JP3399631B2

JP3399631B2 - 開閉器のばね装置

Info

Publication number: JP3399631B2
Application number: JP11461594A
Authority: JP
Inventors: 準一郎西谷
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1994-04-27
Filing date: 1994-04-27
Publication date: 2003-04-21
Anticipated expiration: 2018-04-21
Also published as: JPH07296663A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えば遮断器等の主
接点を駆動するためのばね装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図８は従来の開閉器のばね装置を示す斜
視図、図９は図８の開閉器の閉極状態を示す側面図であ
る。図において、主回路に通ずる上部端子１ａ，ｂ，ｃ
は絶縁物を介して遮断器フレーム（図示せず）に固定さ
れると共に、それぞれ固定電極３に電気的に接続されて
いる。真空スイッチ管２ａ，ｂ，ｃ内部にはそれぞれ固
定電極３及び可動電極４が設置され、この両電極３，４
の接離により電流の開閉を行う。可撓導体５ａ，ｂ，ｃ
はその一端が各可動電極４に固着されると共に、他端が
下部端子（図示せず）に固着され、可動電極４が図示の
Ａ−Ｂ方向に動作してもその可撓性により可動電極４と
下部端子（図示せず）とを常に電気的に接続している。

【０００３】６ａ，ｂ，ｃは可動電極４を操作するため
の絶縁操作ロッドで、主回路と接地部との電気的絶縁も
兼ね、一端は可動電極４と固着され、他端は固定電極３
及び可動電極４間に接触圧力を付加するための接圧ばね
７ａ，ｂ，ｃを介して接圧ばね受８ａ，ｂ，ｃに装着さ
れている。１２ａ，ｂ，ｃはそのほぼ中央部でクロスバ
ー１３と共に回動するように軸着されているレバーであ
り、その一端はピン９ａ，ｂ，ｃにより接圧ばね受８
ａ，ｂ，ｃと枢着されている。また、レバー１２ａの他
端はピン１５により操作ロッド１４に枢着されている。
１６ａ，ｂはクロスバー１３の両端を回転可能に支承す
る軸受で、遮断器フレーム（図示せず）に固着されてい
る。１７は一端がピン１５に掛止された開放ばねで、固
定電極３と可動電極４の開離状態を維持し且つその開放
速度を出すためのものである。１７ａはストッパーで開
放ばね１７による両電極３，４の開離位置を決めるもの
であり操作装置フレームに固着されている。

【０００４】次に、上記のように構成された従来装置の
動作について説明する。まず、操作装置（図示せず）か
らの駆動力により操作ロッド１４が図中矢印Ｂ方向に駆
動されると、レバー１２ａ，ｂ，ｃはクロスバー１３を
中心に図中矢印Ｃ方向(反時計方向)に回転し、レバー１
２ａ，ｂ，ｃに接続されている接圧ばね受８ａ，ｂ，
ｃ、接圧ばね７ａ，ｂ，ｃ及び可動電極４はＡ方向に駆
動される。そして、レバー１２ａ，ｂ，ｃの回転最終状
態で両電極３，４間は閉極状態になる。その状態を示し
たのが図９である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来の開閉器のばね装
置において、開放ばね１７はクロスバー１３に軸着され
たレバー１２ａのピン１５に掛止され他端は操作装置フ
レームに掛止されていた。そのために、真空スイッチ管
２ａ，ｂ，ｃの開極状態での固定電極３と可動電極４の
距離及び接圧ばね７ａ，ｂ，ｃの接圧力の調整は開放ば
ね１７を掛止した後でないと実施できなかった。従っ
て、真空スイッチ管２ａ，ｂ，ｃを含む主回路ユニット
は操作装置フレームに取付けた後でないと組立調整がで
きなく組立のユニット化を阻害していたため生産性を悪
くする等の問題点があった。

【０００６】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、主回路ユニット内部に開放ばね
とストッパーを備えることにより、両電極間の距離と接
圧ばねの接圧力の調整を、主回路ユニット部の装置フレ
ームへの組付段階で可能にし、組立のユニット化及び生
産性の向上を達成することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る開閉装置
のばね装置は、略円筒状の金属製チューブ等から成る中
空軸部を有する絶縁レバーを備え、絶縁レバーをその軸
部を中心に回動することにより接圧ロッドを駆動して主
接点を開閉させ、絶縁体レバーの中空軸部内に弾性体か
らなる捩り棒を配設し、この捩り棒の一端にばね蓄勢レ
バーを固着し、このばね蓄勢レバーは絶縁体レバーとは
回転自在に保持され、捩り棒の他端に絶縁体レバーと一
体的に回転するストップレバーを備え、ばね蓄勢レバー
及びストップレバーをそれぞれ絶縁フレームのストッパ
ーに当接するように構成し、絶縁レバーを外部操作機構
により回動するようにした。

【０００８】請求項２の発明は、ストップレバーにボス
部を設け、その内周部が前記捩り棒の外周部と嵌合し、
その外周部が絶縁体レバーの中空軸部の内周部と嵌合す
るようにした。

【０００９】請求項３の発明は、ばね蓄勢レバーは、そ
の内周部が前記捩り棒の外周部と嵌合すると共に、その
外周部が絶縁体レバーの中空軸部の内周部と摺接するボ
ス部を備えるようにした。

【００１０】請求項４の発明は、ばね蓄勢レバーは、前
記捩り棒の一端をＬ字形状に曲げることにより形成し
た。

【００１１】

【作用】この発明の開閉装置のばね装置においては、絶
縁体レバーの中空軸部内に配置された弾性体からなる捩
り棒が開放ばねとしての役割を果し、その一端に固着さ
れたストップレバーが絶縁フレームのストッパーに当接
することにより、絶縁体レバーの回動を規制して固定電
極と可動電極を開放位置に保持する。また、前記捩り棒
の他端に固着されたばね蓄勢レバーが絶縁フレームの別
のストッパーに当接すると共に、絶縁体レバーが外部の
操作機構により回転駆動されることにより開放ばね力が
蓄勢される。

【００１２】

【実施例】実施例１．図１はこの発明の実施例１による開閉器のばね装置を示
す斜視図、図２は前記開閉器のばね装置の右側面図であ
る。図において、１ａ，ｂ，ｃは主回路に通ずる上部端
子、２ａ，ｂ，ｃは真空スイッチ管、３ａ，ｂ，ｃは固
定電極、４ａ，ｂ，ｃは可動電極、５ａ，ｂ，ｃは可撓
導体であり、従来装置と同様のものである。本実施例に
おいて、１８ａ，ｂ，ｃは上座金、１９ａ，ｂ，ｃは下
座金であり、上座金１８ａ，ｂ，ｃと下座金１９ａ，
ｂ，ｃの間にはコイル状の接圧バネ７ａ，ｂ，ｃが懸架
されており、その中心軸には接圧ロッド２０ａ，ｂ，ｃ
が挿入されている。接圧ロッド２０ａ，ｂ，ｃの先端は
雄ネジ構造体２００を成し、可動電極４ａ，ｂ，ｃの雌
ネジ部分４００にネジ込まれ、かつ可撓導体５ａ，ｂ，
ｃを挟み込みナット２１ａ，ｂ，ｃによりネジ締結され
ている。また、接圧ロッド２０ａ，ｂ，ｃの他端はフラ
ンジ形状２０１を成し絶縁レバー２２のレバー部２２
ａ，ｂ，ｃの下端に接触している。なお、上座金１８
ａ，ｂ，ｃはナット３００により位置が規制され、下座
金１９ａ，ｂ，ｃはレバー部２２ａ，ｂ，ｃの上端に接
触している。

【００１３】絶縁レバー２２は、金属製多角形のチュー
ブ２２０を軸として回動するように構成され、チューブ
２２０の外周部には樹脂の一体成形又は注型により形成
されたレバー部２２ａ，ｂ，ｃを有する。また、チュー
ブ２２０の中心軸部は中空を成し、この中空内部に弾性
体からなる多角形の捩り棒２３が配設されている。この
捩り棒２３は棒状の捩りばね（トーションバー）、板ば
ねの積層体等が使用される。上記チューブ２２０の一端
（図１右端）には、ばね蓄勢レバー２４が配置され、こ
のばね蓄勢レバー２４は円柱状のボス部２５を有し、ボ
ス部２５の内部に上記捩り棒２３と嵌合する多角形溝が
形成されている。また、上記ボス部２５の外周部は絶縁
レバーのチューブ２２の内周部と回転自在に内接し軸支
されている。

【００１４】絶縁レバーのチューブ２２０の他端（図１
左端）にはストップレバー２６が設置され、このストッ
プレバー２６にはチューブ２２０の内周形状と同形の外
周部を有するボス部２７を備え、このボス部２７がチュ
ーブ２２０の内周部に嵌合して絶縁レバー２２と一体的
に回動する。また、上記ボス部２７の中心には捩り棒２
３の他端と嵌合する多角形溝が形成され、捩り棒２３と
共に一体的に回動するようになっている。

【００１５】２８はばねストッパーであり、捩り棒２３
を蓄勢した状態で一端はばね蓄勢レバー２４と係合し、
他端は絶縁フレーム（図示せず）と係合し、捩り棒２３
の放勢を防ぐ役割を果す。また、絶縁レバー２２は絶縁
フレーム（図示せず）に軸受（図示せず）を介して回動
自在に支承されている。

【００１６】上記のように構成されたばね装置の動作を
図３〜図５について説明する。図３において、ばね蓄勢
レバー２４のＤの状態（一点鎖線）は放勢状態を示して
おり、そこから手動等によりばね蓄勢レバー２４をＥ方
向(時計方向)にＦの位置まで回転させて、ばねストッパ
ー２８と当接させ、捩り棒２３のトルクによる絶縁レバ
ー２２のＥと反対方向への回転を阻止する。一方、捩り
棒２３の捩りトルクにより、捩り棒２３の他端に連結さ
れたストップレバー２６、及びストップレバー２６に嵌
合する絶縁レバー２２は図３のＥ方向に回転しようとす
るが、ストップレバー２６の凸部２６ａが絶縁フレーム
（図示せず）に当接するようになっているため、絶縁レ
バー２２のＥ方向への回転は阻止され、開閉器の開極状
態を維持する。この状態を示したのが図４である。

【００１７】図４において、操作機構（図示せず）の駆
動力はストップレバー２６をＲ方向に回動するようにな
っており、その駆動力が伝達されると、上記ストップレ
バー２６に嵌合したチューブ２２０及びそれと一体にな
った絶縁レバー２２をＲ方向に回転せしめる。絶縁レバ
ー２２がＲ方向に回転すると、そのレバー部２２ａ，
ｂ，ｃと当接している下座金１９ａ，ｂ，ｃをＡ方向に
駆動せしめるが、接圧ロッド２０ａ，ｂ，ｃに固着され
た上座金１８ａ，ｂ，ｃに当接している接圧ばね７ａ，
ｂ，ｃが下座金１９ａ，ｂ，ｃをＢ方向に圧縮している
ので、絶縁レバー２２のＲ方向の回転力は下座金１９
ａ，ｂ，ｃ、接圧ばね７ａ，ｂ，ｃ及び上座金１８ａ，
ｂ，ｃを介して接圧ロッド２０ａ，ｂ，ｃをＡ方向に駆
動せしめようとする力となる。

【００１８】そして、上記接圧ロッド２０ａ，ｂ，ｃの
Ａ方向の運動により、接圧ロッド２０ａ，ｂ，ｃにネジ
締結された可動電極４ａ，ｂ，ｃも固定電極３ａ，ｂ，
ｃに当接するまでＡ方向に移動する。そして、可動電極
４ａ，ｂ，ｃが固定電極３ａ，ｂ，ｃに当接した後は可
動電極４ａ，ｂ，ｃのＡ方向の動きは阻止されるため、
上記接圧ロッド２０ａ，ｂ，ｃのＡ方向の動きも阻止さ
れる。従って、絶縁レバー２２のＲ方向の回転力は下座
金１９ａ，ｂ，ｃをＡ方向に移動せしめ接圧ばね７ａ，
ｂ，ｃをさらに圧縮しようとする。

【００１９】その後、操作機構（図示せず）の閉極位置
により、絶縁レバー２２の閉極位置が決まり、図５に示
すように接圧ばね７ａ，ｂ，ｃの圧縮量はＧとなって表
われ主接点の閉極が完了する。上記閉極状態では、捩り
棒２３は図４と比べ回転角θでもって捩られているた
め、ばね開放の回転力が蓄勢される。

【００２０】そして、操作機構（図示せず）に解除指令
が入ると、接圧ばね７ａ，ｂ，ｃ及び捩り棒２３に蓄積
されたエネルギーにより、絶縁レバー２２は回転して最
終的に図４の開極状態に戻る。

【００２１】以上のように実施例１によれば、主回路ユ
ニット（図１に示される全構成部品から成るユニット）
内に、開放ばねの役割を果す捩り棒２３、及びストップ
レバー２６を含ませたので、主回路ユニットの絶縁フレ
ームへの組み付けが容易になり、生産性を向上すること
ができる。特に、固定電極３ａ，ｂ，ｃ及び可動電極４
ａ，ｂ，ｃの電極間距離の調整、また接圧ばね７ａ，
ｂ，ｃの接圧力の調整を、主回路ユニットの組立段階で
可能にすることができ、従来のように絶縁フレームに組
み付け又は操作機構と係合した後でないと調整できない
問題点を解消した。なお、主接点間の開極距離の調整
は、図４の状態（開極状態）においてストップレバー２
６の凸部２６ａが当接する絶縁フレームのストッパー
（図示せず）の位置を変更することにより行われる。ま
た、接圧ばね７の接圧力の調整は、絶縁レバー２２を回
動させて所定の閉極位置（回転角θ）に達した状態（図
５の状態）で、所定の圧縮量Ｇ（ワイピング）が出るよ
うに接圧ロッド２０を回動させることにより行う。

【００２２】実施例２．図６はこの発明の実施例２による開閉器のばね装置の斜
視図を示す。本実施例は、前記実施例１のばね蓄勢レバ
ー２４の代りに、捩り棒２３の一端を曲げ、ばね蓄勢レ
バー部２３０とし、ばねストッパー２８と当接するよう
にしたものである。なお、その他の構成は実施例１と同
様である。本実施例の動作について説明すると、捩り棒
２３を放勢状態から図３のＥ方向に回転させてばね蓄勢
レバー部２３０とばねストッパー２８とを係合すること
以外は前記実施例１と同様である。本実施例によれば、
前記実施例１と同様の効果を達成する他、ばねストッパ
ー２８と当接するばね蓄勢レバー部分を捩り棒２３を簡
単に加工するのみで作成でき、また主回路ユニットの構
成部品数を低減できる効果がある。

【００２３】実施例３．上記実施例１、２においては、捩り棒２３を絶縁レバー
２２と一体化した多角形チューブ２２０内部に入れた場
合を説明したが、図８，９に示す従来装置のクロスバー
１３を円筒形状としその内部に捩り棒２３を配設し、一
端はクロスバー１３と共に回動するように連結し、他端
をばね蓄勢レバー２３０とするようにしても良い。この
場合の全体斜視図を図７に示す。本実施例によれば、従
来の開閉器のばね装置の仕様を変更することなく、前記
実施例１，２と同様の効果を達成する。

【００２４】

【発明の効果】以上のように請求項１の発明によれば、
開放ばねの役割を果す捩り棒、及び主接点の開極状態を
維持するストップレバーを主回路ユニット内に含ませた
ので、主回路ユニットの絶縁フレームへの組み付けが容
易になり、生産性を向上することができる。特に、固定
電極及び可動電極の電極間距離の調整、また接圧ばねの
接圧力の調整を、主回路ユニットの装置フレーム組付段
階で実施でき、組立ユニット化が可能となる。

【００２５】すなわち、ばね蓄勢レバー及びストップレ
バーがそれぞれ当接する絶縁フレームのストッパーの位
置を調整することにより、ばねの蓄勢状態及び主接点の
電極間距離を調整することができる。

【００２６】請求項２の発明によれば、捩り棒の他端に
固着され絶縁体レバーと一体的に回転するストップレバ
ーを、簡単な部品で構成できる。

【００２７】請求項３の発明によれば、捩り棒の一端に
固着され絶縁体レバーと回転自在に保持されたばね蓄勢
レバーを、簡単な部品で構成できる。

【００２８】請求項４の発明によれば、ばね蓄勢レバー
部分を捩り棒を簡単に加工するだけで作成でき、主回路
ユニットの構成部品数を低減できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例１による開閉器のばね装置
を示す斜視図である。

【図２】図１の開閉器のばね装置の右側面図である。

【図３】図１の開閉器のばね装置の右側面図である。

【図４】実施例１の開閉器の開極状態を示す左側面
図、正面図、及び右側面図である。

【図５】実施例１の開閉器の閉極状態を示す左側面
図、正面図、及び右側面図である。

【図６】この発明の実施例２による開閉器のばね装置
を示す斜視図である。

【図７】この発明の実施例３による開閉器のばね装置
を示す斜視図である。

【図８】従来の開閉器のばね装置を示す全体斜視図で
ある。

【図９】従来の開閉器の閉極状態を示す側面図であ
る。

【符号の説明】

１ａ，ｂ，ｃ上部端子、２ａ，ｂ，ｃ真空スイッチ
管、３ａ，ｂ，ｃ固定電極、４ａ，ｂ，ｃ可動電
極、５ａ，ｂ，ｃ可撓導体、６ａ，ｂ，ｃ絶縁操作
ロッド、７ａ，ｂ，ｃ接圧ばね、１２ａ，ｂ，ｃレ
バー、１３クロスバー、１４操作ロッド、２０ａ，
ｂ，ｃ接圧ロッド、２２ａ，ｂ，ｃ絶縁レバー、２
２０チューブ、２３捩り棒、２４，２３０ばね蓄
勢レバー、２６ストップレバー、２８ばねストッパ
ー。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】固定接点及び可動接点間に接触圧力を与
える接圧ばね、前記接圧ばねを装着し前記両接点を開閉
する接圧ロッド、中空形状の軸部を有しその軸部を中心
に回動することにより前記接圧ロッドを開閉方向に駆動
する絶縁体レバー、前記絶縁体レバーの中空軸部内に配
設された弾性体から成る捩り棒、前記捩り棒の一端に固
着され絶縁体レバーとは回転自在に保持されたばね蓄勢
レバー、前記捩り棒の他端に固着され絶縁体レバーと一
体的に回転するストップレバーを備え、前記ばね蓄勢レバー及び前記ストップレバーは、それぞ
れ絶縁フレームのストッパーに当接するようにし、前記
絶縁レバーは外部操作機構により回動するようにした開
閉器のばね装置。
【請求項２】前記ストップレバーは、その内周部が前
記捩り棒の外周部と嵌合すると共に、その外周部が絶縁
体レバーの中空軸部の内周部と嵌合するボス部を備えた
ことを特徴とする請求項１記載の開閉器のばね装置。
【請求項３】前記ばね蓄勢レバーは、その内周部が前
記捩り棒の外周部と嵌合すると共に、その外周部が絶縁
体レバーの中空軸部の内周部と摺接するボス部を備えた
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
器のばね装置。
【請求項４】前記ばね蓄勢レバーは、前記捩り棒の一
端をＬ字形状に曲げることにより形成したことを特徴と
する請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の開閉
器のばね装置。