WO2013105196A1 - 開閉装置および開閉装置操作機構 - Google Patents

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WO2013105196A1
WO2013105196A1 PCT/JP2012/008328 JP2012008328W WO2013105196A1 WO 2013105196 A1 WO2013105196 A1 WO 2013105196A1 JP 2012008328 W JP2012008328 W JP 2012008328W WO 2013105196 A1 WO2013105196 A1 WO 2013105196A1
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WO
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shaft
closing
sprocket
lever
fixed
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PCT/JP2012/008328
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English (en)
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網田 芳明
渡邊 達也
義賢 小林
正治 清水
丸島 敬
Original Assignee
株式会社 東芝
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Publication date
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Priority to BR112014016545A priority patent/BR112014016545A8/pt
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    • H01H21/02Details
    • H01H21/18Movable parts; Contacts mounted thereon
    • H01H21/36Driving mechanisms
    • H01H21/48Driving mechanisms incorporating a ratchet mechanism
    • HELECTRICITY
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    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
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    • H01H3/32Driving mechanisms, i.e. for transmitting driving force to the contacts
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    • H01H7/00Devices for introducing a predetermined time delay between the initiation of the switching operation and the opening or closing of the contacts
    • H01H7/02Devices for introducing a predetermined time delay between the initiation of the switching operation and the opening or closing of the contacts with fluid timing means
    • H01H7/03Devices for introducing a predetermined time delay between the initiation of the switching operation and the opening or closing of the contacts with fluid timing means with dash-pots

Definitions

  • This embodiment relates to a switchgear and a switchgear operating mechanism.
  • the feeding claw is rotated by the rotation of the motor to rotate the claw wheel
  • the closing shaft is rotated by the claw wheel to rotate the closing spring through the closing lever.
  • Patent Document 1 As a first conventional example of such an opening / closing device operating mechanism, a technique disclosed in Patent Document 1 is known.
  • the reverse of the closing shaft immediately after the closing operation of the opening / closing device is stopped is stopped by the first pawl, the second pawl and the third pawl, and is also stopped and borne by the cam clutch. Dispersing and mitigating the collision force generated in the part is disclosed.
  • Patent Document 2 As a second conventional example of the operating mechanism of the switchgear, the technique disclosed in Patent Document 2 is known.
  • the technique of Patent Document 2 since a non-linear elastic body is used for the stopper portion for the first and second pawls, the stop lever that engages the first plate is centered on the closing shaft.
  • the power transmission unit that drives the energy storage cam that swings and is rotatably arranged on the stop lever is not a structure that transmits the driving force of the motor even if the distance between the speed reducer and the energy storage cam changes. What must not be disclosed.
  • Patent Document 3 As a third conventional example of the operating mechanism of the switchgear, the technique disclosed in Patent Document 3 is known.
  • the power transmission mechanism is constituted by a chain and a sprocket.
  • a power transmission mechanism using a chain is disclosed that transmits power even if the distance between the shafts between the sprockets arranged at both ends of the chain is somewhat expanded or contracted.
  • the reverse rotation of the claw wheel during the closing operation may be stopped by the first claw.
  • the first pawl, the cam roller, the accumulating cam, the stopper, the cam clutch, and the like since the impact force at the time of stop is received by the first pawl, the cam roller, the accumulating cam, the stopper, the cam clutch, and the like, it becomes a factor that causes damage to the parts that receive such impact force and a decrease in life.
  • the reverse rotation of the claw wheel during the closing operation is stopped by the first pawl or the second pawl, and the impact force generated at that time is caused by the elastic deformation of the nonlinear elastic body of the stopper portion.
  • the peak load of the nonlinear elastic body increases with displacement. Since the strength of the member that supports the stopper portion needs to be increased in accordance with the peak load, the operation mechanism tends to increase in size.
  • the displacement deformation amount
  • the displacement increases as the displacement increases, the swing angle of the stop lever increases and the displacement of the sprocket also increases, so that the slack of the chain increases. For this reason, there is a high possibility that the chain will fall off the sprocket, and there is a high possibility that the chain will vibrate greatly and come into contact with other parts and break.
  • the problem to be solved by the present invention is to provide an opening / closing device and an opening / closing device operating mechanism that alleviates the impact force generated when the ratchet wheel reverses during the closing operation, prevents the strength of the support member from decreasing, and suppresses the chain from falling off. Is to provide.
  • the switchgear operating mechanism of the embodiment is a switchgear operating mechanism that reciprocally drives the movable contact of the switchgear and causes the switchgear to move between a shut-off state and a closed state.
  • the opening / closing device operating mechanism extends in the direction of the first rotation axis and extends in the first rotation axis direction, and is rotatably supported by the support structure, and is fixed to the input shaft and rotates together with the input shaft.
  • a claw wheel having a substantially disc shape and having a plurality of outer peripheral teeth formed along the circumferential direction on the outer circumferential side surface thereof, and being arranged side by side in the axial direction on the claw wheel, and swinging around the input shaft in the circumferential direction.
  • a feed lever having a feed lever roller which is movable and has a roller for a feed lever which is rotatable around a second rotation shaft in the vicinity of the outer periphery in the vicinity of the input shaft; and the feed lever in the direction of the first rotation shaft It is arranged side by side and is provided in a plate shape that can swing around the charging shaft in the circumferential direction, and is provided with an energy storage cam that can rotate around an energy storage cam shaft extending in parallel to the input shaft near the outer periphery.
  • Stop levers configured to be able to contact each other in the circumferential direction, a drive unit fixed to the support structure and capable of transmitting power for swinging to the feed lever, and attached to the feed lever, A feed claw that is engageable with an outer peripheral tooth and that transmits power transmitted from the drive unit to the claw wheel to rotate the claw wheel and the input shaft in at least one direction, and is attached to the stop lever, A plurality of retaining pawls that engage with the claw wheel and prevent the claw wheel and the input shaft from rotating in the reverse direction with respect to the one direction, and are configured to expand and contract as the input shaft rotates.
  • the switchgear includes a movable contact that can be reciprocated and an operation mechanism that drives the movable contact. It is a switchgear that can move between each other.
  • the operation mechanism of the opening / closing device includes a support structure, a feed shaft extending in the first rotation axis direction and rotatably supported by the support structure, and being fixed to the feed shaft and rotating together with the feed shaft.
  • a claw wheel having a plurality of outer peripheral teeth formed along a circumferential direction on the outer circumferential side surface thereof, and being arranged side by side in the axial direction on the claw wheel, and around the input shaft in the circumferential direction.
  • a feed lever provided with a feed lever roller rotatable around a second rotary shaft in the vicinity of the outer periphery and extending in parallel with the input shaft, and the feed lever in the first rotary shaft direction Arranged in a row, in the shape of a plate that can swing around the charging shaft in the circumferential direction, and provided with an energy storage cam that can rotate around an energy storage cam shaft extending in parallel with the input shaft near the outer periphery,
  • the energy storage cam and the feed lever roller Are fixed to the support structure and capable of transmitting power for swinging to the feed lever, and attached to the feed lever.
  • a plurality of retaining pawls that engage with the claw wheel and prevent the claw wheel and the input shaft from rotating in the reverse direction with respect to the one direction, and are configured to expand and contract as the input shaft rotates.
  • FIG. 3 is a partial view showing an input shaft, a fourth sprocket, and an intermediate shaft portion of FIGS. 1 and 2. Sectional drawing of the stopper part of the operation mechanism shown in FIG. Sectional drawing of the stopper part of the operation mechanism shown in FIG. The relationship between the displacement of a stopper part and load in 1st Embodiment.
  • FIG. 8 is a partial view showing an input shaft, a fourth sprocket, and an intermediate shaft portion of FIG. 7. The relationship between the displacement of the stopper and the load according to the conventional example.
  • FIG. 1 is an exploded front view showing a closing operation completion state of the switchgear operating mechanism according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an exploded front view illustrating a state where the energy storage operation of the switchgear operating mechanism according to the first embodiment is completed.
  • FIG. 3 is a partial view showing the making shaft, the fourth sprocket, and the intermediate shaft portion of FIGS. 1 and 2.
  • 4 is a sectional view of the stopper portion of the operating mechanism shown in FIG. 2
  • FIG. 5 is a sectional view of the stopper portion of the operating mechanism shown in FIG.
  • FIG. 6 shows the relationship between the displacement of the stopper portion and the load according to the first embodiment.
  • FIG. 9 shows the relationship between the displacement of the stopper portion and the load according to the conventional example, and is a diagram specifically illustrated for comparison with FIG.
  • the general components of the switchgear will be described.
  • elements such as a cutoff spring part and a catch device part provided in a general switchgear are simplified or omitted.
  • the closing shaft 3 shows only the center of the shaft, and details of the shape and the like are omitted.
  • the opening / closing device operating mechanism of the present embodiment has a support structure 4, and the input shaft 3 extends in the axial direction and is rotatably supported by the support structure 4. .
  • the hook shaft 22 that rotates together with the charging shaft 3 is fixed to the charging shaft 3.
  • the claw wheel 22 is arranged in the axial direction of the closing shaft 3 with a gap from the closing lever 10.
  • the ratchet wheel 22 has a disk shape, and a plurality of outer peripheral teeth 22a are formed on the outer peripheral side surface.
  • the closing lever 10 is fixed to the closing shaft 3.
  • the closing lever 10 reaches the position shown in FIG. 2 (dead point), that is, the distance between the support structure 4 and the spring receiver 6 or the pin 8 is maximized, the energy storage operation of the closing spring 1 is completed. .
  • the closing lever 10 rotates in the direction opposite to the arrow A by the stored spring force (restoring force) of the closing spring 1.
  • the ratchet wheel 22 also rotates in the direction opposite to the arrow A.
  • the reverse rotation of the ratchet wheel 22 is stopped by engaging at least one of the first pawl 24a and the second pawl 24b with the outer peripheral teeth 22a.
  • the feeding claw 23 and the outer peripheral teeth 22a may engage and stop.
  • FIG. 2 shows a state in which the claw 10a and the engagement lever 11c are engaged.
  • the feed lever 20 is rotatably arranged on the closing shaft 3, and a spring force which is a rotational force in the reverse direction of the arrow A is always urged by the return spring 25.
  • the roller 28 is disposed near the outer periphery of the feed lever 20.
  • the roller 28 is rotatable around an axis extending parallel to the input shaft 3. Since the roller 28 is engaged with the energy accumulation cam 29, the rotation of the feed lever 20 is limited.
  • the feed lever 20 is always subjected to a spring force so as to rotate around the closing shaft 3 in a direction opposite to the direction indicated by the arrow A in FIG.
  • the stop lever 21 is rotatably disposed on the input shaft 3.
  • the stop lever 21 is provided with a storage cam 29 in the vicinity of the outer periphery.
  • the energy accumulation cam 29 is rotatable around an axis (an energy accumulation cam shaft 29 a) extending in parallel with the charging shaft 3.
  • the roller 28 disposed on the feed lever 20 and the energy accumulation cam 29 disposed on the stop lever 21 are configured to be able to contact each other in the circumferential direction.
  • the accumulating cam 29 engages with a roller 28 that is rotatably disposed on the feed lever 20.
  • An accumulating cam shaft 29 a for transmitting a driving force of a motor 7 (electric motor) as a driving unit is fixed to the accumulating cam 29.
  • the rotation center P1 (FIG. 3) of the accumulating cam shaft 29a and the fourth sprocket 7h is a straight line 60 connecting the rotation center of the input shaft 3 and the rotation axis of the intermediate shaft 7e. (FIG. 3) is arranged on the top.
  • the rotation center P2 (FIG. 3) of the accumulator cam shaft 29a and the fourth sprocket 7h is located above the straight line 60 (FIG. 3) connecting the center of the rotation shaft of the closing shaft 3 and the intermediate shaft 7e. (FIG. 3).
  • a feed claw 23 is arranged on the feed lever 20.
  • the feed claw 23 is rotatable about an axis extending in parallel with the input shaft 3 and is disposed so as to engage with the outer peripheral teeth 22 a of the claw wheel 22.
  • the feed claw 23 is pushed from the radially outer side toward the closing shaft 3 by the feed claw return spring 26a so that the feed claw 23 is always engaged with the outer peripheral teeth 22a.
  • the feeding claw 23 is rotatably arranged on the feeding lever 20 and engages with the outer peripheral teeth 22a of the claw wheel 22. A force is always applied to the feed claw 23 in a direction to engage with the outer peripheral teeth 22a by the return spring 26a.
  • the direction of engaging with the outer peripheral teeth 22 a is a direction of pushing from the radially outer side toward the central axis of the making shaft 3.
  • the claw wheel 22 is fixed to the input shaft 3 so as to rotate together with the input shaft 3.
  • the claw wheel 22 has a disc shape and is formed to have a plurality of outer peripheral teeth 22a and a notch 22b in which a part of the teeth is notched on the outer peripheral side surface.
  • the claw wheel 22 is fixed to the input shaft 3 and rotates around the input shaft 3 in the direction of arrow A (FIGS. 1 and 2) together with the input cam 14 that is also fixed.
  • the stop lever 21 is provided with a first stop claw 24a and a second stop claw 24b as two stop claws so as to be adjacent to each other.
  • Each of these first pawls 24a and second pawls 24b is rotatable about an axis extending in parallel with the axis (rotation axis) of the making shaft 3 and engages with the outer peripheral teeth 22a of the ratchet wheel 22. Is arranged.
  • the first pawl 24a and the second pawl 24b are disposed so as to be rotatable with respect to the stop lever 21 and to engage with the outer peripheral teeth 22a.
  • Return springs 26b and 26c are arranged on the first pawl 24a and the second pawl 24b, and a force is always applied in a direction to engage with the outer peripheral teeth 22a.
  • the first pawl 24a and the second pawl 24b are inserted from the outside in the radial direction so as to be always engaged with the outer peripheral teeth 22a by the first pawl return spring 26b and the second pawl return spring 26c, respectively. It is pushed toward the shaft 3.
  • the stop lever 21 is connected to the motor 7 that transmits power for swinging the feed lever 20.
  • the motor 7 is a drive source that drives the opening / closing device operating mechanism, and is fixed to the support structure 4 via a spacer 70.
  • the drive mechanism that transmits the drive force of the motor 7 will be described.
  • the first sprocket 7 b is fixed to the output shaft 7 a of the motor 7.
  • the sprocket base 5 is fixed to the support structure 4 via a spacer 5a.
  • the intermediate shaft 7e is rotatably arranged on the sprocket base 5.
  • the second sprocket 7d and the third sprocket 7f are fixed to the intermediate shaft 7e.
  • the fourth sprocket 7h is fixed to the end of the energy storage cam shaft 29a.
  • the first chain 7c is disposed so as to mesh with the first sprocket 7b and the second sprocket 7d.
  • the second chain 7g is arranged so as to mesh with the third sprocket 7f and the fourth sprocket 7h.
  • the output shaft 7a rotates counterclockwise (direction E), whereby the first sprocket 7b rotates. While being decelerated by the first chain 7c meshed with the first sprocket 7b and the second sprocket 7d, this driving force is transmitted. Further, the third sprocket 7f fixed to the intermediate shaft 7e together with the second sprocket 7d rotates counterclockwise (direction D). The fourth sprocket 7h is further decelerated and rotated by the second chain 7g meshed with the third sprocket 7f and the fourth sprocket 7h, and the accumulating cam shaft 29a also rotates. In this way, the driving force of the motor 7 is transmitted to the energy storage cam 29.
  • the driving force of the motor 7 is transmitted to the accumulator cam 29 via the first to fourth sprockets 7b, 7d, 7f and 7h, the first chain 7c and the second chain 7g.
  • the catch mechanism 11 holds the energized state of the closing spring 1 and releases the held energized state to shift to the releasing state of the closing spring 1. Therefore, the catch mechanism 11 has a configuration for engaging the closing lever 10. Specifically, as shown in FIGS. 1 and 2, the catch mechanism 11 includes a solenoid 11a, a plunger 11b, an engagement lever 11c, a return spring 12, and the like.
  • the solenoid 11a is fixed to the support structure 4 and is excited in response to an input command from the outside.
  • the plunger 11b presses the engagement lever 11c with the excitation of the solenoid 11a.
  • the engaging lever 11c is rotatably disposed on the support structure 4 so as to engage with the tip of the plunger 11b.
  • a spring force is urged counterclockwise from the return spring 12 to the engagement lever 11c, and its rotation is restricted by the plunger 11b.
  • the state where the claw 10 a and the engagement lever 11 c are engaged is the state where the closing lever 10 is engaged by the catch mechanism 11. That is, the closing spring 1 is in the stored state.
  • the state where the claw 10 a and the engagement lever 11 c are not engaged is the state where the catch lever 11 is not engaged by the catch mechanism 11.
  • the closing spring 1 is in a released state.
  • the link 2 has one end rotatably connected to a pin 8 fixed to the spring receiver 6 and the other end rotatably connected to a pin 10b fixed to the closing lever 10.
  • the pin 10b is fixed to the closing lever 10 and is rotatably connected to the link 2.
  • the closing spring 1 is disposed between the spring receiver 6 and the support structure 4 so as to be stretchable.
  • the roller 15a is rotatably supported at the tip of an operation lever 15 having a rotation shaft 16 parallel to the input shaft 3.
  • the roller 15a is engaged with the closing cam 14 so as to be freely contacted and separated during the closing operation.
  • the rotational movement of the operation lever 15 is used for turning on / off a blocking portion of an opening / closing device (not shown).
  • the feed claw 23 is rolled by the driving force of the motor 7 or the like to rotate the claw wheel 22, and the claw wheel 22 is used to turn the feeding shaft 3. Rotate. Then, the closing spring 1 is stored through the closing lever 10 fixed to the closing shaft 3. The opening / closing device is turned on by releasing the stored closing spring 1.
  • FIGS. 4 shows a state where the return spring 47 is restored and released (corresponding to FIG. 2)
  • FIG. 5 shows a state where the return spring 47 is compressed and stored (corresponding to FIG. 1). Show.
  • the stopper portion 41 includes a piston plate 40 that engages with the stop lever 21, and a piston 42 that can reciprocate linearly in a predetermined direction as the piston plate 40 moves.
  • a stopper 45 that guides the movement of the piston 42 in a predetermined direction and a retractable return spring 47 are provided.
  • the stopper 45 is formed so as to have a space (hollow) therein so that the movement of the piston 42 is linearly reciprocated.
  • the bottom of the stopper 45 is fixed to the support structure 4 via the elastic body 46 and the spacer 45a.
  • a stopper plate 48 is fixed to the stopper 45 by a retaining ring 48c.
  • a packing 48 a is provided at a sliding portion between the stopper plate 48 and the piston 42, and a packing 48 b is provided at a portion where the stopper plate 48 and the stopper 45 are in contact with each other.
  • the packing 48a and the packing 48b are made of, for example, silicon rubber, ethylene propylene rubber, or the like.
  • the stop plate 48 is formed in a disc shape, and a through hole is provided at the center thereof so that one end side of the piston 42 penetrates.
  • the piston 42 is inserted into the hollow interior of the stopper 45.
  • One end side of the piston 42 in the longitudinal direction protrudes from the through hole of the stopper plate 48, and a piston plate 40 that moves freely in contact with and away from the stopper 45 is fitted to one end of the piston 42 in the longitudinal direction.
  • the piston plate 40 is formed in a disk shape, and the outer diameter of the disk shape is larger than the hollow inner peripheral diameter of the stopper 45. Thereby, one reciprocation of the piston 42 can be stopped by at least the piston plate 40. As shown in FIGS. 1 and 2, the piston plate 40 is engaged with the stop lever 21 so as to freely contact and separate.
  • a cylindrical portion having an outer periphery larger than the inner diameter of the through hole of the stop plate 48 is formed from the vicinity of the center portion in the longitudinal direction of the piston 42 to the other end. Thereby, the other reciprocating motion of the piston 42 can be stopped by at least the cylindrical portion in the vicinity of the central portion in the longitudinal direction of the piston 42 and the stop plate 48.
  • the piston 42 has a recess 42b on the other end side in the longitudinal direction.
  • the recess 42b is disposed in the stopper 45 so as to be reciprocally slidable.
  • a return spring 47 which is a stretchable elastic body, is disposed between the stopper 45 and the piston 42.
  • a pressurizing chamber 50 is formed in a space surrounded by the hollow of the recess 42b and the stopper 45. Further, a pressure release chamber 51 is formed in a space surrounded by the side surface of the piston 42 other than the recess 42 b, the hollow of the stopper 45, and the stop plate 48. Hydraulic oil 49 is sealed in the pressurizing chamber 50 and the pressure releasing chamber 51.
  • the spacer 45 a is disposed between the stopper 45 and the elastic body 46.
  • the spacer 45a makes it possible to adjust the position of the stop lever 21 in the closing operation completion state and to change the position of the accumulating cam shaft 29a.
  • the piston 42 is provided with a plurality of orifice holes 42a so as to penetrate in the circumferential direction of the recess 42b.
  • the orifice holes 42a are provided with different hole diameters.
  • the hydraulic oil 49 (fluid) ejected from the pressurizing chamber 50 to the pressure releasing chamber 51 passes through the orifice hole 42a, and the resistance force of the fluid at that time becomes a braking force.
  • the braking force is increased.
  • the orifice hole 42a there are a plurality of holes, and the larger the total area of the holes (jet ports), the smaller the resistance force of the fluid, so the braking force also becomes smaller.
  • the braking force increases. From the above, the braking force can be adjusted by changing the diameter of each of the orifice holes 42a with a plurality of holes (or several).
  • the piston 42 moves downward in FIG. 4, so that the orifice hole 42 a is blocked by the inner peripheral wall surface of the stopper 45.
  • the number of holes and the total area of the jet outlet when the hydraulic oil 49 on the pressurizing chamber 50 side is ejected to the pressure releasing chamber 51 are reduced, so that the braking force is increased.
  • the speed of the piston 42 gradually decreases, so the ejection speed of the hydraulic oil 49 becomes slow, and the increase in braking force is suppressed.
  • the elastic body 46 is disposed between the support structure 4 and the stopper 45.
  • the elastic body 46 absorbs a part of energy due to the force applied to the stopper portion 41 from the direction perpendicular to the surface in contact with the support structure 4. That is, the elastic body 46 serves as a buffer material against the impact force applied to the stopper portion 41.
  • the elastic body 46 is formed of, for example, a rubber sheet, a low repulsion polymer compound, or the like.
  • the pressurizing chamber 50 and the pressure releasing chamber 51 are communicated with each other through the orifice hole 42a in the course of releasing the return spring 47 that reaches the state shown in FIG.
  • the orifice hole 42 a is closed by the stopper 45 so as to surround from the outside of the piston 42, and the pressurizing chamber 50 and the pressure releasing chamber 51 are shut off. .
  • the stopper 41 having the above-described configuration suppresses the force caused by the rotation of the stop lever 21 in the direction opposite to the arrow B during the releasing operation of the closing spring 1. Further, during the storing operation of the closing spring 1, the stop lever 21 is pushed up in the rotation direction (arrow B direction) of the ratchet wheel 22 by the above action of the stopper portion 41.
  • FIG. 2 shows a state where the closing spring 1 is stored, and the spring force is held by the catch mechanism 11.
  • the operating force generated by the closing spring 1 is transmitted to the unillustrated blocking portion and blocking spring via the closing cam 14 and the operating lever 15, and the blocking spring is stored at the same time as the blocking portion is turned on.
  • the stop lever 21 is pushed up in the rotation direction (arrow B direction) of the ratchet wheel 22 by the action of the stopper portion 41.
  • the closing lever 10 is further rotated by the inertial force of the closing lever 10 itself and the closing spring 1, the claw wheel 22, the closing cam 14, etc., and is decelerated while releasing the closing spring 1. It rotates to the position shown in FIG. Thus, the input operation is completed.
  • the closing lever 10 When the rotational speed becomes zero, the closing lever 10 is then rotated in the direction opposite to the arrow A direction (counterclockwise) by the stored force of the closing spring 1. At that time, when the closing lever 10 and the ratchet wheel 22 rotate in the opposite directions and the first retaining pawl 24a or the second retaining pawl 24b and the outer peripheral teeth 22a are engaged, the retaining lever 21 is moved in the opposite direction to the arrow A. Rotate.
  • a braking force against the direction of movement of the piston 42 and the piston plate 40 is generated due to the generated pressure increase in the pressurizing chamber 50.
  • the braking force is transmitted to the stop lever 21, the first stop pawl 24a or the second stop pawl 24b, and the outer peripheral teeth 22a that engage with the piston plate 40.
  • the movement of the parts and the like connected to the ratchet wheel 22 and the input shaft 3 is stopped by this braking force.
  • the stopper portion 41 having the above-described configuration uses the principle of the oil damper, the plurality of orifice holes 42a are closed by the stopper 45 together with the displacement of the piston 42, and the pressure increase due to the hydraulic oil 49 can be controlled. .
  • FIG. 6 shows the relationship between the displacement of the stopper portion 41 and the load according to this embodiment.
  • FIG. 9 shows the relationship between the displacement of the stopper portion and the load shown in the second conventional example as a comparative example. 6 and 9, the horizontal axis represents displacement, and the vertical axis represents load.
  • FIG. 6 indicates the energy that can be absorbed by the stopper portion 41 according to the present embodiment.
  • the hatched portion in FIG. 9 indicates the energy that can be absorbed by the stopper portion shown in the second conventional example. Comparing FIG. 6 and FIG. 9, it can be seen that the peak load is smaller in FIG. 6 even though the absorbed energy is substantially the same.
  • the braking force of the stopper portion 41 according to this embodiment can be controlled by the orifice hole 42a.
  • the peak load of the stopper portion 41 according to the present embodiment can be reduced by appropriately arranging the orifice holes 42a.
  • FIG. 1 shows a state in which the closing spring 1 is released.
  • the output shaft 7a and the first sprocket 7b rotate counterclockwise (arrow E). Accordingly, these driving forces are transmitted to the second sprocket 7d and the third sprocket 7f via the first chain 7c, and the second sprocket 7d and the third sprocket 7f are counterclockwise (arrow D). Rotate. Further, these driving forces are transmitted to the fourth sprocket 7h via the second chain 7g, and the fourth sprocket 7h rotates counterclockwise (arrow C).
  • the accumulating cam shaft 29 a and the accumulating cam 29 rotate counterclockwise, and the roller 28 engaged with the accumulating cam 29 swings along the shape of the accumulating cam 29.
  • the feed lever 20 also starts swinging around the closing shaft 3, the feed claw 23 and the outer peripheral teeth 22a are engaged, and the claw wheel 22 is rotated clockwise (in the direction of arrow A). become.
  • the first pawl 24 a and the second pawl 24 b engage with the outer peripheral teeth 22 a so as to prevent the reverse rotation of the hook wheel 22.
  • the rotational center P1 of the accumulating cam shaft 29a and the fourth sprocket 7h is It arrange
  • the distance between the fourth sprocket 7h and the third sprocket 7f changes from the length of L1 to the length of L2 by the rotation of the angle ⁇ 1 described above.
  • the distance between the axes of both sprockets changes by the distance S shown in FIG.
  • the feed lever 20 rotates in the direction of arrow A because the energy storage cam 29 and the roller 28 are engaged.
  • the feeding claw 23 is positioned at the notch 22 b, so that it is not engaged by a swinging motion caused by the rotation of the energy accumulation cam 29.
  • the oil damper type using the hydraulic oil 49 is used for the stopper portion 41, the first catching pawl accompanying the reverse rotation of the claw wheel 22 immediately after the closing operation is completed.
  • the impact force generated by the engagement between the outer pawls 23a and the outer pawls 23a can be efficiently absorbed, and the peak load at that time can be reduced.
  • first sprocket 7b and the fourth sprocket 7h are not directly connected by a chain, but the second sprocket 7d and the third sprocket 7f are arranged together with the intermediate shaft 7e, and the intermediate shaft 7e and the accumulating cam shaft 29a are inserted.
  • the respective centers of the shaft 3 and the rotation axis are arranged on substantially the same line, and the driving force of the motor 7 is transmitted by the first chain 7c and the second chain 7g.
  • the motor 7 can be freely arranged in accordance with the layout change of the opening / closing device operating mechanism, so that the entire device can be downsized.
  • the spacer 5a is disposed between the sprocket base 5 and the support structure 4, so that the distance between the output shaft 7a, the intermediate shaft 7e, and the accumulating cam shaft 29a can be reduced. Adjustment is possible by changing the thickness. As a result, the initial slack of the first chain 7c and the second chain 7g can be adjusted, and the chain can be prevented from falling off.
  • the distance between the output shaft 7a and the intermediate shaft 7e can be adjusted by changing the thickness of the spacer 70.
  • the initial slack of the first chain 7c can be adjusted, and the chain can be prevented from falling off.
  • the position of the stop lever 21 in the closing operation completion state can be adjusted, and the energy accumulation cam shaft 29a.
  • the position of can be changed.
  • the slack of the second chain 7g can be adjusted.
  • the elastic body 46 since the elastic body 46 is arranged, the impact force acting on the stopper portion 41 can be absorbed by the elastic body 46, so that the peak load can be reduced. As a result, it is possible to prevent the roller 28, the energy storage cam 29, the claw wheel 22 and the like from being damaged and the life from being shortened. In addition, it is not necessary to reinforce the rigidity of the support structure 4 that supports the stopper portion 41 in accordance with the peak load, and the entire device can be downsized.
  • FIG. 7 is a front view showing a part of the opening / closing device operating mechanism, and corresponds to FIG.
  • FIG. 8 is a diagram showing a relative positional relationship among the rotation shaft of the input shaft 3, the energy accumulation cam shaft 29a, and the intermediate shaft 7e, and corresponds to FIG.
  • the structure of the stopper part 41 shown in FIG. 7 shall be the same as that of what is shown in FIG.4 and FIG.5.
  • symbol is attached
  • the input shaft 3 shows only the center of the shaft, and details of the shape and the like are omitted.
  • the rotation center P1 of the fourth sprocket 7h is arranged on a straight line 60 that connects the intermediate shaft 7e and the rotation center (the center of the rotation shaft) of the input shaft 3 in the first embodiment shown in FIG. Is a modified version.
  • the stopper portion 41 is bordered by a straight line 60 connecting the intermediate shaft 7 e after the closing operation is completed and the rotation center of the closing shaft 3.
  • the rotation center P1 of the fourth sprocket 7h is arranged on the side.
  • the intermediate shaft 7e after the completion of the energy storage operation and the rotation center P2 of the fourth sprocket 7h are arranged.
  • the position of the accumulator cam shaft 29a is adjusted by the spacer 45a and the elastic body 46 provided between the stopper 45 of the stopper portion 41 and the support structure 4, and linearly
  • the rotation center P1 of the fourth sprocket 7h is arranged on the stopper portion 41 side with reference to 60.
  • a straight line 61 connecting the rotation center of the making shaft 3 and the rotation center P1 of the fourth sprocket 7h, a rotation center P2 corresponding to the rotation center P2 shown in FIG. Is an angle ⁇ 1 formed by a straight line 62 connecting the two.
  • the angle ⁇ 2 formed by the straight line 61 and the straight line 60 is approximately half the angle ⁇ 1 formed by the straight line 61 and the straight line 62 ( ⁇ 1 / 2) as shown in FIG. Become.
  • the same operation as in the first embodiment can be obtained. That is, the inter-axis distance L1 between the intermediate shaft 7e and the rotation center P1 of the fourth sprocket 7h after the closing operation is completed, and the inter-axis distance between the intermediate shaft 7e and the rotation center P2 of the fourth sprocket 7h after the accumulation operation is completed.
  • the difference from L2 is L2-L1 ⁇ 0
  • the distance between the axes hardly changes.
  • SYMBOLS 1 Loading spring, 2 ... Link, 3 ... Loading shaft, 4 ... Support structure, 5 ... Sprocket stand, 5a ... Spacer, 6 ... Spring receiver, 7 ... Motor, 7a ... Output shaft, 7b ... 1st sprocket, 7c ... 1st chain, 7d ... 2nd sprocket, 7e ... Intermediate shaft, 7f ... 3rd sprocket, 7g ... 2nd chain, 7h ... 4th sprocket, 8 ... Pin, 10 ... Loading lever, 10a ... Claw, 10b ... Pin 11 ... Catch mechanism, 11a ... solenoid, 11b ...
  • spacer 46 ... elastic body, 47 ... return spring, 48 ... stop plate, 48a ... packing, 48b ... packing, 48c ... retaining ring, 49 ... hydraulic oil, 50 ... pressurizing chamber, 51 ... Relief chamber, 60, 61, 62 ... Line, 70 ... Spacer

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Abstract

 開閉装置操作機構は、投入シャフト(3)と共に回転する爪車(22)、蓄勢カム(29)とローラ(28)が接触可能な止めレバー(21)、送りレバー(20)に動力を伝達するモータ(7)、送り爪(23)とこの逆回転を抑制する止め爪(24a)、(24b)、投入ばね(1)を伸縮させる投入レバー(10)とこの蓄勢のためのキャッチ機構(11)、投入カム(14)、止めレバー(21)の回転を抑制するストッパ部(41)、第1スプロケット(7b)、中間軸(7e)と共に回転可能な第2及び第3スプロケット(7d)、(7f)と蓄勢カム軸(29a)に固定されて回転可能な第4スプロケット(7h)、第1及び第2スプロケット(7b)、(7d)に噛合する第1チェーン(7c)と第3及び第4スプロケット(7f)、(7h)に噛合する第2チェーン(7g)を有する。

Description

開閉装置および開閉装置操作機構
 本実施形態は、開閉装置および開閉装置操作機構に関する。
 一般に、開閉装置の操作機構の投入装置においては、モータの回転によって送り爪を転動して爪車を回動させ、この爪車で投入軸を回動させて投入レバーを介して投入ばねの蓄勢をなし、蓄勢した投入ばねの放勢によって開閉装置の投入動作を行うように構成されているものがある。
 このような開閉装置の操作機構の第1の従来例としては、特許文献1に開示された技術が知られている。特許文献1の技術では、開閉装置の投入動作完了直後の投入軸の逆転を第1爪、第2爪および第3爪で制止すると共にカムクラッチでも制止、負担させ各爪と歯車の歯の先端部に発生する衝突力を分散、緩和させること等が開示されている。
 また、開閉装置の操作機構の第2の従来例として、特許文献2に開示された技術が知られている。特許文献2の技術では、第1止め爪と第2止め爪のためにストッパ部に非線形弾性体を使用する構造となっているため、第1板と係合する止めレバーが投入シャフトを中心に揺動することや、止めレバーに回転自由に配置された蓄勢カムを駆動する動力伝達部は減速機と蓄勢カム間の距離が変化しても、モータの駆動力を伝達する構造でなくてはならないこと等が開示されている。
 また、開閉装置の操作機構の第3の従来例として、特許文献3に開示された技術が知られている。特許文献3の技術では、動力伝達機構がチェーンとスプロケットで構成されている。チェーンを用いた動力伝達機構は、チェーンの両端に配置されるスプロケット間の軸間距離が多少伸縮しても動力を伝達すること等が開示されている。
特開2007-188775号公報 特開2011-60571号公報 特開2007-294363号公報
 上述した第1の従来例においては、投入動作時の爪車の逆転を第1爪で停止させることがある。その場合は、停止時の衝撃力を、第1爪、カムローラ、蓄勢カム、ストッパおよびカムクラッチなどで受けるため、このような衝撃力を受ける部品の破損および寿命の低下を引き起こす要因となる。
 また、第2の従来例においては、投入動作時の爪車の逆転を第1止め爪または第2止め爪で停止させ、そのときに発生する衝撃力をストッパ部の非線形弾性体の弾性変形により吸収する構造となっているため、非線形弾性体のピーク荷重は変位とともに増大することになる。そのピーク荷重に合わせて、ストッパ部を支持する部材の強度を高くする必要があるため、操作機構が大型化する傾向にある。さらに、ピーク荷重を低減しつつ衝撃力を吸収するためには、非線形弾性体の変位(変形量)を大きくする必要がある。しかし、変位が大きくなれば止めレバーの揺動角度が大きくなり、スプロケットの変位も大きくなるため、チェーンのたるみが大きくなる。このため、チェーンがスプロケットから脱落する可能性が高くなるとともに、チェーンが大きく振動し他の部品と接触し破損する可能性が高くなる。
 また、第3の従来例においても、動力伝達機構のチェーンの両端に配置されるスプロケット間の軸間距離が多少伸縮した場合に、スプロケットから脱落する可能性が高くなるとともに、チェーンが大きく振動し他の部品と接触し破損する可能性が高くなる。
 本発明が解決しようとする課題は、投入動作時の爪車の逆転の際に生じる衝撃力を緩和して支持部材の強度低下を防止し、チェーンの脱落を抑える開閉装置および開閉装置操作機構を提供することである。
 上記課題を解決するために、実施形態の開閉装置操作機構は、開閉装置の可動接点を往復駆動して、その開閉装置を遮断状態と投入状態との間で相互に移行させる開閉装置操作機構である。当該開閉装置操作機構は、支持構造体と、第1の回転軸方向に延びて、前記支持構造体に回転自在に支持された投入シャフトと、前記投入シャフトに固定されて前記投入シャフトと共に回転する略円板状で、この外周側面に周方向に沿って複数の外周歯が形成された爪車と、前記爪車に軸方向に並んで配置されて、前記投入シャフトの周りを周方向に揺動可能な板状で、外周付近に前記投入シャフトに平行に延びる第2の回転軸周りに回転可能な送りレバー用ローラを備えた送りレバーと、前記送りレバーに前記第1の回転軸方向に並んで配置されて、前記投入シャフトの周りを周方向に揺動可能な板状で、外周付近に前記投入シャフトに平行に延びる蓄勢カム軸周りに回動可能な蓄勢カムを備え、この蓄勢カムと前記送りレバー用ローラとが周方向に互いに接触可能に構成された止めレバーと、前記支持構造体に固定されて、前記送りレバーに揺動するための動力を伝達可能な駆動部と、前記送りレバーに取り付けられて、前記外周歯に係合可能で、前記駆動部から伝達された動力を前記爪車に伝達して前記爪車および投入シャフトを少なくとも一方向に回転させる送り爪と、前記止めレバーに取り付けられて、前記爪車に係合して、前記爪車および前記投入シャフトが前記一方向に対して逆回転することを抑制する複数の止め爪と、前記投入シャフトの回転に伴って伸縮するように構成された投入ばねと、前記投入シャフトに固定されて、前記投入シャフトの回転により前記投入ばねを伸縮させる投入レバーと、前記投入ばねが蓄勢された状態を保持可能なキャッチ機構と、前記投入シャフトに固定されて前記投入シャフトと共に回転する投入カムと、前記駆動部の出力軸に固定された第1スプロケットと、前記支持構造体に固定されたスプロケット台と、前記スプロケット台に回転可能に支持された中間軸と、前記中間軸に固定されて前記中間軸と共に回転可能な第2スプロケットと、前記中間軸に固定されて前記中間軸と共に回転可能な第3スプロケットと、前記蓄勢カム軸に固定されて回転可能な第4スプロケットと、前記第1スプロケットと前記第2スプロケットとに噛合する第1チェーンと、前記第3スプロケットと前記第4スプロケットとに噛合する第2チェーンと、を有することを特徴とする。
 また、上記課題を解決するために、実施形態の開閉装置は、往復可能な可動接点と、この可動接点を駆動する操作機構とを有し、前記可動接点の移動によって遮断状態と投入状態との間で相互に移行しうる開閉装置である。当該開閉装置の操作機構は、支持構造体と、第1の回転軸方向に延びて、前記支持構造体に回転自在に支持された投入シャフトと、前記投入シャフトに固定されて前記投入シャフトと共に回転する略円板状で、この外周側面に周方向に沿って複数の外周歯が形成された爪車と、前記爪車に軸方向に並んで配置されて、前記投入シャフトの周りを周方向に揺動可能な板状で、外周付近に前記投入シャフトに平行に延びる第2の回転軸周りに回転可能な送りレバー用ローラを備えた送りレバーと、前記送りレバーに前記第1の回転軸方向に並んで配置されて、前記投入シャフトの周りを周方向に揺動可能な板状で、外周付近に前記投入シャフトに平行に延びる蓄勢カム軸周りに回動可能な蓄勢カムを備え、この蓄勢カムと前記送りレバー用ローラとが周方向に互いに接触可能に構成された止めレバーと、前記支持構造体に固定されて、前記送りレバーに揺動するための動力を伝達可能な駆動部と、前記送りレバーに取り付けられて、前記外周歯に係合可能で、前記駆動部から伝達された動力を前記爪車に伝達して前記爪車および投入シャフトを少なくとも一方向に回転させる送り爪と、前記止めレバーに取り付けられて、前記爪車に係合して、前記爪車および前記投入シャフトが前記一方向に対して逆回転することを抑制する複数の止め爪と、前記投入シャフトの回転に伴って伸縮するように構成された投入ばねと、前記投入シャフトに固定されて、前記投入シャフトの回転により前記投入ばねを伸縮させる投入レバーと、前記投入ばねが蓄勢された状態を保持可能なキャッチ機構と、前記投入シャフトに固定されて前記投入シャフトと共に回転する投入カムと、前記駆動部の出力軸に固定された第1スプロケットと、前記支持構造体に固定されたスプロケット台と、前記スプロケット台に回転可能に支持された中間軸と、前記中間軸に固定されて前記中間軸と共に回転可能な第2スプロケットと、前記中間軸に固定されて前記中間軸と共に回転可能な第3スプロケットと、前記蓄勢カム軸に固定されて回転可能な第4スプロケットと、前記第1スプロケットと前記第2スプロケットとに噛合する第1チェーンと、前記第3スプロケットと前記第4スプロケットとに噛合する第2チェーンと、を有することを特徴とする。
本発明に係る開閉装置操作機構の第1の実施形態における投入動作完了状態を示す展開正面図。 本発明に係る開閉装置操作機構の第1の実施形態における蓄勢動作完了状態を示す展開正面図。 図1と図2の投入シャフトと第4スプロケットと中間軸部を示す部分図。 図2で示した操作機構のストッパ部の断面図。 図1で示した操作機構のストッパ部の断面図。 第1の実施形態でのストッパ部の変位と荷重の関係。 本発明に係る開閉装置操作機構の第2の実施形態における投入動作完了状態を示す展開正面図。 図7の投入シャフトと第4スプロケットと中間軸部を示す部分図。 従来例によるストッパ部の変位と荷重の関係。
 以下、本発明に係る開閉装置操作機構の実施形態について、図面を参照して説明する。
[第1の実施形態]
 以下、図1ないし図6を参照しながら本発明に係る開閉装置操作機構の第1の実施形態について説明する。図1は、本発明の第1の実施形態による開閉装置操作機構の投入動作完了状態を示す展開正面図である。図2は、第1の実施形態による開閉装置操作機構の蓄勢動作完了状態を示す展開正面図である。図3は図1および図2の投入シャフトと第4スプロケットと中間軸部を示す部分図である。図4は図2に示す操作機構のストッパ部の断面図であり、図5は図1に示す操作機構のストッパ部の断面図である。図6は第1の実施形態によるストッパ部の変位と荷重の関係を示す。なお、図9は従来例によるストッパ部の変位と荷重の関係を示すものであり、特に図6と比較するために例示した図である。
 第1の実施形態の開閉装置操作機構の構成を説明する前に、開閉装置として一般的な構成部分について説明する。本実施形態の開閉装置の構成では、一般的な開閉装置に備えられている遮断ばね部や、キャッチ装置部等の要素については簡略化して図示するかまたは図示を省略している。また、図1および図2に示す本実施形態の開閉装置操作機構の構成において、投入シャフト3は、軸中心のみを示し、形状等の詳細は省略している。
 最初に、本実施形態の開閉装置操作機構の構成について説明する。
 本実施形態の開閉装置操作機構は、図1および図2に示すように、支持構造体4を有し、投入シャフト3が軸方向に延びてこの支持構造体4に回転自在に支持されている。
 投入シャフト3には、この投入シャフト3と共に回転する爪車22が固定されている。爪車22は、投入シャフト3の軸方向に投入レバー10と互いに間隔をあけて配置されている。この爪車22は、円板状で、この外周側面には複数の外周歯22aが形成されている。
 投入レバー10は、投入シャフト3に固定されている。投入レバー10が、図2に示す位置(死点)、すなわち、支持構造体4とばね受け6やピン8との距離が最も大きくなる状態に達すると、投入ばね1の蓄勢動作は完了する。
 投入レバー10は、図2の死点の状態から、投入ばね1、投入レバー10、爪車22、および投入カム14等の慣性力によって、矢印Aの方向にさらに回転する。この回転によって、図2に示すように、投入ばね1は再び蓄勢される。このとき、投入レバー10は、投入ばね1を蓄勢させながら回転速度を減速して0になる。
 この後に、投入レバー10は、蓄勢された投入ばね1のばね力(復元力)によって、矢印Aと逆方向に回転する。このとき、爪車22も矢印Aと逆向きに回転する。この爪車22の逆回転を、第1止め爪24aおよび第2止め爪24bのうち少なくとも一方と外周歯22aとが係合して停止する。または、送り爪23と外周歯22aとが係合して停止する場合もある。
 投入レバー10の先端には、爪10aが固着され、その爪10aが半月状断面を持つ係合レバー11cと係合する。図2では、爪10aと係合レバー11cとが係合する状態を示している。
 送りレバー20は、投入シャフト3に回転可能に配置され、復帰ばね25により常に矢印Aの逆方向の回転力となるばね力が付勢される。
 送りレバー20には、外周付近にローラ28が配置されている。このローラ28は、投入シャフト3に平行に延びる軸周りに回転可能である。ローラ28が蓄勢カム29に係合するため、送りレバー20の回転は制限される。送りレバー20は、復帰ばね25によって図1の矢印Aが示す方向と逆の方向に、投入シャフト3の周りを回転するように、常にばね力が作用している。
 止めレバー21は、投入シャフト3に回転可能に配置されている。この止めレバー21には、外周付近に蓄勢カム29が配置されている。
 蓄勢カム29は、投入シャフト3に平行に延びる軸(蓄勢カム軸29a)周りを回動可能である。送りレバー20に配置されたローラ28と、止めレバー21に配置された蓄勢カム29は、互いに周方向に接触可能に構成されている。蓄勢カム29は、送りレバー20に回転可能に配置されたローラ28と係合する。蓄勢カム29には、駆動部であるモータ7(電動機)の駆動力を伝達するための蓄勢カム軸29aが固着されている。
 なお、詳しくは後述するが、図1では、蓄勢カム軸29aおよび第4スプロケット7hの回転中心P1(図3)は、投入シャフト3の回転軸と中間軸7eとの回転中心を結ぶ直線60(図3)上に配置される。図2では、蓄勢カム軸29aおよび第4スプロケット7hの回転中心P2(図3)は、投入シャフト3の回転軸と中間軸7eとの中心を結ぶ直線60(図3)を境にして上側(図3)に配置される。
 ローラ28によって、蓄勢カム29が矢印A方向と逆向きに押されることによって、止めレバー21は矢印A方向の逆向きに回転しようとする。この回転は、支持構造体4に取り付けられたストッパ部41によって制止される。ストッパ部41の構成については後述する。
 送りレバー20には、送り爪23が配置されている。この送り爪23は、投入シャフト3に平行に延びる軸周りに回転自在で、且つ爪車22の外周歯22aと係合するように配置されている。また、この送り爪23は、送り爪用復帰ばね26aによって、送り爪23が常に外周歯22aに係合するように、半径方向外側から投入シャフト3に向かって押されている。
 送り爪23は、送りレバー20に回転可能に配置され、爪車22の外周歯22aと係合する。送り爪23には、復帰ばね26aにより常に外周歯22aに係合する方向に力が加えられている。外周歯22aに係合する方向は、その半径方向外側から投入シャフト3の中心軸に向かって押す方向である。
 爪車22は、投入シャフト3と共に回転するように、投入シャフト3に固定されている。爪車22は、円板状で、外周側面に複数の外周歯22a、および、歯の一部を切り欠いた切欠き部22bを有するように形成されている。爪車22は投入シャフト3に固着され、同じく固着されている投入カム14とともに投入シャフト3の回りに矢印A方向(図1および図2)に回転する。
 止めレバー21には、隣接するように2つの止め爪として、第1止め爪24aおよび第2止め爪24bが配置されている。これらの第1止め爪24aおよび第2止め爪24bの各々は、投入シャフト3の軸(回転軸)と平行に延びる軸周りに回転自在で、且つ爪車22の外周歯22aと係合するように配置されている。
 第1止め爪24aおよび第2止め爪24bは、止めレバー21に回転自在に、かつその各々が外周歯22aと係合するように配置されている。第1止め爪24aおよび第2止め爪24bには、復帰ばね26bおよび26cが配置され、常に外周歯22aに係合する方向に力が加えられている。これら第1止め爪24aおよび第2止め爪24bはそれぞれ、第1止め爪用復帰ばね26bおよび第2止め爪用復帰ばね26cによって、常に外周歯22aに係合するように、半径方向外側から投入シャフト3に向かって押されている。
 また、止めレバー21は、送りレバー20を揺動させるための動力を伝達するモータ7と連結されている。モータ7は、開閉装置操作機構を駆動する駆動源であって、スペーサ70を介してこの支持構造体4に固定されている。以下、モータ7の駆動力を伝達する駆動機構について説明する。
 第1スプロケット7bは、そのモータ7の出力軸7aに固着されている。
 スプロケット台5は、スペーサ5aを介して支持構造体4に固着されている。中間軸7eは、スプロケット台5に回転可能に配置されている。第2スプロケット7dおよび第3スプロケット7fは、この中間軸7eに固着されている。第4スプロケット7hは、蓄勢カム軸29aの端部に固着されている。
 第1チェーン7cは、第1スプロケット7bと第2スプロケット7dとに噛合するように配設されている。第2チェーン7gは、第3スプロケット7fと第4スプロケット7hとに噛合するように配設されている。
 モータ7が駆動されると、出力軸7aが反時計方向(方向E)に回転し、これによって第1スプロケット7bが回転する。第1スプロケット7bおよび第2スプロケット7dに噛合された第1チェーン7cによって減速するとともに、この駆動力が伝達される。さらに、第2スプロケット7dと共に中間軸7eに固着している第3スプロケット7fが、反時計方向(方向D)に回転する。第3スプロケット7fおよび第4スプロケット7hに噛合された第2チェーン7gによって、第4スプロケット7hがさらに減速されて回転し、蓄勢カム軸29aも回転する。このようにして、モータ7の駆動力が蓄勢カム29に伝達される。
 以上の構成により、モータ7の駆動力は、以上の第1ないし第4スプロケットの7b、7d、7fおよび7hと、第1チェーン7cおよび第2チェーン7gを介して、蓄勢カム29に伝達される。
 キャッチ機構11は、投入ばね1の蓄勢状態を保持し、また、保持した蓄勢状態を解除して投入ばね1の放勢状態に移行させる。そのために、キャッチ機構11は、投入レバー10を係合する構成を有している。具体的には、キャッチ機構11は、図1および図2に示すように、ソレノイド11a、プランジャ11b、係合レバー11cおよび復帰ばね12などから構成されている。
 ソレノイド11aは、支持構造体4に固定され、外部からの投入指令を受けて励磁される。プランジャ11bは、ソレノイド11aの励磁に伴って、係合レバー11cを押圧する。
 係合レバー11cは、プランジャ11bの先端と係合するように、支持構造体4に回転可能に配置されている。係合レバー11cには復帰ばね12から反時計方向にばね力が付勢され、その回転はプランジャ11bにより規制される。
 図2において、爪10aと係合レバー11cとが係合している状態が、キャッチ機構11により投入レバー10を係合している状態である。すなわち、投入ばね1が蓄勢状態である。また、図1において、爪10aと係合レバー11cとが係合していない状態が、キャッチ機構11により投入レバー10を係合していない状態である。図1においては、投入ばね1が放勢状態である。
 リンク2は、その一端がばね受け6に固着されたピン8と回転可能に連結され、他端が投入レバー10に固着されたピン10bと回転可能に連結されている。
 ピン10bは、投入レバー10に固着されて、リンク2と回転可能に連結されている。投入ばね1は、ばね受け6と支持構造体4との間に伸縮自在に配置されている。
 ローラ15aは、投入シャフト3と平行な回転軸16を持つ操作レバー15の先端に回転可能に支持されている。このローラ15aは、投入動作時に投入カム14と接離自在に係合する。操作レバー15の回転運動は、図示しない開閉装置の遮断部の入り切り動作に使用される。
 本実施形態の開閉装置操作機構の投入操作においては、上述したように、モータ7などの駆動力によって送り爪23を転動して爪車22を回動させ、この爪車22で投入シャフト3を回動させる。そして、この投入シャフト3に固着されている投入レバー10を介して、投入ばね1を蓄勢する。蓄勢された投入ばね1の放勢によって開閉装置の投入動作を行う。
 次に、図1および図2に示すストッパ部41の構造について、図4および図5を参照しながら説明する。なお、図4では復帰ばね47が復元して放勢されている状態(図2に対応)を示し、図5では復帰ばね47が圧縮されて蓄勢されている状態(図1に対応)を示している。
 図4および図5に示すように、ストッパ部41は、止めレバー21に係合するピストン板40と、このピストン板40の移動に伴って所定の方向に直線的に往復移動可能なピストン42と、このピストン42の移動を所定の方向に案内するストッパ45と、伸縮自在の復帰ばね47と、を有している。
 ストッパ45は、ピストン42の移動を直線的な往復移動となるように、その内部に空間(中空)を有するように形成されている。ストッパ45の底部は、弾性体46およびスペーサ45aを介して支持構造体4に固着されている。
 ストッパ45には、止め板48が止め輪48cにより固着されている。止め板48とピストン42の摺動部分にはパッキン48aが設けられ、止め板48とストッパ45とが接する部分にはパッキン48bが設けられている。パッキン48aおよびパッキン48bは、例えばシリコンゴム、エチレンプロピレンゴムなどで形成されている。止め板48は円板状に形成され、その中心にはピストン42の一端側が貫通するように貫通孔が設けられている。
 ピストン42はストッパ45の中空の内部に嵌挿される。ピストン42の長手方向の一端側が止め板48の貫通孔を突出して、そのピストン42の長手方向の一端にはストッパ45と接離自由に移動するピストン板40が嵌着されている。
 ピストン板40は円板状に、かつ、その円板状の外径はストッパ45の中空の内周径よりも大きくなるように形成されている。これにより、ピストン42の一方の往復運動は、少なくともピストン板40によって停止させることができる。図1および図2に示すように、ピストン板40は接離自由に止めレバー21と係合している。
 また、ピストン42の長手方向の中央部付近から他端にかけて、止め板48の貫通孔の内径よりも大きい外周を有する円筒状の部分が形成されている。これにより、ピストン42の他方の往復運動は、少なくともピストン42の長手方向の中央部付近の円筒状の部分と止め板48とによって停止させることができる。
 さらに、ピストン42の長手方向の他端側には凹部42bを有している。凹部42bは、ストッパ45内に往復摺動可能に配置されている。このストッパ45とピストン42との間には、伸縮自在の弾性体である復帰ばね47が配置されている。
 ピストン42には、凹部42bとストッパ45の中空で囲まれる空間に加圧室50が形成されている。さらに、ピストン42の凹部42b以外の側面とストッパ45の中空および止め板48で囲まれる空間には放圧室51が形成されている。この加圧室50および放圧室51には作動油49が封入されている。
 スペーサ45aは、ストッパ45および弾性体46の間に配置される。スペーサ45aは、投入動作完了状態における止めレバー21の位置を調整することを可能とするとともに、蓄勢カム軸29aの位置を変えることを可能とする。
 ピストン42には、凹部42bの周方向に貫通するようにオリフィス穴42aが複数設けられている。オリフィス穴42aでは、その穴の穴径が異なるものを設けている。加圧室50から放圧室51へ噴出する作動油49(流体)は、このオリフィス穴42aを通ることになり、そのときの流体の抵抗力が制動力となる。
 例えば、穴径が小さいオリフィス穴42aでは、穴径が大きいオリフィス穴42aと比べて、流体の抵抗力が大きくなるため、制動力は大きくなる。また、オリフィス穴42aにおいて、穴が複数あり、その穴(噴出口)の総面積が大きくなるほど、流体の抵抗力は小さくなるため、制動力も小さくなる。また、作動油49の噴出速度が速いと、制動力は大きくなる。以上のことから、オリフィス穴42aには、複数の穴で、かつそれぞれ(またはいくつか)の穴径に変化をつけることにより、上記制動力を調整することができる。
 ストッパ部41では、ピストン42が図4の下方向に移動する従って、オリフィス穴42aがストッパ45の内周側の壁面に塞がれていく。これにより、加圧室50側の作動油49が放圧室51へ噴出する際の当該穴数および噴出口の総面積が減少していくため、制動力が大きくなる。これ伴って、ピストン42の速度が徐々に低下していくため、作動油49の噴出速度が遅くなり、制動力の上昇は抑えられる。
 弾性体46は、支持構造体4およびストッパ45の間に配置されている。弾性体46は、支持構造体4と接触する面に垂直な方向からストッパ部41に加わる力に対して、その力によるエネルギの一部を吸収する。すなわち、弾性体46は、上記ストッパ部41に加わる衝撃力に対する緩衝材となる。弾性体46は、例えばゴムシート、低反発性高分子化合物などで形成される。
 以上の作用により、ストッパ部41において、ピストン42の図4および図5の下方向への移動中はほぼ一定の制動力を得ることができる。なお、実際には、制動力として、さらに復帰ばね47の圧縮方向に対する抗力も加わる。
 図4に示す状態に至る復帰ばね47の放勢途上で、上述したように、加圧室50と放圧室51とはオリフィス穴42aにより連通される。図5に示す状態に至る過程で、ピストン42の移動に従って、ストッパ45によりピストン42の外側から囲むようにオリフィス穴42aが塞がれて、加圧室50と放圧室51とは遮断される。
 以上のような構成によるストッパ部41により、投入ばね1の放勢動作時に、止めレバー21を矢印Bと反対方向の回転による力を抑える。また、投入ばね1の蓄勢動作時に、止めレバー21をストッパ部41の上記作用により爪車22の回転方向(矢印B方向)に押し上げる。
 (投入動作)
 次に、本実施形態の開閉装置操作機構の投入動作について、図1ないし図6を用いて説明する。図2は投入ばね1が蓄勢された状態であり、そのばね力はキャッチ機構11により保持されている。
 図2に示す状態において、外部の投入指令によりソレノイド11aが励磁されて、プランジャ11bが矢印Fの方向に移動する。プランジャ11bのこの移動により係合レバー11cが押圧されて、係合レバー11cが時計方向(矢印G)に回転して、係合レバー11cと爪10aとの係合が解け、投入シャフト3が投入ばね1のばね力により矢印A方向に回転する。
 このとき、投入ばね1による操作力は、投入カム14および操作レバー15を介して、図示しない遮断部と遮断ばねに伝達され、遮断部を投入すると同時に遮断ばねを蓄勢する。このとき、前述したように、止めレバー21はストッパ部41の作用により爪車22の回転方向(矢印B方向)に押し上げられている。
 続いて、投入動作が進行すると、図2に示す投入カム14とローラ15aの係合が外れ、投入レバー10は図2の位置から約180度回転した位置(死点)に達して、遮断ばねの蓄勢は完了するため、投入ばね1に対する負荷は開放される。
 投入ばね1の開放後、投入レバー10は、投入レバー10自体、および、投入ばね1、爪車22、投入カム14等の慣性力によって更に回転し、投入ばね1を放勢しながら減速されてほぼ図1に示す位置まで回転する。以上によって、投入動作は完了する。
 この回転速度が零になった時点で、次に、投入レバー10は、投入ばね1の蓄勢力で矢印A方向とは逆方向(反時計方向)に回転する。その際に、投入レバー10と爪車22とが逆方向に回転し、第1止め爪24aまたは第2止め爪24bと外周歯22aが係合すると、止めレバー21が矢印Aとは逆方向に回転する。
 この止めレバー21の矢印Aの逆方向回転において、止めレバー21がストッパ部41のピストン板40と係合すると、ピストン板40はピストン42と共に弾性体46の方向に押圧される。この時、図4に示す状態から図5に示す状態へと移行するに伴って、加圧室50の体積はピストン42の移動に伴い減少するため、加圧室50内の作動油49の圧力が上昇すると共に、複数のオリフィス穴42aを介して作動油49が放圧室51側に流出する。
 この際、発生した加圧室50内の圧力上昇によりピストン42およびピストン板40の運動方向に抗する制動力が発生する。その制動力は、ピストン板40に係合する止めレバー21と第1止め爪24aまたは第2止め爪24bと外周歯22aに伝達される。この結果、この制動力によって、爪車22と投入シャフト3に連なる部品等の運動が停止させられる。
 図4に示す状態から図5に示す状態への移行において、ピストン42による復帰ばね47の圧縮動作がさらに進むと、図5に示すように、オリフィス穴42aがストッパ45により塞がれる。これにより、作動油49が加圧室50から放圧室51に流出する箇所(面積)が少なくなり、ピストン42の移動速度が低下しても加圧室50内の圧力は高いまま保持される。その後、ピストン板40がストッパ45により制止されて、ピストン板40とピストン42およびそれに連なる部品等は停止する。
 次に、投入レバー10と爪車22が逆転し、送り爪23と外周歯22aとが係合し、送りレバー20が矢印Aとは逆の反時計方向に回転する場合、ローラ28が蓄勢カム29と係合するとともに止めレバー21が矢印Aとは逆方向に回転する。その後の作用は上述した作用と同じであるため、説明は省略する。
 前述した構成のストッパ部41はオイルダンパーの原理を利用しているため、複数のオリフィス穴42aがピストン42の変位とともにストッパ45により塞がれて、作動油49による圧力上昇を制御することができる。
 図6は本実施形態に係るストッパ部41の変位と荷重の関係を示している。図9は比較例として第2の従来例で示されたストッパ部の変位と荷重の関係を示している。なお、図6および図9において、横軸に変位を示し、縦軸に荷重を示す。
 図6の斜線部は、本実施形態に係るストッパ部41で吸収することができるエネルギを示している。図9の斜線部は第2の従来例で示されたストッパ部で吸収することができるエネルギを示している。図6と図9を比較すると、吸収エネルギはほぼ同じでもピーク荷重は図6の方が小さくなることがわかる。
 これは前述したように、本実施形態に係るストッパ部41の制動力はオリフィス穴42aによって制御できるためである。このように、適切にオリフィス穴42aを配置することにより本実施形態に係るストッパ部41のピーク荷重を低減させることができる。
 (蓄勢動作)
 続いて、本実施形態の開閉装置操作機構の蓄勢動作について、図1ないし図5を用いて説明する。
 図1では投入ばね1が放勢された状態を示しており、この状態においてモータ7が起動すると、出力軸7aと第1スプロケット7bとは反時計方向(矢印E)に回転する。それに伴い、これらの駆動力は、第1チェーン7cを介して、第2スプロケット7dと第3スプロケット7fとに伝達され、第2スプロケット7dと第3スプロケット7fとは反時計方向(矢印D)に回転する。さらに、これらの駆動力は、第2チェーン7gを介して、第4スプロケット7hに伝達され、第4スプロケット7hは反時計方向(矢印C)に回転する。
 この結果、蓄勢カム軸29aおよび蓄勢カム29は反時計方向に回転し、蓄勢カム29に係合しているローラ28を蓄勢カム29の形状に沿うように揺動運動させる。これに伴い、送りレバー20も投入シャフト3を中心として揺動運動を開始し、送り爪23と外周歯22aとが係合し、爪車22を時計方向(矢印Aの方向)に回転させることになる。このとき、第1止め爪24aおよび第2止め爪24bは、爪車22の逆転を防止するように、外周歯22aと係合する。
 図2に示すように、投入ばね1の蓄勢動作が進行すると、送り爪23は切欠き部22bに達する。このとき、投入レバー10は死点を超えているため、投入ばね1の伸びる力により矢印Aの方向に回転し、爪10aと係合レバー11cが係合する。これにより、投入ばね1の蓄勢動作が完了する。すなわち、本実施形態の開閉装置操作機構の蓄勢動作が完了する。
 この状態では、投入ばね1のばね力は係合レバー11cで保持されているため、爪車22、送り爪23、第1止め爪24aおよび第2止め爪24bには投入ばね1の力は作用しなくなる。しかし、ピストン42とピストン板40とを介して、止めレバー21には復帰ばね47の力が作用するため、矢印Aの方向に回転する。ただし、ピストン42は止め板48(図4)で動作範囲が制限されているため、規定量だけ変位した後、停止する。なお、図2に示すストッパ部41は、図4に示す状態に対応する。
 次に、図3を参照しながら、投入シャフト3の回転軸と第4スプロケット7hの回転軸と中間軸7eとの関係について説明する。
 開閉装置操作機構の投入ばね1の放勢動作(図1に示す状態に対応)において、図3に示すように、蓄勢カム軸29aおよび第4スプロケット7hの回転中心P1は、投入シャフト3の回転軸と中間軸7eとの回転中心を結ぶ直線60上に配置される。
 さらに、開閉装置操作機構の蓄勢動作(図2に示す状態に対応)が進行すると、図3に示すように、止めレバー21の回転に伴い、第4スプロケット7hおよび蓄勢カム軸29aの回転中心も投入シャフト3の回転軸を中心として回転中心P1から回転中心P2の位置に移動する。この回転中心の移動後の第4スプロケット7hの回転中心P2と投入シャフト3の回転中心とを結ぶ直線62と直線60のなす角度が角度θ1である。
 図3に示すように、上述した角度θ1の回転によって、第4スプロケット7hと第3スプロケット7fとの軸間距離はL1の長さからL2の長さに変化する。例えば、第2の従来例では、第1スプロケットと第4スプロケットを直接第1チェーンで噛合しているため、両スプロケットの軸間距離が図3に示す距離Sの分だけ変化する。
 図3に示すように、本実施形態の軸間距離の変化(L2-L1)と距離Sを比較すると、  S>>(L2-L1)
となる。この軸間距離の変化に伴うチェーンのたるみ量に大きな差異が生じことになる。すなわち、本実施形態では、軸間距離の変化に伴うチェーンのたるみ量を小さくすることができる。
 また、送りレバー20は、蓄勢カム29とローラ28とが係合しているため、矢印Aの方向に回転する。このとき、図2に示すように、送り爪23は切欠き部22bに位置しているため、蓄勢カム29の回転による揺動運動で係合することはない。
 以上説明したように、第1の実施形態によれば、ストッパ部41に作動油49を利用したオイルダンパー式を用いているため、投入動作完了直後の爪車22の逆転に伴う第1止め爪24a、第2止め爪24bおよび送り爪23と外周歯22aの係合により発生する衝撃力を効率的に吸収することができ、その時のピーク荷重を小さくすることができる。
 この結果、ローラ28や蓄勢カム29、爪車22などの破損や寿命の低下を防止することができる。また、ストッパ部41を支持する支持構造体4の剛性をピーク荷重に合わせて強化する必要が無く、機器全体の小型化を図ることができる。
 また、第1スプロケット7bと第4スプロケット7hとを直接チェーンで連結せずに、中間軸7eと共に第2スプロケット7dと第3スプロケット7fとを配置し、中間軸7eと蓄勢カム軸29aと投入シャフト3の回転軸との各々の中心をほぼ同一線上に配置して、第1チェーン7cおよび第2チェーン7gによりモータ7の駆動力を伝達する構成としている。
 これにより、蓄勢カム軸29aが投入シャフト3の回転軸を中心に揺動しても、蓄勢カム軸29aと中間軸7eとの軸間距離の変化は揺動する距離と比較して小さくなるため、第2チェーン7gのたるみは小さく抑えることができる。この結果、第2チェーン7gが第3スプロケット7fおよび第4スプロケット7hからの脱落の可能性が低くなり、信頼性の高い機器を得ることができる。さらに、モータ7の配置に制限がなくなるため、開閉装置用操作機構のレイアウト変化に伴い、モータ7を自由に配置することができるため、機器全体の小型化を図ることができる。
 また、第1の実施形態によれば、スプロケット台5と支持構造体4の間にスペーサ5aを配置することにより、出力軸7aと中間軸7eおよび蓄勢カム軸29a間の距離をスペーサ5aの厚さを変えることで調整することが可能となる。この結果、第1チェーン7cおよび第2チェーン7gの初期たるみを調整することが可能となり、チェーンの脱落を防止することができる。
 また、モータ7と支持構造体4の間にスペーサ70を配置することにより、出力軸7aと中間軸7e間の距離をスペーサ70の厚さを変えることで調整することが可能となる。この結果、第1チェーン7cの初期たるみを調整することができ、チェーンの脱落を防止することができる。
 また、ストッパ45と支持構造体4の間にスペーサ45aと弾性体46とを配置することにより、投入動作完了状態における止めレバー21の位置を調整することが可能となるとともに、蓄勢カム軸29aの位置を変えることができる。この結果、蓄勢カム軸29aと中間軸7eの軸間距離を変えることができるため、第2チェーン7gのたるみを調整することが可能となる。
 さらに、弾性体46を配置したことにより、ストッパ部41に作用する衝撃力を弾性体46により吸収できるため、ピーク荷重を小さくすることができる。この結果、ローラ28や蓄勢カム29、爪車22などの破損や寿命低下を防ぐことが可能になる。また、ストッパ部41を支持する支持構造体4の剛性をピーク荷重に合わせて強化する必要が無く、機器全体の小型化を図ることができる。
[第2の実施形態]
 次に、本発明に係る開閉装置操作機構の第2の実施形態について、図7および図8を参照して説明する。図7は開閉装置操作機構の一部を示す正面図であり、図1に対応する。図8は投入シャフト3の回転軸と蓄勢カム軸29aと中間軸7eの相対位置関係を示す図であり、図3に対応する。また、図7に示すストッパ部41の構成は、図4および図5に示すものと同様であるとする。なお、第1の実施形態の形態と同一または類似の部分には共通の符号を付し、重複する説明は省略する。また、図8において、投入シャフト3は、軸中心のみを示し、形状等の詳細は省略している。
 本実施形態は、図1に示す第1の実施形態における中間軸7eと投入シャフト3の回転中心(回転軸の中心)とを結ぶ直線60上に第4スプロケット7hの回転中心P1を配置した形態を変形したものである。
 すなわち、本実施形態の開閉装置操作機構において、図7および図8に示すように、投入動作完了後の中間軸7eと投入シャフト3の回転中心とを結ぶ直線60を境にして、ストッパ部41側に第4スプロケット7hの回転中心P1を配置する。一方、蓄勢動作完了後の中間軸7eと第4スプロケット7hの回転中心P2の配置とする。
 具体的には、第2の実施形態において、ストッパ部41のストッパ45と支持構造体4の間に設けたスペーサ45aと弾性体46とにより、蓄勢カム軸29aの位置を調整して、直線60を境にストッパ部41側に第4スプロケット7hの回転中心P1を配置する。
 ここで、図8において、投入シャフト3の回転中心と第4スプロケット7hの回転中心P1とを結ぶ直線61と、直線60とのなす角度θ2である。また、図8において、投入シャフト3の回転中心と第4スプロケット7hの回転中心P1とを結ぶ直線61と、図3に示した回転中心P2に対応する回転中心P2と投入シャフト3の回転中心とを結ぶ直線62とのなす角度θ1である。
 開閉装置操作機構の投入動作完了後、直線61と直線60とのなす角度θ2は、図8に示すように、直線61と直線62とのなす角度θ1のほぼ半分の角度(θ1/2)となる。
 以上のように構成した場合においても、第1の実施形態と同様な作用を得ることができる。すなわち、投入動作完了後の中間軸7eと第4スプロケット7hの回転中心P1との軸間距離L1と、蓄勢動作完了後の中間軸7eと第4スプロケット7hの回転中心P2との軸間距離L2との差は、
  L2-L1≒0
となり、軸間距離はほとんど変化しないことになる。
 以上説明したように、第2の実施形態では、このように軸間距離をほとんど変化させない構成とするため、第2チェーン7gが第3スプロケット7fおよび第4スプロケット7hから脱落する可能性について、さらに低くなる。この結果、さらに信頼性の高い機器とすることができる。
[他の実施形態]
 以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。例えば、開閉装置以外でも、上記の操作機構を用いる同様の装置に適用してもよい。また、各実施形態の特徴を組み合わせてもよい。さらに、これらの実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形には、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
 1…投入ばね、2…リンク、3…投入シャフト、4…支持構造体、5…スプロケット台、5a…スペーサ、6…ばね受け、7…モータ、7a…出力軸、7b…第1スプロケット、7c…第1チェーン、7d…第2スプロケット、7e…中間軸、7f…第3スプロケット、7g…第2チェーン、7h…第4スプロケット、8…ピン、10…投入レバー、10a…爪、10b…ピン、11…キャッチ機構、11a…ソレノイド、11b…プランジャ、11c…係合レバー、12…復帰ばね、14…投入カム、15…操作レバー、15a…ローラ、16…回転軸、20…送りレバー、21…止めレバー、22…爪車、22a…外周歯、22b…切欠き部、23…送り爪、24a…第1止め爪、24b…第2止め爪、25…復帰ばね、26a…復帰ばね、26b…復帰ばね、26c…復帰ばね、28…ローラ、29…蓄勢カム、29a…蓄勢カム軸、40…ピストン板、41…ストッパ部、42…ピストン、42a…オリフィス穴、42b…凹部、45…ストッパ、45a…スペーサ、46…弾性体、47…復帰ばね、48…止め板、48a…パッキン、48b…パッキン、48c…止め輪、49…作動油、50…加圧室、51…放圧室、60、61、62…直線、70…スペーサ

Claims (10)

  1.  開閉装置の可動接点を往復駆動して、その開閉装置を遮断状態と投入状態との間で相互に移行させる開閉装置操作機構であって、
     支持構造体と、
     第1の回転軸方向に延びて、前記支持構造体に回転自在に支持された投入シャフトと、
     前記投入シャフトに固定されて前記投入シャフトと共に回転する略円板状で、この外周側面に周方向に沿って複数の外周歯が形成された爪車と、
     前記爪車に軸方向に並んで配置されて、前記投入シャフトの周りを周方向に揺動可能な板状で、外周付近に前記投入シャフトに平行に延びる第2の回転軸周りに回転可能な送りレバー用ローラを備えた送りレバーと、
     前記送りレバーに前記第1の回転軸方向に並んで配置されて、前記投入シャフトの周りを周方向に揺動可能な板状で、外周付近に前記投入シャフトに平行に延びる蓄勢カム軸周りに回動可能な蓄勢カムを備え、この蓄勢カムと前記送りレバー用ローラとが周方向に互いに接触可能に構成された止めレバーと、
     前記支持構造体に固定されて、前記送りレバーに揺動するための動力を伝達可能な駆動部と、
     前記送りレバーに取り付けられて、前記外周歯に係合可能で、前記駆動部から伝達された動力を前記爪車に伝達して前記爪車および投入シャフトを少なくとも一方向に回転させる送り爪と、
     前記止めレバーに取り付けられて、前記爪車に係合して、前記爪車および前記投入シャフトが前記一方向に対して逆回転することを抑制する複数の止め爪と、
     前記投入シャフトの回転に伴って伸縮するように構成された投入ばねと、
     前記投入シャフトに固定されて、前記投入シャフトの回転により前記投入ばねを伸縮させる投入レバーと、
     前記投入ばねが蓄勢された状態を保持可能なキャッチ機構と、
     前記投入シャフトに固定されて前記投入シャフトと共に回転する投入カムと、
     前記駆動部の出力軸に固定された第1スプロケットと、
     前記支持構造体に固定されたスプロケット台と、
     前記スプロケット台に回転可能に支持された中間軸と、
     前記中間軸に固定されて前記中間軸と共に回転可能な第2スプロケットと、
     前記中間軸に固定されて前記中間軸と共に回転可能な第3スプロケットと、
     前記蓄勢カム軸に固定されて回転可能な第4スプロケットと、
     前記第1スプロケットと前記第2スプロケットとに噛合する第1チェーンと、
     前記第3スプロケットと前記第4スプロケットとに噛合する第2チェーンと、
     を有することを特徴とする開閉装置操作機構。
  2.  前記第1の回転軸と、前記蓄勢カム軸と、前記中間軸との三つの軸の中心が前記開閉装置の投入動作完了後の前記投入ばねの蓄勢動作時に、略直線上に位置する
     ことを特徴とする請求項1に記載の開閉装置操作機構。
  3.  前記駆動部と前記支持構造体との間にスペーサを配置した
     ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の開閉装置操作機構。
  4.  前記スプロケット台と前記支持構造体との間にスペーサを配置した
     ことを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか一項に記載の開閉装置操作機構。
  5.  前記止めレバーと前記支持構造体との間に挟まれるように前記支持構造体に固定され、前記止めレバーに係合可能に前記止めレバーの回転を抑制するストッパ部と、をさらに有し、
     前記ストッパ部は、
     前記止めレバーに係合するピストン板と、
     一端には前記ピストン板が固定され、他端は接離自由にされて、前記止めレバーと前記支持構造体との間に前記止めレバーを係合可能に往復移動するピストンと、
     内部が中空に形成され、当該中空に前記ピストンをガイドするように収容すると共に、前記支持構造体に固定されたストッパと、
     前記ピストンの前記往復移動の動作範囲を規制可能に前記ストッパに嵌着された止め板と、
     前記ピストンと前記ストッパとの間に配置されて前記ピストンを一方向に付勢する復帰ばねと、を備え
     前記ピストンと前記ストッパと前記止め板とで囲まれた空間に作動油が封入された
     ことを特徴とする請求項1に記載の開閉装置操作機構。
  6.  前記ピストンの他端側に凹部が形成され、前記凹部の内周側と前記ストッパとで囲まれて形成される加圧室と、前記凹部の外周側と前記ピストンと前記ストッパと前記止め板とで囲まれて形成される放圧室とが、前記ピストンの一端に固定された前記ピストン板と止め板とが最も離れた前記往復移動位置で連通するように、複数のオリフィス穴が設けられ、前記ピストンの前記往復移動に際して前記加圧室と前記放圧室との間を前記封入された作動油が前記複数のオリフィス穴のいずれかを介して流動可能とされる
     ことを特徴とする請求項5に記載の開閉装置操作機構。
  7.  前記ストッパ部と前記支持構造体との間にスペーサまたは弾性体の少なくともいずれかを配置した
     ことを特徴とする請求項5または請求項6に記載の開閉装置操作機構。
  8.  前記開閉装置の投入動作完了後の前記投入ばねの蓄勢動作時において、前記投入シャフトの前記第1の回転軸と前記中間軸とを結ぶ第1の直線を境にして前記ストッパ側に前記蓄勢カムの前記蓄勢カム軸が配置される
     ことを特徴とする請求項5ないし請求項7のいずれか一項に記載の開閉装置操作機構。
  9.  前記開閉装置の投入動作完了後の前記投入ばねの蓄勢動作時において、前記投入シャフトの前記第1の回転軸と前記中間軸とを結ぶ第1の直線と、前記投入シャフトの前記第1の回転軸と前記蓄勢カムの前記蓄勢カム軸とを結ぶ第2の直線とのなす第1の角度は、前記投入ばねの蓄勢完了状態における前記投入シャフトの前記第1の回転軸と前記中間軸とを結ぶ第3の直線と、前記第2の直線とのなす第2の角度と、略等しい
     ことを特徴とする請求項8に記載の開閉装置操作機構。
  10.  往復可能な可動接点と、この可動接点を駆動する操作機構とを有し、前記可動接点の移動によって遮断状態と投入状態との間で相互に移行しうる開閉装置であって、
     前記操作機構は、
     支持構造体と、
     第1の回転軸方向に延びて、前記支持構造体に回転自在に支持された投入シャフトと、
     前記投入シャフトに固定されて前記投入シャフトと共に回転する略円板状で、この外周側面に周方向に沿って複数の外周歯が形成された爪車と、
     前記爪車に軸方向に並んで配置されて、前記投入シャフトの周りを周方向に揺動可能な板状で、外周付近に前記投入シャフトに平行に延びる第2の回転軸周りに回転可能な送りレバー用ローラを備えた送りレバーと、
     前記送りレバーに前記第1の回転軸方向に並んで配置されて、前記投入シャフトの周りを周方向に揺動可能な板状で、外周付近に前記投入シャフトに平行に延びる蓄勢カム軸周りに回動可能な蓄勢カムを備え、この蓄勢カムと前記送りレバー用ローラとが周方向に互いに接触可能に構成された止めレバーと、
     前記支持構造体に固定されて、前記送りレバーに揺動するための動力を伝達可能な駆動部と、
     前記送りレバーに取り付けられて、前記外周歯に係合可能で、前記駆動部から伝達された動力を前記爪車に伝達して前記爪車および投入シャフトを少なくとも一方向に回転させる送り爪と、
     前記止めレバーに取り付けられて、前記爪車に係合して、前記爪車および前記投入シャフトが前記一方向に対して逆回転することを抑制する複数の止め爪と、
     前記投入シャフトの回転に伴って伸縮するように構成された投入ばねと、
     前記投入シャフトに固定されて、前記投入シャフトの回転により前記投入ばねを伸縮させる投入レバーと、
     前記投入ばねが蓄勢された状態を保持可能なキャッチ機構と、
     前記投入シャフトに固定されて前記投入シャフトと共に回転する投入カムと、
     前記駆動部の出力軸に固定された第1スプロケットと、
     前記支持構造体に固定されたスプロケット台と、
     前記スプロケット台に回転可能に支持された中間軸と、
     前記中間軸に固定されて前記中間軸と共に回転可能な第2スプロケットと、
     前記中間軸に固定されて前記中間軸と共に回転可能な第3スプロケットと、
     前記蓄勢カム軸に固定されて回転可能な第4スプロケットと、
     前記第1スプロケットと前記第2スプロケットとに噛合する第1チェーンと、
     前記第3スプロケットと前記第4スプロケットとに噛合する第2チェーンと、
     を有することを特徴とする開閉装置。
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