(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の方向への移動と前記第１の方向と反対の第２の方向への移動の往復移動が可能に設けられた可動体と、
前記可動体に対して前記第１の方向側に連結されて、前記可動体に対して相対的に前記第１の方向への移動と前記第２の方向への移動の往復移動が可能とされた可動接触子と、
前記可動体に対して前記可動接触子を前記第１の方向に向けて付勢する第１の付勢部と、
前記可動接触子の前記第１の方向への移動を規制する第１の状態と、前記可動接触子の前記第１の方向への移動を許容する第２の状態とに切替え可能なラッチ部と、
前記可動接触子に対して前記第１の方向側に設けられた固定接触子と、を備え、
前記可動体および前記可動接触子は、前記可動接触子が前記固定接触子から離間した初期位置から前記第１の方向に移動することで、前記可動接触子が前記固定接触子に接触した投入位置に移動し、
前記可動体および前記可動接触子が前記初期位置から前記投入位置に向けて移動する過程において、前記可動体および前記可動接触子が一定の距離を移動してから前記第１の状態の前記ラッチ部によって前記可動接触子の移動が規制され、前記可動接触子の移動が規制されてから前記第１の付勢部の付勢力に抗して前記可動体がさらに前記第１の方向に移動した際に前記ラッチ部が前記第２の状態に切り替えられて前記可動接触子の前記第１の方向への移動が許容され、
前記ラッチ部は、磁石と、前記可動体および前記可動接触子が前記初期位置にある場合に前記磁石に対して前記第１の方向側から吸着された金属体と、を有し、
前記可動接触子は、前記ラッチ部によって前記第１の方向への移動が規制されている場合に前記金属体に対して前記磁石を避けた部分に前記第２の方向側から当接する当接部を有し、
前記金属体を前記第２の方向に向けて付勢する第２の付勢部をさらに備えることを特徴とする開閉装置。
【請求項２】
前記可動接触子の周囲の空間を、前記固定接触子、前記磁石および前記金属体が設けられる第１の空間と、前記可動体が設けられる第２の空間とに区画する区画壁をさらに備え、
前記可動接触子は、前記第１の方向側の端部となる先端が前記区画壁を貫通して前記第１の空間に侵入しており、
前記可動接触子には、前記区画壁を貫通する部分で前記第１の空間と前記第２の空間との気密を確保しつつ前記可動接触子の往復移動を可能とする直線シールが設けられ、
前記第１の空間の圧力が、前記第２の空間の圧力よりも高いことを特徴とする請求項１に記載の開閉装置。
【請求項３】
第１の方向への移動と前記第１の方向と反対の第２の方向への移動の往復移動が可能に設けられた可動体と、
前記可動体に対して前記第１の方向側に連結されて、前記可動体に対して相対的に前記第１の方向への移動と前記第２の方向への移動の往復移動が可能とされた可動接触子と、
前記可動体に対して前記可動接触子を前記第１の方向に向けて付勢する第１の付勢部と、
前記可動接触子の前記第１の方向への移動を規制する第１の状態と、前記可動接触子の前記第１の方向への移動を許容する第２の状態とに切替え可能なラッチ部と、
前記可動接触子に対して前記第１の方向側に設けられた固定接触子と、を備え、
前記可動体および前記可動接触子は、前記可動接触子が前記固定接触子から離間した初期位置から前記第１の方向に移動することで、前記可動接触子が前記固定接触子に接触した投入位置に移動し、
前記可動体および前記可動接触子が前記初期位置から前記投入位置に向けて移動する過程において、前記可動体および前記可動接触子が一定の距離を移動してから前記第１の状態の前記ラッチ部によって前記可動接触子の移動が規制され、前記可動接触子の移動が規制されてから前記第１の付勢部の付勢力に抗して前記可動体がさらに前記第１の方向に移動した際に前記ラッチ部が前記第２の状態に切り替えられて前記可動接触子の前記第１の方向への移動が許容され、
前記ラッチ部は、磁石と、前記可動体および前記可動接触子が前記初期位置にある場合に前記磁石に対して前記第１の方向側から吸着された金属体と、を有し、
前記可動接触子は、前記ラッチ部によって前記第１の方向への移動が規制されている場合に前記金属体に対して前記磁石を避けた部分に前記第２の方向側から当接する当接部を有し、
前記可動接触子の周囲の空間を、前記固定接触子、前記磁石および前記金属体が設けられる第１の空間と、前記可動体が設けられる第２の空間とに区画する区画壁をさらに備え、
前記可動接触子は、前記第１の方向側の端部となる先端が前記区画壁を貫通して前記第１の空間に侵入しており、
前記可動接触子には、前記区画壁を貫通する部分で前記第１の空間と前記第２の空間との気密を確保しつつ前記可動接触子の往復移動を可能とする直線シールが設けられ、
前記第１の空間の圧力が、前記第２の空間の圧力よりも高いことを特徴とする開閉装置。
【請求項４】
前記可動体を移動させる駆動装置をさらに備えることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１つに記載の開閉装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固定接触子と可動接触子とを備える開閉装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
開閉装置では、固定接触子と可動接触子との接触および離間によって、回路の接続および断路が行われる。開閉装置には、機器点検時の主回路の接地用として用いられる接地開閉器がある。特許文献１に開示されているように、主回路を接地する場合、接地側の可動接触子を移動させて、主回路側の固定接触子に接触させる。可動接触子を固定接触子に接触させる場合には、主回路が予め断路されて固定接触子に電圧が印加されていない状態とされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１６３９４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような開閉装置には、主回路が断路されておらず閉路された状態のまま、可動接触子を固定接触子に誤って接触させた場合であっても、安全に投入可能であるとする責務が要求されるものがある。この責務を果たすためには、可動接触子と固定接触子との間でのアークの発生時間を短縮する必要がある。そのために、可動接触子を高速に移動させることで、アークが発生してから可動接触子が固定接触子に接触するまでの時間の短縮化が図られていた。可動接触子を高速に移動させるためには、大きな駆動力を発生させる操作装置が必要となる。そのため、操作装置の大型化が問題となってしまう。【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、アークの発生時間の短縮化を図りつつ操作装置の小型化を図ることができる開閉装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる開閉装置は、第１の方向への移動と第１の方向と反対の第２の方向への移動の往復移動が可能に設けられた可動体と、可動体に対して第１の方向側に連結されて、可動体に対して相対的に第１の方向への移動と第２の方向への移動の往復移動が可能とされた可動接触子と、可動体に対して可動接触子を第１の方向に向けて付勢する第１の付勢部と、可動接触子の第１の方向への移動を規制する第１の状態と、可動接触子の第１の方向への移動を許容する第２の状態とに切替え可能なラッチ部と、可動接触子に対して第１の方向側に設けられた固定接触子と、を備える。可動体および可動接触子は、可動接触子が固定接触子から離間した初期位置から第１の方向に移動することで、可動接触子が固定接触子に接触した投入位置に移動し、可動体および可動接触子が初期位置から投入位置に向けて移動する過程において、可動体および可動接触子が一定の距離を移動してから第１の状態のラッチ部によって可動接触子の移動が規制され、可動接触子の移動が規制されてから第１の付勢部の付勢力に抗して可動体がさらに第１の方向に移動した際にラッチ部が第２の状態に切り替えられて可動接触子の第１の方向への移動が許容される。ラッチ部は、磁石と、可動体および可動接触子が初期位置にある場合に磁石に対して第１の方向側から吸着された金属体と、を有する。可動接触子は、ラッチ部によって第１の方向への移動が規制されている場合に金属体に対して磁石を避けた部分に第２の方向側から当接する当接部を有する。開閉装置は、金属体を第２の方向に向けて付勢する第２の付勢部をさらに備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明にかかる開閉装置によれば、アークの発生時間の短縮化を図りつつ操作装置の小型化を図ることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態１にかかる開閉装置の概略構成を示す断面図
【図２】実施の形態１にかかる開閉装置での投入動作を説明する断面図
【図３】実施の形態１にかかる開閉装置での投入動作を説明する断面図
【図４】実施の形態１にかかる開閉装置での投入動作を説明する断面図
【図５】実施の形態１にかかる開閉装置での開放動作を説明する断面図
【図６】実施の形態１にかかる開閉装置での開放動作を説明する断面図
【図７】本発明の実施の形態２にかかる開閉装置の概略構成を示す断面図
【図８】実施の形態２にかかる開閉装置での投入動作を説明する断面図
【図９】実施の形態２にかかる開閉装置での投入動作を説明する断面図
【図１０】実施の形態２にかかる開閉装置での投入動作を説明する断面図
【図１１】実施の形態２にかかる開閉装置での開放動作を説明する断面図
【図１２】実施の形態２にかかる開閉装置での開放動作を説明する断面図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、本発明の実施の形態にかかる開閉装置を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１０】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１にかかる開閉装置の概略構成を示す断面図である。図２〜図４は、実施の形態１にかかる開閉装置での投入動作を説明する断面図である。図５および図６は、実施の形態１にかかる開閉装置での開放動作を説明する断面図である。接地開閉器である開閉装置１は、六フッ化硫黄（ＳＦ６）ガスなどの電気的な絶縁性および消弧性を有する絶縁ガスが封入されたタンク２０内に設けて使用される。開閉装置１は、可動体２、可動接触子３、第１のばね５、フレーム４、ラッチ部６０、対向板６３、第２のばね６４、固定接触子７、レバー８、およびモータ１４を備える。
【００１１】
可動体２は、第１の方向である矢印Ｘに示す方向への移動と、第１の方向と反対の第２の方向である矢印Ｙに示す方向への移動の往復移動が可能に設けられている。可動体２には、矢印Ｘに示す方向側となる端部から矢印Ｙに示す方向に向けて延びる穴２ａが形成されている。可動体２の穴２ａの内部には、ピン９が設けられている。可動体２には、可動体２の移動方向と垂直な方向に延びる溝２ｂが形成されている。
【００１２】
可動接触子３は、可動体２に対して矢印Ｘに示す方向側に連結されている。より具体的には、可動接触子３のうち矢印Ｙに示す方向側となる端部が、可動体２の穴２ａに差し込まれている。可動接触子３は、穴２ａに差し込まれていることで、可動体２に対して相対的に矢印Ｘに示す方向への移動と矢印Ｙに示す方向への移動の往復移動が可能とされている。
【００１３】
可動接触子３のうち矢印Ｙに示す方向側となる端部には、可動接触子３の移動方向に沿って延びる溝３ａが形成されている。溝３ａには、可動体２の穴２ａの内部に設けられたピン９が差し込まれている。ピン９が溝３ａの端部に引っ掛かることで、可動接触子３が矢印Ｘに示す方向に移動しすぎて、穴２ａから抜け落ちてしまうことが防がれる。可動接触子３には、移動方向と垂直な方向に張り出す張出部３ｂが形成されている。なお、以下の説明において、可動接触子３のうち張出部３ｂよりも矢印Ｘに示す方向側となる部分を先端部と称し、張出部３ｂよりも矢印Ｙに示す方向側となる部分を根元部と称する。すなわち、上述した溝３ａは、可動接触子３の根元部に形成されている。また、可動接触子３の先端部は、可動接触子３が矢印Ｘに示す方向に移動することで固定接触子７に接触する接点となる。
【００１４】
第１のばね５は、可動体２の矢印Ｘに示す方向側の端面と、可動接触子３の張出部３ｂとの間に設けられた圧縮コイルばねである。第１のばね５は、可動体２に対して可動接触子３を矢印Ｘに示す方向に向けて付勢する第１の付勢部である。上述したように、第１のばね５の付勢力によって可動接触子３が矢印Ｘに示す方向に移動させられても、可動接触子３の溝３ａの端部にピン９が引っ掛かるため、可動接触子３は可動体２の穴２ａから抜け落ちない。
【００１５】
フレーム４は、可動体２および可動接触子３を内部に収容する収容部である。フレーム４には、可動接触子３の先端部が挿通可能な開口４ａが形成されている。可動接触子３の先端部は、可動接触子３が矢印Ｘに示す方向に移動することで開口４ａを通してフレーム４の外部に突出する。
【００１６】
ラッチ部６０は、図１に示すように可動体２および可動接触子３が矢印Ｙに示す方向に移動した位置にある状態において、可動接触子３の張出部３ｂよりも矢印Ｘに示す方向側に設けられる。なお、図１に示す可動接触子３が固定接触子７から離間した位置での可動体２および可動接触子３の位置を初期位置と称する。
【００１７】
ラッチ部６０は、フレーム４に固定された磁石６１と、可動体２および可動接触子３が初期位置にある場合に磁石６１に対して矢印Ｘに示す方向側から吸着された金属体６２と、を有して構成される。
【００１８】
金属体６２は、環状の板部材である。金属体６２の中心に形成された開口は、可動接触子３の先端部は通過可能であるが、張出部３ｂは通過できない大きさで形成された通過口となっている。
【００１９】
図２に示すように、可動接触子３が初期位置から矢印Ｘに示す方向に移動していくと、可動接触子３の張出部３ｂが磁石６１を避けた部分に矢印Ｙに示す方向側から金属体６２に当接することで、可動接触子３がそれ以上矢印Ｘに示す方向に移動することが規制される。このように、張出部３ｂは、矢印Ｙに示す方向側から金属体６２に当接する当接部として機能する。また、矢印Ｘに示す方向への可動接触子３の移動を規制できるラッチ部６０の状態を第１の状態と称する。すなわち、磁石６１に金属体６２が吸着された状態が第１の状態である。なお、初期位置ではラッチ部６０の金属体６２に張出部３ｂは当接しておらず、ラッチ部６０は第１の状態ではあるものの可動接触子３の移動は規制されていない。
【００２０】
ラッチ部６０は、矢印Ｘに示す方向への可動接触子３の移動を許容する第２の状態に切り替え可能となっている。具体的には、矢印Ｘに示す方向への可動接触子３の移動を許容する第２の状態は、磁石６１への吸着力に反して金属体６２が磁石６１から離れた状態である。
【００２１】
対向板６３は、フレーム４の内部であって金属体６２よりも矢印Ｘに示す方向側に設けられる。対向板６３は、フレーム４の内部に固定されており、金属体６２と対向する。対向板６３の矢印Ｙに示す方向側には、第２のばね６４が設けられている。第２のばね６４は、矢印Ｘに示す方向側となる端部が対向板６３に固定された圧縮コイルばねである。第２のばね６４は、矢印Ｙに示す方向側となる端部に金属体６２が固定されている。第２のばね６４は、金属体６２を矢印Ｙに示す方向に向けて付勢する第２の付勢部である。第２のばね６４のばね定数は、第１のばね５のばね定数よりも小さくなっている。
【００２２】
レバー８は、フレーム４の内部に設けられており、軸８ａを中心に回転可能な棒状の部材である。レバー８には、可動体２の溝２ｂに差し込まれるピン９ｂが形成されている。ピン９ｂが溝２ｂに差し込まれたレバー８の回転に応じて、可動体２が矢印Ｘに示す方向または矢印Ｙに示す方向に直線的に移動する。
【００２３】
軸８ａには第１のプーリー１１が連結されている。レバー８は、第１のプーリー１１に連動して回転する。第１のプーリー１１は、第１のベース１５に支持されている。第１のプーリー１１から離間した位置には、第２のプーリー１２が設けられている。第２のプーリー１２は、モータ１４によって回転される。第２のプーリー１２は、第２のベース１６に支持されている。第１のベース１５と、第２のベース１６との間には、２本の可撓性外被１３ａが設けられている。可撓性外被１３ａは、可撓性で円筒形状となっており、内部にワイヤ１３ｂが挿通されている。可撓性外被１３ａとワイヤ１３ｂとでワイヤ機構１３が構成される。可撓性外被１３ａのそれぞれは、一端側が第１のベース１５に固定され、他端側が第２のベース１６に固定されている。可撓性外被１３ａの内部に挿通されたワイヤ１３ｂは、可撓性外被１３ａの延びる方向に沿ってスライド移動可能となっている。また、ワイヤ１３ｂは、円環形状となっており、第１のプーリー１１と第２のプーリー１２とに掛けられている。第２のプーリー１２が回転すると、ワイヤ１３ｂがスライド移動することで、第２のプーリー１２の回転に連動して第１のプーリー１１が回転する。したがって、モータ１４によって第２のプーリー１２が回転されると、第１のプーリー１１およびレバー８が回転し、可動体２が移動する。このように、モータ１４は、可動体２を移動させる駆動部の機能を発揮する。操作装置では、第１のプーリー１１と第２のプーリー１２との間で可撓性外被１３ａの形状に合わせてワイヤ１３ｂがスライド移動可能である。そのため、可撓性外被１３ａの形状を変化させても第２のプーリー１２の回転に連動して第１のプーリー１１を回転させることができる。したがって、可撓性外被１３ａの形状を変化させることで様々な位置に第２のプーリー１２およびモータ１４を設置することが可能となっている。
【００２４】
固定接触子７は、可動接触子３に対して矢印Ｘに示す方向側に設けられている。固定接触子７は、複数の接点部７ａを有している。図４に示すように、複数の接点部７ａの間に可動接触子３の先端部が差し込まれることで、固定接触子７と可動接触子３とが接触した状態となる。開閉装置１が、固定接触子７が主回路側であり、可動接触子３が接地側である接地開閉器であれば、固定接触子７と可動接触子３とが接触することで主回路が接地される。図４に示すように、固定接触子７に可動接触子３が接触した状態での可動体２および可動接触子３の位置を投入位置と称する。
【００２５】
次に、可動体２および可動接触子３が初期位置から投入位置に移動する投入動作について説明する。図１に示す初期位置から、図２に示すように可動体２および可動接触子３が矢印Ｘに示す方向に一定の距離移動することで、可動接触子３の張出部３ｂがラッチ部６０の金属体６２に当接して、可動接触子３のそれ以上の矢印Ｘに示す方向への移動が規制される。
【００２６】
次に、矢印Ｘに示す方向への可動接触子３の移動が規制された状態で、第１のばね５の付勢力に抗してさらに矢印Ｘに示す方向に可動体２が移動することで、図３に示すように第１のばね５が圧縮されて力が蓄勢される。第１のばね５に蓄勢された力が、磁石６１と金属体６２との吸着力を超えると、図４に示すように金属体６２が磁石６１から離れた第２の状態に切り替えられて、矢印Ｘに示す方向への可動接触子３の移動が許容される。このとき、第２のばね６４のばね定数が第１のばね５のばね定数よりも小さいため、第１のばね５に蓄勢された力が開放されて可動接触子３がそれまでの可動体２の移動速度に比べて速い速度で矢印Ｘに示す方向に移動する。そして、可動接触子３の先端部が後述する固定接触子７の接点部７ａの間に差し込まれて、可動接触子３と固定接触子７とが接触することで投入動作が完了する。固定接触子７に可動接触子３が接触した状態での可動体２および可動接触子３の位置を投入位置と称する。
【００２７】
次に、可動体２および可動接触子３が投入位置から初期位置に移動する開放動作について説明する。図５に示すように、矢印Ｙに示す方向に可動体２が移動すると、ピン９に引掛けられて可動接触子３も矢印Ｙに示す方向に移動する。これにより、固定接触子７から可動接触子３が離間する。このとき、金属体６２は、第２のばね６４の付勢力によって、可動接触子３とともに矢印Ｙに示す方向に移動する。
【００２８】
さらに可動体２および可動接触子３が矢印Ｙに示す方向に移動することで、図６に示すように可動体２および可動接触子３が初期位置に戻る。このとき、金属体６２は、磁石６１に吸着されて第１の状態に復帰したところで、それ以上の矢印Ｙに示す方向への移動が規制される。
【００２９】
以上説明したように構成された開閉装置１では、図３に示すように可動接触子３の移動が規制されて第１のばね５に力が蓄勢されるまでは、可動体２および可動接触子３ともに高速移動は行われない。そして、図４に示すようにラッチ部６０が第２の状態に切り替えられることで可動接触子３が高速移動を行う。
【００３０】
初期位置における可動接触子３と固定接触子７との距離Ｌ１は、固定接触子７に接続された主回路に定常状態を超えた異常電圧が印加された場合、例えば主回路への雷撃があった場合等であっても、可動接触子３と固定接触子７との間にアークが発生しにくい距離に設定されている。また、ラッチ部６０によって移動が規制された状態、すなわち図２および図３に示す状態における可動接触子３と固定接触子７との距離Ｌ２は、固定接触子７に接続された主回路に定常状態の電圧が印加されている場合にアークが発生しない距離であって、距離Ｌ１よりも短い距離に設定されている。
【００３１】
したがって、固定接触子７との距離がＬ２となる位置まで初期位置から可動接触子３を移動させ、その後第１のばね５に力を蓄勢する過程では、主回路に定常状態の電圧が印加されている状態であればアークの発生のおそれがないため、可動体２および可動接触子３を低速で移動させてもよい。そのため、可動体２を移動させる駆動力も低く抑えることが可能となる。これにより、可動体２を移動させる操作装置を、第１のプーリー１１、第２のプーリー１２、ワイヤ機構１３、およびモータ１４を用いて構成することが可能となり、モータ１４とレバー８との間を剛体で連結させた操作装置に比べて小型化を図ることが可能となる。また、可撓性外被１３ａおよびワイヤ１３ｂの長さを変えること、および可撓性外被１３ａの形状を変化させることで、第２のプーリー１２およびモータ１４を様々な位置に配置することが可能となる。これにより、複数の操作装置が備える第２のプーリー１２およびモータ１４を集約して配置することでメンテナンス性の向上を図ることが可能となる。なお、第２のプーリー１２に複数のワイヤ１３ｂを掛けることで、１つのモータ１４で複数の第１のプーリー１１を回転させること、すなわち１つのモータ１４で複数の可動体２および可動接触子３を移動させることが可能となり、さらなるメンテナンス性の向上および操作装置の小型化を図ることが可能となる。なお、図２〜図６では、操作装置の記載を省略している。
【００３２】
また、可動接触子３と固定接触子７との距離がＬ２よりも短くなる範囲、すなわちアークが発生するおそれがある範囲では、第１のばね５に蓄勢された力を利用して可動接触子３を高速で移動させることが可能となる。したがって、アークが発生するおそれがある範囲では、可動接触子３を高速で移動させて、より短い時間で可動接触子３を固定接触子７に接触させることができるので、アークの発生時間の短縮化を図ることができる。
【００３３】
このように、開閉装置１では、主回路に定常状態の電圧が印加されている状態でアークが発生するおそれがある範囲でのみ可動接触子３を高速で移動させているため、初期位置から投入位置まですべての範囲で可動接触子３を高速で移動させる場合に比べて、操作装置に要求されるエネルギーが小さくて済む。そのため、上述したようにプーリー等を用いて操作装置の小型化を図ることが可能となる。
【００３４】
また、ラッチ部６０の第１の状態から第２の状態への切り替えを、磁石６１と金属体６２との吸着力を利用して行い、ラッチ部６０の第２の状態から第１の状態への切り替えを、第２のばね６４の付勢力を利用して行っているため、電子的な制御を行って状態を切り替える機構に比べて構造の簡素化を図ることができる。
【００３５】
実施の形態２．
図７は、本発明の実施の形態２にかかる開閉装置の概略構成を示す断面図である。図８〜図１０は、実施の形態２にかかる開閉装置での投入動作を説明する断面図である。図１１および図１２は、実施の形態２にかかる開閉装置での開放動作を説明する断面図である。なお、上記実施の形態１と同様の構成については、同様の符号を付して詳細な説明を省略する。また、図８〜図１２では、操作装置の記載を省略している。
【００３６】
実施の形態２にかかる開閉装置５１では、可動体２および可動接触子３が、収容部に覆われずにタンク２０の内部に直接収容されている。また、開閉装置５１は、タンク２０の内部を第１の空間２１ａと第２の空間２２ａとに区画する区画壁２３を備える。なお、第１の空間２１ａは、タンク２０の一部を構成する第１のタンク２１と、区画壁２３とに囲まれて構成される。第２の空間２２ａは、タンク２０の一部を構成する第２のタンク２２と、区画壁２３とに囲まれて構成される。
【００３７】
第１の空間２１ａの圧力は、第２の空間２２ａの圧力よりも高くなっている。例えば、第１の空間２１ａへの絶縁ガスの封入圧力が第２の空間２２ａへの絶縁ガスの封入圧力よりも高くされている。または、第２の空間２２ａが大気に開放されていてもよい。
【００３８】
区画壁２３には、可動接触子３を貫通させる貫通孔２３ａが形成されている。可動接触子３には、区画壁２３を貫通する部分で、第１の空間２１ａと第２の空間２２ａとの気密を確保しつつ可動接触子３の往復移動を可能とする直線シール５４が設けられている。第１の空間２１ａの圧力が、第２の空間２２ａの圧力よりも高くなっている状態で区画壁２３に設けられた直線シール５４には、圧力の低い第２の空間２２ａ側に向けた付勢力、すなわち矢印Ｙに示す方向に向けた付勢力が加わる。
【００３９】
このように構成された開閉装置５１では、投入動作において初期位置から可動体２および可動接触子３が矢印Ｘに示す方向に一定の距離移動することで、図８に示すように直線シール５４の一端部５４ｂが金属体６２に当接する。すなわち、直線シール５４が、矢印Ｙに示す方向側から金属体６２に当接する当接部の機能も発揮する。実施の形態１と同様に、金属体６２は磁石６１に吸着されて第１の状態となっているため、可動接触子３のそれ以上の矢印Ｘに示す方向への移動が規制される。
【００４０】
次に、矢印Ｘに示す方向への可動接触子３の移動が規制された状態で、第１のばね５の付勢力に抗してさらに矢印Ｘに示す方向に可動体２が移動することで、図９に示すように第１のばね５が圧縮されて力が蓄勢される。第１のばね５に蓄勢された力が、磁石６１と金属体６２との吸着力を超えると、図１０に示すように金属体６２が磁石６１から離れた第２の状態に切り替えられて、矢印Ｘに示す方向への可動接触子３の移動が許容される。これにより、第１のばね５に蓄勢された力が開放されて可動接触子３がそれまでの可動体２の移動速度に比べて速い速度で矢印Ｘに示す方向に移動する。そして、可動接触子３の先端部が接点部７ａの間に差し込まれて、可動接触子３と固定接触子７とが接触することで投入動作が完了する。
【００４１】
次に、可動体２および可動接触子３が投入位置から初期位置に移動する開放動作について説明する。図１１に示すように、矢印Ｙに示す方向に可動体２が移動すると、ピン９に引掛けられて可動接触子３も矢印Ｙに示す方向に移動する。このとき、直線シール５４に加わる付勢力によっても、矢印Ｙに示す方向への可動接触子３の移動が補助される。これにより、固定接触子７から可動接触子３が離間する。このとき、金属体６２は、第２のばね６４の付勢力によって、可動接触子３とともに矢印Ｙに示す方向に移動する。
【００４２】
さらに可動体２および可動接触子３が矢印Ｙに示す方向に移動することで、図１２に示すように可動体２および可動接触子３が初期位置に戻る。このとき、金属体６２は、磁石６１に吸着されて第１の状態に復帰したところで、それ以上の矢印Ｙに示す方向への移動が規制される。
【００４３】
本実施の形態２にかかる開閉装置５１でも、実施の形態１と同様に、可動接触子３の移動が規制されて第１のばねに力が蓄勢されるまでは、可動体２および可動接触子３ともに高速移動は行われない。そして、ラッチ部６０が第２の状態に切り替えられることで可動接触子３が高速移動を行う。
【００４４】
これにより、アークの発生時間の短縮化を図りつつ、操作装置の小型化およびメンテナンス性の向上を図ることができる。
【００４５】
また、開放動作の過程で、矢印Ｙに示す方向への可動接触子３の移動が直線シール５４に加わる付勢力によっても補助されるため、可動体２を移動させるための駆動力を抑えることができる。これにより、可動体２を移動させる第１のプーリー１１、第２のプーリー１２、ワイヤ機構１３、およびモータ１４を含む操作装置の小型化を図ることが可能となる。
【００４６】
なお、投入動作においてラッチ部６０が第２の状態になると可動接触子３が高速で移動する。そのため、図１０に示す投入動作の完了時において、ピン９が溝３ａの端部に衝突すると、可動接触子３またはピン９が破損してしまう場合がある。そこで、ピン９が溝３ａの端部に衝突することを防いで可動接触子３またはピン９の破損を防ぐために、図１０に示す投入動作の完了時に矢印Ｙに示す方向側の溝３ａの端部とピン９との間に隙間を設けることが考えられる。
【００４７】
投入動作の完了時に矢印Ｙに示す方向側の溝３ａの端部とピン９との間に隙間を設ける構成にした場合には、初期位置において矢印Ｙに示す方向側の溝３ａの端部とピン９との間に隙間が設けられる。そのため、直線シール５４が設けられていない場合には投入位置から初期位置に戻す過程において以下の動作が必要となる。
【００４８】
まず、開放動作において可動体２のピン９を溝３ａの端部に引っ掛けて可動接触子３を矢印Ｙに示す方向に移動させ、可動接触子３を初期位置となる位置まで移動させる。次に、可動体２のみを矢印Ｘに示す方向に移動させて、可動体２を初期位置となる位置まで移動させることで、矢印Ｙに示す方向側の溝３ａの端部からピン９を離す必要がある。この動作では、可動体２を初期位置よりも矢印Ｙに示す方向側に移動させてから、矢印Ｘに示す方向に移動させて初期位置に戻す必要がある。なお、この動作を実現させるためには、矢印Ｙに示す方向側の溝３ａの端部とピン９とが接触した位置から、可動体２が初期位置に移動するまでは、可動体２と可動接触子３とが一体となって移動しないようにする必要がある。例えば、矢印Ｙに示す方向側の溝３ａの端部とピン９とが接触した状態で、可動体２と第１のばね５との間に隙間を設けておけばよい。
【００４９】
一方、可動接触子３に直線シール５４が設けられた本実施の形態２では、直線シール５４に付勢力が加わっているため、開放動作において矢印Ｙに示す方向に可動体２を移動させて、可動体２を初期位置に移動させた際に、直線シール５４に加わる付勢力によって可動接触子３だけをさらに矢印Ｙに示す方向に移動させて初期位置に移動させることが可能となる。
【００５０】
すなわち、開放動作において可動体２を初期位置よりもさらに矢印Ｙに示す方向に移動させずに済む。これにより、可動体２の移動範囲を狭めることができるので、可動体２を移動させる第１のプーリー１１、第２のプーリー１２、ワイヤ機構１３、およびモータ１４を含む操作装置に要求される駆動力等が抑えられ、操作装置の小型化を図ることが可能となる。
【００５１】
なお、本実施の形態２では、金属体６２を第１の状態に復帰させるために第２のばね６４が設けられた構成を例示しているが、例えば直線シール５４と金属体６２とを磁力で吸着させる等の他の構成を採用して、直線シール５４と組み合わせてもよい。
【００５２】
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
【符号の説明】
【００５３】
１  開閉装置、２  可動体、２ａ  穴、２ｂ  溝、３  可動接触子、３ａ  溝、３ｂ  張出部、４  フレーム、４ａ  開口、５  第１のばね、７  固定接触子、７ａ  接点部、８  レバー、９  ピン、１１  第１のプーリー、１２  第２のプーリー、１３  ワイヤ機構、１３ａ  可撓性外被、１３ｂ  ワイヤ、１４  モータ、１５  第１のベース、１６  第２のベース、２０  タンク、２１  第１のタンク、２１ａ  第１の空間、２２  第２のタンク、２２ａ  第２の空間、２３  区画壁、２３ａ  貫通孔、６０  ラッチ部、６１  磁石、６２  金属体、６３  対向板、６４  第２のばね。
【要約】
開閉装置（１）は、第１の方向への移動と第２の方向への移動の往復移動が可能に設けられた可動体（２）と、可動体（２）に対して相対的に往復移動が可能に連結された可動接触子（３）と、可動接触子（３）を第１の方向に向けて付勢する付勢部（５）と、可動接触子（３）の第１の方向への移動を規制する第１の状態と、可動接触子（３）の第１の方向への移動を許容する第２の状態とに切替え可能なラッチ部（６０）と、可動接触子（３）に対して第１の方向側に設けられた固定接触子（７）と、を備える。可動体（２）および可動接触子（３）が初期位置から投入位置に向けて移動する過程において、一定の距離を移動してから第１の状態のラッチ部（６０）によって可動接触子（３）の移動が規制され、可動接触子（３）の移動が規制されてから可動体（２）がさらに第１の方向に移動した際にラッチ部（６０）が第２の状態に切り替えられる。【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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【図１１】
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【図１２】
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