JP2005235608A - 開閉器 - Google Patents

Abstract

【課題】
安価でかつ小型な開閉器を提供する。
【解決手段】
上記目的を達成するために本発明は、本体ケースと、前記本体ケース内に固定電極と可動電極からなる開閉部と開閉機構部を備え、前記開閉機構部の回動軸に設けられているレバーと前記可動電極を連結部材で連結して開閉機構部により可動電極を回動して固定電極に接離させることにより電路を開閉させる開閉器において、
前記レバーが前記回動軸に挿着される筒状部と該筒状部より突出したレバー部とからなる絶縁性の合成樹脂からなっており、
さらに前記回動軸側の本体ケース内面には前記可動電極と回動軸の間に該レバーのレバー部が通過する部分が開口し、該レバーの筒状部及び回動軸を覆うように絶縁バリヤが設けられていることを特徴とする開閉器を提案するものである。
【選択図】 図１

Description

本発明は高圧配電線路の電路を開閉するために使用される開閉器の改良に関するものである。

高圧配電線路の電路を開閉するために電柱上に設置されている開閉器は、箱形状の本体ケース内部に、本体ケース側面を貫装して設けられているブッシング等を介して高圧配電線路の電線に接続されている固定電極と可動電極及び、本体ケースの外部に設けられている操作ハンドルの操作に連動している開閉機構部を備えており、
開閉機構部の回動軸と可動電極が回動軸のレバー、可動電極連結部材を介して連結されて、操作ハンドルの操作に連動して前記開閉機構部が動作し、その動作が開閉機構部の回動軸を介して連結されている前記可動電極を回動させて、前記固定電極に接離させることにより電路を開閉させる構造になっている。
最近の開閉器には安価でかつ小型化が要望されており、そのために可動電極等の充電部とケース等の対地間に絶縁部材からなる絶縁バリヤ等の隔壁部を設けて必要な耐電圧性能を確保させている小型化された開閉器が提案されている。（例えば、特許文献１参照。）

特開２００３−７１７７号公報（第３−４頁、第１図）

しかしながら、一般に前記開閉機構部の回動軸及び回動軸に固設されているレバーは金属からなり、本体ケースと同様接地部となっているため、充電部である可動電極等との間に必要な耐電圧性能を確保させるための絶縁距離が必要であるため、開閉器を小型にできないという問題点がある。さらにまた前記レバーと前記可動電極を連結している絶縁部材からなる可動電極連結部材の表面汚損により表面の絶縁性が低下するため、可動電極連結部材表面にひだ状の凹凸を設けて沿面長さを長くさせることが必要となり、コストが高くなるという問題点がある。

上記目的を達成するために本発明は、本体ケースと、前記本体ケース内に固定電極と可動電極からなる開閉部と開閉機構部を備え、前記開閉機構部の回動軸に設けられているレバーと前記可動電極を連結部材で連結して開閉機構部により可動電極を回動して固定電極に接離させることにより電路を開閉させる開閉器において、
前記レバーが前記回動軸に挿着される筒状部と該筒状部より突出したレバー部とからなる絶縁性の合成樹脂からなっており、
さらに前記回動軸側の本体ケース内面には前記可動電極と回動軸の間に該レバーのレバー部が通過する部分が開口し、該レバーの筒状部及び回動軸を覆うように絶縁バリヤが設けられていることを特徴とする開閉器を提案するものである。

絶縁性の合成樹脂からなるレバーの筒状部を回動軸に挿着させて、回動軸と該レバーの筒状部を覆うように対地間の絶縁を確保させるための絶縁バリヤを可動電極（充電側）と前記回動軸（接地側）及び本体ケース内面（接地側）の間に設けることにより、回動軸と可動電極の距離を短くしても必要な耐電圧性能を確保させることができ、安価に開閉器を小型にすることができる。
このとき可動するレバーを通過させるために絶縁バリヤに設けられている切欠き孔の部分は、絶縁バリヤと重なりあって設けられているレバーの筒状部によりその間隙が塞がれるようになっているため、必要な耐電圧以下の値で切欠き孔から閃絡しないようになっている。
さらにまた該レバーが絶縁性の連結部材で可動電極と連結しているため、充電部と接地部間の沿面絶縁長さを長くすることができる。
そのため、連結部材表面にひだ状の凹凸を設けなくても必要な沿面絶縁長さを確保することができ、コストダウンを図れる。さらに相間距離の異なる他製品と回動軸のレバー部品を共有させることができるため、よりコストダウンを図れる。

本発明の実施例を柱上用開閉器を例にして図１乃至図７を用いて説明する。

図１に示すように底面が開口している略箱形状の鉄、ステンレスなどの金属からなる本体ケース２の側面２ａ、２ｂに本体ケース２を貫装して磁器或いは合成樹脂からなるブッシング６、７がフランジ９、９によりパッキン１０、１０を介してネジ８にて止着されており、ブッシング６、７の中心部には高圧配電線路の電線に接続されるリード線３、３を圧縮により固着させている導電部材からなる引出棒４、５が図示されていないパッキン等の弾性シール部材を介してナット１１、１１により止着されている。

ブッシング６の本体ケース２内側端面には、引出棒４端面を挟持するように一対の固定接触子１２と、可動電極１５離間時に発生するアークを消弧するための消弧室１６が設けられており、消弧室１６の外側には絶縁性のゴムなどの合成樹脂からなる固定電極カバー２４がブッシング６の内側外周面に密着嵌合して装着されている。

固定接触子１２はピン１３、１４により引出棒４端面に装着されており、ピン１３には可動電極１５挿入時の可動電極１５と固定接触子１２との当接面に通電に必要な押圧を発生させるために図示されていない接圧バネが設けており、固定電極を構成している。
また消弧室１６はナット１１によりブッシング６の端面に止着されている消弧室取付金具１７に止着されている。
なお可動電極１５は挿入時の状態を実線で、開放時の状態を２点鎖線で示している。

ブッシング７の本体ケース２内側端面には、図１、図３に示すように引出棒５端面に可動電極１５がピン１８にて回動可能に支持されており、ピン１８には引出棒５と可動電極１５の当接面に通電に必要な押圧を発生させている接圧用ばね１９が設けられている。
また２０は図示されていない開閉機構部３０に連結されている六角棒状の金属からなる回動軸であり、回動軸２０には絶縁性の合成樹脂からなるレバー２１が嵌合挿着されている。

レバー２１は図５に示すように筒状部２１ａと、筒状部２１ａから突出しているレバー部２１ｂが一体に形成された形状からなっており、筒状部２１ａの中心部には回動軸２０の断面と略同寸法、略同形状の貫通孔２１ｃが設けられるとともに、回動軸２０にレバー２１を取り付ける際、取付位置を規制するとともに相間方向へ移動を防止するための後述するネジ２２の取付穴２１ｅが設けられている。
さらに筒状部２１ａの両端部分には鍔状突起部２１ｆが設けられている。
またレバー部２１ｂには後述する可動電極連結部材２３の係止用突起２３ｃと係合するための係止孔２１ｄが設けられている。

レバー２１は図１、図３に示すように回動軸２０の外周面にレバー２１筒状部２１ａの貫通孔２１ｃを嵌合挿着させて、ネジ２２を取付穴２１ｅに挿入して回動軸２０に設けられているネジ部にネジ着して相間方向の位置決めを行うようになっており、レバー２１が回動軸２０と一体に回動するようになっている。なおネジ２２を止着後、取付穴２１ｅの上部を絶縁性の接着部材で充填させている。

回動軸２０の外周面に所定の間隔で三相分の３個のレバー２１を挿着して、レバー２１と可動電極１５を絶縁性の合成樹脂からなる可動電極連結部材２３にて連結する。
可動電極連結部材２３は図４に示すように、一方の側面２３ａにレバー２１の係止孔２１ｄと係合するための係止用突起２３ｃが設けられ、側面２３ａに対向する他方の側面２３ｂに可動電極１５に設けられている係止孔に係合するための係止用突起２３ｄが設けられている。
そして図１に示すように可動電極連結部材２３の側面２３ａの係止用突起２３ｃをレバー２１レバー部２１ｂの係止孔２１ｄに係合し、側面２３ｂの係止用突起２３ｄを図示されていない可動電極１５の係止孔に係合させて可動電極１５とレバー２１を連結させるようになっている。
なお係止用突起２３ｄの先端部には外れ防止用の突起部２３ｅが設けられており、割ピン等を用いなくても外れないようになっている。

このように可動電極１５とレバー２１が可動電極連結部材２３の対向する側面に係合させているため、可動電極連結部材２３表面にひだ状の凹凸を設けなくても充電部と対地間に必要な絶縁沿面長さを確保させることが容易にできる。
さらに可動電極連結部材２３に可動電極１５、レバー２１と係合する係止用突起を可動電極連結部材に一体形成して設けることにより、割ピン等の外れ防止部材を不要にでき、かつ組付作業時間を短くすることができ、コストダウンを図ることができる。

２５は絶縁性の合成樹脂からなる絶縁バリヤであり、図１乃至図３に示すように可動するレバー２１のレバー部２１ｂを通過させるための切欠き孔２５ａが設けられており、切欠き孔２５ａにレバー２１のレバー部２１ｂを挿入させて回動軸２０の可動電極１５側面を覆うように回動軸２０が取り付けられている本体ケース２の上面２ｄ内面に設けられている。なお絶縁バリヤ２５とレバー２１の筒状部２１ａの一部は重なりあうように配置されている。
絶縁バリヤ２５の形状は図６、図７に示すようになっており、絶縁バリヤ２５の対抗する両側面２５ｈ、２５ｉの底面側には後述する絶縁箱２６の凹部２６ａ、２６ｂに係合する係止用突起２５ｂ、２５ｃが設けられ、その上面側には回動軸２０を通過させる切欠き部２５ｄが設けられている。また２５ｅはＰＤなどの電圧検出センサや避雷器などを取り付けるための取付部であり、電圧検出センサや避雷器などの取付部材を兼ね備えている。
絶縁バリヤ２５は、図１、図２に示すように上面部の突起部２５ｆ、２５ｇが本体ケース２の上面２ｄ内面に当接するとともに、底面部の係止用突起２５ｂ、２５ｃが絶縁箱２６の凹部２６ａ、２６ｂに係合されて本体ケース２内に固定されるようになっている。

絶縁バリヤ２５により回動軸２０が絶縁部材で覆われるため、回動軸２０と可動電極１５との距離を短くしても必要な耐電圧性能を確保させることができる。
このとき可動するレバー２１のレバー部２１ｂを通過させるために絶縁バリヤ２５に設けられている切欠き孔２５ａはその幅が挿入されているレバー２１のレバー部２１ｂと略同寸法となっているとともに、絶縁バリヤ２５とレバー２１の筒状部２１ａの一部が重なりあってレバー２１の筒状部２１ａによりその間隙が塞がれるようになっているため、必要な耐電圧以下の値で切欠き孔２５ａから閃絡しないようになっている。
さらにレバー２１の筒状部２１ａに設けられている鍔状突起部２１ｆにより隔壁されるため、より閃絡しないようになっている。

２６は図１、図２に示すように対地間の耐電圧性能を向上させるために可動電極１５と蓋２７との間に設けられている絶縁性の合成樹脂からなる絶縁箱であり、本体ケース２側面及び蓋２７との間を隔壁して絶縁させるとともに相間にも隔壁板が設けられている。
蓋２７は本体ケース２底面開口部を塞ぐように該開口部に溶接固着されており、設置脚２９と気密検査用の呼吸栓２８を備えており、設置脚２９と呼吸栓２８により仮置時の設置脚を構成している。
なお絶縁箱２６は上面側の凹部２６ａ、２６ｂが絶縁バリヤ２５の係止用突起２５ｂ、２５ｃと係合し、底面側の突起部２６ｃが蓋２７内面に当接することにより、本体ケース２内部に固定されるようになっている。

本開閉器１は図１、図２に示すように開閉器１の外部に設けられている操作ハンドル５０の操作により開閉機構部３０が動作して回動軸２０にレバー２１、可動電極連結部材２３にて連結されている可動電極１５がピン１８を支点として回動するようになっており、
これにより可動電極１５が固定接触子１２に接離して、高圧配電線路の電路が開閉される構造になっている。
また本体ケース２の上面２ｄには腕金に吊下支持できるように支持金具部２ｃが本体ケース２側面を本体ケース２上面より上部に突出させて本体ケース２側面と一体に形成されており、支持金具部２ｃには略カギ形のフック部２ｅ、運搬用の把手孔２ｆと腕金取付ボルトを掛止する掛止孔２ｇが設けられている。
また開閉器内側のブッシング外周部には零相電流検出器、相電流検出器のセンサ類が設けられるようにセンサ取付部材５３が設けられており、センサの検出信号は信号用引出線５２により図示されていない継電器等の制御装置に送られるようになっている。

このように絶縁バリヤ２５とレバー２１により、可動電極１５と回動軸２０との距離を短くしても必要な耐電圧性能、必要な沿面絶縁長さを確保させることが容易にできるため、安価に開閉器を小型にできる。
さらに回動軸２０と別体のレバー２１を使用することにより、相間距離の違う他製品に部品共有させることができ、よりコストダウンを図ることができる。

本発明の活用例として、可動電極を開閉機構部により回動駆動して、固定電極に対して可動電極を接離して電路を開閉させるもの例えば地上設置型多回路開閉器などの開閉装置にも使用することができる。

本実施例を示す開閉器の断面図である。 図１の側面断面図である。 図１の底面から見た内部説明図である。 可動電極連結部材の説明図である。 （ａ）左側面図 （ｂ）正面図 （ｃ）右側面図 レバーの説明図である。 （ａ）平面図 （ｂ）正面断面図 絶縁バリヤの正面断面図である。 図６の底面図である。

符号の説明

１ 開閉器
２ 本体ケース
３ リード線
４、５ 引出棒
６、７ ブッシング
１２ 固定接触子
１５ 可動電極
２０ 回動軸
２１ レバー
２１ａ 筒状部
２１ｂ レバー部
２３ 可動電極連結部材
２５ 絶縁バリヤ
２５ａ 切欠き孔
２６ 絶縁箱
３０ 開閉機構部
５０ ハンドル
５１ 開閉表示指針

Claims (1)

1. 本体ケースと、前記本体ケース内に固定電極と可動電極からなる開閉部と開閉機構部を備え、前記開閉機構部の回動軸に設けられているレバーと前記可動電極を連結部材で連結して開閉機構部により可動電極を回動して固定電極に接離させることにより電路を開閉させる開閉器において、
   前記レバーが前記回動軸に挿着される筒状部と該筒状部より突出したレバー部とからなる絶縁性の合成樹脂からなっており、
   さらに前記回動軸側の本体ケース内面には前記可動電極と回動軸の間に該レバーのレバー部が通過する部分が開口し、該レバーの筒状部及び回動軸を覆うように絶縁バリヤが設けられていることを特徴とする開閉器
   

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