特許 5722063 開閉装置および開閉装置操作機構

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5722063

(24)【登録日】2015年4月3日

(45)【発行日】2015年5月20日

(54)【発明の名称】開閉装置および開閉装置操作機構

(51)【国際特許分類】

   H01H 33/42 20060101AFI20150430BHJP

   H01H 33/40 20060101ALI20150430BHJP

【ＦＩ】

   H01H33/42 Q

   H01H33/40 C

   H01H33/40 E

   H01H33/40 G

   H01H33/42 K

【請求項の数】13

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2011-18481(P2011-18481)

(22)【出願日】2011年1月31日

(65)【公開番号】特開2012-160308(P2012-160308A)

(43)【公開日】2012年8月23日

【審査請求日】2013年10月25日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003078

【氏名又は名称】株式会社東芝

(73)【特許権者】

【識別番号】395002434

【氏名又は名称】東芝変電機器テクノロジー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001092

【氏名又は名称】特許業務法人サクラ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】丸島 敬

(72)【発明者】

【氏名】小林 義賢

(72)【発明者】

【氏名】網田 芳明

(72)【発明者】

【氏名】清水 正治

【審査官】 出野 智之

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００９−０３２５６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２３８７００（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２９４３６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−１８０５９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−０６８１７２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｈ ３３／４２

Ｈ０１Ｈ ３３／４０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

開閉装置の可動接点を往復駆動して、その開閉装置を遮断状態と投入状態との間で相互に移行させる開閉装置操作機構であって、
支持構造体と、
前記支持構造体に対して回転可能に配設された投入シャフトと、
前記投入シャフトに固定され、前記可動接点に連動して揺動可能なメインレバーと、
前記投入シャフトの回転に応じて、前記遮断状態から投入状態に移行するとき蓄勢され、前記投入状態から遮断状態に移行するときに放勢されるように配設された遮断ばねと、
前記投入シャフトの回転軸とほぼ平行な回転軸の周りに前記支持構造体に対して回転可能に配設されたサブシャフトと、
前記サブシャフトに固定されて揺動するサブレバーと、
前記サブレバーの先端および前記メインレバーを互いに回転自在に連結する主副連結リンクと、
前記投入シャフトの回転に応じて前記サブシャフトを揺動させるカム機構と、
前記サブシャフトに固定されて揺動可能なラッチレバーと、
前記ラッチレバーの先端に取り付けられて回転可能なラッチローラピンと、
前記投入シャフトの回転軸にほぼ平行な回転軸の周りを前記支持構造体に対して回転可能に配設されたトリガーレバーと、
前記トリガーレバーの先端に取り付けられて回転可能なトリガーローラピンと、
前記トリガーレバーを所定の向きに回転するように付勢するトリガーレバー復帰ばねと、
前記トリガーレバーの回転軸と異なる位置で該トリガーレバーに固定されて前記投入シャフトの回転軸にほぼ平行な回転軸の周りに回転可能に配設され、前記ラッチローラピンと係合可能な先端部を有するラッチと、
前記ラッチを所定の向きに回転するように付勢するラッチ復帰ばねと、
前記投入シャフトの回転軸にほぼ平行な回転軸の周りを前記支持構造体に対して回転可能に配設され、前記トリガーローラピンと係合可能な先端部を有するソレノイドレバーと、
前記ソレノイドレバーを所定の向きに回転するように付勢するソレノイドレバー復帰ばねと、
前記ソレノイドレバー復帰ばねの付勢に抗して駆動して、前記ソレノイドレバーを押し動かし、前記投入状態から遮断状態に移行させるための遮断用電磁ソレノイドと、
を有し、
前記投入状態から遮断状態に移行するときに、前記ソレノイドレバーが前記ソレノイドレバー復帰ばねの付勢の向きと逆方向に回転するように前記遮断用電磁ソレノイドにより前記ソレノイドレバーが押されて回転し、前記トリガーローラピンと前記ソレノイドレバーの係合が外れて、前記ラッチローラピンからの付勢力により偏心ピンおよびトリガーレバーが回転し、前記ラッチローラピンと前記ラッチの先端部の係合が外れて、これにより、前記遮断ばねの放勢により前記ラッチレバーが回転するように構成されていること、
を特徴とする開閉装置操作機構。

【請求項2】

前記トリガーレバーの回転軸中心部で該トリガーレバーに固定されて前記支持構造体に対して回転可能に支持され、かつ、前記トリガーレバーの回転軸中心と異なる位置を回転軸中心として前記ラッチを回転可能に支持する偏心ピンを有すること、を特徴とする請求項１に記載の開閉装置操作機構。

【請求項3】

前記トリガーローラピンに係合可能なソレノイドレバーの先端部は、前記投入状態における該トリガーローラピンの回転軸中心と該ソレノイドレバーの回転軸中心とを結ぶ直線に垂直な平面をなすことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の開閉装置操作機構。

【請求項4】

前記トリガーローラピンに係合可能なソレノイドレバーの先端部は、前記投入状態における該トリガーローラピンの回転軸中心と該ソレノイドレバーの回転軸中心とを結ぶ直線上に曲率中心軸を有する凸円筒面であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の開閉装置操作機構。

【請求項5】

前記ラッチローラピンに係合可能なラッチの先端部は、前記投入状態における該ラッチローラピンの回転軸中心と該ラッチの回転軸中心とを結ぶ直線に垂直な平面をなすことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の開閉装置操作機構。

【請求項6】

前記ラッチローラピンに係合可能なラッチの先端部は、前記投入状態における該ラッチローラピンの回転軸中心と該ラッチの回転軸中心とを結ぶ直線上に中心を有する凸円筒面であることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の開閉装置操作機構。

【請求項7】

前記ラッチに固定したラッチピンと、
前記ラッチピンの外径より大きい内径を持ち、前記ラッチピンの径方向外周を囲むように配置されて前記ラッチピンの径方向に移動可能なリングと、
をさらに有することを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか一項に記載の開閉装置操作機構。

【請求項8】

前記投入状態の前後に前記ラッチの先端部と前記ラッチローラピンとが係合しているときにその係合する位置の片側側面で前記ラッチローラピンと接することが可能で前記ラッチの先端部から突起した先端突起部が形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか一項に記載の開閉装置操作機構。

【請求項9】

前記投入状態に入る直前に前記ラッチローラピンと前記先端突起部とが接する際に生ずる振動を吸収する振動吸収部材が前記先端突起部に取り付けられていることを特徴とする請求項８に記載の開閉装置操作機構。

【請求項10】

前記投入シャフトに固定された投入レバーと、
前記投入レバーに対して回転自在に接合された投入リンクと、
前記投入リンクの先端と前記支持構造体の間に配置されて前記投入リンクの先端を前記投入シャフトから離す方向に付勢する投入ばねと、
を有すること、
を特徴とする請求項１ないし請求項９のいずれか一項に記載の開閉装置操作機構。

【請求項11】

前記投入ばねは、前記投入シャフトの回転に応じて、前記投入状態または前記遮断状態において蓄勢され、前記遮断状態から前記投入状態に移行するときに放勢されるように配設されていること、
を特徴とする請求項１０に記載の開閉装置操作機構。

【請求項12】

前記投入レバーの先端に配置された爪と、前記爪と係合する保持装置とをさらに有し、
前記保持装置は、半円柱部を持つ投入用係止レバーと、前記投入用係止レバーを所定の方向に付勢する復帰ばねと、前記保持装置を前記復帰ばねの付勢に抗して駆動して、前記投入用係止レバーを動かし、前記遮断状態から前記投入状態へ移行させるための投入用電磁ソレノイドと、を有すること、
を特徴とする請求項１０または請求項１１に記載の開閉装置操作機構。

【請求項13】

往復移動可能な可動接点と、この可動接点を駆動する操作機構とを有し、前記可動接点の移動によって遮断状態と投入状態との間で相互に移行しうる開閉装置であって、前記操作機構は、
支持構造体と、
前記支持構造体に対して回転可能に配設された投入シャフトと、
前記投入シャフトに固定され、前記可動接点に連動して揺動可能なメインレバーと、
前記投入シャフトの回転に応じて、前記遮断状態から投入状態に移行するとき蓄勢され、前記投入状態から遮断状態に移行するときに放勢されるように配設された遮断ばねと、
前記投入シャフトの回転軸とほぼ平行な回転軸の周りに前記支持構造体に対して回転可能に配設されたサブシャフトと、
前記サブシャフトに固定されて揺動するサブレバーと、
前記サブレバーの先端および前記メインレバーを互いに回転自在に連結する主副連結リンクと、
前記投入シャフトの回転に応じて前記サブシャフトを揺動させるカム機構と、
前記サブシャフトに固定されて揺動可能なラッチレバーと、
前記ラッチレバーの先端に取り付けられて回転可能なラッチローラピンと、
前記投入シャフトの回転軸にほぼ平行な回転軸の周りを前記支持構造体に対して回転可能に配設されたトリガーレバーと、
前記トリガーレバーの先端に取り付けられて回転可能なトリガーローラピンと、
前記トリガーレバーを所定の向きに回転するように付勢するトリガーレバー復帰ばねと、
前記トリガーレバーの回転軸と異なる位置で該トリガーレバーに固定されて前記投入シャフトの回転軸にほぼ平行な回転軸の周りに回転可能に配設され、前記ラッチローラピンと係合可能な先端部を有するラッチと、
前記ラッチを所定の向きに回転するように付勢するラッチ復帰ばねと、
前記投入シャフトの回転軸にほぼ平行な回転軸の周りを前記支持構造体に対して回転可能に配設され、前記トリガーローラピンと係合可能な先端部を有するソレノイドレバーと、
前記ソレノイドレバーを所定の向きに回転するように付勢するソレノイドレバー復帰ばねと、
前記ソレノイドレバー復帰ばねの付勢に抗して駆動して、前記ソレノイドレバーを押し動かし、前記投入状態から遮断状態に移行させるための遮断用電磁ソレノイドと、
を有し、
前記投入状態から遮断状態に移行するときに、前記ソレノイドレバーが前記ソレノイドレバー復帰ばねの付勢の向きと逆方向に回転するように前記遮断用電磁ソレノイドにより前記ソレノイドレバーが押されて回転し、前記トリガーローラピンと前記ソレノイドレバーの係合が外れて、前記ラッチローラピンからの付勢力により偏心ピンおよびトリガーレバーが回転し、前記ラッチローラピンと前記ラッチの先端部の係合が外れて、これにより、前記遮断ばねの放勢により前記ラッチレバーが回転するように構成されていること、
を特徴とする開閉装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、電気回路を開閉する開閉装置とその操作機構に関し、特に、高電圧電流を短時間で遮断するのに好適なものに係る。

【背景技術】

【0002】

一般に、開閉装置の操作機構は、大出力が得られる油圧操作力を用いたものや中・低出力のばね操作力を用いたものがある。前者を油圧操作機構と呼び、後者をばね操作機構と呼ぶ。特に近年、開閉装置の一種であるガス遮断器の消弧室の小型化が進み、少ない操作力で事故電流等を遮断できるようになり、ばね操作機構の適用が多くなっている。しかし、超高電圧クラスのガス遮断器では、２サイクル遮断（交流の２サイクル分の時間以内に遮断するもの）という高速動作性能が要求される。従来のばね操作機構では３サイクル遮断程度の動作性能が一般的であり、ばね力の保持機構や保持制御機構の応答性の問題のため、２サイクル遮断の実現は容易ではなかった。

【0003】

このような開閉装置の操作機構の第１の従来例として、特許文献１に開示された技術が知られている。特許文献１の技術では、遮断ばねの力は出力レバーを介して、ラッチとオープロップ（Ｏ−プロップ（開係止レバー））およびキャッチで構成される保持機構により保持されている。そのような構成のばね操作機構の遮断動作は、保持制御機構であるソレノイドにトリップ電流が流されるとソレノイドのプランジャがキャッチを動作させ、キャッチとプロップの係合が外れ、さらに出力レバーとラッチの係合が外れ出力レバーが回転し遮断ばね力が解放されることにより行なわれる。

【0004】

開閉装置の操作機構の第２の従来例として、特許文献２に開示された技術が知られている。特許文献２のばね操作機構では、遮断ばね力を保持するために引き外しレバーと保持レバーが配置してあり、保持レバーは遮断動作時には遮断ばねの力ではなく、加速ばねの力により動作させ、遮断ばね力を解放させる構造を採用している。

【0005】

開閉装置の操作機構の第３の従来例として、特許文献３に開示された技術が知られている。特許文献３のばね操作機構では、遮断ばねの力は出力レバーを介して、ラッチとリングと引き外しリンク機構で構成される保持機構により保持されている。そのような構成のばね操作機構の遮断動作は、ソレノイドにトリップ電流が流されるとソレノイドのプランジャが引き外しリンクを動作させ、出力レバーとラッチの係合が外れ、出力レバーが回転し遮断ばね力が解放されることにより行なわれる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２００７−２９４３６３号公報

【特許文献2】特許第３４９７８６６号公報

【特許文献3】特開２００９−３２５６０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

上述した開閉装置の操作機構の第１の従来例（特許文献１の例）においては、遮断ばね力の解放（遮断動作）は、ソレノイドの励磁によるキャッチの動作と、オープロップの動作と、遮断ばねを含む電気的な接触子の動作の三動作から構成されている。これらの動作関係を図１９に示す。横軸は時間軸を示しており、縦軸は各部のストロークを示している。図１９において最下部の曲線はトリップ電流の波形を示し、その上にキャッチの動作曲線（ストローク）を示してある。その上にはオープロップと遮断ばねのストロークを示してある。最上部にはガス遮断器の消弧室内部の接触子の通電信号を示している。

【0008】

トリップ電流を印加した時間を基点としキャッチが動作しオープロップの動作が開始されるまでの時間をＴ１とする。さらにオープロップの動作開始から遮断ばねの動作開始までの時間をＴ２とする。Ｔ３は遮断ばねの動作開始から開極点に達するまでの時間を示す。開極時間をＴ０とすると、
Ｔ０＝Ｔ１＋Ｔ２＋Ｔ３ （１）
の関係が成立する。

【0009】

２サイクル遮断を実現するためには開極時間Ｔ０をある値以下にする必要がある。このように一般のばね操作機構ではトリップ電流印加後、キャッチから遮断ばねまで全て同時に動作が開始されるのではなく、キャッチがある程度動作した後にオープロップとの係合が外れることにより、オープロップの動作が開始され、オープロップがある程度動作してから遮断ばねが動作する。すなわち、遮断ばね力を保持している機構は、段階的に動作するため、Ｔ０を短縮するためにはＴ１、Ｔ２、Ｔ３のそれぞれの時間を短縮する必要がある。

【0010】

しかし、Ｔ３は消弧室の可動部重量と開極速度、駆動エネルギーから遮断ばね力が決定するため、時間短縮には限度がある。Ｔ２を短縮させる方法としては、オープロップの軽量化と遮断ばね力を保持する力（保持力）を大きくすることにより高速に動作させることができる。しかし、この方法だと保持力が大きくなると強度向上のためオープロップを大型化する必要があり軽量化には限界が生じる。したがって保持力増大による高速化には限界が生じることになる。また、保持力を大きくすることによりオープロップとキャッチとの係合部にも大きな力が作用し、キャッチが大型化し、さらにキャッチを動作させるため大きな電磁力を持つソレノイドが必要となってくる。

【0011】

現在、ソレノイドの高出力化のため、大型のコンデンサを利用した励磁方法がとられているが、ソレノイドに流せる電流値には規格で定められた上限値があるため、高出力化にも限度がある。このように、従来のばね操作機構では、容易に開極時間を短縮することが困難であった。

【0012】

また、第２の従来例（特許文献２の例）においても、遮断ばね力の解放過程は電磁石により引き外しフックが動作し、リセットレバーと加速ばねと保持レバーがほぼ同時に動作し、引き外しレバーと遮断ばねが同時に動作する三動作から構成されている。この従来例では遮断ばねの保持力（加圧力）の方向を保持レバーのほぼ回転中心としたことにより保持レバーの動作に要する力の低減をしている。

【0013】

また、二番目の動作に含まれている保持レバーの動きを加速ばねによって高速化し動作時間短縮を図っている。しかし、この二番目の動作時間を零秒にすることは物理的に困難であり、開極時間全体を大幅に短縮することは第１の従来例で説明した理由も含めて困難である。

【0014】

また、引き外しレバーと保持レバーが係合する部分への加圧力の方向を保持レバーのほぼ回転中心方向としているため、外部振動による保持レバーへの強制加振により、引き外しレバーが遮断動作方向に回転し、遮断指令なしの状態でも動作してしまう可能性がある。また、引き外しレバーに配置されたローラと保持レバーとの係合面の変形等により加圧力の方向が保持レバーの回転中心のどちらに向くか安定しておらず、加圧力が保持レバーの遮断動作する方向に作用した場合、遮断指令を入力しなくても引き外しレバーが外れてしまう可能性がある。

【0015】

さらに特許文献２には記載されていないが、投入動作においてローラが保持レバーを押しのけて再び係合する際の衝撃力で保持レバーが遮断方向に動作し、遮断指令無しで遮断動作することは十分考えられる。このように第２の従来例では大幅に開極時間を短縮することができず、遮断ばね力の保持の安定性が不足する可能性があった。

【0016】

また、第３の従来例（特許文献３の例）においては、ソレノイドが励磁されると、引き外しレバーと引き外しリンクを介し、ラッチが直接駆動されラッチとローラピンの係合を引き外す動作と、遮断ばねが動作する二動作により遮断動作が行なわれる。このように二動作にするため、遮断動作時間を短縮できるようになった。これは開極時間を表す式（１）において、Ｔ２がなくなった状態と同じとなる。しかし、ラッチが駆動してからローラピンとの係合が外れるまでは、遮断ばね力よりラッチを引き外す方向と逆向きの回転力がラッチにかかるため、遮断動作時間の大幅な短縮には至っていない。

【0017】

また、ラッチ、引き外しレバー、および、引き外しリンクが一体となって動作するため可動部質量が大きくなり、高速動作の妨げとなっている。

【0018】

また、ラッチと引き外しリンク間、および、引き外しリンクと引き外しレバー間はピン結合で構成されているため、僅かであるがギャップが存在するため、高速応答の妨げとなる。

【0019】

さらに、投入動作完了直前でラッチはラッチ復帰ばねの付勢力により投入位置へ復帰するが、ラッチと引き外しリンクが一体で動作するので可動部質量は大きくなる。そのため、ラッチ復帰ばね力が不十分な場合、ラッチの復帰が間に合わず、投入動作を失敗する可能性がある。その対策として、ラッチ復帰ばね力を強くすると、開極時間は長くなる。

【0020】

本発明の実施形態の課題は、電気回路の開閉を行なう開閉装置とその操作機構において、遮断ばね力を解放するまでの時間を短縮し、開極時間全体を短縮させることにある。

【課題を解決するための手段】

【0021】

上記目的を達成するために、本発明の実施形態に係る開閉装置操作機構は、開閉装置の可動接点を往復駆動して、その開閉装置を遮断状態と投入状態との間で相互に移行させる開閉装置操作機構である。この開閉装置操作機構は、支持構造体と、前記支持構造体に対して回転可能に配設された投入シャフトと、前記投入シャフトに固定され、前記可動接点に連動して揺動可能なメインレバーと、前記投入シャフトの回転に応じて、前記遮断状態から投入状態に移行するとき蓄勢され、前記投入状態から遮断状態に移行するときに放勢されるように配設された遮断ばねと、前記投入シャフトの回転軸とほぼ平行な回転軸の周りに前記支持構造体に対して回転可能に配設されたサブシャフトと、前記サブシャフトに固定されて揺動するサブレバーと、前記サブレバーの先端および前記メインレバーを互いに回転自在に連結する主副連結リンクと、前記投入シャフトの回転に応じて前記サブシャフトを揺動させるカム機構と、前記サブシャフトに固定されて揺動可能なラッチレバーと、前記ラッチレバーの先端に取り付けられて回転可能なラッチローラピンと、前記投入シャフトの回転軸にほぼ平行な回転軸の周りを前記支持構造体に対して回転可能に配設されたトリガーレバーと、前記トリガーレバーの先端に取り付けられて回転可能なトリガーローラピンと、前記トリガーレバーを所定の向きに回転するように付勢するトリガーレバー復帰ばねと、前記トリガーレバーの回転軸と異なる位置で該トリガーレバーに固定されて前記投入シャフトの回転軸にほぼ平行な回転軸の周りに回転可能に配設され、前記ラッチローラピンと係合可能な先端部を有するラッチと、前記ラッチを所定の向きに回転するように付勢するラッチ復帰ばねと、前記投入シャフトの回転軸にほぼ平行な回転軸の周りを前記支持構造体に対して回転可能に配設され、前記トリガーローラピンと係合可能な先端部を有するソレノイドレバーと、前記ソレノイドレバーを所定の向きに回転するように付勢するソレノイドレバー復帰ばねと、前記ソレノイドレバー復帰ばねの付勢に抗して駆動して、前記ソレノイドレバーを押し動かし、前記投入状態から遮断状態に移行させるための遮断用電磁ソレノイドと、を有する。前記投入状態から遮断状態に移行するときに、前記ソレノイドレバーが前記ソレノイドレバー復帰ばねの付勢の向きと逆方向に回転するように前記遮断用電磁ソレノイドにより前記ソレノイドレバーが押されて回転し、前記トリガーローラピンと前記ソレノイドレバーの係合が外れて、前記ラッチローラピンからの付勢力により偏心ピンおよびトリガーレバーが回転し、前記ラッチローラピンと前記ラッチの先端部の係合が外れて、これにより、前記遮断ばねの放勢により前記ラッチレバーが回転するように構成されている。

【0022】

また、本発明の実施形態に係る開閉装置は、往復移動可能な可動接点と、この可動接点を駆動する操作機構とを有し、前記可動接点の移動によって遮断状態と投入状態との間で相互に移行しうる開閉装置である。前記操作機構は、支持構造体と、前記支持構造体に対して回転可能に配設された投入シャフトと、前記投入シャフトに固定され、前記可動接点に連動して揺動可能なメインレバーと、前記投入シャフトの回転に応じて、前記遮断状態から投入状態に移行するとき蓄勢され、前記投入状態から遮断状態に移行するときに放勢されるように配設された遮断ばねと、前記投入シャフトの回転軸とほぼ平行な回転軸の周りに前記支持構造体に対して回転可能に配設されたサブシャフトと、前記サブシャフトに固定されて揺動するサブレバーと、前記サブレバーの先端および前記メインレバーを互いに回転自在に連結する主副連結リンクと、前記投入シャフトの回転に応じて前記サブシャフトを揺動させるカム機構と、前記サブシャフトに固定されて揺動可能なラッチレバーと、前記ラッチレバーの先端に取り付けられて回転可能なラッチローラピンと、前記投入シャフトの回転軸にほぼ平行な回転軸の周りを前記支持構造体に対して回転可能に配設されたトリガーレバーと、前記トリガーレバーの先端に取り付けられて回転可能なトリガーローラピンと、前記トリガーレバーを所定の向きに回転するように付勢するトリガーレバー復帰ばねと、前記トリガーレバーの回転軸と異なる位置で該トリガーレバーに固定されて前記投入シャフトの回転軸にほぼ平行な回転軸の周りに回転可能に配設され、前記ラッチローラピンと係合可能な先端部を有するラッチと、前記ラッチを所定の向きに回転するように付勢するラッチ復帰ばねと、前記投入シャフトの回転軸にほぼ平行な回転軸の周りを前記支持構造体に対して回転可能に配設され、前記トリガーローラピンと係合可能な先端部を有するソレノイドレバーと、前記ソレノイドレバーを所定の向きに回転するように付勢するソレノイドレバー復帰ばねと、前記ソレノイドレバー復帰ばねの付勢に抗して駆動して、前記ソレノイドレバーを押し動かし、前記投入状態から遮断状態に移行させるための遮断用電磁ソレノイドと、を有する。前記投入状態から遮断状態に移行するときに、前記ソレノイドレバーが前記ソレノイドレバー復帰ばねの付勢の向きと逆方向に回転するように前記遮断用電磁ソレノイドにより前記ソレノイドレバーが押されて回転し、前記トリガーローラピンと前記ソレノイドレバーの係合が外れて、前記ラッチローラピンからの付勢力により偏心ピンおよびトリガーレバーが回転し、前記ラッチローラピンと前記ラッチの先端部の係合が外れて、これにより、前記遮断ばねの放勢により前記ラッチレバーが回転するように構成されている。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】本発明の第１の実施形態の開閉装置の操作機構の保持装置と保持制御装置の投入状態を示す正面図。

【図2】図１の開閉装置のばね操作機構の遮断状態を示す展開正面図。

【図3】図１の開閉装置のばね操作機構の投入状態を示す展開正面図。

【図4】図１の開閉装置の遮断動作途中の状態を示す要部正面図。

【図5】図１の開閉装置の遮断動作途中の図４の状態に続く状態を示す要部正面図。

【図6】図１の開閉装置の遮断動作途中の図５の状態に続く状態を示す要部正面図。

【図7】図１の開閉装置の遮断動作途中の図６の状態に続く状態を示す要部正面図。

【図8】図１の開閉装置の投入動作途中の状態を示す要部正面図。

【図9】図１の開閉装置の投入動作途中の図８の状態に続く状態を示す要部正面図。

【図10】図１のソレノイドレバー先端部付近を拡大して示す正面図。

【図11】本発明の第２の実施形態の開閉装置の操作機構の保持装置の投入状態を示す正面図。

【図12】本発明の第３の実施形態の開閉装置の操作機構の保持装置の投入状態を示す正面図。

【図13】図１２のソレノイドレバー先端部付近を拡大して示す正面図。

【図14】図１２のラッチ先端部付近を拡大して示す正面図。

【図15】本発明の第４の実施形態の開閉装置の操作機構の保持装置の投入状態を示す正面図。

【図16】図１５の開閉装置の投入動作完了直前の状態を示す要部正面図。

【図17】図１５の開閉装置の投入動作完了直前の図１６の状態に続く状態を示す要部正面図。

【図18】本発明の第５の実施形態の開閉装置の操作機構の保持装置の投入状態を示す正面図。

【図19】従来の開閉装置の遮断動作を説明するタイムチャート。

【発明を実施するための形態】

【0024】

以下、本発明に係る開閉装置の操作機構の実施形態について、図面を参照して説明する。

【0025】

［第１の実施形態］
まず、図１〜図１０を用いて本発明に係る開閉装置の操作機構の第１の実施形態を説明する。図１は、開閉装置の操作機構の保持装置と保持制御装置の投入状態を示す正面図である。図２は、図１で示した装置を含むばね操作機構の遮断状態を示す図である。図３は、図１で示した装置を含むばね操作機構の投入状態を示す図である。図４ないし図７は、投入状態から遮断状態に移行する途中の遮断動作過程を示す図である。図８および図９は、遮断状態から投入状態に移行する途中の投入動作過程を説明する図である。図１０は、図１のソレノイドレバー先端部付近を拡大して示す正面図である。

【0026】

図２および図３において、リンク機構１の左方に可動接点２が連結されている。図２のようにリンク機構１が右方向に移動したときに可動接点２が開となって遮断状態となり、図３のようにリンク機構１が左方向に移動したときに可動接点２が閉となって投入状態となるように構成されている。リンク機構１の一端はメインレバー３の先端に回転自在に係合し、メインレバー３は、投入シャフト４に回転自由に固定されている。投入シャフト４はフレーム（支持構造体）５に固定された軸受（図示せず）で回転可能に支持されている。

【0027】

遮断ばね６はフレーム５の取り付け面５ａにその一端が固定されており、他端は遮断ばね受け７に嵌着されている。遮断ばね受け７にはダンパー８が固着されており、ダンパー８の内部には流体が封入されており、ピストン８ａが並進摺動自在に配置されている。ダンパー８の一端は遮断ばねリンク９に固着されており、メインレバー３のピン３ａに回転自由に取り付けられている。

【0028】

フレーム５にはサブシャフト１０が回転自由に配置されており、サブシャフト１０にサブレバー１１が固着されている。サブレバー１１の先端にはピン１１ａが配置されており、メインレバー３に配置されたピン３ｂとピン１１ａは主副連結リンク２０で連結されている。サブシャフト１０にはラッチレバー１２が固着されており、その先端にはラッチローラピン１２ａが回転自由に嵌着されている。さらに、サブシャフト１０にはカムレバー１３が固着されており、カムレバー１３の先端にはカムローラ１３ａが回転自由に嵌着されている。

【0029】

投入ばね２１はフレーム５の取り付け面５ａにその一端が固定されており、他端は投入ばね受け２２に嵌着されている。投入ばね受け２２にはピン２２ａが配置されており、ピン２２ａは、投入シャフト４の端部に固着された投入レバー２３のピン２３ａと、投入リンク２４を介して連結されている。投入カム２５は、投入シャフト４に固着されており、投入シャフト４の回転に従いカムローラ１３ａと離接自在に係合する。

【0030】

投入レバー２３の一端には爪２３ｂが配置されており、フレーム５に回転自由に配置された投入用係止レバー２６に設けられた半円柱部２６ａと離接自在に係合している。また、投入用係止レバー２６の一端には復帰ばね２７が配置されており、復帰ばね２７の他端はフレーム５に固定されている。復帰ばね２７は圧縮ばねであり、投入用係止レバー２６を時計方向に回転させるばね力が常に作用している。ただし、その回転はフレーム５に固着された投入用電磁ソレノイド２８のプランジャ２８ａと投入用係止レバー２６が係合することにより規制されている。

【0031】

図２に示す遮断状態では、投入リンク２４の中心軸（ピン２２ａとピン２３ａの中心を結んだ軸）よりも投入シャフト４の中心４ａが左側に位置しているので、投入レバー２３には投入ばね２１より反時計方向回転トルクが与えられている。しかし、爪２３ｂと半円柱部２６ａの係合によりその回転が保持されて止められている。

【0032】

図１に示すように、係止レバー３０には突起状の支持部３０ａが形成され、フレーム５に固着されたピン５５と係合しているので、係止レバー３０はフレーム５に対して固定されている。

【0033】

トリガーレバー３１は係止レバー３０の端部に回転自由に配置された偏心ピン３２に固定されており、その先端にはトリガーローラピン３１ａが回転自由に嵌着されている。また、フレーム５とトリガーレバー３１の間にはトリガーレバー復帰ばね３３が配置され、トリガーレバー復帰ばね３３の端部はフレーム５に固定されたピン５ｂと係合していて、このトリガーレバー復帰ばね３３はトリガーレバー３１を常に時計方向に回転させる力（トルク）を発生させている。このトリガーレバー復帰ばね３３の時計方向回転は、フレーム５上に配置されたストッパーピン５ｃとトリガーレバー３１が当接することにより規制される。

【0034】

ラッチ３４は、トリガーレバー３１の回転軸中心３１ｂから偏心した位置に回転軸中心３４ａを持つように偏心ピン３２の周りに回転自由で配置されている。また、ラッチ３４には突起部３４ｂが形成されている。係止レバー３０とラッチ３４間にはラッチ復帰ばね３５が配置され、ラッチ復帰ばね３５の端部は係止レバー３０に固定されたピン３０ｂと係合していて、このラッチ復帰ばね３５はラッチ３４を常に時計方向に回転させる力（トルク）を発生させている。このラッチ３４の時計方向回転は、係止レバー３０上に配置されたストッパーピン３０ｃとラッチ３４に配置された突起部３４ｂが当接することにより規制される。ラッチ３４の先端部３４ｃは、ラッチローラピン１２ａの回転軸中心とラッチの回転軸中心３４ａとを結ぶ直線に垂直な平面で形成される。

【0035】

ラッチ３４には、ラッチの先端部３４ｃの片側側面から突起する先端突起部３４ｄが形成されている。図１および図３に示す投入状態では、ラッチの先端部３４ｃとラッチローラピン１２ａとが係合する位置の片側側面で、ラッチ復帰ばね３５によるラッチ３４を時計方向に回転させる力によって、先端突起部３４ｄの側面がラッチローラピン１２ａの側面を押している。

【0036】

ソレノイドレバー３６はフレーム５に固定された回転軸中心３６ｂの周りに回転可能であって、回転軸中心３６ｂの一方の側に延びた第一辺３６ｃと回転軸中心３６ｂから第１辺３６ｃとは直角方向に延びた第２辺３６ｄとを備えている。ソレノイドレバー３６の第一辺３６ｃの一端にはソレノイドレバー復帰ばね３７が配置されており、ソレノイドレバー復帰ばね３７の他端はフレーム５に固着されている。ソレノイドレバー復帰ばね３７は引張りばねであり、ソレノイドレバー３６を時計方向に回転させるばね力が常に作用している。ただし、その回転はフレーム５に固着されたストッパーピン５ｄとソレノイドレバー３６の第一辺３６ｃとが係合することにより規制される。

【0037】

図１０に示すように、ソレノイドレバー３６の第２辺３６ｄのソレノイドレバー先端部３６ａの片側側面から突起するソレノイドレバー先端突起部３６ｅは、トリガーローラピン３１ａの回転軸中心とソレノイドレバーの回転軸中心３６ｂとを結ぶ直線に垂直な平面を有している。

【0038】

フレーム５に固定されている遮断用電磁ソレノイド３８のプランジャ３８ａの先端はソレノイドレバー３６に離接自在に係合しており、遮断指令が入力されるとソレノイドレバー３６を反時計方向に回転させる。

【0039】

図１および図３に示す投入状態において、ラッチ３４の先端部３４ｃはラッチローラピン１２ａと係合し、ラッチローラピン１２ａがラッチ３４の先端部３４ｃをラッチ３４の回転軸中心３４ａの向き（矢印Ｅ方向）に押す。このとき、トリガーレバー３１の回転軸中心３１ｂはラッチローラピン１２ａの中心とラッチ３４の回転軸中心３４ａを結ぶ直線またはその延長線よりもサブシャフト１０側にずれて位置しているため、トリガーレバー３１および偏心ピン３２は反時計方向の回転力が与えられる。しかし、トリガーレバー３１の回転はトリガーローラピン３１ａとソレノイドレバー３６の先端部３６ａとの係合により規制される。また、トリガーローラピン３１ａはソレノイドレバー３６の先端部３６ａをソレノイドレバー３６の回転軸中心３６ｂの向きに押し、ソレノイドレバー３６が反時計方向に回転しようとするのを止められる構造となっている。

【0040】

投入状態において、メインレバー３は、遮断ばね６が伸びようとするばね力によって常に時計方向に回転するトルクを受けている。メインレバー３に伝えられた力は、主副連結リンク２０を介してサブレバー１１に伝えられる。その力はサブレバー１１を常に反時計方向に回転させるトルクとなり、同時にラッチレバー１２も反時計方向に回転させようとする。

【0041】

ただし、投入状態ではラッチ３４の先端部３４ｃとラッチローラピン１２ａが係合しているためにラッチレバー１２の反時計方向回転は規制され、それに続くサブレバー１１から遮断ばね６に至るまでの部材は静止保持された状態となる。

【0042】

ここに示す実施形態では、投入シャフト４、サブシャフト１０などの回転軸や各ピンの軸は、互いに平行であって図１ないし図１０の紙面に垂直方向である。したがって、各部分の「回転」は２次元的に把握すればよい。

【0043】

（遮断動作）
このように構成された本実施の形態において、図１および図３に示す投入状態から図４ないし図７に示す状態を順に経て図２に示す遮断状態に至る遮断動作について説明する。

【0044】

まず、図１および図３に示す投入状態において、外部指令が入力されると遮断用電磁ソレノイド３８が励磁され、プランジャ３８ａが矢印Ａの方向に動作する。

【0045】

ソレノイドレバー３６はプランジャ３８ａと係合するため反時計方向（矢印Ｂの方向）に回転し、ソレノイドレバー３６の先端部３６ａとトリガーローラピン３１ａの係合が外れ、トリガーレバー３１および偏心ピン３２は反時計方向（矢印Ｃの方向）に回転する。すると、ラッチ３４はラッチ３４の先端部３４ｃとラッチローラピン１２ａが係合した状態を保ちながら、遥動運動を始め、また、ラッチレバー１２は遮断ばね６により反時計方向（矢印Ｄの方向）の回転力が与えられているため、反時計方向に回転する。この状態を示したのが図４である。

【0046】

このとき、ラッチローラピン１２ａはラッチ３４の先端部３４ｃをラッチ３４の回転軸中心３４ａの向き（矢印Ｅの方向）に押しており、トリガーレバー３１の回転軸中心３１ｂは矢印Ｂよりサブシャフト１０側にずれているため、偏心ピン３２およびトリガーレバー３１には反時計方向（矢印Ｃの方向）の回転力が与えられる。

【0047】

図４の状態に引き続き、ラッチレバー１２はさらに反時計方向（矢印Ｄの方向）に回転する。また、偏心ピン３２およびトリガーレバー３１はさらに反時計方向（矢印Ｃの方向）に回転し、ラッチ３４の突起部３４ｂとストッパーピン３０ｃが接触する。この状態を示したのが図５である。

【0048】

図５の状態に引き続き、ラッチレバー１２はさらに反時計方向（矢印Ｄの方向）に回転する。また、偏心ピン３２およびトリガーレバー３１はさらに反時計方向（矢印Ｃの方向）に回転し、同時に、ラッチ３４はストッパーピン３０ｃと接触しながら反時計方向（矢印Ｆの方向）に回転する。この状態を示したのが図６である。この動作によりラッチ３４の先端部３４ｃとラッチローラピン１２ａの係合が外れる。

【0049】

図６の状態に引き続き、ラッチレバー１２はラッチ３４を押しのけながら、さらに反時計方向（矢印Ｄの方向）に回転する。この状態を図７に示す。

【0050】

図２は遮断動作終了状態を示している。ラッチ３４はラッチ復帰ばね３５（図１）により投入状態（図１、図３）とほぼ同じ位置まで復帰している。トリガーレバー３１もトリガーレバー復帰ばね３３（図１）により投入状態（図１、図３）とほぼ同じ位置まで復帰している。ソレノイドレバー３６もソレノイドレバー復帰ばね３７（図１）により投入状態（図１、図３）とほぼ同じ位置まで復帰している。

【0051】

図３に示す投入状態において、ラッチ３４とラッチローラピン１２ａの係合が外れると、ラッチレバー１２とサブシャフト１０に固着されたカムレバー１３、サブレバー１１が反時計方向（矢印Ｇ、Ｈ方向）に回転する。そして、メインレバー３が時計方向（矢印Ｉ方向）に回転し遮断ばね６とダンパー８は矢印Ｊ方向に動作する。リンク機構１とそれに連結された可動接点２が右方向に移動し、遮断動作が開始する。

【0052】

遮断ばね６がある一定距離伸びると、ピストン８ａはフレーム５に固定されたストッパー５ｅに当接し、ダンパー８の制動力が発生し遮断ばね６の伸び動作を停止させ、それに連結されたリンクレバー類の動作も停止し遮断動作が完了する。その状態を示したのが図２である。

【0053】

（投入動作）
次に、図２に示す遮断状態から図８および図９に示す状態を順に経て図１および図３に示す投入状態に至る投入動作について説明する。

【0054】

図２は遮断状態で投入ばね２１が圧縮されて蓄勢された状態を示す。外部指令が入力されると投入用電磁ソレノイド２８が励磁され、プランジャ２８ａが矢印Ｋ方向に動作する。このとき、投入用係止レバー２６はプランジャ２８ａと係合しているため反時計方向に回転する。すると半円柱部２６ａと爪２３ｂの係合が外れ、投入レバー２３と投入シャフト４は投入ばね２１のばね力により反時計方向（矢印Ｌ方向）に回転し、投入ばね２１は矢印Ｍ方向に伸びて放勢される。投入シャフト４に固着されている投入カム２５は矢印Ｎの方向に回転し、カムローラ１３ａと係合する。カムローラ１３ａが投入カム２５により押し込まれると、カムレバー１３は時計方向（矢印Ｏ方向に回転し）、同時にサブレバー１１は矢印Ｐの方向に回転する。

【0055】

サブレバー１１の回転はメインレバー３に伝えられ、メインレバー３が反時計方向（矢印Ｑ方向）に回転する。すると、リンク機構１とそれに連結された可動接点２が左方向に移動し、投入動作を行なう。メインレバー３の回転に伴い、遮断ばねリンク９は矢印Ｒ方向に動作し、遮断ばね６は圧縮されて蓄勢される。

【0056】

投入動作において図２の遮断状態からカムレバー１３が時計方向（矢印Ｏ方向）に回転すると共に、カムレバー１３とサブシャフト１０に固着されたラッチレバー１２も時計方向（矢印Ｓ方向）に回転する。この状態を示しているのが図８である。

【0057】

図８の状態に引き続き、ラッチローラピン１２ａによってラッチ３４が反時計方向（矢印Ｔ方向）に回転する。この状態を示しているのが図９である。

【0058】

投入カム２５とカムローラ１３ａの係合が無くなると、遮断ばね６が伸びる力により、ラッチローラピン１２ａは投入状態位置へ移動する。さらに、ラッチローラピン１２ａとラッチ３４の係合がなくなると、ラッチ３４はラッチ復帰ばね３５の付勢力により投入状態位置まで復帰し、ラッチ３４の先端部３４ｃとラッチローラピン１２ａは再係合する（図１と図３）。

【0059】

この再係合の際、ラッチローラピン１２ａがラッチ３４の先端部３４ｃをラッチ３４の回転軸中心３４ａの向き（矢印Ｅ方向）に押しているので、トリガーレバー３１および偏心ピン３２は反時計方向（矢印Ｃ方向）に回転しようとするが、トリガーレバー３１の回転はトリガーローラピン３１ａとソレノイドレバー３６の先端部３６ａとの係合により規制される。また、トリガーローラピン３１ａはソレノイドレバー３６の先端部３６ａをソレノイドレバー３６の回転軸中心３６ｂの向きに押すので、ソレノイドレバー３６が反時計方向の回転が規制され、リンクレバー類の動作も停止し投入動作が完了する。その状態を示したのが図１および図３である。

【0060】

本実施の形態によれば、遮断指令が入力され遮断用電磁ソレノイド３８が励磁されると、ソレノイドレバー３６および偏心ピン３２を介し、ラッチ３４が直接駆動され、ラッチ３４とラッチローラピン１２ａの係合を引き外す動作と、遮断ばね６が動作する二動作により遮断動作が行なわれる。このように従来のばね操作機構では三動作であったものを二動作にするため、遮断動作時間を大幅に短縮できるようになる。これは開極時間を表す式（１）において、Ｔ２がなくなった状態と同じとなるため、開極時間の短縮が可能となる。

【0061】

さらに、遮断指令が入力されてからラッチ３４の先端部３４ｃとラッチローラピン１２ａの係合が外れるまでは、偏心ピン３２には常に反時計方向（矢印Ｃ方向）の回転力が与えられており、さらなる開極時間の短縮が可能となる。

【0062】

さらに、遮断用電磁ソレノイド３８でラッチ３４を直接駆動させるのではないので、ラッチ復帰ばね３５の復元力による開極時間の影響は少ない。従って、ラッチ復帰ばね３５の復元力を高めることにより、開極時間を延長させることなく、投入動作時のラッチ３４の復帰を早め、投入動作安定性を向上させることができる。

【0063】

さらに、遮断ばね６の復元力を保持するソレノイドレバー３６は、投入動作中、常に、投入動作終了時の位置で待機しているため、投入動作安定性を向上させることができる。

【0064】

また、ソレノイドレバー３６の先端部３６ａの係合面が平面で構成され、投入時にはトリガーローラピン３１ａがソレノイドレバー３６の先端部３６ａをソレノイドレバー３６の回転軸中心３６ｂの向きに押すようにしたため、投入状態においてトリガーローラピン３１ａからソレノイドレバー３６へは回転力が作用しない。これによりソレノイドレバー３６を小型化することができ、引き外す際に必要な力を最小化することができ、遮断用電磁ソレノイド３８も小型化することができる。

【0065】

また、従来例よりも少ない部品点数で構成されているので、材料費や組立工程数を大幅に削減ができる利点がある。

【0066】

以上説明した第１の実施形態によれば、電気回路の開閉を行なう開閉装置とその操作機構において、遮断ばね力の保持と解放をラッチとその誤動作防止機構の組合せで行ない、遮断ばね力を解放するまでの時間を短縮し、開極時間全体を短縮させることができる。また、遮断ばね力保持の安定性や信頼性が向上する。

【0067】

［第２の実施形態］
図１１は本発明の第２の実施形態の開閉装置の操作機構のラッチとソレノイドレバーの要部およびその周辺部を示す正面図である。ただし、第１の実施形態と同じまたは類似の部分には共通の符号を付すことにより重複説明は省略する。

【0068】

この実施形態では、ソレノイドレバー３６は、係止レバー３０に回転自由に配置されている。ソレノイドレバー復帰ばね３７は引張ばねであり、ソレノイドレバー３６を時計方向に回転させるばね力が常に作用している。ただし、その回転は係止レバー３０に固着されたストッパーピン３０ｄとソレノイドレバー３６が係合することにより規制される。また、トリガーレバー復帰ばね３３の端部は係止レバー３０に固定されたピン３０ｂと係合している。

【0069】

このように構成された本実施の形態において、ソレノイドレバー３６は、ラッチ３４およびトリガーレバー３１と同様に係止レバー３０に配置できるため、各部品の位置関係における誤差を少なくすることができる。

【0070】

［第３の実施形態］
図１２は本発明の第３の実施形態の開閉装置の操作機構のラッチとソレノイドレバーの要部およびその周辺部を示す正面図である。図１３は、図１２のソレノイドレバー先端部付近を拡大して示す正面図である。図１４は、図１２のラッチ先端部付近を拡大して示す正面図である。ここで、第１の実施形態と同じまたは類似の部分には共通の符号を付すことにより重複説明は省略する。

【0071】

この実施形態では、図１３に示すように、ソレノイドレバー３６の先端部３６ａは凸円弧面（すなわち凸円筒面）で形成されており、その円弧面の中心位置は、投入状態におけるトリガーローラピン３１ａの回転軸中心とソレノイドレバー３６の回転軸中心３６ｂを結ぶ直線４０の上にほぼ一致しているように形成される。これにより、遮断開始時のトリガーローラピン３１ａからソレノイドレバー３６の先端部３６ａの係合を外す際に必要な力はさらに小さくなり、電磁ソレノイドの小型化、および、開極時間の短縮化が可能となる。

【0072】

さらに、図１４に示すように、ラッチ３４の先端部３４ｃを凸円弧面（すなわち凸円筒面）で形成し、その円弧面の中心位置は、投入状態におけるラッチローラピン１２ａの回転軸中心とラッチ３４の回転軸中心３４ａを結ぶ直線４１の上にほぼ一致するように形成する。これにより、ラッチ３４とラッチローラピン１２ａの係合を外す時間は短くなり、開極時間の短縮化が可能となる。

【0073】

［第４の実施形態］
図１５は本発明の第４の実施形態の開閉装置の操作機構のラッチの要部およびその周辺部を示す正面図である。ただし、第１の実施形態と同じまたは類似の部分には共通の符号を付すことにより重複説明は省略する。

【0074】

この実施形態では、ラッチ３４上にラッチピン３４ｅが配置されており、ラッチピン３４ｅにはリング４２がラッチピン３４ｅの径方向に移動可能に配置されている。リング４２の内径はラッチピン３４ｅの外径より大きい。

【0075】

このように構成された本実施の形態において、投入動作完了直前の状態を示しているのが図１６および図１７である。

【0076】

ラッチ３４がラッチ復帰ばね３５により投入状態位置まで復帰する際、ラッチ３４の先端突起部３４ｄはラッチローラピン１２ａと衝突し、跳ね返るため、ラッチ３４は投入位置で停止せずに反時計方向に回転し、ラッチ３４の先端部３４ｃとラッチローラピン１２ａの係合が外れ、誤動作する可能性がある。

【0077】

しかし、本実施の形態では、ラッチ３４の先端突起部３４ｄとラッチローラピン１２ａが衝突すると、リング４２は慣性力によりラッチ３４の跳ね返り方向と逆の矢印Ｕの方向に移動し（図１６）、ラッチピン３４ｅに衝突する（図１７）。これにより、ラッチ３４の反時計方向回転を阻止することができ、ラッチ３４の誤動作防止機構となる。

【0078】

本実施形態によれば、リング４２により投入動作におけるラッチ３４の先端突起部３４ｄとラッチローラピン１２ａの衝突によるラッチ３４の外れを防止することができ、ばね操作機構の動作信頼性の向上が可能となる。

【0079】

また、リング４２の取り付け位置は図１５に示した位置に限定されるものではなく、ラッチ３４の任意の位置でも同様の効果を得ることができる。

【0080】

また、リング４２は高硬度・高密度などの特徴をもつ金属、または、高弾性などの特徴を持つ高分子材料、またはその複合体から構成されことにより、ラッチ３４の外れ防止の効果を高めることができる。

【0081】

［第５の実施形態］
図１８は、本発明の第５の実施形態の開閉装置の操作機構のラッチとソレノイドレバーの要部およびその周辺部を示す正面図である。ただし、第１の実施形態と同じまたは類似の部分には共通の符号を付すことにより重複説明は省略する。この実施形態では、投入状態においてラッチ３４の先端突起部３４ｄとラッチローラピン１２ａとが当たる位置の先端突起部３４ｄ側に、高分子材料などの振動吸収性の高い振動吸収部材４３を配置する。これにより、ラッチ３４のラッチローラピン１２ａとの衝突による跳ね返りを緩和することができ、ラッチ３４の外れ防止の効果を高めることができる。

【0082】

［他の実施形態］
上記各実施形態では、遮断ばね６および投入ばね２１に圧縮コイルばねを用いているが、他の弾性体要素、たとえばネジリコイルばね、皿ばね、渦巻きばね、板ばね、空気ばねや引っ張りばねを用いることもできる。また、投入用係止レバー２６やトリガーレバー３１やラッチ３４やソレノイドレバー３６に設けた復帰ばね２７、３３、３５、３７にコイルばねやネジリコイルばねを用いているが、他の弾性体要素、たとえば皿ばね、渦巻きばね、板ばねを用いることもできる。

【0083】

さらに、複数の遮断ばねや複数の投入ばねを持つ操作装置にも適用できる。

【0084】

また、第１の実施形態では、トリガーレバー復帰ばね３３の端部に係合するピン５ｂとラッチ復帰ばね３５の端部に係合するピン３０ｂとを別に設けているが、これをひとつに兼用させてもよい。また、トリガーレバー３１の回転を規制するストッパーピン５ｃとラッチ３４の回転を規制するストッパーピン３０ｃとを別に設けているが、これをひとつに兼用させてもよい。

【0085】

また、係止レバー３０はフレーム５に固定されているものであるから、係止レバー３０を無くして、ピン３０ｂおよびストッパーピン３０ｃなどをフレーム５に直接固定するようにしてもよい。また、ピン３０ｂおよびストッパーピン３０ｃは、係止レバー３０またはフレーム５と一体のものでもよい。

【0086】

また、ソレノイドレバー復帰ばね３７によるソレノイドレバー３６の時計方向回転の規制にストッパーピン５ｄを用いているが、遮断用電磁ソレノイド３８のプランジャ３８ａで代用してもよい。

【0087】

また、第４の実施形態（図１５ないし図１７）のリング４２を複数枚配置することも可能である。その場合に、それぞれのリング４２の内径および外径が異なるとすると、各リング４２が時間差をもってラッチピン３４ｅに衝突するため、ラッチ３４の外れを防止の効果を高めることができる。また、それぞれのリング４２の質量が異なることにより、リング４２は時間差をもってラッチピン３４ｅに衝突するため、ラッチ３４の外れを防止の効果を高めることができる。

【0088】

さらに、第４の実施形態のリング４２は穴開きドーナツ型であるが、このような形状に限定するものではなく、それ以外の形状でも同様の効果を得ることができる。

【0089】

さらに、第４の実施形態では、第１の実施形態のラッチ３４にラッチピン３４ｅおよびリング４２を取り付けた例を示したが、他の例として、第２または第３または第５の実施形態のラッチ３４にラッチピン３４ｅおよびリング４２を取り付けてもてもよい。

【0090】

また、第５の実施形態（図１８）では、第１の実施形態のラッチ３４に振動吸収部材４３を取り付けた例を示したが、他の例として、第２または第３または第４の実施形態のラッチ３４の先端突起部３４ｄ側に振動吸収部材４３を取り付けてもよい。

【0091】

以上説明した実施形態は例示であって、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行なうことができる。これら実施形態やその変形は、発明の要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0092】

１…リンク機構、２…可動接点、３…メインレバー、３ａ，３ｂ…ピン、４…投入シャフト、４ａ…中心、５…フレーム（支持構造体）、５ａ…取り付け面、５ｂ…ピン、５ｃ，５ｄ…ストッパーピン、５ｅ…ストッパー、６…遮断ばね、７…遮断ばね受け、８…ダンパー、８ａ…ピストン、９…遮断ばねリンク、１０…サブシャフト、１１…サブレバー、１１ａ…ピン、１２…ラッチレバー、１２ａ…ラッチローラピン、１３…カムレバー、１３ａ…カムローラ、２０…主副連結リンク、２１…投入ばね、２２…投入ばね受け、２２ａ…ピン、２３…投入レバー、２３ａ…ピン、２３ｂ…爪、２４…投入リンク、２４ａ…投入リンクの中心軸、２５…投入カム、２６…投入用係止レバー、２６ａ…半円柱部、２７…復帰ばね、２８…投入用電磁ソレノイド、２８ａ…プランジャ、３０…係止レバー、３０ａ…支持部、３０ｂ…ピン、３０ｃ、３０ｄ…ストッパーピン、３１…トリガーレバー、３１ａ…トリガーローラピン、３１ｂ…トリガーレバーの回転軸中心、３２…偏心ピン、３３…トリガーレバー復帰ばね、３４…ラッチ、３４ａ…ラッチの回転軸中心、３４ｂ…ラッチ突起部、３４ｃ…ラッチ先端部、３４ｄ…ラッチ先端突起部、３４ｅ…ラッチピン、３５…ラッチ復帰ばね、３６…ソレノイドレバー、３６ａ…ソレノイドレバー先端部、３６ｂ…ソレノイドレバーの回転軸中心、３６ｃ…第１辺、３６ｄ…第２辺、３６ｅ…ソレノイドレバー先端突起部、３７…ソレノイドレバー復帰ばね、３８…遮断用電磁ソレノイド、３８ａ…プランジャ、４０，４１…直線、４２…リング、４３…振動吸収部材、５５…ピン

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】