(57)【要約】【課題】  主開閉器及び補助開閉器の接点の開閉をばね操作器を用いて駆動とするものであっても、開極指令から開極までの時間を短縮することができること。【解決手段】  本発明のガス遮断器は、上記課題を解決するために、ばね操作器により主開閉器及び補助開閉器の接点を開閉操作するガス遮断器であって、前記主開閉器のメインレバーと前記補助開閉器のレバーは、間欠動作するリンク機構を介して接続されていることを特徴とする。【選択図】図１（ａ）
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ばね操作器により主開閉器及び補助開閉器の接点を開閉操作するガス遮断器であって、
前記主開閉器のメインレバーと前記補助開閉器のレバーは、間欠動作するリンク機構を介して接続されていることを特徴とするガス遮断器。
【請求項２】
請求項１に記載のガス遮断器であって、
前記ばね操作器のばねケースには、ブラケットと前記補助開閉器の取り付け金具が固定され、前記ブラケットには、操作力を出力するメインレバー軸が設けられていると共に、前記メインレバー軸には、前記メインレバーと絶縁ロッドを介して、前記主開閉器のメイン接点が接続されており、前記主開閉器のメイン接点はガスタンクの中に設置されていることを特徴とするガス遮断器。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のガス遮断器であって、
間欠動作する前記リンク機構は、前記ばね操作器のばねケースに水平方向に稼働するように設置され、水平方向に溝が形成されている長円形状の溝カムプレートと、該溝カムプレートの一端に回動自在に接続された第１の浮動リンクと、該第１の浮動リンクの前記溝カムプレートが接続されている側とは反対側に一端が接続され、他端が前記主開閉器のメインレバーに接続されたＡＵＸレバーと、一端に前記溝カムプレートに形成された前記溝に沿って動くピンを備えたレバーと、該レバーの前記ピンがある側とは反対側に一端が接続され、他端が前記補助開閉器のレバーに接続された第２の浮動リンクとから成ることを特徴とするガス遮断器。
【請求項４】
請求項３に記載のガス遮断器であって、
前記溝カムプレートの水平方向に形成された前記溝は、前記溝カムプレートの水平方向両端部にそれぞれ形成されている第１直線溝及び第２直線溝と、前記第１直線溝と前記第２直線溝を連通する曲線状の溝から成り、前記第１直線溝に対し異なる軸上に前記第２直線溝が形成されていることを特徴とするガス遮断器。
【請求項５】
請求項４に記載のガス遮断器であって、
前記溝カムプレートは、前記ばねケースの上面を水平方向に稼動するよう、ブラケット或いは前記ばねケースに固定されている溝カムプレートガイドに沿って設置されていることを特徴とするガス遮断器。
【請求項６】
請求項３乃至５のいずれか１項に記載のガス遮断器であって、
前記レバーには前記第２の浮動リンクが回転自在に接続され、前記第２の浮動リンクによって前記補助開閉器のレバーが駆動されることで、前記補助開閉器の接点がＯＮ−ＯＦＦすることを特徴とするガス遮断器。
【請求項７】
請求項１又は２に記載のガス遮断器であって、
間欠動作する前記リンク機構は、操作力を出力するメインレバー軸に設けられ、円周方向に溝が形成された円筒溝カムと、該円筒溝カムの円周方向に形成された前記溝に沿って摺動するピンと、ばねケースの底面に回転自在に固定され、前記ばねケースより上方の部分に形成された長円形状のスライド部に沿って前記ピンが摺動するように設置されているスライドレバーと、一端に前記スライドレバーが接続され、前記ばねケースの上面側と下面側を貫通し前記スライドレバーが回転する回転軸と、前記ばねケースの下面側で、かつ、前記スライドレバーが接続されている側とは反対側の前記回転軸に回転自在に接続された浮動リンクと、該浮動リンクに接続され、この浮動リンクが駆動することによって前記補助開閉器の接点を開閉操作するＶ型レバーとから成ることを特徴とするガス遮断器。
【請求項８】
請求項７に記載のガス遮断器であって、
前記円筒溝カムの円周方向に形成された溝は、前記円筒溝カムの軸方向両端部の円周方向にそれぞれ形成されている第１円周溝及び第２円周溝と、前記第１円周溝と前記第２円周溝を連通する曲面状の溝とから成ることを特徴とするガス遮断器。
【請求項９】
請求項８に記載のガス遮断器であって、
前記第１円周溝と前記第２円周溝及び前記曲面状の溝に沿って摺動する前記ピンによって、前記メインレバー軸の動作に対して前記スライドレバーが間欠動作し、前記スライドレバーが前記メインレバー軸に対して間欠動作することにより、前記補助開閉器が、前記主開閉器のメイン接点の動作に対して間欠駆動されることを特徴とするガス遮断器。
【請求項１０】
請求項１又は２に記載のガス遮断器であって、
間欠動作する前記リンク機構は、操作力を出力するメインレバー軸に設けられ、該メインレバー軸と共に回転する大ギアと、前記補助開閉器の軸に形成された雄ねじ部と第１の雄ねじ端部及び第２の雄ねじ端部と、前記雄ねじ部に合う雌ねじを備えた小ギアと、前記大ギアと前記小ギアを連結するチェーンとを備え、
前記小ギアは、時計回り回転すると前記雄ねじ部によって駆動され、前記第１の雄ねじ端部に接触して駆動が停止した後、前記補助開閉器の軸を時計回りに回転させ、
一方、前記小ギアは、反時計回りに回転すると、前記雄ねじ部によって駆動され、前記第２の雄ねじ端部に接触して駆動が停止した後、前記補助開閉器の軸を反時計回りに回転させ、
前記小ギアが前記第２の雄ねじ端部に接しない限りは前記補助開閉器の軸は駆動せず、前記補助開閉器は、前記主開閉器のメイン接点の動作に対して間欠駆動されることを特徴とするガス遮断器。
【請求項１１】
請求項１０に記載のガス遮断器であって、
前記第２の雄ねじ端部の径は、前記小ギアと同程度の径であることを特徴とするガス遮断器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はガス遮断器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
高電圧の電力系統に用いられるガス遮断器に、駆動源が金属ばねであるばね操作器の適用が広まっている。ただし、ばね操作器は、ガス遮断器の接点を駆動し始めるときに抵抗が大きいと、開極指令から開極までの時間が長くなってしまう可能性がある。
【０００３】
高電圧の電力系統に適用されるばね操作式のガス遮断器が、特許文献１に記載されている。この特許文献１に記載されているガス遮断器は、次のように構成されている。
【０００４】
即ち、横置き配置の遮断部タンクの下に機構部が設けられ、そのフランジ部分にばね操作器が結合されている。そして、ガス遮断器の接点を開極及び閉極操作するばね操作器の遮断ばね及び投入ばねが天地方向に設けられると共に、駆動源のばね力をメインレバー、連結ロッドなどを介して遮断部の可動接触子に伝達するように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表２００２−５３６７９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載されているガス遮断器では、駆動源のばねの伸長動作に伴って、メインレバーが動き出すと同時に、例えば、指令所へ主接点状況を知らせるための電圧信号及びトリガー用コイルの電流制御のための接点を開閉する補助開閉器を駆動するレバーも動作するため、静摩擦による摺動抵抗が全て動作開始直後に発生してしまうので、開極指令から開極までの時間が長くなってしまう可能性があった。
【０００７】
本発明は上述の点に鑑みなされたもので、その目的とするところは、主開閉器及び補助開閉器の接点の開閉にばね操作器を用いる場合に、開極指令から開極までの時間を短縮することができるガス遮断器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のガス遮断器は、上記目的を達成するために、ばね操作器により主開閉器及び補助開閉器を開閉操作するガス遮断器であって、前記主開閉器のメインレバーと前記補助開閉器のレバーは、間欠動作するリンク機構を介して接続されていることを特徴とする。
【０００９】
即ち、主開閉器のメインレバーと補助開閉器のレバーを、間欠動作するリンク機構を介して接続することで、補助開閉器のレバーを主開閉器の接点の開閉に対して遅れて動きだすようにするものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、主開閉器及び補助開閉器の接点の開閉にばね操作器を用いる場合に、開極指令から開極までの時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１（ａ）】本発明のガス遮断器の実施例１における主開閉器のメイン接点がＯＦＦの状態を示す断面側面図である。
【図１（ｂ）】本発明のガス遮断器の実施例１における主開閉器のメイン接点がＯＮの状態を示す断面側面図である。
【図２（ａ）】本発明のガス遮断器の実施例２における主開閉器のメイン接点がＯＮの状態を示すばね操作器のリンク機構の平面図である。
【図２（ｂ）】本発明のガス遮断器の実施例２における主開閉器のメイン接点がＯＦＦの状態を示すばね操作器のリンク機構の平面図である。
【図２（ｃ）】図２（ｂ）の状態の断面側面図である。
【図３（ａ）】本発明のガ遮断器の実施例３におけるばね操作器のリンク機構を示す断面側面図である。
【図３（ｂ）】本発明のガ遮断器の実施例３における主開閉器のメイン接点がＯＮになる時のＡＵＸ部分を示す断面図である。
【図３（ｃ）】本発明のガ遮断器の実施例３における主開閉器のメイン接点がＯＦＦになる時のＡＵＸ部分を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図示した実施例に基づいて本発明のガス遮断器を説明する。なお、各実施例において、同一構成部品には同符号を使用する。
【実施例１】
【００１３】
本発明では、ばね操作器により主開閉器及び補助開閉器の接点を開閉操作するガス遮断器であって、主開閉器のメインレバーと補助開閉器のレバーが間欠動作するリンク機構を介して接続されていることを特徴とするものである。
【００１４】
その主開閉器のメインレバーと補助開閉器のレバーが間欠動作するリンク機構の実施例１について、以下に説明する。
【００１５】
図１（ａ）及び図１（ｂ）に、本発明のガス遮断器の実施例１における主開閉器４０及び補助開閉器１０の接点を操作するばね操作器のリンク機構の断面側面図を示し（特に図示しないが、ばね操作器と主開閉器４０及び補助開閉器１０の配置関係は、特開２００７−２９４３６３号公報の図１を参照されたい）、図１（ａ）は主開閉器４０のメイン接点４３がＯＦＦの状態、図１（ｂ）は主開閉器４０のメイン接点４３がＯＮの状態である。
【００１６】
図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、ばねケース１には、ブラケット２と補助開閉器１０の取り付け金具３が固定されている。ブラケット２には、操作力を出力するメインレバー軸４が設けられている。メインレバー軸４には、メインレバー４１と絶縁ロッド４２を介して、主開閉器４０のメイン接点４３が接続されており、この主開閉器４０のメイン接点４３は、ガスタンク４４の中に設置されている。一方、補助開閉器１０の接点は、図示してないが補助開閉器１０の中に位置している。
【００１７】
遮断ばね４５は、主開閉器４０のメイン接点４３がＯＮの状態（図１（ｂ）の状態）でひずみエネルギを蓄えており、キャッチレバー４６によって保持されている。一方、遮断時には、キャッチレバー４６による保持を解除することによって、遮断ばね４５によりメインレバー４１が駆動されて、主開閉器４０のメイン接点４３がＯＦＦの状態（図１（ａ）の状態）になる。
【００１８】
また、メインレバー軸４には、ＡＵＸレバー５の一端が接続され、このＡＵＸレバー５の他端には、第１の浮動リンク６が接続されている。
【００１９】
また、ばねケース１の上面には、溝７ａが水平方向（図１（ａ）及び図１（ｂ）の左右方向）に形成された溝カムプレート７が水平方向に稼動するよう、ブラケット２或いはばねケース１に固定されている溝カムプレートガイド７１に沿うように設置されている。この溝カムプレート７の一端には第１の浮動リンク６が回転自在に接続され、溝カムプレート７が接続されている側とは反対側にＡＵＸレバー５の他端が接続されており、溝カムプレート７はメインレバー軸４の回転に同期して動作する。
【００２０】
上記した溝カムプレート７に形成されている溝７ａは、溝カムプレート７の水平方向両端部にそれぞれ形成されている第１直線溝７ａ１及び第２直線溝７ａ２と、この第１直線溝７ａ１と第２直線溝７ａ２を滑らかに連通する曲線状の溝７ａ３から成っており、第１直線溝７ａ１に対し異なる軸上に第２直線溝７ａ２が形成されている。
【００２１】
そして、溝カムプレート７に形成された溝７ａ、即ち、第１直線溝７ａ１、曲線状の溝７ａ３及び第２直線溝７ａ２に沿って動く第１のピン８ａを備えたレバー８を、ばねケース１に第２のピン８ｂにより、図１（ａ）及び図１（ｂ）の面内に回転可能な状態で固定し、溝カムプレート７が図１（ａ）及び図１（ｂ）の左方向に移動すると、レバー８が反時計回りに回転する。
【００２２】
溝カムプレート７に形成された溝７ａは、動作初期位置と動作終了位置において動作方向に対して平行となっており、レバー８の第１のピン８ａが平行な溝７ａの位置にあるうちは、その先のレバー８は駆動されない。この構成によって、レバー８が主開閉器４０のメイン接点４３の動作に対して間欠動作することができる。
【００２３】
レバー８には第２の浮動リンク９が回転自在に接続されており、この第２の浮動リンク９によって、補助開閉器１０に接続されたＶ型レバー１１が駆動されることで、補助開閉器１０の接点がＯＮ−ＯＦＦする。
【００２４】
例えば、Ｖ型レバー１１には四角い穴が設けられており、一方、補助開閉器１０の軸は全長にわたって四角形となっており、四角い形状の補助開閉器１０の軸に、四角い穴が設けられたＶ型レバー１１のカムを通し、回転によって動作するＶ型レバー１１のカムを用いて可動接点を駆動することで、補助開閉器１０の接点をＯＮ−ＯＦＦする。
【００２５】
本実施例では、レバー８がメインレバー軸４に対して間欠動作しているので、補助開閉器１０は、主開閉器４０のメイン接点４３の動作に対して間欠駆動される。
【００２６】
このような本実施例によれば、特に、ばね操作器に大きな負荷がかかる動作初期に摺動抵抗が少なくすることができるため、主開閉器１０及び補助開閉器４０の接点の開閉をばね操作器を用いて駆動とするものであっても、開極指令から開極までの時間が短縮されることが期待できる。
【００２７】
また、補助開閉器１０は、動作を始めた主開閉器４０のメイン接点４３に引かれて動作する形となり、主開閉器４０のメイン接点４３に比べて補助開閉器１０は軽いため、動作を始めた主開閉器４０のメイン接点４３に引っ張られるような状態で補助開閉器１０は速やかに駆動される。
【実施例２】
【００２８】
次に、主開閉器のメインレバーと補助開閉器のレバーが間欠動作するリンク機構の実施例２について、以下に説明する。
【００２９】
図２（ａ）及び図２（ｂ）に、本発明のガス遮断器の実施例２における主開閉器４０及び補助開閉器１０の接点を操作するばね操作器のリンク機構の平面図を示し、図２（ｃ）に、その断面側面図を示す。
【００３０】
図２（ａ）及び図２（ｂ）は、実施例１で説明した主開閉器４０のメイン接点４３部分を省略してばね操作器のみを示し、図２（ａ）は、主開閉器４０のメイン接点４３がＯＮの状態であり、図２（ｂ）)は、主開閉器４０のメイン接点４３がＯＦＦの状態である。
【００３１】
本実施例においては、メインレバー軸４に、溝１３ａが形成された円筒溝カム１３が設けられ、円筒溝カム１３の溝１３ａに沿って摺動するピン１４が設置されている。
【００３２】
上記した円筒溝カム１３に形成されている溝１３ａは、円筒溝カム１３の軸方向（図２（ａ）及び図２（ｂ）の上下方向）両端部の円周方向にそれぞれ形成されている第１円周溝１３ａ１及び第２円周溝１３ａ２と、この第１円周溝１３ａ１と第２円周溝１３ａ２を滑らかに連通する曲面状の溝１３ａ３から構成されている。
【００３３】
また、ピン１４は、ばねケース１の底面に回転自在に固定されたスライドレバー１５（図２（ｃ）参照）のばねケース１より上方の部分に設けられた長円形状のスライド部１５ａに沿って摺動するように設置されている。
【００３４】
そして、第１円周溝１３ａ１と第２円周溝１３ａ２及び曲面状の溝１３ａ３から成っている溝１３ａが形成された円筒溝カム１３と、この円筒溝カム１３の溝１３ａ、即ち、第１円周溝１３ａ１と第２円周溝１３ａ２及び曲面状の溝１３ａ３に沿って摺動するピン１４によって、メインレバー軸４の動作に対してスライドレバー１５が間欠動作する。
【００３５】
また、スライドレバー１５は、ばねケース１の上面側と下面側を貫通する回転軸１５ｂを軸として回転する。しかも、ばねケース１の下面側でスライドレバー１５に浮動リンク９ａが回転自在に接続されており、この浮動リンク９ａによって補助開閉装置１０に接続されたＶ型レバー１１を駆動することで、補助開閉装置１０がＯＮ−ＯＦＦする。スライドレバー１５がメインレバー軸４に対して間欠動作しているので、補助開閉装置１０は、主開閉器４０のメイン接点４３の動作に対して間欠駆動される。
【００３６】
このような本実施例の構成であっても、実施例１と同様な効果を得ることができる。
【実施例３】
【００３７】
次に、主開閉器のメインレバーと補助開閉器のレバーが間欠動作するリンク機構の実施例３について、以下に説明する。
【００３８】
図３（ａ）に、本発明のガ遮断器の実施例３におけるばね操作器の断面側面図を、図３（ｂ）及び図３（ｃ）に、ＡＵＸ部分の断面図をそれぞれ示し、図３（ｂ）は、主開閉器４０のメイン接点が４３がＯＮになる時、図３（ａ）の補助開閉装置１０が時計回りに回っている時の状態であり、図３（ｂ）は、主開閉器４０のメイン接点４３がＯＦＦになる時、補助開閉装置１０が紙面反時計回りに回っている時の状態である。なお、図３（ａ）は、主開閉器４０のメイン接点４３部分を省略してばね操作器のみを示している。
【００３９】
本実施例では、メインレバー軸４には、このメインレバー軸４と共に回転する大ギア１６が設けられており、この大ギア１６の側面には、２本のチェーン１７が固定されている。２本のチェーン１７は大ギア１６とかみ合っており、メインレバー軸４の回転によって駆動される。
【００４０】
一方、補助開閉装置１０の軸１０ａには、雄ねじ部１８（右ねじ）と第１の雄ねじ端部１８ａ及び第２の雄ねじ端部１８ｂが設けられていると共に、この雄ねじ部１８に合う雌ねじを備えたナット状の小ギア１９を設けられ、この小ギア１９と大ギア１６がチェーン１７で連結されている。
【００４１】
上記した小ギア１９は、図３（ａ）における時計回り回転すると雄ねじ部１８によって駆動され、第１の雄ねじ端部１８ａに接触して駆動を停止した後、補助開閉装置１０の軸１０ａを時計回りに回転させる。
【００４２】
また、上記した小ギア１９は、図３（ａ）における反時計回りに回転すると、雄ねじ部１８によって駆動され、第２の雄ねじ端部１８ｂに接触して駆動を停止した後、補助開閉装置１０の軸１０ａを反時計回りに回転させる。
【００４３】
小ギア１９が第２の雄ねじ端部１８ｂに接しない限りは補助開閉装置１０の軸１０ａは駆動せず、補助開閉装置１０は、主開閉器４０のメイン接点４３の動作に対して間欠駆動される。
【００４４】
例えば、一例として、補助開閉器１０の角軸（軸１０ａ）にカムが設置されており、このカムによって補助開閉器１０の可動接点が駆動され、補助開閉器１０の角軸が９０°回転することで操作が完了する。
【００４５】
カムの外周には２つの可動接点が設置されており、１つがＡ接点、もう１つはＢ接点として機能し、補助開閉器１０の角軸が時計回りに回転するとき、ある角軸角度（５５°）でＢ接点がＯＦＦとなり、ある角軸角度（７５°）でＡ接点がＯＮとなる。一方、補助開閉器１０の角軸が反時計回りに回転したときはＢ接点がＯＮとなり、Ａ接点がＯＦＦとなる。
【００４６】
つまり、Ａ接点がＯＮになる補助開閉器１０の角軸角度と、Ｂ接点がＯＦＦになる補助開閉器１０の角軸角度がカムの形状によって制御され、Ａ接点とＢ接点を並列、直列に接続することで、９０°補助開閉器１０の角軸が回される一度の操作の中で、角軸角度によってＯＮ→ＯＦＦ→ＯＮ、ＯＦＦ→ＯＮ→Ｏｆｆとなるスイッチとして機能させる。
【００４７】
また、本実施例では、第２の雄ネジ端部１８ｂは、逆転時にスムーズに小ギア１９が動作できるように、小ギア１９と同程度の径として接触面積を大きくして面圧を下げ、メインレバー軸４の停止時に、補助開閉装置１０の軸１０ａの回転慣性によってねじが緩むようにしている。また、ねじは多条であっても良く、ボールねじでも良い。
【００４８】
このような本実施例の構成であっても、実施例１と同様な効果を得ることができる。
【００４９】
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。
例えば、上記した実施例は本発明を分かり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ばねが油圧アキュムレータに、トリガー装置を電磁弁に置換した油圧遮断器についても本発明を適用することで操作力を低減でき、装置全体の小型化に貢献する可能性がある。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成を置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【符号の説明】
【００５０】
１…ばねケース、２…ブラケット、３…補助開閉装置の取り付け金具、４…メインレバー軸、５…ＡＵＸレバー、６…第１の浮動リンク、７…溝カムプレート、７ａ…溝カムプレートの溝、７ａ１…第１直線溝、７ａ２…第２直線溝、７ａ３…曲線状の溝、８…レバー、８ａ…第１のピン、８ｂ…第２のピン、９…第２の浮動リンク、９ａ…浮動リンク、１０…補助開閉器、１０ａ…補助開閉器の軸、１１…Ｖ型レバー、１３…円筒溝カム、１３ａ…円筒溝カムの溝、１３ａ１…第１円周溝、１３ａ２…第２円周溝、１３ａ３…曲面状の溝、１４…ピン、１５…スライドレバー、１５ａ…スライド部、１５ｂ…回転軸、１６…大ギア、１７…チェーン、１８…雄ねじ部、１８ａ…第１の雄ねじ端部、１８ｂ…第２の雄ねじ端部、１９…小ギア、４０…主開閉器、４１…メインレバー、４２…絶縁ロッド、４３…主開閉器のメイン接点、４４…ガスタンク、４５…遮断ばね、４６…キャッチレバー、７１…溝カムプレートガイド。
【図１（ａ）】
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【図１（ｂ）】
2020068143.tif 000004
【図２（ａ）】
2020068143.tif 000005
【図２（ｂ）】
2020068143.tif 000006
【図２（ｃ）】
2020068143.tif 000007
【図３（ａ）】
2020068143.tif 000008
【図３（ｂ）】
2020068143.tif 000009
【図３（ｃ）】
2020068143.tif 000010