(57)【要約】【課題】短絡電流遮断時に放出される高温ガスの排出・拡散を円滑に行うことにより遮断性能を向上させる。【解決手段】絶縁ガスを充填した容器１内に収容され固定接触子と接離する中空の可動接触子と、可動接触子を支持する数本の棒状体で構成された支持体７とを備え、可動接触子に短絡電流遮断時の発生ガスを前記中空部から排出するガス排出口３Ａを設け、ガス排出口３Ａからの排出ガスを前記数本の棒状体で構成された支持体７の棒状体相互間における空間を介して容器１内に拡散させるようにした。【選択図】　　　　図１
2004055364.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁ガスを充填した容器内に収容され固定接触子と接離する可動接触子と、前記可動接触子を支持する支持体とを備え、前記支持体を数本の棒状体で構成したことを特徴とする開閉機器。
【請求項２】
絶縁ガスを充填した容器内に収容され固定接触子と接離する中空の可動接触子と、前記可動接触子を支持する数本の棒状体で構成された支持体とを備え、前記可動接触子に電流遮断時の発生ガスを前記中空部から排出するガス排出口を設け、前記ガス排出口からの排出ガスを前記数本の棒状体で構成された支持体の棒状体相互間における空間を介して前記容器内に拡散させることを特徴とする開閉機器。
【請求項３】
絶縁ガスを充填した容器内に収容され固定接触子と軸方向に接離する筒状可動接触子と、前記筒状可動接触子の外周に摺動接触して前記筒状可動接触子を摺動自在に支持する導電支持部と、前記筒状可動接触子を前記導電支持部を介して支持する数本の棒状導電体で構成された導電支持体とを備え、前記筒状可動接触子への通電を前記導電支持部および導電支持体により確保するとともに、電流遮断時の発生ガスを前記数本の棒状導電体で構成された導電支持体の棒状導電体相互間を介して前記容器内に拡散させることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の開閉機器。
【請求項４】
前記支持体を横断面円形の棒状体で構成したことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の開閉機器。
【請求項５】
前記可動接触子を収容する筒形容器の端面に設けられ、前記筒形容器の軸線に沿い軸方向に進退して前記可動接触子を操作する操作部材を貫通するとともに、前記数本の棒状体を植設するフランジ部材を備え、前記フランジ部材には前記筒形容器から電流遮断時の発生ガスを拡散させる開口部を設けたことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の開閉機器。
【請求項６】
前記フランジ部材に植設された前記支持体を構成する数本の棒状体を前記筒形容器の端面における所定の円周上に間隔を置いて配設するともに、前記フランジ部材に複数個の開口部を設け、前記開口部を前記円周上における棒状体相互間に配設したことを特徴とする請求項５に記載の開閉機器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、発電・変電などの電力系統で使用される開閉機器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、図７，図８は実開昭６０−１９３６４４号公報に開示された従来の開閉機器を示す縦断面図である。図７は閉路状態を示し、図８は開路状態を示している。図９は図８のＩＸ−ＩＸ線における横断面図である。
図７，図８において、１は絶縁性ガスを封入した圧力容器（ここでは碍管）で、内部に接点部２が垂直に配置されている。
接点部２は固定接触子２ａおよび可動接触部２ｂから成り、可動接触部２ｂとともに可動接触子を構成する可動ロッド３を含む可動部は、連結ロッド３ａおよび絶縁ロッド（図示せず）を介して操作装置（図示せず）に連結されている。
５は可動側支持筒であり、碍管からなる圧力容器１の端面に設けられたフランジ部材６に植設されている。絶縁ロッドに連結された連結ロッド３ａは、このフランジ部材６を貫通する。
開閉指令を受けた操作装置が発生する駆動力により、絶縁ロッドおよび連結ロッド３ａを介して可動部が軸方向に往復運動することにより、接点部２が開閉する。
【０００３】
短絡故障等の事故時に遮断動作することにより、接点部２の可動側は図中下方向へ動作する。
その際、接点部２に発生するアークにより高温となった絶縁性ガスが接点部２の可動側および固定側に排出される。
このとき、可動部においては可動接触子を構成する可動ロッド３の内部を高温となった絶縁性ガスが流れ、図９に示すように、可動ロッド３の端部に構成されるガス抜き孔３Ａから可動側支持筒５内に放出される。可動側支持筒５内に排出された高温の絶縁性ガスは同様に可動側支持筒５に構成されたガス抜き孔５Ａから圧力容器１内に排出される。
【０００４】
また、図１０は特開平１−２１３９２７号公報に開示された従来技術による別の開閉機器を示す断面図である。
図１０において、１は絶縁性ガスを封入した圧力容器（ここでは碍管）で、内部に接点部２が垂直に配置されている。
接点部２は固定接触子２ａおよび可動接触部２ｂから成り、可動接触部２ｂとともに可動接触子を構成する可動ロッド３を含む可動部は、絶縁ロッド（図示せず）を介して操作装置（図示せず）に連結されている。
５は可動側支持筒であり、碍管からなる圧力容器１の端面に設けられたフランジ部材６に植設されている。絶縁ロッドに連結される可動ロッド３は、このフランジ部材６を貫通する。
開閉指令を受けた操作装置が発生する駆動力により、可動ロッド３を含む可動部が軸方向に往復運動することにより、接点部２が開閉する。
【０００５】
短絡故障等の事故時に遮断動作することにより、接点部２の可動側は図中下方向へ動作する。
その際、接点部２に発生するアークにより高温となった絶縁性ガスが接点部２の可動側および固定側に排出される。
このとき、可動部においては可動接触子と連結されている可動ロッド３の内部を高温となった絶縁性ガスが流れ、可動ロッド３の端部に構成されるガス抜き孔（図示せず）より図中Ｘ方向に放出される。排出された高温の絶縁性ガスは、図中Ｘ方向に設置されている絶縁ロッド（図示せず）の方向に直接排出される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来の開閉機器は以上のように構成されており、主遮断部に遮断時に発生する高温ガスを固定側および可動側へ排出する構造であり、特に可動接触子を構成する可動ロッドから排出された高温ガスを再度可動側支持筒５内から排出する必要があり、高温ガスの排出効率が悪く、遮断性能に少なからず悪影響を及ぼしていた。
また、高温ガス拡散経路延長上に絶縁ロッドが配置されており、高温ガスにさらされた場合の絶縁耐力の低下が著しい絶縁ロッド等を配置する場合にはガスが十分冷却されるだけの距離を確保する必要が有り、特に短絡電流が大きくなるほどその距離を大きく取ることが必要であったため、絶縁耐力確保のために機器が大きくなり、コストが増加していた。
【０００７】
この発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、電流遮断時に放出される高温ガスの排出・拡散を円滑に行うことにより遮断性能を向上できる開閉機器を得ることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
第１の発明に係る開閉機器では、絶縁ガスを充填した容器内に収容され固定接触子と接離する可動接触子と、前記可動接触子を支持する支持体とを備え、前記支持体を数本の棒状体で構成したものである。
【０００９】
第２の発明に係る開閉機器では、絶縁ガスを充填した容器内に収容され固定接触子と接離する中空の可動接触子と、前記可動接触子を支持する数本の棒状体で構成された支持体とを備え、前記可動接触子に電流遮断時の発生ガスを前記中空部から排出するガス排出口を設け、前記ガス排出口からの排出ガスを前記数本の棒状体で構成された支持体の棒状体相互間における空間を介して前記容器内に拡散させるものである。
【００１０】
第３の発明に係る開閉機器では、第１または第２の発明において、絶縁ガスを充填した容器内に収容され固定接触子と軸方向に接離する筒状可動接触子と、前記筒状可動接触子の外周に摺動接触して前記筒状可動接触子を摺動自在に支持する導電支持部と、前記筒状可動接触子を前記導電支持部を介して支持する数本の棒状導電体で構成された導電支持体とを備え、前記筒状可動接触子への通電を前記導電支持部および導電支持体により確保するとともに、電流遮断時の発生ガスを前記数本の棒状導電体で構成された導電支持体の棒状導電体相互間を介して前記容器内に拡散させるものである。
【００１１】
第４の発明に係る開閉機器では、第１ないし第３の発明において、前記支持体を横断面円形の棒状体で構成したものである。
【００１２】
第５の発明に係る開閉機器では、第１ないし第４の発明において、前記可動接触子を収容する筒形容器の端面に設けられ、前記筒形容器の軸線に沿い軸方向に進退して前記可動接触子を操作する操作部材を貫通するとともに、前記数本の棒状体を植設するフランジ部材を備え、前記フランジ部材には、前記筒形容器から電流遮断時の発生ガスを拡散させる開口部を設けたものである。
【００１３】
第６の発明に係る開閉機器では、前記フランジ部材に植設された前記支持体を構成する数本の棒状体を前記筒形容器の端面における所定の円周上に間隔を置いて配設するともに、前記フランジ部材に複数個の開口部を設け、前記開口部を前記円周上における棒状体相互間に配設したものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
この発明による実施の形態１を図１ないし図４について説明する。図１は実施の形態１における開閉機器の構成を示す縦断面図である。図２は図１のＩＩ−ＩＩ線における横断面図である。図３および図４は実施の形態１における開閉機器の詳細構成を示す縦断面図である。図３は閉路状態を示し、図４は開路状態を示している。
【００１５】
図において、１は絶縁性ガスを封入した碍管からなる筒形圧力容器で、垂直に配置され、内部に接点部２が垂直に配設されている。
接点部２は固定接触子２ａおよび可動接触部２ｂから成り、可動接触部２ｂとともに筒状可動接触子を構成する筒状可動ロッド３を含む可動部は、連結ロッド３ａおよび絶縁ロッド４を介して操作装置（図示せず）に連結されている。
可動接触部２ｂとともに筒状可動接触子を構成する筒状可動ロッド３は、導電部材で構成され、その外周を導電支持部２ｃによって摺動自在に支持される。導電支持部２ｃは、筒状可動接触子を構成する筒状可動ロッド３の外周を摺動自在に支持することにより、筒状可動接触子を構成する筒状可動ロッド３との導電状態を確保しつつ、筒状可動ロッド３を軸方向移動可能に支持するものである。
６は碍管からなる筒形圧力容器１の端面に設けられたフランジ部材、７はこのフランジ部材６に植設された横断面円形の棒状体からなる数本の棒状支持体である。
この数本の棒状支持体７は、フランジ部材６から互いに並行して筒形圧力容器１の軸方向に延在し、導電支持部２ｃに固着されている。導電支持部２ｃは数本の棒状支持体７によって、機械的に、かつ、導電的にフランジ部材６に結合されるのである。
【００１６】
開閉指令を受けた操作装置が発生する駆動力により、絶縁ロッド４および連結ロッド３ａを介して可動接触部２ｂとともに筒状可動接触子を構成する筒状可動ロッド３を含む可動部が碍管からなる筒形圧力容器１の軸方向に往復運動することにより、接点部２が開閉する。
【００１７】
短絡故障等の事故時に遮断動作することにより、図３に示す閉路位置から接点部２の可動側は図中下方向へ動作する。
図４の開路位置において、接点部２に発生するアークにより高温となった絶縁性ガスが接点部２の可動側および固定側に排出される。可動部は導体を兼ねる数本の棒状支持体７により支持する構造とされている。
【００１８】
このように構成することにより、短絡電流遮断時に発生する高温ガスは、筒状可動部２ｂとともに可動接触子を構成する筒状可動ロッド３の中空部を流れ、筒状可動ロッド３の端部に構成されるガス抜き孔３Ａから放出された際に、排出された高温の絶縁性ガスを圧力容器１内に円滑に排出・拡散することができるため、接点部２の高温ガスを素早く冷却することが可能となり遮断性能の向上が可能となるうえ、構造が簡素にできるので、機器重量およびコストの低減が可能となる。
【００１９】
この発明による実施の形態１によれば、絶縁ガスを充填した碍管からなる絶縁性筒形圧力容器１で構成された容器内に収容され固定接触子２ａと碍管からなる絶縁性筒形圧力容器１で構成された容器の軸方向に接離する筒状可動接触部２ｂおよび筒状可動ロッド３からなる筒状可動接触子と、前記筒状可動接触部２ｂおよび筒状可動ロッド３からなる筒状可動接触子の外周に摺動接触して前記筒状可動接触部２ｂおよび筒状可動ロッド３からなる筒状可動接触子を摺動自在に支持する導電支持部２ｃと、前記筒状可動接触部２ｂおよび筒状可動ロッド３からなる筒状可動接触子を前記導電支持部２ｃを介して支持する数本からなる横断面円形の棒状導電体で構成された導電支持体７とを備え、前記筒状可動接触部２ｂおよび筒状可動ロッド３からなる筒状可動接触子への通電を前記導電支持部２ｃおよび導電支持体７により確保するとともに、前記筒状可動接触部２ｂおよび筒状可動ロッド３からなる筒状可動接触子に短絡電流遮断時の発生ガスを筒状可動接触子の中空部から排出するガス排出口３Ａを設け、前記ガス排出口３Ａからの発生ガスを前記数本の棒状体で構成された棒状支持体７の棒状体相互間を介して前記碍管からなる絶縁性筒形圧力容器１で構成された容器内に拡散させるようにしたので、筒状可動接触部２ｂおよび筒状可動ロッド３からなる筒状可動接触子の導電支持部２ｃを横断面円形の数本の棒状導電体で構成された導電支持体で支持することにより、短絡電流遮断時に放出される高温ガスの排出・拡散を円滑に行うことにより、遮断性能を向上できる開閉機器を得ることができる。
【００２０】
実施の形態２．
この発明による実施の形態２を図５ないし図６について説明する。図６はこの発明による実施の形態２における開閉機器の構成を示す縦断面図である。図６は図５のＶＩ−ＶＩ線における横断面図である。
この実施の形態２において、ここで説明する特有の構成以外の構成については、先に説明した実施の形態１における構成と同様の構成を有し、同様の作用を奏するものである。図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
【００２１】
図において、１は絶縁性ガスを封入した碍管からなる筒形圧力容器で、垂直に配置され、内部に接点部２が垂直に配設されている。
接点部２は固定接触子（図示せず）および可動接触部２ｂから成り、可動接触部２ｂとともに筒状可動接触子を構成する筒状可動ロッド３を含む可動部は、連結ロッド３ａおよび絶縁ロッド４を介して操作装置（図示せず）に連結されている。
可動接触部２ｂとともに筒状可動接触子を構成する筒状可動ロッド３は、導電部材で構成され、その外周を導電支持部２ｃによって摺動自在に支持される。導電支持部２ｃは、筒状可動接触子を構成する筒状可動ロッド３の外周を摺動自在に支持することにより、筒状可動接触子を構成する筒状可動ロッド３との導電状態を確保しつつ、筒状可動ロッド３を軸方向移動可能に支持するものである。
６は碍管からなる筒形圧力容器１の端面に設けられたフランジ部材、７はこのフランジ部材６に植設された横断面円形の棒状体からなる数本の棒状支持体である。
この数本の棒状支持体７は、フランジ部材６から互いに並行して筒形圧力容器１の軸方向に延在し、導電支持部２ｃに固着されている。導電支持部２ｃは数本の棒状支持体７によって、機械的に、かつ、導電的にフランジ部材６に結合されるのである。
フランジ部材６には、数個の通気孔６Ａが設けられている。これらの通気孔６Ａは、図６に示すように、碍管からなる絶縁性筒形圧力容器１（図５）の端面における所定の円周上において等間隔を置いてフランジ部材６に植設された数本の棒状支持体７の相互間に、これら棒状支持体７との距離を等間隔を保って設けられている。
【００２２】
開閉指令を受けた操作装置が発生する駆動力により、絶縁ロッド４および連結ロッド３ａを介して可動接触部２ｂとともに筒状可動接触子を構成する筒状可動ロッド３を含む可動部が軸方向に往復運動することにより、接点部２が開閉する。
【００２３】
短絡故障等の事故時に遮断動作することにより、閉路位置から接点部２の可動側は図中下方向へ動作する。
図５に示す開路位置において、接点部２に発生するアークにより高温となった絶縁性ガスが接点部２の可動側及び固定側に排出される。可動部は導体を兼ねる数本の棒状支持体７により支持する構造とされている。
【００２４】
このように構成することにより、短絡電流遮断時に発生する高温ガスは、筒状可動部２ｂとともに可動接触子を構成する筒状可動ロッド３の中空部を流れ、筒状可動ロッド３の端部に構成されるガス抜き孔３Ａから放出された際に、排出された高温の絶縁性ガスを圧力容器１内に円滑に排出・拡散されるとともに、下方への高温の絶縁性ガスは通気孔６Ａを通って排出・拡散される。
【００２５】
したがって、可動接触子を構成する筒状可動ロッド３を含む可動部を操作する操作部材としての連結ロッド３ａのフランジ部材６貫通部分を介して高温の絶縁性ガスが連結ロッド３ａおよび絶縁ロッド４に沿って流れることを防止することができる。
【００２６】
このように構成することにより、絶縁ロッド４等の高温熱ガスによる絶縁耐力の低下が懸念される構成部品に対して、短絡電流遮断時に発生する熱ガスを直接当たりにくくするすることができ、サイズが小さく、構造も簡素で安価な開閉機器を得ることができる。
【００２７】
この発明による実施の形態２によれば、実施の形態１における構成において、固定接触子２ａと軸方向に接離する筒状可動接触部２ｂおよび筒状可動ロッド３からなる可動接触子を収容する絶縁ガスを充填した碍管からなる絶縁性筒形圧力容器１で構成された筒形容器の端面に設けられ、前記筒形容器の軸線に沿い軸方向に進退して前記可動接触子を操作する絶縁ロッド４に連結された連結ロッド３ａからなる操作部材を貫通するとともに、前記数本の棒状体７を植設するフランジ部材６を備え、前記フランジ部材６には、前記フランジ部材６に植設された前記支持体を構成する数本の棒状体７を前記碍管からなる絶縁性筒形圧力容器１で構成された筒形容器の端面における所定の円周上に等間隔を置いて配設するともに、前記フランジ部材７に連結ロッド３ａからなる操作部材の貫通部分とは異なる部分において複数個の開口部６Ａを設け、前記開口部６Ａを前記円周上における棒状体７相互間に配設したので、短絡電流遮断時に放出される高温ガスの排出・拡散を円滑に行うことにより遮断性能を向上でき、しかも、絶縁性を要する操作部材における絶縁耐力の低下を防止できる開閉機器を得ることができる。
【００２８】
この発明による実施の形態によれば、可動部を導体を兼ねる数本の棒状支持体により支持する構造としたことにより、短絡電流遮断時に放出される高温ガスの排出・拡散を円滑に行うことができるため、遮断性能の向上が可能となり、構造が簡素であり機器重量、コストの低減が可能となる。
また、熱ガスを絶縁ロッド等の絶縁物に直接当たりにくい構造とすることにより、絶縁耐力確保のための距離を小さくすることができるので、機器サイズが小さく安価な開閉機器を得ることが可能となる。
【００２９】
【発明の効果】
第１の発明によれば、絶縁ガスを充填した容器内に収容され固定接触子と接離する可動接触子と、前記可動接触子を支持する支持体とを備え、前記支持体を数本の棒状体で構成したので、可動接触子の支持体を数本の棒状体で構成することにより、電流遮断時に放出される高温ガスの排出・拡散を円滑に行うことによって遮断性能を向上できる開閉機器を得ることができる。
【００３０】
第２の発明によれば、絶縁ガスを充填した容器内に収容され固定接触子と接離する中空の可動接触子と、前記可動接触子を支持する数本の棒状体で構成された支持体とを備え、前記可動接触子に電流遮断時の発生ガスを前記中空部から排出するガス排出口を設け、前記ガス排出口からの排出ガスを前記数本の棒状体で構成された支持体の棒状体相互間における空間を介して前記容器内に拡散させるようにしたので、可動接触子に中空部からガス排出口を介して排出されるガスを支持体の棒状体相互間から拡散させることにより、電流遮断時に放出される高温ガスの排出・拡散を円滑に行うことによって遮断性能を向上できる開閉機器を得ることができる。
【００３１】
第３の発明によれば、第１または第２の発明において、絶縁ガスを充填した容器内に収容され固定接触子と軸方向に接離する筒状可動接触子と、前記筒状可動接触子の外周に摺動接触して前記筒状可動接触子を摺動自在に支持する導電支持部と、前記筒状可動接触子を前記導電支持部を介して支持する数本の棒状導電体で構成された導電支持体とを備え、前記筒状可動接触子への通電を前記導電支持部および導電支持体により確保するとともに、電流遮断時の発生ガスを前記数本の棒状体で構成された支持体の棒状体相互間を介して前記容器内に拡散させる発生ガスを前記数本の棒状導電体で構成された導電支持体の棒状体相互間を介して前記容器内に拡散させるようにしたので、筒状可動接触子の導電支持部を数本の棒状導電体で構成された導電支持体で支持することにより、電流遮断時に放出される高温ガスの排出・拡散を円滑に行うことにより遮断性能を向上できる開閉機器を得ることができる。
【００３２】
第４の発明によれば、第１ないし第３の発明において、前記支持体を横断面円形の棒状体で構成したので、支持体を横断面円形の棒状体で構成することにより、電流遮断時に放出される高温ガスの排出・拡散を一層円滑に行うことによって遮断性能を向上できる開閉機器を得ることができる。
【００３３】
第５の発明によれば、第１ないし第４の発明において、前記可動接触子を収容する筒形容器の端面に設けられ、前記筒形容器の軸線に沿い軸方向に進退して前記可動接触子を操作する絶縁性操作部材を貫通するとともに、前記数本の棒状体を植設するフランジ部材を備え、前記フランジ部材には、前記筒形容器から電流遮断時の発生ガスを拡散させる開口部を設けたので、フランジ部材に筒形容器から電流遮断時の発生ガスを拡散させる開口部を設けることにより、電流遮断時に放出される高温ガスの排出・拡散を円滑に行うことによって遮断性能を向上できる開閉機器を得ることができる。
【００３４】
第６の発明によれば、第５の発明において、前記フランジ部材に植設された前記数本の棒状部材を前記筒形容器の端面における所定の円周上に間隔を置いて配設するともに、前記フランジ部材に複数個の開口部を設け、前記開口部を前記円周上における棒状体相互間に配設したので、フランジ部材に設けた複数個の開口部を支持体を構成する数本の棒状体相互間に配設することにより、電流遮断時に放出される高温ガスの排出・拡散を円滑に行うことによって遮断性能を向上できる開閉機器を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による実施の形態１における開閉機器の構成を示す縦断面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線における横断面図である。
【図３】この発明による実施の形態１における構成を示す開閉機器の縦断面詳細図（閉路状態）である。
【図４】この発明による実施の形態１における構成を示す開閉機器の縦断面詳細図（開路状態）である。
【図５】この発明による実施の形態２における構成を示す開閉機器の縦断面図である。
【図６】図５のＶＩ−ＶＩ線における横断面図である。
【図７】従来例１における開閉機器の縦断面図（閉路状態）である。
【図８】従来例１における開閉機器の縦断面図（開路状態）である。
【図９】図８のＩＸ−ＩＸ線における横断面図である。
【図１０】従来例２における開閉機器の縦断面図（開路状態）である。
【符号の説明】
１　圧力容器、２　接点部、２ａ　固定接触子、２ｂ　可動接触部、３　可動ロッド、３ａ　連結ロッド、４　絶縁ロッド、５　可動側支持筒、５Ａ　ガス抜き孔、６　フランジ、６Ａ　ガス抜き孔、７　棒状支持体。
【図１】
2004055364.tif 000003
【図２】
2004055364.tif 000004
【図３】
2004055364.tif 000005
【図４】
2004055364.tif 000006
【図５】
2004055364.tif 000007
【図６】
2004055364.tif 000008
【図７】
2004055364.tif 000009
【図８】
2004055364.tif 000010
【図９】
2004055364.tif 000011
【図１０】
2004055364.tif 000012