JPS6259404B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、真空バルブを開閉する開閉装置に係
り、特に、この開閉装置における開閉操作機構の
改良に関する。

〔発明の技術的背景〕

一般に、しや断器や開閉器等における開閉装置
は、過電流による両接触子間の電磁力に打勝つよ
うにすると共に、上記両接触子のアーク消耗に対
して作動ストロークの裕度を持たせるために、ワ
イプばねを付設しているけれども、このワイプば
ねを組込むと、このワイプばねの弾力に打ち勝つ
て上記電極棒の投入状態を保持するさいに強いば
ねをあらたに必要とされている。

しかし、上記投入保持用のばねの弾力が弱いと
きは、両電極棒の不完全投入の原因となり、これ
に起因して、両電極棒の各接触子に発熱や溶着事
故を発生するおそれがある。

そこで、上記投入保持用のばね弾力をさらに強
くするために、許容応力等により、ばねの線径を
太くする必要があり、この結果、上記投入保持用
のばねを支える機構部品も大きくなり、装置全体
も大型化すると共に、操作時の動作力も大きくな
る等の難点がある。

既に提案されているこの種の開閉装置は、第１
図乃至第４図に示されるように、箱形をなす開閉
機枠１内に複数（３個）の真空バルブ２を設け、
この各真空バルブ２の固定電極側に各主回路端子
３を付設し、他方、上記真空バルブ２の可動電極
側に可動電極を作動して開離する開閉操作機構
を内蔵したフレーム４を上記開閉機枠１の一側に
取付け、このフレーム４の正面に操作用ハンドル
５ａの操作レバー５を回転自在に設けたものであ
る。

特に、上記ハンドル５ａを作動して上記真空バ
ルブ２の可動電極を固定電極に接合して閉路を構
成する上記開閉操作機構は、第３図及び第４図
に示されるように、上記操作レバー５のホーク部
５ｂに思案ばね６を有する思案レバー７の係止ピ
ン８を挾持するようにして設け、この思案レバー
７の二叉部７ａを上記フレーム４に支持軸９で軸
支し、さらに、上記思案レバー７の近傍の上記フ
レーム４に係止部材１０をばね１２の弾力で右旋
習性を与えると共に、回動軸１１で枢着し、しか
も、この係止部材１０の一部を止子１３で規制す
るようにし、さらに、この係止部材１０の自由端
部１０ａを上記操作レバー５で押動するように形
成し、上記係止部材１０の中程に形成された係合
部１０ｂに上記真空バルブ２の可動電極を作動す
る作動レバー１４の係止部１４ａを係合するよう
にして設け、上記操作レバー５と上記作動レバー
１４とで囲まれた上記フレーム４に係止槓杆１５
の基部１５ａをピン軸１６で軸装し、この係止槓
杆１５の基部１５ａに扇形の切欠部１７を形成
し、この切欠部１７の位置する上記フレーム４に
ストツパ１８を付設し、さらに、上記係止槓杆１
５の下端部１５ｂを上記係止ピン８に当接するよ
うにすると共に、上記係止槓杆１５の下端部１５
ｃを上記可動電極の開離作動部材１９に係合する
ように形成し、上記作動レバー１４と上記係止槓
杆１５の中程との間に略等しい長さの連杆２０，
２１を各ピン２２，２３で関着し、この両連杆２
０と２１とを連結ピン２４で前記思案ばね６の一
端部を繋ぐようにして枢着したものである。

従つて、真空バルブ２の開路状態における上述
した開閉装置は、手動操作によつて閉路状態にす
る場合、上記操作レバー５を操作軸５ｃの周りに
右旋すると、この操作レバー５のホーク部５ｂに
挾持された係止ピン８を押動するので、この係止
ピン８と一体の思案レバー７は支承軸９を中心に
上記思案ばね６に付勢しながら左旋する。この思
案レバー７が支承軸９を中心に回動するにつれ
て、上記両連杆２０，２１を介して上記作動レバ
ー１４を作動軸２５を中心に回動する。しかし
て、上記係止ピン８が、第３図に示される思案点
ｃ点を通過すると、上記思案ばね６の蓄勢弾力で
上記操作レバー５の回動を幇助し、この操作レバ
ー５の側縁で上記係止部材１０の自由端部１０ａ
を押動し、この係止部材１０を回動軸１１の周り
にばね１２の弾力に抗して左旋する。すると、上
記作動レバー１４の係止部１４ａは係止部材１０
の係合部１０ｂから離脱すると共に、上記思案ば
ね６の弾力によつて上記作動レバー１４を作動軸
２５の周りに回動し、この作動軸２５に連動する
真空バルブ２の可動電極を押動して固定電極に接
合して閉路状態に大容量の電流を流すようになつ
ている。

次に、上記真空バルブ２に対して過電流が流れ
ると、上記開離作動部材１９が駆動軸２６の係止
部から解除されるので、この開離作動部材１９が
係止槓杆１５の下端部１５ｃの係合を解除するか
ら、この係止槓杆１５はピン軸１６の周りに思案
ばね６の弾力によつて、上記作動レバー１４を各
連杆２０，２１を介して作動軸２５の周りに復動
して、この作動軸２５に連動する真空バルブ２の
可動電極を固定電極から引離してしや断するよう
になつている。

なお、上記操作レバー５と一体のハンドル５ａ
を復動することにより、第３図に示される閉路準
備状態に復動するようになつている。

次に、上述した開閉装置における思案ばね６と
上記両連杆２０，２１の回転力の関係を、第４図
に示されるスケルトンについて説明すると、上記
思案ばね６の力をP₁とし、連杆２１の回転力をP₂
としたとき、 P₂＝P₁sinθ となり、この角度θをミクロ的に考察すると、上
記連杆２１，２２が反転する瞬時には、上記思案
ばね６に蓄勢された力は、大きいにも拘らず、作
動レバー１４を回動させる力が作用するためゆつ
くり始動し、徐々に加速度を増しつゝ閉路する。
このゆつくり動いた距離は、上記思案ばね６の蓄
勢弾力の損失となり、ワイプばねに打ち勝つため
のエネルギーの低減となつて、不完全な投入動作
の原因となる。又、一方、電圧引外し装置や補助
スイツチ等の切替スイツチの動作は、作動レバー
１４の動作を利用して、例えば、板ばね等で切替
えを行つている場合が多く、この場合、開路状態
では常に作動レバー１４を下方へ押し下げる力が
作用しているため、投入操作時、上記連杆２０，
２１の反転位置である思案点ｃに係止ピン８が到
達する前に、ゆつくり始動を開始するので、微速
投入操作時に不完全投入の現象が顕著にあらわれ
る。

これを解消する手段として、第３図に示される
ように、作動レバー１４の係止部１４ａを係止部
材１０のばね１２の弾力で係着し、上記思案ばね
６が両連杆２１，２２の反転位置（思案点ｃ）を
通過したとき、上記思案ばね６の弾力で上記両連
杆２１，２２を介して作動レバー１４を作動軸２
５を中心に右旋して回動しようとするも、この作
動レバー１４の係止部１４ａは上記係止部材１０
の係合部１０ｂで一時的に阻止されている。

しかして、上記操作レバー５を思案ばね６の弾
力に幇助されて回動することにより、この操作レ
バー５の最終位置の直前で上記係止部材１０の自
由端部１０ａを押動し、これによつて作動レバー
１４の係止部１４ａを係合部１０ｂから解放す
る。このとき、第４図に示されるように、角度θ
が大きいので、連杆２１の時計針方向の力P₂が大
きくなることにより、大きな投入力が得られ不完
全投入を防止するようになつている。

〔背景技術の問題点〕

しかしながら、上述した開閉装置では、係止部
材１０の係合部１０ｂに作動レバー１４の係止部
１４ａが加わゝる力が大きく、しかも、この係止
部１４ａの係合を解除する時、滑り摩擦のために
摩耗し易くなり、経時的に作動時の信頼性に問題
があるばかりでなく、開閉操作機構全体の作動
空間を大きくすることを余儀なくされ、これに起
因して、装置全体が大型化するおそれがある。

〔発明の目的〕

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもの
であつて、真空バルブの不完全投入を解消して確
実に投入動作をし得るようにすると共に、装置全
体を小形軽量化し、併せて、信頼性の向上を図る
ことを目的とする開閉装置を提供するものであ
る。

〔発明の概要〕

本発明は、フレーム内に操作レバーを軸装し、
この操作レバーに連動する思案ばねを有する思案
レバーを支持ピンで軸支し、この思案レバーの回
動通路にスイツチを作動する投入レバーを枢着
し、この投入レバーの近傍に電磁投入アクチユエ
ータを設置し、この電磁投入アクチユエータの作
動片の進出路上にロツク槓杆をストツパを兼ねた
支軸で軸装し、このロツク槓杆の他端部に真空バ
ルブの可動電極を作動するようにして枢着された
作動レバーのローラ軸を係着するようにして設
け、上記支軸の近傍に係止槓杆をピン軸で軸装す
ると共に、その上端部を上記思案レバーの係止ピ
ンに当接するように形成し、上記係止槓杆と上記
作動レバーとを各連杆で連結して設け、この両連
杆の連結ピンに上記思案ばねの一端部を繋ぐよう
にして構成したものである。

〔発明の実施例〕

以下、本発明を図示の一実施例について説明す
る。

なお、本発明は、上述した具体例と同一構成部
材には同じ符号を付して説明する。

第５図乃至第７図において、符号５は、フレー
ム４内に軸装された操作レバーであつて、この操
作レバー５の一端部にはホーク部５ｂが形成され
ており、このホーク部５ｂには思案ばね６を有す
る思案レバー７の係止ピン８が挾持するようにし
て設けられている。又、上記思案レバー７の下端
部に形成された二叉部７ａには支承軸９が回動自
在に軸支されており、上記係止ピン８の近傍の上
記思案レバー７には立上り当接部７ｂが形成され
ている。又、上記立上り当接部７ｂの回動通路に
位置する上記フレーム４にはスイツチ２７の作動
接片２７ａ及び投入レバー２８が付設されてお
り、この投入レバー２８は回動軸２９に巻装され
たばね３０の弾力によつて右旋習性を与えられて
いる。さらに、上記スイツチ２７に近接した上記
フレーム４には、例えば、電磁石による電磁投入
アクチユエータ３１が設置されており、この電磁
投入アクチユエータ３１の作動片３１ａの進出路
上にはロツク槓杆３２の当接片３２ａが配設され
ている。さらに又、上記ロツク槓杆３２はストツ
パを兼ねた支軸３３に軸装されており、上記当接
片３２ａに対峙した位置に形成されたロツク槓杆
３２の受止片３２ｂは、上記投入レバー２８の自
由端部に係止されるようになつている。又、上記
ロツク槓杆３２の下端部には係合切欠部３２ｃが
形成されており、この係合切欠部３２ｃは真空バ
ルブ２の可動電極を作動する作動レバー１４のロ
ーラ軸３４にばね３５の弾力によつて係着するよ
うになつている。

一方、上記支軸３３の近傍には係止槓杆１５が
ピン軸１６によつて回動自在に軸装されており、
この係止槓杆１５の基部には扇形の切欠部１７が
形成されており、この切欠部１７は上記支軸３３
に当接して作動範囲を規制され得るようになつて
いる。又、上記係止槓杆１５の上端部１５ｂは上
記係止ピン８に当接すると共に、上記係止槓杆１
５の下端部１５ｃは上記可動電極の開離作動部材
１９に係合し得るようにして形成されている。さ
らに又、上記作動レバー１４のローラ軸３４と上
記係止槓杆１５の中程のピン２３には各連杆２
０，２１が枢着されており、この両連杆２０と２
１とは連結ピン２４によつて連結されており、し
かも、この連結ピン２４は上記思案ばね６の一端
部を繋ぐようになつている。

以下、本発明の作用について説明する。

第５図に示される本発明の開閉装置は、開路状
態を示したものであり、手動操作によつて閉路状
態にする場合、上記操作レバー５を操作軸５ｃの
周りに右旋すると、この操作レバー５のホーク部
５ｂに挾持された係止ピン８を押動するので、こ
の係止ピン８と一体の思案レバー７は支承軸９を
中心に左旋するにつれて、上記両連杆２０，２１
を介してローラ軸３４上記思案ばね６に付勢され
た弾力によつて押圧する。しかして、上記係止ピ
ン８が、第５図に示される思案点ｃを通過する
と、上記思案ばね６の蓄勢弾力で上記操作レバー
５の回動を幇助し、上記思案レバー７の立上り当
接部７ｂでスイツチ２７の作動接片２７ａを押動
すると共に投入レバー２８に当接する。すると、
上記スイツチ２７がonすると、電動機操作によ
る場合、このスイツチ２７によつて上記操作レバ
ー５を駆動する電動機の駆動を停止すると同時
に、電磁投入アクチユエータ３１に通電するの
で、この電磁投入アクチユエータ３１の作動片３
１ａがロツク槓杆３２の受止片３２ａをばね３５
の弾力に抗して押下する（第６図参照）。する
と、このロツク槓杆３２は支軸３３の周りに左旋
するから、このロツク槓杆３２の係合切欠部３２
ｃはローラ軸３４から離間する。このとき、ロー
ラ軸３４は両連杆２０，２１を介して思案ばね６
の蓄勢弾力によつて押下されるから、上記ローラ
軸３４に連結されている作動レバー１４は作動軸
２５の周りに回動し、この作動軸２５に連動する
真空バルブ２の可動電極を押動して固定電極に接
合して閉路状態として大容量の電流を流すように
なる（第７図参照）。

次に、上記真空バルブ２に過電流が流れると、
第８図に示されるように、前記開離作動部材１９
が駆動軸２６の係止部から解除されるので、この
開離作動部材１９が係止槓杆１５の下端部１５ｃ
の係合を解除するから、この係止槓杆１５は上記
思案ばね６の蓄勢弾力によつてピン軸１６の周り
に左旋すると共に、各連杆２０，２１を介して作
動レバー１４を作動軸２５の周りに左旋し、この
作動軸２５に連動する可動電極を固定電極から開
離してしや断するようになつている。

なお、手動操作によつて真空バルブの開離動作
をする場合には、操作レバー５を、第７図の状態
から第５図に示す状態に復帰することにより行わ
れる。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明によれば、フレーム４
内に操作レバー５を軸装し、この操作レバー５に
連動するようにした思案ばね６を有する思案レバ
ー７を支持ピン９で軸支し、この思案レバー７の
回動通路にスイツチ２７を作動する投入レバー２
８を枢着し、この投入レバー２８の均傍に電磁投
入アクチユエータ３１を設置し、この電磁投入ア
クチユエータ３１の作動片３１ａの進路上にロツ
ク槓杆３２をストツパを兼ねた支軸３３で軸装
し、このロツク槓杆３２の他端部に可動電極を作
動するようにして枢着された作動レバー１４のロ
ーラ軸３４を係着するようにして設け、上記支軸
３３の近傍に係止槓杆１５をピン軸１６で軸装す
ると共に、その上端部１５ｂを前記思案レバー７
の係止ピン８に当接するようにして形成し、上記
係止槓杆１５と上記作動レバー１４とを各連杆２
０，２１で連結して設け、この両連杆２０，２１
の連結ピン２４に上記思案ばね６の一端部を繋ぐ
ようになつているので、真空バルブ２の投入動作
を確実に行うことができるばかりでなく、作動空
間を小さくして装置全体を小型に構成できると共
に、長期使用による作動時の信頼性の向上を図る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、既に提案されている開閉装置の側面
図、第２図は、同上正面図、第３図は、上記開閉
装置に組込まれる開閉操作機構の要部を示す背面
図、第４図は、上記開閉操作機構の作用を説明す
るための線図、第５図は、本発明による開閉装置
の要部を示す図、第６図乃至第８図は、本発明の
作用を説明するための各図である。 ４……フレーム、５……操作レバー、６……思
案ばね、７……思案レバー、８……係止ピン、９
……支持ピン、１４……作動レバー、１５……係
止槓杆、１６……ピン軸、２０，２１……連杆、
２４……連結ピン、２５……作動軸、２７……ス
イツチ、２８……投入レバー、３１……電磁投入
アクチユエータ、３２……ロツク槓杆、３３……
支軸。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ フレームに操作レバーを軸装し、この操作レ
   バーの下位においてフレームに支承軸を植設し、
   この支承軸に立上り片を有する思案レバーを支承
   し、この思案レバーの自由端に係止ピンを上記操
   作レバーのホーク部に係合するようにして付設
   し、上記思案レバーの回動通路上に電磁投入アク
   チユエータと接続したスイツチを作動する投入レ
   バーを枢着し、この投入レバーの近傍のフレーム
   に上記電磁投入アクチユエータを設置し、この電
   磁投入アクチユエータの作動片の進出路上にその
   一部が位置するロツク槓杆をストツパを兼ねた支
   軸で前記フレームに軸装し、このロツク槓杆の傍
   らにおいて作動レバーを回動軸で真空バルブの可
   動電極を作動できるようにして前記フレームに枢
   着し、上記ロツク槓杆の他端部に上記作動レバー
   のローラ軸を係着するように係合切欠部を形成
   し、上記支軸の近傍で係止槓杆をピン軸で前記フ
   レームに軸装すると共に、その上端部を前記係止
   ピンに当接するようにして形成し、その下端部を
   前記可動電極の開離作動部材に係合するように形
   成し、上記作動レバーの自由端に連杆を上記ロー
   ラ軸で枢着し、この連杆の他端部に他の連杆を連
   結ピンで連結し、この連杆の自由端と前記係止槓
   杆の中程をピンで枢着し、上記両連杆の連結ピン
   に上記思案ばねの一端部を繋ぎ、この思案ばねの
   他端部を前記思案レバーの係止ピンに接続したこ
   とを特徴とする開閉装置。