JPH0713206Y2 - タップ選択器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 A.産業上の利用分野 本考案は変圧器等の負荷時タップ切換装置におけるタッ
プ選択器に係り、特に摩耗金属粉が発生しにくく、長期
にわたって通電接触性の良好なタップ選択器に関する。

B.考案の概要 本考案は異なる電位のタップが接続される複数個の固定
接触子と集電接触子を有し、前記固定接触子のいずれか
１つと集電接触子とを自転自在の可動接触子を備えた可
動接触子ユニットで選択的に電気接続するタップ選択器
において、前記集電接触子を環状に配設し、更に前記各
固定接触子を前記集電接触子と同心同径の円周上で且つ
集電接触子と一定間隙をもって配設すると共に、この間
隙部に前記可動接触子ユニットを配設し、該可動接触子
ユニットを操作軸に取付けられた支持アームにより前記
集電接触子の同心円上を回動自在に支持し、可動接触子
ユニットの回動時に可動接触子が何の障害もなく自転で
きるようになし、従来の摺動接触による金属粉の発生を
防止するようにしたものである。

C.従来の技術 従来、変圧器等におけるタップ選択器は、変圧器巻線と
共通のタンク内に収容されていて、長期間に亘って無保
守、無点検で使用されている。該タップ選択器の構造
は、その要部を第３図に平面、第４図に側面を示すよう
に、図示しない操作軸を中心として集電接触子１がその
外周端面1Aを円形に形成して配設してあり、その外周端
面1Aから所定距離を離した前記操作軸を中心とする円周
軌跡上に、各個の固定接触子２の内周端面2Aが当るよう
に、複数の固定接触子２を間欠環状に配設している。該
両接触子1,2の対向端面1A、2A間に可動接触子ユニット
３を前記操作軸を中心として回転自在に配設してあっ
て、該可動接触子ユニット３には第４図に側面を示すよ
うに、１対の可動接触子4,4を回転半径方向に長手方向
を向け、かつ前記両接触子1,2を外方から挾むように配
設してあり、該両可動接触子4,4は図示しない弾発部材
によって各対向方向へ弾圧支持されている。従って可動
接触子ユニット３を操作軸を中心として回動させると、
両可動接触子4,4は両接触子1,2に接触しながら自転移動
をする構成となっている。

D.考案が解決しようとする問題点 前記従来のタップ選択器においては、集電接触子１と固
定接触子２は同心状に配設されてはいるが、同心円の各
半径が異なっているために、可動接触子4,4が自転する
に当たって、集電接触子１側における回転比と、固定接
触子２側における回転比が異なり、せっかく自転機構を
有しながら、可動接触子4,4が集電接触子１と固定接触
子２の双方に接触するときには、自転による回転接触を
せずに、摺接移動をして接触部の摩耗損が大きくなり、
特にタンク内の絶縁媒体が絶縁油でなく気体（例えば空
気、SF₆の如きガス）の場合には摩耗による金属粉の発
生が多く絶縁上で好ましくないという問題点があった。

E.問題点を解決するための手段 本考案は前記問題点を解決し、前記可動接触子が集電接
触子と固定接触子とに接触しているときにも自回転によ
る回転接触をし、切換操作による接触部分の摩耗及びそ
れに伴う金属粉の発生を低下させたタップ選択器を提供
することを目的として創案したもので、目的達成のため
の具体的な手段として、異なる電位のタップが接続され
る複数個の固定接触子と集電接触子を有し、前記固定接
触子のいずれか１つと集電接触子とを自転自在の可動接
触子を備えた可動接触子ユニットで選択的に電気接続す
るタップ選択器において、前記集電接触子を環状に配設
し、更に前記各固定接触子を前記集電接触子と同心同径
の円周上で且つ集電接触子と一定間隙をもって配設する
と共に、この間隙部に前記可動接触子ユニットを配設
し、該可動接触子ユニットを操作軸に取付けられた支持
アームにより前記集電接触子の同心円上を回動自在に支
持し、前記可動接触子ユニットの一対の可動接触子は、
夫々支持部材で回動自在に支持され、且つ互いの対向方
向に弾圧支持されるとともに、両支持部材の対向面に固
定接触子側が広がるＶ字状の傾斜部を設け、可動接触子
が固定接触子と離脱したとき、該可動接触子の集電接触
子側が集電接触子と離れる方向に変位させるように構成
する。

F.作用 上記のように構成した本考案は次のように作用する。

集電接触子と固定接触子とが、可動接触子ユニットの回
転中心と同心の、同半径同心円周上に配設されているた
めに、この集電接触子と固定接触子とに同じに接触する
可動接触子は、長手両端部の回転比を同じくして何の障
害もなく自転が可能となり、従来型が摺接移動するのに
対して回転接触移動をすることができ、その結果、当然
乍ら接触部分の摩耗が著しく低下し、摩耗による金属粉
の発生も生じにくい。

G.実施例 本考案の実施例を図面に基づいて説明する。第１図は接
触子係合構造の要部を示す平面図で、第２図はその要部
を切断した側面図を示している。集電接触子１は平面に
おいて環状に構成してあり、その中心部に可動接触子ユ
ニット３の操作軸５を垂直に配設している。前記集電接
触子１の第２図における上方部に所定の間隔をおいて可
動接触子ユニット３を配置し、該可動接触子ユニット３
の上方部に所定の間隔をおいて第１図に示すように電位
の異なるタップ（図示省略）に接続された複数の固定接
触子2,2を前記集電接触子１と同心同半径同円周上に所
望間隔おきに配設してある。

前記可動接触子ユニット３は、支持アーム5Aで前記操作
軸５に固定されていて、操作軸５を回転操作することに
よって、水平方向に回転できる構成としてある。

可動接触子ユニット３の保持枠６は細長偏平な箱型に形
成し、長手方向を半径方向へ向け、かつ広面を図中で垂
直状に配設してあり、回転方向へ対して前後に２つ割り
状に構成して、接触子4,4を一対、支持部材7,7を介して
内装している。該支持部材7,7は各々第２図中の上下に
貫通する軸挿孔7A,7Aを形成し、該軸挿孔7A,7Aの上下開
口部に各々ベアリングからなる軸受8,8を固設して、軸
挿孔7A,7Aに可動接触子を挿通し、かつ軸受8,8に回転自
在に可動接触子4,4を支承して自転自在としている。

また支持部材7,7はその対向端面7Bの対向接触点を前記
両接触子1,2の幅中心を通る中心線Ｐに対して図中左右
対称に形成してあって、対向端面7Bの固定接触子２側の
端部分は、第２図に示すように、前記中心線Ｐよりもθ
角度だけ可動接触子4,4方向へ傾斜面を形成し、両支持
部材でＶ字状の傾斜部を形成している。しかして両支持
部材7,7の対向端面7Bと逆位置にある外側端面には溝部7
c,7cを形成し、該溝部7c,7cと前記保持枠６との空間に
コイルバネから成る弾発手段9,9を収設して両支持部材
7,7をその対向方向へ弾圧している。

前記可動接触子4,4は円柱状に形成して、その長手方向
両端部には大径の接触部4A,4Aを形成し、該接触部4A,4A
は球体状載頭に形成して、転がり摩擦抵抗を小さくする
ように構成してある。

しかして、可動接触子4,4の一端側の接触部4A,4A間に固
定接触子２を、他端側の接触部4A,4A間に集電接触子１
を挾圧したときに両可動接触子4,4は平行状態となる。
この場合、第２図に示す実施例においては、中心線Ｐに
対して傾斜した支持部材7,7の対向端面7Bは傾斜した状
態で両傾斜面でＶ字状の傾斜面を形成する。上記構成
で、タップ選択のために操作軸５を中心として可動接触
子ユニット３を回動させて、第１図において仮想線３′
で示す位置に移動したときには、前記弾発手段9,9の弾
発作用によって支持部材7,7の対向端面7Bは中心線Ｐと
合致して密接するため、それまで平行状態にあった両可
動接触子4,4はハの字状に変位し、第２図において先端
部（固定接触子２と接する方）の対向方向へ各々角度θ
だけ傾斜近接することになり、その反作用として、第２
図における下側の可動接触子4,4の接触部4A,4Aは集電接
触子１から離れる方向に変位する。

なお、この支持部材7,7の対向端面7Bに中心線Ｐに対し
てθなる角度をもたせた構成については、本願の出願人
が先に実願昭61−35975号（実開昭62−147318号公報参
照）として出願中のものである。

以上説明したように、本考案は集電接触子１と複数個に
分割配置された固定接触子２とを一定間隙をもって同心
同径の円周上に配設し、この間隙部に集電接触子１と固
定接触子２とを内外周両側から挾持するように可動接触
子ユニット３の可動接触子4,4を配設したので、従来の
ように回転半径差による摺動接触が無くなり、両可動接
触子は同一円周上を公転しながら自転できる態様とな
り、両接触子1,2とは回転接触をするために、摩擦抵抗
が極めて小さいので、摩耗による金属粉の発生も生じに
くくなった。

また、両可動接触子が固定接触子から離脱したときは、
集電接触子からも可動接触子が離れる方向に変位する構
成なので、可動接触子の一端部のみの片摩耗現象もなく
なり、ほとんど金属粉の発生を無くすることができる。

なお本考案は前記構成に限定されるものではなく、目的
達成のために適宜設計変更をすることができる。

H.効果 以上説明した構成をもつ本考案は集電接触子と固定接触
子に対して可動接触子が等圧、等回転数で接触できるた
めに、接触部分の摩耗が平均的でかつ極めて小さく、更
に可動接触ユニットを回動させて可動接触子が、固定接
触子から離脱したときは、対の可動接触子はハの字状に
変位して集電接触子との接触圧を０か又は僅小とするた
め、摩耗による金属粉の発生と、それによる通電不良を
極力少なく抑えられ、長期に渡って安定した接触常態を
保持する等の種々優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本考案の実施例に係り、第１図はタ
ップ選択器の接触子係合構造の要部平面図、第２図はそ
の要部を切断した側面図、第３図は従来のタップ選択器
の接触子係合構造の要部平面図、第４図はその側面図で
ある。 １…集電接触子、２…固定接触子、３…可動接触子ユニ
ット、４…可動接触子、4A…接触部、５…操作軸、5A…
支持アーム、６…保持枠、７…支持部材、7A…軸挿孔、
7B…対向端面、7C…溝部、８…軸受、９…弾発手段。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】集電接触子と、異なる電位のタップが接続
   された複数個の固定接触子とを有し、前記固定接触子の
   いずれか１つと集電接触子とを自転自在で且つ集電接触
   子と固定接触子とを両側から挾圧する一対の可動接触子
   を備えた可動接触子ユニットで選択的に電気的接続をす
   るタップ選択器において、前記集電接触子を環状に配設
   し、更に前記各固定接触子を前記集電接触子と同心同径
   の円周上で且つ集電接触子と一定間隙をもって配設し
   て、この間隙部に前記可動接触子ユニットを配設し、該
   可動接触子ユニットを前記集電接触子の同心部に設けら
   れた操作軸に回動自在に支持するとともに、 前記可動接触子ユニットの一対の可動接触子は、夫々の
   支持部材で回動自在に支持され、且つ互いの対向方向に
   弾圧支持されるとともに、両支持部材の対向面に固定接
   触子側が広がるＶ字状の傾斜部を設け、可動接触子が固
   定接触子と離脱したとき、該可動接触子の集電接触子側
   が集電接触子と離れる方向に変位させたことを特徴とす
   るタップ選択器。