JPH06290683A - 補助スイッチ装置付きの開閉器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】接点不良を起こすことの無い、高い信頼性を備
えた補助スイッチ装置付きの開閉器を提供する。 【構成】補助スイッチ装置が備える光スイッチ２は、導
光プリズム２１と、アクチュエータ２２と、アクチュエ
ータ２２用の復帰ばね２３と、アクチュエータ２２の下
側中央位置に一体に形成された遮光シャッタ２４と、投
光用光ファイバ２５と、受光用光ファイバ２６を備え、
これら部品を図示されてないスイッチケース内に組み込
んで構成されている。導光プリズム２１は全体の形状が
ほぼ凹字形をなし、左右両コーナーには球面状の反射面
２１ａ，２１ｂが、また反射面２１ａ，２１ｂの中間に
遮光シャッタ２４が上方から出入する空隙部２１ｃが形
成されており、かつ導光プリズム２１の基部には、反射
面２１ａ，２１ｂのそれぞれに対応した位置に入光部と
出光部を形成して、ここに投光用光ファイバ２５，受光
用光ファイバ２６が接続されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、信頼性を向上された
補助スイッチ装置を備えた補助スイッチ装置付きの開閉
器に関する。

【０００２】

【従来の技術】開閉器が開路状態であるかあるいは閉路
状態であるかの開閉器の動作状態に対応した信号を出力
する補助スイッチ装置を備えた補助スイッチ装置付きの
開閉器が、開閉器の動作状態の集中監視等が必要となる
設備において広く使用されている。

【０００３】図１０は、従来例の補助スイッチ装置付き
の開閉器を示す側板を除いた側面図である。図１１は、
図１０に示した補助スイッチ装置付きの開閉器の一部断
面した側面図である。図１２は、図１１に示した補助ス
イッチ装置付きの開閉器の、（ａ）は閉路状態における
Ａ−Ａ矢視図であり、（ｂ）は開路状態におけるＡ−Ａ
矢視図である。

【０００４】図１０，〜図１２において、５は、電路の
開閉を直接行う固定接点と可動接点とを内蔵している公
知の真空バルブ６１を備える主回路部６と、主回路部６
を装着して支持する支持板７と、真空バルブ６１の開閉
操作を行うよく知られた操作機構８と、操作機構８の開
閉操作を行わせるよく知られた駆動操作機構９と、駆動
操作機構９を装着して支持するものであり，支持板７に
装着されているフレーム１０と、補助スイッチ装置１
２，１３の操作を行う操作機構１１を備えた補助スイッ
チ装置付きの開閉器である。支持板７とフレーム１０
は、補助スイッチ装置１２，１３を覆うケースの役目も
負っている。

【０００５】操作機構８は、支持板７に装着されて支持
されており、真空バルブ６１に開閉を行わせるための操
作ストロークを接触ばね装置８１を介して与えるレバー
８２と、レバー８２をキー等を用いて固着して装着する
回動軸８３と、回動軸８３に溶接等によって固着されて
装着されたレバー８４と、レバー８４に対して円柱状の
固定軸８５により溶接等によって固着されて装着された
レバー８６と、レバー８６の，回動軸８３に対する反対
側の端末部に回動自在に装着されたラッチローラー８７
と、固定軸８５に回動自在に装着されたローラー８８を
備えている。

【０００６】駆動操作機構９は、閉路用電磁石９１と、
開路用電磁石９２と、閉路用電磁石９１が動作されてレ
バー８４が回動軸８３を回動中心として図１０において
反時計方向に回動された際に、ラッチローラー８７と噛
み合わされてレバー８４を真空バルブ６１を閉路させる
位置に保持するラッチ体９３と、ラッチ体９３をフレー
ム１０に回動自在に支持する回動軸９４を備えている。
ラッチ体９３は、ラッチローラー８７と直接に噛み合わ
されるラッチ９３ａと、開路用電磁石９２が動作された
際に，開路用電磁石９２が備えているプランジャー９２
ａを受け止める受板９３ｂを備えたものである。

【０００７】閉路用電磁石９１は、真空バルブ６１を閉
路させる際に図示しない駆動電源装置から駆動電流が供
給されることで、備えているプランジャー９１ａを図１
０において上方向に飛び出させてローラー８８を介して
レバー８４およびレバー８６を押圧し、レバー８４，レ
バー８６を一体で回動軸８３を回動中心として図１０に
おいて反時計方向に回動させる。また、開路用電磁石９
２は、真空バルブ６１を開路させる際に図示しない駆動
電源装置から駆動電流が供給されることで、備えている
プランジャー９２ａを図１０において右方向に飛び出さ
せて，受板９３ｂを押すことで、ラッチ体９３を回動軸
９４を回動中心として図１０において時計方向に回動さ
せて、レバー８６をラッチ体９３の備えるラッチ９３ａ
により保持されている状態から釈放する。

【０００８】閉路用電磁石９１が動作されると、回動軸
８３の回動に従動するレバー８２により接触ばね装置８
１が押圧され、この接触ばね装置８１を介して真空バル
ブ６１は閉路状態にされる。これとともに、レバー８６
の備えるラッチローラー８７が，ラッチ体９３の備えて
いるラッチ９３ａに掛止されることで、レバー８４も、
またしたがってレバー８２も、真空バルブ６１を閉路状
態とする位置に維持される。（図１０はこの状態を示し
ている。）またこの状態において、開路用電磁石９２が
動作されると、レバー８６がラッチ９３ａにより掛止さ
れている状態から釈放されることで、固定軸８５に引張
力を作用させている図示しない釈放用ばね装置のばね力
により、レバー８６およびレバー８４は一体で回動軸８
３を回動中心として、図１０において時計方向に回動さ
れる。これにより、回動軸８３の回動に従動するレバー
８２が回動して接触ばね装置８１に加えられる押圧力が
低減されることで、真空バルブ６１は開路状態にされ、
以降、閉路用電磁石９１が再び動作される迄、この開路
状態が維持される。

【０００９】また、操作機構１１は、操作棒１１１と、
操作棒１１１に溶接等によって固着されて装着された操
作片１１２，１１３とで構成されている。操作棒１１１
は、その上部端部１１１ａがレバー８４に回動自在に装
着され、また、その下部端部１１１ｂがフレーム１０に
装着されたガイド体１０１により図１１，図１２におい
て上下方向に移動自在に支持されている。また、図１
１，図１２において、操作棒１１１は、ターニングバッ
クル１１１ｃにより互いに連結された上部部分と下部部
分とにより構成されるとして示したが、勿論、操作棒１
１１は、必ずしも上部部分と下部部分とに分割する必要
は無く、一体構造であってもよいものである。

【００１０】操作片１１２は、上向きの斜面１１２ａを
備えており、この斜面１１２ａにより補助スイッチ装置
１２の備えるローラー１２２ｃをガイドする。また、操
作片１１３は、下向きの斜面１１３ａを備えており、こ
の斜面１１３ａにより補助スイッチ装置１３の備えるロ
ーラー１２２ｃをガイドする。補助スイッチ装置１２お
よび補助スイッチ装置１３は、ローラーレバー形に構成
されたものであり、このように構成された補助スイッチ
装置としてのリミットスイッチが、特願平４−１２７８
４７としてこの発明と同じ出願人より既に出願されてい
る。

【００１１】ここで、まず前記提案になる補助スイッチ
装置１２の構成を図１３を用いて説明する。図１３にお
いて、１２１はスイッチエレメント、１２２はローラー
レバー機構、１２３は操作機構、１２４はスイッチエレ
メント１２１，操作機構１２３を収容するとともにロー
ラーレバー機構１２２をその上面側に装着するケース本
体である。

【００１２】ローラーレバー機構１２２は、回動自在に
支持された回動軸１２２ａと、回動軸１２２ａの先端部
にその一方の端部が固着されたレバー１２２ｂと、レバ
ー１２２ｂの回動軸１２２ａに固着されている一方の端
部に対して反対側の端部に，回動自在に装着されたロー
ラー１２２ｃと、回動軸１２２ａの回動するのに伴って
その先端部が図１３において上下方向に運動するプラン
ジャ１２２ｄを備えている。操作機構１２３は、ケース
本体１２４に固定して装着されるケース１２３ａと、ケ
ース１２３ａに上下方向に移動可能に案内されて保持さ
れるアクチュエータ１２３ｂと、このアクチュエータ１
２３ｂに上下方向に移動可能に案内されて保持される押
棒体１２３ｃと、押棒体１２３ｃの側壁から突出させて
一体に形成されていて，押棒体１２３ｃと共に上下方向
に移動する押圧部１２３ｄと、アクチュエータ１２３ｂ
と押棒体１２３ｃとの間に装着された圧縮コイルばね１
２３ｅと、押棒体１２３ｃとケース１２３ａの底部との
間に装着されて，圧縮コイルばね１２３ｅよりもばね力
の小さい圧縮コイルばね１２３ｆを備えている。

【００１３】スイッチエレメント１２１は、いわゆるａ
接点型の電気接点を備えた公知のものであり、この電気
接点を開閉する押しボタン１２１ａを有し、ケース１２
３ａの前面側の側面に装着されている。次に、前記提案
になる補助スイッチ装置１３の構成を図１４を用いて説
明する。図１４において、図１３に示した補助スイッチ
装置１２と同一部分には同じ符号を付し、その説明を省
略する。補助スイッチ装置１３が図１３に示した補助ス
イッチ装置１２と異なる点は、その備えるスイッチエレ
メントが、補助スイッチ装置１２の場合のスイッチエレ
メント１２１に替えて、スイッチエレメント１３１を備
えたことにある。スイッチエレメント１３１は、いわゆ
るｂ接点型の電気接点を備えた公知のものであり、この
電気接点を開閉する押しボタン１３１ａを有し、スイッ
チエレメント１２１と同様にケース１２３ａの前面側の
側面に装着されている。

【００１４】上記の構成を備えた操作機構１１と補助ス
イッチ装置１２，１３は、次記するように動作する。ま
ず、レバー８４が真空バルブ６１の開路状態に対応する
位置にある場合（図１２（ｂ）に示した状態である。）
には、操作棒１１１はレバー８４により押し下げられ
て、最低位置に保持されている。この場合には、操作片
１１２はその上向きの斜面１１２ａにより補助スイッチ
装置１２の備えるローラー１２２ｃを押圧していないの
で、ローラーレバー機構１２２のレバー１２２ｂは図１
２において水平状態に保持されている。この状態におい
ては、回動軸１２２ａの回動位置がプランジャ１２２ｄ
に伝達され、プランジャ１２２ｄの先端部がアクチュエ
ータ１２３ｂを押圧する押圧力は小さくなっている。ア
クチュエータ１２３ｂに働く押圧力が小さいと、圧縮コ
イルばね１２３ｆのばね力により押棒体１２３ｃは上方
に押し上げられるので、押圧部１２３ｄは補助スイッチ
装置１２の持つ押しボタン１２１ａを押圧することはな
い。したがって、ａ接点である補助スイッチ装置１２の
備える電気接点は開路されている。

【００１５】また、操作片１１３はその下向きの斜面１
１３ａにより補助スイッチ装置１３の備えるローラー１
２２ｃを押し下げているので、ローラーレバー機構１２
２のローラー１２２ｃが装着された先端部は図１２
（ｂ）において水平位置よりも下方の位置にある。この
状態においては、回動軸１２２ａの回動位置がプランジ
ャ１２２ｄに伝達され、補助スイッチ装置１２の場合と
同様にプランジャ１２２ｄの先端部がアクチュエータ１
２３ｂを押圧する押圧力が減少される。したがって、押
圧部１２３ｄは補助スイッチ装置１３の持つ押しボタン
１３１ａを押圧しないので、ｂ接点である補助スイッチ
装置１３の備える電気接点は閉路されている。

【００１６】また、レバー８４が真空バルブ６１の閉路
状態に対応する位置にある場合（図１２（ａ）に示した
状態である。）には、操作棒１１１はレバー８４により
引き上げられて、最高位置に移動されることとなる。こ
の場合には、操作片１１２はその上向きの斜面１１２ａ
により補助スイッチ装置１２の備えるローラー１２２ｃ
を押し上げるので、ローラーレバー機構１２２のローラ
ー１２２ｃが装着された先端部は図１２（ａ）において
水平位置よりも上方の位置に移動される。この動きが回
動軸１２２ａを介してプランジャ１２２ｄに伝達され、
プランジャ１２２ｄの先端部がアクチュエータ１２３ｂ
を強く押圧するようになる。アクチュエータ１２３ｂに
働く押圧力が増大すると、圧縮コイルばね１２３ｅ，１
２３ｆのばね力に抗して押棒体１２３ｃは下方に押し下
げられるので、押圧部１２３ｄは補助スイッチ装置１２
の持つ押しボタン１２１ａを押圧することとなり、ａ接
点である補助スイッチ装置１２の備える電気接点は閉路
される。

【００１７】また、操作片１１３はその下向きの斜面１
１３ａにより補助スイッチ装置１３の備えるローラー１
２２ｃを押圧しなくなるので、ローラーレバー機構１２
２のレバー１２２ｂは図１２（ａ）において水平状態に
保持されることとなり、これに伴うローラーレバー機構
１２２の状態が回動軸１２２ａを介してプランジャ１２
２ｄに伝達され、補助スイッチ装置１２の場合と同様に
プランジャ１２２ｄの先端部がアクチュエータ１２３ｂ
を強く押圧するようになる。したがって、押圧部１２３
ｄは補助スイッチ装置１３の持つ押しボタン１３１ａを
押圧することとなり、ｂ接点である補助スイッチ装置１
３の備える電気接点は開路される。

【００１８】このようにして、従来例の補助スイッチ装
置付きの開閉器５にあっては、開閉器５による電路の開
閉状態を補助スイッチ装置１２，１３の持つ電気接点に
よる開閉信号で検知することが可能であり、この電気接
点による開閉信号を開閉器５の外部（例えば、開閉器５
を搭載した配電盤内）に出力させて、開閉器５の動作状
態の監視等に供している。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】前述した従来技術によ
る補助スイッチ装置付きの開閉器においては、補助スイ
ッチ装置１２，１３の持つ電気接点による開閉信号を開
閉器５の動作状態の監視等に使用することが可能である
が、しかしながら、電気接点は、接点の接触不良，接点
の溶着等が発生する可能性を有しているものである。電
気接点に接点の接触不良，接点の溶着が発生した補助ス
イッチ装置は、開閉器の動作状態に対応した信号を出力
しなくなるなるために、開閉器の動作状態の監視等の遂
行が不可能となる等、補助スイッチ装置付きの開閉器の
信頼性を低下させていた。

【００２０】この発明は、前述の従来技術の問題点に鑑
みなされたものであり、その目的は、接点不良を起こす
ことの無い、高い信頼性を備えた補助スイッチ装置付き
の開閉器を提供することにある。

【００２１】

【課題を解決するための手段】この発明では前述の目的
は、 １）電路の開閉を行う開閉器であって、開閉器が開路状
態であるかあるいは閉路状態であるかの開閉器の動作状
態に対応した信号を出力する補助スイッチ装置を備えた
補助スイッチ装置付きの開閉器において、補助スイッチ
装置は光スイッチを備えたものであり、この光スイッチ
は、投光用の光りファイバと受光用の光りファイバを有
し，投光用の光りファイバから受光用の光りファイバに
伝達される光信号が開閉器の動作状態に対応した信号と
なるものである構成とすること、また ２）前記１項記載の手段において、補助スイッチ装置の
備える光スイッチは、２本の受光用の光りファイバを有
し、この２本の受光用の光りファイバは、開閉器の動作
状態に対応して投光用の光りファイバからの光信号がそ
れぞれの受光用の光りファイバに切り換えられて伝達さ
れるものである構成とすること、により達成される。

【００２２】

【作用】この発明においては、 （１）補助スイッチ装置は光スイッチを備えるものであ
り、この光スイッチは、投光用の光りファイバと受光用
の光りファイバを有し，投光用の光りファイバから受光
用の光りファイバに伝達される光信号が開閉器の動作状
態に対応した信号となるものである構成とすることによ
り、 開閉器の動作状態に対応した信号は、投光用の光りフ
ァイバから受光用の光りファイバに伝達された光信号で
あるので、この信号を得るのに電気接点は一切介在され
ていない。

【００２３】したがって、前記の信号には、電気接点
の接触不良，接点の溶着等の発生に伴う信号の不出力と
いう事態が発生することが無い。また （２）補助スイッチ装置の備える光スイッチとして、２
本の受光用の光りファイバを有し、この２本の受光用の
光りファイバは、開閉器の動作状態に対応して投光用の
光りファイバからの光信号がそれぞれの受光用の光りフ
ァイバに切り換えられて伝達されるものである構成とす
ることにより、上記の（１）項による作用に加えて次記
の作用を発揮するものである。すなわち ２本の受光用の光りファイバのそれぞれから得られる
光信号は、開閉器の動作状態に対応して、片方の受光用
の光りファイバのみにしか光信号は存在しないものであ
る。すなわち、光スイッチが正常な動作を行っている場
合には、一方の受光用の光りファイバから出力される光
信号が，「有」および「無」であるとすると、他方の受
光用の光りファイバから出力される光信号は，「無」お
よび「有」であり、２本の受光用の光りファイバのそれ
ぞれから得られる光信号が，同時に「有」あるいは
「無」となることが存在しないものである。

【００２４】したがって、２本の受光用の光りファイ
バのそれぞれから得られる光信号が、例えば、同時に
「無」となったとすると、このことは光スイッチ等に異
常が発生したことを意味する。よって、２本の受光用の
光りファイバのそれぞれから得られる光信号を監視する
ことにより、光スイッチ等に異常が発生したことを確実
に検知することが可能となる。

【００２５】

【実施例】以下この発明の実施例を図面を参照して詳細
に説明する。 実施例１；図２は、請求項１に対応するこの発明の一実
施例による補助スイッチ装置付きの開閉器を示す開路状
態における図１１におけるＡ−Ａ矢から見た場合と同一
位置から見た図である。図３は、図２中に示した一方の
補助スイッチ装置の縦断面図であり、図１は、図３中に
示した光スイッチの構成の説明図である。図４は、図２
中に示した他方の補助スイッチ装置の縦断面図であり、
図５は、図４中に示した光スイッチの構成の説明図であ
る。

【００２６】図１，〜図５において、図１０，〜図１４
に示した従来例による補助スイッチ装置付きの開閉器、
およびそれに用いられている補助スイッチ装置，スイッ
チエレメントと、同一部分には同じ符号を付しその説明
を省略する。図１，〜図３において、１は、一方の補助
スイッチ装置としての光リミットスイッチであり、従来
例の補助スイッチ装置１２に対して、スイッチエレメン
ト１２１の替わりに光スイッチ２を備えたものである。
光スイッチ２は、導光プリズム２１と、頂部２２ａが従
来例のスイッチエレメント１２１の押しボタン１２１ａ
が行っていた役目を果たすアクチュエータ２２と、アク
チュエータ２２用の復帰ばね２３と、アクチュエータ２
２の下側中央位置に一体に形成された遮光シャッタ２４
と、投光用光ファイバ２５と、受光用光ファイバ２６を
備え、これら部品を図示されてないスイッチケース内に
組み込んで光スイッチ２が構成されている。ここで、導
光プリズム２１は全体の形状がほぼ凹字形をなし、その
左右両コーナーには球面ないし楕円面状の反射面２１
ａ，２１ｂが、また左右の反射面２１ａ，２１ｂの中間
に、遮光シャッタ２４が上方から出入する空隙部２１ｃ
が形成されており、かつプリズム２１の基部には前記の
反射面２１ａ，２１ｂのそれぞれに対応した位置に入光
部と出光部を形成して、ここに投光用光ファイバ２５，
受光用光ファイバ２６が接続されている。また、遮光シ
ャッタ２４は、受光用光ファイバ２５に入力される光２
９に対して不透過である材料で製作されたものである。
なお、光スイッチ２が、補助スイッチ装置１の備えるケ
ース１２３ａの前面側の側面に装着されることは、従来
例の補助スイッチ装置１２の場合と同様である。

【００２７】このような構成の光スイッチ２は、次記の
ように動作する。図１では、開閉器は開路状態であり、
押棒体１２３ｃが上方に押し上げられていて、このため
に、遮光シャッタ２４が導光プリズム２１の空隙部２１
ｃの上方へ退避している状態に有る場合を示しており、
図示しない光源から投光用光ファイバ２５に入力された
光２９は、図中に示した矢印のごとく、投光用光ファイ
バ２５中を進行してきて導光プリズム２１に入光し、左
側のコーナー反射面２１ａで反射した後に空隙部２１ｃ
を通過し、さらに右側のコーナー反射面２１ｂで再び反
射して受光用光ファイバ２６に入射するような経路を辿
って伝達される。一方、開閉器５が閉路状態となり、押
棒体１２３ｃが下方に押し下げられた場合には、押棒体
１２３ｃの押圧部１２３ｄがアクチュエータ２２の頂部
２２ａを押圧するので、アクチュエータ２２と一体に形
成されている遮光シャッタ２４は、導光プリズム２１の
空隙部２１ｃ中に進入する。これにより、図１に示した
状態で空隙部２１ｃを通過していた光２９がシャッタ２
４により遮光されるので、受光用光ファイバ２６への光
２９の伝達が断絶される。

【００２８】また、図２，図４，図５において、３は、
他方の補助スイッチ装置としての光リミットスイッチで
あり、従来例の補助スイッチ装置１３に対して、スイッ
チエレメント１３１の替わりに光スイッチ４を備えたも
のである。光スイッチ４は、導光プリズム４１と、頂部
４２ａが従来例のスイッチエレメント１３１の押しボタ
ン１３１ａが行っていた役目を果たすアクチュエータ４
２と、アクチュエータ４２用の復帰ばね２３と、アクチ
ュエータ４２の下側中央位置に一体に形成された遮光シ
ャッタ４４と、投光用光ファイバ２５と、受光用光ファ
イバ２７を備え、これら部品を図示されてないスイッチ
ケース内に組み込んで光スイッチ４が構成されている。
ここで、導光プリズム４１は全体の形状がほぼ凹字形を
なし、その左右両コーナーには球面ないし楕円面状の反
射面２１ａ，２１ｂが、また左右の反射面２１ａ，２１
ｂの中間に遮光シャッタ４４が上方から出入する空隙部
２１ｃが形成されており、かつプリズム２１の基部には
反射面２１ａおよび空隙部２１ｃのそれぞれに対応した
位置に入光部と出光部を形成して、ここに投光用光ファ
イバ２５，受光用光ファイバ２７が接続されている。ま
た、遮光シャッタ４４は、光スイッチ２が備えるる遮光
シャッタ２４と同様に，受光用光ファイバ２５に入力さ
れる光２９に対して不透過である材料で製作されたもの
であるとともに、その下端部に、反射面２１ａ，および
空隙部２１ｃの底部に形成された前記出光部とに対向さ
せてほぼ４５゜にカットした斜面となし，この斜面に反
射面４４ａが形成されている。なお、光スイッチ４が、
補助スイッチ装置２の備えるケース１２３ａの前面側の
側面に装着されることは、従来例の補助スイッチ装置１
３の場合と同様である。

【００２９】このような構成の光スイッチ４は、次記の
ように動作する。図５は、開閉器は開路状態であり、押
棒体１２３ｃが上方に押し上げられていて、このため
に、遮光シャッタ４４が導光プリズム４１の空隙部２１
ｃの上方へ退避している状態に有る場合を示しており、
図示しない光源から投光用光ファイバ２５に入力された
光２９は、図中に示した矢印のごとく、投光用光ファイ
バ２５中を進行してきて導光プリズム４１に入光し、左
側のコーナー反射面２１ａで反射した後に空隙部２１ｃ
を通過し、さらに右側のコーナー反射面２１ｂで再び反
射した後、導光プリズム４１から出光する。出光した光
２９は図示しないケース等において吸収されてしまう。
したがって、受光用光ファイバ２７には光２９は伝達さ
れない。一方、開閉器５が閉路状態となり、押棒体１２
３ｃが下方に押し下げられた場合には、押棒体１２３ｃ
の押圧部１２３ｄがアクチュエータ４２の頂部４２ａを
押圧するので、アクチュエータ４２と一体に形成されて
いる遮光シャッタ４４の下端部は、導光プリズム４１の
空隙部２１ｃ中に進入する。これにより、図５中に点線
で示したごとく光２９が反射面４４ａで下向きに反射さ
れるので、受光用光ファイバ２７へ光２９が伝達される
ようになる。

【００３０】なお、５Ａは、２台の一方の補助スイッチ
装置１と、１台の他方の補助スイッチ装置３を備えた、
この発明の請求項１に対応する一実施例による補助スイ
ッチ装置付きの開閉器である。開閉器５Ａにおいて、そ
れぞれ光スイッチ２，４の持つ投光用光ファイバ２５と
受光用光ファイバ２６，２７は、光スイッチ２，４から
引き出され、開閉器５Ａが搭載される配電盤等内に敷設
された外部光ファイバ５１，５２，５３に接続される。
それぞれの光ファイバ相互の接続には、フレーム１０の
貫通部に装着されたよく知られた光コネクタ５５が用い
られる。

【００３１】以上説明したごとく、請求項１に対応する
この発明の一実施例による補助スイッチ装置付きの開閉
器５Ａは、開閉器５Ａによる電路の開閉状態を表す信号
として、補助スイッチ装置１あるいは補助スイッチ装置
３の備える受光用光ファイバ２６あるいは受光用光ファ
イバ２７のいずれか一方から光２９を出射する。したが
って開閉器５Ａでは、どの開閉状態を表す信号の発信
を、電気接点を用いることなく、全て光２９よる光信号
により得ることを可能としている。この光２９を、開閉
器５Ａの電路の開閉状態を示す光信号として外部光ファ
イバ５２，５３を介して検知することで、例えば，配電
盤において開閉器５Ａの動作状態の監視等に供するので
ある。

【００３２】実施例２；図６は、請求項２に対応するこ
の発明の一実施例による補助スイッチ装置付きの開閉器
を示す開路状態における図１１におけるＡ−Ａ矢から見
た場合と同一位置から見た図である。図７は、図６中に
示した一方の補助スイッチ装置の縦断面図であり、図８
は図７中に示した光スイッチの構成の説明図である。図
９は、図６中に示した他方の補助スイッチ装置の縦断面
図である。

【００３３】図６，〜図９において、図１，〜図５に示
した請求項１に対応するこの発明の一実施例による補助
スイッチ装置付きの開閉器、および、図１０，〜図１４
に示した従来例の補助スイッチ装置付きの開閉器と同一
部分には同じ符号を付し、その説明を省略する。図６，
〜図８において、１Ａは、一方の補助スイッチ装置とし
ての光リミットスイッチであり、図３に示した一方の補
助スイッチ装置１に対して、光スイッチ２の替わりに光
スイッチ２Ａを備えたものである。

【００３４】光スイッチ２Ａは、図１に示した光スイッ
チ２に対して、導光プリズムとして導光プリズム２１Ａ
と、実施例１による光スイッチ４の備える遮光シャッタ
４４と同等構造の遮光シャッタ２４Ａを用いるととも
に、受光用光ファイバとして第一の受光用光ファイバ２
６と、第二の受光用光ファイバ２７とを備えるようにし
たことが相違している。

【００３５】導光プリズム２１Ａは全体の形状がほぼ凹
字形をなし、その左右両コーナーには球面ないし楕円面
状の反射面２１ａ，２１ｂが、また左右の反射面の中間
に遮光シャッタ２４Ａが上方から出入する空隙部２１ｃ
が形成されおり、かつプリズムの基部には反射面２１
ａ，２１ｂ，空隙部２１ｃのそれぞれに対応した位置に
入光部，第１，第２の出光部を形成して、ここに投光用
光ファイバ２５，第一の受光用光ファイバ２６，および
第二の受光用光ファイバ２７がそれぞれ接続されてい
る。遮光シャッタ２４Ａは、光スイッチ４が備えるる遮
光シャッタ４４と同様に，受光用光ファイバ２５に入力
される光２９に対して不透過である材料で製作されたも
のであるとともに、その下端部に、反射面２１ａ，およ
び空隙部２１ｃの底部に形成された前記出光部とに対向
させてほぼ４５゜にカットした斜面となし、この斜面に
反射面２４ａが形成されている。

【００３６】このような構成の光スイッチ２Ａは、次記
のように動作する。図８は、開閉器は開路状態であり、
押棒体１２３ｃが上方に押し上げられていて、このため
に、遮光シャッタ２４Ａが導光プリズム２１Ａの空隙部
２１ｃの上方へ退避している状態に有る場合を示してお
り、図示しない光源から投光用光ファイバ２５に入力さ
れた光２９は、図中に示した矢印のごとく、投光用光フ
ァイバ２５中を進行してきて導光プリズム２１Ａに入光
し、左側のコーナー反射面２１ａで反射した後に空隙部
２１ｃを通過し、さらに右側のコーナー反射面２１ｂで
再び反射して第一の受光用光ファイバ２６に入射するよ
うな経路を辿って伝達される。一方、開閉器が閉路状態
となり、押棒体１２３ｃが下方に押し下げられた場合に
は、押棒体１２３ｃの押圧部１２３ｄがアクチュエータ
２２の頂部２２ａを押圧するので、アクチュエータ２２
と一体に形成されている遮光シャッタ２４Ａの下端部
は、導光プリズム２１Ａの空隙部２１ｃに進入する。こ
れにより、図８中に点線で示したごとく光２９が遮光シ
ャッタ２４Ａの反射面２４ａで下向きに反射されるの
で、この場合には第二の受光用光ファイバ２７へ光２９
が伝達されるようになる。

【００３７】また図６，図９において、３Ａは、他方の
補助スイッチ装置としての光リミットスイッチであり、
図４に示した他方の補助スイッチ装置３に対して、光ス
イッチ４の替わりに上記した光スイッチ２Ａを備えたも
のである。補助スイッチ装置３Ａが、補助スイッチ装置
１Ａと相違するところは、光スイッチ２Ａの備える遮光
シャッタ２４Ａの下端部を、導光プリズム２１Ａの空隙
部２１ｃに挿入させる際の、ローラーレバー機構１２２
のレバー１２２ｂの傾きにある。すなわち、補助スイッ
チ装置１Ａにおいては、ローラーレバー機構１２２のロ
ーラー１２２ｃが装着された先端部が、水平位置よりも
上方の位置に移動された場合に、遮光シャッタ２４Ａの
下端部が、導光プリズム２１Ａの空隙部２１ｃに挿入さ
れ、またローラーレバー機構１２２のレバー１２２ｂが
水平位置にある場合には、遮光シャッタ２４Ａの下端部
は空隙部２１ｃの上方に退避する。これに対して、補助
スイッチ装置３Ａにおいては、ローラーレバー機構１２
２のレバー１２２ｂが水平位置にある場合に、遮光シャ
ッタ２４Ａの下端部が、導光プリズム２１Ａの空隙部２
１ｃに挿入され、また、ローラーレバー機構１２２のロ
ーラー１２２ｃが装着された先端部が水平位置よりも下
方の位置に移動された場合に、遮光シャッタ２４Ａの下
端部は空隙部２１ｃの上方に退避する。

【００３８】補助スイッチ装置３Ａの備える遮光シャッ
タ２４Ａの上下に対応して、第一の受光用光ファイバ２
６もしくは第二の受光用光ファイバ２７から光２９が出
射されることは、補助スイッチ装置１Ａの場合と全く同
一である。したがって、開閉器が開路状態である場合に
は、補助スイッチ装置１Ａの持つ第一の受光用光ファイ
バ２６と、補助スイッチ装置３Ａの持つ第一の受光用光
ファイバ２６から光２９が出射される。また、開閉器が
閉路状態である場合には、補助スイッチ装置１Ａの持つ
第二の受光用光ファイバ２７と、補助スイッチ装置３Ａ
の持つ第二の受光用光ファイバ２７から光２９が出射さ
れる。

【００３９】なお、５Ｂは、２台の一方の補助スイッチ
装置１Ａと、１台の他方の補助スイッチ装置３Ａを備え
た、この発明の請求項２に対応する一実施例による補助
スイッチ装置付きの開閉器である。開閉器５Ｂにおい
て、それぞれの光スイッチ２Ａの持つ投光用光ファイバ
２５と受光用光ファイバ２６，２７は、光スイッチ２Ａ
から引き出され、開閉器５Ｂが搭載される配電盤等内に
敷設された外部光ファイバ５１，５２，５３に接続され
る。それぞれの光ファイバ相互の接続には、フレーム１
０の貫通部に装着されたよく知られた光コネクタ５５が
用いられる。

【００４０】以上説明したごとく、請求項２に対応する
この発明の一実施例による補助スイッチ装置付きの開閉
器５Ｂは、開閉器５Ｂによる電路の開閉状態を表す信号
として、補助スイッチ装置１Ａあるいは補助スイッチ装
置３Ａのそれぞれが備える第一の受光用光ファイバ２６
あるいは第二の受光用光ファイバ２７のいずれか一方か
ら光２９を出射する。したがって開閉器５Ｂでは、前述
した実施例１の場合と同様に、どの開閉状態を表す信号
の発信を、電気接点を用いることなく、全て光２９よる
光信号により得ることを可能としている。この光２９
を、開閉器５Ｂの電路の開閉状態を示す光信号として外
部光ファイバ５２，５３を介して検知することで、例え
ば，配電盤において開閉器５Ｂの動作状態の監視等に供
するものである。

【００４１】なおまた、これに加えてこの補助スイッチ
装置付きの開閉器５Ｂにおいては、光２９用の光源の劣
化，機能停止、あるいは、光ファイバ２５，２６，２７
の劣化，接続抜け等の異常事態が生じると、開閉器５Ｂ
の動作状態の如何にかかわらず、第一，第二の受光用光
ファイバ２６，２７から同時に光２９が出射されなくな
ることにより、異常の発生を的確に検知，確認すること
も可能となるものである。

【００４２】実施例１，２における今までの説明では、
光ファイバ２６，２７から出射される光２９は、目視に
より確認するとしてしてきたが、これに限定されるもの
ではなく、例えば、光２９を光センサや光駆動型スイッ
チ等に対する信号源として使用することも可能であり、
この場合には、例えば、論理回路と組み合わせることに
より、前記した受光用光ファイバ２６，２７から同時に
光２９が出射されない事態の場合に、これを自動的に検
出して適切な非常処置を講ずることが容易となる。

【００４３】また、実施例１，２における今までの説明
では、光コネクタ５５の具体的構造については触れなか
ったが、光コネクタ５５の備える構造を、光ファイバ２
５，２６，２７と外部光ファイバ５１，５２，５３との
接続部、あるいは、光コネクタ５５のフレーム１０への
装着部において防塵，防水構造とすることにより、前者
においては、光ファイバ相互間の接続部に塵埃等が付着
することによる光２９の光量が減衰する問題を解消する
ことが可能となり、また、後者においては、開閉器の内
部に塵埃等が侵入することにより開閉器各部に動作不良
が発生する問題を解消することが可能となる。

【００４４】また、実施例１，２における今までの説明
では、補助スイッチ装置への光ファイバ２５，２６，２
７の導入部の具体的構造については触れなかったが、例
えば、単芯構造の光ファイバ２５，２６，２７、あるい
は多芯構造の光ファイバを、これら光ファイバがケース
本体１２４を貫通する貫通部において、ゴム等の弾性体
製のパッキンを用いた防塵，防水構造の貫通体により保
持することにより、補助スイッチ装置の内部に塵埃等が
侵入することにより補助スイッチ装置に動作不良が発生
する問題を解消することが可能となる。

【００４５】さらにまた、実施例１，２における今まで
の説明では、開閉器の備える補助スイッチ装置の台数
は、一方の補助スイッチ装置が２台であり他方の補助ス
イッチ装置が１台であるとしてきたが、これに限定され
るものではなく、開閉器の備える補助スイッチ装置の台
数は、勿論必要に応じて所要の台数を装着してよいもの
である。

【００４６】

【発明の効果】この発明においては、前述した構成とす
ることにより次の効果が有るものである。すなわち 開閉器の動作状態に対応した信号を光信号として得る
ことで、電気接点の接触不良，接点の溶着等の発生に伴
う信号の不出力という事態が発生する問題を解消し、高
い信頼性を備えた補助スイッチ装置付きの開閉器を提供
するが可能となる。また ２本の受光用の光りファイバのいずれかから開閉器の
動作状態に対応して出射される光信号得るようにするこ
とで、前記による効果に加えて、光源の劣化，機能停
止、あるいは、光ファイバの劣化，接続抜け等の異常事
態が生じた際に、適切な非常処置を講ずることが可能と
なることにより、信頼性の一層高い補助スイッチ装置付
きの開閉器を提供するが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図３中に示した光スイッチの構成の説明図

【図２】請求項１に対応するこの発明の一実施例による
補助スイッチ装置付きの開閉器を示す図１１におけるＡ
−Ａ矢から見た場合と同一位置から見た図

【図３】図２中に示した一方の補助スイッチ装置の縦断
面図

【図４】図２中に示した他方の補助スイッチ装置の縦断
面図

【図５】図４中に示した光スイッチの構成の説明図

【図６】請求項２に対応するこの発明の一実施例による
補助スイッチ装置付きの開閉器を示す図１１におけるＡ
−Ａ矢から見た場合と同一位置から見た図

【図７】図６中に示した一方の補助スイッチ装置の縦断
面図

【図８】図７中に示した光スイッチの構成の説明図

【図９】図６中に示した他方の補助スイッチ装置の縦断
面図

【図１０】従来例の補助スイッチ装置付きの開閉器を示
す側板を除いた側面図

【図１１】図１０に示した補助スイッチ装置付きの開閉
器の一部断面した側面図

【図１２】図１１に示した補助スイッチ装置付きの開閉
器の、（ａ）は閉路状態におけるＡ−Ａ矢視図、（ｂ）
は開路状態におけるＡ−Ａ矢視図

【図１３】従来例の第一の補助スイッチ装置を示す断面
図

【図１４】従来例の第二の補助スイッチ装置を示す断面
図

【符号の説明】

１ 補助スイッチ装置 １Ａ 補助スイッチ装置 ２ 光スイッチ ２Ａ 光スイッチ ２１ 導光プリズム ２１ａ 反射面 ２１ｂ 反射面 ２１ｃ 空隙部 ２２ アクチュエータ ２３ 復帰ばね ２４ 遮光シャッタ ２５ 投光用光ファイバ ２６ 第一の受光用光ファイバ ２７ 第二の受光用光ファイバ ２９ 光 ３ 補助スイッチ装置 ３Ａ 補助スイッチ装置 ４ 光スイッチ ５Ａ 開閉器 ５Ｂ 開閉器

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電路の開閉を行う開閉器であって、開閉器
   が開路状態であるかあるいは閉路状態であるかの開閉器
   の動作状態に対応した信号を出力する補助スイッチ装置
   を備えた補助スイッチ装置付きの開閉器において、 補助スイッチ装置は光スイッチを備えたものであり、こ
   の光スイッチは、投光用の光りファイバと受光用の光り
   ファイバを有し，投光用の光りファイバから受光用の光
   りファイバに伝達される光信号が開閉器の動作状態に対
   応した信号となるものであることを特徴とする補助スイ
   ッチ装置付きの開閉器。
2. 【請求項２】請求項１に記載の補助スイッチ装置付きの
   開閉器において、 補助スイッチ装置の備える光スイッチは、２本の受光用
   の光りファイバを有し、この２本の受光用の光りファイ
   バは、開閉器の動作状態に対応して投光用の光りファイ
   バからの光信号がそれぞれの受光用の光りファイバに切
   り換えられて伝達されるものであることを特徴とする補
   助スイッチ装置付きの開閉器。