開閉裝置的製作方法

2023-04-27 15:20:11

專利名稱：開閉裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種具有真空管、斷路器(遮斷器)動作機構和接地開關動作機構的開閉裝置，詳細地說，涉及一種該斷路器動作機構與接地開關動作機構的設置結構。
基於圖7及圖8來說明以往的開閉裝置中的斷路器動作機構與接地開關動作機構的設置結構。圖8是圖7所示結構的側視圖。
在圖7和圖8中，符號60為斷路器動作機構，該斷路器動作機構60由連接在真空管61上的固定端子61a及可動端子61b、一端固定在真空管61上部的可動端子61b上而另一端通過圖中的A部所示的摩擦環連結到斷路器驅動軸21上的絕緣動作杆62等構成。
另一方面，70為斷路·接地開關動作機構，該斷路·接地開關動作機構70由斷路·接地開關接點71、與該斷路·接地開關接點71連結的接地開關驅動軸22、接地端子72等構成。
另外，20為箱子，在該箱子20上容納有上述斷路器動作機構的斷路器接點真空管61及開閉該真空管的斷路器驅動軸21等，並且還容納有上述斷路·接地開關動作機構的斷路·接地開關接點71與開閉該接點的接地開關驅動軸22等。此外，圖中的82為總線。
另外，23是固定架，24是斷路器環形(連杆)架，25是接地開關環形架，斷路器動作機構60通過斷路器環形架24固定到固定架23上，而接地開關動作機構70則通過接地開關環形架25固定到固定架23上。
下面說明其動作。
當斷路器動作機構60的斷路器驅動軸21迴轉時，通過與其相連的摩擦環(圖7的A部)、絕緣動作杆62使真空管的可動接點動作，從而開閉真空管61。
接著，說明圖8中的斷路·接地開關接點71的動作。
斷路·接地開關動作機構70的斷路·接地開關接點71此時在圖中A的位置呈連接狀態，當接地開關驅動軸22迴轉時，向B的位置移動而呈斷路狀態，當接地開關驅動軸22進一步迴轉時，移動到C的位置，此時斷路·接地開關71的接點嚙合到接地端子72內，成為連接、接地的狀態。
如上所述，以往的斷路器動作機構與接地開關動作機構的設置結構是這樣構成的，其斷路器動作機構的驅動軸21及接地開關動作機構的驅動軸22為了貫通固定架並且傳遞動力而被增長，並為確保足夠的剛性而較粗地形成。
另外，如圖9所示，斷路器驅動軸21的迴轉驅動力由於通過長的動作杆及連杆等來變換驅動方向，因此此類各部件為確保抗彎剛性等而必需做成堅固的大型部件。
再者，此類連杆動作的區域為了不與其它部件幹涉，必需具有足夠的空間。
而且，由於驅動方向變換時的摩擦及負荷損失增大，環形(連杆)部件、斷路器環形架24及接地開關環形架25等任一部件都必需是大型的剛性結構。
下面以

圖10～圖12來說明圖7所示A部的摩擦環的構造圖。圖10是斷開(極)狀態下的側視圖，圖11是斷開狀態下的正視圖，圖12是閉合狀態下的正視圖。
圖中的符號26為接壓彈簧，27為彈簧杆，其突出地安裝在絕緣杆62的摩擦環A側。28是摩擦環A的U字形接頭，其通過銷子29連結在斷路器驅動軸21的動作杆上。
在該U字形接頭28上具有貫通彈簧杆27的前端的孔，彈簧杆27可滑動地連結。該構造即使在產生真空管61的接壓負荷，引起驅動連杆機構的動作行程減少的情況下，由於能維持規定值以上的接壓負荷，因此真空管61的斷路器接點也能在被接觸後，將斷路器接壓彈簧26保持某種程度的壓縮。
在閉合的狀態下，由於僅該摩擦分量就使彈簧杆27從U字形接頭28移出圖12所示的尺寸B，因此在與連結銷29之間必需具有退讓空間，應當確保該空間。
另外圖中所示的以往的U字形接頭28是用板金製造的，對彈簧杆27進行導向的，僅是U字形接頭28的板金的板厚部分(圖12的尺寸C)的孔的厚度。
如上所述，在以往的斷路器及接地開關動作機構的設置結構中，由於是將箱子、斷路器動作機構及接地開關作機構分別單個地固定在固定架上的，分別需要所必需的剛性，因此各構成部件及部件數量增大，此等各設置空間也必需進一步增大。
而且，斷路器動作機構與接地開關動作機構由於是分別獨立地安裝在環形架上，在所設置一方的機構的空的空間內不能設置另一方的機構。
再者，接點、驅動軸、機構等由於設置成必需變換其驅動方向，因此摩擦及負荷損失增大，連杆、軸以及框架也必需具有大的剛性的結構。
而且，由於增大了必需驅動的區域，因此必需具有大的設置空間，使得裝置整體上大型化。
此外，特別是在以往的摩擦環連接結構中，由於該結構必需具有退讓空間，如上所述，導向的長度因板金的板厚部分較短，從而彈簧杆27的擺動容易增大，因此必需同時增大空間與剛性。
本發明致力於解決上述問題，其目的是提供一種部件數量減少、簡單且小型化的開閉裝置，其可減小構成部件及部件的剛性，而且可以減小設置空間。
權利要求1的發明的特徵是，一種開閉裝置，其具有真空管、斷路器動作機構和接地開關動作機構，將斷路器動作機構和接地開關動作機構設置在共同基架上。
權利要求2的發明的特徵是，在權利要求1所述的開閉裝置中，共同基架是用一張板金折彎構成的。
權利要求3的發明的特徵是，在權利要求1或2所述的開閉裝置中，共同基架固定在真空管與真空管之間。
權利要求4的發明的特徵是，在權利要求1～3所述的開閉裝置中，斷路器動作機構的驅動軸設置在真空管的接點的開閉方向的延長線上，驅動負荷被直線地傳遞到上述延長線上的真空管的接點上。
權利要求5的發明的特徵是，在權利要求1～4所述的開閉裝置中，斷路器動作機構的驅動軸配設在斷路器動作機構的斷路器側可動杆與接地開關動作機構的接地開關側可動杆之間的相應的共同基架上，該驅動軸與上述斷路器側可動杆通過連結部件來連接。
權利要求6的發明的特徵是，在權利要求1～5任一項所述的開閉裝置中，接地開關動作機構的驅動軸的連結部件與接地開關動作機構的接地開關側可動杆的彈簧杆採用摩擦環連接，其中摩擦環連接由迴轉部件與貫通孔構成，所述迴轉部件與上述驅動軸平行並且可自由迴轉地安裝在上述連結部件上，貫通孔則穿過與該迴轉部件的軸線垂直的方向，並且上述彈簧杆的端部可自由滑動地插入該貫通孔內。
權利要求7的發明的特徵是，在權利要求5或6所述的開閉裝置中，連結部件為懸臂型動作杆。
權利要求8的發明的特徵是，在權利要求1～7之任一項所述的開閉裝置中，斷路器動作機構的開放彈簧設置在接地開關動作機構的各相之間。
權利要求9的發明的特徵是，在權利要求1～9之任一項所述的開閉裝置中，全高比較低的接地開關動作機構設置在斷路器動作機構的前側，機構的顯示、動作系全部不需變換連杆，可以從動作側的正面側進行動作。
圖1是實施例1的開閉裝置的正視圖；圖2是圖1的側視圖；圖3是表示斷路器動作機構的驅動軸2的連結部件的測視圖；圖4是表示斷開狀態的側視圖；圖5是表示斷開狀態的正視圖；圖6是表示閉合狀態的正視圖；圖7是表示以往的開閉裝置中斷路器動作機構與接地開關動作機構的設置結構的視圖；圖8是圖7的側視圖；圖9是以往的連杆的斜視圖；圖10是表示斷開狀態的側視圖；圖11是表示斷開狀態的正視圖；圖12是表示閉合狀態的正視圖。
發明的實施方式下面，根據所示的圖1及圖2來說明本發明的實施例1。圖1是開閉裝置的正視圖；圖2是其側視圖。
首先，對容納有斷路器及接地開關的接點的真空管的模製體(下稱模製體)80進行說明。如圖1所示，該例子為三相用開閉裝置，模製體80將三相、即A相、B相和C相的各相用的真空管4集中起來，形成用絕緣物樹脂製造的箱子狀模件。
圖2中，內部維持高真空的真空管4的內部具有斷路器與斷路器兼用的斷路器接點41及接地用的接地開關接點51，可動側接點41a與接地開關的固定側接點51b由彈性導體即分流器81連接。
固定側接點41b被連接到模製體80外部的總線82上，接地開關的固定側接點51b被連接到模製體80的外部的送電電纜83上。
可動側接點41a通過絕緣杆84、波紋管85被連接到模製體80外部的斷路器側的可動杆42上，接地開關的可動側接點51a通過波紋管86被連接到模製體80外部的接地開關側可動杆52上。而且，該接地開關側可動杆52被接地到接地部E上。
在通常的通電狀態下，斷路器接點41閉合，接地開關側接點51斷開，電流從總線82經斷路器接點41、分流器81、接地開關接點51而向送電電纜83通電。
另外，在斷路器接點41處於斷開的狀態下，通過接地開關接點51的閉合，接地開關側可動杆52由於被連接到模製體80外部的接地部E上，因此送電電纜83就被接地。
下面，對斷路器動作機構及接地開關動作機構的設置進行說明。在圖1及圖2中，40是斷路器動作機構的動作部，50是接地開關動作機構的動作部。
1是斷面為形成大致コ字形的斷路器動作機構40與接地開關動作機構50的共同的基架，如圖2所示，在該共同基架1的同一框架面上，通過軸承在沿圖2的紙面的厚度方向支承有斷路器動作機構40的驅動軸2與接地開關動作機構50的驅動軸3。
上述共同基架1為採用一張金屬板折彎形成斷面呈大致コ字形(參照圖2)的板金折彎構造，被固定在模製體80的上部。固定位置不是在A相、B相、C相併排的兩個外側，而是在各真空管4之間，例如如圖1所示，是利用A相的真空管4與B相的真空管4之間、B相的真空管4與C相的真空管4之間的間隙用螺栓來固定。
因此，從圖1的正視圖即可知，共同基架1的左右尺寸(W)與固定在A相、B相、C的真空管4相併排的兩個外側的情況相比能縮短。
這樣，由於縮短了固定部的間隔，因此即使採用一張板金折彎的構造也可獲得足夠的剛性。另外，如圖1所示，由於共同基架1的橫寬因沒有兩側的固定部而相應地縮短，因此斷路器動作機構的驅動軸2與接地開關動作機構的驅動軸3也同樣縮短。因此，由於支點之間縮短，因而驅動軸2、3的剛性也提高，並且可得到裝置的小型化。
在開閉上述斷路器接點41的斷路器側可動杆42的驅動方向(圖2中的上下方向)的軸線上，設置有斷路器動作機構的接壓彈簧5，通過斷路器的驅動軸2，將斷路器動作機構40的動作部設置在斷路器接點41的開閉方向的大致正上方。
當這樣配設時，不用變換驅動方向，負荷也大致沿直線方向傳遞。這樣，可減少摩擦及負荷損失，部件的抗彎剛性等即使採用最小限度亦可擔當。
另外，通過這樣的設置，就不必用圖9的以往例子所示的較長的動作杆100來連結，而是如圖3所示，可以採用具有所需槓桿比的比較短的連結部件，即作為斷路器動作機構的驅動軸2的連結部件，例如可以採用懸臂型動作杆200來連接接壓彈簧5與斷路器動作機構40的動作部。
此外，在模製體80的上部中，在同一方向相鄰的多個可動杆42與接地開關側可動杆52之間，設置斷路器動作機構的驅動軸2。
這樣，採用上述那樣比較短的連結部件，並且通過在可動杆42與52之間設置驅動軸2，就可以減小驅動所需的空間，得到裝置的小型化。
下面，在圖4中說明圖2所示B部的摩擦環的構造，圖4為其一例，其表示接地開關動作機構的驅動軸3與彈簧杆52a之間的連接，其中彈簧杆52a設置在開閉接地開關51的接地開關側可動杆52的上端側上。
在圖4中，上述接地開關動作機構的驅動軸3與彈簧杆52a的端部之間的連接是通過固定於上述驅動軸3上的連結部件3a來進行的，上述連結部件3a與彈簧杆52a的端部之間採用摩擦環連接，該摩擦環由迴轉部件8與貫通孔8a構成，其中迴轉部件8與上述驅動軸3平行並且可自由迴轉地安裝在上述連結部件3a上，貫通孔8a則穿過與該迴轉部件8的軸線垂直的方向，並且上述彈簧杆52a的端部可自由滑動地插入該貫通孔內。此外，在上述迴轉部件8與彈簧杆52a的下部所形成的軸環部52b之間夾設接壓彈簧6。
下面參照圖4～6來說明該摩擦環連接。圖4是表示接地開關接點51的斷開狀態的側視圖，圖5是其正視圖，圖6是表示閉合狀態的正視圖。
在圖4～6中，6是接地開關動作機構的接壓彈簧，52a是彈簧杆，它是將接地開關接點51的接地開關側可動杆52的上端部延長形成的。
8是作為迴轉部件的摩擦環銷，其可自由迴轉地安裝在接地開關動作機構的驅動軸3的連結部件、即固定在驅動軸3上的作為連結部件的懸臂動作杆3a上。
在摩擦環銷8的中央設置沿軸的垂直方向的貫通孔8a，一端插入前述貫通孔8a內的彈簧杆52a與銷8將接地開關接點51的接壓彈簧6夾持成壓縮連接的狀態，可以滑動地進行連結。
通過閉合動作，接地開關動作機構的驅動軸3沿順時針方向迴轉，懸臂型動作杆3a向下方驅動，摩擦環銷8按壓接壓彈簧6，彈簧杆52a、可動杆52向下方驅動而使接地開關接點51閉合。
此後，在接地開關接點51閉合後，接壓彈簧6也被壓縮到某種程度。因此，即使減小機構上的閉合行程，通過將壓接彈簧的壓縮量設定在某種程度之上，也可維持某種負荷以上的接壓負荷。
由於具有這種功能的摩擦環採用銷的形狀，安裝在作為直接接地開關動作機構的驅動軸3的連結部件的懸臂動作杆3a上，因此在接地開關閉合時彈簧杆52a即使從摩擦環銷8向上方偏離，由於不存在妨礙其的連結銷等，彈簧杆52a也僅在原來的驅動範圍內偏離，因此不必確保退讓空間，可以得到裝置的小型化。
另外，摩擦環銷8的孔8a由於也作為彈簧杆52a的導向件，由於採用比以往那樣的僅僅是板厚部分作為導向件要長的導向件來導向，因此可以減少擺動，得到接壓負荷的穩定化。
再者，在圖1及圖2中，圖中的符號9是斷路器開放彈簧。該斷路器開放彈簧9設置在A相用與B相用壓接彈簧6之間以及B相用與C相用壓接彈簧6之間，即設置在各壓接彈簧6的間隙內。
這樣，不必用別的方法來確保斷路器開放彈簧9的專用設置空間，可以得到作為整體的裝置小型化。
另外，全高較低的接地開關動作機構50設置在斷路器動作機構40的前側、即動作側(裝置的前面側)。
由於斷路器動作機構40與接地開關動作機構50分別如上述那樣地構成，因此可有效利用部件之間的空間，能夠設置在相互較近的位置，即使斷路器動作機構40與接地開關動作機構50設置在前後位置，機構的顯示、動作系統整體也不需變換連杆，可以從動作面部即裝置的正面來進行此等動作。
而且，通過這樣的設置，可以獲得構造簡單且小型化的開閉裝置。
此外，在圖1、2中，圖中的符號10是斷路器動作機構40及接地開關動作機構50的動作部前側的動作手柄，11是動作部的前側配設的各種顯示部。
在上述實施例1中，雖然是以接地開關動作機構的摩擦環連接構造的場合進行說明的，但該摩擦環連接構造不限於上述實施例1所示的開閉裝置，在其它開閉裝置及一般的機構部中也可適用，可以產生與上述實施方式同樣的效果。
按照權利要求1～9的各發明，提供了構造簡單小型輕量的開閉裝置，其不必具有多餘的空間及高的剛性，並且部件數量較少。
按照權利要求2的發明，用一張板金通過折彎構造來形成基架，可具有足夠的剛性，同時各機構的驅動軸也減短，可得到相應程度的剛性的提高和部件數量的減少，獲得裝置的小型化。
按照權利要求3的發明，將斷路器動作機構與接地開關動作機構的共同基架用一張板金折彎來構造，將其固定在具有斷路器接點和接地開關接點的真空管上，由於該固定位置是在真空管之間，因此可以縮短基架的左右長度。
另外，通過這種方式，用一張板金折彎的構造可獲得足夠的剛性，同時可縮短斷路器動作機構及接地開關動作機構的各驅動軸。
因此，還可提高剛性，獲得部件數量的減少和裝置的小型化。
按照權利要求4的發明，由於負荷大致沿一直線傳遞，因此可減少摩擦及負荷損失，部件的抗彎剛性可以採用最小的限度。
而且，可減小驅動所需的空間。
再者，通過這種方式，可以將斷路器動作機構的驅動軸設置在斷路器側可動杆與接地開關側可動杆之間，進一步得到裝置整體的小型化。
按照權利要求5的發明，由於可以將斷路器動作機構的驅動軸設置在斷路器側可動杆與接地開關側可動杆之間，因此可得到裝置整體的小型化。
按照權利要求6的發明，不必具有以往那樣的退讓空間，同時也可縮短驅動方向的長度，得到設置空間的小型化。
而且，由於迴轉部件的貫通孔具有作為彈簧杆的導向件的功能，因此可具有比以往那樣的板金製造的板厚部分要長的導向，可以減少擺動。因此還可得到接壓負荷的穩定化。
按照權利要求7的發明，不必使用長的動作杆等來變換驅動方向，可減小驅動所需的空間，得到作為整體的裝置小型化。
按照權利要求8的發明，由於將斷路器開放彈簧設置在另一方的機構的真空管之間的空間內，因此可得到作為整體的裝置的小型化。
按照權利要求9的發明，在共同基架上，將全高比較低的接地開關動作機構設置在斷路器動作機構的前側，即動作側，因此與以往的情況相比，斷路器動作機構與接地開關動作機構設置在相互接近的位置，即使斷路器動作機構與接地開關動作機構設置在前後位置，機構的顯示、動作系也全部是採用不需變換連杆的構造的簡單的結構，因此可以從裝置的正面(前側)來進行動作，提高了動作性。
權利要求
1．一種開閉裝置，其具有真空管(4)、斷路器動作機構(40)和接地開關動作機構(50)，其特徵是將斷路器動作機構(40)和接地開關動作機構(50)設置在共同基架(1)上。
2．如權利要求1所述的開閉裝置，其特徵是共同基架(1)是用一張板金折彎構成的。
3．如權利要求1或2所述的開閉裝置，其特徵是共同基架(1)固定在真空管與真空管之間。
4．如權利要求1或2所述的開閉裝置，其特徵是斷路器動作機構(40)的驅動軸(2)設置在真空管(4)的接點(41)的開閉方向的延長線上，驅動負荷被直線地傳遞到上述延長線上的真空管的接點(41)上。
5．如權利要求1或2所述的開閉裝置，其特徵是斷路器動作機構的驅動軸(2)配設在斷路器動作機構(40)的斷路器側可動杆(42)與接地開關動作機構(50)的接地開關側可動杆(52)之間的相應的共同基架(1)上，該驅動軸(2)與上述斷路器側可動杆(42)通過連結部件(200)來連接。
6．如權利要求1或2所述的開閉裝置，其特徵是接地開關動作機構(50)的驅動軸(3)的連結部件(3a)與接地開關動作機構的接地開關側可動杆(52)的彈簧杆(52a)採用摩擦環連接，其中摩擦環連接由迴轉部件(8)與貫通孔(8a)構成，所述迴轉部件(8)與上述驅動軸(3)平行並且可自由迴轉地安裝在上述連結部件(3a)上，貫通孔(8a)則穿過與該迴轉部件(8)的軸線垂直的方向，並且上述彈簧杆(52a)的端部可自由滑動地插入該貫通孔內。
7．如權利要求5所述的開閉裝置，其特徵是連結部件(200,3a)為懸臂型動作杆。
8．如權利要求1或2所述的開閉裝置，其特徵是斷路器動作機構的開放彈簧(9)設置在接地開關動作機構的各相之間。
9．如權利要求1或2所述的開閉裝置，其特徵是全高比較低的接地開關動作機構(50)設置在斷路器動作機構(40)的前側，機構的顯示、動作系全部不需變換連杆，可以從動作側的正面側進行動作。
全文摘要
提供一種無需多餘空間和剛性,可減少部件數量、結構簡單的小型輕量的開閉裝置。在具有真空管、斷路器動作機構和接地開關動作機構中,其特徵是:將斷路器動作機構和接地開關動作機構設置在固定於真空管上的共同基架上,該共同基架用一張板金折彎形成,固定在真空管與真空管之間。
文檔編號H01H33/66GK1309404SQ0111139
公開日2001年8月22日 申請日期2001年2月16日 優先權日2000年2月17日
發明者小林稔, 丸山稔正, 佐藤俊文, 宮本聖一, 糸谷孝行 申請人:三菱電機株式會社