JP5123817B2

JP5123817B2 - 回路遮断器の外部操作ハンドル装置

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Publication number: JP5123817B2
Application number: JP2008272279A
Authority: JP
Inventors: 康平倉田
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2008-10-22
Filing date: 2008-10-22
Publication date: 2013-01-23
Anticipated expiration: 2028-10-22
Also published as: JP2010102898A; CN101728131A; CN101728131B

Description

この発明は、配電盤や制御盤に収容された配線用遮断器や漏電遮断器などの回路遮断器を盤の扉の外側から開閉操作するとともに、盤の扉の開閉を規制することができるようにした回路遮断器の外部操作ハンドル装置に関するものである。

従来の回路遮断器の外部操作ハンドル装置は、盤の扉に設置された操作ユニットと、盤内に設置された回路遮断器の前面に搭載されたドライブユニットと、両ユニットを結合するためのシャフトなどから構成されている。操作ユニットには、回動自在に操作できるようになされたハンドルが設けられ、そのハンドルの操作位置に合わせてＯＮ（オン位置）、ＯＦＦ（オフ位置）、ＴＲＩＰＰＥＤ（トリップ位置）及びＲＥＳＥＴ（リセット位置）の表示が施されている。

シャフトはドライブユニット側に設けられ、扉の開閉に対応して、ハンドルに係脱可能に連結される。扉を閉じた状態においては、シャフトはハンドルと係合して一体に回動し、ハンドル操作をドライブユニットに伝達する。ドライブユニットはシャフトの回動動作を直線往復運動に変換し、回路遮断器の開閉レバーを往復駆動（開閉駆動）する構成になされている。

また、回路遮断器の外部操作ハンドル装置は、ロック手段である南京錠を用いたハンドルがオフ位置におけるロック操作において、ロックプレートを引出すと、ロックプレートに連動したローラーが回動し、オフ用スライダがスライドし、このスライドにより、オフ用スライダのロック片が係合突起と係合して、扉の開放をロックするようになされ、次に、ロックプレートのロック孔に南京錠を嵌挿させることにより、オフ用スライダをスライドさせた状態にロックするように構成されている。（例えば、特許文献１図９参照）
特許第４０１８００５号公報

従来の回路遮断器の外部操作ハンドル装置は以上のように構成されており、南京錠を用いたハンドルがオフ位置におけるロック操作において、ロックプレートの押し出し量に応じてローラーが回転する構造であり、スライダと係合突起の係り代が、ロックプレートの移動量で変動するという問題があった。また、ロック用の南京錠のサイズが制約を受けるという問題があった。

この発明は、前記のような課題を解決するためになされたもので、回路遮断器の外部操作ハンドル装置において、ロックプレートのロック孔に南京錠を容易に嵌挿させることができ、また、ハンドルのロックと連携して扉の開閉のロックを確実に行える回路遮断器の外部操作ハンドル装置を得るものである。

この発明に係る回路遮断器の外部操作ハンドル装置は、前面に扉を有する箱形の盤の内部に設置された回路遮断器の前面に、シャフトを有するドライブユニットが搭載され、上記扉に上記回路遮断器を操作するハンドルを有する操作ユニットが設置され、上記扉を閉じたとき、上記ドライブユニットのシャフトの先端に形成された係合突起と上記扉に設置された操作ユニットとが結合するように構成され上記ハンドルにロック手段を取り付け可能に形成された回路遮断器の外部操作ハンドル装置において、上記ハンドルがオフ位置にあるとき、上記ハンドルに形成された嵌装溝に沿って押し込みできるように設けられたロックプレートと、このロックプレートの押し込みに従動して移動するようになされた連動板と、この連動板に係合して移動し上記係合突起と係合して上記扉の開放をロックするスライダを備え、上記ロックプレートは押圧部を有し、上記連動板は上記ロックプレートの押し込み時に上記押圧部に当接すると共にこの連動板を上記ロックプレートの移動方向に対して略直角方向に移動させる第１の斜面を有し、上記スライダは、上記連動板に係合しこのスライダを上記連動板の移動方向に対して略４５度方向に移動させる第２の斜面を有すると共に、上記スライダの移動時に上記係合突起に係合して上記扉をロックさせる係合突起係止部を有することを特徴とするものである。

この発明は以上のように構成されているので、ハンドルのロックおよび扉のロック操作を簡単、確実に行うことができる。

実施の形態１．
図１はこの発明の実施形態１における回路遮断器の外部操作ハンドル装置の外観斜視図、図２は図１のA−A線に沿って切断した断面図、図３は図１の分解斜視図である。図１乃至図３において、この発明に係る外部操作ハンドル装置は、前面に扉１を有する箱形の配電盤あるいは分電気盤（図示せず）に装着される。外部操作ハンドル装置は、操作ユニット２とドライブユニット４に分離できるように構成される。ハンドル６を有する操作ユニット２は扉１に装着されている。また、ドライブユニット４は、配電盤あるいは分電気盤（以下盤という）の箱内に設置された回路遮断器３の前面に搭載されている。ドライブユニット４には中央部に突出するシャフト５があり、このシャフト５は、扉１を閉じたときシャフト５の先端に形成された係合突起５ａを介して操作ユニット２と結合するようになされている。なお、この実施の形態の場合、シャフト５はアルミダイカスト鋳造され、係合突起５ａを一体に鋳造している。

上記の構成において、操作ユニット２がシャフト５に結合された状態のとき、ハンドル６を回動すると、ドライブユニット４のドライブ機構（図示せず）により回路遮断器３が開閉される。この場合、上記のドライブ機構は、従来の機構と同様のもので、例えば、シャフト５の回転運動を直線往復運動に変換して回路遮断器３の起倒形ハンドルをオン・オフ操作する機構を用いるが、この部分はこの発明の主要部ではないため説明を省略する。

操作ユニット２は図３に示すような部品により構成されている。即ち、スライダ部２２は、メッキされた鉄のオン・トリップ用スライダ７（以下オン用スライダ７という）と、メッキされた鉄のオフ用スライダ９とを備えている。オン用スライダ７は第１の付勢ばね８によりシャフト５に係合する方向に付勢されている。オフ用スライダ９は第２の付勢ばね１０によりシャフト５に係合しない方向に付勢されている。上記オン用スライダ７とオフ用スライダ９は合成樹脂製のハンドルベース１３とハンドルカバー１４との間にあって、スライドできるように挟持されている。

後述するロックプレート１９により移動させられる連動板１１が、オフ用スライダ９に形成された第２の斜面９ａに係合しながら移動するように設けられている（図６、図７）。また、オフ用スライダ９は、シャフトの係合突起５ａと係合して扉をロックする係合突起係止部９ｂを有する。連動板１１は、ロックプレート１９の押圧部１９ｂによる押圧によって移動させられる方向に抗する付勢力を持つ第３の付勢ばね１２で付勢されている。上記第３の付勢ばね１２はハンドルカバー１４の内側に当接してばねの働きがなされる。操作ユニット２は、ハンドルベース１３に設けたナット１５を介して、小ねじ１ａにより盤の扉１に設置される。なお、ハンドルベース１３とハンドルカバー１４は、小ねじ１６により箱状を形成する。

図４は図２に示す操作ユニット２の拡大断面図、図５は図４の鎖線で囲んだV部の拡大図、図６は図４を矢印Ｂ方向から見た平面図、図７は図６の鎖線で囲んだVII部の拡大図、図８は図６の鎖線で囲んだVIII部の拡大図である。以下図１〜図８に従って説明する。合成樹脂製のハンドル６は、ハンドルカバー１４の前面側に、ハンドルカバー１４を通して、アルミダイカスト鋳造のジョイント１７と、小ねじ１８により結合されて、回動できるように嵌装される。ジョイント１７の背面側にはシャフト５の先端に形成された係合突起５ａが挿入される結合穴が設けてある。ハンドルカバー１４には、ハンドル６のノブ６ａの操作位置に合わせてＯＮ（オン位置）、ＯＦＦ（オフ位置）、ＴＲ（トリップ位置）、及びＲＥ（リセット位置）の表示が施されている。

ハンドル６の背面には、ニッケルメッキを施し表面を硬くした鉄製のロックプレート１９を前後方向に移動可能に保持する嵌装溝６ｂが設けられている。上記ロックプレート１９は、配線回路の点検・修理などに際し、回路遮断器のオフ状態を維持するものである。ロックプレート１９は、ハンドル６のオフロック（ハンドル６がオフ位置でのハンドルロック状態をいう）が行われないときロック孔６ｃを塞ぐ後方部分と、第４の付勢ばね２０に係合するばね用突起１９ａと、連動板１１の第１の斜面１１ａを押圧する押圧部１９ｂとを有する形状の板である。ハンドル６の嵌装溝６ｂに、扉１の前から見て前後方向に移動可能に嵌装されたロックプレート１９のばね用突起１９ａには、図４に示すように、第４の付勢ばね２０の一端が係合し、付勢ばね２０の他端はジョイント１７に設けられたばね収納孔１７ａにはめ込まれている。この第４の付勢ばね２０は、常時は、ロックプレート１９をハンドル６の前方側へ押し出すように働いている。ロックプレート１９は、ハンドル６のロック孔６ｃに、後述のように、ロック手段、例えば南京錠２１をかける際に、第４の付勢ばね２０に抗して押込まれる。ロックプレート１９は、第４の付勢ばね２０に抗する方向に容易に押し込めるように、例えば図５に示すロックプレート１９の各角に丸みが付けられたいわゆるＲ形状の加工がなされ、また、必要に応じて連動板１１の第１の斜面１１ａに潤滑材を塗布することにより、誘込みを容易にし、摩擦を低下させるようになされている。

連動板１１は、図５に示すように、第１の斜面１１ａを有し、この第１の斜面１１ａは、ロックプレート１９の移動方向（二重矢印Ｓ方向）に対して角度Ｃ（およそ４０度から５０度）に設定されている。連動板１１は、第１の斜面１１ａがロックプレート１９の押圧部１９ｂに当接して押圧方向と直角方向に移動するが、上記角度を４５度の前後５度程度の４０度から５０度程度に設定することにより、ロックプレート１９の摺動性がよく、ロックプレート１９の押込み量を最大限に拡大できる。また、オフ用スライダ９は、連動板１１と第２の斜面９ａにおいて係合して移動するが、図７に示すように、第２の斜面９ａを連動板１１の移動方向に対して角度Ｄ（７５度から８５度）に設定する（図７参照）ことにより、連動板１１との摺動性がよく、移動量を最大限に拡大できる。

図４〜図８は、ハンドル６がオフ位置において、ロックプレート１９を押込む前の状態を示している。図９〜図１３は、ハンドル６がオフ位置において、ロックプレート１９を押し込んだ直後の図で、図９は図１のA−A線に沿う拡大断面図、図１０は図９の鎖線Xで囲んだ部分の拡大図、図１１は図９の矢印Ｅ方向から見た平面図、図１２は図１１の鎖線XIIで囲んだ部分の拡大図、図１３は図１１の鎖線XIIIで囲んだ部分の拡大図である。図１４は南京錠２１を装着した斜視図である。図１５〜図１９は、ハンドル６がオフ位置において、ロックプレート１９を押込み完了後の図で、図１５は図１４のＦ−Ｆ線に沿う拡大断面図、図１６は図１５の鎖線XVIで囲んだ部分の拡大図、図１７は図１５の矢印Ｇ方向から見た平面図、図１８は図１７の鎖線XVIIIで囲んだ部分の拡大図、図１９は図１７の鎖線XIXで囲んだ部分の拡大図である。

この発明の実施の形態１における回路遮断器の外部操作ハンドル装置の動作について説明する。ハンドル６をオン位置（ＯＮ）に回動操作すると、回路遮断器３はドライブユニット４を介してオン状態になる。ハンドル６をオフ位置（ＯＦＦ）に回動操作すると、回路遮断器３はドライブユニット４を介してオフ状態になる。一方、オン状態で通電電流が所定値を超えた過電流状態になると、回路遮断器３は開閉機構の鎖錠が外れてトリップ（ＴＲ）し、回路遮断器の開閉レバーがオン位置とオフ位置のほぼ中間に移行する。その移行により、ハンドル６はドライブユニット４から逆駆動されてトリップ位置まで移行する。トリップした回路遮断器３をリセットするには、ハンドル６をトリップ位置からオフ位置のわずかに先のリセット位置（ＲＥ）まで反時計方向に回動させる。これにより開閉機構が再鎖錠され、回路遮断器３はオフ状態に復帰する。

次に、南京錠２１によるハンドル６のオフ位置でのロック操作について、図４から図１９を用いて説明する。南京錠２１によるオフロック操作は、ハンドル６がオフ位置においてのみ可能である。即ち、ハンドルカバー１４には、ロックプレート用溝１４ａが設けられており、ロックプレート１９を二重矢印Ｓ方向に第４の付勢ばね２０に抗して押込むと、ロックプレート１９はロックプレート用溝１４ａ内を摺動しながら移動し、ロックプレート１９のＲ面が形成された押圧部１９ｂが連動板１１に形成された第１の斜面１１ａに当接する（図９、図１０の状態）。

更に、ロックプレート１９を二重矢印Ｓ方向に押込むと、ハンドル６のロック孔６ｃが開口するので、南京錠２１をロック孔６ｃに嵌挿する（図１４、図１５の状態）。なお、南京錠２１の大きさにより、第４の付勢ばね２０にて、一度大きく押込まれたロックプレート１９が二重矢印Ｓと逆方向に押し出されて、必要ロック孔となる。このとき、押込まれたロックプレート１９の押圧部１９ｂがハンドルカバー１４に設けられたロックプレート用溝１４ａに挿入状態となり、ハンドル６の回動を規制し、オフ位置でのハンドルロック状態となる（図１５、図１６の状態）。南京錠２１によるオフロック操作は、ハンドル６がオフ位置においてのみ可能である。

上記動作と同時に、ロックプレート１９が押込まれる前、オフ用スライダ９はドライブユニット４のシャフト５の先端に形成された係合突起５ａと係合していないため、扉１を開くことができる（図６、図７、図８の状態）。

更に、ロックプレ−ト１９を二重矢印Ｓ方向に押込むと、ロックプレート１９の押圧部１９ｂが、連動板１１の第１の斜面１１ａを摺動し、連動板１１が二重矢印Ｔに示す略直角方向に移動する。連動板１１が二重矢印Ｔ方向に移動すると、連動板１１はオフ用スライダ９の第２の斜面９ａを摺動し、オフ用スライダ９二重矢印Ｕに示す略４５度方向に移動し、係合突起係止部９ｂがドライブユニット４のシャフト５の先端に形成された係合突起５ａと係合し（係合部分をハッチングを施した領域ｖ、ｗで示す）、扉１を開くことがロック（以下、扉ロックという）される（図１３）。

この時、連動板１１の第１の斜面角度Ｃ（図５）およびオフ用スライダ９の第２の斜面角度Ｄ（図７）により、ロックプレート１９の押込み直後から、オフ用スライダ９の係合突起係止部９ｂと、シャフト５の先端に形成された係合突起５ａとの係合量が大きくなり（図１９の領域ｖ、ｗ参照）、オフロック操作と扉ロックとのインターロックが確実にできる。

上述のように、上記構成によれば、ハンドルロックの際に、ロックする南京錠またはこれに代わる部材は一定以上の太さを有していれば、その太さに関係なく確実なロックが行えるとともに、扉ロックとのインターロックも確実に行える。

その外、この発明の実施の形態１によれば、ロックプレート１９の押圧部１９ｂをＲ加工することにより、連動板１１との係合をＲ面で行うことができるので、ロックプレート１９と連動板１１との摺動抵抗を小さくすることができる。また、第１の斜面１１ａを連動板１１の押し下げ方向に対して、４０度から５０度にすることにより、ロックプレート１９を押込むことによる連動板１１の移動量が大きくでき、ロック孔６ｃの開口面積が大きくなるので、南京錠２１をロック孔６ｃに容易に取り付けることができる。また、第２の斜面９ａが連動板１１の摺動方向に対して７５度から８０度にすることにより、連動板１１の移動量に対してオフ用スライダ７の移動量が大きくなるので、ロック孔６ｃの開口面積が少ない状態でも、オフロック操作と扉ロックとのインターロックが確実にできる。さらに、連動板１１の摺動面に潤滑剤を塗布することにより、ロックプレート１９を押込んだときに連動板１１が滑らかに移動できるという効果がある。

この発明の実施形態１に係る回路遮断器の外部操作ハンドル装置の外観を示す斜視図である。図１のA−A線に沿う断面図である。この発明の実施形態１に係る回路遮断器の外部操作ハンドル装置の分解斜視図である。ロックプレートを押込む前の状態を示す図1のA−A断面拡大図である。図４のＶ部分の要部拡大図である。図４を矢印Ｂ方向から見た平面図である。図６のVII部分の要部拡大図である。図６のVIII部分の要部拡大図である。ロックプレートを押込み直後の図1のA−A線に沿う断面拡大図である。図９のX部分の要部拡大図である。図９を矢印Ｅ方向から見た平面図である。図１１のXII部分の要部拡大図である。図１１のXIII部分の要部拡大図である。この発明の実施形態１に係る回路遮断器の外部操作ハンドル装置に南京錠を装着した斜視図である。図１４のＦ−Ｆ線に沿う断面拡大図である。図１５のXVI部分の要部拡大図である。図１５を矢印G方向から見た平面図である。図１７のXVIII部分の要部拡大図である。図１７のXIX部分の要部拡大図である。

符号の説明

１扉、２操作ユニット、３回路遮断器、４ドライブユニット、５シャフト、
５ａ係合突起、６ハンドル、６ａノブ、６ｂ嵌装溝、６ｃロック孔、
７オン・トリップ用スライダ、８第１の付勢ばね、９オフ用スライダ、
９ａ第２の斜面、９ｂ係合突起係止部、１０第２の付勢ばね、１１連動板、
１１ａ第１の斜面、１２第３の付勢ばね、１３ハンドルベース、
１４ハンドルカバー、１４ａロックプレート用溝、１５ナット、１６小ねじ、
１７ジョイント、１７ａばね収納孔、１８小ねじ、１９ロックプレート、
１９ａばね用突起、１９ｂ押圧部、２０第４の付勢ばね、
２１ロック手段（南京錠）、２２スライダ部。

Claims

前面に扉を有する箱形の盤の内部に設置された回路遮断器の前面に、シャフトを有するドライブユニットが搭載され、上記扉に上記回路遮断器を操作するハンドルを有する操作ユニットが設置され、上記扉を閉じたとき、上記ドライブユニットのシャフトの先端に形成された係合突起と上記扉に設置された操作ユニットとが結合するように構成され上記ハンドルにロック手段を取り付け可能に形成された回路遮断器の外部操作ハンドル装置において、上記ハンドルがオフ位置にあるとき、上記ハンドルに形成された嵌装溝に沿って押し込みできるように設けられたロックプレートと、このロックプレートの押し込みに従動して移動するようになされた連動板と、この連動板に係合して移動し上記係合突起と係合して上記扉の開放をロックするスライダを備え、上記ロックプレートは押圧部を有し、上記連動板は上記ロックプレートの押し込み時に上記押圧部に当接すると共にこの連動板を上記ロックプレートの移動方向に対して略直角方向に移動させる第１の斜面を有し、上記スライダは、上記連動板に係合しこのスライダを上記連動板の移動方向に対して略４５度方向に移動させる第２の斜面を有すると共に、上記スライダの移動時に上記係合突起に係合して上記扉をロックさせる係合突起係止部を有することを特徴とする回路遮断器の外部操作ハンドル装置。
上記押圧部の上記連動板に当接する部分は丸みを持つものであることを特徴とする請求項１に記載の回路遮断器の外部操作ハンドル装置。
上記第１の斜面は、上記連動板の移動方向の垂直面に対して４０度から５０度であることを特徴とする請求項１に記載の回路遮断器の外部操作ハンドル装置。
上記第２の斜面は、上記連動板の移動方向に対して７５度から８５度であることを特徴とする請求項１または２に記載の回路遮断器の外部操作ハンドル装置。
上記押圧部と連動板の当接面に潤滑剤を塗布したことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の回路遮断器の外部操作ハンドル装置。