JP2001126570A - マグネット式開閉器における投入マグネット用コイルの切替スイッチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 切替スイッチのために別途リンク機構を設け
ることなく、密閉ボックスの内部にガスを充満させた場
合でも容易かつ確実に切替えることができる。 【解決手段】 ボビン２の中空部に一端を閉じた挿通孔
２ａを設けたコイル部の端面に、投入マグネット用コイ
ル３から保持マグネット用コイル４への通電を切替え
る、可動電極９及び固定電極１０から成る常閉型の切替
スイッチを設け、上記端面に挿通孔２ａ内部に連絡した
排気口１１を設け、プランジャー６の一側面を削ってプ
ランジャー６の前方から連絡された排気道２ｂを挿通孔
２ａ内に設け、この排気道２ｂは排気口１１に連絡さ
せ、プランジャー６の投入によりプランジャー６に設け
た突起６ｂが可動電極９の一端を押圧して回動させて切
替スイッチを開いた際に生じるアーク１２を、プランジ
ャー６の投入時に発生する圧縮ガスを排気口１１へ排気
させて消弧する構成とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、マグネット式開
閉器において投入マグネット用コイルに通電してプラン
ジャーを投入して主接点を閉じた後、当該プランジャー
の投入状態を小電流で保持するための保持マグネット用
コイルに通電を切替える切替スイッチに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来から、マグネット式開閉器において
は、別途設けられたトグルリンク機構によって、円筒状
のコイル部に投入されるプランジャーが常時開放状態に
抑えられており、この円筒状のコイル部は、プランジャ
ーを投入する挿通孔を中心にその外側に投入マグネット
用コイルを設け、さらにその外側に保持マグネット用コ
イルを設けている。

【０００３】この様なマグネット式開閉器を閉じた状態
にするには、当該マグネット式開閉器を区画する密閉ボ
ックスの外部に設けたスイッチの操作により行う。当該
スイッチを入れると投入マグネット用コイルに電流が流
れ、当該投入マグネット用コイルの磁力により、上記ト
グルリンク機構の力に抗して、上記プランジャーが円筒
状のコイル部の挿通孔に投入される。このプランジャー
の動きに連動して開閉器の主接点が入る。そしてプラン
ジャー投入後、コイル部においてプランジャーをこの状
態に維持するために、投入マグネット用コイルから保持
マグネット用コイルに切替える切替スイッチを設けてい
る。この切替スイッチは、通常トグルスイッチを用いて
密閉ボックスの外側に設置し、上記プランジャー投入時
のトグルリンク機構の動作に連動させて、別途設けたリ
ンク機構の動作により切替を行っていた。

【発明が解決しようとする課題】

【０００４】しかしながら、上記切替スイッチのために
別途リンク機構を設けると、密閉ボックスからリンク機
構を突出させるため、構造が複雑になり、またコストア
ップに繋がる。また上記切替スイッチを密閉ボックス内
に設けた場合、上記の動作を気中で行うのは容易である
が、ＳＦ６ガス等の中で行う場合、上記コイルを流れる
電流が直流となっているために、切替が困難であった。

【０００５】そこでこの発明は、切替スイッチのために
別途リンク機構を設けることなく、また密閉ボックスの
内部にガスを充満させた場合でも容易かつ確実に切替え
ることができる切替スイッチを設けて、上記課題を解決
するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１項の発明は、ボ
ビンの外周に投入マグネット用コイル、この上に保持マ
グネット用コイルを重ね、当該ボビンの中空部に一端が
閉じた挿通孔を設けて成る略円筒形状のコイル部の当該
挿通孔にプランジャーを投入して主接点を投入する配電
用高圧開閉器において、上記挿通孔の開口部を有する上
記コイル部の端面に、投入マグネット用コイルから保持
マグネット用コイルへの通電を切替える、回動自在な可
動電極及び固定電極から成る常閉型の切替スイッチを設
け、これらの可動電極及び固定電極付近の上記端面の適
宜の位置に上記挿通孔内部に連絡した排気口を設け、上
記プランジャーの長手方向の一側面を削って当該プラン
ジャーの前方から連絡された排気道を上記挿通孔内に設
け、この排気道は上記排気口に連絡させ、当該プランジ
ャーの投入によりこのプランジャーの尾部側面に設けた
突起が上記可動電極の一端を押圧して回動させて上記切
替スイッチを開いた際、当該可動電極と固定電極との間
に生じるアークを、上記プランジャー投入時に当該挿通
孔の奥部に圧縮されたガスを上記排気道より上記排気口
へ排気させ、この圧縮ガスを吹き抜けることによって消
弧する、マグネット式開閉器における投入マグネット用
コイルの切替スイッチである。

【０００７】請求項２項の発明は、ボビンの外周に投入
マグネット用コイル、この上に保持マグネット用コイル
を重ね、当該ボビンの中空部に一端が閉じた挿通孔を設
けて成る略円筒形状のコイル部の当該挿通孔にプランジ
ャーを投入して主接点を投入する配電用高圧開閉器にお
いて、上記挿通孔の開口部を有する上記コイル部の端面
に、投入マグネット用コイルから保持マグネット用コイ
ルへの通電を切替える、回動自在な可動電極及び固定電
極から成る常閉型の切替スイッチを設け、これらの可動
電極及び固定電極付近の上記端面の適宜の位置に上記挿
通孔内部に連絡した排気口を設け、上記プランジャーの
長手方向の一側面を削って当該プランジャーの前方から
連絡された排気道を上記挿通孔内に設け、この排気道は
上記排気口に連絡させ、さらにこのプランジャーの先端
部からプランジャー内を通って上記排気道に面した側面
に連絡した排気孔を設け、当該プランジャーの投入によ
りこのプランジャーの尾部側面に設けた突起が上記可動
電極の一端を押圧して回動させて上記切替スイッチを開
いた際、当該可動電極と固定電極との間に生じるアーク
を、上記プランジャー挿入時に当該挿通孔の奥部に圧縮
されたガスを上記排気道より上記排気口へ排気させ、こ
の圧縮ガスを吹き抜けることによって消弧する、マグネ
ット式開閉器における投入マグネット用コイルの切替ス
イッチである。

【０００８】

【実施の形態例】この発明のマグネット式開閉器におい
て投入マグネット用コイル３から保持マグネット用コイ
ル４へ通電を切替える切替スイッチについて、図１乃至
図３に基づいて説明する。このマグネット式開閉器のコ
イル部１は円筒形状であって、その内部にはボビン２が
設置されており、このボビン２の外周に投入マグネット
用コイル３が、さらにその外周に保持マグネット用コイ
ル４を重ねており、このボビン２の中心の挿通孔２ａの
一端に当該挿通孔２ａを塞ぐ固定部５を設けている。上
記挿通孔２ａにはプランジャー６が挿入自在に成ってお
り、この挿通孔２ａの奥部の固定部５からプランジャー
ガイドピン５ａを挿通孔２ａ内略中心位置に突出させて
いる。

【０００９】コイル部１における上記固定部５を配置し
た面と反対の面には、中央にプランジャー６を貫通する
孔７ａを穿った正方形状の板体であるマグネットフラン
ジ部７が取り付けられている。当該マグネットフランジ
部７の表面の上記孔７ａの一側には、小さい方形の絶縁
板８が、当該孔７ａ及び挿通孔２ａの一側を後述するよ
うに塞ぐ位置に取り付けられており、その表面には、投
入マグネット用コイル３から保持マグネット用コイル４
への通電を切替える切替スイッチの可動電極９及び固定
電極１０が設けられている。可動電極９は、その中央部
を回転自在に軸支されたレバー型であり、一方の端部の
裏面に可動電極接点９ａが設けられている。またこの可
動電極接点９ａがコイル部１側に回動した位置に固定電
極１０が設けられており、この固定電極は１０は、略Ｌ
字状で屈曲部を上記絶縁板８の縁に架けて固定されてお
り、屈曲していない方の端部の表面に、上記可動電極接
点９ａと当接自在な固定電極接点１０ａが設けられてい
る。この切替スイッチの回路は、図３に示す様に常閉型
であって、常時投入マグネット用コイル３のみが通電さ
れ、この切替スイッチが開くと、電流は投入マグネット
用コイル３及び保持マグネット用コイル４に流れるよう
になっている。またその為に可動電極９は、常に固定電
極１０に接するようにバネ９ｂで付勢されている。さら
に絶縁板８の表面のこれらの設置された固定電極１０と
可動電極９の間には、上記挿通孔２ａに連絡した排気口
１１が設けられている。

【００１０】上記コイル部１の挿通孔２ａ、プランジャ
ーフランジ部７の孔７ａに挿通されるプランジャー６
は、その一側を一部長手方向に先端部から後方まで欠削
しており、これにより挿通孔２ａにプランジャー６を投
入した際、排気道２ｂが形成される。またこのプランジ
ャー６の先端部の中央から、長手方向にプランジャーガ
イドピン５ａを挿入する排気孔６ａが設けられており、
この排気孔６ａは真っ直に上記プランジャーガイドピン
５ａの長さ以上に一定長設けられた後、屈曲して、上記
排気道２ｂに続いている。また上記排気口１１はこの排
気道２ｂに通じている。さらに当該プランジャー６の尾
部の側面には、略背びれ状の小さな突起６ｂが設けられ
ている。

【００１１】次にこの発明における、投入マグネット用
コイル３から保持マグネット用コイル４への切替スイッ
チを使用した場合を説明する。スイッチ（図示省略）の
操作によって、投入マグネット用コイル３に電流が流れ
ると、トグルリンク機構（図示省略）の力によって、開
の状態に抑えられていたプランジャー６が、この投入マ
グネット用コイル３の磁力に引かれ、トグルリンク機構
の抑えの力に抗して、円筒状のコイル部１の挿通孔２ａ
内に投入され、コイル部１の固定部５に立設されたプラ
ンジャーガイドピン５ａをこのプランジャー６の内部の
排気孔６ａに取り込むことにより誘導されて、コイル部
１の挿通孔２ａ内に嵌め入れられる。このプランジャー
６の動きに連動して当該開閉器の図外の主接点が入る。

【００１２】これによりプランジャー６のコイル部１へ
の投入が完了するが、これと同時に投入マグネット用コ
イル３から保持マグネット用コイル４へと電流の流れが
切り替わる。即ち上記プランジャー６の進行によって、
当該プランジャー６の尾部に設けた突起６ｂが、上記可
動電極９の一方の端部を押圧して、当該可動電極９の可
動電極接点９ａを開の方向に回動させて、固定電極接点
１０ａとの接続を解除する。この際回動する可動電極接
点９ａと固定電極接点１０ａとの間にアーク１２が発生
しても、プランジャー６がコイル部１の挿通孔２ａに投
入された際、当該挿通孔２ａ内において、プランジャー
６の進行により空気が圧縮されて圧縮ガスと成り、プラ
ンジャー６の排気孔６ａ及び挿入孔２ａの排気道２ｂを
吹き抜け、絶縁板８上に設けられた排気口１１から勢い
よくこの圧縮ガスが噴射して、アーク１２を瞬時にして
消弧する。排気道２ｂを設けた分、コイル部１の挿通孔
２ａの間に空間ができるが、マグネットフランジ７の孔
７ａの開口縁には絶縁板８が上述のようにこの空間を塞
いでいるので、この空間から圧縮ガスが排出されること
はない。よって絶縁板８上に設けられた排気口１１から
勢いよく上記圧縮ガスが噴射される。

【００１３】ここで使用する開閉器は、気中式でもガス
式でもどちらのものでも、同様の効果を奏する。また上
記実施の形態例では、排気口１１を固定電極１０と可動
電極９との間の位置に設けたが、切替スイッチを開いた
際発生するアーク１２を確実かつ瞬時に消弧できるなら
ば、この位置に限るものではない。またプランジャーガ
イドピン５ａを設け、排気孔６ａに挿通してプランジャ
ー６の投入を誘導する構成としたが、これらはこの発明
の必須要件ではない。さらに可動電極９を軸支されたレ
バー型としたが、回動自在でプランジャー６に設けた突
起６ｂによって、押圧して回動できるものであれば、レ
バー型に限るものではない。

【００１４】

【発明の効果】請求項１項の発明は、プランジャーの長
手方向の一側面を削って当該プランジャーの前方から連
絡された排気道を上記挿通孔内に設けているので、切替
スイッチによる投入マグネット用コイルから保持マグネ
ット用コイルへの通電切替えの際、当該切替スイッチか
ら生じるアークを、プランジャー投入時に上記排気道よ
り排気口へ排気する圧縮ガスによって確実に、かつ切れ
味よく瞬時に消弧することができる。また従来のガス開
閉器では、当該開閉器を設けた密閉ボックス内におい
て、切替スイッチを切替えるのは困難であったが、この
発明によれば確実に切替えられる。さらに従来のものの
ように、切替スイッチを動かすために、別途リンク機構
を設ける必要がなく、またプランジャー挿入の際の圧縮
ガスを利用してアークを消弧させるという、いわゆるパ
ッファー効果によるものであり効率がよい。さらにコイ
ル部の端面に切替スイッチを設けて投入マグネット用コ
イルから保持マグネット用コイルへの切替を行うので、
従来の市販されているトグルスイッチを使用したものよ
り、簡単で安価にでき、経済的である。さらにプランジ
ャーの投入動作の完了間際で投入マグネット用コイルか
ら保持マグネット用コイルに切替えることができるた
め、投入動作完了に至るまで有効にマグネットの投入力
が使用できる。

【００１５】また請求項２項の発明は、上記請求項１項
の発明の効果に加え、プランジャー投入により圧縮され
たガスをプランジャーの先端部からプランジャー内を通
って排気道に面した側面に連絡した排気孔からも吹き抜
けるようにしたので、多くの量の圧縮ガスが後方に向か
い、より一層確実にアークを消弧することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態例におけるコイル部にプ
ランジャーを投入した状態を示す一部断面正面図であ
る。

【図２】この発明の実施の形態例におけるコイル部にプ
ランジャーを投入した状態を示す側面図である。

【図３】この発明の実施の形態例における切替スイッチ
の回路図である。

【符号の説明】

１ コイル部 ２ ボビン ２ｂ 排気道 ３ 投入マ
グネット用コイル ４ 保持マグネット用コイル ５ 固定部 ６ プランジャー ６ａ 排気孔 ６ｂ 突起 ９ 可動電
極 １０ 固定電極 １１ 排気
口 １２ アーク

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ボビンの外周に投入マグネット用コイ
   ル、この上に保持マグネット用コイルを重ね、当該ボビ
   ンの中空部に一端が閉じた挿通孔を設けて成る略円筒形
   状のコイル部の当該挿通孔にプランジャーを投入して主
   接点を投入する配電用高圧開閉器において、上記挿通孔
   の開口部を有する上記コイル部の端面に、投入マグネッ
   ト用コイルから保持マグネット用コイルへの通電を切替
   える、回動自在な可動電極及び固定電極から成る常閉型
   の切替スイッチを設け、これらの可動電極及び固定電極
   付近の上記端面の適宜の位置に上記挿通孔内部に連絡し
   た排気口を設け、上記プランジャーの長手方向の一側面
   を削って当該プランジャーの前方から連絡された排気道
   を上記挿通孔内に設け、この排気道は上記排気口に連絡
   させ、当該プランジャーの投入によりこのプランジャー
   の尾部側面に設けた突起が上記可動電極の一端を押圧し
   て回動させて上記切替スイッチを開いた際、当該可動電
   極と固定電極との間に生じるアークを、上記プランジャ
   ー投入時に当該挿通孔の奥部に圧縮されたガスを上記排
   気道より上記排気口へ排気させ、この圧縮ガスを吹き抜
   けることによって消弧することを特徴とした、マグネッ
   ト式開閉器における投入マグネット用コイルの切替スイ
   ッチ。
2. 【請求項２】 ボビンの外周に投入マグネット用コイ
   ル、この上に保持マグネット用コイルを重ね、当該ボビ
   ンの中空部に一端が閉じた挿通孔を設けて成る略円筒形
   状のコイル部の当該挿通孔にプランジャーを投入して主
   接点を投入する配電用高圧開閉器において、上記挿通孔
   の開口部を有する上記コイル部の端面に、投入マグネッ
   ト用コイルから保持マグネット用コイルへの通電を切替
   える、回動自在な可動電極及び固定電極から成る常閉型
   の切替スイッチを設け、これらの可動電極及び固定電極
   付近の上記端面の適宜の位置に上記挿通孔内部に連絡し
   た排気口を設け、上記プランジャーの長手方向の一側面
   を削って当該プランジャーの前方から連絡された排気道
   を上記挿通孔内に設け、この排気道は上記排気口に連絡
   させ、さらにこのプランジャーの先端部からプランジャ
   ー内を通って上記排気道に面した側面に連絡した排気孔
   を設け、当該プランジャーの投入によりこのプランジャ
   ーの尾部側面に設けた突起が上記可動電極の一端を押圧
   して回動させて上記切替スイッチを開いた際、当該可動
   電極と固定電極との間に生じるアークを、上記プランジ
   ャー投入時に当該挿通孔の奥部に圧縮されたガスを上記
   排気道より上記排気口へ排気させ、この圧縮ガスを吹き
   抜けることによって消弧することを特徴とした、マグネ
   ット式開閉器における投入マグネット用コイルの切替ス
   イッチ。