JP2023124997A - 切替開閉装置及び電気電子機器収納用箱 - Google Patents
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Abstract
【課題】人力で電源の供給元を切り替えたい場合に、使用されるハンドルを、切替開閉装置の正面側から取り付けられるようにすること。【解決手段】負荷機器へ給電する電源を第一電源と第二電源との間で切り替え可能な主回路ユニット10と、負荷機器へ給電する電源の切り替えを制御する制御ユニット30を備えた切替開閉装置1であって、主回路ユニットには、第一電源と接続可能な第一電源側端子部11と、第二電源と接続可能な第二電源側端子部12と、負荷機器と接続可能な負荷側端子部13と、を備え、制御ユニットには、取り付け及び取り外しを可能とするハンドル81を取り付けて手動での電源の切り替えを可能とするハンドル取り付け部42を備え、前記ハンドル取り付け部にハンドルを取り付ける際に、ハンドルを正面側から差し込み可能な穴37を制御ユニットのケース部材31の正面側に設けた切替開閉装置とする。【選択図】図2
Description
本発明は、負荷機器へ給電するための電源を第一電源と、第二電源とで切り替える切替開閉装置及び電気電子機器収納用箱に関するものである。
特許文献1に記載されているように、第一電源である商用電源と、第二電源である分散型電源を自動で切り替える制御部を備えた切替開閉装置が知られている。この切替開閉装置には、電線が正常に接続されたか否かなどを確認することを目的として、手動で切り替えるハンドルを備えている。また、特許文献1に開示されているハンドルは、切替開閉装置の側面側に露出するハンドル取り付け部に側面側から接続することで、手動による切り替えを実現できる構造となっている。
このような構成の切替開閉装置では、ハンドル取り付け部に側面側から接続する必要があるため、ハンドル取り付け部が見えづらく、ハンドル取り付け部にハンドルを取り付けにくい場合がある。例えば、切替開閉装置が分電盤や配電盤、高圧受電設備等の電気電子機器収納用箱に設置された状態においては、切替開閉装置の側面を覗き込むことができない場合があり、ハンドルの取り付けがやりにくくなる。また、切替開閉装置の側面にハンドルを取り付けることを考慮して、電気電子機器収納用箱内に設置する必要があるため、切替開閉装置の周囲に余分な空間を確保する必要がある。
本件の発明者は、この点について鋭意検討することにより、解決を試みた。本発明が解決しようとする課題は、人力で電源の供給元を切り替えたい場合に、使用されるハンドルを、切替開閉装置の正面側から取り付けられるようにすることである。
上記課題を解決するため、負荷機器へ給電する電源を第一電源と第二電源との間で切り替え可能な主回路ユニットと、負荷機器へ給電する電源の切り替えを制御する制御ユニットを備えた切替開閉装置であって、主回路ユニットには、第一電源と接続可能な第一電源側端子部と、第二電源と接続可能な第二電源側端子部と、負荷機器と接続可能な負荷側端子部と、を備え、制御ユニットには、取り付け及び取り外しを可能とするハンドルを取り付けて手動での電源の切り替えを可能とするハンドル取り付け部を備え、前記ハンドル取り付け部にハンドルを取り付ける際に、ハンドルを正面側から差し込み可能な穴を制御ユニットのケース部材の正面側に設けた切替開閉装置とする。
また、ハンドル取り付け部から分離したハンドルを支えることが可能なハンドル支持部を制御ユニットの側面側に備える構成とすることが好ましい。
また、負荷側端子部は、回動することにより、負荷機器へ給電する電源を第一電源と第二電源との間で切り替え可能とする回動部材を備え、制御ユニットには回動部材と嵌合するシャフトを備え、前記シャフトにハンドル取り付け部を備え、ハンドル取り付け部にハンドルを取り付けている場合は、ハンドルを動かすことにより、シャフトと回動部材が連動して電源の切り替えを行うことを可能とし、ハンドル取り付け部にハンドルを取り付けていない場合は、制御ユニットで発生させる電気的な力でシャフトを動かすことで、シャフトと回動部材が連動して電源の切り替えを行うことを可能とした構成とすることが好ましい。
また、主回路ユニットは、第一電源側端子部と第二電源側端子部と負荷側端子部を備えた開閉器を複数備え、各開閉器の回動部材同士が嵌合した状態で接続され、電源の切り替え時に、開閉器同士が連動することを可能とした構成とすることが好ましい。
また、前記切替開閉装置を備えた電気電子機器収納用箱とすることが好ましい。
本発明では、人力で電源の供給元を切り替えたい場合に、使用されるハンドルを、切替開閉装置の正面側から取り付けられるようにすることが可能となる。
以下に発明を実施するための形態を示す。なお、以下では切替開閉装置1に関し、設置時に設置箇所と対向する面となる側が設置面側であり、設置面側と対向する側が正面側であるものとして説明を行う。実施形態の切替開閉装置1は、停電時などに自動的に負荷機器へ給電する電源を第一電源と第二電源との間で切り替えることができる。このため、図1乃至図4に示されていることから理解されるように、本実施形態の切替開閉装置1は、負荷機器へ給電する電源を第一電源と第二電源との間で切り替え可能な主回路ユニット10と、負荷機器へ給電する電源の切り替えを制御する制御ユニット30を備えている。
この切替開閉装置1は、主回路ユニット10に、第一電源と接続可能な第一電源側端子部11と、第二電源と接続可能な第二電源側端子部12と、負荷機器と接続可能な負荷側端子部13と、を備えている。より詳しくは、主回路ユニット10に、一方側に位置する第一電源である例えば商用電源が接続される第一電源側端子部11と、もう一方側に位置する第二電源である例えば分散型電源が接続される第二電源側端子部12と、負荷機器が接続される負荷側端子部13が備えられている。図1に示す例では、第一電源側端子部11や第二電源側端子部12や負荷側端子部13は端子カバー19に覆われており、それらに不用意に接触してしまうことを抑制している。なお、分散型電源には、太陽光発電、風力発電などの再生可能エネルギーを利用したものや、燃料電池や蓄電池などが例示できる。
また、実施形態の主回路ユニット10においては、第一電源側端子部11と、第二電源側端子部12と、負荷側端子部13をケースに収納した開閉器14が備えられている。開閉器14は必要な極数分だけ連結されていればよいが、図1から図3に示す例では、三つの開閉器14が連結されており、3極の主回路ユニット10を構成している。
図4に示すことから理解されるように、実施形態の第一電源側端子部11には、接点11aを有した端子11bと、端子11bに電線を接続するための端子ねじ11cを備えている。また、第二電源側端子部12にも、接点12aを有した端子12bと、端子12bに電線を接続するための端子ねじ12cを備えている。一方、実施形態の負荷側端子部13は、軸孔に挿入される連結ピン15を中心に回動する回動部材13dと、第一電源側端子部11の接点11a若しくは第二電源側端子部12の接点12aと接触する接点13aを備えた接触子13eと、接触子13eと電路部材を介して電気的に接続される端子13bと、端子13bに電線を接続するための端子ねじ13cを備えている。
なお、負荷機器へ給電するための電源を第一電源と、第二電源との間で切り替える場合には、回動部材13dを回動させることにより接触子13eを回動させる。このようにすることで、接触子13eの接点13aの接触先を第一電源側端子部11の接点11aと第二電源側端子部12の接点12aとの間で切り替え、負荷機器への給電元を第一電源と第二電源との間で切り替える。
ところで、実施形態では、開閉器14の外郭を構成するケース14aには、回動部材13dの接続部13fを露出させる開口14bが設けられており、開口14bから露出した接続部13fにより開閉器14同士が連結される(図3参照)。実施形態では、回動部材13dの一方の側面に凹状の接続部13fが設けられており、もう一方の側面には凸状の接続部13fが設けられている。ある開閉器14が有する回動部材13dの凹状の接続部13fと、別の開閉器14が有する回動部材13dの凸状の接続部13fとを嵌合させ、回動部材13dの軸孔に連結ピン15を挿通して、複数の開閉器14が一体的に動くように連結する(図5参照)。
なお、制御ユニット30と隣り合うことになる開閉器14の回動部材13dは、その側面に設けられた凹状の接続部13fと、制御ユニット30のシャフト41とを嵌合することで、シャフト41に連動して、回動部材13dが回動する構造となっている。つまり、シャフト41の角度が変更されるのに連動して回動部材13dが回動し、接触子13eの接点13aとの接触が第一電源側端子部11の接点11aと第二電源側端子部12の接点12aとの間で切り替えられるように構成されている。
これらから理解されるように、主回路ユニット10は、第一電源側端子部11と第二電源側端子部12と負荷側端子部13を備えた開閉器14を複数備え、各開閉器14の回動部材13d同士が嵌合した状態で接続され、電源の切り替え時に、開閉器14同士が連動することを可能とする構成とすることが好ましい。このようにすると回動部材13d同士の接続も容易であり、開閉器14の接続が容易となる。また、同様な開閉器14を用意して複数連結する構成とすれば、部品点数の抑制にもつながる。
また、負荷側端子部13は、回動することにより、負荷機器へ給電する電源を第一電源と第二電源との間で切り替え可能とする回動部材13dを備えるものとし、制御ユニット30には回動部材13dと嵌合するシャフト41を備え、前記シャフト41にハンドル取り付け部42を備える構成とすることが好ましい。このようにすれば、ハンドル取り付け部42を有するシャフト41と回動部材13dが嵌合して連動することにより電源の切り替えを行うことが可能となる。
また、ハンドル取り付け部42にハンドル81を取り付けている場合は、ハンドル81を動かすことにより、シャフト41と回動部材13dが連動して電源の切り替えを行うことを可能とし、ハンドル取り付け部42にハンドル81を取り付けていない場合は、制御ユニット30で発生させる電気的な力でシャフト41を動かすことで、シャフト41と回動部材13dが連動して電源の切り替えを行うことを可能とするのが好ましい。そうすれば、電気的な操作をする場合にも、人力的な操作をする場合にもシャフト41を動かせばよいため、部品点数を抑制することが可能となる。
ここから制御ユニット30について、詳しく説明をする。主回路ユニット10に接続される制御ユニット30は、主回路ユニット10の側面に接続される。この制御ユニット30は、主回路ユニット10の負荷側端子部13への給電元を第一電源と第二電源とで切り替える制御を行うことができる。
実施形態の制御ユニット30は、主たる外郭がケース部材31で構成される。実施形態のケース部材31は、第一のケース31aと第二のケース31bで構成された箱状であり、切替ユニット32とスイッチユニット33を収納する(図6から図8参照)。なお、実施形態では、制御ユニット30の第一のケース31aと、第一のケース31aに隣接する開閉器14を、ねじ等により固定することで、主回路ユニット10と制御ユニット30が固定される。このとき、主回路ユニット10を構成する全ての開閉器14と第一のケース31aを貫通するねじとすることで、開閉器14同士も固定される。
実施形態では、制御ユニット30に備えられた切替ユニット32は、切り替え部32aと、第一ソレノイド32bと、第二ソレノイド32cと、第一リレーユニット32dと、第二リレーユニット32eを備えている(図8及び図9参照)。
実施形態の切り替え部32aは、中央に操作ピン32aaが挿通されるものであり、各部材を支える支持台32abと、第一ソレノイド32bに備えられた第一可動鉄心32baと第二ソレノイド32cに備えられた第二可動鉄心32caを端部に連結可能な連結部材32acと、連結部材32acに挿通される操作ピン32aaと、連結部材32acと共に操作ピン32aaが挿通される切替部材32adと、切替部材32adに挿通されるシャフト41と、切替部材32adと共にシャフト41が挿通される表示部材32aeと、を備えている(図10参照)。
実施形態の第一ソレノイド32bは、第一コイル32bbと、コイル32bb内に設けられた第一固定鉄心と、第一コイル32bb内を移動する第一可動鉄心32baと、第一コイル32bbを覆う枠体32bcを備えている。また、第二ソレノイド32cは、第二コイル32cbと、第二コイル32cb内に設けられた第二固定鉄心と、第二コイル32cb内を移動する第二可動鉄心32caと、第二コイル32cbを覆う枠体32ccを備えている。またそれぞれのソレノイドは固定鉄心が設けられたコイルの端部とは反対側の端部から突出するように可動鉄心が配置されている。
第一リレーユニット32dは、コネクタ32daによりリレー32dbが接続された基板32dcを少なくとも備えている。また、第二リレーユニット32eは、コネクタ32eaによりリレー32ebが接続された基板32ecを少なくとも備えている。これらのリレーユニットは、後述するスイッチユニット33とともにソレノイドのコイルへの通電を制御するものである。
ここで、制御ユニット30を用いた切り替えの例について説明をする。ただし、制御ユニット30により負荷機器へ給電される電源を第二電源から第一電源へ切り替える例をあげて説明をする。なお、第一電源から第二電源へ切り替える場合でも動作の流れは同様であるため、その例については説明を省略する。
先ず、電気的に切り替えをする例について説明をする。電気を用いて切り替えをする場合、第一ソレノイド32bの第一コイル32bbに通電をする。すると、第一コイル32bbの中心部に磁界が発生し、それにより磁化された第一可動鉄心32baが第一固定鉄心に吸着される。第一可動鉄心32baの吸着により、第一可動鉄心32baの先端が接続される連結部材32acが第一電源側に移動する(図11参照)。
この連結部材32acの移動により、連結部材32acに挿通される操作ピン32aaが第一電源側に移動する。操作ピン32aaが移動すると、操作ピン32aaが挿通される切替部材32adの角度が変更される。この切替部材32adの角度変更により、切替部材32adに連通されるシャフト41の角度が変更される。シャフト41の角度変更により、シャフト41に嵌合される開閉器14の回動部材13dが回動する。回動部材13dが回動することにより、第二電源側端子部12の接点12aに接触する負荷側端子部13の接点13aが、第一電源側端子部11の接点11aに接触する。なお、シャフト41の角度変更により、シャフト41に連通される表示部材32aeの角度が変更する。表示部材32aeの角度が変更されることで、負荷側端子部13が第一電源側端子部11へ接続されていることを表示することができる。
次に、手動で切り替えをする例について説明をする。手動による切り替えの場合、切替開閉装置1に対して着脱可能なハンドル81を用いて切り替える。なお、シャフト41は、開閉器14が嵌合される側の端部とは反対側の端部に、ハンドル取り付け部42を有する。
まず、ハンドル取り付け部42にハンドル81を取り付ける。このハンドル81を第二電源側から第一電源側へ倒す。ハンドル81を倒すことにより、シャフト41の角度が変更する。シャフト41の角度変更により、シャフト41に嵌合される開閉器14の回動部材13dが回動する。回動部材13dの回動により、第二電源側端子部12の接点12aに接触する負荷側端子部13の接点13aが、第一電源側端子部11の接点11aに接触する。なお、シャフト41の角度変更により、シャフト41に連通される表示部材32aeの角度が変更する。表示部材32aeが角度を変更することで、負荷側端子部13が第一電源側端子部11へ接続されていることを表示できることは、上記した例と同様である。作業が終了したら、ハンドル取り付け部42からハンドル81を取り外せばよい。
ハンドル取り付け部42から分離したハンドル81を支えることが可能なハンドル支持部を制御ユニット30の側面側などに備えておけば、ハンドル取り付け部42から取り外したハンドル81の紛失を抑制することができる。
図1においては、制御ユニット30の側面に設けた突起35がハンドル支持部となっている。この場合、ハンドル81に孔を設けており、その孔を突起35に挿通することで、制御ユニット30の側面にハンドル81を支持できるようになっている。なお、図1に示す例においては、ハンドル81の長手方向に間隔をあけるように2つの孔を設け、それらの孔に対応するように突起35を形成している。ハンドル支持部を突起状にすることで、切替開閉装置1を輸送するときなど、振動が加わったり、向きが変更されたりした場合であっても、ハンドル支持部からハンドル81が落下することを抑制することができる。
ハンドル支持部は、その他の形態であっても良い。図1に示す例では、ハンドル支持部として突起35を2つ設けており、ハンドル支持部に支持されたハンドル81の回動を防止できるようにしているが、突起35を1つとすることも可能である。この場合、回動を防止するための面などを設けることが好ましい。
例えば、ハンドル取り付け部42に挿入するためにハンドル81に設けた孔に対応した突起を制御ユニット30に設ける。この場合、正面側を上方向、設置面側を下方向となるように設置した場合、ハンドル支持部に支持されたハンドル81は、突起を軸として設置面側に回動することもありうる。そこで、ハンドル81が設置面側に回動することを防止するために、ハンドル81の設置面側の面を支持するように制御ユニット30に面を形成する。このとき形成する面は幅広に形成する必要はなく、ハンドル81の回動を防止できる程度の大きさで形成されるものであればよい。
また、制御ユニット30の側面と複数の面で形成された収納空間でハンドル支持部を形成することができる。この場合、収納空間にハンドル81を収納することで、制御ユニット30の側面側でハンドル81を支持する。
図12に示す例では、正面側及び第一電源側からハンドル81を挿入することができるようにするため、正面側の一部及び第一電源側の面を切り欠いたような形状の受け皿部36を設けることで、ハンドル支持部を形成している。なお、正面側の一部に面が残されているのは、切替開閉装置1は、第一電源側を上方向、第二電源側・負荷側を下方向にして設置される場合があるからである。その場合にハンドル81が正面方向に倒れ、ハンドル支持部から落下することを抑制するためである。この例から理解されるように、収納空間を設けることで、ハンドル支持部を形成する場合、収納空間にハンドルを収納するだけでハンドルを支持することができる。このため、ハンドル支持部からのハンドル81の出し入れを容易に行うことができる。
ところで、図1に示す例から理解されるように、実施形態においては、負荷機器への給電元を第一電源と第二電源との間で切り替えを人力で行いやすいように、制御ユニット30に、取り付け及び取り外しを可能とするハンドル81を取り付けて手動での電源の切り替えを可能とするハンドル取り付け部42を備え、前記ハンドル取り付け部42にハンドル81を取り付ける際に、ハンドル81を正面側から差し込み可能な穴37を制御ユニット30のケース部材31の正面側に設けている(図1、図2、図13、図14参照)。このため、人力で電源の供給元を切り替えたい場合に、使用されるハンドル81を、切替開閉装置1の正面側から取り付けることが可能となる。なお、実施形態では、第一電源と第二電源との間で切り替えを人力で行う場合、ハンドル81をハンドル取り付け部42に取り付けた後に、切替開閉装置1に対してハンドル81の角度を変えるように動かせばよい(図15参照)。
ところで、ハンドル取り付け部42を常時露出する構成とするよりも、ハンドル取り付け部42を覆った状態とすることが可能なカバー38を切替開閉装置1に設ける構成とすることが好ましい。そうすれば、ハンドル取り付け部42への粉塵の堆積や不必要なハンドル81の取付及び操作を抑制することが可能となる。
また、負荷機器へ給電する電源を人力で切り替える際にハンドル81が取り付けられるハンドル取り付け部42を制御ユニット30のケース部材31内に備え、ケース部材31にハンドル取り付け部42へのアクセスを可能とする穴37を備える場合、カバー38が、ハンドル取り付け部42へのアクセスを可能とする穴37を覆うことが可能な構成とすることが好ましい。
実施形態においては、制御ユニット30に設けたシャフト41の端部にハンドル取り付け部42を設け、制御ユニット30の第二のケース31bの正面側の一部を切り欠いてケース部材31に穴37を作り、ケース部材31の内側に配置したハンドル取り付け部42にアクセス可能としている。また、第二のケース31bの一部にケース部材31に設けた穴37を覆うことが可能なカバー38を開閉可能に設けている。カバー38を開くことでハンドル取り付け部42にアクセス可能となり、カバー38を閉じることでハンドル取り付け部42にアクセス可能な穴37を覆うことができる。
もちろん、制御ユニット30の第一のケース31aの一部を切り欠き、その部分をカバー38で覆うようにしてもよい。また、制御ユニット30の第一のケース31aと第二のケース31bの双方に切り欠きを設けることで、第一のケース31aと第二のケース31bにわたるように設けた穴37をカバー38で覆うようにしてもよい。
なお、ハンドル取り付け部42にアクセス可能な穴37を切替開閉装置1の側面側(例えば制御ユニット30の第二のケース31bの側面側)に設ける場合においては、その穴37を覆うことが可能なカバー38を設けるものとしてもよい。
次に、制御ユニット30に備えられるスイッチユニット33について説明をする。スイッチユニット33は、リレーユニットとともにソレノイドのコイルへの通電を制御するのに用いられる。スイッチユニット33は制御ユニット30のケース部材31に収納され、保護されている。
スイッチユニット33は、スイッチ部33aと二つの基板33bを少なくとも備えるようにするのが好ましい(図7参照)。また、スイッチ部33aは、コイルへの通電を制御する第一スイッチ33aa及び第二スイッチ33abと、スイッチ部33aのオン/オフを行う際に用いられる第一カム33acと、第二カム33adと、第一カム33acを付勢するバネ33aeと、第二カム33adを付勢するバネ33afと、それらを収納するベース33agとを少なくとも備えるようにするのが好ましい(図16参照)。なお、実施形態のベース33agには、シャフト41が挿通される第一開口33ag1と、操作ピン32aaが挿通される第二開口33ag2が設けられている。
ここで、操作ピン32aaとスイッチユニット33との関係について説明をする。スイッチユニット33のベース33agに設けられた第二開口33ag2に挿通された操作ピン32aaを移動させれば、その端部を第一カム33ac若しくは第二カム33adと当接させることができる(図17参照)。例えば、第一コイル32bbに第一可動鉄心32baが吸着されることにより、連結部材32acが第一電源側に移動することで操作ピン32aaも第一電源側に移動し、操作ピン32aaの端部が第一カム33acと当接し、第一電源側へ押すことができる。操作ピン32aaにより第一電源側に押された第一カム33acは、軸を中心に回動し、第一スイッチ33aaをオフの状態にすることができる。この状態は、操作ピン32aaが第二電源側に移動するまで継続される。なお、操作ピン32aaが第一電源側に移動したことにより、操作ピン32aaと第二カム33adの当接は解除される。それにともない、バネ33afの付勢により第二カム33adは回動し、第二スイッチ33adをオンの状態にする。
第一スイッチ33aaは第一コイル32bbへの通電を制御するものであり、第二スイッチ33abは、第二コイル32cbへの通電を制御するものであるが、具体的にはスイッチがオンされることでコイルへの通電許可状態となり、スイッチがオフされることでコイルへの通電禁止状態となることを意味する。
コイルへの通電許可状態とは、スイッチユニット33の基板33b若しくは切替ユニット32のリレーユニットがコイルへの通電信号を受けた場合に、コイルへ通電することができる状態であり、コイルへの通電禁止状態とは、スイッチユニット33の基板33b若しくは切替ユニット32のリレーユニットがコイルへの通電信号を受けた場合であっても、コイルへ通電することができない状態である。
ここで、第一スイッチ33aaがオンされ、第二スイッチ33abがオフされている場合を例に挙げて説明をする。第二スイッチ33abはオフされているため、第二コイル32cbへ通電されることはないが、第一スイッチ33aaはオンされている。このため、スイッチユニット33の基板33b若しくは第一リレーユニット32dが第一コイル32bbへの通電信号を受けた場合には、第一コイル32bbへの通電が行われ、第一可動鉄心32ba及び連結部材32ac、操作ピン32aaの第一電源側への移動により、操作ピン32aaが第一カム33acを押す。その結果、第一スイッチ33aaがオフされ、第一スイッチ33aaが通電禁止状態となる。このとき、第一コイル32bbへの通電は、第一スイッチ33aaがオフされるまで継続される。もちろん一連の動きは瞬時に行われるため、コイルへの通電時間は短い。
次にコイルへの通電信号について説明をする。スイッチユニット33の基板33b若しくは切替ユニット32のリレーユニットへ送信されるコイルへの通電信号は、第一電源から若しくは第二電源からの通電の有無や、時間制御により生成される。なお、コイルへの通電信号が時間制御により生成される場合とは、例えば、第一電源からの通電の有無に限らず、所定の時刻になった場合にスイッチユニット33の基板33b若しくは第二リレーユニット32eへ第二コイル32cbへの通電信号を送信する場合である。このように生成された通電信号に基づいて、第一電源から第二電源へ切り替えを行うことができる。
次に具体的な動作の説明をするが、以下の記載では、第一電源から若しくは第二電源からの通電の有無の場合を説明するにあたり、第一電源を商用電源、第二電源を分散型電源とする。また、商用電源である第一電源が、分散型電源である第二電源よりも優先するものとする。つまり、第一電源からの通電がある場合には、第一電源を使用し、第一電源からの通電がない場合に、第二電源を使用するものとする。
第一電源からの通電がある場合、操作ピン32aaは、第一電源側に位置するため、第一スイッチ33aaがオフ、第二スイッチ33abがオンの状態となっている。第一電源に停電が生じた場合、スイッチユニット33の基板33b若しくは第二リレーユニット32eが第一電源の停電を検知するとともに、第二電源からの通電の有無を確認する。第二電源からの通電がない場合には、制御ユニット30の状態は維持される。第二電源からの通電がある場合には、第二コイル32cbへの通電信号を受けたものと判断し、第二コイル32cbへの通電が行われる。その結果、第二電源側へ操作ピン32aaが移動し、第一スイッチ33aaがオン、第二スイッチ33abがオフの状態となる。
その後、第一電源が復電した場合、スイッチユニット33の基板33b若しくは第一リレーユニット32dが第一電源の復電を検知し、第一コイル32bbへの通電信号を受けたものと判断し、第一コイル32bbへの通電が行われる。その結果、第一電源側へ操作ピン32aaが移動し、第一スイッチ33aaがオフ、第二スイッチ33abがオンとなる。
ここで、カバー38について説明をする。本実施例のカバー38は、長手方向の両方の端部に制御ユニット30の第二のケース31bに設けられた軸を受ける軸受部38aを備え、短手方向の一方の端部に制御ユニット30の第一のケース31aと係合する係合部38bを備え、もう一方の端部にカバー側当接部38cを備える(図18及び図19参照)。カバー側当接部38cは、係合部38bに向けた面に形成されたカバー側傾斜面38caと、長手方向の端部に向けた面に形成されたカバー側当接面38cbとを備える。
このため、カバー38は、ケース部材31と係合部38bの係合を外した後、軸受部38aに受けた軸を中心に回動することで開くことができる。また、反対方向に回動し、係合部38bとケース部材31を係合することでカバー38を閉めることができる。
また、実施形態の第一カム33acは、ベース33agに設けられた軸を受ける軸受部33ac1と、第一スイッチ33aaを押す押圧部33ac2、ばね33aeが取り付けられるばね取り付け部33ac3を有するとともに、上方の端部にカム側当接部33ac4を有する。また、カム側当接部33ac4は、カム側当接面33ac5とカム側傾斜面33ac6を有する。(図20及び図21参照)。
同様に、実施形態の第二カム33adは、ベース33agに設けられた軸を受ける軸受部33ad1と、第二スイッチ33abを押す押圧部33ad2、ばね33afが取り付けられるばね取り付け部33ad3を有するとともに、上方の端部にカム側当接部33ad4を有する。また、カム側当接部は、カム側当接面とカム側傾斜面を有する。
実施形態では、カバー38を回動することで、カバー側当接部とカム側当接部が当接し、カバー側当接部からカム側当接部に加えられた力により、カムが回動する構造となっている(図22及び図23参照)。したがって、カバー38が、スイッチをオンの状態にするカムに当接することでカムが回動し、スイッチをオフの状態に変更することができる構造となっている。
より具体的には、カバー38を開くことで、一方のスイッチはオンの状態からオフの状態に変更となり、もう一方のスイッチは操作ピン32aaによりオフの状態とされているため、両方のスイッチがオフの状態となる。つまり、第一スイッチ33aaと第二スイッチ33abの両方がコイルへの通電禁止状態となっているため、コイルへの通電は行われない。そのため、カバー38を開けた状態でハンドル取り付け部42へハンドル81を取り付け、手動で切り替えを行った場合であっても、コイルへの通電は行われないため、コイルが焼損するおそれを抑制することができる。
次にカバー38とカムの動きについて説明をする。図22に示すことから理解されるように、カバー38が閉まった状態においては、カバー38の係合部38bとカバー側当接部38cとの間にカムが位置する。カバー38を開く(カバー38を軸受部38aに受けた軸を中心に回動する)ことで、カバー側傾斜面38caとカム側傾斜面とが当接する。さらにカバー38を開くと、カバー側傾斜面38caがカム側傾斜面を押し、カムが軸受部を中心にスイッチをオフの状態にする方向に回動する。この際、ある程度カバー38を開くことで、スイッチがオフされる。
カバー側傾斜面38caとカム側傾斜面との当接がなくなるまでカバー38を開いた後は、カバー側当接面38cbとカム側当接面とが当接する。カバー38が開いた状態を維持することで、スイッチがオフされた状態も維持することができる。
逆に、カバー38を閉じることで、バネのカムに対する付勢によりカムはスイッチをオンする方向に回動する。この回動の結果、カムがスイッチをオンの状態にする。
これらの記載から理解されるように、負荷機器へ給電する電源を第一電源と第二電源との間で切り替え可能な主回路ユニット10と、負荷機器へ給電する電源の切り替えを制御する制御ユニット30を備えた切替開閉装置1に関し、主回路ユニット10には、第一電源と接続可能な第一電源側端子部11と、第二電源と接続可能な第二電源側端子部12と、負荷機器と接続可能な負荷側端子部13と、を備え、制御ユニット30には、コイルへ通電することで電源の切り替えを可能とするソレノイドと、開閉動作をすることによりコイルへの通電が許可された状態とコイルへの通電が禁止された状態とを切り替えることが可能なカバー38と、を備えた切替開閉装置1とすることが好ましい。そうすれば、制御ユニット30に備えたカバー38を開くことで、コイルへの通電を禁止することができる切替開閉装置1を提供するが可能となる。
また、制御ユニット30は、カバー38の開閉動作により、スイッチのオンとオフの状態を切り替えることで、コイルへの通電が許可された状態と、コイルへの通電が禁止された状態とを切り替えることを可能とする構成にすることが好ましい。
制御ユニット30は、カバー38の開閉動作に連動可能なカムを備え、カバー38を開く動作をすることでカムをスイッチから離すことが可能であり、カバー38を閉める動作をすることでカムがスイッチを押すことが可能である構成とすることが好ましい。
実施形態の切替開閉装置1は電気電子機器収納用箱9に取り付けられる(図24参照)。なお、電気電子機器収納用箱9は、遮断器、開閉器14、変圧器、継電器、通信装置、計測装置、制御装置、センサ機器、空調機器、サーバなどの電気電子機器を箱本体に収納するために用いられるものであり、例えば、分電盤、配電盤、制御盤、高圧受電設備(キュービクル式高圧受電設備を含む)、システムラックなどをいう。なお、図24においては分電盤の内部に切替開閉装置1を取り付けている。
以上、実施形態を例に挙げて本発明について説明してきたが、本発明は上記実施形態に限定されることはなく、各種の態様とすることが可能である。例えば、
ことも可能である。
ことも可能である。
1 切替開閉装置
9 電気電子機器収納用箱
10 主回路ユニット
11 第一電源側端子部
12 第二電源側端子部
13 負荷側端子部
13d 回動部材
14 開閉器
30 制御ユニット
31 ケース部材
37 穴
41 シャフト
42 ハンドル取り付け部
81 ハンドル
9 電気電子機器収納用箱
10 主回路ユニット
11 第一電源側端子部
12 第二電源側端子部
13 負荷側端子部
13d 回動部材
14 開閉器
30 制御ユニット
31 ケース部材
37 穴
41 シャフト
42 ハンドル取り付け部
81 ハンドル
Claims (5)
- 負荷機器へ給電する電源を第一電源と第二電源との間で切り替え可能な主回路ユニットと、負荷機器へ給電する電源の切り替えを制御する制御ユニットを備えた切替開閉装置であって、
主回路ユニットには、第一電源と接続可能な第一電源側端子部と、第二電源と接続可能な第二電源側端子部と、負荷機器と接続可能な負荷側端子部と、を備え、
制御ユニットには、取り付け及び取り外しを可能とするハンドルを取り付けて手動での電源の切り替えを可能とするハンドル取り付け部を備え、
前記ハンドル取り付け部にハンドルを取り付ける際に、ハンドルを正面側から差し込み可能な穴を制御ユニットのケース部材の正面側に設けた切替開閉装置。 - ハンドル取り付け部から分離したハンドルを支えることが可能なハンドル支持部を制御ユニットの側面側に備える請求項1に記載の切替開閉装置。
- 負荷側端子部は、回動することにより、負荷機器へ給電する電源を第一電源と第二電源との間で切り替え可能とする回動部材を備え、
制御ユニットには回動部材と嵌合するシャフトを備え、
前記シャフトにハンドル取り付け部を備え、
ハンドル取り付け部にハンドルを取り付けている場合は、ハンドルを動かすことにより、シャフトと回動部材が連動して電源の切り替えを行うことを可能とし、
ハンドル取り付け部にハンドルを取り付けていない場合は、制御ユニットで発生させる電気的な力でシャフトを動かすことで、シャフトと回動部材が連動して電源の切り替えを行うことを可能とした請求項1又は2に記載の切替開閉装置。 - 主回路ユニットは、第一電源側端子部と第二電源側端子部と負荷側端子部を備えた開閉器を複数備え、
各開閉器の回動部材同士が嵌合した状態で接続され、
電源の切り替え時に、開閉器同士が連動することを可能とした請求項1から3の何れかに記載の切替開閉装置。 - 請求項1から4の何れかに記載される切替開閉装置を備えた電気電子機器収納用箱。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022028895A JP2023124997A (ja) | 2022-02-28 | 2022-02-28 | 切替開閉装置及び電気電子機器収納用箱 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022028895A JP2023124997A (ja) | 2022-02-28 | 2022-02-28 | 切替開閉装置及び電気電子機器収納用箱 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2023124997A true JP2023124997A (ja) | 2023-09-07 |
Family
ID=87887343
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2022028895A Pending JP2023124997A (ja) | 2022-02-28 | 2022-02-28 | 切替開閉装置及び電気電子機器収納用箱 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2023124997A (ja) |
-
2022
- 2022-02-28 JP JP2022028895A patent/JP2023124997A/ja active Pending
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