JP3567054B2 - Operation mechanism of vacuum circuit breaker - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、真空遮断器の操作機構に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の真空遮断器の操作機構として、発明者らは先に特開平7−245046号公報で開示した。
この発明は、従来から用いられてきた圧縮空気や電動機による操作機構が大形であるために、投入時における真空バルブの接点のバウンド現象の解消と小形化のためになされたものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
一方、操作機構が投入側にある場合でも、万一、投入時に回路に事故があった場合には速やかに遮断するために、自由に引外しできる引外し自由機構を従来の操作機構では備えているが、ユーザによっては、この引外し自由機構を要求しない場合もある。
【0004】
ところが、従来の真空遮断器の操作機構においては、リンクの数とこのリンクを連結するピンなどの数も増えるので、真空遮断器の操作機構の小形化,簡素化と長寿命化を図るうえでの障害となる。
そこで、本発明の目的は、更なる小形化を図ることのできる真空遮断器の操作機構を得ることである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の発明の真空遮断器の操作機構は、真空バルブの可動軸に揺動レバーを介して一端が連結された連結リンクの他端に対して、他側が操作軸に支持され、ローラが設けられた主リンクの片側を連結し、この主リンクの片側に対して投入用カムの外周を転動するローラが他端に設けられた直動リンクの一端を連結するとともに、投入用カムの回転で蓄勢され放勢により投入用カムを駆動し直動リンク及び連結リンクを介して真空バルブを投入する投入ばねと、一端が直動リンクの片側に連結され投入ばねの放勢により蓄勢され放勢により連結リンクを介して真空バルブを開極する開路ばねと、中間部が支軸により回転可能に支持され一端が前記主リンクのローラと接触する引外しキャッチと、真空バルブが投入された位置に主リンクが停止するように引外しキャッチの回転を停止する引外し軸と、投入用カムを駆動し投入ばねを蓄勢する駆動部とを備えたことを特徴とする。
【0006】
また、請求項2に記載の発明の真空遮断器の操作機構は、片方向の回転で鎖錠状態となり他方向の回転で解錠状態となるクラッチを投入用カムのカム軸に嵌合し、駆動部の駆動力をクラッチを介してカム軸に伝達する受動部をクラッチに連結したことを特徴とする。
【0007】
また、請求項3に記載の発明の真空遮断器の操作機構は、連結リンクと直動リンクの両端の連結部をほぼ直線となるように配置したことを特徴とする。
【0008】
また、請求項4に記載の発明の真空遮断器の操作機構は、受動部をクラッチに内周が遊嵌する平歯車とし、この平歯車に突設されたキャッチピンが遊嵌する溝部が外周に形成された蓄勢用キャッチを介して平歯車をクラッチに連結したことを特徴とする。
【0009】
さらに、請求項5に記載の発明の真空遮断器の操作機構は、主軸が貫挿され投入ばね及び開路ばねの片側と駆動部を固定する一対の取付板を設けたことを特徴とする。
【0010】
このような手段によって、本発明では、投入用カムの動作を揺動レバーに伝達するリンクの数とこれらのリンクを連結する連結軸を減らす。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の真空遮断器の操作機構の一実施形態を図面を参照して説明する。
図1は、本発明の真空遮断器の操作機構の一実施形態を示す正面図、図2は、図1の右側面図で、真空バルブが開極状態で投入ばねが蓄勢される前の状態を示す図、図3は、図1の投入カムの周辺を示す部分拡大詳細図である。
【0012】
図1,図2及び図3において、図示しない真空遮断器の中央やや右側に相対して縦設された鋼板製の側板1A,1Bは、上部と中間部が間隔棒1aを介して両側からボルトで互いに固定され、下端は図示しない平面図においては長方形の間隔板1bで互いに固定されている。
【0013】
これらの側板1A,1Bは、下端が間隔板1bを介して真空遮断器の主枠に下端が固定され、上部の片側も真空遮断器の主枠に固定されている。
このうち、左側の側板1Aの上端左側面には、後述する投入ばねを伸長させて蓄勢する減速機付の電動機2が取付板2cを介して取り付けられ、この電動機2の出力軸には、破線で示す小径の平歯車2bがキーを介して圧入されている。
【0014】
側板1A,1Bの下部には、これらの側板1A,1Bに取り付けられた軸受1cを操作軸3が横に貫通し、両端が真空遮断器の主枠に軸受を介して支持されている。
【0015】
側板1A,1Bの上部には、カム軸4が横に貫設され、このカム軸4の両端は、側板1A,1Bに挿入され詳細を図3で示す軸受10で以下説明するように支持されている。
【0016】
カム軸4には、投入用のカム7が図3で示すキー7aを介して中央部に圧入され、このカム7の両側に対して、回転方向によってカム軸4とロックするローラクラッチ9が内周に圧入されたブロック8A,8Bが挿入されている。
【0017】
これらのブロック8A,8Bは、外側に形成された小径の段付部8aが、前述した軸受10の内周を貫通して、側板1A,1Bの外側に突き出ている。
このうち、ブロック8Aの左側の段付部8aには、大径で環状の平歯車11が挿入され、この平歯車11の上端は、前述した小径の平歯車2bと噛み合っている。
【0018】
この平歯車11の更に左側面には、図1の部分左側面図を示す図4で後述する略D字状の蓄勢用キャッチ12が、図3の破線及び図4(a)で示す3本のボルトで同一軸心線上に固定されている。
【0019】
この蓄勢用キャッチ12と平歯車11との間には、僅かな間隙が形成されている。この蓄勢用キャッチ12には、U字状の溝が図4(a)で示すように外周に形成され、この溝には、図3及び図4(a)において平歯車11の上部の左側面に突設されたキャッチピン11aが遊嵌している。
【0020】
蓄勢用キャッチ12の前面に形成された平坦部には、短冊状の板ばね12aが垂設され、一対のボルトで上部が固定されている。この板ばね12aの下部裏面は、図3及び図4(a)に示すように、平歯車11の下部左側面に突設されたピン11bの前面に接触している。
【0021】
右側のブロック8Bの段付部には、手動蓄勢用ハンドル13の上端の基部14がボルトで固定されている。この手動蓄勢用ハンドル13の基部14の更に右側には、図7〜図10の鎖線で示す放蓄用カム15が図3で示すキー15bを介して圧入され、この放蓄用カム15のボス部15cの上部の右側面には、投入ばね掛け15aが突設されている。
【0022】
この投入ばね掛け15aには、図1の鎖線と図2の実線で示す投入ばね16の上端のフック部16aが挿入され、図1及び図3で示すばねピンで固定されている。投入ばね16の下端のフック部は、図2で示す側板1A,1Bの下端後部に貫設された支軸17に支持されている。
【0023】
側板1Bの右側の上部には、図2に示す表示部29aが前端に垂設された鋼板製の放蓄表示器29が設けられ、この放蓄表示器は、後端が側板1Bに貫設されたピン29dを介して揺動自在に支持されている。放蓄表示器29の中間部には、ピン29bが貫挿され、このピン29bにはローラ29cが挿入され、このローラ29cは、図2においては放蓄表示用カム32の上端面に接触している。
【0024】
放蓄表示器29の後部の上端面には、帯板状の板ばね30の後部がボルトで固定され、この板ばね30の前端の上面は、側板1Bの上部中央から右側に突設されたピン30aの下面に当接して押圧され、この反力でローラ29cは放蓄表示用カム32に押圧されている。
【0025】
放蓄表示器29の更に上方には、後述するリミットスイッチ31が側板1Bに固定され、このリミットスイッチ31の接触片31aの先端のローラは、図2においては放蓄表示器29の上面に接触して接触片が撓み、リミットスイッチ31はオンの状態にある。
【0026】
投入用カム7の下部の前方には、支持ピン18が側板1A,1Bに貫設され、図示しない軸受を介して支持されている。この支持ピン18には、図1においてはU字状に形成された補助リンク19の前端が挿入され溶接されている。
【0027】
この補助リンク19の後部には、ピン19bが貫挿され、このピン19には、ローラフォロア19aが補助リンク19の間に挿入されている。このローラフォロア19aの上面は、前述した投入用カム7の下端面と僅かな間隙で対置している。
【0028】
ピン19bには、ローラフォロア19aの外側に対して、図示しない平面図ではU字状に形成され側板1A,1Bの間に縦に収納された直動リンク20の上端が連結されている。
【0029】
補助リンク19の下側には、四角棒から製作された位置決め用のストッパ27が水平に設けられ側板1A,1Bに両端が挿入され固定されている。このストッパ27の下側に貫設された前述した操作軸3には、一対の主リンク21の前端が溶接されている。
【0030】
この主リンク21の中間やや後部には、ピン20aが貫挿され、このピン20aには、前述した直動リンク20の下端及びこの下側に縦設された後述する連結リンク22の上端と連結ロッド24の上端が図2に示すように嵌合している。
【0031】
ピン20aには、図2で示す伸長状態の開路ばね28の下端が係止され、この開路ばね28の上端のフック部は、側板1A,1Bに貫設された図示しない支軸に係止されている。
【0032】
主リンク21の上端面は、伸長した開路ばね28の復帰力によって、ストッパ27の下面に図2に示すように押圧されている。主リンク21の後端には、ローラフォロア21aがピン21bを介して組み込まれている。
【0033】
側板1A、1Bの下部には、支持ピン23aが操作軸3の下側に図示しない軸受を介して貫設され、この支持ピン23aには、前端に表示部23bが垂設された鋼板製の入切表示器23の中間部が挿入され溶接されている。
【0034】
この入切表示器23の後端には、前述した連結リンク22の下端がピン22aを介して連結されている。前述した連結ロッド24の下端は、真空遮断器の主枠の下部に支軸5を介して設けられた図示しない縦断面図ではU字状の連結レバー25の前端にピン25aを介して連結されている。
【0035】
連結レバー25の後端には、ピン25bを介して絶縁ロッド26の下端が連結され、この絶縁ロッド26の上端は、鎖線で示す真空バルブ6の可動側通電軸6aに接続されている。
【0036】
前述した補助リンク19の後方には、支軸33aが側板1A,1Bに軸受33bを介して貫設され、この支軸33aには、投入キャッチ33の中間部が挿入され固定されている。この投入キャッチ33の背面下端は、側板1A,1Bに貫設された位置決め用のストッパ軸34aの前面に当接している。
【0037】
支軸33aには、復帰ばね34のコイル部が遊嵌され、この復帰ばね34の上端に形成された係止部は、投入キャッチ33の上部の背面に係止され、復帰ばね34の下側の端部は、前述したストッパ軸34aの上面に対して、復帰ばね34の復帰力で押圧されている。
【0038】
支軸33aの下側には、投入軸36が側板1A,1Bに軸受を介して貫設され、この投入軸36には、中間部に対して半月部が形成され、前述した投入キャッチ33の下端の爪部33cの前面は、投入軸36の半月部の後面上部と対置している。
【0039】
投入軸36の下側には、この投入軸36とほぼ同形の引外し軸35が半月部を下向きにして側板1A,1Bに対して軸受を介して貫設されている。引外し軸35の下側には、支軸37bが側板1A,1Bに軸受を介して貫設され、この支軸37bには、前述した投入キャッチ33と同形の引外しキャッチ37の中間部が貫挿され溶接されている。
この引外しキャッチ37の上端に弧状に形成された爪部の後部上面は、引外し軸37aの半月部の下面後部と接触している。
【0040】
支軸37bには、復帰ばね39のコイル部が遊嵌され、この復帰ばね39の一側となる後端は、側板1A,1Bに貫設されたストッパ軸38Bの前面に復帰力で接触し、復帰ばね39の他側のフック部の下端に形成された折り曲げ部は、引外しキャッチ37の下部後面に係止されている。
【0041】
この結果、引外しキャッチ37の下部前面は、この前方のローラフォロア21aの背面に対して、復帰ばね39の復帰力によって押圧されている。支軸37bの後方の上側には、図7〜10で後述するストッパ軸38Aが側板1A,1Bに貫設されている。図4(d)〜(h)は、後述する。
【0042】
図5(a)は、図1,図2で前述した投入用押ボタン40と引外し用押ボタン41の拡大詳細図、図5(b)は、図5(a)の左側面図で、いずれもボタンの操作前及びコイルの無励磁状態を示す。
【0043】
図5(a),(b)において、図1で示した投入用押ボタン40と引外し用押ボタン41は、側板1Aに右端が貫挿され固定された支軸45に対して、上下のU状の曲げ部40a,41aが貫挿されて前後方向に揺動自在に支持されている。
【0044】
曲げ部40a,41aの側板1A側の対向部には、密着巻きの復帰ばね44の上下のフック部が係止され、この復帰ばね44の復帰力によって、曲げ部40a,41aの対向部は、所定の力で互いに引張られている。
【0045】
各支軸45の後方には、ストッパボルト46の軸部の先端が対称的に側板1Aに固定され、これらのストッパボルト46の軸部は、前述した復帰ばね44の復帰力によるモーメントによって、各曲げ部40a,41aの後端面で押圧されている。
【0046】
投入用押ボタン40の後方には、投入コイル43Aがこの投入コイル43Aに挿入されたアーマチュア43aの先端を投入用押ボタン40の下部後部と対置して配置され、一対のボルトで側板1Aに固定されている。
【0047】
同様に、引外し用押ボタン41の後方にも、投入コイル43Aと同一品の引外しコイル43Bが対称的に設けられ、側板1Aに固定されている。なお、各アーマチュア43a,43bの上下には、これらのアーマチュア43a,43bの復帰ばね43cが示されている。
【0048】
側板1Aの投入コイル43Aの更に後方に貫設された投入軸36には、J字状に形成された投入レバー42Aの基端が固定され、この投入レバー42Aの上部は、投入コイル43Aのアーマチュア43aの後端と所定の間隙で対置している。
【0049】
引外しコイル43Bの更に後方に貫設された投入軸37aにも、投入レバー42Aと同一品の引外しレバー42Bの基端が固定され、この引外しレバー42Bの下部も、引外しコイル43Bのアーマチュア43bの後端と所定の間隙で対置している。
【0050】
次に、このように構成された真空遮断器の操作機構の作用を説明する。
ここで、図3で説明したローラクラッチ9は、図2の右側から見てカム軸4を矢印Aに示すように時計方向に回転させた場合には、解錠状態となって回転するが、逆向きの反時計方向に僅かに回転させると、カム軸4を締め付ける鎖錠状態となって、カム軸4を回転させる方向に組み込まれている。
【0051】
まず、電動操作で投入ばね16を蓄勢する場合には、図1の部分左側面図(但し、投入ばね16は図2で示す状態)を示す図4(d)において、電動機2で平歯車2bを矢印Bで示す時計方向へ駆動し、この平歯車2bと噛み合った平歯車11を矢印Cで示すように反時計方向へ回転させる。
【0052】
すると、この平歯車11の上部左側面から突き出たキャッチピン11aが蓄勢用キャッチ12の上部に形成された溝の後端に図4(e)に示すように接触して、この蓄勢用キャッチ12を反時計方向へ回転させるとともに、板ばね12aがピン11bで押圧されて、蓄勢用キャッチ12が更に反時計方向へ回転する。
【0053】
この蓄勢用キャッチ12が回転すると、ローラクラッチ9を介してカム軸4が回転し、このカム軸4に圧入された投入用カム7及び放蓄用カム15が、投入用ばね掛け15aとともに図2の右側面図では矢印Aで示す時計方向へ回転する。
【0054】
図2の状態から時計方向へカム軸4を更に回転させ、投入ばね16の中心線とカム軸4の中心を結ぶ線の延長線上(デッドポイント)から更にカム軸4を時計方向へ回転させると、投入ばね16の復帰力によって投入ばね掛け15aは時計方向へ回転し、ローラクラッチ9は回転自在となり、カム軸4は時計方向に急速に回転し、図7に示すように、カムフォロア7aが投入キャッチ33の上端面に接触した位置で停止して、蓄勢完了状態となる。
【0055】
ここで、カム軸4と一体で回転する放蓄表示器用カム15の外周面の位置の移動に伴い、放蓄表示器29が図7に示すように揺動し、リミットスイッチ31の接点が開いて、電動機2は停止する。
【0056】
但し、この電動機2は、リミットスイッチ31が開動作した後も慣性によって回転し、ある制動時間を経て停止するので、リミットスイッチ31が切り換った後もさらに平歯車11を介してカム軸4を駆動して、機構部が破損するおそれがあるので、本発明では、図4(f)に示す安全機構を備えている。
【0057】
図4(f)は、ばね掛け15aの位置が、投入ばね16の復帰力が加えられるローラフォロア19aのデッドポイントのときを示し、平歯車11は反時計方向に回転し、キャッチピン11aにより蓄勢用キャッチ12を反時計方向へ回転させる。
【0058】
このとき、ピン11bに接触した板ばね12aは、蓄勢用キャッチ12を時計方向へ回転させる復帰力があるが、ローラクラッチ9がロック状態であるため、単独で回転せず、平歯車11の回転に伴って回転する。
【0059】
図4(g)は、図7と同様に蓄勢完了瞬時の状態を示し、リミットスイッチ31の切り換わりとほぼ同時であり、投入ばね掛け15aがデッドポイントを越えると同時に、投入ばね16の復帰力によってカム軸4はローラクラッチ9による鎖錠状態から解錠され、反時計方向へ回転自在となって急速に回転し、図8に示す状態となる。
【0060】
同時に、蓄勢用キャッチ12は、板ばね12aの復帰力によって反時計方向へ揺動し、キャッチピン11aと蓄勢用キャッチ12の嵌合部に隙間を形成して、図4(h)に示すように、リミットスイッチ31の切換わり後の回転力をこの隙間で吸収する。
手動で蓄勢する場合は、図4(b)の右側面図を示す図4(c)の手動蓄勢用ハンドル13を所定の角度と回数だけ往復揺動させることで行う。
【0061】
次に、投入コイル又は手動による投入動作について説明する。
図5に示した投入コイル43を励磁するか投入用押ボタン40を操作して、投入軸36に固定された投入レバー42Aを駆動し、図6(a)に示すように投入軸36を反時計方向へ回転させることにより、投入動作を行う。
【0062】
図6において、投入軸36は、投入キャッチ33との係合部が半月部となっているので、投入軸36を時計方向へ僅かに回転させることにより、投入キャッチ33は時計方向への揺動が可能となり、投入ばね16の復帰力により図8に示すように揺動する。
【0063】
同時に、カム軸4及び投入用カム7,投入ばね掛け15a,放蓄表示器用カム32も急速に時計方向へ回転し、投入用カム7のカム面に添ってローラフォロア19aと直動リンク20を押し下げ、連結ロッド24,連結レバー25,絶縁ロッド26を駆動して可動側通電軸6aを押し上げ、真空バルブ6を投入する。
【0064】
図8に示した投入用カム7は、このカムの外周に形成された爪部7aが最も下位となる位置にあり、この位置で引外しキャッチ37が復帰ばね39の復帰力で時計方向へ揺動し、後面がストッパピン38Aに接触した位置で停止し、さらに投入用カム7が揺動し、引外しキャッチ37の前面とローラフォロア21aが接触して投入完了となる。この投入完了状態を図9に示す。
【0065】
投入動作に伴い、放蓄表示器29は放蓄表示用カム32の回転に従って動作し、リミットスイッチ31の接点が切り換わり、入切表示器23は直動リンク20と連結された連結リンク22を介して時計方向へ回転し、ローラフォロア21aが引外しキャッチ37で保持される位置で停止する。
【0066】
一方、開路ばね28は、開路力を蓄えるために引き伸ばされ、直動リンク20を復帰させるために蓄勢状態となる。続いて、リミットスイッチ31が切り換わったことにより、電動操作による蓄勢動作が行われる。図9は、真空バルブが投入状態で、投入ばね16が蓄勢動作に移行した状態を示す。
【0067】
次に、引外し動作は、電動操作の場合を図5に対応する図6に示す引外しコイル43Bを励磁する。一方、手動操作の場合には、引外し用押しボタン41を押し、図6(a)に示すように反時計方向へ揺動させることにより、引外しコイル43Bのアーマチュア43bを介して引外しレバー42Bを押し、引外し軸37aを時計方向へ回転させる。
【0068】
図10において、引外し軸35を反時計方向に僅かに回転させることで、この引外し軸35に形成された半月部を反時計方向へ回転させると、引外しキャッチ37は、開路ばね28の復帰力で反時計方向へ揺動し、補助リンク19,直動リンク20,主リンク21は、図2または図7に示す初期の状態に復帰する。
【0069】
したがって、このように構成された真空遮断器の操作機構においては、放蓄用カムの回転によって蓄勢される投入用ばね16の放勢力を連結レバー25に伝達して真空バルブ6を投入する連結リンクを、直動リンク20とこの直動リンク20の下端に上端が連結された連結ロッド24だけで構成することができ、従来の技術で示した操作機構と比べて複雑な形状のカム板も1枚だけとなり、製作と組立が容易で連結ピンの数も減少するので、機械的寿命も増やすことができるだけでなく、小形化による収納空間の縮小化と慣性の低減化を図ることもできる。
【0070】
以上、本発明によれば、真空バルブの可動軸に揺動レバーを介して一端が連結された連結リンクの他端に対して、他側が操作軸に支持され、ローラが設けられた主リンクの片側を連結し、この主リンクの片側に対して投入用カムの外周を転動するローラが他端に設けられた直動リンクの一端を連結し、投入用カムの回転で蓄勢され放勢により投入用カムを駆動し直動リンク及び連結リンクを介して真空バルブを投入する投入ばねと、一端が直動リンクの片側に連結され投入ばねの放勢により蓄勢され放勢により連結リンクを介して真空バルブを開極する開路ばねと、中間部が支軸により回転可能に支持され一端が前記主リンクのローラと接触する引外しキャッチと、真空バルブが投入された位置に主リンクが停止するように引外しキャッチの回転を停止する引外し軸と、投入用カムを駆動し投入ばねを蓄勢する駆動部とを備えることで、投入用カムの動作を揺動レバーに伝達するリンクの数とこれらのリンクを連結する連結軸を減らしたので、更なる小形化を図ることのできる真空遮断器の操作機構を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の真空遮断器の操作機構の一実施形態を示す正面図。
【図2】図1の右側面図。
【図3】図1の部分拡大詳細図。
【図4】本発明の真空遮断器の操作機構の作用を示す部分縮小説明図で、(a)は、図1において蓄勢用キャッチ12の左側から見た図。(b)は、図3の縮小図。(c)は、(b)の右側面図。(d)は、電動操作による投入操作の説明図で、動作前の状態を示し、(e)は、同じく平歯車11が僅かに動作した状態を示し、(f)は、動作が更に進行して投入ばね16の伸びが最長の状態を示し、(g)は、更に動作して投入ばねの蓄勢完了状態を示し、(h)は、蓄勢用電動機の慣性で平歯車が僅かに更に回転した状態を示す図。
【図5】(a)は、図1の部分拡大詳細図。(b)は、(a)の左側面図。
【図6】本発明の真空遮断器の操作機構の作用を示す図で、(d)は、投入用押ボタンを操作した状態を示し、(b)は、引外し用ボタンを操作した状態を示す。
【図7】本発明の真空遮断器の操作機構の作用を示す右側面図で、図4(g)に対応し、投入ばねの蓄勢完了状態を示す。
【図8】本発明の真空遮断器の操作機構の作用を示す右側面図で、真空バルブが投入された状態を示す。
【図9】本発明の真空遮断器の操作機構の作用を示す右側面図で、真空バルブが投入状態で、投入ばねが蓄勢動作に移行している状態を示す。
【図10】本発明の真空遮断器の操作機構の作用を示す右側面図で、真空バルブが投入状態で、且つ、投入ばねの蓄勢が完了した状態を示す。
【符号の説明】
1A,1B…側板、1a…間隔棒、1b…間隔板、2…電動機、2a…減速機、2b,11…平歯車、3…操作軸、4…カム軸、5,17…支軸、6…真空バルブ、7…カム、8A,8B…ブロック、9…ローラクラッチ、10…軸受、11a…キャッチピン、12…蓄勢用キャッチ、12a,30…板ばね、13…手動蓄勢用ハンドル、14…基部、15…放蓄用カム、15a…ばね掛け、16…投入用ばね、18…支持ピン、19…補助リンク、19a,21a…ローラフォロア、20…直動リンク、21…主リンク、22…連結リンク、23…入切表示器、24…連結ロッド、25…連結レバー、26…絶縁ロッド、27…ストッパ、28…開路ばね、29…放蓄表示器、31…リミットスイッチ、32…放蓄表示用カム、33…投入キャッチ、34…復帰ばね、35…引外し軸、36…投入軸、37…引外しキャッチ、38A,38B…ストッパ軸、39,44…復帰ばね、40…投入用押ボタン、41…引外し用押ボタン、42A…投入レバー、42B…引外しレバー、43A…投入コイル、43B…引外しコイル、45…支軸、46…ストッパボルト。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an operation mechanism of a vacuum circuit breaker.
[0002]
[Prior art]
As a conventional operation mechanism of a vacuum circuit breaker, the inventors have previously disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 7-245046.
The present invention has been made to eliminate the bouncing phenomenon of the contacts of the vacuum valve at the time of injection and to reduce the size, because the operation mechanism using the compressed air or the electric motor, which has been conventionally used, is large.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
On the other hand, even if the operating mechanism is on the closing side, the conventional operating mechanism is equipped with a tripping free mechanism that can be freely tripped in order to quickly shut off if there is an accident in the circuit at the time of closing. However, some users may not require the trip free mechanism.
[0004]
However, in the conventional operation mechanism of a vacuum circuit breaker, the number of links and the number of pins for connecting the links also increase, so that the operation mechanism of the vacuum circuit breaker is reduced in size, simplified, and has a longer life. Is an obstacle.
Accordingly, an object of the present invention is to provide a vacuum circuit breaker operating mechanism that can be further downsized.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The operation mechanism of the vacuum circuit breaker according to the first aspect of the present invention is configured such that the other side is supported by the operation shaft, with respect to the other end of the connection link, one end of which is connected to the movable shaft of the vacuum valve via a swing lever . One side of a main link provided with a roller is connected, and a roller for rolling the outer periphery of the input cam is connected to one side of the main link with one end of a linear motion link provided at the other end, and the main link is used for input. A closing spring that is charged by the rotation of the cam and drives the closing cam by discharging to close the vacuum valve via the linear link and the connecting link, and one end is connected to one side of the linear link to release the closing spring. An open-circuit spring that accumulates and releases the vacuum valve via the connecting link by release, a trip catch whose intermediate portion is rotatably supported by the support shaft and one end of which contacts the roller of the main link, and a vacuum valve. The main phosphorus There characterized by comprising a tripping shaft for stopping the rotation of the catch tripping to stop, and a driving unit for energizing the closing spring drives the charged cam.
[0006]
Further, the operating mechanism of the vacuum circuit breaker according to the second aspect of the present invention is configured such that a clutch which is in a locked state by rotation in one direction and is in an unlocked state by rotation in the other direction is fitted to a cam shaft of a closing cam, A passive unit for transmitting the driving force of the driving unit to the camshaft via the clutch is connected to the clutch.
[0007]
According to a third aspect of the present invention, in the operation mechanism for a vacuum circuit breaker, the connecting portions at both ends of the connecting link and the linear motion link are arranged to be substantially straight.
[0008]
In the operation mechanism for a vacuum circuit breaker according to the present invention, the passive portion is a spur gear whose inner periphery is loosely fitted to the clutch, and the catch portion protruding from the spur gear has a groove portion for loose fitting. And a spur gear is connected to the clutch via an energy storage catch formed in the clutch.
[0009]
Further, the operating mechanism of the vacuum circuit breaker according to the invention of
[0010]
By such means, in the present invention, the number of links for transmitting the operation of the closing cam to the swing lever and the number of connecting shafts connecting these links are reduced.
[0011]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of an operation mechanism of a vacuum circuit breaker of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a front view showing an embodiment of the operation mechanism of the vacuum circuit breaker of the present invention, and FIG. 2 is a right side view of FIG. 1, showing a state before the closing spring is charged with the vacuum valve in an open state. FIG. 3 is a partially enlarged detailed view showing the periphery of the input cam of FIG.
[0012]
In FIGS. 1, 2 and 3, the
[0013]
The lower ends of these
Of these, a
[0014]
Below the
[0015]
A
[0016]
A
[0017]
In these
The large-diameter
[0018]
On the further left side of the
[0019]
A slight gap is formed between the
[0020]
A strip-shaped
[0021]
The base 14 at the upper end of the manual energy-storing
[0022]
A
[0023]
On the upper right side of the
[0024]
A rear portion of a band-shaped
[0025]
Further above the
[0026]
A
[0027]
A
[0028]
The upper end of a
[0029]
Below the
[0030]
A
[0031]
The lower end of the
[0032]
The upper end surface of the
[0033]
A
[0034]
The lower end of the
[0035]
A lower end of an insulating
[0036]
Behind the above-mentioned
[0037]
A coil portion of a
[0038]
A
[0039]
On the lower side of the
The rear upper surface of the claw portion formed in an arc shape at the upper end of the
[0040]
A coil portion of a
[0041]
As a result, the lower front surface of the
[0042]
5A is an enlarged detailed view of the
[0043]
5 (a) and 5 (b), the
[0044]
The upper and lower hooks of a tightly wound
[0045]
Behind each
[0046]
Behind the
[0047]
Similarly, a
[0048]
A base end of a J-shaped
[0049]
The base end of a
[0050]
Next, the operation of the operation mechanism of the vacuum circuit breaker thus configured will be described.
Here, the
[0051]
First, in the case where the
[0052]
Then, the
[0053]
When the accumulating
[0054]
When the
[0055]
Here, with the movement of the position of the outer peripheral surface of the
[0056]
However, since the
[0057]
FIG. 4F shows a state where the position of the
[0058]
At this time, the
[0059]
FIG. 4 (g) shows the state at the moment of completion of the energy storage, as in FIG. 7, almost at the same time as the switching of the
[0060]
At the same time, the energy-storing
When the energy is manually charged, the
[0061]
Next, a closing operation by a closing coil or manually will be described.
The closing
[0062]
In FIG. 6, since the engaging portion of the
[0063]
At the same time, the
[0064]
8 is located at a position where the
[0065]
With the closing operation, the
[0066]
On the other hand, the
[0067]
Next, in the tripping operation, the tripping
[0068]
In FIG. 10, when the tripping
[0069]
Therefore, in the operation mechanism of the vacuum circuit breaker thus configured, the releasing force of the charging
[0070]
As described above, according to the present invention, the other end of the connection link, one end of which is connected to the movable shaft of the vacuum valve via the swing lever, is supported by the operation shaft on the other side, and the main link provided with rollers is provided. One side is connected, and a roller for rolling the outer periphery of the input cam to one side of this main link is connected to one end of a linear motion link provided at the other end, and the roller is charged and discharged by the rotation of the input cam. A closing spring that drives the closing cam to close the vacuum valve via the direct-acting link and the connecting link, and one end is connected to one side of the direct-acting link and is charged by the discharging of the closing spring to release the connecting link. An open-circuit spring that opens the vacuum valve via an opening, a trip catch whose intermediate portion is rotatably supported by a support shaft and one end of which contacts the roller of the main link, and the main link stops at the position where the vacuum valve is turned on. To catch the trip Connecting a tripping shaft, by providing a driver for energizing the closing spring drives the charged cam, the number and these links links for transmitting the operation of the closing cam to the swing lever to stop the rolling Since the number of connecting shafts to be used is reduced, it is possible to obtain an operation mechanism of a vacuum circuit breaker that can be further downsized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing an embodiment of an operation mechanism of a vacuum circuit breaker of the present invention.
FIG. 2 is a right side view of FIG.
FIG. 3 is a partially enlarged detailed view of FIG. 1;
FIG. 4 is a partially reduced explanatory view showing the operation of the operation mechanism of the vacuum circuit breaker of the present invention, and FIG. 4 (a) is a view as seen from the left side of the
FIG. 5A is a partially enlarged detailed view of FIG. 1; (B) is a left side view of (a).
FIGS. 6A and 6B are diagrams showing the operation of the operation mechanism of the vacuum circuit breaker of the present invention, wherein FIG. 6D shows a state in which a closing push button is operated, and FIG. Show.
FIG. 7 is a right side view showing the operation of the operation mechanism of the vacuum circuit breaker according to the present invention, and corresponds to FIG.
FIG. 8 is a right side view showing the operation of the operation mechanism of the vacuum circuit breaker of the present invention, showing a state in which a vacuum valve is turned on.
FIG. 9 is a right side view showing the operation of the operation mechanism of the vacuum circuit breaker according to the present invention, showing a state in which the vacuum valve is in a closed state and the closing spring has shifted to a charging operation.
FIG. 10 is a right side view showing the operation of the operation mechanism of the vacuum circuit breaker of the present invention, showing a state in which the vacuum valve is in a closed state and the charging of the closing spring is completed.
[Explanation of symbols]
1A, 1B: Side plate, 1a: Spacing bar, 1b: Spacing plate, 2: Electric motor, 2a: Reduction gear, 2b, 11 ... Spur gear, 3 ... Operation shaft, 4 ... Cam shaft, 5, 17 ... Support shaft, 6 ... Vacuum valve, 7 ... Cam, 8A, 8B ... Block, 9 ... Roller clutch, 10 ... Bearing, 11a ... Catch pin, 12 ... Catch for energy storage, 12a, 30 ... Leaf spring, 13 ... Handle for manual energy storage, Reference numeral 14: base, 15: storage cam, 15a: spring hook, 16: closing spring, 18: support pin, 19: auxiliary link, 19a, 21a: roller follower, 20: linear link, 21: main link, Reference numeral 22: connecting link, 23: ON / OFF indicator, 24: connecting rod, 25: connecting lever, 26: insulating rod, 27: stopper, 28: open circuit spring, 29: storage indicator, 31: limit switch, 32 ... Stocking display cam, 33 ... Latch, 34 ... Return spring, 35 ... Release axis, 36 ... Release axis, 37 ... Release catch, 38A, 38B ... Stopper axis, 39,44 ... Return spring, 40 ... Push button for insertion, 41 ... Release Push button, 42A: closing lever, 42B: releasing lever, 43A: closing coil, 43B: releasing coil, 45: support shaft, 46: stopper bolt.
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