JPH0654631B2 - 気中しや断器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は気中しや断器、詳しくはしや断器のハンドル
操作により蓄勢ばねを蓄圧したのち、指令を与えること
により通電部を前記蓄勢ばね力で閉成させ、さらに開放
させる気中しや断器に関するものである。一般にこの種
のしや断器は低圧配電の主回路用として用いられ、大き
なしや断容量と小型コンパクト化への期待が大きい。

〔従来の技術〕

第６図〜第８図は例えば特開昭５８−129720号公報に示
された従来の気中しや断器であり、図において(1)は軸
(2)により回転可能に枢支される操作ハンドル、(3)は操
作ハンドル(1)により回転駆動させる第１カム、(4)は第
１のカム(3)に転接されて回転変位するチヤージレバ
ー、(5)はチヤージレバー(4)により蓄圧される蓄勢ば
ね、(6)は蓄勢ばね(5)の蓄圧ばね力を後記する接点開閉
機構側に伝達するリンク機構で、一対のリンク（６
ａ），（６ｂ）などにより構成される。(7)は枢軸（７
ａ）により回転可能に枢支される方向転換レバーで、下
端部がリンク（６ａ）に連結されかつ上端部が後記する
接点開閉機構の一部を構成する絶縁リンク(8)に連結さ
れる。

（９ａ），（９ｂ）は通電部の一部を構成する一対の導
体、（１０）は導体（９ａ）に固着したメイン固定接
点、（１１）は固定接点（10）に接離されるメイン可動
接点、（１２）は可動接点（１１）を固着した可動子、
（１３）は可動子（１２）を保持する可動子ホルダで、
上端部に絶縁リンク(8)が連結される。（１４）は可動
子（１２）を接点閉成方向へ付勢する接圧ばねで、この
接圧ばね（１４）は可動子（１２）、ホルダ（１３）お
よび絶縁リンク(8)などと共に接点開閉機構を構成す
る。（１５）は枢軸（16）に回転可能に枢支される投入
ラツチで、接点閉成待機維持状態を解除されるON操作体
側のＤ形ラツチ（１７）により反時計方向に回動され
る。（１８）は枢軸（１６）に回転可能に枢支されると
共に復帰ばね（１９）により反時計方向に付勢される引
外しラツチ、（２０）は軸（21）に回転可能に枢支され
ると共に復帰ばね（22）により反時計方向に付勢される
第２のカムで、引外しラツチ（１８）の下端部の係止ロ
ール（１８ａ）と係合する凹入部（２０ａ）を有しかつ
引外しラツチ（１８）に対してその復帰ばね力に抗して
時計方向の押圧力を付勢するようになつている。（２
３）は第２のカム（２０）のピン（２０ｂ）とリンク機
構(6)のピン（6c）との間に連結される突張り用のリン
ク、（24）は引外しラツチ（１８）の係止部（１８ｂ）
と係合して引外しラツチ（１８）の時計方向への回動を
阻止するＤ形ラツチで、引外しラツチ（１８）および第
２のカム（２０）などと共に、接圧ばね（１４）のばね
力と規定以上の電流通過による通電部材に働く電磁反発
力との作用力に抗してリンク機構(6)を伸張させる接点
開放待機維持機構を構成する。Ｄ形ラツチ（２４）は接
点開放待機維持状態を解除させるOFF操作体（図示せ
ず）により時計方向に回動される。

次に動作を説明する。第６図および第７図の状態では接
圧ばね（１４）の伸長しようとするばね力により方向転
換レバー(7)が反時計方向に回動付勢され、リンク機構
(6)がピン（６ｃ）の部分で矢印（２５）の方向に屈曲
しようとする押圧力を受けるが、第２のカム（２０）が
引外しラツチ（１８）に阻止されて時計方向に回転しな
いので図示の状態に維持される。これを接点開放待機維
持状態という。この状態では突張り用のリンク（２３）
により駆動される第２のカム（２０）の復帰ばね（２
２）に抗する時計方向の回転力は係止部（１８ｂ）がＤ
形ラツチ（２４）に係合する引外しラツチ（１８）によ
り阻止される。

第８図に示すようにOFF操作体による操作によりＤ形ラ
ツチ（２４）を時計方向に回転させると、引外しラツチ
（１８）が復帰ばね（19）のばね力に抗して僅かに時計
方向に回転変位するので、係合ロール（１８ａ）から凹
入部（２０ａ）が外れ第２のカム（２０）が接圧ばね
（１４）により第７図中矢印（２５）の作用力により時
計方向に回転する。このためリンク（２３）の突張り作
用が滅失され、リンク機構(6)も腰崩け状態に屈曲す
る。これによつて両接点（１０），（１１）が第８図に
示すように開放される。なお、蓄勢ばね(5)の蓄勢操
作、およびON操作などの説明はここでは省略する。

この気中しや断器では、OFF操作体側の開放用Ｄ形ラツ
チ（２４）を人為的に時計方向へ回転させるか、または
しや断器に流れる異常電流を変流器（図示せず）などで
検出し、引外しリレー（図示せず）の電気制御部による
反限時特性に従い電磁コイル（図示せず）などを励磁す
ることにより開放用Ｄ形ラツチ（２４）を自動的に時計
方向に回転させるかして、回路の異常電流をすみやかに
しや断する。この時のしや断器の定格しや断電流は反限
時特性に従つた、しや断時間内に熱的、電磁的に損傷の
起こらない、そのしや断器がしや断できる最大の電流の
ことである。

またこの気中しや断器では、定格しや断電流によりリン
ク機構(6)などが設定されてしや断容量が決められてい
るので、定格しや断電流が大きくなればリンク機構(6)
などの構成も大きくなつてしや断器のフレームサイズが
大型になると共に、定格しや断電流およびフレームサイ
ズの同じものではしや断時間が短くなればしや断容量が
高くなる。

なお、しや断時間は、電流を検出し電磁コイルなどで開
放用Ｄ形ラツチ（２４）を回転させるまでのリレー時間
と、Ｄ形ラツチ（２４）の回転からリンク機構(6)の腰
崩けより両接点（10），（１１）の開離開始までの開極
時間と、両接点（１０），（１１）間に発生するアーク
が消滅するまでのアーク時間とにより構成される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記のような従来の気中しや断器では、しや断時間がほ
ぼ一定であるので、しや断容量が高くなれば定格しや断
電流もフレームサイズも大きくなるという問題点があつ
た。

この発明は、かかる問題点を解決するためになされたも
ので、しや断時間の短縮を計ることにより、フレームサ
イズを大きくせずにしや断容量を高くできる気中しや断
器を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る気中しや断器は、引外しラツチを、係止
ロールを有するロール側ラツチ半体と係止部を有する係
止側ラツチ半体とで構成しかつこの両ラツチ半体を同軸
上に枢着すると共にこの両ラツチ半体が所定角度の範囲
内で互いに反発し合うように両者間に弾性体を挿入し、
さらに中間部を回転可能に軸支されかつ一端がロール側
ラツチ半体に係合し他端がOFF操作体に係合する作動片
を設けたものである。

〔作用〕

この発明においては、接圧ばねのばね力と規定以上の電
流通過による通電部材に働く電磁反発力との作用力によ
り引外しラツチの両ラツチ半体が弾性体に抗して互いに
内向きに変位して接点開放待機維持状態が解除され接点
が開放するが、これに先がけて作動片がロール側ラツチ
半体の初期の動きに駆動されてOFF操作体を操作して接
点開放待機維持状態の解除を促進するので、しや断時間
のうちリレー時間が極小となり、しや断時間が短縮され
る、即ちさらに速い高速しや断が行なえる。

〔実施例〕

第１図〜第５図はこの発明の一実施例を示すもので、図
において（２６）は引外しラツチで、係止ロール（２６
ａ）を有するロール側ラツチ半体（２６Ａ）と、係止部
（２６ｂ）を有する係止側ラツチ半体（２６Ｂ）とで構
成される。この両ラツチ半体（２６Ａ），（２６Ｂ）は
枢軸（１６）に回転可能に枢着される。（２７）は両ラ
ツチ半体（２６Ａ），（２６Ｂ）間に挿入した押しばね
で、一端をロール側ラツチ半体（２６Ａ）の突起（２６
ｃ）に嵌め込まれかつ他端を係止側ラツチ半体（２６
Ｂ）の調節ねじ（２８）に嵌め込まれる。（２９）は調
節ねじ（２８）は進退させるナツトで、押しばね（27）
の突張り力を調節する。（３０）はロール側ラツチ半体
（２６Ａ）に一体的に設けたアーム部で、係止側ラツチ
半体（２６Ｂ）の広がりを規制する。（３１）は中間部
を枢軸（３２）により回転可能に枢支される作動片で、
一端の凹部（３１ａ）がロール側ラツチ半体（２６Ａ）
のピン（２６ｄ）に係合しかつ他端（３１ｂ）がOFF操
作体側のＤ形ラツチ（２４）に係合する。その他の構成
は上記従来装置と同じなので同一符号を付して説明を省
略する。

次に動作を説明する。第１図の状態では接圧ばね（１
４）の伸張力により方向転換レバー(7)が反時計方向に
回転付勢され、リンク機構(6)がピン（６ｃ）の部分で
矢印（２５）の方向に屈曲しようとする押圧力を受ける
が、第２のカム（２０）が引外しラツチ（２６）に阻止
されて時計方向に回転しないので図示の状態に維持され
る。この状態では押しばね（２７）は接圧ばね（１４）
の伸張力に対して縮まないので両ラツチ半体（２６
Ａ），（２６Ｂ）が互いに変位せず、引外しラツチ（２
６）が変形しない。したがつて通常のしや断器開閉時に
は何ら影響を及ぼすことはない。

次に第１図に示す接点閉成時に規定以上の電流が通電す
ると、両接点（１０），（１１）の接触点に次式に示す
接点反発力が発生する。

この接点反発力は、方向転換レバー(7)およびリンク機
構(6)を経て、突張り用のリンク（23）に作用し、接圧
ばね（１４）の伸張力と共に、第２のカム（２０）に時
計方向の回転力を与える。この回転力は係止ロール（２
６ａ）を介してロール側ラツチ半体（２６Ａ）に伝達さ
れ、そして押しばね（２７）と突張り力を上回つた場合
には第２図に示すようにロール側ラツチ半体（２６Ａ）
を押し上げ両ラツチ半体（26A），（２６Ｂ）を互いに
変位させるので係止ロール（２６ａ）が第２のカム（２
０）の凹入部（２０ａ）から外れ、第２のカム（２０）
はそのまま時計方向に回転されて第５図の接点開放状態
となるが、これに先がけて作動片（３１）がロール側ラ
ツチ半体（２６Ａ）の初期の動きに駆動されて第２図の
矢印（３３）の方向に回転しＤ形ラツチ（２４）を作動
するので、係止側ラツチ半体（２６Ｂ）の係止部（２６
ｂ）がＤ形ラツチ（２４）から外れ、係止側ラツチ半体
（２６Ｂ）が矢印（３４）の方向にアーム部（３０）で
規制されるまで広がり、押しばね（２７）の突張り力を
弱める。したがつてロール側ラツチ半体（２６Ａ）が動
き始めると同時に押しばね（２７）の突張り力が解除さ
れ、第５図の接点開放状態への移行が促進される。

上記実施例では弾性体として押しばね（27）を示した
が、弾性ゴムのようなものでも同様の効果が得られる。

〔発明の効果〕

この発明は以上説明したとおり、しや断時間の短縮を計
ることにより定格しや断電流およびフレームサイズを大
きくせずにしや断容量を高くできるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す主要部の機構図、第
２図は第１図の接点開放待機維持状態が解除される瞬間
の部分拡大図、第３図は第２図の分解斜視図、第４図は
第２図を左下から見た一部分解の斜視図、第５図は接点
開放状態の第２図と同じ図、第６図は従来装置の機構
図、第７図は第６図の接点閉成時の図、第８図は接点開
放時の図である。 図において、(1)は操作ハンドル、(3)は第１のカム、
(4)はチヤージレバー、(5)は蓄勢ばね、(6)はリンク機
構、(7)は方向転換レバー、(8)は絶縁リンク、（１０）
は固定接点、（１１）は可動接点、（１２）は可動子、
（１３）は可動子ホルダ、（１４）は接圧ばね、（２
０）は第２のカム、（２３）は突張り用のリンク、（２
４）はOFF操作体側のＤ形ラツチ、（２６）は引外しラ
ツチ、（２６Ａ）はロール側ラツチ半体、（２６Ｂ）は
係止側ラツチ半体、（２６ａ）は係止ロール、（２６
ｂ）は係止部、（２７）は押しばね、（３１）は作動片
である。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】しや断器のハンドル操作により回転駆動さ
   れる第１のカムと、この第１のカムに転接されて回転変
   位するチヤージレバーと、このチヤージレバーにより蓄
   圧される蓄勢ばねと、この蓄勢ばねの蓄圧ばね力を接点
   開閉機構側に伝達するリンク機構と、接点閉成時に前記
   接点開閉機構における接圧ばねのばね力と規定以上の電
   流通過による通電部材に働く電磁反発力との作用力によ
   り前記リンク機構が前記接点開閉機構を開放駆動させる
   のを阻止する接点開放待機維持機構と、この接点開放待
   機維持機構による接点開放待機維持状態を解除させるこ
   とにより接点を開放させるOFF操作体とを有する気中し
   や断器であつて、前記接点開放待機維持機構として、前
   記リンク機構に連結される第２のカムと、この第２のカ
   ムに係合する係止ロールと前記OFF操作体側に係合する
   係止部とを有する引外しラツチとを備えたものにおい
   て、前記引外しラツチを、前記係止ロールを有するロー
   ル側ラツチ半体と前記係止部を有する係止側ラツチ半体
   とで構成しかつこの両ラツチ半体を同軸上に枢着すると
   共にこの両ラツチ半体が所定角度の範囲内で互いに反発
   し合うように両者間に弾性体を挿入し、さらに中間部を
   回転可能に軸支されかつ一端が前記ロール側ラツチ半体
   に係合し他端が前記OFF操作体に係合する作動片を設
   け、前記引外しラツチの両ラツチ半体が前記作用力で前
   記弾性体に抗して互いに内向きに変位して前記接点開放
   待機維持状態が解除され接点が開放するのに先がけて、
   前記作動片が前記ロール側ラツチ半体の初期の動きに駆
   動されて前記OFF操作体を操作して前記接点開放待機維
   持状態の解除を促進するようにしたことを特徴とする気
   中しや断器。
2. 【請求項２】弾性体が押しばねである特許請求の範囲第
   １項記載の気中しや断器。