JPS6314805B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は真空スイツチの開閉駆動装置に関す
るものである。

元来、真空スイツチの機械的寿命は、開閉動作
の都度伸縮変形を受ける金属ベローズの寿命によ
つて殆んど決定されるものである。従つて、真空
スイツチの耐用寿命を伸ばすには、できるだけ低
衝撃で開閉するように、またできるだけ開極変位
を大きくしないようにすることによつて、金属ベ
ローズに生ずる応力を低く抑えるように、その駆
動装置を構成することが望ましい。

一方、しや断性能や、開極後の接触子間の耐電
等のような電気的性能をよくする点からは、所定
の行程（ストローク）を確実に開極させるよう
に、すなわち開極不足にならないように、その開
閉駆動装置を構成することが必要である。

このような要求を満たす開閉駆動装置として、
本出願人は既に、特開昭55―117835号公報に記載
されているように、真空スイツチを駆動する駆動
板と、真空スイツチの可動接触子棒との間に真空
スイツチの閉極力よりも大きい開極ばねと、浮動
板とを設け、駆動板がこれら開極ばね及び浮動板
を介して可動接触子棒を駆動するようにした開閉
駆動装置を提案している。しかしながら、この装
置では、開極ばね荷重を真空スイツチの閉極力よ
りも大きく設定することが不可欠であるのに、こ
の閉極力としては、真空自閉力と接圧ばね荷重の
他に、時として起こる接触子の溶着による溶着力
をも考慮しなければならず、この溶着力はばね荷
重や真空自閉力のように安定した値ではなく、少
なからずばらつきを呈するものであるため、溶着
時でも安定した開極を行い得るようにするには、
開極ばねを大型化しなければならないという不利
があり、開極ばねを大型化すれば、開極ばねの大
きな荷重に抗する大きい駆動力で駆動板を駆動し
なければならないという不利が生ずる。

この発明は、既に提案されている装置の上記の
ような不利に鑑がみてなされたもので、上記欠点
を除くように改良された真空スイツチの開閉駆動
装置を提供することを目的とするものである。

この目的を達成するために、この発明において
は、開極ばね力が真空スイツチの溶着力をも含む
閉極力に抗しきれなくなつた場合には、駆動板で
直接浮動板を駆動しうるように駆動板を構成した
開閉駆動装置を提供しているもので、これによ
り、開極ばねに真空スイツチの真空自閉力及び接
圧ばね力に抗しうる小荷重のものを用いながら、
溶着時にも確実に開極を行うことのできるもので
ある。

以下に、その実施例を示す添付図面に基づい
て、この発明を説明する。

第１図に示すように、真空スイツチ１は固定接
触子棒１１と、これに対して軸方向に開閉駆動さ
れる可動接触子棒１２とを具え、可動接触子棒１
２は他端（図で下端）に係合用つば１２１を有し
ている。また、可動接触子棒１２には、つば１２
１の外径よりも小さい中心穴４１によつて浮動板
４が挿装されており、係合用つば１２１と固定静
止部との間には、接圧力補足のための接圧ばね５
が介装されている。浮動板４はその中心穴４１を
介して可動接触子棒１２に沿つて開閉極方向すな
わち図で上下方向に遊動可能になつているが、そ
の遊動範囲の下の限界は、係合用つば１２１に当
る位置となつている。浮動板４の下降に限界を与
えるストツパ６が設けられ、このストツパ６は浮
動板４がつば１２１に当つてから更に開極行程
Soだけ下降すると、このストツパ６に当接する
ように配設されている。図示されない駆動手段に
よつて開閉駆動される、すなわち図で上下方向に
駆動される駆動板７が設けられていて、この駆動
板７の下端付近には、駆動板の閉極方向の、すな
わち上方に向かう運動の途中で浮動板４に係合す
る第一の係合つば７１が設けられると共に、上端
付近にはばね支点７２が設けられている。ばね支
点７２と浮動板４との間に開極ばね８が配置さ
れ、その荷重は真空スイツチ１の閉荷重（真空自
閉力＋接圧ばね力）よりも大きく設定されてい
る。

以上は先に記載した特開昭55―117835号公報の
機構と同様の構成であるが、この発明では第１図
に示すように、駆動板７は更に中間部に、開極方
向の運動すなわち下方に向かう運動の途中で浮動
板４に係合する第二の係合つば７３を有して、浮
動板４が浮動寸法Asで第一及び第二の係合つば
７１，７３間を遊走することができるようになつ
ている。そして、この浮動寸法Asは真空スイツ
チ１の所定開極行程Soよりも小さく設定されて
いる。

この発明は、上記のような構成を有するが、こ
のような構成を有する真空スイツチ１の開閉駆動
装置の動作を説明すると、次ぎのようである。

まず、第１図は、閉極動作を完了した状態を示
している。すなわち、図示されていない駆動手段
によつて駆動板７が上昇を完了し、開極ばね８に
よつて駆動板７の係合つば７１に押圧させられた
浮動板４は、閉極している可動接触子棒１２の下
端のつば１２１よりも、前行程Ptだけ、また、
ストツパ６よりも、寸法Pt＋Soだけ、それぞれ、
上方に位置した状態にある。この場合、可動接触
子棒１２は、固定接触子棒１１の他には、その上
方への動きを妨げるものを持つてないので、接圧
ばね５と真空自閉力とを合わせた接触荷重によつ
て、固定接触子棒１１に接触している。このよう
にして、真空スイツチ１は、閉極している。この
状態から真空スイツチ１を開極させるには、図示
されていない駆動手段によつて駆動板７を下方に
Sd（駆動ストローク）＝Pt＋So＋Otだけ駆動すれ
ば良い。ただし、Otは過行程を現わしている。
今、このことを順を追つて説明すると、まず、駆
動板７がPtだけ下降すると、開極ばね８によつ
て、駆動板７の第一の係合つば７１に押付けられ
ている浮動板４も一諸に下降する。駆動板７が前
行程Ptだけ下降すると、浮動板４は、つば１２
１に係合し、可動接触子棒１２を一諸に下降させ
ようとする。真空スイツチ１の閉極力（可動接触
子棒１２の下降に抗する力）は、（真空自閉力＋
接圧ばね力）あるいは、真空スイツチの固定接触
子棒１１と可動接触子棒１２との接触面に溶着が
ある場合には、（真空自閉力＋接圧ばね力＋溶着
力）となる。従つて、溶着の有無によつて動きが
若干異なつて来るので、溶着のない場合と、ある
場合とに分けて説明する。最初に溶着の無い場合
には、開極ばね８は、（真空自閉力＋接圧ばね荷
重）よりも大きな荷重に設定されているので、浮
動板４がつば１２１に係合するや否や、開極ばね
８はたわむことなく、可動接触子棒１２は直ちに
下降を始める。すなわち、真空スイツチ１の開極
始めである。駆動板７が行程Pt＋Soだけ下降す
ると、可動接触子棒１２はSoだけ下降すると共
に浮動板４はストツパ６に当接し、それ以上下降
することができなくなる。従つて、可動接触子棒
１２も、それ以上下降することはできない。ここ
で、真空スイツチ１は、所定の開極行程Soで開
極される。続いて、駆動板７は、浮動板４と、こ
れに係合した可動接触子棒１２とを残したまま、
開極ばね８を押し縮めながら、それだけが下降す
る。この場合、開極ばね８は、その荷重を増しこ
そすれ、減らすことはないので、真空スイツチ１
は、所定の行程Soを、開極した状態で維持され
る。駆動板７がSd＝Pt＋So＋Ot（Otは、Asより
も小さな寸法に設定する）だけ下降すると、図示
されない駆動手段による駆動板７の下方への駆動
が終り、駆動板７は、その位置に停止し、開極動
作を完了する。

次ぎに溶着のある場合には、開極ばね８は、
（真空自閉力＋接圧ばね力）よりも大きな荷重に
設定されてはいるが、接触子の溶着のままでも引
きはがすに足りる荷重には設定されていないの
で、可動接触子棒１２の閉極力に抗することがで
きずたわんで行く、依然、閉極状態にある可動接
触子棒１２と、これに係合した浮動板４とを残し
て、駆動板７だけが下降する。この下降が寸法
Asに達すれば、駆動板７の第二の係合つば７３
が浮動板４に係合し、駆動板７が直接浮動板４を
駆動するようになる。このようにして接触子の溶
着は駆動板７の充分な駆動力によつて引きはがさ
れる。溶着がはがれたあと、可動接触子棒１２の
閉極力は、真空自閉力＋接圧ばね力だけとなるの
で、可動接触子棒１２は浮動板４と一諸に開極ば
ね８によつて、浮動板４が駆動板７の第一の係合
つば７１に当たる位置まで、下降する。すなわち
真空スイツチ１は開極する。駆動板７の下降が行
程Pt＋Soに達すると、浮動板４はストツパ６に
当接し、それ以上下降することができなくなる。
可動接触子棒１２も、それ以上下降することはで
きない。続いて、駆動板７は、浮動板４と、これ
に係合した駆動接触子棒１２とを残したまま、開
極ばね８を押し縮めながら、それだけが下降す
る。開極ばね８は、その荷重を増しこそすれ、減
らすことがないので、真空スイツチ１は、所定の
行程Soを開極した状態に維持される。そして、
駆動板７が、ストロークSd＝Pt＋So＋Otだけ下
降すれば、図示されていない駆動手段による駆動
板７の下方への駆動が終り、駆動板７はその位置
に停止し、開極動作を完了する。

またこの開極状態から、再び元の閉極状態にも
どすには、図示されていない駆動手段によつて駆
動板７を、元の位置にもどすように、上方に行程
Sd＝Pt＋So＋Otだけ駆動すれば良い。この場
合、まず、駆動板７が上昇を開始すると、開極ば
ね８が浮動板４を下方へ押し続けているので、浮
動板４と、これに係合する可動接触子棒１２と
は、上昇することができず、真空スイツチ１は開
極状態を保ち続ける。駆動板７がOt上昇すると、
駆動板７の第一の係合つば７１が浮動板４に係合
し、これと共に上昇し始める。真空スイツチ１の
閉極力（真空自閉力＋接圧ばね荷重）によつて常
に上方への力を受けている可動接触子棒１２も、
上昇を始め、真空スイツチ１は閉極を始める。駆
動板７がストロークOt＋Soだけ上昇すると、可
動接触子棒１２は固定接触棒１１に接触し、真空
スイツチ１は閉極する。可動接触子棒１２は、そ
れ以上上昇することができないので、続く駆動板
７の動きでは、駆動板７と浮動板４とだけが上昇
する。駆動板７がストロークSd＝Pt＋So＋Otだ
け上昇すると、図示されていない駆動手段による
駆動板７の上方への動きが終り、駆動板７はその
位置に停止し、閉極動作を完了した第１図の状態
にもどる。なお、第１図に示す実施例において
は、ストツパ６を浮動板４に係合させるようにし
てあるが、この代わりに、第２図に示すように、
ストツパ６を可動接触子棒１２の係合用つばに当
接させるようにした場合にも、第１図の場合と全
く同様な作用の得られることは、明らかなところ
である。

以上のこの発明装置の構成及び作用の説明か
ら、この発明によつて (1) 接触子の溶着のない通常状態で、開極時の駆
動板からの駆動力が開極ばねを介して真空スイ
ツチへ伝達されるので、開極時の衝撃が、きわ
めて小さいこと、 (2) 万一、接触子の溶着が生じた場合、駆動板か
らの駆動力が、開極ばねを介すること無く、直
接真空スイツチへ伝達されるようになつている
ので、溶着した場合でも、確実に開極すること
ができること、 (3) 真空スイツチを駆動する浮動板が、過行程に
ならないようにした上で、駆動板を過行程させ
るので、真空スイツチを所定の行程に対し過不
足なく開極することができること、 (4) 浮動板がストツパに接触したあと、駆動板の
下降に抗する力は、開極ばねの荷重だけであ
り、この荷重は真空スイツチの（真空自閉力＋
接圧ばね力）だけに抗し得る値に設定すること
ができるので、駆動板を過行程させるための駆
動力及び開極動作完了位置に保持しておく保持
力が小さくて済むこと、 などの効果の得られることが分る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による真空スイツチの開閉駆動
装置の１実施例を示す説明図、第２図は他の実施
例を示す説明図である。 １……真空スイツチ、４……浮動板、５……接
圧ばね、６……ストツパ、７……駆動板、８……
開極ばね、１１……固定接触子棒、１２……可動
接触子棒、７１……第一の係合つば、７３……第
二の係合つば。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 開閉極する固定及び可動接触子をそれぞれ支
   持する固定接触子棒及び可動接触子棒を具える真
   空スイツチの開閉駆動装置であつて、前記可動接
   触子棒及び真空スイツチの固定静止部間に配設さ
   れて前記可動接触子棒を閉極方向に付勢する接圧
   ばねと、前記可動接触子棒に沿つて相対運動可能
   に配設されて真空スイツチの開極をもたらす運動
   の途中において前記可動接触子棒に係合する浮動
   板と、この浮動板に沿つて相対運動可能に配設さ
   れて真空スイツチの閉極をもたらす方向の運動に
   よつて前記浮動板に係合する第一の係合つばを有
   する駆動板と、この駆動板と前記浮動板との間に
   配設され真空スイツチの真空自閉力と前記接圧ば
   ねの閉極力との合力より大きな荷重で前記浮動板
   を前記第一の係合つばに押圧する開極ばねと、前
   記可動接触子棒が開極行程So開極方向に動いた
   後それ以上動くことを阻止するストツパとを備え
   るものにおいて、前記駆動板が開極方向の運動時
   に前記浮動板に係合し浮動板の浮動寸法Asを制
   限する第二の係合つばを備えることを特徴とする
   真空スイツチの開閉駆動装置。 ２ 開極行程Soと、浮動寸法Asと、開極後の駆
   動板の過行程Otとの関係をOt＜As＜So＋Otに設
   定した特許請求の範囲第１項記載の真空スイツチ
   の開閉駆動装置。