JP2870297B2 - 開閉器の操作装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電路の開閉を行う開閉器
の操作装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図９は従来の開閉器の操作装置における
蓄勢機構を示す斜視図である。図９において、開閉器を
駆動するための回転駆動力を蓄勢する蓄勢機構には、第
１のトーションバー１、第２のトーションバー２及び前
記第１のトーションバー１と前記第２のトーションバー
２を連結するジョイント部40が設けられている。このジ
ョイント部40には前記第１のトーションバー１の一端が
固着された第１のジョイント３と、前記第２のトーショ
ンバー２の一端が固着された第２のジョイント４が設け
られている。第２のトーションバー２の他端は当該操作
装置の筐体等の固定部に固着された固定金具９に固着さ
れている。前記第１のジョイント３と前記第２のジョイ
ント４はピン５により回動可能に接続されており、第１
のジョイント３と第２のジョイント４はその間に１個の
スペーサ６が挿入されて第１のジョイント３と第２のジ
ョイント４をボルト７及びナット８により締め付けられ
ている。この従来の蓄勢機構において、この蓄勢機構の
初期トルクの調節は、第１のトーションバー１と第２の
トーションバー２の間に装着される前記スペーサ６の数
量を変えて、第１のトーションバー１と第２のトーショ
ンバー２の間隔を変更することにより行っていた。

【０００３】前記第１のジョイント３に一端が固着され
た第１のトーションバー１の他端は、駆動軸部10に固着
されている。この駆動軸部10は当該装置の筐体（図示な
し）に固定された軸受11、12により支承されている。前
記駆動軸部10には第１のレバー13が固定されており、こ
の第１のレバー13はリンク棒14を介して第２のレバー17
と連動するように機械的に接続されている。第２のレバ
ー17は、蓄勢大歯車22の回転軸18に固定されている。回
転軸18は当該装置の筐体に固定された軸受19、20により
支承されている。回転軸18と蓄勢大歯車22との間には一
方向クラッチ21が設けられており、蓄勢大歯車22が矢印
Ｉ方向へ回動するとき回転軸18は同方向である矢印Ｉ方
向へ回転し、回転軸18が矢印Ｉ方向と反対の方向へ回転
するときその回転は蓄勢大歯車22へは伝達されないよう
構成されている。

【０００４】上記のように構成された従来の開閉器の操
作装置において、従来の蓄勢機構の蓄勢動作は、電動機
24を駆動して蓄勢小歯車23を所定の回転数だけ矢印Ｇ方
向へ回転させることにより、蓄勢大歯車22を矢印Ｉ方向
へ所定角度だけ回動させる。蓄勢大歯車22の矢印Ｉ方向
への回動動作は、一方向クラッチ21及び回転軸18を介し
て第２のレバー17へ伝達され、リンク棒14を矢印Ｈ方向
へ駆動する。リンク棒14が矢印Ｈ方向へ駆動されること
により、第１のレバー13は矢印Ｋ方向へ回動するため
に、この第１のレバー13と連動する第１のトーションバ
ー１はその中心軸を中心に所定角度ねじられる。棒状の
弾性体である第１のトーションバー１がねじられ、そし
て第１のトーションバー１とジョイント部40を介して連
結された棒状の弾性体である第２のトーションバー２が
ねじられることにより、第１のトーションバー１と第２
のトーションバー２には復原力が蓄勢される。このよう
にして、第１のレバー13を所定角度回動させて、蓄勢機
構が所定の復原力を有する完全蓄勢状態となると、前記
電動機24の駆動電源がリミットスイッチ（図示なし）に
より遮断されて前記電動機24は停止される。この時、当
該操作装置に設けられたラッチ機構（図示なし）によ
り、第１のレバー13は前述の完全蓄勢状態の位置に保持
される。このため、蓄勢機構の第１のトーションバー１
と第２のトーションバー２の復原力は蓄勢されたまま保
持される。以上のように蓄勢機構に蓄勢された復原力
は、前記ラッチ機構を引外すことにより、瞬時に放勢さ
れて前記初期トルクのみが蓄勢された状態となるよう構
成されている。蓄勢機構の復原力が放勢されるとき、第
１のトーションバー１に接続された駆動軸部10が回動さ
れ、この駆動軸部10に連結された開閉器の開閉操作部は
開成駆動又は閉成駆動されるよう構成されていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来の開閉器の操作装
置における蓄勢機構は以上のように構成されているの
で、第１のトーションバー１と第２のトーションバー２
による初期トルク、すなはち放勢完了状態において蓄勢
機構が有する回転駆動力は、第１のジョイント３と第２
のジョイント４との間に挟み込むスペーサ６の数量によ
って調節していたため、この初期トルクの値を直線的に
変更させることができなかった。また、初期トルクを変
更するためには、特殊なジャッキボルトを用いて第１の
ジョイント３と第２のジョイント４の間隔を広げて所定
の数量のスペーサ６を装着するように構成していたた
め、非常に困難で危険な作業をともなっていた。この発
明は上記のような問題点を解消するためになされたもの
で、蓄勢機構における初期トルクを所望の値に直線的に
容易に変更することのできる信頼性及び安全性の高い開
閉器の操作装置を得ることを目的とする。

【０００６】この発明に係る開閉器の操作装置は、開閉
器の開閉操作部に一端が連結された棒状の第１の弾性体
と、前記第１の弾性体の他端に固着されたジョイント部
と、前記ジョイント部に一端が固着され、前記第１の弾
性体にほぼ平行に配設された棒状の第２の弾性体と、前
記第２の弾性体の他端に固着され、前記第２の弾性体の
軸を中心軸として前記第２の弾性体の端部をねじる調整
レバー部と、前記調整レバー部を駆動し、前記調整レバ
ー部を所定角度位置に保持する初期トルク調整部とを具
備するものである。

【０００７】

【作用】この発明の開閉器の操作装置は、棒状の第１の
弾性体と、この第１の弾性体に並設され連結された棒状
の第２の弾性体とを有する蓄勢部に初期トルク、すなわ
ち蓄勢部の放勢完了状態における回転駆動力は、初期ト
ルク調整部を作動して、前記第１の弾性体をこの第１の
弾性体の配設方向と平行な中心軸を中心として所定のね
じり角に回動させその位置に前記初期トルク調整部を保
持することにより設定される。

【０００８】

【実施例】以下、この発明の開閉器の操作装置の一実施
例を図を参照して説明する。図１はこの発明の一実施例
である開閉器の操作装置における蓄勢機構の蓄勢部50を
示す斜視図である。図１において、開閉器（図示なし）
を開成駆動又は閉成駆動する回転駆動力を蓄勢するため
の蓄勢部50には、棒状の弾性体である第１のトーション
バー１と、この第１のトーションバー１に並設された棒
状の弾性体である第２のトーションバー２が設けられて
いる。第１のトーションバー１の一端と第２のトーショ
ンバー２の一端はそれぞれジョイント26に固着され連結
されている。第１のトーションバー１の他端は当該開閉
器の開成操作又は閉成操作を行うための駆動軸部10に固
着されており、この駆動軸部10の回転中心軸が第１のト
ーションバー１の配設方向の中心軸と一致するよう固定
されている。

【０００９】前記ジョイント26に一端が固着されている
第２のトーションバー２の他端には、支持軸部27が固着
されており、この支持軸部27は当該操作装置の筐体等の
固定部に固着された固定金具９に回動可能に支承されて
いる。図１に示すように、支持軸部27の端部には鍔部27
aが形成されており、この鍔部27aは支持軸部27の固定金
具９からの抜け止めを禁止している。第２のトーション
バー２に固着された支持軸部27には調整レバー28の一端
が固着されており、この調整レバー28の他端は調整ロッ
ド32の一端がピン30により回動可能に軸支されている。

【００１０】図２は第２のトーションバー２、支持軸部
27、固定金具９及び調整レバー28等の接続状態を示す断
面図であり、図３は調整レバー28、ピン30及び調整ロッ
ド32等の接続状態を示す断面図である。図２に示されて
いるように、支持軸部27にはストップリング29が装着さ
れており、このストップリング29の装着により支持軸部
27の調整レバー28からの抜け止めは禁止されている。図
３に示されているように、調整レバー28とピン30を介し
て回動可能に連結されている調整ロッド32は、固定金具
９に固着されたフランジ部37を貫通して配設されてい
る。この調整ロッド32にはネジ部32aが形成されてお
り、このネジ部32aに調整ナット35及び止めナット36が
螺着されている。したがって、調整ナット35及び止めナ
ット36を調整ロッド32に螺合させながら移動させること
により、前記調整レバー28が支持軸部27を中心に回動動
作するよう構成されている。なお、ピン30と調整ロッド
32とフランジ部37と調整ナット35はこの発明に言う初期
トルク調整部である。

【００１１】以上のように構成された本実施例の開閉器
の操作装置における蓄勢部50の初期トルク調整動作につ
いて図１を参照して説明する。先ず前記蓄勢部50の放勢
完了状態、すなわち駆動軸部10が所定の角度回転して所
定の回転駆動力が放勢された状態において、前記調整ナ
ット35を回動して調整ロッド32を矢印Ｆ方向へ移動させ
ることにより、調整レバー28は矢印Ｇ方向へ回動する。
調整レバー28の矢印Ｇ方向への回動により、この調整レ
バー28と支持軸部27を介して連結されている第２のトー
ションバー２はねじられて復原力が蓄勢されていく。次
にこの第２のトーションバー２が所定のねじり角に達し
たとき、調整ロッド32に螺着されている止めナット36を
調整ロッド32上を移動させて調整ナット35に当接させ
る。止めナット36を調整ナット35へ当接することによ
り、調整レバー28は第２のトーションバー２を所定の復
原力が蓄勢された状態で固定する。この結果、第２のト
ーションバー２及びこの第２のトーションバー２を有す
る蓄勢部50には所望の初期トルクが蓄勢された状態とな
る。

【００１２】なお、前述の実施例では、蓄勢部50の初期
トルクを調節するために調整レバー28、調整ロッド32及
び調整ナット35等を設けていたが、他の実施例の蓄勢部
60として図４の斜視図に示すように、第２のトーション
バー２の端部に固定されたウォームホィール35とこのウ
ォームホィール35に歯合するウォーム38によりこの蓄勢
部60の初期トルクを調節するように構成することができ
る。図４において、前述の実施例と同じ機能を有するも
のについては同じ符号を付して、その説明を省略する。
図４において、第２のトーションバー２の端部には支持
軸部27が固着されており、この支持軸部27はキー39が装
着されてウォームホィール35と連動するよう構成されて
いる。このウォームホィール35と歯合するウォーム38の
両端は、固定金具９に固定された軸受36、37により回動
可能に軸支されている。

【００１３】図４に示すように、ウォーム38の軸受37よ
り突出した端部38aは、六角形状に形成されており、初
期トルク調整工具（図示なし）を装着して回動できるよ
う構成されている。以上のように構成された蓄勢部60に
おいて、蓄勢部60が所望の初期トルクを有するように設
定するためには、前記ウォーム38の端部38aに初期トル
ク調整工具を装着してウォーム38を所定回転数だけ回動
する。これにより、ウォームホィール35が第２のトーシ
ョンバー２を所定のねじり角だけねじるため、所望の初
期トルクがこの蓄勢部60に蓄勢される。なお、本実施例
では、減速比の大きいウォームホィール35とウォーム38
を用いているために、第２のトーションバー２を所定の
ねじり角に保持するための特別の機構は設ける必要がな
い。

【００１４】以上のよう構成された蓄勢部50、60を用い
た開閉器の操作装置の開閉動作について図を参照して説
明する。図５は、この操作装置の内部を示す構成図であ
り、当該操作装置が駆動操作する開閉器51の閉成状態時
における内部の動作状態を示している。図５において、
電路を開閉する開閉器51の可動接触子は当該操作装置の
内部に配設された駆動レバー52に機械的に接続されてい
る。この駆動レバー52には、前述の蓄勢部50、60におい
て説明した第１のトーションバー１が遮断ばね1aとして
駆動軸部10を介して連結されている。すなわち、棒状の
弾性体である遮断ばね1aは、図５において紙面に対して
鉛直方向に配設されている。このため、駆動レバー52は
この遮断ばね1aの蓄勢部に蓄勢されている回転駆動力に
より駆動軸部10を中心に矢印Ａ方向へ付勢されている。
しかし、図５に示すように、引外し電磁石53と連動する
引外しトリガ55によって回動が禁止されている引外しラ
ッチ56が、駆動レバー52に設けられた第１のピン57と係
合しているため、駆動レバー52は図５に示す位置に係止
されている。また、この駆動レバー52には油緩衝器59が
連結されており、この油緩衝器59により当該開閉器51の
可動接触子の開閉動作時の衝撃は緩和されている。

【００１５】図５に示すように、開閉器51の閉成時にお
いて、前記引外しラッチ56は投入電磁70の投入プランジ
ャ61と連動する投入トリガー62に当接しており、投入ト
リガー62の回動動作は禁止されている。また、投入トリ
ガー62は、蓄勢大歯車64に設けられた第２のピン67と係
合している投入ラッチ63に当接しており、蓄勢大歯車64
の回動動作を禁止している。この蓄勢大歯車64はリンク
棒68及び投入レバー69を介して前述の蓄勢部50、60にお
いて説明した第１のトーションバー１を投入ばね1bとし
て駆動軸部10を介して連結されている。すなわち、棒状
の弾性体である投入ばね1bは、図５の紙面に対して鉛直
方向に配設されている。このため、投入レバー69は、投
入ばね1bを有する蓄勢部50,60に蓄勢されている回転駆
動力により駆動軸部10を中心に矢印Ｂ方向へ回動するよ
う構成されている。したがって、図５に示す開閉器51の
閉成状態において、蓄勢大歯車64は矢印Ｃ方向に回動す
るように付勢されている。この蓄勢大歯車64にはカム65
が設けられており、蓄勢大歯車64とともに回動するよう
構成されている。また、この蓄勢大歯車64の歯部には、
歯欠部64aが形成されており、図５に示す開閉器51の閉
成状態において、この歯欠部64aが蓄勢小歯車66の歯に
対向している。したがって、図５に示す開閉器51の閉成
状態においては、蓄勢小歯車66の回動動作は蓄勢大歯車
64へ伝達されないよう構成されている。

【００１６】以上のように構成されたこの実施例の操作
装置における開閉駆動動作について説明する。図５に示
した開閉器51の閉成状態において、引外し電磁石53が励
磁され、引外しプランジャー54が右方向へ駆動されるこ
とにより、引外しトリガー55は軸55aを中心に時計方向
へ回動する。この引外しトリガー55の回動により引外し
ラッチ56は軸56aを中心に反時計方向へ回動して、駆動
レバー52に形成された第１のピン57と引外しラッチ56と
の係合が外れる。この結果、遮断ばね1aにより付勢され
ていた駆動レバー52は矢印Ａ方向へ回動して、この駆動
レバー52と連動する開閉器51の可動接触子を開離方向へ
駆動する。当該開閉器51が開成したときの上記操作装置
の作動状態を図６に示す。図６は開閉器51の開成時にお
ける当該操作装置の作動状態を示す構成図である。図６
に示されているように、開閉器51の開成状態において、
引外しラッチ56は投入トリガー62と当接しておらず、投
入トリガー62は時計方向へ回動可能な状態となってい
る。また、図６に示す開成状態のとき、前記駆動レバー
52を回動した遮断ばね1aを有する前記蓄勢部50,60は、
蓄勢されていた回転駆動力を放勢して所定の初期トルク
のみを有する状態となっている。

【００１７】図６に示す開閉器51の開成状態において、
投入電磁石70が励磁され投入プランジャー61が右方向へ
駆動されることにより、投入トリガー62は軸62aを中心
に時計方向へ回動するため、投入ラッチ63は軸63aを中
心に反時計方向へ回動し、投入ラッチ63と第２のピン67
との係合が外れる。この結果、第２のピン67が設けられ
ている蓄勢大歯車64は投入ばね1bにより投入レバー69及
びリンク棒68を介して矢印Ｃ方向へ付勢されているた
め、この蓄勢大歯車64は矢印Ｃ方向へ回動する。蓄勢大
歯車64が矢印Ｃ方向へ回動している状態を図７に示す。
図７は操作装置が当該開閉器51を投入している状態を示
す構成図である。蓄勢大歯車64の矢印Ｃ方向への回動に
より、カム65が駆動レバー52に回動可能に設けられたロ
ーラフォローアー58と当接して、駆動レバー52を矢印Ｄ
方向へ回動するよう押圧する。このため、駆動レバー52
と機械的に接続されている当該開閉器51の可動接触子が
投入され当該開閉器51は閉成状態となる。

【００１８】図８は駆動レバー52が矢印Ｄ方向へ回動し
て開閉器51の可動接触子が投入された閉成状態を示す。
前述の図６に示した開閉器51の開成状態から図８に示す
開閉器51の閉成状態になるとき、駆動レバー52が矢印Ｄ
方向へ回動しているため、駆動レバー52に接続された遮
断ばね1aである前述の第１のトーションバー１には、駆
動レバー52によるねじり力により回転駆動力となる復原
力が蓄勢されていく。したがって、図８に示す開閉器51
の閉成状態のとき、遮断ばね1aには回転駆動力が蓄勢さ
れた状態となっている。このとき、蓄勢大歯車64に連結
されている投入ばね1bの回転駆動力は、所定の初期トル
クを残して放勢されている。なお、本実施例の操作装置
は投入ばね1bの放勢動作により遮断ばね1aに回転駆動力
が蓄勢されるように、投入ばね1bが放勢する回転駆動力
の方が遮断ばね1aの回転駆動力より大きくなるよう選定
されている。

【００１９】図８に示す開閉器51の閉成状態のとき、当
該操作装置外部に設けられた機器、例えば電動機の駆動
により蓄勢小歯車66を回動することにより、蓄勢大歯車
64を矢印Ｃ方向へ回動させて、投入レバー69が矢印Ｅ方
向へ回動するよう構成されている。投入レバー69を矢印
Ｅ方向へ回動させることにより、投入ばね1bを有する蓄
勢部50、60には回転駆動力となる復原力が蓄勢されてい
き、前述の図５に示す開閉器51の閉成状態となる。図８
に示す閉成初期状態から図５に示す閉成完了状態へ移行
するとき、リンク棒68の作用線が蓄勢大歯車64の回動の
中心点と交差して通過するため、図５に示す投入レバー
69が矢印Ｂ方向へ回動することにより、蓄勢大歯車64は
矢印Ｃ方向へ回動する状態となっている。また、図５に
示すように、開閉器51の閉成完了状態において、投入ば
ね1bが蓄勢されて第２のピン67が投入ラッチ63と係合し
たとき、前記蓄勢大歯車64の歯欠部64aが蓄勢小歯車66
に対向するよう構成されている。このため、図５に示す
閉成完了状態においては、前記電動機等により蓄勢小歯
車66を回動しても蓄勢大歯車64は回動されず、図５に示
す閉成完了状態が保持されるよう構成されている。な
お、第１のトーションバー１はこの発明に言う第１の弾
性体、ジョイント２６はジョイント部、第２のトーショ
ンバー２は第２の弾性体、調整レバー２８は調整レバー
部である。

【００２０】

【発明の効果】以上のように、この発明の開閉器の操作
装置によれば蓄勢部に初期トルク調整部として調整レバ
ーや調整ロッド等を設けることにより、操作装置の蓄勢
部の初期トルクを任意の値に直線的に確実に変更するこ
とができ、かつ所望の初期トルクに容易に微調整するこ
とができる信頼性及び安全性の高い開閉器の操作装置を
得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例の開閉器の操作装置におけ
る蓄勢部を示す斜視図

【図２】図１の蓄勢部における要部の接続状態を示す断
面図

【図３】図１の蓄勢部における要部の接続状態を示す断
面図

【図４】この発明の他の実施例の開閉器の操作装置にお
ける蓄勢部を示す斜視図

【図５】図１及び図４の開閉器の操作装置における閉成
完了状態を示す構成図

【図６】図１及び図４の開閉器の操作装置における開成
状態を示す構成図

【図７】図１及び図４の開閉器の操作装置における閉成
動作中を示す構成図

【図８】図１及び図４の開閉器の操作装置における閉成
初期状態を示す構成図

【図９】従来の開閉器の操作装置における蓄勢機構を示
す斜視図

【符号の説明】

１ 第１のトーションバー ２ 第２のトーションバー 10 駆動軸部 26 ジョイント 28 調整レバー 32 調整ロッド 35 調整ナット 36 止めナット 37 フランジ 50 蓄勢部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H01H 33/40 H01H 5/14

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 開閉器の開閉操作部に一端が連結された
   棒状の第１の弾性体、 前記第１の弾性体の他端に固着されたジョイント部、 前記ジョイント部に一端が固着され、前記第１の弾性体
   にほぼ平行に配設された棒状の第２の弾性体、 前記第２の弾性体の他端に固着され、前記第２の弾性体
   の軸を中心軸として前記第２の弾性体の端部をねじる調
   整レバー部、 前記調整レバー部を駆動し、前記調整レバー部を所定角
   度位置に保持する初期トルク調整部、 を具備することを特徴とする開閉器の操作装置。