WO2004049365A1 - 真空スイッチ管の駆動機構および真空遮断器 - Google Patents

真空スイッチ管の駆動機構および真空遮断器 Download PDF

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Masao Narita
Masayoshi Nishizaki
Naohiro Kanahara
Takashi Ohgi
Keiji Goto
Satoru Yoshida
Minoru Kobayashi
Hiroshi Tottori
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Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha
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    • H01H2033/6667—Details concerning lever type driving rod arrangements

Definitions

  • the present invention relates to a vacuum switch tube driving mechanism for opening and closing a vacuum switch tube, and a vacuum circuit breaker using the same.
  • the conventional vacuum switch tube drive mechanism is connected to the movable contact drive rod of the vacuum switch tube fixed on the fixed contact side, and drives the movable contact drive rod in the axial direction according to the operation of the operation mechanism.
  • the operating mechanism is provided on the frame and is pin-coupled to one end of a link mechanism composed of a link, rotates the link, and applies a driving force to a movable contact drive rod pivotally attached to the other end of the link mechanism. It is configured to:
  • the connecting end of the movable contact drive rod makes a rotational movement about the pivot axis of the link during the shutoff or closing operation, and the movable contact drive rod has an axis.
  • a forced displacement in a direction (radial direction) almost perpendicular to the center, that is, a swing displacement is given.
  • a distortion occurs in the vacuum switch tube, which causes a problem that the durability of the vacuum switch tube is reduced.
  • the present invention has been made in order to solve the above-described problems, and is intended to prevent a radial force from being applied to the movable contact drive rod of the vacuum switch tube in the process of shutting or closing operation. It is an object of the present invention to provide a vacuum switch tube drive mechanism which does not impair the durability of the vacuum switch tube and a vacuum circuit breaker using the same. Disclosure of the invention
  • a drive mechanism for opening and closing a vacuum switch pipe is a drive mechanism for opening and closing the vacuum switch pipe, and a follower rotatably provided on a movable contact drive rod of the vacuum switch pipe; A guide for guiding the movable contactor driving rod in parallel with the driving direction thereof, A bending / extending link mechanism for driving the movable contact drive rod along the guide. Further, a vacuum circuit breaker using such a drive mechanism is also disclosed.
  • FIG. 1 is a schematic side view showing an embodiment of the vacuum circuit breaker of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic front sectional view taken along line 2_2 in FIG. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • FIGS. 1 and 2 show one embodiment of a vacuum circuit breaker using a vacuum switch tube driving mechanism of the present invention.
  • the vacuum circuit breaker includes a vacuum switch tube 1.
  • a frame 2 is supported, and a drive mechanism 3 supported by the frame 2 for opening and closing the vacuum switch tube 1 is provided.
  • the vacuum switch tube 1 itself may be a known one, and is connected to the vacuum vessel 4, the fixed contact 5 and the movable contact 6 provided in the vacuum vessel 4, and the movable contact 6 to open and close it. And a movable contact drive rod 7 for driving the fixed contact 5 and a movable contact 6 connected to the fixed contact 5 and the movable contact 6, respectively, to form a current path.
  • the frame 2 includes, for example, a substrate member 10 that can be a part of the structure of the switchgear, and a first insulating support 1 that is fixed to the substrate 10 and insulates and supports the fixed terminal 8 of the vacuum switch tube 1. 1 and a second insulating support member 12 fixed to the substrate member 10 and insulatingly supporting the movable terminal 9 of the vacuum switch tube 1.
  • the second insulating support includes a hollow, substantially box-shaped insulating housing 13 formed of a suitable insulating resin material such as epoxy resin, and the above-described drive mechanism 3 is provided in the insulating housing 13. It is stored and supported.
  • the drive mechanism 3 for opening and closing the vacuum switch pipe includes a follower 15 which is a roller rotatably provided via a pin 14 at the tip of a movable contact drive rod 7 of the vacuum switch pipe 1. I have.
  • the follower 15 is inserted into a cylindrical guide 16 having an oval cross section provided in the insulating housing 13, and its movement is in the drive direction (vertical direction in the figure) of the movable contact drive rod 7. Guided in parallel by the guides 17 It is restricted not to move in the direction.
  • the first link 18 is also pivotally connected to the pin 14 supporting the follower 15 on the movable contact drive rod 7, and the other end of the first link 18 is connected to the second link by the pin 19.
  • the other end of the second link 20 is pivotally connected to the insulating housing 13 of the frame 2 by a pin 21.
  • the second link 20 has a leg 22 that is opened in a substantially V-shape in the illustrated example.
  • One leg of the two legs opened in a V-shape is a second link 20, the tip of which is pivotally connected to the first link by a pin 19, and a connecting portion of the two legs ( The lower side in the figure, the other end of the second link 20) is pivotally connected to the insulating housing 13 by a pin 21.
  • an operating lever 24 is pivotally attached to the tip of a leg 22 extending integrally from the second link 20 in a V-shape by a pin 23.
  • the other end of the operating lever 24 extends through the punch plate member 10 of the frame 2 and is not shown, but can be connected to the operating mechanism of the switchgear by a connecting means such as a suitable pin. .
  • the first link 18 and the second link 20 of the drive mechanism 3 constitute a bending and stretching link mechanism 25 that performs a bending and stretching movement using the pin 19 as a knee joint pin.
  • One end of such a bending / extending link mechanism 25 is pivotally connected to a follower 15 guided by a guide 6 so that only one end moves linearly, and the other end is insulated by a pin 21. It is pivoted so that it cannot move to 13. Therefore, if a force is applied to at least one of the first link 18, the second link 20, and the pin 19, which constitute the bending / extending link mechanism 25, the bending / extending link mechanism 25 performs a bending / extending motion, The pin 14 and thus the movable contact drive rod 7 can be driven vertically in the figure.
  • a pivot point for pivoting the link can be provided on any component of the bending / extending link mechanism 25.
  • the pivot point or pin 22 is provided at the distal end of the leg 22 extending integrally from the second link 20, and the position of the pin on the second link 20 or the pivot Regarding the contact point, the pivot point 23 with the operating lever 24, the pivot point 14 with the first link 18 and the pivot point 21 with the insulating housing 13 form the vertex of the triangle. Is located in the position.
  • the insulating housing 12 of the frame 2 accommodates and supports the drive mechanism 3, and more specifically, the movable contact drive rod 7 of the vacuum switch tube 1 and the follower 15 as a roller.
  • the first link 18 and the second link 20 constituting the bending / extending link mechanism 25 are surrounded.
  • the movable contact drive rod 7 is guided by the guide 16 to drive in the axial direction, that is, to drive the movable contact. Because it moves only in a direction parallel to the direction, no radial force is applied to the movable contact drive rod of the vacuum switch tube during the shutoff operation, and the durability of the vacuum switch tube is not impaired.

Description

明 細 書 真空スィツチ管の駆動機構および真空遮断器 技術分野
本発明は真空スィツチ管の開閉駆動をするための真空スィツチ管の駆動機構お よびそれを用いた真空遮断器に関するものである。 背景技術
従来の真空スィツチ管の駆動機構は、 固定接触子側で固定された真空スィツチ 管の可動接触子駆動棒に連結されて、 操作機構の動作に応じて可動接触子駆動棒 を軸方向に駆動して真空スィツチ管を開閉させるものである。 操作機構はフレー ムに設けられてリンクにより構成されたリンク機構の一端にピン結合されてリン クを回動させ、 リンク機構の他端に枢着された可動接触子駆動棒に駆動力を加え るように構成されている。
しかしながら、 従来の真空スィッチ管の駆動機構に於いては、 遮断または投入 動作の過程において可動接触子駆動棒の連結端がリンクの枢軸を中心に回転運動 を行い、 可動接触子駆動棒には軸心にほぼ垂直な方向 （径方向） の強制変位、 す なわち揺動変位が与えられ。 このために真空スィッチ管にひずみが発生し、 これ が原因で真空スィツチ管の耐久性が低下するという問題があった。
従って、 この発明は以上のような問題点を解決するためになされたものであり 、 遮断または投入動作の過程において真空スィツチ管の可動接触子駆動棒に径方 向の力が掛からないようにして、 真空スィツチ管の耐久性を損なわない真空スィ ツチ管の駆動機構およびそれを用いた真空遮断器を得ることを目的としている。 発明の開示
この発明の真空スィツチ管の駆動機構は、 真空スィツチ管を開閉するための駆 動機構であって、 真空スィツチ管の可動接触子駆動棒に回転自在に設けられた従 動子と、 この従動子を可動接触子駆動棒の駆動方向と平行に案内するガイドと、 可動接触子駆動棒をガイドに沿って駆動する屈伸リンク機構とを備えている。 また、 このような駆動機構を用いた真空遮断器も開示されている。 図面の簡単な説明
図 1はこの発明の真空遮断器の一実施形態を示す概略側面図である。
図 2は図 1の線 2 _ 2に沿った概略正面断面図である。 発明を実施するための最良の形態
図 1および図 2には、 この発明の真空スィツチ管の駆動機構を用いた真空遮断 器の一実施形態を示してあり、 これらの図に於いて、 真空遮断器は、 真空スイツ チ管 1を支持するフレーム 2と、 フレーム 2に支持されて真空スィツチ管 1を開 閉するための駆動機構 3とを備えている。
真空スィッチ管 1それ自体は、 公知のものでよく、 真空容器 4と、 真空容器 4 内に設けられた固定接触子 5および可動接触子 6と、 可動接触子 6に連結されて これを開閉駆動させるための可動接触子駆動棒 7と、 それぞれ固定接触子 5およ び可動接触子 6に接続されて電流路を形成する固定側端子 8および可動側端子 9 とを備えている。
フレーム 2は、 例えば開閉装置の構造体の一部となり得る基板部材 1 0と、 基 板部材 1 0に固着されて真空スィツチ管 1の固定側端子 8を絶縁支持する第 1の 絶縁支持体 1 1と、 基板部材 1 0に固着されて真空スィッチ管 1の可動側端子 9 を絶縁支持する第 2の絶縁支持体 1 2とを備えている。 第 2の絶縁支持体は、 ェ ポキシ樹脂等の適当な絶縁樹脂材料で形成した中空のほぼ箱形の絶縁ハゥジング 1 3を備えていて、 この絶縁ハウジング 1 3内には上述の駆動機構 3が収納支持 されている。
真空スイツチ管を開閉するための駆動機構 3は、 真空スイッチ管 1の可動接触 子駆動棒 7の先端に、 ピン 1 4を介して回転自在に設けられたローラである従動 子 1 5を備えている。 従動子 1 5は、 絶縁ハウジング 1 3に設けた長円形断面の 筒状のガイド 1 6内に挿入されていて、 その運動は可動接触子駆動棒 7の駆動方 向 (図で上下方向) に対して平行なガイド而 1 7によって案内され、 図で左右方 向には動かないように制限されている。
従動子 1 5を可動接触子駆動棒 7に支持するピン 1 4にはまた第 1 リンク 1 8 の一端が枢着されていて、 第 1 リンク 1 8の他端はピン 1 9により第 2リンク 2 0の一端に枢着され、 第 2 リンク 2 0の他端はフレーム 2の絶縁ハウジング 1 3 にピン 2 1により枢着されている。 第 2リンク 2 0は図示の例ではほぼ V字型に 開いた脚部 2 2を持っている。 V字型に開いた二本の脚部のうち一方の脚部は第 2リンク 2 0であり、 その先端はピン 1 9により第 1リンクに枢着され、 二本の 脚部の結合部 （図で下側、 第 2リンク 2 0の他端） はピン 2 1により絶縁ハゥジ ング 1 3に枢着されている。 第 2リンク 2 0から一体に V字型に延びた脚部 2 2 には、 その先端にピン 2 3により作動レバー 2 4の一端が枢着されている。 作動 レバー 2 4の他端はフレーム 2の £板部材 1 0を貫通して延びていて、 図示しで ないが、 適当なピン等の連結手段により開閉装置の操作機構に接続することがで さる。
このような駆動機構 3の第 1 リンク 1 8と第 2リンク 2 0とは、 ピン 1 9を膝 関節ピンとする屈伸運動をする屈伸リンク機構 2 5を構成している。 このような 屈伸リンク機構 2 5は、 一端が直線運動だけをするようにガイド 6により案内さ れた従動子 1 5にピン 1 4で枢着されており、 他端がピン 2 1で絶縁ハゥジング 1 3に移動できぬように枢着されている。 従って、 屈伸リンク機構 2 5を構成す る第 1リンク 1 8、 第 2リンク 2 0およびピン 1 9の少なくとも 1つに力を加え て動かせば、 屈伸リンク機構 2 5は屈伸運動をして、 ピン 1 4、 従って可動接触 子駆動棒 7を図で上下方向に駆動することができる。
この意味で、 外部の操作機構から加える操作力は、 屈伸リンク機構 2 5を構成 する第 1 リンク 1 8、 第 2リンク 2 0およびピン 1 9の少なくとも 1つに加えれ ば良く、 作動レバー 2 4を枢着する枢着点は屈伸リンク機構 2 5のいずれかの構 成要素に設けることができる。 図示の例では、 枢着点即ちピン 2 2は、 第 2リン ク 2 0から一体に延びた脚部 2 2の先端部に設けられていて、 第 2リンク 2 0上 のピンの位置即ち枢着点について、 作動レバー 2 4との枢着点 2 3と、 第 1リン ク 1 8との枢着点 1 4と、 絶縁ハウジング 1 3との枢着点 2 1とが三角形の頂点 をなす位置に配置されている。 なお、 フレーム 2の絶縁ハゥジング 1 2は、 駆動機構 3を収容支持しており、 更に具体的に述べれば、 真空スィッチ管 1の可動接触子駆動棒 7と、 ローラであ る従動子 1 5と、 屈伸リンク機構 2 5を構成する第 1 ンク 1 8および第 2リン ク 2 0とを包囲している。
以上のように、 この発明の真空スィツチ管の駆動機構およびそれを用いた真空 遮断器に於いては、 可動接触子駆動棒 7はガイド 1 6によって案内されてその軸 方向即ち可動接触子の駆動方向に平行な方向にのみ運動するため、 遮断投入動作 中に真空スィツチ管の可動接触子駆動棒に径方向の力が掛かることがなく、 真空 スィツチ管の耐久性を損なうことがない。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 真空スィッチ管を開閉するための駆動機構であって、
真空スィツチ管の可動接触子駆動棒に設けられた従動子と、
上記従動子を上記可動接触子駆動棒の駆動方向と平行に案内するガイドと、 一端で上記可動接触子駆動棒に枢着された第 1リンクと、
一端で上記第 1 リンクの他端に枢着され、 他端でフレームに枢着されて上記第 1リンクと協働して屈伸リンク機構を構成する第 2リンクと、
上記屈伸リンク機構に設けられ、 操作機構に接続され得る枢着点とを備え、 操作機構による上記第 1および第 2リンクの回動動作を上記可動接触子駆動棒 の上記駆動方向への動作に変換する真空スィツチ管の駆動機構。 '
2 . 一端で上記枢着点に枢着され、 他端で駆動力源に接続され得る、 上記第 1 および第 2リンクを回動させる作動レバーを備えたことを特徴とする請求項 1記 載の真空スィツチ管の駆動機構。
3 . 上記第 2リンク上の枢着点について、 上記作動レバーとの枢着点と、 上記 第 1 リンクとの枢着点と、 上記フレームとの枢着点とが三角形の頂点をなす位置 に配置されたことを特徴とする請求項 1あるいは 2に記載の真空スィッチ管の駆
4 . 上記駆動機構を収容した絶縁ハウジングを備えたことを特徴とする請求項 1あるいは 2に記載の真空スィツチ管の駆動機構。
5 . 可動接触子駆動棒を有する真空スィッチ管と、
上記真空スィツチ管を支持するフレームと、
上記真空スィツチ管の可動接触子駆動棒に設けられた従動子と、
上記フレームに設けられ、 上記ローラを上記可動接触子駆動棒の駆動方向と平 行に案内するガイドと、 一端で上記可動接触子駆動棒に枢着された第 1リンクと、
一端で上記第 1 リンクの他端に枢着され、 他端で上記フレームに枢着されて上 記第 1 リンクと協働して屈伸リンク機構を構成する第 2リンクと、
一端で上記屈伸リンク機構に枢着され、 他端で操作機構に接続され得る作動レ バーとを備えた真空遮断器。
6 . 上記フレームが、 上記真空スィッチ管の可動接触子駆動棒、 上記ローラ、 上記ガイド、 上記第 1リンクおよび上記第 2リンクを包囲する絶縁ハウジングを 備えたことを特徴とする請求項 5記載の真空遮断器。
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