説明

断路器

【課題】復帰ばねの位置ずれを抑えた断路器を提供する。
【解決手段】断路器は、固定接点22及び可動接点21を有する接点部2と、固定接点22に対して可動接点21を進退自在に移動させるシャフト3と、可動接点21が固定接点22に接触する閉極位置と可動接点21が固定接点22から開離する開極位置との間でシャフト3を進退自在に移動させる操作レバー51と、操作レバー51の移動を規制する規制部8と、器体1とを備える。規制部8は、操作レバー51の規制を解除する際に操作されるロックボタン81と、ロックボタン81に一体に設けられ、操作レバー51の移動を規制する規制位置と規制を解除する解除位置との間で進退自在に配置される規制体83と、規制体83に対して上記規制位置側にばね力を与える復帰ばね82とで構成される。また器体1には、復帰ばね82の端部の位置ずれを抑制するリブ15,15が設けられている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、断路器に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来より、高電圧のバッテリを備えた回路などに用いられる手動式の断路器が提供されている(例えば特許文献1参照)。この断路器は、固定接点及び可動接点で構成される接点部と、固定接点に対して可動接点を接触又は開離させる際に操作される操作レバーと、操作レバーの移動を規制する規制部とを備える。また規制部は、操作レバーの規制を解除する際に操作されるロックボタンと、ロックボタンと一体に設けられ、操作レバーの移動を規制する規制位置と規制を解除する解除位置との間で進退自在に配置される規制体と、ロックボタン及び規制体に対して上記規制位置側にばね力を与える復帰ばねとで構成される。
【0003】
操作レバーがオフ位置(接点部を開極させる位置)にある状態では、規制体によって操作レバーの移動が規制されるため、操作レバーをオン位置(接点部を閉極させる位置)に移動させることができない。この状態からロックボタンを操作して規制体を上記解除位置に移動させると、規制体による操作レバーの規制が解除されるため、操作レバーを上記オン位置に移動させることができる。また、上記オン位置にある操作レバーを上記オフ位置に移動させると、復帰ばねのばね力によって規制体が上記規制位置まで復帰し、規制体によって操作レバーの移動が再び規制される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2011−134698号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところで、上述の特許文献1に示した断路器では、復帰ばねを保持する機構が設けられていないため、ロックボタンを操作するうちに復帰ばねのばね力によって復帰ばねの位置がずれてしまい、復帰ばねのばね力がロックボタンに加えられなくなってロックボタンが元の位置まで戻らなくなってしまう可能性があった。
【0006】
本発明は上記問題点に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、復帰ばねの位置ずれを抑えた断路器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の断路器は、固定接点及び固定接点に接離自在に接触する可動接点を有する接点部と、固定接点に対して可動接点を進退自在に移動させるシャフトと、可動接点が固定接点に接触する閉極位置と可動接点が固定接点から開離する開極位置との間でシャフトを進退自在に移動させる操作レバーと、操作レバーの移動を規制する規制部と、少なくとも接点部及びシャフトが収納される器体とを備える。規制部は、操作レバーの移動を規制する規制位置と操作レバーの規制を解除する解除位置との間でロック操作に応じて進退自在に配置される規制体と、規制体に対して規制位置側にばね力を与える復帰ばねとを有する。器体には、復帰ばねにおける規制体と反対側の端部の位置ずれを抑制する位置ずれ抑制部が設けられている。
【0008】
この断路器において、位置ずれ抑制部は、復帰ばねの端部が規制体側に移動するのを規制するリブからなるのが好ましい。
【0009】
また、この断路器において、位置ずれ抑制部は、復帰ばねのばね力によって復帰ばねの端部がずれる方向に設けられたリブからなるのも好ましい。
【0010】
さらに、この断路器において、位置ずれ抑制部は、復帰ばねの端部が当接する部位に設けられた凹部からなるのも好ましい。
【0011】
また、この断路器において、位置ずれ抑制部は、復帰ばねの端部に一体に設けられて器体に取り付けられる取付部からなるのも好ましい。
【0012】
さらに、この断路器において、器体は、複数の部材が組み付けられてなり、位置ずれ抑制部は、部材の間に取付部を挟み込むことで器体に取り付けられるのも好ましい。
【0013】
また、この断路器において、位置ずれ抑制部は、コイル状に巻回された復帰ばねの中心孔に挿入されるリブからなるのも好ましい。
【発明の効果】
【0014】
復帰ばねの位置ずれを抑えた断路器を提供することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】本実施形態の断路器を示し、(a)は接点部が溶着した状態の内部構成図、(b)はその要部詳細図である。
【図2】(a)、(b)は同上の要部の他の例を示す側断面図である。
【図3】同上の接点部を開極させた状態の内部構成図である。
【図4】同上の接点部を閉極させた状態の内部構成図である。
【図5】同上の外観斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下に、断路器の実施形態を図1〜図5に基づいて説明する。この断路器は、器体の前面側に設けられた操作レバーを操作することで器体内部に収納された接点部を開閉可能とする手動式の断路器であり、例えば高電圧のバッテリを備えた回路などに用いられる。
【0017】
本実施形態の断路器は、接点部2と、シャフト3と、金属ベローズ4と、開閉機構部5と、規制部8と、これらを収納するための合成樹脂製の器体1とを主要な構成として備える。
【0018】
器体1は、図5に示すように、一面が開口する厚みの薄い矩形箱状の器体片11,12からなり、開口側を向かい合わせた状態で両器体片11,12を組み付けることで器体1が組み立てられる。また、器体1の前面(図5中の上面)には、開閉機構部5の操作レバー51が移動自在に配置される移動窓部13が設けられており、さらにこの移動窓部13に連続して表示窓部14が設けられている。表示窓部14は、操作レバー51の操作に連動して接点部2の状態を表示するためのものであり、この表示窓部14に表示される表示内容(例えば開極状態では「切」、閉極状態では「入」など)によって、接点部2が開極状態にあるのか、又、閉極状態にあるのかを把握することができる。また、器体片11の幅方向(図3中の左右方向)における両側壁には、断路器を被取付部(図示せず)に取り付けるための取付ねじ(図示せず)が挿通されるねじ挿通孔11bを有する取付片11aがそれぞれ設けられている。ここに本実施形態では、器体片11,12により複数の部材が構成されている。
【0019】
接点部2は、図1(a)、図3及び図4に示すように、2個1組の固定端子TB1,TB1の各先端部にそれぞれ設けられた固定接点22,22と、両固定接点22,22に接離自在に接触して両固定接点22,22間を電気的に接続する可動接点21とで構成され、密閉容器6内に気密性を確保した状態で収納される。なお本実施形態では、固定接点22,22及び可動接点21として銅接点を用いているが、それ以外の金属接点であってもよい。また、固定端子TB1,TB1についても銅で形成してもいいし、それ以外の金属材料で形成してもよい。
【0020】
シャフト3は、図1(a)、図3及び図4に示すように、上下方向を長手方向とする棒体31からなり、棒体31の先端側(図1(a)中の下端側)には可動接点21が上下方向に移動自在に取り付けられている。また、棒体31の後端側(図1(a)中の上端側)には、後述のアーム52を回動自在に支持する支持軸32が一体に設けられている。このシャフト3は、可動接点21が固定接点22,22に接触する閉極位置(図4に示す位置)と、可動接点21が固定接点22,22から開離する開極位置(図3に示す位置)との間で上下方向に移動自在となっている。なお本実施形態では、棒体31の先端側に取り付けられた可動接点21を固定接点22,22側に付勢するコイル状の接圧ばね7が設けられており、可動接点21を固定接点22,22に接触させた閉極状態では、接圧ばね7のばね力によって両接点21,22が強く密着した状態に保持される。
【0021】
金属ベローズ4は、図1(a)、図3及び図4に示すように蛇腹形状からなり、密閉容器6の気密性を確保する機能を有する。この金属ベローズ4は、密閉容器6においてシャフト3が突出する部位の周りに上下方向における一端側(図1(a)中の下端側)が固着され、シャフト3の突出部位(密閉容器6から外部へ露出している部位)の周部に他端側(図1(a)中の上端側)が固着されている。そのため、密閉容器6に対してシャフト3が移動自在となっているにもかかわらず、密閉容器6の気密性を確保できるようになっている。つまり金属ベローズ4は、シャフト3の移動に応じて上下方向に伸縮自在となっている。
【0022】
開閉機構部5は、図1(a)、図3及び図4に示すように、操作部位が器体1から外部へ突出するようにして配置される操作レバー51と、操作レバー51の操作に応じて回転することでシャフト3を上記開極位置と上記閉極位置との間で移動させるアーム52と、車輪53とで構成される。操作レバー51は、この操作レバー51を厚み方向(図1(a)中の紙面に垂直な方向)に貫通させた支持軸54を介して、器体1内に組み込まれたベースヨーク9に回動自在に取り付けられ、また車輪53も支持軸55を介してベースヨーク9に回動自在に取り付けられる。そして操作レバー51は、シャフト3を上記閉極位置に移動させるオン位置(図4に示す位置)と、シャフト3を上記開極位置に移動させるオフ位置(図3に示す位置)との間で回動自在となっている。
【0023】
アーム52は、図1(a)に示すように支持軸32によりシャフト3に回動自在に連結され、またアーム52には、車輪53が移動自在に配置される回転溝部52aと、支持軸54が移動自在に配置される移動溝部52bとが設けられている。さらに回転溝部52aには、シャフト3が上記閉極位置にある状態で車輪53と係合する係合凸部52cが設けられている。そして、シャフト3が上記閉極位置にある状態では、車輪53が係合凸部52cに係合することでアーム52が回転することなくその状態(図4に示す状態)が保持される。
【0024】
また本実施形態では、上記オン位置にある操作レバー51が上記オフ位置側に移動するのを規制する位置決めばね10が設けられている。この位置決めばね10はコイル状のばね本体10aを有し、ばね本体10aの両端には互いに異なる方向に延長された一対の腕部10bが一体に設けられている。一方、操作レバー51には、支持軸54の貫通方向(図1(a)中の紙面に垂直な方向)における一方の外側面に、上記貫通方向に突出する円柱状のばね取付部51aが設けられている。そして、ばね本体10aの中心孔にばね取付部51aを挿通し、一方の腕部10bを操作レバー51に設けられた凹所(図示せず)の側壁に係止させるとともに他方の腕部10bをアーム52に取り付けることで、位置決めばね10が操作レバー51及びアーム52に組み付けられる。
【0025】
規制部8は、図1(a)、図3及び図4に示すように、操作レバー51の規制を解除する際に操作される棒状のロックボタン81と、ロックボタン81に一体に設けられ、操作レバー51の移動を規制する規制位置(図3に示す位置)と規制を解除する解除位置(図4に示す位置)との間で進退自在に配置される規制体83と、ロックボタン81及び規制体83に対して上記規制位置側(図3中の上側)にばね力を与える復帰ばね82とで構成される。
【0026】
ところで、復帰ばね82におけるロックボタン81と反対側の端部(図3中の下端部)が器体1に固定されていない場合、ロックボタン81を操作するうちに復帰ばね82のばね力によって復帰ばね82の位置がずれてしまい、復帰ばね82のばね力がロックボタン81に加えられなくなってロックボタン81が元の位置(図3に示す位置)まで戻らなくなってしまう可能性があった。そこで本実施形態では、復帰ばね82の上記端部の位置ずれを防止すべく、以下の手段を講じている。
【0027】
図1(b)はその一例であり、復帰ばね82の上記端部が当接する当接面18から立設されたリブ19と器体片11の側壁には、側方(復帰ばね82側)に向かって突出するリブ15がそれぞれ設けられている。そして、復帰ばね82の上記端部側を両リブ15,15に係合させることで、ロックボタン81の操作に伴って復帰ばね82の上記端部がロックボタン81側(図1(b)中の上側)に移動するのを抑制している。ここに本例では、リブ15,15により位置ずれ抑制部が構成されている。
【0028】
また、図2(a)は位置ずれ抑制部の他の例を示す側断面図である。本例では、復帰ばね82の上記端部(図2(a)中の下端部)が当接する当接面18からリブ16が立設されており、このリブ16が壁になることで復帰ばね82の上記端部が側方(図2(a)中の左側)に移動するのを抑制している。つまり本例では、リブ16により位置ずれ抑制部が構成されている。
【0029】
さらに、図2(b)は位置ずれ抑制部のさらに他の例を示す側断面図であり、本例では復帰ばね82の上記端部(図2(b)中の下端部)から延設された板状の取付部17で位置ずれ抑制部が構成されている。そして、取付部17の先端に設けられた曲げ部17aを両器体片11,12の間に挟み込むことで復帰ばね82が器体1に取り付けられ、その結果、復帰ばね82の上記端部の位置ずれが抑制される。
【0030】
次に、断路器の動作について図1(a)、図3及び図4を参照しながら説明する。図3は接点部2が開極した状態(可動接点21が固定接点22,22から開離した状態)であり、このとき車輪53はアーム52の回転溝部52aの右端に位置している。まず最初に、規制部8のロックボタン81を下方に押すことで規制体83を上記解除位置に移動させる。この状態のまま操作レバー51を時計回りに回転させてオン位置(図4に示す位置)に移動させると、アーム52が支持軸32を中心として時計回りに回転し、このとき車輪53はアーム52の回転溝部52a内を回転しながら左端まで移動する。
【0031】
なおこのとき、アーム52が時計回りに回転することでシャフト3が下方に押し下げられ、その結果、接点部2は図4に示す閉極状態(可動接点21が固定接点22,22に接触した状態)になる。またこのとき、可動接点21は、接圧ばね7のばね力によって両固定接点22,22に強く密着した状態に保持される。さらにこのとき、車輪53が回転溝部52aの係合凸部52cに係合するため、アーム52は開極方向に回転することなくこの状態が保持される。またこのとき、位置決めばね10によって時計回りのばね力が操作レバー51に加えられるため、操作レバー51は上記オン位置に保持される。さらにこの状態では、アーム52により規制体83の上方への移動が規制されるため、規制体83に一体に設けられたロックボタン81は器体1内に押し込まれた状態に保持される(図4参照)。
【0032】
また図4に示す閉極状態から操作レバー51を反時計回りに回転させてオフ位置(図3に示す位置)に移動させると、アーム52が支持軸32を中心として反時計回りに回転し、このとき車輪53はアーム52の回転溝部52a内を回転しながら右端まで移動する。なおこのとき、アーム52が反時計回りに回転することでシャフト3が上方に引き上げられ、その結果、接点部2は図3に示す開極状態になる。またこのとき、アーム52は、密閉容器6の内圧及び金属ベローズ4のばね力によって閉極方向に回転することなくこの状態が保持される。さらにこのとき、アーム52による規制体83の規制が解除されるため、ロックボタン81及び規制体83は復帰ばね82のばね力によって上記規制位置に復帰する。またこのとき、位置決めばね10によって時計回りのばね力が操作レバー51に加えられており、操作レバー51は時計回りに回転しようとするが、密閉容器6の内圧及び金属ベローズ4のばね力によってその位置が保持されているアーム52に操作レバー51が当接することでその移動が規制され、操作レバー51は上記オフ位置に保持される。
【0033】
さらに図1(a)は、例えば過電流によって接点部2が溶着した状態を示しており、このとき過電流保護機能が働くことで操作レバー51及びアーム52が反時計回りに回転しようとする。しかしながら、接点部2が溶着していることから、車輪53がアーム52の回転溝部52aの側壁に接触することでアーム52の回転動作が途中位置(接点部2を閉極させる位置と接点部2を開極させる位置の間の位置)で規制される。なおこのとき、操作レバー51も上記オフ位置まで回転しようとするが、操作レバー51に取り付けられた位置決めばね10のばね力により図1(a)に示す位置までしか移動できない。またこのとき、位置決めばね10は中立状態にあるため、操作レバー52は図1(a)に示す位置に保持される。さらにこのとき、規制体83はアーム52によって移動が規制されており、そのため規制体83に一体に設けられたロックボタン81は器体1内に押し込まれた状態(図1(a)に示す状態)に保持される。
【0034】
而して本実施形態によれば、リブ15やリブ16によって復帰ばね82の位置ずれを抑制したり、復帰ばね82の端部に一体に設けた取付部17を器体片11,12の間に挟み込んで復帰ばね82の位置ずれを抑制することで、復帰ばね82のばね力を規制体83に与えることができて規制体83を上記規制位置まで復帰させることができる。
【0035】
なお、図示は省略しているが、位置ずれ抑制部として、復帰ばね82の上記端部が収納される凹部を器体1に設けてもよく、この場合も復帰ばね82のばね力を規制体83に与えることができて規制体83を上記規制位置まで復帰させることができる。また、同様に図示は省略しているが、位置ずれ規制部として、コイル状に巻回された復帰ばね82の中心孔に挿入されるリブを器体1に設けてもよく、この場合も復帰ばね82のばね力を規制体83に与えることができて規制体83を上記規制位置まで復帰させることができる。さらに本実施形態では、2つの器体片11,12で器体1を構成しているが、例えば3つ以上の部材を組み合わせることで器体を構成してもよく、本実施形態に限定されない。
【符号の説明】
【0036】
1 器体
2 接点部
3 シャフト
8 規制部
15 リブ(位置ずれ抑制部)
21 可動接点
22 固定接点
51 操作レバー
81 ロックボタン
82 復帰ばね
83 規制体

【特許請求の範囲】
【請求項1】
固定接点及び前記固定接点に接離自在に接触する可動接点を有する接点部と、
前記固定接点に対して前記可動接点を進退自在に移動させるシャフトと、
前記可動接点が前記固定接点に接触する閉極位置と前記可動接点が前記固定接点から開離する開極位置との間で前記シャフトを進退自在に移動させる操作レバーと、
前記操作レバーの移動を規制する規制部と、
少なくとも前記接点部及び前記シャフトが収納される器体とを備え、
前記規制部は、前記操作レバーの移動を規制する規制位置と前記操作レバーの規制を解除する解除位置との間でロック操作に応じて進退自在に配置される規制体と、前記規制体に対して前記規制位置側にばね力を与える復帰ばねとを有し、
前記器体には、前記復帰ばねにおける前記規制体と反対側の端部の位置ずれを抑制する位置ずれ抑制部が設けられていることを特徴とする断路器。
【請求項2】
前記位置ずれ抑制部は、前記復帰ばねの前記端部が前記規制体側に移動するのを規制するリブからなることを特徴とする請求項1記載の断路器。
【請求項3】
前記位置ずれ抑制部は、前記復帰ばねのばね力によって前記復帰ばねの前記端部がずれる方向に設けられたリブからなることを特徴とする請求項1記載の断路器。
【請求項4】
前記位置ずれ抑制部は、前記復帰ばねの前記端部が当接する部位に設けられた凹部からなることを特徴とする請求項1記載の断路器。
【請求項5】
前記位置ずれ抑制部は、前記復帰ばねの前記端部に一体に設けられて前記器体に取り付けられる取付部からなることを特徴とする請求項1記載の断路器。
【請求項6】
前記器体は、複数の部材が組み付けられてなり、
前記位置ずれ抑制部は、前記部材の間に前記取付部を挟み込むことで前記器体に取り付けられることを特徴とする請求項5記載の断路器。
【請求項7】
前記位置ずれ抑制部は、コイル状に巻回された前記復帰ばねの中心孔に挿入されるリブからなることを特徴とする請求項1記載の断路器。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2013−89315(P2013−89315A)
【公開日】平成25年5月13日(2013.5.13)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−225961(P2011−225961)
【出願日】平成23年10月13日(2011.10.13)
【出願人】(000005821)パナソニック株式会社 (73,050)
【Fターム(参考)】