开关装置及开关装置操作机构的制作方法

专利名称：开关装置及开关装置操作机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及开关电路的开关装置和其操作机构，特别涉及适合在短时间内断开高
电压电流的开关装置及其操作机构。
背景技术：
通常，开关装置的操作机构利用得到较大输出的液压操作力或者利用中、低输出的弹簧操作力。前者称为液压操作机构，后者称为弹簧操作机构。特别是近年来，作为开关装置的一种的气体断路器的消弧室小型化进展，以较小的操作力就能够将事故电流等断开，弹簧操作机构的应用变多起来。但是，在超高电压级的气体断路器中，要求具有双循环断开(在交流的两个循环量的时间以内断开)这种高速动作性能。在现有弹簧操作机构中，通常具有三个循环断开程度的动作性能，由于存在弹簧力保持机构或保持控制机构的响应性的问题，因此不容易实现双循环断开。 作为这种开关装置的操作机构的第一现有例，具有专利文献1和专利文献2。在专利文献1和专利文献2中，断开弹簧的力经由输出杆，通过由插销和0型支柱(O-支柱(开启卡止杆))及卡扣构成的保持机构来保持。这种构成的弹簧操作机构的断开动作通过如下方式进行当解扣电流在保持控制机构即螺线管中流通时，螺线管的柱塞使卡扣动作，卡扣和支柱的卡合脱开，另外，输出杆和插销的卡合脱开，输出杆旋转，释放断开弹簧力。
作为开关装置的操作机构的第二现有例，具有专利文献3记述的弹簧操作机构。在专利文献3的弹簧操作机构中，采用的是如下结构为了保持断开弹簧力，配置有脱扣杆和保持杆，保持杆在断开动作时不是通过断开弹簧的力而是通过加速弹簧的力来动作，将断开弹簧力释放。 专利文献1 :(日本)特开平11-213824号公报(图1和图7)[OOOS] 专利文献2 :(日本)特开2000-40445号公报(图1和图3)
专利文献3 :(日本)特许第3497866号公报(图1 图4) 在上述的开关装置的操作机构的第一现有例中，断开弹簧力的释放(断开动作)
由螺线管的励磁实现的卡扣的动作、和o型支柱的动作、和包含断开弹簧的电接触元件的
动作等三个动作构成。图16表示它们的动作关系。横轴表示时间，纵轴表示各部分的行程。在图16中，最下部的曲线为解扣电流的波形，在该波形的上方表示有卡扣的动作曲线(行程)。在卡扣的动作曲线的上方表示有O型支柱和断开弹簧的行程。在最上部表示有气体断路器的消弧室内部的接触元件的通电信号。 以附加有解扣电流的时间为基点，设直到卡扣动作且O型支柱开始动作为止的时间为T1。另外，设从0型支柱的动作开始到断开弹簧的动作开始的时间为T2。 T3表示从断开弹簧动作开始到开电极点的时间。当设开电极时间为TO时，
TO = Tl+T2+T3(1)
的关系成。 为了实现双循环断开，需要使开电极时间TO成为某值以下。这样，在通常的弹簧操作机构中，附加解扣电流后，不是从卡扣到断开弹簧全体同时开始动作，而是在卡扣进行某程度动作之后，与0型支柱的卡合脱开，由此0型支柱的动作开始，0型支柱进行某程度动作之后，断开弹簧动作。即，由于保持着断开弹簧力的机构阶段性地动作，因此为了縮短T0，需要縮短Tl、 T2、 T3各自的时间。 但是，由于T3由消弧室的可动部重量和开电极速度、驱动能量等来决定断开弹簧力，因此在时间縮短上受限制。作为使T2縮短的方法，通过0型支柱的轻量化和增大保持断开弹簧力的力(保持力)，能够高速地动作。但是，当利用该方法且增大保持力时，为了提高强度，需要将0型支柱大型化，在轻量化上受限制。因而在保持力增大实现的高速化上受限制。另外，通过增大保持力，在0型支柱和卡扣的卡合部也会作用有大的力，卡扣大型化，另外，由于使卡扣动作，因此需要具有大的电磁力的螺线管。 目前，为了螺线管的高输出化，采取利用大型电容器的励磁方法，但在流通于螺线管的电流值上存在额定的上限值，因此在高输出化上受限制。这样，在现有弹簧操作机构中，较容易地縮短开电极时间是困难的。 另外，在第二现有例中，断开弹簧力的释放过程包括三个动作通过电磁铁而使脱扣钩动作、复位杆和加速弹簧和保持杆大致同时动作、脱扣杆和断开弹簧同时动作。在该现有例中，以断开弹簧的保持力(加压力)的方向为保持杆的大致旋转中心，由此使保持杆的动作所需的力降低。 另外，将第二个动作中包含的保持杆的动作通过加速弹簧来高速化，实现动作时间縮短。但是，使该第二个动作时间成为零秒在物理上较困难，也包括第一现有例所述的理由，大幅度地縮短整体开电极时间较困难。 另外，由于以施向脱扣杆和保持杆卡合的部分的加压力的方向为保持杆的大致旋转中心方向，因此通过由外部振动引起的向保持杆的强制励振，脱扣杆向断开动作方向旋转，即使在无断开指令的状态下，也可能会动作。 另外，通过配置于脱扣杆的辊和保持杆的卡合面变形等，加压力的方向朝向保持杆的旋转中心的哪边不会稳定，在加压力作用于保持杆进行断开动作的方向时，即使未输入断开指令，也可能会导致脱扣杆脱开。 另外，专利文献3中虽无记载，但有充分理由认为，在接通动作中，通过辊推开保持杆再次卡合时的冲击力，保持杆向断开方向动作，在没有断开指令下进行断开动作。这样，在第二现有例中，不能大幅度地縮短开电极时间，断开弹簧力保持的稳定性可能会不足。

发明内容
本发明是为解决上述课题而开发的，其目的在于，提供一种开关装置及其操作机构，其在进行电路开关的开关装置和其操作机构中，利用插销和其锁定机构的组合来进行断开弹簧力的保持和释放，将直到释放断开弹簧力为止的时间縮短，使开电极时间整体大幅度地縮短，并且使断开弹簧力保持的稳定性、可靠性得以提高。 为了实现上述目的，本发明开关装置操作机构的一个形式为，将开关装置的可动触点往复驱动，使该开关装置在断开状态和接通状态之间相互过渡，其特征为，该开关装置操作机构具有支承结构体；接通轴，其相对于所述支承结构体可旋转地配设；主杆，其可旋转地固定于所述接通轴，可与所述可动触点连动摆动；断开弹簧，其被配设为，根据所述接通轴的旋转，从所述断开状态过渡到接通状态时储蓄能量，从所述接通状态过渡到断开状态时释放能量；副轴，其相对于所述支承结构体、绕与所述接通轴的旋转轴大致平行的旋转轴可旋转地配设；副杆，其固定于所述副轴进行摆动；主副连结联杆，其将所述副杆的前端及所述主杆相互旋转自如地连结；凸轮机构，其根据所述接通轴的旋转使所述副轴摆动；插销杆，其固定于所述副轴且可摆动；辊，其安装于所述插销杆的前端且可旋转；插销，其相对于所述支承结构体、绕与所述接通轴的旋转轴大致平行的旋转轴可旋转地配设；反冲杆，其相对于所述插销、绕与所述插销的旋转轴大致平行的旋转轴可旋转地配设，并具备贯通孔；锁定杆，其相对于所述插销、绕与所述插销的旋转轴大致平行的不同的旋转轴可旋转地配设；插销恢复弹簧，其对所述插销施力，以使所述插销向规定方向旋转；锁定恢复弹簧，其对所述锁定杆和所述反冲杆施力，以使所述锁定杆和所述反冲杆向规定方向旋转；
止动件，其固定于所述支承结构体，以限制所述锁定杆和所述插销的施力方向的旋转；连
结销，其安装于所述锁定杆，在所述反冲杆的贯通孔中，可相对于该贯通孔相对地移动及旋
转，在接通状态下，所述辊向所述插销恢复弹簧的施力方向的反方向推动所述插销的前端，
所述锁定杆的前端与所述止动件卡合，将所述插销的动作卡止，从接通状态向断开状态过
渡时，按照所述锁定杆向所述锁定恢复弹簧的施力方向的反方向旋转的方式，所述锁定杆
被拉动，并且所述插销向所述插销恢复弹簧的施力方向的反方向被拉动，所述辊和所述插
销前端的卡合脱开，由此，通过所述断开弹簧的释放能量，所述副轴及所述主杆进行旋转。 另外，本发明的开关装置操作机构另一形式为，其将开关装置的可动触点往复驱
动，使该开关装置在断开状态和接通状态之间相互过渡，其特征在于，该开关装置操作机构
具有支承结构体；接通轴，其相对于所述支承结构体可旋转地配设；主杆，其旋转自如地
固定于所述接通轴，可与所述可动触点连动摆动；断开弹簧，其被配设为，根据所述接通轴
的旋转，从所述断开状态过渡到接通状态时储蓄能量，从所述接通状态过渡到断开状态时
释放能量；副轴，其相对于所述支承结构体、绕与所述接通轴的旋转轴大致平行的旋转轴可
旋转地配设；副杆，其固定于所述副轴进行摆动；主副连结联杆，其将所述副杆的前端及所
述主杆相互旋转自如地连结；凸轮机构，其根据所述接通轴的旋转使所述副轴摆动；插销
杆，其固定于所述副轴且可摆动；辊，其安装于所述插销杆的前端且可旋转；插销，其相对
于所述支承结构体、绕与所述接通轴的旋转轴大致平行的旋转轴可旋转地配设；锁定杆，其
相对于所述支承结构体、绕与所述插销的旋转轴大致平行的旋转轴可旋转地配设；插销恢
复弹簧，其对所述插销施力，以使所述插销向规定方向旋转；锁定杆恢复弹簧，其向所述插
销恢复弹簧的施力方向的相反方向对所述锁定杆施力；止动件，其固定于所述支承结构体，
以便限制所述锁定杆的所述锁定杆恢复弹簧的施力方向的旋转，在接通状态下，所述辊向
所述插销恢复弹簧的施力方向的反方向推动所述插销的前端，从接通状态向断开状态过渡
时，按照所述插销向所述插销恢复弹簧的施力方向的相反方向旋转的方式，所述锁定杆被
拉动，所述辊和所述插销前端的卡合脱开，由此，通过所述断开弹簧释放能量，所述副轴进
行旋转。 另外，本发明的开关装置一个形式为，其具有可往复移动的可动触点、和驱动该可动触点的操作机构，通过所述可动触点的移动，可在断开状态和接通状态之间相互过渡，其特征在于，所述操作机构具有支承结构体；接通轴，其相对于所述支承结构体可旋转地配设；主杆，其旋转自如地固定于所述接通轴，可与所述可动触点连动摆动；断开弹簧，其被 配设为，根据所述接通轴的旋转，从所述断开状态过渡到接通状态时储蓄能量，从所述接通 状态过渡到断开状态时释放能量；副轴，其相对于所述支承结构体、绕与所述接通轴的旋转 轴大致平行的旋转轴可旋转地配设；副杆，其固定于所述副轴进行摆动；主副连结联杆，其 将所述副杆的前端及所述主杆相互旋转自如地连结；凸轮机构，其根据所述接通轴的旋转 使所述副轴摆动；插销杆，其固定于所述副轴且可摆动；辊，其安装于所述插销杆的前端且 可旋转；插销，其相对于所述支承结构体、绕与所述接通轴的旋转轴大致平行的旋转轴可旋 转地配设；反冲杆，其相对于所述插销、绕与所述插销的旋转轴大致平行的旋转轴可旋转地 配设；锁定杆，其相对于所述插销、绕与所述插销的旋转轴大致平行的不同的旋转轴可旋 转地配设；插销恢复弹簧，其对所述插销施力，以使所述插销向规定方向旋转；锁定恢复弹 簧，其对所述锁定杆和所述反冲杆施力，以使所述锁定杆和所述反冲杆向规定方向旋转；止 动件，其固定于所述支承结构体，以便限制所述锁定杆和所述插销的施力方向的旋转；孔， 其与配置于所述锁定杆的销卡合且配置于所述反冲杆，在接通状态下，所述辊向所述插销 恢复弹簧的施力方向的反方向推动所述插销的前端，所述锁定杆的前端与所述止动件卡 合，将所述插销的动作卡止，从接通状态向断开状态过渡时，按照容许所述锁定杆向所述锁 定恢复弹簧的施力的反方向旋转的方式，所述锁定杆被拉动，并且所述插销向所述插销恢 复弹簧的施力方向的反方向被拉动，所述辊和所述插销前端的卡合脱开，由此，通过所述断 开弹簧的释放能量，所述副轴及所述主杆进行旋转。 另外，本发明的开关装置的另一形式为，其具有可往复移动的可动触点、和驱动该 可动触点的操作机构，通过所述可动触点的移动，可在断开状态和接通状态之间相互过渡， 其特征在于，所述操作机构具有支承结构体；接通轴，其相对于所述支承结构体可旋转地 配设；主杆，其旋转自如地固定于所述接通轴，可与所述可动触点连动摆动；断开弹簧，其 被配设为，根据所述接通轴的旋转，从所述断开状态过渡到接通状态时储蓄能量，从所述接 通状态过渡到断开状态时释放能量；副轴，其相对于所述支承结构体、绕与所述接通轴的旋 转轴大致平行的旋转轴可旋转地配设；副杆，其固定于所述副轴进行摆动；主副连结联杆， 其将所述副杆的前端及所述主杆相互旋转自如地连结；凸轮机构，其根据所述接通轴的旋 转使所述副轴摆动；插销杆，其固定于所述副轴且可摆动；辊，其安装于所述插销杆的前端 且可旋转；插销，其相对于所述支承结构体、绕与所述接通轴的旋转轴大致平行的旋转轴可 旋转地配设；锁定杆，其相对于所述支承结构体、绕与所述插销的旋转轴大致平行的旋转轴 可旋转地配设；插销恢复弹簧，其对所述插销施力，以使所述插销向规定方向旋转；锁定杆 恢复弹簧，其对所述锁定杆向所述插销恢复弹簧的施力方向的相反方向施力；止动件，其固 定于所述支承结构体，以便限制所述锁定杆的所述锁定杆恢复弹簧的施力方向的旋转，在 接通状态下，所述辊向所述插销恢复弹簧的施力方向的相反方向推动所述插销的前端，从 接通状态向断开状态过渡时，按照容许所述插销向所述插销恢复弹簧的施力方向的相反方 向旋转的方式，所述锁定杆被拉动，所述辊和所述插销前端的卡合脱开，由此，通过所述断 开弹簧的释放能量，所述副轴进行旋转。 根据本发明，在进行电路的开关的开关装置和其操作机构中，利用插销和其锁定 机构的组合来进行断开弹簧力的保持和释放，能够将直到释放断开弹簧力为止的时间縮 短，使开电极时间整体縮短。另外，断开弹簧力保持的稳定性、可靠性提高。


图1是表示本发明第一实施方式的开关装置的操作机构的保持装置和保持控制 装置的接通状态的正面图； 图2是表示图1的开关装置的弹簧操作机构的断开状态的展开正面图； 图3是表示图1的开关装置的弹簧操作机构的接通状态的展开正面图； 图4是表示图1的开关装置的断开动作过程中的状态的主要部分正面图； 图5是表示图1的开关装置的断开动作过程中的接着图4的状态的状态的主要部
分正面图； 图6是表示图1的开关装置的接通动作过程中的状态的主要部分正面图； 图7是表示图1的开关装置的接通动作过程中的接着图6的状态的状态的主要部
分正面图； 图8是表示本发明第二实施方式的开关装置的操作机构的保持装置和保持控制 装置的接通状态的正面图； 图9是表示图8的开关装置的弹簧操作机构的断开状态的展开正面图；
图10是表示图8的开关装置的弹簧操作机构的接通状态的展开正面图；
图11是表示图8的开关装置的断开动作过程中的状态的主要部分正面图；
图12是表示图8的开关装置的断开动作过程中的接着图11的状态的状态的主要 部分正面图； 图13是表示图8的开关装置的接通动作过程中的状态的主要部分正面图；
图14是表示图8的开关装置的接通动作过程中的接着图13的状态的状态的主要 部分正面图； 图15是表示本发明第三实施方式的开关装置的操作机构的保持装置和保持控制 装置的接通状态的正面图； 图16是对现有开关装置的断开动作进行说明的时间图； 符号说明 6 联杆机构 10d 安装面 11 主杆 11a 销 lid 销 12 断开弹簧 13 接通弹簧 14 框架(支承结构体) 14a 止动件 14b 止动件 15 断开弹簧联杆 16 断开弹簧支架 17 阻尼器
17a活塞18接通弹簧支架18a销21断开用电磁螺线管21a柱塞22接通用电磁螺线管22a柱塞51反冲杆51a旋转轴51b销51c突起部51d贯通孔52锁定杆52a旋转轴52b切口部52c锁定恢复弹簧52d连结销52e销53脱扣联杆53a长孔54脱扣杆54a脱扣恢复弹簧54b销62接通用卡止杆62a半圆柱部62b恢复弹簧70副轴71副杆71a销72插销杆72a辊73凸轮杆73a辊80主副连结联杆81接通轴82接通杆82a销82b卡爪83接通联杆
84接通凸轮90卡止杆90a止动销(止动件)90b支承部91插销91a插销恢复弹簧100插销轴销101中心102前端200可动触点352锁定杆352a销352b卡合部352c突出部352d锁定杆销352e锁定杆恢复弹簧352f恢复弹簧销353脱扣联杆353a长孔354脱扣杆354a脱扣恢复弹簧354b脱扣杆销390卡止杆390a止动销390b支承部391插销391a插销恢复弹簧
具体实施例方式
下面，参照附图对本发明的开关装置的操作机构的实施方式进行说明。
〔第一实施方式〕 首先，利用图1 图7对本发明的开关装置的操作机构的第一实施方式进行说明。 图1是表示开关装置的操作机构的保持装置和保持控制装置的接通状态的正面图。图2是 表示包含图1所示的装置的弹簧操作机构的断开状态的图。图3是表示包含图1所示的装 置的弹簧操作机构的接通状态的图。图4及图5是表示从接通状态过渡到断开状态的过程 中的断开动作过程的图。图6及图7是对从断开状态过渡到接通状态的过程中的接通动作 过程进行说明的图。 在图2及图3中，在联杆机构6的左方连结有可动触点200。如图2所示，构成为 在联杆机构6向右方向移动时，可动触点200开启成为断开状态，如图3所示，在联杆机构6
13向左方向移动时，可动触点200关闭成为接通状态。联杆机构6的一端旋转自如地嵌装于 主杆ll的前端，主杆11旋转自如地固定于接通轴81。接通轴81由固定于框架(支承结构 体)14的轴承(未图示)可旋转地支承。 断开弹簧12其一端固定于框架14的安装面10d，另一端嵌装于断开弹簧支架16。 在断开弹簧支架16上固定有阻尼器17，在阻尼器17的内部封入有流体，并行滑动自如地配 置有活塞17a。阻尼器17的一端固定于断开弹簧联杆15，旋转自如地安装于主杆11的销 lla。 在框架14上旋转自如地配置有副轴70，在副轴70上固定有副杆71。在副杆71 的前端配置有销71a，配置于主杆11的销lld和销71a由主副连结联杆80连结。在副轴 70上固定有插销杆72，在其前端旋转自如地嵌装有辊72a。另外，在副轴70上固定有凸轮 杆73，在凸轮杆73的前端旋转自如地嵌装有辊73a。 接通弹簧13其一端固定于框架14的安装面10d，另一端嵌装于接通弹簧支架18。 在接通弹簧支架18上配置有销18a，销18a和固定于接通轴81的端部的接通杆82的销82a 经由接通联杆83进行连结。接通凸轮84固定于接通轴81，随着接通轴81的旋转，与辊73a 接离自如地卡合。 在接通杆82的一端配置有卡爪82b，与设置于接通用卡止杆62的半圆柱部62a接 离自如地卡合，该接通用卡止杆62旋转自如地配置于框架14。另外，在接通用卡止杆62的 一端配置有恢复弹簧62b，恢复弹簧62b的另一端固定于框架14。恢复弹簧62b为压縮弹 簧，持续作用有使接通用卡止杆62向顺时针方向旋转的弹簧力。但是，其旋转通过固定于 框架14的接通用电磁螺线管22的柱塞22a和接通用卡止杆62卡合来限制。
在图2所示的断开状态下，与接通联杆83的中心轴线(将销18a和销82a的中心 连结的轴线)相比，接通轴81的中心101位于左侧，因此由接通弹簧13对接通杆82赋予 逆时针方向的旋转转矩。但是，通过卡爪82b和半圆柱部62a的卡合来保持其旋转。
在卡止杆90的前端形成有双股状支承部90b，与固定于框架14的止动件14b卡 合，因此卡止杆90相对于框架14固定。 插销91绕固定于卡止杆90的端部的插销轴销100旋转自如地配置。在卡止杆90 和插销91之间配置有插销恢复弹簧91a，该插销恢复弹簧91a对插销91持续产生使其沿顺 时针方向旋转的力。通过配置在卡止杆90上的止动销(止动件)90a和插销91抵接来限 制该插销91的顺时针方向旋转。插销91的前端102由大致圆柱面形成，其圆柱面的中心 轴线位置从插销91的旋转中心即插销轴销100的中心轴线靠近止动件90a地位于插销轴 销100的半径范围内。 反冲杆51绕固定于插销91的旋转轴51a旋转自如地配置。在反冲杆51上形成 有后述的突起部51c。在反冲杆51上配置有大致矩形的贯通孔51d。 锁定杆52绕固定于插销91的旋转轴52a旋转自如地配置。在锁定杆52上配置 有连结销52d，通过连结销52d和贯通孔51d卡合，反冲杆51和锁定杆52相互连结。贯通 孔51d具有连结销52d可在其中相对地进行某程度移动、旋转的大小。
在连结销52d上配置有锁定恢复弹簧52c，该锁定恢复弹簧52c的一端与旋转轴 52a卡止，另一端与配置于反冲杆51的销51b卡止，对锁定杆52持续产生使其向顺时针方 向旋转的力。另外，对反冲杆51持续产生使其向逆时针方向旋转的力。
通过形成于锁定杆52的一端的切口部52b与止动件90a抵接来限制由锁定恢复
弹簧52c产生的力。另外，通过贯通孔51d与连结销52d抵接来限制反冲杆51。在图l所
示的接通状态下，连结销52d和贯通孔51d用旋转轴51a侧的贯通孔51d侧面进行抵接。由
此，连结销52d和贯通孔51d的接触力的方向朝向旋转轴52a的方向。 在图1及图3所示的接通状态下，由于切口部52b与止动销90a卡合，因此成为限
制插销91向逆时针方向旋转的结构。在反冲杆51上形成有突起部51c，与辊72a离接自如
地卡合。 脱扣联杆机构具有脱扣联杆53、和相对于脱扣联杆53的一端可并行旋转地卡合 的脱扣杆54。配置在锁定杆52上的销52e和脱扣联杆53的端部旋转自如地连结。脱扣 联杆53在与脱扣杆54的卡合部形成有贯通的长孔53a。在脱扣杆54上配置有销54b，销 54b与长孔53a卡合，在该长孔53a的范围内能够相互移动及旋转。脱扣杆54相对于框架 14旋转自如地配置，由脱扣恢复弹簧54a持续赋予顺时针方向旋转的力。
固定于框架14的断开用电磁螺线管21的柱塞21a的前端接离自如地与脱扣杆54 卡合，限制脱扣恢复弹簧54a的旋转力，并且当输入断开指令时，使脱扣杆54向逆时针方向 旋转。 在接通状态下，主杆11通过断开弹簧12将要伸长的弹簧力，持续受到向顺时针方 向旋转的转矩。传递到主杆11的力经由主副连结联杆80传递到副杆71。其力成为使副杆 71持续向逆时针方向旋转的转矩，同时使插销杆72也要向逆时针方向旋转。但是，在接通 状态下，由于插销91的前端102和辊72a进行卡合，因此插销杆72的逆时针方向旋转受到 限制，从与之相连的副杆71到断开弹簧12的部件成为保持静止的状态。
在此所示的实施方式中，接通轴81、副轴70等旋转轴、各销的轴相互平行。
(断开动作) 在这样构成的本实施方式中，对从图1及图3所示的接通状态经过图4及图5所 示的状态到图2所示的断开状态的断开动作进行说明。首先，在图l及图3所示的接通状 态下，当输入外部指令时，断开用电磁螺线管21被励磁，柱塞21a向箭头B方向动作。脱扣 杆54因与柱塞21a卡合而向逆时针方向旋转。与该旋转连动，脱扣联杆53的长孔53a与 销54b卡合，且向右方向移动，使锁定杆52逆时针方向旋转。表示该状态的是图4。
脱扣联杆53经由锁定杆52使插销91向逆时针方向旋转，因此辊72a和插销91 的前端102的卡合脱开。插销杆72通过断开弹簧12被赋予逆时针方向的旋转力，因此边 推开插销91边向逆时针方向旋转。此时，长孔53a沿着销54b移动，脱扣联杆53和脱扣杆 54独立动作。反冲杆51的突起部51c通过锁定杆52的旋转向脱扣杆54侧移动，因此不与 辊72a卡合。图5表示该状态。 图2表示断开动作完成状态。反冲杆51和锁定杆52通过锁定恢复弹簧52c(图 1)恢复到与接通状态(图1、图3)大致相同的位置。脱扣联杆53和脱扣杆54也通过脱扣 恢复弹簧54a恢复到与接通状态大致相同的位置。插销91也通过插销恢复弹簧91a恢复 到与接通状态大致相同的位置。 在图3中，当插销91和辊72a的卡合脱开时，插销杆72和固定于副轴70的凸轮 杆73、副杆71向逆时针方向(箭头C、D方向)旋转。而且，主杆11向顺时针方向(箭头E 方向)旋转，断开弹簧12和阻尼器17向箭头F方向动作。联杆机构6和与之连结的可动触点200向右方向移动，断开动作开始。 当断开弹簧12位移某规定距离时，活塞17a与固定于框架14的止动件14a抵接， 产生阻尼器17的制动力，使断开弹簧12的动作停止，与该断开弹簧12连结的联接杆类的 动作也停止，断开动作结束。表示其状态的是图2。
(接通动作) 接着，对从图2所示的断开状态经过图6及图7所示的状态到图1及图3所示的 接通状态的接通动作进行说明。 图2表示在断开状态下接通弹簧13贮蓄能量的状态。当输入外部指令时，接通用 电磁螺线管22被励磁，柱塞22a向箭头H方向动作，接通用卡止杆62因与柱塞22a卡合而 向逆时针方向旋转。于是，半圆柱部62a和卡爪82b的卡合脱开，接通杆82和接通轴81通 过接通弹簧13的弹簧力向逆时针方向(箭头I方向)旋转，接通弹簧13向箭头J方向伸 长而释放能量。固定于接通轴81的接通凸轮84向箭头K方向旋转，与辊73a卡合。当辊 73a被接通凸轮84推入时，凸轮杆73向顺时针方向(箭头L方向)旋转，同时，副杆71向 箭头M方向旋转。 副杆71的旋转传递到主杆11，主杆11向逆时针方向(箭头N方向)旋转。于是， 联杆机构6和与之连结的可动触点200向左方向移动，进行接通动作。随着主杆11的旋转， 断开弹簧12被压縮进行蓄能，辊72a和插销91再次卡合，接通动作结束。
在接通动作中，当从图2的断开状态起插销杆72向顺时针方向旋转时，辊72a首 先与反冲杆51的突起部51c卡合。通过该卡合，反冲杆51向顺时针方向旋转，随之贯通孔 51d的插销91侧的侧面与连结销52d卡合，锁定杆52向逆时针方向旋转。通过该动作，插 销91由于锁定杆52和止动件90a的卡合被解除，因此可向逆时针方向旋转，开始旋转。表 示该状态的是图6。 图7表示插销91通过辊72a进一步逆时针方向旋转的状态。图1及图3表示接 通完成状态。 当接通凸轮84和辊73a的卡合脱开时，插销91通过插销恢复弹簧91a的旋转力 恢复到与接通状态大致相同的位置。这时，锁定杆52和反冲杆51也通过锁定恢复弹簧52c 的旋转力恢复到与接通状态大致相同的位置。另外，通过断开弹簧12伸长的力，辊72a与 插销91的前端102再次卡合。该再次卡合时，从辊72a作用于插销91的力的方向从插销 91的大致旋转中心靠近止动件90a朝向插销轴销100的半径范围内。这是插销91的前端 102由大致圆柱面构成，且其圆柱面的中心从大致插销91的旋转中心(即插销轴销100的 中心)靠近止动件90a的缘故。因此插销91要向逆时针方向旋转，但由于锁定杆52的切 口部52b与止动件90a进行卡合，因此能够限制插销91的逆时针方向旋转，成为插销91的 锁定机构。 根据本实施方式，当输入断开指令且断开用电磁螺线管21被励磁时，通过以下两 个动作进行断开动作经由脱扣杆54和脱扣联杆53及锁定杆52直接驱动插销91将插销 91和辊72a的卡合脱扣的动作、和断开弹簧12进行动作。这样就使现有弹簧操作机构中三 个动作成为两个动作，因此能够大幅度地縮短断开动作时间。这与表示开电极时间的公式 (1)中无T2的状态相同，因此可縮短开电极时间。 另外，插销91的前端102的卡合面由大致圆柱面构成，其圆柱面的中心从插销的旋转中心(即插销轴销100的中心)靠近止动件90a地设定在插销轴销100的半径范围内，
因此在接通状态下，从辊72a施向插销91的旋转力变小。因此，可以将插销91、锁定杆52
小型、轻量化，可以将脱扣时所需的力最小化，因此也可以将电磁螺线管小型化。 另外，在反冲杆51上设置突起部51c，在接通时，将该突起部51c和辊72a卡合，由
此能够以简易结构实现易将锁定杆52和止动件90a的卡合解除的作用，可实现插销91的
小型化。 在脱扣联杆53的一端配置长孔53a，使配置于脱扣杆54的销54b和长孔53a卡 合，因此脱扣联杆53在插销91恢复到接通状态时，与脱扣杆54的卡合断开，因此能够将可 动部质量最小化，能够縮短直到插销91恢复到接通状态的位置为止所需要的时间，可以实 现高速动作。 在反冲杆51恢复到接通状态位置时，连结销52d和贯通孔51d抵接，抵接力作用
于锁定杆52，有可能对锁定杆52产生旋转力。但是，在贯通孔51d的旋转轴51a侧进行连
结销52d和贯通孔51d的抵接部位，因此其抵接力的方向朝向旋转轴52a的中心方向，不会
产生旋转力。〔第二实施方式〕 首先，利用图8 图14对本发明的开关装置的操作机构的第二实施方式进行说 明。图8是表示开关装置的操作机构的保持装置和保持控制装置的接通状态的正面图。图 9是表示包含图8所示的装置的弹簧操作机构的断开状态的图。图10是表示包含图8所示 的装置的弹簧操作机构的接通状态图。图11及图12是表示从接通状态过渡到断开状态的 过程中的断开动作过程图。图13及图14是对从断开状态过渡到接通状态的过程中的接通 动作过程进行说明的图。 在图9及图10中，在联杆机构6的左方连结有可动触点200。如图9所示，在联杆 机构6向右方向移动时，可动触点200开启成为断开状态，如图10所示，在联杆机构6向左 方向移动时，可动触点200关闭成为接通状态。联杆机构6的一端与主杆11的前端旋转自 如地卡合，主杆11旋转自如地固定于接通轴81。接通轴81由固定于框架(支承结构体)14 的轴承(未图示)可旋转地支承。 断开弹簧12其一端固定于框架14的安装面10d，另一端嵌装于断开弹簧支架16。 在弹簧支架16上固定有阻尼器17，在阻尼器17的内部封入有流体，并行滑动自如地配置有 活塞17a。阻尼器17的一端固定于断开弹簧联杆15，旋转自如地安装于主杆11的销lla。
在框架14上旋转自如地配置有副轴70，在副轴70上固定有副杆71。在副杆71 的前端配置有销71a，配置于主杆11的销lld和销71a由主副连结联杆80连结。在副轴 70上固定有插销杆72，在其前端旋转自如地嵌装有辊72a。另外，在副轴70上固定有凸轮 杆73，在凸轮杆73的前端旋转自如地嵌装有辊73a。 接通弹簧13其一端固定于框架14的安装面10d，另一端嵌装于接通弹簧支架18。 在接通弹簧支架18上配置有销18a，销18a和固定于接通轴81的端部的接通杆82的销82a 经由接通联杆83而连结。接通凸轮84固定于接通轴81，随着接通轴81的旋转，与辊73a 接离自如地卡合。 在接通杆82的一端配置有卡爪82b，与设置于接通用卡止杆62的半圆柱部62a接 离自如地卡合，该接通用卡止杆62旋转自如地配置于框架14。另外，在接通用卡止杆62的一端配置有恢复弹簧62b，恢复弹簧62b的另一端固定于框架14。恢复弹簧62b为压縮弹 簧，持续作用有使接通用卡止杆62向顺时针方向旋转的弹簧力。但是，其旋转通过固定于 框架14的接通用电磁螺线管22的柱塞22a和接通用卡止杆62卡合来限制。
在图9所示的断开状态下，与接通联杆83的中心轴线(将销18a和销82a的中心 连结的轴线)相比，接通轴81的中心101位于左侧，因此由接通弹簧13对接通杆82赋予 逆时针方向旋转转矩。但是，通过卡爪82b和半圆柱部62a的卡合来保持其旋转。
在卡止杆390上形成有突起状的支承部390b，与固定于框架14的止动件14b卡 合，因此卡止杆390相对于框架14固定。 插销391绕固定于卡止杆390的端部的插销轴销100旋转自如地配置。在卡止杆 390和插销391之间配置有插销恢复弹簧391a，该插销恢复弹簧391a产生使插销391持续 沿顺时针方向旋转的力。通过配置在卡止杆390上的止动销(止动件)390a和插销391抵 接来限制该插销391的顺时针方向旋转。插销391的前端102由大致圆柱面形成，其圆柱 面的中心位置与插销391的旋转中心即插销轴销100的中心轴线大致一致，或位于插销轴 销100的半径范围内。 锁定杆352为V字形板状，在其V字形的弯曲部配置有销352a，经由销352a，与插 销391相互旋转自如地卡合。在锁定杆352的V字形的一端形成有与止动销390a接离自 如地卡合的卡合部352b。在锁定杆352的V字形的另一端形成有后述的突出部352c。
锁定杆恢复弹簧352e对锁定杆352持续作用有逆时针方向旋转的力，通过卡合部 352b与止动销390a抵接来接受阻止该力。 在图8及图10所示的接通状态下，卡合部352b与止动销390a卡合，由锁定杆恢 复弹簧352e保持。因此成为如下的结构当插销391要向逆时针方向旋转时，由锁定杆352 和止动销390a来阻止。在锁定杆352上形成有突出部352c，与辊72a离接自如地卡合。
脱扣联杆机构具有脱扣联杆353、和相对于脱扣联杆353的一端可移动及旋转地 卡合的脱扣杆354。脱扣联杆353在与配置于脱扣杆354的脱扣杆销354b的卡合部形成有 贯通的长孔353a。脱扣杆销354b在长孔353a的范围内可相互地移动及旋转。在锁定杆 352上配置锁定杆销352d，锁定杆销352d与脱扣联杆353的长孔353a相反侧的端部旋转 自如地卡合。脱扣杆354相对于框架14旋转自如地配置，由脱扣恢复弹簧354a持续赋予 顺时针方向旋转的力。 固定于框架14的断开用电磁螺线管21的柱塞21a的前端接离自如地与脱扣杆54 卡合，当输入断开指令时，使脱扣杆354逆时针方向旋转。 在接通状态下，主杆11通过断开弹簧12将要伸长的弹簧力，持续受到顺时针方向 旋转的转矩。传递到主杆11的力经由主副连结联杆80传递到副杆71。其力成为使副杆 71持续向逆时针方向旋转的转矩，同时使插销杆72也要向逆时针方向旋转。但是，为了在 接通状态下，插销391的前端102和辊72a进行卡合，插销杆72的逆时针方向旋转受到限 制，从与之相连的副杆71起到断开弹簧12为止的部件成为保持静止的状态。
在此所示的实施方式中，接通轴81、副轴70等旋转轴或各销的轴相互平行。
(断开动作) 对这样构成的本实施方式中从图8及图10所示的接通状态经过图11及图12所 示的状态到图9所示的断开状态的断开动作进行说明。首先，在图8及图IO所示的接通状
18态下，当输入外部指令时，断开用电磁螺线管21被励磁，柱塞21a向箭头B方向动作。脱扣 杆354因与柱塞21a卡合而向逆时针方向旋转。与该旋转连动，脱扣联杆353与锁定杆销 352d卡合，且向右方向移动，使锁定杆352向顺时针方向旋转。通过该动作，卡合部352b和 止动销390a的卡合脱开。表示该状态的是图11。 脱扣联杆353经由锁定杆352使插销391向逆时针方向旋转，因此辊72a和插销 391的前端102的卡合脱开。插销杆72通过断开弹簧12被赋予逆时针方向的旋转力，因 此边推开插销91边向逆时针方向旋转。此时，脱扣联杆353在长孔353a和脱扣杆销354b 卡合的同时进行移动，因此与脱扣杆354独立地动作。锁定杆352的突出部352c通过插销 391向脱扣杆354侧移动，因此不与辊72a卡合。图12表示该状态。 图9表示断开动作完成状态。锁定杆352通过锁定杆恢复弹簧352e(图1)恢复 到与接通状态(图8、图10)大致相同的位置。脱扣联杆353和脱扣杆354也通过脱扣恢复 弹簧354a(图8)恢复到与接通状态大致相同的位置。插销391也通过插销恢复弹簧391a 恢复到与接通状态大致相同的位置。 在图10中，当插销391和辊72a的卡合脱开时，插销杆72和固定于副轴70的凸 轮杆73、副杆71向逆时针方向(箭头C、 D方向)旋转。而且，主杆11向顺时针方向(箭 头E方向)旋转，断开弹簧12和阻尼器17向箭头F方向动作。联杆机构6和与之连结的 可动触点200向右方向移动，断开动作开始。 当断开弹簧12位移某规定距离时，活塞17a与固定于框架14的止动件14a抵接， 产生阻尼器17的制动力，使断开弹簧12的动作停止，与该断开弹簧12连结的联接杆类的 动作也停止，断开动作结束。表示其状态的是图9。
(接通动作) 接着，对从图9所示的断开状态经过图13及图14所示的状态到图8及图10所示 的接通状态的接通动作进行说明。 图9表示在断开状态下接通弹簧13贮蓄能量的状态。当输入外部指令时，接通用 电磁螺线管22被励磁，柱塞22a向箭头H方向动作，接通用卡止杆62因与柱塞22a卡合而 向逆时针方向旋转。于是，半圆柱部62a和卡爪82b的卡合脱开，接通杆82和接通轴81通 过接通弹簧13的弹簧力向逆时针方向(箭头I方向)旋转，接通弹簧13向箭头J方向伸 长而释放能量。固定于接通轴81的接通凸轮84向箭头K方向旋转，与辊73a卡合。当辊 73a被接通凸轮84推进时，凸轮杆73向顺时针方向(箭头L方向)旋转，同时，副杆71向 箭头M方向旋转。 副杆71的旋转传递到主杆11，主杆11向逆时针方向(箭头N方向)旋转。于是， 联杆机构6和与之连结的可动触点200向左方向移动，进行接通动作。随着主杆11的旋转， 断开弹簧12被压縮进行蓄能，辊72a和插销391再次卡合，接通动作结束。
在接通动作中，当从图9的断开状态起插销杆72向顺时针方向旋转时，辊72a首 先与锁定杆352的突出部352c卡合。通过该卡合，锁定杆352向顺时针方向旋转。通过该 动作，插销391由于锁定杆352的卡合部352b和止动销390a的卡合被解除，因此可向逆时 针方向旋转且开始逆时针方向旋转。表示该状态的是图13。 图14表示通过辊72a将插销391进一步向逆时针方向旋转的状态。图8及图10 表示接通完成状态。
19
当接通凸轮84和辊73a的卡合脱开后，通过断开弹簧12伸长的力，辊72a与插销 391的前端102再次卡合。该再次卡合时，从辊72a作用于插销391的力的方向朝向插销 391的大致旋转中心。这是插销391的前端102由大致圆柱面构成，且其圆柱面的中心大 致位于插销391的旋转中心(即插销轴销100的中心)的缘故。但是，通过卡合面的精度、 变形等或再结合的冲击力，可能会导致插销391向逆时针方向旋转，辊72a脱离插销391。 但是，由于锁定杆352的卡合部352b和止动销390a通过锁定杆恢复弹簧352e处于卡合状 态，因此能够阻止插销391的逆时针方向旋转，成为插销391的误动作防止机构。
根据本实施方式，当输入断开指令且断开用电磁螺线管21被励磁时，通过以下两 个动作进行断开动作经由脱扣杆354和脱扣联杆353直接驱动插销391将插销391和辊 72a的卡合脱扣的动作、和断开弹簧12进行动作。这样就使现有弹簧操作机构中已有的三 个动作成为两个动作，因此能够大幅度地縮短断开动作时间。这与表示开电极时间的公式 (1)中无T2的状态相同，因此可实现开电极时间縮短。 另外，通过锁定杆352，能够相对于由外部振动或插销391的前端102的变形引起 的保持力方向的变化防止插销391的脱离，可以实现弹簧操作机构的动作可信性提高。
另外，插销391的前端102的卡合面由大致圆柱面构成，其圆柱面的中心与插销的 旋转中心(即插销轴销100的中心)大致一致，因此在接通状态下，不从辊72a向插销391 作用旋转力。由此，可以将插销391小型化，可以将脱扣时所需的力最小化，也可以将电磁 螺线管小型化。 另外，在锁定杆352上设置突出部352c，在接通时，将该突出部352c和辊72a卡 合，由此能够以简易结构实现易将锁定杆352的卡合部352b和止动件390a的卡合状态解 除的作用，可实现插销391的小型化。
〔第三实施方式〕 接着，参照图15对本发明的开关装置的操作机构的第三实施方式进行说明。第三 实施方式为第二实施方式的变形，对于与第二实施方式相同或类似的部分，附带共同的称 号，省略重复的说明。 本实施方式省略了图8的锁定杆恢复弹簧352e，将锁定杆352的一部分进行了改 进。S卩，如图15所示，在锁定杆352上配置恢复弹簧销352f，使插销恢复弹簧391a的一端 卡合。由此，插销391经由锁定杆352被向顺时针旋转方向施力，锁定杆352被向逆时针旋 转方向施力。 在上述构成的情况下，也能够得到与上述第二实施方式的形式同样的作用效果。
〔其它实施方式〕 上述的实施方式仅为例示，本发明不局限于这些实施方式。例如，在上述实施方式 中，对于断开弹簧12及接通弹簧13，采用了压縮螺旋弹簧，但也可以采用其它的弹性体元 件，诸如受扭螺旋弹簧、碟形弹簧、盘簧、板簧、空气弹簧或拉伸弹簧等。另外，对于设置于 插销91、391或锁定杆52、352、脱扣杆54、354的恢复弹簧91a、52c、54a、391a、352e、354a，
采用螺旋弹簧或受扭螺旋弹簧，但也可以采用其它的弹性体元件，诸如碟形弹簧、盘簧、板簧等。 另外，也可适用于例如具有多个断开弹簧或多个接通弹簧的操作装置。 另外，在上述实施方式中，限制锁定杆52、352旋转的止动件90a、390a兼用作限制插销91、391旋转的止动件，但这些都可以另外设置。 另外，卡止杆90、390固定于框架14，因此也可以去掉卡止杆90、390，而将止动件 90a、390a等直接固定于框架14。另外，止动件90a、390a也可以与卡止杆90、390或框架14 形成为一体。
权利要求
一种开关装置操作机构，其将开关装置的可动触点往复驱动，使该开关装置在断开状态和接通状态之间相互过渡，其特征在于，该开关装置操作机构具有支承结构体；接通轴，其相对于所述支承结构体可旋转地配设；主杆，其可旋转地固定于所述接通轴，可与所述可动触点连动摆动；断开弹簧，其被配设为，根据所述接通轴的旋转，从所述断开状态过渡到接通状态时储蓄能量，从所述接通状态过渡到断开状态时释放能量；副轴，其相对于所述支承结构体、绕与所述接通轴的旋转轴大致平行的旋转轴可旋转地配设；副杆，其固定于所述副轴进行摆动；主副连结联杆，其将所述副杆的前端及所述主杆相互旋转自如地连结；凸轮机构，其根据所述接通轴的旋转使所述副轴摆动；插销杆，其固定于所述副轴且可摆动；辊，其安装于所述插销杆的前端且可旋转；插销，其相对于所述支承结构体、绕与所述接通轴的旋转轴大致平行的旋转轴可旋转地配设；反冲杆，其相对于所述插销、绕与所述插销的旋转轴大致平行的旋转轴可旋转地配设，并具备贯通孔；锁定杆，其相对于所述插销、绕与所述插销的旋转轴大致平行的不同的旋转轴可旋转地配设；插销恢复弹簧，其对所述插销施力，以使所述插销向规定方向旋转；锁定恢复弹簧，其对所述锁定杆和所述反冲杆施力，以使所述锁定杆和所述反冲杆向规定方向旋转；止动件，其固定于所述支承结构体，以限制所述锁定杆和所述插销的施力方向的旋转；连结销，其安装于所述锁定杆，在所述反冲杆的贯通孔中，可相对于该贯通孔相对地移动及旋转，在接通状态下，所述辊向所述插销恢复弹簧的施力方向的反方向推动所述插销的前端，所述锁定杆的前端与所述止动件卡合，将所述插销的动作卡止，从接通状态向断开状态过渡时，按照所述锁定杆向所述锁定恢复弹簧的施力方向的反方向旋转的方式，所述锁定杆被拉动，并且所述插销向所述插销恢复弹簧的施力方向的反方向被拉动，所述辊和所述插销前端的卡合脱开，由此，通过所述断开弹簧的释放能量，所述副轴及所述主杆进行旋转。
2. 如权利要求1所述的开关装置操作机构，其特征在于，形成于所述反冲杆的孔为矩形形状，在接通状态下，配置于所述锁定杆的连结销与所述孔的所述反冲杆的旋转轴侧的面卡合。
3. 如权利要求1-2中任一项所述的开关装置操作机构，其特征在于，还具有脱扣联杆机构，其与所述锁定杆卡合；脱扣恢复弹簧，其对所述脱扣联杆机构向规定方向施力；断开用电磁螺线管，其用于抵抗所述脱扣恢复弹簧的施力来驱动所述脱扣联杆机构，拉动所述锁定杆，从所述接通状态过渡到断开状态。
4. 如权利要求3所述的开关装置操作机构，其特征在于，所述反冲杆具有突起部，在从断开状态向接通状态过渡时，随着所述接通轴的旋转，通过所述凸轮机构，所述插销杆向所述插销恢复弹簧的施力方向旋转，由此所述辊推动所述突起部，由此所述反冲杆旋转，并且所述孔与所述锁定杆的所述连结销卡合，所述锁定杆向所述锁定恢复弹簧的施力方向的相反方向旋转，所述锁定杆和所述止动件的卡合脱开，所述插销杆进一步旋转，由此所述插销向所述插销恢复弹簧的施力方向的相反方向旋转，另外，所述插销的前端与所述辊抵接，过渡到接通状态。
5. 如权利要求4所述的开关装置操作机构，其特征在于，所述锁定杆上配置有销，所述脱扣联杆机构具有可相互旋转地与所述销连结的脱扣联杆、与形成于所述脱扣联杆的长孔卡合的脱扣杆，通过所述断开用电磁螺线管推动所述脱扣杆，使所述脱扣杆向所述锁定恢复弹簧的施力方向的相反方向旋转。
6. —种开关装置操作机构，其将开关装置的可动触点往复驱动，使该开关装置在断开状态和接通状态之间相互过渡，其特征在于，该开关装置操作机构具有支承结构体；接通轴，其相对于所述支承结构体可旋转地配设；主杆，其旋转自如地固定于所述接通轴，可与所述可动触点连动摆动；断开弹簧，其被配设为，根据所述接通轴的旋转，从所述断开状态过渡到接通状态时储蓄能量，从所述接通状态过渡到断开状态时释放能量；副轴，其相对于所述支承结构体、绕与所述接通轴的旋转轴大致平行的旋转轴可旋转地配设；副杆，其固定于所述副轴进行摆动；主副连结联杆，其将所述副杆的前端及所述主杆相互旋转自如地连结；凸轮机构，其根据所述接通轴的旋转使所述副轴摆动；插销杆，其固定于所述副轴且可摆动；辊，其安装于所述插销杆的前端且可旋转；插销，其相对于所述支承结构体、绕与所述接通轴的旋转轴大致平行的旋转轴可旋转地配设；锁定杆，其相对于所述支承结构体、绕与所述插销的旋转轴大致平行的旋转轴可旋转地配设；插销恢复弹簧，其对所述插销施力，以使所述插销向规定方向旋转；锁定杆恢复弹簧，其向所述插销恢复弹簧的施力方向的相反方向对所述锁定杆施力；止动件，其固定于所述支承结构体，以便限制所述锁定杆的所述锁定杆恢复弹簧的施力方向的旋转，在接通状态下，所述辊向所述插销恢复弹簧的施力方向的反方向推动所述插销的前丄山顺，从接通状态向断开状态过渡时，按照所述插销向所述插销恢复弹簧的施力方向的相反方向旋转的方式，所述锁定杆被拉动，所述辊和所述插销前端的卡合脱开，由此，通过所述断开弹簧释放能量，所述副轴进行旋转。
7. 如权利要求6所述的开关装置操作机构，其特征在于，所述锁定杆和所述止动件的卡合面由大致圆柱面构成，所述圆柱面的轴线与所述锁定杆的旋转轴大致一致。
8. 如权利要求6或7所述的开关装置操作机构，其特征在于，在所述锁定杆的旋转轴位置配置有容许该旋转的圆柱状的销，所述锁定杆和所述止动件的卡合面由大致圆柱面构成，所述圆柱面的轴线位于所述销的半径以内。
9. 如权利要求6或7所述的开关装置操作机构，其特征在于，还具有脱扣联杆机构，其与所述锁定杆卡合；脱扣恢复弹簧，其对所述脱扣联杆机构向规定方向施力；断开用电磁螺线管，其用于抵抗所述脱扣恢复弹簧的施力来驱动所述脱扣联杆机构，拉动所述锁定杆，从所述接通状态过渡到断开状态；
10. 如权利要求9所述的开关装置操作机构，其特征在于，所述锁定杆具有锁定杆突出部，在从断开状态向接通状态过渡时，随着所述接通轴的旋转，通过所述凸轮机构，所述插销杆向所述锁定杆恢复弹簧的施力方向的相反方向旋转，由此所述辊推动所述锁定杆突出部，由此所述锁定杆旋转，并且所述插销杆进一步旋转，由此所述插销向所述插销恢复弹簧的施力方向的相反方向旋转，另外，所述插销的前端与所述辊抵接，过渡到接通状态。
11. 如权利要求10所述的开关装置操作机构，其特征在于，所述插销恢复弹簧的一端与配置于所述锁定杆的恢复弹簧销卡合，对所述锁定杆向与所述止动件卡合的方向施力。
12. 如权利要求9所述的开关装置操作机构，其特征在于，在所述锁定杆上配置有锁定杆销，所述脱扣联杆机构具有脱扣联杆，其形成有与所述锁定杆销可相互旋转地连结的孔；脱扣杆，其包含与形成于该脱扣联杆的另一端的长孔卡合的脱扣杆销，通过所述断开用电磁螺线管推动所述脱扣杆，使所述脱扣杆向所述锁定杆恢复弹簧的施力方向的相反方向旋转。
13. 如权利要求1、2、6、7中任一项所述的开关装置操作机构，其特征在于，所述插销的与所述辊的卡合面由大致圆柱面构成，所述圆柱面的轴线与所述插销的旋转轴大致一致。
14. 如权利要求1、2、6、7中任一项所述的开关装置操作机构，其特征在于，在所述插销的旋转轴位置配置容许该旋转的圆柱状的插销轴销，所述插销的与所述辊的卡合面由大致圆柱面构成，所述圆柱面的轴线位于所述插销轴销的半径范围内，且位于从所述插销轴销的中心起靠近所述止动件。
15. 如权利要求1、2、6、7中任一项所述的开关装置操作机构，其特征在于，该开关装置操作机构还具有接通弹簧，该接通弹簧被配设为，根据所述接通轴的旋转，在所述接通状态或断开状态下储蓄能量，在从所述断开状态过渡到接通状态时释放能量。
16. 如权利要求15所述的开关装置操作机构，其特征在于，具有接通杆，其固定于所述接通轴；接通联杆，其相对于所述接通杆旋转自如地接合，所述接通弹簧位于所述接通联杆的前端和所述支承结构体之间，对所述接通联杆的前端向远离所述接通轴的方向施力。
17. —种开关装置，其具有可往复移动的可动触点、和驱动该可动触点的操作机构，通过所述可动触点的移动，可在断开状态和接通状态之间相互过渡，其特征在于，所述操作机构具有支承结构体；接通轴，其相对于所述支承结构体可旋转地配设；主杆，其旋转自如地固定于所述接通轴，可与所述可动触点连动摆动；断开弹簧，其被配设为，根据所述接通轴的旋转，从所述断开状态过渡到接通状态时储蓄能量，从所述接通状态过渡到断开状态时释放能量；副轴，其相对于所述支承结构体、绕与所述接通轴的旋转轴大致平行的旋转轴可旋转地配设；副杆，其固定于所述副轴进行摆动；主副连结联杆，其将所述副杆的前端及所述主杆相互旋转自如地连结；凸轮机构，其根据所述接通轴的旋转使所述副轴摆动；插销杆，其固定于所述副轴且可摆动；辊，其安装于所述插销杆的前端且可旋转；插销，其相对于所述支承结构体、绕与所述接通轴的旋转轴大致平行的旋转轴可旋转地配设；反冲杆，其相对于所述插销、绕与所述插销的旋转轴大致平行的旋转轴可旋转地配设；锁定杆，其相对于所述插销、绕与所述插销的旋转轴大致平行的不同的旋转轴可旋转地配设；插销恢复弹簧，其对所述插销施力，以使所述插销向规定方向旋转；锁定恢复弹簧，其对所述锁定杆和所述反冲杆施力，以使所述锁定杆和所述反冲杆向规定方向旋转；止动件，其固定于所述支承结构体，以便限制所述锁定杆和所述插销的施力方向的旋转；孑L，其与配置于所述锁定杆的销卡合且配置于所述反冲杆，在接通状态下，所述辊向所述插销恢复弹簧的施力方向的反方向推动所述插销的前端，所述锁定杆的前端与所述止动件卡合，将所述插销的动作卡止，从接通状态向断开状态过渡时，按照容许所述锁定杆向所述锁定恢复弹簧的施力的反方向旋转的方式，所述锁定杆被拉动，并且所述插销向所述插销恢复弹簧的施力方向的反方向被拉动，所述辊和所述插销前端的卡合脱开，由此，通过所述断开弹簧的释放能量，所述副轴及所述主杆进行旋转。
18. —种开关装置，其具有可往复移动的可动触点、和驱动该可动触点的操作机构，通过所述可动触点的移动，可在断开状态和接通状态之间相互过渡，其特征在于，所述操作机构具有支承结构体；接通轴，其相对于所述支承结构体可旋转地配设；主杆，其旋转自如地固定于所述接通轴，可与所述可动触点连动摆动；断开弹簧，其被配设为，根据所述接通轴的旋转，从所述断开状态过渡到接通状态时储蓄能量，从所述接通状态过渡到断开状态时释放能量；副轴，其相对于所述支承结构体、绕与所述接通轴的旋转轴大致平行的旋转轴可旋转地配设；副杆，其固定于所述副轴进行摆动；主副连结联杆，其将所述副杆的前端及所述主杆相互旋转自如地连结；凸轮机构，其根据所述接通轴的旋转使所述副轴摆动；插销杆，其固定于所述副轴且可摆动；辊，其安装于所述插销杆的前端且可旋转；插销，其相对于所述支承结构体、绕与所述接通轴的旋转轴大致平行的旋转轴可旋转地配设；锁定杆，其相对于所述支承结构体、绕与所述插销的旋转轴大致平行的旋转轴可旋转地配设；插销恢复弹簧，其对所述插销施力，以使所述插销向规定方向旋转；锁定杆恢复弹簧，其对所述锁定杆向所述插销恢复弹簧的施力方向的相反方向施力；止动件，其固定于所述支承结构体，以便限制所述锁定杆的所述锁定杆恢复弹簧的施力方向的旋转，在接通状态下，所述辊向所述插销恢复弹簧的施力方向的相反方向推动所述插销的前丄山顺，从接通状态向断开状态过渡时，按照容许所述插销向所述插销恢复弹簧的施力方向的相反方向旋转的方式，所述锁定杆被拉动，所述辊和所述插销前端的卡合脱开，由此，通过所述断开弹簧的释放能量，所述副轴进行旋转。
全文摘要
本发明提供一种开关装置，其在开关装置的断开时，将直到释放断开弹簧力为止的时间缩短。开关装置具有接通轴(81)、可旋转地固定于接通轴(81)且与可动触点连动的主杆(11)、断开弹簧(12)、副轴(70)、固定于副轴(70)的副杆(71)及插销杆(72)、安装于插销杆(72)的前端的辊(72a)、可旋转的插销(91)及反冲杆(51)、相对于插销(91)可旋转的锁定杆(52)、对插销(91)施力的插销恢复弹簧(91a)、对反冲杆(51)和锁定杆(52)施力的锁定恢复弹簧(52c)、限制锁定杆(52)和插销(91)的旋转的止动件(90a)。
文档编号H01H33/42GK101765896SQ20088010074
公开日2010年6月30日 申请日期2008年7月25日 优先权日2007年7月27日
发明者丸岛敬, 小林义贤, 清水正治, 纲田芳明, 高木弘和 申请人:株式会社东芝