(57)【要約】      （修正有）【課題】定格電圧が１００ｋＶを超える真空バルブを提供する。【解決手段】密閉された空間が真空である真空容器１と、接点２１を有し、当該接点２１が少なくとも真空容器１内に配置され、隙間を設けて配列された３つ以上の固定側導体２と、隙間の数と同数であり、隣接する固定側導体２間に架け渡され、当該隣接する両固定側導体２の接点２１と接し、接点２１と離反可能な可動側導体３と、可動側導体３全てを固定側導体２に対して同時に接離させる第１の駆動部４と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉された空間が真空である真空容器と、
接点を有し、当該接点が少なくとも前記真空容器内に配置され、隙間を設けて配列された３つ以上の固定側導体と、
前記隙間の数と同数であり、隣接する前記固定側導体間に架け渡され、当該隣接する両固定側導体の前記接点と接し、前記接点と離反可能な可動側導体と、
前記可動側導体全てを前記固定側導体に対して同時に接離させる第１の駆動部と、
を備えることを特徴とする真空バルブ。
【請求項２】
隣接する前記固定側導体の間を電気的に繋ぐとともに、互いに直列に接続される同容量のコンデンサを更に備えること、
を特徴とする請求項１に記載の真空バルブ。
【請求項３】
前記コンデンサは、前記真空容器内に設けられていること、
を特徴とする請求項２に記載の真空バルブ。
【請求項４】
前記コンデンサは、金属板を並べた平行板コンデンサであり、
前記金属板は、前記金属板の板面が前記可動側導体を臨むように配置されていること、
を特徴とする請求項３に記載の真空バルブ。
【請求項５】
前記コンデンサは、前記金属板が３枚以上であること、
を特徴とする請求項４に記載の真空バルブ。
【請求項６】
前記真空容器外から前記真空容器内に延びて、前記３つ以上の固定側導体のうち、前記真空容器内に全体が収容された前記固定側導体を支持する支持部を更に備えること、
を特徴とする請求項１乃至５いずれかに記載の真空バルブ。
【請求項７】
接地と非接地とを切り替える接地開閉器を更に備え、
前記接地開閉器は、
導電性を有し、接地された導体と、
前記導体を前記固定側導体に対して接離させる第２の駆動部と、
を有することを特徴とする請求項１乃至６いずれかに記載の真空バルブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、真空バルブに関する。
【背景技術】
【０００２】
電気回路の開閉を行い、短絡が起こった場合などに電流を遮断する真空遮断器が知られている。真空遮断器は、真空バルブが真空中で導通、遮断を行うことで、電路の開閉を行っている。従来の真空バルブは、真空容器内に一対の固定側導体と可動側導体があり、可動側導体が固定側導体と接触又は離間することで、電路の導通、遮断を行っている。
しかし、１対の固定側導体及び可動側導体であると高電圧に耐えることができない。また、真空容器内に一対の固定側導体と可動側導体を有する真空バルブを、直列に接続すると、装置が大型化してしまう。そこで、１つの真空容器内に２対の固定側導体と可動側導体を有し、固定側導体と可動側導体の接点を２点にして遮断する真空バルブが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１０８７６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、接点を２点にしても数１００ｋＶを超える定格電圧に耐えることができないため、真空遮断器は、一般的に、定格電圧６ｋＶ〜８４ｋＶの間で使用されており、８４ｋＶを超える定格電圧が印加される場合には、ガス遮断器が使用されてきた。しかし、ガス遮断器は、地球温暖化係数が非常に高い六フッ化硫黄（ＳＦ６）が用いられること、ガス遮断器より真空遮断器の方が多数回遮断が可能であることから、近年、真空遮断器を８４ｋＶを超える領域でも使用できないかと注目されている。
【０００５】
本実施形態は、上記課題を解決すべく、定格電圧が数１００ｋＶを超える真空バルブを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本実施形態の真空バルブは、密閉された空間が真空である真空容器と、接点を有し、当該接点が少なくとも前記真空容器内に配置され、隙間を設けて配列された３つ以上の固定側導体と、前記隙間の数と同数であり、隣接する前記固定側導体間に架け渡され、当該隣接する両固定側導体の前記接点と接し、前記接点と離反可能な可動側導体と、前記可動側導体全てを前記固定側導体に対して同時に接離させる第１の駆動部と、を備えることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】第１の実施形態に係る真空バルブの閉路状態の全体構成を示す断面図である。
【図２】第１の実施形態に係る真空バルブの閉路状態における電流の流れを示す図である。
【図３】第１の実施形態に係るアーク発生時の真空バルブの全体構成を示す断面図である。
【図４】第１の実施形態に係る真空バルブの開路状態の全体構成を示す断面図である。
【図５】第２の実施形態に係る真空バルブの全体構成を示す断面図である。
【図６】第２の実施形態の変形例１に係る真空バルブの全体構成を示す断面図である。
【図７】第２の実施形態の変形例２に係る真空バルブの全体構成を示す断面図である。
【図８】第３の実施形態に係る真空バルブの全体構成を示す断面図である。
【図９】第４の実施形態に係る真空バルブの非接地状態を示す断面図である。
【図１０】第４の実施形態に係る真空バルブの接地状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
（第１の実施形態）
以下、第１の実施形態に係る真空バルブについて図面を参照しつつ詳細に説明する。
【０００９】
まず、第１の実施形態の真空バルブの構成について説明する。図１は、閉路状態の真空バルブの全体構成を示す断面図であり、概略円筒形状を有するバルブ本体の軸に沿って切断した断面図である。図１に示す真空バルブは、真空遮断器の構成部品であり、真空の中で電路の導通、遮断を行う。この真空バルブは、図１に示すように、真空容器１、固定側導体２、可動側導体３、第１の駆動部４及びベローズ５を備える。この真空バルブは、概略円筒形状の真空容器１内に、固定側導体２と可動側導体３とを円筒軸Ｂに沿って一繋ぎに配列し、可動側導体３を円筒軸Ｂと直交する方向に移動させることで、可動側導体３と固定側導体２を接離させる。この可動側導体３が固定側導体２と接触している場合には、導通となり、電路は開路状態となる。可動側導体３が固定側導体２と離間すると、電流は遮断され、電路は閉路状態となる。
【００１０】
真空容器１は、密閉された空間が真空である容器である。真空とは、これに限られないが、例えば、１０−２Ｐａ以下であることが望ましい。この真空容器１は、例えば、円筒形状により成り、絶縁筒１１及び封着金具１２を有する。絶縁筒１１は、両端が開口した円筒形状を有する。この絶縁筒１１は、絶縁性を有する材質であり、例えば、セラミックスや硝子である。封着金具１２は、絶縁筒１１の両端の開口を塞ぐ部材である。封着金具１２は、円盤形状を有し、その外径は、絶縁筒１１の両端の開口と概略同一径である。この封着金具１２が、絶縁筒１１の両端の開口を塞ぎ、銀ろう付けされることで絶縁筒１１と封着金具１２は気密接合し、真空容器１の内部が密閉される。
【００１１】
固定側導体２は、銅などの導電性を有する材質により構成された導体であり、例えば、丸棒形状を有する。真空バルブは、この固定側導体２を３つ備えている。３つの固定側導体は、棒軸を真空容器１の円筒軸に揃え、間隔を設けて一列に並ぶ。３つの固定側導体２は、同じ方向に向け、絶縁筒１１の円筒軸Ｂ方向に沿って隙間を有して一繋ぎとなって３つ配置される。３つの固定側導体２のうち、両サイドに配置された固定側導体２は、真空容器１から一部突出しており、他の部分は、真空容器１内に収まっている。この両サイドに固定された固定側導体２は、外部機器の入出力端子となる。
【００１２】
ここで、封着金具１２は、円形状の開口部１２１を有する。固定側導体２の外径は、封着金具１２の開口部１２１の外径と概略同一径である。この一部が真空容器１から突出した固定側導体は、封着金具１２の開口部１２１を貫通し、封着金具１２に固定されて支持されている。
【００１３】
具体的には、この両サイドに配置された固定側導体２は、開口部１２１を貫通し、固定側導体２の一方端は、真空容器１の中に配置され、他方端は、真空容器１の外に配置され、開口部１２１と固定側導体２を銀ろう付けすることで固定され、支持されている。即ち、開口部１２１を貫通している両サイドに配置される固定側導体２は、開口部１２１とともに銀ろう付けされることで、真空容器１内の真空が保たれる。真ん中に配置された固定側導体２は、真空容器１内に全体が収容され、銀ろう付けにより絶縁筒１１に固定されている。
【００１４】
両サイドに配置された固定側導体２は、真空容器１内に収まっている端部に固定側接点２１を有し、真ん中に配置された固定側導体２には、丸棒両端部各々に固定側接点２１を有する。各固定側接点２１は、可動側導体３と接離する箇所である。なお、両サイドに配置された固定側導体２は、真空容器１から一部突出している部分が外部機器と接続される。
【００１５】
可動側導体３は、銅などの導電性を有する材質により構成された導体であり、例えば、丸棒形状を有する。この可動側導体３は、真空容器１内に、固定側導体２が配置された隙間に対向して各隙間箇所に配置される。即ち、可動側導体３は、隙間を設けて配列している固定側導体２の隙間の数と同数である。可動側導体３は、各隙間の長さよりも長く、隣接する固定側導体２に架け渡され、隣接する両固定側導体２と接している。なお、これら可動側導体３は、可動側導体３の棒軸が共通となるように並んで配置される。
【００１６】
このように、可動側導体３は、各隙間に対向して設けられ、各隙間より長いため、固定側導体２の固定側接点２１と重複する箇所が存在し、この重複する箇所で固定側導体２と接触する。即ち、可動側導体３の両端部は、固定側接点２１と接触する可動側接点３１となっている。この４つの可動側接点３１が、それぞれ対向する計４つの固定側接点２１と同時に接触することで、電気を導通させ、また、同時に離間をすることで電気の遮断を行う。
【００１７】
第１の駆動部４は、全ての可動側導体３を同時に固定側導体２に対して、接触又は離間させる。この第１の駆動部４は、駆動装置４１及び操作ロッド４２を有する。駆動装置４１は、真空容器１外に設置される。操作ロッド４２には、一端がこの駆動装置４１に接続され、他端が各可動側導体３を支持している。
【００１８】
駆動装置４１は、例えば、電動ばねである。即ち、モータでばねを引き延ばしておき、この引き延ばされたばねを離すことで操作ロッド４２を駆動させる。一方、操作ロッド４２は、絶縁性の材質から成る円柱部材であり、一端から延びて途中で二股に別れた刺又形状を有する。操作ロッド４２の柄４２ａが駆動装置４１に接続され、略Ｕ字型の両端が各々可動側導体３を支持する。また、操作ロッド４２の柄４２ａは、真空容器１外から円筒軸と直交して延びて真空容器１内に突入し、内部の可動側導体３を支持している。駆動装置４１は、操作ロッド４２の柄４２ａが延びる方向に沿って操作ロッド４２を移動させる。これにより、操作ロッド４２に支持される全ての可動側導体３も固定側導体２に対して同時に接離することとなる。
【００１９】
なお、絶縁筒１１は、周面に円形状の開口部１１１を有する。操作ロッド４２は、この開口部１１１を貫通して移動可能に配置される。即ち、操作ロッド４２の柄４２ａの外径は、絶縁筒１１の開口部１１１より僅かに小さい。僅かに小さいとは、操作ロッド４２が、絶縁筒１１の開口部１１１を移動できる程度に小さければよい。即ち、操作ロッド４２は、絶縁筒１１の開口部１１１に遊貫している。
【００２０】
ベローズ５は、伸縮可能な蛇腹状の伸縮管であり、金属等の材料から成る。このベローズ５は、真空容器１内に設けられ、操作ロッド４２の柄４２ａがベローズ５の内部を貫通している。ベローズ５の一方端部は、絶縁筒１１の開口部１１１を覆うように絶縁筒１１と銀ろう付けにより固定される。即ち、ベローズ５の外径は、絶縁筒１１の開口部１１１の外径より大きい。ベローズ５の他方の端部は、操作ロッド４２と銀ろう付けにより固定される。このベローズ５が、絶縁筒１１及び操作ロッド４２に固定されることで、絶縁筒１１の開口部１１１から流入してきた大気は、ベローズ５内で留まり、真空容器１内に大気が流入されることが阻止され、真空容器１内の真空が保持される。
【００２１】
次に、この真空バルブの遮断動作について図面を参照して説明する。図２は、第１の実施形態に係る真空バルブの閉路状態における電流の流れを示す模式図である。図３は、アーク発生時の真空バルブの全体構成を示す断面図である。図４は、開路状態の真空バルブの全体構成を示す断面図である。ここで、遮断とは、電路を閉路状態から開路状態にすることをいう。閉路状態とは、可動側接点３１が、固定側接点２１と接触し、両サイドに配置された各固定側導体２と接続している各外部機器が電気的に接続している状態をいう。開路状態とは、可動側接点３１が固定側接点２１と離間し、固定側導体２に接続している各外部機器が、電気的に接続していない状態をいう。
【００２２】
真空バルブが閉路状態である場合は、図２に示すように、固定側接点２１と可動側接点３１が接触している。即ち、固定側導体２と可動側導体３は電気的に接続し、両サイドに配置された各固定側導体２に接続している不図示の各外部機器が導通している。閉路状態では、図２の矢印が示すように、外部機器から流れてきた電流は、固定側導体２、可動側導体３、固定側導体２、可動側導体３、固定側導体２と流れている。
【００２３】
真空バルブの遮断動作は、外部機器のメンテナンス、交換及び事故発生時等、電流遮断を要する場合に行われる。駆動装置４１は、不図示の制御装置から遮断命令が送られると、可動側接点３１が固定側接点２１から離間させる方向に操作ロッド４２を移動させる。操作ロッド４２は、全て可動側導体３と１つの部材で接続しているので、可動側導体３は同時に固定側導体２と離間する方向に動く。即ち、全ての可動側接点３１が、固定側接点２１から同時に離間する。
【００２４】
可動側接点３１が固定側接点２１から離間すると、図３に示すように、それぞれの可動側接点３１と固定側接点２１の間にアークＡが生じる。アークＡとは、電路を開放した際、電極間が高温となることによって、電極より蒸発した金属粒子や電子である。アークＡが発生した周辺は、真空なので圧力が０であり、アークＡ中の金属粒子や電子との圧力差により、アークＡは拡散する。真空での拡散作用により、電流零点を迎えた時にアークＡが消弧する。そして、アークＡが消弧すると、図４に示すように、可動側接点３１は、固定側接点２１と完全に離間し、開路状態となる。
【００２５】
（第１の実施形態の効果）
以上のように、本実施形態の真空バルブは、密閉された空間が真空である真空容器１と、少なくとも一部が真空容器１内に配置され、隙間を設けて配列された３つ以上の固定側導体２と、隙間の数と同数であり、隣接する固定側導体２間に架け渡され、当該隣接する両固定側導体２に接し、固定側導体２と離反可能な可動側導体３と、可動側導体３全てを前記固定側導体２に対して同時に接離させる第１の駆動部４とを備えるようにした。
【００２６】
これにより、真空バルブは、１機の筐体内に多点の接点を有することになり、また、その多点の接点を同時に接離させることができる。したがって、１点当たりにかかる電圧が分圧され、１００ｋＶを超える高い定格電圧であっても高い耐電圧特性を有する。また、多数の真空バルブを直列に配置する必要もなく、設置スペースもコンパクトになる。
【００２７】
なお、本実施形態では、固定側導体２は丸棒状としたが、これに限定されるものではなく、例えば、平板、角柱形状の形状も利用できるし、固定側導体２の数も３つ以上であれば、４つ、５つ又はそれ以上であってもよい。また、本実施形態では、両サイドに配置された２つの固定側導体２は、一部が真空容器１の外に出る形で封着金具１２に固定させたが、全ての固定側導体２を真空容器１の中に収容させ絶縁筒１１に固定させてもよい。
【００２８】
（第２の実施形態）
第２の実施形態に係る真空バルブについて、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、第１の実施形態と同一の構成及び同一の機能については、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。図５は、第２の実施形態に係る真空バルブの全体構成を示す断面図である。この真空バルブは、図５に示すように、コンデンサ６を備えている。
【００２９】
コンデンサ６は、真空容器１外に設けられ、隣接する固定側導体２の間を電気的に繋ぐ。真空容器１内に配置された真ん中の固定側導体２は、丸棒形状の周面に突起６３を有している。絶縁筒１１は、開口部６２を有し、固定側導体２の突起６３が、この開口部６２を貫通し、真空容器１内から真空容器１外に延びている。コンデンサ６は、この真空容器１外に延びた突起６３の端部と両サイドに配置された固定側導体２の真空容器１から突出した部分をそれぞれ繋いでいる。これにより、コンデンサ６は、隣接する固体側導体２の間をそれぞれ電気的に繋いでいる。そして、隣接する固定側導体２と電気的に接続しているコンデンサ６は、互いに直列に接続している。この互いに直列に接続しているコンデンサ６の静電容量は、同一である。
【００３０】
同一の静電容量を有するコンデンサ６が直列に配置されることで、電圧は均一に分圧される。即ち、両サイドに配置された固定側導体２の一方と真ん中の固定側導体２における電圧と、両サイドに配置された他方の固定側導体２と真ん中の固定側導体２における電圧は均一に分圧される。各接点における電圧が均一でない場合、ある接点に耐電圧を超える高電圧が印加される可能性があり、この接点間が絶縁破壊し、真空バルブが正常に遮断を行えなくなる可能性がある。しかし、静電容量が同一のコンデンサ６を互いに直列に配置すると、１点の接点にかかる電圧は均一に分圧されるので、真空バルブに高電圧を印加することができる。
【００３１】
（第２の実施形態の効果）
以上のように、第２の実施形態の真空バルブは、隣接する固定側導体２の間を電気的に繋ぐとともに、互いに直列に接続される同容量のコンデンサ６を更に備えるようにした。これにより、１００ｋＶを超える高い定格電圧であっても、固定側接点２１と可動側接点３１が接する４点の電圧が均一に分圧されるので、１点の接点にかかる電圧を抑えることができ、耐電圧特性が向上する。また、各接点におけるアークエネルギーも均一となるので、各接点の劣化速度を均一にでき、耐久性を向上させることができる。
【００３２】
（変形例１）
変形例１に係る真空バルブについて図面を参照しつつ説明する。図６は、変形例１に係る真空バルブの全体構成を示す断面図である。図６に示すように、変形例１に係る真空バルブは、コンデンサ６を真空容器１内に設けている。即ち、コンデンサ６は、真空容器１内の隙間を設けて配置された隣接する固定側導体２の各隙間部分に設けられている。このコンデンサ６は、各々隣接する固定側導体２を電気的に接続させている。即ち、各隙間部に設けられた各コンデンサ６は、真ん中の固定側導体２を介して直列に接続されている。このように、変形例１に係る真空バルブは、コンデンサ６を真空容器１内に設けるようにした。これにより、真空容器１外に設けた場合と比べて、真空バルブを小型化できる。
【００３３】
（変形例２）
変形例２に係る真空バルブについて図面を参照しつつ説明する。図７は、変形例２に係る真空バルブの全体構成を示す断面図である。図７に示すように、変形例２に係る真空バルブは、コンデンサ６が、金属板６１を並べた平行板コンデンサである。
【００３４】
このコンデンサ６は、複数の金属板６１を平行に並べた平行板コンデンサである。金属板６１は、金属板６１の板面が、固定側導体２の棒軸と平行となるように隣接する固定側導体２の各隙間部分に配置される。金属板６１の一方の端部は、隣接する固定側導体２と接続し、他方の隣接する固定側導体２には未達である。即ち、金属板６１の長さは、固定側導体２の隙間より短く、かつ、隙間の中間点よりも長い。この金属板６１は、両サイドの固定側導体２に接続しているものと、真ん中の固定側導体２に接続しているものが交互に配置される。即ち、交互に配置された金属板６１は、互いに対向する面が存在する。この対向する面が、コンデンサ６として機能する。
【００３５】
以上のように、変形例２に係る真空バルブのコンデンサは、金属板６１の板面が固定側導体２の棒軸と平行になるように並べた平行板コンデンサとした。固定側導体２と可動側導体３の各接点２１、３１間にアークＡが発生すると、アーク周辺との圧力差からアークＡは拡散し、消弧する。アークＡが消弧した後も、金属イオンは真空容器１内に残留している。金属板６１同士が対向している面に金属イオンが流入すると、コンデンサ６に悪影響を及ぼす虞がある。
【００３６】
しかし、固定側導体２の棒軸と平行に３枚の金属板６１ａ、６１ｂ、６１ｃを並べた平行板コンデンサにすることで、可動側導体３に一番近い位置に配置された金属板６１ａが金属イオンの流入の障壁となる。具体的には、金属板６１ａは、隣接する金属板６１ｂと対向していない非対向面６１１を有する。非対向面６１１は、金属板６１ａ、６１ｂ、６１ｃが向い合う各面、該各面で挟まれた空間を、アークＡが生じる領域から隔離する。
そのため、金属イオンの大部分は、非対向面６１１に付着し、コンデンサ６内に進入することが抑止される。換言すれば、非対向面６１１は、金属イオンの流入を妨げる障壁となっている。したがって、コンデンサ６への悪影響を抑制することができる。
【００３７】
更に、金属板６１の数は、３枚以上であることが好ましい。金属板６１を３枚以上にすることにより、１つの隙間に配置されたコンデンサ６は、並列に接続されるので、コンデンサ６の静電容量を増加させることができる。ここで、真空容器１内には、コンデンサ６以外にも、例えば固定側導体２及び可動側導体３の各接点２１、３１においても電荷が蓄えられており、これによりコンデンサ６の静電容量に影響を与える虞がある。即ち、コンデンサ６の静電容量が同一でなくなる虞がある。しかし、コンデンサ６の静電容量を増加させ、コンデンサ６以外で生じる静電容量との差を大きくすることにより、コンデンサ６の静電容量に与える悪影響を軽減できる。そのため、可動側導体３及び固定側導体２の各接点２１、３１の電圧をより高精度で均一に保つことができる。
【００３８】
（第３の実施形態）
第３の実施形態に係る真空バルブについて図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、第１の実施形態及び第２の実施形態と同一の構成及び同一の機能については、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。図８は、第３の実施形態に係る真空バルブの断面図である。図８に示すように、第３の実施形態に係る真空バルブは、支持部７を有する。
【００３９】
支持部７は、真ん中に配置された固定側導体２を支持する。この支持部７は、可動側接点３１が固定側接点２１に接触する際に生じる絶縁筒１１への衝撃を吸収する。この支持部７は、例えば、金属から成る丸棒形状を有する。絶縁筒１１は、操作ロッド４２が遊貫している開口部１１１以外に、周面に開口部７１を有する。支持部７は、真空容器１外からこの開口部７１を貫通し、真空容器１内に延びている。真空容器１内に延びた支持部７の端部は、真ん中の固定側導体２を支持している。
【００４０】
真ん中の固定側導体２を絶縁筒１１のみで固定した場合、可動側接点３１が固定側接点２１に接触するときの衝撃により破損が生じる虞があった。このような破損を防止するためには、絶縁筒１１を厚くする必要があり、コスト高及び真空バルブの大型化につながってしまう。しかし、第３の実施形態に係る真空バルブは、支持部７を備えるようにした。これにより、支持部７は、可動側導体３が固定側導体２と接触する時に与える衝撃を吸収するので、真空容器１の絶縁筒１１の破損を防止することができる。
【００４１】
なお、本実施形態では、支持部７は、真ん中の固定側導体２のみを支持したが、これに限られるわけではない。真空容器１内に全体が収容されている固定側導体２の数が２つ以上である場合には、支持部７は、真空容器１内に全体が収容された全ての固定側導体２を支持する。また、支持部は、一部が真空容器１外に突出し、外部機器に支持されている固定側導体２も併せて支持してもよい。
【００４２】
（第４の実施形態）
第４の実施形態に係る真空バルブについて図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、第１の実施形態から第３の実施形態と同一の構成及び同一の機能については、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。図９は、第４の実施形態に係る真空バルブの非接地状態の断面図である。図１０は、第４の実施形態に係る真空バルブの接地状態の断面図である。図９及び図１０に示すように、第４の実施形態に係る真空バルブは、接地開閉器８を更に備える。接地開閉器８は、接地と非接地とを切り替える。この接地開閉器８は、図９に示すように、導体８１、第２の駆動部８５及びベローズ８６を有する。
【００４３】
導体８１は、銅などの導電性を有する材質により構成された、例えば、丸棒形状を有し、接地されている。この導体８１は、棒軸が円筒軸Ｂと直交する方向に配置され、絶縁筒１１が有する開口部８４を遊貫し、一部は、真空容器１外に突出し、その他は真空容器１内に収まっている。真空容器１内に収容された導体８１の端部は、開閉器側接地接点８２を有する。この導体８１は、固定側導体２の１つに向かって移動可能となっており、この開閉器側接地接点８２で、固定側導体２の１つと接触又は離間する。開閉器側接地接点８２の接触箇所は、固定側導体２の接点２１とは別箇所であり、例えば、固定側導体２の中間付近である。即ち、固定側導体２は、導体８１が接触する箇所に固定側接地接点８３を有している。
【００４４】
第２の駆動部８５は、導体８１を固定側導体２に対して接離させるように押し引きする。この第２の駆動部８５は、真空容器１外に突出した導体８１の端部と接続されており、例えば、電動ばねである。即ち、モータでばねを引き延ばしておき、この引き延ばされたばねを離すことで導体８１を駆動させる。
【００４５】
ベローズ８６は、伸縮可能な蛇腹状の伸縮管であり、金属等の材料から成る。このベローズ８６は、真空容器１内に設けられている。ベローズ８６の内部には、導体８１が貫通しており、ベローズ８６の一方端部は、絶縁筒１１の開口部８４を覆うように絶縁筒１１と、他方端部は、導体８１と、銀ろう付けされ固定され、真空容器１内の真空を保持している。即ち、絶縁筒１１の開口部８４から流入してきた大気は、ベローズ８６内で留まり、真空容器１内に大気が流入されることが阻止され、真空容器１内の真空が保持される。
【００４６】
この接地開閉器８は、図９に示すように、可動側接点３１が固定側接点２１と離間し、アークＡが消弧され、可動側接点３１と固定側接点２１が完全に離間し、電気が遮断された後、第２の駆動部８５が導体８１を固定側接地接点８３と接触する方向に導体８１を移動させ、導体８１の接点８２と固定側接地接点８３を接触させる。これにより、図１０に示すように、可動側接点３１と固定側接点２１が離間し、開路状態となった後、接地開閉器８が閉路状態となり、固定側導体２が接地される。
【００４７】
このように、第４の実施形態に係る真空バルブは、接地開閉器８を備えるようにした。これにより、真空バルブとは別に接地開閉器を設けてスペースを要していた従来のものと比較して、コンパクトにできるとともに、別途接地開閉器を設ける手間を省くことができる。
【００４８】
（他の実施形態）
本明細書においては、本発明に係る実施形態を説明したが、この実施形態は例として提示したものであって、発明の範囲を限定することを意図していない。上記のような実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の範囲を逸脱しない範囲で、種々の省略や置き換え、変更を行うことができる。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。
【００４９】
固定側接点２１及び可動側接点３１は、例えば、銅など導電性を有する電極であってもよい。電極としては、例えば、平板電極、縦磁界電極、スパイラル電極を用いることができる。本実施形態では、銀ろう付けにより気密接合させたが、例えば、接着剤など真空容器の内部空間の気密性を保持できるものであれば種々の物を利用できる。また、金属板６１の一端は、固定側導体２に直接接続し、固定側導体２からから延びているものに限られず、金属イオンのコンデンサ６への進入を抑止できる配置であれば、例えば、金属板６１は、隣接する両固定側導体２とは直接接触しない位置に配置してもよい。
【符号の説明】
【００５０】
１  真空容器
１１  絶縁筒
１１１  開口部
１２  封着金具
１２１  開口部
２  固定側導体
２１  固定側接点
３  可動側導体
３１  可動側接点
４  第１の駆動部
４１  駆動装置
４２  操作ロッド
４２ａ  柄
５  ベローズ
６  コンデンサ
６１、６１ａ、６１ｂ、６１ｃ  金属板
６１１  非対向面
６２  開口部
６３  突起
７  支持部
７１  開口部
８  接地開閉器
８１  導体
８２  開閉器側接地接点
８３  固定側接地接点
８４  開口部
８５  第２の駆動部
８６  ベローズ
Ａ  アーク
Ｂ  円筒軸
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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