JPS6157642B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は断路器等の開閉器の電動操作装置に係
り、特に操作軸を回動させる操作用の電動機と前
記操作軸間の回転力伝達の連結及び切離につい
て、開閉操作の起動時には電動機側から連結を行
ない、開閉操作の完了時には逆に操作軸側から切
離を行なうようにした動力着脱装置に関する。

断路器等の開閉器の電動操作装置は、電動機の
回転力を歯車等で減速し更にこの減速された回転
力を開閉器のリンク機構に伝達して開閉器本体を
開閉するものである。そして、開閉器本体が投入
完了位置や開放完了位置に達した時、これらの位
置をリミツトスイツチで検出して電動機を断電・
停止させるようになつている。ところが、電動機
は断電されたのちも直ちには停止せず、その余剰
貫性エネルギによつて回転を続ける。そのため、
開閉器のリンク機構に余剰回転力がそのまま伝達
されると開閉器本体が既に開閉完了位置に達した
にも拘らず続けて駆動され、機器が破損したりあ
るいは所定の絶縁距離を保持できなくなつたりす
る事態が生ずる。

斯かる不具合の解決策として、従来、開閉器の
リンク機構と電動機との間に電磁クラツチを介設
し、電動機の断電後直ちに電磁クラツチを切つて
電動機の余剰貫性エネルギーをリンク機構から切
離していた。

しかし上記解決策では、電磁クラツチが非常に
高価であること、及び電源しや断後の電磁クラツ
チの残留磁気により停止位置が変動して不安定で
あること、等の不具合がある。

本発明は上記従来技術の不具合に鑑み、機構的
にも簡単で動作の確実な電動操作装置における動
力着脱装置を提供することを目的とする。

斯かる目的を達成する本発明の構成は、開閉器
の操作軸を回転させる軸とこの軸を回転させる電
動機との間にクラツチを設けると共に前記軸の軸
方向に摺動して前記クラツチを断続させる着脱レ
バーを当該軸に回転可能に設け、この着脱レバー
がその回動によつて軸方向に摺動するように凹部
を有するカムを備えると共にこのカムに係合して
前記凹部に出入するローラを前記着脱レバーに設
け、更に、前記開閉器の開閉動作完了時に前記操
作軸に設けた突起体に当接されて前記ローラをカ
ムの前記凹部に入らせる方向に前記着脱レバーを
回動させる離脱レバーと、前記電動機の始動後に
前記クラツチの原動側に設けた突起体に当接され
て前記ローラをカムの前記凹部から出させる方向
に前記着脱レバーを回動させる装着レバーとを備
えたことを特徴とする。

以下、本発明を図面に基づいて詳細に説明す
る。なお、第６図ａ〜ｄは実施例装置の動作を説
明するための説明図である。

第１図は本発明の一実施例を全体的に示し、軸
３を境として右半分を断面にしてある。同図に示
すように、軸３は上下のフレーム１，１ａに回転
可能に支えられ、軸３はその上端部にて減速機構
２０を介して開閉器の操作軸２１に連結されてい
る。この軸３はクラツチを介して電動機４に連結
される。このクラツチは摩擦式、噛合式のいずれ
でも良いが本実施例の場合、クラツチは摩擦式と
なつていて、電動機４によつて正逆両回転方向に
駆動される原動摩擦板５が軸３に回転可能に装着
される一方その下方に従動摩擦板６が軸方向摺動
自在なるものの軸３と一体に回転できるようスベ
リキー７によつて装着されている。更に従動摩擦
板６の下方にて軸３に皿ばね８が貫装・配置され
ている。そして、この皿ばね８の下方にて軸３に
回転可能に且つ軸方向摺動自在に着脱レバー１０
が装着されている。この着脱レバー１０は、第４
図に詳細を示すように、その円周上に２個のロー
ラ９，９ａが備えられていてこのローラ９，９ａ
を介してカム２に支えられている。このカム２
は、第４，５図にも示すように、下側のフレーム
１ａに設けられたもので軸３まわりの２箇所に凹
部２ａ，２ｂが形成されている。この凹部２ａ，
２ｂの両側にはストツパ部２ｃ，２ｄが設けられ
ていて、両ストツパ部２ｃ，２ｄ間にて前記ロー
ラ９，９ａが凹部２ａ，２ｂを出入する。したが
つて、後述する装着レバー１２や離脱レバー１１
によつて着脱レバー１０が回動されるとローラ
９，９ａが凹部２ａ，２ｂから出入りする結果、
当該着脱レバー１０が軸３に沿つて上下に摺動し
てクラツチを断続するとになる。

前記離脱レバー１１は、支え軸１１ａ、支え軸
レバー１１ｂ及び離脱レバー本体１１ｃが一体に
なつて形成される。即ち、支え軸１１ａはフレー
ム１，１ａ間に回転可能に支持され、この支え軸
１１ａの上端部には支え軸レバー１１ｂが固着さ
れ且つその下端部には離脱レバー本体１１ｃが固
着されている。支え軸レバー１１ｂは、第２図に
詳細を示すように、前記操作軸２１の下端に固着
された操作軸レバー１７の２個の突起１７ａ，１
７ｂに当接されるものである。そしてこの当接が
開閉器の開閉動作完了時になされるよう、支え軸
レバー１１ｂと突起１７ａ，１７ｂとの位置関係
が定められている。一方、離脱レバー本体１１ｃ
は、第４図に示すように、先端部がＹ字形状に形
成されていて、前記着脱レバー１０に設けた操作
ピン１３の下端部が当該離脱レバー本体１１ｃの
Ｙ字形状の凹部に常に係するようになつている。
したがつて、支え軸レバー１１ｂが操作軸レバー
１７の突起１７ａ，１７ｂのいずれかに当接され
ると、この支え軸レバー１７ｂとともに離脱レバ
ー１１ｃが回動する結果、この離脱レバー本体１
１ｃが操作ピン１３を押して着脱レバー１０を回
動させる。この回動は、ローラ９，９ａをカム２
の凹部２ａ，２ｂへ落ち込ませる方向であり、よ
つて着脱レバー１０が下方へ摺動してクラツチが
断絶状態となる。

一方、前記支え軸１１ａには、その中央部に
て、第１レバー１２ａと保持ピン１２ｂを有する
第２レバー１２ｃとが一体に形成された装着レバ
ー１２が回転可能に取付けられている。この第１
レバー１２ａは、クラツチの原動摩擦板５の回転
時に、当該原動摩擦板５に設けた突起５ａに当接
されて押し放されるように配設されている。ま
た、第２レバー１２ｃは着脱レバー１０の前記操
作ピン１３に当接して当該操作ピン１３を押し放
すように配設されている。したがつて、第１レバ
ー１２ａが突起５ａによつて回動される結果、第
２レバー１２ｃによつて着脱レバー１０が回動さ
れる。この回動は、ローラ９，９ａをカム２の凹
部２ａ，２ｂから出される方向であり、よつて着
脱レバー１０が上方に摺動してクラツチが接続状
態となる。

ところで、前記装着レバー１２の回動角度を規
制するため、フレーム１には第１レバー１２ａの
当接するストツパ１８が設けられている。しか
も、装着レバー１２をそのいずれの回動方向から
も復帰させるように、当該装着レバー１２と前記
ストツパ１８間に復帰ばね１９を介設してある。
一方、前記着脱レバー１０には支持ピン１４が固
着されていて、第３図に詳細を示すように、この
支持ピン１４の上部には２枚の保持レバー１５，
１５ａが夫々回転可能に取付けられ、両保持レバ
ー１５，１５ａ間に介設された保持ばね１６の付
勢力によつて両保持レバー１５，１５ａが着脱レ
バー１０の前記操作ピン１３を挾持するようにな
つている。これらの保持レバー１５，１５ａは、
装着レバー１２が回動してその第２レバー１２ｃ
に押し放されて着脱レバー１０が回動した場合、
所定の一方が装着レバー１２の前記保持ピン１２
ｂに係合して当該装着レバー１２を係止させるも
のである。装着レバー１２の係止位置は、その第
１レバー１２ａが原動摩擦板５の前記突起５ａに
当接されない位置である。この係止の解除は、前
記離脱レバー１１の回動時に保持レバー１５若し
くは１５ａが操作ピン１３で押されることによつ
てなされる。そしてこの係止解除の後には、復帰
ばね１９によつて装着レバー１２が元位置に戻さ
れるため、当該装着レバー１２の第２レバー１２
ｃと前記着脱レバー１０の操作ピン１３との位置
関係が逆転する。これは、電動機４を正転及び逆
転させる場合に、いずれの回転方向においても第
２レバー１２ｃが操作ピン１３を押し放せるよう
にするためである。

以上、各部の動作を交えて本実施例装置の構造
を示したが、第６図ａ，ｂ，ｃ，ｄを参照してそ
の動作をまとめて説明する。なお、ここで述べる
時計方向及び反時計方向は第１図を上から見た場
合のものとする。

第６図ａは図示しない開閉器が開放状態にある
時の実施例装置の状態を示している。この状態か
ら今、電動機４を反時計方向に回転（正転）させ
ると、これに噛合された原動摩擦板５が軸３を中
心に時計方向に回転する。この原動摩擦板５の回
動に伴ないその突起５ａが装着レバー１２の第１
レバー１２ａに当接して当該装着レバー１２全体
を支え軸１１ａを中心に反時計方向に回動させ
る。このため装着レバー１２の第２の第２レバー
１２ｃが着脱レバー１０の操作ピン１３に当接し
て当該着脱レバー１０全体を時計方向に回動させ
る。そこで着脱レバー１０のローラ９，９ａがカ
ム２の凹部２ａ，２ｂから脱出して着脱レバー１
０全体が軸３に沿つて上昇する。それ故、皿ばね
８が圧縮されると共に従動摩擦板６が上昇して原
動摩擦板５に圧接・装着される。以後、原動摩擦
板５の回転が従動摩擦板６に伝達されるため、軸
３も一体に回転し、この回転が減速機構２０を介
して操作軸２１に時計方向回動して伝達される。

ところで、前述した投入動作中、着脱レバー１
０の回動は当該着脱レバー１０のローラ９，９ａ
がカム２のストツパ部２ｃに当接したところで停
止する。また、装着レバー１２は復帰ばね１９の
付勢力により時計方向に回動して元位置に戻ろう
とするが、この時、前述したように着脱レバー１
０に設けた保持レバー１５が当該装着レバー１２
の保持ピン１２ｂに係合するため、原動摩擦板５
の突起５ａに第１レバー１２ａが係合されない位
置で装着レバー１２が係止される。更に着脱レバ
ー１０の回動に伴ないその操作ピン１３の下端部
は、離脱レバー本体１１ｃの凹部に沿つて一端か
ら他端に移動している。これらの状態を第６図ｂ
に示す。したがつて斯かる状態では、原動摩擦板
５の突起５ａと装着レバー１２の第１レバー１２
ａとの係合は無くなるので、両摩擦板５，６と軸
３とが回転するのみである。

第６図ｂの状態で更に電動機４の正転が続いて
操作軸２１が略々190度回動すると、操作軸２１
に連結された図示しない開閉器が投入状態になる
と共に実施例装置が第６図ｃの状態になる。即
ち、操作軸２１の時計方向回動により、前記開閉
器の投入動作完了時に操作軸レバー１７の突起１
７ｂが支え軸レバー１１ｂに当接して離脱レバー
１１全体を時計方向に回動させる。これによる離
脱レバー本体１１ｃの時計方向回動によつて、操
作ピン１３延いては着脱レバー１０全体が反時計
方向に回動される。そこで着脱レバー１０のロー
ラ９，９ａがカム２の凹部２ａ，２ｂ内に落ち込
み当該着脱レバー１０全体が軸３に沿つて下降す
る。それ故、皿ばね８が伸長すると共に従動摩擦
板６が下降して原動摩擦板５から離脱する。以
後、電動機４の回転は原動摩擦板５に伝達される
だけで操作軸２１には何ら伝達されず、開閉器へ
の悪影響はない。なお、操作軸２１が所定角度
（略々190度）回動した時には、図示しないリミツ
トスイツチにより電動機４が断電されるので電動
機４はその余剰エネルギのみで回転するだけであ
る。

ところで、前述した如く操作ピン１３の反時計
方向回動の際には、この操作ピン１３に押されて
保持レバー１５も反時計方向に回動するため保持
ピン１２ｂを介した装着レバー１２と保持レバー
１５との係合が解除される。よつて、復帰ばね１
９によつて装着レバー１２は時計方向に回動して
元位置に戻るが、この時第６図ｃに示すように、
第２レバー１２ｃと着脱レバー１０の操作ピン１
３との位置関係は第６図ａに示した位置関係から
逆転して電動機４の逆転による開放操作に対する
準備が整う。なお、同時に、第１レバー１２ａが
原動摩擦板５の突起５ａと当接可能な位置に戻る
ことは勿論である。この場合、第６図ｃにおい
て、電動機４に余剰回転があつて原動摩擦板５の
突起より突起５ａにより装着レバー１２全体が回
動されても、位置関係が逆転しているため第２レ
バー１２ｃによつて操作ピン１３が押されること
はなく、当然着脱レバー１０も回動しないから操
作軸２１には何ら余剰回転が伝達されない。ま
た、装着レバー１２は突起５ａによる反時計方向
の回動をストツパ１８で規制され且つ復形ばね１
９で戻されて反復回動するだけである。

第６図ｃに示す投入完了状態から開放操作をす
るには前述の投入操作と全く逆方向の動作を行え
ば良い。そこで途中を省略して説明すれば、第６
図ｄに示すように、電動機４を時計方向に回転
（逆転）させると、原動摩擦板５が反時計方向に
回転し、その突起５ａによつて装着レバー１２が
時計方向に回動する。その結果着脱レバー１０が
反時計方向に回動しながらカム２とローラ９，９
ａとの係合により軸３に沿つて上昇する。そこで
皿ばね８の圧縮とともに従動摩擦板６が原動摩擦
板５に圧接・装着され、電動機４の逆回転が軸３
を介して操作軸２１に伝達される。そして、当該
操作軸２１の反時計方向回動によつて開閉器が開
放される。したがつて電動機４の逆転が更に続い
て操作軸２１が略々190度回転すると、開閉器は
開放状態になると共に実施例装置は第６図ａの状
態に戻る。即ち、開閉器の開放動作完了時に操作
軸レバー１７の突起１７ａに当接されて支え軸レ
バー１１ｂ延いては離脱レバー本体１１ｃが反時
計方向に回動する結果、装着レバー１２の保持ピ
ン１２ｂと保持レバー１５ｂとの係合が解除され
ると共に着脱レバー１０全体が時計方向に回動さ
れる。そこでカム２とローラ９，９ａとの係合に
よつて着脱レバー１０が軸３に沿つて下降し、皿
ばね８の伸長とともに従動摩擦板６が原動摩擦板
５から離脱され、操作軸２１は電動機４の駆動か
ら切離される。

以上、実施例とともに具体的に説明したよう
に、本発明によれば、カムとローラとを用いた簡
単な構造によつて、開閉操作の始動時には電動機
側から操作軸に連結でき、逆に開閉操作の終了時
には操作軸側から電動機との連結を安定且つ確実
に切離すことができる。しかも開閉器の開放及び
投入に対応する電動機の正逆回転に良好に適応で
きる。かくして電動操作装置に好適な動力着装置
を得ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を一部断面にして示
す正面断面図、第２図は第１図のＡ―Ａ矢視断面
図、第３図は第１図のＢ―Ｂ矢視断面図、第４図
は第１図のＣ―Ｃ矢視断面図であり、第２〜４図
とも後方を一部省略してある。また、第５図は第
１図中のローラとカム部分を詳細に示す断面図、
第６図ａ，ｂ，ｃ，ｄは本実施例の動作を説明す
るための説明図である。 図面中、２はカム、２ａ，２ｂはカムの凹部、
３は軸、４は電動機、５は原動摩擦板、５ａはそ
の突起、６は従動摩擦板、９，９ａはローラ、１
０は着脱レバー、１１は離脱レバー、１２は装着
レバー、１７は操作軸レバー、１７ａ，１７ｂは
その突起、２１は操作軸である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 開閉器の操作軸を回転させる軸とこの軸を回
   転させる電動機との間にクラツチを設けると共に
   前記軸の軸方向に摺動して前記クラツチを断続さ
   せる着脱レバーを当該軸に回転可能に設け、この
   着脱レバーがその回動によつて軸方向に摺動する
   ように凹部を有するカムを備えると共にこのカム
   に係合して前記凹部に出入するローラを前記着脱
   レバーに設け、更に、前記開閉器の開閉動作完了
   時に前記操作軸に設けた突起体に当接されて前記
   ローラをカムの前記凹部に入らせる方向に前記着
   脱レバーを回動させる離脱レバーと、前記電動機
   の始動後に前記クラツチの原動側に設けた突起体
   に当接されて前記ローラをカムの前記凹部から出
   させる方向に前記着脱レバーを回動させる装着レ
   バーとを備えたことを特徴とする電動操作装置に
   おける動力着脱装置。