JP2013137904A

JP2013137904A - 開閉器

Info

Publication number: JP2013137904A
Application number: JP2011287669A
Authority: JP
Inventors: Toshinori Kimura; 俊則木村; Naoaki Inoue; 直明井上; Masashi Nakata; 勝志中田; Keiji Goto; 圭二後藤; Shigeru Inaba; 繁稲葉
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2011-12-28
Filing date: 2011-12-28
Publication date: 2013-07-11
Anticipated expiration: 2031-12-28
Also published as: JP5618976B2

Abstract

【課題】汚損湿潤状態でも絶縁ロッドの沿面耐圧の長期的な信頼性を確保し、かつ小形化した開閉器を得る。
【解決手段】軸方向に延在された絶縁部材４１からなり、その外周囲には径方向に突出された襞４２を有し、上記軸方向の一端部側には、該一端部側に埋め込まれた金属部材１２が上記軸方向に突出され、開閉機構部２０の駆動力を遮断部１０に伝達するように介装された絶縁ロッド４０を備えた開閉器であって、上記絶縁部材の上記一端部４１ａ近傍の外周囲に、径方向の突出高さｈが上記襞の径方向の高さＨよりも低い突起部４３または段部４４が設けられてなることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、開閉機構部の駆動力を遮断部に伝達する絶縁ロッドを有する開閉器に関するものである。

従来の開閉器の絶縁ロッドとして、ＦＲＰ製の強固な芯の周囲を、襞を有する絶縁モールドで覆い、沿面長を長くすることで沿面耐圧を向上させ、更に、芯と絶縁モールドの熱膨張係数の差や強度の差による破壊を防止するために、絶縁モールドに円周方向に形成したスリットを設けるようにしたものがある（例えば特許文献１参照）。また、シリコーンＲＴＶラバーを帯状に塗布するか、フッ素のテープを張付けることにより絶縁分離帯を螺旋状に設けることで、漏れ電流路を長くし実質的な沿面長が長くなったのと同じ効果が得られるようにしたものがある（例えば特許文献２参照）。

実公平２−３６１９６号公報（第１〜２頁、図１）特開昭６３−２００４２６号公報（第３〜４頁、図１〜４）

従来の絶縁ロッドは襞によって沿面長を長くすることで沿面耐電圧を向上させているので、特許文献１のような絶縁ロッドでは襞を高くすれば操作ロッド全長を短くすることができる。しかし、実際の開閉器で絶縁ロッドを設置するスペースが決まっている場合は、周囲との絶縁距離確保のため、襞の大きさや位置が制限されてしまう。このため、絶縁ロッドの小形化が難しくなり、開閉器全体が大きくなるという問題点があった。また、特許文献２のように絶縁分離帯を設けて漏洩長を長くする方式では、数十年という長期使用後に絶縁分離帯の撥水性が低下し、さらに開閉衝撃が加わると絶縁分離帯の接着面に隙間が生じる可能性がある。この状態で汚損湿潤すると、漏れ電流が絶縁分離帯を乗り越える方向に流れる可能性があり、こうなると沿面長が短くなったことと同じであり、沿面耐圧が低下してしまう。また、特許文献２では、シリコーンＲＴＶラバーを帯状に塗布するか、フッ素テープを張付けて絶縁分離帯とする方法が示されているが、開閉の衝撃に、温度変化、湿度変化による衝撃が加わると、接着面に微小な隙間が生じて沿面放電がその隙間を横切って最短距離で閃絡する可能性がある。

この発明は、上記のような問題を解決するためになされたもので、絶縁ロッドの襞を高くすることなく耐電圧性能が向上され、汚損湿潤環境下で長期使用されても絶縁の信頼性が低下しない絶縁ロッドを用いた開閉器を得ることを目的としている。

この発明に係る開閉器は、軸方向に延在された絶縁部材からなり、その外周囲には径方向に突出された襞を有し、上記軸方向の一端部側には、該一端部側に埋め込まれた金属部材が上記軸方向に突出され、開閉機構部の駆動力を遮断部に伝達するように介装された絶縁ロッドを備えた開閉器であって、上記絶縁部材の上記一端部近傍の外周囲に、径方向の突出高さが上記襞の径方向の高さよりも低い突起部または段部が設けられてなることを特徴とするものである。

この発明の開閉器においては、絶縁部材の一端部近傍の外周囲に、径方向の突出高さが上記襞よりも小さい突起部または段部を設けたことにより、汚損湿潤環境下で絶縁ロッドの端の近くに発生する高電界部位のドライバンドの幅を短くすることができ、これにより電界が緩和され沿面耐圧が向上されるので、襞を高くすることなく耐電圧性能が向上され、小型で信頼性の高い開閉器を得ることができる。

この発明の実施の形態１に係る開閉器の絶縁ロッドを示す要部側面図。この発明の実施の形態１に係る開閉器の全体構成を概念的に示す構成図。この発明の実験に使用した模擬絶縁ロッドの構造を示す図。図３の模擬絶縁ロッドにおいて、最上部の襞の開始位置Ｌを変えたときの襞の開始位置Ｌと５％閃絡電圧の関係について測定された結果を示すグラフ。図３の模擬絶縁ロッドについて得られたドライバンド発生状態での等電位線図。図３の模擬絶縁ロッドにおいて、開始位置Ｌが５ｍｍ、３０ｍｍ、６０ｍｍの場合の各ドライバンドの電界を比較したグラフ。電界解析の結果得られた、図６のドライバンド１の電界と開始位置Ｌの関係を示すグラフ。図３の模擬絶縁ロッドの襞の高さと５％閃絡電圧の関係を示すグラフ。この発明の実施の形態１に係る開閉器の絶縁ロッドに設ける突起部の断面形状の例を示す図であり、（ａ）は図１に示されたもの、（ｂ）はその変形例を示す。この発明の実施の形態２に係る開閉器の絶縁ロッドを示す側面図であり、（ａ）は略全体の構成図、（ｂ）は要部の拡大図。この発明の実施の形態３に係る開閉器の絶縁ロッドの要部を示す側面図。この発明の実施の形態４に係る開閉器の絶縁ロッドの要部を示す側面図。図１２の絶縁ロッドについて得られた等電位線図。

実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１に係る開閉器の絶縁ロッドを示す要部側面図、図２はこの発明の実施の形態１に係る開閉器の全体構成を概念的に示す構成図である。図において、開閉器は遮断部１０と開閉機構部２０で構成されており、遮断部１０を収容する遮断側収容部１０Ａと、開閉機構部２０を収容する駆動側収容部２０Ａの２つに区分されている。駆動装置本体２１の駆動力はピン２２を介して駆動レバー２３に伝わる。駆動レバー２３は支持台３０に回転可能に取り付けられた水平軸２４を中心として回転することで連結部材２５を図の上下に駆動する。この動きは操作ロッド２６に伝わり、支点２７によって絶縁ロッド４０を介して遮断部１０に配設された真空バルブ１１の開閉を行う可動スタッド１２に伝わる。金属部材でなる可動スタッド１２は、図における下端部が絶縁ロッド４０の一端部（図の上部）に埋め込まれ、可動スタッド１２と絶縁ロッド４０は強固に固定されている。

真空バルブ１１は真空容器１３の内部に固定接点１４と可動接点１５が接離可能に設けられており、固定接点１４と可動接点１５を高速に離すことで電流の遮断を行う。固定接点１４には引出端子１６が接続され、可動接点１５と接続された可動スタッド１２にはフレキシブル導体１７を介して引出端子１８が接続されており、上下の引出端子１６、１８から電流が入出力される。なお、絶縁ロッド４０は図１では柱状に形成されたものを示したが、中空の円筒状や、直径が上の方と下の方で異なるものも用いられる。何れの場合も、遮断部１０に印加される電圧が開閉機構部２０に印加されないように例えばエポキシ樹脂などの硬く絶縁性能の高い材料からなる絶縁部材４１を用いて構成される。

また、開閉器は長期の使用により汚損し、さらに高湿度になると沿面は湿潤し耐圧が大きく低下するので、絶縁ロッド４０の表面には軸方向に延在する絶縁部材４１の外周囲に、径方向に突出された襞４２を軸方向に複数形成して沿面長を伸ばしている。なお、長期間使用され、汚損湿潤状態で、系統電圧が絶縁ロッド４０に印加されると、表面を流れる漏れ電流によるジュール熱で、通常の環境下では生じないドライバンドＢが図１の斜線を付して示す位置に発生する。この発明の典型的な特徴部分は、このようなドライバンドＢの発生による絶縁性能の低下を解消するために絶縁部材４１の一端部４１ａ（図２の上端部）近傍の外周囲に、この実施の形態１では、絶縁部材４１の基部周面４１ｂから径方向への突出高さｈが襞４２の突出高さＨよりも低い突起部４３を設けたことにある。なお、図２において、突起部４３は図示省略している。

突起部４３は、絶縁ロッド４０を構成する絶縁部材４１の一端部４１ａの直近部で、最初の襞４２よりも図の上部の沿面を円周状に覆うように設けられ、その突出高さｈは例えば３ｍｍという小さなものでよい。なお、図１において、ドライバンドＢの内、突起部４３の上部に生じるものをドライバンドＢ１として区別している。汚損湿潤状態で発生するドライバンドＢ、Ｂ１は、何れも乾燥した通常の環境下では存在しない。汚損湿潤状態でドライバンドＢが図の上下方向に幅広く発生すると、その部分で高電界が発生し、沿面閃絡し易くなって信頼性が低下するが、この実施の形態１では、絶縁部材４１の一端部４１ａ近傍に突起部４３を設けたことで、絶縁部材４１の一端部４１ａの近くのドライバンドＢ１の幅が短くなり、これにより電界が緩和され沿面耐圧が向上されるので、襞４２を高くすることなく耐電圧性能が向上され、小型で信頼性の高い開閉器を得ることができる。

以下、上記のようなドライバンド幅抑制構造の効果を見出した実験について述べる。
なお、図３はこの発明の実験に使用した模擬絶縁ロッドの構造を示す図である。実験では図３のような模擬絶縁ロッド４０Ａを用いて汚損湿潤状態での沿面放電試験を行った。図３では襞４２が３枚の例を示しているが、実験では襞４２の枚数、位置、高さ等のパラメータを変えたサンプルを用い、食塩とカオリンで作成した汚損液を絶縁ロッド４０Ａの沿面に付着させ、ＡＣ印加電圧を上昇させて沿面閃絡電圧を調べる等価霧中法を行った。また、沿面閃絡の状況は高速度カメラで観測した。模擬ロッド１２Ａは、可動スタッド１２を模擬する電極、模擬ロッド２６Ａは操作ロッド２６を模擬する電極である。図中、下側の模擬ロッド２６Ａは絶縁ロッド４０Ａに挿入固定されており、図２のような支点２７で固定する方式を簡略化している。なお、開始位置Ｌは、図３に示すように、絶縁部材４１の一端部４１ａ（上端）から一番上の襞４２の傾斜が始まる位置までの長さとする。

図４は図３の模擬絶縁ロッド４０Ａにおいて、最上部の襞の開始位置Ｌを変えたときの襞の開始位置Ｌと５％閃絡電圧の関係について測定された結果を示すグラフである。５％閃絡電圧は平均閃絡電圧とは違って、ばらつきも考慮した閃絡電圧であるので、以下では５％閃絡電圧の相対値で性能比較を行う。図４から明らかなように、開始位置Ｌが小さいほど、５％閃絡電圧は上昇する。この結果が得られた原因を検討するため、電界解析を行った。図５は図３の模擬絶縁ロッド４０Ａについて得られたドライバンド発生状態での等電位線図である。

高速度カメラ画像によると、模擬絶縁ロッド４０Ａの上端近くのドライバンドＢ１、襞４２と襞４２の間、及び一番下の襞４２の下側のドライバンドＢが観測されたので、その状況を模擬した。なお、ドライバンドＢ、Ｂ１以外の表面には導電性の汚損液が付着しているため、電圧はドライバンドＢ、Ｂ１に印加される。そこで、電界解析モデルでは、汚損液に相当する導体が沿面に付着し、ドライバンド部は絶縁物が露出しているとした。このため、図５で等電位線はドライバンド部を通過している。

図６は図３の模擬絶縁ロッドにおいて、開始位置Ｌが５ｍｍ、３０ｍｍ、６０ｍｍの場合の各ドライバンドの電界を比較したグラフである。ドライバンド１が模擬絶縁ロッド４０Ａの上端近くのドライバンドＢ１に対応し、ドライバンド２、３、４は順次下のドライバンドＢが対応する。図６から明らかなように、ドライバンド１においては、開始位置Ｌによって電界が異なり、開始位置５ｍｍの方が開始位置３０ｍｍ、６０ｍｍの電界に比べて約１／４に抑制されている。一方、ドライバンド２〜４の電界は開始位置による差が小さい。従って、図４の実験結果で、開始位置５ｍｍの方が開始位置３０ｍｍ、６０ｍｍより５％閃絡電圧が２０％高いのはこのドライバンド１の電解緩和効果によるものと考えられる。

図７は、電界解析の結果得られた、ドライバンド１の電界と開始位置の関係を示すグラフである。開始位置が３０ｍｍよりも小さい領域においては、開始位置を小さくするほどドライバンド１が電界緩和されていくことが分かる。各ケースの等電位線を見ると、模擬ロッド１２Ａが背後にあるため、ドライバンド１の幅が広くなると等電位線が下側の端に集中して高電界が発生している。
以上の結果から、模擬絶縁ロッド４０Ａの上端近くに生じるドライバンド１の幅が短くなるように襞４２を配置すると５％閃絡電圧を高くすることができる。

図８は図３の模擬絶縁ロッド４０Ａの襞４２の高さＨを５ｍｍ〜１５ｍｍの範囲で変化させた実験で測定された襞４２の高さと５％閃絡電圧の関係を示すグラフである。実験の結果、図８に示すように襞４２の高さＨが５ｍｍ〜１５ｍｍで５％閃絡電圧は変わらなかった。さらに、電界解析の結果、ドライバンドの電界は襞４２の高さＨが３ｍｍ〜１５ｍｍで同レベルであることが確認された。このことから、襞４２の高さＨ＝３ｍｍ以上の絶縁ロッドで５％閃絡電圧は変わらないと推定される。よって、閃絡電圧に襞高さ依存性はないと考えられる。
この結果から、絶縁部材４１の基部周面４１ｂからの突出高さｈが数ｍｍ程度の小さな突起部４３を絶縁ロッドの絶縁部材４１の一端部４１ａの近傍に設けることによって、ドライバンドＢ１の幅が抑制され５％閃絡電圧を向上させることができるものと考えられる。なお、この小さな突起部４３をここではドライバンド幅抑制構造と呼ぶ。

図９はこの発明の実施の形態１に係る開閉器の絶縁ロッドに設ける突起部の断面形状の例を示す図であり、（ａ）は図１に示されたもの、（ｂ）はその変形例を示す。ドライバンド幅抑制構造である突起部４３の断面形状は必ずしも限定されるものではないが、図９（ａ）のような先端の丸い凸形状や、図９（ｂ）のような半円、ないしは半楕円形状とすることは好ましい。なお、実施の形態１では、突起部４３は絶縁ロッド４０を構成する絶縁部材４１と一体に成形した例にて示している。上記突起部４３の位置は絶縁部材４１の一端部４１ａに近いほどドライバンドの電界は緩和され沿面耐圧が向上する。

従来技術における襞は沿面長を伸ばすために取り付けるので、開閉器用の絶縁ロッドの場合は、高さが例えば１０ｍｍや２０ｍｍというものである。このため、汚損物も溜まりやすいので、湿潤時に水滴が流れ落ちて汚損度を抑制するように角度を調整した斜面とするのが一般的である。

一方、本発明のドライバンド幅抑制構造はドライバンドの長さを抑制するもので、例えば高さ３ｍｍ程度の突起部でよく、また、襞の場合ほど傾斜角度に注意する必要はない。例えば、等価塩分付着量０．１ｍｇ／ｃｍ^２では１０ｋＶの耐圧を確保するのに、２００ｍｍの沿面長が必要である（ＩＥＣ８１５(INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION REPORT_Publication 815.29頁_TABLE III )の推奨値２０ｍｍ／ｋＶから計算）。沿面耐圧をさらに１０％向上させるには沿面長を２０ｍｍ増やして２２０ｍｍとする必要があるので、高さ８ｍｍ程度の襞を１個追加する必要がある。これに対して、本発明のドライバンド幅抑制構造としての突起部４３では高さ３ｍｍの突起部とするだけで良いので絶縁ロッド４０が小形化される。襞４２は沿面長を伸ばすために取り付けるので一定の高さが必要であるが、ドライバンド幅抑制構造はドライバンドの長さを抑制するもので、襞の場合のような高さは必要ない。

以上のように、実施の形態１の開閉器においては、絶縁ロッド４０を構成する絶縁部材４１の一端部４１ａ近傍の外周囲に、径方向の突出高さｈが例えば３ｍｍ程度と、襞４２よりも小さい突起部４３を沿面を円周状に覆うように設けたことにより、汚損湿潤状態のときに絶縁部材４１の表面に生じるドライバンドＢ１の幅を狭くすることができる。これにより、ドライバンド部分の電界が緩和され、沿面耐圧を向上させることができる。この結果、開閉器の絶縁ロッド４０の小形化が可能となり、絶縁の長期間の信頼性が向上し、耐久性も向上するという効果が得られる。

また、絶縁ロッド４０の沿面長を伸ばさなくても上記突起部４３を設けるだけで沿面耐圧が向上するので、絶縁ロッド４０の設置スペースの関係で襞４２を高くしたり、襞４２の数を増やすことができない場合でも、絶縁性能を確保しさらに絶縁ロッド４０を小形化することができる。この結果、開閉器を小形化することができる。
また、突起部４３を絶縁部材４１と一体に形成するようにしたので、製造工程が増えることもなく、容易に組み立てることができる。

実施の形態２．
図１０はこの発明の実施の形態２に係る開閉器の絶縁ロッドを示す側面図であり、（ａ）は略全体の構成図、（ｂ）は要部の拡大図である。なお、この実施の形態２は、ドライバンド幅抑制構造としての突起部４３の代わりに段部４４（４４Ａ、４４Ｂ）を設けるようにしたものである。図において、絶縁ロッド４０を構成する絶縁部材４１の一端部４１ａ近傍には、軸方向の他端部側（図の下方側）に向けて、基部周面４１ｂの直径Ｒよりも、段階的に直径が大となるように形成された２段の段部４４Ａ、４４Ｂが設けられており、２つ目の段部４４Ｂの下方部には１つ目の襞４２が形成されている。なお、段部４４の角部は何れも滑らかな曲面で形成され、最初の段部４４Ａを経て次の段部４４Ｂに至る間、及び２つ目の段部４４Ｂから１つ目の襞４２に至る間は、外径が上記基部周面４１ｂの直径Ｒよりも大で、略一定に形成された大径部４４ａ、４４ｂが順次形成されている。

上記段部４４Ａ、４４Ｂの高さｈ１１、ｈ１２は、実施の形態１の突起４３（図１）の場合と同様、例えば３ｍｍ程度でもドライバンド幅抑制の効果が得られる。ドライバンドは、１つ目の段部４４Ａの上方の絶縁部材４１の外周面にドライバンドＢ１が形成される他、該１つ目の段部４４Ａの下側に１つ目の大径部４４ａが形成されるため、その１つ目の大径部４４ａに新たなドライバンドＢ２が形成される。この新たなドライバンドＢ２の幅が大きくなって電界が大きくなる場合には、２つ目の段部４４Ｂの下に、更に段部（図示省略）を同様に追加することで電界を緩和することができる。なお、上記高さｈ１１、ｈ１２は互いに同一でも良く、異なっていても良い。

上記のように、実施の形態２においては、ドライバンド幅抑制構造として段部４４を設けるようにしたので、絶縁ロッド４０を構成する絶縁部材４１の一端部４１ａに近い位置のドライバンドＢ１の幅を狭くすることができ、これによりドライバンドが生じたときの電界が緩和され、沿面耐圧を向上させることができる。また、段部４４は破損し難く信頼性が高いという効果がある。このため、絶縁ロッド４０を小形化することで、開閉器も小形化することができ、さらに、長期的な信頼性の高い開閉器とすることができる。また、突起部よりも段部４４の方が加工が楽であるという長所がある。

実施の形態３．
図１１はこの発明の実施の形態３に係る開閉器の絶縁ロッドの要部を示す側面図であり、左半分が外径図、右半分が断面図となっている。なお、２つめの襞４２から下は実施の形態１、２と同じであるので図示省略した。図において、絶縁部材４１の一端部４１ａには、突起部４３Ａが形成されたキャップ４５が可動スタッド１２の軸方向から挿入され被せられている。なお、キャップ４５の材料は絶縁部材４１と同じでもよいが、例えばＰＴＦＥのような誘電率が低い材料とすると固有容量（＝誘電率／厚み）が下がり、沿面放電電圧は固有容量が小さい方が高くなる性質があるので、耐電圧性能がさらに向上するので好ましい。また、キャップ４５と絶縁部材４１は例えばシリコーンゴムなどの充填剤を用いて固定される。その他の構成は実施の形態１と同様である。

上記のように構成された実施の形態３においては、実施の形態１と同様に、絶縁部材４１の上端に近い位置のドライバンドＢ１の幅を狭くすることができ、これによりドライバンドの電界が緩和され、沿面耐圧が向上する。また、キャップ４５を被せた部分は絶縁厚みが増すことになり、ドライバンドＢ１と可動スタッド１２（背後電極）の間が広くなるので、等電位線の間隔が広くなり電界緩和され耐電圧が向上する。

上記のように、実施の形態３によれば、ドライバンド幅抑制構造を、突起部４３Ａが形成されたキャップ４５を絶縁部材４１の一端部４１ａに被せる構成としたので、絶縁ロッド４０の端に近い位置のドライバンドＢ１の幅が狭くなり、ドライバンドの電界が緩和される効果がある。また、キャップ４５を被せることで絶縁材料の厚みが増すため、固有容量を下げ沿面耐圧を向上させる効果などがある。このため、絶縁ロッドを小形化することができ、開閉器も小形化することができる。また、キャップ４５は、その表面層を絶縁部材４１よりも誘電率の低い材料で形成することで固有容量が下がり、これによって沿面耐圧が向上するという効果も得られる。

実施の形態４．
図１２はこの発明の実施の形態４に係る開閉器の絶縁ロッドの要部を示す側面図であり、左半分が外径図、右半分が断面図となっている。図１３は図１２の絶縁ロッドについて得られた等電位線図である。図において、絶縁ロッド４０を構成する絶縁部材４１の上方部分には、一端部４１ａの端面から他端部側（図の下側）に向けて軸方向の所定長だけ小径に形成した小径部４１ｃが形成され、該小径部４１ｃと絶縁部材４１の基部周面４１ｂとの間に段差面部４１ｄが形成されている。そして、小径部４１ｃには、内径が小径部４１ｃの直径に略等しく、外径が絶縁部材４１の基部周面４１ｂの外径よりも大きいリング状部材からなる突起部４３Ｂが装着されている。該突起部４３Ｂは、その側面が段差面部４１ｄに密着するように装着され、突起部４３Ｂの上部の小径部４１ｃに固定用キャップ４６が嵌合され、突起部４３Ｂを埋め込む如く固定している。

固定用キャップ４６の外径は、この例では絶縁部材４１の基部周面４１ｂの外径と略同一に形成されている。突起部４３Ｂと固定用キャップ４６の固定には例えばシリコーンゴムなどの充填剤が用いられる。突起部４３Ｂは絶縁部材４１より誘電率の大きい絶縁材料、例えばセラミックで形成される。固定用キャップ４６は絶縁ロッド４０の絶縁部材４１と同じ材料とする。その他の構成は実施の形態１と同様である。

上記のように構成された実施の形態４における等電位線は図１３のようである。なお、固定用キャップ４６と絶縁部材４１は同じ材料なので境界線は省略している。ドライバンドＢ１から絶縁ロッドの絶縁部材４１内に入った等電位線は、リング状の突起部４３Ｂの埋め込まれた部分を経て、可動スタッド１２と操作ロッド（図示せず）の間のギャップに至る。リング状の突起部４３Ｂの誘電率が絶縁ロッド４０の絶縁部材４１より大きいので、埋め込み部（Ａ部）の等電位線は間隔が広くなる。この影響で、ドライバンドＢ１の下端の電界が緩和され、沿面耐圧は高くなる。

上記のように実施の形態４によれば、リング状の突起部４３Ｂは、絶縁ロッドを構成する絶縁部材４１の一端部４１ａに近い位置のドライバンドＢ１の幅を狭くすることにより、ドライバンドの電界を緩和する効果に加えて、図１３に示すように埋め込み部Ａがドライバンドの電界を緩和するため、沿面耐圧が向上する。このため、絶縁ロッド４０を小形化することができ、開閉器も小形化することができる。また、突起部４３Ｂを絶縁部材４１より誘電率の大きい絶縁材料で形成し、絶縁部材４１の中に埋め込まれた部分を持つ形状としたことで、埋め込み部がドライバンドを通る等電位線に作用してドライバンドの電界を緩和するため、沿面耐圧が向上する。

なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。例えば、突起部４３、４３Ａ、４３Ｂや段部４４の数を変更し、あるいはその形状や、材質、設置構造などは適宜変更できる。また、絶縁ロッド４０の形状や構成などを適宜変更し、金属部材としての可動スタッド１２を例えば他のリンク部材などを用いて構成しても差し支えない。

１０遮断部、１１真空バルブ、１２可動スタッド（金属部材）、１２Ａ模擬ロッド、１３真空容器、１４固定接点、１５可動接点、２０開閉機構部、２１駆動装置本体、２６操作ロッド、２６Ａ模擬ロッド、絶縁ロッド４０、４０Ａ模擬絶縁ロッド、４１絶縁部材、４１ａ一端部、４１ｂ基部周面、４１ｃ小径部、４１ｄ段差面部、４２襞、４３、４３Ａ、４３Ｂ突起部、４４（４４Ａ、４４Ｂ）段部、４４ａ、４４ｂ大径部、４５キャップ、４６固定用キャップ、Ａ埋め込み部、Ｂ、Ｂ１、Ｂ２ドライバンド、Ｈ襞の高さ、ｈ突起部の突出高さ、Ｌ開始位置。

Claims

軸方向に延在された絶縁部材からなり、その外周囲には径方向に突出された襞を有し、上記軸方向の一端部側には、該一端部側に埋め込まれた金属部材が上記軸方向に突出され、開閉機構部の駆動力を遮断部に伝達するように介装された絶縁ロッドを備えた開閉器であって、上記絶縁部材の上記一端部近傍の外周囲に、径方向の突出高さが上記襞の径方向の高さよりも低い突起部または段部が設けられてなることを特徴とする開閉器。
上記突起部または段部は、上記絶縁部材と一体に形成されたものであることを特徴とする請求項１記載の開閉器。
上記絶縁部材の上記一端部を覆うように装着された絶縁材料からなるキャップ部材を備え、上記突起部または段部は、上記キャップ部材の外周面に該キャップ部材と一体に形成されたものであることを特徴とする請求項１または請求項２記載の開閉器。
上記突起部または段部は、上記絶縁部材よりも誘電率の高い材料で形成されたリング状部材からなり、その中心部側が上記絶縁部材に埋め込まれる如く固定されてなることを特徴とする請求項１から請求項３までの何れかに記載の開閉器。
上記キャップ部材は、上記絶縁部材よりも誘電率の低い材料で形成されていることを特徴とする請求項３または請求項４記載の開閉器。