JPH05325741A - 真空開閉器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】真空バルブを閉じるときの衝撃によりブッシン
グが破壊されてしまうことを防止しつつ小型化して装置
全体を小型にする。 【構成】押圧子２４ｂが可動リード５２ｂの側に付勢さ
れて同可動リード５２ｂが一気に固定リード５２ａに向
けて駆動されると、二つの電極が衝突して固定リード５
２ａは可動リード５２ｂと反対の方向に移動しようとす
る。すると、固定リード５２ａはスプリング緩衝機構５
６における内筒５６ａを細径部５０ｂに向けて押し込ん
だ後、スプリング５６ｃの復元力によって押し戻されて
概ね初期状態の位置に戻り、また、外筒５６ｂはスプリ
ング５６ｃを介して押圧されるものの固定リード５２ａ
が受ける衝撃は十分緩衝されており、当該外筒５６ｂが
当接する口出しブッシング５０が受ける衝撃は小さい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、真空開閉器に関し、特
に、真空バルブと磁器製の碍管とを直列的に配置した真
空開閉器に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の真空開閉器として、真空
容器内にてそれぞれ先端に電極が固定された固定リード
と可動リードとを対面させて同可動リードを駆動するこ
とにより上記電極間を開閉せしめる真空バルブと、貫通
孔を有するとともに同貫通孔内にて導体棒を支持する磁
器製の碍管（以下、ブッシングという。）とを直列的に
配置し、同ブッシングにより支持された導体棒と同真空
バルブの固定リードとを接続した構成のものが知られて
いる。

【０００３】かかる構成において、当該真空開閉器を閉
じるためには、上記真空バルブにおける可動リードを駆
動して当該真空バルブ内における上記可動リードに接続
された電極と上記固定リードに接続された電極とを接触
せしめる必要があり、このとき両電極が短時間の間に接
触するようにバネの反発力を利用して上記可動リードを
上記固定リードに向けて駆動し、瞬間的に当接せしめて
いる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の真空開
閉器においては、同可動リードに接続された電極が上記
固定リードに接続された電極に当接するときに、当該固
定リードに生じる衝撃が磁器製のブッシングに対して直
に伝わるため、ブッシングを少なくとも上記衝撃に耐え
うる強度を備えた大型のものとしないと同衝撃によって
同ブッシングが損傷し易いという課題があった。

【０００５】本発明は、上記課題にかんがみてなされた
もので、ブッシングが上記衝撃によって損傷することを
防止しつつ小型化して装置全体を小型にすることが可能
な真空開閉器の提供を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１にかかる発明は、真空バルブと直線上に配
列されるとともに同真空バルブにおける一方のリードを
送電路に接続せしめる導体により貫通されて同導体と同
真空バルブを支持する碍管を有する真空開閉器におい
て、上記真空バルブを軸心方向に移動可能に支持する支
持機構と、上記碍管と上記真空バルブとの間に介在され
た緩衝機構とを備えた構成としてある。

【０００７】

【作用】上記のように構成した請求項１にかかる発明に
おいては、真空バルブは支持機構により軸心方向に移動
可能に支持されており、バネの反発力を利用して真空バ
ルブの可動リードを固定リードに向けて駆動したときに
同固定リードが受ける衝撃を碍管と真空バルブとの間に
介在された緩衝機構が吸収する。

【０００８】すなわち、真空バルブを閉じるときに生じ
る衝撃は緩衝機構により吸収されて碍管に伝達される。

【０００９】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、真空バル
ブを支持する碍管に対して同真空バルブを閉じるときの
衝撃が直に伝わらないため同碍管を小型化することが可
能となり、その結果、真空開閉器全体を小型にすること
ができる。

【００１０】

【実施例】以下、図面にもとづいて本発明の実施例を説
明する。図１は、本発明の一実施例にかかる真空開閉器
全体の概略構成を一部破断図により示している。

【００１１】同図において、真空開閉器本体１０は接地
ケース２１と蓋２２とからなる筺体２０を有するととも
に、同筺体２０の正面と裏面には当該筺体２０を吊り下
げ固定するための吊り板３０が固定されている。また、
同筺体２０における両側面にはそれぞれ一直線上に配列
された磁器製の碍管からなる口出しブッシング４０，５
０が三組づつ固定されており、両口出しブッシング４
０，５０はそれぞれ一端を送電路に接続されて上記筺体
２０内に配電する導体４１，５１にて貫通されている。

【００１２】また、口出しブッシング４０，５０の一部
は筺体２０内に挿入されており、口出しブッシング５０
における筺体２０内部に挿入された部分は太径の筒体と
なって同筒体内部にて固定リード５２ａを上記導体５１
に接続された真空バルブ５２を保持している。

【００１３】筺体２０の内部には断路部開閉機構２３と
真空バルブ開閉機構２４とが配設されており、同断路部
開閉機構２３は当該筺体２０を貫通する絶縁駆動軸２３
ａにより可動接触子２３ｂ１を回動せしめて同可動接触
子２３ｂ１を上記導体４１に接続された固定接触子２３
ｂ２に対して接触及び離脱せしめ、真空バルブ開閉機構
２４は上記筺体２０を貫通する絶縁駆動軸２４ａの回転
運動を押圧子２４ｂの往復運動に変換するとともに上記
可動接触子２３ｂ１に対して可撓性導体２３ｂ３と導体
２４ｃとを介して接続された上記真空バルブ５２の可動
リード５２ｂを同押圧子２４ｂにより軸心方向に所定距
離だけ往復動せしめる。

【００１４】なお、真空バルブ開閉機構２４の押圧子２
４ｂは、絶縁駆動軸２４ａの回転角度に応じて上記可動
リード５２ｂに向けて押圧された状態と同可動リード５
２ｂと反対の方向に押圧された状態との二つの安定した
状態を持ち、絶縁駆動軸２４ａが回転されて両状態間を
移行するときにはバネの反発力により瞬間的に状態変化
する。

【００１５】真空バルブ５２が内蔵された口出しブッシ
ング５０は、図２に示すように中程のフランジ部５０ａ
を境に筺体２０の外面側に突出して外周に複数のつばを
形成された内径の細い細径部５０ｂと、筺体２０の内面
側に突出した内径の太い太径部５０ｃとから構成されて
おり、細径部５０ｂにおける開放口５０ｂ１の外周面に
はセメントにより金属製の環状フランジ５３が固定され
ている。同環状フランジ５３の前面には金属蓋５４がネ
ジ止め固定されており、同金属蓋５４はその中心部に細
径部５０ｂの内部に向かって突出するとともに内面に溝
５４ａ１を有する筒部５４ａが形成されており、同溝５
４ａ１にオーリング５４ａ２を収容して当該筒部５４ａ
にて導体５１を気密的に支持している。なお、当該導体
５１は金属蓋５４に対して座金５１ａと二個の止めナッ
ト５１ｂ１，５１ｂ２により係止されている。

【００１６】一方、太径部５０ｃの内部には固定リード
５２ａを細径部５０ｂの側に向けて真空バルブ５２が挿
入されており、同真空バルブ５２はアルミナ製の筒体５
２ｃの両開放口を端板５２ｃ１，５２ｃ２にて閉塞して
密封容器を形成するとともに、一方の端板５２ｃ１には
固定リード５２ａを気密的に固定し、他方の端板５２ｃ
２にはテフロン製の筒体からなるガイド５２ｃ４を介し
て可動リード５２ｂを軸心方向に摺動可能に支持して構
成され、さらに同可動リード５２ｂの側には気密性を保
持するステンレス製のベローズ５２ｃ５が装着されてい
る。

【００１７】固定リード５２ａにおける当該真空バルブ
５２の外面側の先端には雄ネジが形成されるとともに、
同先端は太径部５０ｃの内部から細径部５０ｂの内部に
挿入され、細径部５０ｂの内部にて上記雄ネジと逆ピッ
チの雄ネジが形成された導体５１の先端に対してターン
バックル５５により接続されている。

【００１８】また、固定リード５２ａは、端部にフラン
ジ部５６ａ１を有する樹脂製の内筒５６ａを太径部分５
６ｂ１と細径部分５６ｂ２と間に段部５６ｂ３を有する
外筒５６ｂで覆蓋して上記フランジ部５６ａ１と上記段
部５６ｂ３との間にスプリング５６ｃを圧入して構成さ
れるスプリング緩衝機構５６を貫通しており、内筒５６
ａのフランジ部５６ａ１は固定リード５２ａと端板５２
ｃ１との固定部位に設けられた同固定リード５２ａのフ
ランジ部５２ａ１に対してディッシュ５７を介して当接
し、外筒５６ｂは段部５６ｂ３の外面にて細径部５０ｂ
の内面と太径部５０ｃの内面との連続部分に設けられた
壁面５０ｄに対して座金５８を介して当接しており、さ
らに外筒５６ｂの外周面に対して弾力嵌入により固定さ
れた半導電ゴム５６ｄが同壁面５０ｄに当接している。
なお、同壁面５０ｄは口出しブッシング５０の軸心に対
して垂直な垂直面５０ｄ１と同軸心に対して斜めのテー
パ面５０ｄ２とを有しており、外筒５６ｂは同垂直面５
０ｄ１に当接し、半導電ゴム５６ｄは同垂直面５０ｄ１
とテーパ面５０ｄ２との両方に当接する形状となってい
る。

【００１９】一方、太径部５０ｃの開放口５０ｃ１は蓋
５９にて覆蓋されており、同蓋５９は当該太径部５０ｃ
における端部付近を覆蓋する周壁５９ａと、同蓋５９の
略中心部分より太径部５０ｃと反対方向に突出して真空
バルブ５２のガイド５２ｃ４が貫通する筒部５９ｂとを
備えている。また、同周壁５９ａの内面には溝５９ａ１
が形成されて同溝５９ａ１内に収容されたオーリング５
９ａ２により当該周壁５９ａと太径部５０ｃの外周面が
気密的に接続されるとともに、筒部５９ｂの内面には溝
５９ｂ１が形成されて同溝５９ｂ１内に収容されたコイ
ルリング５９ｂ２により上記ガイド５２ｃ４と緩嵌合し
ている。

【００２０】次に、上記構成からなる本実施例の動作を
説明する。当初、真空開閉器が開いているとする。真空
開閉器が開いている状態とは、筺体２０内において断路
部開閉機構２３が可動接触子２３ｂ１と固定接触子２３
ｂ２とを非接触状態としているとともに、真空バルブ開
閉機構２４が押圧子２４ｂを真空バルブ５２と反対の側
に引き出している状態である。

【００２１】当該真空開閉器を閉じるときには、先に断
路部開閉機構２３にて可動接触子２３ｂ１と固定接触子
２３ｂ２とを接触せしめ、その後、真空バルブ開閉機構
２４にて真空バルブ５２を導通せしめる。

【００２２】図１において、断路部開閉機構２３の絶縁
駆動軸２３ａを時計回り方向に所定角度だけ回転せしめ
ると、二点鎖線に示す状態にあった可動接触子２３ｂ１
が実線に示す位置まで移動されて固定接触子２３ｂ２と
接触する。これにより、送電路に接続された導体４１が
固定接触子２３ｂ２と可動接触子２３ｂ１と導体２４ｃ
とを介して真空バルブ５２における可動リード５２ｂに
接続される。

【００２３】次に、真空バルブ開閉機構２４の絶縁駆動
軸２４ａを時計回り方向に回転せしめる。このとき、同
絶縁駆動軸２４ａは押圧子２４ｂを駆動せしめるが、上
述したように押圧子２４ｂは真空バルブ５２の可動リー
ド５２ｂと反対方向に引き出されるように付勢されてい
るので、絶縁駆動軸２４ａを回転し始めたときに要する
力は比較的大きなものとなる。

【００２４】絶縁駆動軸２４ａを回転させていくと、あ
るところで押圧子２４ｂは可動リード５２ｂの側に向け
て付勢され、一気に可動リード５２ｂを固定リード５２
ａに向けて押し出し、それぞれの先端に接続された電極
を接触させようとする。

【００２５】真空バルブ５２においては、押圧子２４ｂ
が可動リード５２ｂと反対方向に付勢されている間、ガ
イド５２ｃ４にて摺動可能に支持された可動リード５２
ｂは徐々に固定リード５２ａに向けて押し込まれていく
が、押圧子２４ｂが可動リード５２ｂの側に付勢された
瞬間に当該可動リード５２ｂは一気に固定リード５２ａ
に向けて駆動され、真空バルブ５２内においてそれぞれ
のリード５２ａ，５２ｂの先端に接続された二つの電極
が接触する。

【００２６】押圧子２４ｂはバネの反発力を利用して可
動リード５２ｂを一気に押し出すため、二つの電極が接
触した瞬間に固定リード５２ａに対して衝突による衝撃
が生じ、固定リード５２ａは可動リード５２ｂと反対の
方向に移動しようとする。固定リード５２ａには端板５
２ｃ１との固定部位にフランジ部５２ａ１が設けられて
おり、固定リード５２ａを移動しようとすると同フラン
ジ部５２ａ１に対してディッシュ５７を介して当接した
内筒５６ａのフランジ部５６ａ１も移動せしめることに
なる。

【００２７】しかるに内筒５６ａのフランジ部５６ａ１
と外筒５６ｂの段部５６ｂ３との間にはスプリング５６
ｃが圧入されており、内筒５６ａを移動せしめようとす
る力は上記スプリング５６ｃを介して外筒５６ｂに伝わ
ることになる。従って、固定リード５２ａはわずかに内
筒５６ａを細径部５０ｂに向けて押し込んだ後、スプリ
ング５６ｃの復元力によって押し戻されて概ね初期状態
の位置に戻り、この間、外筒５６ｂはスプリング５６ｃ
を介して押圧されるものの固定リード５２ａが受ける衝
撃は十分緩衝されており、当該外筒５６ｂが座金５８を
介して当接する口出しブッシング５０の壁面５０ｄの受
ける衝撃は小さい。

【００２８】なお、このとき外筒５６ｂが受ける力の一
部は半導電ゴム５６ｄを介して上記壁面５０ｄにも伝わ
るため、外筒５６ｂと壁面５０ｄとの接触面だけに集中
せず、衝撃はより分散されて口出しブッシング５０にて
支持されることになる。

【００２９】以上のようにして可動リード５２ｂと固定
リード５２ａの先端に接続された電極が接触すると、導
体４１から導体５１にいたる送電路が形成されて当該真
空開閉器１０が閉じた状態となる。

【００３０】これに対し、当該真空開閉器１０を開くと
きには、真空バルブ開閉機構２４における絶縁駆動軸２
４ａを反時計回り方向に回転させて押圧子２４ｂを可動
リード５２ｂと反対の方向に移動せしめる。すると、あ
るところから押圧子２４ｂは同可動リード５２ｂと反対
の方向に付勢され、これにより可動リード５２ｂの先端
の電極と固定リード５２ａの先端の電極が離れて真空バ
ルブ５２が開くことになる。

【００３１】真空バルブ５２が開いた状態では両電極が
近接して対面しているので、送電路を確実に開いた状態
で保持するために、断路部開閉機構２３における絶縁駆
動軸２３ａを反時計回り方向に回転せしめ、可動接触子
２３ｂ１と固定接触子２３ｂ２とを離した状態とする。
以上により、当該真空開閉器１０は開いた状態となる。

【００３２】なお、上述した実施例においては、口出し
ブッシング５０における太径部内に真空バルブが完全に
挿入されており、口出しブッシングと真空バルブを一直
線上に配列しているにもかかわらず全体の長さをコンパ
クトにすることができる。むろん、このようにコンパク
トにしても、真空バルブ受ける衝撃はスプリング緩衝機
構により緩衝されるので口出しブッシングが破壊されて
しまうことはない。

【００３３】また、上記真空バルブ５２は太径部５０ｃ
と蓋５９とにより覆蓋されており、真空バルブ５２を太
径部５０ｃ内に収容することにより同真空バルブ５２は
接地ケース２１の近くに配設されることになっても十分
な絶縁を維持している。

【００３４】以上の実施例においては、スプリング緩衝
機構を採用しているが、真空バルブ５２と壁面５０ｄと
の間に弾性ゴムを充填するなど、通常の緩衝機構を採用
することができる。

【００３５】また、真空バルブ５２が微少距離だけ軸心
方向に移動できるように、細径部５０ｂの先端に固定し
た金属蓋５４の筒部５４ａにて導体５１を摺動可能に支
持しているが、導体５１を細径部５０ｂ側に固定して同
導体５１と固定リード５２ａとを離した状態で可撓性の
導体にて接続するようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例にかかる真空開閉器の概略構
成を示す一部破断正面図である。

【図２】真空開閉器における口出しブッシングの断面図
である。

【符号の説明】

１０…真空開閉器 ５０…口出しブッシング ５１…導体 ５０ｂ…細径部 ５０ｃ…太径部 ５０ｄ…壁面 ５２…真空バルブ ５２ａ…固定リード ５２ｂ…可動リード ５２ｃ…筒体 ５４…金属蓋 ５４ａ…筒部 ５５…ターンバックル ５６…スプリング緩衝機構 ５６ａ…内筒 ５６ｂ…外筒 ５６ｃ…スプリング ５６ｄ…半導電ゴム ５９…蓋 ５９ｂ…筒部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 真空バルブと直線上に配列されるととも
   に同真空バルブにおける一方のリードを送電路に接続せ
   しめる導体により貫通されて同導体と同真空バルブを支
   持する碍管を有する真空開閉器において、 上記真空バルブを軸心方向に移動可能に支持する支持機
   構と、 上記碍管と上記真空バルブとの間に介在された緩衝機構
   とを具備することを特徴とする真空開閉器。