JPS59203323A - 真空開閉器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は配線用電路に用いられ、真空容器中に一対の接
点を構成し外部からの操作で接点を開・閉極する真空開
閉器に関する。

〔背景技術〕

一般の真空開閉器は第１図に示す如く、絶縁物からなる
真空容器１内に一対の接点２．５を対向させると共に、
この両接点には真空容器１の側壁を貫通して容器内に挿
入する導電棒４．５の端部が固着されている。そして前
記一方の導電棒４を図示しない操作機構により軸方向に
移動可能として前記一方の接点３に対して他方の接点２
を接離できるようにしである。この場合、真空容器と導
電棒４との間には容器１内を気密に保持し且つ導電棒４
の軸方向の移動を許容し得るベロー７ラム６が設けられ
る。

しかして、このような構成の真空開閉器において、通常
の場合には接点２．ろは投入状態にあるが、このような
状態から図示しない操作機構の動作により導電棒４が図
示矢印方向に移動すると、接点２は接点３から開極し、
両接点２．６間にはアークが発生する。このアークは陰
極、例えば接点５側からの金属蒸気の発生により維持さ
れ、電流が零点に達すると金属、蒸気の発生が止り、ア
ーりが維持できなくなってしゃ断が完了する。

ところで、上記接点−２，３間に発生するアークはしゃ
断電流が大きいと、アーク自身より生じた磁場と外部回
路の作る磁場との相互作用により著しく不安定な状態と
なる。このため、アークは接点面を移動し、接点の端部
あるいは周辺部にかたより、その部分を局部的に加熱し
、多量に蒸気を放出させて容器内の真空度を低下させ、
しゃ断限界を低下させる。

従来、このような欠点を防止する手段としては、接点面
に垂直な方向の磁界を印加することが効果的であること
は既に知られているところであり、例えば第２図の如く
導電棒４．５自身にコイル部７．８を形成して接極面に
垂直な縦磁界を発生させている。

このような従来の真空開閉器に於いては真空容器１と可
動側の導電棒４との間にはベローフラム６を構成してい
るので、導電棒４の移動と共にベローフラム６も移動し
、従って真空開閉器の機械的寿命がベローフラム６によ
って短かくなり、更には導電棒４の駆動力も大きくなる
欠点を有していた。又　　　　　　　　　前記導電棒を
駆動する駆動部とアークの移動を安定にする縦磁界発生
部をそれぞれ別個に設けている為、全体として大型化す
ると共に構造が複雑になる欠点を有していた。

〔目　的〕

本発明は上記の点に鑑みて成したものであって、即ち、
二手状ヨークの磁極間に真空容器を配置し、その容器に
１対の接点を構成して外部より接点を磁気駆動すること
によって、接点機構部の機械的寿命の向上を図り全体と
して構成が簡単で小型の真空開閉器を提供するものであ
る。

〔発明の開示〕

（実施例） 本発明の第１実施例を第３図に基づいて説明すると、１
０は二手状のヨークで胴部に巻回したコイル１０３を励
磁することによってその両磁極面ＩＤｂ、ＩＤＣ間に起
磁束が発生するものである。

１１は真空容器でセラミック等の非磁性材の絶縁物にて
全周壁１１ａを形成し、前記ヨークの両磁極面ｉｏｂ、
１０Ｃ間に介在している。そして後記する当容器からの
導出部は外気が侵入しないよう気密構造としている。１
２は可動接触子で前記真空容器１０内にあって、バネ特
性を有する磁性材にて形成し、その自由端部１２ａは磁
性材の表面１０ｅとヨーク１０の一方の磁極面１０．ｂ
とが真空容器１１の周壁１１ａを介して近接配置すると
共に磁性材の裏面１０ｆは可動接点１２ｂを固着してい
る。そして基端部１２Ｃは真空容器１１の周壁１１ａに
て支持されると共にその延Ｍ１２ｄは周壁１１ａを貫通
して外部に導出している。そして当可動接触子は常時閉
極方向の力を付勢するもので、前記コイル１０ａの励磁
と共にその自由端部１２ａの磁性板の表面１０ｅを吸着
する。従って当接触子は基端部１２Ｃを支点に自由端部
１２ａが往復動するものである。１．１５は固定接触子
で前記可動接点１２ｂと対向する固定接点１ろ３と真空
容器１１外へ導出する非磁性材の導電体１ろｂとを連結
して成り、この両接点１２ｂ、１３１面は前記ヨークの
起磁束に垂直に交わるように配置して、接点間に縦磁界
が印加され、接点開極に伴うアークの移動の安定化を図
っている。

次に本発明の第１実施例の動作を第３図に基づいて説明
すると、図は可動接触子１２のバネ特性により所定の接
点圧を確保して閉極状態にある。

今コイル１０ａに電圧を印加するとヨーク１０の磁極面
１０ｂ、１０Ｃ間に起磁束が発生し、一方の磁極面’ｌ
Ｏｂとこれに近接配置した可動接触子１２の自由端部１
２ａ間で吸引力が働き、可動接触子１２は矢印方向Ｐに
移動し、可動接点１２ｂｉ士固定接点１５ａから開極す
る。この時接点間にアークが発生するがヨーク１０の両
磁極面１０ｂ。

１０ｃ間に発生する縦磁界により接点周囲に飛散するこ
とがなく、安定なアーク移行が行われる。

次にコイル１０ａの励磁を解くことにより可動接触子１
２の復帰力により前記矢印方向Ｐと反対の方向に可動接
触子１２が動き閉極状態となるものである。

次に本発明の第２実施例を第４図に基づいて、前記第１
実施例と同一のものは同一符号を付し、異なる点のみを
説明すると、１５は可動接触子でバネ材にて形成し、そ
の自由端部１５ａは前記ヨーク１０の一方の接極面１０
ｂと対向する位置に磁性板１５ｂを固着し、この磁性板
占バネ材を介して反対位置に可動接点１５Ｃを固着して
いる。

更に前記磁性板とヨークの一方の磁極面と真空容器の周
壁を介して近接配置している。基端部１５ｄは真空容器
１１の周壁１１ａに支持されると共にその延長部は周壁
１１ａを貫通して外部に導出している。そして当接触子
は常時閉極方向の力を付は基端部１５ｄを支点に自由端
部１５ａが往復動するものである。

尚、第２実施例の動作は第１実施例とほぼ同様で、可動
接触子の自由端部の構成がバネ性を有する磁性材とした
ものからバネ材で磁極対向位置に磁性板１５ｂを固着す
る構成に変わるものであり動作説明は省略する。

本発明は上記の如く、二手状ヨークの磁極間に真空容器
を配置し、その容器内にバネ性を有する可動接触子と非
磁性材から成る固定接触子を構成し、ヨークへの電圧印
加により前記可動接触子を磁気駆動する真空開閉器とし
たので、両接触子は真空容器に支持或は固定されて外部
に導出することとなり、従来の如く可動側導電棒と真空
容器との間にベローフラムを構成していたものに比し、
可動部を真空容器外に導出する必要がなく、機械的開閉
寿命の増大が図れる。又本発明ではヨークへの電圧印加
により容器内の可動接触子を磁気駆動し同時に接点間に
縦磁界を発生するので従来の如き可動側導電棒の駆動部
と縦磁界発生部がそれぞれ単独で構成していたものに比
し、構成が簡単で小型にできる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１．第２図は従来例を示す要部断面図、第３図は本発
明の真空開閉器のｍｉ実施例の要部断面図、ｇＪ４図は
同第２実施例の要部断面図である。 １０：ヨーク、１１：真空容器、１２，１５：可動接触
子、１２ａ、１５ａ：自由端部、１２ｂ。 １５Ｃ：可動接点、１２Ｃ，１５ｄ：基端部、１３：固
定接触子、１３ａ：固定接点、１３ｂ：導電体。 特許出願人 松下電工株式会社 代理人弁理士　　竹　元　敏　丸 （ほか２名） ｓ１図 ６ 第３％ 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ｆｌｌ　　コイルの励磁と共に両磁極間に起磁束を発生
   する二手状のヨークと、該ヨークの両磁極間に介在する
   非磁性材の真空容器と、該容器内にあって自由端部は前
   記ヨークの起磁東方向に移動する可動接点を有し而も前
   記ヨークの一方の磁極に近接配置すると共に基端部は容
   器に支持され而もその延長部は外部に導出する可動接触
   子と、前記可動接点に対向する固定接点と非磁性材の導
   電体とを連結し一端を外部に導出する固定接触子とで成
   ることを特徴とする真空開閉器。