JPS6228033Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はしや断器の操作装置に係り、特に圧縮
空気とばねを用いて投入、しや断操作を行うよう
にしたしや断器の操作装置に関する。

従来のしや断器を真空しや断器を例として第１
図に示す。図において、１は操作部、２は操作部
１に設けられたシリンダ、２ａ，２ｂは夫々シリ
ンダ２に設けられた投入用空気孔およびしや断用
空気孔、３はシリンダ２内に収納されたピスト
ン、４はピストン３に一体に取付けられるととも
にシリンダ２内に摺動自在に挿通されたピストン
ロツド、５は操作部１の上部に取付けた支持碍
管、６は支持碍管５の上部に軸受枠７のフランジ
部７ａを介して取付けたしや断部碍管、８はしや
断部碍管６内に収納固定されたしや断部（真空バ
ルブ）、９，１０は夫々しや断部８の固定リード
および可動リード、９ａ，１０ａは固定リード
９、可動リード１０にそれぞれ固着された固定電
極および可動電極１１は絶縁ロツド１２を介して
ピストンロツド４と連結された有底筒状の連結部
材で、連結部材１１は軸受枠７に摺動自在に支持
される。１３は連結部材１１内に収納された圧接
ばねで、可動リード１０の下端は連結部材１１内
に摺動自在に挿入されており、連結部材１１と圧
接ばね１３により圧接機構が構成される。１４は
ピストンロツド４の軸受である。

上記の従来装置では投入時には投入用空気孔２
ａから空気を送入してピストン３を上動し、これ
により可動電極１０ａを固定電極９ａに接触さ
せ、さらにピストン３を上動して圧接ばね１３を
圧縮し、可動電極１０ａを固定電極９ａに圧接す
る。又、しや断時にはしや断用空気孔２ｂから空
気を送入してピストン３を下動させ、しや断操作
を行う。

ところで本出願人は上記の従来装置の構造を簡
単化するために、圧接ばね１３などを無くして絶
縁ロツド１２を可動リード１０と一体的に連結
し、投入状態では投入用空気孔２ａから空気圧を
常時充気して可動電極１０ａを固定電極９ａに圧
接することを考えた。しかし、この場合にはピス
トン３の上面の面積をしや断に必要な速度を得て
必要な大きさにすると、下面の面積に空気圧を掛
け合せたものがそのまま投入力及び圧接力となる
ため圧接力が過大となり、各リード９，１０など
の構成部材に過大な負担をかけるという問題が生
じた。

本考案は上述の点に鑑みてなされたもので、し
や断瞬時において圧接力が無くなることによる各
リード部分の溶着を防止できると共に、可動リー
ドのオーバートラベルを防止できる高性能なしや
断器の操作装置を提供することを目的とする。

以下に本考案の実施例を第２図および第３図に
よつて説明する。第２図Ａおよび第２図Ｂに示す
ように操作部１は絶縁ロツド１２に連結されたピ
ストンロツド４を有するシリンダ２と、このシリ
ンダ２内に投入用空気孔２ａを介して連通すると
共に空気源１９に切換可能に連結された切換弁１
８を有する。

さらに詳しくは、第３図Ａおよび第３図Ｂにお
いて、１５はシリンダ２内に収納されるとともに
ピストンロツド４および絶縁ロツド１２を介して
可動リード１０に一体的に連結された小径ピスト
ンである。１６はシリンダ２と小径ピストン１５
とに摺動自在で気密に嵌合するとともに小径ピス
トン１５の上面と係合する係合部１６ａを有する
大径ピストン、１７は大径ピストン１６の上面と
シリンダ２の上部内壁面間に設けられたしや断ば
ねである。また、大径ピストン１６内にはその底
部中央に穿設された小径の通気孔１６ｃを閉塞す
る球体２２が収設されており、球体２２と通気孔
１６ｃによつて逆止弁２３が形成されている。又
大径ピストン１６内の底部と小径ピストン１５の
端部間には比較的小形の補助ばね２４が弾装され
ている。

上記構成の操作装置によれば、第２図Ａのしや
断状態において切換弁１８を励磁すると、スプー
ル２０が復帰ばね２１に抗して右動し、第２図Ｂ
に示すように投入用空気孔２ａと空気源１９とが
連通し、空気シリンダ２内に送入される。このた
め、大径ピストン１６は押上げられ、また小径ピ
ストン１５も突縁部１６ｂ内に形成された通気孔
１６ｃを通つた空気により押上げられ、両ピスト
ン１５，１６は共に上昇する。この結果、第２図
Ｂに示すようにしや断部８は投入され、可動電極
１０ａは小径ピストン１５の下面に作用する空気
圧により固定電極９ａに圧接されるが、両電極９
ａ，１０ａ間のしや断距離L₁と大径ピストン１
６の移動距離L₂とはL₂＞L₁の関係があるため投
入状態で両ピストン１５，１６間にギヤツプＡが
生じ、このギヤツプＡで形成される部屋内の空気
圧も電極圧接量として作用する。またこのとき、
補助ばね２４は圧接力を補助的に発するが、この
ばね２４のばね力は圧縮空気圧に比べて極めて小
さいので、圧接力の微調整に役立つ程度である。

投入状態では切換弁１８は常時励磁して空気を
シリンダ２内に充気して各電極９ａ，１０ａ間の
圧接状態を保持する。次にしや断時には切換弁１
８の励磁を解消するとスプール２０は復帰ばね２
１に押圧されて左動し、空気シリンダ２と空気源
１９とを接続する管路がしや断されるとともに、
空気シリンダ２は連通される。このため空気シリ
ンダ２内の空気圧が降下し、しや断ばね１７のば
ね力によりしや断部８が急速にしや断される。し
や断部８のしや断途上において、小径ピストン１
５内の空気の流出は逆止弁２３の作用により防止
される。したがつて、しや断時に空気シリンダ２
内の空気圧が瞬時に降下した場合でも可動、固定
両電極間に圧接力が加るようにしてある。これに
より、両コンタクトが開極するときのタイミング
を取ることができるとともに、可動電極１０ａの
オーバートラベルの防止が可能になる。

ここで小径ピストン１５内に逆止弁２３を設け
た意味としては、しや断時においては投入用空気
孔２ａからの空気の供給は停止するので逆止弁２
３を設けない場合には圧接力は零になり、しかも
ギヤツプＡがあるためしや断操作は開始されな
い。このため両電極９ａ，１０ａは加熱されて溶
着する恐れがある。しかし、逆止弁２３があるた
め大径ピストン１６の係合部１６ａが小径ピスト
ン１５に係合するまで圧接力が保持され、この係
合の瞬間にしや断操作開始されるので通常のしや
断操作が行われて両リードの溶着の恐れがなくな
る。

さらに、補助ばね２４を大径ピストン１６内に
収設した意義としては、操作圧力のないしや断位
置にある場合には、大径ピストン１６と小径ピス
トンの位置関係が不安定になり操作性能が低下す
る恐れがあるため、これを防止するためのもので
ある。すなわち、しや断器のしや断状態におい
て、大径ピストン１６内の逆止弁２３から空気が
漏れて該大径ピストン１６内の圧力が無くなつて
も、ばね２４のばね力により大径ピストン１６と
小径ピストン１５の所定の位置関係が保持され、
投入操作時における性能が向上する。

以上説明したように本考案においては、操作ピ
ストンをコンタクト圧接用の小径ピストンとしや
断ばね蓄勢用の大径ピストンの組合せとし、大径
ピストン内に小径ピストンを包含し、大径ピスト
ンに逆止弁を設け、この逆止弁は大径ピストン内
に空気が流入する方向を通し、外部へ流出するこ
とを防止すると共に、大径ピストン内には小径ピ
ストンと大径ピストンの位置関係を、大径ピスト
ン内に操作圧力が無くなつた場合でも常に所定通
りとなるようにしたものである。

したがつて、しや断瞬時から大径ピストンが小
径ピストンに係合してしや断操作が実際に行われ
るまでの間においても、小さな圧接力が残留する
のでしや断ストロークが長くなり、しや断運動エ
ネルギーが得られるので、大径ピストンの受圧面
積は小さくてよく、シリンダ径を小さくできると
ともに、圧接ばねが不要にしてしや断ばねの小形
化が可能になり、装置が小形化される。また、し
や断時のオーバートラベルが大径ピストン内の空
気圧で押えられるとともに、該大径ピストン内に
収設された補助ばねによりしや断完了時の大径ピ
ストンと小径ピストンの所定の位置関係を保持で
きるので高性能な操作装置が得られる等の効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の真空しや断器の縦断正面図、第
２図Ａ，Ｂはそれぞれ本考案に係る真空しや断器
のしや断状態および投入状態における縦断正面
図、第３図Ａ，Ｂは夫々本考案に係る真空しや断
器のしや断状態および投入状態における要部拡大
縦断正面図。 ２……シリンダ、２ａ……投入用空気孔、２ｂ
……しや断用空気孔、４……ピストンロツド、８
……しや断部、９ａ……固定電極、１０ａ……可
動電極、１２……絶縁ロツド、１５……小径ピス
トン、１６……大径ピストン、１６ａ……係合
部、１６ｂ……突縁部、１６ｃ……通気孔、１７
……しや断ばね、１８……切換弁、１９……空気
圧源、２２……球体、２３……逆止弁、２４……
補助ばね。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 投入用空気孔としや断用空気孔とを有するシリ
   ンダと、 該シリンダ内に、前記投入用空気孔としや断用
   空気孔間に位置して、摺動自在に収納されるとと
   もに前記投入用空気孔と連通する空洞部を有する
   大径ピストンと、 該大径ピストンの空洞部内に摺動自在に収納さ
   れるとともに、しや断部の可動側に一体的に連結
   されしや断動作の際に前記大径ピストンと係合す
   る小径ピストンと、 前記大径ピストンの空洞部内において前記大径
   ピストンと小径ピストン間に設けられた補助バネ
   と、 前記シリンダ内に収納され前記大径ピストンを
   前記しや断部のしや断方向に付勢するしや断バネ
   と、 前記大径ピストンに設けられた小孔と該小孔に
   係合する球体とで該大径ピストン内に流入する空
   気のみを通すように設けられた逆止弁と、 前記シリンダと空気源とを充排気切換可能に連
   結し、投入時に前記シリンダ内に投入用空気を供
   給するとともに投入状態においてしや断部の可動
   側をしや断部の固定側に圧接するための空気をシ
   リンダ内に常時供給する切換弁とを有することを
   特徴とするしや断器の操作装置。