JP2710902B2 - ローラーコンタクト装置 - Google Patents

ローラーコンタクト装置

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JP2710902B2
JP2710902B2 JP4269278A JP26927892A JP2710902B2 JP 2710902 B2 JP2710902 B2 JP 2710902B2 JP 4269278 A JP4269278 A JP 4269278A JP 26927892 A JP26927892 A JP 26927892A JP 2710902 B2 JP2710902 B2 JP 2710902B2
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/0005Tap change devices
    • H01H9/0016Contact arrangements for tap changers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H1/00Contacts
    • H01H1/12Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage
    • H01H1/14Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage by abutting
    • H01H1/16Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage by abutting by rolling; by wrapping; Roller or ball contacts

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、タップ切換器等で用
いるローラーコンタクト装置、特に、複数のローラーコ
ンタクトが共に1対の固定コンタクトの間に跨がって接
触(橋絡接触)する、いわゆるブリッジ形ローラーコン
タクトを用いて構成されるローラーコンタクト装置に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】ブリッジ形ローラーコンタクトを用いた
ローラーコンタクト装置は、一方の固定コンタクト、す
なわち、第一の固定コンタクトから、他方の固定コンタ
クト、すなわち、第二の固定コンタクトへの電流通路
が、「第一固定コンタクト→第一固定コンタクトとロー
ラーコンタクトの接触点→ローラーコンタクト→ローラ
ーコンタクトと第二固定コンタクトの接触点→第二固定
コンタクト」で表されるように、「ローラーコンタクト
のみを介在物として構成されている」という特徴を有し
ている。すなわち、ローラーコンタクトと、これを回転
自在に保持するローラー軸またはそれらの間に設けられ
る軸受等の接触摺動部が電流通路に介在していないの
で、摺動接触部における電食の発生がなく、いつまで
も、スムーズなローラーの回転が維持されるという優れ
た特長を有している。さて、このようなローラーコンタ
クト装置において、通電能力を増強することが要請され
た場合には、ローラーコンタクトを複数個を並列配列し
て対応する方法が従来から提案されている。例えば、図
8は従来提案されているこの種装置の一例で、2個のロ
ーラーコンタクト5F,5Bを第一および第二固定コン
タクト6U,6Lの前後に配置した例である。
【0003】第一固定コンタクトから第二固定コンタク
トへの電流通路に、2個のローラーコンタクトが並列接
続的に挿入されており、従って、1個のローラーコンタ
クトが挿入されている場合に比し、倍増した通電能力が
得られるであろうことは、改めて説明を要しない。ま
た、この従来例では、更に高い通電能力が必要な場合に
は、ローラーコンタクトをもう2個並設して、合計4個
とすれば、更に倍増した通電能力が得られるであろうこ
とについても示唆されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このように
4個のローラーコンタクトを固定コンタクトの前後に分
けて並列配列する場合に、それらの支承方法の具体構造
をどうするかが問題になるが、従来の方法では、2個を
分けて配置する場合の支承構造が具体的に提案されてい
るだけであり、また、2個の複数倍の場合には、2個の
場合の支承構造を複数倍分使用することが提案されてい
るだけである。しかし、この従来提案のように、2個の
場合の支承構造を単に2倍分使用するだけでは、支承構
造構成部品が全て倍数必要になって不経済であるばかり
か、全体が大形化するという不利がある。
【0005】この発明は上記のような問題を解決するた
めになされたもので、必要最小限の構成部品数と所要空
間で、固定コンタクトの前後に配置された4個のローラ
ーコンタクトを支承・駆動できるローラーコンタクト装
置を得ることを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明に係るローラー
コンタクト装置は、1対の平行ガイド軸を互いに独立し
て前進、後退可能に駆動アームに装着し、このガイド軸
の先端に枢着支承させた支持軸、および、ガイド軸の中
間に遊嵌貫挿した支持軸の、夫々の上下端に回動自在に
取り付けたブリッジリンクで、固定コンタクトの前後に
配置された各1対のローラーコンタクトの上下端を夫々
一括支承したうえ、これら両支持軸間に相対接近力が作
用するように、接圧発条を張架したものである。
【0007】
【作用】この発明によるローラーコンタクト装置は、固
定コンタクトの前後に配置された各1対のローラーコン
タクトがブリッジリンクを介して各1本の支持軸で支承
される。両支持軸はガイド軸によって上下左右に対して
保持されるが、前後方向には互いに独立して可動なるよ
うに構成されたうえ、相互接近力を接圧発条によって付
与されるので、常に相互接近しようとしている。両支持
軸の相互接近作用は、これら支持軸に支承された固定コ
ンタクトの前後各1対のローラーコンタクトの相互接近
作用となり、この結果、固定コンタクトの前後各2個の
ローラーコンタクトとその間に挟まれた固定コンタクト
の接触が成就される。2対のローラーコンタクトにも関
わらず、支持軸、ガイド軸、接圧発条が各1対で済み、
経済的であるばかりか、装置の大形化が防止できるとい
う利点がある。
【0008】
【実施例】
実施例1.以下、この発明の一実施例を図に基づいて説
明する。図1はこの発明の一実施例によるローラーコン
タクト装置を示す平面図、図2は同じく側面断面図で、
図1の断面A−Aを、図3は同じく正面断面図で図1の
断面B−Bを、図4は同じく正面断面図で図1の断面C
−Cを、図5は同じく部分断面図で図2の断面D−D
を、それぞれ示す図である。なお説明の便宜上、この発
明によるローラーコンタクト装置の前後・左右・上下の
各方向の定義を図中に矢印付きで示している。図におい
て、1は左右方向に移動自在な駆動アーム、2U,2L
は駆動アーム1にその後部を遊嵌貫挿させ互いに独立し
て前後方向に移動自在な1対の平行ガイド軸、3Fはガ
イド軸2U,2Lの先端にピン21U,21Lで回動自
在に連結支承された前方支持軸、3Bはガイド軸2U,
2Lの中間部に前後方向移動自在に遊嵌貫挿された後方
支持軸、4FU,4FLは前方支持軸3Fの上下端31
FU,31FLにその中央部を回動自在に支承された1
対の前方ブリッジリンク、4BU,4BLは後方支持軸
3Bの上下端31BU,31BLにその中央部が回動自
在に支承された1対の後方ブリッジリンク、5FH,5
FMは前方ブリッジリンク4FUおよび4FLの両端に
設けられた軸受穴41FUH,41FUMおよび41F
LH,41FLMにその両端51FHU,51FHLお
よび51FMU,51FMLを回動自在に遊嵌させた1
対の前方ローラーコンタクト、5BH,5BMは後方ブ
リッジリンク4BUおよび4BLの両端に設けられた軸
受穴41BUH,41BUMおよび41BLH,41B
LMにその両端51BHU,51BHLおよび51BM
U,51BMLを回動自在に遊嵌させた1対の後方ロー
ラーコンタクト、6U,6Lは前方ローラーコンタクト
5FH,5FMと後方ローラーコンタクト5BH,5B
Mの間に上下に間隔をあけて平行に配設された1対の固
定コンタクト、7U,7Lはガイド軸2U,2Lに設け
られた発条受け23U,23Lと後方支持軸3Bの間に
張架された押し発条よりなる接圧発条、22U,22L
は前方支持軸3Fと後方支持軸3Bとの相対接近距離が
ある値以下にならないように制限するためにガイド軸2
U,2Lに設けられたストッパ、24U,24Lおよび
25U,25Lはガイド軸2U,2Lが駆動アーム1か
ら抜け出てしまわないように、また入り込んでしまわな
いよう、前後方向の動きを制限するためにガイド軸2
U,2Lの後端に設けられたストッパ、42FU,42
FL,42BU,42BLはブリッジリンク4FU,4
FLおよび4BU,4BLの支持軸3Fおよび3Bに対
する相対回転角度(首振り角度)を一定の値に制限する
ためのストッパである。ストッパ22U,22Lは、ロ
ーラーコンタクト5FH,5FM,5BH,5BMの全
てが固定コンタクト6U,6Lに完全投入接触している
時に、後方支持軸3Bとの間に若干の(例えば、固定コ
ンタクト6U,6Lの厚さの製作誤差による変動分より
やや大きい)隙間Aができるような位置に設置される。
ストッパ24U,24Lおよび25U,25Lは、ロー
ラーコンタクト5FH,5FM,5BH,5BMの全て
が固定コンタクト6U,6Lに完全投入接触している時
に、駆動アーム1との間に若干の(例えば、固定コンタ
クト6U,6Lの厚さおよび取付位置の製作誤差による
変動分よりやや大きい)隙間Bができるような位置に設
置される。ストッパ42FU,42FL,42BU,4
2BLは、ローラーコンタクト5FH,5FM,5B
H,5BMの全てが固定コンタクト6U,6Lに完全投
入接触している時に、支持軸3F,3Bの端部に設けら
れた当接面32FU,32FL,32BU,32BLに
対して若干の(例えば、固定コンタクトの取付誤差によ
る平面角度的振れよりやや大きい)角度的隙間Cができ
るような位置に設定される。前方支持軸3Fとガイド軸
2U,2Lの先端のピン締結部21U,21Lは、前方
ローラーコンタクト5FH,5FMが固定コンタクト6
U,6Lの若干の厚さの誤差や取付け誤差に対しては、
追随して傾斜できるように、締結クリアランスが付与さ
れている。また、後方支持軸3Bとガイド軸2U,2L
の遊嵌部も同様の傾斜を可能にする嵌合クリアランスが
付与されている。また、ローラーコンタクト上下端51
FHU,51FHL,51FMU,51FML,51B
HU,51BHL,51BMU,51BMLとブリッジ
リンクの軸受穴41FUH,41FLH,41FUM,
41FLM,41BUH,41BLH,41BUM,4
1BLMとの遊嵌部も同様の傾斜を可能にする嵌合クリ
アランスが付与されている。
【0009】次に、この実施例によるローラーコンタク
ト装置の動作について説明する。このローラーコンタク
ト装置を通電状態にしたい場合には、図示しない駆動源
により、駆動アーム1を左右方向に移動させて、固定コ
ンタクト6U,6Lの直後に達した位置で停止させれ
ば、図1および図2に示す状態となる。すなわち、前方
および後方ローラーコンタクト5FH,5FMおよび5
BH,5BMが固定コンタクト6Uおよび6L間に橋絡
接触している。ガイド軸2U,2L上のストッパ22
U,22Lと後方支持軸3Bとの間、および同じくスト
ッパ24U,24Lと駆動アーム1との間、ブリッジリ
ンク4FU,4FL上のストッパ42FU,42FLと
前方支持軸3Fの端部の当接面32FU,32FLとの
間、ブリッジリンク4BU,4BL上のストッパ42B
U,42BLと後方支持軸3Bの端部の当接面32B
U,32BLとの間には、いずれにもまだ隙間があっ
て、これらの部分には荷重支承能力がないので、接圧発
条7U,7Lの発条力は、一方は、後方支持軸3B→同
上下端31BU,31BL→後方ブリッジリンク4B
U,4BL→後方ローラーコンタクト5BH,5BMの
上下端51BHU,51BMU,51BHL,51BM
Lの経路を、また他方は、前方支持軸3F→同上下端3
1FU,31FL→前方ブリッジリンク4FU,4FL
→前方ローラーコンタクト5FH,5FMの上下端51
FHU,51FMU,51FHL,51FMLの経路
を、それぞれ経て、ローラーコンタクト5FH,5F
M,5BH,5BMと固定コンタクト6U,6Lとの接
触点に分配印加されている。そしてこの接触荷重(接
圧)で接触している接触点を介して、電流が固定コンタ
クト6U→ローラーコンタクト5FH,5FM,5B
H,5BM→固定コンタクト6Lの経路で通電されてい
る。非通電状態にしたい場合には、駆動アームを上記と
は逆の方向、あるいは、更に同方向に移動させれば良
い。例えば、右方向に移動させれば、先ずローラーコン
タクト5FM,5BMが、次いで5FH,5BHが順次
固定コンタクト6U,6Lから離脱して、非通電状態と
なる。離脱後の前方支持軸3Fと後方支持軸3B、およ
びこれに支承された前方ローラーコンタクト5FH,5
FMと後方ローラーコンタクト5BH,5BMは、接圧
発条7U,7Lの発条力により、更に相互接近しようと
するが、この動きは、後方支持軸3Bがガイド軸2U,
2L上のストッパ22U,22Lに当接した時点で停止
させられる。また、ブリッジリンク4FU,4FL,4
BU,4BLは揺動自由となるが、その動きはブリッジ
リンクに設けられたストッパ42FU,42FL,42
BU,42BLが支持軸に設けられた当接面32FU,
32FL,32BU,32BLに当接した時点で停止さ
せられる。上述のように当該部分の隙間AおよびCが若
干量に設定されているので、離脱後のこれらの動きの量
は僅かなものとなり、従って離脱後の前方および後方ロ
ーラーコンタクト5FH,5FMおよび5BH,5BM
の間には、再投入を容易にする間隙が保持される。ま
た、離脱後には、ガイド軸2U,2Lが前進後退自由と
なるが、その動きはガイド軸2U,2L上のストッパ2
4U,24Lおよび25U,25Lが駆動アームに当接
した時点で停止させられる。上述のように当該部分の間
隙Bが若干量に設定されているので、離脱後のこれらの
動きの量は僅かなものとなり、従って離脱後の前方ロー
ラーコンタクト5FH,5FMおよび後方ローラーコン
タクト5BH,5BMの中心と、固定コンタクト6U,
6Lの厚さ中心とが、再投入容易なるようほぼ同心に保
持される。
【0010】実施例2.上記実施例では、ガイド軸の駆
動アームによる支承を、ガイド軸の後方で行なっている
が、支承剛性を高めるために、駆動アームを前方に延長
して、後方および前方の2箇所で支承するようにしても
良い。また、ブリッジリンクの揺動角度制限用ストッパ
の当接面を、支持軸上に設ける代わりに、駆動アームの
延長部分に設けるようにしても良い。この場合の実施例
を図6および図7により説明する。図6はこの発明の他
の実施例によるローラーコンタクト装置を示す平面図、
図7は同じく側面断面図で、図6の断面E−Eを示す図
である。図中、図1〜図5と同一符号のものは、図1〜
図5のものと同一構成品であるので再述を省略し、ここ
では、図1〜図5と異なるものについてのみ述べる。1
1H,11Mは、駆動アーム1の左右から前方に延長し
たサイドアーム、12は固定コンタクト6U,6Lを結
ぶ線上で上記サイドアームに渡したフロントアームを示
し、ガイド軸2U,2Lはその前方をフロントアーム1
2に、また後方を駆動アーム1に遊嵌貫挿させて前進後
退自在に支承されている。前方ブリッジリンク4FUと
4FLおよび後方ブリッジリンク4BUと4BLに設け
られた43FUH,43FUMと43FLH,43FL
Mおよび43BUH,43BUMと43BLH,43B
LMは、前方ブリッジリンク4FUと4FLおよび後方
ブリッジリンク4BUと4BLの揺動角度制限用ストッ
パ、サイドアーム11H,11Mの上下の11FUH,
11FUMと11FLH,11FLMおよび11BU
H,11BUMと11BLH,11BLMは、これらス
トッパ43FUH,43FUMと43FLH,43FL
Mおよび43BUH,43BUMと43BLH,43B
LMに対向させて設けられた当接面を示す。ストッパ4
3FUH,43FUM,43FLH,43FLMおよび
43BUH,43BUM,43BLH,43BLM、な
らびに、当接面11FUH,11FUM,11FLH,
11FLMおよび11BUH,11BUM,11BL
H,11BLMは、実施例1の場合のストッパ42F
U,42FL,42BU,42BL、ならびに、当接面
32FU,32FL,32BU,32BLに代わるもの
であり、ブリッジリンク4FU,4FL,4BU,4B
Lの揺動角度を制限するために設けられたものであるか
ら、それらの間の間隙Cは、実施例1の場合と同様の考
え方により設定されていることは言うまでもない。なお
本実施例は、ガイド軸の支承方法、および、ブリッジリ
ンクの揺動角度制限方法の実施態様を変えただけで、そ
の基本構成は実施例1と全く同一であり、従って、その
動作についても実施例1の場合と同一であるので説明を
省略する。
【0011】実施例3.実施例2では、ガイド軸の前進
後退制限用ストッパを実施例1と同様に、駆動アームの
前後に設けた例で説明したが、フロントアームの前後に
設けるようにしても良い。
【0012】実施例4.上記実施例1,2および3で
は、固定コンタクトが上下1対の場合で説明したが、複
数対を左右方向に間隔をおいて配列すれば、駆動アーム
を左右方向に駆動することによって、これら複数対の固
定コンタクトに順次橋絡接触していくことができる。ま
た、複数対の固定コンタクトを左右に配列する代わり
に、上下方向を軸とする円周上に配列し、駆動アームお
よびローラーコンタクトをこの軸を中心に回転させるよ
うにしても良い。
【0013】実施例5.また上記実施例1,2,3およ
び4では、上下対の固定コンタクトが、有限・同一長の
場合で説明したが、一方を電気回路的に共通接続できる
場合には、その側の固定コンタクトを連続あるいは環状
に形成し、ローラーコンタクトの上下の一方を、この連
続または環状固定コンタクトに常時接触させるようにし
ても良い。この場合には、ローラーコンタクトの前後方
向の位置が、この連続または環状固定コンタクトとの常
時接触によって常時保持されるので、ローラーコンタク
トが他方の固定コンタクトから離脱しても、ガイド軸が
駆動アームから、抜け出過ぎたり、入り込み過ぎたりす
る心配がなくなる。従って、ガイド軸の前進後退制限用
ストッパをガイド軸上に設ける必要がなくなる。
【0014】実施例6.以上の実施例では、前後支持軸
の相対接近制限用ストッパをガイド軸上に設けた場合に
ついて説明したが、固定コンタクトの端部が十分に面と
りされているなど、離脱した前後ローラーコンタクトが
互いに密着状態になった場合でも、再投入上支障ない場
合には、このストッパを除去しても良い。
【0015】
【発明の効果】以上のように、この発明によるローラー
コンタクト装置は、固定コンタクトの前方および後方に
配置された各1対のローラーコンタクト各々を、まず上
下ブリッジリンクで一括支承し、次にこれら上下ブリッ
ジリンクを1本の支持軸で支承したうえ、これら前方用
および後方用のそれぞれの支持軸を、駆動アームに遊嵌
支承された1対の平行ガイド軸で支承するように、ま
た、これら前後支持軸の間に接圧発条を張架するように
したので、前方・後方の各ローラーコンタクトをそれぞ
れ支持軸で支承する従来方法に比べ、支持軸、ガイド
軸、接圧発条が半数で済み、経済的であるとともに、装
置全体の大きさを最少限に構成し得る効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例によるローラーコンタクト
装置を示す平面図である。
【図2】図1のA−A線に沿う側面断面図である。
【図3】図1のB−B線に沿う正面断面図である。
【図4】図1のC−C線に沿う正面断面図である。
【図5】図3のD−D線に沿う部分平面断面図である。
【図6】この発明の他の実施例によるローラーコンタク
ト装置を示す平面断面図である。
【図7】図6のE−E線に沿う側面断面図である。
【図8】従来のローラーコンタクト装置を示す斜視図で
ある。
【符号の説明】
1 駆動アーム 2U 上部ガイド軸 2L 下部ガイド軸 3F 前方支持軸 3B 後方支持軸 4FU 前方上部ブリッジリンク 4FL 前方下部ブリッジリンク 4BU 後方上部ブリッジリンク 4BL 後方下部ブリッジリンク 5FH 前方左側ローラーコンタクト 5FM 前方右側ローラーコンタクト 5BH 後方左側ローラーコンタクト 5BM 後方右側ローラーコンタクト 6U 上部固定コンタクト 6L 下部固定コンタクト 7U 上部接圧発条 7L 下部接圧発条 11M サイドアーム 11H サイドアーム 12 フロントアーム 11FUM ストッパ 11FUH ストッパ 11BUM ストッパ 11BUH ストッパ 22U ストッパ 22L ストッパ 23U ばね受け 23L ばね受け

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 駆動アーム、この駆動アームにそれぞれ
    独立して前進後退可能に遊嵌支承された互いに平行な1
    対のガイド軸、これらガイド軸の双方先端に傾斜可能に
    枢着された前方支持軸、上記ガイド軸の双方中間に遊嵌
    貫挿されると共にガイド軸上を前後に移動可能な後方支
    持軸、上記それぞれのガイド軸の後方に設けられたばね
    受け、これらばね受けと上記後方支持軸との間に挿入さ
    れた1対の接圧発条、上記ガイド軸に設けられ、上記接
    圧発条による後方支持軸の前進を所定位置で規制するス
    トッパ、上記前方支持軸の上下端にその中央が回動自在
    に遊嵌支承された1対の前方ブリッジリンク、これら前
    方ブリッジリンクの両端に設けられた軸受穴に上下端が
    傾斜可能に遊嵌支承された1対の前方ローラーコンタク
    ト、上記後方支持軸の上下端にその中央が回動自在に遊
    嵌支承された1対の後方ブリッジリンク、これら後方ブ
    リッジリングの両端に設けられた軸受穴に上下端が傾斜
    可能に遊嵌支承された1対の後方ローラーコンタクト、
    これら1対の後方ローラーコンタクトと上記1対の前方
    ローラーコンタクトとの間の上下に配設されると共にこ
    れら前後2対のローラーコンタクトによって橋絡される
    少なくとも1対の固定コンタクトとからなるローラーコ
    ンタクト装置。
  2. 【請求項2】 駆動アーム、この駆動アームにそれぞれ
    独立して前進後退可能に遊嵌支承された互いに平行な1
    対のガイド軸、これらガイド軸の双方先端に傾斜可能に
    枢着された前方支持軸、上記ガイド軸の双方中間に遊嵌
    貫挿されると共にガイド軸上を前後に移動可能な後方支
    持軸、上記それぞれのガイド軸の後方に設けられたばね
    受け、これらばね受けと上記後方支持軸との間に挿入さ
    れた1対の接圧発条、上記ガイド軸に設けられ、上記接
    圧発条による後方支持軸の前進を所定位置で規制するス
    トッパ、上記前方支持軸の上下端にその中央が回動自在
    に遊嵌支承された1対のブリッジリンク、これら前方ブ
    リッジリンクの両端に設けられた軸受穴に上下端が傾斜
    可能に遊嵌支承された1対の前方ローラーコンタクト、
    上記後方支持軸の上下端にその中央が回動自在に遊嵌支
    承された1対の後方ブリッジリンク、これら後方ブリッ
    ジリンクの両端に設けられた軸受穴に上下端が傾斜可能
    に遊嵌支承された1対のローラーコンタクト、上記駆動
    アームの左右両側から前方に延長したサイドアーム、こ
    のサイドアームに連接され、上記前方支持軸と後方支持
    軸との間において上記ガイド軸を支承するフロントアー
    ム、上記サイドアームに連接され、上記前方ブリッジリ
    ンク及び後方ブリッジリンクの回動角度以内に規制する
    ストッパ、上記1対の後方ローラーコンタクトと1対の
    前方ローラーコンタクトとの間の上下に配設されると共
    にこれら前後2対のローラーコンタクトによって橋絡さ
    れる少なくとも1対の固定コンタクトとから成るローラ
    ーコンタクト装置。
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