JP4960206B2 - レトロフィット用遮断器の挿抜機構 - Google Patents

Description

この発明は、レトロフィット用遮断器の挿抜機構に関する。

既設の老朽化した引出形遮断器を別形式の新しい遮断器に換装する手段として、新遮断器は引出形でかつ旧遮断器に比べて小型であることを条件に、旧遮断器の本体を抜き取り、その引出枠を含む配電盤側のパーツをそのまま利用して、新遮断器に旧遮断器の引出枠に対応する挿抜ユニットを取り付け、旧遮断器の引出枠を含む配電盤側に大幅な改造を加えることなく換装する方法が、例えば特許文献１にレトロフィット用遮断器として提案されている。

このレトロフィット用遮断器の挿抜機能は換装作業時のみ使用され、通常の引出操作には新遮断器の引出装置が使われるので、この挿抜機能としては換装時の一度、それも挿入だけでもその目的は達せられるが、後日、挿抜ユニットごと別の遮断器と差し替えることもあるなど、抜き取ることを可能にしておきたいとの要望もある。

しかし、その目的からみて挿抜ユニットの挿抜回数は多くても数回と考えられ、この挿抜の機構は、セーフティートリップ機能（遮断器本体をＯＦＦにしなければ挿抜できないとともに挿抜中にＯＮになることを防止する機能）を持たないので、安易に操作できないように、故意に手間が掛かるようにしておいた方がよいと考えられる。

例えば、特許文献２に記載のように、旧遮断器としては、遮断器本体を引き出すことができる引出形遮断器であって、遮断器本体に設けられた引出シャフトとともに回転するレバーの腕にローラが設けられ、このローラが引出枠の溝にはめ込まれて垂直溝の右縁及び左縁と係合可能であるようなものが使用されていた。

新遮断器に換装する際には、旧遮断器の引出枠に設けられた既設のレールに対応して、新遮断器の挿抜ユニットに、前後に移動させるための車輪を設ける。更に、旧遮断器の奥に位置しかつ引出操作によって回転する引出シャフトと、この引出シャフトの両端に設けられたレバー及びこれにそれぞれ装着されたローラと同様のものを、新遮断器の挿抜ユニット上の同じ位置に配置し、このローラを旧遮断器の引出枠の側面に設けられた既設の垂直溝に係合させ、それを梃子に新遮断器を搭載した挿抜ユニットを挿抜するための機構を設ける。
この発明は、この挿抜機構にあって、手動で挿抜シャフトを回転させる手段に関するものである。

特開２００６−９４６０５号公報 特開昭５０−４３４４３号公報

挿入に関して述べると、新遮断器を搭載した挿抜ユニットを既設のレールに沿って引出枠の奥へ移動させ、垂直溝にローラを係合させて挿入するためには、挿抜シャフトを１８０度以上回転させる必要がある。
更に、挿抜には大きな操作力を要し、このままでは手動操作ができないので、一つの手段として、ハンドルレバーを長くし、レバー比で操作力を軽減させる方法がある。
また、構造上もこの挿抜シャフトは挿抜ユニットの奥に位置し、これを前面から操作するために長いハンドルレバーは有効である。

しかし、これを一気に１８０度以上回転させることはスペースの関係で不可能である。
これを可能にするために操作を何回にも分けて、例えば４５度刻みに行う方法がある。その一般的で具体的な手段としてラチェット機構がある。すなわち、挿抜シャフトにラチェットギアを設け、ハンドルレバーに送り爪を取り付け、ハンドルレバーの反復運動によってギアを介して挿抜シャフトを回転させる。
この方式は回転方向が一方向であれば簡単であるが、挿抜は往復運動であるため、「挿入」から「抜出」にするとき、あるいは「抜出」から「挿入」にするとき、ラチェットの送り方向を何らかの方法で逆にする必要があり、構造が複雑にならざるを得ないという問題があった。

したがって、この発明は、簡単な構成で換装工事における挿抜作業を行うことができるレトロフィット用遮断器の挿抜機構を提供することを目的とする。

上記の問題を解決するために、請求項１の発明は、配電盤に設置されている既設の引出形遮断器の遮断器本体と換装するレトロフィット用遮断器の挿抜機構であって、挿抜シャフトと、挿抜シャフトの両端に固着された挿抜レバーと、これらの挿抜レバーにそれぞれ装着されたローラとを有し、挿抜シャフトを回転することにより、ローラが既設遮断器の引出枠に形成された垂直溝を押圧することでレトロフィット用遮断器に装着された車輪が引出枠に設けられたレール上を転がり、レトロフィット用遮断器が挿抜されるものにおいて、一方の挿抜レバーを円板形状に形成するとともにその外周に複数の切欠きを設け、一端が挿抜シャフトに回転可能に支持されたハンドルレバーと、ハンドルレバーに装着されかつハンドルレバーの長手方向に沿ってスライド可能に保持されたスライド板と、スライド板の一端に設けられかつ複数の切欠きのそれぞれに係合可能なピンとを備え、ピンを複数の切欠きに順次着脱しつつハンドルレバーをポンピング操作することにより円板形状の挿抜レバーを介して挿抜シャフトを回転させてレトロフィット用遮断器の挿抜を行うようにしたこととしている。

請求項２の発明は、請求項１の発明において、スライド板の先端に設けられた突起と、該突起が係合する挿抜シャフトの軸受の外縁に設けられた凹部とから構成されるロック手段を備え、レトロフィット用遮断器の挿入位置及び抜出位置においてハンドルレバーをロックし得るようにしたこととしている。

請求項１の発明は、挿抜作業のための複雑な構造の装置が不要で、かつ、簡単に挿抜作業ができるという効果を奏する。

請求項２の発明は、スライド板の先端に設けられた突起と、この突起が係合する挿抜シャフトの軸受の外縁に設けられた凹部とから構成されるロック手段を備えているため、挿入位置及び抜出位置においてハンドルレバーをロックすることができ、不用意に挿抜シャフトを回転させることがない。

以下、図面に基づいてこの発明の実施の形態を説明する。
前述のように、換装時の挿抜操作は、遮断器としての引出操作とは異なり、多少の手間は容認され、逆に安全面からは安易に挿抜できない方がよいと考えられる。
図１〜３は、この発明の一実施の形態によるレトロフィット用遮断器の構成を示す側面図である。図１は、レトロフィット用遮断器１を既設遮断器の引出枠２のレール９に載せた状態、図２は、レトロフィット用遮断器１を挿入開始位置（又は抜出位置）に移動させた状態、図３は、レトロフィット用遮断器１を既設遮断器の引出枠２に取り付けた後の状態をそれぞれ示す。
図４は、図３の平面図である。
図５〜９は、図１〜４に示すレトロフィット用遮断器１を構成する、挿抜機構の挿入動作を示す模式図である。図５は、挿抜機構が挿入開始位置（又は抜出位置）にてロックされている状態、図６は、挿入開始位置（又は抜出位置）にてロックを解除した状態、図７は、ハンドルレバーを１回操作して挿抜レバーをほぼ４５度回転させた状態、図８は、スライド板を引いて挿抜レバーとの係合を解除した状態、図９は、挿抜機構が挿入完了位置にてロックされている状態をそれぞれ示す。

図１〜４において、１はレトロフィット用遮断器で、詳細は図示されていないが遮断器本体、引出枠及び遮断器本体を引出枠内で移動させる引出操作装置を有する三相用の新遮断器と、この新遮断器を既設遮断器の引出枠２に挿入又は引出枠２から抜出するための挿抜機構から主に構成されている。
引出枠２には絶縁物を介してそれぞれ電源側及び負荷側に対応する上側及び下側の枠端子４が取り付けられ、各枠端子４の導体接続端には既設のブスバー５が接続されている。
また、レトロフィット用遮断器１には、新遮断器を引出枠２に取り付けるときに図１〜４における右方向へ移動させるための車輪３及び新遮断器の枠端子６にアタッチメント端子７を介して取り付けられているブリッジ形の接触子装置８が設けられている。
なお、アタッチメント端子７は、接触子装置８の位置を枠端子４の接触端と対向させるために設けられている。

１０は挿抜シャフトで、レトロフィット用遮断器１の背面側において全幅員にわたって設けられる。
挿抜シャフト１０の両端部は、それぞれレトロフィット用遮断器１側の軸受１３によって回転可能に支持され、挿抜シャフト１０の両端部に挿抜レバー１１及び１２がそれぞれ一体に装着されている。
挿抜レバー１１及び１２には、それぞれ図示しないローラ軸が設けられ、これらのローラ軸にそれぞれローラ１４が回転自在に装着されている。
各ローラ１４は既設遮断器の引出枠２に形成された垂直溝１５ｂ内に沿って動くようにはめ込まれる。

図５に示されるように、挿抜レバー１１及び１２のうち、遮断器正面から見て右側の挿抜レバー１２は、ほぼ円板形状を有し、円板の外周に後述するスライド板１７の先端のピン１８が係合する切欠き１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ及び１２ｅがそれぞれ形成されている。切欠き１２ａは、挿入開始位置又は抜出位置に、切欠き１２ｅは、挿入完了位置に対応するようにそれぞれ配置され、残りの切欠き１２ｂ、１２ｃ及び１２ｄは、切欠き１２ａと１２ｅとの間にハンドルレバー１６の操作可能回転角度に相当する角度毎に配置されている。
ハンドルレバー１６は、挿抜レバー１２と軸受１３との間に位置し、その一端が挿抜シャフト１０に回転可能に支持され、手動にて回転操作することにより挿抜シャフト１０を回転せしめてレトロフィット用遮断器１の挿抜操作を行うためのものである。

ハンドルレバー１６に装着されたスライド板１７は、ハンドルレバー１６の長手方向に沿ってスライド可能に保持され、図示されていないばねにより、常時挿抜レバー１２及び軸受１３の方向に付勢されている。
スライド板１７の一端に、挿抜レバー１２の切欠き１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ及び１２ｅに係合可能なピン１８が設けられている。
ピン１８が切欠き１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ及び１２ｅのいずれかに係合している状態では、ハンドルレバー１６を操作することによって挿抜シャフト１０の回転が可能である。
ハンドルレバー１６を操作可能回転角の端まで回転させた後は、スライド板１７を手前にスライドさせることにより、ピン１８と切欠き１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ及び１２ｅとの係合を外し、ハンドルレバー１６を回転させてピン１８を次の切欠き１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ及び１２ｅに係合させることができる。

この方法では、ピン１８が切欠き１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ及び１２ｅのいずれかに係合していれば、どちらの方向へも挿抜シャフト１０を回転させることができる。
挿入開始位置又は抜出位置に対応する切欠き１２ａと挿入完了位置に対応する切欠き１２ｅは、他の切欠き１２ｂ、１２ｃ及び１２ｄよりも深く形成されており、これにより切欠き１２ａ及び１２ｅにピン１８が係合する際のスライド板１７の移動量を大きくし、最終的にスライド板１７の先端の突起１７ａが軸受１３に形成されている凹部１３ａ及び１３ｂに係合するように構成されている。
つまり、この二つの位置（挿入開始位置及び挿入完了位置）のみハンドルレバー１６は軸受１３を介してロックされることになり、容易に挿抜シャフト１０が回転しないようにしている。

次に、このような挿抜機構を有するレトロフィット用遮断器１を既設遮断器の引出枠２に取り付けるときの動作について説明する。
まず、図１に示されるように、レトロフィット用遮断器１の車輪３をレール９に載せて右方向に移動させると、図２に示すように、レトロフィット用遮断器１の挿抜レバー１１及び１２にそれぞれ装着されたローラ１４が引出枠２の対応する垂直溝１５ｂに接触する。
図２に示される挿入開始位置から図３に示される挿入完了位置まで遮断器１を挿入するには、ハンドルレバー１６によるポンピング操作を行う。
ポンピング操作は、ハンドルレバー１６の上下動作により円板形状の挿抜レバー１２を反時計方向に回転させ、ローラ１４が垂直溝１５ｂの縁部を押圧して移動することでレトロフィット用遮断器１を図３に示される挿入完了位置にまで挿入するものである。

挿抜機構が挿入開始位置にてロックされている状態を示す図５において、スライド板１７に装着されたピン１８は、円板形状の挿抜レバー１２の切欠き１２ａにはまり込んでおり、更にスライド板１７の先端の突起１７ａは軸受１３に設けられた凹部１３ａにはまり込んでいるので、ハンドルレバー１６はロックされた状態になっている。

この状態からハンドルレバー１６に対してスライド板１７を一段手前にスライドすると、図６に示されるように、スライド板１７の先端の突起１７ａが軸受１３に設けられた凹部１３ａから離脱するので、ハンドルレバー１６のロックは解除される。
なお、この状態では、スライド板１７に装着されたピン１８は、まだ円板形状の挿抜レバー１２の切欠き１２ａに係合しているので、ハンドルレバー１６を操作することによって円板形状の挿抜レバー１２を回転させることは可能である。

図６に示す状態からハンドルレバー１６を下方に向かって反時計方向へほぼ４５度回転させると、円板形状の挿抜レバー１２とともに挿抜シャフト１０が回転して、図７に示す状態になる。

次に、図８に示されるように、スライド板１７を更に手前にスライドすることでピン１８と挿抜レバー１２の切欠き１２ａとの係合を解除し、ハンドルレバー１６を上方に向かって時計方向へほぼ４５度回転操作してピン１８を次の切欠き１２ｂと係合させる。
上述の操作をレトロフィット用遮断器１が挿入完了位置に達するまで繰り返す（ポンピング操作）。

レトロフィット用遮断器１が挿入完了位置に達すると、ハンドルレバー１６に装着されたスライド板１７は、図示されていないばねによって軸受１３の方向に付勢されているので、図９に示されるように、ピン１８が切欠き１２ｅにはまり込むとともにスライド板１７の先端の突起１７ａが軸受１３に設けられた凹部１３ｂにはまり込み、ハンドルレバー１６は挿入完了位置にてロックされた状態となる。

配電盤からレトロフィット用遮断器１を抜き取る場合は、レトロフィット用遮断器１がＯＦＦであることを確認した後、挿入時とは逆のハンドルレバー１６によるポンピング操作を行って挿抜レバー１２を時計方向に回転させると、各ローラ１４が既設遮断器の引出枠２の垂直溝１５ｂより脱出し、図２に示される抜出位置に移動する。
この状態で、レール９に沿って車輪３を転がすことにより、レトロフィット用遮断器１を既設遮断器の引出枠２の外に抜き取ることができる。
なお、上述した作業は、レトロフィット用遮断器１の挿入時及び抜出時のみ行い、通常の引出操作は新遮断器に装備された引出装置によって行う。

以上説明した実施の形態では、レトロフィット用遮断器１として引出形の新遮断器を用いたが、新遮断器の枠端子６に相当する端子を備えているものであれば、引出形でなくてもよい。

この発明の一実施の形態によるレトロフィット用遮断器を既設遮断器の引出枠のレールに載せた状態を示す側面図である。 レトロフィット用遮断器を挿入開始位置に移動させた状態を示す側面図である。 レトロフィット用遮断器を既設遮断器の引出枠に取り付けた後の状態を示す側面図である。 図３の平面図である。 挿入開始位置にてロックされている状態の挿抜機構を示す模式図である。 挿入開始位置にてロックを解除した状態の挿抜機構を示す模式図である。 ハンドルレバーを操作して挿抜レバーを回転させた状態の挿抜機構を示す模式図である。 スライド板をスライドさせて挿抜レバーとの係合を解除した状態の挿抜機構を示す模式図である。 挿抜機構が挿入完了位置にてロックされている状態の挿抜機構を示す模式図である。

符号の説明

１ レトロフィット用遮断器
２ 既設遮断器の引出枠
３ 車輪
４ 枠端子
５ ブスバー
６ 新遮断器の枠端子
７ アタッチメント端子
８ 接触子装置
９ レール
１０ 挿抜シャフト
１１ 挿抜レバー
１２ 円板形状の挿抜レバー
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ，１２ｅ 切欠き
１３ 軸受
１３ａ，１３ｂ 凹部
１４ ローラ
１５ 溝
１５ａ 水平溝
１５ｂ 垂直溝
１６ ハンドルレバー
１７ スライド板
１７ａ 突起
１８ ピン

Claims (2)

1. 配電盤に設置されている既設の引出形遮断器の遮断器本体と換装するレトロフィット用遮断器の挿抜機構であって、
   挿抜シャフトと、
   前記挿抜シャフトの両端に固着された挿抜レバーと、
   これらの挿抜レバーにそれぞれ装着されたローラと
   を有し、前記挿抜シャフトを回転することにより、前記ローラが前記既設遮断器の引出枠に形成された垂直溝を押圧することで前記レトロフィット用遮断器に装着された車輪が前記引出枠に設けられたレール上を転がり、前記レトロフィット用遮断器が挿抜されるものにおいて、
   一方の前記挿抜レバーを円板形状に形成するとともにその外周に複数の切欠きを設け、
   一端が前記挿抜シャフトに回転可能に支持されたハンドルレバーと、
   前記ハンドルレバーに装着されかつハンドルレバーの長手方向に沿ってスライド可能に保持されたスライド板と、
   前記スライド板の一端に設けられかつ前記複数の切欠きのそれぞれに係合可能なピンと
   を備え、
   前記ピンを前記複数の切欠きに順次着脱しつつ前記ハンドルレバーをポンピング操作することにより前記円板形状の挿抜レバーを介して前記挿抜シャフトを回転させて前記レトロフィット用遮断器の挿抜を行うようにしたことを特徴とするレトロフィット用遮断器の挿抜機構。
2. 前記スライド板の先端に設けられた突起と、該突起が係合する前記挿抜シャフトの軸受の外縁に設けられた凹部とから構成されるロック手段を備え、
   前記レトロフィット用遮断器の挿入位置及び抜出位置において前記ハンドルレバーをロックし得るようにしたことを特徴とする請求項１に記載のレトロフィット用遮断器の挿抜機構。

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