JPH0950739A - 開閉器の開閉操作装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ［課題］開閉器の投入及び断路に使用される開閉操作装
置のハンドルは、操作初期段階において、ハンドル操作
に大きなトルクが必要になるため、操作荷重が重く、作
業性が悪いものであった。 ［解決手段］開閉操作装置Ａは、ケースを貫通して設け
られた操作主軸２を備えている。操作主軸２にはアーム
部材３が固着してある。アーム部材３の一方側には取着
板３０が設けてあり、他方側にはガイド長孔３１が設け
てある。操作主軸２の先端部には、操作主軸２を回動操
作するハンドル４が固着してある。ハンドル４の両端部
には、投入側操作紐４０ａと、断路側操作紐４０ｂが取
り付けてある。ガイド長孔３１には移行部材５が取り付
けてある。移行部材５は二枚の外板５０を備えている。
外板５０の基部にはコイルばね６の一端部が取り付けて
ある固着ピン５１が固着してあり、もう一方の先部の間
には移行ローラ５２が取り付けてある。コイルばね６の
他端部は、支持ピン７に引っ掛けて取り付けてある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、開閉器の開閉操作
装置に関する。更に詳しくは、開閉器の操作主軸を比較
的小さなトルクで操作することができ、かつ開閉器の投
入または断路状態の保持が可能な開閉器の開閉操作装置
に関するものである。

【０００２】

【従来技術】開閉器には、投入及び断路を行うための操
作主軸を備えている。この操作主軸の操作は、手動式で
は操作主軸に設けられたハンドルを回動操作して行わ
れ、操作初期ではややトルクを要するものの、ある点を
越えるとコイルばねなどによる操作方向への弾性力が働
いて自動的に操作されるというものである。

【０００３】図６は従来の開閉器の開閉操作装置の一例
を示す説明図である。操作主軸８０にはアーム８１が設
けてあり、アーム８１の先端部には圧縮コイルばね８２
の先端部８３が取り付けてある。圧縮コイルばね８２の
基端部８４はケース（図示省略）の固定ピンＰに取り付
けてある。また、操作主軸８０には、回動操作をするた
めのハンドル８５が設けてある。この構造でハンドル８
５を、例えば投入方向へ操作すると、必要トルクは徐々
に増大した後減少し、アーム８１と圧縮コイルばね８２
の双方の軸線が直線となる位置でトルクはゼロとなる。
このトルクがゼロの点を越えると圧縮コイルばねの反発
力による操作方向への弾性力が働き、操作力を要するこ
となくアーム８１は自動的に回動し投入される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記したよう
な従来の装置には、次のような課題があった。操作主軸
８０を回すのに要するトルクは、操作主軸８０にかかる
圧縮コイルばね８２の弾性力によるモーメントを越える
必要がある。このモーメントは、アーム８１の回動中心
点から作用点までの長さ（Ｌ）×作用点に作用するアー
ム８１の軸線と直角方向の力（Ｆ）で表わされる。従来
の装置における（Ｌ）は一定であり、モーメントは
（Ｆ）の変化によってのみ変化することになる。従っ
て、ハンドル８５の操作によりアーム８１が圧縮コイル
ばね８２を押圧しながら回動し、アーム８１の軸線と圧
縮コイルばね８２の軸線との成す角度θが０°、つまり
平行に近づいて（Ｆ）の値がある程度小さくなるまでモ
ーメントは初期値より大きくなる。即ち、操作初期段階
において、ハンドル操作に大きなトルクが必要になる
（図５参照）ため操作荷重が重く作業性が悪い。

【０００５】本発明は、上記課題を解消するもので、開
閉器の操作主軸を比較的小さなトルクで操作することが
でき、かつ開閉器の投入または断路状態の保持が可能な
開閉器の開閉操作装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に講じた本発明の手段は次のとおりである。第１の発明
にあっては、開閉器の投入及び断路を行う開閉操作装置
であって、この装置は、操作主軸と、該操作主軸と共に
回動し、かつ所要長さの作用部を有するアーム部材と、
一端部が上記アーム部材の作用部に移行可能に設けられ
ており、他端部は定着されている弾性体と、を備え、上
記操作主軸から上記作用部に設けられている弾性体の一
端部までの長さは、操作主軸と上記弾性体の軸線方向と
の成す角度が０°に近づくほど短くなるように構成して
あることを特徴とする、開閉器の開閉操作装置である。

【０００７】第２の発明にあっては、開閉器の投入及び
断路を行う開閉操作装置であって、この装置は、操作主
軸と、該操作主軸と共に回動するアーム部材と、該アー
ム部材に設けてある所要長さの移行ガイド部と、該移行
ガイド部に移行可能に取り付けてある移行部材と、該移
行部材に一端部が取り付けられ、他端部は定着されてい
る弾性体と、を備えており、上記移行ガイド部には、上
記操作主軸までの直線長さが、上記操作主軸から上記移
行ガイド部の両端部までのそれぞれの直線長さより短い
部分が設けてあることを特徴とする、開閉器の開閉操作
装置である。

【０００８】（作用）操作主軸に取り付けてあるハンド
ルを操作し、操作主軸を例えば投入側へ回すと、操作主
軸に固着してあるアーム部材は、同時に回動する。移行
部材は移行ガイド部に沿って一方の端部から他方の端部
へ向けて移行し、操作主軸と移行部材の作用点との直線
長さ（Ｌ）が次第に短くなる。移行部材の移行に伴っ
て、弾性体は弾性力に抗して伸長するが、上記のように
（Ｌ）が短くなるので、モーメントは大きくならない。

【０００９】移行ガイド部において、操作主軸との直線
長さが最も短い部分まで移行部材が移行すると、弾性体
の弾性力は最大となるが、この時、操作主軸から移行部
材の作用点までの軸線方向と弾性体の軸線方向との成す
角度が０°、つまり平行になるので、作用点に作用する
軸線方向と直角方向の力（Ｆ）はゼロになり、従ってモ
ーメントもゼロとなる。操作主軸を更に回動させて、移
行部材がこのモーメントがゼロの部分を越えると、弾性
体の弾性力は、操作主軸の投入方向へ作用し、移行部材
は移行ガイド部の他端部へ一気に移行し投入される。な
お、断路操作は上記と逆方向に行えばよく、各部の作用
方向も概ね逆方向となる。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明を図面に基づき更に詳細に
説明する。図１は本発明に係る開閉操作装置の断路状態
を示す説明図、図２はアーム部材が投入方向へ回動し、
移行部材がやや移行した状態を示す説明図、図３はアー
ム部材が更に回動し、移行部材がガイド長孔の中間部に
ある状態を示す説明図、図４は投入状態を示す説明図、
図５はアーム部材の回動による角度θの変位に伴うトル
クの変動を表わしたグラフである。符号Ａは開閉器の投
入及び断路を行う開閉操作装置で、回路部が内蔵された
ケース（図示省略）の外部に設けてある。開閉操作装置
Ａは、ケースを貫通して設けられた操作主軸２を備えて
いる。操作主軸２にはアーム部材３が固着してある。

【００１１】詳細に説明すると、アーム部材３は金属板
で形成されており、幅方向の一方側は三角形状に突出し
て取着板３０が形成されており、また、他方側にはほぼ
全長にわたり、移行ガイド部であるガイド長孔３１が設
けてある。そして、取着板３０の突端部が上記の操作主
軸２に固着されてある。この構造において、ガイド長孔
３１の各箇所における操作主軸２までの直線長さは、両
端部が最長であり、両端部以外の箇所は中間部を最短と
して、両端部より短くなっている。また、操作主軸２の
先端部には、操作主軸２を回動操作するためのほぼ
「ヘ」状のハンドル４が固着してある。このハンドル４
の両端部には、投入方向に操作する投入側操作紐４０ａ
と、断路方向に操作する断路側操作紐４０ｂが取り付け
てある。

【００１２】ガイド長孔３１には移行部材５が移行可能
に取り付けてある。即ち、移行部材５は基部が径小でほ
ぼ長円板状の二枚の外板５０を備えている。外板５０の
基部は固着ピン５１で所要間隔をおいて固着してあり、
外板５０のもう一方の先部の間には移行ローラ５２が取
り付けてある。そして、移行部材５は移行ローラ５２を
ガイド長孔３１内に嵌め込み、両外板５０でアーム部材
３の端板３２を挟むようにして取り付けてある。

【００１３】移行部材５の固着ピン５１には、弾性体で
あるコイルばね６の一端部が取り付けてある。コイルば
ね６の他端部は、ケースに固着してある支持ピン７に引
っ掛けて取り付けてある。そして、図１に示す断路状態
において、コイルばね６の軸線方向と、操作主軸２と支
持ピン７を結ぶ直線との成す角度θは例えば２５°に設
定してある。

【００１４】（作 用）図１ないし図４を参照して上記
構成の作用を説明する。 操作主軸２の先端部に固着してあるハンドル４の投
入側操作紐４０ａを引き、操作主軸２を図１に示す断路
状態から投入側へ回すと、同時にこの操作主軸２に固着
してあるアーム部材３も回動する。 移行部材５の移行ローラ５２は、ガイド長孔３１に
沿って一方の端部から他方の端部へ向けて移行し、それ
に伴い操作主軸２と移行ローラ５２までの直線長さ
（Ｌ）が徐々に短くなる（図２参照）。なお、移行部材
５の移行に伴って、コイルばね６は弾性力に抗して伸長
するが、上記のように（Ｌ）が短くなるので、モーメン
トは大きくならず、むしろ徐々に小さくなる（図５参
照）。従って、図６に示す従来のものと相違して操作初
期におけるトルクの増大部分がないので、操作荷重が軽
く、投入及び断路操作を良好に行うことができる。

【００１５】 ガイド長孔３１において、操作主軸２
との直線長さが最も短い中間部まで移行部材５が移行す
ると（図３参照）、コイルばね６の弾性力は最大となる
が、操作主軸２から移行部材５の移行ローラ５２までの
軸線方向とコイルばね６の軸線方向との成す角度が０°
つまり平行になるので、移行ローラ５２に作用する軸線
方向と直角方向の力（Ｆ）はゼロになり、従って、モー
メントもゼロとなる。 操作主軸２を更に回動させて、移行部材５がこのモ
ーメントがゼロの部分を越えると、コイルばね６の弾性
力は、操作主軸２の操作方向へ作用し、移行部材５はガ
イド長孔３１の他端部へ一気に移行し、開閉器は投入さ
れる。なお、断路操作は上記と逆方向に行なえばよく、
各部の作用方向も概ね逆方向となる。 本発明は上記実施の形態に開示したものに限定されるも
のではなく、特許請求の範囲の記載内において種々の変
形が可能である。

【００１６】

【発明の効果】本発明は上記構成を備え、次の効果を有
する。すなわち、本発明の開閉操作装置は、操作主軸か
らアーム部材の作用点までの軸線方向と、弾性体の軸線
方向との成す角度が０°に近づくほど短くなる。このた
め操作主軸を操作するときに、従来のものとは相違し
て、操作初期において必要トルクが増大せず、開閉器の
投入及び断路を行う操作荷重が軽く良好である。また、
操作主軸と弾性体の軸線方向が成す角度が０°を越える
と、弾性体による操作方向への弾性力が働いて自動的に
操作される。つまり、操作者が普通の操作力で操作して
も、開閉器の投入及び断路に支障のない必要十分な操作
速度を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る開閉操作装置の断路状態を示す説
明図。

【図２】アーム部材が投入方向へ回動し、移行部材がや
や移行した状態を示す説明図。

【図３】アーム部材が更に回動し、移行部材がガイド長
孔の中間部にある状態を示す説明図。

【図４】投入状態を示す説明図。

【図５】アーム部材の回動による角度θの変位に伴うト
ルクの変動を表わしたグラフ。

【図６】従来の開閉操作装置の投入状態を示す説明図。

【符号の説明】

Ａ 開閉操作装置 ２ 操作主軸 ３ アーム部材 ３０ 取着板 ３１ ガイド長孔 ３２ 端板 ４ ハンドル ４０ａ 投入側操作紐 ４０ｂ 断路側操作紐 ５ 移行部材 ５０ 外板 ５１ 固着ピン ５２ 移行ローラ ６ コイルばね ７ 支持ピン Ｐ 固定ピン ８０ 操作主軸 ８１ アーム ８２ 圧縮コイルばね ８３ 先端部 ８４ 基端部 ８５ ハンドル

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 開閉器の投入及び断路を行う開閉操作装
   置であって、この装置は、 操作主軸と、 該操作主軸と共に回動し、かつ所要長さの作用部を有す
   るアーム部材と、 一端部が上記アーム部材の作用部に移行可能に設けられ
   ており、他端部は定着されている弾性体と、を備え、 上記操作主軸から上記作用部に設けられている弾性体の
   一端部までの長さは、操作主軸と上記弾性体の軸線方向
   との成す角度が０°に近づくほど短くなるように構成し
   てあることを特徴とする、 開閉器の開閉操作装置。
2. 【請求項２】 開閉器の投入及び断路を行う開閉操作装
   置であって、この装置は、 操作主軸と、 該操作主軸と共に回動するアーム部材と、 該アーム部材に設けてある所要長さの移行ガイド部と、 該移行ガイド部に移行可能に取り付けてある移行部材
   と、 該移行部材に一端部が取り付けられ、他端部は定着され
   ている弾性体と、を備えており、 上記移行ガイド部には、上記操作主軸までの直線長さ
   が、上記操作主軸から上記移行ガイド部の両端部までの
   それぞれの直線長さより短い部分が設けてあることを特
   徴とする、 開閉器の開閉操作装置。