JP2018190574A - 電気機器の連結ユニット及びそれを備える電磁接触器、熱動形過負荷継電器、電磁開閉器 - Google Patents

Abstract

【課題】接続端子の接続方向が同一延長線上にない電気機器を接続することができる電気機器の連結ユニット及びそれを備える電磁接触器、熱動形過負荷継電器、電磁開閉器を提供する。【解決手段】連結ユニット４は、第一の電気機器２の正面部に形成された第一の接続部３０と第二の電気機器３の側面部に形成された第二の接続部４７を電気的に接続するとともに、第一の電気機器と第二の電気機器を着脱可能に固定する。【選択図】図５

Description

本発明は、電磁接触器などの接続電線の導体部を弾性保持する電線保持用弾性部材を有する接続端子を備えた電気機器と他の電気機器とを接続する連結ユニット及びそれを備える電磁接触器、熱動形過負荷継電器、電磁開閉器に関する。

電磁接触器と熱動形過負荷継電器（サーマルリレー）のように接続電線を接続端子に接続して使用する電気機器では、同一機種同士を接続する場合や異機種同士を接続する場合などの種々の組合せが存在する。
この場合、電磁接触器と熱動形過負荷継電器（サーマルリレー）との接続部の相間ピッチが異なる場合には、両者を直接接続することはできず、例えば特許文献１に記載されている接続ユニットを用いて接続することになる。

この接続ユニットでは、サーマルリレーに接続ユニットを装着することにより、この接続ユニットを介して相間ピッチが異なる電磁接触器に接続することが可能となる。
ところで、同一機種同士や異機種同士を接続する場合に問題となるのが、接続端子の構造によって接続電線の接続方向が異なることである。例えば端子ねじで接続電線の端子を固定するねじ端子方式では、電気機器の正面に端子ねじを望ませ、端子ねじの進退方向に対して直角方向すなわち電気機器の側面から接続電線の端子を挿入するようにしている。

一方、最近では接続電線の導体部を弾性保持する電線保持用弾性部材を有するねじレス方式の接続端子が採用されるようになり、このねじレス方式の接続端子では、端子ねじを使用しないので、電気機器の正面に接続端子を設け、この接続端子に対して電気機器の正面側から接続電線を挿入するようにしている（例えば、特許文献２参照）。

特開平５−１２８９５９号公報 特開２０１３−１１５００６号公報

特許文献１に記載された接続ユニットでは、相間ピッチが異なる場合のように接続方向が同一延長線上である場合に使用可能である。したがって、特許文献１に記載された接続ユニットは、例えばねじレス方式と端子ねじ方式のように接続方向が全く異なる場合や、ねじレス方式同士を接続する場合のように接続方向は同一であるが、一方の接続方向と他方の接続方向とがずれている場合には適用できないという課題がある。

そこで、本発明は上述した特許文献１に記載された接続ユニットの課題に着目してなされたものであり、接続端子の接続方向が同一延長線上にない電気機器を接続することができる電気機器の連結ユニット及びそれを備える電磁接触器、熱動形過負荷継電器、電磁開閉器を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る電気機器の連結ユニットは、第一の電気機器の正面部に形成された第一の接続部と第二の電気機器の側面部に形成された第二の接続部を電気的に接続するとともに、第一の電気機器と第二の電気機器を着脱可能に固定する。

本発明の一態様によれば、第一の電気機器とこれに接続する第二の電気機器とで接続方向が同一延長線上にない場合に、第一の電気機器と第二の電気機器とを接続できる連結ユニットを提供することができる。

本発明の第１実施形態に係る接続ユニットが適用される電磁開閉器を示す斜視図である。 図１に示す電磁開閉器の分解斜視図である。 図１に示す電磁開閉器のレール取り付け状態の正面図である。 図３に示す電磁開閉器のIV−IV線上の断面図である。 図３に示す電磁開閉器のＶ−Ｖ線上の断面図である。 図３に示す電磁開閉器のVI−VI線上の断面図である。 連結ユニットの電磁接触器への取付状態を示す断面図である。 熱動形過負荷継電器の連結ユニットへの取付状態を示す断面図である。 図１に示す電磁接触器の正面板を取り外した状態の正面図である。 第1実施形態の変形例を示す分解斜視図である。 本発明の第２実施形態に係る接続ユニットが適用される電磁開閉器を示す斜視図である。 図１１に示す電磁開閉器の分解斜視図である。 図１１に示す電磁開閉器のレール取り付け状態の正面図である。 図１３のXIV−XIV線上の断面図である。 本発明の第２実施形態に係る第１の接続ユニットが連結ユニットとして適用される二重化電磁接触器を示す分解斜視図である。 第２実施形態の変形例を示す分解斜視図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
本発明の一実施形態に係る接続ユニットが適用される電気機器としての電磁開閉器が図１〜図３に示されている。
図１〜図３に示す電磁開閉器１は、電気機器としての電磁接触器２と、他の電気機器としての熱動形過負荷継電器（サーマルリレー）３とが連結ユニット４によって電気的且つ機械的に一体化されている。

電磁接触器２は、一方側の電源と他方側の負荷との間の電流路の開閉を行うものである。
この電磁接触器２は、図９に示す接点機構１０と、図４〜図６に示す接点機構１０を駆動する電磁石ユニット１１と、接点機構１０及び電磁石ユニット１１を内部に収容するケース１２とを備えている。

ここで、ケース１２は、図１、図２、図９に示すように、前後方向（図１及び図２における矢印Ａで示す方向が前方向、矢印Ｂで示す方向が後方向）、左右方向（図１、図２及び図９における矢印Ｃで示す方向が左方向、矢印Ｄで示す方向が右方向）及び上下方向（図１、図２及び図９における矢印Ｅで示す方向が上方向、矢印Ｆで示す方向が下方向）に延びる略矩形状のケース本体１２ａと、前側が開口するケース本体１２ａを前方（正面）から覆うケース蓋体１２ｂとを備えている。

ケース本体１２ａには、図４〜図６に示すように、上下方向の中央部に接点機構１０を収容する接点機構収容凹部２１が形成され、接点機構収容凹部２１の後方には、図４〜図６に示すように、電磁石ユニット収容部２５が形成されている。接点機構収容凹部２１には、接点機構１０が収容され、電磁石ユニット収容部２５には、電磁石ユニット１１が収容されている。
また、ケース本体１２ａの接点機構収容凹部２１を挟んで上下両側には、複数対（本実施形態にあっては５対）の電線挿入空間２２が形成されている。隣接する電線挿入空間２２の間には隔壁２２ａが設けられている。各電線挿入空間２２は、後述する固定接触子２６に１対１に対応付けされて設けられている。

また、図１、図２及び図３に示すように、ケース蓋体１２ｂには、ケース蓋体１２ｂの外面（正面）と図９に示す電線挿入空間２２とを連通するように形成された複数の電線挿入口２３ａ〜２３ｅが設けられている。電線挿入口２３ａ〜２３ｅは、１つの電線挿入空間２２に対して２個設けられている。本実施形態にあっては、電線挿入空間２２が５対設けられていることから、計１０対設けられている。これら１０対の電線挿入口２３ａ〜２３ｅは、左側の６対の電線挿入口２３ａ〜２３ｃが主回路端子用として使用され、電線挿入口２３ｃの右側の一対の電線挿入口２３ｄが補助端子用として使用され、一番右側の一対の電線挿入口２３ｅが電磁石ユニット１１のコイル端子用として使用される。

そして、接点機構１０は、図９に示すように、左右方向離れてケース本体１２ａに固定された複数対（本実施形態にあっては５対）の固定接触子２６と、各対の固定接触子２６に接離可能な複数（本実施形態にあっては５個）の可動接触子２７とを備えている。
複数の可動接触子２７は、左右方向に細長く延びる可動接触子支持部材２８に左右方向に沿って所定間隔で固定されている。可動接触子支持部材２８は、電磁石ユニット１１のコイルが励磁されると、図示しない駆動レバーを介して矢印Ｄで示す右方向に移動し、可動接触子支持部材２８に固定された複数の可動接触子２７の各々が各対の固定接触子２６に接触する。これにより、一方側である上側の固定接触子２６と他方側である下側の固定接触子２６とが可動接触子２７を介して導通し、電流路を閉じることになる。

一方、電磁石ユニット１１のコイルが非励磁状態になると、可動接触子支持部材２８は、図示しない復帰スプリングの作用により、矢印Ｃで示す左方向に移動し、可動接触子支持部材２８に固定された複数の可動接触子２７の各々が各対の固定接触子２６から離れる。これにより、一方側である左側の固定接触子２６と他方側である右側の固定接触子２６とが遮断される。

そして、ケース本体１２ａの電線接続構造は、図５に示すように、接続電線Ｗを端子金具としての固定接触子２６に接続するものであり、前述のケース１２と、対をなす上側及び下側のスプリング端子３０を備えている。
先ず、接続される電線Ｗは、図２及び図５に示すように、多数の金属線材からなる芯線Ｗ１と、芯線Ｗ１の外周を被覆する絶縁被覆Ｗ２とを備えている。電線Ｗを固定接触子２６に接続する際には、絶縁被覆Ｗ２の先端部分が除去され、芯線Ｗ１が所定部分だけ露出する。この際に、多数の金属線材からなる芯線Ｗ１がばらばらにならないように、露出した芯線Ｗ１の周囲には、図２及び図５に示すように、フェルールＷ３が取り付けられる。

また、固定接触子２６については、対をなす上側の固定接触子２６及び下側の固定接触子２６は面対称形状となっているため、下側の固定接触子２６の構成のみについて説明する。この下側の固定接触子２６は、図９に示すように、可動接触子２７が接触する平板状の固定接点部２６ａと、固定接点部２６ａから右方に折り曲げられた平板状の基板部２６ｂと、基板部２６ｂの後端から下方（上側の固定接触子２６では上方）に延びる座板部２６ｃと、座板部２６ｃから前下方に立ち上がる平板状の固定接触子側電線保持部２６ｄとを備えている。固定接触子２６は、金属板を打抜き及び曲げ加工することによって形成される。

そして、下側の固定接触子２６は、図９に示すように、固定接点部２６ａが接点機構収容凹部２１内に位置し、基板部２６ｂ、座板部２６ｃ及び固定接触子側電線保持部２６ｄが上側の電線挿入空間２２内に位置するように、ケース本体１２ａに固定される。また、上側の固定接触子２６は、固定接点部２６ａが接点機構収容凹部２１内に位置し、基板部２６ｂ、座板部２６ｃ及び固定接触子側電線保持部２６ｄが上側の電線挿入空間２２内に位置するように、ケース本体１２ａに固定される。

また、対をなす上側及び下側のスプリング端子３０は面対称形状となっているため、下側のスプリング端子３０の構成のみについて説明する。下側のスプリング端子３０は、電線保持用弾性部材３１と、固定接触子２６の固定接触子側電線保持部２６ｄとで構成されている。電線保持用弾性部材３１は、図４〜図６に示すように、下側の固定接触子２６に接触されるとともに左側の電線挿入空間２２内に配置され、下側の電線挿入口２３から電線挿入空間２２内に電線挿入方向に挿入される電線Ｗの芯線Ｗ１を弾性保持するものである。

具体的に述べると、下側の電線保持用弾性部材３１は、図４〜図６に示すように、下側の固定接触子２６の座板部２６ｃに例えば溶接によって接続された平板状の接続部３１ａと、接続部３１ａから折り曲げられて電線挿入方向と反対方向側に前方に延長する平板状の板部３１ｂと、この板部３１ｂの前端に形成された湾曲部３１ｃと、湾曲部３１ｃの先端から下後方向に向けて斜め後方に延びる弾性部材側電線保持部３１ｄとを備えた板ばね部材である。

そして、図９に示すように、湾曲部３１ｃ及び弾性部材側電線保持部３１ｄの幅方向中央部には、湾曲部３１ｃから弾性部材側電線保持部３１ｄの先端にかけて延びるスリット３１ｅが形成され、このスリット３１ｅによって、湾曲部３１ｃが第１湾曲部３１ｃ１と第２湾曲部３１ｃ２とに２分割され、弾性部材側電線保持部３１ｄが第１弾性部材側電線保持部３１ｄ１と第２弾性部材側電線保持部３１ｄ２とに２分割されている。第１弾性部材側電線保持部３１ｄ１は、左側の２つの電線挿入口２３ａ〜２３ｅのうち一方の電線挿入口に対応し、第２弾性部材側電線保持部３１ｄ２は、他方の電線挿入口に対応する位置に設けられている。

そして、弾性部材側電線保持部３１ｄの先端である第１弾性部材側電線保持部３１ｄ１の先端と、固定接触子側電線保持部２６ｄとの間で、下側の電線挿入口２３ａ〜２３ｅの一方の電線挿入口から電線挿入空間２２内に挿入される電線Ｗの芯線Ｗ１を弾性保持する。また、第２弾性部材側電線保持部３１ｄ２の先端と、固定接触子側電線保持部２６ｄとの間で、下側の電線挿入口２３ａ〜２３ｅの他方の電線挿入口から電線挿入空間２２内に挿入される電線Ｗの芯線Ｗ１を弾性保持する。

上側の電線保持用弾性部材３１は、上側の固定接触子２６に接続されるとともに図５に示すように上側の電線挿入空間２２内に配置され、上側の電線挿入口２３ａ〜２３ｅから電線挿入空間２２内に電線挿入方向（矢印Ｆで示す下方向）に挿入される電線Ｗの芯線Ｗ１を弾性保持する。
一方、熱動形過負荷継電器３は、図４〜図６に示すように、内部にサーマルリレー本体４１を収納した箱型のケース４２を備えている。このケース４２の正面板４２ａには、下端側にフェルールＷ３を取り付けた接続電線Ｗを一本ずつ挿入する例えば３つの主回路用端子の電線挿入口４３が形成され、この電線挿入口４３の右側に電磁接触器２の電線挿入口２３と同様の２本の電線を挿入可能な補助接点端子の電線挿入口４４が形成されている。

これら電線挿入口４３及び４４に対向するケース４２内には、図４〜図６に示すように、スプリング端子４５が配置されている。このスプリング端子４５は、前述した電磁接触器２のスプリング端子３０と同様に電線保持用弾性部材４５ａと、この電線保持用弾性部材４５ａの先端が接触する固定側導体保持部４５ｂとで構成されている。
また、ケース４２の側面となる上面には、図２及び図４〜図６に示すように、中央部に上方に突出する端子台部４６が形成されている。この端子台部４６は、左側面から見て前面側の脚部が直角な台形状に形成されている。この端子台部４６のケース４２の上面と平行な上底には、前端側に左右方向に等間隔を保って３本の棒状導体で構成される３本の接続導体４７が突出されている。この３本の接続導体４７は、ねじ端子を有する電磁接触器に接続するためのものである。ここで、３本の接続導体４７のそれぞれは、図５に示すように、サーマルリレー本体４１の入力端に接続されて後方に延長する接続棒部４７ａと、この接続棒部４７ａの後端からＵ字状に折り返す湾曲棒部４７ｂと、この湾曲棒部４７ｂから接続棒部４７ａと平行に前方に延長する延長棒部４７ｃと、この延長棒部４７ｃの前端から端子台部４６の内側に沿って延長する折り曲げ延長棒部４７ｄと、この折り曲げ延長棒部４７ｄの前端から９０°折り曲げられて端子台部４６から突出して延長する突出棒部４７ｅとから構成されている。

さらに、図２に示すように、ケース４２の上面には、後端側に図４に示す電磁接触器２の四隅に形成された取付板部１２ｄの内側に形成された第一の係合部となる係合孔１２ｅに係合可能な第三の係合部となる左右一対の係合突起４８が形成されている。これら係合突起４８には、図２及び図４に示すように、係合孔１２ｅ内に挿入されて係止される係止部４８ａが形成されている。また、ケース４２の上面には、一対の係合突起４８の中間部に係合板部４９が形成されている。この係合板部４９は、図６に示す電磁接触器２の下面後端側に形成された係合溝１２ｃに係合可能とされている。

この熱動形過負荷継電器３は、３本の接続導体４７を電磁接触器のねじ端子に接続することにより、電磁接触器と熱動形過負荷継電器３とを接続して電磁開閉器を構成することができる。
しかしながら、電磁開閉器を構成する電磁接触器が前述したようにスプリング端子３０を有する電磁接触器２である場合には、スプリング端子３０の電線挿入口２３が正面に形成されており、ねじ端子のように側面に形成されていないので、３本の接続導体４７を直接電磁接触器２に接続することはできない。このため、スプリング端子を有する電磁接触器２と熱動形過負荷継電器３とを接続するために図１〜図６に示す連結ユニット４が必要となる。

この連結ユニット４は、図２及び図４〜図６で特に明らかなように、直方体状の連結部を構成する連結ユニット本体５１を備えている。この連結ユニット本体５１には、前端から上方に延長する第一の端子部となる平板状の電磁接触器接続部５２と、連結ユニット本体５１の下面前端側から下方に突出する側面視で略正方形の継電器覆い部５３とが一体に構成されている。

連結ユニット本体５１は、電磁接触器２の下面に沿って延長し、電磁接触器２の後端から前端までの高さと同じ高さを有する。この連結ユニット本体５１には、図４に示すように、上面の後端側に熱動形過負荷継電器３の係合突起４８に対応する第二の係合部となる係合突起５４が形成されている。また連結ユニット本体５１には、下面の後端側に熱動形過負荷継電器３の係合突起４８が係合する第四の係合部となる係合孔５５が形成されている。この係合孔５５内に熱動過負荷継電器３の係合突起４８の係止部４８ａが挿入されて係止される。

また、連結ユニット本体５１の継電器覆い部５３の下面に対向する位置には、図５に示すように、熱動形過負荷継電器３の３本の接続導体４７に対向する位置に３つの導体挿入口５６が形成されている。この３つの導体挿入口５６の内側には、３本の接続導体４７を個別に保持する第二の端子部となるスプリング端子５７が形成されている。
このスプリング端子５７は、前述した電磁接触器２のスプリング端子３０と同様の構成を有する電線保持用弾性部材５７ａと、この電線保持用弾性部材５７ａの先端が接触する固定側導体保持部５７ｂとで構成されている。固定側導体保持部５７ｂは、図５に示すように、電線保持用弾性部材５７ａの先端が接触する固定側導体保持部５７ｂ１と、この保持板部５７ｂ１の後方端から直角に折り曲げられた接続板部５７ｂ２とで構成されている。

電磁接触器接続部５２には、電磁接触器２の負荷側の前面に接触する後面に電磁接触器２の負荷側の主端子に対応するスプリング端子３０に個別に挿入される第一の突起としての３本の棒状の接続導体５８が後方に突出形成されている。この３本の接続導体５８は、図５に示すように、電磁接触器接続部５２内に上下方向に延長して埋設された中間棒部５８ａと、この中間棒部５８ａの上端から後方に延長する突出棒部５８ｂと、中間棒部５８ａの下端から後方に延長する接続棒部５８ｃとでＵ字状に形成されている。接続棒部５８ｃがスプリング端子５７の固定側導体保持部５７ｂにおける接続板部５７ｂ２にロウ付けや半田付け等によって電気的且つ機械的に接続されている。そして、電気的に接続されたスプリング端子５７と接続導体５８とで電気的接続部５９が構成されている。

継電器覆い部５３は、熱動形過負荷継電器３の端子台部４６の前端面４６ａとこれに連接するケース３２の上面３２ａとに所定隙間を保って対向し、接続導体４７が露出しないように覆っている。
次に、上記第１実施形態の動作について図２、図７及び図８を伴って説明する。
スプリング端子３０を有する電磁接触器２と、ねじ端子を有する電磁接触器に接続する熱動形過負荷継電器３とが図２に示すように、分離しているものとする。この状態から電磁接触器２と熱動形過負荷継電器３とを接続して電磁開閉器１を構成するには、例えば図７に示すように、スプリング端子３０を有する電磁接触器２に連結ユニット４を装着する。この連結ユニット４の装着は、先ず、連結ユニット４の電磁接触器接続部５２から突出された３本の接続導体５８をそれぞれ電磁接触器２の負荷側端子部の電線挿入口２３ａ〜２３ｃに正面すなわち前面側から対向させる。このとき、連結ユニット４の係合突起５４の係止部５４ａを電磁接触器２の係合孔１２ｅに前面側から対向させる。

この状態で、連結ユニット４を後方に移動させて、３本の接続導体５８をそれぞれ電磁接触器２の負荷側端子部の電線挿入口２３ａ〜２３ｃに挿入する。すると、３本の接続導体５８は、弾性部材側電線保持部３１ｄの先端である第１弾性部材側電線保持部３１ｄａあるいは第２弾性部材側電線保持部３１ｄ２の先端（図７にあっては、第２弾性部材側電線保持部３１ｄ２の先端）を電線挿入方向に変位させる。

そして、３本の接続導体５８の挿入を進行させると、３本の接続導体５８は、弾性部材側電線保持部３１ｄの先端である第１弾性部材側電線保持部３１ｄ１あるいは第２弾性部材側電線保持部３１ｄ２の先端（図７にあっては、第２弾性部材側電線保持部３１ｄ２の先端）と固定接触子側電線保持部２６ｄの内面との間に入り込んで弾性保持される。
この状態で、連結ユニット本体５１の上面の前面側が電磁接触器２の下面の前面側に対向するとともに、連結ユニット本体５１の上面に形成された係合突起５４の先端に形成された係止部５４ａが電磁接触器２の係合孔１２ｅに挿入されて係止される。したがって、連結部となる連結ユニット本体５１によって、電磁接触器２と連結ユニット４とが機械的に一体化されるとともに、電磁接触器２の電線挿入口２３ａ〜２３ｃにそれぞれ対向する負荷側主端子となるスプリング端子３０が電気的接続部５９を構成する３本の接続導体５８に電気的に接続される。

この電磁接触器２に連結ユニット４が一体化された状態で、熱動形過負荷継電器３を連結ユニット４に接続する。この熱動形過負荷継電器３の接続は、熱動形過負荷継電器３の端子台部４６から突出する３本の接続導体４７を連結ユニット４の導体挿入口５６に対向させる。また、熱動形過負荷継電器３の係合突起４８を連結ユニット４の係合孔５５の前部に対向させるとともに、熱動形過負荷継電器３の係合板部４９を連結ユニット４の係合溝６０に対向させる。この状態で、図８に示すように、熱動形過負荷継電器３を連結ユニット４側に接近させて３本の接続導体４７を連結ユニット４の導体挿入口５６を通じてスプリング端子５７に挿入する。これと同時に係合突起４８を係合孔５５の前端に挿入して係止部４８ａを係合孔５５に係止し、さらに係合板部４９を連結ユニット４の係合溝６０に係合させる。

これにより、３本の接続導体４７の先端がそれぞれ電気的接続部５９を構成するスプリング端子５７の電線保持用弾性部材５７ａ及び固定側導体保持部５７ｂ間に入り込んで弾性保持される。
この状態で、図５に示すよう、熱動形過負荷継電器３の係合面３７が所定隙間を保って連結ユニット４の継電器覆い部５３に対向するとともに、図４に示すように、熱動形過負荷継電器３の係合突起４８の係止部４８ａが連結ユニット４の係合孔５５に係合する。さらに、図６に示すように、熱動形過負荷継電器３の係合板部４９が連結ユニット４の係合溝６０に係合する。

これによって、熱動形過負荷継電器３が連結ユニット４に機械的に一体化されるとともに、熱動形過負荷継電器３の３本の接続導体４７が連結ユニット４の電気的接続部５９を構成するスプリング端子５７及び３本の接続導体５８を介して電磁接触器２のスプリング端子３０に電気的に接続され、電磁開閉器１が構成される。
なお、電磁開閉器１を構成する際の組み付け順序は上記に限定されるものではなく、先に連結ユニット４と熱動形過負荷継電器３とを連結し、その後に連結ユニット４と電磁接触器２とを連結するようにしてもよい。

このようにして構成された電磁開閉器１を、図３、図４〜図６に示すように、被取付部に左右方向に延長して配置されたトップハット形レール６１に電磁接触器２の後面に形成されたレール保持部１３を装着することにより、電磁開閉器１を被取付部に保持することができる。
なお、連結ユニット４を電磁接触器２に取付ける際に、連結ユニット４に熱動形過負荷継電器３を先に取付けてから連結ユニット４を電磁接触器２に取付けて電磁開閉器１を構成するようにしてもよい。また、電磁接触器２をトップハット形レール６１に装着した後に、電磁接触器２に連結ユニット４及び熱動形過負荷継電器３をその順に取り付けるか又は連結ユニット４及び熱動形過負荷継電器３を一体化させてから連結ユニット４を電磁接触器２に取り付けるようにしてもよい。

このように、上記第１実施形態によると、電磁接触器２がスプリング端子３０を有し、この電磁接触器２に接続する熱動形過負荷継電器３の接続導体４７がねじ端子を有する電磁接触器２に装着する位置に形成されて接続方向が同一延長線上にない場合に、電磁接触器２及び熱動形過負荷継電器３間に連結ユニット４を介在させることにより、従来接続が不可能なスプリング端子を有する電磁接触器２と電磁接触器のねじ端子に接続する接続導体を有する熱動形過負荷継電器３とを確実に接続することができる。

このため、熱動形過負荷継電器３としてねじ端子を有する電磁接触器用とスプリング端子を有する電磁接触用との２機種設ける必要がなく、従来の電磁接触器のねじ端子に接続する接続導体を有する熱動形過負荷継電器３の一種類のみで電磁接触器と熱動形過負荷継電器とを組み合わせた電磁開閉器１を構成することができる。したがって、２種類の熱動形過負荷継電器を製作する場合に比較して製造コストを低減することができる。

また、連結ユニット４が連結部を構成する連結ユニット本体５１と、電気的接続部５９を構成するスプリング端子５７及び３本の接続導体５８とを備えているので、連結ユニット本体５１で電磁接触器２及び熱動形過負荷継電器３を機械的に連結し、電気的接続部５９で電磁接触器２及び熱動形過負荷継電器３を電気的に接続することができる。このため、電磁開閉器１を構成する際に、電磁接触器２及び熱動形過負荷継電器３と連結ユニット４とを機械的に一体化するためのベースプレートなどの連結部材を別途設ける必要がなく、全体の構成を簡易化することができるとともに、組立も容易に行うことができる。

なお、上記第１実施形態では、熱動形過負荷継電器３の主回路用端子、補助端子及びコイル端子がスプリング端子４５で構成されている場合について説明したが、これに限定されるものではなく、図１０に示すように、主回路用端子、補助端子及びコイル端子をねじ端子ＳＴで構成し、下方から接続線の端子を挿入してねじ固定するようにしてもよい。
次に、本発明に係る電磁開閉器に適用する接続ユニットの第２実施形態について図１１〜図１４を伴って説明する。

この第２実施形態では、連結ユニット４の電磁接触器接続部５２を独立させて第一の接続ユニットとしたものである。
すなわち、第２実施形態では、図１４に示すように、電気的接続部５９が、前述した第１の実施形態における連結ユニット４の第一の突起としての接続導体５８を有する第一の端子部となる電磁接触器接続部５２を連結ユニット本体５１から独立させて構成した第一の接続ユニット７０Ａと、連結ユニット本体５１に設けた第二の端子部となるスプリング端子５７を含んで構成される第二の接続ユニット７０Ｂとで構成されている。

第一の接続ユニット７０Ａは、図１２及び図１４に示すように、略直方体状の絶縁ケース７１と、この絶縁ケース７１の裏面側における上端側から突出する電磁接触器２のスプリング端子３０に接続される第一の突起となる３本の接続導体７２と、絶縁ケース７１の裏面側における下端側から突出する第二の接続ユニット７０Ｂに接続される第二の突起となる３本の接続導体７３と、絶縁ケース７１の内部で接続導体７２及び７３を個別に接続する内部接続導体７４とを備えている。ここで、接続導体７２の長さが接続導体７３の長さに比較して長く設定されているとともに、接続導体７２及び接続導体７３間の間隔が例えばスプリング端子を有する電磁接触器２を上下に並列に配置したときの電線挿入口２３同士の間隔と等しく設定されている。

第二の接続ユニット７０Ｂは、第１実施形態の連結ユニット本体５１内に配置されたスプリング端子５７と、前面に形成された３つの導体挿入口８１の内側にそれぞれ配置された第三の接続部となるスプリング端子８２とで構成されている。スプリング端子８２は、図１４に示すように、スプリング端子５７を構成する固定側導体保持部５７ｂの接続板部５７ｂ２で構成される固定側導体保持部８３と、この固定側導体保持部８３に先端が接触する導体保持用弾性部材８４とで構成されている。

また、連結ユニット本体５１の上面における係合突起５４間に電磁接触器２の係合溝１２ｃに係合する係合板部８５が突出形成されている。
その他の構成は第１実施形態の連結ユニット４と同様の構成を有し、対応部分には同一符号を付し、その詳細説明はこれを省略する。
この第２実施形態では、第一の接続ユニット７０Ａが第二の接続ユニット７０Ｂのスプリング端子８２と電磁接触器２のスプリング端子３０とを接続する接続ユニットとして機能し、第二の接続ユニット７０Ｂが熱動形過負荷継電器３の３本の接続導体４７をスプリング端子に変換する接続ユニットとして機能する。

したがって、電磁接触器２の下面に連結ユニット本体５１を、そのスプリング端子８２を電磁接触器２の負荷側のスプリング端子３０側として沿わせ、係合突起５４を電磁接触器２の係合孔１２ｅに係合させるとともに、係合板部８５を電磁接触器２の係合溝１２ｃに係合させる。これにより、電磁接触器２と連結ユニット本体５１とが機械的に連結されて一体化される。

このとき、電磁接触器２の電線挿入口２３ａ〜２３ｃと連結ユニット本体５１の導体挿入口８１とが上下方向の垂直面内で面一となり、且つ上下に平行に配置される。
この状態で、第一の接続ユニット７０Ａの接続導体７２及び７３を電磁接触器２の電線挿入口２３ａ〜２３ｃと第二の接続ユニット７０Ｂの導体挿入口８１とに挿入する。このとき、接続導体７２が接続導体７３に比較して長く設定されているので、先ず、接続導体７２を電磁接触器２の電線挿入口２３ａ〜２３ｃに挿入し、次いで接続導体７３を第二の接続ユニット７０Ｂの導体挿入口８１に挿入することで、接続導体７２及び７３の電線挿入口２３ａ〜２３ｃ及び導体挿入口８１への挿入を容易に行うことができる。

そして、第二の接続ユニット７０Ｂの導体挿入口５６に熱動形過負荷継電器３の接続導体４７を挿入してスプリング端子５７に弾性保持するとともに、連結ユニット本体５１の係合孔５５に熱動形過負荷継電器３の係合突起４８を係合させ、且つ連結ユニット本体５１の係合溝６０に熱動形過負荷継電器３の係合板部４９を係合させることにより、連結ユニット４に熱動形過負荷継電器３を装着することができる。

したがって、スプリング端子３０を有する電磁接触器２に、ねじ端子に対応した接続導体４７を有する熱動形過負荷継電器３を、第一の接続ユニット７０Ａ及び第二の接続ユニット７０Ｂを介して電気的に接続するとともに、連結ユニット本体５１で機械的に連結することができ、電磁開閉器１を構成することができる。
この第２実施形態では、連結ユニット４の電気的接続部５９が第一の接続ユニット７０Ａ及び第二の接続ユニット７０Ｂとで構成されることになり、前述した第１実施形態に比較して部品点数が増加することになるとともに、組み付け工数も増加する。

しかしながら、第１実施形態では、連結ユニット４がスプリング端子３０を有する電磁接触器２とねじ端子に対応する熱動形過負荷継電器３とを接続する専用の接続ユニットとなってしまう。これに対して、第２実施形態では、第一の接続ユニット７０Ａが接続方向が同一延長線上にないスプリング端子同士を接続することができるので、図１５に示すように、スプリング端子３０を有する電磁接触器２同士を接続して二重化する場合に、第一の接続ユニット７０Ａのみを使用して、２つの電磁接触器２のスプリング端子３０同士を接続することができる。

このため、第一の接続ユニット７０Ａのみを独立した電磁接触器２の二重化用の連結ユニットとして使用することができる。したがって、第一の接続ユニット７０Ａを電磁接触器２の二重化専用の連結ユニットとして構成することも可能となる。
なお、第２実施形態でも、熱動形過負荷継電器３として主回路端子及び補助端子がスプリング端子で構成されている場合について説明したが、これに限定されるものではなく、図１６に示すように、主回路端子及び補助端子をねじ端子ＳＴで構成した熱動形過負荷継電器３を連結ユニット本体５１及び接続ユニット６０Ａを介してスプリング端子３０を有する電磁接触器２に接続することができる。

以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明はこれに限定されずに種々の変更、改良を行うことができる。
例えば、接続ユニットで電磁接触器２と熱動形過負荷継電器３とを接続して電磁開閉器を構成したり、電磁接触器同士を接続して二重化構成としたりする場合に限らず、スプリング端子を有する電気機器同士やスプリング端子を有する電気機器とねじ端子を有する電気機器との接続などの接続方向が同一延長線上にない場合に適用することができる。

また、上記第１及び第２実施形態では、電磁接触器２が補助端子を有する場合について説明したが、補助端子を省略した電磁接触器２についても主回路端子の配置は変わらないので、本発明の連結ユニット４を適用することができる。

１…電磁開閉器、２…電磁接触器（電気機器）、３…熱動形過負荷継電器（電気機器）、４…連結ユニット、１０…接点機構、１１…電磁石ユニット、１２…ケース、１２ｅ…係合孔、２３…電線挿入口、２６…固定接触子、２６ａ…固定接点部、２６ｂ…基板部、２６ｃ…座板部、２６ｄ…固定接触子側電線保持部、２７…可動接触子、３０…スプリング端子、３１…電線保持用弾性部材、４３，４４…電線挿入口、４５…スプリング端子、４６…端子台部、４７…接続導体、４８…係合突起、４９…係合板部、５１…連結ユニット本体、５２…電磁接触器接続部、５３…継電器覆い部、５４…係合突起、５５…係合孔、５６…導体挿入口、５７…スプリング端子、５８…接続導体、５９…電気的接続部、６０…係合溝、６１…トップハット形レール、７０Ａ…第一の接続ユニット、７０Ｂ…第二の接続ユニット、７１…絶縁ケース、７２，７３…接続導体、７４…内部接続導体、８２…スプリング端子，８３…固定側導体保持部、８４…導体保持用弾性部材、８５…係合板部

Claims (16)

1. 第一の電気機器の正面部に形成された第一の接続部と第二の電気機器の側面部に形成された第二の接続部を電気的に接続するとともに、前記第一の電気機器と前記第二の電気機器を着脱可能に固定する連結ユニット。
2. 前記第一の電気機器および前記第二の電気機器を着脱可能に固定する連結部と、前記第一の接続部に電気的に接続される第一の端子部と該第一の端子部と電気的に接続され且つ前記第二の接続部に電気的に接続される第二の端子部を備えた電気的接続部で構成されている請求項１に記載の連結ユニット。
3. 前記電気的接続部は、第一の端子部と第二の端子部とが分割可能に形成されている請求項２に記載の連結ユニット。
4. 前記連結部は、前記第一の電気機器に形成された第一の係合部に係合する第二の係合部を備えている請求項２または３に記載の連結ユニット。
5. 前記第一の電気機器の前記第一の接続部は、接続電線の導体部を弾性保持する構成を有し、前記第一の端子部は、前記第一の接続部に挿入される第一の突起を有する請求項２又は３に記載の連結ユニット。
6. 前記連結部は、前記第二の電気機器に形成された第三の係合部に係合する第四係合部を備えている請求項２または３に記載の連結ユニット。
7. 前記第二の電気機器の前記第二の接続部は突起を有し、
   前記電気的接続部の前記第二の端子部は、前記第二の接続部の突起を弾性保持する構成とされている請求項２または３に記載の連結ユニット。
8. 前記電気的接続部は、前記第一の端子部を備えた第一の接続ユニットと、前記第二の端子部を備えた第二の接続ユニットで構成され、第一の接続ユニットは第一の突起とは異なる第二の突起を有し、前記第二の接続ユニットは、前記第二の突起を弾性保持する第三の接続部を有する請求項５に記載の連結ユニット。
9. 前記第一の電気機器は電磁接触器であり、前記第二の電気機器は熱動形過負荷継電器である請求項１に記載の連結ユニット。
10. 請求項１から８の何れか一項に記載の連結ユニットを備えた電磁接触器。
11. 請求項１から８の何れか一項に記載の連結ユニットを備えた熱動形過負荷継電器。
12. 請求項１から８の何れか一項に記載の連結ユニットを備えたる電磁開閉器。
13. 第一の電気機器の正面部に形成された第一の接続部と第二の電気機器の正面部に形成された第二の接続部を電気的且つ機械的に接続する連結ユニット。
14. 前記第一の電気機器の前記第一の接続部及び前記第二の電気機器の前記第二の接続部は、接続電線の導体部を弾性保持する構成を有し、前記第一の接続部に挿入される第一の突起と前記第二の接続部に挿入される第二の突起を備えた請求項１３に記載の連結ユニット。
15. 前記第一の電気機器は電磁接触器であり、前記第二の電気機器も電磁接触器である請求項１３に記載の連結ユニット。
16. 請求項１３または１４に記載の連結ユニットを備えた電磁接触器。

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