JP2875005B2 - 遮断器の操作機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、遮断器の操作機構に関するものである。

（従来の技術） 従来の遮断器の操作機構の一例を第３図〜第５図で説
明する。

第３図は、遮断器の接点１が開極状態を示し、この状
態から投入動作を説明する。

今、図示しない投入コイルが励磁されると、これに連
動する投入軸２が時計方向へ回転（以下、右回転とい
う）し、この投入軸２に左端が係合している投入キャッ
チ３がピン４を軸として右回転して、上部の投入カム５
に取り付けられたローラ６との係合が外れる。

すると、投入ばね７の復帰力で、投入カム５は支軸８
を軸として第４図のように右回転し、投入カム５と当接
しているころ軸受９が第４図に示すように外側に押し出
される。この結果、同図に示すように、上端にころ軸受
９が設けられている第２リンク10と、この第２リンク10
の上端に下端で連結している第３リンク11とが略直線状
に伸びるので、第２リンク10の上端が連結し主軸12と一
体のレバー13が右に揺動し主軸12は右回転して、レバー
13の右下方に上端が連結された操作ロッド14が下方に駆
動され、接点１が閉じて遮断器は投入する。

投入が完了すると、次の投入動作に備えるために、図
示しない電動機の回転で、投入ばね７は直ちに蓄勢され
ると同時に投入カム５も回転し、第５図に示す状態で、
投入状態が保持される。

次に、開極動作を説明する。

第５図において、図示しない引外しコイルが励磁され
て、これに連動する引外し軸15が反時計回転（以下左回
転と称す）すると、トリップキャッチ16との係合が外れ
る。このとき、トリップキャッチ16は、回路ばね17の作
用で右方向へ力を受けているトリップレバー18と連結し
ているため、支軸19を軸として左回転し、トリップレバ
ー18は左端が揺動して全体が右へ移動する。これによ
り、第２リンク10と第３リンク11は、くの字状に折れ
て、第３図に示すように、主軸12が左回転し、操作ロッ
ド14を引上げて接点１が開き開極する。

（発明が解決しようとする課題） ところが、このように構成された遮断器の操作機構に
おいては、開路時において、トリップレバー18及びトリ
ップキャッチ16に加わる引外し力が小さくなる。

これは、開路ばね17と投入時に接点１に加圧力を加え
るワイプばね20で与えられるトリップ力が、第３リンク
11とピン21で回転自在に嵌合されたリンク22との結合ピ
ン23から横向きに配置されたトリップレバー18でトリッ
プキャッチ16へ伝えられるので、支軸19を軸として揺動
するトリップキャッチ16のトリップ方向の回転力が小さ
く抑えられるからである。

そして、これは、投入時のトリップキャッチ部へ加わ
る力を減らし電流引外しなど、小さなコイルの電磁力で
も引外し可能とするためである。

しかしながら、遮断器の遮断性能は、周知のように、
接点の開極速度が速い程優れ、特に、開極初期の初開離
速度が有効である。

したがって、上述のトリップキャップ部に加わる引外
し力が小さいと、操作機構部品の動作速度も遅く、特に
接点が開き始める初開離速度の向上は望めない。

又、上記構成により、所定の動作ストロークを得るた
めには、投入カム５でこの軸受９を押し出した横方向の
ストロークを縦方向に変えているので、最初の横方向の
ストロークを大きくとる必要があること、又、投入状態
保持のための投入カム５でころ軸受を支持する必要があ
ることから、投入カム５が大形になるだけでなく、投入
キャッチ3,投入カム5,レバー13,トリップキャッチ16や
トリップレバー18の形状が複雑となる。そこで、本発明
の目的は、構造が簡素で、投入動作と開極動作の速度を
上げ、遮断性能を上げることのできる遮断器の操作機構
を得ることである。

〔発明の構成〕 （課題を解決するための手段および作用） 本発明は、投入軸の回転で係止が解かれ投入ばねの復
帰力で揺動する投入カムと、この投入カムの揺動で押圧
駆動され主軸に連結されたリンクを備えた遮断器の操作
機構において、揺動する投入カムに頂部が押圧されて一
端が揺動する三角リンクと、この三角リンクの一端と主
軸との間に連結されたロッドでリンクを構成すること
で、投入カムの押圧方向にロッドを駆動して、簡単な構
造で投入動作と開極動作の速度を上げ、遮断器の遮断性
能を上げた遮断器の操作機構である。

（実施例） 以下、本発明の遮断器の操作機構の一実施例を図面を
参照して説明する。

第１図は、本発明の遮断器の操作機構の正面図、第２
図は第１図の右側面図で、それぞれ投入待期状態のとき
を示す図である。

第１〜２図において、外フレーム52の後部前面側に
は、左側板83Aと右側板83Bが縦に平行に取り付けられ、
右側板83Bの右側にはＬ形に曲げられた補助側板83Cが同
じく縦に平行に取り付けられ、外フレーム52の下端後面
には図示しない平面図ではＵ形の支持枠55が後方の主回
路部に突き出して取り付けられ、左側板83Aと右側板83B
の上部には取付板83bが横に固定され、上端には支持棒8
3aが同じく横に貫設されている。

このうち、取付板83bには、詳細省略した減速機構を
備えた電動機84が減速機構の出力軸を取付板83bから下
に突き出して固定され、この出力軸には小径のはすば歯
車85が下向きに取り付けられ、このはすば歯車85には大
径のはすば歯車86が噛み合って、このはすば歯車86に嵌
合固定された軸は左側板83A、右側板83Bに図示しない軸
受を介して取り付けられ、この軸の右端には小径の平歯
車87が固定されている。

この平歯車87の下部後方には、投入カム軸51が左側板
83A、右側側板83と補助フレーム83Cを左右に貫通して水
平に設けられ、この投入カム軸51の中間部には、投入カ
ム50と大径の平歯車88が左右に固定されて、平歯車88は
平歯車87と噛み合っている。更に、投入カム軸51には、
右側板83Bと補助フレーム83Cとの間にＵ形の投入レバー
57が、両端にばねリンク54がそれぞれ固定され、このう
ちばねリンク54の先端と上端の支持棒83aの両端間に
は、今、蓄勢状態の投入ばね53が取り付けられている。

更に、投入カム軸51の下部後方には、固定ピン59が両
端を左側板83Aと右側板83Bに固定されて横に設けられ、
この固定ピン59には三角リンク58の後端が嵌合し、この
三角リンク58の頂点部にはこの軸受60が取り付けられ、
前端にはピン61が横に挿入されている。

又、固定ピン59の下部前方には、右側板83Bと補助側
板83C間に固定ピン78が横に貫設され、この固定ピン78
には投入キャッチ77の中間部が揺動自在に取り付けら
れ、更に図示しない渦巻きばねが投入キャッチ77を左回
転させる方向に取り付けられ、この投入キャッチ77の上
端は、投入カム57の先端のころ軸受56の下面に、今、当
接して係止され、下端前面は、左側板83Aと右側板83B間
に回転自在に貫設され半月状の切欠き部が、上向きの投
入軸79の後面に、今、当接し、この投入軸79の後方には
ストッパピン77aが設けられている。

同様に、この投入軸79の前方には、この投入軸79と同
形状の引外し軸93が右側板83Bと補助側板83C間に回転自
在に半月状の切欠き部を、今、前面にして貫設され、こ
の引外し軸93にはレバー94が下方に突き出して固定さ
れ、引外し軸93の更に下部やや前方には右側板83bと補
助側板83C間にストッパピン91が貫設されている。

このストッパピン91の更に下方には、右側板83Bと補
助側板83C間に軸受73を介してピン74が貫設され、この
ピン74には引外しキャッチ72の中間部が取り付けられ、
ピン74には図示しない渦巻きばねが引外しキャッチ72を
左回転させる方向に取り付けられ、この引外しキャッチ
72の上端左側前面はストッパピン91の後面に、今、当接
し、上端右側前面はレバー94の下端と対向している。

一方、左側板83A、右側板83Bの下部に後部が開口して
形成された溝部83Cの前端には、外枠52に回転自在に固
定された主軸63が横に貫通し、この主軸63には左側板83
Aと右側板83B間の中央にレバー64とレバー95が、右側板
83Bの外側にレバー75がそれぞれ固定されている。この
うち、レバー64の前端には連結ピン82を介してロッド62
の下端が、レバー75の前端にはころ軸受76がそれぞれ取
り付けられ、ロッド62の上端は三角リンク58の前端のピ
ン61に連結され、連結ピン82には上端が外枠52の後端の
支え板に係止された開路ばね81の下端が係止されてい
る。

更に、外枠52の下端後部にはダンパ96が縦に取り付け
られ、このダンパ96の上端にはレバー95の後端下面が、
今、当接し、支持枠55の中央部には支軸68が固定され、
この支軸68には駆動レバー67の中間部が嵌合し、この駆
動レバー67の前端にはピン66Aが回転自在に横に取り付
けられ、このピン66Aには伸縮調整自在の連結ロッド65
の下端が連結され、この連結ロッド65の上端にはレバー
64の前端の連結ピン82が貫通している。

一方、駆動レバー67の後端の連結ピン66Bには、ワイ
プばね90を介して操作ロッド69の下端が連結され、この
操作ロッド69の上端は真空バルブ70の可動軸71の下端に
連結されている。

又、図示しない遮断器に取り付けられた投入コイル89
と引外しコイル92の可動部に連結された図示しない連動
軸は、それぞれ投入軸79と引外し軸93に連結されてい
る。

次に、このように構成された遮断器の操作機構の作用
を説明する。

今、外部からの投入指令で投入コイル89が励磁される
と、この投入コイル89の連動軸に連結された投入軸79が
第２図において右回転して、その上方の投入キャッチ77
の下端との係合が外れ、投入キャッチ77は固定ピン78を
軸として右回転し、上端がころ軸受56から外れる。

すると、投入ばね53の復帰力で投入カム50も右回転
し、この投入カム50の下面でころ軸受60が下に押され、
三角リンク58の前端にピン61を介して上端が連結された
ロッド62を下に押す。

次に、ロッド62で連結ピン82を介して下に押されて回
転するレバー64とともに主軸63も左回転し、連結ロッド
65は下に押され、レバー75は左回転して、ころ軸受76が
引外しキャッチ72の下端を前方に押して下端面と係合す
るとともに、駆動レバー67の前部の下降で後部が一点鎖
線で示すように上動して、ワイプばね90を介して操作ロ
ッド69を上動させ、可動軸71を動作させて真空バルブ70
の接点を投入する。

この結果、開路ばね81は引張られた状態となり、レバ
ー75の先端のころ軸受76の引外しキャッチ72への係止
で、操作機構は投入状態が維持される。

次に、開極動作を説明する。

今、引外しコイル92の励磁で引外し軸93が左回転して
レバー94で引外しキャッチ72の上端を後方に押すと、右
回転した引外しキャッチ72の下端面に係合していたレバ
ー76のころ軸受が外れ、開路ばね81とワイプばね90の復
帰力による主軸63の右回転で、連結ロッド65を介して駆
動レバー67が右回転して、操作ロッド69、可動軸71を下
げて接点80を開極するとともに、ロッド62の上動で三角
リンク58も右回転して、第２図の投入待期状態になる。
一方、レバー95の後端下面はダンパ96の上端に当たるこ
とで、主軸63などの開極動作による衝撃は緩衝されると
ともに、図示しないストッパで所定の角度で停止する。

この結果、このように構成された遮断器の操作機構で
は、投入時には、投入カム50の回転による三角リンク58
の下動で直接ロッド62を下動させて主軸63を駆動し、引
外し時にも、ほぼ開路ばね81の力の作用方向に駆動する
構成となっているので、各構成部品の動作による負荷を
減らすことができ、円滑で速い開極動作となるので、真
空バルブの開極速度を上げることができる。

又、引外しキャッチ72による投入状態の保持を、駆動
力の大きい主軸63のレバー76と係合させたので、大きな
引外し力が開極瞬時から各構成部品を駆動し、特に初開
離速度を上げ遮断性能を上げることができる。

更に、複雑な形状の部品は投入カム50だけとなるの
で、構造が簡単で製造容易な遮断器の操作機構となる。

〔発明の効果〕

以上、本発明によれば、投入軸の回転で係止が解かれ
投入ばねで揺動する投入カムと、このカムの揺動で押圧
駆動され、主軸に連結されたリンクを備えた遮断器の操
作機構において、揺動する投入カムに頂部が押圧されて
一端が揺動する三角リンクと、この三角リンクの一端と
主軸との間に連結されたロッドでリンクを構成すること
で、投入カムの押圧方向にロッドを駆動したので、簡素
な構造で投入動作と開極動作が速く、遮断器の遮断性能
を上げることのできる遮断器の操作機構を得ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の遮断器の操作機構の一実施例を示す正
面図、第２図は第１図の右側面図、第３図は従来の遮断
器の操作機構の一例を示す図で遮断器が開極状態を示す
図、第４図は同じく投入過程を示す図、第５図は同じく
投入保持状態を示す図である。 50……投入カム、53……投入ばね 58……三角リンク、62……ロッド 63……主軸、79……投入軸 81……開路ばね

───────────────────────────────────────────────────── 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 33/42 H01H 3/46

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】投入軸の回転で係止が解かれ投入ばねの復
   帰力で揺動する投入カムと、この投入カムの揺動で押圧
   駆動され主軸に連結されたリンクを備えた遮断器の操作
   機構において、 揺動する前記投入カムに頂部が押圧されて一端が揺動す
   る三角リンクと、この三角リンクの前記一端と前記主軸
   との間に連結されたロッドで前記リンクを構成したこと
   を特徴とする遮断器の操作機構。