JP6283255B2 - 切替開閉器 - Google Patents

Description

本発明は、２系統の回路を切り替える切替開閉器に関する。

接続先を２系統の回路の何れか一方に切り替える切替開閉器は、操作ハンドルの操作により一対の固定接点間を可動接点が移動して切り替えるよう構成されている。
例えば、特許文献１には電源を切り替える切替開閉器が記載され、対向するよう配置した固定接点の間に可動接点を両面に設けた可動接触子を配置して、可動接触子を接続したい回路方向に回動させて可動接点が接触する固定接点の切り替えを実施し、電源の切り替えを行っている。

特開２００３−１２３５９７号公報

しかしながら上記従来の切替開閉器は、可動接触子を接続端子に接続するために可撓導線が使用されており、１つの可動接触子に対して２カ所のスポット溶接が必要であった。そのため、３端子を同時に切り替える３極構造の切替開閉器の場合は６カ所のスポット溶接が行われ、溶接工程は簡易な工程ではなかったし良好に溶接されているか確認する作業が更に必要であり面倒であった。

そこで、本発明はこのような問題点に鑑み、可動接触子と端子との電気的接続に対してスポット溶接を使用しない切替開閉器を提供することを目的としている。

上記課題を解決する為に、請求項１の発明は、前後２箇所に固定接点が対向するよう配置されると共に、両者の間に可動接点が配置され、起立配置された操作手段が前方或いは後方へ傾倒操作されると、可動接点が取り付けられた可動接触子が連動して前方或いは後方に選択傾倒し、何れか一方の固定接点に接触することで２系統の回路の切り替えが実施される切替開閉器であって、可動接触子は、基部に設けた回動支点を中心に回動して先端に設けた可動接点が接触する固定接点の切り替えを実施する一方、可動接触子の周囲には、回動支点を支持する回動軸を備えた金属製のフレームが配置され、可動接触子に通電するために切替開閉器のケース上に配置された接続端子の座金が、フレームに連続形成されて成り、接続端子と可動接触子とが、フレームの回動軸を介して電気的接続が成されることを特徴とする。
この構成によれば、可動接触子に通電するための端子座金が、可動接触子を支持するフレームに一体に形成されるため、別途座金が必要無いし可動接触子と座金とを導通させる接続線が必要無くなる。よって、部材を削減できるし接続線のスポット溶接等も必要無くなり、組み立て工数も削減できる。

請求項２の発明は、請求項１に記載の構成において、複数の可動接触子を備えて複数極を同時に切り替える切替開閉器であって、フレームは極毎に配置されてケース内に列設されると共に、ケースはフレーム毎に分割形成したケース部材を連結して構成され、ケース部材がフレーム間の絶縁壁を形成して成ることを特徴とする。
この構成によれば、フレームが座金と可動接触子との間の電路を構成しても、分割形成されたケースがフレーム同士を絶縁する絶縁壁の作用を奏するため、隣接する極同士を確実に絶縁でき、安定した動作を実現できる。

本発明によれば、可動接触子に通電するための端子座金が、可動接触子を支持するフレームに一体に形成されるため、別途座金が必要無いし可動接触子と座金とを導通させる接続線が必要無くなる。よって、部材を削減できるし接続線のスポット溶接等も必要無くなり、組み立て工数も削減できる。

本発明に係る切替開閉器の一例を示す外観図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は平面図である。 図１の切替開閉器のオフ状態での内部構造を示す側面説明図である。 図２の状態における要部斜視説明図であり、（ａ）は斜め前方から見た図、（ｂ）は斜め後方から見た図である。 操作手段と可動接触子とを支持するフレームの斜視図である。 フレームをケースに組み付けた側面説明図である。 図１の切替開閉器を２系統回路のうちの一方に接続した状態での内部構造を示す側面説明図である。

以下、本発明を具体化した実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明に係る切替開閉器の一例を示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は平面図であり、３線から成る２系統の回路（図示せず）を切り替える３極対応の切替開閉器を示している。
図１において、１〜３は回路の電線を接続する接続端子であり、１（１ａ〜１ｃ）は可動接点に接続される切替元端子、２（２ａ〜２ｃ）は切替先の２系統のうちの一方が接続される第１系統端子、３（３ａ〜３ｃ）は２系統のうちの他方が接続される第２系統端子である。
また、４ａは切替操作する操作ハンドル、５は端子ネジであり、操作ハンドル４ａの切替操作により、切替元端子１に接続された回路の接続先が、第１系統端子２に接続された回路か、第２系統端子３に接続された回路に切り替えられる。

切替元端子１及び第１系統端子２は、切替開閉器ケース１０の図示左側に配置され、第２系統端子３は図示右側に配置され、操作ハンドル４ａはケース１０の上部に配置されている。尚、以下図示左側を前方、右側を後方として説明する。

ケース１０は、左右に４分割して形成され、左側３部材（第１ケース部材１０ａ，第２ケース部材１０ｂ，第３ケース部材１０ｃ）がそれぞれ１つの電路を切り替える切替機構を収容し、この３部材で３線から成る回路に対する切替機構を収容している。また、右端のケース１０ｄは切替開閉器の右側面を閉塞する閉塞板を構成している。

図２は図１の内部構造を示す側面説明図であり、２系統の何れにも接続しないオフ状態の第１ケース部材１０ａを示している。また、図３は図２に示す第１ケース部材１０ａの主要部の斜視図であり、（ａ）は斜め前方から見た斜視図、（ｂ）は斜め後方から見た斜視図である。図２，図３において、６は固定接点、７は可動接点、８は可動接触子であり、固定接点６は前後から対向するように一対配置され、前側の固定接点６は第１系統端子２に接続され、後側の固定接点６は第２系統端子３に接続されている。尚、図３では操作ハンドル４ａ及び後述するコイルバネ２０は省略してある。

可動接触子８は、１枚の帯状板体（ブレード）８ａとブレード８ａを回動させる基底部材８ｂとで構成されている。ブレード８ａは、両固定接点６，６の間の中間位置において垂下するよう配置され、垂下された先端両面に可動接点７が固着されている。但し、可動接点７は、図３に示すように横方向に位置をずらして両面に設けられ、固定接点６もそれに合わせて前側の固定接点６と後側の固定接点６は横方向に位置をずらして対向させている。

そして、ブレード８ａの上部は折り曲げられて金属製の基底部材８ｂに固定されている。基底部材８ｂの上端には、ブレード８ａを前方及び後方に傾倒する際の回動支点１２が前後２カ所形成され、前方の回動支点１２ａと後方の回動支点１２ｂとが凹設されている。但し、可動接触子８の回動支点１２は、後述するフレーム１５の形状に合わせて左右が分離形成されている。

上部に突出した操作ハンドル４ａは、下部がケース１０内に配置された支持部材４ｂに連結されて操作手段４を構成している。この支持部材４ｂは、図３に示すように可動接触子８を左右から跨ぐように形成されて下方に延設されている。
支持部材４ｂの下端には、前方及び後方に傾倒する際の回動支点１４が前後２カ所形成され、前方の回動支点１４ａと後方の回動支点１４ｂとが凹設されている。但し、操作手段４の回動支点１４も可動接触子８と同様に、フレーム１５の形状に合わせて左右に分離形成されている。

そしてケース１０内には、操作手段４と可動接触子８とを支持するフレーム１５が配置されている。図４はフレーム１５の斜視図を示し、図４に示すように左側板１５ａ、右側板１５ｂ、両者を連結する連結板１５ｃに加えて、座金１８が一体に形成されている。
左右側板１５ａ，１５ｂは平行に配置されて、後部において連結板１５ｃにより連結されている。座金１８は、左側板１５ａの前方が延長されて形成され、縦配置された左側板１５ａから折り曲げ形成されて平坦な座面を有し、切替元端子１の座金１８を形成している。

左右側板１５ａ，１５ｂの外側面には、操作手段４の回動支点１４を支持する一対の第１回動軸１６がそれぞれ突設され、左右側板１５ａ，１５ｂの対向する内側には可動接触子８の回動支点１２を支持する一対の第２回動軸１７がそれぞれ突設されている。

３本の電路を開閉する３極から成る図１の形態では、このように構成されたフレーム１５が、分割形成された第１ケース部材１０ａ、第２ケース部材１０ｂ、第３ケース部材１０ｃにそれぞれ収容されて、ケース１０に収納される。尚、上記図３は、このうち第１ケース１０ａにフレーム１５が収容された状態を示している。

こうして、第１〜第３ケース部材１０ａ〜１０ｃを連結することで３個のフレーム１５がケース１０内に列設され、３つの切替機構が収容される。そして、同時に３つの切替元端子１の座金１８が配置される。
但し、操作手段４の操作ハンドル４ａは、３個の操作ハンドル４ａが一体化され、幅広の１個のハンドルとして形成されている。

また、図５はフレーム１５を第１ケース部材１０ａに組み付けた側面説明図であり、図５に示すように第１ケース部材１０ａの内側面には、フレーム１５を保持するための複数の保持片２１が突設され、フレーム収容部Ｓが形成されている。

尚、第２ケース部材１０ｂ及び第３ケース部材１０ｃの左右側面、第４ケース部材１０ｄの内側面も同様に形成され、複数の保持片２１が設けられている（何れも図示せず）。このように形成された第１〜第３フレーム部材１０ａ〜１０ｃを一体化することで、３個のフレーム１５は収容され、第４フレーム部材１０ｄで右側面を閉塞することで、図１に示すようにケース１０が形成され、ケース１０内にフレーム１５が固定される。

加えて、中間に配置される第２ケース部材１０ｂ、第３ケース部材１０ｃの側面は、第１ケース部材１０ａと同様に保持片２１が形成されたフレーム収容部Ｓに開口部等無く、列設されるフレーム１５同士を隔離する絶縁壁を構成している。

そして、可動接触子８と操作手段４とは、図２に示すようにフレーム１５内において互いに伸張されたコイルバネ２０により連結されてトグル機構が形成されている。このコイルバネ２０により、操作手段４は第１回動軸１６に密着する下方へ付勢され、可動接触子８は第２回動軸１７に密着する上方へ付勢された状態が維持される。
この結果、可動接触子８は第２回動軸１７を介してフレーム１５と良好な電気的接続を維持できる。

また、可動接点７がいずれの固定接点６にも接触しないオフ状態では、可動接点７を有するブレード８ａの垂下部と、起立するよう配置された操作ハンドル４ａとは一直線状に配置され、図２に示すように操作ハンドル４ａの中心軸Ｍ上に配置されて安定した状態を維持する。

図６は、操作ハンドル４ａを後方へ傾倒して後方の第２系統端子３に切替元端子１を接続した状態を示している。操作ハンドル４ａを後方へ傾倒すると、即ち操作手段４を後方に回動すると、トグル機構の作用で可動接触子８も後方に回動し、可動接点７が後方の固定接点６に接触し、コイルバネ２０の作用で密着する。尚、操作ハンドル４ａを前方へ傾倒すれば、トグル機構の作用で可動接触子８も前方に回動し、可動接点７が前方の固定接点６に接触する。

このように、可動接触子８に通電するための端子の座金１８が、可動接触子８を支持するフレーム１５に一体に形成されるため、別途座金が必要無いし可動接触子８と座金１８とを導通させる可撓導線等の接続線が必要無くなる。よって、部材を削減できるし接続線のスポット溶接等も必要無くなり、組み立て工数も削減できる。
また、フレーム１５が座金１８と可動接触子８との間の電路を構成しても、分割形成されたケース１０がフレーム１５同士を絶縁する絶縁壁の作用を奏するため、隣接する極同士を確実に絶縁でき、安定した動作を実現できる。

尚、上記実施形態は３極から成る切替開閉器を説明したが、２線から成る回路を切り替える場合は２極で構成すれば良く、第１ケース部材１０ａ，第２ケース部材１０ｂ、そして第４ケース部材１０ｄを連結して２つのフレーム１５を収容することで構成できる。

１・・切替元端子（接続端子）、２・・第１系統端子、３・・第２系統端子、４・・操作手段、６・・固定接点、７・・可動接点、８・・可動接触子、１０・・ケース、１２・・回動支点、１４・・回動軸、１５・・フレーム、１６・・第１回動軸、１７・・第２回動軸、１８・・座金、２０・・コイルバネ、２１・・保持片。

Claims (2)

1. 前後２箇所に固定接点が対向するよう配置されると共に、両者の間に可動接点が配置され、起立配置された操作手段が前方或いは後方へ傾倒操作されると、前記可動接点が取り付けられた可動接触子が連動して前方或いは後方に選択傾倒し、何れか一方の前記固定接点に接触することで２系統の回路の切り替えが実施される切替開閉器であって、
   前記可動接触子は、基部に設けた回動支点を中心に回動して先端に設けた可動接点が接触する固定接点の切り替えを実施する一方、
   前記可動接触子の周囲には、前記回動支点を支持する回動軸を備えた金属製のフレームが配置され、
   前記可動接触子に通電するために切替開閉器のケース上に配置された接続端子の座金が、前記フレームに連続形成されて成り、
   前記接続端子と前記可動接触子とが、前記フレームの回動軸を介して電気的接続が成されることを特徴とする切替開閉器。
2. 複数の前記可動接触子を備えて複数極を同時に切り替える切替開閉器であって、前記フレームは極毎に配置されて前記ケース内に列設されると共に、
   前記ケースは前記フレーム毎に分割形成したケース部材を連結して構成され、前記ケース部材が前記フレーム間の絶縁壁を形成して成ることを特徴とする請求項１記載の切替開閉器。

Images