JPS5846811B2 - 真空開閉装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、電流遮断器としての真空開閉装置に係り、特
に、この真空開閉装置の接点消耗量に応じて可動電極の
ストロークを補正して常に一定のストロークを維持する
ようにした電極補正装置に関する。

一般に、この種の真空開閉装置では、可動電極の円滑な
出入及び真空シールを施すために、可撓性のベローズを
使用している。

又一方、多頻度の電流遮断によって各接点の消耗を伴う
この種の真空開閉装置は、接点の消耗量の増加に比例し
て可動接点と一体をなす可動電極のストロークが増大し
、これに起因して、この可動電極に設けられたベローズ
の伸縮作動量が増大する結果となり、このベローズに発
生する伸縮応力が増加し、このベローズの材料疲労によ
る寿命低下をきたす等の不都合がある。

即ち、これを第１図について説明すると、この第１図の
縦軸には可動電極のストローク、つまり、ベローズの伸
縮量Ｓをとり、横軸には可動電極の接点や固定接点の消
耗量δをとった接点消耗量とベローズの伸縮量の関係を
示した図である。

又、この図中、Ｓｌは可動接点及び固定接点間の初期ス
トロークであり、極間の耐電圧及び要求される遮断能力
から決定される。

しかして、真空開閉装置の開閉操作が繰返され、両電極
接点の消耗量が徐々に増加して行くと、これに伴い可動
電極のストロークも図中の点線Ｂで示されるように増加
する。

さらに、上記消耗量がδに達すると、ベローズのストロ
ークＳ２は、Ｓ２＝初期ストロークＳ１＋消耗量δ となり、 ベローズは上記ストロークＳ２に伴う伸縮応力を受ける
ことになる。

従って、この種の真空開閉装置に組込まれるベローズの
材料疲労強度は、上記伸縮応力の大きさ販比例して低下
し、ベローズの寿命を短かくする等の欠点がある。

本発明は、上述した欠点を解消するために、可動電極の
ストロークの増加をもたらす各接点の消耗量に応じて自
動的に非可逆伝動をするウオーム歯車機構で補正し、常
に一定のストロークを維持し、これにより、真空開閉装
置に使用されるベローズの寿命を長くし得るようにした
ことを目的とする真空開閉装置を提供するものである。

以下、本発明を図示の一実施例について説明する。

第２図において、符号１は絶縁材による扁平な基板であ
って、この基板１上には一対をなす機枠２．３が植設さ
れており、この機枠２，３との間にはベローズ４を内蔵
した真空開閉器５が設置されている。

この真空開閉器５は、真空キャビン６を形威し、しかも
碍管７ａを備えた密閉ケーシング７内に固定電極８を設
け、この固定電極８を上記密閉ケーシングＩを貫通して
機枠２に固着し、さらに、密閉ケーシング７内に可動電
極９を上記固定電極８に対して接離し得るようにして設
け、この可動電極９を真空の損われないようにした上記
ベローズ４を介して、上記機枠３に摺動自在に軸装した
ものである。

又、上記可動電極９には可撓性の導体１０及び輪板状を
なす検出板１１が設けられており、この検出片１１は上
記固定電極８及び上記可動電極９の各接点８ａ 、９ａ
の消耗量を検出し得るようになっている。

一方、上記機枠３に近接した上記基板１上には摺動孔１
２ａを有する軸受部材１２が設けられており、この軸受
部材１２には棒状をなす補正軸１３が伸張性のコイルバ
ネ１８を介して摺動自在に、しかも上記可動電極９に平
行して設けられている。

この補正軸１３の一端部にはウオーム歯車機構を構成す
るウオームホイール１４の螺杵１４ａが螺装されており
、このウオームホイール１４にはウオーム歯車１６が噛
合している。

さらに、このウオーム１６の支軸１６ａには検出レバー
１５が固く軸装されており、この検出レバー１５の上部
１５ａは上記検出片１１の移動通路上に位置している。

他方、上記補正軸１３の一端部にはベルクランク状をな
す横杆１９がピン軸２０によって枢着されており、この
横杆１９の上端部１９ａは上記可動電極９にピン２１で
連結されている。

又、上記横杆１９の他腕杆１９ｂには係止ビン２２が設
けられており、この係止ビン２２には駆動装置２３の二
叉出力軸２３ａが係合している。

従って、上記真空開閉器５を閉極する場合、上記駆動装
置２３を駆動すると、この駆動装置２３の二叉出力軸２
３ａが上昇するので、この二叉出力軸２３ａに係合する
係合ビン２２と一体の横杆１９はピン軸２００周りに右
旋する。

すると、この横杆１９にピン２１で連結された可動電極
９は右方に移動して、この可動電極９の接点９ａを固定
電極８の接点８ａに当接して閉極する。

このとき、ベローズ４は上記可動電極９の移動量Ｓ１だ
け伸張するようになっている。

なお、上記真空開閉器５を開極する場合、上記駆動装置
２３を前述した動作の逆の順序で行われる。

このように、上記真空開閉器５の固定電極８及び可動電
極９の両接点８ａ、９ａが新しい状態では可動電極９の
初期ストロークは上記両接点８ａ。

９ａの耐電圧、遮断能力から要求された距離Ｓ１となり
、この距離Ｓ１を上記可動電極９が往復運動を行う。

なお、この初期ストロークＳ１ の動作中は、上記可動
電極９に附設された検出片１１は、上記検出レバー１５
の上部１５ｂに当接することはないから、この検出レバ
ー−１５は静止状態におかれる。

又、上記ベローズ４は初期ストロークＳ１ の往復運動
に伴い、これに追随してこの初期ストロークＳｌの距離
だけ、伸縮し得るようになる。

次に、上記真空開閉器５が初期段階から、電流遮断を繰
返して行うと、上記両接点８ａ、９ａは徐々に消耗して
、初期ストロークＳ１は消耗量δに応じて増加し始める
。

しかして、初期ストロークＳ１ が上記両接点８ａ、９
ａの消耗によってストロークＳ２に増大すると、上記可
動電極９の検出片１１が検出レバー１５に当接するので
、この検出レバー１５は、時計針方向に回動するから、
この検出レバー１５のウオーム１６はウオームホイール
１４を回動し、これと一体の螺杵１４ａがコイルばね１
８の弾力に抗して補正軸１３を右方へ距離λだげ移動す
る。

これによって上記横杆１９のピン軸゛２０の枢着点が補
正軸１３と共に右方へ移動し、接点の消耗量δが補正さ
れるようになっている。

即ち、真空開閉器における電流遮断の回数が増加するに
つれて、上記両接点８ａ、９ａはその回数に比例して消
耗するが、上述した補正動作によって、消耗量δの増加
分が常に自動的に補正され、初期ストロークＳ１を維持
しながら、電流遮断が行われると共に、上記ベローズ４
に対し、材料疲労を生じるような伸縮応力を大きくする
のを阻止するようになっており、これにより、上記ベロ
ーズ４の寿命を長くすることができる。

以上述べたように本発明によれば、ベローズ４を内蔵し
た真空開閉器５において、固定電極８に接離する可動電
極９を摺動自在に設け、この可動電極９の検出片１１の
移動通路上に検出レバー１５を支軸１６ａに軸装し、こ
の支軸１６ａにウオーム歯車機構を設け、このウオーム
歯車機構の螺杵１４ａを補正軸１３に螺装し、この補正
軸１３を上記可動電極９に横杆１９を介して接続し、上
記可動電極９の接点８ａ、９ａの消耗量δに応じてこの
可動電極９０ストロークを補正するようになっているの
で、ベローズ４の寿命を長くすることができるばかりで
なく、非可逆伝動をするウオーム歯車機構でストローク
の補正をするから、正確な補正をすることができると共
に保守点検も容易になり、装置全体の信頼性を向上させ
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は真空開閉装置の接点の消耗量とストロークとの
関係を示す図、第２図は本発明による真空開閉装置の断
面図である。 １・・・・・・基板、２，３・・・・・・機枠、４・・
・・・・ベローズ、５・・・・・・真空開閉器、８・・
・・・・固定電極、９・・・・・・可動電極、１１・・
・・・・検出片、１３・・・・・・補正軸、１４・・・
・・・ウオームホイール、１４ａ・・・・・・螺杵、１
５・・・・・・検出レバー、１６・・・・・・ウオーム
、１９・・・・・・横杆、２３・・・・・・駆動装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ベローズを内蔵した真空開閉器において、固定電極
   に接離する可動電極を摺動自在に設け、この可動電極の
   検出片の移動通路上に検出レバーを支軸に軸装し、この
   支軸にウオーム歯車機構を設け、このウオーム歯車機構
   の螺杵を補正軸に螺装し、この補正軸を上記可動電極に
   積杆を介して接続し、上記可動電極等の接点の消耗量に
   応じて、この可動電極のストロークを補正するようにし
   たことを特徴とする真空開閉装置。