电路开关操作装置 |
|||||||
| 申请号 | CN200880128536.4 | 申请日 | 2008-05-12 | 公开(公告)号 | CN101981646B | 公开(公告)日 | 2013-12-04 |
| 申请人 | 三菱电机株式会社; | 发明人 | 大西健司; | ||||
| 摘要 | 本 发明 得到一种 电路 开关 操作装置，该电路开关操作装置能不受 断路器 的 手柄 动作行程的公差的影响、而通过操作把手高 精度 地指示断路器的动作状态。若从触点的断开 位置 沿接通方向转动操作把手来驱动手柄而超过断路器的合闸机构的止点，则断路器的触点闭合，并且，利用断路器的合闸机构的驱动 力 通过联接机构驱动作用于操作把手，通过将操作把手紧压止动器，使得操作把手保持在设计面板的显示接通状态的位置。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种电路开关操作装置，其特征在于，包括： |
||||||
| 说明书全文 | 电路开关操作装置技术领域背景技术[0002] 在JEM-1195(JEM：日本电机工业协会标准)中规定，所谓控制中心的功能单元，是指为了执行规定功能而包括必要的主电路及辅助电路的设备的电动机控制中心的一个电路构成单元。在该功能单元内，为了达到安全地切断短路时的电流的目的，通常装载有MCCB(布线用断路器)。为了使该布线用断路器的操作简便，同时，使布线用断路器在接通状态下具有不拉出功能单元的联锁功能，存在电路开关操作装置。在专利文献1中揭示了如下内容：为了对布线用断路器安装把手操作装置，设置安装座，并通过螺钉将该安装座与布线用断路器一起固定在盘面板，接着用螺钉将把手操作装置固定在该安装座。 [0003] 设置于控制中心的功能单元的电路开关操作装置(以下有时简称为开关操作装置)兼具有进行布线用断路器的接通、断开、复位操作的功能以及显示接通、跳闸、断开、复位的状态的功能。此外，开关操作装置通过联接机构连结布线用断路器的手柄和操作把手，由此通过操作把手的操作来进行布线用断路器的操作，并且，利用开关操作装置的设计表面根据布线用断路器的手柄的位置来显示布线用断路器的动作状态。 [0004] 虽然开关操作装置的操作把手的动作行程设计成与布线用断路器的手柄的动作行程相匹配，但由于布线用断路器的接通、跳闸、断开、复位位置有公差，因此，存在开关操作装置的动作状态的指示位置根据布线用断路器的公差大小而发生偏移的问题。而且，由于各个布线用断路器的公差不一样，因此，即使布线用断路器的动作状态相同，但在多个功能单元并排的情况下，由于开关操作装置中的动作状态的指示位置也会各不相同，由此，不仅在重视外观上的统一感时成问题，还存在开关操作装置即使在显示接通时也不清楚是否是显示接通的问题。 [0005] 图9和图10是具体说明现有技术的问题的图。图中表示操作把手2b的指示位置因使布线用断路器的触点从断开变成接通的手柄的动作行程(后述的C)的公差而发生了偏移的情况的示例。在使布线用断路器的触点从断开变成接通的手柄的行程公差为负公差的情况下，如图9所示，操作把手2b指示在设计上的接通显示位置的跟前。在行程公差为正公差的情况下，如图10所示，操作把手2b的指示变得超过设计上的接通显示位置。因此，对于容纳有多台功能单元的控制中心，由于布线用断路器的公差各不相同，因此，即使布线用断路器的动作状态都为接通，但操作把手2b的指示位置也会因公差的影响而不同，不仅如此，如图9所示，若操作把手2b的指示在接通显示位置的跟前，则存在显示接通的可靠性其本身被质疑的问题。 [0006] 专利文献1：日本专利特开平6-5191号公报 [0007] 专利文献2：日本专利特开2006-31983号公报 发明内容[0008] 本发明是为了解决上述问题而完成的，用以提供一种能不受断路器的手柄动作行程的公差的影响、而通过操作把手高精度地指示断路器的动作状态的电路开关操作装置。 [0009] 本发明的电路开关操作装置包括：断路器，该断路器具有合闸机构，该合闸机构在手柄从触点的断开位置沿接通方向移动而超过止点时，使触点成为闭合状态，并且将手柄驱动至动作完成位置；操作把手，该操作把手通过联接机构与所述断路器的手柄连结，转动该操作把手而驱动手柄来对所述断路器进行开关操作；设计面板，该设计面板在所述断路器的触点为接通状态时的所述操作把手的转动位置显示触点的接通状态，在所述断路器为断开状态时的所述操作把手的转动位置显示触点的断开状态；以及止动器，该止动器在所述操作把手转动到所述操作把手在所述设计面板的显示接通状态的位置阻止所述操作把手的转动，若从触点的断开位置沿接通方向转动所述操作把手来驱动手柄而超过所述断路器的合闸机构的止点，则所述断路器的触点闭合，并且，利用所述断路器的合闸机构的驱动力通过所述联接机构驱动作用于所述操作把手，通过将所述操作把手紧压所述止动器，使得所述操作把手保持在所述设计面板的显示接通状态的位置。 [0010] 此外，本发明的电路开关操作装置包括：断路器，该断路器具有脱扣机构，该脱扣机构在手柄从触点的接通位置沿断开方向移动而超过止点时，使触点成为断开状态，并且将手柄驱动至动作完成位置；操作把手，该操作把手通过联接机构与所述断路器的手柄连结，转动该操作把手而驱动手柄来对所述断路器进行开关操作；设计面板，该设计面板在所述断路器的触点为接通状态时的所述操作把手的转动位置显示触点的接通状态，在所述断路器为断开状态时的所述操作把手的转动位置显示触点的断开状态；以及断开位置停止机构，该断开位置停止机构在所述操作把手转动到所述操作把手在所述设计面板的显示断开状态的位置或其附近抑制所述操作把手的转动，若从触点的接通位置沿断开方向转动所述操作把手来驱动手柄而超过所述断路器的脱扣机构的止点，则所述断路器的触点断开，并且，利用所述断开位置停止机构使得所述操作把手停止在所述设计面板的显示断开状态的位置或其附近。 [0012] 图1是表示控制中心的功能单元的主视图。 [0013] 图2是图1的侧视图。 [0014] 图3是表示本发明的实施方式1中的电路开关操作装置的图1的局部放大图。 [0015] 图4是图3的侧视图。 [0016] 图5是图3的局部放大背面图。 [0017] 图6是说明实施方式1中的操作把手与断路器的手柄动作行程的关系的图。 [0018] 图7是实施方式2中的图1的其它局部放大图。 [0019] 图8是沿图7的箭头指示线的截面图。 [0020] 图9是说明现有技术的问题的说明图。 [0021] 图10是说明现有技术的问题的其它说明图。 具体实施方式[0022] 实施方式1. [0023] 在对布线用断路器的手柄(捏手)操作非常缓慢地进行操作时，因内部触点发生电弧等而导致事故发生。因此，众所周知有装载如下机构的断路器：该机构与操作速度无关，若手柄从触点的断开位置沿接通方向移动到某一定位置(以下将该位置称为止点(dead point))，则即使手柄未移动至接通动作完成位置，也会通过合闸机构迅速使触点成为闭合状态，反之，若手柄从接通移动到断开的某一定位置(以下将该位置称为止点)，则即使手柄未移动至断开动作完成位置，也会通过脱扣机构迅速使触点成为断开状态。作为装载有这种机构的断路器，例如有市面上出售的三菱电机株式会社制造的型号NF250-SW、NF250-HW的断路器和专利文献2等。 [0024] 对于装载有这种机构的布线用断路器，即使在超过止点的位置未对手柄施加外力，内部触点也会移动至接通、断开的标准位置。此外，即使在超过止点的位置未施加外力所产生的驱动力，也会通过合闸机构、脱扣机构的动作力将布线用断路器的手柄驱动至动作完成位置。 [0025] 在实施方式1中，如图6所示，由于通过将操作触点从断开变成接通的操作把手2b的动作行程A设计成：小于将使布线用断路器的触点从断开变成接通的手柄2k的公差估计在内的最小动作行程C，且超过合闸机构的止点，从而在操作把手2b位于接通位置6时，布线用断路器的手柄2k未移动至接通完成位置7，因此通过布线用断路器的合闸机构对操作把手2b施加驱动力。由于布线用断路器的合闸机构的驱动力持续施加在操作把手2b上，因此，为了使操作把手2b不转动超过接通显示位置(后述)，通过对操作把手2b设置止动器(后述)，使操作把手2b的指示位置不受布线用断路器的动作行程公差的影响，而保持在利用止动器所决定的位置(显示位置)。 [0026] 另外，图6是说明实施方式1中的操作把手与断路器的手柄动作行程的关系的图。C是使布线用断路器的触点从断开变成接通的手柄2k的动作行程(角度)。A是操作触点从断开变成接通的操作把手2b的动作行程(角度)，用因操作把手2b而引起的布线用断路器的手柄2k的行程(角度)来表示。B是将操作把手2b从断开位置沿接通方向的反方向转动而进行复位时的动作行程(角度)。D是手柄2k的动作范围。A+B是操作把手2b的操作范围。 [0027] 布线用断路器在因短路等异常而导致触点跳闸(TRIP)的情况下，通过进行复位操作而使触点再回到断开状态，从而能再使用。该复位动作需要大于手柄的断开位置的行程(即，需要从手柄的断开位置沿接通方向的反方向转动)。作为装载有这种机构的断路器，例如有上述三菱电机株式会社制造的断路器等。为了在这种情况下用操作把手进行复位动作，由于需要能操作至断开位置以上的行程(即，使操作把手从断开位置沿接通方向的反方向转动)，因此，在操作把手的断开位置无法设置上述止动器，从而，因布线用断路器的动作行程公差而导致操作把手指示的断开显示位置发生偏移。 [0028] 在实施方式1中，接通显示的与操作把手相关的机构采用上述机构，另一方面，对于断开显示，在使布线用断路器断开时的手柄与操作把手之间的联接机构设置松动(游隙)，采用使布线用断路器断开时由脱扣机构产生的驱动力不施加在操作把手上的设计，通过在操作把手的断开位置对操作把手的机构部设置稍许卡止力，即，通过在布线用断路器断开时的操作把手的断开位置或其附近具有使操作把手停止的断开位置停止机构，防止操作把手在断开位置产生偏移。 [0029] 图1～图5说明本发明的实施方式1，图1是控制中心的功能单元的主视图，图2是图1的侧视图，图3是图1的局部放大图，图4是图3的侧视图，图5是去除图3的操作把手的联接机构后的状态的局部放大背面图。说明书中的各图对相同或相当的部分标注相同标号，有时省略一部分说明。 [0030] 在图1和图2中，控制中心的功能单元1a具有与电源连接的连接件1b，包括作为断路器的一个示例的布线用断路器1c、包含断路器1c的电路开关操作装置(开关操作装置)1d、电流传感器及零相电流互感器1e、电磁开关1f、控制电路保险丝1g、控制电路用端子排1h、用于实现各种顺序的电磁继电器1j、以及用于从功能单元向负载输送功率的连接器1k。 [0031] 在图3～图5中，开关操作装置1d包括：布线用断路器1c、操作把手2b、显示布线用断路器1c的动作状态(接通、断开状态等)的设计面板2c、将设计面板2c嵌入固定在控制中心的功能单元1a内的安装配件2d、通过操作把手2b的转动来驱动布线用断路器1c的手柄2k的凸轮2e、与凸轮2e连结而与凸轮2e联动来驱动布线用断路器1c的手柄2k的联接机构2f、将联接机构2f的保持和机构部安装到布线用断路器1c的安装件2g、设置于设计面板(固定侧)的止动器4d、以及功能单元的联锁机构2h。 [0032] 操作把手2b通过联接机构2f与布线用断路器1c的手柄2k连结，转动操作把手2b而驱动手柄2k，对布线用断路器1c进行开关操作。凸轮2e通过轴与操作把手2b结合为一体，通过与凸轮2e结合的偏心轴2n，凸轮2e与联接机构2f连结，联接机构2f因凸轮 2e的转动而以大致直线状移动，从而能以大致直线状驱动与联接机构2f连结的手柄2k。 [0033] 止动器4d使操作把手2b停止在接通显示位置。即，对于用止动器4d来使操作把手2b停止的位置，是使得在停止的位置操作把手2b指示的设计面板2c上的位置与设计面板2c的接通显示位置一致(参照图5)。在操作把手2b的接通显示位置，布线用断路器1c的合闸机构的驱动力通过手柄2k和联接机构2f作用于(箭头)凸轮2e，凸轮2e紧压止动器4d上(箭头)，将操作把手2b指示的设计面板2c上的位置保持在设计面板2c的接通显示位置。另外，布线用断路器1c包含触点部，包括：触点部的合闸机构、脱扣机构、以及进行接通、断开、复位操作的手柄2k。 [0034] 在实施方式1中，为了防止操作把手2b指示的位置与设计面板上的接通显示位置的偏差，如上所述，使得操作触点从断开变成接通的操作把手2b的动作行程比使布线用断路器1c的触点从断开变成接通的手柄2k的动作行程要短，且超过所述断路器1c的合闸机构的止点。于是，作为其结果，若从触点的断开位置沿接通方向转动操作把手2b，通过凸轮2e、偏心轴2n、联接机构2f来驱动手柄2k而超过布线用断路器1c的合闸机构的止点，则布线用断路器1c的触点闭合，并且，布线用断路器1c的合闸机构的驱动力通过手柄2k、联接机构2f、偏心轴2n、凸轮2e来驱动作用于操作把手2b，使操作把手2b的凸轮2e紧压止动器4d，由此将操作把手2b保持在设计面板2c的显示接通状态的位置。 [0035] 因此，虽然凸轮2e无法转动至触点的接通位置7(图6)以上，但是由于对凸轮2e持续施加布线用断路器1c的合闸机构的驱动力，因此，操作把手2b保持在设计面板上的接通显示位置，操作把手2b能高精度地指示设计面板2c的接通显示位置来进行显示。 [0036] 实施方式2. [0037] 图7和图8说明实施方式2，图7是设置在控制中心的功能单元内的、与图3对应的其它部分的放大图，图8是沿图7的箭头指示线的截面图，自凸轮起的断路器一侧被去除。图7和图8中，断开位置停止装置包括设置于操作把手2b的小突起5c和设置于设计面板2c的细长状的沟槽5d。 [0038] 在布线用断路器1c为接通状态时，为了使布线用断路器1c断开，若将操作把手2b从触点的接通位置沿断开方向操作，通过联接机构2f与操作把手2b连结的手柄2k从触点的接通位置沿断开方向被驱动至某一定位置(以下将该位置称为止点)，则即使手柄2k未移动至断开动作完成位置，也会通过布线用断路器1c的脱扣机构迅速使触点成为断开状态。此时，即使在超过止点的位置未对手柄2k施加外力，内部触点也会移动至断开的标准位置。此外，即使在超过止点的位置未施加由外力产生的驱动力，也会通过脱扣机构的驱动力将布线用断路器1c的手柄2k驱动至动作完成位置。 [0039] 虽然将布线用断路器1c的手柄2k驱动至动作完成位置，由此通过联接机构2f与手柄2k连结的操作把手2b也被转动，但在实施方式2中，为了不受到使断路器的触点从接通变成断开的手柄动作行程的公差的影响，在使布线用断路器1c断开时的手柄2k与操作把手2b之间的联接机构设置松动(游隙)，采用在使布线用断路器1c断开时由脱扣机构产生的驱动力不对操作把手2b施加到最后的设计，在操作把手2b的断开位置或其附近对操作把手2b的机构部设置稍许卡止力。 [0040] 即，若在操作把手2b的断开位置或其附近，对操作把手2b设置小突起5c，并且，对设计面板2c设置沟槽5d，则对操作把手2b进行操作直至指示设计面板2c的断开显示位置时，小突起5c嵌入到沟槽5d内，其结果是，操作把手2b停止于断开显示位置。小突起与沟槽为相反的关系，也可以将小突起设置在设计面板2c一侧，而将沟槽设置在操作把手2b一侧。 [0041] 这样，采用在使布线用断路器1c的触点变成断开时由脱扣机构产生的、从手柄2k通过联接机构2f对操作把手2b作用的驱动力不施加到最后的设计，以不受到使断路器的触点从接通变成断开的手柄动作行程的公差的影响，能通过断开位置停止机构使操作把手2b停止在设计面板2c的显示断开状态的位置或其附近，从而能防止操作把手2b指示的设计面板2c的断开显示位置产生偏移。另外，能对实施方式1添加实施方式2来进行实施。 [0042] 以上，虽然通过实施方式1、实施方式2对本发明进行了详细的说明，但本发明并不限于这些实施方式，还包含遵循了本发明所要解决的问题和解决方案的精神的各种变型方式。例如，布线用断路装置也可以是装载在控制中心的功能单元以外的地方的布线用断路装置，而作为操作把手，也可以是图3、图7所示的形状以外的形状。 |
||||||
