JP4159026B2 - ブレーカの電動操作装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ブレーカのハンドルを操作してブレーカの開閉操作を行うブレーカの電動操作装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
ブレーカの電動操作装置は、人のいる場所から離れた場所に設置される道路の標示装置やダムの操作装置等に組み込まれたブレーカを操作する遠隔制御装置や、ブレーカがトリップした場合にブレーカを指定回数だけ自動的に再投入する自動再投入装置に使用されている。このようなブレーカの電動操作装置は、例えば、図32に示すように、横方向に摺動自在なアームの先端に後側が開放されたハンドル把持部を設けておき、このハンドル把持部にブレーカのハンドルを把持係合させるようにしたもので、電動操作装置とブレーカは共通の機器取付板の上に取り付けてある。そして、前記したアームはモータにより揺動される振り子状のレバーに取り付けられてモータの正逆転により上下方向に揺動し、この揺動によりハンドル把持部に把持係合されたブレーカのハンドルはオン、オフ、リセットの操作をされるものとしてある。
【0003】
このようなものにおいては、電動操作装置やブレーカの取り付け誤差等を考慮すると、ブレーカのハンドルを確実に動作させるためアームにオーバーストロークを持たせる必要があるが、このオーバーストロークはハンドルの動作後には吸収しなければならず、そのために従来はハンドル把持部の一部を板ばねで構成して板ばねを変形させることにより吸収するようにしていた。ところが、このハンドル把持部の一部を板ばねとする構成では、小型化等の要求に対応して充分な撓みとこれに応じた荷重に対する耐久性を得ることが困難なために充分なオーバーストロークを確保できないこととなって、電動操作装置本体とブレーカの相対的な取り付け位置を厳密に調整しなければならないという問題があった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記の問題点を解決し、アームのオーバーストロークを充分に確保することができて、電動操作装置とブレーカのハンドルの相対的な取り付け位置を特に厳密に調整しなくてもよくしたブレーカの電動操作装置を提供するためになされたものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するためになされた本発明のブレーカの電動操作装置は、先端がハンドル把持部に形成されている操作用のアームを備えた電動操作装置本体をブレーカに隣接配置してこのブレーカのハンドルを前記ハンドル把持部に把持させ、前記アームをモータの駆動により作動させてブレーカの開閉操作を行うブレーカの電動操作装置において、電動操作装置本体のモータ軸の動作をアームが連結されるレバーに動作伝達するための動力 伝達経路に、モータ軸に結合した第1のカム板と、モータ軸に挿通されてアームが取り付けられたレバーを駆動する第2のカム板と、これらの第1のカム板と第2のカム板との間に作用してオーバーストロークを確保する弾性部材を組み込み込んだこと特徴とするものである。
【0006】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図を参照しながら具体的に説明する。
図1乃至図3は外観を示すもので、機構部分を含む電動操作装置本体を収納した本体ケース1は、その左側部分をブレーカ取り付け部2として合成樹脂などの絶縁材によって一体に成形してある。この本体ケース1の背面の4隅には本体ケース1を部品取付板に取り付けるための固定部3、3が設けてあり、また、本体ケース1の表側には自動、手動を切り替える切替スイッチ4、機能を設定するDIPスイッチ5、手動操作用押しボタンスイッチ6、ブレーカの警報接点や遠方に設置される遠方スイッチを接続する接続端子7、電動操作装置の電源入力側に挿入されるヒューズ8、電動操作装置の動作回数やトラブル発生時の要因を表示する表示器9等の従来の電動操作装置に設けられている部品を取り付けてある。
【0007】
ブレーカ取り付け部2にはブレーカ支承部10が設けてあり、このブレーカ支承部10を利用してブレーカを取り付けできるようにしてある。なお、このブレーカとしては従来から電動操作装置に取り付けて使用するブレーカと同様のものでよく、例えば、市販されているJISに規定された協約形のブレーカなどが好ましい。ブレーカ取り付け部2に設けたブレーカ支承部10はブレーカの取り付けベース部に係合する形状としてあり、これにブレーカの取り付けベース部の下側を係合させることによりブレーカがブレーカ取り付け部2に対して位置決めされるようにしてある。また、ブレーカ取り付け部2にはブレーカ固定孔11、11を設けてあり、下部にはリード線固定用フック12を設けてある。
【0008】
図4乃至図6は第1の実施の形態の機構部分を示すもので、レバー13の後端をモータ固定枠14にピン15によって取り付けて上下に揺動自在としてあり、このレバー13にはアーム16が横方向にスライド自在に取り付けてある。アーム16の先端には後側を開放したハンドル把持部17を設けて、本体ケース1から左側に延びてブレーカ取り付け部2の前面に臨ませることができるようにしてある。また、モータ固定枠14に取り付けた減速ギア内蔵のモータ18のモータ軸19には第1のカム板20がモータ軸19に従動して回転するように嵌挿してあり、モータ軸19にはさらに第2のカム板21を遊挿したうえ止め輪22を装着してある。このようにモータ軸の動作をレバー13に動力伝達するための連繋部材として第1のカム板20と第2のカム板21を用いている。
【0009】
レバー13は、図7乃至9に示すようにコ字型に形成したものであって、後方にはピン15に軸支される軸孔23、23が、また、前面にはアーム16を取り付ける取り付け孔24が、さらに、左側面には第2のカム板21に従動する従動部25がそれぞれ設けてある。第1のカム板20は、図10及び図11に示すように構成したもので、モータ軸19を挿通する軸孔26と弾性部材としてのばね27の末端を支承するばね支承孔28が透設してあり、端面にはリミットスイッチ29、29を動作させるドグ部30が設けてある。前記したモータ軸19は断面を例えば円の一部を切り欠いたような非円形とし、第1のカム板20の軸孔26はこれと同一形状として第1のカム板20がモータ軸19に従動して回転するようにしてある。
【0010】
第2のカム板21は、図12及び図13に示すように構成したもので、中央部にモータ軸19を挿通する軸孔31を透設してあり、この軸孔31を挟んで一方にはばね支承孔32が、また、他方にはレバー13を対向する爪状の駆動する駆動部33、33が設けられている。この第2のカム板21の軸孔31及びばね支承孔32は、第1のカム板20の軸孔26及びばね支承孔28と同位置に配置してあり、ばね支承孔28とばね支承孔32とは略四角形の同一形状としてあり、一方、第2のカム板21の軸孔31はモータ軸19に外接する円形として第2のカム板21がモータ軸19に対して自由に回転できるようにしてある。また、レバー13の従動部25は駆動部33、33の間に位置させてあり、第2のカム板21の回転によりレバー13が揺動するようにしてある。
【0011】
前記したばね27と第1のカム板20と第2のカム板21とは以下のように組み立てられる。先ず、図14に示すようにモータ軸19にばね27が装着されるのであるが、ばね27はコイルばねの両端を軸方向の同一方向に折り曲げられたものであって、折り曲げ部が前方になるように装着される。次に、図15に示すように第1のカム板20の軸孔26にモータ軸19を挿通して第1のカム板20が組み付けられるが、このときばね27はコイル部を巻き込んで変形させ、折り曲げ部を接近させた状態として折り曲げ部がばね支承孔28に挿入される。さらに、図16に示すように、第1のカム板20から突き出したばね27の折り曲げ部及びモータ軸19に第2のカム板21のばね支承孔32並びに軸孔31を挿通させて第2のカム板21が組み付けられ、止め輪22が装着される。
【0012】
前記構成のブレーカの電動操作装置本体と隣接配置されるように本体ケース1のブレーカ取り付け部2にブレーカ34を取り付ける。図17及び図18はブレーカ34を取り付けた状態を示しており、ブレーカ34の取り付けベースの下側をブレーカ支承部10に係合させるとブレーカ34が位置決めされるので、ブレーカ34の取り付け孔35に挿入したねじをブレーカ固定孔11、11にねじ込み固定する。このようにしてブレーカ34を取り付け、アーム16をブレーカ34のハンドル36がハンドル把持部17により把持された状態としておく。このときブレーカ34の警報接点のリード線は接続端子7につなぎ込み、電動操作装置の電源リード線はブレーカ34の電源側端子につなぎ込み、警報接点のリード線はリード線固定用フック12で固定しておく。
【0013】
切り替えスイッチ4の選択及びDIPスイッチ5の設定により、手動操作用押しボタンスイッチ6もしくは遠方に設置される遠方スイッチをオン操作又はオフ操作すると、モータ軸19は図19に示す中立位置から時計方向又は逆方向に回転する。オン操作した場合には図20に示すように第1のカム板20がモータ軸19とともに時計方向に回転し、第2のカム板21はばね支承孔28及びばね支承孔32に支承されるばね27により第1のカム板20に従動して回転する。そして、第2のカム板21が回転すると駆動部33がレバー13の従動部25を押してレバー13が上方に揺動し、レバー13に取り付けられたアーム16が上方に移動することとなって、ハンドル把持部17に把持されたブレーカ34のハンドル36は上方のオン位置に移動させられる。
【0014】
ブレーカ34のハンドル36が終端まで移動させられると、アーム16、レバー13、第2のカム板21の移動は止まり、ドグ部30がリミットスイッチ29を作動させて終端位置まで移動したことを検出する。この状態から制御によって僅かな時間だけモータ18への給電を継続した後、モータ18への給電を継続した時間に等しい時間だけモータ18を逆回転させるように給電して給電を停止する。このようなものでは、終端位置から第1のカム板20はさらに回転することとなるがアーム16、レバー13、第2のカム板21の移動は止まっているため、図21に示すように第2のカム板21と第1のカム板20が従動している状態が解かれ、ばね27を変形させてオーバーストロークを取ることができ、その後モータ18は反対方向に等時間だけ回転してばね27の変形は解消され、ハンドル36には常に力がかからないようにしてある。同様にオフ操作した場合には、モータ軸19は逆方向に回転し、同様にしてブレーカ34のハンドル36は下方のオフ位置に移動させられる。このように、ブレーカ34のハンドル36にはオーバーストロークが与えられるので、確実にオン又はオフの操作がなされることとなる。
【0015】
【0016】
【0017】
【0018】
【0019】
【0020】
【0021】
【0022】
【0023】
【0024】
【0025】
【0026】
【発明の効果】
本発明は以上の説明から明らかなように、電動操作装置本体のモータ軸の動作をアームが連結されるレバーに動作伝達するための動力伝達経路に、モータ軸に結合した第1のカム板と、モータ軸に挿通されてアームが取り付けられたレバーを駆動する第2のカム板と、これらの第1のカム板と第2のカム板との間に作用してオーバーストロークを確保する弾性部材を組み込み込んだことにより、ブレーカのハンドルを終端まで移動させた状態で同一方向への駆動力がばねにより与えられるので、アームのオーバーストロークを充分に確保することができ、電動操作装置とブレーカのハンドルの相対的な取り付け位置を特に厳密に調整することなく取り付けることができる利点がある。
従って、本発明は従来の問題を解決したブレーカの電動操作装置を提供するものとして業界に寄与するところ極めて大である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態を示す正面図である。
【図2】本発明の実施の形態を示す側面図である。
【図3】本発明の実施の形態を示す底面図である。
【図4】第1の実施の形態の機構部分を示す正面図である。
【図5】第1の実施の形態の機構部分を示す側面図である。
【図6】第1の実施の形態の機構部分を示す平面図である。
【図7】第1の実施の形態のレバーの外観を示す正面図である。
【図8】第1の実施の形態のレバーの外観を示す側面図である。
【図9】第1の実施の形態のレバーの外観を示す平面図である。
【図10】第1の実施の形態の第1のカム板の外観を示す正面図である。
【図11】第1の実施の形態の第1のカム板の外観を示す平面図である。
【図12】第1の実施の形態の第2のカム板の外観を示す正面図である。
【図13】第1の実施の形態の第2のカム板の外観を示す平面図である。
【図14】カム板の取り付け手順を示す要部の図であって、(A)は正面図、(B)は平面図である。
【図15】カム板の取り付け手順を示す要部の図であって、(A)は正面図、(B)は平面図である。
【図16】カム板の取り付け手順を示す要部の図であって、(A)は正面図、(B)は平面図である。
【図17】ブレーカを取り付けた状態を示す正面図である。
【図18】ブレーカを取り付けた状態を示す側面図である。
【図19】動作時のカム板の移動を示す要部の正面図である。
【図20】動作時のカム板の移動を示す要部の正面図である。
【図21】動作時のカム板の移動を示す要部の正面図である。
【図22】従来の電動操作装置の代表例を示す斜視図である。
【符号の説明】
1 本体ケース
2 ブレーカ取付部
13 レバー
16 アーム
17 ハンドル把持部
18 モータ
19 モータ軸
20 第1のカム板
21 第2のカム板
27 ばね
34 ブレーカ
36 ハンドル
45 コイルばね
51 カム板
53 コイルばね
Claims (1)
- 先端がハンドル把持部に形成されている操作用のアームを備えた電動操作装置本体をブレーカに隣接配置してこのブレーカのハンドルを前記ハンドル把持部に把持させ、前記アームをモータの駆動により作動させてブレーカの開閉操作を行うブレーカの電動操作装置において、電動操作装置本体のモータ軸の動作をアームが連結されるレバーに動作伝達するための動力伝達経路に、モータ軸に結合した第1のカム板と、モータ軸に挿通されてアームが取り付けられたレバーを駆動する第2のカム板と、これらの第1のカム板と第2のカム板との間に作用してオーバーストロークを確保する弾性部材を組み込み込んだこと特徴とするブレーカの電動操作装置。
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