(57)【要約】【課題】固定接触子と絶縁ノズル部材との隙間から熱ガスが径方向外側に流出することを抑制可能なガス遮断器を提供する。【解決手段】ガス遮断器１において、固定側支持部材５０は、固定アーク接触子１５の径方向外側を周方向に延びており、固定主接触子１０と接続されており且つ軸方向閉じ側に延びている。絶縁ノズル部材３０は、閉位置から完全開放位置まで軸方向開放側に移動する間に、固定アーク接触子１５と可動アーク接触子２５との間に生じたアークがノズル通路３５を通ると共に、当該ノズル通路３５がパッファ機構２８から圧縮された不活性ガスの供給を受ける。ガス遮断器１においては、絶縁ノズル部材３０のうち軸方向閉じ側の端部である先端部３３は、完全開放位置において、固定側支持部材５０のうち固定主接触子１０側の端部である主接触子側端部５５と、径方向に対向するよう構成されている。【選択図】図１
2016018702.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
不活性ガスが充填されて電流の遮断が行われる空間である消孤室を内部に有する容器と、
前記容器に対して固定されており、軸方向に延びている固定アーク接触子と、
前記容器に対して固定されており、当該固定アーク接触子と同軸に設けられており、当該固定アーク接触子の径方向外側を周方向に延びている固定主接触子と、
軸方向に移動可能に前記消孤室に配置されており、前記固定主接触子と接する閉位置において電流が流れ、電流の遮断が行われる際に当該固定主接触子から離間するよう完全開放位置まで軸方向開放側に移動する可動主接触子と、
前記可動主接触子と共に軸方向に移動するよう前記消孤室に配置されており、前記固定アーク接触子から離間するよう軸方向開放側に移動することにより、当該固定アーク接触子との間にアークが発生可能な可動アーク接触子と、
前記固定アーク接触子の径方向外側を周方向に延びており、前記固定主接触子と接続されており、且つ軸方向閉じ側に延びている固定側支持部材と、
電気絶縁体で構成されており、前記固定側支持部材、前記固定主接触子及び当該可動主接触子の径方向内側であって前記可動アーク接触子及び前記固定アーク接触子の径方向外側を軸方向に延びる略筒状をなしており、且つ不活性ガスが貫流可能なノズル通路を径方向内側に有し、前記可動主接触子及び前記可動アーク接触子と共に軸方向開放側に移動する絶縁ノズル部材と、
前記絶縁ノズル部材が閉位置から完全開放位置まで軸方向開放側に移動するに従って、不活性ガスを圧縮すると共に、圧縮された不活性ガスを前記ノズル通路に供給するパッファ機構と、
を備え、
前記絶縁ノズル部材は、閉位置から完全開放位置まで軸方向開放側に移動する遮断動作の間に、前記固定アーク接触子と前記可動アーク接触子との間に生じたアークが前記ノズル通路を通ると共に、当該ノズル通路が前記パッファ機構から圧縮された不活性ガスの供給を受けるものであり、
当該絶縁ノズル部材のうち軸方向閉じ側の端部である先端部は、完全開放位置において、前記固定側支持部材のうち前記固定主接触子側の端部である主接触子側端部と、径方向に対向するよう構成されている
ことを特徴とするガス遮断器。
【請求項２】
前記先端部には、径方向外側に突出しており且つ周方向に延びている外側突出部が、設けられており、
当該外側突出部が、完全開放位置において前記主接触子側端部と対向するよう構成されている
ことを特徴とする請求項１に記載のガス遮断器。
【請求項３】
前記外側突出部には、前記主接触子側端部と対向する外面から径方向内側に凹み且つ周方向に延びている周方向溝が形成されている
ことを特徴とする請求項２に記載のガス遮断器。
【請求項４】
前記主接触子側端部には、径方向内側に突出しており且つ周方向に延びている内側突出部が、設けられており、
当該内側突出部が、完全開放位置において前記先端部と対向するよう構成されている
ことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載のガス遮断器。
【請求項５】
前記内側突出部には、前記先端部と対向する内面から径方向外側に凹み且つ周方向に延びている周方向溝が形成されている
ことを特徴とする請求項４に記載のガス遮断器。
【請求項６】
前記先端部は、周方向及び軸方向に広がる外周面を有し、
前記主接触子側端部には、完全開放位置において当該外周面と径方向に対向し、且つ軸方向開放側に向かうに従って径方向内側に位置するよう当該外周面に対して傾斜しているテーパー面が、形成されている
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のガス遮断器。
【請求項７】
前記主接触子側端部には、周方向及び軸方向に広がる内周面を有し、
前記先端部には、完全開放位置において当該内周面と径方向に対向し、且つ軸方向開放側に向かうに従って径方向外側に位置するよう当該内周面に対して傾斜しているテーパー面が、形成されている
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のガス遮断器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、不活性ガス中において電流の遮断が行われるガス遮断器に関する。
【背景技術】
【０００２】
送電系統や配電系統などの電力系統には、通常、電気回路を開閉することにより電力系統や電力機器を保護する開閉装置が設けられている。このような開閉装置には、電力系統の回路構成を変更する場合に加えて、電力系統に異常が生じた場合にも電気回路を開閉して当該回路を流れる電流を遮断可能な高圧交流用遮断器がある。高圧交流用遮断器には、電気回路を構成する接触子（接点）の開閉が、六フッ化硫黄等の不活性ガス中で行われる、いわゆる「ガス遮断器」がある。
【０００３】
ガス遮断器は、通常、接触子を収容する密閉された容器を有しており、当該容器の内部には、不活性ガスが充填されて電流の遮断が行われる空間（以下、消孤室と記す）が形成されている。当該消孤室には、一般的に、容器に対して固定されている固定接触子と、固定接触子に対して軸方向に移動可能に構成された可動接触子が配置されている。このようなガス遮断器においては、電気回路を閉路状態から開路状態にするために、固定接触子から離間するよう可動接触子を閉位置から完全開放位置まで移動させて、固定接触子と可動接触子との間に流れる電流を遮断する動作、いわゆる遮断動作が行われる。
【０００４】
このような遮断動作が行われる際、消孤室内において固定接触子と可動接触子との間には、電弧すなわちアーク放電（以下、単に「アーク」と記す）が生じることがある。ガス遮断器は、消孤室に不活性ガスが充填されており、当該不活性ガスの雰囲気中において可動接触子が固定接触子から離間する。固定接触子と可動接触子との間に発生したアークに、消孤室内の不活性ガスを吹き付けることにより、当該アークを早期に消滅させることが可能となる。
【０００５】
ガス遮断器には、可動接触子が固定接触子から離間するよう移動するに従って、消孤室内の不活性ガスを圧縮すると共に、圧縮された不活性ガスを、固定接触子と可動接触子との間に生じたアークに向けて供給する機構を備えたものがある。また、ガス遮断器には、電気絶縁体で構成されており、不活性ガスが貫流可能なノズル通路を径方向内側に有し、電流の遮断が行われる際に、固定接触子から離間するよう可動接触子と共に軸方向に移動して、電流の遮断が行われる際にアークがノズル通路を通り、当該ノズル通路がパッファ機構から圧縮された不活性ガスの供給を受ける部材（いわゆる絶縁ノズル部材）を備えたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１２−１８２１３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述のようなガス遮断器においては、近年、可動接触子を駆動する力を低減することが求められており、固定接触子と可動接触子との間に生じたアークのエネルギーを用いて、消孤室内の不活性ガスを昇圧し、上流の圧縮された不活性ガスを、当該アークに向けて供給することが求められている。加えて、ガス遮断器を軽量化及び小型化するために、容器と、当該容器内に形成される消孤室の径方向の寸法を小さくすることが求められている。これを実現するためには、当該消孤室に配置される部品、例えば、固定接触子や可動接触子、絶縁ノズル部材等の部品の径方向の寸法も小さくする必要がある。
【０００８】
絶縁ノズル部材等の径方向の寸法を比較的小さく構成すると、固定接触子と可動接触子との間に生じたアークにより加熱された不活性ガス（以下、熱ガスと記す）の圧力上昇もより急激なものとなり、当該熱ガスが軸方向にスムーズに排出されず、当該熱ガスが固定接触子と絶縁ノズル部材との隙間から径方向外側に流出することがある。固定接触子や可動接触子が、高温の熱ガスに過度に曝されると、絶縁耐力の低下等の問題が生じる。このため、絶縁ノズル部材の径方向内側で生じた熱ガスを、固定接触子と絶縁ノズル部材との隙間から径方向外側に流出させることを抑制することにより、当該熱ガスを軸方向によりスムーズに排出する技術が要望されている。
【０００９】
本発明の実施形態は、上記事情に鑑みてなされたものであって、固定接触子と絶縁ノズル部材との隙間から熱ガスが径方向外側に流出することを抑制可能なガス遮断器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】
【００１０】
上述の目的を達成するため、本発明の実施形態のガス遮断器は、不活性ガスが充填されて電流の遮断が行われる空間である消孤室を内部に有する容器と、前記容器に対して固定されており、軸方向に延びている固定アーク接触子と、前記容器に対して固定されており、当該固定アーク接触子と同軸に設けられており、当該固定アーク接触子の径方向外側を周方向に延びている固定主接触子と、軸方向に移動可能に前記消孤室に配置されており、前記固定主接触子と接する閉位置において電流が流れ、電流の遮断が行われる際に当該固定主接触子から離間するよう完全開放位置まで軸方向開放側に移動する可動主接触子と、前記可動主接触子と共に軸方向に移動するよう前記消孤室に配置されており、前記固定アーク接触子から離間するよう軸方向開放側に移動することにより、当該固定アーク接触子との間にアークが発生可能な可動アーク接触子と、前記固定アーク接触子の径方向外側を周方向に延びており、前記固定主接触子と接続されており、且つ軸方向閉じ側に延びている固定側支持部材と、電気絶縁体で構成されており、前記固定側支持部材、前記固定主接触子及び当該可動主接触子の径方向内側であって前記可動アーク接触子及び前記固定アーク接触子の径方向外側を軸方向に延びる略筒状をなしており、且つ不活性ガスが貫流可能なノズル通路を径方向内側に有し、前記可動主接触子及び前記可動アーク接触子と共に軸方向開放側に移動する絶縁ノズル部材と、前記絶縁ノズル部材が閉位置から完全開放位置まで軸方向開放側に移動するに従って、不活性ガスを圧縮すると共に、圧縮された不活性ガスを前記ノズル通路に供給するパッファ機構と、を備え、前記絶縁ノズル部材は、閉位置から完全開放位置まで軸方向開放側に移動する遮断動作の間に、前記固定アーク接触子と前記可動アーク接触子との間に生じたアークが前記ノズル通路を通ると共に、当該ノズル通路が前記パッファ機構から圧縮された不活性ガスの供給を受けるものであり、当該絶縁ノズル部材のうち軸方向閉じ側の端部である先端部は、完全開放位置において、前記固定側支持部材のうち前記固定主接触子側の端部である主接触子側端部と、径方向に対向するよう構成されていることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１の実施形態のガス遮断器の構成を示す縦断面図である。
【図２】第１の実施形態のガス遮断器のうち絶縁ノズル部材及び固定側支持部材の周辺構造を示す縦断面図であり、絶縁ノズル部材が閉位置にある態様を示している。
【図３】第１の実施形態のガス遮断器のうち絶縁ノズル部材及び固定側支持部材の周辺構造を示す縦断面図であり、（ａ）は、絶縁ノズル部材が開放位置（遮断過程の途中）にあり、固定アーク接触子と可動アーク接触子との間にアークが生じている態様を示しており、（ｂ）は、絶縁ノズル部材等が完全開放位置にある態様を示している。
【図４】第２の実施形態のガス遮断器のうち絶縁ノズル部材及び固定側支持部材の周辺構造を示す縦断面図であり、絶縁ノズル部材が閉位置にある態様を示している。
【図５】第２の実施形態のガス遮断器のうち絶縁ノズル部材及び固定側支持部材の周辺構造を示す縦断面図であり、（ａ）は、絶縁ノズル部材が開放位置（遮断過程の途中）にあり、固定アーク接触子と可動アーク接触子との間にアークが生じている態様を示しており、（ｂ）は、絶縁ノズル部材等が完全開放位置にある態様を示している。
【図６】第３の実施形態のガス遮断器のうち絶縁ノズル部材及び固定側支持部材の周辺構造を示す縦断面図であり、絶縁ノズル部材が閉位置にある態様を示している。
【図７】第３の実施形態のガス遮断器のうち絶縁ノズル部材及び固定側支持部材の周辺構造を示す縦断面図であり、（ａ）は、絶縁ノズル部材が開放位置（遮断過程の途中）にあり、固定アーク接触子と可動アーク接触子との間にアークが生じている態様を示しており、（ｂ）は、絶縁ノズル部材等が完全開放位置にある態様を示している。
【図８】第４の実施形態のガス遮断器のうち絶縁ノズル部材及び固定側支持部材の周辺構造を示す縦断面図であり、絶縁ノズル部材が閉位置にある態様を示している。
【図９】第４の実施形態のガス遮断器のうち絶縁ノズル部材及び固定側支持部材の周辺構造を示す縦断面図であり、（ａ）は、絶縁ノズル部材が開放位置（遮断過程の途中）にあり、固定アーク接触子と可動アーク接触子との間にアークが生じている態様を示しており、（ｂ）は、絶縁ノズル部材等が完全開放位置にある態様を示している。
【図１０】第５の実施形態のガス遮断器のうち絶縁ノズル部材及び固定側支持部材の周辺構造を示す縦断面図であり、絶縁ノズル部材が閉位置にある態様を示している。
【図１１】第５の実施形態のガス遮断器のうち絶縁ノズル部材及び固定側支持部材の周辺構造を示す縦断面図であり、（ａ）は、絶縁ノズル部材が開放位置（遮断過程の途中）にあり、固定アーク接触子と可動アーク接触子との間にアークが生じている態様を示しており、（ｂ）は、絶縁ノズル部材等が完全開放位置にある態様を示している。
【図１２】第６の実施形態のガス遮断器のうち絶縁ノズル部材及び固定側支持部材の周辺構造を示す縦断面図であり、絶縁ノズル部材が閉位置にある態様を示している。
【図１３】第６の実施形態のガス遮断器のうち絶縁ノズル部材及び固定側支持部材の周辺構造を示す縦断面図であり、（ａ）は、絶縁ノズル部材が開放位置（遮断過程の途中）にあり、固定アーク接触子と可動アーク接触子との間にアークが生じている態様を示しており、（ｂ）は、絶縁ノズル部材等が完全開放位置にある態様を示している。
【図１４】他の実施形態のガス遮断器１のうち絶縁ノズル部材及び固定側支持部材の周辺構造を示す縦断面図であり、絶縁ノズル部材が閉位置にある態様を示している。
【図１５】他の実施形態のガス遮断器のうち絶縁ノズル部材及び固定側支持部材の周辺構造を示す縦断面図であり、（ａ）は、絶縁ノズル部材が開放位置（遮断過程の途中）にあり、固定アーク接触子と可動アーク接触子との間にアークが生じている態様を示しており、（ｂ）は、絶縁ノズル部材等が完全開放位置にある態様を示している。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下に説明する実施形態により、本発明が限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【００１３】
〔第１の実施形態〕
本実施形態のガス遮断器の概略構成について図１を用いて説明する。図１は、本実施形態のガス遮断器の構成を示す縦断面図である。
【００１４】
（概略構成）
図１に示すように、本実施形態のガス遮断器１は、電力系統の電気回路を構成する接触子等の構成部品を収容する容器３を有している。容器３は、鋳鉄やアルミ合金等の金属で構成されている。容器３は、接触子１０，１５，２０，２５を収容し、電流の遮断が行われる空間（以下、消孤室と記す）５が内部に形成されている。
【００１５】
消孤室５には、電気絶縁性が比較的高い不活性ガス、いわゆる絶縁ガスが充填されている。本実施形態において、消孤室５に充填される不活性ガス（いわゆる絶縁ガス）には、例えば、六フッ化硫黄が用いられる。容器３は、消孤室５に接触子等を収容し、且つ不活性ガスが充填されて密閉されている。加えて、容器３は、電気的に接地されており、いわゆる「接地タンク」として構成されている。
【００１６】
消孤室５内には、電力系統の電気回路を構成する接触子として、容器３に対して固定されている固定接触子１０，１５と、これら固定接触子１０，１５に対して移動可能に構成された可動接触子２０，２５が配置されている。より具体的には、電気回路（主回路）が閉じているときに電流が流れる「主接触子」として、固定主接触子１０及び可動主接触子２０が配置されている。
【００１７】
加えて、消孤室５には、電気回路（主回路）を流れる電流を遮断する遮断動作が行われるときに、これら主接触子１０，２０にアークが生じることを避けるため、遮断動作に伴って生じるアークを誘引する「アーク接触子」として、固定アーク接触子１５及び可動アーク接触子２５が配置されている。
【００１８】
固定アーク接触子１５は、略棒状をなしており、軸方向に延びている。固定アーク接触子１５の軸心を、一点鎖線Ａで示す。固定主接触子１０は、固定アーク接触子１５と同軸に設けられており、当該固定アーク接触子１５の径方向外側を囲うように周方向に延びている。本実施形態において、固定主接触子１０は、固定アーク接触子１５を軸心とする円環状をなしている。
【００１９】
なお、各図において、固定アーク接触子１５の軸心を一点鎖線Ａで示し、当該軸心に沿う方向であって可動接触子２０，２５が移動する方向を、以下に「軸方向」と記す。加えて、遮断動作において可動接触子２０，２５が移動する向き、すなわち固定接触子１０，１５から可動接触子２０，２５が離間する向きを、以下に「軸方向開放側」と記して図に矢印Ａ１で示す。一方、軸方向のうち軸方向開放側とは反対の向きを、以下に「軸方向閉じ側」と記して図に矢印Ａ２で示す。なお、固定アーク接触子１５の径方向を、単に「径方向」と記し、固定アーク接触子１５の周方向を、単に「周方向」と記す。固定アーク接触子１５は、後述する排気筒４０と同軸に設けられており、その径方向内側を軸方向に延びている。
【００２０】
可動アーク接触子２５は、固定アーク接触子１５と同軸に設けられており、円環状をなしている。可動アーク接触子２５には、軸方向に延びており、可動接触子２０，２５を操作する操作部材（図示せず）が結合されている。可動アーク接触子２５は、固定アーク接触子１５に対して軸方向に移動可能に構成されている。当該操作部材により操作されて可動アーク接触子２５が、軸方向閉じ側に移動すると、可動アーク接触子２５の径方向内側に固定アーク接触子１５が挿入されて接触する。
【００２１】
可動主接触子２０は、可動アーク接触子２５と同軸に設けられており、円環状をなしている。可動主接触子２０は、可動アーク接触子２５及び後述する絶縁ノズル部材３０の径方向外側を囲うように構成されている。可動主接触子２０と可動アーク接触子２５は、軸方向に一体に移動するよう構成されている。可動主接触子２０は、図に矢印Ａ２で示すように、軸方向閉じ側に移動すると、固定主接触子１０と当接する。これにより、可動主接触子２０及び固定主接触子１０を含む電気回路（主回路）が閉じられて、当該主回路に所望の電流を流すことが可能となる。
【００２２】
一方、遮断動作時において、図に矢印Ａ１で示すように、可動接触子２０，２５は、それぞれ固定接触子１０，１５から離間するように、軸方向開放側に移動する。可動主接触子２０が固定主接触子１０から離間した後、可動アーク接触子２５は、固定アーク接触子１５から離間するよう軸方向開放側に移動すると、当該可動アーク接触子２５と固定アーク接触子１５との間には、アークが生じる。当該アークが消滅すると、固定接触子１０，１５と可動接触子２０，２５との間に流れる電流が完全に遮断される。
【００２３】
なお、以下の説明において、可動接触子２０，２５と、これら可動接触子２０，２５に結合されている部材が、軸方向においてとり得る位置のうち、可動主接触子２０が固定主接触子１０に接する位置であって、可動アーク接触子２５が固定アーク接触子１５に接しており、これらが構成する主回路に所望の電流が流れる所定の位置を、以下に「閉位置」と記す。すなわち、閉位置は、主回路が閉路状態となる位置である。
【００２４】
一方、可動主接触子２０と固定主接触子１０が接しておらず、主回路に電流が流れない位置を、以下に「開放位置」と記す。すなわち、開放位置は、主回路が開路状態となる位置である。図１は、可動接触子２０，２５と、これら可動接触子２０，２５に結合されている部材が、開放位置に位置している状態を示している。なお、開放位置のうち、可動接触子２０，２５が、可能な限り軸方向開放側に移動しており、固定接触子１０，１５と可動接触子２０，２５との間で電流が完全に遮断される位置を、特に「完全開放位置」と記す。つまり、遮断動作とは、閉位置から完全開放位置までの動作である。
【００２５】
また、ガス遮断器１には、可動アーク接触子２５から軸方向開放側に延びており、可動アーク接触子２５を操作する部材（以下、操作ロッドと記す）２７が、設けられている。操作ロッド２７は、軸方向閉じ側において略円筒状をなしている部分（以下、中空部と記す）２７ａと、軸方向開放側において略円柱状をなしている部分（以下、中実部と記す）２７ｃとを有している。可動アーク接触子２５は、中空部２７ａの軸方向閉じ側に結合されている。操作ロッド２７は、図示しない操作機構により駆動されて、可動アーク接触子２５と共に軸方向に移動する。
【００２６】
なお、中実部２７ｃのうち軸方向開放側は、電気絶縁体７に結合されており、操作ロッド２７は、電気絶縁体７と共に操作機構（図示せず）により駆動される。一方、中空部２７ａのうち軸方向開放側には、当該中空部２７ａの径方向内側にある空間と、径方向外側にある空間とを連通させる貫通孔（以下、排気孔と記す）２７ｅが形成されている。排気孔２７ｅは、遮断動作において、中空部２７ａの径方向内側を軸方向開放側に流れる高温の不活性ガス（いわゆる熱ガス）を中空部２７ａの径方向外側に排出する。
【００２７】
操作ロッド２７の径方向外側には、当該操作ロッド２７を軸方向に移動可能に支持する部材（以下、操作ロッド支持部材と記す）２１を有している。操作ロッド支持部材２１は、略円筒状をなしており、操作ロッド２７と同軸に設けられている。なお、操作ロッド支持部材２１のうち軸方向開放側は、電気絶縁体８を介して容器３に結合されている。
【００２８】
一方、操作ロッド支持部材２１のうち、軸方向閉じ側の端部（以下、閉じ側端部と記す）２１ａは、導体で構成されており、電気回路（主回路）を構成する導体（以下、主回路導体と記す）２４に結合されている。
【００２９】
また、操作ロッド支持部材２１には、径方向内側にある空間すなわち操作ロッド２７との間にある空間と、径方向外側にある空間とを連通させる貫通孔（以下、排気孔と記す）２１ｅが、形成されている。排気孔２１ｅは、遮断動作において、操作ロッド２７の排気孔２７ｅから径方向外側に排出された高温の不活性ガス（熱ガス）を操作ロッド支持部材２１の径方向外側に排出する。
【００３０】
また、ガス遮断器１の消孤室５には、遮断動作中において、可動アーク接触子２５と固定アーク接触子１５との間に生じるアークに対して、絶縁ガスを吹き付ける部材（以下、絶縁ノズル部材と記す）３０が設けられている。絶縁ノズル部材３０は、電気絶縁体で構成されている。絶縁ノズル部材３０は、固定接触子１０，１５及び可動接触子２０，２５と同軸に設けられており、略円筒状をなして軸方向に延びている。
【００３１】
絶縁ノズル部材３０の径方向内側には、固定アーク接触子１５と可動アーク接触子２５との間に生じるアークを通し、且つ不活性ガスを貫流させるための通路（以下、ノズル通路と記す）３５が形成されている。遮断動作に伴って固定アーク接触子１５と可動アーク接触子２５との間には、ノズル通路３５を通るアークが生じる。遮断動作において、ノズル通路３５には、後述するパッファ室からの不活性ガスが供給される。なお、本実施形態の絶縁ノズル部材３０及びノズル通路３５の詳細な構成については、後述する。
【００３２】
また、ガス遮断器１は、遮断動作中において、絶縁ノズル部材３０のノズル通路３５に圧縮された不活性ガスを供給する機構（以下、パッファ機構と記す）２８を備えている。パッファ機構２８は、操作ロッド２７から径方向外側に所定の間隔をあけて設けられており、略筒状をなしている部材（以下、シリンダ部材と記す）２９を有している。
【００３３】
シリンダ部材２９のうち軸方向閉じ側の端部（以下、閉じ側端部と記す）２９ａには、可動主接触子２０と絶縁ノズル部材３０が結合されている。可動主接触子２０は、絶縁ノズル部材３０の径方向外側に結合されている。シリンダ部材２９は、操作ロッド２７と結合されており、当該操作ロッド２７により駆動されて、可動主接触子２０及び絶縁ノズル部材３０と共に軸方向に移動する。
【００３４】
シリンダ部材２９は、上述した操作ロッド支持部材２１の閉じ側端部２１ａの外側を軸方向に延びている。シリンダ部材２９の径方向内側であって操作ロッド２７の中空部２７ａの径方向外側には、ノズル通路３５と連通する空間（以下、パッファ室と記す）３４が形成されている。パッファ室３４は、軸方向において、シリンダ部材２９の閉じ側端部２９ａと、操作ロッド支持部材２１の閉じ側端部２１ａとの間に挟まれた空間である。すなわち、パッファ室３４は、径方向においては、シリンダ部材２９と操作ロッド２７により画定されており、軸方向においては、シリンダ部材２９と操作ロッド支持部材２１により画定されている。
【００３５】
遮断動作において、シリンダ部材２９は、可動接触子２０，２５、操作ロッド２７、及び絶縁ノズル部材３０と共に軸方向開放側に移動する。一方、操作ロッド支持部材２１は、容器３に対して固定されている。遮断動作において、シリンダ部材２９が可動接触子２０，２５と共に軸方向開放側に移動するに従って、パッファ室３４の容積が減少し、当該パッファ室３４にある不活性ガスが圧縮される。圧縮された不活性ガスは、パッファ室３４から絶縁ノズル部材３０の径方向内側に流入しノズル通路３５に供給される。これにより、ノズル通路３５には、遮断動作に伴って不活性ガスの流れが形成される。
【００３６】
遮断動作に伴って固定アーク接触子１５と可動アーク接触子２５との間に生じてノズル通路３５を通るアークは、ノズル通路３５における不活性ガスの流れにより、冷却されて消滅する。当該アークの消滅により、固定アーク接触子１５と可動アーク接触子２５との間を流れる電流は、完全に遮断される。ノズル通路３５を流れた不活性ガスは、アークにより加熱されて高温の不活性ガス（以下、熱ガスと記す）となる。
【００３７】
熱ガスをアーク接触子１５，２５から遠ざけて且つ冷却するために、消孤室５には、軸方向に軸心が延びる略円筒状をなしており、その内側を熱ガスが貫流するよう構成されている金属製の部材（以下、排気筒と記す）４０が、配置されている。排気筒４０は、固定アーク接触子１５と同軸に設けられており、固定アーク接触子１５の径方向外側を囲うように設けられている。固定アーク接触子１５は、径方向に延びている導体（以下、径方向導体と記す）１７を介して、排気筒４０に結合されている。排気筒４０は、径方向内側を流れる熱ガスを、軸方向閉じ側に導くと共に冷却する。
【００３８】
また、排気筒４０の軸方向開放側には、排気筒４０に対して固定主接触子１０を支持する部材（以下、固定側支持部材と記す）５０が、結合されている。固定側支持部材５０は、軸方向に軸心が延びる略筒状をなしている。固定側支持部材５０は、固定接触子１０，１５、可動接触子２０，２５及び絶縁ノズル部材３０等と同軸に設けられている。固定側支持部材５０は、排気筒４０から軸方向開放側に延びており、固定主接触子１０に接続されている。
【００３９】
本実施形態において、固定側支持部材５０は、アルミを含む金属で構成されている。これに対して、固定主接触子１０は、銅で構成されており、固定アーク接触子１５は、銅とタングステンを含む金属で構成されている。固定主接触子１０は、固定側支持部材５０及び排気筒４０を介して主回路導体１４と電気的に接続されている。固定アーク接触子１５は、径方向導体１７及び排気筒４０を介して主回路導体１４と電気的に接続されている。固定側支持部材５０の詳細な構成については、後述する。
【００４０】
次に、第１の実施形態のガス遮断器の絶縁ノズル部材及び固定側支持部材の詳細な構成について図２及び図３を用いて説明する。図２は、本実施形態のガス遮断器のうち絶縁ノズル部材及び固定側支持部材の周辺構造を示す縦断面図であり、絶縁ノズル部材が閉位置にある態様を示している。図３は、本実施形態のガス遮断器のうち絶縁ノズル部材及び固定側支持部材の周辺構造を示す縦断面図であり、（ａ）は、絶縁ノズル部材が開放位置（遮断過程の途中）にあり、固定アーク接触子と可動アーク接触子との間にアークが生じている態様を示しており、（ｂ）は、絶縁ノズル部材等が完全開放位置にある態様を示している。
【００４１】
図２に示すように、本実施形態の絶縁ノズル部材３０は、径方向外側の面である外周面３０ｃの径（すなわち外径）が、軸方向の位置に拘わらず一定となるように構成されている。絶縁ノズル部材３０は、軸方向開放側すなわち可動接触子２０，２５側の端部（以下、可動接触子側端部と記す）３１と、軸方向閉じ側すなわち固定接触子１０，１５側の端部（以下、先端部と記す）３３とを有している。加えて、絶縁ノズル部材３０は、先端部３３と可動接触子側端部３１との間に、ノズル通路３５の径が軸方向閉じ側に向かうに従って拡大する部分（以下、通路拡径部と記す）３２を、有している。
【００４２】
可動接触子側端部３１は、略円筒状をなしており、固定アーク接触子１５と同軸に設けられている。可動接触子側端部３１は、可動アーク接触子２５の径方向外側に所定の間隔をあけて配置されており、可動主接触子２０の径方向内側に結合されている。可動接触子側端部３１の内周面３１ａと可動アーク接触子２５との間にある空間は、遮断動作に伴ってパッファ室３４からの圧縮された不活性ガスが流入する。また、可動接触子側端部３１は、可動主接触子２０の径方向内側に当該可動主接触子２０に隣接して配置されている。
【００４３】
通路拡径部３２は、可動接触子側端部３１と同軸に設けられている。通路拡径部３２の内周面３２ａは、軸方向閉じ側に向かうに従って径方向外側に位置している。すなわちノズル通路３５のうち当該内周面３２ａにより囲まれて画定されている部分は、軸方向閉じ側に向かうに従って断面積が大きくなるよう構成されている。ノズル通路３５を軸方向閉じ側に流れる不活性ガスは、通路拡径部３２の径方向内側の空間において減速する。
【００４４】
先端部３３は、略円筒状をなしており、可動接触子側端部３１及び通路拡径部３２と同軸に設けられている。先端部３３の内周面３３ａは、固定アーク接触子１５の外面と対向しており、径方向において固定アーク接触子１５との間に所定の距離をあけて、軸方向に延びている。
【００４５】
以上のような先端部３３、通路拡径部３２及び可動接触子側端部３１を備えた絶縁ノズル部材３０において、径方向内側を構成する内周面（３１ａ，３２ａ，３３ａ）がノズル通路３５を画定しており、上述のように軸方向の位置に応じて変化する。
【００４６】
本実施形態の固定側支持部材５０は、軸方向閉じ側すなわち排気筒４０側の端部（以下、排気筒側端部と記す）５１と、軸方向開放側すなわち固定主接触子１０側の端部（以下、主接触子側端部と記す）５５とを有している。主接触子側端部５５は、固定側支持部材５０のうち固定主接触子１０の径方向内側を構成している部分である。排気筒側端部５１は、径方向導体１７を介して排気筒４０と結合されている。
【００４７】
なお、固定側支持部材５０のうち、排気筒側端部５１と主接触子側端部５５とを接続する部分を、単に「接続部」と記して図に符号５３で示す。本実施形態の固定側支持部材５０において、接続部５３は、その径方向内側にある内面５３ａが軸方向開放側に向かうに従って径方向内側に位置するよう構成されている。
【００４８】
以上のようなガス遮断器１において、図２に示す閉位置にあるとき、固定主接触子１０と可動主接触子２０は、接しており、固定主接触子１０と可動主接触子２０との間には、電流が流れている。また、図２に示す閉位置にあるとき、固定アーク接触子１５と可動アーク接触子２５は、接しており、固定アーク接触子１５と可動アーク接触子２５との間には、電流が流れている。これらの電流を遮断する際、可動主接触子２０及び可動アーク接触子２５は、それぞれ、固定主接触子１０及び固定アーク接触子１５から離間するよう、閉位置（図２参照）から完全開放位置（図３（ｂ）参照）まで一体に軸方向開放側に移動する、遮断動作を行う。遮断動作において、可動主接触子２０及び可動アーク接触子２５は、操作ロッド２７、シリンダ部材２９及び絶縁ノズル部材３０と共に一体となって軸方向開放側に移動する。
【００４９】
図２に示すように閉位置にあるとき、絶縁ノズル部材３０は、先端部３３が固定側支持部材５０の排気筒側端部５１と径方向に対向するよう構成されている。また、絶縁ノズル部材３０の通路拡径部３２は、固定側支持部材５０の接続部５３及び主接触子側端部５５と径方向に対向している。このとき、可動主接触子２０は、固定主接触子１０と接しており、可動アーク接触子２５は、固定アーク接触子１５と接している。この閉位置から電流を遮断する遮断動作が開始される。
【００５０】
遮断動作に伴って、絶縁ノズル部材３０は、可動接触子２０，２５、操作ロッド２７及びシリンダ部材２９と共に軸方向開放側に移動する。遮断動作の途中においては、図３（ａ）で示すように、可動アーク接触子２５と固定アーク接触子１５との間にアークが生じる。また、遮断動作に伴ってパッファ室３４の容積は減少し、パッファ室３４内において不活性ガスが圧縮されて、絶縁ノズル部材３０の径方向内側にあるノズル通路３５に供給される。
【００５１】
ノズル通路３５を通るアークにより生じた熱ガスは、絶縁ノズル部材３０と固定アーク接触子１５との間を軸方向閉じ側に流れて排気筒４０に流入すると共に、操作ロッド２７の中空部２７ａに流入して中空部２７ａ内を軸方向開放側に流れる。なお、ノズル通路３５から操作ロッド２７の中空部２７ａ内に流れた熱ガスは、排気孔２７ｅから操作ロッド２７外に排出されて、さらに排気孔２１ｅから操作ロッド支持部材２１外に排出される。
【００５２】
遮断動作が完了して、図３（ｂ）に示す完全開放位置にあるとき、絶縁ノズル部材３０の先端部３３は、固定側支持部材５０の主接触子側端部５５と径方向に対向するよう、ガス遮断器１は構成されている。なお、完全開放位置において、先端部３３と主接触子側端部５５の内周面５５ａとの間には、空隙が形成されている。当該空隙は、遮断動作において、絶縁ノズル部材３０と固定側支持部材５０が接触しないために必要な空隙である。当該空隙の径方向の寸法は、例えば、２ｍｍ〜３ｍｍに設定されている。
【００５３】
本実施形態のガス遮断器１によれば、完全開放位置において、絶縁ノズル部材３０の径方向内側にあるノズル通路３５において生じた熱ガスが、当該絶縁ノズル部材３０と固定側支持部材５０との間から径方向外側に流出することを抑制することができる。ノズル通路３５から軸方向閉じ側に流れる熱ガスを、より円滑に排気筒４０に貫流させることができる。
【００５４】
以上に説明したように本実施形態のガス遮断器１において、容器３は、不活性ガスが充填されて電流の遮断が行われる空間である消孤室５を内部に有している。固定アーク接触子１５は、容器３に対して固定されており、軸方向に延びている。固定主接触子１０は、容器３に対して固定されており、当該固定アーク接触子１５と同軸に設けられており、且つ当該固定アーク接触子１５の径方向外側を周方向に延びている。可動主接触子２０は、軸方向に移動可能に消孤室５に配置されており、固定主接触子１０と接する閉位置（図２参照）において電流が流れ、当該電流の遮断が行われる際に固定主接触子１０から離間するよう完全開放位置（図３（ｂ）参照）まで軸方向開放側に移動する。可動アーク接触子２５は、可動主接触子２０と共に軸方向に移動可能に消孤室５に配置されており、電流の遮断が行われる際に当該固定アーク接触子１５から離間するよう軸方向開放側に移動することにより、当該固定アーク接触子１５との間にアークが発生する。
【００５５】
本実施形態のガス遮断器１において、固定側支持部材５０は、固定アーク接触子１５の径方向外側を周方向に延びており、固定主接触子１０と接続されており且つ軸方向閉じ側に延びている。絶縁ノズル部材３０は、電気絶縁体で構成されており、固定側支持部材５０、固定主接触子１０及び当該可動主接触子２０の径方向内側であって可動アーク接触子２５及び固定アーク接触子１５の径方向外側を軸方向に延びる略筒状をなしており、且つ不活性ガスが貫流可能なノズル通路３５を径方向内側に有し、電流の遮断が行われる際に可動主接触子２０及び可動アーク接触子２５と共に軸方向開放側に移動する。パッファ機構２８は、絶縁ノズル部材３０が閉位置から完全開放位置まで軸方向開放側に移動するに従って、不活性ガスを圧縮すると共に、圧縮された不活性ガスをノズル通路３５に供給する。
【００５６】
絶縁ノズル部材３０は、閉位置から完全開放位置まで軸方向開放側に移動する間に、固定アーク接触子１５と可動アーク接触子２５との間に生じたアークがノズル通路３５を通ると共に、当該ノズル通路３５がパッファ機構２８から圧縮された不活性ガスの供給を受ける。本実施形態のガス遮断器１においては、絶縁ノズル部材３０のうち軸方向閉じ側の端部である先端部３３は、完全開放位置において、固定側支持部材５０のうち固定主接触子１０側の端部である主接触子側端部５５と、径方向に対向するよう構成されているものとした。絶縁ノズル部材３０の径方向内側にあるノズル通路３５において生じた熱ガスが、当該絶縁ノズル部材３０と固定側支持部材５０との間から径方向外側に流出することを抑制することができる。
【００５７】
なお、本実施形態の絶縁ノズル部材３０において、先端部３３の軸方向閉じ側の端は、縦断面において丸みを帯びているものとしたが、本発明に係る絶縁ノズル部材は、この態様に限定されるものではない。絶縁ノズル部材の先端部の形状は、様々な形状を採用することができ、以下にその一例について説明する。
【００５８】
〔第２の実施形態〕
第２の実施形態のガス遮断器の絶縁ノズル部材及び固定側支持部材の構成について図４及び図５を用いて説明する。図４は、本実施形態のガス遮断器のうち絶縁ノズル部材及び固定側支持部材の周辺構造を示す縦断面図であり、絶縁ノズル部材が閉位置にある態様を示している。図５は、本実施形態のガス遮断器のうち絶縁ノズル部材及び固定側支持部材の周辺構造を示す縦断面図であり、（ａ）は、絶縁ノズル部材が開放位置（遮断過程の途中）にあり、固定アーク接触子と可動アーク接触子との間にアークが生じている態様を示しており、（ｂ）は、絶縁ノズル部材等が完全開放位置にある態様を示している。なお、第１の実施形態と略共通の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００５９】
図４に示すように、本実施形態のガス遮断器１Ｃにおいて、絶縁ノズル部材３０Ｃの先端部３３Ｃには、絶縁ノズル部材３０Ｃの外周面３０ｃから径方向外側に突出している部分（以下、外側突出部と記す）６０が設けられている。外側突出部６０は、絶縁ノズル部材３０Ｃのうち、その他の部分、すなわち通路拡径部３２及び可動接触子側端部３１に比べて径方向外側に突出している。本実施形態において、外側突出部６０は、固定アーク接触子１５の軸心を中心とする円環状をなしており、絶縁ノズル部材３０Ｃの周方向に延びている。絶縁ノズル部材３０Ｃが閉位置にあるとき、外側突出部６０は、径方向において固定側支持部材５０の排気筒側端部５１と対向している。
【００６０】
遮断動作の途中においては、図５（ａ）で示すように、可動アーク接触子２５と固定アーク接触子１５との間にアークが生じ、絶縁ノズル部材３０Ｃの径方向内側にあるノズル通路３５には、熱ガスが生じる。熱ガスは、ノズル通路３５を軸方向閉じ側に流れて排気筒４０に流入する。また、軸方向開放側に流れて操作ロッド２７の中空部２７ａに流入する。
【００６１】
遮断動作が完了して、図５（ｂ）で示す完全開放位置にあるとき、絶縁ノズル部材３０Ｃの先端部３３Ｃに設けられた外側突出部６０は、固定側支持部材５０の主接触子側端部５５と対向するよう構成されている。このように構成されたガス遮断器１Ｃにおいても、絶縁ノズル部材３０Ｃの径方向内側にあるノズル通路３５において生じた熱ガスが、当該絶縁ノズル部材３０Ｃと固定側支持部材５０との間から流出することを抑制することができる。
【００６２】
なお、本実施形態のガス遮断器１Ｃにおいて、絶縁ノズル部材３０Ｃの外側突出部６０は、円環状をなして周方向に延びているものとしたが、本発明に係る外側突出部は、この態様に限定されるものではない。外側突出部は、周方向に延びていれば良く、例えば、周方向に延びる外側突出部が、周方向に複数配列されているものとしても良い。
【００６３】
〔第３の実施形態〕
第３の実施形態のガス遮断器の絶縁ノズル部材及び固定側支持部材の構成について図６及び図７を用いて説明する。図６は、本実施形態のガス遮断器のうち絶縁ノズル部材及び固定側支持部材の周辺構造を示す縦断面図であり、絶縁ノズル部材が閉位置にある態様を示している。図７は、本実施形態のガス遮断器のうち絶縁ノズル部材及び固定側支持部材の周辺構造を示す縦断面図であり、（ａ）は、絶縁ノズル部材が開放位置（遮断過程の途中）にあり、固定アーク接触子と可動アーク接触子との間にアークが生じている態様を示しており、（ｂ）は、絶縁ノズル部材等が完全開放位置にある態様を示している。
【００６４】
なお、第１及び第２の実施形態と略共通の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００６５】
図６に示すように、本実施形態のガス遮断器１Ｅにおいて、絶縁ノズル部材３０Ｅの先端部３３Ｅには、絶縁ノズル部材３０Ｅの外周面３０ｃから径方向外側に突出している部分である外側突出部６１が、設けられている。外側突出部６１は、第２の実施形態の外側突出部６０（図４及び図５参照）と略共通の構造をなしており、外周面３０ｃから径方向外側に突出している距離が異なる。外側突出部６１は、絶縁ノズル部材３０Ｅが閉位置にあるとき、径方向において固定側支持部材５０Ｅの排気筒側端部５１と対向している。なお、外側突出部６１のうち固定側支持部材５０Ｅと対向する面を、以下に「外面」と記して符号６１ｃを付す。
【００６６】
加えて、固定側支持部材５０Ｅのうち主接触子側端部５５Ｅには、内周面５５ａから径方向内側に突出している部分（以下、内側突出部と記す）５７が、設けられている。内側突出部５７は、固定側支持部材５０Ｅのうち、その他の部分、すなわち排気筒側端部５１及び接続部５３に比べて径方向内側に突出している。本実施形態において、内側突出部５７は、固定アーク接触子１５の軸心を中心とする円環状をなしており、絶縁ノズル部材３０Ｅの周方向に延びている。絶縁ノズル部材３０Ｅが閉位置にあるとき、内側突出部５７は、径方向において絶縁ノズル部材３０Ｅの通路拡径部３２と対向している。なお、内側突出部５７のうち絶縁ノズル部材３０Ｅと対向する面を、以下に「内面」と記して符号５７ａを付す。
【００６７】
遮断動作の途中においては、図７（ａ）で示すように、可動アーク接触子２５と固定アーク接触子１５との間にアークが生じ、絶縁ノズル部材３０Ｅの径方向内側にあるノズル通路３５には、熱ガスが生じる。熱ガスは、ノズル通路３５を軸方向閉じ側に流れて排気筒４０に流入する。また、軸方向開放側に流れて操作ロッド２７の中空部２７ａに流入する。
【００６８】
遮断動作が完了して、図７（ｂ）に示す完全開放位置にあるとき、絶縁ノズル部材３０Ｅの先端部３３Ｅにある外側突出部６１と、固定側支持部材５０Ｅの主接触子側端部５５Ｅにある内側突出部５７は、径方向において互いに対向するよう構成されている。なお、完全開放位置において、外側突出部６１の外面６１ｃと、内側突出部５７の内面５７ａとの間には、僅かな空隙が形成されている。このように構成されたガス遮断器１Ｅにおいても、絶縁ノズル部材３０Ｅの径方向内側にあるノズル通路３５において生じた熱ガスが、当該絶縁ノズル部材３０Ｅと固定側支持部材５０Ｅとの間から流出することを抑制することができる。
【００６９】
なお、本実施形態のガス遮断器１Ｅにおいて、固定側支持部材５０Ｅの内側突出部５７は、円環状をなして周方向に延びているものとしたが、本発明に係る内側突出部は、この態様に限定されるものではない。内側突出部は、周方向に延びていれば良く、例えば、周方向に延びる内側突出部が、周方向に複数配列されているものとしても良い。
【００７０】
また、本実施形態のガス遮断器１Ｅにおいて、完全開放位置において、固定側支持部材５０Ｅの内側突出部５７と、絶縁ノズル部材３０Ｅの外側突出部６１が、径方向において互いに対向するものとしたが、本発明に係るガス遮断器は、この態様に限定されるものではない。例えば、絶縁ノズル部材３０Ｅには、外側突出部が設けられておらず、固定側支持部材５０Ｅに、絶縁ノズル部材３０Ｅの外周面３０ｃと対向する内側突出部が形成されているものとしても良い。
【００７１】
〔第４の実施形態〕
第４の実施形態のガス遮断器の絶縁ノズル部材及び固定側支持部材の構成について図８及び図９を用いて説明する。図８は、本実施形態のガス遮断器のうち絶縁ノズル部材及び固定側支持部材の周辺構造を示す縦断面図であり、絶縁ノズル部材が閉位置にある態様を示している。図９は、本実施形態のガス遮断器のうち絶縁ノズル部材及び固定側支持部材の周辺構造を示す縦断面図であり、（ａ）は、絶縁ノズル部材が開放位置（遮断過程の途中）にあり、固定アーク接触子と可動アーク接触子との間にアークが生じている態様を示しており、（ｂ）は、絶縁ノズル部材等が完全開放位置にある態様を示している。なお、第１〜第３の実施形態と略共通の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００７２】
図８に示すように、本実施形態のガス遮断器１Ｇにおいて、絶縁ノズル部材３０Ｇの先端部３３Ｇには、絶縁ノズル部材３０Ｇの外周面３０ｃから径方向外側に突出している部分である外側突出部６１Ｇが、設けられている。本実施形態の外側突出部６１Ｇは、第３の実施形態の外側突出部６１（図６及び図７参照）に対して、外面６１ｃから径方向内側に凹み、且つ周方向に延びている溝（以下、周方向溝と記す）６３が形成されている。本実施形態において、周方向溝６３は、絶縁ノズル部材３０Ｇの全周に亘って延びており、円環状をなしている。
【００７３】
一方、固定側支持部材５０Ｅのうち主接触子側端部５５Ｅには、第３の実施形態と同様に、内周面５５ａから径方向内側に突出する内側突出部５７が設けられている。内側突出部５７は、絶縁ノズル部材３０Ｇに対向して周方向に延びている。
【００７４】
遮断動作の途中においては、図９（ａ）で示すように、可動アーク接触子２５と固定アーク接触子１５との間にアークが生じ、絶縁ノズル部材３０Ｇの径方向内側にあるノズル通路３５には、熱ガスが生じる。熱ガスは、ノズル通路３５を軸方向閉じ側に流れて排気筒４０に流入する。また、軸方向開放側に流れて操作ロッド２７の中空部２７ａに流入する。
【００７５】
遮断動作が完了して、図９（ｂ）に示す完全開放位置にあるとき、絶縁ノズル部材３０Ｇのうち外側突出部６１Ｇ及び周方向溝６３と、固定側支持部材５０Ｅの主接触子側端部５５Ｅ、より具体的には内側突出部５７が、径方向において互いに対向するよう構成されている。この完全開放位置において、外側突出部６１Ｇの外面６１ｃと、内側突出部５７の内面５７ａとの間には、僅かな空隙が形成されている。本実施形態において、絶縁ノズル部材３０Ｇの外側突出部６１Ｇには、外面６１ｃから径方向内側に凹む周方向溝６３が形成されている。
【００７６】
このため、完全開放位置において、外面６１ｃと内面５７ａとの間にある空隙を、熱ガスが軸方向に流れると、周方向溝６３における流路の急激な拡大及び縮小により、当該周方向溝６３において渦状の流れが形成される。このような乱流を周方向溝６３により生じさせることにより、絶縁ノズル部材３０Ｇの外面６１ｃと固定側支持部材５０Ｅの内面５７ａとの間を軸方向に貫流する熱ガスの圧力損失を増大させることができ、熱ガスが、当該絶縁ノズル部材３０Ｇと固定側支持部材５０Ｅとの間から流出することを、さらに抑制することができる。
【００７７】
〔第５の実施形態〕
第５の実施形態のガス遮断器の絶縁ノズル部材及び固定側支持部材の構成について図１０及び図１１を用いて説明する。図１０は、本実施形態のガス遮断器のうち絶縁ノズル部材及び固定側支持部材の周辺構造を示す縦断面図であり、絶縁ノズル部材が閉位置にある態様を示している。図１１は、本実施形態のガス遮断器のうち絶縁ノズル部材及び固定側支持部材の周辺構造を示す縦断面図であり、（ａ）は、絶縁ノズル部材が開放位置（遮断過程の途中）にあり、固定アーク接触子と可動アーク接触子との間にアークが生じている態様を示しており、（ｂ）は、絶縁ノズル部材等が完全開放位置にある態様を示している。なお、第１〜第４の実施形態と略共通の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００７８】
図１０に示すように、本実施形態のガス遮断器１Ｈにおいて、第３の実施形態と同様に、絶縁ノズル部材３０Ｅが設けられている。絶縁ノズル部材３０Ｅの先端部３３Ｅには、径方向外側に突出する外側突出部６１が設けられている。
【００７９】
一方、固定側支持部材５０Ｈのうち主接触子側端部５５Ｈには、内周面５５ａから径方向内側に突出している内側突出部５７Ｈが設けられている。内側突出部５７Ｈは、周方向の全周に亘って延びている。
【００８０】
本実施形態の固定側支持部材５０Ｈは、主接触子側端部５５Ｈの内側突出部５７Ｈの内面５７ａから径方向外側に凹み、且つ周方向に延びている溝（以下、周方向溝と記す）５９が形成されている。本実施形態において、周方向溝５９は、固定側支持部材５０Ｈの全周に亘って延びており、円環状をなしている。
【００８１】
遮断動作の途中においては、図１１（ａ）で示すように、可動アーク接触子２５と固定アーク接触子１５との間にアークが生じ、絶縁ノズル部材３０Ｅの径方向内側にあるノズル通路３５には、熱ガスが生じる。熱ガスは、ノズル通路３５を軸方向閉じ側に流れて排気筒４０に流入する。また、軸方向開放側に流れて操作ロッド２７の中空部２７ａに流入する。
【００８２】
遮断動作が完了して、図１１（ｂ）に示す完全開放位置にあるとき、絶縁ノズル部材３０Ｅのうち外側突出部６１と、固定側支持部材５０Ｈの主接触子側端部５５Ｈの内側突出部５７Ｈが、径方向において互いに対向するよう構成されている。この完全開放位置において、外側突出部６１の外面６１ｃと、内側突出部５７Ｈの内面５７ａとの間には、僅かな空隙が形成されている。本実施形態において、固定側支持部材５０Ｈのうち内側突出部５７Ｈには、内面５７ａから径方向外側に凹む周方向溝５９が形成されている。
【００８３】
このため、完全開放位置において、外面６１ｃと内面５７ａとの間にある空隙を、熱ガスが軸方向に流れると、周方向溝５９により渦状の流れが形成されて乱流が生じる。乱流を周方向溝５９により生じさせることにより、絶縁ノズル部材３０Ｅの外面６１ｃと固定側支持部材５０Ｈの内面５７ａとの間を軸方向に貫流する熱ガスの圧力損失を増大させることができる。この態様によっても、熱ガスが、当該絶縁ノズル部材３０Ｅと固定側支持部材５０Ｈとの間から流出することを抑制することができる。
【００８４】
〔第６の実施形態〕
第６の実施形態のガス遮断器の絶縁ノズル部材及び固定側支持部材の構成について図１２及び図１３を用いて説明する。図１２は、本実施形態のガス遮断器のうち絶縁ノズル部材及び固定側支持部材の周辺構造を示す縦断面図であり、絶縁ノズル部材が閉位置にある態様を示している。図１３は、本実施形態のガス遮断器のうち絶縁ノズル部材及び固定側支持部材の周辺構造を示す縦断面図であり、（ａ）は、絶縁ノズル部材が開放位置（遮断過程の途中）にあり、固定アーク接触子と可動アーク接触子との間にアークが生じている態様を示しており、（ｂ）は、絶縁ノズル部材等が完全開放位置にある態様を示している。なお、第１〜第５の実施形態と略共通の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００８５】
図１２に示すように、本実施形態のガス遮断器１Ｊにおいて、絶縁ノズル部材３０Ｊの先端部３３Ｊの軸方向閉じ側の端は、第１の実施形態の先端部３３（図２参照）と異なり、丸みを帯びておらず、縦断面が矩形をなしている。先端部３３Ｊは、軸方向に軸心が延びる円筒状をなしており、外周面３０ｃは、周方向及び軸方向に広がっている。
【００８６】
一方、固定側支持部材５０Ｊの主接触子側端部５５Ｊの径方向内側を画定する面には、上述した内周面５５ａから軸方向開放側に離間するに従って径方向内側に位置するよう構成された面（以下、単に「テーパー面」と記す）７０が形成されている。テーパー面７０は、内周面５５ａと同様に、固定側支持部材５０Ｊの周方向に延びており、絶縁ノズル部材３０Ｊと径方向において対向している。本実施形態において、テーパー面７０は、全周に亘って延びており、円環状をなしている。
【００８７】
遮断動作の途中においては、図１３（ａ）で示すように、可動アーク接触子２５と固定アーク接触子１５との間にアークが生じ、絶縁ノズル部材３０Ｊの径方向内側にあるノズル通路３５に熱ガスが生じて圧力が上昇する。高圧の熱ガスは、ノズル通路３５を軸方向閉じ側に流れて排気筒４０に流入すると共に、軸方向開放側に流れて操作ロッド２７の中空部２７ａに流入する。
【００８８】
遮断動作が完了して、図１３（ｂ）に示す完全開放位置にあるとき、絶縁ノズル部材３０Ｊの先端部３３Ｊと、固定側支持部材５０Ｊの主接触子側端部５５Ｊが径方向に対向する。このとき、先端部３３Ｊの外周面３０ｃと、主接触子側端部５５Ｊの内周面５５ａ及びテーパー面７０が径方向において対向している。外周面３０ｃとテーパー面７０との間には、軸方向開放側に向かうに従って流路断面積が小さくなる空間７１が形成される。本実施形態において、空間７１は、円環状をなしている。
【００８９】
ノズル通路３５において生じた高圧の熱ガスは、当該空間７１に流入して軸方向開放側に流れる。空間７１を軸方向開放側に流れる熱ガスは、外周面３０ｃとテーパー面７０との間に絞られて、固定側支持部材５０Ｊの軸方向開放側に流出する。テーパー面７０は、軸方向開放側に向かうに従って径方向内側に位置するよう軸方向に対して傾斜しているため、固定側支持部材５０Ｊから軸方向開放側に流出した熱ガスは、外周面３０ｃに沿って軸方向開放側に流れる。これにより、外周面３０ｃより、径方向外側に配置される固定主接触子１０が、固定側支持部材５０Ｊの軸方向開放側に流出した高温の熱ガスの流れに曝されることを抑制することができる。
【００９０】
〔他の実施形態〕
上述したガス遮断器１Ｊにおいては、固定側支持部材５０Ｊの主接触子側端部５５Ｊの径方向内側に、全周に亘ってテーパー面７０が形成されているものとしたが、本発明に係るテーパー面を形成する態様は、これに限定されるものではない。
【００９１】
例えば、図１４及び図１５に示すガス遮断器１Ｋのように、絶縁ノズル部材３０Ｋの先端部３３Ｋの外面に、軸方向開放側に向かうに従って径方向外側に位置するよう軸方向に対して傾斜しているテーパー面７３を形成するものとしても良い。この態様によっても、図１５（ｂ）に示すように、完全開放位置において、絶縁ノズル部材３０Ｋの先端部３３Ｋと、固定側支持部材５０の主接触子側端部５５との間に、軸方向開放側に向かうに従って流路断面積が小さくなる空間７５を形成することができる。この態様によっても、固定側支持部材５０から軸方向開放側に流出する熱ガスを絞って排出することが可能である。
【００９２】
本発明のいくつかの実施形態について説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規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、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、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。
【符号の説明】
【００９３】
１，１Ｃ，１Ｅ，１Ｇ，１Ｈ，１Ｊ，１Ｋ  ガス遮断器
３  容器
５  消孤室
７，８  電気絶縁体
１０  固定主接触子（固定接触子、主接触子）
１４  主回路導体
１５  固定アーク接触子（固定接触子、アーク接触子）
１７  径方向導体
２０  可動主接触子（可動接触子、主接触子）
２１  操作ロッド支持部材
２１ｅ  排気孔
２４  主回路導体
２５  可動アーク接触子（可動接触子、アーク接触子）
２７  操作ロッド
２７ａ  中空部
２７ｃ  中実部
２７ｅ  排気孔
２８  パッファ機構
２９  シリンダ部材
３０，３０Ｃ，３０Ｅ，３０Ｇ，３０Ｊ，３０Ｋ，絶縁ノズル部材
３０ａ  内周面
３０ｃ  外周面
３１  可動接触子側端部
３１ａ  内周面
３２  通路拡径部
３２ａ  内周面
３３，３３Ｃ，３３Ｅ，３３Ｇ，３３Ｊ，３３Ｋ  先端部
３３ａ  内周面
３４  パッファ室
３５  ノズル通路
４０  排気筒
５０，５０Ｅ，５０Ｈ，５０Ｊ，固定側支持部材
５１  排気筒側端部
５３  接続部
５３ａ  内面
５５，５５Ｅ，５５Ｈ，５５Ｊ  主接触子側端部
５５ａ  内周面
５７  内側突出部
５７Ｈ  内側突出部
５７ａ  内面
５９  周方向溝
６０  外側突出部
６１，６１Ｇ  外側突出部
６１ｃ  外面
６３  周方向溝
７０  テーパー面
７１  空間
７３  テーパー面
７５  空間
【図１】
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【図２】
2016018702.tif 000004
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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