(57)【要約】【課題】  電流遮断後の絶縁筒内沿面の絶縁性能の低下を防止ぐと同時に真空バルブの径方向寸法を縮小することができる真空バルブを得る。【解決手段】  絶縁筒１とこの絶縁筒１の両端に接合された金属製端板２，３とで真空容器を形成し、この真空容器内に互いに接離可能な固定側電極５と可動側電極７を収納し、上記両電極５，７の周囲にアークシールド９を配置した真空バルブにおいて、上記絶縁筒１の内沿面のアークシールド９で覆われていない内周面に環状突起部１ａを設けたものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁筒とこの絶縁筒の両端に接合された金属製端板とで真空容器を形成し、この真空容器内に互いに接離可能な固定側電極と可動側電極を収納し、上記両電極の周囲にアークシールドを配置した真空バルブにおいて、上記絶縁筒の内沿面のアークシールドで覆われていない内周面に環状突起部を設けたことを特徴とする真空バルブ。
【請求項２】
上記絶縁筒の内周面に設ける上記環状突起部は、上記絶縁筒と同材料で一体に形成されたことを特徴とする請求項１記載の真空バルブ。
【請求項３】
上記絶縁筒の内周面に設ける上記環状突起部は、上記電極から直線的にみて上記アークシールドで覆われていない内沿面に設けられたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の真空バルブ。
【請求項４】
上記絶縁筒の内周面に設ける上記環状突起部は、上記絶縁筒の内沿面でアークシールドで覆われていなく、且つ、上記アークシールドの軸方向で上記アークシールドと重なりがないように設けられたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の真空バルブ。
【請求項５】
上記絶縁筒の内周面に設ける上記環状突起部の内径を上記アークシールドの軸方向の先端部の内径以下とすることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の真空バルブ。
【請求項６】
上記絶縁筒の内周面に設ける上記環状突起部を上記固定側電極側に設けた電界緩和シールドの軸方向の先端と上記アークシールドの上記固定電極側先端間の中央位置よりも上記電界緩和シールド側に近い位置に配置したことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の真空バルブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は真空バルブに関し、特に真空バルブの絶縁性能の低下を防止するものに係わる。
【背景技術】
【０００２】
図５は従来の真空バルブの構造を示す断面図である。図において、絶縁筒１の固定側および可動側の両端は金属製端板２、３と気密接合されている。固定側電極棒４は金属製端板２を貫通し、金属製端板２と気密接合されており、固定側電極棒４の下端には固定側電極５が備えられている。可動側電極棒６の上端には可動側電極７が備えられている。可動側電極棒６は金属製端板３の孔を挿通自在に貫通している。可動側電極棒６はベローズ８と気密接合され、このベローズ８は可動側金属製端板３と気密接合されている。アークシールド９は電極を取り巻くように配置され、電流遮断時に電極５，７から発生する金属蒸気により絶縁筒１内沿面が汚損され絶縁筒１内沿面の絶縁性能が低下するのを防止している。
【０００３】
図６は従来の真空バルブの構造を示す断面図であり、特許文献１に示されている。図５と同一符号は同一または相当部分を示す。これによれば、アークシールド９端部に電界緩和シールド１０を設け、アークシールド９端部の電界を緩和すると共に、アークシールド９と電界緩和シールド１０とを軸方向に重なるように配置して絶縁筒１内沿面の汚損を防止している。
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−２１８０２号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、図５の従来の真空バルブの構造においては、多数回の短絡遮断後において、アークシールド９で覆いきれていない絶縁筒１の内沿面が金属蒸気により汚損され絶縁性能が低下する。また、図６の従来の真空バルブの構造においては、アークシールド９と電界緩和シールド１０にて絶縁筒１の内沿面の汚損は比較的に防止されるが、アークシールド９と電界緩和シールド１０を軸方向に対し重なるように配置している為、真空バルブの径方向寸法が大きくなっている。
この発明は、従来の真空バルブの問題点を解消して、多数回の短絡遮断後においてもアークシールドで覆われていない絶縁筒内沿面に汚損されない部分を形成し、絶縁性能の低下を防ぐと同時に真空バルブの径方向寸法を縮小することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係わる真空バルブは、絶縁筒とこの絶縁筒の両端に接合された金属製端板とで真空容器を形成し、この真空容器内に互いに接離可能な固定側電極と可動側電極を収納し、上記両電極の周囲にアークシールドを配置した真空バルブにおいて、上記絶縁筒の内沿面のアークシールドで覆われていない内周面に環状突起部を設けたものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明の真空バルブによれば、電流遮断後の絶縁筒内沿面の絶縁性能の低下を防止ぐと同時に真空バルブの径方向寸法を縮小することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１である真空バルブを示す断面図である。絶縁筒１の固定側および可動側の両端は金属製端板２、３と気密接合されている。固定側電極棒４は金属製端板２を貫通すると共に金属製端板２と気密接合されており、固定側電極棒４の下端には固定側電極５が設けられている。可動側電極棒６の上端には可動側電極７が設けられている。可動側電極棒６は金属製端板３の孔を挿通自在に貫通している。可動側電極棒６はベローズ８と気密接合され、このベローズ８は可動側金属製端板３と気密接合されている。そのため、可動側電極棒６は真空容器内を真空に保ったまま、軸方向に移動可能となっており、対向して設けられた固定側電極５と可動側電極７の接離が可能となっている。アークシールド９は電極を取り巻くように配置され、電流遮断時に電極５，７から発生する金属蒸気により絶縁筒１内沿面が汚損され絶縁筒１内沿面の絶縁性能が低下するのを防止している。
【０００９】
絶縁筒１内沿面には、金属蒸気の飛散に対してアークシールド９にて覆われていない内周面に環状突起部１ａを設けており、絶縁筒１内沿面に固定側電極５と可動側電極７から見て陰となる部分を形成する。環状突起部１ａは、例えば、アルミナセラミックス製の絶縁筒１を成形焼成するときに、同材料により同時に一体に成形し焼成して形成されている。環状突起部１ａを、絶縁筒１と同材料により同時に一体に成形すれば、コストが安価になる。
電流遮断時に電極５，７より発生する金属蒸気が絶縁筒１内沿面に付着し汚損するが、環状突起部１ａにより、電極５，７から見て陰となる部分は金属蒸気の付着が少なく絶縁部分が保たれるので絶縁性能の低下を防止できる。
【００１０】
このようにして、アークシールド９にて覆われていない絶縁筒１内沿面に環状突起部１ａを設け、電極部（電極５，７）から見て陰になる部分を形成することにより、電流遮断時に電極５，７から発生する金属蒸気によって絶縁筒１内沿面が汚損されない部分を一部に形成し、絶縁性能の低下を防止することができる。
実施の形態１では、絶縁筒１の内周面に設ける環状突起部１ａは、絶縁筒１の内沿面でアークシールド９で覆われていなく、且つ、アークシールド９の軸方向でアークシールド９と重なりがないように設けられているので、電流遮断後の絶縁筒内沿面の絶縁性能の低下を防止ぐと同時に真空バルブの径方向寸法を縮小することができる。
【００１１】
実施の形態２．
図２は実施の形態２である真空バルブを示す断面図である。絶縁筒１の内周面に設ける環状突起部１ａの内径ａをアークシールド９の軸方向の先端部内径ｂ以下にすることにより、電極５、７から見て陰となる部分が拡大し絶縁性能の低下をより効果的に防止できる。アークシールド９はその中に電極５、７を収納するため、アークシールド９の先端部内径ｂは電極５、６の外径ｃより大きくなっている。また、アークシールド９の先端部と電極棒４，６との距離はアークシールド９の先端部の電界が小さくなるように設定されている。一方絶縁筒１に設ける環状突起部１ａは絶縁物で形成されていることと、電極棒４，６の電位とアークシールド９の電位との間の電位となっているため、電極棒４，６との距離を縮小することができる。
【００１２】
実施の形態３．
図３は実施の形態３である真空バルブを示す断面図である。固定側に電界緩和シールド１０を設けた真空バルブにおいて、絶縁筒１に設ける環状突起部１ａを、電界緩和シールド１０の軸方向先端とアークシールド９の固定電極側先端間の中央位置よりも電界緩和シールド１０側に近い位置に配置し、電流遮断時に電極から発生する金属蒸気による汚損を防止し絶縁性能の低下を防止する。
【００１３】
図４は実施の形態４の原理を示す真空バルブの縦断面的説明図（ａ側）及び横断面的説明図（ｂ側）である。図に示すように、電流遮断時に電極５，７間に生じるアークにより発生した金属蒸気は、直線的に、また、数回程度の反射を繰り返し周囲に飛散していく。反射を繰返し飛散するとき、金属蒸気は、その都度、表面に吸着され、内沿面に到達する確率が低くなるので、電極５，７から見て直線的にアークシールド９及び電界緩和シールド１０の陰にならない箇所、即ち、電極５，７から見て直線的にアークシールド９及び電界緩和シールド１０で覆われていない箇所により多く付着し汚損することになる。図４の紙面の電極５，７の手前のアーク１１から直線１２（金属蒸気の移動軌跡）的に内沿面に達する部分１３が汚損量が多い部分となる。なお、図４の紙面の電極５，７の左端のアークからは、電極５，７の陰になるため、直線的に部分１３に達しない。
【００１４】
電界緩和シールド１０とアークシールド９の間においては、電界緩和シールド１０の軸方向先端とアークシールド９の固定電極側先端間の中央位置よりも電界緩和シールド１０に近づく程、金属蒸気による汚損の程度は多くなるので、この部位に汚損防止を図る環状突起部１ａを設けることが絶縁筒１沿面の絶縁性能の低下を防止するのに効果的である。
【産業上の利用可能性】
【００１５】
この発明は、真空遮断器の真空バルブに適用して、絶縁性能向上に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】この発明の実施の形態１における真空バルブを示す断面図である。
【図２】実施の形態２における真空バルブを示す断面図である。
【図３】実施の形態３における真空バルブを示す断面図である。
【図４】実施の形態４の原理を示す真空バルブの縦断面的説明図及び横断面的説明図である。
【図５】従来の真空バルブの構造を示す断面図である。
【図６】従来の真空バルブの構造を示す断面図である。
【符号の説明】
【００１７】
１  絶縁筒                            １ａ  環状突起部
２  金属製端板                        ３  金属製端板
４  固定側電極棒                  ５  固定側電極
６  可動側電極棒                  ７  可動側電極
８  ベローズ                      ９  アークシールド
１０  電界緩和シールド。
【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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