JPS62109Y2 - - 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ピストン軸で、第１ピストン軸８は図示省
略のしや断ばねにより常時しや断方向（図面では
下方）に弾圧されている。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。なお、第１
シリンダ６は大径部に、第２シリンダ１２は小径
部に形成される。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路で
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
路である。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、切換弁４が動作
して投入空気供給路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は図示省略のしや断ばねを蓄勢させながら上
動され、真空インタラプタ１は投入される。次に
しや断指令が発せられると、切換弁４が切換わ
り、しや断空気供給路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は図示省略のしや断ばねの放
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１
２ａ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によるピス
トンの緩衝装置では最初は空気室２６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１２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小形化を
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５図を参照してこの考案の一
実施例を説明する。第３乃至第５図において、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。３１は第１シリンダ６の大径部に嵌挿され
た操作ピストンで、この操作ピストン３１はピス
トン軸８にナツト９を用いて固定される。この操
作ピストン３１は前記第１ピストン７の下部スト
ローク部（第２シリンダとの嵌合部分）を切断し
た形状に構成される。３２は上部に鍔３２ａを付
設する筒で形成された緩衝用ピストンで、この緩
衝用ピストン３２は第２シリンダ１２の小径部内
壁面１２ｂに嵌挿される。３３は投入空気供給孔
１４に連通された空気室で、この空気室３３には
逆止弁３４が設けられる。投入空気供給路１４は
前記内壁面１２ｂに連通されしや断器のしや断時
には緩衝用ピストン３２により閉塞されるように
なつている。３５は逆止弁３４のストツパで、こ
のストツパ３５は前記空気室３３の中央部近傍に
配設され、弁３４の弁玉が上部に行かないように
するものであり、かつストツパ３５には複数の空
気流通孔３６が穿設されている。３７は緩衝用ピ
ストン３２が投入時に上昇した際、後述の第４図
の位置から降下しないように保持させるばねで、
このばね３７の一端は前記緩衝用ピストン３２の
下端の係合部３２ｂに係止され、他端は第２シリ
ンダ１２の係合部１２ｃに係止される。３８は緩
衝用ピストン３２に穿設された通気孔である。

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、投入空気供給路１４に空気が供給さ
れる。この空気は緩衝用ピストン３２が第３図の
位置にあるため第２シリンダ１２内には流入しな
いで逆止弁３４を介して空気室３３に流入され
る。この流入空気により緩衝用ピストン３２が上
動を開始し、操作ピストン３１を押し上げる。前
記緩衝用ピストン３２がさらに上動されて第４図
に示すように第１シリンダ６のストツパ部６ａに
当接されると、投入空気供給路１４と第２シリン
ダ１２とが連通され、投入空気は第２シリンダ１
２内に流入されるため、操作ピストン３１は急速
に上動されて第４図２点鎖線で示す投入位置に到
達される。この操作ピストン３１の上動により図
示省略のしや断ばねが蓄勢される。第４図はしや
断器投入完了時になるまでの操作ピストン３１の
移動状態を示すもので、この投入完了後は第２シ
リンダ１２は充気状態にされている。また、緩衝
用ピストン３２はばね３７により降下されるのが
防止されている。この第４図の投入状態からしや
断器をしや断させるにはしや断供給孔２４に空気
を供給させる。この空気供給により、第２ピスト
ン１８は図示左方向に移動されるため、排気弁１
６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の内の空
気は排気され、操作ピストン３１は図示省略のし
や断ばねの作用により急速に下動されて、緩衝用
ピストン３２の鍔３２ａの上面に衝突される。緩
衝用ピストン３２は空気室３３の上部に所定圧力
の空気溜部３３ａが形成されているため、前記操
作ピストン３１の初期の衝突力を確実に緩和する
ことができる。このため、真空しや断器１の可動
リード棒（図示省略）は絶縁ロツド（図示省
略）、ピストン軸８を介して緩衝され、従来のよ
うな不具合が確実に解決され、真空しや断器のベ
ローズ等に負担を掛けることがなくなり、真空し
や断器の耐久性の向上を図ることができる。前記
操作ピストン３１の衝突後は３３ａの空気を圧縮
し緩衝効果を発生させ減速する通気孔３８を介し
て緩衝用ピストン３２は徐々に下動される。

第６図は緩衝用ピストンストローク対内部圧力
との関係を示した特性図で、図中、曲線Ａは空気
室３３および空気溜部３３ａが大気圧の場合、曲
線Ｂは内部圧力が8.5Kg／cm²の場合を示す。この
両曲線Ａ，Ｂから、ピストンストロークが長くな
ると急激に圧力が増加し、これにより緩衝作用の
効果が大きくなることが判る。すなわち、衝突時
の力が70Kg／cm³でも緩衝用ピストンストローク長
が僅か20mmあれば充分緩衝できる。

次に第７図および第８図を参照してこの考案の
他の実施例を説明するに、第１図乃至第５図と同
一部分には同一符号を付して示す。３１は操作ピ
ストンで、この操作ピストン３１はピストン軸８
にナツト９を用いて固定される。この操作ピスト
ン３１は前記第１ピストン７の下部ストローク部
（第２シリンダとの嵌合部分）を切断した形状に
構成される。３２は上部に鍔３２ａを付設する筒
で形成された緩衝装置用ピストンで、このピスト
ン３２は第２シリンダ１２の内壁面１２ｂに嵌挿
される。３３は空気室で、この空気室３３は逆止
弁３４を介して第２シリンダ１２に穿設された孔
３８に連通される。この孔３８はパイプ３６を介
してしや断空気供給パイプ３７に連設される。３
５は逆止弁３４のストツパで、このストツパ３５
は空気室３３の中央部に配設され、逆止弁３４の
弁玉が上部に飛び出さないようにしたものであ
る。また、ストツパ３５には複数の空気流通孔が
穿設されている。３８はピストン３２に穿設され
た通気孔である。なお、投入空気供給路１４は第
２シリンダ１２の下部に設けられ、またしや断空
気供給路２４は前記パイプ３７に連設される。

次に上記実施例の動作を述べる。第７図はしや
断器投入開始のときの状態で、いま投入命令用投
入空気が供給路１４から与えられると操作ピスト
ン３１は上動され、第８図の位置にピストン３１
が到達するとしや断器は投入される。このとき図
示しないしや断ばねは蓄勢される。投入完了後は
第２シリンダ１２内は充気状態にされる。次にし
や断命令用空気をパイプ３７から図示矢印のよう
に与えると、この空気はパイプ３６、孔３５およ
び逆止弁３４を通つて空気室３３内に流入され
る。この流入空気により緩衝用ピストン３２は第
８図の位置まで上昇される。一方前記しや断空気
はしや断供給路２４から第３シリンダ１７内に流
入され、第２ピストン１８を図示左方向に移動さ
せる。このため、排気弁１６は第８図のように開
放され、図示矢印のように第２シリンダ１２内の
空気は排気孔２３より排気される。これにより操
作ピストン３１は急速に下動され緩衝用ピストン
３２の鍔３２ａの上面に衝突される。緩衝用ピス
トン３２は空気室３３の上部にしや断空気により
所定の圧力の空気溜部３３ａが形成されているた
め、前記操作ピストン３１が衝突した際の力を緩
和する。衝突後、通気孔３８から流出される空気
が低減されるに従つて徐々に操作ピストン３１は
降下される。このため、真空しや断器１の可動リ
ード棒は絶縁ロツド、ピストン軸を介して緩衝さ
れ、ベローズ等に負担を掛けなくなり、真空しや
断器の耐久性の向上を図ることができる。

なお、上記実施例においては、しや断をばねに
よるものの場合について述べて来たが、しや断側
に圧縮空気を送気して、投入側を排気させるよう
にしてもよい。以上述べたようにこの考案によれ
ば、緩衝用ピストンをシリンダ内周面に嵌装させ
て緩衝用ピストンをシリンダ内周面に沿つて操作
させたので、操作ピストンの衝突時の緩衝効果が
従来に比較して飛躍的に向上し、しかも緩衝用ピ
ストンをシリンダ内に収納できるため緩衝装置の
小形化を図ることができる等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は従来例を示す概略構成図
および操作装置の拡大断面図、第３図乃至第５図
はこの考案の一実施例を示す断面図、第６図は緩
衝用ピストンストローク対内部圧力の特性図、第
７図および第８図はこの考案の他の実施例を示す
断面図である。 ６……第１シリンダ、８……ピストン軸、１２
……第２シリンダ、３１……操作ピストン、３２
……緩衝用ピストン、３３……空気室、３４……
逆止弁、３５……ストツパ、３７……ばね、３８
……通気孔、３３ａ……空気溜部。

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
   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、 シリンダ内に操作ピストンを嵌挿する大径部と
   緩衝用ピストンを嵌挿する小径部とを連設して段
   部を形成し、 緩衝用ピストンは前記段部上面に当接する鍔部
   を付設する筒で形成し、かつ筒を前記シリンダの
   小径部に、鍔部を前記操作ピストンに対向させて
   前記シリンダの大径部に各々嵌挿して設け、 緩衝用ピストンを、段部の上面に開口するよう
   にシリンダに形成した空気供給路からの空気で上
   方に移動させて鍔部と段部との間に空気溜部を形
   成し、 操作ピストンが緩衝用ピストンに衝突したと
   き、前記空気溜部の空気を圧縮し、圧縮された空
   気をシリンダ内に排気する空気孔を緩衝用ピスト
   ンに設けたことを特徴とするしや断器の空気操作
   装置。