JP2004063140A

JP2004063140A - Electric breaker operating device

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Publication number: JP2004063140A
Application number: JP2002216879A
Authority: JP
Inventors: Hisanori Asaoka; 浅岡　久典; Toshiharu Kano; 加納　利春
Original assignee: Nitto Kogyo Corp
Current assignee: Nitto Kogyo Corp
Priority date: 2002-07-25
Filing date: 2002-07-25
Publication date: 2004-02-26
Anticipated expiration: 2022-07-25
Also published as: JP4159026B2

Abstract

【課題】アームのオーバーストロークを充分に確保することができ、電動操作装置とブレーカのハンドルの相対的な取り付け位置を特に厳密に調整することなく取り付けることができるブレーカの電動操作装置を提供する。
【解決手段】先端がハンドル把持部１７に形成されている操作用のアーム１６を備えた電動操作装置本体をブレーカ３４に隣接配置してこのブレーカ３４のハンドル３６に前記ハンドル把持部１７を把持させ、前記アーム１６をモータ１８の駆動により作動させてブレーカ３４の開閉操作を行うブレーカの電動操作装置において、電動操作装置本体のモータ１８からアーム１６までの動力伝達経路のいずれかの部分にアーム１６がブレーカのハンドルに対してオーバーストロークを確保する弾性部材を組み込んだ。
【選択図】図６Provided is an electric operating device for a breaker that can sufficiently secure an overstroke of an arm and that can be mounted without particularly strictly adjusting a relative mounting position between an electric operating device and a handle of a breaker.
An electric operating device main body having an operating arm having a tip formed on a handle grip is disposed adjacent to a breaker, and a handle of the breaker grips the handle grip. In the electric operating device of the breaker, which operates the arm 16 by driving the motor 18 to open and close the breaker 34, the arm 16 is connected to any part of the power transmission path from the motor 18 to the arm 16 of the electric operating device main body. Incorporated an elastic member that secured an overstroke to the breaker handle.
[Selection diagram] FIG.

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ブレーカのハンドルを操作してブレーカの開閉操作を行うブレーカの電動操作装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ブレーカの電動操作装置は、人のいる場所から離れた場所に設置される道路の標示装置やダムの操作装置等に組み込まれたブレーカを操作する遠隔制御装置や、ブレーカがトリップした場合にブレーカを指定回数だけ自動的に再投入する自動再投入装置に使用されている。このようなブレーカの電動操作装置は、例えば、図３２に示すように、横方向に摺動自在なアームの先端に後側が開放されたハンドル把持部を設けておき、このハンドル把持部にブレーカのハンドルを把持係合させるようにしたもので、電動操作装置とブレーカは共通の機器取付板の上に取り付けてある。そして、前記したアームはモータにより揺動される振り子状のレバーに取り付けられてモータの正逆転により上下方向に揺動し、この揺動によりハンドル把持部に把持係合されたブレーカのハンドルはオン、オフ、リセットの操作をされるものとしてある。
【０００３】
このようなものにおいては、電動操作装置やブレーカの取り付け誤差等を考慮すると、ブレーカのハンドルを確実に動作させるためアームにオーバーストロークを持たせる必要があるが、このオーバーストロークはハンドルの動作後には吸収しなければならず、そのために従来はハンドル把持部の一部を板ばねで構成して板ばねを変形させることにより吸収するようにしていた。ところが、このハンドル把持部の一部を板ばねとする構成では、小型化等の要求に対応して充分な撓みとこれに応じた荷重に対する耐久性を得ることが困難なために充分なオーバーストロークを確保できないこととなって、電動操作装置本体とブレーカの相対的な取り付け位置を厳密に調整しなければならないという問題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記の問題点を解決し、アームのオーバーストロークを充分に確保することができて、電動操作装置とブレーカのハンドルの相対的な取り付け位置を特に厳密に調整しなくてもよくしたブレーカの電動操作装置を提供するためになされたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するためになされた本発明のブレーカの電動操作装置は、先端がハンドル把持部に形成されている操作用のアームを備えた電動操作装置本体をブレーカに隣接配置してこのブレーカのハンドルに前記ハンドル把持部を把持させ、前記アームをモータの駆動により作動させてブレーカの開閉操作を行うブレーカの電動操作装置において、電動操作装置本体のモータからアームまでの動力伝達経路のいずれかの部分にアームがブレーカのハンドルに対してのオーバーストロークを確保する弾性部材を組み込んだことを特徴とするものである。なお、このような発明においては、モータ軸の動作をアームが連結されるレバーに動作伝達するための連繋部材に弾性部材を組み込んだものとすることが好ましく、これを請求項２の発明とし、また、前記連繋部材をカム板として、該カム板が、モータ軸に結合した第１のカム板と、モータ軸に挿通されてアームが取り付けられたレバーを駆動する第２のカム板とから構成されていて、弾性部材は前記した第１のカム板と第２のカム板とに作用するものとすることができ、これを請求項３の発明とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図を参照しながら具体的に説明する。
図１乃至図３は外観を示すもので、機構部分を含む電動操作装置本体を収納した本体ケース１は、その左側部分をブレーカ取り付け部２として合成樹脂などの絶縁材によって一体に成形してある。この本体ケース１の背面の４隅には本体ケース１を部品取付板に取り付けるための固定部３、３が設けてあり、また、本体ケース１の表側には自動、手動を切り替える切替スイッチ４、機能を設定するＤＩＰスイッチ５、手動操作用押しボタンスイッチ６、ブレーカの警報接点や遠方に設置される遠方スイッチを接続する接続端子７、電動操作装置の電源入力側に挿入されるヒューズ８、電動操作装置の動作回数やトラブル発生時の要因を表示する表示器９等の従来の電動操作装置に設けられている部品を取り付けてある。
【０００７】
ブレーカ取り付け部２にはブレーカ支承部１０が設けてあり、このブレーカ支承部１０を利用してブレーカを取り付けできるようにしてある。なお、このブレーカとしては従来から電動操作装置に取り付けて使用するブレーカと同様のものでよく、例えば、市販されているＪＩＳに規定された協約形のブレーカなどが好ましい。ブレーカ取り付け部２に設けたブレーカ支承部１０はブレーカの取り付けベース部に係合する形状としてあり、これにブレーカの取り付けベース部の下側を係合させることによりブレーカがブレーカ取り付け部２に対して位置決めされるようにしてある。また、ブレーカ取り付け部２にはブレーカ固定孔１１、１１を設けてあり、下部にはリード線固定用フック１２を設けてある。
【０００８】
図４乃至図６は第１の実施の形態の機構部分を示すもので、レバー１３の後端をモータ固定枠１４にピン１５によって取り付けて上下に揺動自在としてあり、このレバー１３にはアーム１６が横方向にスライド自在に取り付けてある。アーム１６の先端には後側を開放したハンドル把持部１７を設けて、本体ケース１から左側に延びてブレーカ取り付け部２の前面に臨ませることができるようにしてある。また、モータ固定枠１４に取り付けた減速ギア内蔵のモータ１８のモータ軸１９には第１のカム板２０がモータ軸１９に従動して回転するように嵌挿してあり、モータ軸１９にはさらに第２のカム板２１を遊挿したうえ止め輪２２を装着してある。このようにモータ軸の動作をレバー１３に動力伝達するための連繋部材として第１のカム板２０と第２のカム板２１を用いている。
【０００９】
レバー１３は、図７乃至９に示すようにコ字型に形成したものであって、後方にはピン１５に軸支される軸孔２３、２３が、また、前面にはアーム１６を取り付ける取り付け孔２４が、さらに、左側面には第２のカム板２１に従動する従動部２５がそれぞれ設けてある。第１のカム板２０は、図１０及び図１１に示すように構成したもので、モータ軸１９を挿通する軸孔２６と弾性部材としてのばね２７の末端を支承するばね支承孔２８が透設してあり、端面にはリミットスイッチ２９、２９を動作させるドグ部３０が設けてある。前記したモータ軸１９は断面を例えば円の一部を切り欠いたような非円形とし、第１のカム板２０の軸孔２６はこれと同一形状として第１のカム板２０がモータ軸１９に従動して回転するようにしてある。
【００１０】
第２のカム板２１は、図１２及び図１３に示すように構成したもので、中央部にモータ軸１９を挿通する軸孔３１を透設してあり、この軸孔３１を挟んで一方にはばね支承孔３２が、また、他方にはレバー１３を対向する爪状の駆動する駆動部３３、３３が設けられている。この第２のカム板２１の軸孔３１及びばね支承孔３２は、第１のカム板２０の軸孔２６及びばね支承孔２８と同位置に配置してあり、ばね支承孔２８とばね支承孔３２とは略四角形の同一形状としてあり、一方、第２のカム板２１の軸孔３１はモータ軸１９に外接する円形として第２のカム板２１がモータ軸１９に対して自由に回転できるようにしてある。また、レバー１３の従動部２５は駆動部３３、３３の間に位置させてあり、第２のカム板２１の回転によりレバー１３が揺動するようにしてある。
【００１１】
前記したばね２７と第１のカム板２０と第２のカム板２１とは以下のように組み立てられる。先ず、図１４に示すようにモータ軸１９にばね２７が装着されるのであるが、ばね２７はコイルばねの両端を軸方向の同一方向に折り曲げられたものであって、折り曲げ部が前方になるように装着される。次に、図１５に示すように第１のカム板２０の軸孔２６にモータ軸１９を挿通して第１のカム板２０が組み付けられるが、このときばね２７はコイル部を巻き込んで変形させ、折り曲げ部を接近させた状態として折り曲げ部がばね支承孔２８に挿入される。さらに、図１６に示すように、第１のカム板２０から突き出したばね２７の折り曲げ部及びモータ軸１９に第２のカム板２１のばね支承孔３２並びに軸孔３１を挿通させて第２のカム板２１が組み付けられ、止め輪２２が装着される。
【００１２】
前記構成のブレーカの電動操作装置本体と隣接配置されるように本体ケース１のブレーカ取り付け部２にブレーカ３４を取り付ける。図１７及び図１８はブレーカ３４を取り付けた状態を示しており、ブレーカ３４の取り付けベースの下側をブレーカ支承部１０に係合させるとブレーカ３４が位置決めされるので、ブレーカ３４の取り付け孔３５に挿入したねじをブレーカ固定孔１１、１１にねじ込み固定する。このようにしてブレーカ３４を取り付け、アーム１６をブレーカ３４のハンドル３６がハンドル把持部１７により把持された状態としておく。このときブレーカ３４の警報接点のリード線は接続端子７につなぎ込み、電動操作装置の電源リード線はブレーカ３４の電源側端子につなぎ込み、警報接点のリード線はリード線固定用フック１２で固定しておく。
【００１３】
切り替えスイッチ４の選択及びＤＩＰスイッチ５の設定により、手動操作用押しボタンスイッチ６もしくは遠方に設置される遠方スイッチをオン操作又はオフ操作すると、モータ軸１９は図１９に示す中立位置から時計方向又は逆方向に回転する。オン操作した場合には図２０に示すように第１のカム板２０がモータ軸１９とともに時計方向に回転し、第２のカム板２１はばね支承孔２８及びばね支承孔３２に支承されるばね２７により第１のカム板２０に従動して回転する。そして、第２のカム板２１が回転すると駆動部３３がレバー１３の従動部２５を押してレバー１３が上方に揺動し、レバー１３に取り付けられたアーム１６が上方に移動することとなって、ハンドル把持部１７に把持されたブレーカ３４のハンドル３６は上方のオン位置に移動させられる。
【００１４】
ブレーカ３４のハンドル３６が終端まで移動させられると、アーム１６、レバー１３、第２のカム板２１の移動は止まり、ドグ部３０がリミットスイッチ２９を作動させて終端位置まで移動したことを検出する。この状態から制御によって僅かな時間だけモータ１８への給電を継続した後、モータ１８への給電を継続した時間に等しい時間だけモータ１８を逆回転させるように給電して給電を停止する。このようなものでは、終端位置から第１のカム板２０はさらに回転することとなるがアーム１６、レバー１３、第２のカム板２１の移動は止まっているため、図２１に示すように第２のカム板２１と第１のカム板２０が従動している状態が解かれ、ばね２７を変形させてオーバーストロークを取ることができ、その後モータ１８は反対方向に等時間だけ回転してばね２７の変形は解消され、ハンドル３６には常に力がかからないようにしてある。同様にオフ操作した場合には、モータ軸１９は逆方向に回転し、同様にしてブレーカ３４のハンドル３６は下方のオフ位置に移動させられる。このように、ブレーカ３４のハンドル３６にはオーバーストロークが与えられるので、確実にオン又はオフの操作がなされることとなる。
【００１５】
図２２乃至図２４は第２の実施の形態の機構部分を示すもので、基本的なところは第１の実施の形態のものと同様であるから詳細な説明は省略するが、第１の実施の形態と異なるのは、アーム１６がピン３７によりレバー１３に揺動自在に軸着してあること、第１のカム板２０、第２のカム板２１に替わり単一のカム板３８がモータ軸１９に従動して回転するように嵌挿してあること、レバー１３の前面に図２５に示すようなピン３７を装着する軸孔３９とばね取り付け孔４０とが設けてあること、アーム１６の前面に図２６に示すようなピン３７に軸着される軸孔４１とばね取り付け孔４２が設けてあることなどである。
【００１６】
ばね取り付け孔４０及びばね取り付け孔４２の上下の両端にはばね支承部４３、４３及びばね支承部４４、４４をそれぞれ設けてあり、アーム１６をピン３７によりレバー１３に軸着してばね取り付け孔４０とばね取り付け孔４２が重なった状態で、ばね取り付け孔４０、４２にコイルばね４５を圧縮して取り付けてある。カム板３８は図２７及び図２８に示すように構成したもので、中央部にモータ軸１９を挿通する軸孔４６が透設してあり、この軸孔４６を挟んで一方にレバー１３を駆動する駆動部４７、４７が、他方の端面にリミットスイッチ２９、２９を動作させるドグ部４８が設けてあり、レバー１３の従動部２５は駆動部４７、４７の間に位置させてある。なお、ばねの変形トルクはハンドル３６の操作力より大きく、モータ１８の駆動トルクより小さく設定してある。
【００１７】
このように構成した第２の実施の形態のものにおいて、ブレーカ３４のハンドル３６がハンドル把持部１７に把持された状態としておく。そして、オン操作すると、カム板３８がモータ軸１９とともに時計方向に回転し、駆動部４７がレバー１３の従動部２５を押してレバー１３が上方に揺動する。コイルばね４５は両端をばね支承部４３、４３及びばね支承部４４、４４に支承されて圧縮されているので、コイルばね４５の弾発力によりばね取り付け孔４０とばね取り付け孔４２とが重なった状態を保持されてレバー１３とアーム１６とが一体になっており、レバー１３に取り付けられたアーム１６は上方に移動し、ハンドル把持部１７に把持されたブレーカ３４のハンドル３６は上方のオン位置に移動させられる。
【００１８】
ブレーカ３４のハンドル３６が終端まで移動させられるとハンドル把持部１７の移動は止まり、ドグ部３０がリミットスイッチ２９を作動させて終端位置まで移動したことを検出する。この状態から制御によって僅かな時間だけモータ１８への給電を継続した後、モータ１８への給電を継続した時間に等しい時間だけモータ１８を逆回転させるように給電して給電を停止する。このようなものでは、終端位置からレバー１３はさらに上方に傾くこととなるが、ハンドル把持部１７の移動は止まっているためにアーム１６がレバー１３と一体になっている状態が解かれ、コイルばね４５を圧縮しながらアーム１６がピン４１を中心にして傾いた状態となり、オーバーストロークを取ることができ、その後モータ１８は反対方向に等時間だけ回転してばね２７の変形は解消され、ハンドル３６には常に力がかからないようにしてある。このように、第２の実施の形態においてもブレーカ３４のハンドル３６にはオーバーストロークが与えられるので、確実にオン又はオフの操作がなされることとなる。
【００１９】
図２９及び図３０は第３の実施の形態の機構部分を示すもので、基本的なところは第１の実施の形態のものと同様であるが、異なる点はレバー１３から従動部２５が除かれていること、別に従動部４９を設けた中間レバー５０をレバー１３の左内側にレバー１３とともにピン１５により軸着してあること、第１のカム板２０、第２のカム板２１に替わり単一のカム板５１がモータ軸１９に従動して回転するように嵌挿してあること、レバー１３の左側面にばね取り付け孔５２を設けてあることなどである。
【００２０】
カム板５１は、第２の実施の形態のもののカム板３８と同じもので、駆動部４７とドグ部４８とを備えており、ばね取り付け孔５２は第２の実施の形態のもののばね取り付け孔４０、４２と同様の形状のものとしてある。中間レバー５０には図示していないがばね取り付け孔５２と重なる位置にばね取り付け孔を設けてあり、ばね取り付け孔５２と中間レバー５０のばね取り付け孔にはそれぞればね支承部を設け、弾性部材として第２の実施の形態のもののコイルばね４５と同様にコイばね５３が圧縮して取り付けてあり、このコイルばね５３の弾発力により中間レバー５０とレバー１３は一体に保持されることとなる。
【００２１】
このように構成した第３の実施の形態のものにおいて、ブレーカ３４のハンドル３６がハンドル把持部１７に把持された状態としておき、オン操作すると、カム板５１がモータ軸１９とともに時計方向に回転し、駆動部４７が中間レバー５０の従動部４９を押して中間レバー５０が上方に揺動する。レバー１３はコイルばね５３の弾発力により中間レバー５０と一体に保持されており、レバー１３も上方に揺動してレバー１３に取り付けられたアーム１６は上方に移動し、ハンドル把持部１７に把持されたブレーカ３４のハンドル３６は上方のオン位置に移動させられる。
【００２２】
ブレーカ３４のハンドル３６が終端まで移動させられると、アーム１６、レバー１３の移動は止まり、ドグ部３０がリミットスイッチ２９を作動させて終端位置まで移動したことを検出する。この状態から制御によって僅かな時間だけモータ１８への給電を継続した後、モータ１８への給電を継続した時間に等しい時間だけモータ１８を逆回転させるように給電して給電を停止する。このようなものでは、終端位置から中間レバー５０はさらに移動することとなるが、アーム１６、レバー１３の移動は止まっているために中間レバー５０とレバー１３が一体になっている状態が解かれ、コイルばね５３を圧縮しながら中間レバー５０がピン１５を中心にして傾いた状態となってオーバーストロークを取ることができ、その後モータ１８は反対方向に等時間だけ回転して中間レバー５０はレバー１３と一体となる状態に戻り、ハンドル３６には常に力がかからないようにしてある。このように、第３の実施の形態においてもブレーカ３４のハンドル３６にはオーバーストロークが与えられるので、確実にオン又はオフの操作がなされることとなる。
【００２３】
図３１は第４の実施の形態の機構部分を示すもので、基本的なところは第１の実施の形態のものと同様であるが、異なる点は、第１のカム板２０、第２のカム板２１に替わり単一のカム板５４がモータ軸１９に従動して回転するように嵌挿してあること、モータ１８をモータ軸１９を中心として回動できるようにナット５５を使用して取り付けてあること、モータ１８を定位置に保持するばね５６を設けてあることなどである。カム板５４は第２の実施の形態のもののカム板３８と同じもので、駆動部４７とドグ部４８を備えたものとしてある。
【００２４】
このように構成した第４の実施の形態のものにおいて、ブレーカ３４のハンドル３６がハンドル把持部１７に把持された状態としておき、オン操作すると、カム板５４がモータ軸１９とともに時計方向に回転して駆動部４７がレバー１３の従動部２５を押し、レバー１３が上方に揺動してレバー１３に取り付けられたアーム１６は上方に移動することとなり、ハンドル把持部１７に把持されたブレーカ３４のハンドル３６は上方のオン位置に移動させられる。
【００２５】
ブレーカ３４のハンドル３６が終端まで移動させられるとアーム１６、レバー１３の移動は止まり、ドグ部３０がリミットスイッチ２９を作動させて終端位置まで移動したことを検出する。この状態から制御によって僅かな時間だけモータ１８への給電を継続した後、モータ１８への給電を継続した時間に等しい時間だけモータ１８を逆回転させるように給電して給電を停止する。このようなものでは、アーム１６、レバー１３、カム板５４は移動できないので、カム板５４、モータ軸１９は回転できなくなり、替わってモータ１８自体が回転してばね５６を変形させてオーバーストロークを取ることができ、その後モータ１８は反対方向に等時間だけ回転してモータ１８自体は定位置に戻り、ハンドル３６には常に力がかからないようにしてある。このように、第４の実施の形態においてもブレーカ３４のハンドル３６にはオーバーストロークが与えられるので、確実にオン又はオフの操作がなされることとなる。
【００２６】
【発明の効果】
本発明は以上の説明から明らかなように、電動操作装置本体のモータからアームまでの動力伝達経路のいずれかの部分にアームのオーバーストロークを確保する弾性部材を組み込んだことにより、ブレーカのハンドルを終端まで移動させた状態で同一方向への駆動力がばねにより与えられるので、アームのオーバーストロークを充分に確保することができ、電動操作装置とブレーカのハンドルの相対的な取り付け位置を特に厳密に調整することなく取り付けることができる利点がある。
従って、本発明は従来の問題を解決したブレーカの電動操作装置を提供するものとして業界に寄与するところ極めて大である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示す正面図である。
【図２】本発明の実施の形態を示す側面図である。
【図３】本発明の実施の形態を示す底面図である。
【図４】第１の実施の形態の機構部分を示す正面図である。
【図５】第１の実施の形態の機構部分を示す側面図である。
【図６】第１の実施の形態の機構部分を示す平面図である。
【図７】第１の実施の形態のレバーの外観を示す正面図である。
【図８】第１の実施の形態のレバーの外観を示す側面図である。
【図９】第１の実施の形態のレバーの外観を示す平面図である。
【図１０】第１の実施の形態の第１のカム板の外観を示す正面図である。
【図１１】第１の実施の形態の第１のカム板の外観を示す平面図である。
【図１２】第１の実施の形態の第２のカム板の外観を示す正面図である。
【図１３】第１の実施の形態の第２のカム板の外観を示す平面図である。
【図１４】カム板の取り付け手順を示す要部の図であって、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は平面図である。
【図１５】カム板の取り付け手順を示す要部の図であって、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は平面図である。
【図１６】カム板の取り付け手順を示す要部の図であって、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は平面図である。
【図１７】ブレーカを取り付けた状態を示す正面図である。
【図１８】ブレーカを取り付けた状態を示す側面図である。
【図１９】動作時のカム板の移動を示す要部の正面図である。
【図２０】動作時のカム板の移動を示す要部の正面図である。
【図２１】動作時のカム板の移動を示す要部の正面図である。
【図２２】第２の実施の形態の機構部分を示す正面図である。
【図２３】第２の実施の形態の機構部分を示す側面図である。
【図２４】第２の実施の形態の機構部分を示す平面図である。
【図２５】第２の実施の形態のレバーの外観を示す正面図である。
【図２６】第２の実施の形態のアームの外観を示す正面図である。
【図２７】第２の実施の形態のカム板の外観を示す正面図である。
【図２８】第２の実施の形態のカム板の外観を示す平面図である。
【図２９】第３の実施の形態の機構部分を示す正面図である。
【図３０】第３の実施の形態の機構部分を示す側面図である。
【図３１】第４の実施の形態の機構部分を示す正面図である。
【図３２】従来の電動操作装置の代表例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１　本体ケース
２　ブレーカ取付部
１３　レバー
１６　アーム
１７　ハンドル把持部
１８　モータ
１９　モータ軸
２０　第１のカム板
２１　第２のカム板
２７　ばね
３４　ブレーカ
３６　ハンドル
４５　コイルばね
５１　カム板
５３　コイルばね
５４　カム板
５６　ばね[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a breaker electric operation device that operates a breaker handle to open and close the breaker.
[0002]
[Prior art]
The electric operating device of the breaker is a remote control device that operates a breaker incorporated in a road marking device or a dam operating device installed at a place away from people, or a breaker when the breaker trips. Used in automatic reloading equipment that automatically reloads a specified number of times. For example, as shown in FIG. 32, such an electric operating device for a breaker is provided with a handle grip having an open rear side at the tip of a laterally slidable arm, and the handle grip is provided on the handle grip. The electric handle and the breaker are mounted on a common equipment mounting plate. The arm is attached to a pendulum-shaped lever which is oscillated by a motor, and swings up and down by forward and reverse rotation of the motor, whereby the handle of the breaker gripped and engaged by the handle grip is turned on. , Off, and reset operations.
[0003]
In such a case, it is necessary to provide an overstroke to the arm in order to reliably operate the handle of the breaker in consideration of the mounting error of the electric operating device and the breaker, but this overstroke is not required after the operation of the handle. In order to achieve this, conventionally, a part of the handle grip is made of a leaf spring, and the leaf spring is deformed to absorb it. However, in the configuration in which a part of the handle grip is made of a leaf spring, it is difficult to obtain sufficient deflection in response to demands for miniaturization and the like and durability corresponding to the load, so that a sufficient overstroke is required. Therefore, there is a problem that the relative mounting position of the electric operating device main body and the breaker must be strictly adjusted.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has solved the above-mentioned problems, and has provided a breaker that can sufficiently secure an overstroke of an arm and does not require particularly strict adjustment of a relative mounting position between an electric operation device and a handle of a breaker. It has been made in order to provide the electric operation device of the above.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
An electric operating device for a breaker according to the present invention that has been made to solve the above-mentioned problem has a structure in which an electric operating device main body having an operating arm having a tip formed on a handle grip is disposed adjacent to the breaker. In the electric operating device of the breaker, in which the handle is gripped by the handle and the arm is operated by driving the motor to open and close the breaker, any one of the power transmission paths from the motor of the electric operating device main body to the arm. The arm incorporates an elastic member for ensuring an overstroke of the breaker with respect to the handle at the portion. In such an invention, it is preferable that an elastic member is incorporated in a connecting member for transmitting the operation of the motor shaft to the lever to which the arm is connected. The connecting member is a cam plate, and the cam plate includes a first cam plate connected to a motor shaft, and a second cam plate inserted into the motor shaft and driving a lever to which an arm is attached. The elastic member may act on the first cam plate and the second cam plate, and this is defined as the third aspect of the present invention.
[0006]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Next, embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the drawings.
FIGS. 1 to 3 show the external appearance, and a main body case 1 housing a main body of an electric operation device including a mechanism portion is integrally molded with an insulating material such as a synthetic resin on the left side as a breaker mounting portion 2. . At four corners on the back surface of the main body case 1, fixing portions 3, 3 for mounting the main body case 1 to the component mounting plate are provided. On the front side of the main body case 1, a changeover switch 4, which switches between automatic and manual, DIP switch 5 for setting the function, push button switch 6 for manual operation, connection terminal 7 for connecting a breaker alarm contact or a remote switch installed at a distance, fuse 8 inserted on the power input side of the electric operation device, electric Parts provided in a conventional electric operating device, such as a display 9 for displaying the number of operations of the operating device and a factor at the time of occurrence of a trouble, are attached.
[0007]
The breaker mounting portion 2 is provided with a breaker support portion 10, and the breaker can be mounted using the breaker support portion 10. Note that the breaker may be the same as a breaker conventionally used by being attached to an electric operating device, and for example, a commercial breaker defined by JIS is preferable. The breaker supporting portion 10 provided on the breaker mounting portion 2 is shaped to engage with the mounting base portion of the breaker. By engaging the lower side of the mounting base portion of the breaker with the breaker supporting portion 10, the breaker is attached to the breaker mounting portion 2. It is designed to be positioned. Further, the breaker mounting portion 2 is provided with breaker fixing holes 11 and 11, and a lead wire fixing hook 12 is provided below.
[0008]
FIGS. 4 to 6 show the mechanism of the first embodiment. The rear end of a lever 13 is attached to a motor fixing frame 14 by a pin 15 so as to be swingable up and down. 16 is slidably mounted in the lateral direction. A handle grip 17 having an open rear side is provided at the tip of the arm 16 so as to extend to the left from the main body case 1 and face the front surface of the breaker mounting section 2. Further, a first cam plate 20 is inserted into a motor shaft 19 of a motor 18 with a built-in reduction gear attached to the motor fixing frame 14 so as to rotate following the motor shaft 19. The second cam plate 21 is loosely inserted and a retaining ring 22 is mounted. As described above, the first cam plate 20 and the second cam plate 21 are used as connecting members for transmitting the operation of the motor shaft to the lever 13.
[0009]
The lever 13 is formed in a U-shape as shown in FIGS. 7 to 9, and has shaft holes 23, 23 supported by the pin 15 on the rear side, and an arm 16 for mounting the arm 16 on the front side. The hole 24 is further provided with a driven portion 25 which is driven by the second cam plate 21 on the left side surface. The first cam plate 20 is configured as shown in FIGS. 10 and 11, and has a shaft hole 26 through which the motor shaft 19 is inserted and a spring support hole 28 which supports the end of a spring 27 as an elastic member. A dog section 30 for operating the limit switches 29, 29 is provided on the end face. The above-described motor shaft 19 has a non-circular cross-section, for example, with a part of a circle cut out. The shaft hole 26 of the first cam plate 20 has the same shape as this, and the first cam plate 20 is It follows and rotates.
[0010]
The second cam plate 21 is configured as shown in FIGS. 12 and 13, and has a shaft hole 31 through which the motor shaft 19 is inserted at the center portion, and one side of the second cam plate 21 with the shaft hole 31 interposed therebetween. Is provided with a spring support hole 32, and the other is provided with claw-shaped driving units 33, 33 which oppose the lever 13. The shaft hole 31 and the spring support hole 32 of the second cam plate 21 are arranged at the same position as the shaft hole 26 and the spring support hole 28 of the first cam plate 20, and the spring support hole 28 and the spring support hole 32 is substantially the same shape as a quadrangle, while the shaft hole 31 of the second cam plate 21 is a circle circumscribing the motor shaft 19 so that the second cam plate 21 can rotate freely with respect to the motor shaft 19. It is. The driven portion 25 of the lever 13 is located between the driving portions 33, 33, and the lever 13 swings by rotation of the second cam plate 21.
[0011]
The spring 27, the first cam plate 20, and the second cam plate 21 are assembled as follows. First, a spring 27 is mounted on the motor shaft 19 as shown in FIG. 14. The spring 27 is obtained by bending both ends of a coil spring in the same axial direction, and the bent portion is located forward. Is mounted as follows. Next, as shown in FIG. 15, the first cam plate 20 is assembled by inserting the motor shaft 19 into the shaft hole 26 of the first cam plate 20. At this time, the spring 27 is wound around the coil portion and deformed. The bent portion is inserted into the spring support hole 28 with the bent portion approaching. Further, as shown in FIG. 16, the spring support hole 32 and the shaft hole 31 of the second cam plate 21 are inserted through the bent portion of the spring 27 and the motor shaft 19 protruding from the first cam plate 20, and the second cam is formed. The plate 21 is assembled, and the retaining ring 22 is mounted.
[0012]
The breaker 34 is mounted on the breaker mounting portion 2 of the main body case 1 so as to be disposed adjacent to the electric operating device main body of the breaker having the above configuration. FIGS. 17 and 18 show a state in which the breaker 34 is mounted. When the lower side of the mounting base of the breaker 34 is engaged with the breaker support 10, the breaker 34 is positioned. The inserted screws are screwed into the breaker fixing holes 11, 11 and fixed. In this manner, the breaker 34 is attached, and the arm 16 is kept in a state where the handle 36 of the breaker 34 is gripped by the handle grip 17. At this time, the lead wire of the alarm contact of the breaker 34 is connected to the connection terminal 7, the power lead wire of the electric operating device is connected to the power supply side terminal of the breaker 34, and the lead wire of the alarm contact is fixed by the hook 12 for fixing the lead wire. Keep it.
[0013]
When the manual operation push button switch 6 or the distant switch provided at a distance is turned on or off by the selection of the changeover switch 4 and the setting of the DIP switch 5, the motor shaft 19 is moved clockwise from the neutral position shown in FIG. Rotate in the opposite direction. When the switch is turned on, as shown in FIG. 20, the first cam plate 20 rotates clockwise together with the motor shaft 19, and the second cam plate 21 is rotated by the spring bearing holes 28 and the spring bearing holes 32. The first cam plate 20 rotates following the first cam plate 20. When the second cam plate 21 rotates, the driving unit 33 pushes the driven unit 25 of the lever 13 to swing the lever 13 upward, and the arm 16 attached to the lever 13 moves upward. The handle 36 of the breaker 34 gripped by the handle grip 17 is moved to the upper ON position.
[0014]
When the handle 36 of the breaker 34 is moved to the terminal position, the movement of the arm 16, the lever 13, and the second cam plate 21 stops, and the dog unit 30 operates the limit switch 29 to detect that the dog unit 30 has moved to the terminal position. . From this state, after the power supply to the motor 18 is continued for a short time by the control, the power supply is stopped by reversely rotating the motor 18 for a time equal to the time during which the power supply to the motor 18 is continued. In such a case, the first cam plate 20 is further rotated from the end position, but the movement of the arm 16, the lever 13, and the second cam plate 21 is stopped, so that as shown in FIG. The state in which the second cam plate 21 and the first cam plate 20 are driven is released, and the spring 27 can be deformed so as to take an overstroke. The deformation of 27 is eliminated so that no force is applied to the handle 36 at all times. Similarly, when the motor is turned off, the motor shaft 19 rotates in the reverse direction, and the handle 36 of the breaker 34 is similarly moved to the lower off position. As described above, the handle 36 of the breaker 34 is provided with an overstroke, so that the on or off operation is reliably performed.
[0015]
FIGS. 22 to 24 show the mechanical part of the second embodiment. Since the basic part is the same as that of the first embodiment, the detailed explanation is omitted, but the first embodiment is omitted. The difference from the first embodiment is that the arm 16 is pivotally attached to the lever 13 by a pin 37, and a single cam plate 38 replaces the first cam plate 20 and the second cam plate 21 with a motor. 25, a shaft hole 39 for mounting a pin 37 as shown in FIG. 25 and a spring mounting hole 40 are provided on the front surface of the lever 13. A front surface is provided with a shaft hole 41 and a spring mounting hole 42 which are mounted on the pin 37 as shown in FIG.
[0016]
Spring support portions 43, 43 and spring support portions 44, 44 are provided at both upper and lower ends of the spring mounting hole 40 and the spring mounting hole 42, respectively. The coil spring 45 is compressed and attached to the spring attachment holes 40 and 42 with the 40 and the spring attachment hole 42 overlapping each other. The cam plate 38 is constructed as shown in FIGS. 27 and 28. A shaft hole 46 through which the motor shaft 19 is inserted is formed in the center of the cam plate 38. The lever 13 is driven on one side with the shaft hole 46 interposed therebetween. The driving units 47, 47 are provided with dog portions 48 for operating the limit switches 29, 29 on the other end surfaces, and the driven unit 25 of the lever 13 is located between the driving units 47, 47. The deformation torque of the spring is set to be larger than the operation force of the handle 36 and smaller than the drive torque of the motor 18.
[0017]
In the second embodiment configured as above, the handle 36 of the breaker 34 is held by the handle holding portion 17. Then, when turned on, the cam plate 38 rotates clockwise together with the motor shaft 19, and the driving unit 47 pushes the driven portion 25 of the lever 13 to swing the lever 13 upward. Since both ends of the coil spring 45 are supported by the spring bearings 43 and 43 and the spring bearings 44 and 44 and are compressed, the spring mounting hole 40 and the spring mounting hole 42 are overlapped by the resilient force of the coil spring 45. The lever 13 and the arm 16 are integrated with the state maintained, the arm 16 attached to the lever 13 moves upward, and the handle 36 of the breaker 34 gripped by the handle grip 17 is moved to the upper ON position. Is moved to.
[0018]
When the handle 36 of the breaker 34 is moved to the end, the movement of the handle grip 17 stops, and the dog unit 30 operates the limit switch 29 to detect that it has moved to the end position. From this state, after the power supply to the motor 18 is continued for a short time by the control, the power supply is stopped by reversely rotating the motor 18 for a time equal to the time during which the power supply to the motor 18 is continued. In such a case, the lever 13 tilts further upward from the end position, but since the movement of the handle grip 17 has stopped, the state where the arm 16 is integrated with the lever 13 is released, and the coil 13 is released. The arm 16 is tilted about the pin 41 while compressing the spring 45, so that an overstroke can be taken. After that, the motor 18 rotates in the opposite direction for an equal time, the deformation of the spring 27 is eliminated, and the handle No force is applied to 36 at all times. As described above, in the second embodiment as well, the handle 36 of the breaker 34 is given an overstroke, so that the operation of turning on or off is reliably performed.
[0019]
FIGS. 29 and 30 show the mechanical part of the third embodiment, which is basically the same as that of the first embodiment, except that the driven part 25 is removed from the lever 13. That is, the intermediate lever 50 provided with the driven portion 49 is axially mounted on the left inner side of the lever 13 together with the lever 13 by the pin 15, and the first cam plate 20 and the second cam plate 21 are replaced. The single cam plate 51 is fitted so as to rotate following the motor shaft 19, and the spring mounting hole 52 is provided on the left side surface of the lever 13.
[0020]
The cam plate 51 is the same as the cam plate 38 of the second embodiment, and includes a driving portion 47 and a dog portion 48. The spring mounting hole 52 is a spring mounting hole of the second embodiment. 40 and 42 have the same shape. Although not shown, the intermediate lever 50 is provided with a spring mounting hole at a position overlapping with the spring mounting hole 52, and a spring support portion is provided in each of the spring mounting hole 52 and the spring mounting hole of the intermediate lever 50 to serve as an elastic member. The coil spring 53 is compressed and attached similarly to the coil spring 45 of the second embodiment, and the intermediate lever 50 and the lever 13 are integrally held by the elastic force of the coil spring 53.
[0021]
In the third embodiment having the above-described configuration, the handle 36 of the breaker 34 is held by the handle grip 17, and when turned on, the cam plate 51 rotates clockwise together with the motor shaft 19. Then, the driving section 47 pushes the driven section 49 of the intermediate lever 50, and the intermediate lever 50 swings upward. The lever 13 is held integrally with the intermediate lever 50 by the resilient force of the coil spring 53. The lever 13 also swings upward, and the arm 16 attached to the lever 13 moves upward, and The gripped handle 36 of the breaker 34 is moved to the upper ON position.
[0022]
When the handle 36 of the breaker 34 is moved to the end, the movement of the arm 16 and the lever 13 stops, and the dog unit 30 operates the limit switch 29 to detect that it has moved to the end position. From this state, after the power supply to the motor 18 is continued for a short time by the control, the power supply is stopped by reversely rotating the motor 18 for a time equal to the time during which the power supply to the motor 18 is continued. In such a case, the intermediate lever 50 further moves from the end position, but since the movement of the arm 16 and the lever 13 has stopped, the state in which the intermediate lever 50 and the lever 13 are integrated is released. The intermediate lever 50 is tilted about the pin 15 while compressing the coil spring 53 so that an overstroke can be taken. After that, the motor 18 rotates in the opposite direction for an equal time and the intermediate lever 50 is 13 so that no force is applied to the handle 36 at all times. As described above, in the third embodiment as well, the handle 36 of the breaker 34 is given an overstroke, so that the operation of turning on or off is reliably performed.
[0023]
FIG. 31 shows a mechanical part of the fourth embodiment. The basic part is the same as that of the first embodiment, except for the difference between the first cam plate 20 and the second cam plate. A single cam plate 54 is inserted so as to rotate in accordance with the motor shaft 19 in place of the cam plate 21. The motor 18 is mounted using a nut 55 so that the motor 18 can be rotated about the motor shaft 19. And that a spring 56 for holding the motor 18 in a fixed position is provided. The cam plate 54 is the same as the cam plate 38 of the second embodiment, and includes a driving unit 47 and a dog unit 48.
[0024]
In the fourth embodiment having the above-described configuration, the handle 36 of the breaker 34 is held by the handle holding portion 17, and when turned on, the cam plate 54 rotates clockwise together with the motor shaft 19. As a result, the driving unit 47 pushes the driven portion 25 of the lever 13, and the lever 13 swings upward, and the arm 16 attached to the lever 13 moves upward, so that the breaker 34 held by the handle The handle 36 is moved to the upper ON position.
[0025]
When the handle 36 of the breaker 34 is moved to the end, the movement of the arm 16 and the lever 13 stops, and the dog unit 30 operates the limit switch 29 to detect that it has moved to the end position. From this state, after the power supply to the motor 18 is continued for a short time by the control, the power supply is stopped by reversely rotating the motor 18 for a time equal to the time during which the power supply to the motor 18 is continued. In such a case, the arm 16, the lever 13, and the cam plate 54 cannot move, so that the cam plate 54 and the motor shaft 19 cannot rotate. Instead, the motor 18 itself rotates to deform the spring 56, thereby increasing the overstroke. After that, the motor 18 rotates in the opposite direction for an equal time, and the motor 18 returns to its home position, so that no force is applied to the handle 36 at all times. As described above, in the fourth embodiment as well, the handle 36 of the breaker 34 is provided with an overstroke, so that the on / off operation is reliably performed.
[0026]
【The invention's effect】
As apparent from the above description, the present invention incorporates an elastic member that secures the overstroke of the arm in any part of the power transmission path from the motor of the electric operating device main body to the arm, so that the handle of the breaker can be used. Since the driving force in the same direction is applied by the spring while being moved to the end, the overstroke of the arm can be sufficiently secured, and the relative mounting position of the electric operating device and the handle of the breaker is particularly strictly adjusted. There is an advantage that it can be mounted without adjustment.
Therefore, the present invention greatly contributes to the industry as providing a breaker electric operating device that solves the conventional problems.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a side view showing the embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a bottom view showing the embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a front view showing a mechanism part of the first embodiment.
FIG. 5 is a side view showing a mechanism part of the first embodiment.
FIG. 6 is a plan view showing a mechanism part of the first embodiment.
FIG. 7 is a front view illustrating the appearance of the lever according to the first embodiment.
FIG. 8 is a side view showing the appearance of the lever according to the first embodiment.
FIG. 9 is a plan view illustrating the appearance of the lever according to the first embodiment.
FIG. 10 is a front view illustrating an appearance of a first cam plate according to the first embodiment.
FIG. 11 is a plan view illustrating an appearance of a first cam plate according to the first embodiment.
FIG. 12 is a front view illustrating an appearance of a second cam plate according to the first embodiment.
FIG. 13 is a plan view illustrating an appearance of a second cam plate according to the first embodiment.
14A and 14B are views of a main part showing a procedure for mounting the cam plate, wherein FIG. 14A is a front view and FIG. 14B is a plan view.
15A and 15B are views of a main part showing a procedure for mounting the cam plate, wherein FIG. 15A is a front view and FIG. 15B is a plan view.
16A and 16B are views of a main part showing a procedure for mounting the cam plate, wherein FIG. 16A is a front view and FIG. 16B is a plan view.
FIG. 17 is a front view showing a state where a breaker is attached.
FIG. 18 is a side view showing a state where a breaker is attached.
FIG. 19 is a front view of a main part showing movement of the cam plate during operation.
FIG. 20 is a front view of a main part showing movement of the cam plate during operation.
FIG. 21 is a front view of a main part showing movement of the cam plate during operation.
FIG. 22 is a front view showing a mechanism part of the second embodiment.
FIG. 23 is a side view showing a mechanism part of the second embodiment.
FIG. 24 is a plan view showing a mechanism part of the second embodiment.
FIG. 25 is a front view showing the appearance of the lever according to the second embodiment.
FIG. 26 is a front view showing the appearance of the arm according to the second embodiment.
FIG. 27 is a front view showing the appearance of a cam plate according to the second embodiment.
FIG. 28 is a plan view illustrating an appearance of a cam plate according to the second embodiment.
FIG. 29 is a front view showing a mechanism part of the third embodiment.
FIG. 30 is a side view showing a mechanism part of the third embodiment.
FIG. 31 is a front view showing a mechanism part of the fourth embodiment.
FIG. 32 is a perspective view showing a typical example of a conventional electric operation device.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Main body case 2 Breaker attachment part 13 Lever 16 Arm 17 Handle gripping part 18 Motor 19 Motor shaft 20 First cam plate 21 Second cam plate 27 Spring 34 Breaker 36 Handle 45 Coil spring 51 Cam plate 53 Coil spring 54 Cam plate 56 spring

Claims

An electric operating device body having an operating arm having a tip formed on a handle grip is disposed adjacent to a breaker, and the handle of the breaker is gripped by the handle grip, and the arm is operated by driving a motor. In an electric operating device of a breaker that opens and closes a breaker, an arm is provided at any part of a power transmission path from a motor of the electric operating device main body to the arm so that an elastic member secures an overstroke with respect to a handle of the breaker. An electric operating device for a breaker, characterized in that a breaker is incorporated.

2. The electric operating device for a breaker according to claim 1, wherein an elastic member is incorporated in a connecting member for transmitting the operation of the motor shaft to a lever to which the arm is connected.

The connecting member is a cam plate, and the cam plate includes a first cam plate connected to a motor shaft, and a second cam plate that is inserted into the motor shaft and drives a lever to which an arm is attached. The electric operating device for a breaker according to claim 2, wherein the elastic member acts on the first cam plate and the second cam plate.