JP3660222B2 - 開閉器の絶縁バリア - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、両電極を覆うことによって相間及び対地間の絶縁を行うようにした開閉器の絶縁バリアに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、本体ケースの両側壁に貫通支持された各相毎に相対するブッシングの内端にそれぞれ設けられた固定電極及び可動電極を、各相毎に覆うことによって相間及び対地間の絶縁を行うようにした開閉器及びその絶縁バリヤが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前記従来の開閉器及びその絶縁バリヤにおいては、各絶縁バリヤ間の連結が十分になされていなかった。このため、開路時、可動電極及び同可動電極を回動させる開閉機構部の激しい動きにより、各絶縁バリヤの設置位置が相対的にずれてしまうという問題があった。
【０００４】
本発明は前記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、各相毎に設けられた絶縁バリア間の相対的な移動を防止することができる開閉器の絶縁バリアを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、本体ケースの両側壁に各相毎に相対するブッシングを貫通支持し、一方のブッシングの内端には固定電極を設けると共に、他方のブッシングの内端には前記固定電極に対して接離可能に対応する可動電極を回動可能に設け、両電極を各相毎に覆うことによって相間及び対地間の絶縁を行うようにした開閉器の絶縁バリアにおいて、異相間方向において互いに対向する一対の第１側壁及び第２側壁に互いに係合される凹部又は凸部を形成し、前記一対の第１側壁及び第２側壁に直交しておりかつ互いに対向する一対の第３側壁及び第４側壁に前記ブッシングを係合する凹溝を形成したことをその要旨とする。
【０００６】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、底壁周縁部からケーブルを結束するケーブル結束部材が突設されており、該ケーブル結束部材には結束バンドを挿通するための挿通孔が形成されていることをその要旨とする。
【０００８】
（作用）
請求項１に記載の発明においては、異相間方向において互いに対向する一対の第１側壁及び第２側壁は凹部又は凸部により係合される。また、この一対の第１側壁及び第２側壁に直交しておりかつ互いに対向する一対の第３側壁及び第４側壁に形成された凹溝にはブッシングが係合される。
【０００９】
請求項２に記載の発明においては、請求項１に記載の発明の作用に加えて、ケーブル結束部材に形成されている挿通孔に結束バンドが挿通されてケーブルが結束される。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を開閉器及びその絶縁バリヤに具体化した一実施形態を図１〜図１１に従って説明する。
（全体構成）
図１に示すように、開閉器１１のケースは下部が開口した有蓋箱体状の本体ケース１２、及び上部が開口した有底箱体状の底部ケース１３を備えており、本体ケース１２の下部開口部は底部ケース１３により閉塞されている。即ち、底部ケース１３の開口側縁部に設けた締付片１４を、本体ケース１２の開口側縁部に設けた連結片１５に対してボルト１６及びナット１７にて締め付けることにより、底部ケース１３が本体ケース１２に対して着脱可能に連結されている。本体ケース１２と底部ケース１３との間にはパッキン１８が介在されており、これにより開閉器１１の気密性が保持されている。
【００１３】
前記本体ケース１２の互いに対向する両側壁には電源側ブッシング２１及び負荷側ブッシング２２が３相各相毎（図１においては１相分のみ示す。）に互いに対向するように貫通支持されている。電源側ブッシング２１の内端部には棒状の固定電極２３が固定されている。負荷側ブッシング２２の内端部には支持部材２４が固定されており、同支持部材２４には軸２５を介して可動電極２６の基端部が回動可能に支持されている。可動電極２６は平行状に配置された一対の接触刃（図１においては１つの接触刃のみ示す。）から構成されている。
【００１４】
一方、本体ケース１２内の上部には、複数のリンク等からなる開閉機構部（図示略）を介して、本体ケース１２外部の操作ハンドル（図示略）に作動連結された回動軸２７が設けられており、同回動軸２７にはレバー２８が一体回動可能に固定されている。レバー２８の先端には駆動リンク２９の一端が回動可能に連結されており、同駆動リンク２９の他端は可動電極２６の中央近傍に回動可能に連結されている。従って、前記操作ハンドルが操作されると、可動電極２６は開閉機構部、回動軸２７、レバー２８及び駆動リンク２９を介して軸２５を中心に図１に実線で示す投入位置と図１に二点鎖線で示す開放位置との間を移動する。
（内装部品支持具）
図２及び図３に示すように、本体ケース１２の各ブッシング貫通部１２ａにはそれぞれ内装部品支持具（以下、「支持具」という。）３１が装着されている。この支持具３１はＥＰＤＭ等の絶縁性及び弾性を有する合成樹脂材料にて一体成形されており、円筒状の支持部３１ａ、シール部３１ｂ及び付勢部３１ｃを備えている。支持部３１ａの外径はブッシング貫通部１２ａに嵌合可能な大きさとされており、同じく内径は各ブッシング２１，２２のフランジ２１ａ, ２２ａよりも内端側が嵌合可能な大きさとされている。シール部３１ｂは支持部３１ａの一端部外周に円環状をなすように突設されている。付勢部３１ｃは支持部３１ａ外周のシール部３１ｂよりも内端側に円錐台状をなすように突設されている。シール部３１ｂと付勢部３１ｃとの間は本体ケース１２の側壁の厚みに相当する距離だけ離間されており、支持部３１ａの外周、シール部３１ｂ及び付勢部３１ｃから取着凹部３２が構成されている。
【００１５】
図３に示すように、取着凹部３２には本体ケース１２におけるブッシング貫通部１２ａの開口縁が介在されている。即ち、ブッシング貫通部１２ａの開口縁（内面エッジ）はＥＰＤＭ等の絶縁性を有する合成樹脂材料にて覆われている。各ブッシング２１，２２はそれぞれブッシング貫通部１２ａに装着された支持具３１の支持部３１ａに挿通されている。図１に示すように、前記本体ケース１２の側壁外面において、ブッシング貫通部１２ａの近傍には複数のボルト３３が立設されている。各ボルト３３には各ブッシング２１，２２のフランジ２１ａ, ２２ａ部分を覆うフランジ押え金具３４が挿通されており、外側からナット３５を締め付けることによって、各ブッシング２１，２２が本体ケース１２に対して固定されている。
【００１６】
図２及び図３に示すように、支持具３１のシール部３１ｂは各ブッシング２１，２２のフランジ２１ａ, ２２ａと本体ケース１２の側壁外面との間に挟着されており、これにより本体ケース１２内外の気密が保持されている。電源側ブッシング２１の内端側にはケース入り零相変流器３６が嵌挿されており、負荷側ブッシング２２の内端側にはカットオフリレー３７が嵌挿されている。即ち、ケース入り零相変流器３６及びカットオフリレー３７には、それぞれ３相の電源側及び負荷側ブッシング２１, ２２に対応するブッシング挿通孔３６ａ, ３７ａ（図２及び図３においては１相分のみ示す。）が形成されている。そして、両ブッシング挿通孔３６ａ, ３７ａには電源側及び負荷側ブッシング２１, ２２の内端側、及び支持部３１ａの付勢部３１ｃよりも内端側が挿通されている。
【００１７】
図１に示すように、ケース入り零相変流器３６とカットオフリレー３７との間には、後述する絶縁バリヤ４１が配置されている。ケース入り零相変流器３６及びカットオフリレー３７は、絶縁バリヤ４１の同相間方向において互いに対向する一対の側壁にてそれぞれ付勢部３１ｃ側に押圧されていると共に、付勢部３１ｃの弾性力により常時本体ケース１２の内方に付勢されている。即ち、ケース入り零相変流器３６及びカットオフリレー３７は、それぞれ絶縁バリヤ４１が本体ケース１２内に設置されることよって所定の保持圧で両ブッシング２１，２２の内端部に保持される。言い換えれば、ケース入り零相変流器３６及びカットオフリレー３７はそれぞれ絶縁バリヤ４１によって位置決めされている。
（絶縁バリヤ）
図１及び図４に示すように、前記本体ケース１２内には支持手段としての絶縁バリヤ４１が各相毎（図１においては１相分のみ示す。）に独立して配置されている。絶縁バリヤ４１は例えば不飽和ポリエステル樹脂等の絶縁性を有する合成樹脂が射出成形されることによって形成されている。図４〜図６に示すように、絶縁バリヤ４１は両電極２３, ２６を下方から覆う有底箱体状に形成され、上面が開口されると共に異相間方向において互いに対向する一対の側壁４１ａ, ４１ｂが上方に延出して形成されている。また、異相間方向とは直交する方向において互いに対向する一対の側壁４１ｃ, ４１ｄの上部には、それぞれ凹部４２，４３が両ブッシング２１, ２２の外周面に沿うように形成されている。絶縁バリヤ４１は両側壁４１ａ, ４１ｂ間に各相毎の両ブッシング２１, ２２及び両電極２３, ２６が位置するように配置され、前記凹部４２，４３には両ブッシング２１，２２の下面が係合している。
【００１８】
（係合手段）
図５に示すように、絶縁バリヤ４１の異相間方向において互いに対向する一対の側壁４１ａ, ４１ｂにおいて、一方の側壁４１ａには３つの係合凹部４４が逆三角形状に配置形成されている。また、図６に示すように、他方の側壁４１ｂには３つの係合凸部４５が逆三角形状に配置形成されている。図４に示すように、本体ケース１２内における各絶縁バリヤ４１の設置状態において、互いに隣り合う側壁４１ａ, ４１ｂの係合凹部４４と係合凸部４５とは互いに係合している。即ち、図７に示すように、係合凹部４４内には係合凸部４５が位置しており、これにより各絶縁バリヤ４１の側壁４１ａ, ４１ｂに沿う方向への移動が防止されている。
【００１９】
（連結部材）
図４及び図８に示すように、各絶縁バリヤ４１の底壁外面にはそれぞれ円筒状の嵌合部４６が突設されている。図１及び図４に示すように、各絶縁バリヤ４１はそれぞれの嵌合部４６に連結部材４７が装着されることにより互いに連結されている。即ち、連結部材４７は絶縁性を有する合成樹脂にて長尺状に形成されており、同連結部材４７には３つの嵌合孔４７ａが設置状態の各絶縁バリヤ４１における各嵌合部４６の異相間方向の配置間隔と同じ間隔になるように配置形成されている。そして、各嵌合孔４７ａに各嵌合部４６がそれぞれ嵌合されることによって、各相の絶縁バリヤ４１同士が連結されている。連結部材４７の肉厚は嵌合部４６の絶縁バリヤ４１の底壁外面からの突出高さよりも小さくされており、各嵌合部４６は装着状態の連結部材４７下面から突出している。尚、前記係合凹部４４、係合凸部４５、各嵌合部４６及び連結部材４７は、互いに隣り合う絶縁バリヤ４１間における相対移動を防止する係合手段を構成する。
【００２０】
（干渉防止部材）
図１及び図４に示すように、各嵌合部４６の連結部材４７下面からの突出部分には干渉防止部材４８が装着されている。即ち、干渉防止部材４８は絶縁性及び弾性を有するゴム材にて側断面Ｌ字状に形成されており、前記連結部材４７と凹凸関係をなすように形成されている。また、干渉防止部材４８には各嵌合孔４７ａと同じ間隔で３つの貫通孔４８ａが形成されている。各貫通孔４８ａには各嵌合部４６の連結部材４７下面からの突出部分がそれぞれ嵌合されている。干渉防止部材４８の装着状態において、各嵌合部４６の先端部は各貫通孔４８ａの内部に位置している。干渉防止部材４８の底面は底部ケース１３の内面に当接しており、これにより各絶縁バリヤ４１と底部ケース１３の内面との干渉が防止されている。
【００２１】
（覗き窓）
図１及び図８に示すように、絶縁バリヤ４１の負荷側ブッシング２２側の側壁下部には円形の覗き窓４９が形成されている。この覗き窓４９は、絶縁バリヤ４１の本体ケース１２内への設置状態又は設置途中において、絶縁バリヤ４１内部の電極構造等が外部から確認可能となるように、形成位置、大きさ（径）及び形状等が設定されている。また、覗き窓４９は後述のクッション５２の取付部を兼ねる。
【００２２】
（盲部材）
図１及び図８に示すように、前記覗き窓４９には盲部材５１が装着されており、これにより覗き窓４９が閉塞されている。盲部材５１は緩衝部材兼パッファ部材としてのクッション５２、及び伝達部材としての支持筒５３を備えている。
【００２３】
（クッション）
図９に示すように、クッション５２はＥＰＲ等の絶縁性及び弾性を有する合成樹脂材料にて外端部が開口した円筒状に形成されている。クッション５２の外端部外周には円環状の取着溝５４が形成されており、この取着溝５４には絶縁バリヤ４１における覗き窓４９の開口縁が介在されている。また、クッション５２の内端部の壁面中央には空気の吹出孔５５が形成されている。クッション５２の外端部内周には外方に向かうにつれて拡開するテーパ面５６、及び内端部の内径よりも大きい大径部５７が連続するように形成されている。
【００２４】
図１０に示すように、開路時、可動電極２６がその慣性力により開路方向にオーバランしようとしたとき、即ち、図１に二点鎖線で示す所定の開放位置を越えて回動しようとしたとき、可動電極２６の背面がクッション５２の内端部に衝突するように、同クッション５２の長さ、径及び取付位置、即ち覗き窓４９の形成位置等が設定されている。可動電極２６の背面がクッション５２の内端部に衝突すると、クッション５２は押しつぶされる。
【００２５】
（支持筒）
図９に示すように、前記支持筒５３はポリエチレン等の絶縁性を有する合成樹脂材料にて外端部が開口した円筒状に形成されている。支持筒５３の内端部には外端部に向かうにつれて大径となる円錐台状の密閉部５８が形成されており、同密閉部５８の最大径は前記クッション５２の大径部５７よりも若干大径となっている。また、支持筒５３の外周中央付近にはフランジ部５９が形成されており、同フランジ部５９のクッション５２側にはフラット面が形成されている。
【００２６】
図１０に示すように、支持筒５３のフランジ部５９よりも内端側は、覗き窓４９に装着されたクッション５２の中空部に外側から嵌合している。支持筒５３の絶縁バリヤ４１内方側への移動は支持筒５３のフランジ部５９のフラット面がクッション５２の開口端部に係合することにより規制されている。支持筒５３の密閉部５８外周にはクッション５２の内方への弾性力が作用しており、密閉部５８とクッション５２のテーパ面５６とは密着している。即ち、クッション５２における外端部の開口部は支持筒５３により密閉されている。このため、開路時、可動電極２６の背面がクッション５２の内端部に衝突して同クッション５２が押しつぶされると、内部の空気は圧縮され吹出孔５５を介して外部に押し出される。また、支持筒５３の背面、即ち開口端部は底部ケース１３の内面に当接しており、可動電極２６がクッション５２の内端部に衝突したときの衝撃が支持筒５３及び底部ケース１３を介して本体ケース１２に伝達される。
【００２７】
（ケーブル結束部材）
図８に示すように、絶縁バリヤ４１の底壁周縁部には複数の結束部材６１が突設されている。図１１（ａ）に示すように、結束部材６１には結束バンド６２を挿通可能とした挿通孔６１ａが形成されている。図１１（ｂ）に示すように、制御線等の各種のケーブル６３は、各絶縁バリヤ４１の底辺に沿うようにまとめられ、挿通孔６１ａに挿通した結束バンド６２にて巻回されることによって絶縁バリヤ４１に対して固定されている。
（実施形態の作用効果）
次に、前述のように構成された絶縁バリアの作用及び効果について説明する。
【００２８】
（１）絶縁バリヤ４１の異相間方向において互いに対向する一対の側壁４１ａ, ４１ｂにおいて、一方の側壁４１ａには複数の係合凹部４４を、また他方の側壁４１ｂには複数の係合凸部４５を形成した。そして、本体ケース１２内における各絶縁バリヤ４１の設置状態において、互いに隣り合う側壁４１ａ, ４１ｂの係合凹部４４と係合凸部４５とが互いに係合するようにした。このため、各絶縁バリヤ４１の側壁４１ａ, ４１ｂに沿う方向への相対移動を防止することができる。
【００２９】
（２）各絶縁バリヤ４１の嵌合部４６に連結部材４７の嵌合孔４７ａを嵌合させることによって、各絶縁バリヤ４１を互いに連結した。このため、各絶縁バリヤ４１の側壁４１ａ, ４１ｂに沿う方向への相対移動のみならず、異相間方向への移動をも防止することができる。従って、開路時、可動電極及び同可動電極を回動させる開閉機構部の激しい動きにより、各絶縁バリヤの設置位置が相対的にずれることもない。
【００３０】
（３）係合凹部４４と係合凸部４５とを係合させることにより、且つ嵌合部４６に連結部材４７を装着することにより、各相の絶縁バリヤ４１同士を連結するようにした。このため、各絶縁バリヤ４１同士の固定が容易である。
【００３１】
尚、前記実施形態は、次のように変更して実施してもよい。
・本実施形態では、絶縁バリヤ４１の一方の側壁４１ａには係合凹部４４を形成し、他方の側壁４１ｂには係合凸部４５を形成したが、一方の側壁４１ａに係合凸部４５を形成し、他方の側壁４１ｂに係合凹部４４を形成するようにしてもよい。このようにしても、本体ケース１２内における各絶縁バリヤ４１の設置状態において、互いに隣り合う側壁４１ａ, ４１ｂの係合凹部４４と係合凸部４５とは互いに係合し、各絶縁バリヤ４１の側壁４１ａ, ４１ｂに沿う方向への相対移動を防止することができる。
【００３２】
・本実施形態では、各相の絶縁バリヤ４１を、それぞれの嵌合部４６に連結部材４７の嵌合孔４７ａを嵌合することによって連結したが、絶縁バリヤ４１側に嵌合孔４７ａを形成し、連結部材４７側に嵌合部４６を形成する。そして、両者４７ａ, ４６を嵌合させるようにしてもよい。このようにしても、各絶縁バリヤ４１間を連結することができる。
【００３３】
次に、前記実施形態から把握できる請求項記載発明以外の技術的思想について、以下にそれらの効果と共に記載する。
・絶縁バリアの外周に複数のケーブル結束部材６１を設けた開閉器又は開閉器の絶縁バリア。このようにすれば、制御線等のケーブルを容易に結束してまとめることができる。
【００３４】
【発明の効果】
本発明によれば、互いに隣り合う絶縁バリアがそれぞれ係合することにより、各相毎に設けられた絶縁バリヤ間の相対的な移動を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 開閉器の正断面図。
【図２】 ブッシング取付部の分解正面図。
【図３】 ブッシング取付部の要部正断面図。
【図４】 ３相分の絶縁バリヤの係合状態を示す側面図。
【図５】 絶縁バリヤの斜視図。
【図６】 絶縁バリヤの斜視図。
【図７】 係合凹部と係合凸部との係合状態を示す要部拡大断面図。
【図８】 絶縁バリヤの斜視図。
【図９】 クッションと支持筒との取付を示す分解正断面図。
【図１０】クッションと支持筒との取付を示す正断面図。
【図１１】（ａ）は結束部材への結束バンドの取付を示す概略斜視図、（ｂ）は、制御線等の各種のケーブルの這い回し状態を示す斜視図。
【符号の説明】
１１…開閉器、１２…本体ケース、１３…底部ケース、
２１…電源側ブッシング、２２…負荷側ブッシング、２３…固定電極、
２６…可動電極、４１…絶縁バリヤ、４１ａ, ４１ｂ…側壁、
４４…係合手段を構成する係合凹部、４５…係合手段を構成する係合凸部、
４６…係合手段を構成する嵌合部、４７…係合手段を構成する連結部材、
４９…覗き窓。

Claims (2)

1. 本体ケースの両側壁に各相毎に相対するブッシングを貫通支持し、一方のブッシングの内端には固定電極を設けると共に、他方のブッシングの内端には前記固定電極に対して接離可能に対応する可動電極を回動可能に設け、両電極を各相毎に覆うことによって相間及び対地間の絶縁を行うようにした開閉器の絶縁バリアにおいて、
   異相間方向において互いに対向する一対の第１側壁及び第２側壁に互いに係合される凹部又は凸部を形成し、前記一対の第１側壁及び第２側壁に直交しておりかつ互いに対向する一対の第３側壁及び第４側壁に前記ブッシングを係合する凹溝を形成したことを特徴とする開閉器の絶縁バリア。
2. 底壁周縁部からケーブルを結束するケーブル結束部材が突設されており、該ケーブル結束部材には結束バンドを挿通するための挿通孔が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の開閉器の絶縁バリア。

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