JP2012120286A - 配電盤のシャッタ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な構成で縮小化を図った配電盤のシャッタ装置を得る。
【解決手段】引出式の開閉器２が収容される固定枠１と、固定枠１の後壁に設けられて開閉器２の端子と接離する主回路断路部５と、主回路断路部５の前方部を開閉するシャッタ板６とを備え、シャッタ板６の両端部を支持して上下動するシャッタ支持フレーム７と、固定枠１内の下部近傍に設けられてガイド溝１１が形成された案内板１０と、一端側がガイド溝１１に沿って移動可能な移動ピン１２に連結され、他端側がシャッタ支持フレーム７の中間部に回動自在に軸支されたレバー１３と、レバー１３の前記一端側に突設されて開閉器２の後部と当接する当接部１２ａとを有し、開閉器２の後部を当接部１２ａに当接させて、引出位置から接続位置へ移動させる動作に連動してシャッタ板６が開閉するように構成した。
【選択図】図１

Description

この発明は、配電盤に収容された引出形遮断器等の開閉機器の断路部を覆うシャッタ装置に関するものである。

閉鎖配電盤内に収容される開閉機器、例えば遮断器は、その保守、点検を容易に行えるように、収容室の前方から押し込み及び引き出し操作することにより、収容室の背面に設けた断路部に対して接離可能とした引出形に構成されることが多い。
このような引出形の遮断器を備える配電盤においては、遮断器が引き出された時に、収容室背面の断路部の充電部位が外部に露出しないように、断路部の前面を覆うシャッタ板を設け、遮断器の引き出し又は押し込み操作に連動して、断路部を引出時に閉鎖し、押込時に開放する構成となっている。

従来の、配電盤のシャッタ装置として、例えば、配電盤の箱体内に収納され、車輪により前後方向に移動自在な引出形開閉器が、その背面に突設された主回路断路部に接続または断路可能に配置され、主回路断路部の前面に縦方向に摺動し、断路状態のときは遮蔽し、接続状態のときは開放するシャッタが備えられたものにおいて、シャッタが取り付けられて上下方向に移動するシャッタ保持板と、そのシャッタ保持板の下端に一端が回動自在に軸支され、他端が箱体側に回動自在に軸支されたシャッタレバーとを有し、シャッタレバーには開閉器の後輪と当接するシャッタ駆動部が設けられており、開閉器を押込むときは、シャッタ駆動部が後輪に押され後輪の円弧に沿って乗り上げることで、シャッタ保持板と共にシャッタが上方に駆動され、開閉器を引き出すときは、逆の動作でシャッタが下降するように構成された技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０００−１３９４０号公報（第５頁、図１−３）

引用文献１のような従来の配電盤のシャッタ装置では、箱体内で開閉器の車輪の外側に配置された支持部材にシャッタレバーの一端が軸支されており、シャッタレバーの他端にシャッタ保持板が連結されているため、これらを収納する箱体の幅が大きくなるという問題点があった。
また、開閉器を盤外に引き出し後、この箱体内に作業員が入って点検等の作業を行う場合に、支持部材，シャッタレバー，シャッタ駆動部等のシャッタを駆動する機構部が、箱体内に完全に露出されてしまうため、作業員が誤ってシャッタを開放方向に動作させ、シャッタの奥に配置された主回路充電部と接触する可能性があるという問題点があった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされたもので、開閉器を収容する箱体部の縮小化を図り、安全性に優れた配電盤のシャッタ装置を得ることを目的とする。

この発明に係る配電盤のシャッタ装置は、車輪を有し引出位置と接続位置間を前後方向に移動自在な引出形の開閉器が収容される固定枠と、固定枠の後壁に設けられて開閉器の後部から導出した上部及び下部端子と接離可能な主回路断路部と、主回路断路部の前方にあって上下動により主回路断路部の通電部を開放または閉鎖するシャッタ板とを備えた配
電盤のシャッタ装置において、シャッタ板の左右両端部を支持して上下動する縦長のシャッタ支持フレームと、固定枠内の左右の側壁下部近傍に設けられて前後方向に長いガイド溝が形成された案内板と、一端側がガイド溝に沿って移動可能な移動ピンに連結され、他端側がシャッタ支持フレームの中間部に回動自在に軸支されたレバーと、レバーの一端側に突設されて開閉器の後部と当接する当接部とを有し、開閉器の後部が当接部に当接した状態で、引出位置から接続位置への挿入動作でシャッタ板が開放し、接続位置から引出位置への引出動作でシャッタ板が閉鎖するように構成されているものである。

この発明の配電盤のシャッタ装置によれば、シャッタ板を支持して上下動するシャッタ支持フレームと、固定枠内の左右の側壁下部近傍に設けられて前後方向に長いガイド溝が形成された案内板と、一端側がガイド溝に沿って移動可能な移動ピンに連結され、他端側がシャッタ支持フレームの中間部に回動自在に軸支されたレバーと、レバーの一端側に突設されて開閉器の後端部と当接する当接部とを有し、開閉器の後端部が当接部に当接した状態で、引出位置から接続位置への移動に連動してシャッタ板が開放または閉鎖するように構成されているので、シャッタ板を上下動させる駆動機構の構成が簡単になり、また、固定枠の幅寸法の縮小化が可能な配電盤のシャッタ装置を得ることができる。

この発明の実施の形態１による配電盤のシャッタ装置を示す側面断面図である。 図１の要部の平面断面図である。 図１の要部の側面図である。 図１の要部の正面断面図である。 この発明の実施の形態１による配電盤のシャッタ装置において、開閉器が引出位置にある状態の説明図である。 この発明の実施の形態１による配電盤のシャッタ装置において、開閉器が断路位置にある状態の説明図である。 この発明の実施の形態１による配電盤のシャッタ装置において、開閉器が接続位置にある状態の説明図である。

実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１を図に基づいて説明する。図１は、実施の形態１の配電盤のシャッタ装置の側面断面図であり、固定枠に引出形の開閉器を載置し、シャッタが閉鎖されている状態を示している。図２から図４は図１の要部の拡大図である。

図１において、配電盤の筐体（図示せず）内の開閉器室に配置固定された固定枠１内に、引出形の開閉器２が載置されている。固定枠１の後方は、母線室又はケーブル室等が隣接する。
開閉器２は、車輪２ａを有する台車に搭載されて、前後方向に移動自在となっており、本体部の背面側から、上部端子３ａと下部端子３ｂとが導出され、各先端部には接触子４が付属している。
一方、固定枠１の背面側の後壁１ａには、開閉器２の上部端子３ａと下部端子３ｂに対向する位置に、上下２段に分かれて３相の主回路断路部５が設けられている。主回路断路部５の１相分は、円筒状の絶縁筒５ａとその内部の隔壁を貫通して取り付けられて通電部となる中心導体５ｂとを有している。図では、絶縁筒５ａは、上段の３相分と下段の３相分が全て一体に形成されたものを示しているが、各相個別であっても良い。

固定枠１の内部側に突出した主回路断路部５の中心導体５ｂは、開閉器２の上部端子３
ａ及び下部端子３ｂの接触子４と嵌合し、接離可能となっている。中心導体５ｂの後壁１ａより外部側に突出する端部には、主母線又はケーブル等の主回路導体（図示せず）が接続される。これにより、引出形の開閉器２を前後方向に移動させることで、開閉器２が主回路断路部５の中心導体５ｂを介して後方の主回路導体と、接続または断路が可能となっている。

次に、シャッタ及びその駆動機構について説明する。
図２は、図１の上面から見た図であり、固定枠１を前面側から見て、左奥側のコーナ部近傍の平面断面図である。図３は、図２に対応する部分の下部側を、固定枠１の内側から見た側面図である。また図４は、図３の矢印IV方向に見た正面断面図である。図１〜図４を参照しながら説明する。
横長の矩形状をして絶縁部材からなる２枚のシャッタ板６が、主回路断路部５の絶縁筒５ａのすぐ前方で絶縁筒５ａの開口を塞ぐように設けられている。シャッタ板６は、図２に示すように、その左右両端部が、断面コの字状をして縦に長いシャッタ保持フレーム７に固定されている。シャッタ保持フレーム７は、図１の方向に見た側面に、長手方向に細長い長孔７ａが、上下に２箇所形成されており、この長孔７ａが、固定枠１の側壁１ｂに立設したガイドピン８に摺動自在に係合されている。

固定枠１の内部の左右の下部両側には、図３及び図４に示すように、引出形の開閉器２の車輪２ａを囲むように断面コの字状に折り曲げて形成された車輪ガイド９が、コの字状の開口を向かい合わせ固定枠１の前後方向に向けて配設されている。車輪ガイド９は、車輪２ａの浮き上がりを防止する役目をする。
この車輪ガイド９の上面の水平面の端部を更に垂直上方に折り曲げてこの部分を案内板１０とする。案内板１０には、板厚方向に貫通し、前後方向に細長いガイド溝１１が形成されている。ガイド溝１１の詳細は後述する。
ガイド溝１１には、ガイド溝１１に沿って摺動し移動自在な移動ピン１２が係合している。移動ピン１２は、図４に示すように、大径部と小径部の段付棒状をしており、固定枠１の内部側から小径部をガイド溝１１に挿入し、その小径部側に後述するレバー１３が接合されている。また、開閉器２側に突出した大径部は、開閉器２の後部が当接する当接部１２ａとなっている。

案内板１０の外側、すなわち、固定枠１の側壁１ｂに面する側に、断面コの字状をしたレバー１３を配置し、このレバー１３の一端側を上記の移動ピン１２の小径部に連結している。したがって、レバー１３の一端側は、ガイド溝１１に沿って前後方向に移動可能であると共に、移動ピン１２を支点に回動可能となっている。
レバー１３の他端側は、図３に示すように、シャッタ保持フレーム７の中間部に設けたピン１４に回動自在に軸支されている。

次に、上記のように構成されたシャッタ部の動作について説明する。
図５は、開閉器２が主回路断路部５から切り離されて引出位置にある状態を示し、図６は、動作の途中で、シャッタ板６は開いているが、開閉器２の上下の端子３ａ，３ｂの接触子４が主回路断路部５の中心導体５ｂに接続されていない断路位置にある状態を示し、図７は、終端まで挿入されて接続位置にある状態を示す図である。いずれも、（ａ）は前面側から固定枠１の内部を見た正面図（開閉器は図示せず）であり、（ｂ）は側面断面図である。

保守点検等で開閉器２が主回路断路部５から切り離されて固定枠１の前面側に引き出され、図５のような引出位置にあときは、シャッタ板６はシャッタ保持フレーム７と共に下降し、主回路断路部５の絶縁筒５ａの前面を塞ぎ通電部である中心導体５ｂが露出しないように閉鎖されている。レバー１３の下部側はガイド溝１１の前方端にスライドして図の
ような位置にある。
図５のような状態から、開閉器２を接続状態にするときは、開閉器２を車輪ガイド９に沿って後方へ押し込む。これにより、先ず、開閉器２の後部が移動ピン１２と一体に形成された当接部１２ａに当接して係合し、接続動作に入る開閉器２の位置が検出される。この状態で更に後方（奥）へ押し込むと、開閉器２の後部で当接部１２ａが押されることで、レバー１３の下部側がガイド溝１１に沿って後方に移動する。レバー１３の上部側がシャッタ保持フレーム７にピン１４で回動自在に連結されているので、それに連動してシャッタ保持フレーム７と共にシャッタ板６が上昇する。

挿入操作が進み、当接部１２ａが押されてレバー１３の下端部がガイド溝１１の直線部に沿って後方に移動し、開閉器２の背面側の上部及び下部端子３ａ，３ｂの先端部の接触子４がシャッタ板６の開閉面の位置を通過する時点で、図６に示すように、ほぼシャッタ板６が開放位置まで上昇し、図６（ａ）に示すように、上下の主回路断路部５は露出する。すなわち、このような関係になるように、レバー１３の長さや支点位置、ガイド溝１１の寸法や配置が決められている。

更に、開閉器２を接続位置まで押し込むと、図７のように、開閉器２の上下の端子の接触子４と主回路断路部５の中心導体５ｂとが嵌合して接続される。
先の図６の位置で、すでにシャッタ板６は開放位置にあるので、図７の接続位置まで進む間は、シャッタ板６がそれ以上上昇しないように、案内板１０に設けたガイド溝１１の形状を工夫している。
すなわち、図６の（ｂ）の位置で、レバー１３上部側のピン１４の位置を支点として固定した状態で、レバー１３下部側を後方に移動させたときに移動ピン１２が描く円弧状の軌跡に沿うように円弧状の溝を形成し、水平方向の溝と滑らかに接続して一つのガイド溝１１を形成している（図３も参照）。これにより、図６（ｂ）の位置から図７（ｂ）の位置までは、シャッタ保持フレーム７はほぼ静止状態を保ち、シャッタ板６はほとんど動かず、開放状態を保つことができるようになっている。

保守点検等で開閉器２を主回路断路部５から切り離すときは、上記と逆の動作となり、引出位置まで引き出すとシャッタ板６は閉鎖位置まで下降して閉鎖される。
シャッタ板６を閉鎖する方向の駆動力は、シャッタ板６及びシャッタ保持フレーム７の自重に加えて、例えば、レバー１３の下端側（移動ピン側）を前方に付勢するばねを設けておけばよい。

なお、上記の説明では、シャッタ保持フレーム７及びレバー１３を断面コの字状としたが、例えば断面Ｌ字状であっても良い。
また、案内板１０は車輪ガイド９の一部を折り曲げて車輪ガイド９と一体に形成したが、別部材としても良い。いずれの場合も、車輪２ａの上部の空間を利用することで、固定枠１の幅方向の寸法が大きくなるのを抑制できる。
更に、レバー１３は、案内板１０の外側、つまり、案内板１０の側壁１ｂに対向する側に配置したが、案内板１０の内側に配置しても良い。但し、外側に配置すれば、固定枠１内の両サイドのシャッタの駆動部において、内側に突出するものは当接部１２ａのみとなるので、開閉器２を引き出して作業員が固定枠１に入って点検等の作業を行う場合に、誤って触れる部分が少ないため、充電部を遮蔽しているシャッタが不用意に開くことが無く、感電を防止できる。

以上のように、実施の形態１の開閉器のシャッタ装置によれば、車輪を有し引出位置と接続位置間を前後方向に移動自在な引出形の開閉器が収容される固定枠と、固定枠の後壁に設けられて開閉器の後部から導出した上部及び下部端子と接離可能な主回路断路部と、主回路断路部の前方にあって上下動により主回路断路部の通電部を開放または閉鎖するシ
ャッタ板とを備えた配電盤のシャッタ装置において、シャッタ板の左右両端部を支持して上下動する縦長のシャッタ支持フレームと、固定枠内の左右の側壁下部近傍に設けられて前後方向に長いガイド溝が形成された案内板と、一端側がガイド溝に沿って移動可能な移動ピンに連結され、他端側がシャッタ支持フレームの中間部に回動自在に軸支されたレバーと、レバーの一端側に突設されて開閉器の後部と当接する当接部とを有し、開閉器の後部が当接部に当接した状態で、引出位置から接続位置への挿入動作でシャッタ板が開放し、接続位置から引出位置への引出動作でシャッタ板が閉鎖するように構成したので、シャッタ板を上下動させる駆動機構部の構成が簡単になり、また、固定枠の幅寸法の縮小化が可能な配電盤のシャッタ装置を得ることができる。

また、案内板は、固定枠内の下部両側にあって開閉器の車輪の走行をガイドする車輪ガイドの上部に設けられ、レバーは、案内板の、側壁に対向する側に配置されているので、固定枠の幅寸法を効果的に縮小でき、また、シャッタ駆動部に誤って触れる部分が少ないため、充電部を遮蔽しているシャッタが不用意に開くことが無く、感電を防止できる。

また、開閉器の後部が当接する当接部は、案内板のガイド溝を貫通して開閉器側に突出した移動ピンの一端部側としたので、部品点数を削減して構成が簡単なシャッタ装置を提供できる。

更に、案内溝は、前方側から後方側に向かう途中までが水平で、途中から下方に円弧状に曲げられて形成されており、開閉器が引出位置と接続位置との間を移動する過程で、開閉器の上部及び下部端子の先端部がシャッタ板の開閉面の位置から接続位置までの移動区間では、シャッタ板が開放状態を保ってほぼ静止するように構成されているので、シャッタ板の移動を少なくしでき、固定枠の小型化を図ることができる。

１ 固定枠 １ａ 後壁
１ｂ 側壁 ２ 開閉器
２ａ 車輪 ３ａ 上部端子
３ｂ 下部端子 ４ 接触子
５ 主回路断路部 ５ａ 絶縁筒
５ｂ 中心導体 ６ シャッタ板
７ シャッタ保持フレーム ７ａ 長孔
８ ガイドピン ９ 車輪ガイド
１０ 案内板 １１ ガイド溝
１２ 移動ピン １２ａ 当接部
１３ レバー １４ ピン。

Claims (4)

1. 車輪を有し引出位置と接続位置間を前後方向に移動自在な引出形の開閉器が収容される固定枠と、前記固定枠の後壁に設けられて前記開閉器の後部から導出した上部及び下部端子と接離可能な主回路断路部と、前記主回路断路部の前方にあって上下動により前記主回路断路部の通電部を開放または閉鎖するシャッタ板とを備えた配電盤のシャッタ装置において、
   前記シャッタ板の左右両端部を支持して上下動する縦長のシャッタ支持フレームと、
   前記固定枠内の左右の側壁下部近傍に設けられて前後方向に長いガイド溝が形成された案内板と、
   一端側が前記ガイド溝に沿って移動可能な移動ピンに連結され、他端側が前記シャッタ支持フレームの中間部に回動自在に軸支されたレバーと、
   前記レバーの前記一端側に突設されて前記開閉器の後部と当接する当接部とを有し、
   前記開閉器の後部が前記当接部に当接した状態で、前記引出位置から前記接続位置への挿入動作で前記シャッタ板が開放し、前記接続位置から前記引出位置への引出動作で前記シャッタ板が閉鎖するように構成されていることを特徴とする配電盤のシャッタ装置。
2. 請求項１記載の配電盤のシャッタ装置において、
   前記案内板は、前記固定枠内の下部両側にあって前記開閉器の前記車輪の走行をガイドする車輪ガイドの上部に設けられ、前記レバーは、前記案内板の、前記側壁に対向する側に配置されていることを特徴とする配電盤のシャッタ装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載の配電盤のシャッタ装置において、
   前記当接部は、前記案内板の前記ガイド溝を貫通して前記開閉器側に突出した前記移動ピンの一端部側としたことを特徴とする配電盤のシャッタ装置。
4. 請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の配電盤のシャッタ装置において、
   前記案内溝は、前方側から後方側に向かう途中までが水平で、前記途中から下方に円弧状に曲げられて形成されており、
   前記開閉器が前記引出位置と前記接続位置との間を移動するとき、前記開閉器の前記上部及び下部端子の先端部が前記シャッタ板の開閉面の位置近傍から前記接続位置までの移動区間では、前記シャッタ板が開放状態を保ってほぼ静止するように構成されていることを特徴とする配電盤のシャッタ装置。

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