JP4891495B2 - 開閉器用操作器 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、接地開閉器付断路器などの開閉器の「入り」、「切り」、「接地」を操作する開閉器用操作器に関する。
【0002】
【従来の技術】
開閉器の「入り」、「切り」、「接地」の3位置の切り換えに開閉器用操作器が使用されている。
【0003】
開閉器用操作器は、例えば特開平8−315692号公報、あるいは実用新案登録第3012144号公報に記載されている。
【0004】
開閉器用操作器は、操作器の出力軸の一端に開閉器の主回路接点を操作するための操作ロッドに連結される連結レーバーが設けられている。出力軸は自動の場合はギヤードモータにより、手動の場合には手動ハンドルで回転する操作軸により回転する構造となっている。モータあるいは手動ハンドルにより連結レーバーを回転させて操作ロッドを動かして開閉器の主回路接点を「入り」、「切り」あるいは「接地」の3位置に切り換える。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の開閉器用操作器は、特に「切り」操作の場合、連結レーバーを誤って過剰に動作させて所定の位置を通り過ぎ、確実に「切り」位置に停止させることができない場合があった。
【0006】
また、手動操作の場合、ハンドルが抜き差し自在であるため、ハンドルを「入り」、「切り」、「接地」以外の途中の位置で抜いたり、あるいは通りすぎたりして確実に「入り」、「切り」、「接地」位置にすることができないと言う問題があった。
【0007】
そこで、本発明は、開閉器の「切り」、「入り」あるいは「接地」位置について、所定の各位置に確実に操作することができる開閉器用操作器を提供するものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は、モータあるいは手動ハンドルで出力軸を回転させて開閉器の「入り」、「切り」、「接地」を切り換える開閉器用操作器において、前記出力軸に設けられたカム板の周縁に開閉器の「入り」、「切り」、「接地」の各位置に対応する部分に凹部が形成されるとともに、前記カム板の表面に前記モータを停止させるスイッチに当接するピンが設けられ、前記カム板の周縁に付勢されて前記カム板の回転により転動するカム転動用ローラにより上下動するカム従動レバーに、前記カム転動用ローラが前記カム板の「入り」、「切り」あるいは「接地」の位置において、前記出力軸の回転をロックする保持ラッチの下部に形成された凹部に係止されるロック用ローラが設けられ、前記カム板の凹部に前記カム転動用ローラが係合していることを検知するマイクロスイッチが設けられ、前記保持ラッチの前記凹部から前記ロック用ローラを外して前記ロックを解除するために前記保持ラッチの上部を移動させるロック解除部材がロックレバーの水平動により回動可能に前記ロックレバーに枢着されており、前記保持ラッチの上部を押して前記ロックを解除するための、マグネットで駆動されるプッシャーロッドを備えたことを特徴とする。
【0009】
【発明の実施の形態】
前記構成において、さらに出力軸を駆動する操作軸に差し込む円筒軸部の円周に係止溝が形成され、先端部にテーパー部が形成された手動ハンドルと、
手動ハンドルの係止溝に係止あるいは離脱するため上下動するフックを有するるとともに、長孔で操作軸側に付勢されて軸支され、カム従動レバーの上下動により回動し、フックを上下させるフック上下動用レバーとを備えている。
【0010】
また、前記ロックレバーには、カム従動レバーのローラを軸支する軸が挿入される長孔と、手動ハンドルを操作軸に差し込む手動ハンドル挿入孔を開閉するシャッター側の下縁側に形成された爪係止溝と、シャッターの開閉により回動してロックレバーの爪係止溝に出入りするロック爪とを設けてもよい。
【0011】
【実施例】
実施例1
図1は本発明の操作器の全体を示し、(a)は側面図、(b)は平面図、(c)は正面図である。操作器1の出力軸2の一端には開閉器(図示せず)を操作するための操作ロッド(図示せず)に連結される連結レーバー3が設けられ、出力軸2は自動の場合はモータ4により、手動の場合にはケース1aの外から手動ハンドル5で回転する操作軸6により回転する構造となっており、以上の構造は従来の操作器の構造と変わるところはない。
【0012】
図2は本発明の操作器のカム板周辺を示し、(a)は平面図、(b)は側面図である。出力軸2には連結レーバーと反対側にカム板7が設けられ、カム板は出力軸の回転に伴って回転する。カム板の周縁には間隔をおいて開閉器の「入り」−「切り」−「接地」の各位置に相当する部分に凹部7a,7b,7cが形成されている。また、カム板7の表面には開閉器の「入り」−「切り」−「接地」の各位置に相当する部分でマイクロスイッチ8a,8b,8c,8dに当接するピン9a,9bが設けられている。
【0013】
出力軸2と直交する方向に、一端が回動自在に枢着されたカム従動レバー10がスプリング11によりカム板7側に付勢されて設けられている。カム従動レバー10のほぼ中央にはカム板7の周縁に倣うローラ12が設けられ、カム従動レバー10の他端に後述する回動可能な保持ラッチ14の下部の凹部14aに係合あるいは離脱するロック用ローラ13が設けられている。
【0014】
保持ラッチ14はその凹部14aがロック用ローラ13に当接するように付勢されている。また、ローラ12がカム板7の凹部7a〜cにあることを検知するマイクロスイッチ13aが設けられている。
【0015】
図3は保持ラッチの機械ロックを示し、(a)は平面図、(b)は側面図である。保持ラッチ14にはその上部を移動させるロック解除部材15が係合し、ロック解除部材15はロックレバー16に回動可能に枢着され、ロックレバー16の水平動により回動し、保持ラッチ14の凹部14aがロック用ローラ13から外れて機械ロックが解除され、カム板7の回転によりカム従動レバー10が上下動可能となる。なお、ロック解除部材15およびロックレバー16は押し引き後は、もどしばね15aの作用で中立位置にもどる。
【0016】
また、保持ラッチ14の上部を押して機械ロックを解除するために、マグネット17で駆動されるプッシャーロッド17aが配置されている。
【0017】
ロックレバー16の端部はL形の掛け金係止部16aに形成され、図1に示すように、L形部に掛け金16bを掛け、必要に応じて南京錠16c(図1)で施錠してロックするようになっている。
【0018】
図4はハンドルの抜き差しを規制する機構の説明図であり、手動ハンドル5の抜き差しを規制する機構として、手動ハンドル5の円筒軸部5aの円周に係止溝5bを形成し、先端にテーパー部5cを形成する。手動ハンドル5の係止溝5bに係止あるいは離脱するため上下動するフック18aは、フック上下動用レバー18の先端に設けられ、フック上下動用レバー18は長孔18bで軸18cに軸支され、カム従動レバー10の中央部のローラ12の上下動により回動する。
【0019】
フック上下動用レバー18は軸18c側に戻しバネ19で付勢され、ローラ12がカム板7の溝部7bにある時はフック18aの下端が手動ハンドル5の係止溝5bより上にあるため、ハンドル5の抜き差しが自由にできる。またローラ12がカム板7の外周部にある時はフック18aの下端が手動ハンドル5の係止溝5bに係止され手動ハンドル5を引抜くことはできない。なおフック18aの下端外側にはテーパ部18eが形成され、フック18が手動ハンドル5の係止溝5bより下の位置であっても、手動ハンドルの5テーパー部5cを強く押し込むと、フック上下動用レバー18が戻しバネ19に抗して上がり、手動ハンドル5を差し込むことができる。
【0020】
装置のケース1aの手動ハンドル挿入孔6aにはシャッター20が回動可能に設けられ、シャッター20の下部にはマグネット21により前進後退するストッパーロッド21aが出入りする孔20aが形成されている。
【0021】
次に本発明の開閉器用操作器の動作について説明する。
【0022】
(1)電動操作
「切り」位置から「入り」位置に操作する場合
図2において、カム板7の中央の「切り」位置の凹部7bにカム従動レバー10のローラ12が落ち込んでおり、この状態はマイクロスイッチ13aで検出されマグネット17の励磁が可能であり、保持ラッチ14の凹部14aにロック用ローラ13が係止されてロックされた状態となっている。
【0023】
このロックされた状態で、「入り」指令すると、マグネット17によりロッド17aが保持ラッチ14を押して保持ラッチ14の凹部14aからロック用ローラ13が外れてロックが解除され、次いでモータ4(図1)が回転する。
【0024】
モータ4の回転により出力軸2に固定されたカム板7が回転し、カム板7の回転に伴ってカム従動レバー10に設けられたローラ12がカム板7の「切り」位置の凹部7bから押し上げられマイクロスイッチ13aが作動してマグネット17の励磁をとき保持ラッチ14は次のロックができるように待機する。さらに、カム板7が回転するとローラ12は「入り」位置の凹部7aに落ち込む。この時ピン9aの位置をマイクロスイッチ8dが検出してモータ4が停止するとともに、保持ラッチ14の凹部14aにロック用ローラ13が係止されてロック状態となる。
【0025】
また、マイクロスイッチ13aは凹部7aとローラ12の係合を検出しマグネット17の励磁を可能にして、次の動作のため待機する。
【0026】
「切り」から「接地」に操作する場合も、前記と同じ動作であり、「接地」指令により保持ラッチ14がロッド17aに押されて保持ラッチ14の凹部14aからロック用ローラ13が外れてロックが解除される。カム板7の回転に伴って、カム従動レバー10に設けられたローラ12がカム板7の「切り」位置の凹部7bから押し上げられ、「接地」位置の凹部7cに落ち込み、モータ4は停止する。そして、保持ラッチ14の凹部14aにロック用ローラ13が係止されてロックされた状態となる。
【0027】
「入り」、「切り」、「接地」の逆の操作は、モータを逆回転することによって行うことができる。
【0028】
以上のとおり、「入り」、「切り」、あるいは「接地」の各位置でロックされるので、例えば「入り」位置から「切り」位置を飛び越して「接地」位置に操作するおそれがない。
【0029】
また、図1、図3に示すように、「切り」、「入り」あるいは「接地」の各位置でロックレバー16を引いて掛けがね16bを掛けて鎖錠することにより、所定位置でロックを確実にすることができる。
【0030】
また、電動動作途中で、万一停電、スイッチの不具合その他で操作不能となった場合、手動操作条件を整えた後に、図4に示すように、シャッター20の孔からストッパーロッド21aを外し、シャッター20を開けて手動ハンドル5のテーパー部5cを強く押し込んで、フック上下動用レバー18が戻しバネ19に抗して上がり、手動ハンドル5を操作軸6に押し込むことができ、手動で操作軸6を回転させて操作することができる。
【0031】
(2)手動操作
記述していない回路により手動操作条件が可能になると、マグネット21が付勢されシャッター20の孔20aからストッパーロッド21aが外れ、シャッター開が可能になる。シャッター20を開けて手動ハンドル5を操作軸6に押し込む。「切り」、「入り」あるいは「接地」位置でロックされている時、フック上下動用レバー18の先端のフック18aは手動ハンドル5の係止溝5bより上の位置にあるので、手動ハンドル5の押し込みが阻止されることはなく、容易に差し込むことができる。
【0032】
カム板7の「切り」位置の凹部7bにローラが落ち込んでいる場合、保持ラッチ14の凹部14aにロック用ローラ13が係止されてロックされた状態となっているので、このロックを解除するため、南京錠16cを解錠し、掛け金16bを外してロックレバー16を押すと、保持ラッチ14が回転しロック用ローラ13との係止が外れてロックが解除される。
【0033】
次いで手動ハンドル5を回すと操作軸6の回転により出力軸2に固定されたカム板7が回転し、カム板7の回転に伴ってカム従動レバー10に設けられたローラ12がカム板7の「切り」位置の凹部7bから押し上げられ、「入り」位置の凹部7aに落ち込む。ローラ12がカム板の「切り」位置の凹部7aに落ち込むと、保持ラッチ14の凹部14aにロック用ローラ13が係止されてロックされた状態となる。
【0034】
一方、手動ハンドルを回していると、図4に示すように、カム板7の回転に伴ってカム従動レバー10に設けられたローラ12がカム板7の「切り」位置の凹部7bから押し上げられ、フック上下動用レバー18の先端のフック18aは手動ハンドル5の係止溝5bに入り込み、この状態では手動ハンドル5を抜くことはできない。さらにカム板7を回転させて、ローラ12がカム板7の「入り」位置の凹部7aに落ち込むと、フック18aは手動ハンドル5の係止溝5bから外れ、手動ハンドル5が抜ける状態となる。
【0035】
ローラ12がカム板7の「入り」位置の凹部7aに落ち込むと、保持ラッチ14の凹部14aにロック用ローラ13が係止されてロックされた状態となリ、回転が阻止される。
【0036】
「切り」から「接地」に操作する場合も、前記と同じ動作であり、ロックレバー16を押して、保持ラッチ14の凹部14aからロック用ローラ13を外してロックを解除し、手動ハンドル5によるカム板7の回転に伴って、カム従動レバー10に設けられたローラ12がカム板7の「切り」位置の凹部7bから押し上げられ、「接地」位置の凹部7cに落ち込み、保持ラッチ14の凹部14aにロック用ローラ13が係止されてロックされた状態となり、回転が阻止される。
【0037】
「接地」、「入り」、「切り」の逆操作は、手動ハンドル5を逆回転することで行う。
【0038】
以上のとおり、「切り」、「入り」あるいは「接地」位置でロックされるので、「切り」位置を飛び越して操作するおそれがない。また、「切り」、「入り」あるいは「接地」の各位置でロックレバーを引いて掛けがねを掛けて鎖錠することにより、位置をロックすることができる。
【0039】
実施例2
本実施例は、手動ハンドル5による誤動作を確実に防ぐため、一つの切り換え操作(例えば、切りから入り)が終了すると、手動ハンドル5を一旦抜かないと次の操作に進めない構造にしたものである。
【0040】
図5は本発明のロックレバーの別実施例を示し、(a)は平面図、(b)は側面図、図6は同正面図であり、実施例1の部材と同一の部材には同一符号を付し、その説明は省略する。実施例1と同様に、保持ラッチ14にはその上部を移動させるロック解除部材15が係合し、ロック解除部材15は、ロックレバー16に回動可能に枢着され、ロックレバー16の水平動により回動し、またもどしばね15aの作用により中立位置にもどる。
【0041】
ロックレバー16にはカム従動レバー10にローラ12を軸支する軸12aが長孔16dに挿入されており、カム板7の回転によりカム従動レバー10が上下動し、ローラ12が上下動し、この上下動によりロックレバー16はロック解除部材15を回動させる。
【0042】
また、ロックレバー16には、シャッター20側の下縁側に爪係止溝16eおよび16fが形成されている。
【0043】
シャッター20には、逆L字形のロック爪20bが接続されている。シャッター20を開閉させることにより、ロック爪20bは回動してロックレバー16の爪係止溝16eまたは16fに出入りし、ロックレバー16の水平移動を可能、あるいは不可能にする。
【0044】
なお、ロックレバー16の端部はL形の掛け金係止部16aに形成され、図1に示すように、L形部に掛け金16bを掛け、必要に応じて南京錠16c(図1)で施錠してロックするようになっている。
【0045】
本実施例の操作について、図5(b)及び図7の操作説明図により切りから入りに切り換える操作について説明する。
【0046】
図5(b)において、シャッター20は、手動ハンドル挿入孔20aを塞いでおり、この状態ではロック爪20bがロックレバー16の爪係止溝16eおよび16fから外れているため、ロックレバー16の押し引きは自由にできる。また、保持ラッチ14はロックされた状態にある。
【0047】
次いで、図7(a)に示すように、切り換え操作のために、ロックレバー16を押すと、保持ラッチ14が回転しロック用ローラ13との係止が外れてロックが解除される。この状態でシャッター20を開くと、ロック爪20bはロックレバー16の爪係止溝16eに掛かる。
【0048】
その後、手動ハンドル5を差し込んで操作軸6を回転させるとカム板7が回転し、カム板7の回転に伴ってカム従動レバー10に設けられたローラ12がカム板7の「切り」位置の凹部7bから押し上げられ、さらに、カム板7が回転するとローラ12は「入り」位置の凹部7aに落ち込む。この動作のとき、図7(a)の2点鎖線で示すように、ローラ12の軸12aによりロックレバー16が押し上げられ、爪係止溝16eはロック爪20bから外れ、ロックレバー16はもどしばね15aの作用によってシャッター20側に移動する。
【0049】
ローラ12が「入り」位置の凹部7aに落ち込むと、図7(b)に示すように、爪係止溝16fがロック爪20bに落ち込むので、ロックレバー16を動かすことができない。
【0050】
そこで、次の動作を行う場合には、手動ハンドル5を抜いて、図5(b)に示す状態から、シャッター20を閉めてロック爪20bを爪係止溝16fを外した後、ロックレバー16を押し込んで、図7(a)に示す状態から前記操作を繰り返して、手動ハンドル5によりカム板7を回転させて切り換える。
【0051】
本実施例によれば、手動ハンドル5を抜かない限り、次の切り換え動作ができないので、次の操作を飛び越す誤動作を確実に防ぐことができる。
【0052】
なお、図7(c)に示すように、「切り」、「入り」あるいは「接地」の各位置でロックレバー16を引いて掛けがね16bを掛けて鎖錠するとともにロックレバー16にロック爪20bの動きが阻止されてシャッター20を開くことがでくないため、所定位置でのロックをさらに確実にすることができる。
【0053】
【発明の効果】
本発明によればカム機構による機械的ロックが働くので、次の操作を飛び越す誤動作を防止することができる。
【0054】
また、本発明によれば、手動の場合、完全に「切り」、「入り」あるいは「接地」位置にならないと手動ハンドルを抜くことができないので、確実な操作を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の操作器の全体を示し、(a)は側面図、(b)は平面図、(c)は正面図である。
【図2】 本発明の操作器のカム板周辺を示し、(a)は平面図、(b)は側面図である。
【図3】 保持ラッチの機械ロックを示し、(a)は平面図、(b)は側面図である。
【図4】 ハンドルの抜き差しを規制する機構の説明図である。
【図5】 本発明のロックレバーの別実施例を示し、(a)は平面図、(b)は側面図である。
【図6】 本発明のロックレバーの別実施例の正面図である。
【図7】 本発明のロックレバーの別実施例の操作説明図である。
【符号の説明】
1:操作器 1a:ケース 2:出力軸 3:連結レーバー 4:モータ 5:手動ハンドル 5a:円筒軸部 5b:係止溝 5c:テーパー部 6:操作軸
6a:手動ハンドル挿入孔 7:カム板 7a〜c:凹部 8a〜d:マイクロスイッチ 9a,b:ピン 10:カム従動レバー 11:スプリング 12:ローラ 12a:軸 13:ロック用ローラ 13a:マイクロスイッチ 14:保持ラッチ 14a:凹部 15:ロック解除部材 15a:もどしばね 16:ロックレバー 16a:ロックレバーの掛け金係止部 16b:掛け金 16c:南京錠 16d:長孔 16e:爪係止溝 16f:爪係止溝 17:マグネット 17a:プッシャーロッド 18:フック上下動用レバー 18a:フック 18b:長孔 18c:軸 18e:フックのテーパ部 19:戻しバネ
20:シャッター 20a:孔 20b:ロック爪 21:マグネット 21a:ストッパーロッド
Claims (3)
- モータあるいは手動ハンドルで出力軸を回転させて開閉器の「入り」、「切り」、「接地」を切り換える開閉器用操作器において、
前記出力軸に設けられたカム板の周縁に開閉器の「入り」、「切り」、「接地」の各位置に対応する部分に凹部が形成されるとともに、前記カム板の表面に前記モータを停止させるスイッチに当接するピンが設けられ、
前記カム板の周縁に付勢されて前記カム板の回転により転動するカム転動用ローラにより上下動するカム従動レバーに、前記カム転動用ローラが前記カム板の「入り」、「切り」あるいは「接地」の位置において、前記出力軸の回転をロックする保持ラッチの下部に形成された凹部に係止されるロック用ローラが設けられ、
前記カム板の凹部に前記カム転動用ローラが係合していることを検知するマイクロスイッチが設けられ、
前記保持ラッチの前記凹部から前記ロック用ローラを外して前記ロックを解除するために前記保持ラッチの上部を移動させるロック解除部材がロックレバーの水平動により回動可能に前記ロックレバーに枢着されており、
前記保持ラッチの上部を押して前記ロックを解除するための、マグネットで駆動されるプッシャーロッドを備えたことを特徴とする開閉器用操作器。 - 前記出力軸を回転させる操作軸に差し込む手動ハンドルの円筒軸部の先端部にテーパー部が形成され、前記円筒軸部の円周に形成された係止溝に係止あるいは離脱するため上下動するフックを有するとともに、前記カム従動レバーの上下動により上下方向に回動して前記フックを上下させるフック上下動用レバーが、前記フック上下動用レバーに形成された長孔に通された軸により上下方向に回動可能に軸支されるとともに、前記軸の側に戻しバネで付勢されていることを特徴とする請求項1記載の開閉器用操作器。
- 前記ロックレバーには長孔が形成され、前記長孔に前記カム従動レバーの前記カム転動用ローラを軸支する軸が挿入されて前記ロックレバーが回動可能に支持され、
前記手動ハンドルを前記操作軸に差し込む手動ハンドル挿入孔には手動ハンドル挿入孔を開閉するシャッターが設けられ、
前記ロックレバーの前記シャッター側の下縁側に爪係止溝が形成され、
前記シャッターと前記ロックレバーに形成された前記爪係止溝との間に前記シャッターの開閉により回動して前記ロックレバーの前記爪係止溝に出入りするロック爪が設けられていることを特徴とする請求項1記載の開閉器用操作器。
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