JPS64775B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は断路器等の開閉器の電動操作装置に係
り、特に操作軸を回動させるための操作用の電動
機と、前記操作軸との間の回転力伝達の連結及び
切離において、開閉操作の起動時には電動機側か
ら連結を行ない、開閉操作の完了時には逆に操作
軸側から切離を行なうようにした動力着脱装置に
関する。

断路器等の開閉器の電動操作装置は、電動機の
回転力を歯車等で減速し更にこの減速された回転
力を開閉器のリンク機構に伝達して開閉器本体を
開閉するものである。そして、開閉器本体が投入
完了位置や開放完了位置に達した時、これらの位
置をリミツトスイツチで検出して電動機を断電・
停止させるようになつている。ところが、電動機
は断電されたのちも直ちには停止せず、その余剰
慣性エネルギによつて回転を続ける。そのため、
開閉器のリンク機構に余剰回転力がそのまま伝達
されると開閉器本体が既に開閉完了位置に達した
にも拘わらず続けて駆動され、機器が破損した
り、あるいは所定の絶縁距離を保持できなくなつ
たりする事態が生ずる。

かかる不具合の解決策として、従来、開閉器の
リンク機構と電動機との間に電磁クラツチを介設
し、電動機の断電後直ちに電磁クラツチを切つて
電動機の余剰慣性エネルギをリンク機構から切離
していた。しかし上記解決策では電磁クラツチが
非常に高価であること、及び電源しや断後の電磁
クラツチの残留磁気により停止位置が変動して不
安定であること等の不具合がある。

本発明は上記従来技術の不具合に鑑み、機構的
にも簡単で動作の確実な電動操作装置における動
力着脱装置を提供することを目的とするもので、
以下本発明の実施例として示した図面について詳
細に説明する。

第１図〜第３図に示す様に第１軸１は上下のフ
レーム２，２ａに回転自在に支えられ、この第１
軸１の上端部に設けられた歯車３により減速機構
４を介して開閉器の操作軸５に連結されている。
更にこの第１軸１はその下部にて遊嵌される歯車
６を介して電動機７に連結される。歯車６に設け
た第１クラツチ装置８は摩擦式、噛合式のいずれ
でも良いが本実施例の場合は摩擦式となつてい
て、電動機７によつて正逆両回転方向に駆動され
る第１原動摩擦板９が第１軸１に回転自在に装着
される歯車６に設けられ、一方その上方に対応し
て第１従動摩擦板１０が、軸方向に摺動自在で、
第１軸１と一体に回転できるようにスベリキー１
１によつて装着された第１従動円盤１１ａに設け
られる。更に第１従動円盤１１ａの上方には第１
軸１に皿ばね１２が貫装配置されている。そして
この皿ばね１２の上方に第１軸１に回転自在に且
つ軸方向に摺動自在な第１圧接座１３が装着され
るとともにその円周上にはこの第１圧接座１３と
一体になつて軸方向には摺動自在であるが、固定
状態のガイド１８，１８と嵌め合つて第１圧接座
１３の回転が規制されるローラ１４，１４が直径
方向に前記第１圧接座１３に備えられている。ま
た第１圧接座１３の上方には第１着脱カム１５が
歯車１６と結合して第１軸１に回転可能に装着さ
れるとともにその第１着脱カム１５の下面には前
記ローラ１４，１４と対応して直径方向に凹部１
７，１７が形成されて前記ローラ１４，１４がこ
の凹部１７，１７内に出入することができるよう
になつている。従つて第１着脱カム１５が回動さ
れるとローラ１４，１４が凹部１７，１７に出入
することになりこの結果第１圧接座１３が第１軸
１に沿つて軸方向の上下に摺動することになる。
一方、前記第１軸１に平行にフレーム２，２ａに
回転可能に支持された第２軸１′に、第２原動摩
擦板９′を有する歯車６′が前記第１原動摩擦板９
を有する歯車６に噛合して回転可能に装着されて
いる。この第２原動摩擦板９′と対応する上方に
は前記第１軸１側と同様に第２従動摩擦板１０′
を有する第２従動円盤１１′ａより成る第２クラ
ツチ装置８′を有し、又スベリキー１１′によつて
軸方向の摺動自在に第２軸１′に貫装されるとと
もにその上方にはスプリング１２′及び第１軸１
側の固定状態のガイド１８，１８と同様に（第２
図参照）その回転が規制されるローラ１４′，１
４′を備え軸方向に摺動自在な第２圧接座１３′が
貫装配置されている。更にこの第２圧接座１３′
の上方には、下面に凹部１７′，１７′が直径方向
に形成された歯車１６′が第２軸１′に回転自在に
装着され、その上面に突起１９，１９ａが設けら
れた第２着脱カム１５′が前記第１着脱カム１５
の歯車１６と噛合して第２軸１′に遊嵌されてい
る。たゞし前記ローラ１４′，１４′と凹部１７′，
１７′とは第１軸１側の１４，１４及び１７，１
７とは90゜位置を異にしている。尚２０はフレー
ム２に配設されたストツパで、前記突起１９，１
９ａが当接した時第２着脱カム１５′の回転が停
止されるようになつている。更にフレーム２に
は、一端が前記第２軸１′の上端に固着された歯
車２１に噛合する歯部２４と、その他端には回転
ローラ２２が装着されたクラツチ離脱レバー２３
がその中央部で回動自在に支持されている。また
前記操作軸５の下端には扇形状のカム２５が固着
されており、前記クラツチ離脱レバー２３の回転
ローラ２２に当接するようになつている。この操
作軸５に固着され前記減速機構４の一部を構成す
る操作歯車２６の上面には２個の突起２７，２７
ａが固着されるとともにこの操作歯車２６の近傍
にはこの突起２７，２７ａが当接するストツパ２
８が配設されている。尚、２９，２９′は第１原
動摩擦板９と第１従動摩擦板１０との間及び第２
原動摩擦板９′と第２従動摩擦板１０′との間を離
脱させるためにそれぞれ装着されたスプリングで
ある。

次にその動作を説明する。

第１図特に第３図において、操作軸５と連動す
る図示しない開閉器が閉路状態にある時の状態を
示している。この状態から今、電動機７を時計方
向に回転させると、これに噛合された歯車６及び
第１原動摩擦板９は反時計方向に回動する。この
歯車６の反時計方向の回動に伴いこれに噛合する
歯車６′と共に第２原動摩擦板９′は時計方向に回
動するとともに第２従動摩擦板１０′は前記第２
原動摩擦板９′に圧接装着されているため一体と
なつてスベリキー１１′を介して第２軸１′を時計
方向に回動する。この回動は第２軸１′を介して
第２着脱カム１５′に伝達され、この第２着脱カ
ム１５′が時計方向に90゜回動すると第２圧接座１
３′のローラ１４′，１４′は凹部１７′，１７′内
に落ち込むと同時に第２着脱カム１５′の突起１
９はストツパ２０に当接してその90゜の回動が停
止される。同時に上記ローラ１４′，１４′の落ち
込みにより、スプリング２９′及び１２′は伸長し
て第２圧接座１３′及び第２従動円盤１１′ａ及び
第２従動摩擦板１０′が第２軸１′上を上方に摺動
して、第２原動摩擦板９′の回動が、これ以後は
第２従動摩擦板１０′には回転が伝達されないこ
とになる。

一方前記第２着脱カム１５′の時計方向の回動
は歯車１６′，１６を介して第１着脱カム１５に
伝達されて、この第１着脱カム１５は反時計方向
に90゜回動し、この第１着脱カム１５の凹部１７，
１７に落ち込んでいた第１圧接座１３のローラ１
４，１４は前記凹部１７，１７から抜け出す。即
ち第１圧接座１３を下方に圧下し、同時にこの第
１圧接座１３は第１軸１上を下方に摺動するとと
もに皿ばね１２も圧縮されて第１従動摩擦板１０
は第１軸１上を下方に摺動して第１原動摩擦板９
に圧接結合される。従つて電動機７の回転は、歯
車６、第１原動摩擦９、第１従動摩擦板１０、第
１従動円盤１１ａ、この円盤１１ａとスベリキー
１１で連結された第１軸１、第１軸１の上部の歯
車３、減速機構４を介して操作軸５に伝達され、
この操作軸５が反時計方向に回動してこの操作軸
５に連結された図示されない開閉器の開放操作が
なされる。即ち原動機７側より作動するものであ
る。

尚前記第２軸１′の時計方向の回動によりこの
第２軸１′の歯車２１と噛合するクラツチ離脱レ
バー２３は反時計方向に回動し、前記第２着脱カ
ム１５′の停止に伴なつてその回動を停止する。
この状態を第４図に示す。

第４図の状態で更に電動機７の回動が続いて操
作軸５が略々185゜回動するとこの操作軸５に連結
された図示されない開閉器が開放終了位置になり
操作軸５のカム２５がクラツチ離脱レバー２３の
回転ローラ２２と当接する状態になる。この状態
を第５図に示す。

この状態から電動機７の回動が続いて操作軸５
が更に略々5゜回動してクラツチ離脱レバー２３を
回動させるとともに操作歯車２６の突起２７がス
トツパ２８に当接して操作軸５の回動が停止され
るとともに図示されないリミツトスイツチにより
電動機７が断電される。尚このとき図示されない
開閉器は死点機構により開放状態が確保されるこ
とになる。

前記の如くクラツチ離脱レバー２３は操作軸５
の回動でカム２５により時計方向に回動されるの
で、これに噛合する第２軸１′の歯車２１が反時
計方向に回動され第２軸１′も反時計方向に回動
する。従つてこの第２軸１′に固着された第２着
脱カム１５′もこれに伴つて反時計方向に回動し、
第２圧接座１３′のローラ１４′，１４′は第２着
脱カム１５′の凹部１７′，１７′から抜け出すの
で第２圧接座１３′は第２軸１′上を下方に摺動
し、スプリング２１は圧縮されて第２従動摩擦板
が１０′も第２軸１′上を下方に摺動して第２原動
摩擦板９′に圧接接続される。電動機７は前述の
如く断電されているにもかかわらずその余剰慣性
エネルギによつて回転しており、この電動機７に
噛合する歯車６及び歯車６′も回動しているが、
前記第２従動摩擦板１０′が前記の如く第２原動
摩擦板９′に圧線接続されるのでブレーキ作用に
よつて電動機７の回転は停止される。

一方歯車１６′の回動は歯車１６に伝達され、
従つて第１着脱カム１５は時計方向に回動し、第
１圧接座１３のローラ１４，１４は第１着脱カム
１５の凹部１７，１７に落ち込むことになる。同
時にスプリング２９、皿ばね１２は伸長してこの
第１圧接座１３及び第１従動摩擦板１０は第１軸
１上を上方に摺動して第１原動摩擦板９との圧接
が解除され、電動機７の余剰慣性エネルギによる
回動は第１軸１には伝達されない。従つて操作軸
５にはこの電動機７の回動は伝達されないので図
示されない開閉器は正常な開放状態に維持され、
開放操作が終了する。この状態を第６図に示す。

この第６図に示す開放完了状態から投入操作を
するには前述の開放操作と全く逆の動作を行なえ
ば操作軸５側から第１図の状態に戻るのでその説
明は省略する。

以上実施例とともに具体的に説明したように本
発明によれば、カムとローラとを用いた簡単な構
造によつて開閉操作の始動時には電動機側から操
作軸に連結でき、逆に開閉操作の終了時には操作
軸側から電動機との連結を安定且つ確実に切離す
ことができる。

更に本発明による動力着脱装置は複雑なレバー
あるいはリンク機構を使用せず歯車の連動でクラ
ツチを着脱するため動作が非常に円滑であり、し
かもクラツチ離脱後の電動機の余剰慣性エネルギ
による回動を直ちに停止させることができるので
開閉動作の瞬時反復操作が可能となり非常に有効
となる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を示すもので第１図は一
部断面にして示す要部の正面断面図、第２図は第
１図の−矢視図、第３図より第６図は作用を
説明するための説明図で開閉器の投入より開放状
態に至る順序を示したものである。 符号、１は第１軸、１′は第２軸、５は操作軸、
７は電動機、８は第１クラツチ装置、８′は第２
クラツチ装置、９は第１原動摩擦板、９′は第２
原動摩擦板、１０は第１従動摩擦板、１０′は第
２従動摩擦板、１３は第１圧接座、１３′は第２
圧接座、１４，１４′はローラ、１５は第１着脱
カム、１５′は第２着脱カム、１７，１７′は凹
部、２３はクラツチ離脱レバー、２５はカムであ
る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 一端に減速機構を介して操作軸と連動する歯
   車を設けた第１軸と、操作軸よりカム並びにクラ
   ツチ離脱レバーを介して連動する歯車を設けた前
   記第１軸と平行な第２軸とを有し、第１軸には、
   電動機と連動する歯車と、該歯車と第１クラツチ
   装置を介して回転方向に係止された第１従動円盤
   を第１圧接座との間に弾圧的に設け、この第１圧
   接座には直径方向に位置を固定されたローラを有
   し、このローラが嵌入する凹部を有する第１着脱
   カム及びこれと連動する歯車をそれぞれ回転自在
   に遊嵌し、前記第２軸には、前記第１軸の電動機
   と連動する歯車と噛合する歯車と、前記第１クラ
   ツチ位置とそのクラツチ係脱が互いに反対に行な
   われる第２クラツチ装置を介して回転方向に係止
   された第２従動円盤とを第２圧接座との間に弾圧
   的に設け、この第２圧接座には前記第１圧接座の
   直径方向のローラと90゜変位して位置を固定され
   たローラを有し、このローラが嵌入し且つ前記第
   １着脱カムの凹部位置と90゜変位する凹部を有す
   る第２着脱カム及びこれと連動する歯車をそれぞ
   れ回転自在に遊嵌して成る開閉器の電動操作装
   置。