JP2023124997A - 切替開閉装置及び電気電子機器収納用箱 - Google Patents

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。

特開２０１７－１２３２９６号公報

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。

実施形態における切替開閉装置の斜視図である。 図１に示す切替開閉装置の正面図である。ただし、端子カバーは省略している。 実施形態における主回路ユニットの分解斜視図である。 実施形態における主回路ユニットの側面図である。ただし、ケースの一部を分離している。 回動部材及びそのシャフトを連結する前後の状態を示す図である。 実施形態における切替開閉装置の分解斜視図である。 図６に示す第二のケースを取り除いた切替開閉装置の分解斜視図である。 図７に示す第二のケース及びスイッチユニットを取り除いた切替開閉装置の分解斜視図である。 図８に示す切替ユニットの分解斜視図である。 図９に示す切り替え部の分解斜視図である。 実施形態の切替ユニットの動きの例を示す図である。 図１と異なるハンドル支持部とした切替開閉装置の変形例を示す図である。 実施形態の切替開閉装置にハンドルを取り付けた状態を示す図である。 図１３に示す状態の切替開閉装置から第二のケースを分離した状態を示す図である。 図１４に示す切替開閉装置で、電源の切り替えを行うために、ハンドルを回動させることを示す図である。 スイッチ部の分解斜視図である。 操作ピンの移動によりカムを動かし、スイッチのオンとオフを切り替える例を示す図である。 実施形態における切替開閉装置のカバーの斜視図である。 図１８に示すカバーを反対側から見た斜視図である。 実施形態における第一カムの斜視図である。 図２０に示す第一カムを異なる角度から見た斜視図である。 カバーを開閉した場合のカムの動きの例を示す図である。 カバーを開閉した場合のカムの動きとスイッチのオンオフ関係の例を示す図である。 分電盤に切替開閉装置を設置した例を示す図である。

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。

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

Claims (5)

1. 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。
2. 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。
3. 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。
4. 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。
5. 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。

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