特許 7095185 負荷時タップ切換器

(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】

(24)【登録日】2022-06-24

(45)【発行日】2022-07-04

(54)【発明の名称】負荷時タップ切換器

(51)【国際特許分類】

   H01F 29/02 20060101AFI20220627BHJP

   H01F 29/04 20060101ALI20220627BHJP

   H01F 27/02 20060101ALI20220627BHJP

【ＦＩ】

H01F29/02 C

H01F29/02 B

H01F29/04 502C

H01F27/02 C

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2021560794

(86)(22)【出願日】2019-11-26

(86)【国際出願番号】 JP2019046122

(87)【国際公開番号】W WO2021106065

(87)【国際公開日】2021-06-03

【審査請求日】2021-09-08

(73)【特許権者】

【識別番号】000003078

【氏名又は名称】株式会社東芝

(73)【特許権者】

【識別番号】317015294

【氏名又は名称】東芝エネルギーシステムズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001634

【氏名又は名称】特許業務法人 志賀国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】阿部 真一郎

(72)【発明者】

【氏名】江口 直紀

【審査官】秋山 直人

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１５－１９２０５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－１０６５８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－９１３９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１６－５２４３４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１７－５１５３０８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｆ ２９／０２

Ｈ０１Ｆ ２９／０４

Ｈ０１Ｆ ２７／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項2】

変圧器のタンク内に配置され、変圧器本体の巻線のタップを選択するタップ選択器と、
選択された前記タップに回路を切り換える切換開閉器と、
前記切換開閉器を前記タンク内で収容し、前記切換開閉器が通過可能な油槽開口部が形成された油槽本体と、
前記油槽本体の前記油槽開口部を閉塞する油槽蓋と、
前記油槽本体から張り出し、前記タンクに接合され、前記タンクの開口部と前記油槽本体との間を閉塞するフランジと、
前記フランジに配置され、前記タンク外に配置された駆動源の動力を前記タンク内に導入する中継部と、
前記タンク内に配置され、前記中継部によって前記タンク内に導入された前記動力を前記タップ選択器および前記切換開閉器に伝達する駆動軸と、
を備え、
前記中継部は、
前記タンク内で前記駆動軸に連結されたシャフトと、
前記駆動源の前記動力が入力され、前記動力を前記シャフトに伝達する駆動部と、
前記シャフトに連結され、前記タップ選択器によって選択された前記タップの位置を表示可能に形成されたタップ指示機構と、
前記駆動部および前記タップ指示機構を収容するケーシングと、
を備える、
負荷時タップ切換器。

【請求項3】

前記タップ指示機構は、
前記シャフトの回転を伝達する歯車と、
前記歯車が組み付けられた歯車軸と、
前記歯車軸を回転可能に支持するギアケースと、
を備える、
請求項２に記載の負荷時タップ切換器。

【請求項4】

前記歯車および前記歯車軸は、樹脂材料により一体形成されている、
請求項３に記載の負荷時タップ切換器。

【請求項5】

前記歯車には、前記タップ選択器によって選択される前記タップの位置に対応付けられた文字および記号のうち少なくともいずれか一方が凹凸によって明示されている、
請求項４に記載の負荷時タップ切換器。

【請求項6】

前記中継部は、前記タップ指示機構に表示された前記タップの位置を前記ケーシングの外側から視認可能とする透明材料により形成された覗き部を備える、
請求項２から請求項５のいずれか１項に記載の負荷時タップ切換器。

【請求項7】

前記駆動軸は、
前記中継部に連結される第１端部と、
前記第１端部とは反対側に位置する第２端部と、
を備え、
前記駆動軸は、前記第１端部から前記第２端部に向かうに従い前記油槽本体に近付く、
請求項２から請求項６のいずれか１項に記載の負荷時タップ切換器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、負荷時タップ切換器に関する。

【背景技術】

【0002】

負荷時タップ切換器は、変圧器運転中（負荷時）にタップを切り換える装置である。一般に、負荷時タップ切換器は、タップ選択器と、切換開閉器と、を有する。タップ選択器は、変圧器タップ巻線において運転するタップを選択する。切換開閉器は、選択されたタップに回路を切り換える。切換開閉器は、絶縁油と共に油槽に収容されている。油槽は、切換開閉器の取出口となる開口を閉塞する油槽蓋を備える。切換開閉器のメンテナンス時には、切換開閉器を油槽から取り出す必要がある。切換開閉器を油槽から取り出す場合、複雑な作業を要する。このため、切換開閉器のメンテナンス工数を削減することが求められる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特許第５７０７０７１号公報

【文献】特許第６０６７２２０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明が解決しようとする課題は、切換開閉器のメンテナンス工数を削減できる負荷時タップ切換器を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0005】

実施形態の負荷時タップ切換器は、タップ選択器と、切換開閉器と、油槽本体と、油槽蓋と、フランジと、中継部と、駆動軸と、を持つ。タップ選択器は、変圧器のタンク内に配置されている。タップ選択器は、変圧器本体の巻線のタップを選択する。切換開閉器は、選択されたタップに回路を切り換える。油槽本体は、タンク内で切換開閉器を収容する。油槽本体には、切換開閉器が通過可能な油槽開口部が形成されている。油槽蓋は、油槽本体の油槽開口部を閉塞する。フランジは、油槽本体から張り出している。フランジは、タンクに接合されている。フランジは、タンクの開口部と油槽本体との間を閉塞する。中継部は、フランジに配置されている。中継部は、タンク外に配置された駆動源の動力をタンク内に導入する。駆動軸は、タンク内に配置されている。駆動軸は、中継部によってタンク内に導入された動力をタップ選択器および切換開閉器に伝達する。中継部は、シャフトと、駆動部と、タップ指示機構と、ケーシングと、を持つ。シャフトは、タンク内で駆動軸に連結されている。駆動部は、駆動源の動力が入力され、動力をシャフトに伝達する。タップ指示機構は、シャフトに連結されている。タップ指示機構は、タップ選択器によって選択されたタップの位置を表示可能に形成されている。ケーシングは、駆動部およびタップ指示機構を収容する。

【図面の簡単な説明】

【0006】

【図1】実施形態の変圧器の一部を示す斜視図。

【図2】実施形態の負荷時タップ切換器の一部を示す斜視図。

【図3】実施形態の負荷時タップ切換器の一部を示す断面図。

【図4】実施形態の歯車機構を示す斜視図。

【図5】図４のＶ－Ｖ線における断面図。

【図6】実施形態の歯車機構の一部を示す斜視図。

【図7】実施形態の歯車機構の一部を示す斜視図。

【発明を実施するための形態】

【0007】

以下、実施形態の負荷時タップ切換器を、図面を参照して説明する。

【0008】

図１は、実施形態の変圧器の概略図である。
図１に示すように、変圧器１は、図示しない変圧器本体と、変圧器本体を絶縁油と共に収容するタンク２と、タンク２に固定された負荷時タップ切換器３と、を備える。変圧器本体は、鉄心および鉄心に装着された巻線を有する。タンク２は、水平方向に延びる天板５を備える。天板５には、負荷時タップ切換器３が上方から挿入される開口部５ａが形成されている。負荷時タップ切換器３は、一部をタンク２内に配置した状態で、天板５の開口部５ａを閉塞している。タンク２外には、負荷時タップ切換器３に動力を付与する駆動源としての電動操作機構（不図示）が配置されている。電動操作機構は、モータを備える。電動操作機構は、負荷時タップ切換器３に連結された中継軸（不図示）を回転させて、負荷時タップ切換器３に動力を伝達する。

【0009】

図２は、実施形態の負荷時タップ切換器の一部を示す斜視図である。
図１および図２に示すように、負荷時タップ切換器３は、変圧器本体の巻線のタップを選択するタップ選択器１０と、選択されたタップに回路を瞬時に切り換える切換開閉器１１と、切換開閉器１１をタンク２内で絶縁油と共に収容する油槽１２と、を備える。タップ選択器１０は、タンク内２に配置されている。切換開閉器１１は、タップ選択器１０に対する天板５側に配置されている。油槽１２は、タンク２内と油槽１２内との連通を遮断している。油槽１２は、変圧器本体から切換開閉器１１を完全に隔離している。油槽１２は、タップ選択器１０を上方から支持している。

【0010】

図３は、実施形態の負荷時タップ切換器の一部を示す断面図である。
図１および図３に示すように、油槽１２は、油槽本体２０と、油槽蓋２５と、フランジ２７と、を備える。

【0011】

油槽本体２０は、下端部に位置する底壁部２１と、底壁部２１の外周部から上方に延びる周壁部２２と、を備える。底壁部２１は、タンク２内に配置されている。底壁部２１は、タップ選択器１０と切換開閉器１１との間に配置されている。底壁部２１は、上方から見て円形状に形成されている。底壁部２１には、伝達軸１６が貫通している。伝達軸１６は、上下方向に延在している。伝達軸１６は、底壁部２１によって回転可能に支持されている。伝達軸１６は、切換開閉器１１を動作させる動力を油槽１２外から油槽１２内に伝達する（詳細は後述）。周壁部２２は、全体としておおよそ円筒状に形成されている。周壁部２２は、切換開閉器１１を水平方向の外側から囲っている。油槽本体２０の上端部には、切換開閉器１１が上下方向に通過可能な油槽開口部２３が形成されている。油槽開口部２３は、上方に開口している。

【0012】

油槽蓋２５は、油槽開口部２３を閉塞している。油槽蓋２５は、上方から見て油槽本体２０と同心の円形状に形成されている。油槽蓋２５は、油槽本体２０の上端部に上方から締結されている。油槽蓋２５の外周部は、油槽本体２０の周壁部２２の上端部に全周にわたって密に接触している。

【0013】

フランジ２７は、油槽本体２０の上部から張り出すとともに油槽本体２０の周囲を全周にわたって延びている。フランジ２７は、水平方向に延びている。フランジ２７は、タンク２の天板５に接合されている。フランジ２７は、天板５に上方から締結されている。フランジ２７は、上方から見て天板５の開口部５ａの内周縁全体に重なっている。フランジ２７は、油槽本体２０を天板５の開口部５ａに上方から挿入した状態で、開口部５ａの周辺に全周にわたって密に接触している。フランジ２７は、天板５の開口部５ａと油槽本体２０との間を閉塞している。フランジ２７の外周縁は、上方から見てタップ選択器１０の全体を囲うように形成されている。

【0014】

フランジ２７は、拡幅部２８を備える。拡幅部２８は、フランジ２７における拡幅部２８以外の箇所よりも、油槽本体２０から大きく張り出している。拡幅部２８には、後述する歯車機構１３（中継部）が挿入される貫通孔２９が形成されている。貫通孔２９は、フランジ２７を上下方向に貫通している。貫通孔２９の全体は、上方から見てタンク２の天板５の開口部５ａの内側に形成されている。

【0015】

油槽１２は、主に油槽主部３１、油槽頭部３２、および頭部蓋３３を部品として組み合わせることにより形成されている。油槽主部３１は、油槽本体２０の上下方向中間部から下端部にわたる部分を含む。油槽主部３１の全体は、タンク２内に配置される。油槽主部３１は、上方に開口した円筒状に形成されている。油槽頭部３２は、油槽本体２０の上部、およびフランジ２７を含む。油槽頭部３２は、全体として円筒状に形成されている。油槽頭部３２の下端部は、油槽主部３１の上端部の内側に密に挿入されている。油槽頭部３２における上下方向中間部には、フランジ２７が配置されている。頭部蓋３３は、油槽蓋２５である。頭部蓋３３は、油槽頭部３２の上端部の開口を上方から閉塞している。

【0016】

負荷時タップ切換器３は、歯車機構１３を備える。歯車機構１３は、フランジ２７の拡幅部２８に配置されている。歯車機構１３は、上方から見て油槽本体２０とタンク２の開口部５ａの内周縁との間に配置されている。歯車機構１３には、電動操作機構の動力によって回転する中継軸がタンク２外で連結されている。歯車機構１３は、電動操作機構の動力をタンク２外からタンク２内に導入する。

【0017】

図４は、実施形態の歯車機構を示す斜視図である。図５は、図４のＶ－Ｖ線における断面図である。
図４および図５に示すように、歯車機構１３は、減速機構４０（駆動部）と、シャフト４５と、タップ指示機構５０と、ケーシング６０と、を備える。減速機構４０には、電動操作機構の動力が入力される。速機構４０は、電動操作機構の動力をシャフト４５に伝達する。シャフト４５は、タンク２内で後述する駆動軸１４に連結されている。タップ指示機構５０は、タップ選択器１０によって選択されたタップの位置に対応する番号を表示する。タップ指示機構５０は、シャフト４５に連結され、シャフト４５の回転に基づいて動作する。ケーシング６０は、シャフト４５を保持するとともに、減速機構４０およびタップ指示機構５０を収容する。

【0018】

図５に示すように、ケーシング６０は、シャフト４５を回転可能に保持する保持部６１と、減速機構４０が収容される第１収容部６７と、タップ指示機構５０が収容される第２収容部７１と、を備える。

【0019】

保持部６１は、上下方向に延びる円筒状に形成されている。保持部６１は、フランジ２７の貫通孔２９（図３参照）に挿入されている。保持部６１と貫通孔２９との間は、密に閉塞されている。保持部６１の下端部は、タンク２内に臨んでいる。保持部６１の内側には、シャフト４５が挿通されている。保持部６１の内側には、下側軸受６２Ａおよび上側軸受６２Ｂが装着されている。下側軸受６２Ａおよび上側軸受６２Ｂは、シャフト４５を保持部６１に対して回転可能に支持している。下側軸受６２Ａは、保持部６１の下端面に形成された座ぐり６３に配置されている。上側軸受６２Ｂは、保持部６１の上端面に形成された座ぐり６４に配置されている。保持部６１は、オイルシール６５を保持している。オイルシール６５は、保持部６１の内周面とシャフト４５の外周面との間をシールする。オイルシール６５は、保持部６１の上端開口と下端開口との連通を遮断している。オイルシール６５は、タンク２内の絶縁油が保持部６１の内側を通過することを抑制している。オイルシール６５は、上下に一対配置されている。オイルシール６５は、下側軸受６２Ａと上側軸受６２Ｂとの間に配置されている。

【0020】

第１収容部６７は、タンク２外に配置されている。第１収容部６７は、減速機構４０のウォームホイール４２を収容するホイール収容部６８と、減速機構４０のウォーム４１を収容するウォーム収容部６９と、を備える。ホイール収容部６８は、保持部６１の上方に配置されている。ホイール収容部６８は、保持部６１に連なっている。ホイール収容部６８は、有底筒状に形成され、保持部６１と同軸に配置されている。ホイール収容部６８の内側の底面には、保持部６１の上端部が開口している。ウォーム収容部６９は、ホイール収容部６８に水平方向で隣接している。ウォーム収容部６９は、水平の１方向に延びる筒状に形成されている（図４参照）。ウォーム収容部６９の内部空間は、ホイール収容部６８の内部空間に開口している。なお、第１収容部６７内には、オイルシール６５によってタンク２内の絶縁油の進入が規制されている。

【0021】

第２収容部７１は、タンク２外に配置されている。第２収容部７１は、第１収容部６７の上方に配置されている。第２収容部７１は、上方に開口した本体７２と、本体７２の上部開口を閉塞する蓋体７３と、を備える。本体７２は、ホイール収容部６８に連なっている。本体７２は、有底筒状に形成され、ホイール収容部６８と同軸に配置されている。本体７２の内径は、ホイール収容部６８の内径よりも大きい。本体７２の内側の底面には、ホイール収容部６８の上端部が開口している。蓋体７３は、金属材料により円板状に形成されている（図４参照）。蓋体７３は、本体７２から取り外し可能に形成されている。蓋体７３は、本体７２に上方から締結されている。

【0022】

シャフト４５は、上下方向に延在している。シャフト４５は、ケーシング６０の保持部６１に挿通されている。シャフト４５は、保持部６１からタンク２内に突出している。シャフト４５は、保持部６１から上方に突出している。シャフト４５の上端面には、後述する第１歯車軸５２Ａの下端部が挿入される凹部４６が形成されている。シャフト４５の下端部には、駆動軸１４に係合する係合凸部４７が形成されている。係合凸部４７は、下方に突出し、シャフト４５の中心軸線に対して直交するように延在している。

【0023】

減速機構４０は、中継軸の回転を減速してシャフト４５に伝達する。減速機構４０は、回転軸方向を変更して中継軸の回転をシャフト４５に伝達する。減速機構４０は、中継軸が連結されるウォーム４１と、ウォーム４１と噛み合うウォームホイール４２と、を備える。ウォーム４１は、一端部をケーシング６０の外側に突出させた状態で、第１収容部６７のウォーム収容部６９に収容されている（図４も併せて参照）。ウォーム４１は、水平方向に延在している。ウォーム４１は、ウォーム収容部６９に回転可能に保持されている。ウォーム４１の一端部は、ケーシング６０外で中継軸に連結されている。これにより、ウォーム４１は、中継軸の回転に基づいて回転する。ウォームホイール４２は、上下方向に延びる軸線を中心に回転可能に設けられている。ウォームホイール４２の中心には、シャフト４５が挿通される軸孔が形成されている。ウォームホイール４２は、シャフト４５に固定されている。これにより、シャフト４５は、ウォームホイール４２と一体回転する。

【0024】

図６および図７は、実施形態の歯車機構の一部を示す斜視図である。図６では、図４に示す歯車機構１３から蓋体７３を取り外した状態を示す。図７では、図６に示す歯車機構１３から後述する上板５５を取り外した状態を示す。
図６および図７に示すように、タップ指示機構５０は、複数の歯車５１と、各歯車５１が１つずつ組み付けられた複数の歯車軸５２と、複数の歯車軸５２を回転可能に支持するギアケース５３と、を備える。タップ指示機構５０は、各部品を一体に組み合わせてユニット化した状態で、ケーシング６０の第２収容部７１の本体７２の内側に上方から組み込むことが可能となっている。

【0025】

図５から図７に示すように、ギアケース５３は、複数の歯車５１の下方に位置する下板５４と、複数の歯車５１の上方に位置する上板５５と、下板５４と上板５５との間に介在する複数の支柱５６と、を備える。下板５４は、円板状に形成されている。下板５４は、ホイール収容部６８の上端開口よりも大径に形成されている。下板５４の外周部は、ホイール収容部６８の上端開口の周囲で、第２収容部７１の本体７２の内側の底面に上方から載置されている。下板５４の外周部は、第２収容部７１の本体７２の底部に締結されている。上板５５は、下板５４に対して間隔をあけて配置されている。上板５５は、下板５４と平行に配置されている。上板５５の外形は、下板５４の外形よりも小さい。本実施形態では、上板５５は、下板５４よりも小径の円板状に形成されている。上板５５は、上方から見て複数の歯車５１の全体に重なるように形成されている。上板５５には、孔５５ａが形成されている。複数の支柱５６は、それぞれ上下方向に同じ大きさに形成されている。各支柱５６の下端部は、下板５４に固定されている。各支柱５６の上端部は、上板５５に固定されている。これにより、下板５４と上板５５との間隔が維持されている。各支柱５６は、下板５４および上板５５に対して締結されている。ただし、各支柱５６と下板５４および上板５５との固定方法は締結に限定されない。

【0026】

図７に示すように、複数の歯車５１は、ギアケース５３の下板５４と上板５５との間に配置されている。複数の歯車５１は、樹脂材料により形成されている。複数の歯車は、シャフト４５（図５参照）の回転に基づいて回転する。複数の歯車は、ピニオン５１Ａと、減速歯車５１Ｂと、表示歯車５１Ｃと、を備える。ピニオン５１Ａは、シャフト４５と同軸に配置されている。減速歯車５１Ｂは、２段歯車であって、ピニオン５１Ａおよび表示歯車５１Ｃに噛み合っている。減速歯車５１Ｂは、ピニオン５１Ａの回転を表示歯車５１Ｃに減速して伝達する。表示歯車５１Ｃは、上方から見て上板５５の孔５５ａ（図６参照）に重なる位置に配置されている。

【0027】

表示歯車５１Ｃの上面には、複数の数字５８が明示されている。複数の数字５８は、タップ選択器１０によって選択されるタップの位置に対応付けられている。複数の数字５８は、表示歯車５１Ｃの上面に形成された凹凸により明示されている。例えば、凹凸は、掘り込みによって形成されている。複数の数字５８は、上方から見て上板５５の孔５５ａと重なる径方向位置において周方向に並んでいる。複数の数字５８は、上方から見て上板５５の孔５５ａから視認可能となっている。表示歯車５１Ｃの回転位置に応じて、複数の数字５８のうち上方から視認可能な数字が変化する。複数の数字５８のうち視認可能な数字は、タップ選択器１０によって選択されたタップの位置に対応する番号に一致する。なお、表示歯車５１Ｃには、複数の数字５８に代えて、タップの位置に対応付けられた数字以外の文字、および記号のうち少なくともいずれか一方が明示されていてもよい。

【0028】

図５および図７に示すように、複数の歯車軸５２は、ピニオン５１Ａが組み付けられた第１歯車軸５２Ａと、減速歯車５１Ｂが組み付けられた第２歯車軸５２Ｂと、表示歯車５１Ｃが組み付けられた第３歯車軸５２Ｃと、を備える。第１歯車軸５２Ａは、ピニオン５１Ａと同軸に配置されている。第１歯車軸５２Ａは、樹脂材料によりピニオン５１Ａと一体形成されている。つまり、第１歯車軸５２Ａは、ピニオン５１Ａとの境界において連続性を有するようにピニオン５１Ａと一体化している。第１歯車軸５２Ａは、ピニオン５１Ａから上下両側に突出している。第１歯車軸５２Ａは、ピニオン５１Ａよりも下方で下板５４に回転可能に支持されている。第１歯車軸５２Ａは、ピニオン５１Ａよりも上方で上板５５に回転可能に支持されている。第１歯車軸５２Ａは、下板５４よりも下方に突出している。第１歯車軸５２Ａの下端部は、シャフト４５の凹部４６に挿入されている。第１歯車軸５２Ａは、シャフト４５に対して回転不能に設けられている。これにより、第１歯車軸５２Ａは、ピニオン５１Ａとともにシャフト４５と一体回転する。第２歯車軸５２Ｂは、樹脂材料により減速歯車５１Ｂと一体形成されている。第２歯車軸５２Ｂは、減速歯車５１Ｂから上下両側に突出している。第２歯車軸５２Ｂの下端部は、下板５４に回転可能に支持されている。第２歯車軸５２Ｂの上端部は、上板５５に回転可能に支持されている。第３歯車軸５２Ｃは、樹脂材料により表示歯車５１Ｃと一体形成されている。第３歯車軸５２Ｃは、表示歯車５１Ｃから上下両側に突出している。第３歯車軸５２Ｃの下端部は、下板５４に回転可能に支持されている。第３歯車軸５２Ｃの上端部は、上板５５に回転可能に支持されている。

【0029】

図１および図４に示すように、歯車機構１３は、フランジ２７に対して、シャフト４５の中心軸線を中心とする取付角度を変更可能とされている。これにより、ケーシング６０外に突出したウォーム４１の向きを変更できるので、ウォーム４１に連結される中継軸の位置によらず、中継軸をウォーム４１に連結できる。本実施形態では、歯車機構１３は、フランジ２７に対して任意の角度で取付可能となっている。歯車機構１３は、いずれの角度でフランジ２７に取り付けた場合であっても、上方から見て油槽蓋２５に重ならないように形成されている。

【0030】

図３に示すように、負荷時タップ切換器３は、駆動軸１４を備える。駆動軸１４タンク２内に配置されている。駆動軸１４は、電動操作機構の動力を歯車機構１３からタップ選択器１０および切換開閉器１１に伝達する。

【0031】

駆動軸１４は、油槽１２の外側に配置されている。駆動軸１４は、歯車機構１３のシャフト４５の下端部に連結された第１端部１４ａと、第１端部１４ａとは反対側に位置する第２端部１４ｂと、を備える。第２端部１４ｂは、第１端部１４ａよりも下方に配置されている。

【0032】

駆動軸１４は、第１端部１４ａを含む軸上部８０と、第２端部１４ｂを含む軸下部８１と、軸上部８０と軸下部８１との間に配置された中間部８２と、を備える。軸上部８０は、上下方向に延在し、歯車機構１３のシャフト４５と同軸に配置されている。軸上部８０の上端面には、シャフト４５の係合凸部４７（図５参照）を受け入れる溝８５が形成されている。溝８５の側面は、係合凸部４７に対してシャフト４５の回転方向に係合している。これにより、軸上部８０は、シャフト４５と一体回転する。

【0033】

軸下部８１は、上下方向に延在している。軸下部８１には、タップ選択器１０が連結されているとともに、切換開閉器１１へ回転を伝達する歯車１７が固定されている。歯車１７は、伝達軸１６に固定された歯車に噛み合っている。これにより、軸下部８１の回転は、伝達軸１６によって油槽１２外から油槽１２内に伝達される。軸下部８１は、軸上部８０よりも油槽本体２０側に配置されている。これにより、駆動軸１４は、第１端部１４ａから第２端部１４ｂに向かうに従い油槽本体２０に近付いている。

【0034】

中間部８２は、軸上部８０および軸下部８１に連結されている。中間部８２は、円筒状に形成されている。なお、中間部８２は、中実に形成されていてもよい。中間部８２は、軸上部８０の下端部に対して第１自在継手８３を介して連結されているとともに、軸下部８１の上端部に対して第２自在継手８４を介して連結されている。これにより、軸下部８１は、軸上部８０と一体回転する。中間部８２は、上下方向に対して傾斜した方向に延びている。具体的に、中間部８２は、第１自在継手８３から第２自在継手８４に向かうに従い油槽本体２０に漸次近付いている。

【0035】

負荷時タップ切換器３は、支持部１５を備える。支持部１５は、タンク２内に配置されている。支持部１５は、駆動軸１４を回転可能に支持している。支持部１５は、駆動軸１４の軸上部８０を支持する上側支持部９０と、駆動軸１４の軸下部８１を支持する下側支持部９１と、を備える。上側支持部９０は、油槽本体２０に固定されている。具体的に、上側支持部９０は、油槽頭部３２の下端部に固定されている。上側支持部９０は、駆動軸１４の軸上部８０に装着された転がり軸受を保持している。上側支持部９０は、駆動軸１４の軸上部８０を回転可能に支持している。下側支持部９１は、油槽本体２０およびタップ選択器１０に固定されている（図１を併せて参照）。具体的に、下側支持部９１は、油槽主部３１の下部およびタップ選択器１０の上部に固定されている。下側支持部９１は、駆動軸１４の軸下部８１に装着された転がり軸受を保持している。下側支持部９１は、駆動軸１４の軸下部８１を回転可能に支持している。

【0036】

以上に説明したように、本実施形態の負荷時タップ切換器３は、油槽本体２０と、油槽蓋２５と、フランジ２７と、を備える。油槽本体２０は、タンク２内で切換開閉器１１を収容する。油槽本体２０には、切換開閉器１１が通過可能な油槽開口部２３が形成されている。油槽蓋２５は、油槽開口部２３を閉塞する。フランジ２７は、油槽本体２０から張り出してタンク２に接合されている。このため、切換開閉器１１のメンテナンス時には、油槽蓋２５を油槽本体２０から取り外して油槽開口部２３を開放し、タンク２内の絶縁油を抜くことなく油槽本体２０内の絶縁油を抜き、切換開閉器１１を油槽本体２０から取り出すことができる。

【0037】

ここで、負荷時タップ切換器３は、歯車機構１３と、駆動軸１４と、をさらに備える。歯車機構１３は、フランジ２７に配置されている。歯車機構１３は、タンク２外に配置された電動操作機構の動力をタンク２内に導入する。駆動軸１４は、歯車機構１３によって導入された動力をタップ選択器１０および切換開閉器１１に伝達する。この構成によれば、歯車機構１３を取り外すことなく油槽本体２０から油槽蓋２５を取り外すことができる。このため、歯車機構１３および駆動軸１４の脱着を要さずに、切換開閉器１１を油槽本体２０から取り出すことができる。したがって、切換開閉器１１のメンテナンス工数を削減できる。

【0038】

ところで、油槽蓋に歯車機構が配置される従来構成では、油槽内に動力の伝達路の少なくとも一部が配置される。このため、従来構成ではタップ指示機構が油槽内に配置される場合がある。この場合、油槽の構造が複雑化する可能性がある。また、従来構成において、タップ指示機構が油槽外に配置される場合には、タップ指示機構と歯車機構との間の動力伝達路が油槽を貫通するので、タップ指示機構と歯車機構との接続構造が複雑化する可能性がある。本実施形態では、歯車機構１３は、シャフト４５と、減速機構４０と、タップ指示機構５０と、ケーシング６０と、を備える。シャフト４５は、タンク２外で駆動軸１４に連結されている。減速機構４０は、電動操作機構の動力をシャフト４５に伝達する。タップ指示機構５０は、シャフト４５に連結されている。タップ指示機構５０は、タップの位置を表示可能に形成されている。ケーシング６０は、減速機構４０およびタップ指示機構５０を収容する。この構成によれば、減速機構４０とタップ指示機構５０とをまとめてユニット化して、油槽本体２０および油槽蓋２５の外側に配置できる。したがって、従来構成と比較して負荷時タップ切換器３の構造を簡素化でき、さらに材料費の低減を図ることができる。また、タップ指示機構５０をタンク２外に配置できるので、タップ指示機構５０を目視するための覗き窓をタンク２、油槽本体２０または油槽蓋２５に設ける必要がない。よって、負荷時タップ切換器３の構造を簡素化できる。

【0039】

タップ指示機構５０は、歯車５１と、歯車軸５２と、ギアケース５３と、を備える。歯車５１は、シャフト４５の回転を伝達する。歯車軸５２には、歯車５１が組み付けられている。ギアケース５３は、歯車軸５２を回転可能に支持する。この構成によれば、タップ指示機構５０をユニット化できる。このため、負荷時タップ切換器３の組み立て性を向上させることができる。

【0040】

歯車５１および歯車軸５２は、樹脂材料により一体形成されている。この構成によれば、部品点数の削減が可能となる。したがって、材料費の低減を図ることができる。

【0041】

表示歯車５１Ｃには、タップの位置に対応付けられた複数の数字５８が凹凸によって明示されている。この構成によれば、複数の数字５８を表示歯車５１Ｃの成型時に形成できる。このため、表示歯車が金属材料により形成され、複数の数字を表面処理により形成する構成と比較して、材料費の低減を図ることができる。

【0042】

駆動軸１４は、歯車機構１３に連結される第１端部１４ａと、第１端部１４ａとは反対側に位置する第２端部１４ｂと、を備える。駆動軸１４は、第１端部１４ａから第２端部１４ｂに向かうに従い油槽本体２０に近付く。本実施形態では、歯車機構１３がフランジ２７に配置されているので、油槽蓋に歯車機構が配置される従来構成と比較して、歯車機構１３が上方から見て油槽本体２０から離れた位置に配置される。このため、仮に駆動軸を油槽本体の外面と平行に延在させると、従来構成と比較して、タンク内で負荷時タップ切換器が占有する領域が大きくなる。よって、本実施形態によれば、タンク２内で負荷時タップ切換器３が占有する領域の拡大を抑制できる。

【0043】

なお、歯車機構１３の蓋体７３は、覗き部として、透明材料により形成されていてもよい。この場合、蓋体７３は、タップ指示機構５０に表示されたタップの位置をケーシング６０の外側から視認可能とする。これにより、メンテナンス時に蓋体７３の開閉を行うことなくタップの位置を確認することができる。したがって、負荷時タップ切換器３のメンテナンス工数を削減できる。

【0044】

本実施形態では、フランジ２７に配置され、タンク２外に配置された電動操作機構の動力をタンク２内に導入する中継部として、歯車機構１３を採用している。しかしながら、中継部は歯車機構１３に限定されない。例えば、中継部は、ウォームギアを備えた減速機構４０に代えて、ベベルギアを備えた減速機構を採用してもよい。また、中継部は、減速機構を備えていなくてもよい。すなわち、電動操作機構の動力を減速せずにタンク２内に導入するように構成されていてもよい。

【0045】

また、本実施形態では、油槽本体２０が円筒状に形成されている。しかしながら油槽本体の形状はこれに限定されない。例えば、油槽本体は、上方に開口した直方体状に形成されていてもよい。

【0046】

以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、油槽蓋は、油槽開口部を閉塞する。フランジは、油槽本体から張り出してタンクに接合されている。歯車機構は、フランジに配置されている。歯車機構は、タンク外に配置された電動操作機構の動力をタンク内に導入する。この構成によれば、歯車機構を取り外すことなく油槽本体から油槽蓋を取り外すことができる。このため、歯車機構の脱着を要さずに、切換開閉器を油槽本体から取り出すことができる。したがって、切換開閉器のメンテナンス工数を削減できる。

【0047】

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】