KR100894381B1

KR100894381B1 - 개폐기의 접압조정 기구

Info

Publication number: KR100894381B1
Application number: KR1020070078030A
Authority: KR
Inventors: 게이지 고토; 요시히로 오오카와; 히로시 도토리
Original assignee: 미쓰비시덴키 가부시키가이샤
Priority date: 2007-05-25
Filing date: 2007-08-03
Publication date: 2009-04-22
Also published as: JP4435807B2; JP2008293833A; TW200847206A; TWI332220B; KR20080103887A

Abstract

과제

접촉자의 접촉 압력을 용이하게 조정할 수 있고, 가동부를 경량화할 수 있는 개폐기의 접압 조정기구를 얻는다.

해결 수단

개폐기의 투입 또는 차단 조작에 따라 회동하는 회동축(6)과, 회동축(6)에 고착되어서 회동하는 회동축 레버(7)와, 일단이 회동축 레버( 7)에 중간링크(8)를 통하여 접속되고, 타단이 가동 베어링(9)에 축지지 된 연결링크(1O)와, 절연 로드(12), 와이프 링크(13) 및 접압 스프링(14)을 가지며, 일단이 연결링크(1O)의 중간부에 접속되고 타단이 개폐기의 가동 접촉자(3)에 연결된 주회로 연결부(15)를 구비하고, 가동 베어링(9)을 변위시킴으로써, 연결링크(1O)에 연결된 주회로 연결부(15)가 양 접촉자(2, 3)의 접리 방향으로 이동하고, 접촉압력을 조정할 수 있도록 하였다.

접촉자, 가동부, 접압 조정기구, 개폐기, 회동축 레버, 중간링크, 연결링크

Description

개폐기의 접압조정 기구{A mechanism for regulating a contact pressure of a circuit breaker}

본 발명은, 전력용 개폐기의 가동 접촉자와 고정 접촉자의 접촉 압력을 조정하는 접압 조정기구에 관한 것이다.

개폐기의 접촉자의 접촉 압력을 조정하는 종래의 기술로서는, 예를 들면, 도 4와 같은 개폐기의 절연 조작 장치가 알려져 있다. 도면에 나타내는 바와 같이, 고정 접촉자(22)와 가동 접촉자(23)를 가지는 진공 스위치(2l)의 절연 조작 장치로서, 가동 접촉자(23)에, 절연 로드(24)가 연결되어 그 구동측에 접동(摺動) 가능하게 와이프(wipe) 금구(金具. 쇠붙이)(25)가 연결되어 있다. 그리고, 절연 로드(24)의 절연부와 와이프 링크(wipe link)(25)와의 사이에는 접압(接壓) 스프링(26)이 삽입되어 있다. 또한, 와이프 금구(25)의 구동측에는 로드 엔드(27)가 고정 너트(28)에 의해 체결되어 있고, 로드 엔드(27)의 선단부는 조작장치(29)에 의해 회동되는 회동축(3O)에 고착된 레버(31)에 연결되어 있다.

도면과 같은 개극(開極)상태로부터 폐극 조작을 행하면, 회전축(3O)과 레버(31)가 반시계 회전으로 구동되고 로드 엔드(27)가 일정한 스트로크만 위쪽으로 이동하고, 와이프 금구(25)도 동일 스트로크만 이동한다. 이 동작중, 가동 접촉자(23)가 고정 접촉자(22)에 맞닿은 시점으로부터, 절연 로드(24)의 위쪽으로의 이동이 규제되고 와이프 금구(25)에 의해 접압 스프링(26)이 압축되면서 소정의 치수까지 이동하여 폐극이 완료한다. 폐극 상태에서는, 접압 스프링(26)에 의해 양 접촉자(22, 23)는 일정한 접촉 압력으로 접촉하고 있다.

접촉 압력의 조정은, 고정 너트(28)를 느슨하게 하여 와이프 금구(25)를 회전시키는 것으로, 로드 엔드(27)와 와이프 금구(25)와의 나사 삽입 길이를 변경하고, 가동 접촉자(23)를 상하 이동시켜서 행하도록 구성되어 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조).

또, 보다 간단한 구조로서는, 도 4에 나타내는 와이프 금구(25)를 생략하여 절연 로드를 회전시키는 것으로, 절연 로드의 상하 어느 한쪽의 로드 접속부의 나사 삽입 길이를 변경하여 조정하는 것이, 일반적으로 알려져 있다.

[특허문헌 1] 일본국 특개평 1O-321O89호 공보(제3-4페이지, 도 1)

특허문헌 1에 나타내는 바와 같은 종래의 개폐기의 절연 조작 장치에서는, 접촉 압력의 조정기구가 가동부의 일부에 설치되어 있으므로, 가동부의 가동 질량이 커진다. 질량이 커지면 조작기구에 부담이 걸려 가동 접촉자의 속도가 늦어지므로, 전류 차단 성능에 있어서 불리하게 된다고 하는 문제점이 있었다.

또, 절연 로드를 회전시켜서 로드의 나사부에서 조정하는 것으로는, 접압 스프링의 압축량의 미(微)조정이 어렵고 조정에 많은 시간을 요하며, 특히 3상(相)의 경우에는 3배의 조정 시간을 요하므로, 작업성이 나쁘다고 하는 문제점이 있었다.

본 발명은, 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 이루어진 것으로, 조정을 간단히 실시할 수 있고, 또 가동부를 경량화하는 것으로 전류 차단 성능의 향상을 도모한 개폐기의 접압 조정기구를 얻는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 관련되는 개폐기의 접압 조정기구는, 개폐기의 투입 또는 차단 조작에 따라 회동하는 회동축과, 회동축에 고착되어 회동축과 함께 회동하는 회동축 레버와, 일단이 회동축 레버에 중간 링크를 통하여 접속되고, 타단이 가동 지지체에 축지지 된 연결 링크와, 절연 로드, 와이프 링크 및 접압 스프링을 가지며, 일단이 연결 링크의 중간부에 접속되어 타단이 개폐기의 가동 접촉자에 연결되고, 회동축 레버로부터의 구동력에 의해 가동 접촉자를 고정 접촉자에 접리(接離)하는 방향으로 구동시키는 동시에 폐극시에 접압 스프링에 의해 양 접촉자에 접촉 압력을 부여하는 주회로 연결부를 구비하고, 가동 지지체를 변위시킴으로써 연결 링크에 접속한 주회로 연결부가 양 접촉자의 접리 방향으로 이동하고, 접촉 압력을 조정할 수 있도록 한 것이다.

본 발명의 개폐기의 접압 조정기구에 의하면, 일단이 회동축 레버에 중간 링크를 통하여 접속되어 타단이 가동 지지체에 축지지 된 연결 링크의 중간부에, 접압 스프링을 가지는 주회로 연결부를 접속하고, 가동 지지체를 변위시킴으로써 양 접촉자의 접촉 압력을 조정할 수 있도록 하였으므로, 가동부인 주회로 연결부에 조정부를 갖지 않기 때문에, 접촉 압력을 용이하게 조정할 수 있게 된다. 또, 가동부를 간소화하여 소형 경량화할 수 있기 때문에, 가동 접촉자의 조작 속도를 빨리 할 수 있어 전류 차단 성능의 향상을 도모할 수 있다.

실시의 형태 1.

이하, 도면에 의거하여 구체적으로 설명한다. 도 1 및 도 2는 본 발명의 실시의 형태 l에 의한 개폐기의 접압 조정기구를 구비한 개폐기의 개략 구성도이며, 도 1은 개극상태를, 도 2는 폐극상태를 나타내는 것이다. 또, 도 3은 개극시에 있어서의 접촉 압력 부족의 경우를 설명하는 설명도이다. 또한 이하에서는, 개폐기로서 진공 스위치를 예로 들어 설명한다.

도 1 및 도 2에 있어서, 진공 스위치(1)는, 내부에 고정 접촉자(2)와 가동접촉자(3)가 대향하여 배치되어 있다. 고정 접촉자로부터 외부에 도출하는 도출 부(2a)는, 절연 프레임(도시하지 않음)에 절연 지지되어서 고정측 주회로 도체(도시하지 않음)가 접속된다. 절연 프레임은 개폐기 프레임(4)에 지지되어 있다.

가동 접촉자(3)는 고정 접촉자(2)에 대하여 접리하는 방향에 이동 가능하게 진공 스위치(1)에 지지되어 있고, 외부에 도출하는 도출부(3a)에는 가요도체(可撓導體)(도시하지 않음)를 통하여 가동측 주회로 도체(도시하지 않음)가 접속된다.

가동 접촉자(3)를 개폐 조작하기 위해, 개폐기 프레임(4)에는 조작장치(5)가 구비되고, 조작장치(5)의 조작기구(도시하지 않음)로부터의 투입, 차단의 지령에 따라 회동하는 회동축(6)이 설치되어 있고, 회동축(6)에는 회동축 레버(7)가 고착되어 있다. 그리고, 일단이 이 회동축 레버(7)에 중간 링크(8)를 통하여 접속되고, 타단이 가동 지지체인 가동 베어링(9)에 축지지 된 연결링크(lO)가 설치되어 있다.

가동 베어링(9)은 베어링 본체를 가지는 하우징부에 조정나사(9a)가 고착되어 있고, 조정나사(9a)는 개폐기 프레임(4)에 너트(11)로 고정되고, 너트(11)를 돌려서 나사부의 나사 삽입 길이를 조정할 수 있게 되어 있다. 나사의 이동방향은, 양 접촉자(2, 3)의 접리방향과 병행방향으로 하고 있다.

또한, 베어링 본체를 연결링크(1O) 측에 설치하고, 도면의 가동 베어링(9)에 상당하는 부분은 그 베어링을 축지지 하는 것과 같은 가동 지지체로 해도 된다.

연결링크(10) 측으로부터 가동 접촉자(3)에 구동력을 전달하기 위해, 절연 로드(12), 와이프 링크(13) 및 접압 스프링(14)을 가지는 주회로 연결부(15)가, 양 접촉자(2,3)의 접리 방향의 축선과 거의 동일축선 상에, 일단이 연결링크(1O)의 중 간점에 접속되고 타단이 가동 접촉자(3)에 연결되어서 설치되고 있다.

절연 로드(12)는 주회로 충전부와 개폐기 프레임(4) 측을 절연하기 위한 절연부(12a)와 상하의 로드부(12b, 12C)로 구성되어 있다.

와이프 링크(13)는, 일단이 절연 로드(12)의 상부 로드부(12b)와 접동가능하게 연결되고, 타단이 가동 접촉자(3)의 도출부(3a)와 연결되어 있다.

접압 스프링(14)은, 와이프 링크(13)와 절연 로드(12)의 절연부(12a)와의 사이에 삽입되고, 양자를 확대하는 방향으로 가압하고 있다.

상기와 같이 구성된 주회로 연결부(15)는 회동축 레버(7) 측으로부터의 구동력을 받아서 가동 접촉자(3)를 고정 접촉자(2)에 접리하는 방향으로 구동시키는 동시에, 폐극시에 접압 스프링(14)에 의해 양 접촉자(2, 3)에 접촉 압력을 부여하는 역할을 한다.

또한, 도면에서는 개폐기의 1상분(相分)을 나타내고 있으나, 복수 상의 경우라면, 진공 스위치(1)가 도면에서 지면에 수직 방향으로 병설되는 형태로 되고, 1개의 회동축(6)에 복수의 회동축 레버(7)가 고착되고, 그 앞은 개별적으로 연결링크(1O), 주회로 연결부(15)와 접속되어서, 복수 상의 진공스위치(1)를 일괄하여 조작장치(5)에 의해 구동하도록 구성된다.

다음에 개폐기의 개폐동작에 대해, 먼저 개극동작으로부터 설명한다.

도 1은 개극상태를 나타내고 있고, 이 상태로부터 조작장치(5)로부터의 지령에 의해 투입조작을 행하면, 회동축(6)이 반시계 회전으로 회동한다. 이것에 의해, 회동축 레버(7)가 반시계 회전으로 회동하고, 중간링크(8)를 통하여 연결된 연 결링크(1O)는 가동 베어링(9)의 지점(16)을 중심으로 시계 회전으로 회동하고, 주회로 연결부(15)(절연로드(12), 와이프 링크(13), 접압 스프링(14))가 도면에서 위쪽으로 이동하고, 가동 접촉자(3)를 고정 접촉자(2) 측에 이동시킨다.

가동 접촉자(3)가 고정 접촉자(2)에 맞닿으면, 가동 접촉자(3)와 와이프 링크(13)의 이동은 정지하나, 절연 로드(12)는 접압 스프링(14)을 압축하면서 다시 위쪽방향에 이동한다. 그리고, 소정의 와이프 치수 A만 접압 스프링(14)을 압축하고, 양 접촉자(2, 3)에 규정의 전류를 흘리기 위해 필요한 접촉 압력을 가하여 폐극동작을 완료하고, 도 2에 나타내는 폐극상태로 된다.

다음에 개극동작에 대해 설명한다.

도 2 상태로부터, 조작장치(5)에 의해 폐극 유지가 해제되면, 먼저 접압

스프링(14)의 가압력으로 절연 로드(12), 연결링크(1O), 중간링크(8), 회동축

레버(7) 및 회동축(6)이 폐극동작과 역방향으로 동작한다. A 치수만 이동하고, 절연 로드(12)의 상부 로드부(12b) 선단의 볼트부가 와이프 링크(13)에 맞닿아서 접압 스프링(14)의 가압력이 없어지면, 회동축(6)을 개극상태에 가압하는 개방 스프링(도시하지 않음)에 의해 회동축(6)이 시계 회전으로 회동하고, 각부가 폐극동작과 역방향으로 동작하고, 주회로 연결부(l5)가 하부로 이동하여 양 접촉자(2, 3)가 도 1에 나타내는 것과 같은 개극상태로 된다.

다음은 본 발명의 특징부인 접압 조정기구에 의해, 접촉자의 접촉압력을 조정하는 경우에 대해 설명한다.

도 2에 나타내는 폐극상태에 있어서, 고정 접촉자(2)와 가동 접촉자(3)는 정 상상태에서는 소정의 접촉압력으로 접촉하고 있다. 만약, 개폐기 내의 부품 치수의 오차등에 의해, 접압 스프링(14)이 적정한 상태로 압축되어 있지 않은 경우에는, 접압 스프링(14)의 압축량을 조정할 필요가 있다.

도 3은 접촉 압력 부족의 경우를 나타내는 도면이며, 개극상태에 있어서 도 2에 나타낸 와이프 치수 A가 확보되어 있지 않고, 양 접촉자(2,3)가 소정의 접촉압력으로 접촉되어 있지 않은 상태로 되어 있다.

이와 같은 경우는, 가동 베어링(9)의 조정나사(9a)부의 너트(11)를 회전시키고, 가동 베어링(9)을 도면에서 위쪽방향으로 변위시킨다. 이것에 의해, 연결링크(1O)는 중간링크(8)와의 접속점을 지점으로 반시계방향으로 회동하고, 연결링크(lO)에 접속된 절연 로드(12)는 위쪽방향으로 이동하여 접압 스프링(14)을 압축해 간다. 조정나사(9a)부의 너트(11)를 적절히 회전시키는 것으로 접압 스프링(14)을 적정한 상태(와이프 치수 A를 확보)까지 압축하여 조정한다.

접촉압력이 과다한 경우의 접촉압력 조정방법은, 조정나사(9a)부의 너트 (11)를 회전시켜서 가동 베어링(9)을 아래방향으로 변위시킨다. 이것에 의해, 연결링크(1O)는 중간링크(8)와의 접속점을 지점으로 시계 방향으로 회동하고, 연결링크(1O)에 접속된 절연 로드(12)는 아래방향으로 이동하여 접압 스프링(14)을 방세(放勢)해 간다. 너트(11)를 적절히 회전시키는 것으로 접압 스프링(14)을 적정한 상태까지 방세 하도록 조정한다.

또한, 이상의 설명에서는, 주회로 연결부(15)는 가동 접촉자(3) 측으로부터, 와이프 링크(13), 접압 스프링(14), 절연 로드(12)의 순으로 연결된 것으로 하였으 나, 도면과는 상하를 반대로 하여 가동 접촉자(3) 측으로부터 절연 로드(12), 접압 스프링(14), 와이프 링크(13)와 연결하여 구성해도 된다.

이상과 같이, 본 실시의 형태의 발명에 의하면, 일단이 회동축 레버에 중간링크를 통하여 접속되고 타단이 가동 베어링에 축지지 된 연결링크의 중간부에, 접압 스프링을 가지는 주회로 연결부를 접속하고, 가동 베어링을 변위시키는 것에 의해 양 접촉자의 접촉압력을 조정할 수 있도록 하였으므로, 가동부인 주회로 연결부에 조정부를 가지지 않기 때문에, 주회로 측을 조작함이 없이 접압 조정작업을 할 수 있고, 조정작업을 단시간에 용이하게 행할 수 있게 된다.

또, 가동부를 간소화하여 소형 경량화 할 수 있는 것으로, 가동 접촉자의 조작 속도를 빨리 할 수 있고 전류 차단 성능의 향상을 도모할 수 있다.

또, 가동 베어링은, 개폐기가 지지되는 개폐기 프레임에 조정나사에 의해 체결하고, 조정나사의 나사 삽입 길이를 조정함으로써 가동 베어링을 변위할 수 있도록 하였으므로, 접압 스프링의 압축량을 쉽게 조정할 수 있고, 특히 복수 상의 경우라도, 각 상을 간단히 갖출 수 있으므로, 작업성이 향상한다.

도 1은 본 발명의 실시의 형태 1에 의한 개폐기의 접압 조정 기구를 구비한 개폐기의 개략 구성도이며, 개극상태를 나타내는 도면이다.

도 2은 본 발명의 실시의 형태 1에 의한 개폐기의 접압 조정 기구를 구비한 개폐기의 개략 구성도이며, 폐극상태를 나타내는 도면이다.

도 3은 본 발명의 실시의 형태 1에 의한 개폐기의 접압 조정기구에 있어서, 접촉자의 접촉압력이 부족한 경우를 설명하는 설명도이다.

도 4은 종래의 접압 조정기구를 구비한 개폐기의 개략 구성도이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

1: 진공 밸브(개폐기) 2: 고정 접촉자

2a: 도출부 3: 가동 접촉자

3a: 도출부 4: 개폐기 프레임

5: 조작 장치 6: 회동축

7: 회동축 레버 8: 중간 링크

9: 가동 베어링(가동 지지체) 9a: 조정나사

1O: 연결 링크 11: 너트

12: 절연 로드 12a: 절연부

12b: 상부 로드부 12C: 하부 로드부

13: 와이프 링크 14: 접압 스프링

15: 주회로 연결부 16: 지점

Claims

개폐기의 투입 또는 차단 조작에 따라 회동하는 회동축과,

상기 회동축에 고착되어 상기 회동축과 함께 회동하는 회동축 레버와,

일단이 상기 회동축 레버에 중간 링크를 통하여 접속되고, 타단이 가동 지지체에 축지지 된 연결 링크와,

절연 로드, 와이프 링크 및 접압 스프링을 가지며, 일단이 상기 연결 링크의 중간부에 접속되어 타단이 상기 개폐기의 가동 접촉자에 연결되고, 상기 회동축 레버로부터의 구동력에 의해 상기 가동 접촉자를 고정 접촉자에 접리(接離)하는 방향으로 구동시키는 동시에 폐극(閉極)시에 상기 접압 스프링에 의해 상기 양 접촉자에 접촉 압력을 부여하는 주회로 연결부를 구비하고,

상기 가동 지지체를 변위시킴으로써, 상기 연결 링크에 접속된 상기 주회로 연결부가 상기 양 접촉자의 접리 방향으로 이동하고, 상기 접촉 압력이 조정가능하도록 한 것을 특징으로 하는 개폐기의 접압 조정기구.
청구항 1에 있어서,

상기 가동 지지체는 가동 베어링인 것을 특징으로 하는 개폐기의 접압 조정기구.
청구항 2에 있어서,

상기 가동 베어링은 상기 개폐기가 지지되는 개폐기 프레임에 조정나사에 의해 체결되고, 상기 조정나사의 나사 삽입 길이를 조정함으로써 상기 가동 베어링을 변위할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 개폐기의 접압 조정기구.