特許 7526330 柱上開閉器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-07-23

(45)【発行日】2024-07-31

(54)【発明の名称】柱上開閉器

(51)【国際特許分類】

   H01H 33/53 20060101AFI20240724BHJP

   H02B 5/02 20060101ALI20240724BHJP

【ＦＩ】

H01H33/53 U

H02B5/02 A

【請求項の数】 2

(21)【出願番号】P 2023141151

(22)【出願日】2023-08-31

【審査請求日】2023-09-14

(73)【特許権者】

【識別番号】000144108

【氏名又は名称】株式会社三英社製作所

(73)【特許権者】

【識別番号】000163419

【氏名又は名称】株式会社きんでん

(74)【代理人】

【識別番号】100088720

【弁理士】

【氏名又は名称】小川 眞一

(72)【発明者】

【氏名】野元 浩太郎

(72)【発明者】

【氏名】福 嵩史

(72)【発明者】

【氏名】熊谷 裕太

(72)【発明者】

【氏名】山口 隼人

【審査官】石井 茂

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１６－１８９２９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－０９６６２８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｈ ３３／５３

Ｈ０２Ｂ ５／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

配電系統の電柱に配置される柱上開閉器であって、
固定電極と可動電極の開閉を行う開閉機構と、
前記開閉機構のトリップ動作を行う引き外し機構と、
前記引き外し機構を機械的に作動させる引き外しレバーと、
上部に配置された吊り上げフックと、
前記吊り上げフックが取り付けられた軸と、
前記軸が引き上げられることによって前記引き外しレバーを動かして前記引き外し機構を作動させる連動機構と、
を備えることを特徴とする柱上開閉器。

【請求項2】

前記開閉機構に連動して回動する第１リンク部材と、
前記第１リンク部材に形成された第１斜面と、
前記引き外しレバーに形成され前記第１斜面と対向する第２斜面と、
前記引き外しレバーの前記第２斜面とは反対側に形成された第１係合部と、
前記引き外しレバーに隣接して前記引き外し機構に連動する第２リンク部材と、
前記第２リンク部材に形成され前記第１係合部と対向する第２係合部と、
を有し、
前記開閉機構が入状態のときには、前記引き外しレバーが回転すると、前記第２斜面が前記第１リンク部材の第１斜面に当接摺動して前記引き外しレバーが前記第２リンク部材側に移動し、前記引き外しレバーの第１係合部と前記第２リンク部材の第２係合部が噛み合って前記第２リンク部材を回転させ、
前記開閉機構が切状態のときには、前記引き外しレバーの第２斜面が前記第１リンク部材の第１斜面に当接せず、前記引き外しレバーと前記第２リンク部材の切り欠きが噛み合わず、前記第２リンク部材が回転しないことを特徴とする請求項１に記載の柱上開閉器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、配電系統の電柱に配置される柱上開閉器に関する。

【背景技術】

【0002】

配電系統の電柱には、配電線路の作業時の区分または故障時の切り離しを目的として柱上開閉器が設けられる。柱上開閉器の設置工事では、柱上開閉器を吊り上げるときに回路を「切」操作して吊り上げを行うことにより十分な安全性を確保していた。しかし、吊り上げ前の「切」操作を失念すると、回路が「入」状態で配電線路が接続されてしまうため、安全性が損なわれてしまう。

【0003】

そこで例えば特許文献１には、「一次側の電線を接続する第一接続部及び二次側の電線を接続する第二接続部を有する開閉器本体と、該開閉器本体に対して姿勢変更可能に設けられ、姿勢変更に伴い、前記第一接続部に接続された電線と前記第二接続部に接続された電線とを電気的に接続した入状態と、前記第一接続部に接続された電線と前記第二接続部に接続された電線とを縁切した切状態とに切替可能な開閉部と、前記開閉器本体に対して着脱可能な吊上部材と、前記開閉部が入状態ではなく切状態のときに前記吊上部材を前記開閉器本体に固定可能とするロック手段とを備えることを特徴とする開閉器」が開示されている。

【0004】

特許文献１によれば、吊上部材を備えることにより、開閉部が入状態のときに吊上部材を用いて開閉器を吊り上げようとすると、吊上部材が開閉器本体から外れる。したがって、開閉部が入状態になっているままで開閉器を吊り上げることはできないため、開閉部が入状態のときに吊り上げられることを防止することができるとしている。また特許文献１によれば、ロック手段を備えることにより、開閉部を切状態にし、ロック手段によって吊上部材を開閉器本体に固定することで、吊上部材を用いて開閉器を吊り上げることができるようになるとしている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１３－１９２３４６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１のロック手段は、「吊上部材を挿込可能なロック部材本体と、ロック部材本体に挿し込まれた吊上部材の抜け止めを行う抜止部材」を含んで構成されている。そして、抜止部材のブレード部が吊上部材の嵌合溝に嵌ることにより、吊上部材の抜け止め効果を得ている。

【0007】

特許文献１の構成であると、開閉器を設置する際に吊上部材を吊り上げると、抜止部材のブレード部に開閉器全体の重量がかかる。開閉器の重量は数十キロと重いため、平板状のブレード部では開閉器の重量に耐えられず変形や破損が生じる可能性がある。したがって、特許文献１の技術には更なる改善の余地があった。

【0008】

本発明は、このような課題に鑑み、柱上開閉器の吊り上げ時において、柱上開閉器全体の重量に耐え得る構造としつつ、主回路を確実に切状態とすることで高い安全性を得ることが可能な柱上開閉器を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記課題を解決するために、本発明にかかる柱上開閉器の代表的な構成は、配電系統の電柱に配置される柱上開閉器であって、固定電極と可動電極の開閉を行う開閉機構と、開閉機構のトリップ動作を行う引き外し機構と、引き外し機構を機械的に作動させる引き外しレバーと、上部に配置された吊り上げフックと、吊り上げフックが取り付けられた軸と、軸が引き上げられることによって引き外しレバーを動かして引き外し機構を作動させる連動機構と、を備えることを特徴とする。

【0010】

当該柱上開閉器は、開閉機構に連動して回動する第１リンク部材と、第１リンク部材に形成された第１斜面と、引き外しレバーに形成され第１斜面と対向する第２斜面と、引き外しレバーの第２斜面とは反対側に形成された第１係合部と、引き外しレバーに隣接して引き外し機構に連動する第２リンク部材と、第２リンク部材に形成され第１係合部と対向する第２係合部と、を有し、開閉機構が入状態のときには、引き外しレバーが回転すると、第２斜面が第１リンク部材の第１斜面に当接摺動して引き外しレバーが第２リンク部材側に移動し、引き外しレバーの第１係合部と第２リンク部材の第２係合部が噛み合って第２リンク部材を回転させ、開閉機構が切状態のときには、引き外しレバーの第２斜面が第１リンク部材の第１斜面に当接せず、引き外しレバーと第２リンク部材の切り欠きが噛み合わず、第２リンク部材が回転しないとよい。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、柱上開閉器の吊り上げ時において、柱上開閉器全体の重量に耐え得る構造としつつ、主回路を確実に切状態とすることで高い安全性を得ることが可能な柱上開閉器を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本実施形態の柱上開閉器の外観の全体斜視図である。

【図2】本実施形態の柱上開閉器の内部構造の要部を説明する斜視図である。

【図3】図２の柱上開閉器の分解斜視図である。

【図4】連動機構の詳細を説明する斜視図である。

【図5】連動機構の動作を説明する図である。

【図6】第１リンク部材、引き外しレバーおよび第２リンク部材の分解斜視図である。

【図7】図４の回転軸の近傍を拡大した斜視図である。

【図8】図４の回転軸の近傍を拡大した斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

【0014】

図１は、本実施形態の柱上開閉器１００の外観の全体斜視図である。図１に示す柱上開閉器１００は、配電系統の電柱に配置される開閉器であり、具体的には工事用開閉器が挙げられる。柱上開閉器１００はケーシング１１０を有し、ケーシング１１０の２つの側面１１０ａ（一方の側面は不図示）には、それぞれ電線を接続するブッシング１０２ａ、１０２ｂが３つずつ取り付けられている。

【0015】

ケーシング１１０の正面１１０ｂには、柱上開閉器１００の回路の開閉を手動で行うためのハンドル１０４、および柱上開閉器１００の入切状態と連動して回動する指示器１０６が取り付けられている。指示器１０６は、柱上開閉器１００の回路が入状態であるか切状態であるかを示す。

【0016】

ケーシング１１０の正面１１０ｂおよび背面（図１では背面は不図示）の上部には、コの字形状のハンガー１１２が取り付けられている。ハンガー１１２にはブラケット１１４が取り付けられていて、ブラケット１１４には軸１２０が保持されている。この軸１２０に吊り上げフック１３０を取り付けることにより、柱上開閉器１００の上部に吊り上げフック１３０が配置された状態となり、吊り上げフック１３０を引き上げることにより柱上開閉器１００を吊り上げられる。

【0017】

図２は、本実施形態の柱上開閉器１００の内部構造の要部を説明する斜視図である。図３は、図２の柱上開閉器１００の分解斜視図である。図２および図３では、図１の柱上開閉器１００からケーシング１１０、ハンガー１１２、ブラケット１１４、およびその他の部材を取り除いた状態を示してしている。

【0018】

図２および図３に示すように本実施形態の柱上開閉器１００は、開閉機構１４０、引き外し機構１５０、および連動機構１６０を含んで構成される。開閉機構１４０は、ブッシング１０２ａに接続された固定電極１４２と、ブッシング１０２ｂに接続された可動電極１４４との開閉を行う。ハンドル１０４を操作して開閉機構１４０を動作させ、固定電極１４２と可動電極１４４とが接続されると回路は入状態となり、固定電極１４２と可動電極１４４とが非接続となると回路は切状態となる。

【0019】

引き外し機構１５０は、引き外しレバー１５４を備えていて、引き外しレバー１５４が動作した際には引き外し機構１５０が機械的に作動し、開閉機構１４０の回線を切状態にするトリップ動作を行う。

【0020】

図４は、連動機構１６０の詳細を説明する斜視図である。図４に示す連動機構１６０は、軸１２０が引き上げられることによって最終的に引き外しレバー１５４を動かし、引き外し機構１５０を作動させる。図４に示すように連動機構１６０は、圧縮バネ１６２、スライドピン１６４、スライドパイプ１６６、第１回動部材１７２、第２回動部材１７４、第３回動部材１７６および解除レバー１７８を含んで構成される。

【0021】

圧縮バネ１６２は、軸１２０に嵌装され、軸１２０を下方に付勢する。これにより、不意なトリップ動作を防ぐことができる。スライドピン１６４は、軸１２０の外側に向かって突出するように配置され、軸１２０の上下移動に伴って動作する。スライドパイプ１６６は、圧縮バネ１６２の外側に配置され、スライドピン１６４の移動経路となるスリット１６６ａが形成されている。なお、圧縮バネ１６２、スライドピン１６４およびスライドパイプ１６６はブラケット１１４（図１参照）の下方に配置されている。

【0022】

第１回動部材１７２、第２回動部材１７４および第３回動部材１７６は、スライドパイプ１６６と解除レバー１７８、ひいては軸１２０と引き外しレバー１５４とを連動させるための部材（リンク機構）である。

【0023】

第１回動部材１７２は、スライドパイプ１６６の外周に形成されたタブ１６６ｂに一端が連結されていて、第２回動部材１７４に他端が連結されている。第２回動部材１７４は、第１回動部材１７２に一端が連結されていて、第３回動部材１７６に他端が連結されている。第３回動部材１７６は、第２回動部材１７４に一端が連結されていて、解除レバー１７８に他端が連結されている。解除レバー１７８は、略Ｌ字状の部材であり、一端が第３回動部材１７６に連結されていて、他端が引き外しレバー１５４に接している。なお解除レバー１７８が略Ｌ字状をしているのは、後述するように、引き外しレバー１５４が回転軸１８０の軸方向に移動可能なためである（図７、図８参照）。

【0024】

また図４に示すように本実施形態では、引き外しレバー１５４が取り付けられている回転軸１８０には、第１リンク部材１４６および第２リンク部材１５６が取り付けられている。第１リンク部材１４６は、開閉機構１４０の構成要素の一部であり、引き外しレバー１５４に隣接して配置され、開閉機構１４０に連動して回動する。第２リンク部材１５６は、引き外し機構１５０の構成要素の一部であり、引き外しレバー１５４に隣接して配置され、引き外し機構１５０に連動して回動する。

【0025】

図５は、連動機構１６０の動作を説明する図である。図５（ａ）および（ｂ）は、ケーシング１１０を正面側から観察した状態を例示している。図５（ｃ）および（ｄ）は、ケーシング１１０を上方側から観察した状態を例示している。

【0026】

図５（ａ）および図５（ｃ）に示すように吊り上げフック１３０が吊り上げられていない状態では、軸１２０は圧縮バネ１６２（図４参照）によって付勢されて最も低い位置に配置されている。図５（ｂ）および図５（ｄ）に示すように吊り上げフック１３０を起こした状態として吊り上げると、軸１２０が引き上げられる。

【0027】

図４および図５（ｂ）に示すように吊り上げフック１３０が吊り上げられると、軸１２０も上方（Ｄ１方向）に移動する。これにより、スライドピン１６４が上方（Ｄ２方向）に移動し、スリット１６６ａがスライドピン１６４にガイドされることでスライドパイプ１６６がＤ３方向に回転する。この回転によって、第１回動部材１７２がＤ４方向に押され、第２回動部材１７４がＤ５方向に回動する。

【0028】

第２回動部材１７４の回動に伴って第３回動部材１７６がＤ６方向に回動すると、解除レバー１７８がＤ７方向に直線移動する。すると、引き外しレバー１５４が解除レバー１７８に押されることによりＤ８方向に回動する。すなわち上記説明した連動機構１６０によれば、軸１２０が引き上げられることによって引き外しレバー１５４が動作する。

【0029】

本実施形態の柱上開閉器１００によれば、軸１２０が引き上げられると連動機構１６０によって引き外しレバー１５４が動作することにより、引き外し機構１５０が機械的に作動し、開閉機構１４０のトリップ動作が行われる。したがって、柱上開閉器１００を吊り上げフック１３０によって吊り上げると、柱上開閉器１００の回路が必然的に切状態となる。このため、柱上開閉器１００の吊り上げ時において、主回路を確実に切状態とすることで高い安全性を得ることが可能となる。

【0030】

また吊り上げ時の柱上開閉器１００の重量は軸１２０にかかるが、軸１２０は、ブラケット１１４に保持されていて、ブラケット１１４はハンガー１１２を介してケーシング１１０に取り付けられている。これにより、柱上開閉器１００の重量の局所的な集中を防ぐことができ、柱上開閉器１００の全体の重量に耐え得る構造とすることができる。

【0031】

ここで柱上開閉器１００を吊り上げる前に既に回路が切状態となっている場合には、吊り上げ時に開閉機構１４０のトリップ動作を行う必要がない。そこで本実施形態の柱上開閉器１００では、切状態の時には、引き外しレバー１５４がＤ８方向に回動しても、第２リンク部材１５６がＤ９方向に回動しないように縁を切ることにより、開閉機構１４０のトリップ動作を制御する。

【0032】

図６は、第１リンク部材１４６、引き外しレバー１５４および第２リンク部材１５６の分解斜視図である。図６（ａ）は、第１リンク部材１４６、引き外しレバー１５４および第２リンク部材１５６を柱上開閉器１００（図1参照）の側面側から観察した斜視図である。図６（ｂ）は、図６（ａ）の第１リンク１４６、引き外しレバー１５４および第２リンク部材１５６を異なる角度から観察した斜視図である。

【0033】

図６（ａ）および（ｂ）に示すように、第１リンク部材１４６には、回転軸１８０（図４参照）に沿うように引き外しレバー１５４に向かって突出した第１突出部１４６ａが形成されている。第１突出部１４６ａは、円筒の一部が斜めに切り欠かれた形状の第１斜面１４６ｂを有する。

【0034】

引き外しレバー１５４は、第１リンク部材１４６と対向する面に第２突出部１５４ａが形成されている。第２突出部１５４ａは、回転軸１８０に沿うように第１リンク部材１４６に向かって突出していて、円筒の一部が斜めに切り欠かれた形状の第２斜面１５４ｂを有する。第１斜面１４６ｂと第２斜面１５４ｂとは対向するように配置されている。

【0035】

また引き外しレバー１５４には、第２リンク部材１５６と対向する面（第２斜面１５４ｂとは反対側の面））に第１係合部１５４ｃが形成されている。第１係合部１５４ｃは、回転軸１８０に沿うように第２リンク部材１５６に向かって突出する切欠形状の部位である。

【0036】

第２リンク部材１５６には、回転軸１８０に沿うように引き外しレバー１５４に向かって突出した切欠形状の第２係合部１５６ａが形成されている。第１係合部１５４ｃと第２係合部１５６ａとは対向するように配置されている。

【0037】

図７および図８は、図４の回転軸１８０の近傍を拡大した斜視図である。図７および図８では、図６に示す第１リンク部材１４６、引き外しレバー１５４および第２リンク部材１５６を回転軸１８０に組付けた状態を示している。図７、図８において引き外しレバー１５４は、解除レバー１７８に押されてＤ８方向に回動した状態である。

【0038】

図７（ａ）は、開閉機構１４０が入状態のときの回転軸１８０の近傍を機器下方から観察した斜視図である。図７（ｂ）は、図７（ａ）の回転軸１８０の近傍を機器左側から観察した斜視図である。開閉機構１４０が入状態のときには、第１リンク部材１４６は図示右側に回動していて、第１斜面１４６ｂは図示左側に回動した位置にある。連動機構１６０が作動して引き外しレバー１５４が図示左側に回転すると（Ｄ８方向）、図７（ａ）に示すように引き外しレバー１５４は、第２斜面１５４ｂが第１リンク部材１４６の第１斜面１４６ｂに当接摺動しながら、スプリング１９２を圧縮しつつ第２リンク部材１５６側に移動する。

【0039】

引き外しレバー１５４が第２リンク部材１５６側に移動することにより、図７（ｂ）に示すように第１係合部１５４ｃと第２係合部１５６ａとが噛み合って第２リンク部材１５６を回転させる。すると、第２リンク部材１５６のＤ９方向への回転によって引き外し機構１５０がトリップ動作し、柱上開閉器１００の回路が切状態となる。

【0040】

図８（ａ）は、開閉機構１４０が切状態のときの回転軸１８０の近傍を機器下方から観察した斜視図である。図８（ｂ）は、図８（ａ）の回転軸１８０の近傍を機器左側から観察した斜視図である。開閉機構１４０が切状態のときには、第１リンク部材１４６は図示左側に回動していて、第１斜面１４６ｂは図示右側に回動した位置にある。すると連動機構１６０が作動して引き外しレバー１５４が回転しても（Ｄ８方向）、図８（ａ）に示すように引き外しレバー１５４の第２斜面１５４ｂが第１リンク部材１４６の第１斜面１４６ｂに当接しない。このため引き外しレバー１５４は、第２リンク部材１５６側には移動せず、スプリング１９２によって第１リンク部材１４６側に付勢された状態となっている。

【0041】

上記の状態では、図８（ｂ）に示すように、引き外しレバー１５４の第１係合部１５４ｃと第２リンク部材１５６の第２係合部１５６ａが噛み合わないため、第２リンク部材１５６は回転しない。したがって、引き外し機構１５０のトリップ動作は行われない。すなわち開閉機構１４０が切状態のときは、引き外しレバー１５４と第２リンク部材１５６の縁が切られるため、引き外し機構１５０によるトリップ動作は行われないことになる。

【0042】

上記構成によれば、柱上開閉器１００を吊り上げる際であっても、開閉機構１４０が入状態の場合のみにトリップ動作が行われ、開閉機構１４０が切状態の場合にはトリップ動作は行われない。したがって、必要がない場合のトリップ動作を制限することが可能となる。

【0043】

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

【産業上の利用可能性】

【0044】

本発明は、配電系統の電柱に配置される柱上開閉器として利用することができる。

【符号の説明】

【0045】

１００…柱上開閉器、１０２ａ…ブッシング、１０２ｂ…ブッシング、１０４…ハンドル、１０６…指示器、１１０…ケーシング、１１０ａ…側面、１１０ｂ…正面、１１２…ハンガー、１１４…ブラケット、１２０…軸、１３０…吊り上げフック、１４０…開閉機構、１４２…固定電極、１４４…可動電極、１４６…第１リンク部材、１４６ａ…第１突出部、１４６ｂ…第１斜面、１５０…引き外し機構、１５４…引き外しレバー、１５４ａ…第２突出部、１５４ｂ…第２斜面、１５４ｃ…第１係合部、１５６…第２リンク部材、１５６ａ…第２係合部、１６０…連動機構、１６２…圧縮バネ、１６４…スライドピン、１６６…スライドパイプ、１６６ａ…スリット、１６６ｂ…タブ、１７２…第１回動部材、１７４…第２回動部材、１７６…第３回動部材、１７８…解除レバー、１８０…回転軸、１９０…スプリング、１９２…スプリング

【要約】      （修正有）

【課題】柱上開閉器の吊り上げ時において、柱上開閉器全体の重量に耐え得る構造としつつ、主回路を確実に切状態とすることで高い安全性を得ることが可能な柱上開閉器を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明にかかる柱上開閉器１００の構成は、配電系統の電柱に配置される柱上開閉器１００であって、固定電極１４２と可動電極１４４の開閉を行う開閉機構１４０と、開閉機構１４０のトリップ動作を行う引き外し機構１５０と、引き外し機構１５０を機械的に作動させる引き外しレバー１５４と、上部に配置された吊り上げフック１３０と、吊り上げフック１３０が取り付けられた軸１２０と、軸１２０が引き上げられることによって引き外しレバー１５４を動かして引き外し機構１５０を作動させる連動機構１６０と、を備えることを特徴とする。
【選択図】図２

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】