JP2012049069A - 真空遮断器の操作機構 - Google Patents

Abstract

【課題】標準的な板金製のラッチ素片を共用部品として、その組合せにより各種定格の真空遮断器に対応できるようにした真空遮断器の操作機構を提供する。
【解決手段】投入，引外し指令により真空バルブ１の可動電極３を閉極，開極位置に駆動する真空遮断器の操作機構であって、該操作機構が接点加圧ばね５を介して前記可動電極３に連結した開閉レバー７と、その開閉軸８を挟んでレバーの他端側に掛けた開極スプリング１０と、開極スプリング１０の蓄勢状態で開閉レバー８に設けたラッチローラ１２に係合して開閉レバー８を投入位置に鎖錠保持するラッチ１１とからなるものにおいて、前記ラッチ１１を標準板厚の板金製になるラッチ素片１７を重ね合わせた積層体で構成し、かつラッチローラ１２は開閉レバー７の開閉軸寄り位置に配置した上で、そのラッチ素片１７の積層枚数を、ラッチに加わる開閉レバーのばね荷重に対応して調整する。
【選択図】図１

Description

本発明は、真空バルブの可動電極を開極，閉極位置に駆動する真空遮断器の操作機構に関し、詳しくは操作機構の開極スプリングを蓄勢した状態で真空バルブの可動電極に連結した開閉レバーを投入位置に鎖錠保持するラッチの構造に係わる。

まず、真空遮断器の従来構造（例えば、特許文献１参照）を図３，図４に示す。図３において、１は真空バルブ、２は真空バルブ１の固定電極、３は可動電極、４は真空バルブ１の可動電極３に連結した絶縁ロッド、５は接点加圧ばね（圧縮コイルばね）、６は接点加圧ばね５のサポート、７は開閉レバー、８は開閉軸（Ｕ，Ｖ，Ｗ相に共通なクロスバー）、９は開閉レバー７に前記サポート６を連結する連結ピン、１０は開閉レバー７とフレームとの間に架けた開極スプリング（引張コイルばね）、１１は開閉レバー７に設けたラッチローラ１２の周面に係合して開閉レバー７を投入位置に鎖錠保持する引外し用のラッチ、１３は遮断器の操作部、１４，１５は操作部１３の前面に配した引外し操作ボタン，投入操作ボタン、１６は真空バルブ１を含む主回路部を収納した絶縁フレームである。

なお、図３は開極スプリング１０を蓄勢した状態で、ラッチ１１が開閉レバー７を投入位置に鎖錠保持している真空バルブ１の閉極状態を表している。
上記構成で、開閉レバー７は、図４（ａ），（ｂ）で示すように一対のレバー板を開閉軸８に結合した上で、その板の間に連結ピン９，ラッチローラ１２を架設した構造になり、開閉軸８を挟んで真空バルブ１と反対側端にはレバーの板面に穿孔したスプリング掛け穴８ａに開極スプリング１０が係合される。一方、ラッチ１１は、開閉レバー７の上方からラッチローラ１２の周面に対峙させて上端部を支軸１１ａに軸支した形状の揺動レバーで、図示されてないリンク機構を介して操作ボタンに連係されている。なお、このラッチ１１は鋳造品，あるいは切削加工品で作られた単体部品が使われている。

上記真空遮断器の投入，引外し操作は特許文献１にも述べられており、真空バル
ブ１の開極状態で、手動操作，もしくは電動操作により開極スプリング１０を蓄勢した上で、投入ボタン１４を押すと、ラッチ１１の先端が図示のようにラッチローラ１２の上に係合して開閉レバー７を投入位置に鎖錠保持する。なお、図３の投入位置では接点加圧ばね５が可動電極３を押圧して固定電極２との間に接触圧力を加える。

また、図示の閉極状態で引外し操作ボタン１５を押すなどして引外し指令を与えると、ラッチ１１がラッチローラ１２の側方に揺動して開閉レバー７の鎖錠を釈放する。これにより、開閉レバー７は開閉軸８を中心に開極スプリング１０の放勢ばね力で時計方向に回動し、真空バルブ１の可動電極３を開極位置に駆動する。

特開２００7−１１０８２３号公報

前記構成の操作機構において、ラッチ１１が開閉レバー７を投入位置に鎖錠保持している図３の状態では、開極スプリング１０および接点加圧ばね５のばね荷重（モーメント荷重）が、ラッチローラ１２を介してラッチ１１に押圧荷重として加わる。このばね荷重の大きさは真空遮断器の定格容量によって異なるが、通電容量の大きな高圧真空遮断器では数百Ｋｇにもなる。

一方、従来の真空遮断器では、先記のように鋳造品あるいは切削加工品で作られた単体部品のラッチ１１を共用部品として、通電容量の異なる各種定格の真空遮断器の操作機構に採用しているのが現状である。

ところで、鋳造品，切削加工品で作られた単体部品のラッチ１１は、その形状，厚さ寸法などによって耐荷重強度が制限される。そこで従来では、製品設計に際して、操作機構のばね荷重をラッチ１１に加えるラッチローラ１２の位置を、開閉軸８の中心位置から離した位置に設定してラッチ１１に加わるモーメント荷重がラッチ１１の許容強度内に収まるようにしているが、この場合に図３のようにラッチローラ１２を開閉軸８の中心から離して開閉レバー７の前方側位置に寄せて配置すると、ラッチ１１，およびそのリンク機構を収納配置するスペース確保の関係から操作部１３の奥行き寸法が増大する。

したがって、操作部１３の奥行きスペースを縮減して回路遮断器を薄形化するには、ラッチ１１，ラッチローラ１２をできるだけ開閉軸８に近づけて配置する必要があるが、従来のように単体部品のラッチ１１を共用部品として各種定格の真空遮断器に適用しようとすると、機種によってはラッチ１１に加わるばね荷重がラッチの許容強度を超えないようにラッチローラ１２の位置を変更する必要があるなど、製品の設計が煩雑になる。なお、定格容量の異なる真空遮断器ごとに、そのばね荷重に対応する耐荷重強度を有する鋳造品，切削加工品のラッチ１１を用意することも考えられるが、ラッチの種類が増えてコストアップする。

本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、その目的は前記課題を解決し、標準板厚のラッチ素片を共用部品として、その枚数の組合せにより各種定格の真空遮断器に対応できるように改良した真空遮断器の操作機構を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明によれば、投入，引外し指令により真空バルブの可動電極を閉極，開極位置に駆動する真空遮断器の操作機構であって、該操作機構が接点加圧ばねを介して真空バルブの可動電極に連結した開閉レバーと、該開閉レバーの開閉軸を挟んでレバーの他端側に掛けた開極スプリングと、前記開極スプリングの蓄勢状態で開閉レバーの中間位置に設けたラッチローラに係合して開閉レバーを投入位置に鎖錠保持するラッチとからなるものにおいて、
前記ラッチを標準厚さのラッチ素片を重ね合わせた積層体で構成するものとし（請求項１）、その具体的態様として、ラッチローラを開閉レバーの開閉軸寄り位置に配置した上で、該ラッチローラに対向するラッチ、そのラッチ素片の積層枚数は、該ラッチに加わる開閉レバーのばね荷重に対応して調整するようにする（請求項２）。

上記構成によれば、開閉軸を中心として回動する開閉レバーの定位置に設けたラッチローラからラッチに加わるばね荷重の大きさ応じてラッチ素片の積層枚数を調整することにより、ラッチ素片の積層体で分担するばね荷重をラッチの許容強度範囲に収めて操作機構の安定した動作を確保できる。

これにより、定格容量の異なる各種定格の真空遮断器に対して、従来のように機種ごとにラッチ，ラッチローラの位置を変更したり、耐荷重強度の異なるラッチ部品を用意したりすることなく、標準板厚のラッチ素片(板金製)を共用部品としてその枚数を適宜に組み合わせることで簡単，かつ安価に対応できる。

本発明実施例の構成図であって、（ａ）は真空遮断器全体の略示構成図、（ｂ）は（ａ）における要部の拡大正面図である。 図１における操作機構の開閉レバー，ラッチの側面図である。 従来における真空遮断器の略示構成図である。 図３における操作機構の要部構成図であって、（ａ），（ｂ）はそれぞれ正面図，および側面図である。

以下、本発明の実施の形態を図１，図２に示す実施例に基づいて説明する。なお、実施例の図中で図３，図４に対応する部材には同じ符号を付してその説明は省略する。
図示実施例の操作機構は図３に示した従来構造と基本的に同様であるが、開閉レバー７に設けたラッチローラ１２の位置、およびラッチ１１の構造が次記のように構成されている。

まず、ラッチローラ１２の位置に関しては、操作部１３の奥行きスペースを縮減化する観点から、開閉レバー７に設けたラッチローラ１２は、図３の従来構造よりも開閉軸８に近づけた定位置に定めて配置されている。

また、ラッチローラ１２の周面に対向配置したラッチ１１は、鋳造品，切削加工品で作られた従来のラッチ（単一部品）とは異なり、図１（ｂ）で示すように標準板厚の鋼板を打ち抜き加工して形成した板金製ラッチ素片１７を複数枚重ね合わせ、リベット１８で一体にかしメ止めした積層体で構成されている。

ここで、ラッチ素片１７の枚数は、操作機構の実働状態でラッチ７に加わるばね荷重がラッチの許容耐荷重範囲に収まるように設定する。すなわち、定格容量の大きな真空遮断器のようにラッチ７に作用するばね荷重が大である場合にはラッチ素片１７の枚数を増し、逆にばね荷重が小さい小定格容量の真空遮断器に適用する場合にはラッチ素片１７の枚数を減らして構成する。

上記構成により、ラッチ１１をラッチローラ１２の周面に係合して操作機構の開閉レバー７を投入位置に鎖錠保持した図１の状態では、ラッチ７を構成しているラッチ素片１７の枚数によって個々のラッチ素片１７が分担する荷重が変わる。したがって、開閉レバー７のばね荷重が大であっても、ラッチ素片１７の枚数を適正に設定することにより、荷重をラッチの許容荷重強度範囲内に抑えることができる。

これにより、定格容量の異なる各種定格の真空遮断器に対しても、ラッチ１１，ラッチローラ１２の配置位置を開閉レバー７の開閉軸側に寄せて操作部１３の奥行きスペースを縮減化しつつ、ラッチ７を構成するラッチ素片１７の積層枚数をばね荷重に応じて調整することで簡単，かつ安価に対応できる。

１ 真空バルブ
３ 可動電極
５ 接点加圧ばね
７ 開閉レバー
８ 開閉軸
１０ 開極スプリング
１１ ラッチ
１２ ラッチローラ
１３ 操作部
１７ ラッチ素片
１８ リベット

Claims (2)

1. 投入，引外し指令により真空バルブの可動電極を閉極，開極位置に駆動する真空遮断器の操作機構であって、該操作機構が接点加圧ばねを介して真空バルブの可動電極に連結した開閉レバーと、該開閉レバーの開閉軸を挟んでレバーの他端側に掛けた開極スプリングと、前記開極スプリングの蓄勢状態で開閉レバーの中間位置に設けたラッチローラに係合して開閉レバーを投入位置に鎖錠保持するラッチとからなるものにおいて、
   前記ラッチを標準板厚のラッチ素片を重ね合わせた積層体で構成したことを特徴とする真空遮断器の操作機構。
2. 請求項１に記載の操作機構において、ラッチローラを開閉レバーの開閉軸寄りに配置した上で、ラッチ素片の積層枚数を、該ラッチに加わる開閉レバーのばね荷重に対応して調整したことを特徴とする真空遮断器の操作機構。