JP2688587B2 - スイッチ組立体に使用する2リンク自由引外し機構 - Google Patents
スイッチ組立体に使用する2リンク自由引外し機構Info
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- JP2688587B2 JP2688587B2 JP3233434A JP23343491A JP2688587B2 JP 2688587 B2 JP2688587 B2 JP 2688587B2 JP 3233434 A JP3233434 A JP 3233434A JP 23343491 A JP23343491 A JP 23343491A JP 2688587 B2 JP2688587 B2 JP 2688587B2
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Description
関し、さらに詳しくは、高電圧回路遮断器に対して特に
有用な2リンク自由引外し機構(two−link,t
rip free mechanism)に関する。
知であって、広範囲の電圧レベルにて使用されている。
回路遮断器はまた回路の保護および安全装置の部分とし
て例えば25,000ボルト程度の高電圧を有する高圧
および超高圧回路に使用されている。これらの型式の回
路に使用するためには、回路遮断器自体が何れの作動位
置においても引外し自由(trip−free)である
ことが必要である。
置においても回路遮断器が自由に引外され、すなわち接
点が開放され得るようにされなければならないことを意
味する。引外し作動は遮断器が接点閉鎖状態にある時お
よびスイッチの閉鎖作動の過程、すなわちスイッチの閉
鎖作動の過程の間にも生起可能である。回路または作業
者のための保護および安全装置は、必要な場合に如何な
る瞬間にも接点を開放することができ、スイッチ閉鎖過
程を乗り越えて、回路遮断器を直ちに開放状態に引外し
て回路を遮断するようにされていなければならない。
達成するために、回路遮断器の機構の通常の設計は回路
遮断器のスイッチ接点を開放または閉鎖位置に動かすた
めに互いに連結される若干数のリンクを利用している。
断器の機構のリンク装置は、自由に引外す作動ができる
回路遮断器の機構を提供するものではあるけれども、比
較的構造が複雑で、少なくとも3つのリンクを必要とし
たのである。このような従来技術の3リンク装置は19
88年12月13日付付与された米国特許第4,79
1,250号に開示されている。
回路遮断器機構組立体10を概略的に示している。図1
はこの3リンク機構を引外された開放位置で示してい
る。図2はこの3リンク機構を引外されていない閉鎖接
点位置で示している。この回路遮断器の機構はともに高
電圧回路に使用するのに適した固定接点12および可動
接点14を有する通常の高電圧電気的スイッチを含んで
いる。回路遮断器機構組立体10はリンクL1、L2お
よびL3より成る3リンク装置を含んでいる。リンクL
3は図示されているように固定位置に取付けられた適当
な枢支ジョイント22によって枢動運動を行うように取
付けられている。このリンクL3は一端が別の枢支ジョ
イント26によって可動スイッチ接点14に連結されて
いる。リンクL3の他端は枢支ジョイント28によって
連結リンクL2の一端に連結されている。この連結リン
クL2の反対端は別のジョイント装置によってリンクL
1に連動されているのであるが、この別のジョイント装
置は連結リンクL2の前記反対端に取付けられたローラ
ー30を含んでいる。このローラー30はリンクL1の
カム端部34に接触する時に溝32内に保持されるよう
に拘束されている。掛止め装置36が溝32の右方への
運動を阻止し、従ってローラー30およびリンクL1の
カム端部34の間の接触を保つようになっている。掛止
め装置36は引外し作動掛止め装置であり、掛止め装置
44は閉鎖作動掛止め装置であって、これがリンクL1
の回転を阻止するようになっている。リンクL1は他端
が固定支持部40に取付けられた固定枢支ジョイント3
8によって支持されている。
の従来技術の3リンク機構を示している。リンクL1は
FAによって示されるようなばね42により与えられる
下向きの力を有する。このリンクL1は符号44によっ
て示されているような解除可能の掛止め機構によって、
力FAにより生じる運動を抑制されている。この力FA
は解除された時に図2に矢印45によって示されるよう
にリンクL1を時計方向に枢動させる。この力FAは連
結リンクL2を介してリンクL3を枢動させ、スイッチ
接点12、14を閉じるように連動されている。
の従来技術の3リンク機構を示している。リンクL3は
これに与えられるFBによって示されるようなスイッチ
を開放する上向きの力を有する。この力FBはばね装置
46によって与えられる。この力FBは解除された時に
スイッチ接点12、14を開放位置になす。
3の間にローラー30を使用して、枢支ジョイントによ
り与えられるような連動を遮断できるようになすことに
よって自由引外し能力を与えるものである。掛止め装置
36を解放することによってリンクL1および連結リン
クL2の間の連動が破られる。リンクL3はばね装置4
6の力FBによって反時計方向に回転され、これによっ
てスイッチ接点12、14の開放を生じさせる。
は、回路遮断器の機構10に対する引外し自由の、即刻
の乗越え能力(trip−free,immediat
eoverride capability)を与える
ために3つのリンクを利用している。このことは回路遮
断器のスイッチ閉鎖作動の間の如何なる時にも接点が開
放されるのを可能になす。ここで、本明細書の記載に関
係のある全体の回路遮断器の若干の構成要素だけが図示
され、他の構成要素は説明の明瞭化のために省略されて
いることを理解しなければならない。
に機能するように見えるが、3つのリンクの使用を必要
とし、このことは構造的な観点からは自由引外し作動の
設計を比較的複雑な装置になす。しかし、本出願人は所
望の自由引外し作動の乗越え能力を与えるために少なく
とも3つのリンクを使用しないようなリンク型式の回路
遮断器が従来技術にて可能になされたことを知らない。
従って、従来から複雑でない2リンク回路遮断器に対す
る要望があったのである。
は、2つのリンクしか使用せず、一方のリンクが開放お
よび閉鎖位置の間で運動可能のスイッチ接点に連結され
るようになされた自由引外し回路遮断器の機構の作動機
構の設計を提供することである。
他の目的に従って、本発明によりスイッチ組立体に使用
するための2リンク自由引外し作動機構が提供される。
この作動機構は引外し、すなわち開放状態および閉鎖状
態の間で運動可能のスイッチ装置を含んでいる。この機
構はスイッチに開放または閉鎖状態を与えるように機能
する。本発明による機構は、スイッチの作動サイクル中
の如何なる時にもスイッチが自由引外しの状態で実際に
開放され得る能力を有するようになすために2リンクだ
けしか含んでいない。例えば、若干の従来技術の遮断器
は、スイッチを開放状態から閉鎖状態に切換えている時
にはスイッチを開放することが不可能なのである。
支点の廻りに枢動運動を行うように取付けられ、引外し
を行わない位置およびスイッチ引外し位置の間で運動す
るスイッチレバーアームの形態になされた第1のリンク
部材を含んでいる。このスイッチレバーアームは一端が
スイッチに連動されて、スイッチを引外し状態および閉
鎖状態の間で動かすようになっている。カム従動子、例
えばローラーがスイッチレバーアームの他端に取付けら
れている。押圧装置、例えばスイッチ開放ばねが前記レ
バーアームのスイッチのある方の端部をスイッチ引外し
位置に押圧するために設けられている。
部材はこれに回転可能に取付けられたカム部を有する。
通常の作動状態において、このリンク部材は種々の位置
に回転可能になされていて、カム部がカム従動子すなわ
ちローラーに係合または離脱される種々の位置にカム従
動子を動かしてスイッチレバーアームを枢動させてスイ
ッチの状態を開放または閉鎖状態の間で制御するように
なっている。この第2のリンク部材は選択的に固定さ
れ、または第2の枢支点の廻りに枢動可能な支持部に取
付けられている。
第2の枢支点はカム従動子をカム部との係合状態から解
除して、カム部の回転位置に無関係にスイッチ開放ばね
が直ちにスイッチ接点を開放するのを可能になすように
なっている。このために、カム部をカム従動子に選択的
に係合させ、または離脱させるようにこのカム部の第2
の枢支点を移動させる装置が設けられているのである。
添付図は、以下の説明とともに本発明の実施例を示し、
本発明の原理を説明するのに役立つ。
る本発明の望ましい実施例の詳細が以下に説明される。
本発明はこの望ましい実施例に関連して説明されるが、
本発明をこの実施例に制限することは企図されていない
ことを理解しなければならない。反対に、本発明は特許
請求の範囲に限定されているような本発明の精神および
範囲内に含まれる変形形態、修正形態および等価物を総
て包含することが企図されているのである。
遮断器の説明に関連して既に説明された。
ク自由引外し機構の全体組立体100を示しているが、
このスイッチは固定接点102および可動接点104を
含んでいる。このスイッチはスイッチ開放状態で示され
ている。可動接点104は枢支ジョイント108によっ
て第1のリンク、すなわちスイッチレバーアーム106
に連結されている。このスイッチレバーアーム106
は、符号112によって示される固定支持部材に取付け
られた枢支ジョイント110上に枢動可能に取付けられ
ている。この第1のリンク、すなわちスイッチレバーア
ーム106の他端はローラー130として示されている
ジョイント120によって第2のリンク116に連結さ
れているが、このローラー130はリンク116のカム
端部132上を転動するようになっていて、カム従動子
をなすものである。リンク116の他端は移動可能の支
持部136の枢支ジョイント134の回りに枢動運動を
行うように取付けられていて、この移動可能の支持部1
36は符号138によって示された方向に動き得るよう
になっている。
つのばね組立体、すなわち駆動ばね組立体140および
戻しばね組立体150を含んでいる。駆動ばね組立体1
40はリンク116に下向きのスイッチ閉鎖力F1を与
えてリンク116を矢印152により示されるように時
計方向に回転させる。リンク116は閉鎖掛止め装置と
して示される掛止め装置154によって時計方向に回転
するのを阻止されている。図示されていない電気モータ
ーおよび手動装置が、図6から図11までに示された本
発明の特別の実施例に関して説明されるようにばね組立
体140を附勢するために設けられている。
開放力F2をスイッチレバーアーム106に与えて、こ
のレバーアームを接点開放位置に押圧するようになって
いる。このばね組立体150は機構が接点閉鎖位置に動
く時にリンク116の時計方向の回転によって附勢され
るようになっている。
由引外し機構組立体100は符号160によって示され
るような引外し掛止め機構を含んでいて、この引外し掛
止め機構は移動可能の支持部136に係合した状態で示
されている。スイッチを閉じるためには閉鎖掛止め装置
154が解除されてリンク116が矢印152によって
示される方向に時計方向に回転するのを許すようになさ
れるのである。
てこの状態で移動可能の支持部136が矢印138の方
向に動いてリンク116のカム端部132をローラー1
30から離脱させるのを可能になした状態を示してい
る。この引外し掛止め装置160は機構100に対して
自由引外し乗越え能力を与えて、回路遮断器の接点10
2、104が何時でも開放され得るようになすのであ
る。図6から図11までに関連して以下に説明されるよ
うに閉鎖掛止め装置154をリンク116から離脱させ
て、引外し掛止め装置160を固定−可動支持部136
から離脱させる装置が設けられている。
な構成要素を説明したが、次に説明すべきことは回路遮
断器機構が図3に示された開放接点状態から図4に示さ
れた閉鎖接点状態に動かされる作動過程である。
組立体140を手動または電気的に附勢する装置を使用
している。図3に示されるように、駆動ばね140が附
勢状態にあり、2つのリンク106、116が互いに係
合し、スイッチ接点102、104が開放位置にて静止
している状態に回路遮断器があると仮定する。
置154が係合を離脱される。この時にリンク116が
スイッチ閉鎖力F1によって下方に押されて、矢印15
2の方向にジョイント134の廻りに時計方向に自由に
回転するようになされる。リンク116の端部132の
この回転はスイッチレバーアーム106の一端に取付け
られているローラー130を押して下方に動かし、これ
によってスイッチレバーアーム106がジョイント11
0の廻りに時計方向に回転するようになす。従って、ス
イッチレバーアーム106の他端が上方に動いてスイッ
チ接点102、104を閉じる。この閉鎖過程はこの閉
鎖過程の間に放出されるばね140のスイッチ閉鎖力F
1によって得られるエネルギーが常に戻しばね150に
よって与えられる力F2により供給されるエネルギーよ
りも大きいから可能になるのである。
およびスイッチ接点102、104は閉鎖位置にあっ
て、駆動ばね140がエネルギー放出状態にある。閉鎖
過程の間に滅勢状態に達した駆動ばね組立体140は再
附勢されることができる。この再附勢は以下に説明され
るようにリンクおよびレバーアームの状態または閉じら
れたスイッチ接点の状態に悪影響を与えないで行われる
ことができる。駆動ばね140が附勢状態になされるこ
とは、所望の場合、スイッチ機構100が新しい閉鎖過
程を迅速に開始するのを可能になす。この新しい閉鎖過
程を迅速に開始する可能性は、高電圧回路遮断器におい
てスイッチ接点が何等かの特別な理由によって開放され
た後で、スイッチの迅速な再閉鎖が必要になった場合に
特に望ましいことである。
が閉じられ、引外し機構組立体が図4に示された状態に
あると仮定する。ここで引外し機構組立体100が閉鎖
スイッチ接点の状態から開放スイッチ接点の状態に動か
される引外し機構の自由引外し作動に注意を集中しなけ
ればならない。
ッチ開放作動は如何なる瞬間、またはスイッチ作動機構
の如何なる状態においても開始できるのである。以下に
説明されるように、スイッチ開放作動は駆動ばね組立体
140が附勢状態または滅勢状態の何れにあるかには関
係しない。
ために、引外し掛止め装置160が矢印138の方向に
動かされて、既に位置を固定されている支持部136と
の係合から離脱される。ばね組立体150によるスイッ
チ開放力F2はスイッチ接点アーム、すなわちリンク1
06を反時計方向に回転させる傾向を有し、これによっ
てスイッチレバーアーム106の端部にあるローラー1
30を上方および左方にリンク116のカム端部132
に当接するように押圧する。この時に移動可能の支持部
136に対して枢支ジョイント134によって連結され
ているリンク116は、ローラー130によりこのリン
ク116に与えられる左方に向く力の成分を有する。こ
の時に移動可能の支持部136は開放掛止め装置160
から離脱されているから、この支持部136は矢印13
8によって示されるように左方への移動を開始する。ス
イッチレバーアーム106はここでジョイント110の
廻りを反時計方向に回転でき、可動接点104が下方に
動かされてスイッチの回路を開放させる。
0が係合を離脱され、スイッチ接点102、104が開
放されている状態を示している。自由引外しスイッチ開
放過程においては、リンク116が移動可能の支持部1
36に対してローラー130による左方への押圧力の成
分を伝達する役目以外に何等の運動学的または動力学的
な役目を有しないことに注意することが重要である。従
って、開放過程の間に、リンク116が支持部136に
剛性的に連結されて、物理的にこれの一部分をなすもの
と仮定することができるのである。
下に説明されるように再度附勢されたと仮定する。また
リンク116が図3に示される原位置にあると仮定す
る。これによってスイッチ作動機構は上述のように再度
接点を閉鎖する準備ができたのである。
102、104が閉鎖状態に達した後だけでなく、閉鎖
工程の間の如何なる時にも支持部136との係合を離脱
されるように動き得ることに注意することが重要であ
る。すなわち、力F1の閉鎖エネルギーによって発生さ
れる時計方向の回転の後でリンク116を自由になすこ
とができるものと仮定しているのである。引外し掛止め
装置160が支持部136との係合から離脱されるよう
に動く場合、リンク116は支持部136と剛性的にな
されて左方に動く。このことはスイッチレバーアーム1
06が上向きの力F2によって反時計方向に回転されて
接点102、104を再開放するのを可能になす。
たのであるが、上述の自由引外しスイッチ作動機構が比
較的複雑でない設計にて唯2つのリンクしか使用せずに
リンクの位置に無関係にスイッチ接点の閉鎖状態および
自由引外し作動を行い得ることは明らかである。
から図11までに図示され、以下に説明される。
面立面図である。図6はこのスイッチ作動機構組立体2
00がこの機構内に力を分布させて平衡させるための対
称的な対をなす若干の機素を有することを示している。
し2リンクスイッチ作動機構組立体200のさらに詳細
な実施例を示している。この機構は開放接点位置で示さ
れている固定接点202および可動接点204を有する
スイッチを含んでいる。このスイッチの可動接点204
は枢支ジョイント206を介して、本発明による2リン
ク自由引外し機構の第1のリンクを形成するスイッチレ
バーアーム208Aの一端に連動されている。このスイ
ッチレバーアーム208Aは図3、図4および図5に関
連して図示され、説明された概略的なスイッチレバーア
ーム106に対応するものである。このスイッチレバー
アーム208Aは固定された枢支ジョイント210の廻
りに枢動運動を行うように取付けられている。このスイ
ッチレバーアーム208Aの側部には連結支柱218が
配置され、この連結支柱に戻しばね220Aの一端が鉤
止めされている。この戻しばね220Aの他端は固定支
持部材222Aに鉤止めされている。
ローラー212が取付けられている。このローラー21
2は横方向の連結バー216に剛性的に連結された1対
の支持ブラケット214A、214Bの間に支持された
軸213上に回転を行うように取付けられている。これ
らにおいて、ローラー212が後述する主カム部材23
0上を転動するカム従動子をなす。
連結された1対の支持ブラケット214A、214Bの
間に取付けられたローラー212を示している。これら
の支持ブラケット214A、214B、横方向のバー2
16、スイッチレバーアーム208Aおよび2つの付加
的なスイッチレバーアーム208Bおよび208Cは総
て横方向バー216を介して剛性的に連結されている。
3相回路遮断器装置に対しては横方向バー216が3つ
のスイッチレバーアーム208A、208Bおよび20
8Cの間を伸長して閉鎖運動または開放運動をそれぞれ
のスイッチレバーアームに同時に伝達するようになって
いることに注意しなければならない。
図示および図6から図11までに示された本発明の実施
例の間の1つの相違点は、図3および図4のレバーアー
ムおよびリンクの形状と比較した図6から図11までの
実施例に示されているレバーアームおよびリンクの物理
的形状の差である。図3、図4および図5に示されたリ
ンク116は枢支ジョイント134によって移動可能の
支持部136に連結された細長いバー部材である。この
リンク116は他方の端部132上に形成された半円形
カム面を有し、これがスイッチアーム106の端部に取
付けられたローラー130と係合するようになってい
る。以下に説明される本発明のさらに詳細な実施例にお
ける、リンク116のカム端部132に対応する機素は
軸上にて回転するように取付けられたカム部材として構
成されているのである。
行うように軸232に取付けられた主カム部材230を
示している。この主カム部材230は凹形の範囲236
を一部に形成された外縁カム面234を有する。図7は
ローラー212がカム面234の凹形の範囲236に係
合する位置まで回転されている主カム部材230を示し
ている。
面立面図である。この図は1対のアーム240A、24
0Bを示し、これらのアームは主カム部材230が剛性
的に取付けられている軸232の反対両端にそれぞれ剛
性的に結合されている。これらのアーム240A、24
0Bはそれぞれその遠隔端部に取付けられた支柱242
を有する。それぞれの支柱242は駆動ばね244Aお
よび244Bの鉤止め端部に対する連結点としてそれぞ
れ働くようになっている。それぞれの駆動ばね244
A、244Bの他方の鉤止め端部は軸246のそれぞれ
の端部に係合している。図6は1対の駆動ばね244
A、244Bのそれぞれを示している。図6はまた1対
の戻しばね220A、220Bを示している。これらの
対のそれぞれ1つのばねがこの機構のそれぞれの側部に
配置されて、この組立体の機構に対して与えられる力の
分布をさらに良好に平衡させるようになっている。
0の一側にはローラー250が取付けられているが、こ
のローラーは閉鎖カム252の一端に係合しているよう
に示されている。この閉鎖カム252の他端はレバー2
54の一端に剛性的に連結されている。閉鎖カム252
の他端およびレバー254の一端は軸256の回りに枢
動運動を行うように取付けられている。レバー254の
他端はリンク260によってソレノイド258のプラン
ジャー266に連結されている。これらのローラー25
0、閉鎖カム252は、図5に示す閉鎖掛止め装置15
4に相当するような主カム230の回転を抑制する取り
外し可能な抑制装置をなしている。この抑制装置によっ
て、閉鎖カム252の端部に対するローラー250の係
合は主カム230が時計方向に回転するのを阻止する。
主カム部材230に対する時計方向のトルクは閉鎖ばね
244A、244Bによる力によって与えられるのであ
る。図6および図7は閉鎖ばね244A、244Bを伸
長された、すなわち附勢された位置で示している。
ル点Aを通過して回転することに注意することが重要で
ある。このトッグル点は軸232の軸線の廻りの支柱2
42の円弧の回転および軸232の軸線および軸246
の軸線を連結する仮想線の下方の交叉点によって規定さ
れる。主カム部材230が時計方向に回転されて、支柱
242がトッグル点Aを通過して動く場合には、ばね2
44A、244Bによって既述の時計方向のトルクが主
カム部材230に与えられるのである。
にアーム272が固定されるようになされた前記電気モ
ーター270を示している。ローラー274がアーム2
72の端部に取付けられて、ラチェットアーム278の
端部に形成された溝276内に係合されている。モータ
ー270の軸の回転はこのラチェットアーム278を左
右に動かす。ラチェットアーム278の他端はラチェッ
トギヤ機構279に係合して主軸232、主カム部材2
30およびアーム240Aおよび240Bを時計方向に
回転させて、以下に説明されるようにモーター270を
利用して駆動ばね244A、244Bを附勢するように
なっている。
2つのローラー280Aおよび280Bを示している。
これらのローラー280A、280Bは固定支持部28
6に取付けられた軸284上に回転可能に取付けられて
いる引外し掛止めアーム282Aおよび282Bに係合
している。リンク288の一端は引外し掛止めアーム2
82A、282Bに連動している。リンク288の他端
はソレノイド292のプランジャー290に連結されて
いる。ソレノイド292が附勢されると、プランジャー
290は上方に動いてリンク288を引張り、引外し掛
止めアーム282A、282Bを反時計方向に回転させ
るようになす。
00の固定支持装置は軸246が取付けられている固定
支持パネル300Aおよび300Bを含んでいる。
定−移動可能の支持構造は2つの側部プレート304A
および304Bを含んでいて、これらの側部プレートは
回転軸受306Aおよび306Bによって軸246に取
付けられて、この軸の廻りに枢動するようになってい
る。これらの2つの側部プレート304A、304Bは
これらの側部プレートに固定されて主カム部材230が
取付けられている軸232を回転可能に支持する軸受3
08Aおよび308Bを有している。軸受309Aおよ
び309Bは、閉鎖カム252が回転可能に取付けられ
ている軸256を支持するように側部プレート304
A、304Bに取付けられている。引外しローラー28
0A、280Bを取付けるための軸283もまたこれら
の側部プレート304A、304Bに取付けられてい
る。上述の2つの側部プレート304A、304Bを形
成されているこの移動可能の支持構造は軸受306A、
306Bによって軸246の廻りに回転できるようにな
っているが、この軸246は固定された支持装置の2つ
の固定支持パネル300A、300B上に取付けられて
いる。
機構の特定の実施例の構成要素が説明されたが、このよ
うな機構の閉鎖および開放過程に注意を向けなければな
らない。
44Bが附勢された状態の組立体200を示している。
ソレノイド258が電気的に附勢されてリンク260を
上方に引張る。このことはレバー254の自由端を上方
に動かすように強制して閉鎖カム252とともに軸25
6上で時計方向に回転させるようになす。この時計方向
の回転は閉鎖カム252の一端を主カム部材230に取
付けられているローラー250から離脱させる。これに
よってこの主カム230は既述のように駆動ばね244
A、244Bによって発生された押圧トルクのために自
由に時計方向に回転できるようになされる。スイッチレ
バーアーム208(208A、208B、208C)に
取付けられているローラー212は主カム部材230の
輪郭形状を付されたカム面234に沿うように乗ってい
る。主カム部材230が時計方向の回転を開始すると、
ローラー212はこのカムの輪郭形状のさらに高い点に
乗り、ローラー212が下方に押されるようになす。こ
のことはスイッチレバーアーム208を固定された枢支
支持部210の廻りに時計方向に回転させるようにな
す。従って、スイッチレバーアーム208の他端は上方
に動いてスイッチの可動接点204を固定接点202に
接触する閉鎖位置に押圧するようになされるのである。
向に回転する間にスイッチレバーアーム208上の開放
ばね220A、220Bの連結点218Aおよび218
Bが下方に動いてさらに開放ばね220A、220Bを
伸長させ、さらにこれらのばねの蓄積エネルギーを増大
させることに注目することが重要である。
242が既述のトッグル点Aとは反対の第2のトッグル
点Bにある位置にて回転を停止している主カム部材23
0を示している。この点において、適当なリミットスイ
ッチ(図示せず)がモーター270を起動させて駆動ば
ね244A、244Bの再附勢を開始させるのである。
図8はスイッチ接点202、204が閉鎖されて、駆動
ばね244A、244Bがエネルギーを放出した状態の
スイッチ開放機構を示している。
に示されている閉鎖駆動ばね244A、244Bを手動
で附勢する装置320を設けられていることを付加しな
ければならない。
せ、このアーム272がラチェットアーム278および
ラチェットギヤ機構279(図6に示されている)が軸
232を時計方向に回転させるようになす。この回転は
支柱242を図8の矢印260に従って時計方向に回転
させるように強制する。支柱242によって与えられる
駆動ばね244A、244Bの取付け点の回転はこれら
の駆動ばね244A、244Bを伸長させる。支柱24
2がトッグル点Aを通過すると直ちにリミットスイッチ
がモータ270を停止させるのである。
通過すると主カム部材230の側部に取付けられている
ローラー250が閉鎖カム252の端部に係合すること
を示している。この閉鎖カム252は図示されない押圧
ばねによって原位置に戻されている。この掛止め作用は
主カム部材230の時計方向の回転を停止させて駆動ば
ね244A、244Bの附勢過程を終了させる。駆動ば
ね244A、244Bの附勢過程の間にスイッチレバー
アーム208A、208Bおよび208Cの端部にある
ローラー212は、その時軸232の軸線の中心に対し
て円弧をなす主カム部材230のカム面上に乗り、スイ
ッチ接点202、204を閉鎖状態に保持するようにな
す。
2、204が閉じられて、駆動ばね244A、244B
がエネルギーを放出した状態で示されている。開放過程
を開始するために、開放ソレノイド292が附勢されて
プランジャー290およびリンク288を上方に引張る
ようになす。このことは開放カム部材282A、282
Bを軸284上で反時計方向に回転させて、カム部材2
82A、282Bがローラー280A、280Bから離
脱するようになす。2つの側部プレート304A、30
8Bを形成された固定−移動可能の支持構造が、固定さ
れた2つの支持パネル300A、300Bに取付けられ
た軸受306A、306Bによって軸246の廻りに回
転できるようになされていることに注目しなければなら
ない。この時点において、移動可能の支持構造は軸受3
06A、306B上で矢印350に従って時計方向に自
由に回転できるようになされる。スイッチレバーアーム
208の他端にあるローラーカム212は開放ばね22
0A、220Bによって発生される力を主カム部材23
0に与えるのである。既述のように、開放ばね220
A、220Bはスイッチレバーアーム208Aおよび2
08Bの時計方向のスイッチ閉鎖運動に対して方向が反
対のスイッチ開放トルクを発生する。スイッチ閉鎖機構
が閉鎖接点状態にある時に、このスイッチ開放トルクは
開放ばね220A、220Bの最大の伸長状態に対応し
て最大値になされているのである。
0のカム面に係合し、2つの側部プレート304A、3
04Bによって形成されて、主カム部材230が取付け
られている移動可能の支持構造がローラー212によっ
て押されて軸246の廻りに時計方向に回転するように
なされた状態を示している。開放カム部材282A、2
82Bがローラー280A、280Bから逸脱する時
に、主カム部材230はローラー212によって押され
るから左方に動かされる。ローラー212は、これが取
付けられているスイッチレバーアーム208A、208
B、208Cがジョイント210の廻りを枢動する時に
上方に動かされる。このことはローラーを主カム部材に
力を与えないように離脱させる。可動接点204が連動
されている方のスイッチレバーアーム208A、208
B、208Cの他端は下方に引張られて、スイッチが開
放接点の状態になされるのである。
部プレート304Aを実線にて示しているが、この位置
で開放カム部材282Aがローラー280Aに係合し、
ローラー212が主カム部材230に係合してスイッチ
接点202、204を閉じるようになしている。破線は
これらの機素を引外し位置で示していて、この位置では
開放カム部材282Aはローラー280Aに係合せず、
スイッチ接点は開放されている。
ム部材230のカム面に係合した状態で示されている。
一旦駆動ばねの附勢が完了すると、主カム部材230は
凹部236をローラー212に対面させる。図示されて
いない押圧力が支持構造を強制して図7に示される原位
置に反時計方向に回転させ、ローラー212が主カム部
材230の凹部236内に完全に係合するようになす。
この時点で、開放カム282A、282Bは重力および
図示されない適当なばねの力によって原位置に戻るよう
に回転されるのである。
220A、220Bが再附勢された状態でスイッチ作動
機構組立体を示している。このようにしてこの機構は別
のスイッチ閉鎖過程を開始する準備ができたのである。
がこの機構のスイッチ閉鎖過程の間の如何なる時におい
ても開始され得ることが明らかである。開放ソレノイド
292は如何なる時にも附勢でき、開放カム282A、
282Bが開放ローラー280A、280Bから離脱さ
れることができる。このことは支持構造が時計方向に回
転してスイッチ接点を開放するようになす。既述のよう
に、この型式の作動は自由引外し作動と称されるもので
ある。上述のように、本発明は簡単な2リンク自由引外
し作動機構を提供するのである。
明の例示および説明の目的のために与えられたものであ
るが、これらの図示および説明は、本発明を説明された
正確な形態に限定するために企図されたものではなく、
上述の説明から多くの修正および変更が可能であること
は明らかである。従って、これらの実施例は本発明の原
理およびこれの実際上の応用を最もよく説明し、これに
よって当業者が本発明およびこれの企図された特定の使
用に適するような種々の修正を有する実施例を最もよく
利用できるようになすために選択されている。従って、
本発明の範囲は特許請求の範囲およびその等価物によっ
て限定されることが企図されている。
するので、以下に記載されるような効果を奏する。 スイ
ッチ装置に連動してこのスイッチ装置を引外しおよび閉
鎖状態の間で作動するスイッチ端部を有するスイッチレ
バーアームを含み、このスイッチレバーアームがこれに
取り付けられたカム従動子装置を有するようにされてい
る第1のリンク部材と、回転可能に取り付けられたカム
部を有し、このカム部がスイッチレバーアームに取り付
けられたカム従動子装置に係合可能で、種々の位置に回
転可能になされて、カム従動子を動かし、スイッチ装置
の状態を引外しおよび閉鎖状態の間で制御して、スイッ
チ装置を自由引外し状態にしまたは閉鎖状態に保持する
第2のリンク部材という2つのリンク部材しか有してい
ないので、スイッチの作動サイクル中の如何なるときに
も、スイッチが自由引外しの状態にあって実際の開放を
行うことができるようにし、そして、第2のリンク部材
の第2の枢支点を移動させ、カム部およびカム従動子装
置を選択的に係合させ、離脱させる解除装置を有するの
で、この第2の枢支点の移動によりカム部の回転位置に
無関係にスイッチ開放ばねが直ちにスイッチ接点の開放
を可能にし、その構造を簡単にするだけでなく、確実で
正確な作動をさせることができる。さらに、2つのリン
ク部材からなる構造とすることにより、製作上の多様性
を確保することができ、高電圧回路の遮断器として利用
できるものである。
の3リンク型式の回路遮断器機構の概略的説明図。
来技術の3リンク型式の回路遮断器機構の概略的説明
図。
状態で示されている機構を具体化した回路遮断器の概略
的説明図。
路遮断器の概略的説明図。
器の概略的説明図。
実施例の前面立面図。
駆動ばねが附勢された状態で示されている図6に示され
た回路遮断器の実施例の側面立面図。
ばねが滅勢された状態で示されている図6の回路遮断器
の実施例の側面立面図。
ばねが附勢された状態で示されている図6の回路遮断器
の実施例の側面立面図。
れ、駆動ばねが滅勢された状態で示されている図6に示
された回路遮断器の実施例の側面立面図。
いる図6の回路遮断器の実施例の側面立面図。
Claims (6)
- 【請求項1】 引外された開放状態および閉鎖状態の間
を運動可能のスイッチ装置を含むスイッチ組立体に使用
する2リンク自由引外し機構において、前記機構が、 前記スイッチ装置に連動してこのスイッチ装置を前記引
外しおよび閉鎖状態の間で動かすスイッチ端部を有する
スイッチレバーアームを含み、このスイッチレバーアー
ムがこれに取付けられたカム従動子を有するようになさ
れている第1のリンク部材と、 前記スイッチレバーアームを支持し、第1の固定枢支点
の廻りに引外しを行わない位置およびスイッチ引外し位
置の間で枢動運動を行わせる装置と、 前記スイッチレバーアームのスイッチ端部をスイッチ引
外し位置に押圧して前記スイッチ装置を引外し状態にな
す押圧装置と、 回転可能に取付けられたカム部を有し、このカム部が前
記スイッチレバーアームに取付けられた前記カム従動子
に係合可能で、種々の位置に回転可能になされて、前記
カム従動子を動かして、前記スイッチ装置の状態を前記
引外しおよび閉鎖状態の間で制御し、そして前記スイッ
チ装置を前記引外しまたは閉鎖状態に保持するための閉
鎖掛止め装置を有する第2のリンク部材と、 前記第2のリンクが枢動可能に取付けられていて、この
第2のリンクを第2の枢支点の廻りに枢動運動を行わせ
るように支持する装置と、 前記第2のリンクの前記第2の枢支点を移動させ、前記
カム部および前記カム従動子を選択的に係合させ、離脱
させる解除装置であって、この解除装置は、前記スイッ
チレバーアームの前記カム部が前記スイッチレバーアー
ムに取付けられた前記カム従動子に連動される第1の係
合位置を有し、前記解除装置は、前記スイッチレバーア
ームの前記カム部が前記スイッチレバーアームに取付け
られた前記カム従動子から離脱され、また前記押圧装置
が前記スイッチレバーアームをそのスイッチ引外し位置
に保持し、これによって前記カム部の回転位置に無関係
に前記スイッチ装置をその引外し位置になす第2の解除
位置を有するようになされている前記解除装置と、を含
んでいる2リンク自由引外し機構。 - 【請求項2】 開放および閉鎖位置の間で運動可能のス
イッチ装置(102、104/202、204)と、 第1の端部が前記スイッチ装置に連動され、第2の端部
がこれに取付けられたローラー(130/212)を有
するようなスイッチレバーアーム(106/208)を
含む第1のリンク部材を含んでいるスイッチレバーアー
ム組立体であって、このスイッチレバーアーム組立体
が、前記スイッチレバーアームを支持して、前記スイッ
チ装置が前記閉鎖位置にある引外しを行わない位置と、
前記スイッチ装置が前記開放位置にあるスイッチ引外し
位置との間で、固定された第1の軸線の廻りに枢動運動
を行わせる装置(110/210)を含むようになされ
ている前記スイッチレバーアーム組立体と、 前記スイッチレバーアームを前記スイッチ引外し位置に
押圧する押圧装置(150/220)と、回転可能な主カム部材(116/230)を含む第2の
リンク部材であって、前記主カム部材が 前記スイッチレ
バーアームに取付けられたローラーに係合されるカム面
および前記主カム部材の第1の位置から第2のカム位置
に回転するのを制御する取外し可能な抑制装置(154
/250,252)を有することからなる第2のリンク
部材と、 前記主カム部材を支持して運動可能の第2の軸線の廻り
に回転を行わせて、第1の固定位置および第2の引外し
位置の間を運動可能の支持装置(136/304)と、 前記運動可能の支持装置を前記第1の固定位置および前
記第2の引外し位置に保持する引外し作動掛止め装置
(160/282、280)であって、前記第1の固定
位置では前記主カム部材を前記ローラーに係合させ、前
記第2の引外し位置では前記ローラーを前記主カム部材
との係合から解除して前記押圧装置が前記スイッチレバ
ーアームを前記スイッチ引外し位置に押圧し、前記スイ
ッチレバーアームを前記スイッチ引外し位置に枢動させ
て、前記主カム部材の位置に無関係に回路遮断器の接点
を開放させるようになす前記引外し作動掛止め装置と、
を含んでいる2リンク自由引外し作動スイッチ組立体。 - 【請求項3】 前記運動可能の支持装置が前記回転可能
の主カム部材を支持して前記運動可能の第2の軸線の廻
りの枢動運動を行わせる枢動支持装置(134/30
4)を含み、この枢動支持装置が、前記主カム部材のカ
ム面が前記ローラーに係合する第1の固定位置を有し、
前記枢動支持装置が、前記主カム部材の前記カム面が前
記スイッチレバーアームに取付けられた前記ローラーに
係合しない第2の引外し位置を有するようになしている
請求項2に記載されたスイッチ組立体。 - 【請求項4】 前記取外し可能な抑制装置(154/2
50、252)は、前記第1のカム位置において前記主
カム部材が前記ローラーに接触して、前記スイッチレバ
ーアームが引外し位置になるようになし、また前記第2
のカム位置において前記主カム部材が前記ローラーに接
触して、前記スイッチレバーアームが前記スイッチの引
外しを行わない位置にあるようになしている請求項2に
記載されたスイッチ組立体。 - 【請求項5】 前記押圧装置がばね装置(220)を含
んでいる請求項2に記載されたスイッチ組立体。 - 【請求項6】 開放および閉鎖状態の間で運動可能のス
イッチ装置と、 スイッチレバーアームをスイッチ引外し位置に押圧する
押圧装置と、 第2のリンク部材を支持して移動可能の軸線の廻りに枢
動運動を行わせる移動可能の支持装置を含む第2のリン
ク組立体であって、この第2のリンク組立体が前記移動
可能の支持装置に回転可能に取付けられ、前記スイッチ
レバーアームに取付けられたローラーに係合可能になさ
れたカム部材を含んでいる前記第2のリンク組立体と、 前記移動可能の支持装置を第1の固定位置および第2の
引外し位置に選択的に保持する掛止め装置と、 を含んでいて、 その際、前記第1の固定位置において、前記カム部材が
前記ローラーに係合し、前記カム部材は、カム従動子が
前記スイッチ装置を前記開放および閉鎖位置になす若干
の回転位置に選択的に回転可能になすようになっている
ことと、 また、前記第2の引外し位置において、前記カム部材お
よび前記カム従動子が係合を離脱され、前記スイッチ装
置が前記カム部材の回転位置に無関係に開放位置になさ
れ、これにより作動機構が自由引外し作動を与えるよう
になされていることと、を含んでいるスイッチのための
2リンク自由引外し作動機構。
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