JPS5941253B2

JPS5941253B2 - 負荷時タツプ切換装置

Info

Publication number: JPS5941253B2
Application number: JP50108655A
Authority: JP
Inventors: 弘昌清水; あきら利根川
Original assignee: Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1975-09-08
Filing date: 1975-09-08
Publication date: 1984-10-05
Also published as: JPS5232526A

Description

【発明の詳細な説明】この発明は可動接触子のを駆動させる構造を改良した負
荷時タップ切換装置に関する。

従来負荷時タップ切換装置として内蔵形回転式のものが
あり、これは可動接点機構を大別すると次の２つになる
。

すなわち（１）絶縁筒の内面にとりつけられた固定接点
群に対応し、その可動接点機構がその内側にるつてリン
ク機構ないし転動セグメントによりほぼ半形方向の遠心
運動により接点投入動作を、また求心運動により接点の
開離動作を行ラ方式（２）前項とは逆に可動接点機構が
固定接点の外側にるつてリンク機構によりほぼ半径方向
の求心運動により接点の投入動作を、また遠心運動によ
り接点の開離動作を行なう方式しかしながら（２）の方
式は（１）の方式に比較しアーク接点の直列２点しや断
あるいは並列２点しや断に適した形に接点配置をとるこ
とが容易な反面、可動接点の動作を行なわせる機構が複
雑で高価になる傾向がめつて特に大容量機種以外には実
用化されない。

この発明は上述の（２）の方式の欠点を除去するためな
されたもので、可動接点機構を改良して簡単な構成によ
り同一の接点開閉動作が可能でかつ低廉で高性能の負荷
時タップ切換装置を提供することを目的とする。

以下この発明の実施例について図面を参照して説明する
。

第１図ａ−ｄおよび第２図はこの発明の第１の実施例の
構成を示すもので、第１図ａ〜ｄは切換開閉器の一相分
の構造を示す平面図でめり、第２図は第１図の断面図で
ある。図において１は中心駆動軸で、これは図示してな
い蓄勢装置によつて一定角度の範囲を急速に回転させら
れて１タップ切換を行ない、次のタップ切換に際しては
前と逆方向に急速に回転する。２、２’は前記中心駆動
軸１に互いに間隔を存して締結された駆動アームで、こ
れらの端部にはそれぞれ案内溝３、３’が形成されてい
る。

前記駆動アーム２、２’間に支持案内板４が適当な方法
により固定され、この支持案内板４は断面にほぼコ字形
でかつ円形状に形成され、この端部側に放射状の溝５，
６，７，８が複数個形成され、またその外周よりの上面
および下面に円形状のつば９，１０が植立されている。
このつば９，１０の外周には複数個の固定接触子１１，
１２，１３，１４および１Ｖ，１７，１３″，１４″が
等間隔に配設されている。前記支持案内板４の駆動軸側
よりにピン１５，１５５が固定され、このピン１５，１
５′にレバ１６，１６′の一端が枢支され、このレバ１
６，１６１の他端にはピン１９，２０が回転可能に設け
られており、このピン１９，２０の端部は前記駆動アー
ム２，２Ｉの案内溝３，３″に遊挿されるようになつて
いる。前記レバ１６，１５の駆動軸側に案内溝１７，１
ｒがそれぞれ形成され、この案内溝１７，１ｒにピン１
８の両端部が遊挿され、このピン１８の両端部には摺動
駒２１，２ｆが設けられ、前記案内溝１７，１ｒには圧
縮ばね２３，２３″が設けられている。前記ピン１８の
中央部には転動セグメント２４の端部が固定されており
、この転動セグメント２４は扇形状でめつて周縁部に円
弧状の案内溝２８，２９，３０，３１が複数個所定間隔
を存して形成され、この案内溝２８〜３１のうち２９と
３０との間に半径方向にのびる直線状の案内溝３２が形
成されている。この案内溝３２にピン３３が挿入され、
この両端は支持案内板４に固定されるので、前記転動セ
グメント２４の動ぎが規定される。前記転動セグメント
２４の円弧状の案内溝２８〜３１と前記支持案内板４の
放射方向の直線上の案内溝５〜８とそれぞれピン３４，
３５，３６，３７が挿通され、この各ピン３４〜３７の
上端訃よび下端には前記固定接触子１１〜１４群と接離
するように可動接触子３８，３９，４０，４１｝よび３
８″，３９′，４σ，４ｆ群が固定されている。以下
このように構成されたこの発明の負荷時タツプ切換装置
について動作を説明する。

第１図ａ〜ｄはこの動作状態を示すもので、ａは左側の
接触子３８が１１に対して接触状態でかつ残りの接触子
３９，４０，４１と１２，１３，１４はすべて投入状態
にある。この図から明らかなようにレバ１６は溝５とほ
ぼ同一方向を向いているため圧縮ばね２３の作用でピン
１８、転動セグメント２４およびピン３４を介して接触
子３８には固定接触子１１に対して押圧力が働くので電
気的接触が良好となる。第１図ａの状態から駆動アーム
２が時計方向に回転を始めると溝６と５の二等分線の方
向にレバ１６が向いたとき、接触子３８と１１、接触子
３９と１２との双方が投入状態を経て第１図ｂのように
接触子３９と１２のみが投入する状態に至り、以下同様
に第１図Ｃ，ｄと順次通電回路が切換つていく。

このようにこの発明による負荷時タツプ切換装置は従来
の同種機構（特公昭４３−８８８４号公報）に比べて単
純かつ低廉な構成で同一性能をろげることができる。

すなわち、従来のものは共通ワイプばね先端から４本の
リンクが突出しており、それらが曲線溝内を遊動する。
可動支点を介してそれぞれ４本の別のリンクの先につけ
た可動接点の位置を規定するように構成されているが、
この発明装置は転動セグメント２４に設けた案内溝２８
〜３１により可動接触子３８〜４１の接触子位置が規定
され、また可動接触子３８〜４１の直線移動は支持案内
板４の溝５〜８により規定される。従つて、可動接触子
３８〜４１と固定接触子１１〜１４とはつき合せ接触つ
まり面接触となり、摺動接触するものに比ぶて接触子摩
耗が少なく、しかも構成要素は少なく、低廉となる。第
３図はこの発明の第２の実施例を示すもので、前述の第
１の実施例では一個の円筒形空間の中に３相分３個の同
一機構を収納するものであるから空間利用率が悪いとい
う欠点を除去するためのものである。

すなわち固定接触子１１〜１４の支持物の中心あるいは
可動接触子３８〜４１の案内溝５〜８の向つている中心
がピン１５であり．これは全体の中心の駆動軸１とは明
らかに偏心していることから言えるように必ずしも満足
していない。このため以下に述べるように構成されてい
る。すなわちローラ１９は駆動アーム２につりつけられ
転動セグメント２４に設けられた案内溝３を摺動するよ
うになつている。またピン３３は支持案内板４に取りつ
けられ、前記転動セグメント２４の案内溝３２内にあり
、転動セグメント２４対し一種の移動支点の役目を果す
。一方各接触子投入時の押圧力を出すための案縮ばね２
３が前記ピン３３と一体になつた摺動駒と転動セグメン
ト２４にとりつけたばね受４２との間に訃かれている。
その他は前述の第１の実施例とは同一なので説明は省略
する。第４図ａは第１の実施例における投入状態にある
接点の押圧力がそれぞれの接触子間で相違する欠点を除
去するための構成図を示したものでめる。

第１図において可動接触子３８〜４１群の開極位置を規
定するピン３４〜３７がなす円弧の中心でろるピン１８
の動作軌跡が、固定接触子１１〜１４群がなす円弧に外
接転動するという条件を満足せねばならぬ結果、固定ピ
ン１５を中心とする円弧上にはこず、このためピン１８
が案内溝１７内をかなりの量移動することになる。つま
りこのことは投入状態にろる接触子の押圧力がそれぞれ
の接触子の押圧力がそれぞれの接触子間で相違するとい
う欠点が生じることになり、好ましくない。第４図ａで
はこのような欠点を除くため、可動接触子群の案内ピン
のなす円弧の中心Ｅとこれらの位置を規定する運動の中
心であるピン１８Ｄとを偏心させかつ従来固定していた
ピン１５を半径方向に前記移動量に見合う分れけ移動可
能なように案内溝４３Ｇを納めるようにしたものである
。この原理について第４図ｂを用いて説明するに、点０
は可動接触子の半径方向の動作を案内する溝５〜８の中
心、円弧ＢＣはＯを中心とする固定接触子群の接触面を
包絡する面（便宜上本図では接触子の背面をとつてある
）円弧ＡＣは前記Ｅを中心とし可動接触子群案内ピンの
なす円弧（これも便宜上接触子厚さを無視して固定接触
子の背面をとつている。接触子の消耗限度の状態を対象
として設計するのが普通である）点Ｃは固定のピン５（
第４図ａ（′はわかりやすくするため多少ずらしてある
）、点Ｄは転動セグメントすなわち可動接触子案内ピン
の位置で規定する溝の運動の中心、ここではちようど接
触子１３と４０、１２と３９とが投入状態になつたとき
点０と一致するように？せた。点Ｆはレバ１６にとりつ
けられたピン１９をそれぞれ示している。このようなも
のに訃いて点Ｅの軌跡は外接転動の条件からＯを中心と
する円弧Ｅビとなるので、円弧上にいくつかの中間点を
とり、それぞれと点Ｃを結ぶ線分上に線分ＤＥに等しく
それぞれ線分をとつて得られる曲線０Ｄが点Ｄの軌跡と
なる。

一方上記Ｅビ上の各中間点からＯを通る直線を円弧ＢＣ
まで引き、これらにそれぞれ平行となるように曲線０Ｄ
上にとつた中間点から線分ＤＦに等しい直線群を引けば
Ｆの軌跡としての曲線Ｆｒが求まる。この直線群が直線
ＣＯと交叉する点は図示したようにある幅をもつのでこ
れをＧとする。そこで切換開閉器としては曲線Ｆｙに相
当する円弧状案内溝４４を設け、その中をピン３が移動
するようにし、かつ前記Ｇに相当する長さの溝４３内に
レバ１６にとりつけたピン１５が摺動するごとく構成さ
せれば、第４図ｂ（７）ＤＦが一定という条件を入れて
いる結果、ばね２３は全切換過程を通して常に一定長さ
に保たれるので、投入状態にある接触子の押圧力がそれ
ぞれの接触子間で相違することはなくなる。な訃前記溝
４３と４４は固定接触子群をとりつけている支持物など
固定物体に形成する。以上述べた各実施例はすべて三相
星形接続中性点側のタツプ切換に適した切換開閉器を前
提にしていたが、この機構をそのまま単相用の切換開閉
器に応用できることはもちろんである。

この場合には利用空間率が高くなるように配置する必要
がないので、設計の際の自由度が増す。以上述べたこの
発明によれば転動セグメントに設けた円弧状案内溝で接
触子の位置が規定され、また支持案内板の溝により接触
子の直線移動が規定されるので、接触子摩耗が少く、構
成要素が少なく、低廉かつコンパクトな負荷時タツプ切
換装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａ，ｂ，ｃおよびｄはこの発明の第１の実施例の
構成を示す動作説明図、第２図は第１図の構成の断面図
、第３図はこの発明の第２の実施例を示す構成図、第４
図Ａ，ｂはこの発明の第３の実施例を示す構成図および
幾何学的動作原理図である。１・・・中心駆動軸、２・・・，駆動アーム、４・・・
溝５，６，７，８を有する支持案内板、１１〜１４・・
・可動接触子群、１５・・・ピン、１６・・・レバ、２
４・・・溝３２および円弧状溝２８〜３１を有しピン１
８により回転可能に支持された転動セグメント、３３，
３４〜３７・・・ピン群、３８〜４１・・・可動接触子
。

Claims

【特許請求の範囲】

１全体として円弧をえがくように複数個の固定接触子
群が配設されかつこの各固定接触子にそれぞれ対応して
放射方向に溝が形成された支持案内板と、この案内板に
対向して回転可能に支持されかつ周縁部に円弧状案内溝
が複数個形成された転動セグメントと、この転動セグメ
ントの案内溝と前記案内板の溝と交差する共通溝内にそ
れぞれ挿通され前記固定接触子に摺転動可能な可動接触
子を備えたピン群と、前記転動セグメントを急速に転動
せしめる中心駆動軸とを具備してなり、前記転動セグメ
ントの案内溝は、前記可動接触子の接触子位置を規定し
、前記案内板の溝は、前記固定接触子の外方にある前記
可動接触子の直線移動を規定させるようにした負荷時タ
ップ切換装置。