开闭装置用操作机构的缓冲装置及其注油方法
【专利摘要】在外缸（11）和内缸（12）的内部配置活塞杆（15）和第一活塞（13），配置用于吸收工作油（24）的体积变化的第二活塞。此外，设置用于使活塞杆（15）复位至断路位置的第一复位弹簧（18）并且设置对第二活塞（14）加压而使工作油（24）返回至高压室（25）的第二复位弹簧（20）。进而，利用真空泵（38）预先将缓冲装置（10）内部的空气排出，注入脱气后的工作油（24）。
【专利说明】开闭装置用操作机构的缓冲装置及其注油方法
[0001]本申请是申请日为2010年10月07日，申请号为201080045359.0，发明创造名称
为开闭装置用操作机构的缓冲装置及其注油方法的申请的分案申请。
【技术领域】
[0002]本发明涉及使包含有电触点的移动体动作来对开闭装置的开闭动作进行操作的开闭装置用操作机构，特别涉及用于对动作了的移动体进行制动的缓冲装置及其注油方法。
【背景技术】
[0003]一般而言，高电压的开闭装置用操作机构通过在开和闭的位置之间对开闭装置的电触点进行往复驱动来对开闭装置的开闭动作(断路?接通动作)进行操作。为了使开闭装置发挥优良的断路性能，操作机构高速地驱动包含有电触点的移动体是很重要的。
[0004]此时，在操作机构中，优选的是直至快要到达断路动作的末端位置的稍前方为止维持所述移动体的速度，在比较短的距离内使所述移动体的速度减小。因此，在操作机构中通常使用缓冲装置来作为使移动体的速度减小的装置。
[0005]作为这样的缓冲装置的第一现有例，例如提出有日本的公开特许公报:特开平9 - 303467号公报(其图1)(以下称为专利文献I)、同样为日本的公开特许公报:特开2008 — 291898号公报(其图1)(以下称为专利文献2)等。在第一现有例中，设有外和内这二重的缸。其中，在外缸的内部封入有工作油。此外，在内缸的两端形成有缓冲节流孔。
[0006]进而，在内缸的内部，以自由滑动的方式配置有滑杆和活塞。滑杆与操作机构的驱动部连结。活塞的两侧设置有具有锥度的台阶部。活塞两侧的台阶部被嵌入于内缸两端的缓冲节流孔中。`
[0007]在缓冲节流孔的外侧，作为防止被封入外缸内部的工作油的泄露的泄露防止用密封部，配置有衬垫(packing)。另外，从缓冲节流孔流出的工作油经过由外缸与内缸之间的间隙形成的油返回通路，向活塞的相反侧流入。
[0008]在具有以上结构的缓冲装置中，断路动作及接通动作都是，操作机构的驱动部所连结的滑杆(包含有活塞)进行动作，在动作刚要结束时，活塞的台阶部进入到缓冲节流孔内。从该瞬间起，缓冲节流孔内的压力上升，产生要将活塞推回的较大的反作用力即制动力。通过该制动力，能够在动作刚要结束时使滑杆的速度减速。
[0009]此外，作为开闭装置用操作机构的缓冲装置的第二现有例，有日本的公开专利公报:特开平10 - 228847号公报(其图1)(以下称为专利文献3)。在专利文献3中，与上述第一现有例同样地，设有二重的缸，并且，在内缸的内部以自由滑动的方式配置有活塞。此外，在内缸中，沿着圆周方向开设有多个工作油的流出孔。另外，活塞直接连结于操作机构的输出轴。
[0010]在以上的第二现有例中，伴随着活塞的滑动，处于开口状态的流出孔的数量减少。因此，成为从内缸流出的工作油量减少、从而工作油的压力上升而产生制动力的构造。因此，往复动作都能够在动作刚要结束时产生较大的制动力。
[0011]现有技术文献
[0012]专利文献
[0013]专利文献1:日本特开平9 - 303467号公报(其图1)
[0014]专利文献2:日本特开2008 - 291898号公报(其图1)
[0015]专利文献3:日本特开平10 - 228847号公报(其图1)
【发明内容】
[0016]发明所要解决的技术问题
[0017]然而，上述的现有例I中被指出了下面那样的技术问题。即，缓冲装置为了获得较大的制动力，需要增大由活塞的截面积与滑杆的截面积之差形成的受压面积，或者需要产生较大的压力。
[0018]此时，若增大所述受压面积，则活塞直径变大，会导致缓冲装置整体的大型化。于是，期待着通过用小的缸和活塞产生大的制动力来确保小型化的同时提高制动性能。
[0019]此外，在缓冲装置为了获得较大的制动力而产生高的压力的情况下，关于工作油的泄露防止用密封部即衬垫，防止其气密性降低是很重要的。在第一现有例的缓冲装置中，由于滑杆被配置于活塞的两侧，因此滑动的密封部分变多。
[0020]也就是说，第一现有例中的衬垫由于相对于滑杆进行滑动，因此耐压力容易减小。例如，O型环等衬垫在被使用在固定的部分的情况下耐受高压力(1000气压左右)，但是若被使用在滑动的部位，则只能耐受一半左右的压力。
[0021]而且，在第一现有例中，在缓冲节流孔内成为高压的工作油经过油返回通路，流出至活塞的低压侧而到达衬垫。因此，衬垫被暴露于高压的工作油中，从而必须是能耐受高压的密封构件。
[0022]因此，第一现有例的衬垫由于被使用在高压下滑动的密封部分，因此，不仅需要具备耐压性，而且也需要具备耐磨损性，价格很高。而且，如果为了防止衬垫的气密性降低而设置大量的高价格衬垫，那么高成本将成为严重的问题。
[0023]进而，在滑杆被配置于活塞两侧的第一现有例的缓冲装置中，不得不采用缸内的工作油的体积不变化的构造。因此，以调整工作油的体积变化为目的，虽然未图示出部件结构但一般从滑杆的密封部只进行空气的导入，这导致在缸内存积了空气。
[0024]此外，所谓缓冲装置就是指通过将压力能量变换为热能量而产生制动力的装置，因此若进行动作则工作油成为高压，那么其温度必然会上升。进而，由于还存在环境的温度变化，所以在金属容器内密封工作油的情况下，考虑到金属与工作油的热膨胀之差(约100倍以上)，需要稍微制作空气层。
[0025]若该空气层的空气混入至工作油，则工作油的粘性会降低，因此制动力变化。特别是，在开闭装置是断路器、进行高速再闭路断路动作的情况下，在短时间(0.3秒钟)内实施第二次的断路动作，因此，如果通过第一次的断路动作而使空气混入了工作油，则第二次的断路动作时的制动力与第一次时相比有可能较大地不同。因此，强烈要求避免空气向工作油的混入。
[0026]此外，在第二现有例中，伴随着活塞的移动，工作油的体积变化，因此设置有空气层。因此，存在有如下的技术问题:缓冲装置的安装姿势被限制，并且，如上一段的第一现有例中的技术问题所指出的那样，通过空气混入至工作油而使制动力变化。
[0027]进而，在第二现有例中，操作机构的活塞与输出轴直接连结。因而，在开闭装置进行开闭动作(断路.接通动作)之际，活塞始终是负荷，在整个行程中作用制动力。因此，在开闭装置的接通动作时也是，通过缓冲装置的制动力起作用，引起操作机构的驱动能量的损失。作为其结果，驱动能量的利用效率降低。另外，如上述第一现有例那样，在具有在高压下滑动的密封部分的情况下，滑动部的摩擦力(滑动阻力)增大，因此成为操作机构的驱动能量损失的问题。
[0028]如以上所述，在现有的缓冲装置中，期待着利用小的缸及活塞产生大的制动力、不再有在高压下进行滑动的密封部分、使空气不易混入至工作油中、以及高效地利用操作机构的驱动能量。
[0029]然而，在缓冲装置中，需要工作油进入遍及到部件间的狭窄间隙中，因此，需要对工作油加压而进行注油。此外，若在注油时空气混入了工作油，则用于将该空气排出的操作是不可欠缺的，从而注油操作花费较长的时间。
[0030]本发明的实施例为了解决上述的技术问题而做出，其目的在于提供一种开闭装置用操作机构的缓冲装置以及缓冲装置的注油方法，在进行电气电路的开闭的开闭装置用操作机构的缓冲装置中，能够实现小型化的同时稳定地确保较大的制动力，能够以不对滑动的密封部分直接施加高压力的方式以低成本来提高针对工作油的泄露的可信赖性,并且，能够高效地利用操作机构的驱动能量，进而，在缓冲装置的注油方法中，能够以短时间对缓冲装置实施注油操作。
[0031]解决技术问题的技术手段
[0032]为了实现上述目的，本发明的实施例涉及一种开闭装置用操作机构的缓冲装置，该缓冲装置是被使用在通过在开和闭的位置之间往复驱动包含有电触点的移动体来对开闭装置的开闭动作进行操作的操作机构中的装置，在开闭装置的动作的末端附近使所述移动体的速度减小，其中，设有中心轴相同的外缸及内缸，所述内缸的内侧、所述外缸的内侧，分别以中心轴相同且自由滑动的方式配置有第一活塞、第二活塞，相对于所述第一活塞及所述第二活塞以自由滑动的方式配置有活塞杆，所述第二活塞在与所述外缸和所述活塞杆进行滑动的滑动部分固定有衬垫，在所述活塞杆的端部嵌合有用于限制所述第一活塞的移动范围的第一复位弹簧支架，在所述内缸的端部和所述第一复位弹簧支架之间配置有第一复位弹簧，在所述外缸的内侧固定有中心轴相同的第二复位弹簧支架，在所述第二活塞和所述第二复位弹簧支架之间配置有第二复位弹簧，在所述活塞杆和所述第一复位弹簧支架之间形成有通过所述第一活塞的滑动动作而使得其一端被开闭的油返回路径，在所述内缸沿着轴向开设有多个贯通孔，在所述内缸的端部固定有具有衬垫的插塞，所述插塞与所述操作机构的驱动部分连结，通过由所述外缸、所述内缸、所述插塞、所述第二活塞及所述活塞杆围起的空间形成高压室，所述高压室被封入有工作油，伴随着所述操作机构的驱动，所述活塞杆被压入所述高压室内而使所述高压室内的所述工作油被压缩，从而产生制动力。
[0033]发明效果
[0034]根据本发明的实施例的缓冲装置，由于通过活塞部分能够以高压状态使用工作油，因此，能够以小径的活塞和缸产生大的制动力，能够促进装置的小型和轻型化。此外，不会直接对进行滑动的密封部分施加高压力，从而能够节省高价格的衬垫，有助于低成本化的同时提高了针对工作油泄露的可信赖性。
[0035]进而，设置成组合第二活塞和第二复位弹簧来吸收工作油的体积变化的构造，由此，不再需要在工作油中制作空气层，而能够可靠地防止向工作油中的空气混入，能够获得稳定的制动力。并且，在开闭装置的接通动作时不作用作为缓冲装置的制动力，因此没有操作机构的驱动能量的损失，提高了驱动能量的利用效率。此外，根据本发明的实施例的缓冲装置的注油方法，空气不会混入工作油，因此能够迅速地执行注油操作。
【专利附图】
【附图说明】
[0036]图1是表示本发明所涉及的第一实施例的开闭装置用操作机构的缓冲装置的接通状态的剖视图。
[0037]图2是表示图1的缓冲装置的断路状态的剖视图。
[0038]图3是图2的缓冲装置的A — A向视图。
[0039]图4是表示图2的缓冲装置的一部分的放大图。
[0040]图5是表示本发明所涉及的第二实施例的开闭装置用操作机构的缓冲装置的接通状态的剖视图。
[0041]图6是表示本发明的第三实施例的开闭装置用操作机构的缓冲装置的接通状态的剖视图。
[0042]图7是表示图6的缓冲装置的断路状态的剖视图。
[0043]图8是表示本发明所涉及的第四实施例的开闭装置用操作机构的缓冲装置的注油方法的剖视图。
[0044]图9是表示本发明所涉及的第五实施例的开闭装置用操作机构的缓冲装置的注油方法的剖视图。
【具体实施方式】
[0045]以下，参照附图来说明本发明所涉及的开闭装置用操作机构的缓冲装置及其注油方法的一实施例。
[0046][I]第一实施例
[0047](结构)
[0048]首先，使用图1?图4来说明本发明所涉及的开闭装置用操作机构的缓冲装置的第一实施例。图1是表示开闭装置用操作机构的缓冲装置10的接通状态的剖视图，图2是表示图1所示缓冲装置10的断路状态的图，图3是图2所示装置的A — A向视图，图4是图2所示装置的一部分的放大图。
[0049]缓冲装置10用于在开闭装置用操作机构中使作为移动体的可动触点I的速度减小。在缓冲装置10的内部封入有工作油24，在可动触点I刚要到达移动的末端位置时，通过工作油24被压缩而产生制动力。
[0050]如图1及图2所示，在开闭装置用操作机构中设有支撑构造体6。支撑构造体6在内部收纳有断路弹簧2，并且在端部固定有止动板7。在断路弹簧2的可动端3安装有与所述止动板7对置的断路弹簧支架4。此外，可动触点I经由连结部8结合有弹簧杆5，以被该弹簧杆5和断路弹簧支架4夹持的方式设有缓冲装置10。
[0051]缓冲装置10包括:中心轴相同的二重的缸11、I和二重的活塞13、14 ；1根活塞杆15 ;2个衬垫16、22 ;2个复位弹簧18、20 ;这些复位弹簧的弹簧支架17、19 ;以及插塞23。
[0052]详细地说明以上那样的缓冲装置10的结构部。外缸11构成为，其端部被固定于断路弹簧支架4，并且该外缸11向弹簧杆5侧延伸。在该外缸11的内侧嵌合有内缸12。
[0053]第一活塞13在内缸12的内侧、第二活塞14在外缸11的内侧，分别配置成自由滑动。在图1所示的接通状态下，第二活塞14在与内缸12的端部接触的位置处静止，第一活塞13在与第二活塞14接触的位置处静止。
[0054]此外，第一活塞13、第二活塞14在接通状态下如图1所示那样相邻接，然而在断路状态下如图2所示那样向相互分离的方向上滑动。S卩，在可动触点I从接通状态转变为断路状态时(从图1的状态向图2的状态)，第一活塞13在图中向右侧移动，第二活塞14在图中向左侧移动。
[0055]活塞杆15配置成相对于第一活塞13及第二活塞14自由滑动。在第二活塞14的相对于外缸11和活塞杆15进行滑动的滑动部分设有衬垫16。此外，活塞杆15在与止动板7靠近的端部(图1及图2的左侧端部)设有活塞头15b。该活塞头15b包括:圆形凸面部15c，与止动板7相面对，且具有坡度缓慢的凸面；平面15d，与断路弹簧支架4侧相面对。
[0056]活塞头15b的圆形凸面部15c能够与止动板7接触或分离，其直径设定为活塞杆15的直径以下。此外，活塞头15b的位于与圆形凸面部15c相反的一侧的平面15d,与固定于断路弹簧支架4的外缸11的端部以自由接触或分离的方式卡合。
[0057]在图1所示的接通状态下，活塞头15b的圆形凸面部15c与止动板7分离，相反一侧的平面15d与外缸11的端部也分离。从这样的接通状态变为图2所示的断路状态时，活塞头15b的圆形凸面部15c与止动板7接触，进而活塞头15b的平面15d与外缸11的端部相接触而处于静止。
[0058]进而，活塞杆15在与活塞头15b相反一侧的端部(图1及图2的右侧端部)，嵌合有用于限制第一活塞13的移动范围的第一复位弹簧支架17。此外,在活塞杆15和第一复位弹簧支架17之间，形成有其一端由于第一活塞13的滑动动作而被开闭的油返回路径15a。进而，在第一复位弹簧支架17和内缸12的端部之间配置有第一复位弹簧18。第一复位弹簧18具有使活塞杆15复位到断路位置的功能。
[0059]外缸11的内侧嵌合有中心轴与其相同的第二复位弹簧支架19。在第二复位弹簧支架19和第二活塞14之间配置有第二复位弹簧20。通过组合该第二复位弹簧20和所述第二活塞14，能够吸收高压室25内的工作油24的体积变化。
[0060]此外，内缸12开设有多个贯通孔21。进而，在内缸12的端部配置有插塞23，插塞23上固定有衬垫22。此外,插塞23嵌合于在弹簧杆5的端部形成的螺纹部5a。将由外缸
11、内缸12、插塞23、第二活塞14、以及活塞杆15围起的空间作为高压室25，在此封入有工作油24。
[0061]此外，在第二活塞14和第二复位弹簧支架19之间，中心轴与活塞杆15相同的套环(collar)26配置成相对于活塞杆15自由滑动。该套环26是用于限制第二复位弹簧20的压缩高度的构件。
[0062]在通过第一活塞13的动作使得高压室25内的工作油24被压缩时，从贯通孔21喷出工作油24的空间作为低压室27。此外，如图2所示，在断路状态下，第一活塞13和第二活塞14分离，形成了由这些活塞13、14及活塞杆15围起的空间即液室28。
[0063]从贯通孔21流出至低压室27的工作油24从低压室27向液室28内流入。为了阻挡此时的工作油24的流动，在内缸12的端部配置有切缺部12a和突起部12b，突起部12b配置成与贯通孔21大致位于同一平面(参照图3)。
[0064]然而，如图4所示，衬垫16设置在第二活塞14的相对于外缸11和活塞杆15进行滑动的滑动部分，更详细地讲，衬垫16在第二活塞14的外周和内周分别各固定有2处。在2个外周侧的衬垫16之间形成有外周槽14a,在2个内周侧的衬垫16之间形成有内周槽14bο此外，在外周槽14a和内周槽14b之间配置有多个将两者连通的贯通孔14c。通过这些外周槽14a、内周槽14b及贯通孔14c，形成对工作油24进行贮藏的空间。
[0065](断路动作)
[0066]说明在这样构成的第一实施例中从图1所示接通状态至图2所示断路状态的断路动作。若从未图示的控制装置向未图示的开闭装置用操作机构输入了断路指令，则断路弹簧2开始断路动作。若断路弹簧2伸长了某一定的距离，则活塞头15b的圆形凸面部15c抵接于止动板7。
[0067]从该瞬间起活塞头15b和活塞杆15朝向弹簧杆5侧开始运动。第一活塞13将活塞杆15的油返回路径15a的一端堵塞，并且，开始高压室25内的工作油24的压缩。第一活塞13将多个贯通孔21堵塞的同时，将高压室25内的工作油24经过处于开口的贯通孔21向低压室27侧压出。此时的高压室25中产生的压力成为制动力，在活塞杆15和弹簧杆5之间传递，成为使断路弹簧2的动作停止的力。
[0068]流入了低压室27的工作油24的流动虽然被配置成与贯通孔21大致同一平面的突起部12b挡着，但是也从没有突起部12b的部分也就是说切缺部12a流出至液室28。第一复位弹簧18伴随着活塞杆15和第一复位弹簧支架17的移动而被压缩。
[0069]通过使第二活塞14向活塞头15b侧移动，而使得流入至液室28的工作油24的体积逐渐增加。第二活塞14向第二复位弹簧支架19侧移动，而被第二复位弹簧20的弹簧力加压，通过套环26而在进行一定位移后静止。结束了这样的断路动作后的状态是图2。
[0070](接通动作)
[0071]接着，说明从图2所示断路状态至图1所示接通状态的接通动作。若从未图示的控制装置向未图示的开闭装置用操作机构输入了接通指令，则通过未图示的接通弹簧使断路弹簧2开始接通动作。在接通动作的情况下，断路弹簧2向与断路方向相反的方向(接通方向)开始移动，与断路弹簧2连接着的弹簧杆5、外缸11和内缸12也向接通方向开始移动。
[0072]此时，活塞杆15由于能够相对于外缸11和内缸12进行滑动，所以想要停留在断路位置。第二活塞14与外缸11 一起开始移动，因此对液室28内的工作油24进行压缩，第一活塞13向第一复位弹簧支架17的方向移动，油返回路径15a被打开,液室28与高压室25形成了流路。
[0073]若进而进入到接通动作，则通过第一复位弹簧18的弹簧力，活塞杆15被向止动板7侧压出，被第二活塞14和第二复位弹簧20加压了的工作油24经由油返回路径15a、低压室27和多个贯通孔21，流入高压室25内。若接通动作结束，则第二活塞14在与内缸12的端部接触的位置处静止，第一活塞13在与第二活塞14接触的位置处静止。以上那样的接通状态的结束状态为图1。
[0074](作用效果)
[0075]以上所述的第一实施例的作用效果如下所示。即，在第一实施例中，向大气侧突出的活塞杆15设有一处。因此，能够较大地设置第一活塞13的截面积。
[0076]此外，在通过第一活塞13被压缩的高压室25中不再需要设置一边进行滑动一边进行密封的衬垫。因此，被封入高压室25的工作油24能够成为高压状态。由此，能够利用小径的第一活塞13和内缸12产生大的制动力，从而能够实现装置的小型和轻型化。
[0077]而且，在缓冲装置10制动时，工作油24从内缸12经过贯通孔21而被减压，从低压室27向液室28经过突起部12b的间隙即切缺部12a而流出，由此，工作油24的压力进一步变低。
[0078]结果，不会对在与外缸11和活塞杆15进行滑动的滑动部分设置的衬垫16作用高压状态的工作油24。由此，能够减少漏油等的不良状况，并且能够不使用高价格的密封构件，因此实现了低成本化。
[0079]此外，在第一实施例中，第二活塞14及第二复位弹簧20发挥用于调整缓冲装置10内部的工作油24的体积变化的功能。因此，不再需要在缓冲装置10内部的工作油24中设置空气层。由此，向工作油24的空气混入变少，缓冲装置10能够稳定地发挥出大的制动力。
[0080]进而，由于温度变化而引起的工作油24的热膨胀也能够被第二活塞14和第二复位弹簧20吸收。因此，能够防止从外部进入空气、从缓冲装置10内部漏油，能够大幅度地提高针对工作油24泄露的可信赖性。
[0081]此外，如图4所示，在第二活塞14上，在两个衬垫16之间形成外周槽14a及内周槽14b并且配置有贯通孔14c，利用这些空间来形成工作油24的贮藏空间。因此，即使被活塞杆15带出了微量的工作油24，也能够在二个衬垫16间的所述贮藏空间内存积工作油24。因此，工作油24成为高压状态而能够防止向外部泄露，并且，从缓冲装置10外部的空气导入也变少。
[0082]此外，在开闭装置为断路器、进行在短时间(0.3秒钟)内实施第二次的断路动作的高速再闭路断路动作这样的情况下，第一活塞13和活塞杆15需要复位至规定的位置。在第一实施例中，通过第一复位弹簧18的运动,使第一活塞13和活塞杆15移动。此外,通过第二复位弹簧20和第二活塞14，能够使得被加压的液室28内的工作油24从活塞杆15的油返回路径15a和贯通孔21返回至高压室25。由此，能够使第一活塞13及活塞杆15迅速地复位至原来的位置。
[0083]此外，第二活塞14由于从低压室27流入液室28的工作油24的压力而被向第二复位弹簧支架19侧推压，从而第二复位弹簧20被压缩。在此时的压力大于第二复位弹簧20的力的情况下，第二复位弹簧20有可能会紧缩。若第二复位弹簧20紧缩，则弹簧线间会被损伤，可能会导致弹簧本身的耐老化性降低。于是，在第一实施例中，配置有用于限制第二复位弹簧20的压缩高度的套环26，由此防止这样的不良状况的产生。
[0084]此外，如图7所示，通过将活塞头15b的圆形凸面部15c的直径(是指与对面侧的弹簧杆5进行平面接触的圆部的直径)设为活塞杆15的直径以下，能够使得在活塞头15b与止动板7碰撞时较大地获取接触面积，并且，能够将作用于活塞杆15的弯曲力抑制得较小。由此，能够提高活塞杆15的机械强度和可信赖性。
[0085]另外，在此提及了应后述的图7是因为圆形凸面部15c的直径所指含义如果利用图1很不易懂。
[0086][2]第二实施例
[0087](结构)
[0088]接着，参照图5说明本发明所涉及的开闭装置用操作机构的缓冲装置的第二实施例。图5是表示开闭装置用操作机构的缓冲装置的第二实施例的接通状态的剖视图。另外，关于与上述第一实施例相同或者类似的部分赋予共同的附图标记并省略重复的说明。
[0089]在第二实施例中，对图1所示的缓冲装置10的安装位置、以及插塞23和第二复位弹簧支架19的结构进行了变更。即构成为，外缸11固定于止动板7，弹簧杆5固定于断路弹簧支架4，弹簧杆5的端部和活塞杆15的端部以自由接触或分离的方式卡合。
[0090]此外，插塞23的一端，突出至内缸12的内部并且与内缸12的台阶部12a以自由接触或分离的方式卡合，由内缸12和插塞23形成空气室29。进而，在插塞23中，开设有用于对高压室25和空气室29进行连结的插塞孔23a。插塞孔23a在高压室25侧配置有具有极小的流路的节流阀30，空气室29内封闭有工作油24中的空气。此外，在第二复位弹簧支架19的外周配置有突起部19a，省略了第一实施例所使用的套环26。
[0091](断路动作)
[0092]在具有以上结构的第二实施例中，在断路动作中进行与第一实施例同样的动作，但是，关于活塞头15b的圆形凸面部15c不是与止动板7抵接而是与弹簧杆5的端部抵接这一点不同。此外，关于第二活塞14不是与套环26抵接而是与第二复位弹簧支架19的突起部19a抵接这一点不同。
[0093](接通动作)
[0094]另外，在第二实施例中，在接通动作中进行与第一实施例同样的动作，由于根据上述的断路动作的说明能够容易地推测出第二实施例中的接通动作，所以省略详细说明。
[0095](作用效果)
[0096]在以上那样构成的第二实施例中，除了与所述第一实施例同样的作用效果之外，通过由内缸12和插塞23形成了空气室29，能够使高压室25内的空气经由插塞孔23a通入到空气室29内而被封闭于此。
[0097]由此，能够可靠地消除向高压室25侧的工作油24的空气混入，能够促进制动特性的稳定化。与此同时，还能够消除对缓冲装置10的安装姿势的限制，因此能够提高缓冲装置10的设置自由度。
[0098]此外，第二实施例中的缓冲装置10固定于开闭装置用操作机构的支撑构造体6的止动板7侧，而不设置于断路弹簧2上。因此，缓冲装置10不会伴随着断路弹簧2的移动进行驱动。作为其结果，操作机构的驱动能量不会产生损失，能够进一步提高驱动能量的利用效率。另外，在第二实施例中，能够通过在第二复位弹簧支架19设置突起部19a来获得基于套环26的作用效果，因此，通过省略套环26能够减少构件数。
[0099][3]第三实施例
[0100](结构)
[0101]接着，参照图6和图7说明本发明所涉及的开闭装置用操作机构的缓冲装置的第三实施例。图6是表示第三实施例的接通状态的剖视图，图7是表示图6所示装置的断路状态的图。另外，针对与第一实施例及第二实施例相同或者类似的部分赋予共同的附图标记并省略重复的说明。
[0102]第三实施例对第二实施例进行了改进，其特征在于省略了图5所示的缓冲装置10的第一复位弹簧18来进行了改造这一点。即，止动板7在与可动触点I相反的一侧设有延伸螺柱32，螺柱32上安装有缸固定板31。
[0103]在该缸固定板31和止动板7之间固定有外缸11。在外缸11的内侧，以自由滑动的方式配置有中心轴与其相同的内缸12，在内缸12的内侧，以自由滑动的方式配置有中心轴与其相同的第一活塞13。
[0104]此外,第一活塞13固定于活塞杆15的端部,在活塞杆15的另一端固定有活塞头15b，在外缸11的内侧以自由滑动的方式配置有中心轴与其相同的第二活塞14。进而，在第二活塞14的相对于外缸11和活塞杆15进行滑动的滑动部分固定有衬垫16。
[0105]此外，第二活塞14的端部和活塞头15b之间配置有复位弹簧33。进而，内缸12配置有多个贯通孔21，由外缸11、内缸12、第二活塞14和活塞杆15围起的空间所形成的高压室25内部被封入有工作油24。
[0106]若固定于断路弹簧支架4的弹簧杆5的端部接触并推压活塞头15b的圆形凸面部15c，则由第一活塞13和内缸12围起的高压空25内的工作油24被压缩，其压力变高。由此，产生缓冲装置10的制动力。此外，在外缸11和止动板7之间配置有具有所述复位弹簧33的压缩高度限制功能和定位功能的环34。
[0107](断路动作)
[0108]在以上那样的第三实施例中，在断路动作中进行与第一实施例及第二实施例同样的动作，但是活塞头15b的平面部15d (圆形凸面部15c的背面)与止动板7抵接(参照图7)。此外，关于第二活塞14与环34抵接这一点不同。
[0109](接通动作)
[0110]此外，第三实施例虽然进行与第二实施例同样的接通动作，但是关于下述点不同。SP，复位弹簧33伸长并且复位弹簧33的弹簧力施加给第二活塞14，使液室28内的工作油24经过贯通孔21而迅速地返回至高压室25，由此，迅速地进行向活塞杆15的接通状态的复位。关于其他的动作，由于能够根据第一实施例和第二实施例容易地推测出来，因此省略详细的说明。
[0111](作用效果)
[0112]具有以上结构的第三实施例除了所述的第一及第二实施例所具有的作用效果之夕卜，还具有下述的独自的作用效果。即，通过在活塞杆15和第二活塞14之间配置复位弹簧33，能够通过一个构件实现活塞杆15的复位、以及使液室28的工作油24返回至高压室25这样的二个作用。
[0113]由此，不再需要在活塞杆15中形成油返回路径15a，实现了构件结构的简单化。而且，能够缩短缓冲装置10的全长并且能够减少部件数量，有助于小型化和低成本化。
[0114][4]第四实施例
[0115](结构)
[0116]进而，参照图8说明本发明的第四实施例所涉及的开闭装置用操作机构的缓冲装置的注油方法。图8是表示本发明的第四实施例的结构的剖视图。
[0117]如图8所示，代替插塞23而插入有注油插塞35，注油插塞35与管路36连接。在注油插塞35的前端附近固定有衬垫37。管路36在中途被分支成二个方向，一方与真空泵38连接，另一方与存积有工作油24的容器39连接。管路36在真空泵38侧配置有第一阀40，在容器39侧配置有第二阀41。
[0118](注油方法)
[0119]在具有以上结构的缓冲装置10中，在向内部注入工作油24时，在将第一阀40打开、将第二阀41关闭的状态下，使用真空泵38将缓冲装置10的内部设为真空状态，接着关闭第一阀40而打开第二阀，由此，将容器39内的工作油24向缓冲装置10的内部进行注油。在此使用的工作油24使用预先在真空容器内对油中的空气等进行了脱气后的工作油。
[0120](作用效果)
[0121 ] 根据第四实施例，通过真空泵38将缓冲装置10的内部设为真空状态，对脱气后的工作油24进行注油，因此，在缓冲装置10的内部几乎没有空气等气体。因此，能够防止向工作油24的空气混入所伴随的制动力的变动。进而，不用对要向缓冲装置10内部注油的工作油24进行加压后进行注油，而能够使工作油24进入到部件间的狭窄间隙内。由此，省略了将内部的气泡排出的操作，能够大幅度地缩短注油操作时间。
[0122][5]第五实施例
[0123](结构)
[0124]进而，使用图9`说明本发明的第五实施例所涉及的开闭装置用操作机构的缓冲装置的第二注油方法。图9是表示本发明的第五实施例的结构的剖视图。另外，针对与第四实施例的方式相同或者类似的部分赋予共同的附图标记并省略重复的说明。
[0125]图9的注油插塞35的前端局部地形成有切缺部35a，而成为将插塞23压入内缸12的内部的构造。因此，在要消除与插塞35进入内缸12内部相当的量的体积变化的情况下，在活塞头15b和外缸11的端部之间嵌合有板42，增大缓冲装置10内的工作油24进入的空间。其他的构造与第四实施例几乎相同。
[0126](注油方法)
[0127]向缓冲装置10的内部注入工作油24的顺序与第四实施例几乎相同，但是优选在卸下注油插塞35之后卸下板42。
[0128](作用效果)
[0129]在如以上那样构成的情况下也能够获得与所述第四实施例同样的作用效果。
[0130][6]其他实施例
[0131]以上说明的实施例仅仅是示例，本发明不限于这些实施例。例如，在上述实施例中，第一复位弹簧18及第二复位弹簧20及复位弹簧33使用了压缩螺旋弹簧，但是也可以使用其他的弹性体要素，例如碟形弹簧、板簧。
[0132]工业上的可利用性
[0133]本发明能够应用于对电力进行断路的开闭装置。
[0134]附图标记说明
[0135]I…可动触点
[0136]2…断路弹簧[0137]3…可动端
[0138]10…缓冲装置
[0139]11...外缸
[0140]12…内缸
[0141]12b…突起部
[0142]13…第一活塞
[0143]14…第二活塞
[0144]15…活塞杆
[0145]15a…油返回路径
[0146]15b…活塞头
[0147]16、22、37 …衬垫
[0148]17…第一复位弹簧支架
[0149]18…第一复位弹簧
[0150]19…第二复位弹簧支架
[0151]19a…突起部
``[0152]20…第二复位弹簧
[0153]21…贯通孔
[0154]23…插塞
[0155]24…工作油
[0156]25…高压室
[0157]26…套环
[0158]27…低压室
[0159]28…液室
[0160]29…空气室
[0161]30…节流阀
[0162]31…缸固定板
[0163]32…螺柱
[0164]33…复位弹簧
[0165]34 …环
[0166]35…注油插塞
[0167]36…管路
[0168]38…真空泵
[0169]39…容器
[0170]40…第一阀
[0171]41…第二阀
[0172]42 …板
【权利要求】
1.一种开闭装置用操作机构的缓冲装置的注油方法，用于向开闭装置用操作机构的缓冲装置进行注油，其中， 在内缸的端部配置注油插塞； 所述注油插塞在内部具有流路，将所述注油插塞与管路连接； 在所述注油插塞的前端附近固定衬垫； 所述管路被分支为两股； 所述管路的一股与真空泵连接； 所述管路的另一股与存积有工作油的容器连接； 在所述管路的所述真空泵侧配置第一阀； 在所述管路的容器侧配置第二阀； 在向所述缓冲装置的内部注入所述工作油时，关闭所述第二阀而打开所述第一阀，利用所述真空泵预先将所述缓冲装置内部设为真空状态； 进而，关闭所述第一阀而打开所述第二阀，将所述容器内的所述工作油注入至所述缓冲装置内部。
2.如权利要求1所述的开闭装置用操作机构的缓冲装置的注油方法，其中， 一边将在所述注油插塞的前端侧形成的插塞压入所述内缸内部一边将所述注油插塞插入； 所述注油插塞在前端形成有切缺部； 在所述缓冲装置的外缸和内缸的内部所配置的活塞的活塞头与所述外缸之间嵌合板，以补偿与所述注油插塞插入所述内缸内部相当的量的体积变化； 将所述缓冲装置内的工作油进入空间增大后，向所述缓冲装置的内部注入所述工作油。
【文档编号】F16F9/43GK103821869SQ201410066604
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2010年10月7日 优先权日:2009年10月9日
【发明者】纲田芳明, 小林义贤, 清水正治, 丸岛敬, 高木弘和, 井上徹 申请人:株式会社东芝