JP6579282B2 - リード線端子台及びそれを備えた電気機器接続ソケット - Google Patents

リード線端子台及びそれを備えた電気機器接続ソケット Download PDF

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Description

本発明は、多数のリード線が接続されるリード線端子台及びそれを備えた電気機器接続ソケットに関する。
電気機器接続ソケットとして、例えば特許文献1の装置が知られている。
特許文献1の電気機器接続ソケットは、リレー、タイマーなどの電気機器を、リード線を介して外部回路に接続する装置であり、電気機器端子台と、リード線端子台とを設けている。
電気機器端子台は、ケースの表面に端子面が形成され、端子面にプラグイン端子差し込み穴が形成され、プラグイン端子差し込み穴から差し込んだプラグイン端子に接続する接続部がケース内部に配置されている。
リード線端子台は、ケースの表面に複数段の端子面が形成されており、各段の端子面にリード線差し込み穴が形成され、リード線差し込み穴から差し込んだリード線の芯線に接続する接続部がケース内部に配置されている。
そして、ケース内部には、電気機器端子台の接続部とリード線端子台の接続部とを電気的に接続する中継導電板が配置されている。
ところで、例えば4極接点のリレーが装着される電気機器接続ソケットは、多数のプラグイン端子が突出しているので(4極接点のリレーでは14本のプラグイン端子)、リレー用端子台(電気機器端子台)に設けるプラグイン端子差し込み穴及び接続部の数が多くなり、リード線端子台も、リレー用端子部の数に対応したリード線差し込み穴及び接続部を設ける必要がある。
そして、リード線端子台のリード線差し込み穴は、通常、信号用リード線を差し込むための穴と、分配用リード線(同一ソケットの異極接点用、渡り配線用)を差し込むための穴の2つのリード線差し込み穴が、各組に形成される。
特開2002−298943号公報
上記のように多極接点のリレー(例えば4極接点のリレー)が装着される電気機器接続ソケットのリード線端子台は、信号線、分配線などの多数のリード線が密集した状態で接続されるので、リード線の末端側に装着したマークチューブに表示されている記号や文字の表示を容易に確認することができない。
そこで、本発明は、多数のリード線を接続したとしても、各リード線の末端側に装着しているアークチューブの表示を容易に確認することができるリード線端子台及びそれを備えた電気機器接続ソケット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リード線端子台は、ケースの端子面に形成されたリード線差し込み穴と、ケース側に配置され、リード線差し込み穴から差し込まれたリード線の芯線を接点に電気的に接続固定するリード線接続部と、ケースの端子面に、リード線差し込み穴に対応し、工具を差し込むことでリード線接続部からリード線の固定を解除する工具差し込み穴と、を複数備え、複数のリード線差し込み穴及び複数の工具差し込み穴は、千鳥形状に配列されている。
特に、複数のリード線差し込み穴は、端子面に沿って互いに平行に延在する2本の基準線上に形成されているとともに、2本の基準線上の一方に形成したリード線差し込み穴と2本の基準線上の他方に形成したリード線差し込み穴とが基準線に直交する方向において一致しないように、千鳥形状に配列されている。
また、本発明の一態様に係るリード線端子台を備えた電気機器接続ソケットは、リレー、タイマーなどの電気機器を電気的に接続する電気機器接続部を備えた電気機器端子台と、前述したリード線端子台と、電気機器接続部及びリード線接続部を電気的に接続する中継導電部材と、を備えている。
本発明に係るリード線端子台及びそれを備えた電気機器接続ソケットによれば、多数のリード線を接続したとしても、各リード線の末端側に装着しているマークチューブの表示を容易に確認することができる。
本発明に係る第1実施形態の電気機器接続ソケットの表面側を示す斜視図である。 本発明に係る第1実施形態の電気機器接続ソケットの側面及び裏面側を示す斜視図である。 本発明に係る第1実施形態の電気機器接続ソケットの平面図である。 本発明に係る第1実施形態の電気機器接続ソケットの内部を示す図である。 本発明に係る第1実施形態の電気機器接続ソケットの内部に配置されているリード接続部を示す斜視図である。 図6で示したリード接続部を構成する導電金具を示す斜視図である。 図6で示したリード接続部を構成するばね部材を示す斜視図である。 リード線接続部に対するリード線差し込み穴及び工具差し込み穴の開口位置を示すものである。 (a)は本発明に係る千鳥形状で配置された複数のリード線差し込み穴を示す図であり、(b)は複数のリード線差し込み穴を一直線状に配置した従来装置の図である。
次に、図面を参照して、本発明の第1実施形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることはもちろんである。
また、以下に示す第1実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。
図1は、外観直方体形状に形成されている第1実施形態の電気機器接続ソケット(以下、ソケットと称する)1の表面側を示す斜視図、図2は、ソケット1の側面及び裏面側を示す斜視図、図3は、ソケット1の平面図である。これら図1から図3と他の図においてソケットの長手方向を長尺方向と称し、長尺方向に直交する方向を短尺方向と称する。
ソケット1は、合成樹脂製のケース2及びベース3を備えている。
ベース3にはレール取付け部4a,4bが設けられている。このレール取付け部4a,4bは、図示しない配電盤などに配置したレールにソケット1を着脱自在に装着する部材である。
ソケット1の長手方向一端に第1リード線端子台5が形成され、ソケット1の長手方向の他端に第2リード線端子台6が形成され、第1リード線端子台5及び第2リード線端子台6の間に形成した凹部の底面にリレー端子台7が形成されている。
第1リード線端子台5は、ケース2の表面に高さが異なる複数段の第1から第3の端子面8A,8B,8Cを備えている。
本実施形態では、ケースの端子面に形成されたリード線差し込み穴と、ケース側に配置され、リード線差し込み穴から差し込まれたリード線の芯線を接点に電気的に接続するリード線接続部と、を複数備え、複数のリード線差し込み穴を千鳥形状に配列するようにしている。
図1及び図3に示すように、第1から第3の端子面8A,8B,8Cの中で一番低い第1の端子面8Aに、1番目から4番目の4組のリード線差し込み穴L1〜L4が短尺方向に並んで形成されている。また、第1の端子面8Aには、1番目から4番目のリード線差し込み穴L1〜L4より第2の端子面8Bに寄った位置に、1番目から4番目のリード線差し込み穴L1〜L4に対応する複数の工具差し込み穴9…が短尺方向に並んで形成されている。
1番目のリード線差し込み穴L1は、信号線差し込み穴10と、分配線差し込み穴11の2つの穴で構成されている。同様に、2番目〜4番目のリード線差し込み穴L2〜L4のそれぞれも、信号線差し込み穴10と、分配線差し込み穴11の2つの穴で構成されている。なお、本実施形態では差し込み穴10を信号線差し込み穴とし、差し込み穴11を分配線差し込み穴としているが、差し込み穴10を分配線差し込み穴とし、差し込み穴11を信号線差し込み穴とするようにしてもよい。
図3に示すように、1番目から4番目のリード線差し込み穴のL1〜L4の1番目〜4番目の信号線差し込み穴10は、短尺方向に延在する第1基準線K1上に等間隔に形成されており、1番目から4番目のリード線差し込み穴の1番目〜4番目の分配線差し込み穴11は、第1基準線K1に長尺方向で平行とされて短尺方向に延在する第2基準線K2上に等間隔に形成されている。
そして、第2基準線K2上の1番目〜4番目の分配線差し込み穴11は、第1基準線K1上の1番目〜4番目の信号線差し込み穴10に対して短尺方向にずれた位置に形成されている。これにより、1番目から4番目のリード線差し込み穴L1〜L4を構成する1番目〜4番目の分配線差し込み穴10及び1番目〜4番目の分配線差し込み穴11は、短尺方向に千鳥形状に配置されて形成されている。
また、工具差し込み穴9は、1番目〜4番目の分配線差し込み10及び1番目〜4番目の分配線差し込み穴11に対して長尺方向に離れ、且つ短尺方向に一致した位置に、短尺方向に千鳥形状に配置されて8箇所の位置に形成されている。
また、第2の端子面8B及び第3の端子面8Cも、前述した第1の端子面8Aと同一の構造で形成されている。
すなわち、第2の端子面8Bには、5番目から8番目の4組のリード線差し込み穴L5〜L8が短尺方向に並んで形成され、5番目から8番目のリード線差し込み穴L5〜L8より第3の端子面8Cに寄った位置に、5番目から8番目のリード線差し込み穴L5〜L8に対応する複数の工具差し込み穴9…が短尺方向に並んで形成されている。
この第2の端子面8Bに形成されている5番目から8番目の4組のリード線差し込み穴L5〜L8も、それぞれ信号線差し込み穴10と、分配線差し込み穴11の2つの穴で構成され、短尺方向に千鳥形状に配置されて形成されている。
5番目から8番目のリード線差し込み穴L5〜L8に対応する工具差し込み穴9は、5番目〜8番目の分配線差し込み10及び8番目〜8番目の分配線差し込み穴11に対して長尺方向に離れ、且つ短尺方向に一致した位置に、短尺方向に千鳥形状に配置されて8箇所の位置に形成されている。
さらに、第3の端子面8Cには、9番目から12番目の4組のリード線差し込み穴L9〜L12が短尺方向に並んで形成され、9番目から12番目のリード線差し込み穴L9〜L12よりリレー端子台7に寄った位置に、9番目から12番目のリード線差し込み穴L9〜L12に対応する複数の工具差し込み穴9…が短尺方向に並んで形成されている。
この第2の端子面8Bに形成されている9番目から12番目の4組のリード線差し込み穴L9〜L12も、それぞれ信号線差し込み穴10と、分配線差し込み穴11の2つの穴で構成され、短尺方向に千鳥形状に配置されて形成されている。
9番目から12番目のリード線差し込み穴L9〜L12に対応する工具差し込み穴9は、9番目〜12番目の分配線差し込み10及び9番目〜12番目の分配線差し込み穴11に対して長尺方向に離れ、且つ短尺方向に一致した位置に、短尺方向に千鳥形状に配置されて8箇所の位置に形成されている。
ソケット1の長手方向の他端に形成されている第2リード線端子台6は、端子面6aに13番目のリード線差し込み穴L13及び14番目のリード線差し込み穴L14が形成されているとともに、13番目、14番目のリード線差し込み穴L13,L14よりリレー端子台7に寄った位置に工具差し込み穴9が短尺方向に並んで形成されている。
13番目のリード線差し込み穴L13及び14番目のリード線差し込み穴L14は、第1の端子面8Aの例えば1番目のリード線差し込み穴L1と同様に、信号線差し込み穴10と、分配線差し込み穴11の2つの穴で構成されている。
また、工具差し込み穴9も、13番目のリード線差し込み穴L13及び14番目のリード線差し込み穴L14の信号線差し込み穴10及び分配線差し込み穴11に対して長尺方向に離れ、且つ短尺方向に一致した位置に形成されている。
また、第1リード線端子台5及び第2リード線端子台6の間には、リレー、タイマーなどの電気機器を電気的に接続する電気機器端子台が形成されている。本実施形態では電気機器端子台としてリレー端子台7が形成されており、このリレー端子台7は、端子面7aに14箇所のプラグイン端子差し込み穴15が形成されている。
次に、図4は、ケース2を取り外したソケット1の内部構造を示すものである。本実施形態のリード線接続部は、接点が設けられた導電金具と、リード線の芯線を導電金具に付勢するばね部材とを備えている。
ベース3上には、第1リード線端子台5を構成する1番目から12番目のリード線接続部H1〜H12と、第2リード線端子台6を構成する13番目のリード線接続部H13及び14番目のリード線接続部H14と、リレー端子台7を構成する14箇所のプラグイン端子接続部16と、1番目〜14番目のリード線接続部H1〜H14と14箇所のプラグイン端子接続部16を電気的に接続する複数の中継導電板18a,18b,18cが配置されている。
1番目のリード線接続部H1は、図5に示すように、ベース3に固定される導電金具21と、導電金具21に一体に装着されるばね部材22と、で構成されている。
導電金具21は、図6に示すように、金属の平板を略筒形状に折り曲げて形成した部材であり、ばね部材面接触部23と、中継板接続部24と、一対のばね部材係止片25と、第1延在部26と、第1接点である第1固定接点27と、第2延在部28と、第2接点である第2固定接点29と、ばね支持片30と、を備えている。
すなわち、平板状のばね部材面接触部23の下部から中継板接続部24が延在し、ばね部材面接触部23の上部からばね支持片30が延在している。
ばね部材面接触部23の一方の側縁から直角に折り曲げられて第1延在部26が延在しており、第2延在部28は、ばね部材面接触部23の他方の側縁から第1延在部26と平行となるように直角に折り曲げられ、第1延在部26より長く延在している。
第1延在部26及び第2延在部28のばね部材面接触部23側の下部に、互いに近接する方向に折り曲げられた一対のばね部材係止片25が形成されている。
第1延在部26の先端に、ばね部材面接触部23と平行となるように折り曲げられて第1固定接点27が形成されており、第2延在部28の先端に、第1固定接点27と平行となるように折り曲げられて第2固定接点29が形成されている。
ばね部材22は、図7に示すように、導電性を有する金属板を折り曲げて形成した部材であり、平板状の導電金具面接触部31と、導電金具面接触部31の下部に形成された導電金具係止凹部32と、導電金具面接触部31の上部から帯状に延在して略同一方向に屈曲している第1弾性部33及び第2弾性部34と、を備えている。
第1弾性部33は、導電金具面接触部31の一方の面31a側に張り出している張出し部33aと、この張出し部33aから90°を下回る内角で曲げられた屈曲部33bと、この屈曲部33bから直線状に延在する第1可動接触子33cと、を備えている。
第2弾性部34は、導電金具面接触部31の上部から面一で直線状に延在している直線延長部34aと、この直線延長部34aから90°を下回る内角で曲げられた屈曲部34bと、この屈曲部34bから直線状に延在する第2可動接触子34cと、を備えている。
導電金具21にばね部材22を一体に装着するには、導電金具21の筒形状の空間に、ばね部材22の導電金具面接触部31を挿入し、導電金具面接触部31を導電金具21のばね部材面接触部23に面接触させた状態で、導電金具21の一対のばね部材係止片25を弾性変形させながらばね部材22の導電金具係止凹部に係止させる。導電金具21に一体に装着されたばね部材22は、第1弾性部33の第1可動接触子33cの先端が、第1可動接点33dとして第1固定接点27に当接し、第2弾性部34の第2可動接触子34cの先端が、第2可動接点34dとして第2固定接点29に当接する。
また、他の2番目〜14番目のリード線接続部H2〜14も、1番目のリード線接続部H1と同一構造である。
図8は、第1リード線端子台5を構成するソケット1内部に配置された1番目〜4番目のリード線接続部H1〜H4に対して、ケース2の第1の端子面8Aに形成されている1番目から4番目のリード線差し込み穴L1〜L4及び工具差し込み穴9の開口位置を示すものである。
1番目のリード線差し込み穴L1の信号線差し込み穴10は、1番目のリード線接続部H1の第1可動接点33dの近くで開口し、1番目のリード線差し込み穴L1の分配線差し込み穴11は、1番目のリード線接続部H1の第2可動接点34dの近くで開口し、2個の工具差し込み穴9の一方が第1可動接触子33cの基端側で開口し、2個の工具差し込み穴9の他方が第2可動接触子34cの基端側で開口している。
そして、2番目から4番目のリード線接続部H1に対する2番目から4番目のリード線差し込み穴L2〜L4及び工具差し込み穴9との開口位置も、上述した1番目のリード線接続部H1に対する1番目のリード線差し込み穴L1及び工具差し込み穴9の開口位置と同様の構造とされている。
また、図示していないが、第1リード線端子台5を構成する5番目〜12番目のリード線接続部H5〜H12に対する、ケース2の第2の端子面8B,第3の端子面8Cに形成されている5番目から12番目のリード線差し込み穴L5〜L12及び工具差し込み穴9との開口位置も、図8で示した1番目〜4番目のリード線接続部H1〜H4に対する1番目〜4番目のリード線差し込み穴L1〜L4及び工具差し込み穴9の開口位置と同様の構造とされている。
上記構成の第1リード線端子台5において、1番目〜12番目のリード線接続部H1〜H12に信号線を接続するには、第1可動接触子33cの基端側で開口しているケース2の工具差し込み穴9から工具を差し込んで第1弾性部33を弾性変形させることで第1固定接点27に対して第1可動接触子33cの第1可動接点33dを非接触状態とし、信号線差し込み穴10から信号線を差し込んだ後、第1弾性部33の弾性変形を解除することで、弾性復帰した第1可動接触子33cの第1可動接点33dと第1固定接点27とで信号線の芯線を挟持して接続する。
また、1番目〜12番目のリード線接続部H1〜H12に分配線を接続する際には、第2可動接触子34cの基端側で開口しているケース2の工具差し込み穴9から工具を差し込んで第2弾性部34を弾性変形させることで第2固定接点29に対して第2可動接点34dを非接触状態とし、分配線差し込み穴11から分配線を差し込んだ後、第2弾性部34の弾性変形を解除することで、弾性復帰した第2可動接触子34cの第2可動接点34dと第2固定接点29とで分配線の芯線を挟持して接続する。
なお、本発明に係るリード線端子台が第1リード線端子台5に対応し、本発明に係る電気機器端子台が、リレー端子台7に対応し、本発明に係る2本の基準線が第1基準線K1、第2基準線K2に対応している。
図9(a)は、第1リード線端子台5の1番目〜4番目のリード線接続部H1〜H4に信号線35及び分配線36を接続したときの第1の端子面8Aを簡略的に示した図である。
4箇所の信号線差し込み穴10は、第1基準線K1上に等間隔に形成され、4箇所の分配線差し込み穴11は、第2基準線K1上に等間隔に形成されており、これら8個の信号線差し込み穴10及び分配線差し込み穴11は、千鳥形状に配置されて形成されているので、隣接する信号線差し込み穴10及び分配線差し込み穴11の間の距離をD1に設定することができる。
一方、図9(b)は、従来のように、複数の信号線差し込み穴S1及び分配線差し込み穴S2を基準線K3上に一直線上に形成したリード線端子台を示すものであるが、隣接する信号線差し込み穴S1及び分配線差し込み穴S2の距離D2は、図9(a)で示した隣接する信号線差し込み穴10及び分配線差し込み穴11の間の距離D1より小さな値となる。
ここで、信号線35及び分配線36の末端側には、各線の種類を識別するために記号や文字を表示したマークチューブを装着する場合が多く、図9(b)のように隣接する信号線差し込み穴10及び分配線差し込み穴11の間が距離D1である場合には、マークチューブを装着した信号線35及び分配線36が密集した状態で接続されるので、マークチューブの記号や表示を容易に確認することができない。
それに対して、図9(a)に示す第1実施形態では、複数の信号線差し込み穴10及び分配線差し込み穴11が千鳥形状に配置され、隣接する信号線差し込み穴10及び分配線差し込み穴11の間の距離が十分に確保されているので(距離D1)、第1リード線端子台5に接続した信号線35及び分配線36の全てにマークチューブが装着されていても、信号線35及び分配線36が密集した状態で接続されていないので、マークチューブの記号や表示を容易に確認することができる。
また、1番目〜4番目のリード線接続部H1〜H4に信号線35及び分配線36を接続したときに限らず、第1リード線端子台5を構成する5番目〜12番目のリード線接続部H5〜H12に信号線35及び分配線36を接続したときにも同様の効果を奏することができる。
また、信号線35、分配線36をリード線接続部H1〜H12に接続する際、あるいは引き抜く際には、信号線差し込み穴10及び分配線差し込み穴11の近くに設けた工具差し込み穴9から差し込んだ工具でばね部材22を弾性変形させてばね部材22の付勢を一時的に解くことで第1及び第2可動接点33d,34dを第1及び第2固定接点27,29から離間させた状態とすることができる。
信号線35、分配線36をリード線接続部H1〜H12に接続する際には、信号線差し込み穴10及び分配線差し込み穴11から信号線35、分配線36を差し込んだ後、ばね部材22を弾性復帰させることで、信号線35の芯線を第1可動接点33d及び第1固定接点27が挟持し、分配線の芯線を第2可動接点34d及び第2固定接点29が挟持することで接続することができる。このように信号線35、分配線36の接続作業を容易に行うことができる。
また、各リード線接続部H1〜H12は、導電金具21にばね部材22を一体に装着することで、信号線35を接続する第1固定接点27及び第1可動接点33dと、分配線36を接続する第2固定接点29及び第2可動接点34dとを備えているので、部品数が減少し、装置コストの低減化を図ることができる。
以上のように、本発明に係るリード線端子台及びそれを備えた電気機器接続ソケットは、多数のリード線を接続したとしても、各リード線の末端側に装着しているアークチューブの表示を容易に確認することができるものである。
1 ソケット
2 ケース
3 ベース
4a,4b レール取付け部
5 第1リード線端子台
6 第2リード線端子台
6a 端子面
7 リレー端子台
7a 端子面
8A 第1の端子面
8B 第2の端子面
8C 第3の端子面
9 工具差し込み穴
10 信号線差し込み穴
11 分配線差し込み穴
15 プラグイン端子差し込み穴
16 プラグイン端子接続部
18a,18b,18c 中継導電板
21 導電金具
22 ばね部材
23 ばね部材面接触部
24 中継板接続部
25 ばね部材係止片
26 第1延在部
27 第1固定接点
28 第2延在部
29 第2固定接点
30 ばね支持片
31 導電金具面接触部
32 導電金具係止凹部
33 第1弾性部
33a 張出し部
33b 屈曲部
33c 第1可動接触子
33d 第1可動接点
34 第2弾性部
34a 直線延長部
34b 屈曲部
34c 第2可動接触子
34d 第2可動接点
35 信号線
36 分配線
H1〜H14 1番目〜14番目のリード線接続部
K1 第1基準線
K2 第2基準線
L1〜L14 1番目〜14番目のリード線差し込み穴

Claims (5)

  1. ケースの端子面に形成されたリード線差し込み穴と、
    前記ケース側に配置され、前記リード線差し込み穴から差し込まれたリード線の芯線を接点に電気的に接続固定するリード線接続部と、
    前記ケースの端子面に、前記リード線差し込み穴に対応し、工具を差し込むことで前記リード線接続部から前記リード線の固定を解除する工具差し込み穴と、を複数備え、
    前記複数のリード線差し込み穴及び前記複数の工具差し込み穴は、千鳥形状に配列されていることを特徴とするリード線端子台。
  2. 前記複数のリード線差し込み穴は、前記端子面に沿って互いに平行に延在する2本の基準線上に形成されているとともに、
    前記2本の基準線上の一方に形成した前記リード線差し込み穴と前記2本の基準線上の他方に形成した前記リード線差し込み穴とが前記基準線に直交する方向において一致しないように、千鳥形状に配列されていることを特徴とする請求項1記載のリード線端子台。
  3. 前記複数のリード線接続部は、前記接点が設けられた導電金具と、前記リード線の芯線を前記導電金具に付勢するばね部材と、を備えていることを特徴とする請求項1又は2に記載のリード線端子台。
  4. 前記リード線接続部は、互いの位置がずれている第1接点及び第2接点を備えており、
    千鳥形状に配列されている前記複数のリード線差し込み穴の隣接する一方が前記第1接点に対向し、他方が前記第2接点に対向していることを特徴とする請求項1〜請求項の何れか1項に記載のリード線端子台。
  5. リレー、タイマーなどの電気機器を電気的に接続する電気機器接続部を備えた電気機器端子台と、
    請求項1〜請求項の何れか1項に記載のリード線端子台と、
    前記電気機器接続部及び前記リード線接続部を電気的に接続する中継導電部材と、を備えたことを特徴とする電気機器接続ソケット。
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