[發明專利]開關裝置和蓄能機構

有效

• 申請號: 200780051704.X
• 申請日: 2007-03-27
• 公開（公告）號: CN101627452A
• 公開（公告）日: 2010-01-13
• 發明（設計）人: 鳥羽慎司;小林稔
• 申請（專利權）人: 三菱電機株式會社
• 主分類號: H01H33/40
• 分類號: H01H33/40
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司
• 代理人: 馬淑香

技術領域

本發明涉及一種對使斷路器、開關等電氣開關裝置進行閉合動作的閉合彈 簧進行蓄能的蓄能機構。

背景技術

斷路器等開關裝置閉合時，為了使閉合動作、更具體來說是可動觸點向構 成接點(主接點)的固定觸點的接近動作盡可能迅速地進行，有時利用彈簧的 蓄勢力。此種開關裝置中，在進行閉合動作前，通過壓縮或者拉伸而使閉合彈 簧蓄能并將該彈簧約束于此狀態，進行閉合時，利用解除上述約束而釋放的閉 合彈簧的蓄勢力使與接點聯接(日文：連繋)的接點閉合桿動作，使得可動觸 點高速移動。

針對上述使閉合彈簧蓄能的蓄能機構和蓄能解除機構，曾提出了各種結 構。圖7是表示專利文獻1中公開的蓄能機構的主要部分的側剖視圖。

此蓄能機構包括由共用的支撐框架4并排支撐成互相大致平行的主軸1、 蓄能軸2及蓄能電動機3。主軸1在其向支撐框架4的一側突出的突出端上嵌 合保持有大齒輪5，此外在其中間部嵌合保持有閉合凸輪6，這些部件都隨主 軸1的旋轉而繞軸旋轉。

在大齒輪5的外側面的從主軸1的軸心偏離適當距離的位置上突設有曲柄 銷7。曲柄銷7上連接有推壓桿8的一端，推壓桿8的另一端插通于彈簧板9， 并受其支撐。此彈簧板9例如為一體地突設于上述支撐框架4外側的固定板， 在彈簧板9與固接于推壓桿8中間部的推壓板10之間安裝有閉合彈簧22。

如圖所示，當大齒輪5的旋轉使曲柄銷7的突設位置與彈簧板9接近時， 閉合彈簧22在彈簧板9與推壓板10間被壓縮而蓄能。此蓄能狀態通過未圖示 的約束裝置約束大齒輪5的旋轉位置而得到維持，此約束被解除時，閉合彈簧 22的彈簧力經推壓板10、推壓桿8和曲柄銷7作用于大齒輪5，使得主軸1 與大齒輪5一起高速旋轉。

在支撐框架4的內側，接點閉合桿11通過突設在其一面上的支軸12以可 自由擺動的狀態得到樞軸支撐。在接點閉合桿11的另一面上支撐有與閉合凸 輪6外周的凸輪面滾動接觸的滾柱13，接點閉合桿11隨著追隨凸輪面的滾柱 13的動作，對應閉合凸輪6的旋轉繞支軸12擺動，并以通過此擺動進行閉合 動作的形態與未圖示的接點聯接。

此外蓄能軸2包括：在向支撐框架4的一側突出的突出端固接為一體的傳 動齒輪14、留有間隙地嵌設在傳動齒輪14與支撐框架4的外側面間的驅動齒 輪15。傳動齒輪14與固接于主軸1的軸端的大齒輪5嚙合，驅動齒輪15與嵌 連于蓄能電動機3的輸出端的輸出齒輪16嚙合。

蓄能電動機3為一種齒輪傳動電動機，電動機主體3a的旋轉可通過與其 輸出端連接的減速裝置3b減速后輸出。輸出齒輪16嵌連在減速裝置3b的輸 出軸17上，在輸出軸17與減速裝置3b的箱體間設有只允許單方向旋轉的單 向離合器18a。

與輸出齒輪16嚙合的驅動齒輪15經嵌連保持在貫穿其軸心部的孔內的單 向離合器18b及爪形離合器19套設在蓄能軸2上，成為能相對旋轉并能在軸 長方向上自由滑動的狀態，通過夾裝在其與支撐框架4的外側面間的推壓彈簧 20獲得朝傳動齒輪14方向的施力。附設在驅動齒輪15上的單向離合器18b 允許與減速裝置3b包括的單向離合器18a方向相同的旋轉，將由輸出齒輪16 輸出的傳動而產生的驅動齒輪15的旋轉傳遞給內側的爪形離合器19，同時對 于爪形離合器19側產生的反方向的旋轉產生滑動。

驅動齒輪15通常通過與其一側彈性接觸的推壓彈簧20的彈簧力被壓緊在 傳動齒輪14上，通過與爪形離合器19的卡合作用而與傳動齒輪14一體旋轉。 此卡合狀態是這樣解除的：當主軸1和大齒輪5位于圖示的旋轉位置、閉合彈 簧22處于蓄能狀態時，通過與曲柄銷7在半徑方向上大致相對地突設于大齒 輪5的另一側面的推壓突起21推壓驅動齒輪15，驅動齒輪15克服推壓彈簧 20的彈簧力而與傳動齒輪14分離。

上述結構的現有的蓄能機構中，由圖示的狀態解除大齒輪5的約束時，通 過閉合彈簧22的蓄勢力的釋放，大齒輪5朝規定的方向(與閉合彈簧22蓄能 時的方向相同的方向)高速旋轉，此旋轉經閉合凸輪6傳遞到接點閉合桿11， 接點閉合桿11高速擺動，使未圖示的接點閉合。

此種閉合動作時，大齒輪5的旋轉傳遞到與其嚙合的傳動齒輪14而使蓄 能軸2旋轉，但此時的旋轉方向為使內置在驅動齒輪15內的單向離合器18b 產生滑動的方向，驅動齒輪15不旋轉，旋轉力不會傳遞到蓄能電動機3的輸 出軸17上。