JPS6012634A - 真空ヒユ−ズ - 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】 本発明はヒユーズエレメント溶断時に叫】方向磁界を発
生するようにした真空ヒユーズに関１−るものであり９
％に電極の径を大きくすることなく対向１−る電極面積
を増加させ、小形にして遮断性能の優れたものを提供す
ることにある。

従来、この種真空ヒユーズに関しては本出願人が特願昭
５２−１３１８５において従業したよう　。

に、対向した導体軸間にＭ断可能なヒユーズエレメント
を接続し、中心部を開孔した円板状電極を対向配置して
その裏面に螺旋状等体板を設けてヒーーズエレメントを
浴び時に軸方向磁界を発生させ、遮断性能を向上させた
ものがある。

第１図は、前述した典空ヒーーズノｔｏテ、１はヒユー
ズエレメントで中心を開孔した円板状の電極２ａ、２ｂ
を貫通して導体軸３ａ、３ｂに接続されている。４ａ、
４ｂは螺旋状導体板で中心側端部は導体軸３ａ、３ｂに
接続され、外周側端部は電極２ａ、２ｂの外周部に取り
利けもれた円筒状リング５ａ、５ｔ＋に接続されて、電
極構成体６ａ、６ｂを形成している。さらにこの電極構
成体６’ａ、６ｂを囲むように１略円筒形のシールド７
を配置し、その外側にしまガラス又はセラミックからな
る絶縁容器８と、その両端開口部に取り付けられた端部
フランジ９ａ、９ｂにより容器を形成し、その容器円部
を真空に保持している。この場合、螺旋状導体板４ａ、
４ｂの中間部分と電極２ａ。

２ｂとは接触することなく所定の間隙１０ａ　、　１０
ｂを有し、螺旋状導体板４ａ、４ｂの螺旋の巻き方向は
電極表面よりみて互いに同一方向としている。

そして、事故電流によりヒユーズエレメント１が溶断し
て、アークが電極２ａ　、　２ｂ間に発生すると電流が
螺旋状導体板４ａ　、　４ｂを通流することにより軸方
向磁界が発生するようにしていた。

このように構成された真空ヒユーズにおいては、遮断限
界を向上させる場合、対向した電極２ａ及び２ｂの面積
を太き（する必要があり、このため電極２ａ及び２ｂの
径を大きくするのが一般的である。

しかしながら、電極の径を太き（することは相対的に典
孕ヒーーズの外径を大きくすることとなり１通電、三和
回路で使用されるこの種ヒユーズでは、３個を並列して
配設されることが多く、大きな相間間隙を取らねばなら
ず、取り伺げスペースが太き（なる欠点があった。

本発明はこれらの欠点を除去１−るためになされたもの
で、その特徴とするところは、電極の対向面を同軸対向
面とし、′電極の径を太き（′１−ることなく、対向電
極面積を増加せしめ、遮断性能を向上させるよ５に＋、
たもので、以下に図面により詳細に説明する。

第２図は本発明による第一の実施例を示す縦断面図であ
り、　１１はヒユーズエレメントで、その一端はカップ
状の外電極１２の底部中心に設けた開孔部１２ａを貫通
して、導体軸１３に接続され。

ヒユーズエレメント１］の他端は該導体軸１３と同一軸
上に対向して配置された棒状の内電極１４に接続されて
いる。該内電極１４のほぼ中央の一部には鍔部１４ａを
有し、前記カップ状の外電極１２の上端面に対し所定の
間隙を保持するように対向して挿入されている。１５は
コイルで一端は前記外電極１２の鍔部１２ｂの裏面に、
また他端は前記導体軸１３に設けた鍔部］、３ａに接続
されている。１６はステンレスまたはセラミック等の高
抵抗物質からなる支持円部で、その一端は前記外電極鍔
部１．２ｂに、他端は前記導体軸１３の鍔部１３ａにそ
れぞれ固崩し、前記外′ｔ１．ｌ、極１２を固定してい
る。そして。

これらを囲むように金属からなるシールド１７を配置し
、ガラスまたはセラミックからなる絶縁容器１８ａ　、
　１８ｂ及び金属からなるエンドカップ１９ａ。

１９ｂにより密閉容器を形成し、Ｐ３部を真空に保持し
ている。

このような本発明の構成において、短絡事故等により大
電流が流れ導体軸１３と内電極１４との間のヒユーズエ
レメント１１が溶断すると２発生したアークは直ちに外
電極１２′と内電極１４間に移行し、これにより、ヒユ
ーズエレメント１が溶断する前には導体軸１３．ヒーー
ズエレメン）　ｆｌ及び内電極１４にて一直線に形成さ
れていた通電路が導体軸１３．コイル１５．外電極】２
及び内電極１４０通電路に替り、コイル１５により、外
電極１２と同電極１４との対向空間には強力な軸方向磁
界が発生する。このとき内電極１４の先端１４’ｂと外
電極１２の底面１２ｃ間に生じたアークＡは自己磁気作
用により１両電極１２及び１４の同軸対向部位に移行し
、アークＢを形成する。このアークＢは。

コイル１５が作る＋Ａ１方向磁界とは方向が直交してい
るため１回転移動する。さらにアークが内電極１４の鍔
部１４ａに移行してアークＣを形成した場合は、このア
ークＣと磁界の方向は平行になりアークは閉じ込められ
結局アークＢの方向へ戻される。

このようにヒユーズエレメント１１の醪断後に発生した
アークは一箇所に留まることはなく。

電極の同軸対向部位の空間内を回動しながら。

電流零点にて消滅し、遮断を完了する。従って。

アークの停滞による宙１極の局部加熱を引き起すことが
ない利点がある。

このような構成であるので、対向電極面積を増加させて
、大きな遮断限界電流を得ようとするには、同情対向部
位の長さｌを長（すれば良（、従来のように電極の径を
太き（することなく、遮断能力を向上させることができ
る。

以上説明した本発明の実施例において支持円筒１６は前
述したように、外電極１２を固定するために設けられた
もので、これは複数本の高抵抗物質からなる棒に置き換
えてもよ（、またコイル１５０巻線間隙１５ａに高抵抗
物質からなる介在物を挿入して固持してもよい。

第３図は本発明による他の実施例を示す縦断面図で、前
述した第一の実施例と同一もしくは同様な部分は同一符
号で示しである。

２０はシールドで、外電極１２の鍔部１２ｂの外周部及
び絶縁容器１８ａ間に配設され、支持円筒１６と共に気
密に固着され、真空容器の一部を形成している。

この構成の場合、ヒユーズエレメント１１の溶断後に発
生するアークの挙動は第一の実施例と同様であるので説
明を省略するが、前記支持円筒１６自体が真空容器の一
部を形成することで。

より外径を小さくできるばかりでなく、第一の実施例で
示した絶縁筒１８ｂ及びエンドカップ１９ｂがないため
に全長も短縮できる利点がある。

以上説明したように本発明によれば′ｗｉ　Ａａ＜の対
向面を同軸対向面の構成をとる方法と１７だので。

同軸対向部位の長さｌを長（すれば良く、従来のように
電極の径を大きくすることなく対向１−る電極面積を増
加させることができ、小形にして遮断性能に優れた真空
ヒーーズを実現できる。

また外電極１２の支持円筒１６それ自体で真空容器の一
部を形成するようにすることで、更に同軸対向部位の長
さｌの長さを太き（することと合せて、ヒユーズの大き
さを小形化できるＡす点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の真空ヒーーズを示す縦断面図。 第２図は本発明の一実施例を示す縦断面図、第３図は他
の実施例を示す縦断面図である。 １１９．ヒユーズエレメント、　１２・・・外電極、１
４°。 内電極、１４ａ・・鍔部、１５・・コイル、１６・・・
支持円筒。 特許出願人　日本無線株式会社 箪１図 革２図 荒３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 真空容器内に対向配置した導体間に溶断可能なヒユーズ
   エレメントを接続し、該ヒユーズエレメントの溶断後に
   前記導体の軸方向に磁界を発生するようにした真空ヒユ
   ーズにおいて、カップ状の外電極と棒状の一部に鍔部を
   有する内電極とを同軸対向面を形成するように配置し。 ヒーーズエレメントの一端を前記外電極の中心に設けた
   開孔部を員辿して鍔部な有する導体軸に接続し、前記ヒ
   ユーズエレメントの他端は前記円′喝極に接続し、かつ
   前記外電極と導体軸との間に磁界発生用のコイルを接伏
   し、これら外電極、円電極、導体軸及びコイルを囲むよ
   うにシールドを設けこれと連接して絶縁容器を設け。 内電極と導体軸の両端部をエンドカップで包合して真空
   容器を形成するか、または導体軸側は支持円筒で包合し
   、内電極側は支持円筒と直接にシールド、絶縁容器及び
   エンドカップで包合して真空容器を形成し、ヒユーズエ
   レメントの溶断後に発生するアークが、コイルによる磁
   界により内外電極の同軸対向面を回動するようにしたこ
   とを特徴とする真空ヒユーズ。