JP4602864B2

JP4602864B2 - 開閉器の指針取付け構造

Info

Publication number: JP4602864B2
Application number: JP2005230872A
Authority: JP
Inventors: 大典外山
Original assignee: Nippon Kouatsu Electric Co
Current assignee: Nippon Kouatsu Electric Co
Priority date: 2005-08-09
Filing date: 2005-08-09
Publication date: 2010-12-22
Anticipated expiration: 2025-08-09
Also published as: JP2007048561A

Description

本発明は、高圧配電線路などの電路を開閉する開閉器において、開閉部の入切状態を外部に表示する指針の取付け構造に関する。

電柱の上方等に備えられている高圧配電線路には、配電線路の電路を開閉するための開閉器が設けられており、該開閉器は、開閉器の入切状態を外部に表示し、地上等から目視確認できるようにするための指針（指針表示板ともいう）が、開閉器のケース外部に露出した状態で設けられている。

該指針表示板は前記のように開閉器から露出して設けられているため、開閉器の電柱上への取付け作業において該指針表示板に外力が作用した際に、これが変形、もしくは破損しないように、指針表示板をバネを介して保持するようにした開閉器の指針取付け構造が提案されている（特許文献１参照）。

特許文献１によれば、開閉器の投入、開放に連動して回動する指針軸に対し支持軸を取着し、指針表示板をその屈曲面に設けられた長孔を介して、支持軸のフランジと指針軸との間で遊動可能に挟持し、前記フランジと指針軸との挟持力を支持軸に設けられたバネによって付勢することで、遊動した指針表示板を元位置に復帰させる構造が開示されている。
実開昭６０−７６８２９号公報

しかし、前記従来の技術においては、開閉器を柱上に取付ける際に、不注意により指針表示板に物が接触したり、外部から衝撃が加わった場合において、該指針表示板は前記屈曲面の長孔（指針表示板の平面方向）を介し遊動可能に支持されているため、前記指針表示板の平面方向の移動は可能であるが、指針表示板に対し前記の方向以外の方向から外力が働いた場合には指針表示板が変形、破損する虞があった。

そこで本発明は、前記の課題を解決する開閉器の指針取付け構造を提供することを目的とするものである。

前記の課題を解決するために、請求項１記載の発明は、開閉器の投入、開放に連動して回転し、かつ、開閉器のケース外に突設して設けられた指針軸と、ケース外部において前記指針軸に支持される指針表示板を備える開閉器において、
前記指針軸における開閉器の外側の端部に指針駆動板を固定し、該指針駆動板に揺動可能なリンクを介して指針表示板を全方向に揺動可能に取付け、前記指針駆動板と指針表示板との間に、揺動したリンクを復帰させるコイルバネを、前記リンクの外周に巻回した状態で圧縮介在したことを特徴とするものである。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記リンクにおける指針駆動板との連結部を、リンクと該指針駆動板とが同一平面で揺動ができるように構成し、前記リンクにおける指針表示板との連結部を、リンクが指針表示板と直交する平面において揺動できるように構成し、該リンクと指針表示板との連結部に、指針表示板の開閉器側への揺動を規制する規制手段を設けたことを特徴とするものである。

請求項１記載の発明によれば、開閉器の柱上への取付け工事の際に、誤って指針表示板に作業者や電柱の腕金などの他の物が接触した場合において、その外力がどの方向からの外力であっても指針表示板が外力に追従して揺動し、外力を吸収して指針表示板が破損することを防止できる。更に、指針表示板に対する外力は、前記構造により衝撃が減力されて指針軸に伝達されるため、開閉器内部の電極に損傷を与ることもない。

また、指針取付け構造には圧縮されたコイルバネが用いられているので、揺動した指針表示板は、コイルバネの付勢力で元の位置に戻り、開閉器の入り切り状態が正確に表示される。

また、リンクの外側にコイルバネが巻設されているため、指針表示板が揺動した場合に、コイルバネが曲げられてリンクの外周面に接触し、コイルバネの外力による曲がり量を、制限するので、コイルバネの変形量が少なくなる。そのため、コイルバネの劣化が少なく長期に亘って信頼性が確保できる。

請求項２記載の発明によれば、指針表示板の開閉器側への揺動を規制する規制手段を設けたので、指針表示板に他のものが接触し開閉器側への外力が働いた場合においても、指針表示板の開閉器側への揺動が規制され、指針表示板によって開閉器のケースにキズをつけることがなく、塗装が剥げることがない。強いては錆び等の発生を防止することができる。

また、指針表示板に対する開閉器側への外力以外の外力に対しては、前記の効果を発揮できる。

本発明を実施するための最良の形態を図１乃至図４に示す実施例に基づいて説明する。
図１は本実施例における表示指針部を開閉器の正面に装着した開閉器の一部を示すものである。

本実施例は図１及び図２に示すように、開閉器１のケース２の正面壁に回転可能に支持された指針軸３と、そのケース２側の内端に連結されて開閉器の電極を入り切りするための主軸と連動して動作する連結板４，５と、ケース外に設けられて開閉器の「入」、「切」を指示表示するための表示指針部６にて大略構成されている。

図１乃至図４において本実施例を詳述する。
図２に示すように、開閉器１のケース２の前壁には、筒状の軸受部７が、その軸芯をケース２の壁面に対して垂直に位置するように、ケース２の内外方向に貫通して配置され、ケース２の壁面に溶接結合されている。該軸受部７内には円柱状の指針軸３が軸受部７の軸を回転軸として回動可能に挿入されている。該指針軸３の外周面には複数の溝部３ａが刻設され、該溝部３ａには、弾性材等からなるＯリング８が装着されており、指針軸３と軸受部７との間を密閉に保っている。

前記指針軸３の内端（開閉器１のケース２の内側）には、第２連結板５の一端がネジ９等により固設され、図１及び図２に示すように、該第２連結板５の他端には第１連結板４の一端がピン１０にて回動可能に接続されている。第１連結板４の他端には駆動リンク１１がピン１２にて回動可能に接続されている。そして、この駆動リンク１１の他端は、可動電極を開閉する主軸（図示しない）に連けいされており、開閉器１内の主軸の開閉動作に応じて、駆動リンク１１が図１の矢印方向に回動し、その動力が、第１連結板４から、第２連結板５に伝わることにより指針軸３は連動して回動するようになっている。

また、図２に示すように、指針軸３におけるケース２の外側には表示指針部６が設けられており、該表示指針部６は、指針軸３のケース２の外側に固定された指針駆動板１４と、該指針駆動板１４の指針軸３との取付部、すなわち、指針駆動板１４の回転支点より下側において指針駆動板１４にピン接合された略円柱形状のリンク１５と、該リンク１５の下側においてピン接合された指針表示板１６と、指針駆動板１４と指針表示板１６の間においてリンク１５の外周部に巻回されて圧縮保持されたコイルバネ１７から構成されている。

前記表示指針部６の各部品の構造と連結について詳述する。
図３（ａ）に示すように、指針駆動板１４は鍵形に形成され、前記のように指針軸３と接合する指針軸側接合部１４ａとリンク１５に連結するリンク側連結片１４ｂからなる。指針軸側接合部１４ａの中心には小判型の指針軸側貫通穴１４ｃが形成されている。前記指針軸３の外端面（開閉器１のケース２より外側へ出た面）は、指針軸３の軸芯に対して垂直で、かつ、軸受部７が溶接されている開閉器１のケース２の壁面に対して平行な面の平面部３ｂに形成され、該平面部３ｂに、前記指針駆動板１４の指針軸側接合部１４ａがネジ１９で固定されており、指針軸３に指針駆動板１４が回動不能に固設され、かつ、ケース２の壁面に対して指針駆動板１４が平行になるよう構成されている。また、指針軸側接合部１４ａのリンク１５側にはバネ係止部１４ｄが形成され後述するコイルバネ１７が係止するようになっている。

更に、指針駆動板１４におけるリンク側連結片１４ｂの端部周縁１４ｆは半円状に形成されており、その半円状の中心には、連結ピン１８を挿通可能な円形のリンク側軸穴１４ｅが形成されている。

また、図３（ｂ）に示すように、前記指針駆動板１４のリンク側連結片１４ｂは、円柱形のリンク１５に指針駆動板１４と平行に刻設された上部スリット１５ａ（指針駆動板１４の板厚よりわずかに広い）に回転可能に嵌合している。リンク１５には、上部スリット１５ａ部に位置して、上部スリット１５ａに直交する方向に上部軸穴１５ｂがリンク１５を貫通するようにして形成されている。この上部軸穴１５ｂと前記リンク側連結片１４ｂのリンク側軸穴１４ｅとに連結ピン１８が挿通され、リンク１５が、指針駆動板１４に対して、連結ピン１８を軸として揺動可能に接続されている。このような上部スリット１５ａや連結ピン１８などにより連結部が構成されている。

また、図３（ａ）に示すように、前記のリンク１５の他端には、上部スリット１５ａに対して直交して、下部スリット１５ｃ（後述する表示板取付片の板厚よりわずかに広い）が刻設されている。リンク１５には、下部スリット１５ｃ部に位置して、下部スリット１５ｃに直交する方向に下部軸穴１５ｄがリンク１５を貫通するようにして形成されている。

前記下部スリット１５ｃには表示板取付片１６ａが回転可能に嵌合されており、該表示板取付片１６ａの上側の端部周縁１６ｆは半円状に形成され、その半円状の中心には、連結ピン２０を挿通可能な円形の取付片側軸穴１６ｂが形成されている。

前記取付片側軸穴１６ｂと前記リンク１５の下部軸穴１５ｄとに連結ピン２０が挿通され、表示板取付片１６ａがリンク１５に、連結ピン２０を軸として揺動可能に接続されている。

このようなスリット１５ｃや連結ピン２０などにより連結部が構成されている。
上記の連結ピン１８側の連結部と連結ピン２０側の連結部とによって、後述する規制手段を有しない構造では、指針表示板１６が全方向に揺動できるようになっている。

また、表示板取付片１６ａには、前記取付片側軸穴１６ｂより下方（指針表示板１６側）で、かつ、ケース２の外面側に位置して、規制ピン穴１６ｃが形成されており、該規制ピン穴１６ｃに動作規制ピン２１が、その両端が突出するように挿通されている。そして、表示板取付片１６ａの鉛直状態時に、動作規制ピン２１がリンク１５下端面である係止面１５ｅに当接して、表示板取付片１６ａが鉛直姿勢よりケース２側へ揺動しないようになっている。この係止面１５ｅと動作規制ピン２１により規制手段を構成している。

また、表示板取付片１６ａの他端（下端部）には指針表示板１６が、表示板取付片１６ａに直交して溶接接合されており、前記表示板取付片１６ａの揺動とともに該指針表示板１６も揺動するようになっている。

前記指針表示板１６は、所定の幅Ｄと所定の長さＬが確保されており、表示板取付片１６ａが溶接された上端以外の端、すなわち、左右の側端と下端には、指針表示板１６を略直角に折り曲げてなる折曲部１６ｄが形成されている。

更に、前記指針表示板１６の上端は、バネ係止部１６ｅになっている。
コイルバネ１７は図４（ａ），（ｂ）に示すように、リンク１５と同軸で、リンク１５とリンク側連結片１４ｂと表示板取付片１６ａの外周を巻回するようにして指針駆動板１４と指針表示板１６の間に装着されており、かつ、該コイルバネ１７の上端は、上記バネ係止部１４ｄとバネ係止部１６ｅ間に挟持されて圧縮状態で保持されている。これにより、指針駆動板１４のバネ係止部１４ｄと指針表示板１６のバネ係止部１６ｅにコイルバネ１７の圧縮負荷が均等に働き、指針駆動板１４と指針表示板１６が通常時には一直線の状態で、一体的に揺動するようになっている。

また、コイルバネ１７はリンク１５の外周面との間に若干の隙間を有して巻回されており、指針表示板１６が揺動するとコイルバネ１７が曲がってリンク１５の側面に当接するようになっており、この接触により指針表示板１６の揺動に対し、コイルバネ１７の弾力以上の抵抗を生むようになっている。

次に表示指針の動作について説明する。
図１に示すように、本発明の表示指針部６を装着した開閉器１のケース２内には、図示しないハンドル等の操作機構により回動される主軸が設置され、該主軸に備えられた開閉機構によって開閉器１の電路が開閉される。

前記機構において、まず、操作機構により開閉器１を投入状態にした場合、主軸に連結された前記駆動リンク１１が図１において下方に回動し、図１のように第２連結板５を下方に押下げる。これにより、第２連結板５に接続された指針軸３が回転されて、指針軸３に固定された指針駆動板１４が図１の位置に回動し、リンク１５を介して指針表示板１６が同様に回動し、図１に示すように、指針表示板１６の先部が、開閉器１のケース２の外面に表示された「入」を差し示す。

次に、逆の操作として、操作機構により開閉器１を開放状態にした場合、主軸が前記の回転とは逆方向に回転されることで、第２連結板５が上方に引上げられ、同様に指針駆動板１４が前記の動作とは逆方向、すなわち、図１の実線状態から矢印Ａ方向に回動して、リンク１５の他端に連結された指針表示板１６も同方向に回動し、指針表示板１６の先部が、開閉器１のケース２の外面に表示された「切」を差し示す。

このとき、前記のように構成された指針表示板１６は通常の使用状態時、すなわち、外力が作用しない状態では、圧縮負荷の掛かった状態で保持されたコイルバネ１７の付勢力が、指針駆動板１４のバネ係止部１４ｄと指針表示板１６のバネ係止部１６ｅの間に働くことで、指針駆動板１４と指針表示板１６は、直線状態で一体的に揺動し、「入」、「切」を正確に表示する。

次に、電柱上への開閉器１の設置時や、設置後の工事等に対して図１のＸ方向或いはＹ方向へ、コイルバネ１７による付勢力以上の外力が働くと、指針表示板１６は、連結ピン１８を中心として、コイルバネ１７の付勢力に抗して、図１の矢印Ｘ方向或いはＹ方向に揺動し、外力を吸収する。また、指針表示板１６に図２の矢印Ｚ方向にコイルバネ１７の付勢力以上の外力が働くと、指針表示板１６は連結ピン２０を中心として、コイルバネ１７の付勢力に抗してＺ方向に揺動し、外力を吸収する。なお、動作規制ピン２１を有する実施例においては、指針表示板１６は、図２のようなケース２と平行する姿勢からケース２側へは揺動しないが、ケース２側の方向以外の方向に揺動し、外力を吸収する。また、前記動作規制ピン２１を用いない場合には、指針表示板１６をケース２側へも揺動して、外力を吸収することもできる。

前記の揺動により、指針駆動板１４と指針表示板１６との間に設けられたコイルバネ１７は揺動方向が縮み、その反対側が延び、その伸縮変形によりコイルバネ１７に不均衡な圧縮力及び引張力が蓄力される。

次に、指針表示板１６に対する外力が無くなった際には、コイルバネ１７に蓄力された不均衡な圧縮力及び引張力が開放されるために、前記コイルバネ１７の復元力により指針表示板１６が元の位置へと復帰する。

前記のように、指針表示板１６に対して外力が働いた場合においては、指針表示板１６やリンク１５は揺動するものの、指針軸３に固定された指針駆動板１４は揺動することもなく、かつ、指針軸３には先に加わった外力が直接伝達されないため、指針軸３が回転することがない。また、これにより、指針軸３に連結されている、第２連結板５、第１連結板４や主軸にも回転動力が伝わることがないため、電極部も変形や破損することもない。

また、コイルバネ１７がリンク１５の外周に巻設されていること及び、リンク１５の上部と下部の連結部のみが揺動可能としているため、前記連結部の周囲に巻回された部分のみが曲がり、リンク１５の外周に巻回された部分は、リンク１５の外周面に接触して略直線状を維持するとともにリンク１５との動作抵抗とによって、コイルバネ１７が大きく曲がらないように制限される。すなわち、コイルバネ１７が全体として大きく曲がることがなく、曲がり量が少なくなる。そのため、コイルバネ１７の劣化が少なく長期にわたって信頼性が確保される。

すなわち、リンク１５とコイルバネ１７との間に若干の隙間が確保されていることから、外力によってコイルバネ１７が曲がる際には、初めはコイルバネの弾力のみで弱い力で曲がり、その後には、コイルバネ１７がリンク１５の側面に当接して抵抗が生まれ強い力を必要とする。したがって、曲がり程度によって程よい弾力を確保して曲がり過ぎることがない。

また、本実施例においては、前記のように動作規制ピン２１を表示板取付片１６ａに設けることにより、動作規制ピン２１がリンク端部１５ｅに当接し、指針表示板１６が指針駆動板１４と同一面から開閉器１側へ、すなわち、ケース２側への揺動を規制する。これにより、ケース２の壁面に指針表示板１６が衝突することが無く、ケース２の壁面を傷つけたり、塗装を剥がす等の虞がない。

なお、開閉器１側への動作を規制する方法としては動作規制ピン２１を用いる方法に限定されるものではなく、開閉器１側への揺動を規制する目的が達成できればよい。他の例としては、図３（ｃ）に示すように、表示板取付片１６ａにおける動作規制ピン２１側の前記の円弧形状を略直角形状に形成して直線状の係止面１６ｇを形成することにより、リンク１５の下部スリット１５ｃの上壁１５ｆに、この係止面１６ｇを当接させてケース２側への揺動を規制してもよい。

前記の構成により、指針駆動板１４を基準とした指針表示板１６の揺動としては、指針駆動板１４と同一平面（左右方向）での揺動と、それに直交する面で、開閉器１側より前方への揺動のみが行える。

また、電柱上に設置された開閉器１の「入」「切」の状態は地上から確認することが多く、地上方向から開閉器１の前面に位置する表示指針部６を目視すると、指針表示板１６は下方からの視点となる。その場合表示指針部６が、単なる平材であると、下からは板厚面しか見えず確認が行いにくい。これに対し、本実施例では図３及び図４に示すように指針表示板１６の下側及び両側に折曲部１６ｄを設けていることから、この折曲部１６ｄを地上から見た場合、折曲部１６ｄの表面側を見ることになるため、視認面積が広くなり、視認が容易になって前記のような問題を解消できる。また、本実施例では、指針表示板１６は金属を使用し、色を塗装して確認しやすくしている。なお、指針表示板１６は着色された樹脂等の確認の容易な素材を使用しても良い。

本発明の表示指針部を取付けた開閉器の正面図。図１の表示指針部の側断面図。（ａ）は図２の表示指針部のコイルバネを外した状態を示す正面図、（ｂ）は（ａ）の側断面図、（ｃ）は表示指針部における揺動規制手段の他の例を示す側断面図。（ａ）は図３の表示指針部のコイルバネを取付けた状態を示す正面図、（ｂ）は（ａ）の側断面図、（ｃ）は（ａ）の上面図。

符号の説明

１開閉器
３指針軸
１４指針駆動板
１５リンク
１５ａ，１５ｃスリット
１６ｆ規制手段である係止面
１６指針表示板
１７コイルバネ
２１規制手段である動作規制ピン

Claims

開閉器の投入、開放に連動して回転し、かつ、開閉器のケース外に突設して設けられた指針軸と、ケース外部において前記指針軸に支持される指針表示板を備える開閉器において、
前記指針軸における開閉器の外側の端部に指針駆動板を固定し、該指針駆動板に揺動可能なリンクを介して指針表示板を全方向に揺動可能に取付け、前記指針駆動板と指針表示板との間に、揺動したリンクを復帰させるコイルバネを、前記リンクの外周に巻回した状態で圧縮介在したことを特徴とする開閉器の指針取付け構造。
前記リンクにおける指針駆動板との連結部を、リンクと該指針駆動板とが同一平面で揺動ができるように構成し、前記リンクにおける指針表示板との連結部を、リンクが指針表示板と直交する平面において揺動できるように構成し、該リンクと指針表示板との連結部に、指針表示板の開閉器側への揺動を規制する規制手段を設けたことを特徴とする請求項１記載の開閉器の指針取付け構造。