(57)【要約】【課題】  保護接地スイッチの信頼性を向上させる。【解決手段】  保護接地スイッチであって、可動する可動接触子と、可動接触子の先端に設けられたブレードと、外部からの信号により可動接触子を操作する操作機構と、操作機構を格納する筐体と、筐体の側面に設けられ、ブレードを保持する保持部と、を備え、保持部は、互いに対向する一対の板を有し、保持部は、端から順に開口部、狭窄部、格納部を有し、一対の板の離間距離は、狭窄部が最も小さいことを特徴とする。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
可動する可動接触子と、
前記可動接触子の先端に設けられたブレードと、
外部からの信号により前記可動接触子を操作する操作機構と、
前記操作機構を格納する筐体と、
前記筐体の側面に設けられ、前記ブレードを保持する保持部と、を備え、
前記保持部は、互いに対向する一対の板を有し、
前記保持部は、端から順に開口部、狭窄部、格納部を有し、
前記一対の板の離間距離は、狭窄部が最も小さいことを特徴とする保護接地スイッチ。
【請求項２】
請求項１に記載の保護接地スイッチであって、
前記格納部の長さは、前記ブレードの幅の１／２よりも大きいことを特徴とする保護接地スイッチ。
【請求項３】
請求項１に記載の保護接地スイッチであって、
前記一対の板の離間距離は、狭窄部、格納部、開口部の順に小さいことを特徴とする保護接地スイッチ。
【請求項４】
請求項１に記載の保護接地スイッチであって、
前記一対の板の離間距離は、狭窄部、開口部、格納部の順に小さいことを特徴とする保護接地スイッチ。
【請求項５】
請求項２に記載の保護接地スイッチであって、
前記一対の板は金属であることを特徴とする保護接地スイッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、保護接地スイッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄道車両や、周辺設備に不具合が発生した場合などに、自身を速やかに停止させるとともに、次の鉄道車両が進入しないように、架線からの電力供給を強制的に停止させる必要がある。この場合たとえば、無線連絡等により変電設備に連絡を行って電力供給を行うことや、遮断機あるいは断路器によって主回路を遮断／断路することが考えられる。特に、主回路の構成部品を検査したい場合には、主回路を遮断／断路するのみでは不十分であり、検査者の安全のため主回路を接地電位にする必要がある。このとき主回路を接地電位にするためのスイッチとして保護接地スイッチが用いられる。
【０００３】
保護接地スイッチとしては、例えば、特許文献１のように接地側となる固定部に片側が固定された碍子の他側に固定された接触子と、固定部に設けられた軸に片側が支持され他側が揺動して、接触子に接触するブレードと、を備えたものが知られている。
【０００４】
このような保護接地スイッチでは、通常時は、ブレードが接触子と離間しており、これにより碍子の両側を絶縁した状態に保つことができる。一方、ブレードが回転して接触子と接触すると、接触子からブレードを介して接地させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−７３５６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１の保護接地スイッチは、２枚の接触子が対向して固定され、その間にブレードを挿入することで接地される構造が開示されている。この接触子は、ブレードが進入してくる入り口側のみ幅が広く、入り口部分を過ぎると一定の間隔で一対の金属板が対向している。このようなブレード保持部の形状だと、ブレードが勢いよく挿入され、想定している箇所よりも奥まで入ってしまった際に、金属板同士がブレードによって押し広げられてしまう。その結果、金属板の根本に応力がかかり、傷んでしまう虞がある。
【０００７】
このようにブレードが奥まで挿入されたとしてもブレード保持部や固定接触子への負担が少なく、信頼性の高い保護接地スイッチが望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決するため、例えば特許請求の範囲に記載の構成を適用する。一例をあげるならば、保護接地スイッチであって、可動する可動接触子と、可動接触子の先端に設けられたブレードと、外部からの信号により可動接触子を操作する操作機構と、操作機構を格納する筐体と、筐体の側面に設けられ、ブレードを保持する保持部と、を備え、保持部は、互いに対向する一対の板を有し、保持部は、端から順に開口部、狭窄部、格納部を有し、一対の板の離間距離は、狭窄部が最も小さいことを特徴とする。を特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の一側面によれば、信頼性の高い保護接地スイッチを提供することが可能となる。
【００１０】
上記以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明から明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明を適用した実施例１による保護接地スイッチの外観図である。
【図２】本発明を適用した実施例１によるブレード保持部の断面図である。
【図３】本発明を適用した実施例１によるブレード保持部とブレードの大きさを示す図である。
【図４】本発明を適用した実施例１の変形例によるブレード保持部の断面図である。
【図５】本発明を適用した実施例１の変形例によるブレード保持部の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を用いて本発明を実施するための形態を説明する。
図１に、本発明を適用した実施例１による保護接地スイッチ１の外観斜視図を示す。図１（ａ）は保護接地スイッチ１がＯＦＦになっている状態、図１（ｂ）は保護接地スイッチ１がＯＮになっている状態を示す斜視図である。保護接地スイッチ１は前後に設けられた車体取付部３を介してボルトで車体の屋根等に取り付けられる。
【００１３】
一般に車両を動作させるための主回路は、パンタグラフ、保護接地スイッチ、遮断機、避雷器、変圧器等からなる。電線から主回路に電力が供給されることで、車体は動力を得て走行することができる。主回路を構成する部品の検査などを安全に行うために、主回路全体を接地電位とする保護接地スイッチが設けられる。
【００１４】
保護接地スイッチ１がＯＦＦのときは、図１（ａ）のように可動接触子６は操作機構箱２の長手方向に沿って折りたたまれ、可動接触子６の先端のブレード１０はブレード保持部１１に挟まれて固定される。ブレード保持部は、勢いをつけてブレードが複数回挿入される衝撃や屋外での長期間の使用に耐えるため、金属の部材であることが望ましい。
【００１５】
操作機構箱２には、可動接触子６を回転させるための操作機構が格納されている。操作機構は制御プラグ４と電気的に接続されている。制御プラグ４から延びる配線は運転席まで引き回され、ユーザが操作するスイッチに電気的に接続される。ユーザが所望のタイミングでスイッチを入れると、制御プラグを介して操作機構に制御信号が入力され、可動接触子６が回転し、ブレード１０が固定接触子２０に投入される。この状態を保護接地スイッチがＯＮの状態と呼ぶ。
【００１６】
保護接地スイッチがＯＮのときは、図１（ｂ）のようにブレード１０が固定接触子に投入され、主回路全体が接地電位となる。このとき、主回路内の電荷が逃げやすいよう、可動接触子の根本から接地電位につながる接地リード線５を設けている。
【００１７】
本実施例の場合には、固定接触子２０および固定接触子取付板２１は、保護接地スイッチ１とは別体で設けられている。固定接触子取付板２１は、例えば碍子（図示せず）などによって車体表面から絶縁された状態に保たれている。
【００１８】
図２を用いて、実施例１の保護接地スイッチの可動接触子６の先端に設けられたブレード１０がブレード保持部１１に挿入される際の位置関係を説明する。
【００１９】
ブレード１０の断面は単なる直方体ではなく、中心部が膨らんだ略楕円形状とする。
ブレード保持部を構成する一対の金属板１１ａ、１１ｂの開口部１１０ａは、先端側に向かって互いの離間距離が広がるように折り曲げられている。ブレード１０は先端側の開口部１１０ａから狭窄部１１０ｂを通りブレードを格納する格納部１１０ｃへ挿入される。狭窄部においては、一対の金属板は略平行に設けられ離間距離は一定である。その後に続く格納部では、一対の金属板は離間距離が大きくなるよう一定の角度で対向している。
【００２０】
ブレード１０が狭窄部１１０ｂを通過しているとき、金具は角度ｄで押し広げられる。その後ブレード１０が格納部ｃへ到達すると、金具の広がる角度はｄ’（＜ｄ）となる。これは、狭窄部１１０ｂよりも離間距離が大きい格納部１１０ｃを設けているため、ブレード１０がブレード保持部１１の奥に位置する格納部１１０ｃまで挿入されると金属板が閉じる方向に戻ろうとするためである。このような構造のブレード保持部とすることで、最も奥までブレード１０が挿入された場合にブレード保持部１１の根本にかかる応力を低減させることができ、保護接地スイッチの信頼性を向上させることができる。
【００２１】
接触子受け金具１１は、ブレードが挿入される方向に向かって、開口部１１０ａ、狭窄部１１０ｂ，格納部１１０ｃの順に並んでいれば異なる形状でも構わない。開口部と格納部の離間距離はどちらが大きくても構わない。図２に示す例では、離間距離は開口部＞格納部＞狭窄部の順に小さくなっている。
【００２２】
図３に格納部とブレードの大きさについて示す。格納部はある程度の長さＬＳがないとブレードの挿入による応力を低減できないため、ブレードの幅の半分（ＬＢ／２）よりもＬＳが長いことが望ましい。
【００２３】
図４に接触子受け金具１１の変形例を示す。図４は、ブレード保持部１１の根本の固定方法を変更した図である。ブレードが投入される側から順に、開口部１１０ａ，狭窄部１１０ｂ、格納部１１０ｃを備えている点は、図２と同様である。図４に示す例では、格納部＞開口部＞狭窄部の順に離間距離が小さくなるよう形成している。
【００２４】
図５も、接触子受け金具１１の固定方法を変更した図である。図５の例ではブレード保持部１１はブレードが投入される側、すなわち開口部１１０ａ側で固定されている。格納部１１０ｃは図２、図４とは異なり閉空間を形成せず開放されたままとなっている。この場合には、可動接触子６を操作する操作機構に、可動接触子６の回転範囲を決めるストッパー機構を設ける。このような構成とすることで、より接触子受け金具１１にかかる応力を低減し、保護接地スイッチ１の信頼性を向上させることができる。
【符号の説明】
【００２５】
１…保護接地スイッチ、
２…操作機構箱、
３…車体取付部、
４…制御プラグ、
５…接地リード線、
６…可動接触子、
１０…ブレード、
１１、１１ａ、１１ｂ，…ブレード保持部
２０…固定接触子、
２１…固定接触子取付板。
【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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