JPH07296665A - 開閉装置の操作機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 開閉器の操作機構においてトリップ動作力の
小勢力化と動作安定化を図る。 【構成】 投入カム３０、トリップレバー３１、及び蓄
勢カム３５を駆動軸上に回動自在に設置し、投入ばね３
７の蓄勢状態を制御する投入ラッチ３８、トリップラッ
チ３９、蓄勢ラッチ４０の３つのラッチを設け、投入ば
ね３７の蓄勢エネルギーにより投入動作とトリップ動作
を行わしめるとともに、開閉器の接点側からの開放力を
トリップ動作力として使用しないようにした。 【効果】 トリップ動作力のばらつきが少なく小勢力で
トリップ動作できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、開閉装置例えば遮断
器、開閉器等の開閉操作を行なう操作機構に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】図１４ないし図１６はいずれも従来の操
作機構の１例を示す側断面図であり、特公平１−４５９
３０号に開示されたものと同様である。図１４は開閉装
置の開路状態であり投入ばねが蓄勢状態の様子を示し、
図１５は投入ばねが放勢動作して開閉装置を閉路状態と
した様子を示し、図１６は開路動作中の状態をそれぞれ
示している。

【０００３】図において、１は固定接触子、２は前記固
定接触子１と接離して電路を開閉する可動接触子、３は
ポールシャフトでポールレバー４と駆動レバー５がその
軸上に所定間隔をおいて配置固着されている。６は前記
ポールレバー４と前記可動接触子２をそれぞれ回動自在
に連結して前記ポールシャフト３からの開閉動作力を前
記可動接触子２へ伝達する絶縁ロッド、７は前記ポール
レバー４の一端部とフレーム（図示せず）との間に配設
されて前記ポールシャフト３を時計方向に付勢する開放
ばね、８は一端部が前記駆動レバー５にピン９を介して
軸着され、他端にローラー１０をピン１１を介して軸着
保持した主リンク、１２はクランク軸１３に装着されそ
の外縁部が前記ローラー１０に当接して設けられた投入
カム、１４は固定軸１５に軸着された引外しカム、１６
は一端がこの引外しカム１４にピン１７を介して軸着さ
れ、他端がピン１１を介して前記主リンク８に軸着され
た連結リンク、１８は前記引外しカム１４にピン１９を
介して軸着されたローラー、２０は固定軸２１に軸着さ
れ、その一端が前記ローラー１８と係脱するラッチ、２
２は固定軸２３に軸着され、その一端が前記ラッチ２０
と係合して設けられたトリガ、２４は引外し指令用の電
磁石でその駆動軸２４ａが前記トリガ２２の一端と係合
して設けられている。２５は投入ばねで一端を前記投入
カム１２に固着されたピン１２ａに回動自在に軸着し、
他端はフレーム（図示せず）にピン２６で回転自在に軸
着し、投入カムに付勢力を与えている。２７は投入ラッ
チで、前記投入カム１２に設けたラッチローラー１２ｂ
と係脱する位置に設けられピン２８によってフレーム
（図示せず）に回転自在に軸着されている。

【０００４】次に、上記装置の動作について説明する。
図１４は開路状態で投入ばね蓄勢状態を示す。図１４に
おいて閉路指令が出力されると投入駆動装置（図示せ
ず）によってクランク軸１３およびこれに装着された投
入カム１２が反時計方向に駆動される。この投入カム１
２の回動に伴い投入カム１２の外縁部に当接して設けら
れたローラー１０はクランク軸１３から遠ざかる方向に
駆動されるが、ローラー１０は連結リンク１６を介して
引外しカム１４に連結されているため、ピン１７を中心
として反時計方向へ円弧運動を行なう。このため、ロー
ラー１０に連結された主リンク８、駆動レバー５を介し
て駆動力がポールシャフト３に伝達され、ポールシャフ
ト３を反時計方向へ回動させる。このポールシャフト３
の反時計方向への回動に伴い、このポールシャフト３に
固着されたポールレバー４およびこのポールレバー４に
連結された絶縁ロッド６を介して可動接触子２が固定接
触子１側へ駆動され、前記両接触子１，２が閉合され
る。この一連の動作に伴いポールレバー４の一端に装着
された開放ばね７が蓄勢される。この閉路動作が完了し
た状態を図１５に示す。図１５において開路指令が与え
られると、電磁石２４が励磁され駆動軸２４ａが上方に
吸引される。その結果この駆動軸２４ａに係合して設け
られたトリガ２２が時計方向に駆動され、ラッチ２０と
の係合が外れる。ラッチ２０はローラー１８との係合部
が図１５において固定軸２１よりも上方にあるため、開
放ばね７に起因した力によって常時反時計方向へ付勢さ
れており、トリガ２２との係合が外れることにより反時
計方向へ回動し、引外しカム１４に設けられたローラー
１８との係合が外れる。ところでポールシャフト３は開
放ばね７によって時計方向へ付勢されるため、主リンク
８を介してポールシャフト３に連結されているローラー
１０は、ポールシャフト３および投入カム１２との相対
的な位置関係から図１５において右方へ向かう力を受け
ている。このため、連結リンク１６を介して主ローラー
１０に連結された前記引外しカム１４は、閉路時におい
ては常時反時計方向に回動力を受けており、前述のよう
にラッチ２０との係合が外れると反時計方向へ回動す
る。この引外しカム１４の回動によって連結リンク１６
との連結部すなわちピン１７が図１５において右方へ回
動する。その結果、主ローラー１０を図１５の位置に拘
束する拘束力が無くなり主ローラー１０は右方へ移動す
る。そのため、主リンク８を介して主ローラー１０に連
結されたポールシャフト３は時計方向に回動し、このポ
ールシャフト３の回動に伴いポールレバー４および絶縁
ロッド６を介してポールシャフト３に連結された可動接
触子２が開路の方向へ駆動される。この状態を図１６に
示す。この後図示しないそれぞれの付勢手段によって、
引外しカム１４およびラッチ２０がそれぞれ時計方向へ
回動され図１４に示す状態にリセットする。

【０００５】以上のように開閉装置の駆動装置は通常四
節リンクを組み合わせて構成されており、閉路動作にお
いてはこれらの四節リンクを介して駆動力が可動接触子
２に伝えられ、これらの四節リンクの緊張状態を保持す
ることにより閉路状態が維持される。また開路動作を起
こさせるには緊張状態にある上記四節リンクの一部の緊
張状態を崩せばよく、この結果リンク系全体の緊張状態
が崩れ可動接触子２は開放ばねによって開路方向に駆動
される。

【０００６】ところで、上記緊張状態を崩す手段とし
て、従来の装置では、四節リンクの固定接点を変位させ
る構成が用いられていた。具体的には、駆動レバー５、
主リンク８および連結リンク１６から構成された四節リ
ンクの一方の固定節点すなわちピン１７を回動自在な引
外しカム１４上に設け、開放時には引外しカム１４を反
時計方向に回動させてピン１７を図１５において右方向
へ移動させることによって、上記四節リンクの緊張状態
を崩していた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】したがって以上のよう
な構成によれば、図１４及び図１５からわかるように、
上記四節リンクの動作、具体的に言えばローラ１０の移
動、に伴ってピン１７に加わる荷重が大きく変化し、こ
のため引外しカム１４に加わる反時計方向の回動力も大
きく変化していた。さらに、引外しカム１４とラッチ２
０の関係のように荷重の加わった状態で係合状態から離
脱状態へ変化させる場合、上記係合部へ大きな荷重をか
けると係合面のへたりあるいは駆動力の増加等で確実な
動作を行うことができなくなるので、上記係合部に加わ
る荷重が大きくならないようにする必要があり、従来装
置では、引外しカム１４、ラッチ２０、トリガ２２等の
部品を直列に並べ荷重を順次減少させる方法をとってい
た。即ち、従来装置ではトリガ２２の動作力を小さくす
るため四節リンク部で非常に大きな減衰比を構成させ、
そのため該四節リンク部で摩擦等の経時変化が生じると
引外しできない等のトラブルが生じる問題があった。ま
た、構成部品の数が多くなり複雑になると共にその組立
作業に多大の労力を要するという欠点もあった。

【０００８】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、投入ばね及び開放ばねの動作エ
ネルギーを減衰することなく、摩擦等の外的変化に影響
の受けにくい開閉器の操作機構を提供することを目的と
する。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１の開閉装置の操
作機構の発明は、投入カム及び蓄勢カムを駆動軸上に回
動自在に装着し、この２つのカムの間に投入ばねを設置
し、同じく駆動軸上にトリップレバーを回動自在に装着
し、蓄勢カムと蓄勢ラッチを係合させて投入ばねの蓄勢
状態を保持し、投入カムと投入ラッチの係合を解除させ
ることにより投入ばねの蓄勢エネルギーにより投入カム
の回転動作を行わせ、トリップレバーとトリップラッチ
の係合を解除させることにより投入ばねの残りの蓄勢エ
ネルギーによってトリップレバーの回転動作を行わせ、
トリップレバーの一端に回動自在に連結された駆動レバ
ーを駆動して開閉器の接点を開閉するものである。

【００１０】請求項２の発明は、投入カム、蓄勢カム、
及びトリップレバーを駆動軸上に回動自在に装着し、投
入カムと蓄勢カムの間に投入ばねを設置し、トリップレ
バーと蓄勢カムの間にトリップばねを設置し、蓄勢カム
と蓄勢ラッチを係合させて投入ばねの蓄勢状態を保持
し、投入カムと投入ラッチの係合を解除させることによ
り投入ばねの蓄勢エネルギーにより投入カムの回転動作
を行わせ、トリップレバーとトリップラッチの係合を解
除させることによりトリップばねの蓄勢エネルギーによ
ってトリップレバーの回転動作を行わせ、トリップレバ
ーの一端に回動自在に連結された駆動レバーを駆動して
開閉器の接点を開閉するものである。

【００１１】請求項３の発明は、開閉器の接点が開極状
態で操作機構がリセット状態にあり投入ばねが放勢状態
にある場合に、投入ばねに初荷重が加わらないようにし
たものである。

【００１２】請求項４の発明は、開閉器の接点が開極状
態で操作機構がリセット状態にあり投入ばねが放勢状態
にある場合に、投入カムと蓄勢カムの回転位置を規制す
ることにより投入ばねに初荷重を与えたものである。

【００１３】請求項５の発明は、開閉器の接点が開極状
態にありかつ投入ばねが放勢状態にある時に、投入カム
が投入ラッチと係合しトリップラッチがトリップレバー
との係合を解除しており、投入ばねの蓄勢過程において
トリップラッチとトリップレバーの係合を行なうもので
ある。

【００１４】請求項６の発明は、開閉器のトリップ動作
時にトリップレバーの回転動作によって蓄勢カムと蓄勢
ラッチの係合を解除し、投入カム、蓄勢カム、及びトリ
ップレバーをリセット動作させるものである。

【００１５】請求項７の発明は、投入動作時に投入カム
の外縁部により駆動レバーが押し出されて主軸レバーを
回動するように構成するとともに、当該外縁部の曲面形
状を変更することにより開閉器接点の閉動作を制御する
ものである。

【００１６】請求項８の発明は、駆動レバーと主軸レバ
ーとの係合を駆動レバーの曲面部と主軸レバーのローラ
により行わせ、駆動レバーの曲面部を開閉器接点の閉極
状態において駆動軸を中心とした同心円状になるように
したものである。

【００１７】請求項９の発明は、駆動レバーの曲面部に
トリップ方向に逃げる変曲部を設けたり、曲面部の長さ
を変えたりするものである。

【００１８】請求項１０の発明は、駆動レバーと主軸レ
バーとをリンクにより連結し、開閉器の接点の閉極状態
において上記リンクが駆動軸の方向に向くようにしたも
のである。

【００１９】

【作用】請求項１の発明は、従来のように開閉器の接点
側から生じる負荷力を減衰して操作機構の引外し（トリ
ップ）動作力に使用するものでなく、投入ばねの蓄勢動
作、投入カムの投入動作、及びトリップレバーのトリッ
プ動作を操作機構に設けた蓄勢ラッチ、投入ラッチ、及
びトリップラッチの３つのラッチにより独自に制御する
とともに、投入ばねの蓄積エネルギーを投入動作にもト
リップ動作にも使用するものである。

【００２０】請求項２の発明は、投入ばねの蓄勢動作、
投入カムの投入動作、及びトリップレバーのトリップ動
作を操作機構に設けた蓄勢ラッチ、投入ラッチ、及びト
リップラッチの３つのラッチにより独自に制御すると共
に、投入ばねの蓄積エネルギーを投入動作に使用し、ト
リップばねの蓄勢エネルギーをトリップ動作に使用す
る。

【００２１】請求項３の発明は、リセット状態で投入ば
ねに初荷重が加わらないようにし、投入ばねのエネルギ
ー発生が初荷重０から定められた終荷重の間で動作する
ように構成することができる。また、投入バネの据え付
けが初荷重０の状態で行えるので組立簡単となる。

【００２２】請求項４の発明は、投入ばねに初荷重を与
え、投入ばねのトリップ動作時のエネルギーを自由に設
定する。

【００２３】請求項５の発明は、操作機構のリセット状
態において投入ラッチが投入カムに係合していない場合
に、誤って蓄勢カムを回動しても、トリップレバーをフ
リーの状態にして接点の開閉作業を行わないようにす
る。

【００２４】請求項６の発明は、トリップ動作後に自動
的に投入カム、蓄勢カム、及びトリップレバーをリセッ
ト動作させるものである。

【００２５】請求項７の発明は、投入カムの外縁部を変
更することにより開閉器接点の閉動作速度を制御する。
例えば外縁部の凹凸曲面を滑らかにすれば、接点の閉動
作をゆっくり行わせることができる。

【００２６】請求項８の発明は、駆動レバーの曲面部を
開閉器接点の閉極状態において駆動軸を中心とした同心
円状になるようにして、接点側の開放力から駆動レバー
を回動する分力を発生させない。

【００２７】請求項９の発明は、駆動レバーの曲面形状
を変えることにより、トリップ動作を制御する。

【００２８】請求項１０の発明は、開閉器の接点の閉極
状態においてリンクが駆動軸の方向に向くようにしたの
で閉極状態を安定させることができ、またトリップエネ
ルギーがすくなくても良好なトリップ動作が行える。

【００２９】

【実施例】

実施例１． ［実施例１の構成］以下、この発明の実施例１を図につ
いて説明する。図１は実施例１による開閉器の操作機構
を示す組立斜視図、図２は上記開閉器操作機構のリセッ
ト状態図（開閉器開路）、図２は投入ばね蓄勢状態図、
図４は投入状態図（開閉器閉路）、図５はトリップ状態
図（開閉器開路）を示し、図６，図７，図８はそれぞれ
図２の状態における蓄勢カム、投入カム、及びトリップ
レバーの外形図を示したものである。

【００３０】図において、２９は操作機構の中心となる
駆動軸、２９ａは駆動軸２９に回動自在に装着されたボ
ス部、３０は前記ボス部２９ａに穴部３０ｆを介して固
着され２枚一体となって回動する投入カム、３１は駆動
軸２９のボス部２９ａに穴部３１ｆを介して回動自在に
装着したトリップレバーで、前記投入カム３０に固着し
たばね掛ピン３０ａが貫通して移動できる長円穴３１ａ
を有している。３２は前記トリップレバー３１にピン３
３で回動自在に連結された駆動レバーで、ローラー３４
をピン３４ａにより軸着し、このローラー３４が前記投
入カム３０の外縁部３０Ｓに当接して転動するようにな
っている。３５は前記駆動軸２９に回動自在に軸着する
と共に外部からの操作用の操作軸３６を穴部３５ｆに固
着した蓄勢カム、３７は投入ばねで、一端は投入カム３
０に固着したばね掛ピン３０ａに固着され、他端は蓄勢
カム３５に固着したばね掛ピン３５ａに固着されてい
る。３７０は前記投入バネ３７を案内するばねガイドで
前記駆動軸のボス部２９ａに回動自在に装着されてい
る。

【００３１】３８は投入ラッチで、その段落し部３８ａ
が投入カム３０の外縁部に設けた切欠部３０ｂと接離自
在に係合するようにフレーム（図示せず）に回動自在に
軸着されている。３９はトリップラッチで、その段落し
部３９ａがトリップレバー３１の外縁部に設けた切欠部
３１ｂと係離するようにフレーム（図示せず）に回動自
在に軸着されている。４０は蓄勢ラッチで、その段落し
部４０ａが蓄勢カム３５の外縁部に設けた切欠部３５ｂ
と係離するようにフレーム（図示せず）に回動自在に軸
着されている。これらの３つのラッチ３８，３９，４０
はそれぞれ図示しない付勢手段によって、投入ラッチ３
８、トリップラッチ３９は図示(図１〜図８)の反時計方
向に、蓄勢ラッチ４０は図示の時計方向に付勢されてい
る。

【００３２】４１は主軸４２に固着された主軸レバー
で、先端にローラー４３をピン４４により回動自在に軸
着している。４５はリセットばねで、一端を投入カム３
０のばね掛ピン３０ａに軸着し、他端をフレーム（図示
せず）に固定しており、ばね掛ピン３０ａを介して投入
カム３０を反時計方向に付勢している。４６はストッパ
ーで、トリップレバー３１と当接する位置にフレーム
（図示せず）に固着している。

【００３３】［実施例１の動作］次に、本実施例の開閉
器操作機構の動作を図２〜図５により説明する。図２は
開閉器が開路状態で投入ばね３７が放勢状態かつ操作機
構全体がリセット状態を示し、図３は開閉器が開路状態
で投入ばね３７が蓄勢状態かつトリップラッチ３９とト
リップレバー３１が係合状態を示し、図４は投入ラッチ
３８が動作し開閉器が閉路状態で投入ばね３７が一部放
勢状態を示し、図５はトリップラッチ３９が動作し開閉
器が開路状態かつ投入ばね３７が完全放勢状態を示す。

【００３４】図２において、投入カム３０はばね掛ピン
３０ａに掛けられたリセットばね４５によって反時計方
向に付勢され、またこのばね掛けピン３０ａとトリップ
レバー３１の長円穴３１ａの係合によってトリップレバ
ー３１も反時計方向に付勢されるが、トリップレバー３
１がストッパー４６と当接する位置で係止されるため、
投入カム３０もトリップレバー３１の長円穴３１ａとば
ね掛ピン３０ａの当接によって反時計方向の回転が係止
される。

【００３５】上記反時計方向の付勢位置で、投入カム３
０の切欠部３０ｂと投入ラッチ３８の段落し部３８ａが
係合し、投入カム３０の時計方向への回転を係止してい
る。一方、蓄勢カム３５は、ばね掛ピン３５ａと投入ば
ね３７との係合により、投入カム３０と一定の位置関係
を持って係止されている。また、トリップラッチ３９は
段落し部３９ａが蓄勢カム３５の外縁部に当接すること
によって、トリップレバー３１の切欠部３１ｂと係合で
きない状態に保持されている。更に、駆動レバー３２に
設けたローラー３４は、投入カム３０の外周縁部の凹部
にはまり込んでおり、主軸レバー４１のローラー４３を
押すことはなく、従って、開閉器の可動接点２は絶縁ロ
ッド６を介して開放ばね７によって開路状態を保持され
ている。

【００３６】図２の状態から操作軸３６を時計方向に回
動し、蓄勢カム３５を蓄勢カム３５の切欠部３５ｂが図
３に示すように蓄勢ラッチ４０の段落し部４０ａと係合
する位置まで回すことで、投入ばね３７をばね掛けピン
３５ａを介して蓄勢する。この時、投入ばね３７の他端
は投入カム３０のばね掛ピン３０ａによって係止されて
いるため、投入カム３０に時計方向の付勢力を与える
が、投入カム３０は投入ラッチ３８の段落し部３８ａが
投入カム３０の切欠部３０ｂと係合しているため、時計
方向の回転を係止されている。

【００３７】一方、トリップラッチ３９は、その段落し
部３９ａが蓄勢カム３５の外縁部から切欠部３５ｂの内
側にはまるため、反時計方向に回転してトリップレバー
３１の切欠部３１ｂと係合しトリップレバー３１の時計
方向への回転を係止する。

【００３８】なお、図２の開閉器の接点１，２が開極状
態にあり投入ばね３７が放勢状態にある時に、蓄勢カム
３５によりトリップラッチ３９とトリップレバー３１の
係合を解除し、投入ばね３７の蓄勢過程においてトリッ
プラッチ３９とトリップレバー３１の係合を行なうよう
にしたのは、操作機構のリセット状態において投入ラッ
チ３８が投入カム３０に係合していない場合に、誤って
蓄勢カム３５を回動しても、トリップレバー３１をフリ
ーの状態にして接点の開閉作業を行わないようにするた
めである(インターロック機能)。

【００３９】次に、図３に示す投入ばね３７の蓄勢状態
から投入ラッチ３８を時計方向に回動すると、投入ラッ
チ３８の段落し部３８ａと投入カム３０の切欠部３０ｂ
の係合が外れ、投入カム３０はばね掛ピン３０ａを介し
て投入ばね３７の蓄勢エネルギーにより時計方向に回転
する。そして、投入カム３０の外縁凹部にはまっていた
駆動レバー３２のローラー３４を投入カム３０の外縁部
３０Ｓにより押し出し、駆動軸２９からローラー３４が
遠ざかる方向に移動させる。

【００４０】この時、駆動レバー３２はピン３３によっ
て一端をトリップレバー３１に軸着されており、かつト
リップレバー３１はトリップラッチ３９によって時計方
向の回転を係止されているため、ローラー３４はピン３
３を回転中心として反時計方向に回動し、主軸レバー４
１に設けられたローラー４３を押し下げて主軸レバー４
１を時計方向に回動して、主軸４２を同方向に回動する
ことで、絶縁ロッド６を介して可動接点２を時計方向に
回し、図４に示すように開閉器を閉路状態とする。この
場合の投入カム３０の回転量は、ばね掛けピン３０ａが
トリップレバー３１の長円穴３１ａの他端と当接した位
置で係止され、先に投入ばね３７が蓄勢された回転量よ
り少ないところで開閉器の閉路動作を完了する。

【００４１】また、駆動レバー３２が反時計方向に回動
し投入カム３０の外縁部３０Ｓと駆動レバー３２のロー
ラー３４が当接した開閉器閉路状態では、駆動レバー３
２の曲面部３２ａは駆動軸２９を中心とする同心円状を
形成し、主軸レバー４１のローラー４３と当接してい
る。このため、主軸４２に設けた開放ばね７および固定
接点１、可動接点２側から主軸４２を介して主軸レバー
４１に加えられる負荷側の開放力からは駆動レバー３２
を回動する分力が発生せず、安定した閉路状態を形成す
ることができる。

【００４２】次に、図４の状態からトリップラッチ３９
を時計方向に回動すると、トリップラッチ３９の段落し
部３９ａとトリップレバー３１の切欠部３１ｂの係合が
外れ、トリップレバー３１は投入カム３０と共に投入ば
ね３７に係合したばね掛ピン３０ａを介して投入ばね３
７の残りの蓄勢エネルギーで時計方向に回動し、駆動レ
バー３２もピン３３を介して投入カム３０の外縁部３０
Ｓに沿って駆動軸２９を中心として時計方向に回動す
る。その結果、図５に示すように駆動レバー３２の曲面
部３２ａと主軸レバー４１のローラー４３との当接が外
れ、主軸レバー４１の支えがなくなるため、開放ばね７
の開放力により主軸４２が反時計方向に回動して可動接
点２を開き開閉器を開路状態とする。

【００４３】また、トリップレバー３１は、上記時計方
向に回動した時、その外縁部で蓄勢ラッチ４０の段落し
部４０ａと当接し、蓄勢ラッチ４０を反時計方向に回動
し、蓄勢カム３５の切欠部３５ｂとの係合を解除する。
このことによって投入カム３０、トリップレバー３１、
蓄勢カム３５は、投入ばね３７とそれぞれのばね掛ピン
３０ａ，３５ａによって一定の位置関係を保った状態
で、リセットばね４５によって反時計方向に回動され、
図２に示すリセット位置へ復帰する。

【００４４】実施例２．上記実施例１では、投入ばね３
７としてひねりばねを使用したが、うず巻ばねでも良
く、また図９に示すように、投入カム３０と一体的に回
動するレバー３００を設け、このレバー３００のばね掛
けピン３００ａと蓄勢カム３５のばね掛けピン３５ｄの
間に引張りばね（投入ばね）３７０を懸架し、蓄勢カム
３５の蓄勢動作により上記引張りばね３７０を引張り、
エネルギーを与えるようにしても良い。更に、上記レバ
ー３００のばね掛けピン３００ａと蓄勢カム３５のばね
掛けピン３５ｄの回転方向の配置を逆にして、圧縮ばね
を懸架するようにしても同様の効果が得られる。

【００４５】実施例３．上記実施例１では、駆動レバー
３２の曲面部３２ａは一定の円弧を形成しているが、図
１０に示すようにトリップ動作時に駆動レバー３２の回
動動作を加速するように上記曲面部３２ａに変曲部３２
０を設けてもよい。

【００４６】実施例１で述べたように駆動レバー３２の
トリップ動作は投入ばね３７の残エネルギーで行われる
が、この時、上記残エネルギーのための動作角度が少な
かったり残エネルギー量が少ない場合、駆動レバー３２
と主軸レバー４１のローラー４３との係合が外れないこ
とが考えられる。そこで、図１０のように駆動レバーの
曲面部に変曲部３２０を設けることにより、トリップ動
作が始まるとただちにローラー４３が変曲部３２０を転
動し、かつ負荷側（接点側）の力が駆動レバー３２をト
リップ動作する側に働くようになるため、投入ばね３７
の残エネルギーが少ない場合でも良好なトリップ動作を
行わせることができる。

【００４７】また、駆動レバーの曲面部３２ａのトリッ
プ側の長さを長くすることにより、トリップ動作の際に
トリップレバー３１が回転加速を終り最高速度に達した
時に駆動レバー３２と主軸レバー４１の係合を外すこと
ができ、上記と同様投入ばね３７の残エネルギーが少な
い場合でも良好なトリップ動作を行わせることができ
る。

【００４８】実施例４．更に、操作機構の投入動作時に
駆動レバー３２のローラ３４が転動する投入カム３０の
外縁部３０Ｓの曲面形状を変えることにより、開閉器の
接点の閉動作を制御することができる。例えば、外縁部
３０Ｓの凹凸形状を次の関数曲線−即ち、駆動レバー３
２の回転角に対する主軸レバー４１側(被駆動側)からの
負荷力を包絡する多自由度関数、具体的には投入バネ３
７による投入カム３０が駆動レバー３２に与える出力を
計算機により算出して与える−にすることにより、投入
時の駆動レバー３２の押し出し速度を制御でき、接点の
閉動作速度を制御することができる。

【００４９】実施例５．また、投入カム３０、トリップ
レバー３１、蓄勢カム３５は少なくともそれぞれ１個以
上で構成されていれば良く、例えば図１、図１１に示す
ように、２枚の投入カム３０がトリップレバー３１をサ
ンドイッチ状態に挟むようにしてばね掛けピン３０ａを
長円穴３１ａに貫通するようにしても良い。

【００５０】実施例６．上記実施例１では、開閉器の接
点が開極状態で操作機構がリセット状態にあり投入ばね
が放勢状態にある場合に、投入ばね３７の初荷重を０と
することにより、投入ばねのエネルギー発生が初荷重０
から定められた終荷重の間で動作するように設定した。
またそれにより、投入バネの据え付けが初荷重０の状態
で行え、装置の組立簡単となる効果があった。本実施例
６では、駆動軸部で投入カム３０と蓄勢カム３５の相互
位置関係を保持することにより投入ばね３７に初荷重を
与えるようにする。例えば、図１１(ａ)(ｂ)に示すよう
に、投入ばね３７のばねガイド３７０にボス部３７１を
設けて蓄勢カム３５に固着すると共に、駆動軸２９のボ
ス部２９ａをばねガイド３７の円筒状穴３７２に回転自
在に挿入し、投入カム３０の回転を円筒状穴３７２に設
けた突起部３７３で規制することにより、投入ばね３７
に初荷重を与える。即ち、本実施例によればトリップ動
作時の投入ばね３７のエネルギーを自由に設定できる効
果がある。

【００５１】実施例７．上記実施例１では、１つの投入
ばね３７で投入カムの投入動作とトリップレバーのトリ
ップ動作を行わせたが、図１２に示すように、投入動作
用の投入ばね３７とトリップ動作用のトリップばね５０
の２つに分離して、トリップばね５０をトリップレバー
３１と蓄勢カム３５の間に懸架し、蓄勢カム３５による
ばね蓄勢時に同時に投入ばね３７及びトリップばね５０
の２つのばねを蓄勢して、それぞれ個別に動作させるよ
うにしても良い。本実施例の場合、投入エネルギーとト
リップエネルギーをそれぞれ個別に設定できる効果があ
る。

【００５２】実施例８．上記実施例１では、駆動レバー
３２と主軸レバー４１の動作の連結を曲面部３２ａとロ
ーラー４４を介して行なったが、図１３に示すように主
軸レバーのローラ４４を廃止して主軸レバー４１と駆動
レバー３２とをリンク５０により連結して四節リンク構
成としても良い。この場合、主接点の閉路状態において
主軸レバー４１からの力が駆動軸２９の方向に向くよう
に設定されていれば実施例１と同様の効果を奏する。ま
た、トリップ動作が始まると実施例３の場合と同様、負
荷（接点）側の力がトリップ力として作用し、投入ばね
の残エネルギー（トリップエネルギー）が少なくても良
好なトリップ動作が達成できる。

【００５３】実施例９．実施例１において、駆動レバー
の曲面部３２ａの曲率中心が駆動軸２９の中心と必ずし
も一致しなくて、負荷(接点)側から駆動レバー３２を介
してトリップレバー３１に回転力が与えられても、投入
ばね３７の残エネルギー（トリップエネルギー）の方が
大きければ問題はない。この場合、駆動レバーの曲面部
３２ａのセンターが駆動軸２９のセンターより図右側に
あるとトリップを妨げる力が発生し、図左側にあるとト
リップを働かす力が発生する。

【００５４】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、投入ばねの蓄
勢動作、投入カムの投入動作、及びトリップレバーのト
リップ動作を操作機構に設けた蓄勢ラッチ、投入ラッ
チ、及びトリップラッチの３つのラッチにより制御で
き、従来のように開閉器の接点側から生じる負荷力を減
衰してトリップラッチに与える必要がなく、動作力のば
らつきのない安定した小勢力トリップ操作のできる操作
機構が得られる効果がある。特に、投入ばねの蓄積エネ
ルギーを投入動作にもトリップ動作にも使用することに
より、簡単かつ最小の構成部品で上記の効果を達成する
ことができる。

【００５５】請求項２の発明によれば、動作力のばらつ
きのない安定した小勢力トリップ操作のできる操作機構
が得られるほか、投入ばねによる投入エネルギーとトリ
ップばねによるトリップエネルギーを個別に設定するこ
とができる。

【００５６】請求項３の発明によれば、リセット状態で
投入ばねに初荷重が加わらないようにし、投入ばねのエ
ネルギー発生が初荷重０から定められた終荷重の間で動
作するように構成することができる。また、投入バネの
据え付けが初荷重０の状態で行えるので組立簡単とな
る。

【００５７】請求項４の発明によれば、投入ばねに初荷
重を与え、投入ばねのトリップ動作時のエネルギーを自
由に設定でき、投入ばねのトリップ動作時のエネルギー
を大きくすることができる。

【００５８】請求項５の発明によれば、投入ラッチ等に
不適合が生じてもトリップレバーをフリーの状態にして
接点の開閉作業を行わないようにし、特別のインターロ
ック機構を必要とせずに安全性の高い操作機構を提供す
る。

【００５９】請求項６の発明によれば、トリップ動作後
に自動的に投入カム、蓄勢カム、及びトリップレバーを
リセット動作させることができる。

【００６０】請求項７の発明によれば、投入カムの外縁
部を変更することにより開閉器接点の閉動作速度を制御
する。例えば、外縁部の凹凸曲面を滑らかにすることに
より接点の閉動作をゆっくり行わせることができる。

【００６１】請求項８の発明によれば、駆動レバーの曲
面部を開閉器接点の閉極状態において駆動軸を中心とし
た同心円状になるようにして、接点側の開放力から駆動
レバーを回動する分力を発生させないので、安定した閉
路状態を形成できる。

【００６２】請求項９の発明によれば、駆動レバーの曲
面形状を変えることにより、トリップ動作を制御するこ
とができる。例えば、駆動レバーの曲面部にトリップ方
向に逃げる変曲部を設けたり、曲面部の長さを長くする
ことにより、トリップエネルギーが少なくても良好なト
リップ動作がおこなえる。

【００６３】請求項１０の発明によれば、開閉器の接点
の閉極状態においてリンクが駆動軸の方向に向くように
したので閉極状態を安定させることができ、またトリッ
プエネルギーがすくなくても良好なトリップ動作が行え
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施例１による開閉器の操作機構
を示す組立斜視図である。

【図２】 この発明の実施例１による開閉器の操作機構
のリセット状態（開閉器開路）を示す図である。

【図３】 実施例１による開閉器の操作機構の投入ばね
蓄勢状態を示す図である。

【図４】 実施例１による開閉器の操作機構の投入状態
（開閉器閉路）を示す図である。

【図５】 実施例１による開閉器の操作機構のトリップ
状態（開閉器開路）を示す図である。

【図６】 図２のリセット状態における蓄勢カムの外形
図である。

【図７】 図２のリセット状態における投入カムの外形
図である。

【図８】 図２のリセット状態におけるトリップレバー
の外形図である。

【図９】 実施例２による開閉器の操作機構を示す図で
ある。

【図１０】 実施例３による駆動レバーの形状を示す図
である。

【図１１】 実施例５，６による開閉器の操作機構を示
す組立斜視図、及びばねガイド正面図である。

【図１２】 実施例７による開閉器の操作機構を示す図
である。

【図１３】 実施例８による開閉器の操作機構を示す図
である。

【図１４】 従来の開閉器操作機構の投入ばね蓄勢状態
（開閉器開路）を示す図である。

【図１５】 従来の開閉器操作機構の投入状態（開閉器
閉路）を示す図である。

【図１６】 従来の開閉器操作機構のトリップ状態（開
閉器開路動作中）を示す図である。

【符号の説明】

２９ 駆動軸、３０ 投入カム、３１ トリップレバ
ー、３２ 駆動レバー、３５ 蓄勢カム、３６ 操作
軸、３７ 投入ばね、３８ 投入ラッチ、３９ トリッ
プラッチ、４０ 蓄勢ラッチ、４１ 主軸レバー。

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 駆動軸に回動自在に装着された投入カム
   及び蓄勢カムと、同じく駆動軸に回動自在に装着され投
   入カムと接離自在に動作するトリップレバーと、一端が
   投入カムに固着され他端が蓄勢カムに固着された投入ば
   ねと、蓄勢カムに係合することにより投入ばねの蓄勢状
   態を保持する蓄勢ラッチと、投入カムとの係合を解除す
   ることにより投入ばねによる投入カムの回転動作を行わ
   せる投入ラッチと、トリップレバーとの係合を解除する
   ことにより投入ばねによるトリップレバーの回転動作を
   行わせるトリップラッチと、トリップレバーの一端に回
   動自在に連結されると共に、投入カムの回転動作と共に
   駆動されて開閉器の接点を開閉する主軸レバーを回動さ
   せる駆動レバーとを備えたことを特徴とする開閉装置の
   操作機構。
2. 【請求項２】 駆動軸に回動自在に装着された投入カ
   ム、蓄勢カム及びトリップレバーと、一端が投入カムに
   固着され他端が蓄勢カムに固着された投入ばねと、一端
   が蓄勢カムに固着され他端がトリップレバーに固着され
   たトリップばねと、蓄勢カムに係合することにより投入
   ばねの蓄勢状態を保持する蓄勢ラッチと、投入カムとの
   係合を解除することにより投入ばねによる投入カムの回
   転動作を行わせる投入カムと、トリップレバーとの係合
   を解除することによりトリップばねによるトリップレバ
   ーの回転動作を行わせるトリップラッチと、トリップレ
   バーの一端に回動自在に連結され、投入カムの回転動作
   と共に駆動されて開閉器の接点を開閉する主軸レバーを
   回動させる駆動レバーとを備えたことを特徴とする開閉
   装置の操作機構。
3. 【請求項３】 開閉器の接点が開極状態で操作機構がリ
   セット状態にあり投入ばねが放勢状態にある場合に、投
   入ばねに初荷重が加わらないことを特徴とする請求項１
   又は請求項２記載の開閉装置の操作機構。
4. 【請求項４】 開閉器の接点が開極状態で操作機構がリ
   セット状態にあり投入ばねが放勢状態にある場合に、投
   入カムと蓄勢カムの回転位置を規制し、投入ばねに初荷
   重を与えたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載
   の開閉装置の操作機構。
5. 【請求項５】 開閉器の接点が開極状態にあり投入ばね
   が放勢状態にある時に、投入カムが投入ラッチと係合し
   トリップラッチがトリップレバーとの係合を解除してお
   り、投入ばねの蓄勢過程においてトリップラッチとトリ
   ップレバーの係合を行なうことを特徴とする請求項１か
   ら請求項４のいずれか１項に記載の開閉装置の操作機
   構。
6. 【請求項６】 開閉器のトリップ動作時に、トリップレ
   バーの回転動作によって蓄勢カムと蓄勢ラッチの係合を
   解除し、投入カム、蓄勢カム、及びトリップレバーをリ
   セット動作させることを特徴とする請求項１から請求項
   ５のいずれか１項に記載の開閉装置の操作機構。
7. 【請求項７】 投入動作時に投入カムの外縁部により駆
   動レバーが押し出されて主軸レバーを回動するように構
   成し、当該外縁部の曲面形状を変更することにより開閉
   器接点の閉動作を制御することを特徴とする請求項１か
   ら請求項６のいずれか１項に記載の開閉装置の操作機
   構。
8. 【請求項８】 駆動レバーと主軸レバーとの係合を駆動
   レバーの曲面部と主軸レバーのローラにより行わせ、駆
   動レバーの曲面部を開閉器接点の閉極状態において駆動
   軸を中心とした同心円状になるようにしたことを特徴と
   する請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の開閉
   装置の操作機構。
9. 【請求項９】 駆動レバーの曲面形状を変えることによ
   り、トリップ動作を制御することを特徴とする請求項８
   記載の開閉装置の操作機構。
10. 【請求項１０】 駆動レバーと主軸レバーとをリンクに
    より連結し、開閉器の接点の閉極状態において上記リン
    クが駆動軸の方向に向くようにしたことを特徴とする請
    求項１から請求項７のいずれか１項に記載の開閉装置の
    操作機構。