JPH0935587A - 開閉器用電動スプリング操作装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 断路器および接地開閉器の開閉操作が可能
で、かつ機械的鎖錠装置の役割も有する開閉器用電動ス
プリング操作装置を提供する。 【構成】 第１ウォーム２と第２ウォーム３とを有する
操作モータ１の回動により、第１ホイール４と第１チャ
ージレバー７とが一体になって回動し、スプリング８が
圧縮されてエネルギが蓄勢される。このとき、第２ホイ
ール６は第２チャージレバー１２に係合せず、遊動角度
内を回動する。スプリング８の死点位置を通過すると、
スプリング８のエネルギが放勢され、第１チャージレバ
ー７が第１駆動軸１０に係合し、一体になって高速回動
して、第１駆動軸１０の動作が完了する。この後、同様
にして、第２駆動軸１４が回動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は断路器の開閉操作と接地
開閉器の開閉操作を１台で行えるようにした開閉器用電
動スプリング操作装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電力用回路に使用される開閉器として
は、ＳＦ₆ガスなどの高絶縁、かつ高消弧能力を有する
絶縁媒体を使用したガス絶縁開閉装置が広く使用されて
いる。一般に、このガス絶縁開閉装置には断路器および
接地開閉器が設けられており、これらの開閉器に電流開
閉能力を付与するために、操作装置としては、スプリン
グを使用して高速操作する電動スプリング操作装置が使
用されることがある。従来、この電動スプリング操作装
置は断路器用および接地開閉器用として、それぞれ別々
に設けられている。また、この場合、断路器が閉路状態
における接地開閉器の開閉動作および接地開閉器の閉路
状態における断路器の開閉動作が行われないようにする
ために、これらの動作を機械的に鎖錠する機械的鎖錠装
置を設けている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の開閉
器用電動スプリング操作装置においては、１台の開閉器
に対して１台の開閉器用電動スプリング操作装置が必要
となるため、開閉器用電動スプリング操作装置を開閉器
の台数分を取り付けなければならず、操作装置だけでス
ペースを費やしてしまう。また、断路器と接地開閉器と
の間に機械的鎖錠装置が必要となり、この鎖錠装置を設
置するためのスペースも確保しなければならない。

【０００４】そこで本発明では、断路器用電動スプリン
グ開閉操作装置と接地開閉器用電動スプリング操作装置
の駆動部を共用することにより、断路器の開閉操作と接
地開閉器の開閉操作を１台の電動スプリング操作装置に
より操作する。しかも、一つの駆動部によって、断路器
の駆動軸と接地開閉器の駆動軸とを同時に駆動すること
なく、順次に駆動させることにより、必然的に機械的鎖
錠装置の役割を有する。すなわち、断路器と接地開閉器
の開閉状態は、断路器が閉路状態で接地開閉器が開路状
態、断路器が開路状態で接地開閉器が開路状態、および
断路器が開路状態で接地開閉器が閉路状態の３位置とな
るように開閉器用電動スプリング操作装置を構成するこ
とにより、１台の操作装置で断路器と接地開閉器を操作
できるようにするとともに、断路器と接地開閉器の開閉
動作を誤動作することなく、より確実に動作させること
を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の開閉器用電動ス
プリング操作装置は、ねじれ方向が逆の第１および第２
のウォーム２，３を回転軸１ａ上に有する操作モータ１
と、第１ウォーム２に噛合して回動するとともに、噛合
突起５ａを有する第１ホイール４と、第２ウォーム３に
噛合して第１ホイール４と逆方向に回動するとともに、
噛合突起１１ａを有する第２ホイール６と、第１ホイー
ル４の噛合突起５ａに遊動角度θを保持して係合する噛
合突起５ｂおよびもう一方の噛合突起９ａを有する第１
チャージレバー７と、第２ホイール６の噛合突起１１ａ
に遊動角度θを保持して係合する噛合突起１１ｂおよび
もう一方の噛合突起１３ａを有する第２チャージレバー
１２と、第１チャージレバー７と第２チャージレバー１
２との間に取り付けられたスプリング８と、一方の開閉
器が連結されるとともに、第１チャージレバー７のもう
一方の噛合突起９ａに遊動角度θを保持して係合する噛
合突起９ｂを有する第１駆動軸１０と、他方の開閉器が
連結されるとともに、第２チャージレバー１２のもう一
方の噛合突起１３ａに遊動角度θを保持して係合する噛
合突起１３ｂを有する第２駆動軸１４とを備え、第１駆
動軸１０が回動して一方の開閉器が開路動作した後に、
第２駆動軸１４が回動して他方の開閉器が閉路動作し、
かつ第２駆動軸１４が回動して他方の開閉器が開路動作
した後に、第１駆動軸１０が回動して一方の開閉器が閉
路動作するように構成される。

【０００６】

【作用】上記本発明の開閉器用電動スプリング操作装置
においては、第１駆動軸１０に連結された一方の開閉器
が閉路状態で、かつ第２駆動軸１４に連結された他方の
開閉器が開路状態のときに、操作モータ１の回転軸１ａ
を回動させると、第１ウォーム２と第２ウォーム３を介
して、第１ホイール４と第２ホイール６とが同時に、か
つ互いに逆方向に回動する。

【０００７】第１ホイール４の回動により、第１ホイー
ル４の噛合突起５ａが第１チャージレバー７の噛合突起
５ｂに係合し、第１チャージレバー７が一体となって回
動する。第１チャージレバー７の回動により、スプリン
グ８は第１チャージレバー７と第２チャージレバー１２
との間で圧縮されて、エネルギが蓄勢される。なお、ス
プリング８の蓄勢時には、第１チャージレバー７のもう
一方の噛合突起９ａは遊動角度θ内を回動するので、第
１駆動軸１０の噛合突起９ｂに係合せず、第１駆動軸１
０は回動しない。スプリング８の死点通過直後、スプリ
ング８の放勢力により第１チャージレバー７が急速に回
動するとともに、第１チャージレバー７のもう一方の噛
合突起９ａが第１駆動軸１０の噛合突起９ｂに係合し、
第１駆動軸１０が急速に回動して、一方の開閉器が開路
状態になる。

【０００８】一方、上述したスプリング８が死点位置に
達するまでは、第１ホイール４と反対方向に回動する第
２ホイール６の噛合突起１１ａは遊動角度θ内を回動し
ており、第２ホイール６の回動は第２チャージレバー１
２には伝達されない。第１駆動軸１０の回動終了後は、
第２ホイール６の歯合突起１１ａが第２チャージレバー
１２の噛合突起１１ｂに係合しているので、第２ホイー
ル６と第２チャージレバー１２が一体となって回動す
る。第２チャージレバー１２の回動により、スプリング
８は第１チャージレバー７と第２チャージレバー１２と
の間で圧縮されて、エネルギが蓄勢される。なお、スプ
リング８の蓄勢時には、第２チャージレバー１２のもう
一方の噛合突起１３ａは遊動角度θ内を回動するので、
第２駆動軸１４の噛合突起１３ｂに係合せず、第２駆動
軸１４は回動しない。スプリング８の死点通過直後、ス
プリング８の放勢力により第２チャージレバー１２が急
速に回動するとともに、第２チャージレバー１２のもう
一方の噛合突起１３ａが第２駆動軸１４の噛合突起１３
ｂに係合し、第２駆動軸１４が回動して、他方の開閉器
が閉路状態になる。なお、操作モータ１を上記回転の逆
回転にすれば、上記動作と全く逆の動作が行われる。

【０００９】かかる開閉器用電動スプリング操作装置に
おいては、第１駆動軸１０を断路器開閉操作用とし、か
つ第２駆動軸１４を接地開閉器開閉操作用とするか、ま
たはこの逆で第１駆動軸１０を接地開閉器開閉操作用と
し、かつ第２駆動軸１４を断路器開閉操作用とすれば、
断路器と接地開閉器は同時に動作することはなく、しか
も必然的に機械的鎖錠装置の役割を有するとともに、断
路器と接地開閉器の電動スプリング操作装置が１台とな
り、小形化も可能となる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき詳細に
説明する。図１に示すように、駆動源である操作モータ
１の回転軸１ａ上には、ねじれ方向が逆の第１ウォーム
２と第２ウォーム３とが固着され、第１ウォーム２には
第１ホイール４が噛合され、かつ第２ウォーム３には第
２ホイール６が噛合される。第１ホイール４の下部には
噛合突起５ａが固着される。第１チャージレバー７はそ
の上部には第１ホイール４の噛合突起５ａに遊動角度θ
を保持して係合する噛合突起５ｂが固着されるととも
に、その下部にはもう一方の噛合突起９ａが固着され
る。一方の開閉器、たとえば断路器が連結された第１駆
動軸１０には、第１チャージレバー７のもう一方の噛合
突起９ａに遊動角度θを保持して係合する噛合突起９ｂ
が固着される。なお、１５ａは第１チャージレバー７の
回動を規制するストッパである。

【００１１】一方、第２ホイール６の下部には噛合突起
１１ａが固着される。第２チャージレバー１２はその上
部には第２ホイール６の噛合突起１１ａに遊動角度θを
保持して係合する噛合突起１１ｂが固着されるととも
に、その下部にはもう一方の噛合突起１３ａが固着され
る。他方の開閉器、たとえば接地開閉器が連結された第
２駆動軸１４には、第２チャージレバー１２のもう一方
の噛合突起１３ａに遊動角度θを保持して係合する噛合
突起１３ｂが固着される。なお、１５ｂは第２チャージ
レバー１２の回動を規制するストッパである。第１チャ
ージレバー７の先端部と第２チャージレバー１２の先端
部とは、スプリング８により連結される。

【００１２】なお、図２に示すように、第１駆動軸１０
に連結された一方の開閉器が閉路状態で、かつ第２駆動
軸１４に連結された他方の開閉器が開路状態のときに
は、第１ホイール４の噛合突起５ａと第１チャージレバ
ー７の噛合突起５ｂとは当接して係合した位置にあり、
かつ第１チャージレバー７のもう一方の噛合突起９ａと
第１駆動軸１０の噛合突起９ｂとは遊動角度θを保持し
て係合しない位置にある。一方、第２ホイール６の噛合
突起１１ａと第２チャージレバー１２の噛合突起１１ｂ
とは遊動角度θを保持して係合しない位置にあり、かつ
第２チャージレバー１２のもう一方の噛合突起１３ａと
第２駆動軸１４の噛合突起１３ｂとは当接して係合した
位置にある。

【００１３】次に上記開閉器用電動スプリング操作装置
の動作を図２〜図６に基づき説明する。図２は第１駆動
軸１０に連結された一方の開閉器が閉路状態にあり、か
つ第２駆動軸１４に連結された他方の開閉器が開路状態
にあるときの操作装置の態様を示している。操作モータ
１に通電すると、回転軸１ａが回動し、この回動によっ
て、第１ウォーム２を介して第１ホイール４が第１駆動
軸１０を中心に反時計方向に回動し、第１ウォーム２と
ねじれ方向が逆の第２ウォーム３を介して第２ホイール
６が第２駆動軸１４を中心に時計方向に回動する。この
とき、第１ホイール４の噛合突起５ａが第１チャージレ
バー７の噛合突起５ｂに係合しているため、第１ホイー
ル４と第１チャージレバー７とが一体となって反時計方
向に回動する。この状態では、第２チャージレバー１２
はストッパ１５ｂに当接しており、反時計方向への回動
が規制されているので、スプリング８が圧縮されてエネ
ルギが蓄勢され、第１チャージレバー７の二つの支点を
結ぶ直線とスプリング８の二つの支点を結ぶ直線とが一
直線上になる死点位置ｆ（図３参照）に達する状態とな
る。

【００１４】なお、第１チャージレバー７の上記した反
時計方向への回動により、第１チャージレバー７のもう
一方の噛合突起９ａは遊動角度θ内を回動して、第１駆
動軸１０の噛合突起９ｂに係合する位置に達する。一
方、この間の第２ホイール６の時計方向への回動によ
り、第２ホイール６の噛合突起１１ａは遊動角度θ内を
回動して、第２チャージレバー１２の噛合突起１１ｂに
係合する位置に達するので、上記過程においては、第２
ホイール６の時計方向への回動は第２チャージレバー１
２には伝達されない。すなわち、両噛合突起１１ａと１
１ｂとの遊動角度θは第１チャージレバー７が死点位置
ｆに到達する角度とほぼ同じ角度となる。この状態を図
３に示す。

【００１５】この後、さらに第１チャージレバー７が反
時計方向に回動して、スプリング８が死点位置ｆを越え
ると、蓄勢されたスプリング８のエネルギは急激に放勢
され、第１チャージレバー７の噛合突起５ｂが第１ホイ
ール４の噛合突起５ａから離れ、第１チャージレバー７
が反時計方向に高速回動するとともに、第１チャージレ
バー７のもう一方の噛合突起９ａが第１駆動軸１０の噛
合突起９ｂに係合して回動する。すなわち、第１チャー
ジレバー７と第１駆動軸１０とが一体になって反時計方
向に高速回動し、ストッパ１５ａで規制されて停止す
る。この結果、スプリング８は第１駆動軸１０と第２駆
動軸１４を結ぶ直線と交差する位置となり、第１駆動軸
１０に連結された一方の開閉器が開路状態となり、第２
駆動軸１４に連結された他方の開閉器はそのまま開路状
態となっている。この状態を図４に示す。

【００１６】第１駆動軸１０の回動終了後、第２ホイー
ル６の噛合突起１１ａが第２チャージレバー１２の噛合
突起１１ｂに係合しており、第２ホイール６と第２チャ
ージレバー１２が一体となって時計方向に回動する。第
１チャージレバー７はストッパ１５ａにより反時計方向
への回動が規制されているので、第２チャージレバー１
２によってスプリング８が圧縮されてエネルギが蓄勢さ
れ、第２チャージレバー１２の二つの支点を結ぶ直線と
スプリング８の二つの支点を結ぶ直線とが一直線上にな
る死点位置ｇ（図５参照）に達する状態となる。

【００１７】なお、第２チャージレバー１２の上記した
時計方向への回動により、第２チャージレバー１２のも
う一方の噛合突起１３ａは遊動角度θ内を回動して、第
２駆動軸１４の噛合突起１３ｂに係合する位置に達す
る。一方、第１ホイール４は反時計方向に回動している
ので、第１ホイール４の噛合突起５ａと第１チャージレ
バー７の回動角度の違いによって得られた遊動角度θ内
を第１ホイール４の噛合突起５ａは回動して、第１チャ
ージレバー７の噛合突起５ｂに当接する位置に達する状
態となる。したがって、上記過程においては、第１ホイ
ール４の反時計方向への回動は第１チャージレバー７に
は伝達されない。この状態を図５に示す。

【００１８】この後、さらに第２チャージレバー１２が
時計方向に回動して、スプリング８が死点位置ｇを越え
ると、蓄勢されたスプリング８のエネルギは急激に放勢
され、第２チャージレバー１２の噛合突起１１ｂが第２
ホイール６の噛合突起１１ａから離れ、第２チャージレ
バー１２が時計方向に高速回動するとともに、第２チャ
ージレバー１２のもう一方の噛合突起１３ａが第２駆動
軸１４の噛合突起１３ｂに係合して回動する。すなわち
第２チャージレバー１２と第２駆動軸１４とが一体にな
って時計方向に高速回動し、ストッパ１５ｂで規制され
て停止する。この結果、第１駆動軸１０に連結された一
方の開閉器はそのまま開路状態であり、第２駆動軸１４
に連結された他方の開閉器は閉路状態となる。この状態
を図６に示す。

【００１９】以上の動作により、第１駆動軸１０に連結
された一方の開閉器の開路動作が行われた後、第２駆動
軸１４に連結された他方の開閉器の閉路動作が行われる
ことになるので、必然的に機械的鎖錠装置の役割を果た
すことになる。なお、操作モータ１を逆回転させること
により、上記動作とは全く逆に、第２駆動軸１４に連結
された他方の開閉器の開路動作を行った後、第１駆動軸
１０に連結された一方の開閉器の閉路動作を行うことが
できるので、その説明は省略する。

【００２０】

【発明の効果】本発明によれば、断路器用電動スプリン
グ操作装置と接地開閉器用電動スプリング操作装置の駆
動部を共用することにより、必然的に機械的鎖錠装置の
役割を有しており、断路器の閉路状態での接地開閉器の
開閉動作および接地開閉器の閉路状態での断路器の開閉
動作が不可能となり、誤動作を確実に防止できる。ま
た、断路器と接地開閉器の開閉操作が１台の開閉器用電
動スプリング操作装置で可能となり、小形化できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の開閉器用電動スプリング操作装置の実
施例を示す斜視図である。

【図２】その動作を説明するもので、一方の開閉器が閉
路状態で、かつ他方の開閉器が開路状態のときの図であ
る。

【図３】その動作を説明するもので、スプリングの死点
位置における図である。

【図４】その動作を説明するもので、一方の開閉器が開
路状態で、かつ他方の開閉器も開路状態のときの図であ
る。

【図５】その動作を説明するもので、スプリングの死点
位置における図である。

【図６】その動作を説明するもので、一方の開閉器が開
路状態で、かつ他方の開閉器が閉路状態のときの図であ
る。

【符号の説明】

１ 操作モータ １ａ 回転軸 ２ 第１ウォーム ３ 第２ウォーム ４ 第１ホイール ５ａ 噛合突起 ５ｂ 噛合突起 ６ 第２ホイール ７ 第１チャージレバー ８ スプリング ９ａ 噛合突起 ９ｂ 噛合突起 １０ 第１駆動軸 １１ａ 噛合突起 １１ｂ 噛合突起 １２ 第２チャージレバー １３ａ 噛合突起 １３ｂ 噛合突起 １４ 第２駆動軸 １５ａ ストッパ １５ｂ ストッパ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ねじれ方向が逆の第１および第２のウォー
   ムを回転軸上に有する操作モータと、 第１ウォームに噛合して回動するとともに、噛合突起を
   有する第１ホイールと、 第２ウォームに噛合して第１ホイールと逆方向に回動す
   るとともに、噛合突起を有する第２ホイールと、 第１ホイールの噛合突起に遊動角度を保持して係合する
   噛合突起およびもう一方の噛合突起を有する第１チャー
   ジレバーと、 第２ホイールの噛合突起に遊動角度を保持して係合する
   噛合突起およびもう一方の噛合突起を有する第２チャー
   ジレバーと、 第１チャージレバーと第２チャージレバーとの間に取り
   付けられたスプリングと、 一方の開閉器が連結されるとともに、第１チャージレバ
   ーのもう一方の噛合突起に遊動角度を保持して係合する
   噛合突起を有する第１駆動軸と、 他方の開閉器が連結されるとともに、第２チャージレバ
   ーのもう一方の噛合突起に遊動角度を保持して係合する
   噛合突起を有する第２駆動軸とを備え、 第１駆動軸が回動して一方の開閉器が開路動作した後
   に、第２駆動軸が回動して他方の開閉器が閉路動作し、
   かつ第２駆動軸が回動して他方の開閉器が開路動作した
   後に、第１駆動軸が回動して一方の開閉器が閉路動作す
   るようにした、 ことを特徴とする開閉器用電動スプリング操作装置。