JP2014203795A - 開閉装置またはスイッチギヤ - Google Patents

Abstract

【課題】
集約化可能な開閉装置またはスイッチギヤを提供することを目的とする。
【解決手段】
上記の課題を解決するために、操作力を発生する操作器４３と、操作器４３の操作力で動作する第１のシャフト１９と、第１のシャフト１９を介して操作器４３からの操作力が伝達される第２のシャフト２２と、第１のシャフト１９の動作に伴って動作する第１の可動電極と、該第１の可動電極と対向配置される第１の固定電極と、前記第２のシャフトの動作に伴って動作する第２の可動電極と、該第２の可動電極と対向配置される第２の固定電極を備えることを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、電力用の開閉装置またはスイッチギヤに関するものであり、特に複数の電極対を設ける開閉装置の複数位置切替えに関する。

従来の電力用の開閉装置として例えば特許文献１に記載されたものがある。該特許文献１には、投入・遮断・断路機能を備える真空２点切り３位置型開閉器と、真空接地開閉器を備えるものが記載されている。当該開閉装置では、３相３台を同時に駆動させるが、真空２点切り３位置型開閉器と真空接地開閉器を別々に駆動させるために、各開閉器の可動電極に接続される別々のシャフトを用いている。そして、特許文献１に記載の開閉器では、操作回路（主回路操作、接地回路相）毎に、例えば電磁石等の駆動力装置を含む２つ以上の操作器を備えている。

特開２００７−１４０８６号公報

上述した様に、特許文献１に示す開閉装置においては、開閉器の安全性確保のため、電圧・電流の投入、遮断、断路、接地と言った複数の機能を備えている。そして、当該複数の機能を切り替えるために、複数本のシャフトを備えており、また当該シャフト毎に、操作器が設けられている。そしてその結果、複数の操作器を備えている。そこで本発明においては、集約化可能な開閉装置またはスイッチギヤを提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明に係る開閉装置は操作力を発生する操作器と、該操作器の操作力で動作する第１のシャフトと、該第１のシャフトを介して前記操作器からの操作力が伝達される第２のシャフトと、前記第１のシャフトの動作に伴って動作する第１の可動電極と、該第１の可動電極と対向配置される第１の固定電極と、前記第２のシャフトの動作に伴って動作する第２の可動電極と、該第２の可動電極と対向配置される第２の固定電極を備えることを特徴とする。

また、本発明に係るスイッチギヤによれば、上記の開閉装置と、該開閉装置に接続される母線と、該開閉装置に接続されるケーブルと、前記開閉装置、前記母線及び前記ケーブルを内部に有する筺体を備え、前記操作器及び前記第１のシャフトは略直線状に配置されることを特徴とする

本発明によれば、集約化可能な開閉装置またはスイッチギヤを提供することが可能になる。

実施例に係るスイッチギヤの側断面図である。 実施例で説明する操作部の投入位置の歯車と連結絶縁ロッドを示す平面図である。 実施例で説明する操作部の遮断位置の歯車と連結絶縁ロッドを示す平面図である。 実施例で説明する連結解錠機構を示す図である。 実施例で説明する操作部の断路位置の歯車と連結絶縁ロッドを示す平面図である。 実施例で説明する回転補助道具を示す図である。 実施例で説明する操作部の接地位置の歯車と連結絶縁ロッドを示す平面図である。 実施例に係るレバー機構を示す図である。 図６に示すレバー機構をII−II矢視から見た断面図である。 図６に示すレバー機構をIII−III矢視から見た断面図である。 実施例に係るレバー機構の組立状態を示す斜視図である。 実施例に係るレバー機構の組立状態を示す斜視図である。 実施例に係るレバー機構の組立状態を示す斜視図である。 実施例に係る投入、遮断、断路、接地状態を示す図である。

以下、本発明を実施する上で好適な実施例について説明する。尚、下記はあくまでも実施の例に過ぎず、実施の態様を特定するものでないことは言うまでもない。

実施例について図１ないし図１２を用いて説明する。

図１に示す様に、本実施例で説明するスイッチギヤは、筺体１３内に、３相の母線４０と（図１では３相の母線は示されるが、開閉器ユニット４６やケーブル４２等については１相分のみを示している。他の相についても基本的に同様の構成となる）、該母線４０に接続されると共に、投入、遮断、断路及び接地の４位置を切り替えるスイッチを備える開閉器ユニット４６と、開閉器ユニット４６にケーブルヘッド４５を介して接続されて負荷側へと電力供給を行うケーブル４２と、開閉器ユニット４６内のスイッチ部を操作する操作器（操作力発生部）４３と、過電流検出時や落雷時等に機器を保護する保護継電器等を収納する制御機器室４４から概略構成される。操作器４３は、電磁石等を用いて構成され、略直線状の駆動力ＭＧ１を発生させる。スイッチギヤは、開閉装置に母線、ケーブル等を接続して筺体で覆ったものである。

開閉器ユニット４６は、互いに対向して配置される固定電極５及び可動電極２５からなる接点４７を２つ備え、投入・遮断・断路位置を切り替えると共に、内部が真空絶縁されている主回路用スイッチ部２１と、互いに対向して配置される固定電極及び可動電極を備え、可動電極が接地電位とされており、可動電極を固定電極に投入することで、固定電極側を接地させる接地回路用スイッチ部２０と、主回路用スイッチ部２１に設けられる一方の固定電極５（母線４０に接続されない側）と接地回路用スイッチ部２０の固定電極間を電気的に接続する接続導体４８と、主回路用スイッチ部２１、接地回路用スイッチ部２０及び上記接続導体４８を一体にエポキシ等の樹脂で固体絶縁する絶縁容器４とを備えている。主回路用スイッチ部２１に設けられる他方の固定電極５は、母線４０側と接続される。上記接続導体４８は、絶縁容器４から引き出され、ケーブルヘッド４５を介してケーブル４２に接続される。

主回路用スイッチ部２１からは可動電極２５に接続される主回路投入可動ロッド１９（第１のシャフトに相当）が引き出され、主回路投入可動ロッド１９は主回路用絶縁ロッド２３に接続される。また、接地回路用スイッチ部２０からは接地回路用スイッチ部２０内の可動電極に接続される可動ロッドがベローズを介して絶縁容器外に引き出され、該可動ロッドは接地回路用絶縁ロッド２２（第２のシャフトに相当）に接続される。主回路用絶縁ロッド２３には支持軸８を中心に回転する主回路用レバー７が連結され、主回路用絶縁ロッド２３の軸方向の可動に伴って、支持軸８を中心に回転する。接地回路用絶縁ロッド２２には支持軸８を中心に回転する接地回路用レバー６が連結され、支持軸８を中心に回転して、接地回路用絶縁ロッド２２を軸方向に可動させる。後述するように接地回路用レバー６は、主回路用レバー７の回転と（少なくとも一部で）連動して回転し、接地回路用絶縁ロッド２２の軸方向の可動を実現する。主回路用絶縁ロッド２３は、凹凸部を備える連結絶縁ロッド１ｂと接続される。連結絶縁ロッド１ｂの凹凸部は、下述する歯車１ａと嵌め合わせ可能に形成される。接地回路用絶縁ロッド２２には、接地回路用固定部バネ２０ｓが接続されており、接地回路用固定部バネ２０ｓは接地回路用絶縁ロッド２２の略動作軸上で上方に配置される。そして、接地回路用固定部バネ２０ｓは、筺体１３等に固定される接地回路用固定部２０‘に固定されている。

図１において、図１内奥行き方向（スイッチギヤの幅方向）には３相の主回路用のスイッチ部２１が並設されており、同様に図１内奥行き方向には３相の接地回路スイッチ部２０が並設されている。そして、同相の主回路用のスイッチ部２１及び接地回路スイッチ部２０は図１内左右方向（スイッチギヤの縦方向）に並設されている。

上述した３相の主回路用スイッチ部２１には、この３相の主回路用スイッチ部２１を一括操作する３つの主回路用レバー７が接続されており、図１の奥行き方向で３つの主回路用レバー７が支持軸８に接続されている。また、３相の接地回路スイッチ部２０には、この３相の接地回路スイッチ部２０を一括操作する接地回路用レバー６が図１の奥行き方向に３つ支持軸８に接続されている。即ち、３つの主回路用レバー７と３つの接地回路用レバー６とは回転軸となる支持軸８を共有している。

図１ないし図３に示す様に、本実施例における操作部は、操作器４３と、歯車１ａと、操作器４３に接続されるリンク部１ｋと、連結部品１ｅを介してリンク部１ｋと一端が接続される操作器側の連結部材１ｃと、連結部材１ｃの他端に支点１ｉを介して連結され、該支点１ｉを中心に回動可能に一端が連結される歯車側の連結部材１ｄと、連結部材１ｄの他端が固定される駆動軸１ｆと、歯車１ａと嵌め合わせ可能な凹凸部を有する連結絶縁ロッド１ｂとを有する。駆動軸１ｆは、歯車１ａの回転中心に備えられ、歯車１ａと一体となって回転するものである。そして支点１ｉは、リンク部１ｋと操作器４３との連結位置と、連結部材１ｄにおける歯車１ａとの連結位置（本実施例においては歯車１ａの回転中心である駆動軸に一致）とを結んだ直線上から一方側にずれた位置に設けられている。支点１ｉは、操作器４３以外の外力を加えることで当該直線上に対して他方側にずれた位置に変位させることが可能である。尚、具体的な変位の手順については後述する。歯車１ａは、いずれの支点１ｉの位置でも操作器４３からの駆動力を受けることが可能である。

また、リンク部１ｋの周囲には、リンク部１ｋの運動が所定の略直線状からずれないようにするガイド部２４が設けられている。ガイド部２４により、リンク部１ｋの運動が所定のストロークから外れずに行える。連結部材１ｃ、１ｄは、歯車１ａと略平行な面１ｇ内に配置され、操作器４３の駆動軸上の略直線状の駆動力から左右回転方向を誘導するものである。そして、本実施例におけるリンク部１ｋを動作させる操作器４３は、歯車１ａに近付く方向と離れる方向で２段動作する。

リンク部１ｋと連結部材１ｃを連結する連結部品１ｅは、投入（図２）⇔遮断(図３)の連続動作時及び断路（図４）⇔接地（図５）の連続動作時は操作器４３と連結される。一方、遮断（図３）と断路（図４）の連続動作時は連結解錠機構部により、操作器４３との連結が解錠される。

また、歯車１ａの回転中心に設けられる駆動軸１ｆは、回転補助道具１ｈの一端が取り付けまたは取り外しできる嵌め合い形状となっている。そして、回転補助道具１ｈの他端には、ハンドル１ｈ‘が設けられる。回転補助道具１ｈは、支点１ｉを、リンク部１ｋと操作器４３との連結位置と連結部材１ｄにおける歯車１ａとの連結位置とを結んだ直線上から一方側にずれた位置から、他方側にずれた位置へ（駆動軸１ｆに対して反対側に）移動する（逆方向も含む）外力を印加できる。

図３（ｂ）に連結解錠機構を構成するリンク部１ｋ及び連結部材１ｃの連結時と解錠時の各状態を示す。操作器４３のリンク部１ｋと連結部材１ｃには、連結部品１ｅ（例えばボルト等）が挿入できるピン穴が形成され、連結時は両ピン穴に連結部品１ｅを挿入し、止め部品１ｅ‘（例えばナット等）により連結部品１ｅが抜けないように係止する。解錠時は止め部品１ｅ‘を外し、連結部品１ｅを外すことで、操作器４３のリンク部１ｋと歯車１ａの連結部材１ｃが分離される。

そして、図３（ａ）に示す遮断動作後に、連結解錠機構部によりリンク部１ｋと連結部材１ｃの連結を解錠し、その後、投入位置から遮断位置に移行する際の歯車１ａの回転方向と同じ方向に、回転補助道具１ｈ（図４（ａ）に示す）を用いて動作させる。即ち、回転補助道具１ｈを用いることで、支点１ｉを、リンク部１ｋと操作器４３との連結位置と連結部材１ｄにおける歯車１ａとの連結位置とを結んだ直線上より一方側にずれた位置から、他方側にずれた位置へ（駆動軸１ｆに対して反対側に）移動する外力を印加できる。歯車１ａを当該外力で回転させる距離は、スイッチ部における可動電極が遮断位置から断路位置に移動するために必要な距離に相当する。即ち移行に際しては、遮断動作後、リンク部１ｋと連結部材１ｃを解錠した後に回転補助道具１ｈを取り付け、作業者がハンドル１ｈ’を回転させて連結部材１ｄが反転する方向へと動作を行う。本動作過程で、歯車１ａと接触する連結絶縁ロッド１ｂの位置がｐ２の位置からｐ３の位置へと移動する。そして、当該移動後に、リンク部１ｋと連結部材１ｃとを再度連結させる。

この遮断から断路への動作により、リンク部１ｋと操作器４３との連結位置と連結部材１ｄにおける歯車１ａとの連結位置とを結んだ直線に対する支点１ｉの位置が反対となり、操作器４３が発生する同方向（リンク部１ｋが歯車１ａに近付く側または離れる側）の操作力に対する回転体の回転方向が逆転する。即ち、本実施例における構造では、投入位置において、リンク部１ｋが歯車１ａから離れれば歯車１ａは反時計回りに回転し、遮断位置において、リンク部１ｋが歯車１ａに近付けば歯車１ａは時計回りに回転していたが、断路位置においては、リンク部１ｋが歯車１ａに近付けば歯車１ａは反時計回りに回転し、接地位置においては、リンク部１ｋが歯車１ａから離れれば歯車１ａは時計回りに回転することになる。

次に、主回路用レバー７及び接地回路用レバー６の詳細な構成を、図６ないし図９を用いて説明する。

図６及び図９に示す様に、主回路用レバー７は、間隔を持って幅方向に複数並設され、幅方向に連通する孔７ａ（図９に示す）を有する複数（本実施例では３相開閉器向けであり３つ）の軸筒部７Ａと、各軸筒部７Ａの軸線と直交するように各軸筒部７Ａに設けられ、先端側に連結孔７Ｂを有するレバー部７Ｃと、各軸筒部７Ａを互いに連結するようにレバー部７Ｃの側部間に設けた第１の連結体７Ｄとからなっている。また軸筒部７Ａにおいて接地回路用レバー６側には軸筒部７Ａより幅広の連結部材７Ｆが備えられている。

接地回路用レバー６は、前述した主回路用レバー７と同様な構造であり、即ち、間隔を持って幅方向に複数並設され、幅方向に連通する孔６ａ（図９に示す）を有する複数（本実施例では３相開閉器向けであり３つ）の軸筒部６Ａと、各軸筒部６Ａの軸線と直交するように各軸筒部６Ａに設けられ、先端側に連結孔６Ｂを有するレバー部６Ｃと、各軸筒部６Ａを互いに連結するようにレバー部６Ｃの側部間に設けた第２の連結体６Ｄとからなっている。また軸筒部６Ａにおいて接地回路用レバー６側には軸筒部６Ａより幅広の連結部材６Ｆが備えられている。

図７に示す様に、主回路用レバー７と接地回路用レバー６は、その基端部となる各軸筒部６Ａと各軸筒部７Ａとが交互に嵌め込んでおり、各軸筒部６Ａと各軸筒部７Ａに形成した孔６ａ、７ａに共通の支持軸８が挿入されている。これにより、主回路用レバー７と接地回路用レバー６は支持軸８回りに回転可能となる。挿入された支持軸８の両端は軸支持部９の孔に挿入されて支持される。軸支持部９は、筐体１３の内面にボルト等によって固定されている。

図８には、主回路用レバー７及び接地回路用レバー６を幅方向に見た様子が記載されている。主回路用レバー７には連結部材７Ｆとは支持軸８に対して反対側に、幅方向端部の軸筒部６Ａに接触可能なロック機構７Ｇが設けられている。一方、図８には図示されていないが、接地回路用レバー６は主回路用レバー７と同様な構造であるので、接地回路用レバー６にも連結部材６Ｆとは支持軸８に対して反対側に、幅方向端部の軸筒部７Ａに接触可能なロック機構６Ｇが設けられている。

主回路用レバー７の各レバー部６Ｃは、ピン軸によって主回路用のスイッチ部２１の操作ロッド２３にそれぞれ連結されている。また、接地回路用レバー６の各レバー部７Ｃは、ピン軸によって接地開閉器５の操作ロッド２２にそれぞれ連結されている。そして、主回路用レバー７は操作器４３に接続されており、接地回路用レバー６は、主回路用レバー７を介して操作器４３に接続される。また主回路用レバー７及び接地回路用レバー６は同様の形状としているので、鋳物により一体成形することができる。この場合、主回路用レバー７及び接地回路用レバー６における各軸筒部６Ａ、軸筒部７Ａの孔には、支持軸８が挿入されるため、孔内面が機械加工される。

次に、上述したレバー機構の組立手順を、図９ないし図１１を用いて説明する。

図９に示すように、主回路用レバー７と接地回路用レバー６を、各軸筒部７Ａと各軸筒部６Ａとが対向するように配置し、この状態で接地回路用レバー６を、主回路用レバー７に対して、反時計回りに９０度回転させる。これにより、両レバー（特に連結部材６Ｆ，７Ｆ）が空間的に干渉しない様になる。

次に、接地回路用レバー６を、主回路用レバー７側に移動させて、接地回路用レバー６における各軸筒部６Ａの孔が主回路用レバー７の各軸筒部７Ａの孔に一致するように、接地回路用レバー６における各軸筒部６Ａを、主回路用レバー７の各軸筒部７Ａと嵌め合わせる。その後、図１０に示す様に、主回路用レバー７の軸筒部７Ａ及び接地回路用レバー６の軸筒部６Ａの各孔に、支持軸８を挿入する。これにより、主回路用レバー７と接地回路用レバー６を支持軸８で固定できる。そして、図１１に示す様に挿入された支持軸８の両端を軸支持部９の孔に挿入して支持する。

続いて、再び図２ないし図５を用い、今度は本実施例に係る操作器側の４位置の動作を説明する。図２は投入位置における操作部の状態を示したものであるが、図３（ａ）に示す遮断位置から、操作器４３を操作してリンク部１ｋが歯車１ａに近付く方向（実線矢印方向）にリンク部１ｋを押込む。これにより、歯車１ａを時計回りに回転させ、連結絶縁ロッド１ｂがスイッチ部に近付く方向に駆動され、可動電極２５は押し込まれる。この結果、接点４７が投入されることになる。

投入位置では、歯車１ａは、連結絶縁ロッド１ｂのｐ１位置で嵌め合っている。一方、遮断位置では、歯車１ａは、連結絶縁ロッド１ｂのｐ２位置で嵌め合っており、Ｇ１分だけ移動している。逆に、図２に示す投入位置から図３（ａ）に示す遮断位置に移行させる場合には、操作器４３により、リンク部１ｋが歯車１ａから離れる方向（点線矢印方向）にリンク部１ｋを引出して、歯車１ａを反時計回りに回転させる。これにより、連結絶縁ロッド１ｂをスイッチ部から離れる方向に駆動し、可動電極２５を固定電極５から遠ざけて接点４７を遮断する。

図３（ａ）は遮断位置を示したものであるが、この位置から図４（ａ）に示す断路位置に移行するに際しては、連結部品１ｅを取り外すことで操作器４３と連結部材１ｃの連結を外し、更に回転補助道具１ｈを駆動軸１ｆに嵌め込む。そして、作業者が回転補助道具１ｈのハンドル１ｈ‘を回転させて、連結絶縁ロッド１ｂをスイッチ部から離れる方向へと駆動し、可動電極２５を固定電極５からより遠ざける。これにより、接点４７を断路状態にする。その後、回転補助道具１ｈを駆動軸１ｆから取り外し、連結部品１ｅを取り付けることで、断路位置への移行が完了する。尚、遮断位置から断路位置への移行の際、歯車１ａの回転方向は、投入位置から遮断位置に移行する際に歯車１ａが回転した方向と同じ方向となる。遮断から断路への本移行過程により、支点の位置が変位し、操作器４３から同じ方向の力が印加されても歯車１ａが回転する方向は逆転する。

尚、遮断位置では、歯車１ａは、連結絶縁ロッド１ｂのｐ２位置で嵌め合っているが、断路位置では、歯車１ａは、連結絶縁ロッド１ｂのｐ３位置で嵌め合っており、Ｇ２分だけ移動している。また、断路位置では、耐雷などを行える必要があり、投入位置から遮断位置への移行距離以上に遮断位置から断路位置への移行距離を長くしている（Ｇ２＞Ｇ１）。

断路位置から遮断位置に移行する際にも、やはり連結部品１ｅを取り外して、操作器４３と連結部材１ｃの連結を外し、回転補助道具１ｈを駆動軸１ｆに嵌め込む。その後、ハンドル１ｈ‘を回転させて連結絶縁ロッド１ｂをスイッチ部に近付く方向に駆動し、接点４７を遮断位置へと移行させる。続いて、回転補助道具１ｈを駆動軸１ｆから取り外し、連結部品１ｅを取り付けることで、遮断位置への移行が完了する。尚、断路位置から遮断位置に移行させる場合には、回転補助道具１ｈによる歯車１ａの回転方向は、遮断位置から断路位置に移行させる場合とは逆になる。

図４（ａ）に示す断路位置から図５に示す接地位置に移行するに当たっては、操作器４３により、リンク部１ｋが歯車１ａに再び近付く方向（実線矢印方向）にリンク部１ｋを押す。今度は、遮断位置から投入位置に移行させた場合とは支点の位置が逆転しており、歯車１ａが反時計回りに回転する。これにより、連結絶縁ロッド１ｂはスイッチ部から離れる方向に駆動する。この際、連結絶縁ロッド１ｂに接続される主回路用絶縁ロッド２３もスイッチ部から離れる方向に駆動するが、本実施例において、主回路用絶縁ロッド２３には主回路用レバー７が接続され、接地回路用レバー６は、主回路用レバー７の回転と連動して回転するものとされている。よって、接地回路用絶縁ロッド２２が接地回路用スイッチ部２０の固定電極側に近付く方向へ移動し、接点が投入される。これにより、接続導体４８、ケーブルヘッド４５及びケーブル４２を経由して負荷側が接地される。尚、断路位置では、歯車１ａは、連結絶縁ロッド１ｂのｐ３位置で嵌め合っていたが、接地位置では、連結絶縁ロッド１ｂのｐ４位置で嵌め合っており、Ｇ３分だけ移動する。Ｇ１とＧ３は操作器４３による同じストロークにおける移動であるので、Ｇ１＝Ｇ３＜Ｇ２となる。

接地位置から断路位置に移行する際には、操作器４３により、リンク部１ｋが歯車１ａから離れる方向（点線矢印方向）にリンク部１ｋを引き出す。これにより、歯車１ａが時計回りに回転し、連結絶縁ロッド１ｂはスイッチ部に近付く方向へと駆動される。よって、連結絶縁ロッド１ｂに接続される主回路用絶縁ロッド２３もスイッチ部から離れる方向へと駆動する。主回路用絶縁ロッド２３には主回路用レバー７が接続されており、接地回路用レバー６は、主回路用レバー７の回転と連動して回転するものであるから、接地回路用レバー６に接続される接地回路用絶縁ロッド２２は接地回路用スイッチ部２０の固定電極側から離れる。これにより、接点が開かれ、接地位置から断路位置へと移行する。

続いて上記操作器側の動作に対応する投入、遮断、断路、接地の動作を夫々図１２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）に表す。尚、図１２においてはＧ１，Ｇ２，Ｇ３の幅を便宜上、略均等に表示させている。図１２（ａ）においては接点４７は投入されており、主回路用スイッチ部２１内は導通している。この際、接地回路用スイッチ部２０は電極間のギャップＧ３が維持できるように接地回路用固定部２０‘に接地回路用固定部バネ２０ｓを介して接地回路用絶縁ロッド２２と接続されており、接地回路用レバー６と接地回路用絶縁ロッド２２の接続位置はｐ６に位置する。なお、接地回路用固定部バネ２０ｓのバネ定数は、接地回路用絶縁ロッド２２および電極を含む可動する部材の重量による荷重では変形しないが、１台の駆動力装置による駆動力では電極間のギャップＧ３分変形するような値を有するものとしている。本状態においては、接地回路用固定部バネ２０ｓによる支持の他、ロック機構７Ｇが接地回路用レバー６の回転方向に接していることによっても、接地回路用レバー６の回動が防止される。

図１２（ｂ）は遮断状態を表し、投入状態から操作器４３と連結されている主回路投入可動ロッド１９を駆動させ、主回路用レバー端部７Ｃの位置をｐ１からｐ２に動かし、主回路に流れる電流を遮断する。これにより、主回路スイッチ部２１における電極間のギャップがＧ１になる。この際、接地回路用スイッチ部２０は、図１２（ａ）の投入状態と同様に、接地回路用固定部バネ２０ｓで接地部投入可動ロッド２２を支持されており、電極間のギャップＧ３が維持される。この状態でも接地回路用レバー６と接地回路用絶縁ロッド２２の接続位置はｐ６に位置したままである。

図１２（ｃ）は断路状態を表し、遮断状態から操作器４３と連結されている主回路投入可動ロッド１９を駆動させ、主回路用レバー端部７Ｃの位置をｐ２からｐ３に動かし、主回路を断路する。これにより、主回路スイッチ部２１における電極間のギャップはＧ１＋Ｇ２になる。断路状態にすることで通電防止が維持できる。また、断路状態においては、主回路用レバー端部７Ｃの位置がｐ３になると、レバー連結部７Ｆが接地回路用レバー６の軸筒部６Ａに嵌め合うように連結される。この状態でも接地回路用レバー６と接地回路用絶縁ロッド２２の接続位置はｐ６に位置したままである。

図１２（ｄ）は接地状態を表し、断路状態から操作器４３と連結されている主回路投入可動ロッド１９を駆動させ、主回路用レバー端部７Ｃの位置をｐ３からｐ４に動かし、主回路スイッチ部２１における電極間のギャップはＧ１＋Ｇ２＋Ｇ３になる様にする。また、上記断路状態において主回路用レバー７のレバー連結部７Ｆが接地回路用レバー６の軸筒部６Ａに嵌め合うように連結されている。その状態から更に主回路用レバー７が回転することで、主回路用レバー７が接地回路用レバー６を押すことになり、接地回路用レバー６も回転する。即ち、接地回路用レバー６は主回路用レバー７と嵌め合っている場合に主回路用レバー７の動作に伴って動作できる様になる。そして、この際、接地回路用レバー６と接地回路用絶縁ロッド２２の接続位置はｐ６からｐ５にＧ１‘分、動作する。これにより、接地回路電極間ギャップＧ３がなくなり、接続導体４８を介して負荷側が接地される。よって、例えば漏電時においても感電を防止することができる。また、本状態に移行するに際し、接地回路用固定部バネ２０ｓがＧ１‘分伸び、弾性エネルギーが蓄えられる。

尚、図１２（ｄ）に示す接地状態から断路状態に移行するに際しては、操作器４３を操作し、主回路用レバー７が接地回路用レバー６から離れる様に（図１２において時計回りに）回転すれば良い。これにより蓄勢された接地回路用固定部バネ２０ｓの戻り力が働き、接地回路用絶縁ロッド２２が上昇し、接点が開放される。それ以外にも操作器４３から接地回路用スイッチ部２０に働く投入方向の操作力を解除すれば、蓄勢された接地回路用固定部バネ２０ｓの戻り力によって、接地回路用レバー６が主回路用レバー７を押し上げ、断路状態へと移行する。即ち、接地状態では、接地回路用固定部バネ２０ｓの弾性力を上回る操作力を接地回路用絶縁ロッド２２に付与し、接地状態から断路状態への移行時は、接地回路用スイッチ部の投入方向における操作力を接地回路用固定部バネ２０ｓの弾性力よりも小さくすれば良いことになる（無論、重力の大きさ及び方向は考慮するものとする）。

本実施例によれば、主回路投入可動ロッド１９を介して接地回路用絶縁ロッド２２に操作器からの操作力が伝達される様にしたので、複数本のロッド毎に操作器を設ける必要がなく、一つの操作器で足りる。よって、機能の集約化を実現出来る。

また、操作器４３を一つとしたので、他の操作器を配置する必要がなく、操作器を開閉器ユニット４６の上方に配置できる。言いかえれば、操作器４３と主回路投入可動ロッド１９の間を（回動機構を介さずに）およそ直線状に配置できるようになる。

また、操作ロッド２３（図１参照）と主回路用レバー７はピン軸によって連結されている。故に、主回路用レバー７と連結されている主回路投入可動ロッド１９を直線上に上下方向に駆動させることで、投入、遮断、断路、接地の動作ができ、これらの動作の際に夫々のスイッチ部２０、２１に連結される主回路用レバー端部６Ｃと接地回路用レバー端部７Ｃの上下の位置によって、両レバー６、７が独立に片方だけが動く動作と両レバー６、７が同時に動く動作のいずれもを実現できる。

これによって、１台の駆動力装置を使用して主回路用レバー７を独立に片方だけを動かせば、主回路用スイッチ部２１により投入、遮断、断路動作ができる。また、断路動作後に主回路用レバー７と接地回路用レバー６の軸が連結され、両レバー６、７を同時に動かせば、連結されている接地回路用スイッチ部により接地動作を行うこともできる。

また、本実施例では投入、遮断、断路動作では、接地回路用レバー６と連結されている接地回路スイッチ部２０が上下の位置に動作ができないロック機構６Ｇ、７Ｇ（図８，９参照）が主回路用レバー７のシャフト側との連結部に形成されている。したがって、安全性確保のために別当インタロック機能を設ける必要がないので、部品数の低減によるコスト低減が図れる。

本実施例によれば、１台のシャフトと１台の駆動力装置により、開閉器の安全性確保のためのスイッチ部の開閉動作は電圧・電流の投入、遮断、断路、接地を４位置で行うことが可能となり、開閉器全体の小型化・低コスト化ができる。

本実施例によれば、複数の相の主回路用開閉器の可動接点を一括操作する主回路用レバーと、接地回路用開閉器の可動接点を一括操作する接地回路用レバーとのシャフト軸側の基端部を交互に並設し、各レバーの基端部を１つの共通の支持軸に回動可能に支持し、主回路用レバーと接地回路用レバーが独立に片方だけが動く動作と連結され、両レバーが同時に動く動作が可能なシャフトを備えることでレバー装置の構成と駆動力装置を簡素化することができる。

尚、開閉器ユニット４６については、本実施で説明したものに関わらず、上記実施例で説明した内容のいずれも含めて様々なものが適用可能である。この際、少なくとも上記した各効果はスイッチギヤに適用することによって、減じられるものではない。

本実施例に係るスイッチギヤについて、開閉器ユニット４６に、フィンの長手方向に厚みが勾配を有し，かつ周方向にも厚みが勾配を有する放熱用の樹脂フィンを備えることで、スイッチギヤ（盤）内で主として発熱性が高い場所が、開閉器ユニットであることから、スイッチギヤ全体として見た時も冷却性能を向上させることができる。

また、スイッチギヤ内の主要部である開閉器ユニットを小型化できることで、スイッチギヤ全体を小型化することも可能になることは更に特筆すべき点である。

尚、操作器についても本実施例で説明したものに限られるものではない。４位置駆動できる操作器であれば、本実施例で説明した操作器４３に代えて用いることで、やはり４位置の切替を行うことが出来る。

また本実施例によれば、主回路用のスイッチ部２１には固定電極及び可動電極の対を２つ備えた２点切り開閉器を用いたが、この様な２点切り開閉器に適用が限られるものではない。

６ 接地回路用レバー
７ 主回路用レバー
６Ａ、 ７Ａ 軸筒部
６Ｂ、 ７Ｂ 連結孔
６Ｃ、 ７Ｃ レバー部
６Ｄ、 ７Ｄ 連結体
６Ｆ、 ７Ｆ 連結部材
８ 支持軸
９ 軸支持部
１３ 筐体
１９ 主回路投入可動ロッド
２０ 接地回路用スイッチ部
２０‘ 接地回路用固定部
２０ｓ 接地回路用固定部バネ
２１ 主回路用スイッチ部
２２ 接地回路用絶縁ロッド
４０ 母線
４２ ケーブル
４３ 操作器
４４ 制御機器室
４５ ケーブルヘッド
４６ 開閉器ユニット

Claims (12)

1. 操作力を発生する操作器と、
   該操作器の操作力で動作する第１のシャフトと、
   該第１のシャフトを介して前記操作器からの操作力が伝達される第２のシャフトと、
   前記第１のシャフトの動作に伴って動作する第１の可動電極と、
   該第１の可動電極と対向配置される第１の固定電極と、
   前記第２のシャフトの動作に伴って動作する第２の可動電極と、
   該第２の可動電極と対向配置される第２の固定電極を備えることを特徴とする開閉装置。
2. 請求項１に記載の開閉装置であって、
   前記第１のシャフトに接続される第１のレバーと、
   前記第２のシャフトに接続される第２のレバーを備え、
   前記第１のレバーの動作に伴って前記第２のレバーが動作することを特徴とする開閉装置。
3. 請求項２に記載の開閉装置であって、
   前記第２のレバーは、前記第１のレバーが所定位置にある場合に限り、前記第１のレバーの動作に伴って前記第２のレバーが動作することを特徴とする開閉装置。
4. 請求項３に記載の開閉装置であって、
   前記第２のレバーは、前記第１のレバーが所定位置にある場合に限り、前記第１のレバーと前記第２のレバーが一体に動作することを特徴とする開閉装置。
5. 請求項４に記載の開閉装置であって、
   前記第２のシャフトはバネに接続されており、前記第２の可動電極が前記第２の固定電極と閉極している際には、開極方向への弾性力が前記バネから前記第２の可動電極に加わることを特徴とする開閉装置。
6. 請求項５に記載の開閉装置であって、
   前記バネは前記第２のシャフトの略動作軸上に配置されることを特徴とする開閉装置。
7. 請求項５に記載の開閉装置であって、
   前記第１の可動電極は、前記第１の固定電極に対して投入・遮断・断路状態を切替可能であり、
   前記第２の可動電極は、前記第２の固定電極に対して接地位置及び開位置を切替可能であり、
   前記操作器は前記第１のシャフトを４位置に切替可能であることを特徴とする開閉装置。
8. 請求項６に記載の開閉装置であって、
   接地状態では、前記バネの弾性力を上回る操作力を前記第２のシャフトに付与し、接地状態から断路状態への移行時は、接地方向における操作力を前記バネの弾性力よりも小さくすることを特徴とする開閉装置。
9. 請求項４ないし７のいずれか一つに記載の開閉装置であって、
   前記第１のレバーに形成された第１の連結孔と、前記第２のレバーに形成された第２の連結孔と、前記第１の連結孔及び前記第２の連結孔を連通する支持軸と、
   前記第１のレバーに設けられ、該第１のレバーの軸方向幅よりも広い幅を有する第１の連結部材を備え、
   該第１の連結部材が、断路状態から接地状態への移行時に、該第１の連結部材が設けられる前記第１のレバーに隣接する前記第２のレバーを押すことで、前記第２のレバーが動作することを特徴とする開閉装置。
10. 請求項８に記載の開閉装置であって、
    前記第２のレバーに設けられ、該第２のレバーの回転軸方向における幅よりも広い幅を有する第２の連結部材を備え、
    該第２の連結部材が、接地状態から断路状態への移行時に、該第２の連結部材が設けられる前記第２のレバーに隣接する前記第１のレバーを押すことを特徴とする開閉装置。
11. 請求項８または９に記載の開閉装置であって、
    前記操作器は一つであることを特徴とする開閉装置。
12. 請求項１ないし１０のいずれか一つに記載の開閉装置と、該開閉装置に接続される母線と、該開閉装置に接続されるケーブルと、前記開閉装置、前記母線及び前記ケーブルを内部に有する筺体を備え、前記操作器及び前記第１のシャフトは略直線状に配置されることを特徴とするスイッチギヤ。