JPS62108Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は緩衝機構を備えたしや断器の空気操
作装置に関する。

一般に、しや断器の投入あるいはしや断動作を
行なわせるには種々の手段がある。これら手段の
１つに圧縮空気圧とばね力を利用したものがあ
る。第１図は真空しや断器の空気圧操作装置を示
す概略構成図、第２図は第１図に使用されている
操作装置の従来例を示す断面図である。第１図に
おいて、１は真空インタラプタ、２は圧接機構、
３は操作装置、４は投入、しや断空気切換弁、５
は圧縮空気タンクである。第２図は操作装置３の
具体例を示すもので、６は第１シリンダで、この
第１シリンダ６内には第１ピストン７が滑動自在
に、しかも気密状態を保つて嵌合されている。７
ｂはシール部材である。８は第１ピストン７にナ
ツト９により螺着された第１ピストン軸、１０は
前記第１ピストン軸８と同心的に配設されたしや
断ばね、１１は第１シリンダ６の上部に穿設され
た通気孔である。１２は第２シリンダで、この第
２シリンダ１２は第１シリンダ６とねじ１３によ
り連結固着される。前記第１ピストン７にはスト
ツパー用の段部７ａが形成され、この段部７ａは
第２シリンダ１２の段部１２ａに当接され、第１
ピストン７は停止されるようになつている。１４
は第２シリンダ１２に穿設された投入空気供給孔
であり、１５は後述の排気孔に連通される比較的
大径の開口部で、この開口部１５には排気弁１６
が配設される。１７は第３シリンダで、この第３
シリンダ１７には第２ピストン１８が滑動自在に
嵌合されている。この第２ピストン１８には第２
ピストン軸１９がナツト２０によつて螺着される
とともに前記排気弁１６がナツト２１によつて軸
１９に固定されている。２２は第２ピストン復帰
ばね、２３は排気孔である。この排気孔２３は前
述のように開口部１５に連通される。２４はしや
断空気供給孔である。なお、第３シリンダ１７は
ボルト２５により第２シリンダ１２に固定されて
いる。

上記のように構成された操作装置において、し
や断器投入命令が発せられると、第１図の切換弁
４が動作して第２図の投入空気供給孔１４から空
気が第２シリンダ１２内に給気される。この給気
により第１ピストン７はしや断ばね１０を蓄勢さ
せながら上動され、第１図の真空インタラプタ１
は投入される。次に、しや断命令が発せられる
と、切換弁４が切換わり、しや断空気供給孔２４
から第３シリンダ１７に空気が供給される。この
給気により第２ピストン１８は左方向に滑動さ
れ、排気弁１６を開くため、第１ピストン７はし
や断ばね１０の放勢により下動される。前記第１
ピストン７の下端部が第２シリンダ１２の内周壁
面１２ｂに嵌合され始めると、空気室２６の圧力
が高くなり、第１ピストン７の下動速度が減速さ
れ、第１ピストン７の段部７ａの下面が第２シリ
ンダ１２の段部１２ａの上面と激しく衝突するの
が緩和される。しかし、上記第１ピストン７と第
２シリンダ１２との嵌合によつて形成される空気
室２６のピストンの緩衝装置では最初は空気室２
６が充分な圧力になつていないため、緩衝効果は
低く、次第にピストン７が下動して行くに従つて
空気室２６の圧力が高くなり、緩衝効果は高くな
つて行く。このような、緩衝装置では緩衝効果を
向上させるには第１ピストン７と第２シリンダ１
２の内周壁面１２ｂとの嵌合面となる第１ピスト
ン７のストロークを長く形成すればよいが、操作
装置の全体が大型になる欠点をもつている。ま
た、上記のようにストロークを長く取つた場合で
も緩衝効果はストロークが短いときと同様にスト
ロークの最終位置附近で緩衝効果が生じるので、
ストロークを長くした意味がなく、ストロークを
長くするとピストン７が傾斜されて下動されたと
き、端部が第２シリンダ１２の段部１２ａに係止
されてしや断が不可能になるおそれも生じてく
る。

この考案は上記の欠点を除去し、緩衝装置の緩
衝効果の向上を図るとともに全体装置の少形化を
も図ることができるしや断器の空気操作装置を提
供することを目的とする。

以下第３図乃至第６図を参照してこの考案の一
実施例を説明するに第１図および第２図と同一部
分は同一符号を付して示す。２７は第１、第２シ
リンダ６，１２内を滑動される操作ピストンを構
成する２重ピストンで、この２重ピストン２７は
大径ピストン８と小径ピストン２９から構成され
ている。前記大径ピストン２８は軸方向にピスト
ン軸２８ａ，２８ｂを有し、ピストン軸２８ａ，
２８ｂ内には凹部３０が穿設されている。前記小
径ピストン２９は前記凹部３０内に収納され、こ
の凹部３０内を小径ピストン２９は滑動される。
この小径ピストン２９にはピストン軸８が一体形
成され、ピストン軸８は第１シリンダ６の上部か
ら外部に導出される。３１は前記凹部３０の開口
部に嵌着された底板部材で、この底板部材３１に
は連通孔３１ａおよび通気孔３１ｂが穿設され、
連通孔３１ａには逆止弁３２が設けられていて、
前記凹部３０内に投入時空気が流入されるように
なつている。３３は小径ピストン２９の復帰ばね
で、このばね３３の一端はピストン２９の底部に
係合され、他端は底板部材３１の内面に係合され
る。３４は第２シリンダ１２の内周面に半径方向
に突設されたストツパ片で、このストツパ片３４
は大径ピストン２８の降下を阻止するものであ
る。３５はシール部材である。３６は緩衝装置
で、この緩衝装置３６は前記２重ピストン２７の
軸線上に配設され、前記第２シリンダ１２の底部
に、第２シリンダ１２の内方に向つて凹設された
室３７に帽子型の緩衝用ピストン３８を滑動自在
に嵌合したものである。このピストン３８の頭部
３８ａは第２シリンダ１２の壁部１２ｂを貫通し
てシリンダ１２内に突設される。この頭部３８ａ
の上面には前記底板部材３１の下面部が当接さ
れ、２重ピストン２７の衝突は緩和される。３９
は前記室３７を形成する部材で、この部材３９に
は前記投入空気供給孔１４に連設される給気孔４
０および前記凹部３７に連設される連通孔４１が
穿設され、連通孔４１には逆止弁４２が設けられ
る。４３，４４は通気孔、４５は保持ばねであ
る。

次に上記実施例の動作を述べる。第３図はしや
断器投入開始のときの状態で、いま投入命令が与
えられると、給気孔４０および投入空気供給孔１
４を介して第２シリンダ１２内に投入空気が流入
される。この流入空気により大径ピストン２８は
上動され、しや断ばね１０は蓄勢される。また前
記投入空気は連通孔３１ａから逆止弁３２を介し
て凹部３０内にも流入される。この流入空気によ
り小径ピストン２９は上動され、このピストン２
８，２９が第４図の位置まで到達するとしや断器
１は投入される。一方、給気孔４０に流入された
空気は連通孔４１から逆止弁４２を介して緩衝装
置３６の室３７に流入され、この流入空気により
緩衝用ピストン３８は上動される。第４図は投入
完了時の２重ピストン２７および緩衝装置３６の
緩衝用ピストン３８の移動状態を示すもので、こ
の第４図において第２シリンダ１２内は充気状態
にされている。この第４図のしや断器投入状態か
らしや断させるにはしや断供給孔２４に空気を供
給する。この空気供給により、ピストン１８は図
示左方向に移動され、排気弁１６が開放される。
この状態が第５図で、前記排気弁１６の開放によ
り、第２シリンダ１２内の空気は図示矢印のよう
に排気され、大径ピストン２８はしや断ばね１０
の作用により急速に下動される。この大径ピスト
ン２８の下動により小径ピストン２９も下動さ
れ、底板部材３１の下面が緩衝装置３６の緩衝用
ピストン３８の上面に衝突されるが、ピストン３
８は第５図に示すように室３７内が空気で充満さ
れているため、衝突時の力は前記ピストン３８に
より緩和される。緩衝用ピストン３８は衝突後、
室３７の空気が圧縮され緩衝効果が大きくなりピ
ストンの速度が減速される。室３７の空気は通気
孔４４を介して徐々に流出されるため、ゆつくり
と下動され、しや断完了時には第６図に示すよう
になる。このため、真空しや断器１の可動リード
棒は絶縁ロツド、ピストン軸８、小径ピストン２
９および大径ピストン２８を介して緩衝装置３６
により緩衝されることになり、真空しや断器１の
しや断時の速度を減速できる。これにより真空し
や断器１のベローズ等に負担を掛けることもなく
なり、真空しや断器の耐久性の向上を図ることも
できる。なお、上記実施例では２重ピストン構造
及びばね作用によりしや断を行なう場合について
述べて来たが、ピストンは２重ピストンに限定す
るものではなく単にピストンでも良く又、しや断
側に空気を送気し、投入側は排気するようにして
もよい。

以上述べたようにこの考案によれば、操作ピス
トンの直下に緩衝用ピストンを配設し、操作時に
緩衝用ピストンに緩衝力が発生されるようにした
ので、緩衝用ピストンの受圧面積を大きく取るこ
とができ、大きなエネルギーの吸収が可能となり
緩衝効果の向上を図ることができる。また、操作
空気を操作ピストン側と緩衝用ピストンの両方に
使用するので、両ピストンを円滑に駆動できる。
さらに緩衝用ピストンをシリンダ内に組み込むこ
とができるので全体を小形化することができる等
の効果がある。

第７図ａ，ｂ，ｃは緩衝用ピストン３８の異な
る実施例で、第７図ａは部材３９にばね４５が嵌
装される溝３９ａを設けるとともにピストン３８
にも溝３８ｂを設けたもの、第７図ｂはピストン
３８にだけ溝３８ｂを設けたもの、第７図ｃは駒
３８ｃを挿入して前記溝と同様の効果を持たもの
である。これらはいずれもばね圧縮比を大きくす
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例を示す概略構成図、第２図は第
１図の要部の詳細を示す断面図、第３図乃至第６
図はこの考案の一実施例を示す断面図、第７図
ａ，ｂ，ｃは緩衝用ピストンの異なる実施例であ
る。 ６……第１シリンダ、８……ピストン軸、１０
……しや断ばね、１２……第２シリンダ、２７…
…２重ピストン、２８……大径ピストン、２９…
…小径ピストン、３０……凹部、３１……底板部
材、３２，４２……逆止弁、３３……ばね、３６
……緩衝装置、３７……凹部、３８……緩衝用ピ
ストン、３９……部材、４０……給気孔、４３，
４４……通気孔。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 圧縮空気の供給により滑動自在に操作される操
   作ピストンをシリンダ内に嵌挿し、このピストン
   の軸をシリンダの外部に導出させると共にしや断
   器の可動軸に連動連結してなるしや断器の空気操
   作装置において、 操作ピストンに対向するシリンダ底部に室を設
   け、この室に保持ばねで上方に付勢して嵌挿し、
   且つ操作ピストンの軸線上に位置して緩衝用ピス
   トンを設け、操作ピストン駆動用空気を上記シリ
   ンダに供給する給気孔と前記室とを連通孔で連通
   するとともにその連通孔に逆止弁を設け、シリン
   ダ内と前記室内とを連通する如く、緩衝用ピスト
   ン及び前記室を形成する壁部の各々に通気孔を設
   けて構成したことを特徴とするしや断器の空気操
   作装置。