(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
投入ボタンの操作を主接点に伝達してこれを閉じ、引き外しボタンが操作されるまでこの投入状態を保持する開閉装置において、
前記投入ボタンの操作によって回転するカムと、
前記カムの回転によって前記カムの大径部に当接駆動され回動するレバーと、
前記レバーにその回動軸と略並行に取り付けられたレバーピンと、
回動可能に支持され前記レバーピンの回動軌跡に沿った形状をなす曲面及び前記曲面の端部に設けられ前記レバーピンが係合するための係合部を有する投入保持ラッチと、
前記投入保持ラッチの前記曲面が前記レバーピンに当接するよう前記投入保持ラッチを押圧するバネとを備え、
前記レバーピンの前記係合部への係合によって、主接点開方向への前記レバーの回動が制止されるようになしてあることを特徴とする開閉装置。
【請求項２】
投入保持ラッチは、引き外しボタンの操作に基づいて回動するように軸支されており、レバーピンの係合部への係合は、この回動によって外れるように構成されていることを特徴とする請求項１記載の開閉装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば遮断器、断路器等を備えた開閉装置に関し、詳しくは投入ボタンの操作を接点に伝達してこれを閉じ、引き外しボタンが操作されるまでこの投入状態を保持する、例えば遮断器のラッチ機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図６は従来の遮断器のラッチ機構の構成を示す模式的側面図である。図中12は投入ボタンであり、遮断器のケース１の表面に表出させてある。ケース１内には、投入ボタン12の押圧方向と垂直である水平方向に軸10，11，19及びカム軸６が設けられている。軸10は投入ボタン12の後方に配設されており、その下端部を投入ボタン12の裏面に接触させた投入ラッチ９の中央部を回動可能に貫通している。カム軸６は、軸10の奥上方に回転可能に取り付けられており、その半周に大径部を有するカム７を貫通保持している。この大径部にはカム軸６と平行な軸回りにカムローラ８が設けられており、投入ラッチ９の上端部が接触可能になしてある。
【０００３】
軸11は、カム軸６の下方に設けられており、略横Ｌ字型（角を落とし又は丸くし、１辺に凹みを有する三角形）の主レバー13の、その長部の先端部を貫通している。主レバー13の短部先端（上端）には、軸11と平行な軸回りに回動するローラ15が取り付けられており、短部下端には主レバー13の動作を、その下方にある主接点21に伝えるためのリンクレバー14が連結されている。リンクレバー14は、引き外しバネ（図示せず）によって主接点21を外す（開路にする）力を受けている。軸19は、カム軸６の側方に設けられており、縦長の投入保持ラッチ16の上部を回動可能に貫通しており、その下端がローラ15と接触可能になしてある。この下端部分には投入保持ラッチ16の一方向への回転を付勢する復帰バネ17がケース１内面に取り付けられている。
【０００４】
また投入ボタン12の上方には引き外しボタン20が設けられており、引き外しボタン20を操作することにより、投入保持ラッチ16が他方向へ回転するようになしてある。
【０００５】
次にこのラッチ機構の動作について説明する。
図７は、主接点21が開路状態（リンクレバー14が上昇している状態）であり、カム７をカム軸６に関して一回転方向に付勢する投入バネ（図示せず）が蓄勢状態にある場合を示す。カムローラ８は投入ラッチ９と係合しており、投入バネによって一回転方向に付勢されているカム７の回転を制止している。このような状態で投入ボタン12が押された場合、投入ラッチ９が軸10を中心に一方向に回転するので、カムローラ８と投入ラッチ９との係合が外れ、これによりカム７が一方向に回転する。
【０００６】
そうすると、カム７の大径部によってローラ15が押され、主レバー13が軸11を中心に一方向に回転する。このとき投入保持ラッチ16は、ローラ15が動く軌跡と重複する部分があるために、ローラ15によって蹴られ、軸19を中心にした前記他方向に回転する。その後、主レバー13がさらに回転してローラ15がさらに下降すると、投入保持ラッチ16は復帰バネ17の付勢によって一方向に復帰する。以上の投入動作が行われれると引き外しバネが蓄勢されるので、主レバー13には、軸11を中心にした他方向の回転力が与えられる。しかしながら投入保持ラッチ16の先端がローラ15に接触する位置で維持されているので、主レバー13の他方向の回転が抑止され、図９に示す投入状態が維持される。
【０００７】
投入状態を解除する場合は、図６に示す引き外しボタン20を操作することにより、投入保持ラッチ16を他方向に回転させ、元の位置に戻す。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従来の遮断器のラッチ機構は、以上の如く構成されているので、投入保持ラッチ16がローラ15に蹴られることにより、不必要な動きをしてから、投入が保持されるという不安定な領域が存在する。また各部品の係合、非係合が微妙であるため、中でも投入保持ラッチ16が主レバー13の他方向の回転を抑止するための位置関係は精巧さを要するために、高精度の部品、及び組み立て時の高精度の位置調整が必要である。
【０００９】
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、レバーに取り付けられたレバーピンの回動軌跡に沿った形状をなす曲面、及びこの曲面の端部に設けられておりレバーピンが係合するための係合部を有する投入保持ラッチを備えることにより、投入動作時の動きが安定であり、また投入状態の保持性に優れており、しかも構造が簡単である開閉装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、投入ボタンの操作を接点に伝達してこれを閉じ、引き外しボタンが操作されるまでこの投入状態を保持する開閉装置において、カムの回転によって回動するレバーに、レバーピンが、その回動軸と略平行に取り付けられており、投入保持ラッチはレバーピンの回動軌跡に沿った形状をなす曲面と、この曲面の端部に設けられておりレバーピンが係合するための係合部とを有し、レバーピンの係合部への係合によって、レバーの回動が制止されるようになしてあることを特徴とする。
【００１１】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、投入保持ラッチは、引き外しボタンの操作に基づいて回動するように軸支されており、レバーピンの係合部への係合は、この回動によって外れるように構成されていることを特徴とする。
【００１２】
【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き具体的に説明する。
図１は本発明に係る開閉装置のラッチ機構を示す斜視図であり、遮断器の場合を示す。図中60は、投入ボタンであり、開閉装置のケース（図示せず）に表出するように取り付けられている。ケースの側壁間には、投入ボタン60の押圧方向と垂直をなす水平方向に、３本の軸55，66，72及びカム軸56が跨設されている。軸55，66，72はケースに固設されており、またカム軸56は回転可能に取り付けられている。
【００１３】
軸55は、上端に直立部が延設されており下端に屈曲部が延設された“く”の字型の板で構成されており、投入ボタン60の奥に設けられた投入ラッチ58の“く”の字型の上部を厚み方向に回動可能に貫通している。投入ボタン60は、その裏面にて投入ラッチ58の直立部の一面を押圧するようになしてあり、この直立部の他面には、この押圧とは逆方向に付勢する復帰ばね65が当接させてある。
【００１４】
軸55の下方奥に設けられたカム軸56には、大歯車57及びカム69が、所定間隔を隔てて投入ラッチ58の両側に対応して固着されている。大歯車57の、投入ラッチ58側の一面の適宜位置にはカム軸56と平行な軸回りに回動するローラ63が取り付けられており、また大歯車57には、一方向への回転を付勢する投入バネ62が設けられている。そしてローラ63に投入ラッチ58の“く”の字型の凹部が外嵌されることにより、カム軸56の回転が抑止されるようになしてある。
【００１５】
またカム軸56の下方奥に設けられた軸66の、カム69の下方に相当する位置には、上辺に窪みを有する２枚の逆略台形板で構成された主レバー板50が、その上部一端側を厚み方向に貫挿されることにより、回動自在に取り付けられている。主レバー板50の、前記窪みを経た上部他端側には、主レバーピン52が２枚の逆略台形板を貫通するように軸66と平行に設けられている。また前記窪みの軸66側土手部には、カム69の周面と接触させるための、軸66と平行な軸回りに回動するローラ51が、その周面の約四半部がはみ出た態様で、２枚の逆略台形板間に取り付けられている。
【００１６】
投入ラッチ58を貫通する軸55は、主レバーピン52の上方に相当する位置にて、図２に示す如く先端を細くした頭部及び湾曲した足部を有する厚板状の投入保持ラッチ53の頭部を厚み方向に貫通しており、投入保持ラッチ53は軸55回りに回動可能である。投入保持ラッチ53の足部の正面（厚み部分）は、主レバー板50に固定された主レバーピン52の、軸66を中心とした回動軌跡に沿った曲面形状をなしており、この曲面67の下端には、主レバーピン52が係合するための切り欠き部59が形成されている。足部の裏面（厚み部分）にはこの面を押圧する復帰バネ64が当接させてあり、また裏面の上端にはここを押圧して投入保持ラッチ53を一方向へ回転させるための引き外しボタン54が設けられている。
【００１７】
主レバー板50の下部には軸66と平行な軸回りに回動するローラ71が２枚の逆略台形板間に取り付けられている。ローラ71の下側には、軸66の下方奥に設けられた軸72にてその中程を揺動自在に貫通保持されており、軸72を中心に揺動することにより主レバー板50の動作を主接点21に伝えるための横長のリンクレバー70の一端が接触させてあり、この一端側の下面は、引き外しバネ61によって上方へ付勢されている。リンクレバー70の他端は、主接点21の一側部材に固着された軸にピン73にて取り付けられている。
【００１８】
以上の如く構成されたラッチ機構の動作について、図３〜５を参照しながら説明する。
図３は、主接点21が開路状態（リンクレバー70の他端が下降している状態）であり、カム69をカム軸56に関して回転方向に付勢する投入バネ62が蓄勢状態にある場合を示す。図３では大歯車57に取り付けられたローラ63と投入ラッチ58の切り欠き部とが係合しており、カム69の一方向への回転が抑止されている。このときカム69の大径部は主レバー板50のローラ51に当接しない位置にある。
【００１９】
この状態で投入ボタン60が操作された場合、投入ラッチ58の直立部が押され、これにより投入ラッチ58が軸55を中心に一方向に回転する。そうすると投入ラッチ58とローラ63との係合が外れて、カム69がカム軸56を中心に一方向に回転する。カム69が回転することにより、その徐々に大きくなっている大径部の周面によってローラ51が徐々に押し下げられ、主レバー板50が軸66を中心に一方向に回転する。このとき主レバーピン52も主レバー板50と共に下方へと円弧運動をし、投入保持ラッチ53の曲面67に沿ってその下方へ移動する（図４）。このとき投入保持ラッチ53は、復帰バネ64の付勢力によって、軸55を中心とした他方向への回転力を受けているため、曲面67の下端に達した主レバーピン52を、ここに設けられた切り欠き部59に内嵌するように他方向へ回転する。ここで主レバーピン52がカム69の大径部によって過度に押し下げられ、切り欠き部59の下方へ離脱しないように、カム69は設計されている。
【００２０】
また、投入操作により主接点21が閉じているとき、リンクレバー70の一端は下降しているために引き外しバネ61が蓄勢されている。従ってリンクレバー70の一端側を上方へ押し上げ、リンクレバー70に連結された主レバー板50を軸66に関して他方向に回転させる力が作用するが、主レバー板50に取り付けられた主レバーピン52が投入保持ラッチ53の切り欠き部59に係合しているために、主レバー板50の回転が抑止され投入状態が保持される。
その大径部によって主レバー板50のローラ51を押し下げたカム69は、投入バネ62の付勢力によってそのまま回転を続け、復帰バネ65によって既に元の位置に戻っている投入ラッチ58の切り欠き部にローラ63が嵌合することにより、その回転は制止される。
【００２１】
投入状態を解除する場合には、図５に破線矢符で示す如く、引き外しボタン54を操作することにより、投入保持ラッチ53が一方向に回転せしめられ、主レバーピン52と切り欠き部59との係合が外れる。そうすると復帰バネ61に基づいた主レバー板50の他方向への回転を抑止する力が無くなるので、主レバー板50が他方向へ回転する。これによりリンクレバー70の一端が上昇し、他端が下降して、主接点21が開かれる。
【００２２】
以上のように、本発明に係る開閉装置のラッチ機構では、主レバー板50が回転する投入動作において、投入保持ラッチ53が主レバーピン52によって蹴られることがなく両者の接触状態が保たれるので、従来の投入保持ラッチのような不安定な動作領域が無い。しかも構造が簡単であり、部品及び組み立て作業において要求される精度も従来ほど高くない。また投入状態では、主レバーピン52が切り欠き部59に係合しており、引き外しボタン54が操作されない場合はこの係合は外れない構成であるので、投入保持性に優れる。
【００２３】
なお上述の説明では、ラッチ機構が遮断器に取り付けられている場合を述べているが、これに限るものではなく、断路器等、他の開閉装置に適用することができる。
【００２４】
【発明の効果】
以上のように請求項１記載の開閉装置は、投入ボタンの操作によってレバーが回転する際に、レバーに取り付けられたレバーピンと投入保持ラッチとの接触がレバーピンの回動軌跡上に維持されるので、従来のようにレバーピンによって投入保持ラッチが蹴られることが無く、投入時の動きが安定である。また投入状態にあるときにレバーピンが係合する係合部が投入保持ラッチに設けられているので、投入状態の保持性にも優れる。さらに係合の構造が簡単であることにより、各構成部品に要求される工作精度が低くなり、これに伴って組み立て作業時の位置調整も精細さを必要としなくなる。
【００２５】
請求項２記載の開閉装置では、レバーピンが係合部へ係合している投入状態は、引き外しボタンの操作によって容易に解除することができる等、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を示す模式的斜視図である。
【図２】  図１に示す投入保持ラッチの拡大図である。
【図３】  図１の開閉装置の主接点開路状態を示す側面図である。
【図４】  図１の開閉装置の投入過程を示す側面図である。
【図５】  図１の開閉装置の投入動作が完了した主接点閉路状態を示す側面図である。
【図６】  従来の開閉装置を示す模式的側面図である。
【図７】  図６の開閉装置の主接点開路状態を示す側面図である。
【図８】  図６の開閉装置の投入過程を示す側面図である。
【図９】  図６の開閉装置の投入動作が完了した主接点閉路状態を示す側面図である。
【符号の説明】
21  主接点、50  主レバー板、52  主レバーピン、53  投入保持ラッチ、
54  引き外しボタン、59  係合部（切り欠き部）、60  投入ボタン、67  曲面、69  カム。
【図１】
0003641734.tif 000002
【図２】
0003641734.tif 000003
【図３】
0003641734.tif 000004
【図４】
0003641734.tif 000005
【図５】
0003641734.tif 000006
【図６】
0003641734.tif 000007
【図７】
0003641734.tif 000008
【図８】
0003641734.tif 000009
【図９】
0003641734.tif 000010