JP5456945B2 - 開閉装置用状態表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、電力の送電および受配電設備の保護用として用いられる遮断器や負荷開閉器等の開閉器あるいはこれらの開閉器を収納した配電盤（以下、これらを総称して開閉装置という。）における、接点の開閉状態あるいは開閉回数等の状態を表示する状態表示装置に関するものである。

一般的に使用されている開閉装置において、接点の開閉状態及び開閉回数を機械的に表示する状態表示装置の構造は、例えば図９、図１０のように構成されている。すなわち、状態表示装置は角度の異なる２面にそれぞれ「入」・「切」の表示が施され、機械的に回転することで接点の開閉状態を表示する入切表示板７と、同じく駆動レバー１３が回転することで開閉回数をカウントして表示する機械式の動作回数計１２を備えている。入切表示板７と動作回数計１２は共に開閉装置の前面カバー１８に対向しており、前面カバー１８に設けられた表示窓１９を通して開閉装置正面より状態表示を確認できるよう配置されている。

入切表示板７と動作回数計１２は可動板５と引っ張りばね１４を介して開閉装置の主軸に連結され、接点の開閉操作に応じて入切表示板７および動作回数計１２の駆動レバー１３が回転して、「入」・「切」の表示の切り替えや開閉回数のカウントを行う。このような状態表示装置は、実開平４−１２４７２６号公報（特許文献１）にも開示されている。

また、他の例としては、制御装置へ電気的に情報を入出力するため、ＣＲＴやキーボードを備えた表示装置を、作業者が操作しやすいよう上方に傾斜させて取り付けた例もある（例えば特許文献２参照）。

実開平４−１２４７２６号公報 （第６図、第７図） 特開昭５８−１４５１９５号公報 （第３図）

上述のような開閉装置用状態表示装置において、大型の開閉装置や、内部に遮断器や開閉器等を二段積みにして配置している開閉装置などでは、状態表示装置の表示位置が開閉装置正面に作業者が直立した状態での目線の高さよりも低い、あるいは高い位置となる場合がある。

その場合、状態表示装置内部の入切表示板７と動作回数計１２は開閉装置正面を向いているため、表示内容を視認するには作業者が開閉装置の前に屈み込んで目線の高さを下げたり、脚立や昇降台を使用して目線の高さを上げたりする必要があることから作業性が悪く、作業者の身体的負担の増大や作業安全性の低下に繋がるという問題があった。
本発明は上記のような問題点を解決するためになされたもので、作業者が表示内容を確認する場合に作業台や屈みこみなどを不要として、通常の作業姿勢で状態表示内容を確認できる開閉装置用状態表示装置を提供することを目的とする。

本発明に係る開閉装置用状態表示装置は、開閉装置の主軸に連結され、前記主軸の動きに合わせて第１の表示面及び第２の表示面の２面にそれぞれ前記開閉装置の状態を示す表示が施され、機械的に回転あるいは直線運動することで鉛直面に沿って配置した前面カバーの表示窓の方向に向けて前記第１の表示面又は前記第２の表示面のうち前記開閉装置の現在の状態を示す表示面を向ける表示板と、前記開閉装置の前記主軸と前記表示板を連結し、前記主軸の運動を変換して前記表示板へ伝達する表示板用リンクを備え、前記表示板と前記表示板用リンクの連結位置が複数箇所に切り替え可能に構成され、この位置を変更することで、表示側の前記第１の表示面又は前記第２の表示面と鉛直面との角度を自在に調節できるようにするとともに、非表示側の前記第１の表示面又は前記第２の表示面が前記表示窓を通して見えない方向に向けたものである。

本発明によれば、開閉装置の正面に作業者が直立した状態で見下ろす、あるいは見上げる位置に状態表示装置が設置される場合、その目線の角度に合わせて表示板を傾けて配置することができ、開閉装置の前に屈み込んだり、脚立や昇降台を使用して目線の高さを上げたりすることなく、容易かつ安全に開閉装置の運転状態を把握することが可能となる。

本発明の実施の形態１における開閉装置用状態表示装置の開極位置を示す側面図である。 本発明の実施の形態１における開閉装置用状態表示装置の閉極位置を示す側面図である。 本発明の実施の形態１における開閉装置用状態表示装置の閉極位置を示す正面図である。 本発明の実施の形態１における開閉装置用状態表示装置を搭載する遮断器を配電盤内に二段積みで配置した状態を示す側面図である。 本発明の実施の形態２における開閉装置用状態表示装置の閉極位置を示す側面図である。 本発明の実施の形態２における開閉装置用状態表示装置の閉極位置を示す正面図である。 本発明の実施の形態３における開閉装置用状態表示装置の開極位置を示す側面図である。 本発明の実施の形態４における開閉装置用状態表示装置の開極位置を示す側面図である。 一般的な開閉装置用状態表示装置の閉極位置を示す側面図である。 図９の正面図である。

以下、図１〜図８に基づいて本発明を実施するための形態について説明する。

実施の形態１．
この実施の形態１でいう開閉装置とは、遮断器、負荷開閉器、断路器、接地開閉器及び接触器等の開閉接点を有する開閉器あるいはこれらの開閉器を収納した配電盤を総称したものを意味する。また、開閉装置の運転状態は、遮断器の開閉状態、断路器の入切状態、接地開閉器の入切状態、電圧・電流・周波数・力率などの電気状態、主回路導体の温度状態、絶縁ガスの温度・圧力などの状態、等多様である。
実施の形態１では、開閉装置のうち遮断器を例として、遮断器の開閉状態の表示装置について説明する。図１は、本発明の実施の形態１における開閉装置用状態表示装置（実施の形態１では遮断器を例として説明する）の遮断器開極位置の状態を示す側面図である。
図１において、本発明の実施の形態１による開閉装置用状態表示装置は、フレーム１により操作機構２の正面側に固定されている。操作機構２は主軸３によって遮断器の接点（図示せず）と繋がっており、上下方向に主軸３を直線運動させることで遮断器の前記接点の開閉操作を行う。主軸３には接続ブロック４が設けられており、この接続ブロック４に可動板５が装着されており、主軸３の直線運動に合わせて可動板５も上下に移動するよう構成されている。

一方、フレーム１は回転軸６を保持しており、入切表示板７が回転軸６を中心に回転するように設置されている。入切表示板７は回転方向に９０°向きの異なる面を２つ持っており、それぞれの面に接点の開閉状態を表す「入」・「切」の表示が施されている。さらに入切表示板７は入切表示板用リンク８を介して可動板５に連結されていることから自由に回転することは出来ず、開閉装置が開極位置あるいは閉極位置にある場合は、入切表示板用リンク８との連結で位置が規制される所定の方向に表示方向が向けられることとなる。そして、前面カバー１８に設けた表示窓１９から入切表示板７の表示面が見えるよう構成されている。
図１においては、水平線Ａに対して、表示面９に垂直な線Ｂを所定の角度θだけ上方に傾けて配置し、作業者が屈むことなく表示面９の確認ができるようにしている。

図１では作業者が状態表示装置を開閉装置正面上方から見下ろす場合を想定し、斜め上方に入切表示板７の第１の表示面として構成される「切」表示面９が向くように構成されているが、例えば図１に示す入切表示板７の連結位置１０用に複数の穴（図示せず）を設けることで、入切表示板７と入切表示板用リンク８の連結位置１０を複数箇所から選択的に切り替え可能に設定しておき、この位置を変更することで、作業者の水平目線からの上下方向の位置を考慮して、「切」表示面９と前面カバー１８のなす角度を自在に調節でき、任意の方向に「切」表示面９を向けることが可能である。
また、入切表示板用リンク８の長さを変えることによっても、「切」表示面９と前面カバー１８のなす角度を変えることが可能である。

図１の状態から閉極操作により遮断器が開極位置から閉極位置へ動くと、図２のように可動板５は上方へ移動し、入切表示板用リンク８を介して入切表示板７は時計回りに約９０°回転する。これにより今度は入切表示板７の第２の表示面として構成される「入」表示面１１が斜め上方、つまり作業者の方向を向くことで接点の開閉状態が開極から閉極へ切り替わったことを確認することが出来る。
この場合においても、水平線Ａに対して、表示面１１に垂直な線Ｂを所定の角度θだけ上方に傾けて配置し、作業者が屈むことなく表示面１１の確認ができるようにしている。

なお、上記説明では、入切表示板７は回転方向に９０°向きの異なる面を持つとして説明したが、回転により異なる面の表示が前面カバー１８の表示窓１９から見えるようにすれば良いので、必ずしも９０°でなくても良い。

また、フレーム１には機械式の動作回数計１２も取り付けられている。動作回数計１２の側面には駆動レバー１３が存在し、先端は引っ張りばね１４によって入切表示板７に連結されている。閉極操作により入切表示板７が時計回りに回転すると、駆動レバー１３は引っ張りばね１４に引かれて反時計回りに回転し、４０〜４５°回転したところで接点の開閉回数を１回カウントして停止する。それ以降は入切表示板７の回転が止まるまで引っ張りばね１４が伸びることで駆動レバー１３への過負荷を吸収する。図１では動作回数計１２もまた、作業者が状態表示装置を開閉装置正面上方から見下ろす場合を想定し、斜め上方に動作回数表示部１５が向くように構成されているが、入切表示板７と引っ張りばね１４の連結位置１６やフレーム１の動作回数計取付面１７の角度を変更することで任意の方向に動作回数表示部１５を向けることが可能である。

図２の状態から逆に開極操作により遮断器が閉極位置から開極位置へ動くと図１のように可動板５は下方へ移動し、入切表示板用リンク８を介して入切表示板７は反時計回りに約９０°回転して再び「切」表示面９が斜め上方を向く。入切表示板７と動作回数計１２の駆動レバー１３を繋ぐ引っ張りばね１４も図１の位置に戻り、駆動レバー１３は動作回数計１２内の復帰ばねにより時計回りに４０〜４５°回転して再び開閉回数をカウント可能な状態となる。

このように入切表示板用リンク８の連結位置１０や、引っ張りばね１４の連結位置１６や、フレーム１の動作回数計取付面１７の角度を変更することで、図４のように遮断器２０、２１を配電盤２２内に二段積みで配置した場合であっても、作業者２３が直立状態のままそれぞれの状態表示装置２４、２５の表示内容を容易に確認することが出来る。

なお、ここでは開閉装置の例として遮断器の説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、同様に接点を開閉する負荷開閉器や断路器や接地開閉器や接触器のような開閉器全般、あるいはこれらを収納した配電盤にも適用することが可能である。
また、接点の状態表示として「入」・「切」としているが、これに限定されるものではなく、「開」・「閉」や「接続」・「断路」のような表示でも良い。
更に、状態表示の対象は、開閉装置の運転状態に関するものであれば、遮断器の開閉状態、断路器の入切状態、接地開閉器の入切状態、電圧・電流・周波数・力率などの電気状態、主回路導体の温度状態、絶縁ガスの温度・圧力などの状態、等であってもよい。
また、上記実施の形態では、入切表示板７の「切」表示面９と「入」表示面１１あるいは動作回数表示部１５を、作業者の水平目線よりも下方に設置したため、「切」表示面９と「入」表示面１１あるいは動作回数表示部１５の表示面が斜め上方に向くようにしているが、作業者の水平目線よりも上方に設置する場合は、「切」表示面９と「入」表示面１１あるいは動作回数表示部１５の表示面が斜め下方に向くようにしても同等の効果を相する。

実施の形態２．
図５は本発明の実施の形態２における開閉装置用状態表示装置の閉極位置を示す側面図であり、図６は同正面図である。
図５において、開閉装置用状態表示装置は、入切表示板７、動作回数計１２に加えて、補助フレーム３０に回転式の補助スイッチ２６が取り付けられている。さらに補助スイッチ２６の回転軸２７にはアーム２８が接続されている。このアーム２８の先端は補助スイッチ用リンク２９を介して可動板５に連結されている。開閉操作により可動板５が上下に動けば、入切表示板７や動作回数計１２の駆動レバー１３と同時に補助スイッチ２６も回転し、接点の開閉状態に合わせて補助スイッチ２６内のａ接点、ｂ接点が切り替わる。

このように、実施の形態２によれば、開閉操作に応じて入切表示板７、動作回数計１２が切り替わると同時に補助スイッチ２６も切り替えることができる。

実施の形態３．
更に、図７に示すように入切表示板７の「切」表示面９と「入」表示面１１及び動作回数表示部１５は水平方向を向いたままとして、それぞれの表示面の前方にプリズム５０，５１を配して、プリズム５０，５１の屈折により斜め上方から表示を見ることも可能である。また、プリズムの代わりに鏡を用いても同様の効果が得られる
このような構成とすることで、取付位置（上下方向高さ）による表示方向の選択は、プリズムあるいは鏡の取り付け角度のみの調整でよく、機械構造的な表示機構部は共通的に生産できるため、製造が容易となり製造コストを低減することができる。

実施の形態４．
図８は、可動板５に所定の方向へ表示面を向けた二つの平行な入切表示板７を取付け、入切表示板７は主軸３の可動距離に比例する距離（図８の場合は同距離）だけ上下に離して取付けている。
開閉装置が開極位置にあっては入切表示板７の「切」表示面９が前面カバー１８の表示窓１９から見える状態にあり、閉極操作により開閉装置が開極位置から閉極位置へ動くと主軸３の動きと連動して入切表示板７も上方へ移動し、閉極位置にあっては入切表示板７の「入」表示面１１が前面カバー１８の表示窓１９から見える位置に移動する。
このように、前面カバー１８の表示窓１９から入切表示板７の「切」状態あるいは入切表示板７の「入」状態の表示内容を容易に確認することが出来る。

なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。

１ フレーム、２ 操作機構、３ 主軸、４ 接続ブロック、５ 可動板、７ 入切表示板、８ 入切表示板用リンク、９ 表示面（切）、１１ 表示面（入）、１２ 動作回数計、１３ 駆動レバー、１４ 引っ張りばね、１８ 前面カバー、１９ 表示窓、２０、２１ 遮断器、２２ 配電盤、２３ 作業者、２４、２５ 状態表示装置、２６ 補助スイッチ、２８ アーム、２９ 補助接点用リンク、３０ 補助フレーム。

Claims (5)

1. 開閉装置の主軸に連結され、前記主軸の動きに合わせて第１の表示面及び第２の表示面の２面にそれぞれ前記開閉装置の状態を示す表示が施され、機械的に回転あるいは直線運動することで鉛直面に沿って配置した前面カバーの表示窓の方向に向けて前記第１の表示面又は前記第２の表示面のうち前記開閉装置の現在の状態を示す表示面を向ける表示板と、前記開閉装置の前記主軸と前記表示板を連結し、前記主軸の運動を変換して前記表示板へ伝達する表示板用リンクを備え、前記表示板と前記表示板用リンクの連結位置が複数箇所に切り替え可能に構成され、この位置を変更することで、表示側の前記第１の表示面又は前記第２の表示面と鉛直面との角度を自在に調節できるようにするとともに、非表示側の前記第１の表示面又は前記第２の表示面が前記表示窓を通して見えない方向に向けたことを特徴とする開閉装置用状態表示装置。
2. 駆動レバーが回転することで開閉回数をカウントして表示する機械式の動作回数計と、前記表示板と前記駆動レバーを連結して、前記表示板と前記動作回数計を連動させる引っ張りばねを備え、前記表示板と同様に前記動作回数計の表示が任意の角度に向くよう上下へ傾けて配置したことを特徴とする請求項１に記載の開閉装置用状態表示装置。
3. 回転式の補助スイッチと、前記主軸に装着された可動板と、前記補助スイッチの回転軸に連結されたアームと、前記可動板と前記アームを連結し、前記可動板の運動を変換して前記補助スイッチへ伝達する補助スイッチ用リンクを備え、開閉装置の動きに合わせて接点の開閉状態を表示すると同時に、前記補助スイッチの切り替えを行うことを特徴とする請求項１に記載の開閉装置用状態表示装置。
4. 回転式の補助スイッチと、前記主軸に装着された可動板と、前記補助スイッチの回転軸に連結されたアームと、前記可動板と前記アームを連結し、前記可動板の運動を変換して前記補助スイッチへ伝達する補助スイッチ用リンクを備え、開閉装置の動きに合わせて接点の開閉状態を表示し、開閉回数をカウントすると同時に、前記補助スイッチの切り替えを行うことを特徴とする請求項２記載の開閉装置用状態表示装置。
5. 前記開閉装置用状態表示装置を備えた請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の開閉装置。

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