JP2021034333A - 遮断器 - Google Patents

Abstract

【課題】固定側電極と可動側電極が遮断状態（開）から投入状態（閉）に移行する時、可動側電極が固定側電極にぶつかる（接触する）衝撃が発生したとしても、可動側電極に反発応力が加わることがなく、一時的に可動側電極が固定側電極との接続状態が外れることがないこと。【解決手段】本発明の遮断器は、上記課題を解決するために、固定側電極と、該固定側電極と対向配置され電気的に接触する可動側電極と、該可動側電極を駆動する駆動部とを備えた遮断器であって、前記遮断器は、前記固定側電極に前記可動側電極が接触する際に生じる衝撃による前記可動側電極に加わる反発力を緩和する反発力緩和手段を備えていることを特徴とする。【選択図】図３

Description

本発明は遮断器に係り、特に、相対向する電極の可動側が操作器等の駆動部により駆動されるものに好適な遮断器に関する。

遮断器に関する従来技術としては、特許文献１に記載されている真空遮断器を挙げることができる。この特許文献１には、真空遮断器の重量やサイズを増加させることなく、真空遮断器の開閉動作に伴う衝撃や振動による応力を軽減して操作機構部の筺体の撓みを低減し、開閉動作に対する信頼性を向上させるために、少なくとも固定側電極及び可動側電極が格納され、周囲がモールド部で覆われている真空バルブと、駆動軸を介して連結されて前記可動側電極を駆動する操作機構部とを備え、前記真空バルブ（固定側電極及び可動側電極）と前記駆動軸及び前記操作機構部が直線状に配置されていると共に、前記真空バルブのモールド部と前記操作機構部に跨り両者を固定する固定部材を備えていることが記載されている。

特開２０１８−１４７６４３号公報

しかしながら、上述した特許文献１の真空遮断器は、真空バルブ（固定側電極及び可動側電極）と駆動軸及び駆動部である操作機構部が直線状に配置されているため、固定側電極と可動側電極が遮断状態（開）から投入状態（閉）に移行する際に、可動側電極が固定側電極にぶつかる（接触する）ことによる操作機構部からの駆動力が直接固定側電極に掛ることになる。

このため、固定側電極と可動側電極が遮断状態（開）から投入状態（閉）に移行する時、可動側電極が固定側電極にぶつかる（接触する）際の衝撃で、可動側電極に反発応力が加わり、一時的に可動側電極が固定側電極との接続状態が外れてしまう（可動側電極と固定側電極が完全な非接触状態となってしまう）恐れがある。

本発明は上述の点に鑑みなされたもので、その目的とするところは、固定側電極と可動側電極が遮断状態（開）から投入状態（閉）に移行する時、可動側電極が固定側電極にぶつかる（接触する）衝撃が発生したとしても、可動側電極に反発応力が加わることがなく、一時的に可動側電極が固定側電極との接続状態が外れることのない遮断器を提供することにある。

本発明の真空遮断器は、上記目的を達成するために、固定側電極と、該固定側電極と対向配置され電気的に接触する可動側電極と、該可動側電極を駆動する駆動部とを備えた遮断器であって、前記遮断器は、前記固定側電極に前記可動側電極が接触する際に生じる衝撃による前記可動側電極に加わる反発力を緩和する反発力緩和手段を備えていることを特徴とする。

本発明によれば、固定側電極と可動側電極が遮断状態（開）から投入状態（閉）に移行する時、可動側電極が固定側電極にぶつかる（接触する）衝撃が発生したとしても、可動側電極に反発応力が加わることがなく、一時的に可動側電極が固定側電極との接続状態が外れることはない。

本発明の遮断器の一例として真空遮断器を示す断面図である。 図１の真空遮断器に採用される反発力緩和手段の実施例１であり、固定側電極と可動側電極が非接触（ＯＦＦ）時の概略構成を示す図である。 図１の真空遮断器に採用される反発力緩和手段の実施例１であり、固定側電極と可動側電極が接触（ＯＮ）時の概略構成を示す図である。 図２及び図３に示した本発明の反発力緩和手段の実施例１の改良案の概略構成を示す図である。 図１の真空遮断器に採用される反発力緩和手段の実施例２であり、固定側電極と可動側電極が非接触（ＯＦＦ）時の概略構成を示す図である。 図１の真空遮断器に採用される反発力緩和手段の実施例２であり、固定側電極と可動側電極が接触（ＯＮ）時の概略構成を示す図である。 図１の真空遮断器に採用される反発力緩和手段の実施例３であり、固定側電極と可動側電極が非接触（ＯＦＦ）時の概略構成を示す図である。 図１の真空遮断器に採用される反発力緩和手段の実施例３であり、固定側電極と可動側電極が接触（ＯＮ）時の概略構成を示す図である。 図１の真空遮断器に採用される反発力緩和手段の実施例４であり、固定側電極と可動側電極が接触（ＯＮ）時の概略構成を示す図である。 図９の反発力緩和手段の実施例４に適用される摩擦力増加部材の詳細構造を示す図である。 図９の反発力緩和手段の実施例４に適用される摩擦力増加部材の他の例の詳細構造を示す図である。 図１の真空遮断器に採用される反発力緩和手段の実施例５であり、固定側電極と可動側電極が非接触（ＯＦＦ）時の概略構成を示す図である。 図１の真空遮断器に採用される反発力緩和手段の実施例５であり、固定側電極と可動側電極が接触（ＯＮ）時の概略構成を示す図である。 図１２及び図１３に示した反発力緩和手段の実施例５の改良案である実施例６であり、固定側電極と可動側電極の接触（ＯＮ）時に反発力でカウンターウエイトが移動する状態を示す図である。 図１４の状態から反発後、磁石でカウンターウエイトが戻る状態を示す図である。 図１４及び図１５に示した反発力緩和手段の実施例６の別の例であり、反発後、磁石でカウンターウエイトが戻る状態を示す図である。 図１の真空遮断器に採用される反発力緩和手段の実施例７であり、固定側電極と可動側電極が非接触（ＯＦＦ）時の概略構成を示す図である。 図１の真空遮断器に採用される反発力緩和手段の実施例８であり、固定側電極と可動側電極が接触（ＯＮ）時の概略構成を示す図である。 図１８に示した反発力緩和手段の実施例８の改良案であり、固定側電極と可動側電極が接触（ＯＮ）時の概略構成を示す図である。 図１の真空遮断器に採用される反発力緩和手段の実施例９であり、固定側電極と可動側電極が接触（ＯＮ）時の概略構成を示す図である。 図１の真空遮断器に採用される反発力緩和手段の実施例１０であり、固定側電極と可動側電極が接触（ＯＮ）時の概略構成を示す図である。 図１の真空遮断器に採用される反発力緩和手段の実施例１１であり、固定側電極と可動側電極が接触（ＯＮ）時の概略構成を示す図である。 図１の真空遮断器に採用される反発力緩和手段の実施例１２であり、固定側電極と可動側電極が接触（ＯＮ）時の概略構成を示す図である。

以下、図示した実施例に基づいて本発明の遮断器を説明する。なお、各実施例において、同一構成部品には同符号を使用する。

先ず、図１を用いて本発明の遮断器の代表的な例である真空遮断器について説明する。

図１に示す如く、真空遮断器４０は、エポキシ樹脂等の固体絶縁物により一体注型（モールド）されて形成された（周囲がモールド部１Ａで覆われた）真空バルブ１と、固定側ケーブルブッシング導体１５の周囲がモールドされている固定側ケーブルブッシング２と、可動側ケーブルブッシング導体１６の外部の周囲がモールドされている可動側ケーブルブッシング３と、後述する可動側電極１３を操作する操作機構部４とで概略構成されている。通常、エポキシ樹脂等の固体絶縁物により一体注型された真空バルブ１は、モールド真空バルブと呼ばれている。なお、特に図示しないが、モールド部分は通常接地されている。

上述した真空バルブ１は、円筒絶縁材５の一端に接合された固定側端板６と、固定側端板６を気密に貫通する固定側導体７と、円筒絶縁材５の他端に接合された可動側端板８と、可動側端板８に一端が接合され、可動部の駆動を許容する蛇腹形状のベローズ９と、ベローズ９を気密に貫通し真空を維持しながら軸方向に駆動する可動側導体１０とから構成され、その内部圧力は、およそ１０^−２Ｐａ以下の真空に保たれている。

その真空バルブ１の内部には、円筒絶縁材５で支持された浮遊電位金属１１と、固定側導体７の端部に接続された固定側電極１２と、可動側導体１０の端部に接続された可動側電極１３とが配置されている。

可動側導体１０は操作用絶縁ロッド１４に接続され、操作用絶縁ロッド１４は操作機構部４に収納され、電極対に接触荷重を加えるワイプ機構と連結された操作器に接続されている。操作用絶縁ロッド１４の周囲空間には、空気や六フッ化硫黄などの絶縁ガス１８が充填されている。

また、図示しない操作器の駆動に連動して操作用絶縁ロッド１４を介して可動側電極１３が駆動することで、固定側電極１２と可動側電極１３の接離、即ち、真空バルブ１の開状態と閉状態を切り替えることができる。なお、図１の真空バルブ１は、開状態を示している。

固定側ケーブルブッシング２は、固定側ケーブルブッシング導体１５を真空バルブ１の固定側導体７に電気的に接続して、また、可動側ケーブルブッシング３は、可動側ケーブルブッシング導体１６を真空バルブ１の可動側に配置して、真空バルブ１と一緒にエポキシ樹脂等の固体絶縁物により一体注型されており、真空バルブ１の可動側導体１０と可動側ケーブルブッシング導体１６は、摺動通電可能な接触子１７を介して電気的に接続され、固定側ケーブルブッシング２と可動側ケーブルブッシング３に、図示しない電源側ケーブルや負荷側ケーブルがそれぞれ接続されることで、運転できる構成となっている。

また、図１に示す真空遮断器４０は、真空バルブ（固定側電極１２及び可動側電極１３）１と駆動軸（可動側導体１０、操作用絶縁ロッド１４）及び操作機構部４とがほぼ直線状に配置されていると共に、真空バルブ１の周囲のモールド部１Ａと操作機構部４とに跨り、両者を一体に固定する固定部材１９を有した構成となっている。

このように、図１に示す真空遮断器４０は、真空バルブ（固定側電極１２及び可動側電極１３）１と駆動軸（可動側導体１０、操作用絶縁ロッド１４）及び操作機構部４とがほぼ直線状に配置されているため、固定側電極１２と可動側電極１３が遮断状態（開）から投入状態（閉）に移行する際に、可動側電極１３が固定側電極１２にぶつかる（接触する）ことによる操作機構部４からの駆動力が、操作用絶縁ロッド１４、可動側導体１０及び可動側電極１３を介して直接固定側電極１２に掛ることになることから、固定側電極１２と可動側電極１３が遮断状態（開）から投入状態（閉）に移行する時、可動側電極１３が固定側電極１２にぶつかる（接触する）際の衝撃で、可動側電極１３に反発応力が加わり、一時的に可動側電極１３が固定側電極１２との接続状態が外れてしまう（可動側電極１３と固定側電極１２が完全な非接触状態となってしまう）恐れがある。

これを解決するのが本発明の遮断器であり、本発明の遮断器の一例である真空遮断器では、固定側電極１２に可動側電極１３が接触する際に生じる衝撃による可動側電極１３に加わる反発力を緩和する反発力緩和手段を備えていることを特徴とする。

以下、上記反発力緩和手段の具体例について説明する。

図２及び図３に、反発力緩和手段の実施例１を示す。

該図は、図１に示した真空遮断器４０における固定側電極１２及び可動側電極１３の周囲の概略構成であり、図２は固定側電極１２と可動側電極１３が非接触（ＯＦＦ）時を、図３は固定側電極１２と可動側電極１３が接触（ＯＮ）時を示す。

図２及び図３に示す本実施例の反発力緩和手段は、可動側電極１３を通常の材質（例えば銅）で構成し、固定側電極１２を磁石２０で構成したものである。なお、固定側電極１２を通常の材質（例えば銅）で構成し、可動側電極１３を磁石２０で構成しても良いし、固定側電極１２と可動側電極１３の双方を磁石２０で構成しても構わない。

このように、反発力緩和手段を、固定側電極１２と可動側電極１３の双方又は一方を磁石２０で構成することにより、固定側電極１２と可動側電極１３は磁力で接触するため、固定側電極１２と可動側電極１３が遮断状態（開）から投入状態（閉）に移行する時に、可動側電極１３が固定側電極１２にぶつかる（接触する）衝撃が発生したとしても、固定側電極１２と可動側電極１３は反発しないので、可動側電極１３に反発応力が加わることがなく、一時的に可動側電極１３が固定側電極１２との接続状態が外れることはない。

また、従来は、可動側電極１３と固定側電極１２が接触→反発→接触を繰り返して最終的な接続状態に至るため、完全な常時接触状態となるまでに時間を要していたが、本実施例では反発がなくなるので、完全な常時接触状態となるまでに時間を要することなく、短時間で完全な常時接触状態にすることが可能となる。

なお、上述した磁石２０は、その磁力の強さが、固定側電極１２と可動側電極１３が少なくとも１回は反発する磁力であってもよい。

この場合は、固定側電極１２と可動側電極１３は反発するが、完全な常時接触状態となるまでの時間は未対策に比較して短くすることができ、しかも、磁石２０は弱い磁力で済むので安価な磁石で良く、コストダウンが図れる利点がある。

また、磁石２０は、図４に示すように、固定側電極１２の外周側の一部に形成しても良い。なお、磁石２０は、可動側電極１３の外周側の一部に形成しても良いし、固定側電極１２と可動側電極１３の双方の外周側の一部に形成しても構わない。

このように構成することにより、図２及び図３に示した構成と同一の効果が得られることは勿論、固定側電極１２及び可動側電極１３の中心の電流経路に磁石２０による磁力の影響を及ぼさずに済むし、電流による磁石２０の劣化が抑制される。

なお、本実施例で説明した磁石２０は、電磁石であっても構わない。

図５及び図６に、反発力緩和手段の実施例２を示す。

該図は、図１に示した真空遮断器４０における固定側電極１２及び可動側電極１３の周囲の概略構成であり、図５は固定側電極１２と可動側電極１３が非接触（ＯＦＦ）時を、図６は固定側電極１２と可動側電極１３が接触（ＯＮ）時を示す。

図５及び図６に示す本実施例の反発力緩和手段は、固定側電極１２の一端に接続されている固定側導体７に、軸方向とは直角方向に設けられた固定側支持部材２２を介して設置された磁石２０と、この磁石２０と対向配置され、先端に可動側電極１３が接続されている駆動軸である可動側導体１０に、軸方向とは直角方向に設けられた可動側支持部材２３を介して設置された磁力受け部２１とから構成され、磁石２０と磁力受け部２１は、固定側電極１２と可動側電極１３の外周側に配置されている。

なお、磁石２０は可動側支持部材２３を介して可動側導体１０に設置しても良いし、磁力受け部２１は固定側支持部材２２を介して固定側導体７に設置しても構わない。

このように、反発力緩和手段を、固定側電極１２の一端に接続されている固定側導体７又は可動側電極１３の一端に接続されている駆動軸である可動側導体１０のいずれか一方に設けられた磁石２０と、この磁石２０と対向配置され、磁石２０が設けられていない固定側導体７又は可動側導体１０に設けられた磁力受け部２１とから構成することにより、磁石２０と磁力受け部２１は磁力で引き合うため、固定側電極１２と可動側電極１３が遮断状態（開）から投入状態（閉）に移行する時に、可動側電極１３が固定側電極１２にぶつかる（接触する）衝撃が発生したとしても、固定側電極１２と可動側電極１３は反発しないので、可動側電極１３に反発応力が加わることがなく、一時的に可動側電極１３が固定側電極１２との接続状態が外れることはない。

また、磁石２０と磁力受け部２１は、固定側電極１２及び可動側電極１３の電流経路外に設置されているため、電流による磁石２０の劣化が抑制される効果もある。

図７及び図８に、反発力緩和手段の実施例３を示す。

該図は、図１に示した真空遮断器４０における固定側電極１２及び可動側電極１３の周囲の概略構成であり、図７は固定側電極１２と可動側電極１３が非接触（ＯＦＦ）時を、図８は固定側電極１２と可動側電極１３が接触（ＯＮ）時を示す。

図７及び図８に示す本実施例の反発力緩和手段は、可動側電極１３の外周側に固定側電極１２側の軸方向に延在する延在部１３ａを設け、この延在部１３ａの内側に固定側電極１２が嵌まり込み、固定側電極１２と可動側電極１２の間に摩擦力を付与する構成としたものである。

なお、固定側電極１２の外周側に可動側電極１３側の軸方向に延在する延在部を設け、この延在部の内側に可動側電極１２が嵌まり込み、固定側電極１２と可動側電極１２の間に摩擦力を付与する構成としても良い。

このように、反発力緩和手段を、固定側電極１２又は可動側電極１３のいずれか一方の外周側に設置された軸方向に延在する延在部の内側に、固定側電極１２又は可動側電極１３のいずれか一方が嵌まり込み、固定側電極１２と可動側電極１３の間に摩擦力を付与する構成とすることにより、固定側電極１２又は可動側電極１３の側面延在部に可動側電極１３又は固定側電極１２が嵌まり込み、両電極間に摩擦力を付与して反発応力を防ぐことができるため、固定側電極１２と可動側電極１３が遮断状態（開）から投入状態（閉）に移行する時に、可動側電極１３が固定側電極１２にぶつかる（接触する）衝撃が発生したとしても、固定側電極１２と可動側電極１３は反発しないので、可動側電極１３に反発応力が加わることがなく、一時的に可動側電極１３が固定側電極１２との接続状態が外れることはない。

図９、図１０及び図１１に、反発力緩和手段の実施例４を示す。

該図に示す本実施例は上述した実施例３の改良案であり、本実施例の反発力緩和手段は、図９に示すように、可動側電極１３の外周側に設置された延在部１３ａと固定側電極１２の間に、固定側電極１２と可動側電極１２の間に付与する摩擦力を増加する摩擦力増加部材２４を介在したものである。

なお、延在部が固定側電極１２の外周側に設置された場合には、この延在部と可動側電極１３の間に摩擦力増加部材２４が介在される。

上記した摩擦力増加部材２４は、図１０に示すように、固定側電極１２との接触部表面が粗面化構造が施されている（延在部と可動側電極１３の間に摩擦力増加部材２４が介在される場合は、可動側電極１３との接触部表面が粗面化構造が施されている）。

この粗面化構造は、固定側電極１２又は可動側電極１３が銅等の金属で構成されていることから、樹脂、プラスチック又はゴムのいずれか１つから構成されている。

また、上記した摩擦力増加部材２４は、図１１に示すように、固定側電極１２との接触部表面が凹凸部２４ａと、この凹凸部２４ａの凹部にかみ合う三角部２４ｂとから構成されていても良い（延在部と可動側電極１３の間に摩擦力増加部材２４が介在される場合は、可動側電極１３との接触部表面が凹凸部２４ａと、この凹凸部２４ａの凹部にかみ合う三角部２４ｂとから構成されている）。

この摩擦力増加部材２４の凹凸部２４ａは金属から構成され、三角部２４ｂは樹脂、プラスチック又はゴムのいずれか１つから構成されている。

このように、延在部と固定側電極１２又は可動側電極１３の間に、摩擦力を増加する摩擦力増加部材２４を介在することにより、実施例３で説明した効果がより顕著になる。特に、図１１に示した摩擦力増加部材２４が、固定側電極１２又は可動側電極１３との接触部表面が凹凸部２４ａと、この凹凸部２４ａの凹部にかみ合う三角部２４ｂとから構成されている場合は、固定側電極１２と可動側電極１３の接触時（図１１の左方向に可動側電極１３が動く場合）に凹凸部２４ａの凹部に三角部２４ｂが入りやすい（かみ合いやすい）し、固定側電極１２と可動側電極１３が接触した後の反発時（図１１の右方向に可動側電極１３が動く場合）に凹凸部２４ａの凹部の側壁が壁になり三角部２４ｂが動きにくくなるので好適である。

図１２及び図１３に、反発力緩和手段の実施例５を示す。

該図は、図１に示した真空遮断器４０における固定側電極１２及び可動側電極１３の周囲の概略構成であり、図１２は固定側電極１２と可動側電極１３が非接触（ＯＦＦ）時を、図１３は固定側電極１２と可動側電極１３が接触（ＯＮ）時を示す。

図１２及び図１３に示す本実施例の反発力緩和手段は、駆動軸である可動側導体１０内又は操作用絶縁ロッド１４内に中空部１０ａが形成され、この中空部１０ａ内に設置されたカウンターウエイト２５で構成されている。

このように、反発力緩和手段を、駆動軸である可動側導体１０内又は操作用絶縁ロッド１４内に中空部１０ａが形成され、この中空部１０ａ内に設置されたカウンターウエイト２５で構成することにより、カウンターウエイト２５が固定側電極１２に可動側電極１３が接触する際に生じる衝撃を引き受け、カウンターウエイト２５が中空部１０ａ内を移動することで、可動側電極１３に加わる反発力を吸収緩和することができるため、固定側電極１２と可動側電極１３が遮断状態（開）から投入状態（閉）に移行する時に、可動側電極１３が固定側電極１２にぶつかる（接触する）衝撃が発生したとしても、固定側電極１２と可動側電極１３は反発しないので、可動側電極１３に反発応力が加わることがなく、一時的に可動側電極１３が固定側電極１２との接続状態が外れることはない。

図１４、図１５及び図１６に、反発力緩和手段の実施例６を示す。

該図に示す本実施例は上述した実施例５の改良案であり、本実施例の反発力緩和手段は、図１４及び図１５に示すように、カウンターウエイト２５の可動側電極１３側若しくは図１６に示すように、駆動軸である可動側導体１０内又は操作用絶縁ロッド１４の中空部１０ａ内の可動側電極１３側に磁石或いはばね等から成る吸引部材２６を設けたものである。

このように、反発力緩和手段を、カウンターウエイト２５の可動側電極１３側若しくは駆動軸である可動側導体１０内又は操作用絶縁ロッド１４の中空部１０ａ内の可動側電極１３側に磁石或いはばね等から成る吸引部材２６を設けて構成することにより、カウンターウエイト２５が中空部１０ａ内を移動（図１４の状態）して可動側電極１３に加わる反発力を吸収緩和した後に、吸引部材２６の吸引力でカウンターウエイト２５が中空部１０ａ内を移動（図１５又は図１６の状態）して初期の状態（元の状態）に戻ることができるため、固定側電極１２と可動側電極１３が遮断状態（開）から投入状態（閉）に移行する時に、可動側電極１３が固定側電極１２にぶつかる（接触する）衝撃が発生したとしても、固定側電極１２と可動側電極１３は反発しないので、可動側電極１３に反発応力が加わることがなく、一時的に可動側電極１３が固定側電極１２との接続状態が外れることはない。

図１７に、反発力緩和手段の実施例７を示す。

図１７に示す実施例７は、上述した実施例５の改良案である実施例６とは別の改良案であり、本実施例の反発力緩和手段は、駆動軸である可動側導体１０又は操作用絶縁ロッド１４の一部に、他の可動側導体１０又は操作用絶縁ロッド１４より径が大きい大径部又は幅が太い幅太部（１０ｂ又は１４ｂ）を設け、この大径部又は幅太部（１０ｂ又は１４ｂ）が設けられた操作用絶縁ロッド１４に中空部１０ａを形成し、この中空部１０ａ内に設置されたカウンターウエイト２５で構成されている。

このように反発力緩和手段を構成しても、実施例５と同様な効果を得ることができる。

図１８及び図１９に、反発力緩和手段の実施例８を示す。

図１８に示す実施例８は、上述した実施例７の改良案であり、本実施例の反発力緩和手段は、絶縁体である操作用絶縁ロッド１４を、電流が流れる可動側導体１０の径より大きい大径部又は幅が太い幅太部となるように形成し、この大径部又は幅太部が形成されている操作用絶縁ロッド１４に中空部１４ａを形成し、この中空部１４ａ内にカウンターウエイト２５を設置している。

そして、本実施例では、操作用絶縁ロッド１４は、一端が可動側電極１３が接続されている可動側導体１０に連結され、他端が駆動部である操作機構部４に連結されている。一方、可動側導体１０には可動側ケーブルブッシング導体１６が接続されており、可動側電極１３が固定側電極１２に接触することにより流れる電流は、可動側導体１０から操作用絶縁ロッド１４へ流れることなく、可動側ケーブルブッシング導体１６へ流れるようになっている。即ち、図１８に示す実施例は、反発力緩和手段を構成するカウンターウエイト２５が電流経路外に設置されていることになる。

また、図１９に示す実施例８は、上述した図１８に示した実施例の改良案であり、図１９に示す実施例では、図１８に示した絶縁体で構成された駆動軸である操作用絶縁ロッド１４を、可動側導体１０より径が大きいか又は幅が太い第１の操作用絶縁ロッド１４Ａと、この第１の操作用絶縁ロッド１４Ａより径が小さいか又は幅が細く、かつ、可動側導体１０より径が大きいか又は幅が太い第２の操作用絶縁ロッド１４Ｂとから成り、第１の操作用絶縁ロッド１４Ａに中空部１４ａを形成し、この中空部１４ａ内にカウンターウエイト２５が設置されていると共に、第１の操作用絶縁ロッド１４Ａの軸方向長さＬ２と第２の操作用絶縁ロッド１４Ｂの軸方向長さＬ３の合計（Ｌ１）が、１つの操作用絶縁ロッド１４の軸方向長さＬ１（図１８参照）と同じである
このような図１８及び図１９のように構成しても、実施例５と同様な効果を得ることができる。特に、図１９の構成とすることにより、可動側の重量低減に繋がり効果的である。

図２０に、反発力緩和手段の実施例９を示す。

図２０に示す実施例９は、反発力緩和手段が、絶縁体で構成された操作用絶縁ロッド１４Ｂ１の可動側電極１３とは反対側の先端に設置されている電極押えつけ用のスパイラル状の接圧ばね（ワイプばね）２７の中にカウンターウエイト２５が配置されて構成されている。

このように構成しても、実施例５と同様な効果を得ることができる。

図２１に、反発力緩和手段の実施例１０を示す。

該図に示す本実施例の反発力緩和手段は、絶縁体で形成された操作用絶縁ロッド１４Ｂ１の可動側電極１３とは反対側の先端に設けられたダンパ２８と、このダンパ２８の先端部２８ａと対向配置されたダンパ受け部２９とから構成され、ダンパ受け部２９は可動側電極１３側の操作用絶縁ロッド１４Ｂ１に設置され、ダンパ２８は可動側電極１３とは反対側の非可動部に設置されている。

このように、反発力緩和手段を、絶縁体で形成された操作用絶縁ロッド１４Ｂ１の可動側電極１３とは反対側の先端に設けられたダンパ２８と、このダンパ２８の先端部２８ａと対向配置されたダンパ受け部２９とから構成することにより、ダンパ２８が固定側電極１２に可動側電極１３が接触する際に生じる衝撃をダンパ受け部２９を介して引き受けることで、可動側電極１３に加わる反発力を吸収緩和することができるため、固定側電極１２と可動側電極１３が遮断状態（開）から投入状態（閉）に移行する時に、可動側電極１３が固定側電極１２にぶつかる（接触する）衝撃が発生したとしても、固定側電極１２と可動側電極１３は反発しないので、可動側電極１３に反発応力が加わることがなく、一時的に可動側電極１３が固定側電極１２との接続状態が外れることはない。

また、本実施例では、固定側電極１２と可動側電極１３間の最大距離（両電極間が非接触時の距離）Ａが、ダンパ受け部２９とダンパ２８の先端部２８ａ間の最大距離（両電極間が接触時の距離）Ｂより大きいＡ＞Ｂの関係にあり、これにより、反発力により可動側が戻りきる前にダンパ２８が作動開始でき、反発終息までの時間を低減できる。

更に、ダンパ２８の先端部２８ａとダンパ受け部２９の外周にスパイラル状のばねを設置することにより、上記に加え、スパイラル状のばねの力も加わり、反発終息までの時間をより低減できる。

図２２に、反発力緩和手段の実施例１１を示す。

図２２に示す実施例１は、上述した実施例１０の改良案であり、反発力緩和手段として、実施例１０で説明したダンパ２８と、このダンパ２８の先端部２８ａと対向配置されたダンパ受け部２９の他に、絶縁体で形成された操作用絶縁ロッド１４Ｂ１と略平行に中空部３０ａが形成された保持部材３０が配置され、この保持部材３０に形成された中空部３０ａ内にカウンターウエイト２５から成る反発力緩和手段を備えているものである。中空部３０ａ内にカウンターウエイト２５が設置された保持部材３０は、支持部材３１ａ、３１ｂを介して操作用絶縁ロッド１４Ｂ１に支持されている。

このように構成しても、実施例１０と同様な効果を得ることができることは勿論、反発力緩和手段としてカウンターウエイト２５を備えているので、その効果が顕著となる。

図２３に、反発力緩和手段の実施例１２を示す。

該図に示す本実施例の反発力緩和手段は、絶縁体で形成された操作用絶縁ロッド１４Ｂ１と略平行に配置されたダンパ２８と、このダンパ２８の先端部２８ａと対向配置されたダンパ受け部２９とから成り、ダンパ受け部２９は操作用絶縁ロッド１４Ｂ１に設置され、ダンパ２８は非可動部３２に設置されている。

このように、反発力緩和手段を、絶縁体で形成された操作用絶縁ロッド１４Ｂ１と略平行に配置されたダンパ２８と、このダンパ２８の先端部２８ａと対向配置されたダンパ受け部２９とから構成することにより、ダンパ２８が固定側電極１２に可動側電極１３が接触する際に生じる衝撃をダンパ受け部２９を介して引き受けることで、可動側電極１３に加わる反発力を吸収緩和することができるため、固定側電極１２と可動側電極１３が遮断状態（開）から投入状態（閉）に移行する時に、可動側電極１３が固定側電極１２にぶつかる（接触する）衝撃が発生したとしても、固定側電極１２と可動側電極１３は反発しないので、可動側電極１３に反発応力が加わることがなく、一時的に可動側電極１３が固定側電極１２との接続状態が外れることはない。

なお、本発明は上述した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上述した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明したすべての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換える事が可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加える事も可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をする事が可能である。

１…真空バルブ、１Ａ…真空バルブのモールド部、２…固定側ケーブルブッシング、３…可動側ケーブルブッシング、４…操作機構部、５…円筒絶縁材、６…固定側端板、７…固定側導体、８…可動側端板、９…ベローズ、１０…可動側導体、１０ａ、１４ａ、３０ａ…中空部、１０ｂ…大径部、１１…浮遊電位金属、１２…固定側電極、１３…可動側電極、１３ａ…延在部、１４、１４Ｂ１…操作用絶縁ロッド、１４Ａ…第１の操作用絶縁ロッド、１４Ｂ…第２の操作用絶縁ロッド、１４ｂ…幅太部、１５…固定側ケーブルブッシング導体、１６…可動側ケーブルブッシング導体、１７…接触子、１８…絶縁ガス、１９…固定部材、２０…磁石、２１…磁力受け部、２２…固定側支持部材、２３…可動側支持部材、２４…摩擦力増加部材、２４ａ…凹凸部、２４ｂ…三角部、２５…カウンターウエイト、２６…吸引部材、２７…接圧ばね、２８…ダンパ、２８ａ…ダンパの先端部、２９…ダンパ受け部、３０…保持部材、３１ａ、３１ｂ…支持部材、３２…非可動部、４０…真空遮断器。

Claims (29)

1. 固定側電極と、該固定側電極と対向配置され電気的に接触する可動側電極と、該可動側電極を駆動する駆動部とを備えた遮断器であって、
   前記遮断器は、前記固定側電極に前記可動側電極が接触する際に生じる衝撃による前記可動側電極に加わる反発力を緩和する反発力緩和手段を備えていることを特徴とする遮断器。
2. 請求項１に記載の遮断器であって、
   前記可動側電極と前記駆動部が駆動軸を介して接続されていると共に、前記固定側電極と前記可動側電極及び前記駆動部が直線状に配置されていることを特徴とする遮断器。
3. 請求項１又は２に記載の遮断器であって、
   前記反発力緩和手段は、前記固定側電極と前記可動側電極の双方又は一方が磁石で構成されていることを特徴とする遮断器。
4. 請求項３に記載の遮断器であって、
   前記磁石は、前記固定側電極と前記可動側電極の双方又は一方の外周側の一部に形成されていることを特徴とする遮断器。
5. 請求項３又は４に記載の遮断器であって、
   前記磁石は、その磁力の強さが、前記固定側電極と前記可動側電極が少なくとも１回は反発する磁力であることを特徴とする遮断器。
6. 請求項３乃至５のいずれか１項に記載の遮断器であって、
   前記磁石は、電磁石であることを特徴とする遮断器。
7. 請求項１又は２に記載の遮断器であって、
   前記反発力緩和手段は、前記固定側電極の一端に接続されている固定側導体又は前記可動側電極の一端に接続されている駆動軸のいずれか一方に設けられた磁石と、前記磁石と対向配置され、前記磁石が設けられていない前記固定側導体又は前記駆動軸に設けられた磁力受け部とから成ることを特徴とする遮断器。
8. 請求項７に記載の遮断器であって、
   前記磁石と前記磁力受け部は、前記固定側電極と前記可動側電極の外周側に配置されていることを特徴とする遮断器。
9. 請求項１又は２に記載の遮断器であって、
   前記反発力緩和手段は、前記固定側電極又は前記可動側電極のいずれか一方の外周側に設置された軸方向に延在する延在部の内側に、前記固定側電極又は前記可動側電極のいずれか一方が嵌まり込み、前記固定側電極と前記可動側電極の間に摩擦力を付与するものであることを特徴とする遮断器。
10. 請求項９に記載の遮断器であって、
    前記延在部と前記固定側電極又は前記可動側電極の間に、前記摩擦力を増加する摩擦力増加部材が介在されていることを特徴とする遮断器。
11. 請求項１０に記載の遮断器であって、
    前記摩擦力増加部材は、前記固定側電極又は前記可動側電極との接触部表面が粗面化構造が施されていることを特徴とする遮断器。
12. 請求項１１に記載の遮断器であって、
    前記粗面化構造は、樹脂、プラスチック又はゴムのいずれか１つから成ることを特徴とする遮断器。
13. 請求項１０に記載の遮断器であって、
    前記摩擦力増加部材は、前記固定側電極又は前記可動側電極との接触部表面が凹凸部と、該凹凸部の凹部にかみ合う三角部とから成ることを特徴とする遮断器。
14. 請求項１３に記載の遮断器であって、
    前記凹凸部は金属から成り、前記三角部は樹脂、プラスチック又はゴムのいずれか１つから成ることを特徴とする遮断器。
15. 請求項２に記載の遮断器であって、
    前記反発力緩和手段は、前記駆動軸内に中空部が形成され、この中空部内に設置されたカウンターウエイトで構成されていることを特徴とする遮断器。
16. 請求項１５に記載の遮断器であって、
    前記カウンターウエイトは、前記固定側電極に前記可動側電極が接触する際に生じる衝撃を引き受け、前記中空部内を移動することで、前記可動側電極に加わる反発力を吸収緩和することを特徴とする遮断器。
17. 請求項１６に記載の遮断器であって、
    前記カウンターウエイトの前記可動側電極側若しくは前記駆動軸の中空部内の前記可動側電極側に吸引部材を設け、前記カウンターウエイトが前記中空部内を移動し前記可動側電極に加わる反発力を吸収緩和した後に、前記吸引部材の吸引力で前記カウンターウエイトが前記中空部内を移動して初期の状態に戻ることを特徴とする遮断器。
18. 請求項２に記載の遮断器であって、
    前記反発力緩和手段は、前記駆動軸の一部に他の前記駆動軸より径が大きい大径部又は幅が太い幅太部を設けると共に、前記大径部又は幅太部に中空部を形成し、この中空部内に設置されたカウンターウエイトで構成されていることを特徴とする遮断器。
19. 請求項２に記載の遮断器であって、
    前記反発力緩和手段は、絶縁体で構成された前記駆動軸内に中空部が形成され、この中空部内に設置されたカウンターウエイトで構成されていると共に、絶縁体で構成された前記駆動軸は、前記可動側電極に接続された可動側導体に連結されていることを特徴とする遮断器。
20. 請求項１９に記載の遮断器であって、
    絶縁体で構成された前記駆動軸に前記可動側導体より径が大きい大径部又は幅が太い幅太部を設けると共に、前記大径部又は幅太部に中空部を形成し、この中空部内に前記カウンターウエイトが設置されていることを特徴とする遮断器。
21. 請求項２０に記載の遮断器であって、
    絶縁体で構成された前記駆動軸は、前記可動側導体より径が大きいか又は幅が太い第１の駆動軸と、該第１の駆動軸より径が小さいか又は幅が細く、かつ、前記可動側導体より径が大きいか又は幅が太い第２の駆動軸とから成り、
    前記第１の駆動軸に中空部を形成し、この中空部内に前記カウンターウエイトが設置されていると共に、前記第１の駆動軸の軸方向長さと前記第２の駆動軸の軸方向長さの合計が、１つの前記駆動軸の軸方向長さと同じであることを特徴とする遮断器。
22. 請求項２に記載の遮断器であって、
    前記反発力緩和手段は、絶縁体で構成された前記駆動軸の前記可動側電極とは反対側の先端に設置されている電極押さえつけ用のスパイラル状の接圧ばねの中にカウンターウエイトが配置されて構成されていることを特徴とする遮断器。
23. 請求項２に記載の遮断器であって、
    前記反発力緩和手段は、絶縁体で形成された前記駆動軸の先端に設けられたダンパと、該ダンパの先端と対向配置されたダンパ受け部とから成ることを特徴とする遮断器。
24. 請求項２３に記載の遮断器であって、
    前記ダンパ受け部は前記可動側電極側に設置され、前記ダンパは前記可動側電極側とは反対側の非可動部に設置されていることを特徴とする遮断器。
25. 請求項２４に記載の遮断器であって、
    前記固定側電極と前記可動側電極間の最大距離（両電極間が非接触時の距離）Ａが、前記ダンパ受け部と前記ダンパの先端間の最大距離（両電極間が接触時の距離）Ｂより大きいＡ＞Ｂの関係にあることを特徴とする遮断器。
26. 請求項２４又は２５に記載の遮断器であって、
    前記ダンパの先端と前記ダンパ受け部の外周にスパイラル状のばねが設置されていることを特徴とする遮断器。
27. 請求項２３に記載の遮断器であって、
    前記反発力緩和手段とは別に、絶縁体で形成された前記駆動軸と略平行に配置された中空部が形成された部材の前記中空部内に設置されたカウンターウエイトから成る反発力緩和手段を備えていることを特徴とする遮断器。
28. 請求項２に記載の遮断器であって、
    前記反発力緩和手段は、絶縁体で形成された前記駆動軸と略平行に配置されたダンパと、該ダンパの先端と対向配置されたダンパ受け部とから成ることを特徴とする遮断器。
29. 請求項２８に記載の遮断器であって、
    前記ダンパ受け部は前記駆動軸に設置され、前記ダンパは非可動部に設置されていることを特徴とする遮断器。

Images