本发明专利技术提供开闭装置和开闭装置操作机构。在开闭装置中，在断路时缩短释放断路弹簧力之前的时间。另外，提高动作稳定性。开闭装置操作机构包括：合闸轴（８１）；主杆（１１），其固定于合闸轴，能与可动接点联动；断路弹簧；副轴（７０）；副杆（７１）和弹簧锁杆（７２），它们固定于副轴上；辊销（７２ａ），其安装于弹簧锁杆的前端；弹簧锁（９１）；弹簧锁复位弹簧（９１ａ），其对弹簧锁施力；弹簧锁销（９１ｂ），其固定于弹簧锁（９１）；环（５２），其具有比弹簧锁销（９１ｂ）的外径大的内径，能沿弹簧锁销（９１ｂ）的径向移动配置在弹簧锁销（９１）上。在合闸状态下，辊销（７２ａ）推弹簧锁（９１）的前端（１０２），断路动作时，以容许弹簧锁（９１）旋转的方式拉弹簧锁（９１），辊销（７２）和弹簧锁（９１）的前端（１０２）的卡合被解除，利用断路弹簧的释放能量使副轴（７０）旋转。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及对电路进行开闭的开闭装置和该开闭装置的操作机构，特别涉及适于 在短时间断开高压电流的开闭装置和该开闭装置的操作机构。
技术介绍
通常，该开闭装置的操作机构使用能获得大输出功率的液压操作力或使用中·低 输出功率的弹簧操作力。将前者称为液压操作机构，将后者成为弹簧操作机构，特别是，近 年来，作为开闭装置的一种的气体断路器的消弧室的小型化在发展，能用较小的操作力切 断事故电流等，应用弹簧操作机构的情况越来越多。但是，在超高电压等级的气体断路器 中，要求两周期(two-cycle)断路(在交流的两周期量的时间以内断路)这样的高速动作 性能。在以往的弹簧操作机构中，通常是三周期断路程度的动作性能，由于存在弹簧力的保 持机构、保持控制机构的响应性的问题，因此不易实现两周期断路。作为上述那样的开闭装置的操作机构的第一以往例，有专利文献1、专利文献2和 专利文献3所公开的内容。在专利文献1、专利文献2和专利文献3中，断路弹簧的力经由输 出杆被由弹簧锁(latch)和0形支承构件(0形支承杆(打开_卡定杆))和锁闩(catch)构 成的保持机构保持。上述结构的弹簧操作机构的断路动作如下进行，即，当跳闸电流(trip current)流入到作为保持控制机构的电磁线圈时，电磁线圈的插棒式铁心(plunger)使锁 闩动作，锁闩和支承构件的卡合被解除，进一步解除输出杆与弹簧锁的卡合，输出杆旋转， 释放断路弹簧力。作为开闭装置的操作机构的第二以往例，有专利文献4记载的弹簧操作机构。专 利文献4的弹簧操作机构采用如下结构为了保持断路弹簧力而配置脱开杆和保持杆，在 断路动作时，保持杆由于加速弹簧的力而动作而并不是由于断路弹簧的力而动作，释放断 路弹簧力。专利文献1 日本特开平11-213842号公报(图1和图7)专利文献2 日本特开2000-40445号公报(图1和图3)专利文献3 日本特开2007-294363号公报(图7和图8)专利文献4 日本特许第3497866号公报(图1 图4)在上述开闭装置的操作机构的第一以往例中，断路弹簧力的释放(断路动作)由 以下三个动作构成由电磁线圈的励磁引起的锁闩的动作；0形支承构件的动作；含有断路 弹簧的电触头的动作。这些动作的关系如图14所示。横轴表示时间轴，纵轴表示各部的行 程。图14中，最下部的曲线表示跳闸电流的波形，在其上示出了锁闩的动作曲线(行程)。 在其上示出了 0形支承构件和断路弹簧的行程。在最上部示出了气体断路器的消弧室内部 的触头的通电信号。以施加跳闸电流的时间为基点，设直到使锁闩动作而开始0形支承构件动作之前 的时间为Tl。设从0形支承构件开始动作到断路弹簧开始动作之前的时间为T2。T3表示 从断路弹簧开始动作到达到断开点的时间。设断路时间为T0，则以下关系成立。TO = T1+T2+T3 (1)为了实现两周期断路，需要使断路时间TO为一定值以下。这样，在通常的弹簧操 作结构中，并不是在施加跳闸电流后从锁闩到断路弹簧完全同时开始动作，而是在锁闩进 行了一定程度的动作之后通过解除其与0形支承构件的卡合，从而开始0形支承构件的动 作，在0形支承构件进行一定程度的动作之后，断路弹簧进行动作。即，保持断路弹簧力的 机构由于是阶段性地动作，因此，为了缩短TO而需要缩短Tl、T2、T3各自的时间。但是，因为是根据消弧室的可动部重量和断路速度、驱动能量确定弹簧力，所以缩 短T3是有限度的。作为缩短T2的方法，通过使0形支承构件轻量化和增大保持断路弹簧 力的力(保持力)可以高速动作。但是，对与该方法而言，当增大保持力时，为了提高强度， 需要使0形支承构件大型化，在轻量化方面产生问题。因而，在通过增大保持力来进行高速 化方面是有限的。另外，通过增大保持力，在0形支承构件与锁闩的卡合部也作用有较大的 力，锁闩大型化，而且为了使锁闩动作而需要具有较大电磁力的电磁线圈。目前，为了使电磁线圈具有高的输出功率，有利用大型电容器的励磁方法，但由于 电磁线圈的电流值存在被标准限定的上限值，因此该励磁方法在高输出功率化方面存在极 限。可见，在以往的弹簧操作机构中，难以容易地缩短断路时间。另外，在第二以往例中也同样，断路弹簧力的释放过程由以下三个动作构成通过 电磁体使脱开钩动作；使复位杆、加速弹簧和保持杆基本上同时动作；使脱开杆脱开杆和 断路弹簧同时动作。在该以往例中，通过将断路弹簧的保持力(加压力)的方向作为保持 杆的大致旋转中心方向，从而降低了保持杆动作所需的力。另外，通过加速弹簧使第二个动作所含有的保持杆的动作高速化，谋求缩短动作 时间。但是，很难在物理上使该第二个动作时间为零秒，包括第一以往例说明的理由在内， 很难大幅缩短整个断路时间。另外，将对脱开杆和保持杆相卡合的部分施加的加压力的方向作为保持杆的大致 旋转中心方向，因此，通过外部振动强制保持杆振动，从而脱开杆沿断路动作方向旋转，有 可能在没有断路指令的状态下进行动作。另外，由于保持杆和配置在脱开杆上的辊的卡合 面的变形等，加压力的方向相对于保持杆的旋转中心朝向并不稳定，在沿保持杆的进行断 路动作的方向作用了加压力时，有可能即使没有输入断路指令也会使脱开杆脱落。而且，虽然在专利文献4中没有记载，但是可以充分认为，在合闸动作中由辊推开 保持杆而再次卡合时的冲击力会使保持杆朝断路方向动作，从而很可能在没有断路指令的 情况下就进行断路动作。可见，在第二以往例中，无法大幅缩短断路时间，有可能使断路弹 簧力的保持的稳定性不足。
技术实现思路
本专利技术是为了解决上述课题而提出的，其目的在于提供对电路进行开闭的开闭装 置和该开闭装置的操作机构，在该开闭装置和该开闭装置的操作机构中，用弹簧锁和该弹 簧锁的误动作防止机构的组合对断路弹簧的力进行保持和释放，缩短释放断路弹簧力之前 的时间，大幅缩短整个断路时间，并且提高断路弹簧力的保持稳定性和可靠性。为了实现上述目的，本专利技术的开闭装置操作机构往复驱动开闭装置的可动接点而 使该开闭装置在断路状态和合闸状态之间相互转移，其特征在于，该开闭装置操作机构包括支承结构体；合闸轴，其能相对于上述支承结构体旋转地配设；主杆，其固定于上述合 闸轴，能与上述可动接点联动地摆动；断路弹簧，其相应于上述合间轴的旋转，在从上述断 路状态向合间状态转移时被储存能量，在从上述合间状态向断路状态转移时释放能量；副 轴，其能绕与上述合间轴的旋转轴大致平行的旋转轴相对于上述支承结构体旋转地配设; 副杆，其固定于上述副轴上，进行摆动；主副连接连杆，其使上述副杆的前端和上述主杆相 互旋转自由地连接；凸轮机构，其相应于上述合间轴的旋转而使上述副轴摆动；弹簧锁杆， 其固定于上述副轴，能进行摆动；辊销，其安装于所述弹簧锁杆的前端，能旋转；弹簧锁，其 能相对于上述支承结构体绕与上述合间轴的旋转轴大致平行的旋转轴旋转地配设；弹簧锁 复位弹簧，其以使上述弹簧锁朝规定方向旋转的方式对上述弹簧锁施力；弹簧锁销，其固定 于上述弹簧锁；环，其具有比上述弹簧锁销的外径大的内径，配置成包围上述弹簧锁销的径 向外周，能沿上述弹簧锁销的径向移动；在合间状态下，上述辊销朝上述弹簧锁的旋转轴中 心的方向推上述弹簧锁的前端；在从合间状态向断路状态转移时，以容许上述弹簧锁本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种开闭装置操作机构，其往复驱动开闭装置的可动接点而使该开闭装置在断路状态和合闸状态之间相互转移，其特征在于，该开闭装置操作机构包括：支承结构体；合闸轴，其能相对于上述支承结构体旋转地配设；主杆，其固定于上述合闸轴，能与上述可动接点联动地摆动；断路弹簧，其相应于上述合闸轴的旋转，在从上述断路状态向合闸状态转移时被储存能量，在从上述合闸状态向断路状态转移时释放能量；副轴，其能绕与上述合闸轴的旋转轴大致平行的旋转轴相对于上述支承结构体旋转地配设；副杆，其固定于上述副轴上，进行摆动；主副连接连杆，其使上述副杆的前端和上述主杆相互旋转自由地连接；凸轮机构，其相应于上述合闸轴的旋转而使上述副轴摆动；弹簧锁杆，其固定于上述副轴，能进行摆动；辊销，其安装于所述弹簧锁杆的前端，能旋转；弹簧锁，其能相对于上述支承结构体绕与上述合闸轴的旋转轴大致平行的旋转轴旋转地配设；弹簧锁复位弹簧，其以使上述弹簧锁朝规定方向旋转的方式对上述弹簧锁施力；弹簧锁销，其固定于上述弹簧锁；环，其具有比上述弹簧锁销的外径大的内径，配置成包围上述弹簧锁销的径向外周，能沿上述弹簧锁销的径向移动；在合闸状态下，上述辊销朝上述弹簧锁的旋转轴中心的方向推上述弹簧锁的前端；在从合闸状态向断路状态转移时，以容许上述弹簧锁向与上述弹簧锁复位弹簧的施力方向相反的方向旋转的方式拉上述弹簧锁，上述辊销和上述弹簧锁的前端的卡合被解除，由此，利用上述断路弹簧的释放能量使上述弹簧锁杆旋转。...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：丸岛敬，纲田芳明，小林义贤，清水正治，高木弘和，
申请(专利权)人：株式会社东芝，
类型：发明
国别省市：JP[]
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