(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
減速機構を介してモータにより蓄勢される投入ばねと、前記投入ばねの付勢力で蓄勢されて遮断器に操作力を与える遮断ばねと、前記投入ばねと前記遮断ばねの間で駆動力を伝達する伝達機構の一部として、遮断ばね蓄勢用のメインレバーと、前記メインレバーに回動自在に取り付けられたレバーと、前記レバーをローラを介して係止する遮断ラッチとを設け、前記係止時の力の作用線が同一平面内になるようにメインレバー、レバー、ローラ、および遮断ラッチを配置した遮断器の操作装置において、前記レバーの外周部にレバーと係合するローラの移動を拘束させる方向へ突起部を設けたことを特徴とする遮断器の操作装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、遮断器の開閉操作を行う電動操作形操作装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の遮断器の操作装置の一例を図３、図４に示す。図３は遮断器が閉じられ、投入ばねおよび遮断ばねが蓄勢された状態を示した図であり、図４はこの時の要部断面図である。操作装置は次のように構成されている。投入カム１は、その内部にカムローラ２が回転自在に設けてあり、図中カムシャフト３を軸として回動自在に支持され、投入ばね３０の蓄勢により時計方向の作用荷重を受け、それをカムローラ２を介して投入ラッチ４およびキャッチ６で係止されている。またカムシャフト３は、歯車減速機構２８を介してモータ２９に連動する。キャッチ６は、投入コイル２６に連動する支持ピン７と一体となって回動可能となるように図示しない指示具で支持されている。キャッチ６を包むように配置されキャッチ６と回動軸を同じくするキャッチケース９は、ばね１０によりキャッチ６との位置を保持されている。またキャッチケース９のケース内には、回転可能なローラ８が投入ラッチ４との係合部に設けられている。投入ラッチ４は、支持ピン５に回動可能に支持されており、一端をカムローラ２に、他端をローラ８を介しキャッチ６に係合し、投入カム１を蓄勢位置に保持している。この時投入ラッチ４は、投入ばね３０の蓄勢による作用荷重を投入カム１よりカムローラ２を介して受け、時計方向に付勢されている。
【０００３】
メインレバー１１は、その内部に回転自在のローラ１２および、一端をローラ１２に係合するようばね１５によって保持されているレバー１４を有し、シャフト１３により回動可能に支持されている。メインレバー１１には、遮断ばね３１の蓄勢による作用荷重がシャフト１３を軸として反時計方向に付勢されており、その力をレバー１４、遮断ラッチ１６を介してキャッチ２１で受け止め、メインレバー１１を蓄勢位置に保持している。シャフト１３と遮断ばね３１を連結する連結ロッド３３には、遮断器投入・開放用の操作レバー３４が連結されている。キャッチ２１は、遮断コイル２７に連動する支持ピン２２と一体となって回動可能となるように図示しない指示具で支持されている。キャッチ２１を包み込むように配置されキャッチ２１と回動軸を同じくするキャッチケース２４は、ばね２５によりキャッチ２１との位置を保持されている、またキャッチケース２４には、回転可能なローラ２３が遮断ラッチ１６との係合部に設けられている。遮断ラッチ１６は、支持ピン１７に回動可能に支持されており、一端をローラ２３を介しキャッチ２１に、他端をローラ１８を介しレバー１４に係合し、遮断ばね３１の蓄勢による作用荷重を受け、反時計方向に付勢されている。遮断ラッチ１６を包むように配置され遮断ラッチ１６と回動軸を同じくするラッチケース１９は、ばね２０により遮断ラッチ１６との位置が保持されている。またラッチケース１９には、ローラ１８がレバー１４と係合する位置に回転可能に設けられている。
【０００４】
次に動作を説明する。図５に開路状態における要部断面図を示す。開路動作を行う場合には、遮断コイル２７を励磁させ、キャッチ２１を時計方向に回転させる。するとローラ２３を介したキャッチ２１と遮断ラッチ１６との係合が外れ、遮断ラッチ１６は付勢されていた作用荷重により反時計方向に回転し、ローラ１８を介したレバー１４との係合が外れる。これによりメインレバー１１は、遮断ばね３１の開放による遮断ばね力によって急激に反時計方向に回転し、同時に操作ロッド３３は図３の左方向へ急激に引張られ、遮断器の開路が完了する。この時メインレバー１１は、これと同一平面内で回転する投入カム１の外周面にローラ１２の外周面が係合した位置で回転移動を停止する。
【０００５】
閉路動作を行う場合には、投入コイル２６を励磁させ、キャッチ６を反時計方向に回転させる。するとローラ８を介したキャッチ６と投入ラッチ４との係合がはずれ、投入カム１は投入ばね３０の荷重により時計方向に急激に回転される。投入カム１は、メインレバー１１のローラ１２に係合しており、回転運動を行うときに同時にローラ１２を押し上げ、メインレバー１１がレバー１４、ローラ１８を介し遮断ラッチ１６に係止される位置で投入完了となる。これにより、遮断器の投入完了と同時に遮断ばね３１も同時に蓄勢された状態となる。なお、投入完了と同時にモータ２９に電源が供給され、歯車減速機構２８、カムシャフト３および連結ロッド３２を介して投入ばね３０が蓄勢され、また投入カム１は投入ラッチ４、キャッチ６と係合して投入ばね３０を蓄勢状態に保持し、次の遮断器の操作に備える。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
遮断器の閉路状態において、図６に示すように遮断ラッチ１６がローラ１８を介してレバー１４を係止している時、遮断ラッチ１６は遮断ばね３１の蓄勢による作用荷重Ｆを受ける。この作用荷重Ｆの分力である反時計方向に回転させようとする作用荷重Ｐ１が遮断ラッチ１６に働き、遮断ラッチ１６よりキャッチ２１へローラ２３を介し荷重Ｐ２が働く。この時、遮断ラッチ１６とローラ１８が適正な位置で係合することで、Ｐ１からＰ２へ設計値通りの荷重が伝達され、キャッチ２１および支持ピン２２で連結された遮断コイル２７の必要トルクＴは一定となる。従って、安定した遮断器の遮断時間（開極時間）が得られ、「２０±１ｍｓ」ときわめて厳しい動作時間責務に対応することができる。
【０００７】
しかし、上述の如き従来の遮断器の操作装置では、遮断ラッチ１６とローラ１８に不適正な係合が生じる場合がある。閉路動作時、投入カム１がメインレバー１１を押し上げる途中で、レバー１４の外周部がローラ１８に接触し、オーバーランに入る瞬間ローラ１８がはじかれ、遮断ラッチ１６の係合面上で振動する。メインレバー１１が上死点を越えた後オーバーランが終了し、レバー１４と遮断ラッチ１６がローラ１８を介し係合する。この係合時にローラ１８の振動が続いていると、図７に示すような、ローラ１８と遮断ラッチ１６が不適正な位置で係合することがあり得る。この係合点の位置のずれｄにより、遮断ラッチ１６に働く作用荷重Ｐ１が変動し、キャッチ２１へ荷重Ｐ２が適正に伝達されず減少してしまう。これにより、少しの振動でキャッチ２１と遮断ラッチ１６の係合がはずれたり、遮断コイル２７のトルクＴに対してキャッチ２１が不安定な動作をすることで遮断時間（開極時間）が不安定となってしまうという問題があった。
【０００８】
本発明は、かかる課題を解決するためになされたもので、レバー１４と遮断ラッチ１６の係合時におけるローラ１８の係合位置を規正して、遮断ラッチ１６に所定の荷重を働かせることで、安定した開閉動作が行える信頼性の高い遮断器の操作装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明によれば、減速機構を介してモータにより蓄勢される投入ばねと、前記投入ばねの付勢力で蓄勢されて遮断器に操作力を与える遮断ばねと、前記投入ばねと前記遮断ばねの間で駆動力を伝達する伝達機構の一部として、遮断ばね蓄勢用のメインレバーと、前記メインレバーに回動自在に取り付けられたレバーと、前記レバーをローラを介して係止する遮断ラッチとを設け、前記係止時の力の作用線が同一平面内になるようにメインレバー、レバー、ローラ、および遮断ラッチを配置した遮断器の操作装置において、レバーと係合するローラが適正な位置で係合するように、レバー外周に突起部を設けて、ローラの係合位置の規正を機械的に行うようにする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図を参照して説明する。本発明に係わる遮断器の操作装置の開路動作、および投入ばねの蓄勢動作については従来技術と同様であるので省略し、本発明の目的である閉路動作時の作用、および効果について説明する。図１は閉路状態での要部断面図、図２は閉路動作時でのオーバーラン時の要部断面図である。本発明の実施の形態に係わる構成は、レバー１４を除いては従来技術と同じであるが、本発明の実施の形態においてはレバー１４の外周部に突起部５０を設け、従来不安定な動きをしていたローラ１８の係合位置を規正して、遮断ラッチ１６に所定の荷重を働かせることで、安定した開閉動作を行えるようにしたものである。閉路動作時に、従来技術と同様に投入カム１がメインレバー１１を押し上げる途中で、レバー１４の外周部がローラ１８に接触し、オーバーランに入る瞬間ローラ１８がはじかれ、遮断ラッチ１６の係合面上で振動するが、直ちにレバー１４の外周部に設けられた突起部５０により振動範囲が規正される。メインレバー１１が上死点を越えた後レバー１４のオーバーランが終了し、レバー１４と遮断ラッチ１６がローラ１８を介し係合する。この間ずっと、突起部５０によりローラ１８の振動範囲は規正され続けて、ローラ１８は適正な位置で係合される。これよりレバー１４から遮断ラッチ１６へ所定の作用荷重を伝達することができ、遮断コイル２７の必要トルクＴを一定とすることで、安定した開閉動作を実現することができる。
【００１１】
【発明の効果】
本発明によれば、遮断器の閉路動作時におけるレバーと遮断ラッチの係合において、ローラの係合位置をレバー外周部に設けた突起部で規正できるようにして、適正な位置での係合を実現し、遮断ラッチに所定の作用荷重を働かせ、安定した開閉動作を行う信頼性の高い遮断器の操作装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の遮断器の操作装置の閉路状態での要部断面図である。
【図２】本発明の遮断器の操作装置の閉路動作でのオーバーラン時の要部断面図である。
【図３】従来の遮断器の操作装置の閉路状態で、かつ投入ばね蓄勢状態での概略説明図である。
【図４】従来の遮断器の操作装置の閉路状態での要部断面図である。
【図５】従来の遮断器の操作装置の開路状態での要部断面図である。
【図６】従来の遮断器の操作装置における要部の適正な係合状態を示す概略図である。
【図７】従来の遮断器の操作装置における要部の不適正な係合状態を示す概略図である。
【符号の説明】
１  投入カム
３  カムシャフト
１１  メインレバー
１２  ローラ
１３  シャフト
１４  レバー
１５  ばね
１６  遮断ラッチ
１７  支持ピン
１８  ローラ
１９  ラッチケース
２０  ばね
２１  キャッチ
２２  支持ピン
２３  ローラ
２４  キャッチケース
２５  ばね
５０  突起部
【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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