特許 5689097 端子台

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5689097

(24)【登録日】2015年2月6日

(45)【発行日】2015年3月25日

(54)【発明の名称】端子台

(51)【国際特許分類】

   H01R 9/28 20060101AFI20150305BHJP

【ＦＩ】

   H01R9/28

【請求項の数】3

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2012-183723(P2012-183723)

(22)【出願日】2012年8月23日

(65)【公開番号】特開2014-41771(P2014-41771A)

(43)【公開日】2014年3月6日

【審査請求日】2014年4月21日

(73)【特許権者】

【識別番号】512219404

【氏名又は名称】飯田電機工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100067758

【弁理士】

【氏名又は名称】西島 綾雄

(72)【発明者】

【氏名】田辺 照夫

【審査官】 片岡 弘之

(56)【参考文献】

【文献】 実開昭５４−１１８６８３（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開平０３−００７２６５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開昭４９−０９２４９０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開昭６３−１８７２７９（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 登録実用新案第３１７９４６１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２０００−１２３８９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−３４１８０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１９６４０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２１２０２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０２２０８０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｒ ９／２８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

絶縁ボード（４０）の幅広側の一方の面側に、端子受け面と該端子受け面から突出するねじとからなる端子結合部を複数設けた端子台であって、前記絶縁ボード（４０）の幅広側の一方の面に電極板（６８）を配置し、前記各ねじを、前記絶縁ボード（４０）と電極板（６８）に垂直方向に貫通配置し、各ねじの端部を前記絶縁ボード（４０）の他方の面側に係止し、軸方向の両端部に平坦面を有する端子受け用電極ナット（５０）（５２）（５４）（５６）を前記各ねじに螺合し、各端子受け用電極ナット（５０）（５２）（５４）（５６）の一方の平坦面を前記電極板（６８）の平坦面に面接触させ、各端子受け用電極ナット（５０）（５２）（５４）（５６）の他方の平坦面を前記端子受け面とし、前記端子台に、各ねじ（４２）（４４）（４６）（４８）の前記絶縁ボード（４０）に対する回転を阻止する回転止め機構を設け、各端子受け面から突出する前記ねじに電線の端子の嵌合部を挿入配置して、該端子の上から前記ねじにナット（５８）（６０）（６２）（６４）を螺合し、該端子の平坦面を、前記端子受け面に面接触させて圧着固定可能としたことを特徴とする端子台。

【請求項2】

前記回転止め機構は、前記絶縁ボード（４０）の他方の面に裏板（６６）を配置し、前記各ねじの端部を前記裏板（６６）に溶接により固定した構成としたことを特徴とする請求項１に記載の端子台。

【請求項3】

前記電極板（６８）の上に電極保護絶縁板（７０）を脱着自在に配置したことを特徴とする請求項１に記載の端子台。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、複数の端子の接続（結線）を行うための端子台に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、電線の接続（結線）、分岐、中継に用いられる端子台として種々の構造のものが知られている（例えば特許文献１〜５参照）。
しかるに、イベント会場などの受送電の経路においては、従来、電源側ケーブル端子と複数の負荷側ケーブルの端子との接続（結線）を行うための端子台として、ベークライトからなる絶縁ボードを基盤として４端子を使用し、各展示場に送電するものが一般的に使用されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０００−１２３８９１号公報

【特許文献2】特開２０００−３４１８０６号公報

【特許文献3】特開２００６−１９６４０７号公報

【特許文献4】特開２００９−２１２０２５号公報

【特許文献5】特開２０１０−２２０８０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

従来のベークライトを基盤として４端子を使用する構成の端子台は、Ｒ，Ｓ，Ｔの３相から成り、これらは１セットを構成し、互いに同一の構造となっている。各相の端子台は図４，５に示すように、ベークライトから成る絶縁ボード２の裏側に電極板４が平行に配置されている。電極板４と絶縁ボード２には４本のボルト６，８，１０，１２がこれらに貫通して垂直に配置され、各ボルト６，８，１０，１２に螺合するナット１４，１６，１８，２０，２２，２４，２６，２８によって各ボルト６，８，１０，１２は、絶縁ボード２に固定されている。電極板４は、ボルト６，８，１０，１２の各頭部６ａ，８ａ，１０ａ，１２ａと、これらと対を構成するナット１６，２０，２４，２８間に、スプリングワッシャやワッシャを介してボルト６，８，１０，１２に固定されている。
各ボルト６，８，１０，１２にはナット１５，１９，２３，２７が螺合し、ナット１５の上方にワッシャ３０，３２が配置され、ナット１９，２３，２７の上方にワッシャ３６，３８がそれぞれ配置されている。

【0005】

電源側の電線（ケーブル）の端子は、ワッシャ３０，３２間に挟まれるようにボルト６に挿入配置され、ナット３４の締め付け力によってワッシャ３０，３２間に固定される。一方、負荷側の電線の端子は、選択した負荷側のボルトに配置されたワッシャ３６，３８間に挟まれるようにボルトに挿入され、ナット３７の締め付け力によってワッシャ３６，３８間に固定される。電源側の電線から供給される電力は、ボルト６やワッシャを通じて電極板４に供給される。一方、負荷側の電線には、電極板４と、ボルト及びワッシャ３６，３８と端子を通じて電源側の電力が供給される。

【0006】

上記の従来の絶縁ボード２と電極板４との結合型構造の端子台を用いたイベント会場などの各展示場への送電において、端子台に接触不良と見られる焼損の痕跡が発見されたことがある。その原因の追及のために、本件出願人が上記従来構成の端子台の試験を行ったところ、図６及び図７の試験結果に示すように従来型の端子台では、所定の条件において所定レベル以上の発熱現象が発生することが確認された。

【0007】

これは、ボルトのねじ山と、これに螺合するナットのねじ山を介して通電が行われるため、接触抵抗が増加してしまい、これが発熱の原因となるものと考えられ、場合によっては焼損に至ることがあった。
尚、図中、Ｒ端子、Ｓ端子、Ｔ端子とあるは、Ｒ相、Ｓ相、Ｔ相の端子台を示し、Ｍ１６，Ｍ１２Ａ，１２Ｂ，Ｍ１２は、端子結合部を示している。

【0008】

また、従来型の図４に示す端子台では、ワッシャ３０，３２間、３６，３８間に端子を固定するためにナット３４，３７を締めると、ナット３４，３７の回転力がボルト６，８，１０，１２に伝わり、ボルト６，８，１０，１２が空回りすることがある。ボルトが空回りすると、これと連動する部材と電極板との接触面等にこすれによって炭化現象が生じ、これにより接触不良が生じてこれも発熱の原因となる。また、ボルトが空回りすると、電極板の固定に緩みが生じ、これも接触不良の原因となり、接触抵抗の増大の原因となる。
本発明は上記問題点を解消することを目的とするものである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記目的を達成するため、本発明は、フレーム（７２）に支持される絶縁ボード（４０）の幅広側の一方の面側に、端子受け面と該端子受け面から突出するねじとからなる端子結合部を複数設けた端子台であって、前記絶縁ボード（４０）の幅広側の一方の面に電極板（６８）を配置し、前記各ねじを、前記絶縁ボード（４０）と電極板（６８）に垂直方向に貫通配置し、各ねじの端部を前記絶縁ボード（４０）の他方の面側に係止し、軸方向の両端部に平坦面を有する端子受け用電極ナット（５０）（５２）（５４）（５６）を前記各ねじに螺合し、各端子受け用電極ナット（５０）（５２）（５４）（５６）の一方の平坦面を前記電極板（６８）の平坦面に面接触させ、各端子受け用電極ナット（５０）（５２）（５４）（５６）の他方の平坦面を前記端子受け面とし、前記端子台に、各ねじ（４２）（４４）（４６）（４８）の前記絶縁ボード（４０）に対する回転を阻止する回転止め機構を設け、各端子受け面から突出する前記ねじに電線の端子の嵌合部を挿入配置して、該端子の上から前記ねじにナット（５８）（６０）（６２）（６４）を螺合し、該端子の平坦面を、前記端子受け面に面接触させて圧着固定可能としたものである。
また本発明は、前記ねじをボルト（４２）（４４）（４６）（４８）で構成したものである。
また本発明は、前記回転止め機構は、前記絶縁ボード（４０）の他方の面に裏板（６６）を配置し、前記各ボルト（４２）（４４）（４６）（４８）の端部を前記裏板（６６）に溶接により固定した構成としたものである。
また本発明は、前記電極板（６８）の上に電極保護絶縁板（７０）を脱着自在に配置したものである。

【発明の効果】

【0010】

本発明は、電源側の端子と電極ナット間及び電極ナットと電極板間を面接触としたので通電性能を向上させることができ、発熱による焼損を防止することができる。
また、絶縁ボードの端子結合部設置面側に電極板を配置したので作業者は、電極板上の面接触の点検や、緩みの点検を容易に行うことができる。また、面接触部の増し締めが容易にでき、安全確認を容易に行うことができる等の効果が存する。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明に係る端子台の断面図である。

【図2】端子台の平面図である。

【図3】電極ナットの外観図である。

【図4】従来技術の断面図である。

【図5】従来技術の断面図である。

【図6】端子台の温度上昇試験結果の説明図である。

【図7】端子台の温度上昇試験結果の説明図である。

【図8】端子台の温度上昇試験結果の説明図である。

【図9】端子台の温度上昇試験結果の説明図である。

【図10】端子台の温度上昇試験結果の説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下に本発明の実施の形態を添付した図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明に係る端子台３９の断面図を示している。端子台３９は、３相が用意され、図１は３相の中の１相（Ｒ相）の端子台３９が示されている。端子台３９は絶縁ボード４０と、これに装着された４本のボルト４２，４４，４６，４８からなるねじと、各ボルト４２，４４，４６，４８に螺合する端子受け用電極ナット５０，５２，５４，５６と、これらのボルト４２，４４，４６，４８に螺合する端子取り付けナット５８，６０，６２，６４と、裏板６６と、電極板６８と、電極保護絶縁板７０とを備えている。

【0013】

端子台３９の各相は、同一の構成から成り、互いに独立して構成され、それぞれに、Ｒ相、Ｓ相（あるいはＮ相）、Ｔ相と名称が付けられている。各相の端子台３９は、端子ボックス（図示省略）のフレーム７２の支承平面上に並列状に互いに近接して配置され、各端子台３９がフレーム７２の支承部に固定されている。本実施形態ではフレーム７２に支持された３相の端子台が１セットを構成している。絶縁ボード４０は、略直方体の細長板状のＦＲＰ（繊維強化プラスチック）からなり、４ヶ所に互いに所定の間隔を存して、ボルト挿入孔７４，７６，７８，８０が穿設されている。

【0014】

絶縁ボード４０の長手方向の両端近傍は、ボルト８２とナット８４によりフレーム７２に固定されている。絶縁ボード４０の表面には、略長手方向全長に亘って、電極板配置用の凹入部８６が形成され、該凹入部８６に、細長板状の銅ニッケルメッキ材からなる電極板６８が嵌合配置されている。凹入部８６の深さと、電極板６８の厚さは略同一の寸法に設定され、凹入部８６内の電極板６８の上面と、絶縁ボード４０の上面は同一延長平面上に位置している。電極板６８と、絶縁ボード４０の裏面に配置されたステンレス製の裏板６６には、前記絶縁ボード４０のボルト挿入孔７４，７６，７８，８０に対応してこれらと上下方向に連通するようにボルト挿入孔が穿設されている。

【0015】

重ね合わされた裏板６６と絶縁ボード４０と電極板６８とを垂直方向に貫通するように、これらの互いに上下方向に連通する各ボルト挿入孔には、それぞれステンレス製のボルト４２，４４，４６，４８の各軸部が嵌挿配置されている。各ボルト４２，４４，４６，４８の頭部４２ａ，４４ａ，４６ａ，４８ａは裏板６６の裏面に密着し、該各頭部４２ａ，４４ａ，４６ａ，４８ａは、裏板６６の裏面に溶接によって固定されている。各ボルト４２，４４，４６，４８の雄ねじが形成された軸部には、真鍮からなる、端子受け用の電極ナット５０，５２，５４，５６が螺合している。

【0016】

これらの端子受け用電極ナット５０，５２，５４，５６の、対応するボルト４２，４４，４６，４８に対する締め付け力により、絶縁ボード４０と電極板６８と裏板６６は、端子受け用電極ナット５０，５２，５４，５６とボルト４２，４４，４６，４８の頭部４２ａ，４４ａ，４６ａ，４８ａとで挟圧され、互いの平坦面が圧接し、各端子受け用電極ナット５０，５２，５４，５６の下部平坦面Ｆ２，ｆ２は電極板６８の平坦面からなる上面にこれと面接触して固定されている。各ボルト４２，４４，４６，４８の軸部は、対応する端子受け用電極ナット５０，５２，５４，５６の上部平坦面Ｆ１，ｆ１から所定長さ突出し、これら突出した軸部に対して、ステンレス製の座金８８，９０，９２，９４の付いたステンレス製のナット５８，６０，６２，６４が用意されている。

【0017】

また、電源側のボルト４２には、締め付け用のステンレス製ナット９６が用意されている。フレーム７２には、支持部７２ａが形成され、該支持部７２ａに各相の絶縁ボード４０の両端が載置され、ボルト８２とナット８４により、各相の絶縁ボード４０が、裏板６６取り付け側を端子ボックス（図示省略）の底部に向けて、フレーム７２に固定されている。

【0018】

真鍮から成る端子受け用電極ナット５０，５２，５４，５６は、図３に示すように軸方向の両端部の平面形状が正六角形の角柱体から成り、角柱体の中心に軸方向にボルト用のねじ穴ａ，ｂが形成され、両端部には、軸方向に対して垂直な平坦面Ｆ１，ｆ１，Ｆ２，ｆ２が形成されている。ＦＲＰからなる電極保護絶縁板７０は、電極板６８の開放面側を被覆するために用意されたものである。電極保護絶縁板７０はその裏面を電極板６８の表面に対接できるように、端子受け用電極ナット５０，５２，５４，５６を避ける穴が穿設され、これらの穴を端子受け用電極ナット５０，５２，５４，５６に脱着自在に嵌合させることができるように構成されている。
上記端子受け用電極ナット５０，５２，５４，５６の平坦面Ｆ１，ｆ１からなる端子受け面と、該端子受け面から突出するボルト４２，４４，４６，４８は、絶縁ボード（４０）の幅広側の一方の面に、端子結合部を構成する。

【0019】

上記した構成において、端子台３９の複数の端子結合部の中の１つの端子結合部に電源側の電線９８を接続（結線）するには、電線９８の端末の端子１００に設けられている嵌合部を、ボルト４２の軸部に挿入する。次に、座金８８付きナット５８を、座金８８を下に向けてボルト４２の軸部の雄ねじに螺合し、ナット５８を締め付けて、座金８８と電極ナット５０の上部平坦受け面Ｆ１（端子受け面）とで電線９８の、両面が平坦な端子１００を挟圧し、電線９８の端子１００を、電極ナット５０の上部の平坦受け面F１に面接触状態で圧着する。電線９８の端子１００を電極ナット５０の平坦受け面Ｆ１に圧着固定した後、更に、ナット９６を、ナット５８の上からボルト４２の軸部の雄ねじにねじ込んで、端子１００の、電極ナット５０に対する面接触固定が緩まないようにダブルナット構成とする。

【0020】

負荷側の電線（図示省略）の端末側端子を、端子結合部を構成する、負荷側電極ナット５２，５４，５６の端子受け面に接続（結線）する場合も、同様に、選択したボルト４４，４６，４８の雄ねじが形成された軸部に負荷側の電線の、両面に平坦面が形成された端末側端子の嵌合部を挿入し、しかる後にボルト４４，４６，４８の軸部に座金付きナット６０，６２，６４をねじ込んで負荷側の電線の端子の平坦な両面を、選択した負荷側電極ナット５２，５４，５６の上部平坦面ｆ１（端子受け面）と座金９０，９２，９４とで挟圧し、負荷側の電線の端子を、選択した負荷側電極ナット５２，５４，５６に面接触状態で圧着固定する。

【0021】

該状態において、電源側電線９８と負荷側電線との間には、電源側電線９８の端子１００、平坦面Ｆ１が該端子１００と面接触する端子受け用電極ナット５０、該端子受け用電極ナット５０の下部平坦面ｆ２と面接触する電極板６８、下部平坦面ｆ２が該電極板６８と面接触する選択された端子受け用電極ナット５２，５４，５６、該端子受け用電極ナット５２，５４，５６の上部平坦面ｆ１と面接触する負荷側電線の端子とから成る通電路が形成され、該通電路を通じて、電源側から負荷側に電力が供給される。

【0022】

本実施形態では、電源側から負荷側に、電極ナットと、電線側端子との面接触接続（結線）及び電極ナットと電極板との面接触接続（結線）を通じて通電が行われるので、ボルトを通じて通電が行われる従来形製品に比し、固有抵抗及び接触抵抗が減少するとともに、電圧降下、電力損失が減少する。また、電源側の端子を電極ナットに固定する際、座金付きナットをボルトにきつくねじ込んでも、ボルトは裏板に固定されているのでボルトが空回りすることがない。

【0023】

本実施形態では、電極板６８を絶縁ボード４０の表面に配置し、充電部を露出させた構成を採用した関係から、端子接続（結線）作業終了と同時に電極板６８上に絶縁保護板６６を装着することで、工具及び多くの通電性物質が充電部に接触することにより生じる短絡事故を防止している。図８乃至図１０は、本実施形態における端子台の、東京都立産業技術センターで行った温度上昇試験結果であり、本発明に係る端子台の温度上昇に関して満足すべき結果が得られた。

【符号の説明】

【0024】

２ 絶縁ボード
４ 電極板
６ ボルト
８ ボルト
１０ ボルト
１２ ボルト
１４ ナット
１６ ナット
１８ ナット
２０ ナット
２２ ナット
２４ ナット
２６ ナット
２８ ナット
３０ ワッシャ
３２ ワッシャ
３４ ナット
３６ ワッシャ
３７ ナット
３８ ワッシャ
３９ 端子台
４０ 絶縁ボード
４２ ボルト
４４ ボルト
４６ ボルト
４８ ボルト
５０ 電極ナット
５２ 電極ナット
５４ 電極ナット
５６ 電極ナット
５８ 端子取り付けナット
６０ 端子取り付けナット
６２ 端子取り付けナット
６４ 端子取り付けナット
６６ 裏板
６８ 電極板
７０ 電極保護絶縁板
７２ フレーム
７４ ボルト挿入孔
７６ ボルト挿入孔
７８ ボルト挿入孔
８０ ボルト挿入孔
８２ ボルト
８４ ナット
８６ 凹入部
８８ 座金
９０ 座金
９２ 座金
９４ 座金
９６ ナット
９８ 電線
１００ 端子

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】