記各相の一次導体を樹脂で一体成形してなる樹脂成形品ユニットを備え、該樹脂成形品ユニットを前記零相変流器の貫通穴内に挿入するようにする。
【0012】
前記零相変流器ユニットにおいて、樹脂成形品ユニットに各相の一次導体を隔離するつば部を備えた第1の絶縁隔壁を一体に形成するようにしてもよい。
また、前記樹脂成形品ユニットは円柱状に形成するようにしてもよい。更に、前記樹脂成形品ユニットの第1の絶縁隔壁とは反対側に、各相の一次導体を隔離するつば部を備えた第2の絶縁隔壁を形成するようにしてもよい。
【発明の効果】
【0013】
本発明によれば、各相の一次導体を樹脂で一体成形してなる樹脂成形品ユニットを備え、該樹脂成形品ユニットを零相変流器の貫通穴内に挿入するようにしたので、絶縁性能を確実に確保できるとともに、零相変流器ユニットの組立作業が簡単に行える。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】本発明の実施形態を示す零相変流器ユニットの組立状態図
【図2】零相変流器ユニットの全体構成図
【図3】一体成形前の一次導体の側面図
【図4】樹脂成形品ユニットの斜視図
【図5】図4の上面図
【図6】樹脂成形品ユニットを零相変流器に挿入した状態を表す斜視図
【図7】本発明の第2の実施形態を示す樹脂成形品ユニットと第1の絶縁隔壁を表す斜視図
【図8】本発明の第2の実施形態を示す零相変流器ユニットの組立状態図
【発明を実施するための形態】
【0015】
以下、本発明の実施の形態を図1〜図6に基づいて説明する。
図1は、本発明の実施形態を示す零相変流器ユニットの組立状態図、図2は、零相変流器ユニットの全体構成図、図3は一体成形前の一次導体の側面図、図4は樹脂成形品ユニットの斜視図、図5は、図4の上面図、図6は、樹脂成形品ユニットを零相変流器に挿入した状態を表す斜視図である。
図において、本実施形態の零相変流器ユニット10は、各相の一次導体1を樹脂で一体成形した樹脂成形品ユニット2と、零相変流器3と、絶縁隔壁(第2の絶縁隔壁)4から構成されている。
一次導体1は、図3に示すように可撓性のより導線からなり、一端に一方の接続部1aを有するとともに、他端に他方の接続部1bを有している。通常、一方及び他方の接続部1a、1bは、スポット溶接により形成される。
【0016】
また、一次導体1の中央部分、すなわち零相変流器3の貫通穴3a内に挿入される部分には、固定部1cが形成されている。この固定部1cは、より導線1の中央部分のみをスポット溶接で丸く固めることで固定部1cの直径が零相変流器の貫通穴の外に位置する一次導体1の直径よりも小さくなるように形成されており、この固定部1cの固め寸法の長さは、零相変流器3の幅寸法Wよりも長くなっている。固定部1cは、一方及び他方の接続部1a、1bを形成する際に、同時に形成することが好ましい。
零相変流器3は、円環状からなり、中央に後述する樹脂成形品ユニット2が挿入される円形の貫通穴3aを備えている。
樹脂成形品ユニット2は、図4に示すように、各相の一次導体1を間隔を隔てて樹脂成形した本体部12と、本体部12の上部に一体形成された絶縁隔壁部(第1の絶縁隔壁)22を備えている。本実施形態では、一次導体を樹脂により一体成形する際に、樹脂成形品ユニット2として、本体部12と一体に絶縁隔壁部22を形成するようにしている。
本体部12は、零相変流器3の貫通穴3aに挿入される大きさに形成されており、本実施例では、円柱状に形成されている。なお、円柱状からなる本体部12は、零相変流器3の貫通穴3a内に挿入できる大きさに形成されていればよいが、本体部12を零相変流器3の貫通穴3a内に圧入できる大きさに形成するようにしてもよい。
【0017】
絶縁隔壁部22は、本体部12の外周よりも外側に突出するほぼY字状に形成されたつば部22aを備えており、該つば部22aで隣接する一次導体1をそれぞれ隔離することで、各相の一次導体の絶縁を確保すると共に接触を防止している。図6は、樹脂成形品ユニットを零相変流器3の貫通穴3a内に挿入した状態を表す斜視図である。図6に示すように、絶縁隔壁部22は、樹脂成形品ユニットが零相変流器3の貫通穴3a内に挿入された際に、つば部22aが零相変流器3の側面3bに当接する大きさに形成されている。
また、図1のように、12aは本体部12の絶縁隔壁部22とは反対側に設けられた後述する絶縁隔壁4のつば部4aが挿入されるY字状の溝部である。そして、絶縁隔壁(第2の絶縁隔壁)4は、ほぼY字状に形成されたつば部4aを備えており、該つば部4aで隣接する一次導体1をそれぞれ隔離することで、各相の一次導体の絶縁を確保すると共に接触を防止している。また、絶縁隔壁4は、本体部12の溝部12aに係止された際に、つば部4aが零相変流器3の側面3cに当接する大きさに形成されている。
次に零相変流器ユニットの組立方法について説明する。
【0018】
まず図3に示すように、可撓性のより導線からなる各相の一次導体1の中央部分に固定部1cを形成する。この固定部1cの固め寸法の長さは、零相変流器3の幅寸法Wよりも長くすることが望ましい。これにより、各相の一次導体1を樹脂成形した際の押さえとして使用することができる。
次に、各相の一次導体1を樹脂で一体に成形し、図4に示すように、樹脂成形品ユニット2を形成する。ここで、各相の一次導体1は、図5に示すように、各相の一次導体1がそれぞれ均等の間隔となるように、各相の一次導体1の固定部1cが樹脂成形品ユニット2の本体部12に樹脂で一体成形される。
【0019】
本実施形態では、一次導体を樹脂で一体成形する際に、樹脂成形品ユニット2の本体部12と絶縁隔壁部22とを一体形成するようにしている。これにより、部品点数を削減することができる。
そして、樹脂成形品ユニット2を、図1に示すように零相変流器3の貫通穴3a内に挿入し、絶縁隔壁部22のつば部22aを零相変流器3の側面3bに当接させる。
次に、零相変流器3の貫通穴3a内に挿入した樹脂成形品ユニット2の本体部12の溝部12aに絶縁隔壁4のつば部4aを係止させ、絶縁隔壁4のつば部4aを零相変流器3の側面3cに当接させる。これにより、図2に示すように、零相変流器ユニット10が完成する。
【0020】
この零相変流器ユニット10は、図示しない漏電遮断器の本体ケース内に収容され、各相の一次導体1の一方の接続部を主回路の一方側、例えば可動接点側に電気的に接続するとともに、他方の接続部を主回路の他方側、例えば端子側に接続する。この接続作業は、一次導体1が可撓性のより導線からなるために、主回路との接続は、自由位置での接合が可能である。
また、零相変流器3の貫通穴3a内に挿入された各相の一次導体1は、絶縁隔壁部22と絶縁隔壁4により確実に絶縁することができる。
【0021】
本実施形態によれば、可撓性のより導線からなる一次導体と、前記各相の一次導体を貫通穴内に挿入する零相変流器とを備えた零相変流器ユニットにおいて、前記各相の一次導体を樹脂で一体形成してなる樹脂成形品ユニットを備え、該樹脂成形品ユニットを前記零相変流器の貫通穴内に挿入するようしたので、絶縁性能を確実に確保できるとともに、零相変流器ユニットの組立作業が簡単に行うことができる。
【0022】
また、一次導体1の中央部分に固定部1cを設けて、一次導体の中央部分の直径を小さくしたので、貫通穴径の小さな零相変流器を採用することができ、零相変流器自体を小型化することが可能である。
【0023】
図7及び図8は、本発明の第2の実施形態を示す零相変流器ユニットであり、図7は樹脂成形品ユニットと第1の絶縁隔壁を表す斜視図、図8は零相変流器ユニットの組立状態図である。
【0024】
第1の実施形態においては、一次導体を一体成形する際に、樹脂成形品ユニット2の本体部12と絶縁隔壁部とを一体形成するようにしたが、本実施形態では、樹脂成形品ユニットの本体部12と絶縁隔壁部を別々に形成したものである。
【0025】
なお、その他の構成は、第1の実施形態と同じであるため、詳細な説明は省略する。
図において、本実施形態の零相変流器ユニットは、可撓性のより導線からなる各相の一次導体1を樹脂で一体成形した樹脂成形品ユニット20と、零相変流器3と、絶縁隔壁(第1の絶縁隔壁)23と、絶縁隔壁(第2の絶縁隔壁)4から構成されている。
【0026】
第1の絶縁隔壁23は、ほぼY字状に形成されたつば部23aを備えている。また、第2の絶縁隔壁4も、ほぼY字状に形成されたつば部4aを備えている。
樹脂成形品ユニット20は、各相の一次導体1を間隔を隔てて樹脂成形した本体部12を備えている。本体部12の上面には、第1の絶縁隔壁23のつば部23aが挿入されるY字状の溝部12bが形成されている。また、本体部12の下面には、第2の絶縁隔壁4のつば部4aが挿入されるY字状の溝部12aが形成されている。
【0027】
なお、第1の絶縁隔壁23は、本体部12の溝部12bに挿入された際に、つば部23aが零相変流器3の側面3bに当接する大きさに形成されている。また、第2の絶縁隔壁4は、本体部12の溝部12aに挿入された際に、つば部4aが零相変流器3の側面3cに当接する大きさに形成されている。
【0028】
次に、零相変流器ユニットの組立方法について説明する。
まず、第1の実施形態と同様に、各相の一次導体1がそれぞれ均等の間隔となるように、各相の一次導体1の固定部を樹脂成形品ユニット20の本体部12に樹脂で一体成形する。
【0029】
次に、図7に示すように、樹脂成形品ユニット20の本体部12の溝部12bに第1の絶縁隔壁23のつば部23aを挿入し、樹脂成形品ユニット20の本体部12と第1の絶縁隔壁23とを一体化する。そして、樹脂成形品ユニット20の本体部12を零相変流器3の貫通穴3a内に挿入し、図8に示すように、第1の絶縁隔壁23のつば部23aを零相変流器3の側面3bに当接させる。
【0030】
最後に、零相変流器3の貫通穴3a内に挿入した樹脂成形品ユニット20の本体部12の溝部12aに第2の絶縁隔壁4のつば部4aを係止させ、第2の絶縁隔壁4のつば部4aを零相変流器3の側面3cに当接させることで、零相変流器ユニットが完成する。
なお、第2の実施形態では、零相変流器ユニット20の本体部12と、第1の絶縁隔壁23と、第2の絶縁隔壁4をそれぞれ別々に形成したが、第1の絶縁隔壁23のつば部と第2の絶縁隔壁4のつば部の大きさを零相変流器ユニット20の本体部12の外周とほぼ同じ大きさとし、零相変流器ユニット20の本体部12と第1の絶縁隔壁23及び第2の絶縁隔壁4を樹脂で一体成形するようにしてもよい。これにより、第1の実施形態と第2の実施形態に比べて、部品点数を削減することができる。
【符号の説明】
【0031】
1 一次導体
2 樹脂成形品ユニット
3 零相変流器
3a 貫通穴
4 絶縁隔壁
4a つば部
10 零相変流器ユニット
12 本体部
22 絶縁隔壁部
22a つば部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
可撓性のより導線からなる一次導体と、前記各相の一次導体を貫通穴内に挿入する零相変流器とを備えた零相変流器ユニットにおいて、前記各相の一次導体を樹脂で一体成形してなる樹脂成形品ユニットを備え、該樹脂成形品ユニットを前記零相変流器の貫通穴内に挿入したことを特徴する零相変流器ユニット。
【請求項2】
前記樹脂成形品ユニットに各相の一次導体を隔離するつば部を備えた第1の絶縁隔壁を一体に形成したことを特徴とする請求項1に記載の零相変流器ユニット。
【請求項3】
前記樹脂成形品ユニットは円柱状に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の零相変流器ユニット。
【請求項4】
前記樹脂成形品ユニットの第1の絶縁隔壁とは反対側に、各相の一次導体を隔離するつば部を備えた第2の絶縁隔壁を形成したことを特徴とする零相変流器ユニット。


【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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【図7】
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【図8】
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【公開番号】特開2013−65464(P2013−65464A)
【公開日】平成25年4月11日(2013.4.11)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−203510(P2011−203510)
【出願日】平成23年9月16日(2011.9.16)
【出願人】(508296738)富士電機機器制御株式会社 (299)
【Fターム(参考)】