(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
接点が閉路状態にあるときのロック位置と開路状態にあるときの非ロック位置との間にて、投入カムの回転に応じて変位するロックピンと、前記投入カムを投入蓄勢状態に拘束する支え金と、その操作に応じて前記支え金を移動させ、前記拘束を解除する投入操作手段と、該投入操作手段の操作に応じて前記支え金と共に移動し、この移動後の第１位置では、その弾性により前記ロックピンの変位を許容し、前記第１位置から復帰した第２位置では、前記ロック位置にあるロックピンと係合して前記支え金の移動を拘束する板ばねとを具備することを特徴とする開閉装置操作機構のインターロック装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、遮断器、開閉器等の開閉装置の操作機構において、手動操作による二重投入を防止するインターロック装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
遮断器、開閉器等の開閉装置においては、例えば、過電流が流れる等の異常発生時に、異常が発生した回路のみを速やかに切離すことを可能とし、また異常解消後の再投入を可能とするため、開閉装置自体の外側からの操作可能な位置に、ボタン、レバー等の操作手段を設け、この操作手段の操作により投入／引き外しが行なえるようにしてある。
【０００３】
ところが、このような操作手段を備えた開閉装置においては、オペレータの誤認により、投入状態下での誤った投入操作、所謂、二重投入が行なわれた場合、投入／引き外しの連続により、投入状態のまま操作機構が単独にて動作し、該操作機構が通常の投入器よりも余分なエネルギを持って動作する虞れがあることから、投入状態下での前記操作手段の投入操作を無効とし、二重投入を未然防止することを目的として、例えば、特開昭57−165928号公報、特開昭60−230323号公報等に開示されている如きインターロック装置が装備されている。
【０００４】
図５〜図８は、特開昭57−165928号公報に開示されたインターロック装置の動作説明図であり、図５及び図６は、接点７の遮断状態を、図７及び図８は、接点７の投入状態を夫々示している。
【０００５】
これらの図において１は、軸２に回転自在に枢支された投入カム、５は、接点７に連繋された投入レバーである。図５に示す接点７の開路状態において、投入レバー５は投入カム１の小径部に位置しており、投入カム１は、軸２に固設されたクランク20と適宜の固定位置との間に架設された投入ばね21のばね力により、図の時計回りに蓄勢されており、この状態は、投入カム１の一面の軸２から偏心した位置に突設されたトリガピン10を支え金３により支え、投入カム１の回転を拘束することにより保たれている。
【０００６】
トリガピン10との当接側と逆側の支え金３の端部は、支軸30より回転自在に支えられている。この支軸30には、支え金３と異なる位置にボタン板31が枢支されており、手動投入操作のための投入ボタン32は、ボタン板31の一部に一体構成され、その押圧操作によりボタン板31を支軸30を中心として揺動させ、また押圧操作を止めることにより、復帰ばね33のばね力により元位置に復帰するようになしてある。
【０００７】
ボタン板31は、支軸30の一側に偏心した位置に、これと平行をなして突設された枢支ピン34を備え、また前記支え金３は、トリガピン10との当接部の近傍に、支軸30と平行をなして突設されたピン35を備えている。前記枢支ピン34には、二重投入防止板36が枢支されており、この二重投入防止板36の一側は、適宜の固定位置との間に架設された付勢ばね37のばね力により投入レバー５の先端に押し付けられ、また他側は、前記ピン35に臨ませてある。
【０００８】
以上の如く構成されたインターロック機構を備えた遮断器において、図５に示す遮断状態下にて投入ボタン32を押圧操作すると、支軸30上にてボタン板31が図における反時計回りに揺動し、この揺動に伴う枢支ピン34の変位により、二重投入防止板36が、付勢ばね37のばね力に抗して投入レバー５との当接端を支点として揺動する。この結果、図６に示す如く、二重投入防止板36の他側が前記ピン35に当接し、該ピン35を押圧して支え金３を揺動させることとなり、トリガピン10の支えを失った投入カム１が、投入ばね21のばね力の作用により、図の反時計回りに略半回転する。
【０００９】
投入カム１外周のカム面は、前記回転の方向に大径となる形状を有しており、これにより投入レバー５の先端が押され、該投入レバー５に連繋された接点７が閉路される。なお、この投入動作は、支え金３に直接的に回転力を加えることによっても行なわれる。
【００１０】
このように投入状態が得られた後、所定の駆動装置により投入カム１を更に半回転させると、図７に示す如く、クランク20の回転により、次なる投入動作に備えて投入ばね21が蓄勢された投入蓄勢状態となるが、このとき、投入レバー５の先端は、投入カム１の大径部との当接を継続しており、接点７は閉路状態に保たれる。
【００１１】
そして、この状態で投入ボタン32を押圧操作すると、前述の如く、ボタン板31の揺動に応じて枢支ピン34が変位し、この変位に伴って二重投入防止板36が揺動するが、このとき二重投入防止板36の一側は、投入レバー５による支えを失い付勢ばね37のばね力により引かれた状態にあり、図８に示す如く、二重投入防止板36の他側は前記ピン35に当接せず、支え金３はトリガピン10との当接を継続し、投入カム１が回転しないことから、前記投入ボタン32の操作が無効となり、二重投入を防ぐことができる。
【００１２】
一方遮断動作は、図７に示す投入蓄勢状態において、投入機構と別個に構成された引き外し機構22の動作により投入レバー５を動かし、これの先端を投入カム１の大径部から外すことにより行なわれ、この後は、図５及び図６に示す如き状態となって投入ボタン32の操作が有効となる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
以上の如く従来のインターロック装置においては、投入ボタン32の押圧操作により動作する二重投入防止板36が、遮断状態においては、投入レバー５を支点とする揺動により支え金３に突設されたピン35に当接し、逆に投入状態においては、投入レバー５を支点としない揺動により前記ピン35に当接しないようにする必要があり、確実な動作を行なわせるためには、ピン35を含む支え金３、枢支ピン34を含むボタン板31、投入レバー５等、二重投入防止板36の動作に関連する部品に高い形状精度が要求される上、これらの組付けに際し、相互間の位置関係の調整が必要であり、多大の加工及び組立工数を要するという問題があった。
【００１４】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、高い形状精度及び位置決め精度が要求されない簡素な構成により、二重投入の防止を確実に行なわせることができるインターロック装置を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る開閉装置操作機構のインターロック装置は、接点の開閉に応じて変位するロックピンと、投入操作手段の操作に応じて投入カムの支え金と共に移動する板ばねとを備えたものである。
【００１６】
本発明においては、接点が閉路しており、ロックピンがロック位置にあるときには、該ロックピンに板ばねが係合した状態にあり、投入操作手段の操作による支え金の移動を前記板ばねによって阻止して二重投入を防止する。また接点が開路しており、ロックピンが非ロック状態にあるときには、投入操作手段の操作による支え金の移動が板ばねによって阻止されることなく生じ、また支え金の移動に伴う投入カムの回転に応じたロックピンの変位が板ばねの弾性により許容されて、投入動作が正常に行なわれる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。図１は、本発明に係る開閉装置操作機構のインターロック装置の構成を示す斜視図であり、本図において、図５〜図８に示す従来のインターロック装置と対応する部分には同一の参照符号を付してある。
【００２２】
本発明に係るインターロック装置は、従来のインターロック装置と同様、軸２により回転自在に支持された投入カム１、及び接点７に連繋された投入レバー５を備えている。投入カム１を支持する軸２には、蓄勢歯車11が同軸的に嵌着されており、該蓄勢歯車11の一面には、軸２から偏心した位置にトリガピン10が突設されている。蓄勢歯車11の他面には、同じく軸２から偏心した位置に図示しないクランクピンが突設され、該クランクピンに端部を連結された蓄勢ロッド23と適宜の固定位置との間に投入ばね21が介装されている。
【００２３】
投入ばね21は、蓄勢歯車11及び投入カム１が図の回転位置にあるとき、蓄勢ロッド23により圧縮された状態にあり、蓄勢歯車11及び投入カム１を、投入カム１の側から見て時計回りに回転させるべく蓄勢しており、この蓄勢状態は、前記トリガピン10に支え金３の先端を係合させ、蓄勢歯車11及び投入カム１の回転を拘束することにより保たれている。
【００２４】
支え金３の基部は、投入カム１及び蓄勢歯車１の軸２と平行をなして架設された支軸30により、蓄勢歯車11に近接した位置にて回転自在に支えられている。手動投入操作のための投入ボタン32は、前記基部から上向きに延長された支え金３の延長部3aに臨ませてあり、その押圧操作により支え金３は、前記支軸30を中心として揺動し、この押圧操作を止めることにより、復帰ばね33のばね力により元位置に復帰するようになしてある。なお本図においては、復帰ばね33として、その中途を支軸30に嵌合保持させたつる巻きばねが用いられているが、コイルばね等の他の種類のばねを用いることも可能である。
【００２５】
支軸30にはまた、前記支え金３と共に板ばね４が支持されている。該板ばね４は、図示の如く、弾性変形可能な厚さ方向を支軸30の軸長方向とし、該支軸30に垂下支持されており、支え金３と共に揺動するようになしてある。また板ばね４の下端部には、厚さ方向への屈曲成形により、後述するロックピン61に近付く側に突出する突起部40が形成されている。
【００２６】
一方投入レバー５は、軸２及び支軸30と平行をなす揺動軸50によりその中途部を揺動自在に支持され、投入カム１の下位置に配してあり、その一端部は、図示しないリンク機構を介して接点７に連結されている。
【００２７】
また投入レバー５と投入カム１との間には、揺動軸50と平行をなす揺動軸60により揺動自在に支持された出力レバー６が配してある。該出力レバー６は、大略三角形の平面形状を有しており、その一頂点近傍が前記揺動軸60により枢支されている。出力レバー６の他の２つの頂点近傍には、ロックピン61と出力ピン62とが夫々打設されており、前記投入レバー５の他端部は、連結ロッド51を介して出力ピン62に連結されている。
【００２８】
また出力レバー６の揺動軸60とロックピン61との間の辺上には、前記投入カム１の外周のカム面に転接するローラ63が枢支されており、該ローラ63は、投入レバー５の前記他端部側と適宜の固定部との間に介装された押しばね52のばね力により、連結ロッド51を介して上向きに押され、投入カム１のカム面に押し付けられるようになっている。
【００２９】
前記ロックピン61は、出力レバー６の一面から蓄勢歯車11の側に向けて延長され、その先端は、前記板ばね４の垂下位置に臨ませてある。またロックピン61には、支え金３と共通の支軸30によりその上部を支持された掛け金８の下端部が係合しており、この係合は、遮断ボタン82の押圧操作により、支軸30を中心として掛け金８を揺動させることにより解除されるようになっている。
【００３０】
図１は、接点７が閉路しており、次なる投入に備えて投入ばね21が蓄勢された投入蓄勢状態を示しており、このとき投入カム１は、蓄勢歯車11のトリガピン10に係合する支え金３の作用により、図示の回転位置に拘束され、また出力レバー６は、ロックピン61に係合する前記掛け金８の作用により、図示の揺動位置に拘束されており、出力レバー６に枢支されたローラ63は、投入カム１の小径部に適長離れた位置にて対向している。
【００３１】
接点７の遮断は、この状態において遮断ボタン82を押圧操作し、前記掛け金８を反時計回りに揺動させ、ロックピン61との係合を解除することにより実現される。即ち、前記係合の解除により揺動可能な状態となった出力レバー６は、押しばね52のばね力により連結ロッド51を介して出力ピン62が上向きに押されることにより、揺動軸60を中心として時計回りに揺動し、この揺動により連結ロッド51を介して投入レバー５の同側端部が引き上げられ、他側端部が引き下げられて、この引き下げ力の作用により接点７が遮断されることになる。
【００３２】
このとき、支え金３とトリガピン10との係合状態は変わらず保持されるから、投入カム１は図示の回転位置を保ち、前記出力レバー６の揺動は、これに枢支されたローラ63が投入カム１の小径部に押し付けられた位置にて拘束される。
【００３３】
接点７の投入は、この状態において投入ボタン32を操作し、前記延長部3aを押圧して支え金３を反時計回りに揺動させ、トリガピン10との係合を解除することにより実現される。即ち、前記係合の解除により支えを失った蓄勢歯車11は、蓄勢ロッド23を介して作用する投入ばね21のばね力により、共通の軸２に支持された投入カム１と共に時計回りに略半回転し、該投入カム１のカム面が、この回転方向に大径となる形状を有することから、該カム面に転接するローラ63が下向きに押され、出力レバー６が反時計回りに揺動し、この揺動により連結ロッド51を介して投入レバー５の同側端部が押し下げられ、他側端部が押し上げられて、この押し上げ力の作用により接点７が投入されることになる。
【００３４】
この後、図示しない蓄勢モータからの伝動により蓄勢歯車11を更に半回転させて、これに伴う蓄勢ロッド23の下降により投入ばね21を圧縮する一方、支え金３をトリガピン10に係合させて蓄勢歯車11の回転を拘束することにより、図１に示す如き投入蓄勢状態が得られる。このとき、出力レバー６の揺動位置は、ロッドピン61と掛け金８との係合により拘束されていることから、前記接点７は閉路状態を保つ。
【００３５】
以上の如く行なわれる接点７の投入及び遮断動作において、出力レバー６は、接点７の開閉に応じて揺動し、該接点７が閉路状態にあるときには図１に示す揺動位置にあり、接点７が開路状態にあるときには、図１の状態から所定角度だけ時計回りに回転した揺動位置となる。これに伴って出力レバー６に打設されたロックピン61は、揺動軸60を中心とする円弧状の軌跡に沿って、図１に示すロック位置と、これよりも上の非ロック位置との間にて変位する。本発明においては、このように生じるロックピン61の変位と、該ロックピン61の先端に臨ませた板ばね４とにより、二重投入防止のためのインターロック動作が、以下の如くに行なわれる。
【００３６】
図２、図３及び図４は、以上の如く構成されたインターロック装置の動作説明図である。これらの左半部は、図１のＡ方向からの矢視図であり、同じく右半部は、図１のＢ方向からの矢視図であって、図の煩雑化を防ぐべく、支え金３、板ばね４及び出力レバー６等、インタロック動作に関連する部品のみを示し、これらの支持フレーム及び投入ボタン32を２点鎖線により示してあり、また投入カム１の回転位置は、支え金３に係合するトリガピン10の図示により代表させ、更に、支え金３及び板ばね４と出力レバー６とを軸長方向に近付けて示してある。
【００３７】
図２は、出力レバー６及びロックピン61が前記非ロック位置にある状態を示しており、このとき前記接点７は開路状態にある。ロックピン61の突出長さは、板ばね４の下端に設けた前記突起部40には当接し、他部には当接しないように設定してあり、図示の状態においては、ロックピン61の先端は突起部40よりも上にあり、板ばね４に当接していない。
【００３８】
この状態において投入ボタン32が押圧操作されると、支え金３は、前記延長部3aの押し込みにより、復帰ばね33のばね力に抗して板ばね４と共に時計回りに揺動し、このとき、図３に示す如く、支え金３とトリガピン10との係合が外れ、投入カム１が図中に矢符にて示す如く回転し、これに伴って前述の如く出力レバー６が揺動し、この揺動により前記接点７が投入される。即ち、接点７が開路状態にあるとき、投入ボタン32の操作は有効であり、この操作により接点７を投入することができる。
【００３９】
このときロックピン61は、出力レバー６の揺動に伴って前記非ロック位置よりも下方のロック位置に変位する。板ばね４下端の突起部40は、このロック位置近傍の上下位置を合わせて形成してあり、ロック位置に変位したロックピン61は、前記突起部40に当接するが、この当接に伴って、図３に示す如く板ばね４が撓み変形することから、前記変位に支障を来すことはない。
【００４０】
この状態において、投入ボタン32の押圧を止めると、板ばね４は、復帰ばね33のばね力により支え金３と共に反時計回りに揺動して元位置に復帰する一方、ロックピン61は前記ロック位置を保つことから、板ばね４の下端の突出部40は、ロックピン61の先端に沿って摺動して該先端から外れ、図４に示す如く、その弾性により元形状に復帰して、幅方向の一縁が前記ロックピン61に側面から近接した状態となり、この状態は、ロックピン61が非ロック位置に変位するまで、換言すれば、接点７が遮断されるまで継続する。
【００４１】
図４はこの状態を示しており、この状態にて投入ボタン32が押圧操作された場合、支え金３は、前述の如く板ばね４と共に揺動しようとするが、この揺動の初期において、図４中に矢符にて示す如く、板ばね４の側縁がロックピン61に当接することになり、この衝突の方向に板ばね４は弾性を有しないことから、前記揺動が阻止され、投入ボタン32の更なる押圧が不可能な状態となる。
【００４２】
このように、接点７が既に閉路状態にあるとき投入ボタン32が操作されると、ロック位置にあるロックピン61と板ばね４とが、該板ばね４の弾性の方向と異なる方向から当接する結果、投入ボタン32の操作そのものが不能な状態となり、支え金３の揺動が生じず、トリガピン10との係合状態が維持されることから、二重投入を確実に阻止することができる。
【００４３】
以上の実施の形態においては、支え金３と共に揺動する板ばね４と、接点７の開閉に応じて変位するロックピン61との相乗作用により、二重投入防止のためのインターロック動作が行なわれる。そして、板ばね４とロックピン61とには高い形状精度は不要であり、また両者間においては、図４に示す如く、前者が元形状に復帰し後者がロック位置にある状態において、板ばね４の側縁がロックピン61の側面に近接する程度の大まかな位置決めが要求されるのみであり、簡素な構成にて二重投入を確実に防止することができる。
【００５６】
【発明の効果】
以上詳述した如く本発明に係る開閉装置操作機構のインターロック装置においては、接点の開閉に応じて変位するロックピンと、投入操作手段の操作に応じて投入カムの支え金と共に移動する板ばねとを備え、これらの相乗作用により、接点の閉路中には支え金の移動を拘束する構成としたから、高い形状精度及び位置決め精度が要求されない簡素な構成により、二重投入の防止を確実に行なわせることができる等、本発明は優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る開閉装置操作機構のインターロック装置の構成を示す斜視図である。
【図２】  図１に示すインターロック装置の動作説明図である。
【図３】  図１に示すインターロック装置の動作説明図である。
【図４】  図１に示すインターロック装置の動作説明図である。
【図５】  従来のインターロック装置の動作説明図である。
【図６】  従来のインターロック装置の動作説明図である。
【図７】  従来のインターロック装置の動作説明図である。
【図８】  従来のインターロック装置の動作説明図である。
【符号の説明】
１  投入カム、３  支え金、４  板ばね、６  出力レバー、７  接点、10  トリガピン、32  投入ボタン、40  突出部、61  ロックピン。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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