JP4772052B2 - 接触装置 - Google Patents

Description

本発明は、タップ切換器あるいは切換装置のための、絶縁棒状体に固定されている確実でかつ電気的な接触部を備えた接触装置に関する。

タップ切換器及び切換装置は、電圧制御のために定電圧変換器の異なるコイルタップ間で切換えるための公知の機器である。タップ切換器及び切換装置は、確実な接触部を備え、この接触部は定電圧変換器の個別のコイルタップと電気的に接続しており、かつ通常、相的に重なり合って設けられている円軌道上に配置されている。各水平平面において、確実な接触部は可動な接触部により通常電気的な負荷伝導部と接続している接触ブリッジに配線可能である。この場合確実な接触部はハードペーパーあるいはガラス繊維強化合成樹脂材料でできた垂直に立っている絶縁棒状体に固定されるかあるいは絶縁円筒体により内壁内に固定される。

絶縁棒状体での固定は、通常相応する絶縁棒状体それ自体も、同じように強固な接触部の固定部分も各々孔を備えており、この接触装置はボルトとナットにより一緒に繋がれることにより行なわれる。このようなボルト接続部を備えた接触装置は、特許文献１の図１から知られている。しかしながら自体の短所は絶縁棒状体を貫通している金属製の固定手段によりタップ切換器あるいは切換装置全体の絶縁耐力が劣化することにある。

この問題を除去するために、すでに多くの提案が公知となっている。先に挙げた特許文献１にはクランプ片が設けられている別の接触装置が示されており、クランプ片は各々絶縁棒状体を備え、かつこの絶縁棒状体の外側にネジ止めされており、従って何の製の固定手段も絶縁棒状体それ自体を貫通していない。尚この後一度全体的に似たような解決手段が特許文献２に提案された。それに関して確かに孔開けは絶縁棒状体により回避されるが、それでもなお金属製の固定手段は絶縁棒状体が外側にあったとしても設けられており、従って絶縁耐力に対するその不利な影響はなお残る。

特許文献３から他の接触装置が知られており、この場合固定されるべき接触部にはスリーブ（Manschette）が設けられており、このスリーブは一方の側にフランジを備えている。フランジの直径は各絶縁棒状体の孔の直径よりも大きい。絶縁棒状体の他方の側において、固定されるべき接触部のスリーブは環状のナットを備え、このナット内にスリットの入った合成樹脂製のリングが挿入される。しかしながらこの装置は実際には完成させることができなかった。絶縁棒状体は通常運転前にタップ切換器あるいは切換装置の各々の乾燥が必要な間に収縮する。この場合この公知の接触装置にあっては、純粋に形状一体的な固定部により制限された状態で個々の接触部は弛緩し、このことは望ましくない。

特許文献４と特許文献５からは、接触装置とこれにふさわしい固定方法が公知であり、この場合接触部は外側のシャフトの永久的変形により、正確に言えば特にそのために設けられた孔を拡開することにより状態で保持される。これは相対的に費用がかかり、かつ説明した孔を広げるための特殊な工具を必要とし、それ以上に同じく形状一体的固定だけしか許されない。結局のところこの接触装置を破壊せずに分解することもできない。

特許文献６は類似の接触装置を提案している。この場合接触部のシャフトはその横断面
の一定の領域が弱く、外側から押しつぶすことによりこの位置における隆起したシャフト
の太くなった部分が得られ、これにより固定が行なわれる。確かに記載されたような外側から押しつぶすことに関して、特別な工具は一切必要ではない−ハンマーで事足りる−が、
再度形状一体的な接続以外にも、分解が同じように接触部を壊すことによってのみ可能で
あるという短所がある。

特許文献７には接触シャフトを貫通している横方向ボルト、従って協働するロック手段
による接触部の固定の別の可能性が記載されている。この接続は壊さずに分解可能であり、さらに力一体的結合で行なうこともでき、付加的に遮蔽リングを同時に固定するためにも適している。それでもやはりこの接続は認められない。というのもこの接続が比較的複雑な状態で構成され、かつ精度が高い、互いに製造された多数の個別部品を必要とするからである。
オーストリア国特許第１８７９９１号明細書 オーストリア国特許第３１５３０２号明細書 オーストリア国特許第３８２４７６号明細書 ドイツ国特許出願公開第３８０１１５１号明細書 ドイツ国特許出願公開第３８０１１５２号明細書 ドイツ国実用新案第９０１０７３０号明細書 ドイツ国特許出願公開第４２３６５２８号明細書

従って本発明の課題は、絶縁耐力の障害が金属の固定部材によって生じることなく、固定した電気的接触部が絶縁棒状体上で固定可能であり、この場合さらに接触装置が簡単にかつ低コストで据付けられ、固い接触部が弛緩しないように保護され、さらに壊すことなく再度分解可能である冒頭で挙げた公知の様式の接触装置を提供することにある。

この課題は、請求項１の特徴を備えた接触装置により解決される。従属請求項は特に本発明の有利な他の形態に関する。

本発明によれば、棒状体に固定しなければならない実際の接触部以外に、冒頭で挙げた様式の接触装置は、絶縁材料でできた二つの部分から成る接触保持部、ならびに同じく絶縁材料でできた固定用ピンから成る。本発明によれば、実際の接触部はＵ字状に形成されている。本発明による接触装置は多数の長所を有している。固定のためのどんな種類の金属部品も必要ではなく、装置全体は簡単に製造可能なわずかな部材から成り、それにもかかわらず信頼性のある固定が特殊な工具を使用せずに可能である。本発明による固定により、絶縁棒状体が万一収縮した場合であっても、あるいは後発的に作動中に振動が発生した場合でも、信頼性のある確実な固定が保証され、最終的には再度−特殊な工具を使用しないで−いつでも簡単にかつ壊すことなく分解することが可能である。

本発明の有利な形態によれば、簡単な方法で、接触部を絶縁棒状体の長さ方向で両側で取囲む付加的な遮蔽キャップが固定可能である。

本発明の他の特徴と長所は、後で述べる実施例の記載に基づき図と関連して説明する。

図１〜７では、本発明による接触装置全体を組立てられた状態で示しているが、一目見てわかるという理由から全ての引用符号は記載していない。

図１〜７では、接触装置全体を示しているが、第一に絶縁棒状体１が示してあり、この
絶縁棒状体には本発明による接触装置を固定しなければならない。本発明による接触装置の個別の部材は図８〜１４において分離した状態で示す。

絶縁棒状体１は固定されるべき各接触装置のために、その都度上側固定孔１１ならびに
下側固定孔１２を各々備えている。絶縁棒状体１にはＵ字状に形成されている接触部２が
設けられている。接触部は接触領域２１を備え、この接触領域は、接触領域が図示してい
ない可動な接触部から上下に接続可能な領域である。さらに接触部は長脚部２２と短脚部
２３を有しており、長脚部２２内には接続孔２４が設けられており、この接続孔に、制御
変圧器に各々コイルを接続するための図示していない電気的接続導管が接続可能である
。さらに長脚部２２は上側固定孔２５ならびに下側固定孔２６を備えている。短脚部２３
は絶縁棒状体１の相対する側で長脚部２２に対して平行に延びており、かつ上側固定孔２
７ならびに下側固定孔２８を備えている。固定孔２５と２７ならびに２６と２８は、固定
孔１１と１２に相応しており、この二つの孔は絶縁棒状体１を貫通している。上側では接
触部２が上側接触保持部３により固定される。接触保持部３は案内シャフト３１を有して
おり、その内側寸法は絶縁棒状体１の外側寸法に相応している。すなわち案内シャフトは
この絶縁棒状体１上で摺動している。さらに案内シャフトは取囲んでいるカラー３２を有
しており、このカラーには側方で、相対するように形成された接触収容部３３及び３４が
設けられている。接触収容部３３において、接触部２の長脚部２２の上側領域が組立てら
れた状態で接触収容部３４に相応して短脚部２３の上側領域が置かれている。接触収容部
３３及び３４の領域には、同様に互いに相対しているが、後で説明するピン５のための支
承部３５，３６が設けられている。最終的にそこには案内シャフト３１を貫通している孔
３７が設けられており、相対する側には案内シャフト３１を貫通している別の孔３８が設
けられている。

接触部２は組立てられた状態で下側接触保持部４により下方から取囲まれている。下側接触保持部４はすでに説明した上側接触保持部３と同一に構成されている。下側接触保持部は下方から絶縁棒状体１に押込まれる。さらに下側接触保持部は完全に相応して案内シャフト４１を備え、さらにこの案内シャフトに沿って側方に形成された接触収容部４３と４４を有する周囲のカラー４２が形成されている。接触収容部４３には長脚部２２の下側領域が置かれており、接触収容部４４には短脚部２３の下側領域が置かれている。さらにこれらの領域には支承部４５及び４６、孔４７そして相対する孔４８が設けられている。

固定するためには、双方とも絶縁材料、例えばＧＦＫから成る上側ピン５と下側ピン６が必要である。上側ピン５は接触部２の長脚部２２の上側固定孔２５を通って外側から水平方向に案内され、さらに上側接触保持部３の孔３７を通って案内され、さらに絶縁棒状体１の上側固定孔１１を通って案内され、さらに相対している側の上側接触保持部３の孔３８を通って案内され、最終的には接触部２の相対する短い脚部２３の上側固定孔２８を通って案内され、それから相対する側において再度外側に向かって出て行く。

相応して、下側ピン６は接触部２の長脚部２２の下側固定孔２６を通って案内され、さらに下側接触保持部１２の孔４７を通って案内され、さらに絶縁棒状体１の下側固定孔１２を通って案内され、次いで下側接触保持部４の相対する側で孔４８を通って案内され、最終的にはピンが同様にして相対する側で再度外側に向かって出る前に、接触部２の短い脚部２３の下側固定孔２８を通って案内されている。

従って接触部２の信頼できる固定は絶縁棒状体１において行なわれる。下側および上側の両側に設けられた接触保持部３と４により、接触部２は確実に固定され、かつ全動作条件の下でしっかり固定されている。ピン５および６は、ピンが上側ピン５あるいは４５，４６のための及び下側ピン６のための相応する支承部３５，３６上に載っているようにそのサイズが決められている。

本発明の有利な発展形態によれば、支承部３５，３６の外側領域は上側固定孔１１に対向して、支承部４５，４６の外側領域は下側固定孔１２に対向してわずかな数値だけ垂直方向にずれている。従って確実な境界内に設けられている構成部品の弾性に制限された状態で、挿入されるピン５及び６は、組立時に、最終的な組立位置においてこれらの支承部がその外側領域内で“パタンと閉じられ”、それによりピンが各々、軸方向で保護されるまで、支承部３５，３６あるいは４５，４６の外側領域に抗して軸方向に押圧される。
これにより故意でないはみ出しは防止される。

本発明の発展形態によれば、付加的に上側遮蔽キャップ７と下側遮蔽キャップ８が設けられている。この遮蔽キャップ７及び８の開口側は、各々接触部２の方へ向けられている。上側遮蔽キャップ７は第一固定ストラップ７１と、これに相対するように、第二固定ストラップ７２を備えている。これには各々孔７３あるいは７４が設けられている。上側遮蔽キャップ７は上方に向かって、固定ストラップ７１，７２が下方に向かって指向するように絶縁棒状体１上をスライドする。全体的に類似して、同一に構成された下側遮蔽キャップ８は、スライドした状態で上方に向かって指向する第一固定ストラップ７１と、相対するように第二固定ストラップ７２とを備え、これには同様に孔８３あるいは８４が設けられている。固定ストラップ７１，７２あるいは８１，８２、ならびにこれに設けられた孔７３，７４あるいは８３，８４は、固定ピン５あるいは６が組立てられた状態でこれらの孔を介しても案内されるように寸法を決められており、これにより遮蔽キャップ７及び８は、付加的な固定手段を必要とせずに、接触部２及び上側接触保持部３、ならびに下側接触保持部４と一緒に絶縁棒状体に固定されている。各遮蔽キャップ７あるいは８と接触部２の間の電気的接続は、各々前もって曲げられた固定ストラップ７１，７２あるいは８１，８２を用いて達せられる。さらに各接触保持部３，４のポケット３９，４９内に形状一体的に案内されている固定ストラップ７１，７２あるいは８１，８２の側方縁部は側方の誤回転を防止する。

実際において、接触部２は接触部が固定されるべき絶縁棒状体１の対応する場所に組立てられる。引き続いて、上方からは上側接触保持部３が、下方からは下側接触保持部４が
絶縁棒状体１上をスライドする。接触保持部３と４はどちらも接触部２を固定する。次いで上側遮蔽キャップ７が上方から、そして下側遮蔽キャップ８が下方から絶縁棒状体上をスライドする。

固定するために設けられた配置において、上側水平面には以下の孔、すなわち接触部２の上側固定孔２５、上側接触保持部３の孔３７、上側遮蔽キャップ７の孔７３、絶縁棒状体１の上側固定孔１１、上側遮蔽キャップ７の孔７４、上側接触保持部３の孔３７、接触部２の上側固定孔２７が一直線に位置が合っている。

孔がこのように一直線に位置が合っていることにより、上側ピン５は水平に挿入される。挿入された状態で、上側ピン５はその自由端でもって側方で、内側支承部３５上であるいは−他方の側では−内側支承部３６上で静止している。

相応するようにして、下側水平取付け位置には以下の孔、すなわち接触部２の下側固定孔２６、下側接触保持部４の孔４７、下側遮蔽キャップ８の孔８３、絶縁棒状体１の下側固定孔１２、下側遮蔽キャップ８の孔８４、下側接触保持部４の孔４８、接触部２の下側固定孔２８が一直線に位置が合っている。

孔がこのように一直線に位置が合っていることにより、下側ピン６は水平に挿入される。挿入された状態で、下側ピン６はその自由端でもって側方で、内側支承部４５上であるいは−他方の側では−内側支承部４６上で静止している。

従って全体的に説明した本発明による接触装置は、絶縁棒状体１に固定されている実際の主要な接触部２の横において、異なる別の三つの構成部品、すなわち接触保持部と、遮蔽キャップと、絶縁材料でできた単純なピンだけを備えている。
−前記接触保持部は、例えば合成樹脂製の射出成形部品として低コストで製造可能であり、この接触保持部は上側接触保持部３としても−１８０°だけ回転して−同一仕様の下側接触保持部４としても絶縁棒状体１上をスライドする。
−前記遮蔽キャップは金属薄板から容易に製造可能であり、この遮蔽キャップは上側遮蔽キャップ７としても−１８０°だけ回転して−下側遮蔽キャップ８としても絶縁棒状体１上をスライドする。
−前記ピンは上側固定ピン５としても下側固定ピン６としても使用される。

本発明による接触装置の側面図である。 水平方向に９０°だけ回転させた状態の接触装置の図である。 この接触装置のＡ−Ａ平面における断面図である。 この接触装置のＢ−Ｂ平面における断面図である。 この接触装置のＣ−Ｃ平面における断面図である。 接触装置の斜視図である。 更に水平方向に９０°だけ回転させた状態の接触装置の図である。 接触部のみの斜視図である。 １８０°だけ回転させた状態のこの接触部を示す図である。 上部接触保持部のみの斜視図である。 下部接触保持部のみの斜視図である。 固定用ピンを示す図である。 上部遮蔽リングのみの斜視図である。 下部遮蔽リングのみの斜視図である。

符号の説明

１ 絶縁棒状体
１１ 上側固定孔
１２ 下側固定孔
２ 接触部
２１ 接触領域
２２ 長脚部
２３ 短脚部
２４ ２２における接続孔
２５ ２２における上側固定孔
２６ ２２における下側固定孔
２７ ２３における上側固定孔
２８ ２３における下側固定孔
３ 上側接触保持部
３１ 案内シャフト
３２ 取囲んでいるカラー
３３ ２２用の形成された接触収容部
３４ ２３用の形成された接触収容部
３５ 支承部
３６ 支承部
３７ 孔
３８ 孔
３９ ポケット
４ 下側接触保持部
４１ 案内シャフト
４２ 取囲んでいるカラー
４３ ２２用の形成された接触収容部
４４ ２３用の形成された接触収容部
４５ 支承部
４６ 支承部
４７ 孔
４８ 孔
４９ ポケット
５ 上側ピン
６ 下側ピン
７ 上側遮蔽キャップ
７１ 固定ストラップ
７２ 固定ストラップ
７３ 孔
７４ 孔
８ 上側遮蔽キャップ
８１ 固定ストラップ
８２ 固定ストラップ
８３ 孔
８４ 孔

Claims (8)

1. 確実な電気的接触部を備えた接触装置であって、接触部が絶縁棒状体に固定されており、かつ接触部が配線可能である接触領域を備えている接触装置において、
   絶縁棒状体（１）が上側固定孔（１１）と下側固定孔（１２）を備えていること、
   接触部（２）が中央部において接触領域（２１）と側方に各々脚部（２２，２３）とを備えていること、
   脚部（２２，２３）がどちらも各々二つの固定孔（２５，２６；２７，２８）を備え、この二つの固定孔が絶縁棒状体（１）における固定孔（１１，１２）と対応していること、
   接触部（２）が上側及び下側の両側において各々、絶縁棒状体（１）上を各々摺動可能な上側あるいは下側の接触保持部（３，４）により固定可能であること、
   接触保持部（３，４）がどちらも両側において各々孔（３７，３８；４７，４８）を備えた接触収容部（３３，３４；４３，４４）を有しており、この接触収容部内に各々接触部（２）の脚部（２２，２３）が固定されていること、そして
   接触部（２）と同様接触部を両側で固定している両接触保持部（３，４）も、共通的に二本のピン（５，６）により絶縁棒状体（１）に固定されており、前記二本のピンが水平方向に各々、互いに対応する絶縁棒状体（１）の固定孔（１１，１２）、接触部（２）の固定孔（２５，２６；２７，２８）ならびに各接触保持部（３，４）の孔（３７，３８；４７，４８）を貫通していることを特徴とする接触装置。
2. 接触保持部（３，４）が各々案内シャフト（３１、４１）を備え、この案内シャフトが絶縁棒状体（１）を取囲み、この案内シャフトに沿って取囲んでいるカラー（３２，４２）が形成されており、このカラーには各々相対するように接触収容部（３３，３４；４３，４４）が設けられていることを特徴とする請求項１記載の接触装置。
3. 接触収容部（３３，３４；４３，４４）の領域内の各々に、各ピン（５，６）用の支承部（３５，３６；４５，４６）が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の接触装置。
4. 支承部（３５，３６；４５，４６）の外側領域が、各々対応している絶縁棒状体（１）の固定孔（１１，１２）に対してわずかな量だけ垂直方向に、挿入されるピン（５，６）が各々軸方向に固定されている様式でスライドしていることを特徴とする請求項３記載の接触装置。
5. 上側接触保持部（３）と下側接触保持部（４）とが同一の構成部品であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の接触装置。
6. 付加的に上側及び下側遮蔽キャップ（７，８）が設けられており、その開口側が各々接触部（２）の方を向いていること、
   遮蔽キャップ（７，８）が各々、孔（７３，７４；８３，８４）を各々有する側面の固定ストラップ（７１，７２；８１，８２）を備えていること、
   ピン（５，６）の各々一つが付加的に対応する孔（７３，７４；８３，８４）によっても案内されているように、各遮断キャップ（７，８）が絶縁棒状体（１）に固定されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の接触装置。
7. 固定ストラップ（７１，７２；８１，８２）の側方縁部が各接触保持部（３，４）の側方ポケット（３９，４９）内で形状一体的に保持されていることを特徴とする請求項６記載の接触装置。
8. 上側遮蔽キャップ（７）と下側遮蔽キャップ（８）が同一の構成部品であることを特徴とする請求項６または７に記載の接触装置。

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