(57)【要約】【課題】広い盤内スペースを必要とせず、また配線の作業工程を削減することができる電源切替開閉器を提供する。【解決手段】トグル機構を備えたドライブハンドル８をソレノイド１１、１２により駆動し、商用電源とその他の電源との切替を行なう電源切替開閉器であり、切替制御回路を搭載した制御基板３０を、金属板４０を介してソレノイド１１、１２の上方に配置したものである。この金属板４０はソレノイドが発生する磁界を遮断する役割を持つとともに、制御基板３０の支持板を兼ねる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トグル機構を備えたドライブハンドルをソレノイドにより駆動し、商用電源とその他の電源との切替を行なう電源切替開閉器の機器本体上に、切替制御回路を搭載した制御基板を一体に設けたことを特徴とする電源切替開閉器。
【請求項２】
制御基板をソレノイドの上方に配置したことを特徴とする請求項１記載の電源切替開閉器。
【請求項３】
ソレノイドと制御基板との間に、ソレノイドが発生する磁界を遮断するための金属板を配置したことを特徴とする請求項２記載の電源切替開閉器。
【請求項４】
金属板が制御基板の支持板を兼ね、ソレノイドのソレノイド磁気枠上に固定されたものであることを特徴とする請求項３記載の電源切替開閉器。
【請求項５】
ソレノイドの電磁コイルからの磁界の磁路を形成する固定鉄芯座金を兼ねる支持板をソレノイドの外側に配置し、この支持板の下端にベースへの取付部を形成したことを特徴とする請求項１記載の電源切替開閉器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、負荷につながる商用電源に停電が生じたような場合に、電源を商用電源から非常用電源などのその他の電源に自動的に切替え、また商用電源の復電時には商用電源に自動的に切替えるために用いられる電源切替開閉器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電源切替開閉器は複数の電源を切替えて負荷に給電するための装置であり、停電対策のために発電機等の非常用電源（予備電源）を有した施設に広く使用されている。常時はドライブハンドルとこれに連動する可動コンタクトを商用電源側として負荷に給電しているが、商用電源の停電時にはソレノイド等を利用してドライブハンドルを自動的にその他の電源側に切替えることにより、負荷への給電を継続できるようになっている。
【０００３】
このようなドライブハンドル及び可動コンタクトの切替を自動的に行なわせるために、電源切替開閉器には切替制御回路が必要である。切替制御回路は2個のリレーを利用して各電源回路の電圧を検出し、停電時以外には商用電源に優先的に接続するようになっている。そして従来の電源切替開閉器においては、切替制御回路を搭載した制御部は電源切替開閉器の機器本体とは独立に設置されているのが普通である。
【０００４】
このため、盤内に電源切替開閉器と制御部とをそれぞれ個別に配置しなければならず、広い盤内スペースを必要とするという問題があった。また、電源切替開閉器と制御部との間の配線作業も必要となるため、組み立てコストが嵩むという問題もあった。
【特許文献１】特開２００３−１２３５９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従って本発明の目的は、従来品と同様に停電時または復電時には電源を自動的に切替えることができ、しかも従来品のように広い盤内スペースを必要とせず、また配線の作業工程を削減することができる電源切替開閉器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するためになされた本発明は、トグル機構を備えたドライブハンドルをソレノイドにより駆動し、商用電源とその他の電源との切替を行なう電源切替開閉器の機器本体上に、切替制御回路を搭載した制御基板を一体に設けたことを特徴とするものである。
【０００７】
なお請求項２に記載のように、制御基板をソレノイドの上方に配置した構造が好ましく、その場合には請求項３に記載のように、ソレノイドと制御基板との間に、ソレノイドが発生する磁界を遮断するための金属板を配置することが好ましい。また請求項４に記載のように、金属板が制御基板の支持板を兼ね、ソレノイドのソレノイド磁気枠上に固定されたものであることが好ましい。さらに請求項５のように、ソレノイドの電磁コイルからの磁界の磁路を形成する固定鉄芯座金を兼ねる支持板をソレノイドの外側に配置し、この支持板の下端にベースへの取付部を形成することができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の電源切替開閉器は、機器本体に切替制御回路を搭載した制御基板を一体に設けたものであるので、広い盤内スペースを必要とせず、また配線の作業工程を削減することができる。
【０００９】
また請求項２のように制御基板の取り付け位置をソレノイドの上方とすれば、大型の制御基板を余裕を持って配置することができ、装置のコンパクト化を図ることができる。この場合、請求項３のようにソレノイドと制御基板との間に金属板を配置しておけば、ソレノイドが発生する磁界によってリレー等が誤動作することがない。さらに請求項４の構造を採用すれば、制御基板および金属板を強固に取り付けることができる。また請求項５の構造を採用すれば、支持板がソレノイドの電磁コイルからの磁界の磁路を形成する固定鉄芯座金の機能を兼ね備えるため、従来品よりも部品点数を削減することができる。
以下に図面を参照しつつ、本発明の好ましい実施形態を示す。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１は本発明の電源切替開閉器の平面図、図２は正面図、図３は右側面図、図４は内部構造の説明図である。本明細書においては電源切替開閉器の底面側を下側として説明するが、実際の使用状態においては電源切替開閉器の底面を盤の垂直面に固定するのが普通である。
【００１１】
これらの図において、１は電源切替開閉器の機器本体である。この機器本体１の中央下部には回転可能なクロスバー２が設けられており、可動コンタクト３を備えたコンタクトバー４がクロスバー２と一体的に設けられている。機器本体１内部の左右位置には固定コンタクト５、６が設けられており、図４に模式的に示すように可動コンタクト３を何れかの固定コンタクト５、６と接触させることができる構造となっている。
【００１２】
例えば固定コンタクト５を商用電源、固定コンタクト６を非常用電源に接続しておけば、クロスバー２を回転させてコンタクトバー４を倒す方向を切替えることにより、負荷への負荷端子７を非常電源に接続された状態と、商用電源に接続された状態とに切替えることができる。なお機器本体１の左右には、これらの固定コンタクト５、６に対応する電源入力端子５ａ、６ａが設けられている。
【００１３】
このように可動コンタクト３を左右何れかの側に倒すことができるようにするために、クロスバー２を機器本体１の側方に突出させ、この突出部分にクロスバー回転用のドライブハンドル８が設けられている。図２に示すようにドライブハンドル８の側面にはロッド８ａが設けられており、このロッド８ａは連結部材９の長孔１０に嵌合されている。
【００１４】
この連結部材９は左右一対のソレノイド１１、１２のプランジャ１３、１４の先端間に保持されている。ソレノイド１１、１２は電磁コイル１１ａ、１２ａと固定鉄芯１１ｂ、１２ｂを備えた公知のものである。このためこれらのソレノイド１１、１２によって左右いずれの方向にも移動させることができ、連結部材９の動きに応じてドライブハンドル８も左右に移動するため、クロスバー２を左右に回転させることができる。しかし単にクロスバー２を回転させてコンタクトバー４を固定コンタクト５、６と接触させるだけでは、可動コンタクト３と固定コンタクト５、６間に安定した接触圧を得られないため、次に説明するトグル機構が組み込まれている。
【００１５】
すなわち、図２に示すようにクロスバー２の先端部にドライブハンドル８に対して直角方向に延びる一対のリンクアーム１５、１６が固定されており、リンクアーム先端のピンと機器本体１の下部に固定されたピン１７、１８との間に、それぞれコイルバネ１９、２０が配置されている。ピン１７、１８、クロスバー２はほぼ同一直線上にあるため、リンクアーム１５、１６が図２において水平であってドライブハンドル８が中心線上にある中立状態は不安定状態である。そしてドライブハンドル８が中立点からいずれかの方向にわずかでも回転されると、コイルバネ１９、２０がリンクアーム１５、１６を押してドライブハンドル８を急速に回転させ、安定状態を取る。このため、ソレノイド１１、１２によって中立点を越えるまでドライブハンドル８を回転させれば、コイルバネ１９、２０によってクロスバー２を瞬時に回転させ、かつ可動コンタクト３を一定の圧力で何れかの固定コンタクト５、６と接圧させることができる。
【００１６】
上記したように、本発明の電源切替開閉器はソレノイド１１、１２によって接点の切り替えを行い、停電時等に非常電源から負荷への給電を可能とするものであるから、各電源の電圧を検知してソレノイド１１、１２に動作信号を出力する切替制御回路が必要である。本発明では、商用電源優先の切替制御回路を搭載した制御基板３０を機器本体１上に配置してある。制御基板３０上には、電圧検出リレー３１、サージ防護素子３２、ヒューズ３３等を含む電子回路が搭載されている。
【００１７】
この制御基板３０はソレノイド１１、１２の上方に配置されているが、ソレノイド１１、１２の作動時に発生する磁界の影響による電子回路の誤動作を防止するために、制御基板３０とソレノイド１１、１２との間に、金属板４０が配置されている。
【００１８】
金属板４０は図５に示すように両端に上方屈曲部４１を備え、ソレノイド１１、１２のソレノイド磁気枠４２、４３の上部にネジ止めされている。また金属板４０の中央部分４４は、クロスバー２のドライブハンドル８との干渉を避けることができるように切り欠かれている。金属板４０の左右方向の幅は制御基板３０の左右方向の幅と同一としてもよいが、制御基板３０のうち磁界を遮蔽する必要のある部分のみに対応させておけばよい。
【００１９】
なお、金属板４０は制御基板３０の支持板を兼ねるものであって、制御基板３０はスペーサ３４を介して金属板４０の上面にネジ止めされている。このような金属板４０を用いることによって、制御基板３０をソレノイド１１、１２の上方に安定保持することができるとともに、ソレノイド１１、１２が発生する磁界による誤動作を防止することができる。
【００２０】
この実施形態ではソレノイド１１、１２の両外側に支持板５０を立設し、その上端部に制御基板３０の上面を覆う金属製カバー５１と、透明樹脂からなり機器本体１の上面を覆う透明保護カバー５２とを取り付けてある。これらのカバーは安全性を確保するために有効であるが、本発明において必須のものではなく、省略することも可能である。
【００２１】
なお、ソレノイド１１、１２には固定鉄芯１１b、１２bとソレノイド磁気枠４２、４３とを結び付けてソレノイドの電磁コイル１１a、１２aからの磁界の磁路を形成する固定鉄芯座金が必要であり、従来は円板状の座金が使用されていた。しかしこの実施形態では上記の支持板５０を鋼板とし、固定鉄芯座金としての機能を兼ね備えるものとした。この支持板５０の下端は屈曲されてベースへの取付部５３が形成されている。なお機器本体１の下部にも従来と同様のベースへの取付部５４が形成されており、これらの取付部５３、５４を利用して盤内ベースへの取付が可能である。このような固定鉄芯座金としての機能を兼ねる支持板５０を用いることにより、部品点数の削減が可能となる。
【００２２】
上記のように構成された本発明の電源切替開閉器は、商用電源優先の切替制御回路によって制御され、常時は商用電源から負荷への給電を行い、商用電源が停電した場合にはソレノイド１２によって電源を非常電源等に自動的に切替えて負荷への給電を継続し、商用電源が復電した場合にはソレノイド１１によって電源を商用電源に自動的に切り替えて負荷への給電を継続することは、従来の電源切替開閉器と同様である。
【００２３】
しかし、切替制御回路を搭載した制御基板３０を電源切替開閉器の機器本体１上に一体に設けたものであるから、従来のように制御部を別体としたものとは異なり、設置のために広い盤内スペースを必要とせず、また制御基板３０と機器本体１との間の配線の作業工程を削減することができる。特に実施形態に示すように制御基板３０を金属板４０を介してソレノイド１１、１２の上方に配置すれば空間の無駄がなくなり、全体をコンパクト化することができる。しかも金属板４０の磁気シールド効果によって、制御回路が誤動作することもない。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施形態を示す平面図である。
【図２】本発明の実施形態を示す正面図である。
【図３】本発明の実施形態を示す右側面図である。
【図４】内部構造の説明図である。
【図５】金属板の斜視図である。
【符号の説明】
【００２５】
１  機器本体
２  クロスバー
３  可動コンタクト
４  コンタクトバー
５  固定コンタクト
５ａ  電源入力端子
６  固定コンタクト
６ａ  電源入力端子
７  負荷端子
８  ドライブハンドル
８ａ  ロッド
９  連結部材
１０  長孔
１１  ソレノイド
１１ａ  電磁コイル
１１ｂ  固定鉄芯
１２  ソレノイド
１２ａ  電磁コイル
１２ｂ  固定鉄芯
１３  プランジャ
１４  プランジャ
１５  リンクアーム
１６  リンクアーム
１７  ピン
１８  ピン
１９  コイルバネ
２０  コイルバネ
３０  制御基板
３１  電圧検出リレー
３２  サージ防護素子
３３  ヒューズ
３４  スペーサ
４０  金属板
４１  上方屈曲部
４２  ソレノイド磁気枠
４３  ソレノイド磁気枠
４４  金属板の中央部分
５０  支持板
５１  金属製カバー
５２  透明保護カバー
５３  取付部
５４  取付部
【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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