JPS5922330B2 - スイツチ駆動軸の脱カツプリング装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は回転つまみのごとき、開閉器の開閉時に作動さ
れる作動部材から電気開閉器のスイッチ駆動軸を脱カッ
プリングするため、特に回転型開閉器を元に戻し且つ開
放にするための装置に関する。

関連装置すなわち開閉器により始動される装置内に、た
とえば低電圧、過電流、停電等の故障事故が存在する時
に自動的に装置をカット・オフする、あるいはカット・
インを阻市するような開閉装置はすでに各種のものが公
知となっている。

これら公知開閉装置はほとんどのものがトグルレバーシ
ステムを基本とするものであり次のような欠点を持って
いる。

すなわち作動部材の回転運動をまずトグルレバーの直線
運動に変換し、次に再びこれを開閉器の回転運動に変換
しなければならないということである。

さらにこの種公知装置のいま１つの欠陥は、力の多数回
の転向変換と、多数の軸受の存在とのために大きな摩擦
が生じ、装置がある特定の構成の開閉器にのみ適用しう
るにすぎないということである。

しかして本発明の目的は、スイッチ角度、接点の数およ
びたとえばカムスイッチの場合におけるがごとき多様な
スイッチングプログラムに関して各種の形式の開閉器と
組会わせて使用することが可能であり、しかも関連装置
の機能に障害的影響を及ぼさず、さらに多段開閉器の作
動およびこれの任意のスイッチ位置において開放を可能
ならしめる上記した形式の装置を提供することにある。

本発明によればこの目的を達成するために下記のごとき
新規な脱カップリング装置が提案される。

すなわち、開閉器のスイッチ駆動軸と作動軸との間に、
差動歯車ないしは遊星歯車のごとき上記軸のまわりに回
転可能な差動伝動装置が配設されており、且つ該差動歯
車のドラムないしは該遊星歯車の軸受ドラムのごとき差
動伝動装置のケーシングには解錠可能に該ケーシングの
回転を耐重する停市部材が設けられていることを特徴と
する装置である。

本発明の好ましい実施態様においては、差動装置のケー
シングはばねによって停市部材の衝合する方向に回転可
能とされ、該ばねは好ましくは渦巻ばねとしてつくられ
そして差動装置のケーシングと装置全体の外側ケーシン
グとの間に配置される。

本発明のこの構成に従えば、スイッチ開放のインパルス
が入来した時には開閉装置はその０位置（出発位置）に
導かれ、他方その作動部材たとえばスイッチつまみはそ
れから手を放して自由にされた後は開閉装置とは完全に
独立的に自動的に動作して開放位置に移動する。

作動部材をスイッチ・オン位置にて保持する保持部材は
開放インパルスが存在する際には決してスイッチ開放と
なる（作動部材がスイッチ駆動軸と脱カップリングされ
て開閉器が完全開放となる）ことを妨げない。

さらにＯ位置においてすでに本装置内にたくわえられる
戻し作用力は開放インパルスが発生された時でも、装置
がオン位置にある時にのみ装置を開放にすることができ
、作動部材が０位置にある時には装置を開放にすること
がない。

以下図示した実施例を参照しながら本発明をさらに詳細
に説明する。

第１〜５図に図示した装置１は作動軸２を有し、該作動
軸の上端には回転つまみ（図示せず）が取りつけられて
いる。

この回転つまみ作動軸２は、開閉スイッチを駆動するス
イッチ駆動ｓ１とカップリングされており、回転つまみ
作動軸上方からみた回転つまみとスイッチ駆動軸１の取
り得る切換え位置は第１図のＡとＢとに簡単に図示しで
ある。

作動軸２は軸受リング６によって外側ケーシング４内に
位置ぎめされている。

軸受リングの下側において該作動軸２に制御盤７が固定
されている。

上下の作動軸２とスイッチ駆動軸１との間にはドラム１
０を有する差動伝動装置が取りつけられている。

該差動伝動装置においては、その傘歯車８が作動軸２と
、そして他方の傘歯車９がスイッチ駆動軸１とそれぞれ
回転可能に結合されている。

スイッチ駆動軸１は図示されていないがその〇−位置の
ところに衝合部材を持っている。

ドラム１０の下側部分は第２図に明らかなように管状に
Ｌこ 部分１０ａに移行しており、このまわりには、戻しばね
１３が巻きつけられている。

このばねは渦巻きばねとしてつくられており、その一端
はドラム壁に、そして他端は外側ケーシング４に繋屯さ
れている（特に第５図参照）。

次に特に第１〜４図を参照しながら制御盤７とドラム１
０について詳述する。

カム盤としてつくられている制御盤７は四角形の切欠き
によって作動軸２に固定的に取りつけられている。

該制御盤７は衝合突起として役立つ突起部１４、および
２つの切欠部１５．１６を有する。

第１図と第３図の矢印１７で示した回転方向で見て切欠
部１５は終端側に緩斜面１５ａを、切欠部１６は始端側
に緩斜面１６ａを有する。

突起部１４は外側ケーシング４の円弧状切欠部１８内で
移動可能となっている。

ドラム１０はその外周面に停市突起１９と、衝合突起２
０とを有する。

該衝合突起２０は外側ケーシング４の切欠部１８内を旋
回可能である。

当然のことながら外側ケーシング４の切欠部１８は突起
部１４と衝合突起２０とにそれぞれ別個に適合するよう
形成されねばならない。

ドラム１０の停市突起１９は主スライダ−２１と、そし
て制御盤７は副スライダ−２２とそれぞれ協働する。

主スライダ−２１は案内路２４内を長手方向に滑動しう
るように配置された作動部材であり、断面四角形である
。

第１図に明らかなように前方寄り部分に側面から見てＵ
字形の座部２５が設けられている。

該座部の前方部は後方部よりも高さが低くなっており、
該座部２５は副スライダ−２２を収容してこれを同時案
内するのに役立つ。

主スライダーの先端はドラム１０の停市突起１９が衝合
する衝合突起２６としてつくられている。

主スライダ−２１の他端（後端）には円錐台形のボルト
２７が付加されている。

このボルトにはばね２８が嵌着されている。

同様に、副スライダ−２２の後端にもはね３０の嵌着さ
れた円錐台形ボルト２９が付加されている。

装置１の外側ケーシング４は主スライダ−２１、副スラ
イダ−２２を収納している領域に長くのびており、内部
に主スライダ−２１のための案内路２４を有する。

主スライダ−２１を横切る方向にのびる通路内には該主
スライダーを作動するための電磁スライド装置２３が置
かれている。

該電磁スライド装置は、図示した実施例では数個の部分
から構成された保持器よりなり、主スライダ−２１に対
し横方向に配置されている。

すなわち、主スライダ−２１の両側には保持壁３２．３
３が置きれている。

この保持壁にはそれぞれ細長い傾斜したスロワｌ−３４
，３５が設けられており、スロット３４にはローラ３６
の装着されたボルト３８が、スロット３５にはローラ３
７の装着されたボルト３９が収容されている。

両ボルト３８゜３９とはそれぞれ他端が主スライダ−２
１に固定されている。

保持壁３２．３３は磁芯４０に固定されており、該磁芯
は電磁コイル３１を受容している。

もちろん、主スライダ−２１を作動させるためには、例
示のごとき電磁方式の代りに、機械的作動方式あるいは
水圧式または空気圧式作動方式を採用してもよい。

次に例示した本発明の装置の動作の仕方を説明する。

図示したＯ位置（出発位置）にある状態では、戻しはね
１３が緊張しており、電磁石は励磁状態にある。

この時には主スライダ−２１はこれに属するはね２８の
作用力によって押し出されて先端の衝合突起２６がドラ
ムの停止突起１９と衝合している。

ばね３０は回転つまみがＯ位置にある時には弛緩してお
り、副スライダ−２２はその先端が制御盤７の切欠ｓ１
５に陥入係合している。

ここで作動軸２のつまみを矢印３の方向に回すと、差動
伝動装置すなわち傘歯車８と１１とを介して、傘歯車９
従ってスイッチ駆動軸１が矢印５の方向に旋回される。

この際ドラム１０とばね１３は主スライダ−２１によっ
てその位置にそのままとどめられる。

しかしながら副スライダ−２２はこの時はね３０の作用
力に抗して制御盤７のカム作用によって後方へ押しやら
れる。

はね２８の力と合わせた電磁石の保持力は、ばね３０の
作用力よりも大きいので主スライダ−２１は移動されな
い。

制御盤７の回転方向は矢印１７で示した方向である。

スイッチ・オフの時には回転方向は逆になり、この時も
スイッチ駆動軸は前記と同様に差動歯車を介して作動さ
れる。

しかして関連装置に属する電気保護器がなんらかの原因
によって作動すると、電磁石は脱勢され、したがって該
電磁石の保持力は消去されてしまう。

この時、回転つまみ、したがって制御盤を持った作動軸
２がオン位置第１図Ａの“１″の位置の方向（時計回り
）に動かされると、最初はスイッチ駆動軸２′がわずか
な回転角度だけオン位置第１゛図Ｂの°“１″の位置の
方向（反時計回り）に同時的に回る。

しかしながら、制御盤Ｉがはね３０の作用力に抗して副
スライダ−２２を押して移動させてしまうと、該ばね３
０はこんどは主スライダ−２１を押して図で見て右方に
押し戻しそしてドラム１０の停止突起１９から主スライ
ダーを離隔させる。

この主スライダ−２１の後退かり能となるのは、この時
電磁石は脱勢されており、ばね３０により加えられる力
かばね２８の作用力よりも優勢であるからである。

かくしてドラム１０の鎖錠が解放されるので、該ドラム
は戻しばね１３の作用力下で時計回りに回転する。

これによってスイッチ駆動軸２はその０位置まで時計回
りに回り、衝合部材（図示せず）のところまで導かれる
。

回転つまみを放した後、この回転つまみはオン位置を越
えて時計回りに開放位置第１図Ａの“開放”まで回転す
る。

この時の位置は制御盤７の突起部１４が外側ケーシング
４内の衝合面に接触衝合する位置である。

このように本発明の装置によれば、電気保護器の作動に
応答して簡単な方法でつまみ付き作動軸２とスイッチ駆
動軸１とのカップリングが脱離され、この際つまみは自
動的にさらに開放位置まで旋回する。

電気保護器を作動させた故障が除去された後、電磁石が
再び励磁されそして主スライダ−２１と副スライダ−２
２とは再び開閉スイッチを作動しうる状態に復帰し、主
スライダーはドラム１０と衝合係合し、副スライダーは
制御盤７と衝合係合した状態となる。

なぜならば、電磁石の保持力とばね２８の作用力が合わ
さり、再びばね３０の力を凌駕するようになるからであ
る。

なお、スイッチは、回転つまみが戻しはね１３の作用力
に抗して反時計回りに再び０位置まで戻し旋回され、そ
して主スライダ−２１がドラム１０の停止突起１９に衝
合係合し、副スライダ−２２が制御盤の切欠部１５に突
入係合した時にはじめて作動可能となる。

電気保護器を作動させた故障が除去されない時には、回
転つまみを０位置に戻すことはできても、オン位置には
置くことはできない。

故障が取除かれない限り、回転つまみはオン位置で停止
されず、つまみを放すと該回転つまみは再び開放位置に
戻つてしまうからである。

したがって故障が除去される前にスイッチをカット・イ
ンすることは不可能である。

本発明は図示した実施例のみに限定されるものではない
。

本発明の範囲を離れることなくいくつかの変形が可能で
ある。

たとえば、差動歯車装置の代りに、遊星歯車式伝動装置
あるいは他の差動伝動装置を使用することも可能である
。

このような変形例が第６図に概略的に示されている。

第６図では第１〜５図の実施例に相応する構成部材には
同じ参照数字が使用されている。

つまみ付き作動軸２はこの変形例では内部の歯車４１と
、そしてスイッチ１駆動軸１は内歯歯車４３とそれぞれ
結合されている。

該内歯歯車は軸受ドラム４４によって包囲されている。

該軸受ドラムは遊星歯車である歯車４２の軸受となって
おり、且つ停市突起１９を有する。

つまみ付き作動軸１を時計回りに回すと、スイッチ駆動
軸２が反時計回りに旋回される。

電気保護器からの開放インパルス並びに回転つまみの作
動によって主スライダ−２１が後方へ引き戻されると、
戻しはね１３の作用力下で軸受ドラムが回転しはじめる
。

これによってスイッチ駆動軸１は時計回りにその０位置
に戻り運動する。

回転つまみ付き作動軸はさらにオン位置を越えて開放位
置まで旋回する。

第６図に図示した実施例の場合、当然作動軸２とスイッ
チ駆動軸とを置き換えることができる。

さらに、図示した例とは別の構成になる遊星歯車伝動装
置も適当な変更を加えて本発明に従って用いることもで
きる。

本発明の主要な実施態様を要約すれば下記の通りである
。

（１）前記特許請求の範囲記載の装置において、差動伝
動装置のケーシング１０が戻しばね１３によって停市部
材の衝合する方向に回転可能となっており、該戻しはね
１３は好ましくは渦巻ばねとしてつくられておりそして
差動伝動装置のケーシング１０と装置全体のケーシング
４との間に配置されていることをさらに特徴とする脱カ
ップリング装置。

（２）上記第１項の装置において、差動伝動装置のケー
シング１０が停市状態を解くために移動可能なスライダ
ー２１と衝合する停止Ｅ突起１９を有していることをさ
らに特徴とする脱カップリング装置。

（３）上記第１〜２項の装置において、停市状態が電磁
的、機械的ないしは水圧式または空気圧式に開放可能と
なっていることをさらに特徴とする脱カップリング装置
。

（４）上記第１〜３項の装置において、差動伝動装置の
ケーシング１０内に差動歯車が使用されており、２つの
傘歯車８，９は互に上下に向き合って装着されていて、
一方の傘歯車８は作動軸２と、そして他方の傘歯車９は
スイッチ、駆動軸１と回転可能的に連結されており、そ
して該差動伝動装置のケーシングは該ケーシング内に配
設された少なくともいま１つの傘歯車１１を用いること
によって該ケーシング１０を包囲している外側ケーシン
グ４内で回転できるようになっていることをさらに特徴
とする脱カップリング装置。

（５）上記第１〜３項の装置において、遊星歯車が差動
装置として用いられており、作動軸２は内部の歯車４１
と、そしてスイッチ駆動軸りは内歯歯車４３と連結され
ていて、軸受ドラム４４が解放可能な停市部材１９によ
って旋回阻Ｉ卜されていることをさらに特徴とする脱カ
ップリング装置。

（６）上記第１〜５項の装置において、作動軸２に衝合
部材と衝合して停市されるまで回転可能な制御盤７が結
合されており、そして該制御盤７は切欠部１５を有し、
この切欠部内にはね３０の圧力下にある副スライダ−２
２が陥入結合されるようになっていることをさらに特徴
とする脱カップリング装置。

（７）上記第１〜６項の装置において、制御盤７の切欠
部１５内に副スライダ−２２を押し込んでいるはね３０
が主スライダ−２１と連結されていることをさらに特徴
とする脱カップリング装置。

（８）上記第１〜７項の装置において、制御盤７の切欠
部１５終端側に緩斜面１５ａが設けられていることをさ
らに特徴とする脱カップリング装置。

（９）上記第６〜７項の装置において、主スライダ−２
１が電磁石によって作動可能となっており、そして副ス
ライダ−２２に作用しているばね３０の作用力は主スラ
イダーに作用しているばね２８の作用力よりは大きいが
、しかし該弱い方のばね２８の力と電磁石の保持力とを
合わせた作用力よりは小さく、且つ該副スライダ−２２
に作用しているばねはスイッチがＯ位置にある時には弛
緩していることをさらに特徴とする脱カップリング装置
。

【図面の簡単な説明】

第１図は差動歯車を用いた本発明の装置の一例を示す斜
視図であり、一部断面図を含み、Ａ及びＢは回転つまみ
作動軸上方からみた回転つまみ作動軸及びスイッチ駆動
軸の切換位置配置図である。 第２図は第１図の装置の断面図である。 第３図は装置全体のケーシングの蓋部分を取除き、且つ
つまみ付き作動軸を取外して装置の左側部分を示した部
分上面図である。 第４図は第３図と同様な部分上面図であるが、さらに制
御盤、上側の傘歯車および副スライダーを取除いて示す
。 第５図は第２図の線Ｖ−Ｖに沿って取った断面図である
。 第６図は遊星歯車を用いた本発明のいま１つの実施例を
示す断面図である。 １・・・・・・装置、２・・・・・・作動軸、１・・・
・・・スイッチ駆動軸、４・・・・・・外側ケーシング
、７・・・・・・制御盤、８゜９．１１・・・・・・傘
歯車、１０・・・・・・ドラム、２１・・・・・・主ス
ライダ−，２２・・・・・・副スライダ−，２３・・・
・・・電磁スライド装置、２５・・・・・・副スライダ
ーの座部、３１・・・・・・電磁コイル、４１・・・・
・・内部の歯車、４２・・・・・・遊星歯車、４３・・
・・・・内歯歯車、４４・・・・・・軸受ドラム。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 回転つまみのごとき、開閉器の開閉時に作動される
   作動部材から電気開閉器のスイッチ駆動軸を脱カップリ
   ングするため、特に回転型開閉器を元に戻しかつ開放に
   するための装置において、作動部材の軸と共に回転可能
   なように作動部材の軸に同軸で取付けた第１の歯車と、
   該第１の歯車と間隔を置いて平行に設置しスイッチ駆動
   軸と共に回転可能なようにスイッチ駆動軸に同軸で取付
   けた第２の歯車と、該第１の歯車及び第２の歯車間にか
   み合せて、第１の歯車と第２の歯車間を連結する遊び歯
   車と、該遊び歯車の軸を回転可能に取付けて、遊び歯車
   を移動させるケーシングとを有する差動伝動装置と、該
   差動伝動装置のケーシングの回転を許容あるいは阻市す
   る停市部材と：前記差動伝動装置のケーシングを被う外
   側ケーシングと、前記差動伝動装置のケーシングを前記
   停市部材に衝合させるために、差動伝動装置のケーシン
   グと外側ケーシング間に連結した戻しばねとを備えたこ
   とを特徴とするスイッチ駆動軸の脱カップリング装置。