JP2015069955A - Operation mechanism for circuit breaker - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態は、固定電極と接離する可動電極の動作範囲の調整を容易にし得る開閉器の操作機構に関する。 Embodiments described herein relate generally to an operation mechanism of a switch that can easily adjust an operation range of a movable electrode that is in contact with and away from a fixed electrode.
従来、接地開閉器、断路器などの開閉器の可動電極は、移動させる距離が比較的長いため、回転動作や直線動作を組合せたリンク機構を用いて小さい動作を大きな動作に変換していた(例えば、特許文献1参照)。このため、部品点数が多くなり、また、可動電極の動作範囲がリンク機構の回転角度やリンク長によって変化するので、その調整に多大の時間を要していた。 Conventionally, the movable electrode of a switch such as a ground switch or a disconnect switch has a relatively long distance to move, so a small operation is converted into a large operation using a link mechanism that combines a rotational operation and a linear operation ( For example, see Patent Document 1). For this reason, the number of parts is increased, and the operation range of the movable electrode changes depending on the rotation angle and the link length of the link mechanism.
本発明が解決しようとする課題は、可動電極の動作範囲を容易に調整することができる開閉器の操作機構を提供することにある。可動電極の移動距離は、従来と同様に、比較的長いものも含むものとする。 The problem to be solved by the present invention is to provide a switch operating mechanism that can easily adjust the operating range of the movable electrode. The moving distance of the movable electrode includes a relatively long one as in the conventional case.
上記課題を解決するために、実施形態の開閉器の操作機構は、固定電極と接離する可動電極と、前記可動電極と略平行に配置されるとともに、台形ねじを設けた回転自在の操作軸と、前記操作軸に螺合したねじ受けと、前記ねじ受けと前記可動電極とを固定した絶縁連結板と、を備えたことを特徴とする。 In order to solve the above-described problem, an operation mechanism of a switch according to an embodiment includes a movable electrode that is in contact with and away from a fixed electrode, a rotatable operation shaft that is disposed substantially parallel to the movable electrode and that is provided with a trapezoidal screw. And a screw receiver screwed onto the operation shaft, and an insulating connecting plate to which the screw receiver and the movable electrode are fixed.
本発明の実施形態は、ねじによる回転運動を直線運動に変換し、可動電極を移動させるものである。以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。 In the embodiment of the present invention, a rotary motion by a screw is converted into a linear motion, and the movable electrode is moved. Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
先ず、本発明の実施例1に係る開閉器の操作機構を図1〜図4を参照して説明する。図1は、本発明の実施例1に係る開閉器の操作機構の構成の一部を断面して示す側面図、図2は、図1のa−a断面図、図3は、図1のb−b断面図、図4は、本発明の実施例1に係る開閉器の操作機構の動作を説明する側面図である。なお、開閉器を接地開閉器を用いて説明する。
First, an operation mechanism of a switch according to
図1に示すように、操作機構を構成するフランジ1には、三相分の開口穴2a、2b、2cが一列配置で設けられている。開口穴2a、2b、2cには、内面に環状の絶縁カラー3a、3b、3cが設けられ、棒状の三相の接地電極(可動電極)4a、4b、4cが移動自在に貫通している。接地電極4a、4b、4cの接地側端は、図2に示すように、二枚の絶縁連結板5a、5bで挟まれ、それぞれ連結ピン6a、6b、6cが貫通し、固定されている。なお、接地電極4a、4b、4cは、図示しない接地極に接続される。
As shown in FIG. 1, three-
接地電極4a、4b、4cのR−S相間には、台形ねじを有する第1の操作軸7a、S−T相間にも、台形ねじを有する第2の操作軸7bが略平行に配置されている。略平行とは、組立誤差、製造誤差などを含む。第1、第2の操作軸7a、7bには、それぞれ第1、第2のねじ受け8a、8bが螺合している。第1、第2のねじ受け8a、8bは、接地電極4a、4b、4cと同様に、二枚の絶縁連結板5a、5bで挟まれ、それぞれボルト9a、9bが貫通し、固定されている。
Between the RS phases of the
第1、第2の操作軸7a、7bのフランジ1側端は、第1、第2の操作軸7a、7bが貫通する軸受板10a、10bと、軸受板10a、10bを挟むように設けられた一対のスラストベアリング11a、11bと、軸受板10a、10bを所定の高さに保つスタッド12a、12bを有する第1、第2の軸受部材13a、13bでそれぞれ回転自在に固定されている。
The
絶縁連結板5a、5bを過ぎた第1、第2の操作軸7a、7bの接地側端は、台形ねじを設けない平滑な棒状となっており、ベース板14を回転自在に貫通している。ベース板14を貫通した第1、第2の操作軸7a、7bには、第1、第2の平歯車15a、15bがそれぞれ固定されている。第1、第2の平歯車15a、15b間には、第3の歯車16が設けられ、回転軸17の一方端がベース板14を回転自在に貫通している。第1、第2、第3の平歯車15a、15b、16は、同形状であり、図3に示すように、互いが噛合っている。
The ground-side ends of the first and
第1、第2、第3の平歯車15a、15b、16を覆うようにカバー板18が設けられ、第1、第2の操作軸7a、7b端、および回転軸17の他方端が回転自在に貫通している。カバー板18の両端には、所定の高さを有するスタッド19が設けられ、ベース板14にボルト20で固定されている。ベース板14の両端には、側板21の一方端が固定され、他方端はフランジ1に固定されている。なお、接地電極4a、4b、4cの先端に対向して、三相の主回路電極(固定電極)22a、22b、22cが設けられている。
A
次に、主回路の接地動作を図4を参照して説明する。 Next, the grounding operation of the main circuit will be described with reference to FIG.
図4に示すように、第1、第2の操作軸7a、7bの少なくとも一方を、図示しないハンドルで回転させると、第3の平歯車16を介して第1、第2の平歯車15a、15bが同一方向に同時に回転し、第1、第2のねじ受け8a、8bに固定されている絶縁連結板5a、5bが図示上方向に移動する。すると、接地電極4a、4b、4cも図示上方向に移動し、主回路電極22a、22b、22cにそれぞれ接触し、接地位置となる。接地位置では、図示しない上限のストッパーが設けられている。なお、第1、第2の操作軸7a、7bを逆回転すると、絶縁連結板5a、5bが図示下方向に移動し、図1に示す開路位置にすることができる。開路位置にも、図示しない下限のストッパーが設けられている。
As shown in FIG. 4, when at least one of the first and
これにより、高電圧化に伴って三相の接地電極4a、4b、4cを移動させる距離が長くなっても、第1、第2の操作軸7a、7bの長さを調整することによって容易に対応することができる。この距離は、1m程度まで可能であり、リンクの回転角度、長さなどの調整が不要となり、部品点数を少なくすることができる。また、第1、第2の操作軸7a、7bに台形ねじを用いているので、スラスト荷重の殆どを第1、第2のねじ受け8a、8bで受け、他の部位に大きな応力を掛けることがなく、接地電極4a、4b、4cを同時に確実に移動させることができる。また、第1、第2の操作軸7a、7bを図示しないモータなどで回転制御すれば、接地電極4a、4b、4cの移動速度(開閉速度)を制御することができ、高速開閉も可能である。
As a result, even if the distance for moving the three-
上記実施例1の開閉器の操作機構によれば、可動電極となる三相の接地電極4a、4b、4cを第1、第2のねじ受け8a、8bを固定した絶縁連結板5a、5bで連結固定し、第1、第2のねじ受け8a、8bに第1、第2の操作軸7a、7bを螺合させているので、第1、第2の操作軸7a、7bを回転操作することにより接地電極4a、4b、4cを移動させることができ、移動させる距離の調整が容易で、部品点数が少なく簡素な構成とすることができる。
According to the switch operating mechanism of the first embodiment, the three-
上記実施例1では、開閉器を接地開閉器で説明したが、接地電極4a、4b、4cを絶縁し、主回路電極22a、22b、22cと対向する一方の主回路電極にすれば、断路器として用いることができる。
In the first embodiment, the switch has been described as a ground switch. However, if the
また、三相回路を用いて説明したが、き電線のような単相回路においても用いることができる。この場合、少なくとも一相分の接地電極と一本の操作軸を絶縁連結板で連結固定して構成すれば、開閉操作を行うことができる。 Moreover, although demonstrated using the three-phase circuit, it can be used also in a single-phase circuit like a feeder. In this case, if the ground electrode for at least one phase and one operation shaft are connected and fixed by an insulating connecting plate, the opening / closing operation can be performed.
次に、本発明の実施例2に係る開閉器の操作機構を図5を参照して説明する。図5は、本発明の実施例2に係る開閉器の操作機構の回転部の構成を示す図である。なお、この実施例2が実施例1と異なる点は、操作軸の回転方法である。図5において、実施例1と同様の構成部分においては、同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。 Next, a switch operating mechanism according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a diagram illustrating the configuration of the rotating portion of the operating mechanism of the switch according to the second embodiment of the present invention. The second embodiment is different from the first embodiment in the method of rotating the operation shaft. In FIG. 5, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
図5に示すように、第1、第2の操作軸7a、7bには、同形状の第1、第2の鎖歯車23a、23bがそれぞれ回転自在に固定されている。第1、第2の鎖歯車23a、23bは、チェーン24で連結されている。
As shown in FIG. 5, first and
上記実施例2の開閉器の操作機構によれば、第1、第2の操作軸7a、7bをチェーン24により同時に回転させることができ、実施例1と同様の効果を得ることができる。
According to the switch operating mechanism of the second embodiment, the first and
以上述べたような実施形態によれば、可動電極をねじを持った操作軸の回転運動をねじ受けを介して直線運動に変換し、固定電極と接離するようにしているので、簡素な構成の操作機構となり、可動電極の移動距離を容易に調整することができる。 According to the embodiment as described above, the rotational movement of the operation shaft having the screw on the movable electrode is converted into the linear movement via the screw receiver so as to make contact with and away from the fixed electrode. Therefore, the moving distance of the movable electrode can be easily adjusted.
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
1 フランジ
4a、4b、4c 接地電極(可動電極)
5a、5b 絶縁連結板
7a 第1の操作軸
7b 第2の操作軸
8a 第1のねじ受け
8b 第2のねじ受け
15a 第1の平歯車
15b 第2の平歯車
16 第3の平歯車
22a、22b、22c 主回路電極(固定電極)
23a 第1の鎖歯車
23b 第2の鎖歯車
24 チェーン
1
5a, 5b Insulating connecting
23a
Claims (5)
前記可動電極と略平行に配置されるとともに、台形ねじを設けた回転自在の操作軸と、
前記操作軸に螺合したねじ受けと、
前記ねじ受けと前記可動電極とを固定した絶縁連結板と、
を備えたことを特徴とする開閉器の操作機構。 A movable electrode contacting and separating from the fixed electrode;
A rotatable operation shaft that is disposed substantially parallel to the movable electrode and provided with a trapezoidal screw;
A screw receiver screwed onto the operation shaft;
An insulating connecting plate that fixes the screw receiver and the movable electrode;
A switch operating mechanism characterized by comprising:
前記三相の可動電極のR−S相間に配置されるとともに、台形ねじを設けた回転自在の第1の操作軸と、
前記三相の可動電極のS−T相間に配置されるとともに、台形ねじを設けた回転自在の第2の操作軸と、
前記第1の操作軸に螺合した第1のねじ受けと、
前記第2の操作軸に螺合した第2のねじ受けと、
前記三相の可動電極と前記第1のねじ受けと前記第2のねじ受けとを固定した絶縁連結板と、
前記第1の操作軸に固定された第1の平歯車と、
前記第2の操作軸に固定された第2の平歯車と、
前記第1の平歯車と前記第2の平歯車間に設けられた第3の平歯車と、
を備えたことを特徴とする開閉器の操作機構。 A three-phase movable electrode contacting and separating each of the three-phase fixed electrodes;
A rotatable first operating shaft disposed between the RS phases of the three-phase movable electrode and provided with a trapezoidal screw;
A rotatable second operating shaft disposed between the ST phases of the three-phase movable electrode and provided with a trapezoidal screw;
A first screw receiver screwed onto the first operating shaft;
A second screw receiver screwed onto the second operating shaft;
An insulating connecting plate that fixes the three-phase movable electrode, the first screw receiver, and the second screw receiver;
A first spur gear fixed to the first operating shaft;
A second spur gear fixed to the second operating shaft;
A third spur gear provided between the first spur gear and the second spur gear;
A switch operating mechanism characterized by comprising:
前記三相の可動電極のR−S相間に配置されるとともに、台形ねじを設けた回転自在の第1の操作軸と、
前記三相の可動電極のS−T相間に配置されるとともに、台形ねじを設けた回転自在の第2の操作軸と、
前記第1の操作軸に螺合した第1のねじ受けと、
前記第2の操作軸に螺合した第2のねじ受けと、
前記三相の可動電極と前記第1のねじ受けと前記第2のねじ受けとを固定した絶縁連結板と、
前記第1の操作軸に固定された第1の鎖歯車と、
前記第2の操作軸に固定された第2の鎖歯車と、
前記第1の鎖歯車と前記第2の鎖歯車とを連結したチェーンと、
を備えたことを特徴とする開閉器の操作機構。 A three-phase movable electrode contacting and separating each of the three-phase fixed electrodes;
A rotatable first operating shaft disposed between the RS phases of the three-phase movable electrode and provided with a trapezoidal screw;
A rotatable second operating shaft disposed between the ST phases of the three-phase movable electrode and provided with a trapezoidal screw;
A first screw receiver screwed onto the first operating shaft;
A second screw receiver screwed onto the second operating shaft;
An insulating connecting plate that fixes the three-phase movable electrode, the first screw receiver, and the second screw receiver;
A first chain gear fixed to the first operating shaft;
A second chain gear fixed to the second operating shaft;
A chain connecting the first chain gear and the second chain gear;
A switch operating mechanism characterized by comprising:
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