特許第6244563号(P6244563)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2015.5.11 β版

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(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】6244563
(24)【登録日】2017年11月24日
(45)【発行日】2017年12月13日
(54)【発明の名称】開閉器
(51)【国際特許分類】
   H01H 73/02 20060101AFI20171204BHJP
【FI】
   H01H73/02 Z
【請求項の数】5
【全頁数】8
(21)【出願番号】特願2013-138028(P2013-138028)
(22)【出願日】2013年7月1日
(65)【公開番号】特開2015-11923(P2015-11923A)
(43)【公開日】2015年1月19日
【審査請求日】2016年6月7日
(73)【特許権者】
【識別番号】000227401
【氏名又は名称】日東工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100085523
【弁理士】
【氏名又は名称】山本 文夫
(74)【代理人】
【識別番号】100078101
【弁理士】
【氏名又は名称】綿貫 達雄
(74)【代理人】
【識別番号】100154461
【弁理士】
【氏名又は名称】関根 由布
(72)【発明者】
【氏名】波多野 晶也
(72)【発明者】
【氏名】納所 大輔
【審査官】 片岡 弘之
(56)【参考文献】
【文献】 特開2012−146472(JP,A)
【文献】 特開平06−052778(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H01H 73/02
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
右側ケースと左側ケースとの間に中間ケースを有し、この中間ケースにハンドルを金属製のハンドル軸により回動自在に取り付け、前記ハンドルの開閉操作に伴って各極の可動接触子を各極の反転バネにより動作させて接点を開閉する2極の開閉器において、
前記中間ケースの前記ハンドル軸よりも下方位置に中間ケースと一体に突起部を突設し、前記反転バネの一端をこの突起部に保持させ、その他端を前記可動接触子に保持させたことを特徴とする開閉器。
【請求項2】
前記突起部、もしくは前記突起部と前記ハンドル軸が挿入されるハンドル取付孔との間の前記中間ケースに段差部を形成し、前記ハンドル軸を通った異極の前記反転バネ間の絶縁距離を増加させたことを特徴とする請求項1記載の開閉器。
【請求項3】
前記段差部を凸状段差部と凹状段差部とからなるものとし、前記凸状段差部は前記突起部の根元部に形成し、前記凹状段差部は前記凸状段差部と前記ハンドル取付孔との間に形成したことを特徴とする請求項2記載の開閉器。
【請求項4】
前記突起部の根元部と前記突起部に保持させた前記反転バネの一端との間に段部を形成し、前記ハンドル軸を通った異極の前記反転バネ間の絶縁距離及び前記中間ケース上端を通った異極の反転バネ間の絶縁距離を増加させたことを特徴とする請求項1記載の開閉器。
【請求項5】
前記突起部と前記中間ケースの上端との間に上方段部を形成し、前記中間ケース上端を通った異極の反転バネ間の絶縁距離を増加させたことを特徴とする請求項1または請求項4記載の開閉器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、例えば太陽光発電システムのような比較的高電圧が印加される回路に使用される開閉器に関するものである。
【背景技術】
【0002】
太陽光発電システムにおいては、多数の発電素子を直列に接続して太陽電池ストリングを構成しているため、各太陽電池ストリングをインバータ等の機器に接続する部位に配置される開閉器には、数百〜1000V超の直流電圧が印加される。
【0003】
このような開閉器の一例が、特許文献1に記載されている。この開閉器は右側ケースと左側ケースとの間に中間ケースを有し、この中間ケースにハンドルを金属製のハンドル軸により回動自在に取り付け、ハンドルの開閉操作に伴って各極の可動接触子を各極の反転バネにより動作させて接点を開閉する2極の開閉器である。
【0004】
特許文献1の開閉器においては、中間ケースの上部位置に左右両極にまたがるようにクレドルを固定し、クレドルの両側に形成された腕部に各極の反転バネの一端を保持させ、反転バネの他端を各極の可動接触子に保持させている。しかしこの構造では、中間ケースの略中央付近にクレドルを取付けるための空間を形成する必要があるため、隣接する反転バネの上端間の絶縁距離を十分に確保することができず、高電圧が印加されたときに異極間で短絡を生ずるおそれがあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2012−146472号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
従って本発明の目的は上記した従来の問題点を解決し、隣接する異極間に高電圧が印加された場合にも、各極の反転バネの上端間の絶縁距離を十分に確保することができる開閉器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記の課題を解決するためになされた本発明は、右側ケースと左側ケースとの間に中間ケースを有し、この中間ケースにハンドルを金属製のハンドル軸により回動自在に取り付け、前記ハンドルの開閉操作に伴って各極の可動接触子を各極の反転バネにより動作させて接点を開閉する2極の開閉器において、前記中間ケースの前記ハンドル軸よりも下方位置に中間ケースと一体に突起部を突設し、前記反転バネの一端をこの突起部に保持させ、その他端を前記可動接触子に保持させたことを特徴とするものである。
【0008】
請求項2の発明は請求項1の発明において、前記突起部、もしくは前記突起部と前記ハンドル軸が挿入されるハンドル取付孔との間の前記中間ケースに段差部を形成し、前記ハンドル軸を通った異極の前記反転バネ間の絶縁距離を増加させたことを特徴とするものである。
【0009】
請求項3の発明は請求項2の発明において、前記段差部を凸状段差部と凹状段差部とからなるものとし、前記凸状段差部は前記突起部の根元部に形成し、前記凹状段差部は前記凸状段差部と前記ハンドル取付孔との間に形成したことを特徴とするものである。
【0010】
請求項4の発明は請求項1の発明において、前記突起部の根元部と前記突起部に保持させた前記反転バネの一端との間に段部を形成し、前記ハンドル軸を通った異極の前記反転バネ間の絶縁距離及び前記中間ケース上端を通った異極の反転バネ間の絶縁距離を増加させたことを特徴とするものである。
【0011】
請求項5の発明は請求項1または請求項4の発明において、前記突起部と前記中間ケースの上端との間に上方段部を形成し、前記中間ケース上端を通った異極の反転バネ間の絶縁距離を増加させたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【0012】
本願発明の開閉器は、中間ケースのハンドル軸よりも下方位置の両側に突起部を突設し、各極の反転バネの一端をこれらの突起部にそれぞれ保持させる構造としたので、特許文献1の開閉器のように中間ケースにクレドルによる空間を形成する必要がない。このため異極間の絶縁距離を確保することができ、異極間に高電圧が印加された場合にも、異極間で短絡を生ずることがない。
【0013】
請求項2、3の発明によれば、突起部自体、あるいは突起部とハンドル取付孔との間の中間ケースに段差部を形成したことにより、ハンドル軸を通った異極の反転バネの上端間の絶縁距離を更に長くすることができる。
【0014】
請求項4の発明によれば、ハンドル軸を通った異極の反転バネの上端間の絶縁距離及び中間ケース上端を通った異極の反転バネの上端間の絶縁距離を長くすることができる。
【0015】
請求項5の発明によれば、中間ケース上端を通った異極の反転バネの上端間の絶縁距離を長くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
図1】本発明の開閉器の分解斜視図である。
図2】要部の拡大斜視図である。
図3】要部の水平断面図である。
図4】要部の縦断面図である。
図5】開閉機構の動作を説明する側面図である。
図6】開閉機構の動作を説明する側面図である。
図7】他の実施形態の要部を示す縦断面図である。
図8】他の実施形態の要部を示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下に本発明の好ましい実施形態を説明する。
図1は本発明の開閉器の分解斜視図であり、1は中間ケース、2は右側ケース、3は左側ケースである。これらは複数本の連結ピン4によって相互に連結され、開閉器の外郭を構成している。
【0018】
中間ケース1の長手方向端部の両側には、電源側端子5と負荷側端子6とが2個ずつ設けられている。これらは何れも上下段違いに配置されて隣接する端子相互間の絶縁距離を確保している。
【0019】
また中間ケース1には開閉機構が組み込まれている。開閉機構は、手動操作されるハンドル7と、ハンドル7の下側に回動自在に連結された可動接触子8と、負荷側端子6と一体に形成された固定接点9と、反転バネ10などからなる。なお電源側端子5と可動接触子8とは、撚り線11により接続されている。ハンドル7は金属製のハンドル軸12によって中間ケース1の上部に軸支されている。
【0020】
図2図4に示すように、中間ケース1のハンドル軸12よりも下方位置には、突起部13が突設されている。突起部13は中間ケース1の左右両極に形成され、各極の反転バネ10の一端(上端)のフック部をこれらの突起部13に保持させ、反転バネ10の他端(下端)を可動接触子8の引掛部14に保持させてある。また、ハンドル軸12の付近の中間ケース1の上方はハンドルを取り付けるために空間部23としている。
【0021】
図5に示すようにハンドル7をオン側に倒すと、可動接触子8とハンドル7との連結点15が、突起部13と引掛部14とを結ぶ直線の右側に移動する。このため可動接触子8は反転バネ10により時計方向の回転モーメントを与えられ、その下端の可動接点16が固定接点9に密着される。逆に図6に示すようにハンドル7をオフ側に倒すと、連結点15が突起部13と引掛部14とを結ぶ直線の左側に移動する。このため可動接触子8は反転バネ10により反時計方向の回転モーメントを与えられ、接点がオフとなる。このようなトグル式の開閉機構自体は業界において周知である。
【0022】
上記したように、本発明では反転バネ10の上端は中間ケース1の突起部13に保持されている。この部分に本発明の特徴があるため、さらに詳細に説明する。
【0023】
本発明の構造では、異極の反転バネ10の上端間の最短の絶縁距離(沿面距離)と成り得る経路が、ハンドル軸12を通った経路もしくは中間ケース1上端を通った経路が考えられる。本実施形態では、ハンドル軸12を通った経路が最短とし、ハンドル軸12を通った異極の反転バネ10間の絶縁距離(沿面距離)を長くする構造としている。
【0024】
図2図4に示すように、本実施形態の突起部13は、突起部13の根元部に中間ケース1の縦壁面17から突出形成された凸状段差部18を有し、突起部13の先端上部に反転バネ10が突起部13から脱落しないように止め部19を形成した構造である。凸状段差部18と止め部19の間に反転バネ10の一端のフック部を引掛けて安定に保持させ、フック部の脱落を防止している。さらに、凸状段差部18とハンドル軸12が挿入されるハンドル取付孔21との間の中間ケース1に凹状段差部20を形成している。なおこれらの構造は左右対称になっている。
【0025】
本発明では突起部13を中間ケース1に形成することにより、特許文献1のような中間ケース1にクレドルを取付けるための空間を中間ケース1に形成する必要がなくなり、充電部である異極の反転バネ10の上端間の絶縁距離(沿面距離)を確保することができる。従って、異極間に高電圧が印加された場合にも、異極間の短絡を抑制することができる。
【0026】
また、突起部13、もしくは突起部13とハンドル軸12が挿入されるハンドル取付孔21との間の中間ケース1に段差部を形成することで、ハンドル軸12を通った異極の反転バネ間10の絶縁距離(沿面距離)を長くすることができる。
【0027】
また、本実施形態では、段差部は図2に示すように、突起部13の根元部に形成された凸状段差部18と、凹状段差部20とからなる。凸状段差部18を形成したことで反転バネ10の上端のフック部をより外側位置で保持できるため、異極の反転バネ10の上端間の絶縁距離(沿面距離)を長くすることができる。さらに、凹状段差部18は、凸状段差部18とハンドル軸12が挿入されるハンドル取付孔21との間を凹状としたものである。このように突起部13とハンドル取付孔21との間に、凸状段差部18と凹状段差部20とを形成すれば、反転バネ10の上端のフック部とハンドル軸12との間の絶縁距離(沿面距離)を長くすると同時に、ハンドル軸12を通った異極の反転バネ10間の絶縁距離(沿面距離)を長くすることができる。
【0028】
以上に説明した実施形態では、突起部13に凸状段差部18を形成したが、図7に示すように突起部13に段部22を形成することも可能である。このような構造とすれば、中間ケース1の上端を通った異極の反転バネ10間の絶縁距離(沿面距離)を長くすると同時に、ハンドル軸12を通った異極の反転バネ10間の絶縁距離(沿面距離)を長くすることができる。また、図8に示すように、上方段部24を突起部13とハンドル取付孔の間ではなく、突起部13と中間ケース1の上端との間に形成することも可能である。このような構造としても、中間ケース1の上端を通る異極の反転バネ10間の絶縁距離(沿面距離)を長くすることができる。上記の構造では、中間ケース1の上端を通った異極の反転バネ10間の絶縁距離(沿面距離)が最短の場合や、中間ケース1の上端を通った異極の反転バネ10間の絶縁距離(沿面距離)とハンドル軸12を通った異極の反転バネ10間の絶縁距離(沿面距離)の両方を長くする必要がある場合に有効である。
【符号の説明】
【0029】
1 中間ケース
2 右側ケース
3 左側ケース
4 連結ピン
5 電源側端子
6 負荷側端子
7 ハンドル
8 可動接触子
9 固定接点
10 反転バネ
11 撚り線
12 ハンドル軸
13 突起部
14 引掛部
15 連結点
16 可動接点
17 縦壁面
18 凸状段差部
19 止め部
20 凹状段差部
21 ハンドル取付孔
22 段部
23 空間部
24 上方段部
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8