JP2011096502A - 真空バルブ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 絶縁性ガスを充填したタンクに組み込む真空遮断器や真空開閉機器に搭載する真空バルブにおいて、内圧形のベローズを二重とし、そのベローズ間にスポンジで代表される変形性とクッション性を併せ持った円筒形状の緩衝材が封入され、その緩衝材の内径は絶縁側ベローズの山径以下とし、その緩衝材の外径は真空側ベローズの谷径以上として、絶縁ガス側ベローズには真空容器可動側フランジ側に端板を固着し、その端板が可動側フランジと接合されていることでベローズ間を気密空間とする。
【選択図】 図1
Description
図1は、実施の形態1による真空バルブ100の構成図である。絶縁容器1と金属容器4を組み合わせて両端部をフランジ3と12で封止して真空容器を形成し、この真空容器内に電流を開閉する電極5、6が電極棒2、7に固着されており、容器内部の真空気密を保ちつつ可動側電極6とこれを支持する電極棒7を電極5、6が接離する方向にスライドできるように伸縮可能に配置している。可動側の電極棒7は真空容器の一端のフランジ12を貫通してスライド可能に配置されており、電極棒7とフランジ12間を真空側ベローズ9と絶縁性ガス側ベローズ10で接続して真空を維持した状態でスライド可能にしている。電極棒7とフランジ12間を真空側ベローズ9と絶縁性ガス側ベローズ10の接続部には、電極5、6の開閉時に発生する金属蒸気から保護するため真空側ベローズ9と絶縁性ガス側ベローズ10の端部外周を覆うベローズ保護シールド8を配置している。ベローズは、外周側に真空側ベローズ9を、その内周側に絶縁性ガス側ベローズ10を同心状に配置し、真空側ベローズ9の一端は前記ベローズ保護シールド8に固着し、他端部はフランジ12に固着している。また絶縁性ガス側ベローズ10の一端は前記ベローズ保護シールド8に固着し、他端部は円盤状の端版13に固着している。絶縁性ガス側ベローズ10と電極棒7の隙間には樹脂製のガイド14を挿入し、電極棒7の動作時の軸振れを防止するようにしている。
なお、緩衝材11の挿入は、緩衝材11が樹脂性で変形が容易であるため、絶縁性ガス側ベローズ10の端版13側を少し引き出すようにベローズ10を変形させ拡大した隙間に緩衝材11を変形させながら差し込むことで挿入を可能としている。
絶縁性ガス側ベローズ10には、真空容器可動側フランジ12側の端面に端板13が固着されている。図2に示すように、この端板13は、緩衝材11をベローズ9、10間に封入した後、フランジ12と気密に接合する。この接合は端板13に穴を設けネジ30をフランジ12に設けたネジ穴にねじ込むことでネジ30とパッキン31による締結固定を行う他、図3に示すように溶接32によるものでよい。この端板13とベローズ9,10によって密閉される気密空間15は、絶縁性ガスの圧力よりも低い圧力にしている。
図4は実施の形態2による真空バルブの構成を示す断面図である。本形態は、実施の形態1において、図3のように緩衝材16の片側にひだ16aを付けた形状とし、そのひだ16aの山径が真空側ベローズ9の谷径以上であり、緩衝材16が両ベローズ9,10と接触していることに加えて、ひだ16aが真空側ベローズ9の谷に入り込んでいる。図5に緩衝材16の外形を斜視図で示す。図4ではひだ16aは外径側にあるが、ひだ16aは緩衝材16の内径側に設けてもよい。ひだ16aを内側に設けた場合、緩衝材16の山径は絶縁性ガス側ベローズ10の谷径以上とする。また、ひだ16aの形状は図4中の円径形の他、のこぎり型であってもよい。
図6は実施の形態3による真空バルブの構成図である。本形態は、真空側ベローズ17の谷の頂上位置と絶縁ガス側ベローズ18の山の底位置を合わせている。
図7は実施の形態4による真空バルブの構成図である。本形態は、緩衝材19が両側にひだが付いた形状となっており、その外径側ひだの径は真空側ベローズ17の谷径以上とし、その内径側ひだの径は絶縁性ガス側ベローズ18の山径以下として、緩衝材19が両ベローズ17、18と接触していることに加えて、その緩衝材のひだが真空側ベローズ17の山と絶縁性ガス側ベローズ18の谷に入り込んでいる。
図8は実施の形態5による真空バルブの構成図である。本形態は、端板20の外径が絶縁ガス側ベローズ10の山径より小さく、その端板10と可動側フランジ12を円盤状の板材21で接合している。
図9は実施の形態6による真空バルブの構成図である。本形態は、伸縮機能のない緩衝材22を真空側ベローズ9と絶縁ガス側ベローズ10の間に挿入したものであり、緩衝材22の長さをベローズ9、10よりも短くしたものである。
この形態の真空バルブにおいては、緩衝材22を伸縮のないものしているため、ベローズ9、10の動作時に谷に緩衝材22が入り込まないため、組立て時の挿入が容易となり組立作業性が良くなる。
2 固定側電極棒
3 固定側フランジ
4 金属容器
5 固定側電極棒
6 可動側電極棒
7 可動側電極棒
8 ベローズ保護シールド
9 真空側ベローズ(第1のベローズ)
10 絶縁性ガス側ベローズ(第2のベローズ)
11 緩衝材
12 真空容器可動側フランジ
13 端板
14 ガイド
15 気密空間
16 緩衝材
16a ひだ
17 真空側ベローズ
18 絶縁性ガス側ベローズ
19 緩衝材
20 端版
21 板材
22 緩衝材
30 ネジ
31 パッキン
33 溶接
100 真空バルブ
Claims (1)
- 真空容器内において回路を開閉する固定側及び可動側電極と、前記真空容器の一端を貫通して前記可動側電極を支持し開閉駆動する電極棒と、前記電極棒の真空容器の貫通部に前記電極棒と前記真空容器間を伸縮自在でかつ気密に接続するベローズとを備えた真空バルブにおいて、前記ベローズは同軸上に平行して配置した第1のベローズと第2のベローズの間に気密空間を形成して前記気密空間の圧力を前記第1のベローズ外周の圧力と、前記第のベローズの内径側の圧力との中間値にするとともに、前記密閉空間内に緩衝材を配置したことを特徴とする真空バルブ。
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2009
- 2009-10-29 JP JP2009248973A patent/JP5397160B2/ja active Active
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