JPH0139172B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、開閉装置操作機構のハツカー装置に
関するものである。

第１図は従来のこの種のハツカー装置の例を示
したものである。図において、１は駆動源として
の閉路バネ、２は操作棒、３はレバー、４はリン
ク、５は軸、６はストツパ、７はレバー、８はハ
ツカー、９はハツカー点、１０はローラ、１１は
鎖錠ピン、１２はプランジヤ、１３は閉路用の電
磁コイル、１４はリンク、１５は開閉装置本体、
１６はピン、１７は連結ピンである。

このようなハツカー装置は、バネ力F₁を各構
成部材のl₁〜l₄なるモーメントアームの長さによ
つて減少させ、最終的に小さい力でハツカー装置
をくずせるような構造である。この場合、最終的
に鎖錠ピン１１にかかる力F₂は次のようになる。

F₂＝F₁×L₂／L₁×l₁×l₃／l₂×l₄ ……(1) L₁、L₂はレバー３の図示の部分の寸法である。
F₂≪F₁であり、プランジヤ１２は小さい力で動
作可能である。

閉路動作を行わせるにあたつては、閉路用の電
磁コイル１３の励磁によりプランジヤ１２を下方
に動作させて鎖錠ピン１１を時計方向に回転させ
ることによりハツカー装置が崩れ、バネ力を解放
し、開閉装置本体１５が閉路状態になる。即ち、
鎖錠ピン１１がハツカー点９から外れると、レバ
ー８が時計方向に回り、レバー７が反時計方向に
回り、リンク４を介してレバー３が時計方向に回
動するのが許される。そこでバネ１は解放されて
図面において上方向に伸長され、これに伴つて操
作棒２も上方向に移動し、開閉装置本体１５が閉
路状態になる。この状態から開路状態に動作させ
るには、本例では圧縮流体による駆動装置を用い
る。図において、６０は駆動ピストン、６１はシ
リンダ、６２は流入口、６３は制御弁、６４及び
６５は流入通路の上部開口及び下部開口、６６は
流入管、６７及び６８は排出通路の上部及び下部
開口、６９は圧縮流体の蓄槽、７０は例えばコン
プレツサ等の圧縮流体発生源、７１は復帰バネ、
７２はプランジヤ、７３は開路用の電磁コイルで
ある。図はコイル７３が励磁され、プランジヤ７
２が左方に偏倚された状態を示す。この状態にお
いて、圧縮流体は蓄槽６９より流入管６６、開口
６５，６４を経て流入口６２よりシリンダ６１の
内部に送られ駆動ピストン６０を上方に押上げ、
連結ピン１７を介してレバー３を反時計方向へ回
動し、操作棒２を引下げて開閉装置本体１５を開
路させる。バネ１は再び圧縮されて次の閉路動作
に備え、リンク４、レバー７、ハツカー８、鎖錠
ピン１１は図示の状態に復帰する。制御弁６３は
開路用の電磁コイル７３の解磁に伴い復帰バネ７
１により右方向に動き流入口６２に上部開口６７
が対応する位置になり、シリンダ６１内の圧縮流
体は下部開口６８を経て大気中に排出される。蓄
槽６９内の流体は弁６３が流入管６６を閉止する
ので蓄槽６９内に維持される。

しかしながら、このようなハツカー装置では、
リンクやレバー類で比較的大きい動作行程即ち運
動量となるものが多く、そのため作動に要する応
動時間が長い。また、このように各部材が相互に
係合する寸法比が直接作用力の軽減に比例するよ
うに組合される構造であるから、部材の製作時の
仕上り寸法精度が極めて重要であり、作用力のバ
ラツキを生ずる可能性が大きい欠点がある。更
に、このように各要素の枢着支持点が総て固定点
となつているような構造では、各部材の動作時の
振動が直接ハツカー等の枢着点に伝わるので、そ
のためにこの点に接するレバー等の自重による反
発力を生じ、その結果、誤動作の生ずる可能性を
もつと云う欠点もある。

本発明の目的は、部材や要素の製作時の寸法精
度が作用力に微妙に影響することがなく、しかも
部材の数を少なくして製作コストを低くし、且つ
各要素の運動量を少くして応答時間を早め且つ動
作時の振動による誤動作のおそれのない安定した
開閉装置操作機構のハツカー装置を提供するにあ
る。

以下本発明の具体例を図面を参照して詳細に説
明する。第２図は本発明に係るハツカー装置の一
実施例の開路状態を示したものである。開閉装置
本体１５には、蓄圧式の閉路駆動源としての圧縮
型閉路バネ１８がレバー２２及び連動部材として
のロツド１９を介して連結されている。ロツド１
９はローラ２０で移動方向の規制がなされてお
り、且つピン２１を中心として回転するレバー２
２を介して開閉装置本体１５の可動部に連結さ
れ、開閉装置本体１５と一縮になつて動作するよ
うになつている。閉路バネ１８による蓄圧された
駆動力の解放を止めるためロツド１９の係合部２
３には、ピン２４を中心にして回転自在なメイン
ハツカー２５の係合部２６が係合されている。こ
のためメインハツカー２５には、閉路バネ１８の
蓄圧力が伝達されて図面で時計方向に回転する向
きに付勢されている。メインハツカー２５の下部
先端には可動側ローラ２７が回転自在に支持され
ている。またメインハツカー２５は復帰バネ２９
で反時計方向に付勢されている。この場合、バネ
１８，２９のバネ力はバネ１８の方が遥かに大き
く設定されている。メインハツカー２５は、閉路
断状態で時計方向に回転しないように直進移動型
のサブハツカー３０で阻止されている。サブハツ
カー３０は、メインハツカー２５に支持された可
動側ローラ２７と固定側に軸３１を介して支持さ
れた固定側ローラ３２により挾まれ、ロツド１９
に対してほゞ平行な上下の向きに移動できるよう
になつている。可動側ローラ２７に接するサブハ
ツカー３０の面には、張出し面３０Ａと後退面３
０Ｂとが移動方向に段をなして設けられ、可動側
ローラ２７は開路状態では張出し面３０Ａに接触
されている。サブハツカー３０は両ローラ３２と
２７とを結ぶ線に対して直交する上下方向にのみ
移動するようにガイド３３で移動方向が規制され
ており、且つ開路時には張出し面３０Ａが可動側
ローラ２７に接触しており、閉路時には上昇して
後退面３０Ｂに可動側ローラ２７が接近するよう
になつている。また、閉路時にサブハツカー３０
が上昇した位置から下降した位置に復帰させるた
めのバネ３４が配設されている。

閉路時にサブハツカー３０を上昇させるため
に、プランジヤ４０がサブハツカー３０の移動方
向に沿つて下側に設けられている。このプランジ
ヤ４０は閉路用の電磁コイル４１の励磁により駆
動されるようになつている。

前述したように第２図に示す開路状態において
は、閉路バネ１８の蓄圧力はロツド１９に伝達さ
れている。ロツド１９はメインハツカー２５に係
合部２３，２６で係合され、開路状態に保持され
ている。このとき開路バネ１８の力F₁は第２図
に示すようにロツド１９に作用していて、メイン
ハツカー２５をF₁×d₁のモーメントでピン２４を
中心に時計方向に回転させようとしている。かか
る状態ではサブハツカー３０がローラ２７，３２
間に挾まれ、その張出し面３０Ａが可動側ローラ
２７に接触する位置にバネ３４で保持されてい
る。従つて、メインハツカー２５はサブハツカー
３０の張出し面３０Ａで時計方向の回転が阻止さ
れている。

閉路するときには、開路用の電磁コイル４１を
励磁すると、プランジヤー４０が図面で上方向に
移動し、これによりサブハツカー３０が復帰バネ
３４に抗して押し上げられ、張出し面３０Ａが可
動側ローラ２７から外れ、メインハツカー２５が
時計方向に回転してロツド１９から外れ、ロツド
１９が閉路バネ１８の蓄圧力で直ちに下降し、逆
に開閉装置本体１５の可動部が上昇して第３図に
示す如く開閉装置本体１５が閉路状態になる。

このとき、サブハツカー３０を押し上げるため
の力F₆は、 F₆＝μF₃＋F₂＝μ×（F₁×d₁／d₂−F₄）＋F₂ ……(2) ここで、μはローラ２７及び３２とサブハツカ
ー３０の接触面の摩擦係数、F₁は閉路バネ１８
によりロツド１９に作用する蓄圧力、F₂は復帰
バネ３４によりサブハツカー３０に作用する力、
F₃はメインハツカー２４からサブハツカー３０
に作用する力、F₄は復帰バネ２９によりメイン
ハツカー２４に作用する力、F₅は復帰バネ４９
によりプランジヤ４０に作用する力である。μは
ローラ２７，３２を使用して転り摩擦とすること
により0.002〜0.004の如く非常に小さい値にする
ことができる。従つて、F₆はF₁に比べて数百分
の一に減らすことができ、しかも従来のようにレ
バーの死点近傍におけるモーメントアームを利用
して力を減少させる構造のものに比べて本発明で
は全く死点を利用していないので、非常に効率が
良く、また各要素の寸法精度を極度に高めること
なく正確な動作を行い得る。

本実施例では、ロツド１９とメインハツカー２
５との係合を爪係合にしているが、これはローラ
に係合する場合に比べてメインハツカー２５の動
作ストロークを小さくすることができ、それだけ
運動量が少くてよいためハツカー装置全体の応動
時間を短縮できるから、高速動作を要求される場
合には好適である。

第４図は本発明に係るしや断器操作機のハツカ
ー装置の他の実施例を示したものである。本実施
例では、回転軸５０を設け、この回転軸５０に連
動部材としてのカム５１を一体に取付け、このカ
ム５１の係合部５２をメインハツカー２５の係合
部２６に係合させ、且つ回転軸５０と閉路駆動源
としての閉路バネ１８の自由端側とをアーム５３
で連結したものである。このようにしても同様の
効果を得ることができる。

上記実施例では閉路コイル用のハツカー装置に
本発明を適用した場合について説明したが、開路
コイル用のハツカー装置にも本発明は同様に適用
できるものである。

更に、上記実施例では蓄圧式閉路駆動源として
のバネを用いた例について説明したが、バネの代
りに流体操作シリンダ等を用いることもできる。

以上説明したように本発明に係る開閉装置操作
機構のハツカー装置は、直進移動するサブハツカ
ーでメインハツカーを直接制御するようにしたの
で、大きい運動量を要するリンクやレバーを省略
でき、応動時間を短縮することができる。特に、
連動部材がメインハツカーで係止された状態で
は、蓄圧状態にある駆動源の蓄圧力が作用してい
るので、指令が出されると直ちに駆動源の蓄圧力
が解放されて開閉装置本体を駆動することにな
り、高速応答性の開閉装置を実現することができ
る。また、直進移動型のサブハツカーをメインハ
ツカーに組合せて用いると、部品の精度が直接作
用力の伝達比率に影響を及ぼさないので、動作性
能のバラツキを少くすることができる。更に、直
進移動型のサブハツカーをメインハツカーに組合
せて用いると、動作時の振動がある場合も誤動作
の必要がなくなる。かつまた、大形のリンク、レ
バー類を使用しないので全体がコンパクトになる
等の利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のハツカー装置の構成を示す断面
図、第２図は本発明に係るハツカー装置の一実施
例をその係合位置において示す断面図、第３図は
第２図に示すハツカー装置が係合から外れた位置
にある状態を示す説明図、第４図は本発明に係る
ハツカー装置の他の実施例を示す断面図である。 １５……開閉装置本体、１８……閉路バネ（蓄
圧式駆動源）、１９，５１……連動部材、２３，
２６……係合部、２５……メインハツカー、２７
……可動側ローラ、３０……サブハツカー、３２
……固定側ローラ、４０……プランジヤー、４１
……閉路用の電磁コイル。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 開閉装置本体の可動部に機械的に連結されて
   いて前記開閉装置本体の蓄圧式駆動源の力が伝達
   されるようになつている連動部材と、前記連動部
   材を係止して前記駆動源の蓄圧された駆動力の解
   放を止めているメインハツカーとを備えた開閉装
   置操作機構のハツカー装置において、 前記メインハツカーに回転自在に支持されてい
   る可動側ローラと、 回転自在に固定側に支持されていて後記サブハ
   ツカーに接触され前記可動側ローラと共に後記サ
   ブハツカーを挟持している固定側ローラと、 張出し面と後退面とが移動方向に段をなして設
   けられており、前記可動側ローラが前記張出し面
   に接触し前記メインハツカーが前記連動部材から
   外れる方向に回転するのを阻止する状態、及び指
   令によりこの状態から移動して前記後退面に前記
   可動側ローラが接触し前記メインハツカーが前記
   連動部材から外れる方向に回転するのを許容する
   状態をとる直進移動型のサブハツカーとを具備し
   たことを特徴とする開閉装置操作機構のハツカー
   装置。