(57)【要約】【課題】ローラとカム側面に作用する力を吸収してカムとローラおよびリンクの信頼性を高め、カムの軽量化および低コスト化を図ると共に、カムの小形化によりガス流をスムーズに流して優れた遮断性能を発揮できるガス遮断器を提供する。【解決手段】対向アーク電極７の一端にはピストン２１が固着されており、容器１または通電支持部１３に嵌着されている。ピストン２１はシリンダ２２に挿入され、これらピストン２１およびシリンダ２２から緩衝装置２０が構成される。シリンダ２２の内部には一端が容器１または通電支持部１３に固着され、他端がピストン２１と係合する弾性体２３が配置されている。つまり、ピストン２１およびシリンダ２２間で形成される閉空間に弾性体２３が収納されている。また、前記閉空間には消弧性ガスも充填されている。【選択図】　図１
2004079249.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
消弧性ガスを密封した容器内に、接離自在な可動電極および対向アーク電極を対向して配置し、前記可動電極と、駆動の際に加圧された消弧性ガスを蓄える圧力室とを操作ロッドの一端に取付け、前記圧力室に絶縁ノズルを固着し、前記圧力室内の加圧ガスを前記絶縁ノズルより高速ガス流として噴出させて前記対向する２つの電極間に発生するアークに吹付け消弧するように構成すると共に、前記対向アーク電極を相対的に開離方向に駆動する圧縮ばねを同軸状に配置し、前記対向アーク電極に第１のリンクの一端を連結し、前記容器内に設けた支持点に第２のリンクの一端を連結し、これら第１および第２のリンクの他端を互いに回転自由に連結し、前記対向アーク電極の動作軸に平行に移動しその一端が前記絶縁ノズルの先端と接触することにより駆動するカムを設け、前記第１のリンクと第２のリンクの連結点にローラを設け、このローラが前記カムの側面に沿って滑動することにより前記対向アーク電極を前記可動電極とは反対方向に変位させ、対向する２つの電極同士が相対的に投入方向に駆動される際に前記圧縮ばねを蓄勢するように構成したガス遮断器において、
前記対向アーク電極に設けたピストンと、前記ピストンを挿入可能なシリンダとからなる緩衝装置を備え、
前記ピストンおよび前記シリンダ間で形成される閉空間に前記消弧性ガスを充填し、
前記緩衝装置は前記シリンダ内を前記ピストンが移動することにより前記消弧性ガスを圧縮して緩衝力を生じさせるように構成したことを特徴とするガス遮断器。
【請求項２】
消弧性ガスを密封した容器内に、接離自在な可動電極および対向アーク電極を対向して配置し、前記可動電極と、駆動の際に加圧された消弧性ガスを蓄える圧力室とを操作ロッドの一端に取付け、前記圧力室に絶縁ノズルを固着し、前記圧力室内の加圧ガスを前記絶縁ノズルより高速ガス流として噴出させて前記対向する２つの電極間に発生するアークに吹付け消弧するように構成すると共に、前記対向アーク電極を相対的に開離方向に駆動する圧縮ばねを同軸状に配置し、前記対向アーク電極に第１のリンクの一端を連結し、前記容器内に設けた支持点に第２のリンクの一端を連結し、これら第１および第２のリンクの他端を互いに回転自由に連結し、前記対向アーク電極の動作軸に平行に移動しその一端が前記絶縁ノズルの先端と接触することにより駆動するカムを設け、前記第１のリンクと第２のリンクの連結点にローラを設け、このローラが前記カムの側面に沿って滑動することにより前記対向アーク電極を前記可動電極とは反対方向に変位させ、対向する２つの電極同士が相対的に投入方向に駆動される際に前記圧縮ばねを蓄勢するように構成したガス遮断器において、
前記対向アーク電極に設けたピストンと、前記ピストンを挿入可能なシリンダとからなる緩衝装置を備え、
前記ピストンおよび前記シリンダ間で形成される閉空間に弾性部材を収納し、
前記緩衝装置は前記シリンダ内を前記ピストンが移動することにより前記弾性部材を圧縮して緩衝力を生じさせるように構成したことを特徴とするガス遮断器。
【請求項３】
前記ピストンは前記対向アーク電極の一端と離接自在に配置したことを特徴とする請求項１または２に記載のガス遮断器。
【請求項４】
消弧性ガスを密封した容器内に、接離自在な可動電極および対向アーク電極を対向して配置し、前記可動電極と、駆動の際に加圧された消弧性ガスを蓄える圧力室とを操作ロッドの一端に取付け、前記圧力室に絶縁ノズルを固着し、前記圧力室内の加圧ガスを前記絶縁ノズルより高速ガス流として噴出させて前記対向する２つの電極間に発生するアークに吹付け消弧するように構成すると共に、前記対向アーク電極ならびに前記対向アーク電極に固着された対向通電電極を相対的に開離方向に駆動する圧縮ばねを同軸状に配置し、前記対向アーク電極に第１のリンクの一端を連結し、前記容器内に設けた支持点に第２のリンクの一端を連結し、これら第１および第２のリンクの他端を互いに回転自由に連結し、前記対向アーク電極の動作軸に平行に移動しその一端が前記絶縁ノズルの先端と接触することにより駆動するカムを設け、前記第１のリンクと第２のリンクの連結点にローラを設け、このローラが前記カムの側面に沿って滑動することにより前記対向アーク電極を前記可動電極とは反対方向に変位させ、対向する２つの電極同士が相対的に投入方向に駆動される際に前記圧縮ばねを蓄勢するように構成したガス遮断器において、
前記対向通電電極の端部に設けたリング状のピストンと、前記ピストンを挿入可能なリング状のシリンダとからなる緩衝装置を備え、
前記リング状のシリンダは前記対向通電電極を摺動支持する通電支持部に固着し、
前記ピストンおよび前記シリンダ間で形成される閉空間に前記消弧性ガスを充填し、
前記緩衝装置は前記シリンダ内を前記ピストンが移動することにより前記消弧性ガスを圧縮して緩衝力を生じさせるように構成したことを特徴とするガス遮断器。
【請求項５】
消弧性ガスを密封した容器内に、接離自在な可動電極および対向アーク電極を対向して配置し、前記可動電極と、駆動の際に加圧された消弧性ガスを蓄える圧力室とを操作ロッドの一端に取付け、前記圧力室に絶縁ノズルを固着し、前記圧力室内の加圧ガスを前記絶縁ノズルより高速ガス流として噴出させて前記対向する２つの電極間に発生するアークに吹付け消弧するように構成すると共に、前記対向アーク電極ならびに前記対向アーク電極に固着された対向通電電極を相対的に開離方向に駆動する圧縮ばねを同軸状に配置し、前記対向アーク電極に第１のリンクの一端を連結し、前記容器内に設けた支持点に第２のリンクの一端を連結し、これら第１および第２のリンクの他端を互いに回転自由に連結し、前記対向アーク電極の動作軸に平行に移動しその一端が前記絶縁ノズルの先端と接触することにより駆動するカムを設け、前記第１のリンクと第２のリンクの連結点にローラを設け、このローラが前記カムの側面に沿って滑動することにより前記対向アーク電極を前記可動電極とは反対方向に変位させ、対向する２つの電極同士が相対的に投入方向に駆動される際に前記圧縮ばねを蓄勢するように構成したガス遮断器において、
前記対向通電電極の端部に設けたリング状のピストンと、前記ピストンを挿入可能なリング状のシリンダとからなる緩衝装置を備え、
前記リング状のシリンダは前記対向通電電極を摺動支持する通電支持部に固着し、
前記ピストンおよび前記シリンダ間で形成される閉空間に弾性部材を収納し、
前記緩衝装置は前記シリンダ内を前記ピストンが移動することにより前記弾性部材を圧縮して緩衝力を生じさせるように構成したことを特徴とするガス遮断器。
【請求項６】
前記ピストンは前記対向通電電極の一端と離接自在に配置したことを特徴とする請求項４または５に記載のガス遮断器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電力系統の変電所あるいは開閉所に用いられるガス遮断器に係り、特に、遮断器の駆動エネルギーを増大させることなく遮断性能向上の為に消弧室に改良を施し、動作時に生じる衝撃力を緩和させたガス遮断器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ガス遮断器の駆動エネルギーを低減化することが求められており、具体的には、図９及び図１０の横断面図に示すような構造が提案されている（出願番号Ｐ２００１−３０４６６５号）。図９は閉極状態、図１０は開極状態を示している。すなわち、容器１内に消弧性ガスが密封されており、容器１内に離接自在な可動電極４と対向通電電極５が対向配置され収容されている。可動電極４には可動アーク電極６、絶縁ノズル８、操作ロッド３１が夫々嵌着されている。可動電極４には消弧性ガスを加圧するための圧力室１０が配置されており、この圧力室１０は可動アーク電極６と絶縁ノズル８の内面との間にあるガス流路１１とスロート部９を介してこのスロート部９の下流にある排出室１２に連通する。
【０００３】
対向通電電極５は通電支持部１３に支持されており、摺動接触子１４を介して対向アーク電極７と電気的に導通されている。通電支持部１３の内側には、対向アーク電極７の同軸上に圧縮ばね５５が配置され、圧縮ばね５５の左端は対向アーク電極７上に固定したリング５６ａで保持される。圧縮ばね５５の右端は、対向アーク電極７上を摺動可能に取付けた可動リング５６で保持される。また、通電支持部１３内部には、対向アーク電極７の動作軸に沿って左右動が可能なカム部材６０が設けられ、その右端部は絶縁ノズル８先端と接触開離できるようになっている。カム部材６０の左端部には側面に曲面を有するカム６１が取付けられ、その中間部分には可動リング５６を支持するストッパ６２が取付けられている。さらに、通電支持部１３の内部にはリンク装置７０が設けられ、ローラ７１を介してリンク７２および７３が、互いに回転自由に連結されている。ローラ７１は、カム６１の形状に沿って滑動するようになっており、リンク７２の他端は対向アーク電極７の左端に、またリンク７３の他端は通電支持部１３に固定したリンク支持点７４に、それぞれ回転自由に連結されている。
【０００４】
次に、上記のように構成されたガス遮断器の作用について、図９と図１０を用いて説明する。図９はガス遮断器の投入状態を示しており、可動電極４と対向通電電極５、可動アーク電極６と対向アーク電極７とはそれぞれ互いに接触している。この時、絶縁ノズル８の先端がカム部材６０を押し付け、図示しない駆動部によってこの位置が保持されるようになっている。カム部材６０のカム６１は、左に向かって外側に広がる曲面形状を成しており、投入状態では、径方向に最も狭い位置と、リンク装置７０のローラ７１とが接触している。このため、リンク７２と７３とが成す角度は大きくなり、リンク７２につながる対向アーク電極７は右側に押出され可動アーク電極６に勘合した状態が保たれる。リング５６ａと可動リング５６によって両端から保持された圧縮ばね５５は蓄勢された状態にある。可動リング５６と摺動接触部１４の上端部とは小ギャップ５７を保つよう、ストッパ６２と係合する。また、リンク装置７０のローラ７１は外側へ広がらないよう、カム６１の動作軸に平行な直線形状部分６１ａで保持されるようになっている。
【０００５】
以上の状態で、遮断指令が与えられると、駆動部が操作ロッド３１を介して可動電極４を駆動し、絶縁ノズル８は遮断方向に移動する。この時、圧縮ばね５５の蓄勢力が可動リング５６、ストッパ６２を介してカム部材６０に作用するため、カム部材６０は右方に移動する。カム６１の直線形状部分６１ａがローラ７１から外れることにより、ローラ７１はリンク７２，７３と共に外側へ広がるように動くことが可能になる。対向アーク電極７の左端のリング５６ａを介して作用する圧縮ばね５５の蓄勢力により、対向アーク電極７は高速で左方向へ移動する。同時に、可動電極４側も加速され、相対的に可動アーク電極６、対向アーク電極７同士の開離速度が高まる。また、絶縁ノズル８の先端部はカム部材６０の右端部から外れ、両者は開離する。
【０００６】
カム部材６０が小ギャップ５７を移動した後、可動リング５６は摺動接触部１４に当接停止し、ストッパ６２との係合が外れる。この小ギャップ５７の長さはカム６１の直線形状部分６１ａよりもやや長めに設定してある。この後、リンク７２と７３は、互いに成す角度を狭め、外側に広がる分力を利用して、カム部材６０をさらに右方へ押し広げる。
【０００７】
図１０の遮断状態では、可動アーク電極６と対向アーク電極７間に生じるアークは圧力室１０からガス流路１１、スロート部９を経由して導かれたガス流により消弧される。また、カム部材６０はストッパ６２が通電支持部材１３の下端部に当接することにより停止する。圧縮ばね５５は、ほぼ放勢され、カム６１の形状が最大限に広がった位置でリンク７２，７３は保持される。
【０００８】
続いて、投入動作では、図１０の可動電極部５２が図示しない駆動部によって左方向へ駆動され、その途中で絶縁ノズル８先端がカム部材６０に接触する。押し上げられたカム６１の形状に沿って、ローラ７１は内側に移動し、リンク７２と７３によって対向アーク電極７が投入方向へ動く。同時に、圧縮ばね５５は蓄勢され、動作完了時にはローラ７１がカム６１の直線形状部分６１ａに乗上げ、蓄勢された圧縮ばね５５の動きを拘束保持する。その直前には、ストッパ６２が可動リング５６と係合して圧縮ばね５５の下端部を押上げ、遮断動作の際の解放トリガーとして必要な、小ギャップ５７長を確保する。なお、上記説明では対向側のアーク電極７のみ駆動させた構成について説明したが、対向アーク電極７と対向通電電極５を、剛体で連結し両者を駆動させた構成も可能である。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このように構成されたガス遮断器には次に示す問題点がある。［１］遮断動作時、対向アーク電極はリンク装置を介してカムの側面により幾何学的に強制停止させられる。そのため、カムに大きな衝撃力が作用する。したがって、カムとローラおよびリンクの信頼性が低下する。この理由は従来のガス遮断器に用いているリンク装置が一種の倍力機構であり、対向アーク電極の慣性力と圧縮ばねの力が増幅されローラとカム側面に作用するからである。
【００１０】
［２］ローラとカム側面に作用する衝撃力に耐えるカムとするには、寸法の増大や高価な材料による強化が必要であり、重量増加による動作特性の低下および駆動エネルギー増大やコスト増加になる。
［３］カムを強化するため寸法を大きくするとガスの流れを妨げることになり、遮断性能を低下させる。
【００１１】
本発明は以上の問題点を解決するために提案されたものであり、その目的は、ローラとカム側面に作用する力を吸収してカムとローラおよびリンクの信頼性を高め、カムの軽量化および低コスト化を図ると共に、カムの小形化によりガス流をスムーズに流して優れた遮断性能を発揮できるガス遮断器を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１および２の発明は、消弧性ガスを密封した容器内に、接離自在な可動電極および対向アーク電極を対向して配置し、前記可動電極と、駆動の際に加圧された消弧性ガスを蓄える圧力室とを操作ロッドの一端に取付け、前記圧力室に絶縁ノズルを固着し、前記圧力室内の加圧ガスを前記絶縁ノズルより高速ガス流として噴出させて前記対向する２つの電極間に発生するアークに吹付け消弧するように構成すると共に、前記対向アーク電極を相対的に開離方向に駆動する圧縮ばねを同軸状に配置し、前記対向アーク電極に第１のリンクの一端を連結し、前記容器内に設けた支持点に第２のリンクの一端を連結し、これら第１および第２のリンクの他端を互いに回転自由に連結し、前記対向アーク電極の動作軸に平行に移動しその一端が前記絶縁ノズルの先端と接触することにより駆動するカムを設け、前記第１のリンクと第２のリンクの連結点にローラを設け、このローラが前記カムの側面に沿って滑動することにより前記対向アーク電極を前記可動電極とは反対方向に変位させ、対向する２つの電極同士が相対的に投入方向に駆動される際に前記圧縮ばねを蓄勢するように構成したガス遮断器において、次のような特徴を有している。
【００１３】
請求項１の発明は、前記対向アーク電極に設けたピストンと、前記ピストンを挿入可能なシリンダとからなる緩衝装置を備え、前記ピストンおよび前記シリンダ間で形成される閉空間に前記消弧性ガスを充填し、前記緩衝装置は前記シリンダ内を前記ピストンが移動することにより前記消弧性ガスを圧縮して緩衝力を生じさせるように構成したことを特徴としている。
請求項２の発明では、ピストンおよびシリンダ間の閉空間に消弧性ガスを充填するのではなく弾性部材を収納し、ピストンおよびシリンダからなる緩衝装置はシリンダ内のピストンの移動により弾性部材を圧縮して緩衝力を生じさせるように構成したことを特徴としている。
【００１４】
これら請求項１および２の発明によれば、遮断動作時、可動電極が駆動装置により駆動されると、圧縮ばねとカムおよび２つのリンクにより対向アーク電極は可動電極の反対方向に駆動され、対向アーク電極に設けたピストンがシリンダ内に進入する。このため、ピストンとシリンダ間で形成される閉空間内の消弧性ガスのガス圧の上昇あるいは弾性部材の弾性力により、対向アーク電極に制動力が加わる。すなわち、ピストンおよびシリンダからなる緩衝装置により対向アーク電極の慣性力と圧縮ばね力の大部分を吸収することができる。したがって、カムの側面とローラ間に発生する衝撃力は大幅に緩和される。これにより、強固なカムを用いる必要がなくなり、ガス遮断器の性能向上を小形で簡素な構成で実現できる。
【００１５】
請求項３の発明は、請求項１または２に記載のガス遮断器において、前記ピストンは前記対向アーク電極の一端と離接自在に配置したことを特徴としている。このような請求項３の発明によれば、対向アーク電極とピストンを分離したことで、対向アーク電極の重量の増加を防止できる。したがって、遮断器の軽量化および性能向上を図ることができる。
【００１６】
また、請求項４および５の発明は、消弧性ガスを密封した容器内に、接離自在な可動電極および対向アーク電極を対向して配置し、前記可動電極と、駆動の際に加圧された消弧性ガスを蓄える圧力室とを操作ロッドの一端に取付け、前記圧力室に絶縁ノズルを固着し、前記圧力室内の加圧ガスを前記絶縁ノズルより高速ガス流として噴出させて前記対向する２つの電極間に発生するアークに吹付け消弧するように構成すると共に、前記対向アーク電極ならびに前記対向アーク電極に固着された対向通電電極を相対的に開離方向に駆動する圧縮ばねを同軸状に配置し、前記対向アーク電極に第１のリンクの一端を連結し、前記容器内に設けた支持点に第２のリンクの一端を連結し、これら第１および第２のリンクの他端を互いに回転自由に連結し、前記対向アーク電極の動作軸に平行に移動しその一端が前記絶縁ノズルの先端と接触することにより駆動するカムを設け、前記第１のリンクと第２のリンクの連結点にローラを設け、このローラが前記カムの側面に沿って滑動することにより前記対向アーク電極を前記可動電極とは反対方向に変位させ、対向する２つの電極同士が相対的に投入方向に駆動される際に前記圧縮ばねを蓄勢するように構成したガス遮断器において、次の点に特徴がある。
【００１７】
請求項４の発明は、前記対向通電電極の端部に設けたリング状のピストンと、前記ピストンを挿入可能なリング状のシリンダとからなる緩衝装置を備え、前記リング状のシリンダは前記対向通電電極を摺動支持する通電支持部に固着し、前記ピストンおよび前記シリンダ間で形成される閉空間に前記消弧性ガスを充填し、前記緩衝装置は前記シリンダ内を前記ピストンが移動することにより前記消弧性ガスを圧縮して緩衝力を生じさせるように構成したことを特徴としている。
請求項５の発明では、前記請求項２の発明と同じく、ピストンおよびシリンダ間の閉空間に消弧性ガスを充填するのではなく弾性部材を収納し、ピストンおよびシリンダからなる緩衝装置はシリンダ内のピストンの移動により弾性部材を圧縮して緩衝力を生じさせるように構成したことを特徴としている。
【００１８】
これら請求項４および５の発明は、ピストンを対向アーク電極ではなく、対向通電電極に設けた点以外は、請求項１および２の発明と同様の構成である。すなわち、遮断動作時、可動電極が駆動装置により駆動されると、圧縮ばねとカムおよび２つのリンクにより対向アーク電極は可動電極の反対方向に駆動され、対向通電電極に設けたピストンがシリンダ内に進入する。このため、ピストンとシリンダ間で形成される閉空間内の消弧性ガスのガス圧の上昇あるいは弾性部材の弾性力により、対向通電電極に制動力が加わる。すなわち、ピストンおよびシリンダからなる緩衝装置により対向通電電極および対向アーク電極の慣性力の大部分を吸収することができる。したがって、カムの側面とローラ間に発生する衝撃力は大幅に緩和される。これにより、強固なカムを用いる必要がなくなり、ガス遮断器の性能向上を小形で簡素な構成で実現できる。
【００１９】
請求項６の発明は、請求項４または５に記載のガス遮断器において、前記ピストンは前記対向通電電極の一端と離接自在に配置したことを特徴としている。
このような請求項６の発明によれば、対向通電電極とピストンを分離したことで、対向通電電極の重量の増加を防止できる。したがって、遮断器の軽量化および性能向上につながる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るガス遮断器の実施の形態の一例について、図面および図中に付した符号を引用して説明する。なお、従来の技術で説明した構成部分と同一または対応する部分には同一符号を付して説明は省略する。
【００２１】
（１）第１の実施の形態
［構成］
第１の実施の形態は請求項１および２の発明に対応するものであり、図１は第１の実施の形態を示す横断面図で閉極状態を示し、図２は図１の開極状態を示している。第１の実施の形態における構成上の特徴は次の点にある。対向アーク電極７の一端にはピストン２１が固着されており、容器１または通電支持部１３に嵌着されている。ピストン２１はシリンダ２２に挿入され、これらピストン２１およびシリンダ２２から緩衝装置２０が構成される。シリンダ２２の内部には一端が容器１または通電支持部１３に固着され、他端がピストン２１と係合する弾性体２３が配置されている。つまり、ピストン２１およびシリンダ２２間で形成される閉空間に弾性体２３が収納されている。また、前記閉空間には消弧性ガスも充填されている。
【００２２】
［作用効果］
続いて、図１と図２を用いて第１の実施の形態の作用効果について説明する。第１の実施の形態では、遮断指令が入ると、図１に示すように駆動部（図示せず）の駆動力により操作ロッド３１を矢印３８の方向に移動させ、駆動部が操作ロッド３１を介して可動電極４を駆動し、絶縁ノズル８は遮断方向に移動する。遮断動作におけるカム６１およびリンク７２，７３の動作は従来例と同様である。
【００２３】
遮断動作後期において、ピストン２１とシリンダ２２で形成された閉空間内の消弧性ガスがピストン２１の移動とともに圧縮され、圧力が上昇する。この圧力はピストン２１を押す力すなわち制動力となり、対向アーク電極７を停止させることに使用される。また、ピストン２１に弾性体２３が係合すると弾性力が生じ、対向アーク電極７を停止させる制動力となる。以上説明した遮断動作終了状態が図２である。なお、投入動作は図２の矢印３９の方向に駆動力が作用し、遮断動作と全く逆方向に移動し、その動作は従来の技術での説明と上記遮断動作の説明から、容易に推測できるため省略する。
【００２４】
以上説明したように、第１の実施の形態によれば、構造が簡素な緩衝装置２０により対向アーク電極７に制動力を加え、カム６１の側面とローラ７１間に発生する衝撃力を低減させることができる。したがって、カム６１、ローラ７１およびリンク７２，８３の信頼性が高まり、カム６１の強化による寸法および重量の増大やコスト上昇を防止することができ、機器の信頼性向上につながる。また、カム６１の寸法増大を抑制できるため、ガスの流れを妨げることがなく、優れた遮断性能を確保することができる。
【００２５】
（２）第２の実施の形態
［構成］
第２の実施の形態は請求項３の発明に対応するもので、図３は第２の実施の形態を示す横断面図で閉極状態を示し、図４は図３の開極状態を示している。第２の実施の形態は上記第１の実施の形態の構成の一部を変更したものであり、同一または対応する部分には同一符号を示す。第２の実施の形態は、前記ピストン２１が対向アーク電極７の一端と離接自在に配置された点に特徴がある。すなわち、シリンダ２２にはピストン２１の移動を拘束する突起２２ａが配置され、さらに復帰ばね２２ｂによりピストン２１を突起２２ａの方向に常時押すようになっている。
【００２６】
［作用効果］
第２の実施の形態の作用効果は次の通りである。遮断動作後期では、対向アーク電極７の一端がピストン２１の端部と係合し、同一方向に移動する。その後、ピストン２１とシリンダ２２で形成された閉空間内の消弧性ガスがピストン２１の移動とともに圧縮され圧力が上昇する。この圧力はピストン２１を押す力すなわち制動力となり、対向アーク電極７を停止させることに使用される。また、ピストン２１に弾性体２３が係合すると弾性力が生じ、対向アーク電極７を停止させる制動力となる。以上説明した遮断動作終了状態が図４である。投入動作は図４の矢印３９の方向に駆動力が作用し、遮断動作と全く逆方向に移動する。ただし、ピストン２１は対向アーク電極７から離れ、復帰ばね２２ｂのばね力により突起２２ａの方向に移動する。
【００２７】
以上説明した第２の実施の形態によれば、前記第１の実施の形態の持つ作用効果に加えて、対向アーク電極７とピストン２１を分離したことにより、対向アーク電極の重量の増加を防止できる。このため、遮断器の軽量化および遮断性能の向上に寄与することができる。
【００２８】
（３）第３の実施の形態
［構成］
第３の実施の形態は請求項４および５の発明に対応するもので、図５は第３の実施の形態を示す横断面図で閉極状態を示し、図６は図５の開極状態を示している。第３の実施の形態において、対向通電電極５と対向アーク電極７は固着されており、通電支持部１３により摺動支持されている。対向通電電極５の端部にはリング状のピストン２１が固着され、そのピストン２１は通電支持部１３に固着されたリング状のシリンダ２２内部に挿入され、これらピストン２１およびシリンダ２２から緩衝装置２０が構成される。シリンダ２２の内部には弾性体２３が配置されている。つまり、ピストン２１およびシリンダ２２間で形成される閉空間に弾性体２３が収納されている。また、前記閉空間には消弧性ガスも充填されている。
【００２９】
［作用効果］
次に、図５と図６を用いて第３の実施の形態の作用効果について説明する。遮断動作後期では、シリンダ２２に挿入されたピストン２１とシリンダ２２で形成された閉空間内のガスがピストン２１の移動とともに圧縮され圧力が上昇する。この圧力はピストン２１を押す力すなわち制動力となり、対向通電電極５を停止させることに使用される。また、ピストン２１に弾性体２３が係合すると弾性力が生じ、対向通電電極５を停止させる制動力となる。以上説明した遮断動作終了状態が図６である。投入動作は図６の矢印３９の方向に駆動力が作用し、遮断動作と全く逆方向に移動し、その動作は容易に推測できるため、説明は省略する。したがって、第３の実施の形態によれば、構造が簡素な緩衝装置２０を用いた機構により対向通電電極５に制動力を加えることができる。これにより、カム６１の側面とローラ７１間に発生する衝撃力を低減させることができ、カム６１の強化による寸法・重量増大やコスト上昇を防いで機器の信頼性が向上する。また、カム６１の寸法増大を抑制できるので、ガスをスムーズに流すことができ、優れた遮断性能を確保することができる。
【００３０】
（４）第４の実施の形態
［構成］
第４の実施の形態は請求項６の発明に対応するもので、図７は第４の実施の形態を示す横断面図で閉極状態を示し、図８は図７の開極状態を示している。第４の実施の形態は上記第３の実施の形態の構成の一部を変更したものであり、同一または対応する部分には同一符号を示す。第４の実施の形態は、前記ピストン２１が対向通電電極５の一端と離接自在に配置された点に特徴がある。すなわち、シリンダ２２にはピストン２１の移動を拘束する突起２２ａが配置され、さらに復帰ばね２２ｂによりピストン２１を突起２２ａの方向に押している。
【００３１】
［作用効果］
第４の実施の形態の作用効果は次の通りである。遮断動作後期では、対向通電電極５の一端がシリンダ２２に挿入されたピストン２１の端部と係合し、同一方向に移動する。その後、ピストン２１とシリンダ２２で形成された閉空間内の消弧性ガスがピストン２１の移動とともに圧縮され圧力が上昇する。この圧力はピストン２１を押す力すなわち制動力となり、対向通電電極５を停止させることに使用される。また、ピストン２１に弾性体２３が係合すると弾性力が生じ、対向通電電極５を停止させる制動力となる。以上説明した遮断動作終了状態が図８である。投入動作は図８の矢印３９の方向に駆動力が作用し、遮断動作と全く逆方向に移動する。ただし、ピストン２１は対向アーク電極７から離れ、復帰ばね２２ｂのばね力により突起２２ａの方向に移動する。
【００３２】
以上説明した第４の実施の形態によれば、前記第３の実施の形態の持つ作用効果に加えて、対向通電電極５とピストン２１を分離したことにより、対向通電電極５の重量の増加を防止でき、遮断器の軽量化および性能向上につながる。
【００３３】
（５）他の実施の形態
なお、本発明は以上の実施の形態に限定されるものではなく、ピストンおよびシリンダ間の閉空間に消弧性ガスを充填させるだけであったり、弾性部材を収納させるだけでも良い。また、各部材の構成や配置、材質などは適宜変更可能である。
【００３４】
【発明の効果】
以上述べた通り、本発明に係るガス遮断器は、カムと圧縮ばねにより対向する２つの電極を相対運動させ、比較的簡易構造のピストンとシリンダからなる緩衝装置を対向電極側に配置することにより、カムおよびローラ間に発生する衝撃力を吸収してカムとローラおよびリンクの信頼性を高め、カムの軽量化および低コスト化を図ると共に、カムの小形化によりガス流をスムーズに流して優れた遮断性能を発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る第１の実施の形態を示す横断面図で閉極状態を示す。
【図２】図１の開極状態を示す。
【図３】本発明に係る第２の実施の形態を示す横断面図で閉極状態を示す。
【図４】図４の開極状態を示す。
【図５】本発明に係る第３の実施の形態を示す横断面図で閉極状態を示す。
【図６】図５の開極状態を示す。
【図７】本発明に係る第４の実施の形態を示す横断面図で閉極状態を示す。
【図８】図７の開極状態を示す。
【図９】従来のガス遮断器の横断面図で閉極状態を示す。
【図１０】図９の開極状態を示す。
【符号の説明】
１…容器
４…可動電極
５…対向通電電極
６…可動アーク電極
７…対向アーク電極
８…絶縁ノズル
１０…圧縮室
１１…ガス流路
１３…通電支持部
１４…摺動接触子
２０…緩衝装置
２１…ピストン
２２…シリンダ
２２ａ…突起
２２ｂ…復帰ばね
２３…弾性体
３１…操作ロッド
３８，３９…矢印
５５…圧縮ばね
５６…可動リング
５６ａ…リング
５７…小ギャップ
６０…カム部材
６１…カム
６１ａ…直線形状部分
６２…ストッパ
７０…リンク装置
７１…ローラ
７２，７３…リンク
７４…リンク支持点
【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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