JPH08315914A - 差込接続子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】万一にも電流容量の異なるために不具合が発生
する可能性のある凸形接触子と凹形接触子との組み合わ
せが生じないようにする。 【構成】凸形接触子2Aが挿入される側の凹形接触子3Aに
突出して同軸配置に案内棒37A を、この案内棒37A が挿
入される案内穴21A を凸形接触子2Aにそれぞれ設けるこ
とによって、凹形接触子3Aと凸形接触子2Aの正常な組み
合わせの場合には案内棒37A が案内穴21A に支障なく挿
入される。一方、電流容量の大きさに応じて案内棒37A
と案内穴21A の径寸法又は軸方向寸法を変えると、電流
の異なる凸形接触子と凹形接触子との組み合わせを回避
することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、主に、ガス遮断器
（以下、ＧＣＢと称する）やガス絶縁開閉装置（以下、
ＧＩＳと称する）などのガス絶縁機器の内部で取外し可
能に高圧大電流導体を接続するための差込接続子に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】ＧＣＢやＧＩＳは、六ふっ化硫黄（略し
てＳＦ₆ ）ガスが封入された密封容器に本体が収納され
ている。そして、密封容器内の高圧導体はモールド樹脂
からなる絶縁スペーサによって支持されている。絶縁ス
ペーサは密封容器内を仕切る隔壁となっているものもあ
り、このような場合、密封容器は隔壁としての絶縁スペ
ーサを挟んで複数の容器からなりそれぞれが取外し可能
に取付けられている。そして、絶縁スペーサを貫通する
高圧導体は取外し可能に電気的に接続されており、この
高圧導体の取外し可能の接続部に差込接続子が使用され
る。

【０００３】図５は従来の差込接続子を示す断面図であ
る。この図において、差込接続子１は、導体１１とこれ
に取付けられた凸形接触子２、もう一方の導体１２とこ
れに取付けられた凹形接触子３からなっている。一般に
凸形接触子２は雄コンタクト、凹形接触子３は雌コンタ
クトなどと呼ばれる。導体１１は図示しない絶縁スペー
サと一体にモールドされたものである。凹形接触子３は
導体１２の先端部３３に取付けられたチューリップ接触
子３２とこれを覆う静電シールド３１からなっており、
チューリップ接触子３１はボルト３６で先端部３３の先
端に固定された止め金具３５によって軸方向の移動が抑
制されている。

【０００４】チューリップ接触子３２は図のような断面
形状をした細長い多数の導体片が周方向に並べて配置さ
れそれらが図で二重の円で示す４つのリングばね３４で
収縮する方向に締付けられた状態になっている。図の右
側は先端部３３にぶつかってチューリップ接触子３２は
半径方向寸法が固定され、左側は凸形接触子２が挿入さ
れた状態が示されている。チューリップ接触子３２だけ
にすると、導体片の間の隙間がなくなって図よりも半径
が小さくなる。したがって、チューリップ接触子３２の
右端の内径側と先端部３３の外径表面との接触部及び左
端の内径側と凸形接触子２の外径表面との接触部はとも
にリングばね３４によって必要な接触圧が与えられてい
る。そして、導体１１から導体１２への電流の流れる通
路は、導体１１、凸形接触子２、リングばね３４、先端
部３３、導体１２の順になる。

【０００５】図５に示すような差込接続子１には異なる
電流容量のものが幾つか用意されていて、実際の機器の
定格電流に応じて適宜使い分けられる。異なる電流容量
の差込接続子では導体材料が同じで電流の大きさに応じ
て寸法を変えたもの、導体材料として、電流の大きなも
のには銅を、小さなものにはアルミを使用し、代わりに
寸法を同じにして標準化する、などがある。

【０００６】凸形接触子２は前述のように絶縁スペーサ
と一体にモールドされた導体１１にボルトで固定され、
一方、凹形接触子３は導体１２にボルト締め固定され
る。そして、それぞれが互いに対応するように電流容
量、寸法が設定されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】差込接続子１として組
立られるときには凸形接触子２と凹形接触子３との正常
な組み合わせによるのは当然であり、そのように部品管
理が行われるのではあるが、万一組み合わせが間違っ
て、例えば電流容量の大きな凹形接触子３と小さな凸形
接触子２が組み合わされた場合、チューリップ接触子３
２の最小径よりも大きな径を持つ凸形接触子２ならばチ
ューリップ接触子３２と凸形接触子２とは接触すること
ができるので、いったんこのような組み合わせで組立ら
れると外部からの検査で組み合わせの異常を検出するこ
とは殆ど不可能になるという問題がある。凹形接触子３
側の導体１２は例えば遮断器本体などの他の機器に接続
されるので凹形接触子３がその本体と異なった電流容量
のものが使用される可能性はまずない。間違うとすれば
絶縁スペーサとともにモールド化される凸形接触子の方
である。絶縁スペーサや導体１１の外径寸法は主として
絶縁強度から決まるので定格電流が異なっていても同じ
寸法のものもある。したがって凸形接触子２が正常のも
のとは異なるものが使用される可能性は絶無とは言えな
い。

【０００８】もしも、電流容量の小さな凸形接触子２が
組み込まれた製品が出荷され運転状態になると、電流容
量の足りない凸形接触子２及び導体１１で温度上昇値が
大きくなってこれを支持する絶縁スペーサの寿命が短く
なるとか、チューリップ接触子３２と凸形接触子２との
接触圧が不足して接触不良が生じ、局部過熱が生ずるな
どの不具合が発生する可能性が生ずる。

【０００９】この発明の目的はこのような問題を解決
し、万一にも電流容量の小さな凸形接触子２が正常な凹
形接触子３と組み合わされることのない差込接続子を提
供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
にこの発明によれば、円筒状の凹形接触子の凹部に挿入
されてこの凹形接触子と電気的に接続状態となる円棒状
の凸形接触子からなる差込接続子において、凸形接触子
が挿入される側の凹形接触子に突出して同軸配置の案内
棒が、この案内棒が挿入される案内穴が凸形接触子にそ
れぞれ設けられ、これら案内棒と案内穴との寸法が電流
容量に応じて設定されてなるものとする。この場合、案
内棒の径寸法と案内穴径寸法とが電流容量に応じて設定
されてなるものとすると好ましい。また、案内棒の軸方
向寸法と案内穴の深さ寸法とが電流容量に応じて設定さ
れてなるものとすると好ましい。

【００１１】

【作用】この発明の構成において、凹形接触子に突出し
て同軸配置の案内棒を、案内棒が挿入される案内穴を凸
形接触子にそれぞれ設けて、凹形接触子と凸形接触子の
正常な組み合わせの場合には案内棒が案内穴に支障なく
挿入できるようにする。電流容量の大きさに応じて案内
棒と案内穴の寸法を変えると、不具合の要因となる凸形
接触子と凹形接触子との組み合わせが不可能になるので
このような組み合わせを回避することができる。

【００１２】また、案内棒の径寸法と案内穴の径寸法と
を電流容量に応じて設定することとし、例えば、電流容
量の大きいほど寸法を大きくすると、電流容量の小さな
凸形接触子の案内穴には電流容量の大きな凹形接触子の
案内棒を挿入できないのでこのような組み合わせは回避
される。また、案内棒の軸方向寸法と案内穴の深さ寸法
とを電流容量に応じて設定することとし、電流容量の大
きな差込接続子ほどこれらの寸法を大きくすると、電流
容量の小さな凸形接触子の浅い案内穴には電流容量の大
きな凹形接触子の長い案内棒が入りきらないので凸形接
触子は凹形接触子のチューリップ接触子と接触しなくな
ることから、このような組み合わせは回避される。

【００１３】

【実施例】以下この発明を実施例に基づいて説明する。
図１及び図２はこの発明の実施例を示す差込接続子の断
面図であり、図１は電流容量の小さな差込接続子１Ａ、
図２は電流容量の大きな差込接続子１Ｂである。図５と
機能の同じ部材には同じ符号に図１では添字Ａ、図２で
は添字Ｂを付けて重複する説明を省く。

【００１４】図５とこれら二つの図との違いは案内棒３
７Ａ，３７Ｂと案内穴２１Ａ，２１Ｂが設けられている
点であり、図１と図２との違いは、図１の凸形接触子２
Ａの径Ｄ１Ａ、案内穴２１Ａの径Ｄ２Ａ及び案内棒３７
Ａの径Ｄ３Ａはそれぞれ図２の凸形接触子２Ｂの径Ｄ１
Ｂ、案内穴２１Ｂの径Ｄ２Ｂ及び案内棒３７Ｂの径Ｄ３
Ｂよりも小さいことである。凸形接触子２Ａと２Ｂ、チ
ューリップ接触子３２Ａと３２Ｂ、先端部３３Ａと３３
Ｂはそれぞれ電流容量に応じて径を変えたものである。
案内穴２１Ａ、案内棒３７Ａに比べて案内穴２１Ｂ、案
内棒３７Ｂの径を大きくしたのは、凹形接触子３Ｂと凸
形接触子２Ａとの組み合わせが不可能になるようにする
ためである。すなわち、万一このような組み合わせで差
込接続子を構成しようとすると、案内棒３７Ｂは案内穴
２１Ａに挿入することができないので組み合わせること
ができない。逆に、案内棒３７Ａは案内穴２１Ｂに挿入
することができるので、凸形接触子２Ｂと凹形接触子３
Ａの組み合わせは不可能ではない。この場合、小さな径
のチューリップ接触子３２Ａに大きな径の凸形接触子２
Ｂが挿入されるので、凸形接触子２Ｂの先端がチューリ
ップ接触子３２Ａの先端にぶつかって挿入できない場合
には、組み合わせは成立しない。凸形接触子２Ｂがチュ
ーリップ接触子３２Ａに挿入できる程度の径の差ならば
この組み合わせは成立する。その場合、凹形接触子３Ａ
と導体１２Ａに比べて凸形接触子２Ｂと導体１１Ｂの方
が電流容量が大きいので温度上昇値が大きくなることは
なく、チューリップ接触子３２Ａと凸形接触子２Ｂとの
接触圧は正常な場合よりも却って大きいのでこの点で局
部過熱が発生することもない。

【００１５】この実施例では径寸法Ｄ１ＡとＤ１Ｂ及び
これらの寸法に関連する寸法とは異なるとしたが、同じ
であってもよい。また、凸形接触子２Ｂと凹形接触子３
Ａとの組み合わせを回避するためには、図１、図２とは
逆に、径寸法Ｄ２Ａ，Ｄ３Ａを径寸法Ｄ２Ｂ，Ｄ３Ｂよ
りも大きい値に設定すればよい。図３はこの発明の第２
の実施例を示す電流容量の大きな差込接続子の断面図、
図４は同じく電流容量の小さな差込接続子の断面図であ
り、図１、図２と機能の同じ部材には同じ符号に図３は
添字Ｃ、図４は添字Ｄを付けて重複する説明を省く。こ
れらの図において、図３の凸形接触子２Ｃの径Ｄ１Ｃは
図４の凹形接触子３Ｄの径Ｄ１Ｄと同じであり、他の
径、Ｄ２ＣとＤ２Ｄ、Ｄ３ＣとＤ３Ｄも同様である。代
わりに、それぞれの軸方向寸法が異なる。すなわち、図
３の案内棒３７Ｃの長さ寸法Ｌ３Ｃは図４の案内棒３７
Ｃの長さ寸法Ｌ３Ｄよりも長く、同様にして、凸形接触
子２Ｃの案内穴２１Ｃの深さ寸法Ｌ２Ｃは図４の凸形接
触子２Ｄの案内穴２１Ｄの深さ寸法Ｌ２Ｄよりも深い。
当然のことながら、案内棒３７Ｃは案内穴２１Ｃに挿入
された状態で凸形接触子２Ｃと凹形接触子３Ｃとは正常
の位置に配置され、図４の案内棒３７Ｄと案内穴２１Ｄ
及び凸形接触子２Ｄと凹形接触子３Ｄとも同様である。

【００１６】凸形接触子２Ｃと凹形接触子３Ｄとの組み
合わせは、案内棒３７Ｄが短く案内穴２１Ｃは深いので
支障なく組み合わされる。そして、凸形接触子２Ｃの方
が電流容量が大きいので温度上昇の増大や局部過熱は生
じない。これに対して、凸形接触子２Ｄと凹形接触子３
Ｃとの組み合わせは、案内棒３７Ｃが長く案内穴２１Ｄ
は浅いので凸形接触子２Ｄと凹形接触子３Ｃとは正常な
位置まで接近することができないので組み合わせは不可
能である。

【００１７】このように、案内穴の深さ及び案内棒の長
さを電流容量に応じて変えることによって、あってはな
らない凹形接触子と凸形接触子との組み合わせを回避す
ることができる。図３、図４の例ではそれぞれの部材の
径寸法を同じものとしたが、このような場合は、例え
ば、図３の部材は全て良電導性のよい銅が使用され、図
４の部材の一部には安価で軽いアルミが使用されるとい
うような場合である。図３、図４の実施例は案内穴と案
内棒との軸方向寸法を電流容量に応じて変える点が眼目
なので、それぞれの部材の径寸法は同じであってもよい
し、また、第１の実施例と同じように異なるものであっ
てもよい。また、第１の実施例で述べたと同じように、
凸形接触子２Ｃと凹形接触子３Ｄの組み合わせを回避す
るようにするためには、軸方向寸法Ｌ２Ｃ，Ｌ３Ｃを軸
方向寸法Ｌ２Ｄ，Ｌ３Ｄよりも小さくすればよい。

【００１８】案内穴と案内棒の径を変える第１の実施例
と、軸方向寸法を変える第２の実施例の両方を同時に適
用することも可能である。その場合、径寸法に関しては
組み合わせが成立しても軸方向寸法に関して成立しない
というような条件を設定することができるので、より広
い範囲にこの発明を適用することができる。

【００１９】

【発明の効果】この発明は前述のように、凹形接触子に
案内棒を、凸形接触子に案内穴をそれぞれ設けて、電流
容量の大きさに応じてこれらの寸法を変えることによっ
て、過大な温度上昇や局部過熱などの不具合の要因とな
る凸形接触子と凹形接触子の組み合わせを回避すること
ができることから、差込接続子が使用される装置の信頼
性が向上するという効果が得られる。

【００２０】また、差込接続子の電流容量の値に応じて
変える案内棒と案内穴の寸法は、それぞれの径寸法又は
軸方向寸法の一方又は両方を採用して前述の効果を得る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１の実施例を示す電流容量が小さ
な差込接続子の断面図

【図２】この発明の第１の実施例を示す電流容量が大き
な差込接続子の断面図

【図３】この発明の第２の実施例を示す電流容量が大き
な差込接続子の断面図

【図４】この発明の第２の実施例を示す電流容量が小さ
な差込接続子の断面図

【図５】従来の差込接続子の断面図

【符号の説明】

１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ…差込接続子、１１，１１
Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄ，１２，１２Ａ，１２Ｂ，
１２Ｃ，１２Ｄ…導体、２，２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ…
凸形接触子、２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ，２１Ｄ…案内
穴、３，３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄ…凹形接触子、３２…
チューリップ接触子、３７Ａ，３７Ｂ，３７Ｃ，３７Ｄ
…案内棒

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】円筒状の凹形接触子の凹部に挿入されてこ
   の凹形接触子と電気的に接続状態となる円棒状の凸形接
   触子からなる差込接続子において、凸形接触子が挿入さ
   れる側の凹形接触子に突出して同軸配置の案内棒が、こ
   の案内棒が挿入される案内穴が凸形接触子にそれぞれ設
   けられ、これら案内棒と案内穴との寸法が電流容量に応
   じて設定されてなることを特徴とする差込接続子。
2. 【請求項２】案内棒の径寸法と案内穴径寸法とが電流容
   量に応じて設定されてなることを特徴とする請求項１記
   載の差込接続子。
3. 【請求項３】案内棒の軸方向寸法と案内穴の深さ寸法と
   が電流容量に応じて設定されてなることを特徴とする請
   求項１又は２記載の差込接続子。