JP2008293833A - 開閉器の接圧調整機構 - Google Patents

Abstract

【課題】接触子の接触圧力を容易に調整でき、可動部を軽量化できる開閉器の接圧調整機構を得る。
【解決手段】開閉器の投入又は遮断操作に応じて回動する回動軸６と、回動軸６に固着されて回動する回動軸レバー７と、一端が回動軸レバー７に中間リンク８を介して接続され、他端が可動軸受９に軸支された連結リンク１０と、絶縁ロッド１２，ワイプリンク１３及び接圧ばね１４を有し、一端が連結リンク１０の中間部に接続され他端が開閉器の可動接触子３に連結された主回路連結部１５とを備え、可動軸受９を変位させることにより、連結リンク１０に連結された主回路連結部１５が両接触子２，３の接離方向に移動し、接触圧力が調整できるようにした。
【選択図】図１

Description

この発明は、電力用開閉器の可動接触子と固定接触子の接触圧力を調整する接圧調整機構に関するものである。

開閉器の接触子の接触圧力を調整する従来の技術としては、例えば、図４のような開閉器の絶縁操作装置が知られている。図に示すように、固定接触子２２と可動接触子２３を有する真空スイッチ２１の絶縁操作装置であって、可動接触子２３に、絶縁ロッド２４が連結され、その駆動側に摺動自在にワイプ金具２５が連結されている。そして、絶縁ロッド２４の絶縁部とワイプリンク２５との間には接圧ばね２６が挿入されている。更に、ワイプ金具２５の駆動側にはロッドエンド２７が止ナット２８により締結されており、ロッドエンド２７の先端部は、操作装置２９によって回動される回動軸３０に固着されたレバー３１に連結されている。

図のような開極状態から閉極操作を行うと、回転軸３０とレバー３１とが反時計回りに駆動され、ロッドエンド２７が一定のストロークだけ上方へ移動し、ワイプ金具２５も同ストロークだけ移動する。この動作中、可動接触子２３が固定接触子２２へ当接した時点から、絶縁ロッド２４の上方への移動が規制され、ワイプ金具２５により接圧ばね２６が圧縮されながら所定の寸法まで移動して閉極が完了する。閉極状態では、接圧ばね２６によって両接触子２２，２３は一定の接触圧力で接触している。
接触圧力の調整は、止ナット２８を緩めてワイプ金具２５を回転させることで、ロッドエンド２７とワイプ金具２５とのねじ込み長さを変更し、可動接触子２３を上下動させて行うように構成されている（例えば、特許文献１参照）。

また、より簡単な構造としては、図４に示すワイプ金具２５を省略し、絶縁ロッドを回転させることで、絶縁ロッドの上下いずれかのロッド接続部のねじ込み長さを変えて調整するものが、一般的に知られている。

特開平１０−３２１０８９号公報（第３−４頁、図１）

特許文献１に示すような従来の開閉器の絶縁操作装置では、接触圧力の調整機構が可動部の一部に設けられているので、可動部の可動質量が大きくなる。質量が大きくなれば操作機構に負担が掛かり、可動接触子の速度が遅くなるので、電流遮断性能にとって不利になるという問題点があった。
また、絶縁ロッドを回転させてロッドのねじ部で調整するものでは、接圧ばねの圧縮量の微調整が難しく調整に多くの時間を要し、特に、３相の場合には３倍の調整時間を要するので、作業性が悪いという問題点があった。

この発明は、上記のような問題点を解消するためになされたもので、調整を簡単に実施でき、また、可動部を軽量化することで電流遮断性能の向上を図った開閉器の接圧調整機構を得ることを目的とする。

この発明に係わる開閉器の接圧調整機構は、開閉器の投入又は遮断操作に応じて回動する回動軸と、回動軸に固着されて回動軸と共に回動する回動軸レバーと、一端が回動軸レバーに中間リンクを介して接続され、他端が可動支持体に軸支された連結リンクと、絶縁ロッド，ワイプリンク及び接圧ばねを有し、一端が連結リンクの中間部に接続され他端が開閉器の可動接触子に連結され、回動軸レバーからの駆動力によって可動接触子を固定接触子に接離する方向に駆動させると共に閉極時に接圧ばねによって両接触子に接触圧力を付与する主回路連結部とを備え、可動支持体を変位させることにより、連結リンクに接続した主回路連結部が両接触子の接離方向に移動し、接触圧力が調整できるようにしたものである。

この発明の開閉器の接圧調整機構によれば、一端が回動軸レバーに中間リンクを介して接続され他端が可動支持体に軸支された連結リンクの中間部に、接圧ばねを有する主回路連結部を接続し、可動支持体を変位させることにより両接触子の接触圧力が調整できるようにしたので、可動部である主回路連結部に調整部を持たないため、接触圧力を容易に調整することが可能となる。また、可動部を簡素化して小形軽量化できるため、可動接触子の操作速度を速くでき電流遮断性能の向上を図れる。

実施の形態１．
以下，図に基づいて具体的に説明する。図１及び図２はこの発明の実施の形態１による開閉器の接圧調整機構を備えた開閉器の概略構成図であり、図１は開極状態を、図２は閉極状態を示すものである。また、図３は閉極時における接触圧力不足の場合を説明する説明図である。なお、以下では、開閉器として真空スイッチを例に挙げて説明する。

図１及び図２において、真空スイッチ１は、内部に固定接触子２と可動接触子３とが対向して配置されている。固定接触子から外部に導出する導出部２ａは、絶縁フレーム（図示せず）に絶縁支持されて、固定側主回路導体（図示せず）が接続される。絶縁フレームは開閉器フレーム４に支持されている。
可動接触子３は固定接触子２に対して接離する方向へ移動自在に真空スイッチ１に支持されており、外部に導出する導出部３ａには、可撓導体（図示せず）を介して可動側主回路導体（図示せず）が接続される。

可動接触子３を開閉操作するため、開閉器フレーム４には、操作装置５が備えられ、操作装置５の操作機構（図示せず）からの投入，遮断の指令に応じて回動する回動軸６が設けられており、回動軸６には回動軸レバー７が固着されている。そして、一端がこの回動軸レバー７に中間リンク８を介して接続され、他端が可動支持体である可動軸受９に軸支された連結リンク１０が設けられている。
可動軸受９は、軸受本体を有するハウジング部に調整ねじ９ａが固着されており、調整ネジ９ａは開閉器フレーム４にナット１１で固定され、ナット１１を回してねじ部のねじ込み長さを調整できるようになっている。ねじの移動方向は、両接触子２，３の接離方向と並行方向としている。
なお、軸受本体を連結リンク１０側に設け、図の可動軸受９に相当する部分は、その軸受を軸支するような可動支持体としてもよい。

連結リンク１０側から可動接触子３に駆動力を伝達するために、絶縁ロッド１２，ワイプリンク１３及び接圧ばね１４を有する主回路連結部１５が、両接触子２，３の接離方向の軸線とほぼ同一軸線上に、一端が連結リンク１０の中間点に接続され、他端が可動接触子３に連結されて設けられている。
絶縁ロッド１２は、主回路充電部と開閉器フレーム４側とを絶縁するための絶縁部１２ａと上下のロッド部１２ｂ，１２ｃとで構成されている。
ワイプリンク１３は、一端が絶縁ロッド１２の上部ロッド部１２ｂと摺動自在に連結され、他端が可動接触子３の導出部３ａと連結されている。
接圧ばね１４は、ワイプリンク１３と絶縁ロッド１２の絶縁部１２ａとの間に挿入され、両者を押し広げる方向に付勢している。
上記のように構成された主回路連結部１５は、回動軸レバー７側からの駆動力を受けて可動接触子３を固定接触子２に接離する方向に駆動させると共に、閉極時に接圧ばね１４によって両接触子２，３に接触圧力を付与する役目をする。

なお、図では開閉器の１相分を示しているが、複数相の場合であれば、真空スイッチ１が図で紙面に垂直方向に並設される形となり、１個の回動軸６に、複数の回動軸レバー７が固着され、その先は個別に連結リンク１０，主回路連結部１５と接続されて、複数相の真空スイッチ１を一括して操作装置５により駆動するように構成される。

次に開閉器の開閉動作について、まず、閉極動作から説明する。
図１は開極状態を示しており、この状態から、操作装置５からの指令により投入操作を行うと、回動軸６が反時計回りに回動する。これにより、回動軸レバー７が反時計回りに回動し、中間リンク８を介して連結された連結リンク１０は、可動軸受９の支点１６を中心に時計回りに回動し、主回路連結部１５（絶縁ロッド１２，ワイプリンク１３，接圧ばね１４）が図で上方に移動して、可動接触子３を固定接触子２側に移動させる。
可動接触子３が固定接触子２に当接すると、可動接触子３とワイプリンク１３の移動は停止するが、絶縁ロッド１２は接圧ばね１４を圧縮しながら更に上方向へ移動する。そして、所定のワイプ寸法Ａだけ接圧ばね１４を圧縮し、両接触子２，３に規定の電流を流すために必要な接触圧力を加えて閉極動作を完了し、図２に示すような閉極状態となる。

次に開極動作について説明する。
図２の状態から、操作装置５によって閉極保持が解除されると、まず接圧ばね１４の付勢力で絶縁ロッド１２，連結リンク１０，中間リンク８，回動軸レバー７及び回動軸６が閉極動作と逆方向に動作する。Ａ寸法だけ移動し、絶縁ロッド１２の上部ロッド部１２ｂ先端のボルト部がワイプリンク１３に当接して接圧ばね１４の付勢力がなくなると、回動軸６を開極状態へ付勢する開放ばね（図示せず）により回動軸６が時計回りに回動し、各部が閉極動作と逆方向に動作し、主回路連結部１５が下方に移動して、両接触子２，３が図１に示すような開極状態となる。

次に本発明の特徴部である接圧調整機構によって、接触子の接触圧力を調整する場合について説明する。
図２に示す閉極状態において、固定接触子２と可動接触子３とは正常状態では所定の接触圧力で接触している。もし、開閉器内の部品寸法の誤差等により、接圧ばね１４が適正な状態に圧縮されていない場合には、接圧ばね１４の圧縮量を調整する必要がある。
図３は接触圧力不足の場合を示す図であり、閉極状態において図２に示したワイプ寸法Ａが確保されてなく、両接触子２，３が所定の接触圧力で接触されていない状態となっている。

このような場合は、可動軸受９の調整ねじ９ａ部のナット１１を回転させて、可動軸受９を図で上方向へ変位させる。これにより、連結リンク１０は中間リンク８との接続点を支点に反時計方向に回動し、連結リンク１０に接続された絶縁ロッド１２は上方向へ移動して接圧ばね１４を圧縮していく。調整ねじ９ａ部のナット１１を適宜回転させることで接圧ばね１４を適正な状態（ワイプ寸法Ａを確保）まで圧縮し、調整する。

接触圧力が過多な場合の接触圧力調整方法は、調整ねじ９ａ部のナット１１を回転させて可動軸受９を下方向へ変位させる。これにより、連結リンク１０は中間リンク８との接続点を支点に時計方向に回動し、連結リンク１０に接続された絶縁ロッド１２は下方向へ移動して接圧ばね１４を放勢していく。ナット１１を適宜回転させることで接圧ばね１４を適正な状態まで放勢するように調整する。

なお、以上の説明では、主回路連結部１５は、可動接触子３側から、ワイプリンク１３，接圧ばね１４，絶縁ロッド１２の順に連結されたものとしたが、図とは上下を逆にして、可動接触子３側から絶縁ロッド１２，接圧ばね１４，ワイプリンク１３と連結して構成してもよい。

以上のように、本実施の形態の発明によれば、一端が回動軸レバーに中間リンクを介して接続され他端が可動軸受に軸支された連結リンクの中間部に、接圧ばねを有する主回路連結部を接続し、可動軸受を変位させることにより両接触子の接触圧力が調整できるようにしたので、可動部である主回路連結部に調整部を持たないため、主回路側を操作することなく接圧調整作業ができ、調整作業を短時間で容易に行うことが可能となる。
また、可動部を簡素化して小形軽量化できることで、可動接触子の操作速度を速くでき、電流遮断性能の向上を図ることができる。

また、可動軸受は、開閉器が支持される開閉器フレームに調整ねじによって締結し、調整ねじのねじ込み長さを調整することにより可動軸受を変位できるようにしたので、接圧ばねの圧縮量を容易に調整でき、特に、複数相の場合でも、各相を簡単に揃えることができるので、作業性が向上する。

この発明の実施の形態１による開閉器の接圧調整機構を備えた開閉器の概略構成図であり、開極状態を示す図である。 この発明の実施の形態１による開閉器の接圧調整機構を備えた開閉器の概略構成図であり、閉極状態を示す図である。 この発明の実施の形態１による開閉器の接圧調整機構において、接触子の接触圧力が不足の場合を説明する説明図である。 従来の接圧調整機構を備えた開閉器の概略構成図である。

符号の説明

１ 真空バルブ（開閉器） ２ 固定接触子
２ａ 導出部 ３ 可動接触子
３ａ 導出部 ４ 開閉器フレーム
５ 操作装置 ６ 回動軸
７ 回動軸レバー ８ 中間リンク
９ 可動軸受（可動支持体） ９ａ 調整ねじ
１０ 連結リンク １１ ナット
１２ 絶縁ロッド １２ａ 絶縁部
１２ｂ 上部ロッド部 １２ｃ 下部ロッド部
１３ ワイプリンク １４ 接圧ばね
１５ 主回路連結部 １６ 支点。

Claims (3)

1. 開閉器の投入又は遮断操作に応じて回動する回動軸と、
   前記回動軸に固着されて前記回動軸と共に回動する回動軸レバーと、
   一端が前記回動軸レバーに中間リンクを介して接続され、他端が可動支持体に軸支された連結リンクと、
   絶縁ロッド，ワイプリンク及び接圧ばねを有し、一端が前記連結リンクの中間部に接続され他端が前記開閉器の可動接触子に連結され、前記回動軸レバーからの駆動力によって前記可動接触子を固定接触子に接離する方向に駆動させると共に閉極時に前記接圧ばねによって前記両接触子に接触圧力を付与する主回路連結部とを備え、
   前記可動支持体を変位させることにより、前記連結リンクに接続された前記主回路連結部が前記両接触子の接離方向に移動し、前記接触圧力が調整できるようにしたことを特徴とする開閉器の接圧調整機構。
2. 請求項１記載の開閉器の接圧調整機構において、前記可動支持体は可動軸受であることを特徴とする開閉器の接圧調整機構。
3. 請求項２記載の開閉器の接圧調整機構において、前記可動軸受は、前記開閉器が支持される開閉器フレームに調整ねじによって締結され、前記調整ねじのねじ込み長さを調整することにより前記可動軸受を変位できるようにしたことを特徴とする開閉器の接圧調整機構。

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