特開 2023-19568 開閉器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023019568

(43)【公開日】2023-02-09

(54)【発明の名称】開閉器

(51)【国際特許分類】

   H01H 33/42 20060101AFI20230202BHJP

   H01H 31/02 20060101ALI20230202BHJP

【ＦＩ】

H01H33/42 G

H01H31/02 E

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021124378

(22)【出願日】2021-07-29

(71)【出願人】

【識別番号】508296738

【氏名又は名称】富士電機機器制御株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(72)【発明者】

【氏名】須田 裕文

【テーマコード（参考）】

5G028

【Ｆターム（参考）】

5G028AA07

5G028EB02

5G028EB12

(57)【要約】

【課題】ストライカ駆動軸に対するプルバーの連結作業を容易に行うことができるようにすること。
【解決手段】開閉器は、溶断状態になったときに突出する溶断表示棒を有する限流ヒューズと、溶断表示棒の突出に伴って軸方向に移動するプルバーと、プルバーの端部に連結される連結部を有し、プルバーの軸方向への移動に伴って回動するストライカ駆動軸とを備え、プルバーの端部は、連結部に対する回転角度が所定の可動角度範囲内にあるとき、連結部に係止されることによって、連結部と連結され、連結部に対する回転角度が可動角度範囲外にあるとき、連結部との係止が解除されることによって、連結部に対して着脱可能になる。
【選択図】図８

【特許請求の範囲】

【請求項1】

溶断状態になったときに突出する溶断表示棒を有する限流ヒューズと、
前記溶断表示棒の突出に伴って軸方向に移動するプルバーと、
前記プルバーの端部に連結される連結部を有し、前記プルバーの前記軸方向への移動に伴って回動するストライカ駆動軸と
を備え、
前記プルバーの前記端部は、
前記連結部に対する回転角度が所定の可動角度範囲内にあるとき、前記連結部に係止されることによって、前記連結部と連結され、
前記連結部に対する回転角度が前記可動角度範囲外にあるとき、前記連結部との係止が解除されることによって、前記連結部に対して着脱可能になる
ことを特徴とする開閉器。

【請求項2】

前記連結部は、
軸部を有し、
前記プルバーの前記端部は、
半円状の回転部を有し、
前記回転部は、
前記軸部に対応する形状に切り欠かれた形状を有する軸受部を有し、前記軸受部が前記軸部に押し当たった状態で、前記軸部を回転中心として前記連結部に対して回転可能に配置される
ことを特徴とする請求項１に記載の開閉器。

【請求項3】

前記連結部は、
前記回転部の外周面に沿って所定の着脱方向を除いて形成された壁部を有し、
前記プルバーの前記端部は、
前記連結部に対する回転角度が前記可動角度範囲内にあるとき、前記回転部の外周面が前記壁部に係止されることによって、前記連結部と連結され、
前記連結部に対する回転角度が前記可動角度範囲外にあるとき、前記回転部の外周面と前記壁部との係止が解除されることによって、前記連結部に対して前記所定の着脱方向に着脱可能になる
ことを特徴とする請求項２に記載の開閉器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、開閉器に関する。

【背景技術】

【0002】

下記特許文献１には、ハンドルの操作力が開閉軸およびプルバーを介して複数の駆動装置に伝わることで複数の駆動装置を同時に駆動できるように構成された開閉器が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２０－４７４２４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、従来、ストライカ機構を備えた開閉器が知られている。ストライカ機構を備えた開閉器は、限流ヒューズが溶断状態になったときに限流ヒューズから溶断表示棒が突出し、溶断表示棒の突出に伴ってプルバーが軸方向に移動することにより、プルバーに連結されているストライカ駆動軸が回動するように構成されている。

【0005】

しかしながら、従来のストライカ機構を備えた開閉器は、ピンを用いてストライカ駆動軸にプルバーを連結する構成を採用しているため、ストライカ駆動軸に対するプルバーの連結作業を容易に行うことができない。

【課題を解決するための手段】

【0006】

一実施形態に係る開閉器は、溶断状態になったときに突出する溶断表示棒を有する限流ヒューズと、溶断表示棒の突出に伴って軸方向に移動するプルバーと、プルバーの端部に連結される連結部を有し、プルバーの軸方向への移動に伴って回動するストライカ駆動軸とを備え、プルバーの端部は、連結部に対する回転角度が所定の可動角度範囲内にあるとき、連結部に係止されることによって、連結部と連結され、連結部に対する回転角度が可動角度範囲外にあるとき、連結部との係止が解除されることによって、連結部に対して着脱可能になる。

【発明の効果】

【0007】

一実施形態によれば、ストライカ駆動軸に対するプルバーの連結作業を容易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】一実施形態に係る開閉器の平面図

【図2】一実施形態に係る開閉器の側面図

【図3】一実施形態に係る開閉器が備えるストライカ機構の構成および動作を説明するための図

【図4】一実施形態に係る開閉器が備えるストライカ機構の構成および動作を説明するための図

【図5】一実施形態に係るストライカ機構の連結構造部を示す一部拡大側面図

【図6】図５に示す連結構造部のＡ－Ａ断面図

【図7】図５に示す連結構造部（但し、プルバーの図示を省略している）のＢ矢視図

【図8】一実施形態に係るストライカ機構の連結構造部の組立方法の手順を説明するための図

【図9】一実施形態に係るストライカ機構におけるプルバーの可動角度範囲の一例を示す図

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、図面を参照して、一実施形態を説明する。

【0010】

（開閉器１００の構成）
図１は、一実施形態に係る開閉器１００の平面図である。図２は、一実施形態に係る開閉器１００の側面図である。なお、以降の説明では、便宜上、Ｚ軸方向を上下方向とし、Ｙ軸方向を左右方向とし、Ｘ軸方向を前後方向とする。

【0011】

図１および図２に示す開閉器１００は、高圧交流電源系統に設置される、高圧交流負荷開閉器である。開閉器１００は、３相交流電流路における電源と負荷との間に設置され、当該３相交流電流路を開閉可能である。

【0012】

開閉器１００は、左側（Ｙ軸負側）の側板１０３と、右側（Ｙ軸正側）の側板１０４と、ベースフレーム１０５とを有する。側板１０３と側板１０４とは、左右方向（Ｙ軸方向）に長手形状を有する平板状のベースフレーム１０５によって連結されている。右側（Ｙ軸正側）の側板１０４には、前後方向（Ｘ軸方向）に長手形状を有する平板状の操作ハンドル１０２が回動可能に設けられている。

【0013】

開閉器１００は、左側（Ｙ軸負側）の側板１０３と右側（Ｙ軸正側）の側板１０４との間、且つ、ベースフレーム１０５の上側（Ｚ軸正側）に、３相に対応する３つの負荷開閉部１１０が並べて設けられている。３つの負荷開閉部１１０は、ストライカ機構１２０によって互いに連結されている。

【0014】

３つの負荷開閉部１１０の各々は、限流ヒューズ１１１、電源側端子１１２、負荷側端子１１３、可動接触子１１４、消弧室１１５、および支持台１１６を有する。

【0015】

限流ヒューズ１１１は、前後方向（Ｘ軸方向）に延在する円筒形状を有する。限流ヒューズ１１１は、ベースフレーム１０５に立設されている支持台１１６に対して、所定の高さ位置で、後端部（Ｘ軸負側の端部）が下側となるように傾斜した状態で固定されている。限流ヒューズ１１１は、過負荷電流または短絡電流が流れたときに、溶断するようになっている。

【0016】

負荷側端子１１３は、限流ヒューズ１１１の後端部（Ｘ軸負側の端部）から後方（Ｘ軸負方向）に突出して設けられている。負荷側端子１１３は、限流ヒューズ１１１の後端部（Ｘ軸負側の端部）に電気的に接続されている。

【0017】

可動接触子１１４は、限流ヒューズ１１１の前端部（Ｘ軸正側の端部）の下側（Ｚ軸負側）に回動可能に設けられている。可動接触子１１４は、限流ヒューズ１１１の前端部に電気的に接続されている。可動接触子１１４は、上方（Ｚ軸正方向）に凸状となるように折れ曲がった形状を有する。可動接触子１１４の先端部１１４Ａは、電源側端子１１２の上側において、電源側端子１１２に対して略垂直な姿勢で配置される。可動接触子１１４は、操作ハンドル１０２に連結されており、操作ハンドル１０２の操作に伴って回動することで、先端部１１４Ａにおいて、電源側端子１１２に対して接離可能である。

【0018】

３つの負荷開閉部１１０の各々は、操作ハンドル１０２の操作に伴って、可動接触子１１４の先端部１１４Ａが電源側端子１１２に接触することにより、負荷側端子１１３と電源側端子１１２との間が、限流ヒューズ１１１および可動接触子１１４を介して導通状態となり、すなわち、負荷開閉部１１０が通電状態となる。

【0019】

一方、３つの負荷開閉部１１０の各々は、操作ハンドル１０２の操作に伴って、可動接触子１１４の先端部１１４Ａが電源側端子１１２から離間することにより、負荷側端子１１３と電源側端子１１２との間が非導通状態となり、すなわち、負荷開閉部１１０が開放状態となる。

【0020】

なお、可動接触子１１４の先端部１１４Ａと電源側端子１１２との接点は、消弧室１１５内に設けられている。これにより、可動接触子１１４の先端部１１４Ａと電源側端子１１２との接点において発生したアークは、消弧室１１５内で消弧される。

【0021】

（ストライカ機構１２０の構成および動作）
図３および図４は、一実施形態に係る開閉器１００が備えるストライカ機構１２０の構成および動作を説明するための図である。図３は、負荷開閉部１１０の通電時のストライカ機構１２０の状態を示す。図４は、負荷開閉部１１０の開放時のストライカ機構１２０の状態を示す。

【0022】

図３および図４に示すように、ストライカ機構１２０は、溶断表示レバー１２１、プルバー１２２、ストライカ駆動軸１２３、および遮断ラッチ１２５を有する。

【0023】

溶断表示レバー１２１は、限流ヒューズ１１１の前側（Ｘ軸正側）の端面と対向する位置に回動可能に設けられている。

【0024】

プルバー１２２は、上下方向（Ｚ軸方向）に直線状に延在する棒状の部材であり、上端部１２２Ａ（Ｚ軸正側の端部）において、溶断表示レバー１２１に連結される。これにより、プルバー１２２は、溶断表示レバー１２１の回動に伴って、上下方向（Ｚ軸方向）に移動可能となる。

【0025】

ストライカ駆動軸１２３は、左右方向（Ｙ軸方向）に直線状に延在する棒状の部材である。ストライカ駆動軸１２３は、ベースフレーム１０５によって、回動可能に支持されている。ストライカ駆動軸１２３は、連結部１２４を有しており、当該連結部１２４に対し、プルバー１２２の下端部１２２Ｂ（Ｚ軸負側の端部）が連結される。これにより、ストライカ駆動軸１２３は、プルバー１２２の上下方向（Ｚ軸方向）の移動に伴って、回動可能となる。

【0026】

遮断ラッチ１２５は、右側（Ｙ軸正側）の側板１０４に回動可能に設けられている。遮断ラッチ１２５は、操作ハンドル１０２が閉操作された状態で操作ハンドル１０２と係合することにより、操作ハンドル１０２が閉操作された状態を保持する。

【0027】

以上のように構成されたストライカ機構１２０は、限流ヒューズ１１１において、過負荷電流または短絡電流による溶断が発生すると、図４に示すように、限流ヒューズ１１１の前側（Ｘ軸正側）の端面から、溶断表示棒１１１Ａが前方（Ｘ軸正方向）に突出する（図中矢印Ａ）。

【0028】

これにより、溶断表示棒１１１Ａによって溶断表示レバー１２１が前方（Ｘ軸正方向）に付勢されて、溶断表示レバー１２１が前方（Ｘ軸正方向）に回動する（図中矢印Ｂ）。同時に、溶断表示レバー１２１に連結されているプルバー１２２が下方（Ｚ軸負方向）へ移動する（図中矢印Ｃ）。

【0029】

そして、プルバー１２２が下方（Ｚ軸負方向）へ移動することにより、ストライカ駆動軸１２３が回動し（図中矢印Ｄ）、ストライカ駆動軸１２３が遮断ラッチ１２５を押し下げる（図中矢印Ｅ）。

【0030】

これにより、遮断ラッチ１２５による操作ハンドル１０２の保持が解除されて、操作ハンドル１０２がスプリングからの付勢力によって開操作方向に回動し、操作ハンドル１０２に連結されている３つの負荷開閉部１１０の各々の可動接触子１１４が、電源側端子１１２から離間する。その結果、３つの負荷開閉部１１０の各々が開放状態となる。

【0031】

ストライカ駆動軸１２３は、３つの連結部１２４が設けられており、３つの連結部１２４の各々に対し、３つの負荷開閉部１１０の各々のプルバー１２２が連結される。これにより、ストライカ駆動軸１２３は、３つの負荷開閉部１１０のいずれかのプルバー１２２が下方（Ｚ軸負方向）に移動すると、回動して遮断ラッチ１２５を押し下げるようになっている。

【0032】

このため、一実施形態に係る開閉器１００は、３つの負荷開閉部１１０のいずれかの限流ヒューズ１１１において、過負荷電流または短絡電流による溶断が発生すると、ストライカ機構１２０を介して、操作ハンドル１０２が開操作されることにより、３つの負荷開閉部１１０の全てを直ちに開放状態にすることができる。これにより、一実施形態に係る開閉器１００は、欠相動作を防止することがでできる。

【0033】

（ストライカ機構１２０の連結構造部の構成）
以下、図５～図７を参照して、一実施形態に係るストライカ機構１２０の連結構造部（プルバー１２２の下端部１２２Ｂとストライカ駆動軸１２３の連結部１２４との連結構造部）の詳細について説明する。

【0034】

図５は、一実施形態に係るストライカ機構１２０の連結構造部を示す一部拡大側面図である。図６は、図５に示す連結構造部のＡ－Ａ断面図である。図７は、図５に示す連結構造部（但し、プルバー１２２の図示を省略している）のＢ矢視図である。

【0035】

図５に示すように、プルバー１２２の下端部１２２Ｂは、ストライカ駆動軸１２３の連結部１２４に対して、回動可能に連結されている。

【0036】

図５～図７に示すように、連結部１２４は、右側壁部１２４Ａと、左側壁部１２４Ｂと、上壁部１２４Ｃと、下壁部１２４Ｄとを有する、箱状に形成されている。連結部１２４において、右側壁部１２４Ａと左側壁部１２４Ｂとの間には、左右方向（Ｙ軸方向）に延びる軸部１２４Ｅが設けられている。図５に示すように、上壁部１２４Ｃの先端部（Ｘ軸正側の端部）は、連結部１２４を中心とする円の円周に沿った湾曲形状を有する。

【0037】

プルバー１２２の下端部１２２Ｂには、半円状の回転部１２２Ｃが設けられている。回転部１２２Ｃは、連結部１２４の内部に回転可能に配置される。回転部１２２Ｃの下端面１２２Ｃａには、半円状に切り欠かれた軸受部１２２Ｄが形成されている。回転部１２２Ｃは、連結部１２４の内部において、軸受部１２２Ｄが軸部１２４Ｅに押し当たった状態で、軸部１２４Ｅを回転中心として回転可能に配置される。回転部１２２Ｃは、連結部１２４に対するプルバー１２２の回転角度が所定の可動角度範囲内にある限り、外周面１２２Ｃｂにおいて上壁部１２４Ｃに当接することにより、連結部１２４から抜け落ちないようになっている。なお、上壁部１２４Ｃの先端部は、回転部１２２Ｃの外周面１２２Ｃｂに沿った曲面状を有しており、回転部１２２Ｃの回転に伴って、回転部１２２Ｃの外周面１２２Ｃｂが摺動するようになっている。

【0038】

また、連結部１２４には、軸部１２４Ｅから見て所定の着脱方向Ｄ１に、上壁部１２４Ｃおよび下壁部１２４Ｄを有しない部分である開口部１２４Ｆが形成されている。すなわち、開口部１２４Ｆは、上壁部１２４Ｃの先端部（Ｘ軸正側の端部）と下壁部１２４Ｄの先端部（Ｘ軸正側の端部）との間に設けられている。これにより、連結部１２４は、当該連結部１２４に対するプルバー１２２の回転角度を所定の可動角度範囲外とする（すなわち、プルバー１２２の軸方向を所定の着脱方向Ｄ１に一致させる）ことにより、開口部１２４Ｆから、プルバー１２２の下端部１２２Ｂに設けられている半円状の回転部１２２Ｃを、連結部１２４内に挿し込むことができるようになっている。

【0039】

なお、図６および図７に示すように、連結部１２４の上壁部１２４Ｃの左右方向（Ｙ軸方向）における中央には、一定の幅を有するスリット部１２４Ｇが形成されている。連結部１２４は、スリット部１２４Ｇにプルバー１２２の下端部１２２Ｂを入り込ませることにより（図６参照）、プルバー１２２を上壁部１２４Ｃに干渉せずに所定の可動角度範囲内で回動させることができるようになっている。

【0040】

一実施形態に係るストライカ機構１２０は、上記した構成を有することにより、プルバー１２２の下端部１２２Ｂは、連結部１２４に対する回転角度が所定の可動角度範囲内にあるとき、連結部１２４に係止されることによって、連結部１２４と連結される。また、プルバー１２２の下端部１２２Ｂは、連結部１２４に対する回転角度が所定の可動角度範囲外にあるとき、連結部１２４との係止が解除されることによって、連結部１２４に対して着脱可能になる。

【0041】

具体的には、連結部１２４は、軸部１２４Ｅを有する。また、プルバー１２２の下端部１２２Ｂは、半円状の回転部１２２Ｃを有する。そして、回転部１２２Ｃは、軸部１２４Ｅに対応する形状に切り欠かれた形状を有する軸受部１２２Ｄを有し、軸受部１２２Ｄが軸部１２４Ｅに押し当たった状態で、軸部１２４Ｅを回転中心として連結部１２４に対して回転可能に連結される。

【0042】

そして、連結部１２４は、回転部１２２Ｃの外周面に沿って所定の着脱方向Ｄ１を除いて形成された上壁部１２４Ｃを有し、プルバー１２２の下端部１２２Ｂは、連結部１２４に対する回転角度が所定の可動角度範囲内にあるとき、回転部１２２Ｃの外周面１２２Ｃｂが上壁部１２４Ｃに係止されることによって、連結部１２４と連結され、連結部１２４に対する回転角度が所定の可動角度範囲外にあるとき、回転部１２２Ｃの外周面１２２Ｃｂと上壁部１２４Ｃとの係止が解除されることによって、連結部１２４に対して所定の着脱方向Ｄ１に着脱可能になる。

【0043】

（ストライカ機構１２０の連結構造部の組立方法の手順）
図８は、一実施形態に係るストライカ機構１２０の連結構造部の組立方法の手順を説明するための図である。

【0044】

まず、図８（ａ）に示すように、プルバー１２２の軸方向を所定の着脱方向Ｄ１に一致させた状態で、プルバー１２２の下端部１２２Ｂに設けられている回転部１２２Ｃを、連結部１２４の開口部１２４Ｆから連結部１２４内に挿し込み、回転部１２２Ｃに設けられている軸受部１２２Ｄを、連結部１２４内に設けられている軸部１２４Ｅに押し当てる。

【0045】

次に、図８（ｂ）に示すように、軸部１２４Ｅを回転中心として、プルバー１２２を上方に回動させる。これにより、図８（ｃ）に示すように、プルバー１２２は、連結部１２４に対する回転角度が所定の可動角度範囲内となり、回転部１２２Ｃの外周面１２２Ｃｂが上壁部１２４Ｃに係止されることによって、回転部１２２Ｃが連結部１２４から抜け落ちないようになる。よって、連結部１２４に対するプルバー１２２の連結作業は完了する。

【0046】

以上のように、一実施形態に係る開閉器１００は、ピンなどを用いることなく、プルバー１２２の回転部１２２Ｃを連結部１２４内に挿し込んでプルバー１２２を回転させるだけで、連結部１２４に対するプルバー１２２の連結作業を完了させることができる。したがって、一実施形態に係る開閉器１００によれば、ストライカ駆動軸１２３に対するプルバー１２２の連結作業を容易に行うことができる。

【0047】

（プルバー１２２の可動角度範囲の一例）
図９は、一実施形態に係るストライカ機構１２０におけるプルバー１２２の可動角度範囲の一例を示す図。

【0048】

図９に示すように、プルバー１２２は、軸部１２４Ｅに連結されることにより、軸部１２４Ｅを回転中心として、所定の可動角度範囲内で回動可能となる。

【0049】

なお、図９（ｂ）に示すように、プルバー１２２の第１の方向（右方から見て反時計回り方向）への可動角度範囲は、上壁部１２４Ｃに形成されているスリット部１２４Ｇの内部にプルバー１２２の下端部１２２Ｂが当接するまでが可動角度範囲となる。

【0050】

また、図９（ａ）に示すように、プルバー１２２の第２の方向（右方から見て時計回り方向）への可動角度範囲は、特に制限されないが、実質的に、上壁部１２４Ｃによる回転部１２２Ｃと係止が解除されるまで（すなわち、連結部１２４の開口部１２４Ｆから回転部１２２Ｃが着脱可能となるまで）が可動角度範囲となる。

【0051】

以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形又は変更が可能である。

【符号の説明】

【0052】

１００ 開閉器
１０２ 操作ハンドル
１０３ 側板
１０４ 側板
１０５ ベースフレーム
１１０ 負荷開閉部
１１１ 限流ヒューズ
１１１Ａ 溶断表示棒
１１２ 電源側端子
１１３ 負荷側端子
１１４ 可動接触子
１１４Ａ 先端部
１１５ 消弧室
１１６ 支持台
１２０ ストライカ機構
１２１ 溶断表示レバー
１２２ プルバー
１２２Ａ 上端部
１２２Ｂ 下端部
１２２Ｃ 回転部
１２２Ｃａ 下端面
１２２Ｃｂ 外周面
１２２Ｄ 軸受部
１２３ ストライカ駆動軸
１２４ 連結部
１２４Ａ 右側壁部
１２４Ｂ 左側壁部
１２４Ｃ 上壁部
１２４Ｄ 下壁部
１２４Ｅ 軸部
１２４Ｆ 開口部
１２４Ｇ スリット部
１２５ 遮断ラッチ
Ｄ１ 着脱方向

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】