JPS6226536B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は例えば真空開閉器の投入およびしや
断速度調整に用いる速度調整装置に関する。

真空開閉器においては、電極の開閉速度に制約
があり、適正なしや断（開極）速度および投入
（閉極）速度値が規定されている。この規定に適
合するように、従来、真空開閉器においては、投
入時の電極衝接速度（投入速度）を適正速度にす
るために、投入用速度調整器を、また、しや断完
了時の衝撃エネルギー（しや断速度は投入速度の
約２倍位い速い）を除去するために、しや断用速
度調整器を各別に設ける構成をとつていた。即
ち、従来は２個の速度調整器を必要としていた。

この発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
で、２種類の異なる速度調整が単一の調整器によ
り確実にできる速度調整器を提供することを目的
とする。

以下図面を参照してこの発明の一実施例を真空
開閉装置に適用した場合について説明する。

第１図乃至第３図において、１は真空開閉器、
２は真空開閉器１の固定電極、３は同じく可動電
極である。４は圧接ばね機構で、この機構４の一
端４ａは可動電極３に連結されている。第３図に
示す調整器５のピストン軸６に連結した連結棒７
の一端７ａと前記機構４の一端４ａとの間には機
構４のばね４ｂが弾装されている。８はリンク機
構で、このリンク機構８の第１レバー８ａの一端
は連結棒７に枢支され、他端は第２レバー８ｃに
固着され支点８ｂに枢支される。前記リンク機構
８の第２レバー８ｃは中央部近傍で支点８ｂに枢
支され、一端はしや断ばね機構９に枢着され、他
端は第３レバー８ｄの一端に枢支される。第３レ
バー８ｄの他端は第４レバー８ｅの中央部近傍に
枢着される。第４レバー８ｅの両端にはローラ１
０，１１が設けられる。１２は引外しフツク、１
３はばね、１４はストツパー、１５はフツクであ
る。１６は投入用空気操作機構のシリンダ本体
で、このシリンダ本体１６内にはピストン１７が
復帰ばね１８とともに収納されている。１９は給
気側シリンダ室、２０は排気側シリンダ室で、前
記給気側シリンダ室１９はパイプ２１および電磁
開閉弁２２を介して空気タンク２３に連通され
る。２４は圧縮空気発生装置、２５はバルブ、２
６は排気口である。なお、第１図は真空開閉器１
のしや断状態、第２図は真空開閉器１の投入状態
をそれぞれ示す。

第３図は前記調整器５の詳細を示す断面図で、
第３図において、３１は内部に所定量の流体が収
納されたシリンダで、このシリンダ３１は仕切板
３２により第１、第２シリンダ室３３，３４に区
画される。第１シリンダ室３３の底部には室３３
の直径より小径の凹所３５が穿設されるとともに
室３３の上部の側壁には複数の溝３６が形成され
る。前記仕切板３２はシリンダ３１の側壁に穿設
された凹部３７にシール３８を介して移動自在に
嵌め込まれている。３９は第１オリフイスで、こ
の第１オリフイス３９は仕切板３２に複数個穿設
される。４０は第２シリンダ室３４内に収設され
た復帰ばねである。４１は第１シリンダ室３３内
を上下動するピストンで、このピストン４１はピ
ストン軸６を介してシリンダ３１の外部に導出さ
れている。前記ピストン４１の下部には前記第１
シリンダ室３３の凹所３５に嵌入可能な突出部４
２が突設され、この突出部４２には凹部４３が穿
設される。４４は突出部４２の半径方向に穿設さ
れた第２オリフイスで、この第２オリフイス４４
は凹部４３と連通されている。前記ピストン４１
には軸方向に複数個の連通孔４５が穿設される。
４６はピストン軸６に嵌入された円板状の逆止弁
で、この逆止弁４６はピストン４１が上動される
とき前記連通孔４５が閉塞されるように形成され
ている。逆止弁４６には複数の透孔４７が穿設さ
れる。４８，４９はシール、５０は固定端子であ
る。

次に上記実施例の動作を述べる。真空開閉器１
を第２図の状態からしや断させるには、引外しフ
ツク１２を作動させ、ローラ１０との係合を解
く。すると投入用空気操作機構のピストン１７は
復帰ばね１８により左方向に移動し、リンク機構
８が第２図の状態から第１図の状態に動くので、
連結棒７は下降し、圧接ばね機構４は蓄勢が解除
される。この解除により可動電極３は開離される
が、この開離動作は次のようにして行なわれる。
すなわち、連結棒７には速度調整器５のピストン
軸６が枢着されているため、連結棒７の下降速度
は速度調整器５により規制されることになる。速
度調整器５のピストン４１はしや断開始時におい
ては、第４図ａに示す位置にあるが、しや断開始
とともにピストン４１は下動を始める。このとき
第１シリンダ室３３の流体（油）は第４図ｂに矢
印で示すように連通孔４５を介して逆止弁４６を
持ち上げるように流れるので、ピストン４１の下
降速度は速い。しかし、ピストン４１の突出部４
２の先端が第１シリンダ室３３の凹所３５に嵌入
され始まると、凹所３５内の流体は第２オリフイ
ス４４を通つて第４図ｃのように第１シリンダ室
３３に流入される。このように流体が第２オリフ
イス４４を通ることによりピストン４１には緩衝
力が働き、ピストン４１の下降速度は遅くなる。
第５図ａ，ｂは上記動作をグラフに表わしたもの
で、第５図ａはしや断操作力線図で、横軸にはス
トローク量を、縦軸には操作力をとつてある。第
５図ａにおいて、S₀は電極投入位置、S₁は電極開
離位置、S₂は電極しや断位置、S₃はしや断操作力
であり、第５図ａの斜線部分は速度調整器５によ
り除去されるエネルギーである。また、第５図ｂ
はしや断ストローク線図で、横軸には時間を、縦
軸にはストローク位置をとつてある。第５図ｂに
おいて、S₀，S₁，S₂は第５図ａと同様の位置であ
る。この第５図ｂにおいては、ピストン４１のス
トローク速度（下降速度）が図示点S₄の位置（こ
の位置はピストン４１の突出部４２が凹所３５に
嵌入され始まる点である。）から図示点線のよう
に緩やかな曲線を描いてしや断位置S₂に至ること
を示している。速度調整器５がない場合には第５
図ｂの直線のような速さでしや断される。

次に真空開閉器１を第１図のしや断状態から第
２図の投入状態にすることについて述べる。ま
ず、電磁開閉弁２２を開いて、給気側シリンダ室
１９内に空気を供給するとピストン１７は右方向
に移動してリンク機構８が作動され、連結棒７は
上昇し、圧接ばね機構４により真空開閉器１は第
２図のように投入される。この投入時、速度調整
器５も動作を開始する。第４図ｄは投入開始時
で、ピストン４１は上動を始めると流体は仕切板
３２の第１オリフイス３９を通つて第２シリンダ
室３４内に流入されるために、ピストン４１の上
動速度は遅くなる、すなわち、緩衝力がピストン
４１に作用される。ピストン４１が上動されると
ピストン４１の下部５１は第４図ｅに示すように
真空状態になる。ピストン４１がさらに上動さ
れ、第４図ｆの位置にピストン４１が達すると第
１シリンダ室３３のピストン４１の上部の流体は
溝３６を通つて、ピストン４１の下部に流れ込
む。このため、ピストン４１に作用していた緩衝
力は消失されるとともに第２シリンダ室３４に流
入されていた流体は前記第１シリンダ室３３の真
空圧力により吸引されて第２オリフイス３９を通
つて第１シリンダ室３３に流入され第４図ａの投
入位置の状態に復帰される。

第６図ａ，ｂは上記動作をグラフに示したもの
で、第６図ａは投入操作力・負荷線図で、横軸に
はストローク量を、縦軸には操作力（負荷）をと
つてある。第６図ｂは投入ストローク線図で、横
軸には時間を、縦軸にはストローク速度をとつて
ある。第６図ａ，ｂにおいて、S₅は電極しや断位
置、S₆は電極衝接位置、S₇は電極投入位置であ
る。S₈はピストン４１が第４図ｄの位置から第４
図ｆのように動くときの可動電極３の移動状態を
示す曲線で、この曲線S₈から可動電極３は最初、
ピストン４１に緩衝力が発生されるので、その速
度は低く押えられ徐々に速くなつて固定電極２に
適正速度で衝接することを第６図ａ，ｂは示して
いる。第６図ａ，ｂにおいて、曲線S₉は従来の速
度調整器５がないときのものであり、衝接速度は
速すぎる。第６図ａの斜線部分は速度調整器５に
より除去されるエネルギーである。

上記のように、この実施例においては速度調整
器５を従来のように、投入およびしや断時毎に設
けていたのが、１個で第５図ａ，ｂ、第６図ａ，
ｂに示すような効果を得ることができる。なお、
しや断時、投入時における緩衝力は第１、第２オ
リフイス３９，４４の径を調整することにより任
意に設定できる。特に実施例においては真空開閉
器のしや断時にはしや断完了前において緩衝力を
発生させて、しや断完了時の衝撃エネルギーを緩
和し、かつ投入時には電極衝接までの過剰操作エ
ネルギーを緩衝力により除去し、電極の衝接速度
を適正にすることができ、真空開閉器並びに機器
全体の衝撃に対する保護を行なうことができる。

以上述べたように、この発明によればピストン
の上下動速度をピストン下動時には下動後所定位
置に達したとき下動速度を緩やかにし、上動時は
上動を開始後次第にその速度が速くなるように形
成したので、単一の速度調整器で上下動の速度制
御が確実にでき、しかも構成は簡単である。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図はこの発明の一実施例を示す
もので、第１図および第２図は真空開閉装置の概
略構成を示すしや断および投入状態の説明図、第
３図はこの発明の要部を断面して示す拡大図、第
４図ａ〜ｆは第３図の動作を示す断面図、第５図
ａ，ｂはしや断操作力線図およびしや断ストロー
ク線図、第６図ａ，ｂは投入操作力負荷線図およ
び投入ストローク線図である。 ６……ピストン軸、３１……シリンダ、３２…
…仕切板、３３，３４……第１、第２シリンダ
室、３５……凹所、３６……溝、３９……第１オ
リフイス、４０……復帰ばね、４１……ピスト
ン、４２……突出部、４３……凹部、４４……第
２オリフイス、４５……連通孔、４６……逆止
弁、４７……透孔。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ シリンダ３１内を第１、第２シリンダ室３
   ３，３４に区画するとともに両室３３，３４を流
   体が流通可能に形成し、第１シリンダ室３３内の
   側壁に複数の溝３６を軸方向に設けるとともに第
   １シリンダ室３３にピストン４１を設け、かつ第
   １シリンダ室３３の底面には凹所３５を設け、そ
   の凹所３５に嵌入可能でかつ半径方向にオリフイ
   スを持つ突出部４２をピストン４１の下部に突設
   し、ピストン４１の軸方向に複数個の連通孔４５
   を設け、この連通孔４５はピストン４１の下動の
   ときには流体の流通が可能でピストン４１の上動
   のときには流体の流通を阻止する円板状の逆止弁
   ４６をピストン４１の軸６に嵌入して設け、ピス
   トン４１の軸６は第２シリンダ室３４を介してシ
   リンダ３１の外部に導出し、前記ピストンが下動
   し始めると逆止弁は連通孔を通る流体によつて上
   方に押し上げられて、ピストンの突出部が凹所に
   嵌入し始めると流体が突出部のオリフイスを通つ
   て流通しピストンの下動速度を緩やかにさせると
   ともにピストンが上動を開始したときには逆止弁
   で連通孔が閉塞され上動速度が次第に増速される
   ようにして上動、下動の速度調整が単一のシリン
   ダ内で行なうことができるようにしたことを特徴
   とする速度調整装置。