JP5581334B2 - Mechanical trip device for track switchgear - Google Patents
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Description
本発明は、通常、線路1本に付き1個の固定接点および1個の可動接点を備えた、少なくとも1本の線路の開閉装置[switchgear]用機械式トリップ装置[trip device]に関する。 The present invention generally relates to a mechanical trip device [trip device] for a switchgear of at least one line provided with one fixed contact and one movable contact per line.
従来、これらの開閉装置は、手動で動かすことができる制御部材を追加的に備えており、この制御部材は、接点の開および閉にそれぞれ対応する2つの安定位置間を動くことができる。実際には、最初の2つの位置の間に第3の安定位置があり、第3の安定位置は、過負荷あるいは短絡による過電流に伴うロック機構[lock]の切替わりによって生じる接点の開放に対応する中間位置を示す。ハンドルをこの中間位置から開位置に向かって動かし、さらにそれを超えて、いわゆるリセット位置へ動かすと、トリップ装置を再作動状態に戻すこと、すなわち、この機能的位置において開閉装置の再初期化を行うことが可能となる。 Conventionally, these switchgears are additionally provided with a control member that can be moved manually, which can be moved between two stable positions corresponding respectively to the opening and closing of the contacts. Actually, there is a third stable position between the first two positions, and the third stable position is a contact opening caused by switching of the lock mechanism [lock] due to overload or overcurrent due to a short circuit. The corresponding intermediate position is indicated. Moving the handle from this intermediate position towards the open position and beyond to the so-called reset position will return the trip device to a re-actuated state, i.e. re-initialization of the switchgear in this functional position. Can be done.
実際、本発明は、より具体的には、いわゆる成形ケース(molded−case)開閉装置に関する。 Indeed, the present invention more specifically relates to a so-called molded-case switchgear.
これらの装置は、トリップ・ユニットと、制御部材の動きを可動接点へ伝達するトグル・レバーとをさらに備えた機械式ロック機構を有し、前記トリップ・ユニットは、特にトリップ・ユニットが切替わり、引き続いて接点の開放が生じるように、トグル・レバーに対して旋回することが可能である。最後に、この種の開閉装置は復帰手段を備えており、この復帰手段に抗して可動接点が制御部材によって閉位置に動かされ、復帰手段は、トリップ・ユニットの旋回の作用によって前記可動接点を開位置に戻す。 These devices have a mechanical locking mechanism further comprising a trip unit and a toggle lever that transmits the movement of the control member to the movable contact, the trip unit being specifically switched by the trip unit, It is possible to pivot relative to the toggle lever so that subsequent contact opening occurs. Finally, this type of switchgear is provided with return means, the movable contact being moved to the closed position by the control member against this return means, the return means being moved by the action of the turning of the trip unit. Return to the open position.
本発明は、対象とする開閉装置が、多くの場合、多極開閉装置であること、および、定格容量を超えないよう、各線路には、それぞれ線路の過負荷ならびに過電流に反応する過熱スイッチならびに磁気モーターが取り付けられていることを前提としており、これら過熱スイッチならびに磁気モーターは、過負荷ならびに過電流が発生した場合、製品をトリップさせることが可能である。複数の線路が必要な場合にはそれらを管理するため、および、ロック機構に対する線路の位置関係にかかわらず前記線路に問題の事象が発生した際に生じる情報を等しく伝達するのに必要なトリップ・ロック機構が1つであるときには、精密な機構を有する必要がある。ロック機構が装置[assembly]を改善する[rearming]機能を有し、それにより設計が相対的に複雑となる可能性がある場合には、精密な機構がいっそう必要である。高レベルの信頼性が要求されるため、既存の構成には、特に産業化段階に特有の経済論理に対して必要な程度に適合するものは存在しない。 In the present invention, the target switchgear is often a multipolar switchgear, and each line has an overheat switch that reacts to the line overload and overcurrent so that the rated capacity is not exceeded. The overheat switch and the magnetic motor are capable of tripping the product in the event of overload and overcurrent. Trips required to manage multiple lines if necessary and to equally convey the information generated when a problem event occurs on the line regardless of the position of the line relative to the locking mechanism. When there is one lock mechanism, it is necessary to have a precise mechanism. If the locking mechanism has a “rearming” function that improves the assembly, which may complicate the design, a more precise mechanism is needed. Due to the requirement for a high level of reliability, there are no existing configurations that fit the required degree, especially for the economic logic specific to the industrialization stage.
したがって、本発明の1つの目的は、前記機構を簡略化することである。具体的には、できる限り部品の相互利用をはかって、部品点数の削減および装置の簡略化の双方から得られる経済的利益を享受することである。 Accordingly, one object of the present invention is to simplify the mechanism. Specifically, as much as possible, the mutual use of the components is to be enjoyed, and the economic benefits obtained from both the reduction of the number of components and the simplification of the apparatus can be enjoyed.
この目的、および本明細書を読めば明らかになるその他の目的を達成するために、本発明のトリップ装置は、具体的には
旋回レバーと、
回転伝達バーと、
ねじりばねとを備え、
旋回レバーが、トリップ・ユニットと、線路に過負荷/過電流の事象が発生した場合に磁気および熱サブ・アセンブリの変位を伝達する回転伝達バーとの間に配置され、
ねじりばねが、前記レバーと伝達バーとの間に配置され、ばねの第1の端がレバーに押し当たり、第2の端が伝達バーを再作動位置の方向に付勢し、この再作動位置では、伝達バーに固定された突起が、レバーのオリフィスの近傍でレバーに押し当たるように配置されており、過電流が発生した場合、バーの回転によって、前記突起がオリフィスの前方に移動し、ばねの作用でレバーが切替わり、前記切替わりによって、前記トリップ・ユニットに固定され、レバーが再作動位置にある場合にレバーの窓の中に挿入されるタブが解除され、それによってトリップ・ユニットが解除され、開閉装置がトリップするようにトリップ・ユニットが旋回する、ことを特徴とする。
In order to achieve this object and other objects that will become apparent after reading this specification, the trip device of the present invention specifically includes a pivot lever,
A rotation transmission bar;
A torsion spring,
A swivel lever is disposed between the trip unit and a rotational transmission bar that transmits the displacement of the magnetic and thermal sub-assemblies in the event of an overload / overcurrent event on the track,
A torsion spring is disposed between the lever and the transmission bar, the first end of the spring presses against the lever, and the second end biases the transmission bar in the direction of the re-actuated position. Then, the protrusion fixed to the transmission bar is disposed so as to press against the lever in the vicinity of the orifice of the lever, and when an overcurrent occurs, the protrusion moves to the front of the orifice by rotation of the bar, The lever is switched by the action of a spring, which is fixed to the trip unit by means of the switch, and the tab inserted into the lever window when the lever is in the re-actuated position is released, whereby the trip unit Is released and the trip unit turns so that the switchgear trips.
再作動状態に戻す際、レバーの突起部が、トリップ・ユニットの***部[ridge]と協働して、トリップ・ユニットを反対方向に旋回させ、前記***部が、前記突起部に当たることによって、レバーをばねに抗して旋回させ、ばねは、伝達バーを再作動位置へと付勢する。 When returning to the re-actuated state, the protrusion of the lever cooperates with the ridge of the trip unit and swivels the trip unit in the opposite direction so that the ridge hits the protrusion. The lever is pivoted against the spring, which urges the transmission bar to the reactivated position.
したがって、本発明によれば、1個のばねを使用することによって、再作動状態にする際、旋回レバーおよび回転伝達バーを初期の再作動位置へ戻すことが可能であるので有利である。この目的を達成するために、これらの部品は、位置決め手段を有し、相対運動をして、トリップのため1方向へ、再作動のため他方向へ機械式解除動作が可能となるように設計されている。この解除動作は、ある段階では、1個のねじりばねのエネルギーを解放し、その他の段階では、このエネルギーを蓄積することを伴う、同時または一連の回転によって実行される。したがって、ばねは、旋回レバーおよび伝達バーとともに形成する力学的連鎖において、動作段階では、ばねの分枝に対する一連の作用が、これらの部品のそれぞれにあるいは両方同時に働くように配置される。 Therefore, according to the present invention, it is advantageous to use a single spring to return the swiveling lever and the rotation transmission bar to the initial re-actuated position when reactivating. To achieve this purpose, these parts have positioning means and are designed to allow relative movement and mechanical release action in one direction for tripping and in the other direction for reactivation. Has been. This release operation is performed by a simultaneous or series of rotations, which in one stage releases the energy of one torsion spring and in the other stage this energy storage. Thus, the spring is arranged in a dynamic chain that forms with the swivel lever and the transmission bar so that in the operating phase, a series of actions on the branches of the spring act on each of these parts or both simultaneously.
1つの可能性によれば、ねじりばねは、レバーの旋回軸の周りに巻かれたコイル状の中央部を備えている。 According to one possibility, the torsion spring comprises a coiled central part wound around the pivot axis of the lever.
本発明によれば、突起と協働するオリフィス、および、トリップ・ユニットのタブが挿入されるレバーの窓は、同一で1つのオリフィスであることが好ましい。 According to the present invention, the orifice cooperating with the protrusion and the lever window into which the tab of the trip unit is inserted are preferably the same and one orifice.
1つの可能な構成によれば、磁気および熱サブ・アセンブリの変位を伝達する回転伝達バーは、開閉装置のケーシングに対して固定されたロッドの周りを自由に回転し、前記バーが、前記ケーシングに対して横方向に配置され、半径方向の突起を備えており、突起の半分は、熱スイッチの端と協働し、残りの半分は、それぞれの線路を取り付けた磁気回路のブレードと協働するためのものである。 According to one possible configuration, a rotation transmission bar that transmits the displacement of the magnetic and thermal sub-assembly is free to rotate around a rod that is fixed relative to the casing of the switchgear, the bar being connected to the casing With radial projections, half of the projections cooperating with the end of the thermal switch and the other half cooperating with the blades of the magnetic circuit with the respective line attached Is to do.
すなわち、この回転伝達バーは、それぞれ、磁気モーターおよび熱モーターの可動部品と、協働するための一連の突起を備えている。 That is, the rotation transmission bar includes a series of protrusions for cooperating with the movable parts of the magnetic motor and the thermal motor, respectively.
次に、添付の図を参照して、本発明を詳細に説明する。 The present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1から図4を参照すると、図に示すアセンブリは、回転伝達バー(2)と相互作用する旋回レバー(1)を備え、ねじりばね(3)が、具体的にはそれら2つの間に配置されている。ばね(3)の中央部は、旋回レバー(1)の回転軸の働きをするシャフト(4)の周りに巻かれている。シャフト(4)の両端は、本発明のトリップ装置が組み込まれる開閉装置のケーシングに対して固定されている。 With reference to FIGS. 1 to 4, the assembly shown in the figures comprises a swiveling lever (1) that interacts with a rotation transmission bar (2), and a torsion spring (3), in particular arranged between the two. Has been. The central part of the spring (3) is wound around a shaft (4) which acts as the rotating shaft of the swivel lever (1). Both ends of the shaft (4) are fixed to the casing of the switchgear in which the trip device of the present invention is incorporated.
バー(2)は、2種類の突起を備えている。すなわち、磁気サブ・アセンブリのブレードと協働するための鉤形状の突起(5)、および、熱スイッチの自由端と相互作用するように設けられた、平面を有する突起(6)である。図2から図4にも示す、これらの突起(5)および突起(6)が、磁気サブ・アセンブリのブレードまたは熱スイッチのいずれかによって動かされた場合、バー(2)は、ねじりばね(3)の分枝(7)に抗して旋回する。開閉装置が正常に作動している場合、前記バー(2)に固定された突起(8)は、レバー(1)と協働し、溝すなわち窓(9)の近傍でレバー(1)に当たってレバーの動きを妨げる(図3および図4参照)。熱スイッチまたはブレードの変位による作用でバー(2)が旋回すると、突起(8)はレバー(1)に沿って窓(9)のところまで滑動し、窓(9)に嵌り、その結果レバー(1)が解除され、レバー(1)は、ねじりばね(3)の第2の分枝(10)の作用を受けてバー(2)の方向に旋回する。 The bar (2) has two types of protrusions. That is, a hook-shaped protrusion (5) for cooperating with the blade of the magnetic sub-assembly and a protrusion (6) having a flat surface provided to interact with the free end of the thermal switch. If these protrusions (5) and protrusions (6), also shown in FIGS. 2 to 4, are moved by either the magnetic sub-assembly blades or thermal switches, the bar (2) will move to the torsion spring (3 ) Turn against branch (7). When the switchgear is operating normally, the protrusion (8) fixed to the bar (2) cooperates with the lever (1) and hits the lever (1) in the vicinity of the groove, ie the window (9). (See FIGS. 3 and 4). When the bar (2) pivots due to the action of a thermal switch or blade displacement, the protrusion (8) slides along the lever (1) to the window (9) and fits into the window (9), so that the lever ( 1) is released and the lever (1) pivots in the direction of the bar (2) under the action of the second branch (10) of the torsion spring (3).
次いで、レバー(1)によって、トリップ・ユニット(12)が解除される(図5および図6参照)。初期位置では、トリップ・ユニット(12)のタブ(11)もまた窓(9)に挿入される。トリップ・ユニット(12)は、具体的には、ロック機構の主ばねの作用によって、レバー(1)と逆向きに回転して、切替わろうとする。その結果、ロック機構の切替わりが起き、開閉装置がトリップする。 Next, the trip unit (12) is released by the lever (1) (see FIGS. 5 and 6). In the initial position, the tab (11) of the trip unit (12) is also inserted into the window (9). Specifically, the trip unit (12) rotates in the direction opposite to the lever (1) by the action of the main spring of the lock mechanism and tries to switch. As a result, switching of the lock mechanism occurs and the switchgear trips.
トリップ・ユニット(12)は、ケーシング(図示せず)に対して固定されているシャフト(13)の周りを自由に回転する。同様に、バー(2)は、前記ケーシングに対して固定された要素の内部で、自由に回転するシャフト(14)によって旋回する。トリップ・ユニット(12)の不時作動を防止するために、トリップ・ユニット(12)には、窓(9)と協働するタブ(11)が備えられており、初期(再作動)位置では、トリップ・ユニット(12)の回転が阻止されるか、または、少なくともロック機構の切替えをもたらすことができない大きさに制限されている。図5に、リセット位置におけるロック機構を示す。ロック機構を再作動状態に戻す際、制御ハンドル(16)を、矢印Fの方向に、下向きに動かす。この場合、トリップ・ユニット(12)の下方の***部(17)は、ねじりばね(3)に抗して、レバー(1)の突起部(15)に作用し、その結果、レバー(1)が反時計回りに旋回し、バー(2)がその反対方向に回転する。レバー(1)が、前記ばね(3)の分枝(10)に抗して作用し、他の分枝(7)が、バー(2)を時計回り方向に旋回させる。 The trip unit (12) rotates freely around a shaft (13) that is fixed relative to a casing (not shown). Similarly, the bar (2) is swiveled by a freely rotating shaft (14) inside an element fixed to the casing. To prevent unintentional tripping of the trip unit (12), the trip unit (12) is provided with a tab (11) that cooperates with the window (9), in the initial (reactuated) position. The trip unit (12) is prevented from rotating or at least limited to a size that cannot result in switching of the locking mechanism. FIG. 5 shows the lock mechanism in the reset position. When returning the locking mechanism to the re-actuated state, the control handle (16) is moved downward in the direction of arrow F. In this case, the ridge (17) below the trip unit (12) acts against the protrusion (15) of the lever (1) against the torsion spring (3), so that the lever (1) Turns counterclockwise and the bar (2) rotates in the opposite direction. The lever (1) acts against the branch (10) of the spring (3) and the other branch (7) pivots the bar (2) clockwise.
次いで、レバー(1)は、バー(2)とともに回転する際、十分大きく旋回して、突起(8)が再作動位置に戻ることができ、また、ハンドル(16)、したがって、***部(17)の突起部(15)に対する作用が停止するとき、レバー(1)は、蓄積されたエネルギーを戻すばね(3)によって付勢されて逆方向に回転し、前記突起(8)に当たるようになる(図7参照)。同時に、ハンドル(16)の作用で、レバー(1)が反時計回りに回転する間にタブ(11)は窓(9)の中に挿入され、ハンドル(16)から手を離したときにレバー(1)が初期位置に戻ると、その位置に留まる。これらの位置で、レバー(1)、バー(2)およびトリップ・ユニット(12)は、再度、ロックがかかった状態であり、再作動が有効となる。 The lever (1) can then pivot large enough to rotate with the bar (2) so that the protrusion (8) can return to the re-actuated position and the handle (16) and thus the ridge (17). ) On the projection (15) stops, the lever (1) is urged by the spring (3) that returns the stored energy and rotates in the opposite direction to come into contact with the projection (8). (See FIG. 7). At the same time, due to the action of the handle (16), the tab (11) is inserted into the window (9) while the lever (1) rotates counterclockwise, and the lever is released when the hand is released from the handle (16). When (1) returns to the initial position, it remains in that position. In these positions, the lever (1), the bar (2) and the trip unit (12) are again locked and the reactivation is effective.
反対に、図6に、トリップした状態、すなわち、ハンドル(16)がトリップ状態を示す中間位置にあるロック機構を示す。トリップ・ユニット(12)は、シャフト(13)の周りを反時計方向に旋回し、タブ(11)がレバー(1)によって解除され、それによって、主ばねの作用でロック機構の切替わりが可能となり、タブ(18)に作用する、トリップ・ユニット(12)による推力によって、前記レバー(1)がバー(2)に向かって付勢される。 Conversely, FIG. 6 shows the locking mechanism in a tripped state, i.e., the handle (16) in an intermediate position indicating a tripped state. The trip unit (12) pivots counterclockwise around the shaft (13) and the tab (11) is released by the lever (1), so that the lock mechanism can be switched by the action of the main spring. The lever (1) is urged toward the bar (2) by the thrust by the trip unit (12) acting on the tab (18).
機械的連結に関連するさまざまな部品(突起(8)、タブ(11)および(15)、窓(9))を特別に設計したので、1個のねじりばね(3)を用いることにより、本発明のトリップ装置によって、信頼性が向上すると共に、線路の1本に過電流または過負荷の事象が発生した場合にロック機構の切替えが可能になり、また、制御ハンドル(16)を操作してアセンブリを再作動状態に戻すことができる。 Various parts related to the mechanical connection (protrusion (8), tabs (11) and (15), window (9)) have been specially designed, so by using one torsion spring (3), The trip device of the invention improves reliability and enables switching of the locking mechanism in the event of an overcurrent or overload event on one of the lines, and also operates the control handle (16). The assembly can be returned to a reactivated state.
Claims (4)
線路1本に付き、1個の固定接点および1個の可動接点と、
前記接点の開および閉にそれぞれ対応する2つの安定位置間を動くことができる、手動で動かすことができる制御部材(16)であって、最初の2つの位置の間にあり、線路に発生した問題に伴う接点の開放に対応する、第3の安定位置をとることが可能であり、この中間位置から開位置へ動かすことによってトリップ装置を再作動状態にすることが可能となる、制御部材と、
制御部材の変位を可動接点へ伝達するトグル・レバーと、前記トリップ・ユニットの切替えおよび前記接点の開放が発生するように、前記トグル・レバーに対して旋回することが可能であるトリップ・ユニット(12)とを備えた機械式ロック機構と
復帰手段であって、この復帰手段に抗して可動接点が前記制御部材(16)によって閉位置に動かされ、前記トリップ・ユニット(12)の旋回の作用で前記可動接点を開位置に戻す、復帰手段とを備える機械式トリップ装置において、
前記トリップ装置が
旋回レバー(1)と、
回転伝達バー(2)と、
ねじりばね(3)とを備え、
前記旋回レバー(1)が、前記トリップ・ユニット(12)と、線路に過電流の事象が発生した場合に磁気および熱サブ・アセンブリの変位を伝達する前記回転伝達バー(2)との間に配置され、
前記ねじりばね(3)が、前記レバー(1)と前記回転伝達バー(2)との間に配置され、前記ねじりばね(3)の第1の端(10)が前記レバー1に押し当たり、第2の端(7)が、前記伝達バー(2)を再作動位置の方向に付勢し、前記再作動位置では、前記回転伝達バー(2)に固定された突起(8)が、前記レバー(1)のオリフィス(9)の近傍で前記レバー(1)に押し当たるように配置されており、過電流が発生した場合、前記回転伝達バー(2)の回転によって、前記突起(8)が前記オリフィス(9)の前方に移動し、前記ねじりばね(3)の作用で前記レバー(1)が切替わり、前記切替わりによって、前記トリップ・ユニット(12)に固定されるタブ(11)であって、前記レバー(1)が前記再作動位置にある場合に前記レバー(1)の窓の中に挿入されているタブ(11)が解除され、それによって前記トリップ・ユニット(12)が解除され、前記開閉装置がトリップするように前記トリップ・ユニット(12)が旋回し、
前記突起(8)と協働する前記オリフィス、および、前記トリップ・ユニット(12)の前記タブ(11)が挿入される前記レバー(1)の前記窓が、同一で1つのオリフィス(9)であることを特徴とする、少なくとも1本の線路の開閉装置用機械式トリップ装置。 A mechanical trip device for a switchgear of at least one track, wherein the switchgear is
One fixed contact and one movable contact per line,
A manually movable control member (16) that can move between two stable positions corresponding respectively to the opening and closing of the contact, between the first two positions and occurring on the track A control member capable of taking a third stable position corresponding to the opening of the contact point in question and allowing the trip device to be reactivated by moving from this intermediate position to the open position; ,
A toggle lever that transmits the displacement of the control member to the movable contact, and a trip unit that can be pivoted relative to the toggle lever so that switching of the trip unit and opening of the contact occurs. 12) a mechanical locking mechanism and a return means, wherein the movable contact is moved to the closed position by the control member (16) against the return means, and the trip unit (12) is turned. In a mechanical trip device comprising return means for returning the movable contact to an open position by action,
The trip device comprises a swivel lever (1);
A rotation transmission bar (2);
A torsion spring (3),
The swivel lever (1) is between the trip unit (12) and the rotation transmission bar (2) that transmits the displacement of the magnetic and thermal sub-assemblies in the event of an overcurrent event on the track. Arranged,
The torsion spring (3) is disposed between the lever (1) and the rotation transmission bar (2), the first end (10) of the torsion spring (3) presses against the lever 1, The second end (7) urges the transmission bar (2) in the direction of the re-actuated position, and in the re-actuated position, the protrusion (8) fixed to the rotation transmission bar (2) The protrusion (8) is arranged so as to press against the lever (1) in the vicinity of the orifice (9) of the lever (1), and when an overcurrent occurs, the rotation transmission bar (2) rotates. There moved forward of the orifice (9), wherein the lever (1) is switched by the action of the torsion spring (3), by said switching despite being secured to said trip unit (12) the tabs (11) a is, it places the lever (1) is in the re-working position The released tab (11) which is inserted in the window of the lever (1), said trip unit (12) is released by it, the trip unit so that the switchgear is tripped (12 ) Turns,
The orifice cooperating with the protrusion (8) and the window of the lever (1) into which the tab (11) of the trip unit (12) is inserted are the same and one orifice (9). A mechanical trip device for a switching device of at least one track, characterized in that there is.
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