(57)【要約】電気機器（真空スイッチ管）に、電界の均等化のために遮蔽電極を設けるにあたり、遮蔽電極５、６を掛け止め接続部により電気機器１と結合する。この結果、電気機器の組立てが容易となり、更に機器に加わる機械的に十分に耐え得る。掛け止め用の舌片を細長く形成することで、遮蔽電極を電気機器に対し大きな範囲にわたり調整可能である。更に複数個の前記舌片を一列に並べて形成したり、管状の遮蔽電極をスリットで２分割したりしてもよい。
2005531108.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気機器（１）と接合可能な遮蔽電極（５、６）において、該遮蔽電極（５、６）が電気機器（１）と掛け止め接続部により結合されたことを特徴とする遮蔽電極。
【請求項２】
前記掛け止め接続部が柔軟な弾性の掛け止め突起（１２ａ、ｂ、ｃ、ｄ、１４、１８）を有することを特徴とする請求項１記載の遮蔽電極。
【請求項３】
前記掛け止め突起（１２ａ、ｂ、ｃ、ｄ、１４、１８）が舌片（１１、１３）上に配置されたことを特徴とする請求項２記載の遮蔽電極。
【請求項４】
前記舌片（１３）が遮蔽電極（６）の１区間に並列に配置されたことを特徴とする請求項３記載の遮蔽電極。
【請求項５】
前記舌片（１３）が長軸を、前記掛け止め突起（１４）が縦軸を持ち、前記長軸が縦軸に対し垂直に配置されたことを特徴とする請求項３又は４記載の遮蔽電極。
【請求項６】
前記掛け止め突起（１２ａ、ｂ、ｃ、ｄ、１４、１８）及び／又は舌片（１１、１３）が遮蔽電極に固定されたことを特徴とする請求項２〜５の１つに記載の遮蔽電極。
【請求項７】
管形の遮蔽電極（５、６）が管内壁を分割するスリット（８）を持つことを特徴とする請求項１〜６の１つに記載の遮蔽電極。
【請求項８】
掛け止め突起（１２ａ、ｂ、ｃ、ｄ、１４、１８）及び／又は舌片(１１)が、遮蔽電極（５）の側面内のスリット（８）を囲む縁区間の１方に固定されたことを特徴とする請求項７記載の遮蔽電極。
【請求項９】
遮蔽電極（１２ａ、ｂ、ｃ、ｄ、１４、１８）がプラスチックの成形品であることを特徴とする請求項１〜８の１つに記載の遮蔽電極。
【請求項１０】
遮蔽電極（５、６）が真空スイッチ管（１）に配置されたことを特徴とする請求項１〜９の１つに記載の遮蔽電極。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気機器と接合可能な遮蔽電極に関する。
【０００２】
この種の遮蔽電極は独国実用新案第８０３４４４３号明細書から公知である。高電圧を通す構成要素を囲む電界を均等化するため、この明細書では、枠型の遮蔽電極を屋外用高電圧開閉器に配置している。遮蔽電極を固定すべく、この電極に複数の連結金具を取付けている。それら金具は、各々凹部を持ち、それら凹部により遮蔽電極は屋外の高電圧開閉器に、例えばネジや鋲で固定可能である。
【０００３】
凹部を持つ接合板による固定は、大きな組立て費用の原因となる。
【０００４】
本発明は、冒頭に記載した形式の遮蔽電極を簡素化して組立て可能であるように形成することを課題とする。
【０００５】
この課題は、冒頭に記載した形式の本発明による遮蔽電極において、該電極を電気機器と掛け止め接続にて結合することで解決される。
【０００６】
掛け止め接続は、付加的工具を使用せずに組込み可能な利点を持つ。掛け止め接続部の成形が適切なら、この種の接続は機械的負荷に十分に耐える。遮蔽電極を掛け止め接続で電気機器と接合すると、極めて短い取付け時間内で実施可能である。更に掛け止め接続は、遮蔽電極を電気機器に対し十分大きな範囲で調整できる。特に中圧又は高圧用の電気機器の場合、しばしば大容量の遮蔽電極が簡単に取付け可能となる。
【０００７】
もう１つの有利な実施形態では、掛け止め接続部が柔軟な弾性の掛け止め突起を持つ。
【０００８】
弾力性の掛け止め突起は、極めて簡単な方法で凹部に掛け止めできる。その際この凹部は、掛け止め突起を複数の範囲で固定するよう選択可能である。かくして遮蔽電極の電気機器に取付け中に位置合わせできる。掛け止め突起は、特殊な側面への掛け止めを、唯１つの掛け止め方向に可能であるように成形できる。工具を使わなければ掛け止めの解除は容易には起こらない。こうして遮蔽電極の電気機器との確実な接合を保証できる。
【０００９】
加えて掛け止め突起を舌片上に配置するように設計すると有利である。
【００１０】
掛け止め突起の柔軟なばね特性は、掛け止め突起を舌片上に配置することにより付加的に補助できる。更にその舌片を適切に、特に柔軟に形成することで、遮蔽電極又は電気機器に作用する外部からの力による掛け止め突起の負担を軽減できる。こうして掛け止め突起、従ってまた掛け止め接続部も、過大な機械的負荷から保護できる。更に、掛け止め突起を特殊な位置に配置するために舌片を備えることもできる。
【００１１】
更に、この舌片を遮蔽電極の１区間に並列に配置するとよい。
【００１２】
舌片を遮蔽電極の１区間に並列に配置した場合、比較的長い舌片を使用できるが、遮蔽電極の輪郭は極く僅かな範囲で拡大するに過ぎない。長く、かつ狭い舌片により、遮蔽電極と電気機器の相対運動が十分に容易となる。
【００１３】
もう１つの有利な実施形態では、舌片が長軸、掛け止め突起が縦軸を持ち、長軸を縦軸に垂直に配置する。
【００１４】
これら両軸を互いに垂直に配置することで、掛け止め突起の掛け止めに必要な掛け止め突起自体の動きと、外側からの力を外す舌片の動きの特に効果的な分離が可能になる。これら動きの好適な分離にも係わらず、舌片及び掛け止め突起の形状を、舌片が掛け止め接続部の掛け止め状態で、柔軟な弾性の掛け止め突起の動きを補助するよう選択できる。その長軸又は縦軸は理想的な直線から逸れて、例えば屈曲していてもよい。
【００１５】
更に掛け止め突起及び／又は舌片を、遮蔽電極に固定的に設けるとよい。
【００１６】
掛け止め突起及び／又は舌片を遮蔽電極に固定すると、掛け止め接続部が静電的に保護された範囲内に位置するよう、遮蔽電極を配置できる。こうして掛け止め接続部が遮蔽電極の電界を均等化する作用を時には侵害することになる欠陥のある取付けを回避できる。
【００１７】
更に遮蔽電極を、その管内壁を２つに分割するスリットのある管形に形成するとよい。
【００１８】
管形の形態及びその管内壁をスリットで分割すること、即ち遮蔽電極のシェル状の外形は、十分に強力な保護作用で遮蔽電極の質量を低下させる。遮蔽電極の管内壁のスリットは、遮蔽電極のシェルの柔軟な振れを可能にする。更にこのような形状の故に、遮蔽電極の製造に単純な方法を使用できる。
【００１９】
更に、掛け止め突起及び／又は舌片が、遮蔽電極の断面内にスリットを囲む縁区間の一方に固定できるように設計するとよい。
【００２０】
遮蔽電極のスリットを囲む縁区間は、掛け止め突起及び舌片を簡単な方法で遮蔽電極に固定することを可能にする。それら縁区間は、掛け止め突起又は舌片を固定するための確実な基点である。それらは遮蔽電極の典型的な弓なりの表面構造に対し、位置決定を簡単に可能にする。即ち遮蔽電極に沿う縁区間は、相対的に不均質な外側を持つ区間なので、これらの区間を遮蔽電極自体により保護される範囲内に配置する。上述の如く、掛け止め突起や舌片を、このような区間に配置すると有利であり、遮蔽電極の保護作用が十分で、かつ構造上造形が簡単である利点を生ずる。
【００２１】
更に、この遮蔽電極をプラスチック製注型部品として設計できる利点がある。
【００２２】
金属に代えてプラスチックを使用すると、重量を低減できる。プラスチックの注型部品は、例えば複数の部品から組立て可能であり、かつプレス法や鋳造法により製造できる。単純な組立てと短い組立て時間に関する特別な利点は、プラスチック製部品をプラスチック製注型部品として提供すると、遮蔽電極を、例えば掛け止め突起や舌片等の掛け止め接続部に必要な全成分を一体化して仕上げ得る。電界に影響を及ぼすべく、使用するプラスチックに添加物を混ぜ又は遮蔽電極の表面に金属被覆を設けてもよい。
【００２３】
更にこの遮蔽電極を、真空スイッチ管に配置できるよう設計するとよい。
【００２４】
略円筒形の外側輪郭を持つ真空スイッチ管は、製造条件に応じ、継合せ箇所に突出部やエッジを持つ。これら突出部やエッジは、例えば遮蔽電極にて保護可能である。真空スイッチ管を大量生産する場合、本発明による遮蔽電極の固定法は、特に費用の点で有利であり、かつ時間を短縮する方法で実現できる。
【００２５】
本発明を、概略的に図示した実施例に基づき以下に詳述する。
【００２６】
図１に示す真空スイッチ管１は、略円筒形の外側輪郭を持つ。第１の円筒底面からスイッチの固定接触片２が真中を貫通して突出し、第２の円筒底面からスイッチの可動接触片３が真中を貫通して突出している。この固定接触片２と可動接触片３は、真空スイッチ管１の円筒軸４上に同軸に向い合って配置されている。この真空スイッチ管１の内部で固定接触片２と可動接触片３はスイッチング区間を構成する。この種の真空スイッチ管１は、例えば高電圧又は中電圧用開閉器のスイッチングユニットとして使用できる。真空スイッチ管１の外被面を放射状に囲んで、環形の第１の遮蔽電極５と環形の第２の遮蔽電極６が配置されている。それら両遮蔽電極５、６は、電気機器である真空スイッチ管１で支えられている。図１に示す遮蔽電極５、６の配列位置に加えて、例えば円筒形の真空スイッチ管１の末端区間に他の遮蔽電極を配置してもよい。環形の遮蔽電極５、６の他に、例えば楕円形又は多角形の枠型をした他の形態の遮蔽電極も使用できる。
【００２７】
図２は、第１の遮蔽電極５の平面図である。該電極５は、内側に３つの固定点７ａ、ｂ、ｃを持つ。固定点７ａ、ｂ、ｃは、各々同じ構造を持つ。固定点の１つである７ａを例にとり、拡大して詳細に示す図３により説明する。第１の遮蔽電極５の弧の区間は、その断面に従い管状をなし、管の外被面に沿うスリット８が管内壁を完全に２分割している。該スリット８で、断面内に第１の弧の縁区間９と第２の弧の縁区間１０が形成される。この縁区間１０に第１の舌片１１が配置される。本実施例では、舌片１１を、鋳造処理中に第１の遮蔽電極５と材料的に接合する。該舌片１１は第１の区間１１ａ内でスリット８内に入り込んで延びており、第２の区間１１ｂでは同心円で区切られた環形の第１の遮蔽電極５の半径の中心方向へ延びている。この第２の区間１１ｂ上に複数の掛け止め突起１２ａ、ｂ、ｃ、ｄを配置している。これら突起を、第１の舌片１１の第２の区間１１ｂの片面にその垂線の足で取付けている。各掛け止め突起１２ａ、ｂ、ｃ、ｄはかえしを持つ。掛け止め突起１２ａ、ｂ、ｃ、ｄは、互いに間隔をおいて配置され、環形の円輪郭を形成する一団の掛け止め突起からなる。その際、各掛け止め突起１２ａ、ｂ、ｃ、ｄは、その自由端で柔軟に弾性変形できるように間隔をおいている。掛け止め突起１２ａ、ｂ、ｃ、ｄは、真空スイッチ管１に固定された取付け金具の円形の開口部を貫通できる。挿し込み時掛け止め突起の弾性変形が生じ、その結果掛け止め突起１２ａ、ｂ、ｃ、ｄにより形成される円周が通過中に縮小する。前記開口は、掛け止め突起１２ａ、ｂ、ｃ、ｄのかえしが開口を通過すると、掛け止め突起１２ａ、ｂ、ｃ、ｄがその初期位置に跳ね返り、制御電極を固定すべく寸法を定められている。
【００２８】
図１１は真空スイッチ管１を平面図で示す。真空スイッチ管１は、第１の遮蔽電極５の取付け金具として外被側を取り囲む丸い外側輪郭の金属板１６を持つ。該金属板１６は、掛け止め突起が固定点７ａ、ｂ、ｃに噛合うよう、複数の開口部２１ａ、ｂ、ｃを持つ。取付け時、他の遮蔽電極が金属板上を移動可能なように、該金属板１６の本体エッジにスリット状の凹部２２ａ、ｂ、ｃを備える。凹部２２ａ、ｂ、ｃは、機械的な負荷なしで、固定点７ａ、ｂ、ｃが通過することを可能とする。
【００２９】
図４は第２の遮蔽電極６を平面図で示す。電極６は３つの固定点７ｄ、ｅ、ｆを持つ。第２の遮蔽電極６の固定点７ｄを図５に詳しく示す。この電極６の区間は、中実の環を成す。第２の遮蔽電極６の固定点７ｄ、ｅ、ｆは、半径方向内側で第２の遮蔽電極６に結合している。第２の遮蔽電極６の各固定点７ｄ、ｅ、ｆは、第２の舌片１３を持つ。該舌片１３は環形の第２の遮蔽電極６の１区間に並列に延び、長軸１９を持つ。第２の舌片１３はその自由端に縦軸２０を持つもう１つの掛け止め突起１４を備える。該突起１４は略鉤形を成す。更にこの第２の舌片１３は、支え面１５ａと、後退させて配置した支え面１５ｂを持つ。第２の遮蔽電極６の固定点７ｄ、ｅ、ｆのその他の掛け止め突起は、固定した本体エッジ上に掛け止め可能である。第２の舌片１３が長く延びた形状なので、支え面１５ａは固定された本体エッジ上に支えられ、また第２の舌片１３は別の掛け止め突起１４の掛け止めに伴い変形し、この結果別の形の掛け止め突起１４はばね力の印加の下、固定的に掛け止めされる。位置を後退させた支え面１５ｂは、掛け止めプロセス時第２の舌片１３の変形を規制する。第２の遮蔽電極６の固定点７ｄ、ｅ、ｆの共同作用で、各固定点は、固定された本体エッジに掛け止めされ、各固定点は、各々他の固定点がそれらを配置した本体エッジから横滑りするのを阻止する。
【００３０】
図６〜１０は遮蔽電極の実施例の各切断面を示す。
【００３１】
図６は図２及び３に示す掛け止め接続部を組立てた状態で示す。真空スイッチ管１の外被範囲に、固定した金属板１６の形の取付け金具を、外被を囲んで配置している。この固定した金属板１６は、掛け止め突起群１２ａ、ｂ、ｃ、ｄを噛合わせ可能な凹部を持つ。
【００３２】
図７は図６に示す掛け止め接続部の１変形例を示す。この接続部は付加的に支持要素１７を持ち、それに向かって取付け状態の掛け止め突起を弾性的に支え、従って弾性的に位置決めしている。
【００３３】
図８と９は、上述した組立て状態の掛け止め接続部の実施形態（各々図４と５に示す）の変形例を示す。図９は中実に形成した遮蔽電極を、図８は管内壁を貫通するスリットのある管形に仕上げた遮蔽電極を示す。そこにある掛け止め突起は、固定した金属板１６の本体エッジの裏に各々食い込んでいる。複数の掛け止め突起を固定した金属板１６の円周に配分し、それらの別の掛け止め突起が互いに横滑りするのを防いでいる（図４参照）。
【００３４】
図１０は掛け止め突起のもう１つの形態を例示する。そこにある掛け止め突起１８を、管形の遮蔽電極内のスリットを囲む両側の縁区間に各々固定している。突起１８は、１つの凹部を固定した金属板１６の本体エッジに掛け止めできるように柔軟である。図４、５と８、９に示す形態の変形例と同様に、図１０の形態の変形例では、遮蔽電極の位置を、固定した金属板１６の円周に配置した複数の掛け止め突起の共同作用で定めている。更に遮蔽電極の位置補正を容易にすべく、複数の凹部を掛け止め突起１８に配置してもよい。
【００３５】
掛け止め突起が、上掛け止めの方向に順次存在する複数のかえし又は凹部を持つと、遮蔽電極の位置を簡単に調整できる。
【００３６】
図示の実施例は、その細部において、各々互いに組み合わせ可能のものであり、従って遮蔽電極の形態の新規の変形は個々の細部の組み合わせから可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明による遮蔽電極を結合した真空スイッチ管の斜視図。
【図２】第１の遮蔽電極の実施形態の１変形の平面図。
【図３】図２に示した第１の遮蔽電極の掛け止め接続の、掛け止め突起の区間の拡大図。
【図４】第２の遮蔽電極の実施形態の１変形の平面図。
【図５】第２の遮蔽電極の掛け止め接続部の第２の固定点の１つの区間を拡大して示す図。
【図６】図２及び３に示した遮蔽電極の掛け止め接続部の組込み状態の断面図。
【図７】図６に示した掛け止め接続部の１変形を示す図。
【図８】図４及び５に示した掛け止め接続部の実施形態の１変形例を示す断面図。
【図９】図４及び５に示した第２の遮蔽電極の掛け止め接続部の別の変形の断面図。
【図１０】掛け止め突起の別の実施形態の例示断面図。
【図１１】第１の遮蔽電極を取付けるため金属板を取付けた真空スイッチ管の平面図。
【符号の説明】
【００３８】
１  真空スイッチ管、２  固定接触片、３  可動接触片、４  円筒軸、５、６  遮蔽電極、７ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ  固定点、８  スリット、９、１０  縁区間、１１、１３  舌片、１１ａ、１１ｂ  舌片の区間、１２ａ、ｂ、ｃ、ｄ、１４、１８  掛け止め突起、１５ａ、１５ｂ  支え面、１６  金属板、１７  支持要素、１９  ２２ａ、ｂ、ｃ  凹部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2005531108.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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