JPH11260203A - 負荷時タップ切換器の蓄勢装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】装置全体が小形化できると共に、部品点数を減
らしてコストダウンを図ることにある。 【解決手段】駆動軸16の回動により偏心運動を行う偏心
カム17の偏心運動が直進運動として伝達される巻上ケー
ス19と、この巻上ケースに対応させて移動可能に設けら
れた蓄勢ケース20と、巻上ケースの移動に応じて蓄えら
れる弾性エネルギーを蓄勢ケース20に伝達して直進運動
させる蓄勢バネ25と、巻上ケース19及び蓄勢ケース20の
移動方向に沿って配設されたレール21と、巻上ケース19
及び蓄勢ケース20の側面にそれぞれ取付けられ、レール
に沿って巻上ケース19及び蓄勢ケース20の直線往復運動
をガイドするボールベア22,23 と、蓄勢ケース20に取付
けられ、蓄勢ケース20の直進運動を回動運動に変換して
伝達軸を介して負荷時タップ切換器のタップ切換遮断部
に伝達する切換クランク27とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、蓄勢バネの蓄勢エ
ネルギーをタップ切換遮断部に伝達して変圧器の負荷時
電圧を調整する負荷時タップ切換器の蓄勢装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】変圧器の負荷時電圧を調整する負荷時タ
ップ切換器においては、タップ切換タップ切換遮断部に
蓄勢バネの蓄勢エネルギーを伝達してタップ切換遮断部
を動作させる蓄勢装置が備えられている。

【０００３】従来の負荷時タップ切換器の蓄勢装置とし
ては、特願平４−３４０１５４号公報にて開示されてい
るように巻上ケース及び蓄勢ケースを直進軸受により案
内して蓄勢バネに蓄勢エネルギーを蓄勢し、これをタッ
プ切換遮断部に伝達する方式のものがある。

【０００４】図６は上記負荷時タップ切換器の蓄勢装置
の構成を示すものである。図６において、図示しない電
動操作機構により駆動軸１を回動させると、この駆動軸
１に取付けられた偏心カム２が偏心回動を開始する。こ
の偏心カム２の回動がアームプレート３、連結ロッド４
を介して巻上ケース５に伝達されると、この巻上ケース
５は移動し始め、蓄勢ケース６と巻上ケース５との間に
ガイドバー１０を介して配設された蓄勢バネ１１が蓄勢
動作を開始する。この場合、巻上ケース５はサポート７
に沿って第１の直線軸受８により案内されて図示矢印方
向に移動する。

【０００５】さらに、巻上ケース５が移動すると、蓄勢
バネ１１が巻上ケース５及び蓄勢ケース６の間で圧縮さ
れ、エネルギーが蓄えられる。そして、蓄勢動作が完了
すると、蓄勢エネルギーの解放に伴い、蓄勢ケース６が
移動する。この場合、蓄勢ケース６はサポート７に沿っ
て第２の直線軸受９により案内されて図示矢印方向に移
動する。

【０００６】この蓄勢ケース６の移動に伴い、蓄勢ケー
ス６に取付けられている当板１２が切換クランク１４の
ローラピン１３に当接し、蓄勢ケース６の直進運動を切
換クランプ１４の回動運動に変化させる。この切換クラ
ンプ１４の回動運動は、伝達軸１５を介して図示しない
負荷時タップ切換器のタップ切換遮断部に伝達されるよ
うになってる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような構
成の負荷時タップ切換器の蓄勢装置においては、巻上ケ
ース５及び蓄勢ケース６の案内にそれぞれ直進軸受８，
９を用いているため、これら両ケースの往復運動の直進
性の精度が極めて高く要求され、それに伴ってサポート
７及び巻上ケース５、蓄勢ケース６の加工寸法精度も非
常に高いものが要求され、蓄熱装置全体のコストダウン
を図ることが難しかった。

【０００８】また、必然的に直線軸受リニアガイドとレ
ールが別々になっているため、部品点数が多くなる傾向
にあり、さらに構造上、蓄勢バネを並列に２本並べて配
置しているため、蓄勢バネの占める空間が大きくなり、
蓄勢装置全体の小形化を図ることが困難であった。

【０００９】本発明は上記のような事情に鑑みてなされ
たもので、装置全体の小形化すると共に、部品点数を減
らしてコストダウンを図ることができる負荷時タップ切
換器の蓄勢装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するため、次のような手段により負荷時タップ切換器
の蓄勢装置を構成するものである。請求項１に対応する
発明は、駆動軸の回動により偏心運動を行う偏心カム
と、この偏心カムの偏心運動が直進運動として伝達され
る巻上ケースと、この巻上ケースに対応させて前記巻上
ケースと同方向に移動可能に設けられた蓄勢ケースと、
前記巻上ケースの移動に伴って弾性エネルギーとして蓄
え、この弾性エネルギーを前記蓄勢ケースに伝達して直
進運動させる蓄勢バネと、前記巻上ケース及び蓄勢ケー
スの移動方向に沿って配設されたレールと、このレール
に対応する前記巻上ケース及び蓄勢ケースの側面にそれ
ぞれ取付けられ、前記レールに沿って前記巻上ケース及
び蓄勢ケースの直線往復運動をガイドするボールベア
と、前記蓄勢ケースに取付けられ、前記蓄勢ケースの直
進運動を回動運動に変換して伝達軸を介して負荷時タッ
プ切換器のタップ切換遮断部に伝達する切換クランク機
構とを備えたものである。

【００１１】上記請求項１に対応する発明の負荷時タッ
プ切換器の蓄勢装置にあっては、サポートが不要とな
り、巻上ケース及び蓄勢ケースの加工寸法精度を低くで
きるため、装置のコストダウンを図ることができる。

【００１２】請求項２に対応する発明は、請求項１に対
応する発明の負荷時タップ切換器の蓄勢装置において、
巻上ケース及び蓄勢ケースの直線往復運動を案内するボ
ールベアのレールと装置全体を固定するプレートとを一
体構造としたものである。

【００１３】上記請求項２に対応する発明の負荷時タッ
プ切換器の蓄勢装置にあっては、装置全体を固定するプ
レートとレールを一体化したので、部品点数を減らすこ
とができる。

【００１４】請求項３に対応する発明は、請求項１に対
応する発明の負荷時タップ切換器の蓄勢装置において、
１本の蓄勢バネにより巻上ケースの移動に応じて弾性エ
ネルギーを蓄え、この弾性エネルギーを蓄勢ケースに伝
達可能に構成したものである。

【００１５】上記請求項３に対応する発明の負荷時タッ
プ切換器の蓄勢装置にあっては、蓄勢ケース及び巻上ケ
ースを小幅にすることができるため、装置全体をコンパ
クトにすることができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面を
参照して説明する。図１は本発明による負荷時タップ切
換器の蓄勢装置の第１の実施の形態を示すもので、
（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図であ
る。

【００１７】図１（ａ）〜（ｃ）において、１９は巻上
ケース、２０はこの巻上ケース１９内に設けられる蓄勢
ケースであり、これら巻上ケース１９及び蓄勢ケース２
０内の両側部に対応させて蓄勢バネ２５がそれぞれ飛び
出し防止用のガイドバー２４を中心に伸縮自在に配設さ
れ、その一端部が巻上ケース１９に取付け固定されると
共に、他端部が蓄勢ケース２０に取付け固定されてい
る。

【００１８】一方、１６は装置全体を固定するプレート
３４に軸受を介して回動自在に支持され、且つ電動操作
機構により回動駆動される駆動軸で、この駆動軸１６に
は偏心カム１７が取付けられている。１８は偏心カム１
７の回動により、偏心運動するアームプレートであり、
巻上ケース１９へ動力が伝達可能に連結されている。

【００１９】また、２２は巻上ケース１９の両側面に回
動自在に取付けられた複数個の第１のボールベアで、こ
の第１のボールベア１９は巻上ケース１９の直進運動を
予めプレート３４に取付けられたレール２１に沿って案
内するものである。２３は蓄勢ケース２０の両側面に回
動自在に取付けられた複数個の第２のボールベアで、こ
の第２のボールベア２３は蓄勢ケース２０の直進運動を
上記レール２１に沿って案内するものである。

【００２０】さらに、蓄勢ケース２０の底面中央部には
当板２６が取付けられ、この当板２６に切換クランク２
７に取付けられた回動力伝達用ローラピン２９を回動可
能に当接させ、蓄勢ケース２０の往復直進運動を切換ク
ランク２７に回動力に変換して伝達できるようにしてあ
る。また、切換クランク２７の下面には負荷時タップ切
換器のタップ切換遮断部に直結された伝達軸２８が取付
けられ、切換クランク２７の回動力をタップ切換遮断部
に伝達可能にしている。

【００２１】ここで、巻上ケース１９の往復直進運動に
よる切換クランク２７の切換機構について図２により説
明する。図２において、ローラピン２９により回動する
切換クランク２７は伝達軸２８を中心に回動する回動範
囲の両側にキャッチ３０ａ，３０ｂが支持ピン３３ａ，
３３ｂにより回動可能に支持され、これらキャッチ３０
ａ，３０ｂは切換えクランク２７の一端を支持すること
により蓄勢動作中に切換クランク２７の回動を拘束し、
蓄勢動作完了時には巻上ケース１９の直進運動により切
換クランク２７の支持を解いて切換クランク２７を無拘
束の状態とするものである。

【００２２】また、キャッチ３０ａ，３０ｂの他端部間
にはキャッチ用バネ３１が張設され、キャッチ３０ａ，
３０ｂ間に引張力を与えることにより、切換クランク２
７を拘束するキャッチ３０ａ，３０ｂの入替が自動的に
行われるようになっている。

【００２３】なお、３２は切換クランク２７の回動範囲
を規制するストッパーである。次に上記のように構成さ
れた負荷時タップ切換器の蓄勢装置の作用を図３により
説明する。

【００２４】まず、電動操作機構により駆動軸１６が反
時計方向に回動すると、これと一体の偏心カム１７も回
動する。この偏心カム１７の回動によりアームプレート
１８が偏心運動し、巻上ケース１９を図示右方向に移動
させることで、蓄勢動作が開始される。

【００２５】この際、巻上ケース１９はレール２１に沿
って第１のボールベア２２により案内されて直進移動す
る。この巻上ケース１９が移動すると蓄勢バネ２５がガ
イバー２４に沿って巻上ケース１９と蓄勢ケース２０間
で圧縮され、エネルギーとして蓄えられる。この間、蓄
勢ケース２０は切換クランク２７がキャッチ３０ａによ
り回動が拘束されて動作できない状態となっているた
め、蓄勢バネ力を受けても移動しない。

【００２６】さらに、駆動軸１６が回動すると巻上ケー
ス１９の一端がキャッチ３０ａの側面に作用してキャッ
チ３０ａを図示矢印方向に回動せしめ、切換クランク２
７との拘束を解く。この切換クランク２７の拘束が解か
れると同時に、蓄勢クランク２０は蓄勢エネルギーによ
り図示右方に急速に移動し、早切動作を開始する。この
際、蓄勢ケース２０はレール２１に沿って第２のボール
ベア２３により案内され、レール２１と同方向に直進駆
動する。

【００２７】この蓄勢ケース２０の直進運動は、当板２
６、ローラピン２９を介して切換クランプ２７に回動運
動として伝達され、同時に伝達軸２８に伝わることによ
り、図示していない負荷時タップ切換器のタップ切換遮
断部を動作させる。

【００２８】さらに、蓄勢バネ２５の解放動作が進み、
蓄勢ケース２０が進行すると、切換クランプ２７がスト
ッパー３２に当ることにより回動を停止し、同時にキャ
ッチ３０ｂが切換クランプ２７の反対側を支持し、切換
えクランプ２７を拘束して１切換動作を終了する。

【００２９】このように本発明の第１の実施の形態によ
れば、従来の直進性を高く要求される直進軸受に代え
て、取付寸法の調整可能なボールベアを採用したので、
サポートが不要となり、巻上ケース１９及び蓄勢ケース
２０の加工寸法を低くすることができる。

【００３０】図４は本発明による負荷時タップ切換器の
蓄勢装置の第２の実施の形態を示すもので、図１と同一
部分には同一符号を付してその説明を省略し、ここでは
異なる点についてのみ述べる。

【００３１】第２の実施の形態では、図４に示すように
巻上ケース１９及び蓄勢ケース２０を案内するレール２
１と蓄勢装置全体を固定しているプレート３４とを一体
構造としたものである。

【００３２】このような構成の本発明の第２の実施の形
態によれば、巻上ケース１９及び蓄勢ケース２０の直線
往復運動を案内するボールベアのレール２１と蓄勢装置
全体を固定するプレート３４とを一体構造としたので、
蓄勢装置の部品点数を減らすことができる。

【００３３】図５は本発明による負荷時タップ切換器の
蓄勢装置の第３の実施の形態を示すもので、図１と同一
部分には同一符号を付してその説明を省略し、ここでは
異なる点についてのみ述べる。

【００３４】第３の実施の形態では、図５に示すように
巻上ケース１９及び蓄勢ケース２０内のほぼ中央部に対
応させて１本の蓄勢バネ２５を飛び出し防止用のガイド
バー２４を中心に伸縮自在に配設し、その一端部を巻上
ケース１９に取付け固定すると共に、他端部を蓄勢ケー
ス２０に取付け固定するようにしたものである。

【００３５】このような構成の本発明の第３の実施の形
態によれば、蓄勢ケース２０を直線往復運動させる蓄勢
バネ２５を１本のみで構成したので、蓄勢バネ２５の占
める空間が減少し、蓄勢ケース２０及び巻上ケース１９
を幅寸法を縮小することができ、装置全体のコンパクト
化を図ることができる。

【００３６】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、装置
全体が小形化できると共に、部品点数を減らしてコスト
ダウンを図ることができる負荷時タップ切換器の蓄勢装
置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による負荷時タップ切換器の蓄勢装置の
第１の実施の形態を示すもので、（ａ）は平面図、
（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図。

【図２】同実施の形態における巻上ケースの往復直進運
動による切換クランクの切換機構図。

【図３】本発明による負荷時タップ切換器の蓄勢装置の
第２の実施の形態を示すもので、（ａ）は平面図、
（ｂ）は巻上ケースの往復直進運動による切換クランク
の切換機構図。

【図４】本発明による負荷時タップ切換器の蓄勢装置の
第３の実施の形態を示すもので、（ａ）は平面図、
（ｂ）は正面図。

【図５】本発明による負荷時タップ切換器の蓄勢装置の
第４の実施の形態を示すもので、（ａ）は平面図、
（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図。

【図６】従来の負荷時タップ切換器の蓄勢装置を示すも
ので、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面
図。

【符号の説明】

１６……駆動軸 １７……偏心カム １８……アームプレート １９……巻上ケース ２０……蓄勢ケース ２１……レール ２２……第１のボールベア ２３……第２のボールベア ２４……ガイドバー ２５……蓄勢バネ ２６……当板 ２７……切換クランク ２８……伝達軸 ２９……ローラピン ３０ａ，３０ｂ……キャッチ ３１……キャッチバネ ３２……ストッパー ３３……支持ピン ３４……プレート

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 駆動軸の回動により偏心運動を行う偏心
   カムと、この偏心カムの偏心運動が直進運動として伝達
   される巻上ケースと、この巻上ケースに対応させて前記
   巻上ケースと同方向に移動可能に設けられた蓄勢ケース
   と、前記巻上ケースの移動に応じて弾性エネルギーを蓄
   え、この弾性エネルギーを前記蓄勢ケースに伝達して直
   進運動させる蓄勢バネと、前記巻上ケース及び蓄勢ケー
   スの移動方向に沿って配設されたレールと、このレール
   に対応する前記巻上ケース及び蓄勢ケースの側面にそれ
   ぞれ取付けられ、前記レールに沿って前記巻上ケース及
   び蓄勢ケースの直線往復運動をガイドするボールベア
   と、前記蓄勢ケースに取付けられ、前記蓄勢ケースの直
   進運動を回動運動に変換して伝達軸を介して負荷時タッ
   プ切換器のタップ切換遮断部に伝達する切換クランク機
   構とを備えたことを特徴とする負荷時タップ切換器の蓄
   勢装置。
2. 【請求項２】 巻上ケース及び蓄勢ケースの直線往復運
   動を案内するボールベアのレールと装置全体を固定する
   プレートとを一体構造としたことを特徴とする請求項１
   記載の負荷時タップ切換器の蓄勢装置。
3. 【請求項３】 １本の蓄勢バネにより巻上ケースの移動
   に応じて弾性エネルギーを蓄え、この弾性エネルギーを
   蓄勢ケースに伝達可能に構成したことを特徴とする請求
   項１記載の負荷時タップ切換器の蓄勢装置。