(57)【要約】  実施形態の開閉器は、機械遮断部と、表示器と、を持つ。機械遮断部は、機械接点部、密閉容器、操作ロッドおよび操作機構を持つ。機械接点部は、固定接触子と可動接触子とを持つ。密閉容器は、機械接点部と絶縁性ガスとを封入している。操作ロッドは、可動接触子に連結されている。操作ロッドは、密閉容器の内部から外部に延出している。操作機構は、操作ロッドに連結されている。操作機構は、可動接触子を固定接触子に対して接離させて開路動作および閉路動作を行う。表示器は、機械遮断部の開閉状態を表示する。表示器は、機械遮断部の可動部の動作の一部に連動して表示を切り替える。
2019130555.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定接触子と可動接触子とを有する機械接点部、
前記機械接点部と絶縁性ガスとを封入した密閉容器、
前記可動接触子に連結され前記密閉容器の内部から外部に延出した操作ロッド、
および前記操作ロッドに連結され前記可動接触子を前記固定接触子に対して接離させて開路動作および閉路動作を行う操作機構、を有する機械遮断部と、
前記機械遮断部の開閉状態を表示するとともに、前記機械遮断部の可動部の動作の一部に連動して表示を切り替える表示器と、
を備える開閉器。
【請求項２】
前記機械遮断部は、前記開路動作および前記閉路動作のいずれか一方の動作時に前記可動部に接触して前記可動部を減速させる衝撃吸収部材を備え、
前記表示器は、前記一方の動作時において、前記可動部と前記衝撃吸収部材との接触以降に前記可動部に接触する動作検出部を備える、
請求項１に記載の開閉器。
【請求項３】
前記一方の動作は、前記閉路動作である、
請求項２に記載の開閉器。
【請求項４】
前記表示器は、
前記機械遮断部の開閉状態を表示する表示部と、
前記動作検出部と前記表示部とを接続し、前記動作検出部に対する前記可動部の接触状態を前記表示部に伝達する伝達部と、
をさらに備える、
請求項２または請求項３に記載の開閉器。
【請求項５】
前記表示器は、
前記可動部に接触する動作検出部と、
前記機械遮断部の開閉状態を表示する表示部と、
前記動作検出部と前記表示部とを接続し、前記動作検出部に対する前記可動部の接触状態を前記表示部に伝達する伝達部と、
を備える、
請求項１に記載の開閉器。
【請求項６】
前記動作検出部は、
前記可動部に接触する接触部を有するピストンと、
内側に前記ピストンが摺動可能に嵌合されたシリンダと、
を備え、
前記伝達部は、前記シリンダの内側に連通する管状の部材であり、前記シリンダ内の圧力を前記表示部に伝達し、
前記表示部は、圧力によって表示を切り替える、
請求項４または請求項５に記載の開閉器。
【請求項７】
前記動作検出部は、前記シリンダ内に配設され、前記ピストンを圧縮方向とは反対方向に付勢する付勢部材をさらに備える、
請求項６に記載の開閉器。
【請求項８】
前記伝達部は、電気絶縁性を有する、
請求項４から請求項７のいずれか１項に記載の開閉器。
【請求項９】
前記機械遮断部が配置された支持板と、
前記支持板を支持する絶縁支柱と、
をさらに備え、
前記機械接点部および前記密閉容器は、接地電位から電気的に絶縁され、
前記可動接触子および前記操作機構は、同電位に設けられ、
前記密閉容器は、絶縁筒と、導電性を有し前記絶縁筒の端部の開口を閉塞するフランジと、を有する碍管である、
請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の開閉器。
【請求項１０】
前記フランジは、前記固定接触子を支持し、
前記表示器は、前記機械遮断部の開閉状態を表示する表示部を備え、
前記表示部は、前記フランジに取り付けられている、
請求項９に記載の開閉器。
【請求項１１】
前記機械遮断部が配置される支持板と、
前記支持板を支持する絶縁支柱と、
をさらに備え、
前記表示器は、前記機械遮断部の開閉状態を表示する表示部を備え、
前記表示部は、前記支持板の側縁に取り付けられている、
請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の開閉器。
【請求項１２】
前記機械接点部が互いに直列接続された複数の前記機械遮断部と、
前記複数の機械遮断部それぞれの開閉状態を表示する複数の前記表示器と、
を備える請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の開閉器。
【請求項１３】
前記表示器は、蓄光塗料が塗布され前記機械遮断部の開閉状態に関する情報を指示する指針を備える、
請求項１から請求項１２のいずれか１項に記載の開閉器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、開閉器に関する。
【背景技術】
【０００２】
事故電流の遮断責務を持つ高電圧用の開閉器は、一般的に、接離可能に設けられた固定接触子および可動接触子を有する機械接点部と、機械接点部を内部に封入する密閉容器と、可動接触子を固定接触子に対して接離させるように駆動する操作機構と、を備えている。開閉器は、開閉動作を高応答化することで、例えば数ミリ秒程度のごく短時間での事故遮断が要求される高電圧直流遮断器において、機械遮断部として適用することが可能である。【０００３】
ところで、開閉動作が高応答化された開閉器は、可動接触子に対して１０００Ｇ以上の高加速を実現する反面、可動部に生じる慣性力が非常に大きくなる。機械接点部の開閉状態を表示する状態表示器は、一般的に操作機構の可動部に常時連結され、リンク機構を介して開閉状態の表示を切り替える。しかしながら、状態表示器は、操作機構の可動部の高加速度運動による慣性力によって、変形や破損が生じる場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】日本国特開２００３−３４８７２１号公報
【特許文献２】国際公開２０１１／０５７６７５号パンフレット
【特許文献３】日本国特開２０１６−０１５２３６号公報
【特許文献４】日本国特開２００８−２２０１６０号公報
【特許文献５】日本国特開２０１７−０２２００２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、高電圧化が容易、かつ耐久性の高い開閉器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態の開閉器は、機械遮断部と、表示器と、を持つ。機械遮断部は、機械接点部、密閉容器、操作ロッドおよび操作機構を持つ。機械接点部は、固定接触子と可動接触子とを持つ。密閉容器は、機械接点部と絶縁性ガスとを封入している。操作ロッドは、可動接触子に連結されている。操作ロッドは、密閉容器の内部から外部に延出している。操作機構は、操作ロッドに連結されている。操作機構は、可動接触子を固定接触子に対して接離させて開路動作および閉路動作を行う。表示器は、機械遮断部の開閉状態を表示する。表示器は、機械遮断部の可動部の動作の一部に連動して表示を切り替える。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】第１の実施形態の開閉器の内部構成を示す正面図。
【図２】第１の実施形態の開閉器の内部構成を示す正面図。
【図３】第２の実施形態の開閉器を示す正面図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、実施形態の開閉器を、図面を参照して説明する。なお以下の説明では、同一または類似の機能を有する構成に同一の符号を付す。そして、それら構成の重複する説明は省略する場合がある。
【０００９】
（第１の実施形態）
図１および図２は、第１の実施形態の開閉器１の内部構成を示す正面図である。
図１に示すように、開閉器１は、機械遮断部３と、表示器５と、支持板７と、複数（図示の例では４個）の絶縁支柱９と、を備える。
【００１０】
支持板７は、機械遮断部３が配置された板材である。支持板７は、例えば繊維強化プラスチック等により形成されている。例えば、支持板７は、平面視矩形状に形成されている。
【００１１】
複数の絶縁支柱９は、支持板７を支持する。絶縁支柱９は、例えば碍子やポリマー、繊維強化プラスチック等により形成されている。絶縁支柱９は、基礎Ｆに立設されている。絶縁支柱９は、鉛直方向に沿って延びている。各絶縁支柱９は、支持板７の角部に連結されている。絶縁支柱９は、機械遮断部３を基礎Ｆに対して電気的に絶縁している。
【００１２】
機械遮断部３は、支持板７を介して絶縁支柱９に支持されている。機械遮断部３は、機械接点部１０と、密閉容器２０と、固定ロッド３１と、操作ロッド３２と、操作機構４０と、を備えている。
【００１３】
機械接点部１０は、例えばガス接点である。機械接点部１０は、接地電位から電気的に絶縁されている。機械接点部１０は、固定接触子１１および可動接触子１２を有する。固定接触子１１および可動接触子１２は、互いに接離可能に設けられている。機械接点部１０は、固定接触子１１および可動接触子１２を互いに接触させることで閉極する（図２参照）。機械接点部１０は、固定接触子１１および可動接触子１２を互いに開離させることで開極する。機械接点部１０を通る通電路は、固定接触子１１および可動接触子１２を開離させることで開路する。以下の説明では、機械遮断部３の開閉状態のうち、図２に示すように機械接点部１０が閉極した状態（機械的に閉じた状態）を閉路状態といい、図１に示すように機械接点部１０が開極した状態（機械的に開いた状態）を開路状態という。すなわち、機械遮断部３により機械接点部１０を通る通電路が電気的に遮断された状態は、開路状態の一部に含まれる。また、機械遮断部３の動作のうち、可動接触子１２を固定接触子１１から開離させる動作を開路動作という。また、機械遮断部３の動作のうち、可動接触子１２を固定接触子１１に接触させる動作を閉路動作という。また、以下の機械遮断部３に関する説明では、固定接触子１１および可動接触子１２が接離する方向をストローク方向という。また、ストローク方向のうち、可動接触子１２が固定接触子１１から開離する際に変位する側を開路側といい、可動接触子１２が固定接触子１１に接触する際に変位する側を閉路側という。本実施形態では、ストローク方向は、水平の一方向である。
【００１４】
密閉容器２０は、鉛直方向から見て少なくとも一部が支持板７よりも外側に位置するように配置されている。密閉容器２０は、機械接点部１０および絶縁性ガスを封入する。密閉容器２０は、絶縁性ガスとして、例えば六フッ化硫黄（ＳＦ６）ガス等を封入している。密閉容器２０は、円筒状の絶縁筒２１と、絶縁筒２１の両端開口を閉塞する第１フランジ２２（フランジ）および第２フランジ２３と、を備える碍管である。絶縁筒２１は、ストローク方向に沿って延びている。絶縁筒２１は、例えば絶縁材料により形成されている。第１フランジ２２および第２フランジ２３は、それぞれ金属材料により形成され、導電性を有している。密閉容器２０は、接地電位から電気的に絶縁されている。また、密閉容器２０は、開極した固定接触子１１と可動接触子１２とを電気的に絶縁する。第１フランジ２２は、絶縁筒２１の両端開口のうち、ストローク方向において固定接触子１１を挟んで可動接触子１２とは反対側の開口を閉塞している。第２フランジ２３は、絶縁筒２１の両端開口のうち、ストローク方向において可動接触子１２を挟んで固定接触子１１とは反対側の開口を閉塞している。
【００１５】
固定ロッド３１は、固定接触子１１に連結されている。固定ロッド３１は、金属材料により形成されている。固定ロッド３１は、ストローク方向に沿って延在している。固定ロッド３１は、密閉容器２０内で第１フランジ２２と固定接触子１１とを連結している。固定ロッド３１は、固定接触子１１と一体的に形成されていてもよい。固定ロッド３１は、固定接触子１１と第１フランジ２２とを電気的に導通している。
【００１６】
操作ロッド３２は、可動接触子１２に連結されている。操作ロッド３２は、例えば全体が金属材料により形成されている。操作ロッド３２は、ストローク方向に沿って延在している。操作ロッド３２は、密閉容器２０内で可動接触子１２に連結され、第２フランジ２３に設けられた貫通孔２３ａを通って密閉容器２０の内部から外部に延出している。操作ロッド３２は、可動接触子１２と一体的に形成されていてもよい。操作ロッド３２は、密閉容器２０の内部の気密を保ちつつ、第２フランジ２３に対して摺動可能に設けられている。操作ロッド３２は、可動接触子１２と第２フランジ２３とを電気的に導通している。操作ロッド３２は、操作機構４０によってストローク方向に移動することにより、可動接触子１２を固定接触子１１に対して移動させる。
【００１７】
操作機構４０は、操作ロッド３２を駆動する機構である。操作機構４０は、操作ロッド３２をストローク方向に往復動作させる。操作機構４０は、操作ロッド３２を介して、可動接触子１２を固定接触子１１に対して接離させる。操作機構４０は、可動接触子１２と同電位に設けられている。具体的に、操作機構４０は、基準電位が機械接点部１０の可動接触子１２と同電位となるように設けられている。
【００１８】
操作機構４０は、鉛直方向から見て支持板７と重なるように配置されている。操作機構４０は、密閉容器２０よりも開路側に配置されている。操作機構４０は、支持部６１を介して第２フランジ２３に固定されている。支持部６１は、ストローク方向に延在する棒状の部材等により形成されている。支持部６１は、例えば全体が金属材料により形成されている。支持部６１は、第１ブラケット６２を介して支持板７の上面に固定されている。第１ブラケット６２は、例えば支持部６１の閉路側の端部に固定されている。
【００１９】
操作機構４０は、動力源を電力とした応答性の高い電磁アクチュエータである。電磁アクチュエータは、例えば電磁反発操作機構である。操作機構４０は、ケーシング４１と、可動部４４と、コイル５１，５２と、閉路ダンパ５６（衝撃吸収部材）と、開路ダンパ５７と、を備えている。
【００２０】
ケーシング４１は、操作機構４０の各構成要素を収容する。ケーシング４１内には、仕切壁４２が設けられている。仕切壁４２は、ケーシング４１内の空間をストローク方向に分割している。仕切壁４２には、後述するシャフト４５が挿通される貫通孔４２ａが形成されている。ケーシング４１は、第２ブラケット６３を介して支持板７の上面に固定されている。第２ブラケット６３は、例えばケーシング４１の開路側の端部に固定されている。
【００２１】
可動部４４は、操作機構４０が操作ロッド３２を駆動する際に動作する部分である。可動部４４は、シャフト４５と、駆動板４６と、閉路ダンパ受け４７と、開路ダンパ受け４８と、を備える。シャフト４５は、ストローク方向に沿って延在している。シャフト４５は、仕切壁４２の貫通孔４２ａに挿通されている。シャフト４５は、ケーシング４１に対して、ストローク方向に沿って変位可能な状態で配置されている。シャフト４５の開路側の端部は、ケーシング４１内に配置されている。シャフト４５の閉路側の端部には、操作ロッド３２が連結されている。
【００２２】
駆動板４６は、ケーシング４１内における仕切壁４２よりも閉路側に設けられている。駆動板４６は、良導体の金属板である。駆動板４６は、シャフト４５に固定されている。駆動板４６は、シャフト４５からシャフト４５の径方向外側に向かって張り出すように設けられている。
【００２３】
閉路ダンパ受け４７は、ケーシング４１内において、仕切壁４２よりも開路側に設けられている。閉路ダンパ受け４７は、シャフト４５からシャフト４５の径方向外側に向かって突出している。例えば、閉路ダンパ受け５７は、フランジ状に形成されている。
開路ダンパ受け４８は、ケーシング４１内において、閉路ダンパ受け４７よりも開路側に設けられている。開路ダンパ受け４８は、シャフト４５の開路側の端部からシャフト４５の径方向外側に向かって突出している。
【００２４】
コイル５１，５２は、ケーシング４１内における仕切壁４２よりも閉路側に設けられている。コイル５１，５２は、閉路用コイル５１と、開路用コイル５２と、である。閉路用コイル５１は、円環状のコイルであり、シャフト４５を囲むように配置されている。閉路用コイル５１は、駆動板４６よりも開路側に設けられ、駆動板４６とストローク方向で対向している。閉路用コイル５１は、閉路用コイル５１に電流が印加された際に、駆動板４６に逆方向の誘導電流を発生させ、駆動板４６に閉路用コイル５１から離間する方向の反発力を与える。すなわち、閉路用コイル５１は、可動部４４を閉路側に変位させて、操作ロッド３２を介して可動接触子１２を固定接触子１１に接触させる。
【００２５】
開路用コイル５２は、円環状のコイルであり、シャフト４５を囲むように配置されている。開路用コイル５２は、駆動板４６を挟んで閉路用コイル５１とは反対側に設けられ、駆動板４６とストローク方向で対向している。開路用コイル５２は、開路用コイル５２に電流が印加された際に、駆動板４６に逆方向の誘導電流を発生させ、駆動板４６に開路用コイル５２から離間する方向の反発力を与える。すなわち、開路用コイル５２は、可動部４４を開路側に変位させて、操作ロッド３２を介して可動接触子１２を固定接触子１１から開離させる。
【００２６】
閉路ダンパ５６は、閉路動作時に可動部４４に接触して可動部４４を減速させる。閉路ダンパ５６は、例えばオイルダンパである。閉路ダンパ５６は、ケーシング４１内に配置されている。閉路ダンパ５６は、仕切壁４２と閉路ダンパ受け４７との間に配置されている。閉路ダンパ５６は、仕切壁４２に固定された外筒５６ａと、外筒５６ａから突出したピストンロッド５６ｂと、外筒５６ａ内に配置されピストンロッド５６ｂを付勢する付勢部材（不図示）と、を備える。ピストンロッド５６ｂは、ストローク方向に沿って延びている。ピストンロッド５６ｂは、外筒５６ａから閉路ダンパ受け４７に向かって突出している。ピストンロッド５６ｂは、閉路動作の最終段階で、閉路ダンパ受け４７に接触する。すなわち、ピストンロッド５６ｂの先端部は、開路状態において、閉路ダンパ受け４７から閉路側に離間している。付勢部材は、ピストンロッド５６ｂを閉路ダンパ受け４７に向けて付勢している。
【００２７】
開路ダンパ５７は、開路動作時に可動部４４に接触して可動部４４を減速させる。開路ダンパ５７は、例えばオイルダンパである。開路ダンパ５７は、ケーシング４１内に配置されている。開路ダンパ５７は、開路ダンパ受け４８よりも開路側に配置されている。開路ダンパ５７は、ケーシング４１に固定された外筒５７ａと、外筒５７ａから突出したピストンロッド５７ｂと、外筒５７ａ内に配置されピストンロッド５７ｂを付勢する付勢部材（不図示）と、を備える。ピストンロッド５７ｂは、ストローク方向に沿って延びている。ピストンロッド５７ｂは、外筒５７ａから開路ダンパ受け４８に向かって突出している。ピストンロッド５７ｂは、開路動作の最終段階で、開路ダンパ受け４８に接触する。すなわち、ピストンロッド５７ｂの先端部は、閉路状態における開路ダンパ受け４８から開路側に離間している。付勢部材は、ピストンロッド５７ｂを開路ダンパ受け４８に向けて付勢している。
【００２８】
表示器５は、機械遮断部３における通電路の開閉状態を表示する。表示器５は、操作機構４０の可動部４４の動作の一部に連動して表示を切り替える。表示器５は、動作検出部７０と、表示部８０と、伝達部９０と、を備える。
【００２９】
動作検出部７０は、操作機構４０のケーシング４１の内部に配置されている。動作検出部７０は、仕切壁４２と閉路ダンパ受け４７との間に配置されている。例えば、動作検出部７０は、シャフト４５を挟んで閉路ダンパ５６とは反対側に配置されている。
【００３０】
動作検出部７０は、ピストン７１と、シリンダ７２と、付勢部材７３と、を備えている。
シリンダ７２は、仕切壁４２に固定されている。シリンダ７２の内側には、ピストン７１が摺動可能に嵌合されている。シリンダ７２内には、圧縮性流体が充填されている。圧縮性流体は、例えば空気等の気体である。
【００３１】
ピストン７１は、ストローク方向に変位可能に設けられている。ピストン７１は、閉路側に変位することで、シリンダ７２内の圧縮性流体を圧縮する。つまり、ピストン７１の圧縮方向は、ストローク方向における閉路側である。ピストン７１は、操作機構４０の可動部４４の閉路ダンパ受け４７に接触する接触ピン７４（接触部）を有する。接触ピン７４は、シリンダ７２から開路側に向かって突出している。接触ピン７４の先端は、閉路ダンパ５６のピストンロッド５６ｂの先端よりも閉路側に位置している。これにより、動作検出部７０は、閉路動作時において、操作機構４０の可動部４４の閉路ダンパ受け４７と閉路ダンパ５６のピストンロッド５７ｂとの接触以降に、閉路ダンパ受け４７に接触する。また、接触ピン７４は、閉路動作時の最終段階および開路動作時の初期段階に操作機構４０の可動部４４の閉路ダンパ受け４７に接触する。
【００３２】
付勢部材７３は、シリンダ７２内に配設されている。付勢部材７３は、例えば圧縮コイルばねである。付勢部材７３は、ピストン７１を開路側に付勢する。
【００３３】
表示部８０は、密閉容器２０の第１フランジ２２に取り付けられている。表示部８０は、機械遮断部３の開閉状態を表示する。表示部８０は、例えば圧力ゲージである。表示部８０は、機械遮断部３の開閉状態に関する情報を指示する指針８１を備える。図示の例では、指針８１は、閉路状態であることを示す「ＣＬＯＳＥ」の表記、および開路状態であることを示す「ＯＰＥＮ」の表記のいずれか一方を指示する。指針８１には、蓄光塗料が塗布されている。
【００３４】
伝達部９０は、動作検出部７０と表示部８０とを接続する。伝達部９０は、シリンダ７２の内側に連通する管状の部材である。伝達部９０は、電気絶縁性および可撓性を有する。伝達部９０は、シリンダ７２内の圧縮性流体の圧力を表示部８０に伝達する。これにより、伝達部９０は、動作検出部７０に対する操作機構４０の可動部４４の接触状態を表示部８０に伝達している。
【００３５】
次に、図１および図２を参照して、開閉器１の動作について説明する。
まず、閉路動作について説明する。開閉器１が閉路動作を行う前は開路状態であり、表示器５の表示部８０は、開路状態であることを表示する。開閉器１の閉路動作の際は、図示しない制御装置により開閉器１に閉路動作指令を与え、操作機構４０の可動部４４の駆動板４６に閉路側の駆動力を与える。すると、可動部４４は、操作ロッド３２を介して可動接触子１２を固定接触子１１と接触させ、機械接点部１０を閉極する。
【００３６】
閉路動作の後半において、操作機構４０の可動部４４の閉路ダンパ受け４７は、閉路ダンパ５６と当接する。これにより、操作機構４０の可動部４４は、閉路ダンパ５６より制動力を受けて減速し、最終的に停止する。表示器５の動作検出部７０の接触ピン７４は、閉路ダンパ５６に遅れて、閉路ダンパ受け４７と当接して閉路側に押圧される。接触ピン７４が閉路側に押圧されると、ピストン７１によりシリンダ７２内の圧縮性流体が圧縮され、シリンダ７２内の圧力が上昇する。シリンダ７２内の圧力が上昇すると、伝達部９０を通じて表示部８０に圧力が伝達され、表示部８０が、状態表示を開路状態から閉路状態へと切り替える。なお、表示部８０は、少なくとも動作検出部７０のピストン７１が閉路側に移動し切った状態において、閉路状態であることを表示する。つまり、表示部８０における状態表示が開路状態から閉路状態に切り替わるタイミングは、ピストン７１の閉路側への移動中の任意のタイミングである。
【００３７】
次に開路動作について説明する。開閉器１が開路動作を行う前は閉路状態であり、表示器５の表示部８０は、閉路状態であることを表示する。開閉器１の開路動作の際は、図示しない制御装置により開閉器１に開路動作指令を与え、操作機構４０の可動部４４の駆動板４６に開路側の駆動力を与える。すると、可動部４４は、操作ロッド３２を介して可動接触子１２を固定接触子１１から開離させ、機械接点部１０を開極する。
【００３８】
開路動作の後半において、操作機構４０の可動部４４の開路ダンパ受け４８は、開路ダンパ５７と当接する。これにより、操作機構４０の可動部４４は、開路ダンパ５７より制動力を受けて減速し、最終的に停止する。表示器５の動作検出部７０のピストン７１は、閉路ダンパ受け４７が開路側に変位して接触ピン７４から離間し、付勢部材７３に押されることによって開路側に変位する。これにより、シリンダ７２内の圧力が下降する。シリンダ７２内の圧力が下降すると、伝達部９０を通じて表示部８０に圧力が伝達され、表示部８０が、状態表示を閉路状態から開路状態へと切り替える。なお、表示部８０は、少なくとも動作検出部７０のピストン７１が開路側に移動し切った状態において、開路状態であることを表示する。つまり、表示部８０における状態表示が閉路状態から開路状態に切り替わるタイミングは、ピストン７１の開路側への移動中の任意のタイミングである。
【００３９】
本実施形態の開閉器１は、機械遮断部３の開閉状態を表示するとともに、操作機構４０の可動部４４の動作の一部に連動して表示を切り替える表示器５を備える。この構成によれば、操作機構４０の可動部４４の動作期間に表示器５と連動しない期間が発生する。このため、表示器が操作機構の可動部の動作全体に連動して表示を切り替える構成と比較して、表示器５に作用する操作機構４０の可動部４４からの力が低減される。したがって、開閉動作が高応答化された開閉器１において、表示器５の破損を抑制することができる。また、表示器が操作機構の可動部の動作全体に連動して表示を切り替える構成と比較して、操作機構４０の可動部４４の動作時に可動部４４にかかる負荷が低減される。したがって、開閉器１の開閉動作の応答性低下を抑制できる。
【００４０】
また、機械遮断部３は、閉路動作時に操作機構４０の可動部４４に接触して可動部４４を減速させる閉路ダンパ５６を備え、表示器５の動作検出部７０は、閉路動作時において、可動部４４と閉路ダンパ５６との接触以降に可動部４４に接触する。この構成によれば、動作検出部７０は、閉路動作時において閉路ダンパ５６に接触して減速し始めた可動部４４に接触する。このため、動作検出部が操作機構の可動部と閉路ダンパとの接触前に可動部に接触する構成と比較して、動作検出部７０に作用する操作機構４０の可動部４４からの力が低減される。したがって、表示器５の破損をより確実に抑制することができる。
【００４１】
しかも、閉路動作は、開路動作よりも低速動作なので、動作検出部が開路動作の最終段階で操作機構の可動部に接触する構成と比較して、動作検出部７０に作用する操作機構４０の可動部４４からの力が低減される。したがって、表示器５の破損をより確実に抑制することができる。
【００４２】
また、表示器５は、機械遮断部３の開閉状態を表示する表示部８０と、動作検出部７０と表示部８０とを接続する伝達部９０と、を備える。この構成によれば、表示部８０を動作検出部７０から離れた位置に配置することができる。このため、表示部８０を目視しやすい任意の位置に配置することが可能となる。特に、本実施形態では、機械遮断部３が絶縁支柱９に支持された支持板７に配置されている。これにより、機械遮断部３が高所かつ地上から見て支持板７に遮蔽された位置に配置された場合であっても、表示部８０を目視しやすい位置に配置することができる。
【００４３】
しかも、伝達部９０は、電気絶縁性を有する。この構成によれば、動作検出部７０とは電位の異なる位置に表示部８０を配置することができる。よって、表示部８０の配置自由度をさらに向上させることができる。
【００４４】
また、伝達部９０は、可撓性を有する。この構成によれば、操作機構４０の動作時の振動が、動作検出部７０および伝達部９０を介して表示部８０に伝達することを抑制できる。したがって、表示器５の破損を抑制できる。
【００４５】
また、動作検出部７０は、操作機構４０の可動部４４に接触する接触ピン７４を有するピストン７１と、内側にピストン７１が摺動可能に嵌合されたシリンダ７２と、を備える。伝達部９０は、内部がシリンダ７２の内側に連通する管状の部材であり、シリンダ７２内の圧力を表示部８０に伝達する。表示部８０は、圧力によって表示を切り替える。この構成によれば、操作機構４０の可動部４４の運動エネルギーを表示部８０に直接伝達して表示部８０の表示を切り替えることができる。このため、例えば動作検出部に対する可動部の接触状態を電気信号により表示部に伝達する構成と比較して、表示器５の表示信頼性を向上させることができる。
【００４６】
しかも、動作検出部７０は、シリンダ７２内に配設されピストン７１を圧縮方向とは反対方向（開路側）に付勢する付勢部材７３をさらに備える。この構成によれば、操作機構４０の可動部４４が変位してピストン７１から離間した際に、付勢部材７３によりピストン７１を圧縮方向とは反対方向に変位させることができる。よって、操作機構４０の可動部４４が動作検出部７０から離間した際に、シリンダ７２内の圧力を確実に下降させることができる。したがって、表示部８０における状態表示を確実に相互に切り替えることができる。
【００４７】
さらに、シリンダ７２内には、圧縮性流体が充填されている。このため、シリンダ７２内に非圧縮性流体が充填されている構成と比較して、ピストン７１が急激に変位した場合であっても、シリンダ７２内の圧力を穏やかに変化させることができる。したがって、表示器５におけるシール構造を簡易化することができる。
【００４８】
また、開閉器１は、機械遮断部３が配置された支持板７と、支持板７を支持する絶縁支柱９と、を備える。機械接点部１０および密閉容器２０は、接地電位から電気的に絶縁されている。密閉容器２０は、絶縁筒２１と、導電性を有し絶縁筒２１の端部の開口を閉塞するフランジ２２，２３と、を有する碍管である。この構成によれば、密閉容器２０が接地されていないため、密閉容器２０と機械接点部１０との絶縁を省略できる。よって、密閉容器が接地され機械接点部に対して電気的に絶縁された場合と比較して、絶縁筒２１と機械接点部１０とを近付けることができるので、密閉容器２０を小型化できる。
【００４９】
さらに、可動接触子１２および操作機構４０は、同電位に設けられている。この構成によれば、可動接触子１２と操作機構４０との間に介在する操作ロッド３２の絶縁化を省略でき、操作機構が接地され機械接点部に対して電気的に絶縁された場合と比較して、操作ロッド３２の長尺化を抑制できる。これにより、操作機構４０の可動部４４の質量の増加が抑制され、機械接点部１０の開極速度の低下を抑制できる。したがって、開路動作の応答性を確保できる。
【００５０】
また、表示器５の表示部８０は、密閉容器２０のフランジ２２，２３のうち、固定接触子１１を支持する第１フランジ２２に取り付けられている。この構成では、操作機構４０が可動接触子１２に対して固定接触子１１とは反対側に配置される操作ロッド３２に連結されているので、第１フランジ２２は、固定接触子１１を挟んで操作機構４０とは反対側に配置される。よって、密閉容器２０における操作機構４０からより離れた位置に表示部８０を取り付けることができる。したがって、操作機構４０が鉛直方向から見て支持板７と重なるように配置されていても、表示部８０を支持板７に遮蔽されない位置に配置することができる。
【００５１】
また、表示器５の表示部８０は、蓄光塗料が塗布され機械遮断部３の開閉状態に関する情報を指示する指針８１を備える。この構成によれば、指針８１を発光させることができるので、表示部８０が暗所に配置された場合であっても、機械遮断部３の開閉状態を目視することができる。
【００５２】
なお、上記実施形態では、操作ロッド３２を、操作機構４０とは別の構成として説明したが、操作ロッド３２は操作機構４０の構成に含まれてもよい。また、操作ロッド３２は、操作機構４０のシャフト４５と一体形成されていてもよい。
【００５３】
また、表示器５の動作検出部７０は、付勢部材７３を備えていなくてもよい。すなわち、動作検出部７０は、閉路動作時に上昇したシリンダ７２内の圧力によって、開路動作時にピストン７１を圧縮方向とは反対方向に変位させてもよい。
【００５４】
（第２の実施形態）
図３は、第２の実施形態の開閉器１０１を示す正面図である。
図３に示す第２の実施形態では、支持板７が複数段設けられ、各支持板７には複数（図示の例では一対）の機械遮断部３が配置されている点で、第１の実施形態と異なっている。
【００５５】
図３に示すように、開閉器１０１は、複数（図示の例では６個）の機械遮断部３と、機械遮断部３と同数の表示器５と、複数（図示の例では３個）の支持板７と、複数（図示の例では４個×３段で１２個）の絶縁支柱９と、を備える。複数の支持板７は、絶縁支柱９に対して鉛直方向に間隔をあけて積載されている。各支持板７には、一対の機械遮断部３が配置されている。
【００５６】
各支持板７に配置された一対の機械遮断部３は、それぞれの操作ロッド３２が開路動作時に同一直線上で動作するように配置されている。具体的に、各支持板７に配置された一対の機械遮断部３の各操作ロッド３２は、同一直線上に延在している。さらに、各支持板７に配置された一対の機械遮断部３は、開路動作時の操作ロッド３２の動作方向が逆方向になるように配置されている。具体的に、各支持板７に配置された一対の機械遮断部３は、それぞれの操作機構４０が互いに対向するように配置されている。
【００５７】
各支持板７に配置された一対の機械遮断部３は、第２フランジ２３同士を接続するブスバー２６により直列接続されている。また、各支持板７に配置された一対の機械遮断部３を１つの機械遮断部とみなした場合、各機械遮断部は、鉛直方向で隣り合う機械遮断部に対し、第１フランジ２２同士を接続するブスバー２７により直列接続されている。これにより、複数の機械接点部１０は、複数のブスバー２６，２７により直列接続されている。
【００５８】
表示器５は、複数の機械遮断部３それぞれに対応して設けられている。各表示器５は、対応する機械遮断部３の開閉状態を表示する。各表示器５の表示部８０は、最下段の支持板７の側縁に取り付けられている。
【００５９】
本実施形態の開閉器１０１は、機械接点部１０が互いに直列接続された複数の機械遮断部３を備えるので、機械遮断部３を１つ備える構成と比較して、遮断性能を向上させることができる。
【００６０】
また、機械遮断部３が配置された複数の支持板７は、鉛直方向に積み上げられているので、複数の機械遮断部３を備える開閉器１０１の接地面積の増加を抑制できる。
【００６１】
また、表示器５の表示部８０は、支持板７に取り付けられている。この構成によれば、表示部８０を支持板７に遮蔽されない位置に配置することが可能となる。
特に、本実施形態では、全ての表示部８０が最下段の支持板７の側縁に取り付けられているので、最下段の支持板７が比較的高い位置に位置する場合であっても、表示部８０が地上から目視しやすい位置に配置される。
【００６２】
なお、上記実施形態では、表示器５の動作検出部７０が閉路動作の最終段階で操作機構４０の可動部４４に接触するように形成されているが、これに限定されない。表示器の動作検出部は、開路動作の最終段階で操作機構の可動部に接触するように形成されていてもよい。
【００６３】
また、上記実施形態では、接触ピン７４の先端は、閉路ダンパ５６のピストンロッド５６ｂの先端よりも閉路側に位置しているが、ストローク方向において閉路ダンパ５６のピストンロッド５６ｂの先端と同じ位置に位置していてもよい。この構成であっても、動作検出部７０は、閉路動作時において、操作機構４０の可動部４４の閉路ダンパ受け４７と閉路ダンパ５６のピストンロッド５７ｂとの接触以降に、閉路ダンパ受け４７に接触する。このため、動作検出部が操作機構の可動部と閉路ダンパとの接触前に可動部に接触する構成と比較して、動作検出部７０に作用する操作機構４０の可動部４４からの力が低減される。したがって、表示器５の破損をより確実に抑制することができる。
【００６４】
また、表示器５のシリンダ７２内には、非圧縮性流体が充填されていてもよい。また、表示器は、動作検出部から表示部に電気的な信号を伝達するように形成されていてもよい。すなわち、表示器は、電気的なセンサを含む動作検出部と、電線である伝達部と、動作検出部から出力された信号に基づいて表示を切り替える表示部と、を備えていてもよい。
【００６５】
また、上記実施形態では、密閉容器２０に絶縁性ガスが封入されているが、密閉容器内は真空状態であってもよい。
【００６６】
以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、機械遮断部の可動部の動作の一部に連動して表示を切り替える表示器を持つので、操作機構の可動部の動作期間に表示部と連動しない期間発生する。このため、表示器が操作機構の可動部の動作全体に連動して表示を切り替える構成と比較して、表示器に作用する操作機構の可動部からの力が低減される。したがって、開閉動作が高応答化された開閉器において、表示器の破損を抑制することができる。
【００６７】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【図１】
2019130555.tif 000003
【図２】
2019130555.tif 000004
【図３】
2019130555.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成30年5月17日(2018.5.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（削除）
【請求項２】
固定接触子と可動接触子とを有する機械接点部、
前記機械接点部と絶縁性ガスとを封入した密閉容器、
前記可動接触子に連結され前記密閉容器の内部から外部に延出した操作ロッド、
および前記操作ロッドに連結され前記可動接触子を前記固定接触子に対して接離させて開路動作および閉路動作を行う操作機構、を有する機械遮断部と、
前記機械遮断部の開閉状態を表示するとともに、前記機械遮断部の可動部の動作の一部に連動して表示を切り替える表示器と、
を備え、
前記機械遮断部は、前記開路動作および前記閉路動作のいずれか一方の動作時に前記可動部に接触して前記可動部を減速させる衝撃吸収部材を備え、
前記表示器は、前記一方の動作時において、前記可動部と前記衝撃吸収部材との接触以降に前記可動部に接触する動作検出部を備える、
開閉器。
【請求項３】
前記一方の動作は、前記閉路動作である、
請求項２に記載の開閉器。
【請求項４】
前記表示器は、
前記機械遮断部の開閉状態を表示する表示部と、
前記動作検出部と前記表示部とを接続し、前記動作検出部に対する前記可動部の接触状態を前記表示部に伝達する伝達部と、
をさらに備える、
請求項２または請求項３に記載の開閉器。
【請求項５】
（削除）
【請求項６】
前記動作検出部は、
前記可動部に接触する接触部を有するピストンと、
内側に前記ピストンが摺動可能に嵌合されたシリンダと、
を備え、
前記伝達部は、前記シリンダの内側に連通する管状の部材であり、
前記シリンダ内の圧力を前記表示部に伝達し、
前記表示部は、圧力によって表示を切り替える、
請求項４に記載の開閉器。
【請求項７】
前記動作検出部は、前記シリンダ内に配設され、前記ピストンを圧縮方向とは反対方向に付勢する付勢部材をさらに備える、
請求項６に記載の開閉器。
【請求項８】
前記伝達部は、電気絶縁性を有する、
請求項４、請求項６および請求項７のいずれか１項に記載の開閉器。
【請求項９】
前記機械遮断部が配置された支持板と、
前記支持板を支持する絶縁支柱と、
をさらに備え、
前記機械接点部および前記密閉容器は、接地電位から電気的に絶縁され、
前記可動接触子および前記操作機構は、同電位に設けられ、
前記密閉容器は、絶縁筒と、導電性を有し前記絶縁筒の端部の開口を閉塞するフランジと、を有する碍管である、
請求項２から請求項４、および請求項６から請求項８のいずれか１項に記載の開閉器。
【請求項１０】
前記フランジは、前記固定接触子を支持し、
前記表示器は、前記機械遮断部の開閉状態を表示する表示部を備え、
前記表示部は、前記フランジに取り付けられている、
請求項９に記載の開閉器。
【請求項１１】
固定接触子と可動接触子とを有する機械接点部、
前記機械接点部と絶縁性ガスとを封入した密閉容器、
前記可動接触子に連結され前記密閉容器の内部から外部に延出した操作ロッド、
および前記操作ロッドに連結され前記可動接触子を前記固定接触子に対して接離させて開路動作および閉路動作を行う操作機構、を有する機械遮断部と、
前記機械遮断部の開閉状態を表示するとともに、前記機械遮断部の可動部の動作の一部に連動して表示を切り替える表示器と、
前記機械遮断部が配置される支持板と、
前記支持板を支持する絶縁支柱と、
を備え、
前記表示器は、前記機械遮断部の開閉状態を表示する表示部を備え、
前記表示部は、前記支持板の側縁に取り付けられている、
開閉器。
【請求項１２】
前記機械接点部が互いに直列接続された複数の前記機械遮断部と、
前記複数の機械遮断部それぞれの開閉状態を表示する複数の前記表示器と、
を備える請求項２から請求項４、および請求項６から請求項１１のいずれか１項に記載の開閉器。
【請求項１３】
前記表示器は、蓄光塗料が塗布され前記機械遮断部の開閉状態に関する情報を指示する指針を備える、
請求項２から請求項４、および請求項６から請求項１２のいずれか１項に記載の開閉器。
【国際調査報告】
2019130555.tif 000006
2019130555.tif 000007
2019130555.tif 000008
2019130555.tif 000009