JP2003031089A - 開閉器操作装置 - Google Patents
開閉器操作装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 許容たわみ量が大きい大形の捩りばねを用い
ず、カム構成により、小形、軽量にする。 【解決手段】 電動機１により回転駆動される減速歯車
列２の最終段小歯車３と、操作軸５の軸線上に回転中心
が配置され、小歯車３にかみ合い、一部に欠歯部６を有
する減速歯車列２の最終段大歯車４と、操作ばね１０の
蓄勢時、大歯車４に係合し、投入カム１３を回転して操
作ばね１０を蓄勢し、操作ばね１０の放勢時、投入カム
１３と大歯車４の係合を解除して投入カム１３のみが回
転する係合手段とを備え、操作ばね１０の蓄勢完了とほ
ぼ同時に、大歯車４に突設された突部２６を押圧して一
時停止し、投入動作開始時には大歯車４を小歯車３とか
み合う位置まで回転させる押込みカム２４を設ける。
ず、カム構成により、小形、軽量にする。 【解決手段】 電動機１により回転駆動される減速歯車
列２の最終段小歯車３と、操作軸５の軸線上に回転中心
が配置され、小歯車３にかみ合い、一部に欠歯部６を有
する減速歯車列２の最終段大歯車４と、操作ばね１０の
蓄勢時、大歯車４に係合し、投入カム１３を回転して操
作ばね１０を蓄勢し、操作ばね１０の放勢時、投入カム
１３と大歯車４の係合を解除して投入カム１３のみが回
転する係合手段とを備え、操作ばね１０の蓄勢完了とほ
ぼ同時に、大歯車４に突設された突部２６を押圧して一
時停止し、投入動作開始時には大歯車４を小歯車３とか
み合う位置まで回転させる押込みカム２４を設ける。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電動機による操作
軸の回転により操作ばねが蓄勢され、その操作ばねの放
勢により開閉器の接点を操作する開閉器操作装置に関
し、さらに詳しくは、小形、軽量化を図る装置に関す
る。 【０００２】 【従来の技術】各図において、同一符号は同一もしくは
相当するものを示し、操作動力源を操作ばねとし、その
ばねを蓄勢する方式を電動機及びそれに連なる歯車とす
る従来例を図５ないし図８を参照して説明する。 【０００３】まず、図５において、電動機１の出力軸に
は減速歯車列２が連なっており、減速歯車列２の最終段
小歯車３に大歯車４がかみ合い、大歯車４は操作軸５の
一端部に回転自在に、即ち、操作軸５の軸線上に回転中
心が配置され、大歯車４に一部歯山を除去した欠歯部６
が設けられ、欠歯部６に隣接する１番目の歯山７は、片
側の歯面を斜めに除去し、先端を尖らせた特殊な形状と
なっている。 【０００４】操作軸５の他端部にクランクアーム８が固
定され、クランクアーム８の先端に固定されたクランク
ピン９に操作ばね１０の一端が掛けられ、操作ばね１０
の他端が操作器フレーム１１のフレームピン１２に固定
されている。 【０００５】操作軸５には投入カム１３が固定されてお
り、投入カム１３の両側面にカムピン１４及びカムロー
ラ１５が設けられ、カムローラ１５の近傍に操作軸５と
平行な回転軸１６が設けられ、回転軸１６に投入フック
１７が固着され、投入フック１７の一端がカムローラ１
５に当接し、他端が、断面が半月状となっている投入鎖
錠ピン１８に当接し、カムピン１４が大歯車４の側面に
形成された三日月状の溝部１９に差し込まれている。 【０００６】さらに、大歯車４の側面に穴２０が形成さ
れ、操作軸５にコイル部分を差し込んだ捩りばね２１の
一端が、穴２０に差し込まれ、他端が投入カム１３のカ
ムピン１４に掛けられている。 【０００７】つぎに、図５の装置の動作を、図５を太線
矢印方向より見た場合の動作説明図図６ないし図８を参
照して説明する。電動機１の出力は、減速歯車列２で減
速され、図６Ａに示すように、減速歯車列２の最終段小
歯車３に、欠歯部６に隣接する１番目の歯山７にかみ合
った最終段大歯車４がＲ方向に回転され、しばらく大歯
車４が回転した後、大歯車４の溝部１９の端部が、投入
カム１３のカムピン１４に当接し、同図Ｂに示すよう
に、投入カム１３をＲ方向に回転し、投入カム１３と一
体の操作軸５及びクランクアーム８がＲ方向に回転し、
操作ばね１０の蓄勢が開始される。 【０００８】そして、図７Ｃに示すように、クランクア
ーム８が時計の針１２時のデッドポイントの直前の位置
から、同図Ｄに示すように、前記デッドポイントを超え
ると、今までＲ方向の回転に抗するよう作用していた操
作ばね１０の力が、Ｒ方向に作用するようになり、この
状態になると、大歯車４の欠歯部６が小歯車３に至り、
小歯車３と大歯車４との歯のかみ合いがなくなり、大歯
車４に電動機１のトルクが伝達されなくなる。 【０００９】また、この直後に電動機停止用リミットス
イッチ（図示せず）が働き、電動機１の電源をオフに
し、蓄勢動作を停止させ、操作ばね１０によりＲ方向に
付勢された操作軸５は、停止した大歯車４とは無関係に
Ｒ方向に微小角度回転し、カムローラ１５が投入フック
１７の頂部で受止められることにより回転を停止する。
なお、投入フック１７の一端にはカムローラ１５からの
力が加わるが、投入フック１７のＳ方向の回転力に変換
され、投入フック１７の他端が投入鎖錠ピン１８で受止
められ、以上で操作ばねの蓄勢動作が完了し、図８Ｅの
状態になる。 【００１０】この図８Ｅの状態において、捩りばね２１
は投入カム１３と大歯車４との角度関係により、大歯車
４をＲ方向に回転するよう付勢され、大歯車４と小歯車
３とはかみ合いが無くなっているので、大歯車４はＲ方
向に若干量回転し、側面の三日月形の溝部１９の端部が
投入カム１３側面のカムピン１４に接した位置で停止し
ている。 【００１１】なお、この時点では大歯車４の欠歯部６は
小歯車３の位置に存在し、大歯車４と小歯車３とのかみ
合いはない状態のままとなっている。 【００１２】つぎに、投入指令により投入鎖錠ピン１８
が、同図Ｆに示すように、Ｔ方向に回転し、投入鎖錠ピ
ン１８の断面半月状の切欠部が、投入フック１７の他端
との接触部に至ると、力の保持が開放され、投入フック
１７がＳ方向に回転し、投入カム１３及び操作軸５はＲ
方向に回転する。この投入カム１３の回転により投入カ
ム１３のカム面が投入ローラ２２を押し、投入ローラ２
２が固定された投入軸２３が回転し、投入操作力として
開閉器の主回路接点部（図示せず）に伝達される。 【００１３】そして、投入カム１３が投入動作によりＲ
方向に回転すると、カムピン１４もＲ方向に回転し、そ
れまで捩りばね２１によるＲ方向の力をカムピン１４に
より保持されていた大歯車４がこの保持力を失ってＲ方
向に回転し、歯山を除去した欠歯部６に隣接する１番目
の特殊形状の歯山７が小歯車３の歯に当る。 【００１４】この直後に電動機作動用リミットスイッチ
（図示せず）が働き、電動機１の電源をＯＮにし、電動
機１の回転が始まり、大歯車４の欠歯部６に隣接する１
番目の特殊形状の歯山７から小歯車３とかみ合いを始
め、大歯車４が回転を始める。この後は前記の動作を繰
り返す。 【００１５】 【発明が解決しようとする課題】従来の前記開閉器操作
装置の場合、操作ばね１０の蓄勢動作完了時に、大歯車
４をＲ方向に付勢している捩りばね２１は、一端が大歯
車４に、他端が投入カム１３のカムピン１４に固定され
ており、投入動作において、大歯車４が停止したまま、
カムピン１４がＲ方向に１８０°以上回転するため、捩
りばね２１のねじり許容量は、少なくとも１８０°以上
必要であり、また投入動作時の慣性による投入カム１３
のオーバシュートを考えると、２７０°程度必要であ
る。 【００１６】また、操作ばね１０の蓄勢完了状態におい
ても、大歯車４はＲ方向に付勢されている必要があるた
め、捩りばね２１はその時点である程度ねじられ、力を
発生させている必要がある。従って、捩りばね２１のね
じり許容量は更に大きく必要となる。 【００１７】加えて投入動作開始直後に大歯車４がＲ方
に回転し、特殊形状の歯山７が小歯車３に当るタイミン
グは、電動機１の回転が始まるタイミングよりも早い時
点とする必要がある。即ち、大歯車４を高速で回転させ
る必要があり、操作ばね１０の蓄勢完了状態における大
歯車４のＲ方向付勢力は、ある程度大きくなくてはなら
ない。 【００１８】以上のような条件を満足しようとすると、
捩りばね２１は、小さなたわみにおいて大きな力を発生
し、かつ許容できるたわみ量を大きくしなければならな
い。これは、捩りばね２１の物理的特性からすると、ば
ねの線径を太く、ターン数を多く、コイル径を大きくす
る必要があり、これを操作機構の中に組み込むと、操作
機構が大形化し、重量が大になるという問題点がある。 【００１９】本発明は、前記の点に留意し、小形、軽量
化を図った開閉器操作装置を提供することを目的とす
る。 【００２０】 【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、電動機により減速歯車列を介して操作軸
を回転し、前記操作軸の回転により操作ばねを蓄勢し、
蓄勢された前記操作ばねの放勢による前記操作軸の回転
により、前記操作軸に固着された投入カムを回転し、前
記投入カムの回転により開閉器の接点を操作するように
した開閉器操作装置において、前記電動機により回転駆
動される前記減速歯車列の最終段小歯車と、前記操作軸
の軸線上に回転中心が配置され、前記小歯車にかみ合
い、一部に欠歯部を有する前記減速歯車列の最終段大歯
車と、前記操作ばねの蓄勢時、前記大歯車に係合し、前
記投入カムを回転して前記操作ばねを蓄勢し、前記操作
ばねの放勢時、前記投入カムと前記大歯車の係合を解除
して前記投入カムのみが回転する係合手段とを備え、前
記操作ばねの蓄勢完了とほぼ同時に、前記大歯車に突設
された突部を押圧して一時停止し、投入動作開始時には
前記大歯車を前記小歯車とかみ合う位置まで回転させる
押込みカムを設けたものである。 【００２１】前記のように構成された本発明の開閉器操
作装置は、操作ばねの蓄勢完了とほぼ同時に、減速歯車
列の最終段大歯車に突設された突部を押圧して一時停止
し、投入動作開始時には大歯車を減速歯車列の最終段小
歯車とかみ合う位置まで回転させる押込みカムを設けた
ため、投入動作開始直後に、大歯車の欠歯部が小歯車の
位置にあって小歯車にかみ合っていない大歯車を、電動
機の回転が始まる前にすばやく回転させることにより、
小歯車に確実にかみ合わせることができ、従来のような
許容たわみ量が大きい大形の捩りばねを用いず、押込み
カムのカム構成により、押込み力を増幅することがで
き、押込みカムに付勢力を与えるばねを小形化すること
ができ、装置を小形、軽量にすることができる。 【００２２】 【発明の実施の形態】本発明の実施の１形態を図１ない
し図４を参照して説明する。図１は、図５から捩りばね
２１が除去され、押込みカム２４とこれを付勢する引張
りばね２５及び減速歯車列２の最終段大歯車４側面に円
筒形の突部２６が付加されているのが特徴である。 【００２３】そして、前記押込みカム２４は、板カムで
あり、その回転軸２７は操作軸５と平行に配置され、回
転軸２７自体は操作機構部を支持する操作器フレーム１
１等に固定されている。押込みカム２４の一部に、カム
付勢用引張りばね２５の一端が取付けられ、ばね２５の
他端は操作器フレーム１１等の固定部分に取付けられ、
押込みカム２４は常にＵ方向に付勢されている。 【００２４】つぎに、図１に示す形態の動作を、図１を
太線矢印方向より見た場合の動作説明図図２ないし図４
を参照して説明する。基本的な操作ばね１０の蓄勢動作
は、従来例の図４と全く同一であり、図２Ａに示すよう
に、減速歯車列２の最終段小歯車３にかみ合った大歯車
４がＲ方向に回転し、続いて同図Ｂに示すように、投入
カム１３がＲ方向に回転して操作ばね１０の蓄勢が開始
される。 【００２５】そして、図３Ｃに示すように、大歯車４の
側面の突部２６が押込みカム２４を押しのけつつ動作
し、さらに、クランクアーム８が時計の針１２時のデッ
ドポイント直前で、押込みカム２４のカム面が突部２６
に与える接触力の力線方向が、大歯車４をＲ方向に回転
させる方向となる。 【００２６】続いて、同図Ｄに示すように、前記デッド
ポイントを越え、操作ばね１０の蓄勢動作が完了した時
点においても、押込みカム２４は、大歯車４をＲ方向に
回転させるよう作用し続け、大歯車４の欠歯部６が小歯
車３に至り、小歯車３の回転力が大歯車４に伝達されな
くなっても、大歯車４をＲ方向に回転させるように作用
する。 【００２７】そして、図４Ｅに示すように、このＲ方向
の力は、従来例と同様、カムピン１４で保持される。 【００２８】つぎに、投入指令により投入動作が開始さ
れると、同図Ｆに示すように、従来例と同様の動作がな
され、操作軸５及び投入カム１３がＲ方向に回転する。
このときカムピン１４も同様にＲ方向に回転するため、
大歯車４に作用していたカムピン１４による保持力が開
放され、押込みカム２４が突部２６に与えている力によ
り、大歯車４がＲ方向に回転し、欠歯部６に隣接した１
番目の特殊形状の歯山７が小歯車３の歯に当る。 【００２９】この直後に従来例と同様、電動機１の回転
が始まり、小歯車３と大歯車４がかみあい、大歯車４が
回転を始め、操作ばね１０の蓄勢が開始される。 【００３０】従って、押込みカム２４によるカム構造の
ため、押込み力を増幅でき、ばね２５を小形化でき、装
置を小形、軽量にすることができる。 【００３１】なお、前記形態では、押込みカム２４の付
勢のための力を、引張りばね２５で得るよう構成してい
るが、ばね２５は圧縮ばね、もしくは捩りばねとしても
良い。 【００３２】また、大歯車４側面の突部２６は、円筒形
突起のほか、単なる突部、或いは摩擦抵抗を減らすた
め、ローラとしても良い。 【００３３】また、操作ばね１０の蓄勢時、大歯車４に
係合し、投入カム１３を回転して操作ばね１０を蓄勢
し、操作ばね１０の放勢時、投入カム１３と大歯車４の
係合を解除して投入カム１３のみが回転する係合手段と
して、前記形態では、大歯車４に溝部１９を形成し、投
入カム１３にカムピン１４を設けたが、大歯車４の側面
に突出部材からなる歯車突部を突設し、操作軸５に柱状
の軸突部を突設し、操作ばね１０の蓄勢時の小歯車３の
回転による大歯車４の回転時、歯車突部が軸突部に当接
して操作軸５を回転し、操作ばね１０の放勢時の操作軸
５の回転時、軸突部のみが回転して大歯車４が回転しな
いようにしても良い。 【００３４】 【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。操
作ばね１０の蓄勢完了とほぼ同時に、減速歯車列２の最
終段大歯車４に突設された突部２６を押圧して一時停止
し、投入動作開始時には大歯車４を減速歯車列２の最終
段小歯車３とかみ合う位置まで回転させる押込みカム２
４を設けたため、投入動作開始直後に、大歯車４の欠歯
部６が小歯車３の位置にあって小歯車３にかみ合ってい
ない大歯車４を、電動機１の回転が始まる前にすばやく
回転させることにより、小歯車３に確実にかみ合わせる
ことができ、従来のような許容たわみ量が大きい大形の
捩りばねを用いず、押込みカム２４のカム構成により、
押込み力を増幅することができ、押込みカム２４に付勢
力を与えるばねを小形化することができ、装置を小形、
軽量にすることができる。
軸の回転により操作ばねが蓄勢され、その操作ばねの放
勢により開閉器の接点を操作する開閉器操作装置に関
し、さらに詳しくは、小形、軽量化を図る装置に関す
る。 【０００２】 【従来の技術】各図において、同一符号は同一もしくは
相当するものを示し、操作動力源を操作ばねとし、その
ばねを蓄勢する方式を電動機及びそれに連なる歯車とす
る従来例を図５ないし図８を参照して説明する。 【０００３】まず、図５において、電動機１の出力軸に
は減速歯車列２が連なっており、減速歯車列２の最終段
小歯車３に大歯車４がかみ合い、大歯車４は操作軸５の
一端部に回転自在に、即ち、操作軸５の軸線上に回転中
心が配置され、大歯車４に一部歯山を除去した欠歯部６
が設けられ、欠歯部６に隣接する１番目の歯山７は、片
側の歯面を斜めに除去し、先端を尖らせた特殊な形状と
なっている。 【０００４】操作軸５の他端部にクランクアーム８が固
定され、クランクアーム８の先端に固定されたクランク
ピン９に操作ばね１０の一端が掛けられ、操作ばね１０
の他端が操作器フレーム１１のフレームピン１２に固定
されている。 【０００５】操作軸５には投入カム１３が固定されてお
り、投入カム１３の両側面にカムピン１４及びカムロー
ラ１５が設けられ、カムローラ１５の近傍に操作軸５と
平行な回転軸１６が設けられ、回転軸１６に投入フック
１７が固着され、投入フック１７の一端がカムローラ１
５に当接し、他端が、断面が半月状となっている投入鎖
錠ピン１８に当接し、カムピン１４が大歯車４の側面に
形成された三日月状の溝部１９に差し込まれている。 【０００６】さらに、大歯車４の側面に穴２０が形成さ
れ、操作軸５にコイル部分を差し込んだ捩りばね２１の
一端が、穴２０に差し込まれ、他端が投入カム１３のカ
ムピン１４に掛けられている。 【０００７】つぎに、図５の装置の動作を、図５を太線
矢印方向より見た場合の動作説明図図６ないし図８を参
照して説明する。電動機１の出力は、減速歯車列２で減
速され、図６Ａに示すように、減速歯車列２の最終段小
歯車３に、欠歯部６に隣接する１番目の歯山７にかみ合
った最終段大歯車４がＲ方向に回転され、しばらく大歯
車４が回転した後、大歯車４の溝部１９の端部が、投入
カム１３のカムピン１４に当接し、同図Ｂに示すよう
に、投入カム１３をＲ方向に回転し、投入カム１３と一
体の操作軸５及びクランクアーム８がＲ方向に回転し、
操作ばね１０の蓄勢が開始される。 【０００８】そして、図７Ｃに示すように、クランクア
ーム８が時計の針１２時のデッドポイントの直前の位置
から、同図Ｄに示すように、前記デッドポイントを超え
ると、今までＲ方向の回転に抗するよう作用していた操
作ばね１０の力が、Ｒ方向に作用するようになり、この
状態になると、大歯車４の欠歯部６が小歯車３に至り、
小歯車３と大歯車４との歯のかみ合いがなくなり、大歯
車４に電動機１のトルクが伝達されなくなる。 【０００９】また、この直後に電動機停止用リミットス
イッチ（図示せず）が働き、電動機１の電源をオフに
し、蓄勢動作を停止させ、操作ばね１０によりＲ方向に
付勢された操作軸５は、停止した大歯車４とは無関係に
Ｒ方向に微小角度回転し、カムローラ１５が投入フック
１７の頂部で受止められることにより回転を停止する。
なお、投入フック１７の一端にはカムローラ１５からの
力が加わるが、投入フック１７のＳ方向の回転力に変換
され、投入フック１７の他端が投入鎖錠ピン１８で受止
められ、以上で操作ばねの蓄勢動作が完了し、図８Ｅの
状態になる。 【００１０】この図８Ｅの状態において、捩りばね２１
は投入カム１３と大歯車４との角度関係により、大歯車
４をＲ方向に回転するよう付勢され、大歯車４と小歯車
３とはかみ合いが無くなっているので、大歯車４はＲ方
向に若干量回転し、側面の三日月形の溝部１９の端部が
投入カム１３側面のカムピン１４に接した位置で停止し
ている。 【００１１】なお、この時点では大歯車４の欠歯部６は
小歯車３の位置に存在し、大歯車４と小歯車３とのかみ
合いはない状態のままとなっている。 【００１２】つぎに、投入指令により投入鎖錠ピン１８
が、同図Ｆに示すように、Ｔ方向に回転し、投入鎖錠ピ
ン１８の断面半月状の切欠部が、投入フック１７の他端
との接触部に至ると、力の保持が開放され、投入フック
１７がＳ方向に回転し、投入カム１３及び操作軸５はＲ
方向に回転する。この投入カム１３の回転により投入カ
ム１３のカム面が投入ローラ２２を押し、投入ローラ２
２が固定された投入軸２３が回転し、投入操作力として
開閉器の主回路接点部（図示せず）に伝達される。 【００１３】そして、投入カム１３が投入動作によりＲ
方向に回転すると、カムピン１４もＲ方向に回転し、そ
れまで捩りばね２１によるＲ方向の力をカムピン１４に
より保持されていた大歯車４がこの保持力を失ってＲ方
向に回転し、歯山を除去した欠歯部６に隣接する１番目
の特殊形状の歯山７が小歯車３の歯に当る。 【００１４】この直後に電動機作動用リミットスイッチ
（図示せず）が働き、電動機１の電源をＯＮにし、電動
機１の回転が始まり、大歯車４の欠歯部６に隣接する１
番目の特殊形状の歯山７から小歯車３とかみ合いを始
め、大歯車４が回転を始める。この後は前記の動作を繰
り返す。 【００１５】 【発明が解決しようとする課題】従来の前記開閉器操作
装置の場合、操作ばね１０の蓄勢動作完了時に、大歯車
４をＲ方向に付勢している捩りばね２１は、一端が大歯
車４に、他端が投入カム１３のカムピン１４に固定され
ており、投入動作において、大歯車４が停止したまま、
カムピン１４がＲ方向に１８０°以上回転するため、捩
りばね２１のねじり許容量は、少なくとも１８０°以上
必要であり、また投入動作時の慣性による投入カム１３
のオーバシュートを考えると、２７０°程度必要であ
る。 【００１６】また、操作ばね１０の蓄勢完了状態におい
ても、大歯車４はＲ方向に付勢されている必要があるた
め、捩りばね２１はその時点である程度ねじられ、力を
発生させている必要がある。従って、捩りばね２１のね
じり許容量は更に大きく必要となる。 【００１７】加えて投入動作開始直後に大歯車４がＲ方
に回転し、特殊形状の歯山７が小歯車３に当るタイミン
グは、電動機１の回転が始まるタイミングよりも早い時
点とする必要がある。即ち、大歯車４を高速で回転させ
る必要があり、操作ばね１０の蓄勢完了状態における大
歯車４のＲ方向付勢力は、ある程度大きくなくてはなら
ない。 【００１８】以上のような条件を満足しようとすると、
捩りばね２１は、小さなたわみにおいて大きな力を発生
し、かつ許容できるたわみ量を大きくしなければならな
い。これは、捩りばね２１の物理的特性からすると、ば
ねの線径を太く、ターン数を多く、コイル径を大きくす
る必要があり、これを操作機構の中に組み込むと、操作
機構が大形化し、重量が大になるという問題点がある。 【００１９】本発明は、前記の点に留意し、小形、軽量
化を図った開閉器操作装置を提供することを目的とす
る。 【００２０】 【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、電動機により減速歯車列を介して操作軸
を回転し、前記操作軸の回転により操作ばねを蓄勢し、
蓄勢された前記操作ばねの放勢による前記操作軸の回転
により、前記操作軸に固着された投入カムを回転し、前
記投入カムの回転により開閉器の接点を操作するように
した開閉器操作装置において、前記電動機により回転駆
動される前記減速歯車列の最終段小歯車と、前記操作軸
の軸線上に回転中心が配置され、前記小歯車にかみ合
い、一部に欠歯部を有する前記減速歯車列の最終段大歯
車と、前記操作ばねの蓄勢時、前記大歯車に係合し、前
記投入カムを回転して前記操作ばねを蓄勢し、前記操作
ばねの放勢時、前記投入カムと前記大歯車の係合を解除
して前記投入カムのみが回転する係合手段とを備え、前
記操作ばねの蓄勢完了とほぼ同時に、前記大歯車に突設
された突部を押圧して一時停止し、投入動作開始時には
前記大歯車を前記小歯車とかみ合う位置まで回転させる
押込みカムを設けたものである。 【００２１】前記のように構成された本発明の開閉器操
作装置は、操作ばねの蓄勢完了とほぼ同時に、減速歯車
列の最終段大歯車に突設された突部を押圧して一時停止
し、投入動作開始時には大歯車を減速歯車列の最終段小
歯車とかみ合う位置まで回転させる押込みカムを設けた
ため、投入動作開始直後に、大歯車の欠歯部が小歯車の
位置にあって小歯車にかみ合っていない大歯車を、電動
機の回転が始まる前にすばやく回転させることにより、
小歯車に確実にかみ合わせることができ、従来のような
許容たわみ量が大きい大形の捩りばねを用いず、押込み
カムのカム構成により、押込み力を増幅することがで
き、押込みカムに付勢力を与えるばねを小形化すること
ができ、装置を小形、軽量にすることができる。 【００２２】 【発明の実施の形態】本発明の実施の１形態を図１ない
し図４を参照して説明する。図１は、図５から捩りばね
２１が除去され、押込みカム２４とこれを付勢する引張
りばね２５及び減速歯車列２の最終段大歯車４側面に円
筒形の突部２６が付加されているのが特徴である。 【００２３】そして、前記押込みカム２４は、板カムで
あり、その回転軸２７は操作軸５と平行に配置され、回
転軸２７自体は操作機構部を支持する操作器フレーム１
１等に固定されている。押込みカム２４の一部に、カム
付勢用引張りばね２５の一端が取付けられ、ばね２５の
他端は操作器フレーム１１等の固定部分に取付けられ、
押込みカム２４は常にＵ方向に付勢されている。 【００２４】つぎに、図１に示す形態の動作を、図１を
太線矢印方向より見た場合の動作説明図図２ないし図４
を参照して説明する。基本的な操作ばね１０の蓄勢動作
は、従来例の図４と全く同一であり、図２Ａに示すよう
に、減速歯車列２の最終段小歯車３にかみ合った大歯車
４がＲ方向に回転し、続いて同図Ｂに示すように、投入
カム１３がＲ方向に回転して操作ばね１０の蓄勢が開始
される。 【００２５】そして、図３Ｃに示すように、大歯車４の
側面の突部２６が押込みカム２４を押しのけつつ動作
し、さらに、クランクアーム８が時計の針１２時のデッ
ドポイント直前で、押込みカム２４のカム面が突部２６
に与える接触力の力線方向が、大歯車４をＲ方向に回転
させる方向となる。 【００２６】続いて、同図Ｄに示すように、前記デッド
ポイントを越え、操作ばね１０の蓄勢動作が完了した時
点においても、押込みカム２４は、大歯車４をＲ方向に
回転させるよう作用し続け、大歯車４の欠歯部６が小歯
車３に至り、小歯車３の回転力が大歯車４に伝達されな
くなっても、大歯車４をＲ方向に回転させるように作用
する。 【００２７】そして、図４Ｅに示すように、このＲ方向
の力は、従来例と同様、カムピン１４で保持される。 【００２８】つぎに、投入指令により投入動作が開始さ
れると、同図Ｆに示すように、従来例と同様の動作がな
され、操作軸５及び投入カム１３がＲ方向に回転する。
このときカムピン１４も同様にＲ方向に回転するため、
大歯車４に作用していたカムピン１４による保持力が開
放され、押込みカム２４が突部２６に与えている力によ
り、大歯車４がＲ方向に回転し、欠歯部６に隣接した１
番目の特殊形状の歯山７が小歯車３の歯に当る。 【００２９】この直後に従来例と同様、電動機１の回転
が始まり、小歯車３と大歯車４がかみあい、大歯車４が
回転を始め、操作ばね１０の蓄勢が開始される。 【００３０】従って、押込みカム２４によるカム構造の
ため、押込み力を増幅でき、ばね２５を小形化でき、装
置を小形、軽量にすることができる。 【００３１】なお、前記形態では、押込みカム２４の付
勢のための力を、引張りばね２５で得るよう構成してい
るが、ばね２５は圧縮ばね、もしくは捩りばねとしても
良い。 【００３２】また、大歯車４側面の突部２６は、円筒形
突起のほか、単なる突部、或いは摩擦抵抗を減らすた
め、ローラとしても良い。 【００３３】また、操作ばね１０の蓄勢時、大歯車４に
係合し、投入カム１３を回転して操作ばね１０を蓄勢
し、操作ばね１０の放勢時、投入カム１３と大歯車４の
係合を解除して投入カム１３のみが回転する係合手段と
して、前記形態では、大歯車４に溝部１９を形成し、投
入カム１３にカムピン１４を設けたが、大歯車４の側面
に突出部材からなる歯車突部を突設し、操作軸５に柱状
の軸突部を突設し、操作ばね１０の蓄勢時の小歯車３の
回転による大歯車４の回転時、歯車突部が軸突部に当接
して操作軸５を回転し、操作ばね１０の放勢時の操作軸
５の回転時、軸突部のみが回転して大歯車４が回転しな
いようにしても良い。 【００３４】 【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。操
作ばね１０の蓄勢完了とほぼ同時に、減速歯車列２の最
終段大歯車４に突設された突部２６を押圧して一時停止
し、投入動作開始時には大歯車４を減速歯車列２の最終
段小歯車３とかみ合う位置まで回転させる押込みカム２
４を設けたため、投入動作開始直後に、大歯車４の欠歯
部６が小歯車３の位置にあって小歯車３にかみ合ってい
ない大歯車４を、電動機１の回転が始まる前にすばやく
回転させることにより、小歯車３に確実にかみ合わせる
ことができ、従来のような許容たわみ量が大きい大形の
捩りばねを用いず、押込みカム２４のカム構成により、
押込み力を増幅することができ、押込みカム２４に付勢
力を与えるばねを小形化することができ、装置を小形、
軽量にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の１形態の斜視図である。
【図２】Ａ、Ｂは図１の動作説明図である。
【図３】Ｃ、Ｄは図２に続く動作説明図である。
【図４】Ｅ、Ｆは図３に続く動作説明図である。
【図５】従来例の斜視図である。
【図６】Ａ、Ｂは図５の動作説明図である。
【図７】Ｃ、Ｄは図６に続く動作説明図である。
【図８】Ｅ、Ｆは図７に続く動作説明図である。
【符号の説明】
１ 電動機
２ 減速歯車列
３ 小歯車
４ 大歯車
５ 操作軸
６ 欠歯部
１０ 操作ばね
１３ 投入カム
２４ 押込みカム
２６ 突部
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 電動機により減速歯車列を介して操作軸
を回転し、前記操作軸の回転により操作ばねを蓄勢し、
蓄勢された前記操作ばねの放勢による前記操作軸の回転
により、前記操作軸に固着された投入カムを回転し、前
記投入カムの回転により開閉器の接点を操作するように
した開閉器操作装置において、 前記電動機により回転駆動される前記減速歯車列の最終
段小歯車と、 前記操作軸の軸線上に回転中心が配置され、前記小歯車
にかみ合い、一部に欠歯部を有する前記減速歯車列の最
終段大歯車と、 前記操作ばねの蓄勢時、前記大歯車に係合し、前記投入
カムを回転して前記操作ばねを蓄勢し、前記操作ばねの
放勢時、前記投入カムと前記大歯車の係合を解除して前
記投入カムのみが回転する係合手段とを備え、 前記操作ばねの蓄勢完了とほぼ同時に、前記大歯車に突
設された突部を押圧して一時停止し、投入動作開始時に
は前記大歯車を前記小歯車とかみ合う位置まで回転させ
る押込みカムを設けたことを特徴とする開閉器操作装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001217473A JP2003031089A (ja) | 2001-07-18 | 2001-07-18 | 開閉器操作装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001217473A JP2003031089A (ja) | 2001-07-18 | 2001-07-18 | 開閉器操作装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003031089A true JP2003031089A (ja) | 2003-01-31 |
Family
ID=19051786
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001217473A Pending JP2003031089A (ja) | 2001-07-18 | 2001-07-18 | 開閉器操作装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003031089A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100828145B1 (ko) * | 2007-03-28 | 2008-05-07 | 대성전기공업 주식회사 | 원심스위치의 회전 작동부 구조 |
| CN109646937A (zh) * | 2019-01-25 | 2019-04-19 | 浙江宣和电器有限公司 | 一种用于麻将机上的曲线轮 |
| CN111585181A (zh) * | 2020-06-02 | 2020-08-25 | 上海电气集团股份有限公司 | 一种用于低压开关柜的指示器 |
-
2001
- 2001-07-18 JP JP2001217473A patent/JP2003031089A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100828145B1 (ko) * | 2007-03-28 | 2008-05-07 | 대성전기공업 주식회사 | 원심스위치의 회전 작동부 구조 |
| CN109646937A (zh) * | 2019-01-25 | 2019-04-19 | 浙江宣和电器有限公司 | 一种用于麻将机上的曲线轮 |
| CN109646937B (zh) * | 2019-01-25 | 2023-09-08 | 浙江宣和机电科技有限公司 | 一种用于麻将机上的曲线轮 |
| CN111585181A (zh) * | 2020-06-02 | 2020-08-25 | 上海电气集团股份有限公司 | 一种用于低压开关柜的指示器 |
| CN111585181B (zh) * | 2020-06-02 | 2021-11-09 | 上海电气集团股份有限公司 | 一种用于低压开关柜的指示器 |
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