TWM672463U - 遠端控制開關安全鎖 - Google Patents

Abstract

本創作之主要目的在改善習知技藝中開關安全鎖上鎖裝置的缺失與不便，無法以電氣驅動方式達到可遠端長距離上鎖功能，改善人員長距離抽換鑰匙的問題所造成的不方便以及現場即有設備增設上鎖裝置，並且解決世界上各廠家為了鎖住斷路器各種位置，採取不同技術手段而必須製造各種不同態樣產品，造成生產成本的增加及管理上的負擔。其主要技術特徵是設計一上鎖、解鎖選擇開關與一外置式電動控制上鎖裝置，對低壓斷路器進行閉合、啟斷狀態上鎖與解鎖的操作。

Description

遠端控制開關安全鎖

本創作之主要目的在改善習知技藝中開關安全鎖上鎖裝置的缺失與不便，無法以電氣驅動方式達到可遠端長距離上鎖功能，改善人員長距離抽換鑰匙的問題所造成的不方便以及現場即有設備增設上鎖裝置，並且解決世界上各廠家為了鎖住斷路器各種位置，採取不同技術手段而必須製造各種不同態樣產品，造成生產成本的增加及管理上的負擔。其主要技術特徵是設計一上鎖、解鎖選擇開關與一外置式電動控制上鎖裝置，對低壓斷路器進行閉合、啟斷狀態上鎖與解鎖的操作。

本創作申請人基於對改善工業安全的熱誠，與現場實做的經驗，曾有一系列關於電機開關與供電管理的新型與創作，該等研發的成果有十幾份已經申請專利並已獲准。特別地，本創作申請人曾提供一系列實用的電機開關上鎖裝置創作，可與各種廠牌與型號的電機開關結合使用，成效良好。本創作申請人所以有此一系列關於電機開關安全的新型與創作，是鑒於國內外過去許多電氣事故，都發生在電機機械的維修事件中，主要是缺乏了實用的電機開關上鎖裝置。但是沒有解決對於各種狀態都可適用的上鎖裝置的改良。

行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所在1999年出版的「電氣安全技術資料」由蘇文源主持的研究報告中指出：「感電事故一直是勞工意外傷害的主要原因之一，應儘量避免以保護勞工安全。發生感電事故的主要原因是事業單位及勞工對電氣安全的認知不足，使工作現場存在有不安全的環境與不安全的行為等潛在危險。」常見的電氣安全災害主要有兩種，第一種是來自使用電氣的機械設備，第二種則是電氣作業中的疏忽。為了補救事業單位及勞工對電氣安全的認知不足，防止使用電氣的作業產生危害，在「勞工安全衛生設施規則」第四十五條中，進一步強制規範雇主使用電氣的機械設備需具備安全設施，亦即對於使用動力運轉之機械，具有顯著危險者，應於適當位置設置有明顯標誌之緊急制動裝置，立即遮斷動力並與制動系統連動，能於緊急時快速停止機械之運轉。另外，對於防止使用電氣的作業產生危害方面，在停電作業時，「勞工安全衛生設施規則」第二百五十四條規定雇主對於電路開路後從事該電路、該電路支持物、或接近該電路工作物之敷設、建造、檢查、修理、油漆等作業時，應於確認電路開路後，就該電路採取開路之開關於作業中，應「上鎖」或標示「禁止送電」、「停電作業中」或設置監視人員監視之設施。在前述第一種來自使用電氣的機械設備的災害，造成的原因是幾乎大部分的人對於電氣安全遮斷動力原理的認知不足。雖然「勞工安全衛生設施規則」第二百五十四條進一步規定，在電路採取開路之開關於作業中應「上鎖」，但是截至目前為止，該「上鎖」的規定都往往流於空談，並沒有確實的實行。

根據國際電工法規NEC.422.31.(430.102)(440.14)作為隔離設備用之分路開關或斷路器應具有閉鎖裝置。隔離設備位置上係在用電器 具可視範圍內或開路時可閉鎖者。其閉鎖裝置機構應置於適當位置。其法規原則及用途為防止誤送電、逆送電(在不影響公共安全的情況下！)：

1.私人室內分電盤不用上鎖。

2.公共場所用電要上鎖。

3.馬達集中控制盤可使用開關把手上鎖。

4.上鎖之後會有危險狀況不得上鎖！閉鎖裝置為防止誤送電、逆送電…等，因為眼睛視覺有看不到的狀況，可能發生危險，所以才會希望維修時閉鎖，以確保安全。有鑑於此，世界上製造開關的廠家皆有生產相關的產品。其中包括外掛式、內鍵式……等不一而足。同樣在OSHA、消防法法規…等，都有強制性的規定及罰則。

在特殊的場所中，對於開關的要求又有其不同的需求，譬如在許多危險場所、如化學工廠、火藥庫、氣體、液體工廠、軍事設施…等，某些用電開關必須在送電中要求開關閉合，不准被誤觸或誤動作將開關斷路，造成嚴重的損失，譬如爐心正在熔化高溫高壓液體，會造成不可收拾的後果，所以在某些特殊場所，其開關必須是閉鎖在通電(閉合)ON的狀態，因為上述的原由，所以全世界製造斷路器開關的廠家，在開關上鎖的裝置上，也有一種閉鎖在通電(閉合)ON狀態的裝置，並且生產製造另一種產品。

在特殊場所環境中，又有某些特殊功能是被需求的，譬如在許多無人駐守的機房，其斷路器開關在某些迴路中，必須防止外力誤動作造成斷電，而造成損失甚而發生事故。但是對於該迴路中，當發生事故時，不論是過載、故障電流、接地故障…等，必須讓該斷路器跳脫，以免使設備發生損害甚而造成火災！所以在上述的閉鎖裝置的要求，又不同於上述兩種 狀態，一種強制閉鎖於通電閉合ON狀態，一種強制閉鎖於斷電狀態啟斷OFF，故障時又必須能夠讓斷路器作跳脫的動作以隔離事故。

在實際電力系統許多案例中，有許多狀況是在既有的低壓配電盤中，因為工安上的需求或現行法規在安全考量要求下，即有電力迴路的低壓斷路器必須具備上鎖功能，如此情況下，因為沒有空間使用，造成無法以電動操作器來完成，在低壓斷路器旁邊沒有十公分以上的空間來設置外，在上方也沒有較大的空間放置上鎖裝置，以上問題一直存在，目前習知技藝無法解決以上問題。

本創作並且也改良了，例如M318184專利案無熔絲開關上鎖裝置專利中的不方便與缺點，其只能鎖住跳脫位置的方式，雖然符合了維修時必須能停電上鎖之閉鎖裝置的要求，但是不能夠通用於前述其他不同功能需求的狀況。習知技藝中世界各國對於鎖住的方式有閉合ON、啟斷OFF，不同的方式即需有不同的鎖具及構件，衍生出多重的安全鎖實施態樣，如此將造成生產成本的增加，及增加產品管理上的負擔及業主的困擾。以上種種問題存在了許久，國內外業者一直無法妥善解決該等問題，來增進電氣設備與作業中的安全。

本創作之主要目的在改善習知技藝中開關安全鎖上鎖裝置的缺失與不便，無法以電氣驅動方式達到可遠端長距離上鎖功能，改善人員長距離抽換鑰匙的問題所造成的不方便以及現場即有設備增設上鎖裝置，並且解決世界上各廠家為了鎖住斷路器各種位置，採取不同技術手段而必須製造各種不同態樣產品，造成生產成本的增加及管理上的負擔。其主要技 術特徵是設計一上鎖、解鎖選擇開關與一外置式電動控制上鎖裝置，對低壓斷路器進行閉合、啟斷狀態上鎖與解鎖的操作。

為達上述目的，本創作遠端控制開關安全鎖，為改善習知技藝對於斷路器進行閉合、啟斷狀態的上鎖操作，可以電氣驅動方式達成，並且符合電業法中用戶用電設備裝置規則法令上的要求，可以設置一上鎖、解鎖選擇開關與一外置式電動控制上鎖裝置，當該上鎖、解鎖選擇開關作動時，可作動外置式電動控制上鎖裝置進行閉合、啟斷狀態的上鎖操作功能。

為達上述目的，本創作遠端控制開關安全鎖，為改善習知技藝對於斷路器無法以電氣方式將該斷路器上鎖在閉合、啟斷位置，並達成定位功能，本創作遠端控制開關安全鎖可設置一外置式電動控制上鎖裝置，該外置式電動控制上鎖裝置設置在該斷路器旁邊或上方，並且在該斷路器外部作動，不會影響該斷路器內部的任何功能，該外置式電動控制上鎖裝置所使用的電動馬達可為電動伸縮馬達或步進馬達或伺服馬達，當該外置式電動控制上鎖裝置作動至閉合或啟斷位置時，可達成定位上鎖的功能。

一種遠端控制開關安全鎖，包括：一上鎖、解鎖選擇開關與一外置式電動控制上鎖裝置；該上鎖、解鎖選擇開關與該外置式電動控制上鎖裝置電性連結，該上鎖、解鎖選擇開關作動時，該外置式電動控制上鎖裝置作動；該外置式電動控制上鎖裝置，包含：一外部電源輸入單元、一具備電子驅動器控制裝置與一電動伸縮馬達，該外部電源輸入單元由外部電源電性連結提供電源作動該外置式電動控制上鎖裝置，該具備電子驅動器控制裝置依該上鎖、解鎖選擇開關作動由該外部電源輸入單元提供電源作動，發出上鎖或解鎖作動信息，電性連結該電動伸縮馬達，該電動伸縮馬達依該 具備電子驅動器控制裝置的作動信息，將該電動伸縮馬達的一電動伸縮馬達伸縮桿作動，該具備電子驅動器控制裝置發出上鎖作動信息時，該電動伸縮馬達作動該電動伸縮馬達伸縮桿將一低壓斷路器的一操作把手限制在一ON位置，或限制在一OFF位置，達到上鎖的功能，該具備電子驅動器控制裝置發出解鎖作動信息時，該電動伸縮馬達作動該電動伸縮馬達伸縮桿，將該低壓斷路器的該操作把手解除限制，該操作把手可正常閉合與啟斷；其中該遠端控制開關安全鎖的該外置式電動控制上鎖裝置可設置在該低壓斷路器的旁邊或上方，當該上鎖、解鎖選擇開關作動在上鎖位置時，該外置式電動控制上鎖裝置由該外部電源輸入單元提供電源作動該具備電子驅動器控制裝置，該具備電子驅動器控制裝置發出上鎖作動信息至該電動伸縮馬達，該電動伸縮馬達的該電動伸縮馬達伸縮桿作動，該電動伸縮馬達伸縮桿限制該低壓斷路器的該操作把手達成閉合上鎖或啟斷上鎖的功能，當該上鎖、解鎖選擇開關作動在解鎖位置時，該外置式電動控制上鎖裝置由該外部電源輸入單元提供電源作動該具備電子驅動器控制裝置，該具備電子驅動器控制裝置發出解鎖作動信息至該電動伸縮馬達，該電動伸縮馬達的該電動伸縮馬達伸縮桿作動，該電動伸縮馬達伸縮桿解除該低壓斷路器的該操作把手的限制達成該操作把手可閉合或啟斷的功能。

1:遠端控制開關安全鎖

10:上鎖、解鎖選擇開關

20:外置式電動控制上鎖裝置

21:外部電源輸入單元

22:具備電子驅動器控制裝置

23:電動伸縮馬達

24:電動伸縮馬達伸縮桿

30:低壓斷路器

31:操作把手

32:ON位置

33:OFF位置

【圖1】係本創作一種遠端控制開關安全鎖之第一實施例配置示意圖

本創作之遠端控制開關安全鎖1第一實施例如圖1所示，一種遠端控制開關安全鎖1，包括：一上鎖、解鎖選擇開關10與一外置式電動 控制上鎖裝置20；該上鎖、解鎖選擇開關10與該外置式電動控制上鎖裝置20電性連結，該上鎖、解鎖選擇開關10作動時，該外置式電動控制上鎖裝置20作動；該外置式電動控制上鎖裝置20，包含：一外部電源輸入單元21、一具備電子驅動器控制裝置22與一電動伸縮馬達23，該外部電源輸入單元21由外部電源電性連結提供電源作動該外置式電動控制上鎖裝置20，該具備電子驅動器控制裝置22依該上鎖、解鎖選擇開關10作動由該外部電源輸入單元21提供電源作動，發出上鎖或解鎖作動信息，電性連結該電動伸縮馬達23，該電動伸縮馬達23依該具備電子驅動器控制裝置22的作動信息，將該電動伸縮馬達23的一電動伸縮馬達伸縮桿24作動，該具備電子驅動器控制裝置22發出上鎖作動信息時，該電動伸縮馬達23作動該電動伸縮馬達伸縮桿24將一低壓斷路器30的一操作把手31限制在一ON位置32，或限制在一OFF位置33，達到上鎖的功能，該具備電子驅動器控制裝置22發出解鎖作動信息時，該電動伸縮馬達23作動該電動伸縮馬達伸縮桿24，將該低壓斷路器30的該操作把手31解除限制，該操作把手31可正常閉合與啟斷；其中該遠端控制開關安全鎖1的該外置式電動控制上鎖裝置20可設置在該低壓斷路器30的旁邊或上方，當該上鎖、解鎖選擇開關10作動在上鎖位置時，該外置式電動控制上鎖裝置20由該外部電源輸入單元21提供電源作動該具備電子驅動器控制裝置22，該具備電子驅動器控制裝置22發出上鎖作動信息至該電動伸縮馬達23，該電動伸縮馬達23的該電動伸縮馬達伸縮桿24作動，該電動伸縮馬達伸縮桿24限制該低壓斷路器30的該操作把手31達成閉合上鎖或啟斷上鎖的功能，當該上鎖、解鎖選擇開關10作動在解鎖位置時，該外置式電動控制上鎖裝置20由該外部電源輸入單元21提供電源作動該具備電子驅動器控 制裝置22，該具備電子驅動器控制裝置22發出解鎖作動信息至該電動伸縮馬達23，該電動伸縮馬達23的該電動伸縮馬達伸縮桿24作動，該電動伸縮馬達伸縮桿24解除該低壓斷路器30的該操作把手31的限制達成該操作把手31可閉合或啟斷的功能。

綜上所述，本創作一種遠端控制開關安全鎖，進一步提昇低壓斷路器盤在電力供應系統的穩定性及安全性，深具產業之利用性。且查市面上之相關產品及已核准之專利公告中，並未見與本創作實質之技術特徵相同者，亦合乎新穎性及進步性之法定專利申請要件。爰依法提出專利申請，懇請 貴審查委員能早日賜予本案專利，以確保申請人之權益。惟本案所揭露者，僅為本創作之較佳實施例，自不能以此限定本創作之權利範圍，凡依本創作精神所作之等效變更或修飾者，仍涵蓋於本創作之申請專利範圍中。

1:遠端控制開關安全鎖

10:上鎖、解鎖選擇開關

20:外置式電動控制上鎖裝置

21:外部電源輸入單元

22:具備電子驅動器控制裝置

23:電動伸縮馬達

24:電動伸縮馬達伸縮桿

30:低壓斷路器

31:操作把手

32:ON位置

33:OFF位置

Claims (1)

1. 一種遠端控制開關安全鎖，包括：一上鎖、解鎖選擇開關與一外置式電動控制上鎖裝置；

   該上鎖、解鎖選擇開關與該外置式電動控制上鎖裝置電性連結，該上鎖、解鎖選擇開關作動時，該外置式電動控制上鎖裝置作動；

   該外置式電動控制上鎖裝置，包含：一外部電源輸入單元、一具備電子驅動器控制裝置與一電動伸縮馬達，該外部電源輸入單元由外部電源電性連結提供電源作動該外置式電動控制上鎖裝置，該具備電子驅動器控制裝置依該上鎖、解鎖選擇開關作動由該外部電源輸入單元提供電源作動，發出上鎖或解鎖作動信息，電性連結該電動伸縮馬達，該電動伸縮馬達依該具備電子驅動器控制裝置的作動信息，將該電動伸縮馬達的一電動伸縮馬達伸縮桿作動，該具備電子驅動器控制裝置發出上鎖作動信息時，該電動伸縮馬達作動該電動伸縮馬達伸縮桿將一低壓斷路器的一操作把手限制在一ON位置，或限制在一OFF位置，達到上鎖的功能，該具備電子驅動器控制裝置發出解鎖作動信息時，該電動伸縮馬達作動該電動伸縮馬達伸縮桿，將該低壓斷路器的該操作把手解除限制，該操作把手可正常閉合與啟斷；

   其中該遠端控制開關安全鎖的該外置式電動控制上鎖裝置可設置在該低壓斷路器的旁邊或上方，當該上鎖、解鎖選擇開關作動在上鎖位置時，該外置式電動控制上鎖裝置由該外部電源輸入單元提供電源作動該具備電子驅動器控制裝置，該具備電子驅動器控制裝置發出上鎖作動信息至該電動伸縮馬達，該電動伸縮馬達的該電動伸縮馬達伸縮桿 作動，該電動伸縮馬達伸縮桿限制該低壓斷路器的該操作把手達成閉合上鎖或啟斷上鎖的功能，當該上鎖、解鎖選擇開關作動在解鎖位置時，該外置式電動控制上鎖裝置由該外部電源輸入單元提供電源作動該具備電子驅動器控制裝置，該具備電子驅動器控制裝置發出解鎖作動信息至該電動伸縮馬達，該電動伸縮馬達的該電動伸縮馬達伸縮桿作動，該電動伸縮馬達伸縮桿解除該低壓斷路器的該操作把手的限制達成該操作把手可閉合或啟斷的功能。

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