JP2003257290A

JP2003257290A - スイッチギヤ

Info

Publication number: JP2003257290A
Application number: JP2002054471A
Authority: JP
Inventors: Koichi Murata; 孝一村田; Ryotaro Hanabuchi; 良太郎花渕; Ryosuke Sasaki; 良輔佐々木; Iwao Oshima; 巖大島; Masaru Miyagawa; 勝宮川; Tetsuo Yoshida; 哲雄吉田; Mitsutaka Honma; 三孝本間; Akira Sato; 章佐藤; Kosuke Sasage; 浩資捧; Kanji Yoshioka; 寛司吉岡
Original assignee: Toshiba Corp; Tokyo Electric Power Co Inc
Current assignee: Toshiba Corp; Tokyo Electric Power Co Holdings Inc
Priority date: 2002-02-28
Filing date: 2002-02-28
Publication date: 2003-09-12

Abstract

(57)【要約】【課題】操作装置の小型・コンパクト化を図ると共
に、確実な切換え操作を確保する。【解決手段】操作機構７３を、２節リンク９４と２節
リンク駆動機構９５とから成る出力機構７６とその出力
機構７６を駆動する駆動機構７５とで構成し、駆動機構
７５により２節リンク駆動機構９５が中立位置の時、２
節リンク９４を入又は切位置となる開閉用操作伝達経路
を構成する状態と、リンク駆動位置の時、２節リンク９
４を切、断、接地の各位置となる設置用操作伝達経路を
構成する状態とに切換可能とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電力受配電設備等
に適するスイッチギヤに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のスイッチギヤとしては、例えば図
２２に示すようなものがある。同図において、箱体８１
の内部は遮断器室８２、ケーブル受電室８３、母線室８
４、制御室８５に区分されている。ケーブル受電室８３
は、箱体８１の下部から外部からのケーブル８６が立ち
上げられ、ケーブルヘッド８７により真空遮断器８８に
接続されている。遮断器室８２には、真空遮断器８８が
収納されている。真空遮断器８８は、正面側に操作装置
８９が設けられており、その後方に周囲をエポキシ樹脂
で注型された絶縁筒９０が３相分配置されており、内部
に真空バルブ９１、変流器９２が収納されている。真空
バルブの可動軸９３と操作装置８９は絶縁操作ロッド９
４により接続されている。また、真空バルブの可動軸９
３と接続導体９５は、図示しない接触子にて接続されて
いる。遮断器室８２と母線室８４はブッシング９６によ
り接続されている。母線室８４には、箱体８１と隣接す
る箱体と接続されるため、母線９７が３相分配置されて
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来のスイッチギヤ
は、箱体８１内にケーブル受電室８３、母線室８４，制
御室８５等の外に、操作機構８９等が配置される。特
に、操作装置８９は、開閉器（図示していない）の開閉
接点を入位置、切位置、断位置、接地位置の４態様に切
換え制御する必要がある所から、構造が複雑となるため
全体の大型化を招く要因となっている。

【０００４】そこで、本発明は、操作装置の小型・コン
パクト化が図れるようにすると共に、確実な切換え操作
が得られるスイッチギヤを提供することを目的としてい
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１記載の発明は、入・切・断・接地の４態様
に切換える開閉機構を有する開閉装置と、開閉装置の開
閉機構と連動連結し入・切・断・接地の各位置へ操作可
能な操作装置とを備えたスイッチギアにおいて、操作装
置は、駆動機構と出力機構とから成り、出力機構を、開
閉装置の開閉機構と連結部材を介して連動連結された駆
動レバーと、出力用主シャフトを中心として第１作動位
置と第２作動位置とに回動可能な出力レバーと、一端が
出力レバーに、他端が駆動レバーにそれぞれ回転自在に
連結された２節リンクと、２節リンクのリンクとリンク
を回動自在に結合し合う結合部と係合し合うカム溝を介
して連動連結され、駆動用主シャフトによって中立位置
とリンク駆動位置とに回動可能な２節リンク駆動部材と
で構成し、２節リンクを、２節リンク駆動部材が中立位
置の時、入又は切位置となる開閉用操作伝達経路を構成
するほぼ真すぐな状態と、２節リンク駆動部材がリンク
駆動位置の時、切・断・接地の各位置となる接地用操作
伝達経路を構成する屈曲した状態とに切換可能としたこ
とを特徴とする。

【０００６】この構成により、２節リンク駆動部材を中
立位置とリンク駆動位置にそれぞれ回動させることで、
入・切・断・接地の４態様の伝達経路が得られるように
なる。

【０００７】一方、出力機構の主要な構成要素は、出力
レバーと駆動レバーとにそれぞれ連動連結された２節リ
ンクと、２節リンクを中立位置とリンク駆動位置へ回動
させる２節リンク駆動部材とで済むため構造が簡単にな
ると共に、操作装置全体のコンパクト化が図れる。

【０００８】請求項２の発明は、駆動機構を、回転動力
が与えられることで出力用シャフトに固着された出力レ
バーを第１又は第２作動位置へ回動させるリンク機構
と、リンク機構にリンク運動を与える第１，第２駆動ば
ねとを備えた構成とすることを特徴とする。

【０００９】この構成により、リンク機構にリンク運動
を与える動力源に駆動ばねを用いる手段となるため、簡
単な構造で済むと共に、コスト面において大変好ましい
ものとなる。

【００１０】請求項３の発明は、２節リンク駆動部材
を、駆動モータによって回動動力が与えられるウォーム
ホイールと、ウォームホイールと噛み合うウォームギヤ
とで中立位置とリンク駆動位置とに切換制御することを
特徴とする。

【００１１】この構成により、２節リンク駆動部材を精
度よく確実に中立位置とリンク駆動位置に切換制御する
ことが可能となる。

【００１２】請求項４の発明は、開閉装置の開閉機構
を、駆動レバーからの作動力を入・切・断・接地の４態
様に切換える接地作動部材へ伝達する伝達部材と、入の
状態の時、接点作動部材を入位置へ付勢荷重を与える入
位置付勢ばねと、接地の状態の時、接点作動部材を接地
位置へ付勢荷重を与える接地位置付勢ばねとを備えたこ
とを特徴とする。

【００１３】この構成により、入位置又は接地位置の時
に、それぞれ独立した付勢荷重が与えられ確実で安定し
た入の状態と接地の状態が得られるようになる。

【００１４】請求項５の発明は、入位置付勢ばねと接地
位置付勢ばねを、同一軸線上に配置することを特徴とす
る。

【００１５】この発明により、保守・点検等の調整作業
が容易に行えるようになる。

【００１６】請求項６の発明は、入位置付勢ばねと接地
位置付勢ばねの内側に、所定以上に圧縮されるのを防ぐ
ストッパを設けることを特徴とする。

【００１７】この構成により、入位置付勢ばねと接地位
置付勢ばねは必要以上に圧縮するのが回避され、緩衝器
として作用することがなくなり確実な付勢荷重を与える
ことが可能となる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。

【００１９】図１乃至図３は、本発明の第１の実施の形
態を示す図である。まず、図１を用いて全体構成を説明
する。図１は、真空バルブ内に、入、断、接地位置また
は入、切、断、接地位置を設け、その真空バルブの外周
をエポキシ樹脂で注型したスイッチギヤの側面図を示し
ている。図１において、周囲を陶製の筒で覆われた真空
バルブ１の内部に、固定の上部電極２と可動の下部電極
３が対向配置されている。下部電極３は、入、断、接地
位置または入、切、断、接地位置に直線可動する。真空
バルブ１中央部の接地位置となる部位に環状電極４が設
置され、引出し導体５により真空バルブ１正面の接地端
子６に接続されている。下部電極３の下方には可動導体
７が接続されており、受電ケーブルヘッド接続部からの
導体８を接触子にて接続している。可動導体７の下方に
はエポキシ樹脂で注型された絶縁操作ロッド９が接続さ
れている。真空バルブ１の周囲はエポキシ樹脂で形成さ
れた絶縁層１０により各相分離して一体注型されてお
り、絶縁層１０の周囲は図示しない接地層が設けられて
いる。絶縁層１０の上部には、周囲をゴムで形成された
母線１１が３相分水平に配置されており、母線１１と絶
縁層１０はエポキシ−ゴム界面を構成し接続されてい
る。また、真空バルブ１の下方には、ゴムで形成された
ケーブルヘッド１２が３相分配置されており、母線１１
と同様にエポキシ−ゴム界面を構成し接続されている。
真空バルブ１上部及び受電ケーブルヘッド１２の接続部
には、変流器１３ａ、１３ｂが取り付けられている。ま
た、真空バルブ１の下部空洞部には、周囲をエポキシ樹
脂で注型した絶縁層を形成し、内部にコンデンサを内蔵
したケーブル診断用の検電装置１４が設置されており、
接続導体１５により導体８と接続されている。母線１１
の上部には真空バルブ１を駆動する操作機構１６が配置
されており、操作機構１６と絶縁操作ロッド９は絶縁層
１０背後の連結シャフト１７により接続されている。絶
縁層１０の正面部には、操作機構１６を自動制御する制
御装置１８が配置されている。上記の各収納機器が箱体
１９の中に収納され、図２に示す回路構成となってい
る。また、検電装置１４の代わりに避雷器を収納するこ
とも可能である。

【００２０】図３は、母線部分の構成を示している。同
図において、母線１１は、母線分岐部１１ａと母線構成
体１１ｂから構成されている。母線分岐部１１ａはゴム
で形成されており、その内部に中心導体１１ｃが埋め込
まれている。母線構成体１１ｂは中心導体の周囲をエポ
キシ樹脂で注型された絶縁層で構成されており、母線分
岐部１１ａの端部から挿入して接続させている。上記母
線構成により、回線数を容易に増やすことが可能とな
る。また、母線分岐部１１ａの端部に、周囲をエポキシ
樹脂で注型された絶縁層内部にコンデンサを埋め込んだ
母線診断用の検電装置１１ｅを埋設することで母線の絶
縁診断及び母線のコロナ検出が可能となり信頼性が向上
する。

【００２１】上述した第１の実施の形態によれば、３相
分の母線１１の下方に配置した真空バルブ１等の主回路
部とケーブル診断用の検電装置をエポキシ樹脂で注型し
た絶縁層１０で覆うことで、気中絶縁のように絶縁距離
を大きくとる必要がなくなり、占有スペースが縮小化す
る。これにより、操作機構１６を母線の上部に配置し、
制御装置１８を主回路部の正面側に配置することができ
て、単一の箱体１９内にコンパクトに収納することがで
き、小型化が可能となる。検電装置１４に代えて避雷器
を設置した場合には、ケーブルを衝撃電圧等から保護す
る機能を持たせることが可能となる。

【００２２】図４及び図５には、本発明の第２の実施の
形態を示す。図４は、多回路スイッチギヤの側面図、図
５は正面図である。同図において、母線２０は、箱体１
９の中央付近に配置され、当該母線を中心として、外部
からのケーブル２１ａ、ｂ、ｃ、真空バルブを含む主回
路部、操作機構１６ａ、ｂ、ｃ、及び制御装置１８ａ、
ｂ、ｃは、各回路毎に縦配置された構成としている。こ
の構成により、各回路のケーブルは、箱体１９の下部又
は上部のいずれからも引き込むことができ、多回路スイ
ッチギヤ内部で任意の組み合わせによりケーブルを引き
込むことが可能となる。

【００２３】上述した第２の実施の形態によれば、外部
からのケーブルを、箱体１９の下部又は上部から、任意
の組み合わせにより引込み可能な構成とすることで、ケ
ーブルを上部又は下部から自由に引き込むことができ、
スイッチギヤの据付容易性を向上させる。

【００２４】図６及び図７には、本発明の第３の実施の
形態を示す。図６は高圧部を並列に配置したスイッチギ
ヤの側面図である。図６において、真空バルブ２２，２
３を前後に２本並列に配置し、その真空バルブ２２，２
３の周囲はエポキシ樹脂で注型された絶縁層２４，２５
で形成されている。前方の真空バルブ２２の可動導体３
１は、絶縁層２５に支持された接続導体３０と図示しな
い接触子にて接続している。絶縁層２５の正面には、接
地端子２８が設けられており、導体２９により接続導体
３０と接続されている。可動導体３１はエポキシ樹脂で
注型された絶縁操作ロッド３２で上部の操作機構３３と
連結されている。後方の真空バルブ２３は、その可動電
極が入、断、又は入、断、接地位置に可動する。この後
方の真空バルブ２３は接続導体２７まで前方と略同一構
成であり、接続導体３４により上部の母線３５まで接続
されている。母線３５は周囲をゴムで形成されており、
３相分は水平配置されている。母線３５と絶縁層２４は
エポキシ−ゴム界面を構成し接続されている。母線３５
の上部には後方の真空バルブを駆動させる操作機構３６
が配置されており、絶縁操作ロッド３７で連結されてい
る。絶縁層２４，２５の下部には、これと分離されて構
成された絶縁層３８が配置されており、内部に接続導体
３９と変流器４０が内蔵されており、上部の絶縁層２
４，２５とは、ゴム製のスペーサ４１を介して機械的に
接続されている。また、絶縁層３８の下部には、周囲を
エポキシ樹脂で形成された絶縁層内部にコンデンサを収
納した検電装置４２が埋め込まれている。絶縁層３８の
前方はゴムで形成されたケーブルヘッド４３が接続され
ており、ケーブルヘッド４３と絶縁層３８はエポキシ−
ゴム界面を構成し接続されている。図中、点線部のスペ
ースには制御装置４４が配置されている。これらの収納
機器が箱体４５の内部に収納でき、図７に示す回路構成
となっている。

【００２５】上述した第３の実施の形態によれば、主回
路部が並設した２本の真空バルブ２２，２３を用いて構
成された場合でも、その２本の真空バルブ２２，２３を
エポキシ樹脂で注型した絶縁層２４，２５で覆うこと
で、気中絶縁のように絶縁距離を大きくとる必要がなく
なり、占有スペースの縮小化が可能となる。

【００２６】図８及び図９には、本発明の第４の実施の
形態を示す。本実施の形態は、上記第３の実施の形態を
示す図５において、母線を２つの真空バルブの間に縦配
置したものである。図８において、母線４６を、真空バ
ルブ２２，２３を内部に収納した絶縁層２４，２５の間
に縦配置している。また、２つの真空バルブ２２，２３
の操作機構４７は上部に１つに集約して配置することが
できる。検電装置４８は母線４６の下部に配置されてい
る。箱体４５の下部には、制御装置４９が配置されてい
る。図９には回路構成を示す。

【００２７】図１０及び図１１には、本発明の第５の実
施の形態を示す。図１０は高圧部を縦配置したスイッチ
ギヤの側面図である。図１０において、真空バルブ５
０，５１を２本直列に配置し、その真空バルブ５０，５
１の周囲はエポキシ樹脂で注型された絶縁層５２で形成
され、一体注型されている。上部の真空バルブ５０の可
動導体５３は、絶縁層５２に支持された接続導体５４と
接触子にて接続されている。接続導体５４の前方には、
ゴムで形成された母線５５が３相分水平に配置されてお
り、母線５５と絶縁層５２はエポキシ−ゴム界面を構成
し接続されている。可動導体５３はエポキシ樹脂で注型
された絶縁操作ロッド５６が接続されており、上部の操
作機構５７と連結されている。同様に、下部の真空バル
ブ５１も同一の構成で操作機構５８に連結されている。
２つの真空バルブ５０，５１の中間部の絶縁層には接地
端子５９が埋め込まれている。接地端子５９の下部に
は、ゴムで形成されたケーブルヘッド６０が接続されて
おり、ケーブルヘッド６０と絶縁層５２はエポキシ−ゴ
ム界面を構成して接続されている。また、ケーブルヘッ
ド６０近傍の絶縁層には、変流器６１が埋め込まれてい
る。母線５５の下部には、周囲をエポキシ樹脂で注型し
た絶縁層内部にコンデンサを内蔵した検電装置６２が配
置されている。点線部には制御装置６３が配置されてい
る。これらの収納機器が箱体６４の内部に収納され、図
１１に示す回路構成となっている。

【００２８】図１２には、本発明の第６の実施の形態を
示す。本実施の形態は、上記第５の実施の形態を示す図
１０において、母線を縦配置したものである。図１２に
おいて、母線６５を３相分縦配置することで、母線６５
の正面に制御装置６６を集約して配置することができ
る。

【００２９】図１３には、本発明の第７の実施の形態を
示す。図１３は、気密構造のスイッチギヤの外形を示し
ている。図１３において、内箱６７は鋼板製で、その内
部には、点線で示すように、母線７２と主回路部７１と
操作機構６８とが収納されている。主回路部７１は、そ
の周囲をエポキシ樹脂等の高分子材料で注型して形成さ
れた絶縁層で被覆し、この絶縁層の表面にカーボン塗
装、メタライズ処理又は銅メッキ処理の何れかの処理を
施して、この処理外層が接地されている。また、内箱６
７の正面側の開口部には、ケーブルヘッド６９が接続さ
れている。内箱６７は外箱７０の内部に収納されてお
り、各箱体は分離して接地されている。

【００３０】上述した第７の実施の形態によれば、主回
路部７１をエポキシ樹脂等の高分子材料で注型した絶縁
層で被覆することで、気中絶縁のように絶縁距離を大き
くとる必要がなくなり、占有スペースの縮小化が可能と
なる。また、内箱６７内に母線と主回路部７１と操作機
構６８とを収納することで気密が保たれ、湿気や汚損な
ど外部環境の影響を受けることがなく、信頼性の向上を
図ることが可能となる。さらに、主回路部７１を覆う絶
縁層の表面にカーボン塗装、メタライズ処理又は銅メッ
キ処理の何れかの処理を施して、この処理外層を接地
し、当該処理外層の電位を接地電位に維持することで、
人体を保護する機能を持たせることができる。

【００３１】図１４から図２１は第８の実施の形態を示
す。

【００３２】図１４はスイッチギヤの全体の概要図を示
しており、上が操作装置７３，下が開閉装置７４となっ
ている。

【００３３】操作装置７３は、大きく分けると駆動機構
７５と出力機構７６とから成っている。

【００３４】駆動機構７５は、出力用主シャフト７７に
固着された出力レバー７８を第１作動位置Ｖ１と第２作
動位置Ｖ２へ回動させるリンク機構７９と、リンク機構
７９にリンク運動を与える第１駆動ばね８０と第２駆動
ばね８１とを備え、リンク機構７９は、４節リンク８２
とカム部材８３とキャッチ部材８４とで構成されてい
る。

【００３５】４節リンク８２は、連結ピンＰ１，Ｐ２に
よって連結された第１，第２，第３，第４リンク８５，
８６，８７，８８とから成り、第４リンク８８は第１リ
ンク８５及び第２リンク８６を連結する連結ピンＰ１に
よって一端が連結された構造となっていて、他端はキャ
ッチ部材８４に回転自在にリンクピンＰ３によって支持
されている。

【００３６】４節リンク８２を構成する第１リンク８５
の端部は、取付けピンＰ４によって操作装置７３の機壁
に回動自在に支持されている。

【００３７】第３リンク８７の端部は、連結ピンＰ５に
よって前記した出力レバー７８と回動自在に連結してい
る。

【００３８】カム部材８３は、カム軸８９を中心として
回動自在に支持され、第１駆動ばね８０によって常時時
計方向に付勢されると共に、ロック装置９０によって回
転が拘束された状態と拘束が解除されるロック解除状態
が得られるようになっている。第１カム部材８３は回動
することで、図１４に示すように４節リンク８２をＶ字
姿勢として出力レバー７８を第１作動位置Ｖ１とする状
態と、図１５に示すように４節リンク８２をほぼ水平姿
勢として出力レバー７８を第２作動位置Ｖ２とする状態
に切換制御する。

【００３９】第１駆動ばね８０は、一端が固定部９２
に、他端がカム部材８３にそれぞれ連結され、ばねエネ
ルギーが放出されるとカム部材８３を時計方向へ回動さ
せるばねエネルギーが蓄えられるようになっている。

【００４０】キャッチ部材８４は、第２駆動ばね８１に
よるばね圧によって出力レバー７８，４節リンク８２の
第４リンク８８を介して反時計方向へ回動するよう入り
状態のときだけ付勢されていて、図外のアクチュエータ
によって駆動制御されるストッパ９３の制御面９３ａに
よって反時計方向の動きが拘束されている。

【００４１】したがって、ストッパ９３による拘束が解
除されることで、キャッチ部材８４は反時計方向へ回動
するようになる。この時、図１５において、ほぼ水平状
態にある第１，第２，第３リンク８５，８６，８７は第
４リンク８８を介して若干上方へ持ち上がり、カム部材
８３のカム面との接触が一時的に解除されるため、図１
４に示すように第１カム部材８３とＶ字姿勢の４節リン
ク８２に戻るようになっている。出力機構７６は、２節
リンク９４と２節リンク駆動部材９５と駆動レバー９６
とから成っている。２節リンク９４は、第１リンク９７
と第２リンク９８がリンクピンＰ６によって回動自在に
連結され、第１リンク９７は出力レバー７８に、第２リ
ンク９８は駆動レバー９６にそれそれ枢着されている。
リンクピンＰ６によって第１リンク９７と第２リンク９
８が連結された連結部は、２節リンク駆動部材９５の上
下に長いカム溝９９とスライド自在に係合し合い、２節
リンク駆動部材９５によって入又は切位置となる開閉用
操作伝達経路を構成するほぼ真すぐな状態（図１４）
と、切・断・接地の各位置となる接地用操作伝達経路を
構成する屈曲した状態（図１９，２０）とに回動可能と
なっている。

【００４２】２節リンク駆動部材９５は、リンク駆動部
１００によって駆動用主シャフト１０１を中心として中
立位置（図１４実線）とリンク駆動位置（図１９，２０
実線）とに回動可能で、中立位置（図１４実線）の時、
２節リンク９４を真すぐな状態とする一方、リンク駆動
位置（図１９，２０実線）の時、屈曲した状態とに切換
制御可能となっている。

【００４３】リンク駆動部材１００は、図１６に示すよ
うに駆動モータ１０２によって回転動力が与えられるウ
ォームギヤ１０３と、ウォームギヤ１０３と噛み合うウ
ォームホイール１０４とで構成され、ウォームホイール
１０４は駆動用主シャフト１０１に一体に接続されてい
る。

【００４４】駆動レバー９６は、基端側が操作装置７３
の機壁に回動自在に支持され、自由端側は２節リンク９
４の第２リンク９８と開閉装置７４側へ動力を伝達する
連結部材となる上下に長い連結ロッド１０５と一緒に連
結されている。

【００４５】連結ロッド１０５の下端部は、開閉装置７
４の開閉機構１０６を構成する伝達部材１０７と連動連
結している。伝達部材１０７は支持軸１０８を中心とし
てシーソのように両端が上下動することで、絶縁作動ロ
ッド１０９を介して接点作動部材１１０へ伝達するよう
機能する。接点作動部材１１０は真空バルブ１１１内に
設けられた入・切接点Ｓ１・Ｓ２と断・接地接点Ｓ３・
Ｓ４との可動側接点Ｓ２・Ｓ３を可動制御するようにな
っている。

【００４６】一方、伝達部材１０７の一方には、接点作
動部材１１０を入位置（図１５）へ付勢荷重を与える入
位置付勢ばね１１２が、他方には接地の状態（図２０）
の時、接点作動部材１１０を接地位置へ付勢荷重を与え
る接地位置付勢ばね１１３がそれぞれ設けられている。

【００４７】入位置付勢ばね１１２と接地位置付勢ばね
１１３の内部には、図１７に示すように所定以上に圧縮
されるのを防ぐストッパ１１４が設けられている。

【００４８】なお、入位置付勢ばね１１２と接地位置付
勢ばね１１３は、図２１に示すように、保守・管理が容
易となるように同一軸線に配置するレイアウト構造を採
用してもよい。

【００４９】次に、入・切・断・接点の各切換え操作に
ついて説明する。

【００５０】「入←→切間の切換え操作」図１４は
「切」の状態を示しており、第１カム部材８３はロック
装置９０によって拘束状態、出力レバー７８は第１作動
位置Ｖ１、２節リンク駆動部材９５は中立位置（実
線）、各接点Ｓ１・Ｓ２・Ｓ３・Ｓ４は開の状態にあ
る。

【００５１】この状態において、「入」状態とするに
は、カム部材８３の拘束を解除し、カム部材８３を第１
駆動ばね８０によって時計方向に回動する。この時、図
１５に示すようにカム部材８３のカム面によって４節リ
ンク８２はほぼ水平状態となる。これにより、出力カバ
ー７８は第２作動位置Ｖ２へ回動し、２節リンク９４，
連結ロッド１０５を下向きに回動して伝達部材１０７を
介して接点作動部材１１０を上昇させ、入・切接点Ｓ１
・Ｓ２を閉成状態とする。この結果、「入」状態が得ら
れるようになる。

【００５２】次に、入から切状態とするには、ストッパ
ピン９３を回動させ、第２カム部材８４の拘束を解除す
ると、４節リンク８２の動きが可能となり、第２駆動ば
ね８１の働きで出力レバー７８を第１作動位置Ｖ１へ回
動させる。と同時に２節リンク９４，連結ロッド１０５
を上向きに回動し、伝達部材１０７を介して接点作動部
材１１０を下降させ、入・切接点Ｓ１・Ｓ２を開成状態
とする。この結果、「切」状態が得られるようになる。

【００５３】この時、４節リンク８２はキャッチ部材８
４の反時計方向の回動により第４リンク８８を介して若
干上方へ押し上げられ、カム部材８３のカム面から離れ
ることで、カム部材８３及び４節リンク８２は図１４の
Ｖ字姿勢に戻る動作を繰返すことで入←→切間の操作が
行えるようになる。

【００５４】これら一連の動作において、２節リンク９
４は中立位置（図１４実線）となる２節リンク駆動部材
９５のカム溝９９に対して支障なく上下のスライド移動
が行えるようになる。また、入位置付勢ばね１１２によ
り確実に付勢され安定した入状態が確保されるようにな
る。

【００５５】次に、「切←→断間の切換え操作」図１４
の切の状態から図１９の「断」の状態へ操作するには、
２節リンク駆動部材９５を第１のリンク駆動位置（図１
９実線）へ回動し、２節リンク９４を第１の屈曲状態
（図１９実線）とする。これにより、連結ロッド１０５
は上昇し、伝達部材１０７を介して接点用作動部材１１
０を下降させる。この結果、接地接点Ｓ３・Ｓ４が開成
された断状態が得られるようになる。

【００５６】次に、断から切の状態にするには、２節リ
ンク駆動部材９５を中立位置（図１４実線）とする。こ
れにより、２節リンク９４は第１の屈曲状態から真すぐ
な状態となることで、連結ロッド１０５を下降させ、伝
達部材１０７を介して接点作動部材１１０を上昇させ
る。この結果、断・接地接点Ｓ３・Ｓ４を開成状態とし
た「断」の状態が得られるようになる。

【００５７】次に、「断←→接地間の切換操作」図１９
の断の状態から図２０の接地状態とするには、２節リン
ク駆動部材９５を第１のリンク駆動位置（図１９実線）
から第２のリンク駆動位置（図２０実線）とし、２節リ
ンク９４を、屈曲角度がさらに強くなる屈曲状態とす
る。これにより、連結ロッド１０５は上昇し、伝達部材
１０７を介して接点作動部材１１０を下降させ、断・接
地接点Ｓ３・Ｓ４を閉成する「接地」の状態が得られる
ようになる。

【００５８】次に、接地から断の状態とするには、２節
リンク駆動部材９５を第１のリンク駆動位置（図１９実
線）として、２節リンク９４の屈曲角度が弱くなる屈曲
状態とする。これにより、連結ロッド１０５は下降し、
伝達部材１０７を介して節点作動部材１１０を上昇させ
る。この結果、断・接地接点Ｓ３・Ｓ４を開成する「断
状態」が得られるようになる。

【００５９】これら一連の動作において接地位置付勢ば
ね１１３により確実に付勢され安定した接地状態が確保
される。

【００６０】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明によれば、２節リンク駆動部材を中立位置とリンク駆
動位置にそれぞれ回動させることで、入・切・断・接地
の４態様の伝達経路が得られるようになる。

【００６１】また、出力機構の主要な構成要素は、出力
レバーと駆動レバーとにそれぞれ連動連結された２節リ
ンクと、２節リンクを中立位置とリンク駆動位置へ回動
させる２節リンク駆動部材とで済むため、構造が簡単に
なると共に、操作装置全体のコンパクト化を図ることが
できる。

【００６２】請求項２の発明によれば、リンク機構にリ
ンク運動を与える動力源に駆動ばねを用いる手段となる
ため、簡単な構造にできると共に、コスト面においても
大変好ましいものとなる。

【００６３】請求項３の発明によれば、ウォームホイー
ル及びウォームギヤによって２節リンク駆動機構を精度
よく確実に中立位置とリンク駆動位置とに切換制御する
ことができる。

【００６４】請求項４の発明によれば、入位置付勢ばね
と接地位置付勢ばねとにより、入位置、接地位置の時に
それぞれ独立した付勢荷重が与えられ、確実で安定した
入の状態と接地の状態が得ることができる。

【００６５】請求項５の発明によれば、同一軸線上に入
位置付勢ばねと接地位置付勢ばねが配置されているた
め、保守・点検作業を容易に行なうことができる。

【００６６】請求項６の発明によれば、ストッパによっ
て入位置付勢ばねと接地位置付勢が必要以上に圧縮する
のが回避されるため、緩衝器として作用することがなく
なり、確実な付勢荷重を与えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態であるスイッチギヤ
の一部断面側面図である。

【図２】上記第１の実施の形態の回路図である。

【図３】上記第１の実施の形態における母線部分の断面
図である。

【図４】本発明の第２の実施の形態の一部断面側面図で
ある。

【図５】上記第２の実施の形態の正面図である。

【図６】本発明の第３の実施の形態の一部断面側面図で
ある。

【図７】上記第３の実施の形態の回路図である。

【図８】本発明の第４の実施の形態の一部断面側面図で
ある。

【図９】上記第４の実施の形態の回路図である。

【図１０】本発明の第５の実施の形態の一部断面側面図
である。

【図１１】上記第５の実施の形態の回路図である。

【図１２】本発明の第６の実施の形態の一部断面側面図
である。

【図１３】本発明の第７の実施の形態の内部構成を示す
斜視図である。

【図１４】第８の実施形態を示した「切」状態の時のス
イッチギヤ全体の概要説明図。

【図１５】「入」状態の時のスイッチギヤ全体の概要説
明図。

【図１６】操作装置の出力機構を示した概要斜視図。

【図１７】伝達部材の一方に入位置付勢ばねを、他方に
接地位置付勢ばねを設けた「入」状態時の要部の説明
図。

【図１８】「接地」状態時の図１７と同様の要部の説明
図。

【図１９】「断」状態の時のスイッチギヤ全体の概要説
明図。

【図２０】「接地」状態の時のスイッチギヤ全体の概要
説明図。

【図２１】入位置付勢ばねと接地位置付勢ばねを同一軸
線上に配置した要部の説明図。

【図２２】従来のスイッチギヤの内部構成を示す側面図
である。

【符号の説明】

７３操作装置７４開閉装置７５駆動機構７６出力機構７７出力用主シャフト７８出力レバー７９リンク機構８０，８１第１，第２駆動ばね９４２節リンク９５２節リンク駆動機構９６駆動レバー９９カム溝１０１駆動用主シャフト１０２駆動モータ１０３ウォームギヤ１０４ウォームホイール１０５連結ロッド（連結部材）１０６開閉機構１０７伝達部材１１０接点作動部材１１２入位置付勢ばね１１３接地位置付勢ばね１１４ストッパ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者花渕良太郎東京都千代田区内幸町一丁目１番３号東京電力株式会社内 (72)発明者佐々木良輔東京都府中市東芝町１番地株式会社東芝府中事業所内 (72)発明者大島巖東京都府中市東芝町１番地株式会社東芝府中事業所内 (72)発明者宮川勝東京都府中市東芝町１番地株式会社東芝府中事業所内 (72)発明者吉田哲雄東京都府中市東芝町１番地株式会社東芝府中事業所内 (72)発明者本間三孝東京都府中市東芝町１番地株式会社東芝府中事業所内 (72)発明者佐藤章東京都府中市東芝町１番地株式会社東芝府中事業所内 (72)発明者捧浩資東京都府中市東芝町１番地株式会社東芝府中事業所内 (72)発明者吉岡寛司東京都府中市東芝町１番地株式会社東芝府中事業所内Ｆターム(参考） 5G017 AA24 BB02 BB04 BB11 BB17 BB20 5G026 LA05 LB01 LB02 5G028 AA08 EB11 EB12 EB13

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】入・切・断・接地の４態様に切換える開
閉機構を有する開閉装置と、開閉装置の開閉機構と連動
連結し入・切・断・接地の各位置へ操作可能な操作装置
とを備えたスイッチギヤにおいて、操作装置は、駆動機
構と出力機構とから成り、出力機構を、開閉装置の開閉
機構と連結部材を介して連動連結された駆動レバーと、
出力用主シャフトを中心として第１作動位置と第２作動
位置とに回動可能な出力レバーと、一端が出力レバー
に、他端が駆動レバーにそれぞれ回転自在に連結された
２節リンクと、２節リンクのリンクとリンクを回動自在
に結合し合う結合部と係合し合うカム溝を介して連動連
結され、駆動用主シャフトによって中立位置とリンク駆
動位置とに回動可能な２節リンク駆動部材とで構成し、
２節リンクを、２節リンク駆動部材が中立位置の時、入
又は切位置となる開閉用操作伝達経路を構成するほぼ真
すぐな状態と、２節リンク駆動部材がリンク駆動位置の
時、切・断・接地の各位置となる接地用操作伝達経路を
構成する屈曲した状態とに切換可能としたことを特徴と
するスイッチギヤ。
【請求項２】駆動機構は、出力用シャフトに固着され
た出力レバーを、回転動力が与えられることで第１又は
第２作動位置へ回動させるリンク機構と、リンク機構に
リンク運動を与える第１，第２駆動ばねとを備えている
ことを特徴とする請求項１記載のスイッチギヤ。
【請求項３】２節リンク駆動部材は、駆動モータによ
って回動動力が与えられるウォームホイールと、ウォー
ムホイールと噛み合うウォームギヤとで中立位置とリン
ク駆動位置とに切換制御されることを特徴とする請求項
１記載のスイッチギヤ。
【請求項４】開閉装置の開閉機構は、駆動レバーから
の作動力を入・切・断・接地の４態様に切換える接点作
動部材へ伝達する伝達部材と、入の状態の時、接点作動
部材を入位置へ付勢荷重を与える入位置付勢ばねと、接
地の状態の時、接点作動部材を接地位置へ付勢荷重を与
える接地位置付勢ばねとを備えていることを特徴とする
請求項１記載のスイッチギヤ。
【請求項５】入位置付勢ばねと接地位置付勢ばねは、
同一軸線上に配置されていることを特徴とする請求項４
記載のスイッチギヤ。
【請求項６】入位置付勢ばねと接地位置付勢ばねに
は、内側に所定以上に圧縮されるのを防ぐストッパが設
けられていることを特徴とする請求項４又は５のいずれ
かに記載のスイッチギヤ。