JP2009193886A - Vacuum circuit breaker - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、真空バルブを用いた真空遮断器に係り、特に、開閉操作を容易に行える操作機構を備えた真空遮断器に関する。 The present invention relates to a vacuum circuit breaker using a vacuum valve, and more particularly to a vacuum circuit breaker provided with an operation mechanism that can be easily opened and closed.
従来、この種の真空遮断器の操作機構には、操作方向を、例えば左右方向から上下方向に変換するスコットラッセル機構が用いられ、真空遮断器の外形形状を小型にできることが知られている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, the operation mechanism of this type of vacuum circuit breaker has been known to use a Scott Russell mechanism that changes the operation direction, for example, from the left-right direction to the up-down direction, and can reduce the external shape of the vacuum circuit breaker ( For example, see Patent Document 1).
しかしながら、スコットラッセル機構は、複数枚の板状のリンクがピンで連結され、操作方向を変換しているので、リンクやピンの摩擦抵抗が大きくなる問題があった。また、リンクやピンを含めた操作機構に過大の荷重が掛かる問題があった。
上記の従来の真空遮断器においては、次のような問題がある。
操作方向を変換するスコットラッセル機構では、リンクやピンの摩擦抵抗が大きく、過大の荷重が各部に掛かることがあった。このため、摩擦抵抗を抑制し、操作機構からの操作力を容易に伝達することのできる機構が望まれていた。また、操作方向を変換しないものであっても、操作力が容易に伝達されるものが望まれていた。
The above-described conventional vacuum circuit breaker has the following problems.
In the Scott Russell mechanism that changes the operation direction, the frictional resistance of the link and the pin is large, and an excessive load may be applied to each part. For this reason, a mechanism capable of suppressing frictional resistance and easily transmitting the operation force from the operation mechanism has been desired. Moreover, even if the operation direction is not changed, it is desired that the operation force can be easily transmitted.
本発明は上記問題を解決するためになされたもので、操作力を容易に伝達する機構を備えた真空遮断器を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to provide a vacuum circuit breaker having a mechanism for easily transmitting an operating force.
上記目的を達成するために、本発明の真空遮断器は、接離自在の一対の接点を有する真空バルブと、前記真空バルブに連結された第1の可動軸と第2の可動軸との軸方向の芯ずれを吸収する自動調芯機構と、前記第2の可動軸に連結された前記接点の開閉操作を行う操作機構とを備えたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, a vacuum circuit breaker according to the present invention comprises a vacuum valve having a pair of contactable and separable contacts, and a shaft of a first movable shaft and a second movable shaft connected to the vacuum valve. An automatic alignment mechanism that absorbs misalignment in the direction and an operation mechanism that opens and closes the contact connected to the second movable shaft are provided.
本発明によれば、回転自在の球体を有する自動調芯機構を連結して操作機構からの操作力を伝達しているので、軸方向の芯ずれによる伝達ロスが抑えられ、真空バルブの開閉操作を容易にすることができる。 According to the present invention, the automatic alignment mechanism having a rotatable sphere is connected to transmit the operation force from the operation mechanism, so that transmission loss due to axial misalignment is suppressed, and the vacuum valve opening / closing operation is performed. Can be made easier.
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
本発明の実施例に係る真空遮断器を図1乃至図5を参照して説明する。図1は、本発明の実施例に係る真空遮断器の構成を示す正面図、図2は、本発明の実施例に係る真空遮断器の構成を示す上面図、図3は、本発明の実施例に係る真空遮断器の操作機構を示す拡大正面図、図4は、本発明の実施例に係る真空遮断器の操作機構を示す拡大上面図、図5は、本発明の実施例に係る真空遮断器の操作機構の動作を説明する拡大正面図である。なお、各図において、固定ピンには斜線を入れ、可動ピンを白抜きで示した。 A vacuum circuit breaker according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a front view showing a configuration of a vacuum circuit breaker according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a top view showing a configuration of a vacuum circuit breaker according to an embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 4 is an enlarged top view showing the operation mechanism of the vacuum circuit breaker according to the embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a vacuum according to the embodiment of the present invention. It is an enlarged front view explaining operation | movement of the operation mechanism of a circuit breaker. In each figure, the fixed pin is hatched and the movable pin is outlined.
図1に示すように、真空遮断器は、取り付け板1を境として、遮断部2aと操作機構部2bとに分かれて構成されている。
As shown in FIG. 1, the vacuum circuit breaker is configured to be divided into a blocking
遮断部2aには、接離自在の一対の接点3を有する真空バルブ4がエポキシ樹脂でモールドされ、三相分が取り付け板1に固定されている。真空バルブ4の可動側には、軸方向に移動自在の可動電極5が連結され、接続導体6に摺動接触している。可動電極5の軸方向には、絶縁操作ロッド7が連結され、絶縁操作ロッド7に固定された第1の可動軸8が取り付け板1の開口孔を移動自在に貫通している。また、図2に示すように、真空バルブ4は、例えば図示上方が遮断用であり、図示下方が断路用となっている。遮断用と断路用の真空バルブ4の主回路部には、他の電気機器が接続される。
A
操作機構部2bには、三相分の第1の可動軸8に連結されたシャフト9が設けられている。第1の可動軸8の外周には、接点3が閉路したときに、接触荷重を加えるワイプバネ10が設けられている。そして、中相の第1の可動軸8には、操作方向のずれを吸収する自動調芯機構11が連結され、更に操作方向を図示上下方向から図示左右方向に変換する方向変換機構12に連結されている。方向変換機構12には、例えば永久磁石を有する電磁アクチュエータのような操作機構13が連結されている。また、上相と中相間と、中相と下相間とのシャフト9には、接点3を開路方向に移動させる開路バネ14が設けられている。
The
次に、自動調芯機構11と方向変換機構12を図3乃至図5を参照して説明する。図3、図4に示すように、シャフト9は、三角形状の二枚の第1のリンク15の一方の頂点部を貫通固定している。第1のリンク15の他方の頂点部には、第1の可動軸8端に当接する可動ピン16が挟持されている。また、第1のリンク15の異なる他方の頂点部には、第1のリンク15間に設けられた球体17を回転自在に固定する可動ピン18が挟持されている。球体17は、内面球状で球体17を回転自在に支える球面滑り軸受け19に収納されている。球面滑り軸受け19には、第1の可動軸8の軸方向に配置された第2の可動軸20が固定されている。
Next, the
ここで、第1のリンク15、可動ピン16、18、球体17、球面滑り軸受け19が自動調芯機構11の構成部品となる。そして、自動調芯機構11は、第1の可動軸8に連結された回転自在の球体17と、第2の可動軸20に連結された球体17を回転自在に支える球面滑り軸受け19とで構成されると言える。
Here, the
第2の可動軸20は、三角形状の第2のリンク21の一方の頂点部に、可動ピン22で連結されている。第2のリンク21の他方の頂点部には、操作機構13に連結された第3の可動軸23が設けられ、可動ピン24で連結されている。第2のリンク21の異なる他方の頂点部には、第2のリンク21を回動自在に固定する固定ピン25が設けられている。
The second
ここで、第2のリンク21、可動ピン22、24、固定ピン25が方向変換機構12の構成部品となり、第2の可動軸20と第3の可動軸23との移動方向を変換するものとなる。
Here, the
移動方向は、第3の可動軸23の軸方向に対して、これと直交する方向に第2の可動軸20を移動させるものである。なお、第3の可動軸23と第2の可動軸20との移動方向が必ずしも直交せず、組立て調整などによって角度がばらついていても、方向変換機構12の許容する数度程度の動作範囲内であれば、それを直交する方向という。
The moving direction is to move the second
次に、自動調芯機構11と方向変換機構12の動作を図5を参照して説明する。
Next, operations of the
操作機構13の動作により、第3の可動軸23が図示上下方向に移動すると、第2のリンク21が固定ピン25を支点として回動する。すると、第2の可動軸20が図示左右方向に移動し、移動方向が変換される。第2の可動軸20が図示左右方向に移動すると、第1のリンク15がシャフト9を支点として回動する。この回動により、可動ピン16に当接している第1の可動軸8が図示左右方向に移動し、接点3を開閉することができる。
When the third
ここで、第2の可動軸20と第1の可動軸8は、互いに図示左右方向に移動するものの、必ずしも同一の軸線上を移動せず、所謂軸方向の芯ずれを起こすことがある。この芯ずれによる摩擦力などの応力は、球体17が可動ピン18を軸として図示左右方向に回転するとともに、図示上下方向にも回動して吸収される。このため、第2の可動軸20と第1の可動軸8間には、無理な応力が加わらず、操作機構13からの操作力の伝達ロスを抑えることができる。
Here, although the second
また、真空バルブ4は、絶縁材料でモールドされているので、外形形状を小型化することができ、更に、方向変換機構12により操作機構13の操作方向を変換しているので、真空遮断器の全体形状を小型化することができる。
Further, since the
上記実施例の真空遮断器によれば、操作機構13の操作力を方向変換機構12を介して回転自在の球体17を有する自動調芯機構11で伝達しているので、互いに同一方向に移動する第2の可動軸20と第1の可動軸8とに軸方向の芯ずれなどが起きても、球体17と球面滑り軸受け19とで芯ずれによる応力を吸収し、操作力のロスを抑え、真空バルブ4の開閉をスムースに行うことができる。
According to the vacuum circuit breaker of the above embodiment, the operation force of the
なお、上記実施例では、操作機構13に方向変換機構12と自動調芯機構11とを連結して説明したが、方向変換機構12を取り外し、自動調芯機構11のみを用いた場合にも、球体17と球面滑り軸受け19とで軸方向の芯ずれによる応力を吸収し、操作力のロスを抑えることができる。しかしながら、方向変換機構12を用いたものにおいて、軸方向の芯ずれが起き易いので、自動調芯機構11で応力を吸収する効果を大きく出せることができる。
In the above embodiment, the
1 取り付け板
2a 遮断部
2b 操作機構部
3 接点
4 真空バルブ
5 可動電極
6 接続導体
7 絶縁操作ロッド
8 第1の可動軸
9 シャフト
10 ワイプバネ
11 自動調芯機構
12 方向変換機構
13 操作機構
14 開路バネ
15 第1のリンク
16、18、22、24 可動ピン
17 球体
19 球面滑り軸受け
20 第2の可動軸
21 第2のリンク
23 第3の可動軸
25 固定ピン
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (4)
前記真空バルブに連結された第1の可動軸と第2の可動軸との軸方向の芯ずれを吸収する自動調芯機構と、
前記第2の可動軸に連結された前記接点の開閉操作を行う操作機構と
を備えたことを特徴とする真空遮断器。 A vacuum valve having a pair of detachable contacts;
An automatic alignment mechanism that absorbs axial misalignment between the first movable shaft and the second movable shaft connected to the vacuum valve;
A vacuum circuit breaker comprising: an operation mechanism that opens and closes the contact point connected to the second movable shaft.
前記真空バルブに連結された第1の可動軸と第2の可動軸との軸方向の芯ずれを吸収する自動調芯機構と、
前記第2の可動軸と第3の可動軸との操作方向を変換する方向変換機構と、
前記第3の可動軸に連結された前記接点の開閉操作を行う操作機構と
を備えたことを特徴とする真空遮断器。 A vacuum valve having a pair of detachable contacts;
An automatic alignment mechanism that absorbs axial misalignment between the first movable shaft and the second movable shaft connected to the vacuum valve;
A direction changing mechanism for changing an operation direction of the second movable shaft and the third movable shaft;
A vacuum circuit breaker comprising: an operating mechanism for opening and closing the contact connected to the third movable shaft.
前記第1の可動軸の軸方向に配置されるとともに、前記第2の可動軸に連結された前記球体を回転自在に支える球面滑り軸受けと
から構成されることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の真空遮断器。 The automatic alignment mechanism includes a rotatable sphere coupled to the first movable shaft;
2. A spherical sliding bearing that is arranged in an axial direction of the first movable shaft and rotatably supports the sphere connected to the second movable shaft. Item 3. The vacuum circuit breaker according to Item 2.
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