(57)【要約】【課題】遮断動作を行う際に、より簡素な構成で、可動接触子を正確に移動させることが可能な開閉装置を提供する。【解決手段】実施形態によれば、開閉装置１は、電気回路を構成する固定接触子と、当該固定接触子から離間するよう所定の移動方向に移動可能な可動接触子とを、第１碍管３内及び第２碍管３Ｃ内に有する。開閉装置１は、ピニオン５０と噛み合うラック４５，４５Ｃが形成されており且つ可動接触子と共に移動方向に移動する操作部材４０，４０Ｃと、ピニオン５０を回転駆動可能な駆動機構８とを備える。遮断動作を行う際、駆動機構８がピニオン５０及びラック４５，４５Ｃを介して操作部材４０，４０Ｃを駆動することにより、第１碍管３内及び第２碍管３Ｃ内において可動接触子が移動方向に移動して固定接触子から離間する。【選択図】図１
2016062680.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気回路を構成する固定接触子と、当該固定接触子から離間するよう所定の移動方向に移動可能な可動接触子とを有する開閉装置であって、
ピニオンと噛み合うラックが形成されており、且つ可動接触子と共に移動方向に移動する操作部材と、
当該ピニオンを回転駆動可能な駆動機構と、
を備え、
遮断動作を行う際、前記駆動機構がピニオン及びラックを介して前記操作部材を駆動することにより、可動接触子が移動方向に移動して固定接触子から離間する
ことを特徴とする開閉装置。
【請求項２】
前記操作部材は、ピニオンを挟んで対向して設けられた、第１操作部材と第２操作部材とを含み、
第１操作部材に形成されているラックと、第２操作部材に形成されているラックは、それぞれ、ピニオンと係合しており、
ピニオンが前記駆動機構により回転駆動されることにより、第１操作部材及び第２操作部材が、それぞれ移動方向に移動して、それぞれの可動接触子が固定接触子から離間する
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操作部材に形成されているラックと、第２操作部材に形成されているラックは、共通のピニオンと噛み合うように構成されており、
遮断動作を行う際、前記駆動機構がピニオンを回転駆動すると、第１操作部材及び第２操作部材は、移動方向を互いに近接する向きに移動する
ことを特徴とする請求項２に記載の開閉装置。
【請求項４】
前記駆動機構からの機械的動力を受けて回転する第１ピニオンと、
第１ピニオンと噛み合い第１ピニオンと逆向きに回転する第２ピニオンと、
を含み、
第１操作部材は、ラックが第１ピニオンと噛み合うよう構成されており、
第２操作部材は、ラックが第２ピニオンと噛み合うよう構成されており、
遮断動作を行う際、前記駆動機構が第１ピニオンを回転駆動すると、第１操作部材及び第２操作部材は、移動方向を同じ向きに移動する
ことを特徴とする請求項２に記載の開閉装置。
【請求項５】
前記駆動機構からの機械的動力を受けて回転する第１ピニオンと、
第１ピニオンと噛み合い第１ピニオンと逆向きに回転する第２ピニオンと、
第１ピニオンとピッチ円直径が異なるよう構成されており、第２ピニオンと噛み合い且つ第１ピニオンと同じ向きに回転する第３ピニオンと、
を含み、
第１操作部材は、ラックが第１ピニオンと噛み合うよう構成されており、
第２操作部材は、ラックが第３ピニオンと噛み合うように構成されており、
遮断動作を行う際、前記駆動機構が第１ピニオンを回転駆動すると、第１操作部材及び第２操作部材は、互いに近接する向きに移動する
ことを特徴とする請求項２に記載の開閉装置。
【請求項６】
第１操作部材及び第２操作部材は、それぞれ地面から所定の距離をあけて水平方向に延びており、
前記駆動機構は、ピニオンより鉛直下側に配置されている
ことを特徴とする請求項２ないし請求項５のいずれか一項に記載の開閉装置。
【請求項７】
固定接触子及び可動接触子を収容する容器をさらに備え、
前記操作部材は、当該容器を貫通して延びており、
当該容器外においてラックがピニオンと噛み合うように構成されている
ことを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか一項に記載の開閉装置。
【請求項８】
前記容器は、内部に固定接触子及び可動接触子を収容する収容空間が形成されており、
当該収容空間には、不活性ガスが充填されており、
遮断動作を行う際、可動接触子は、当該不活性ガスの雰囲気中において固定接触子から離間する
ことを特徴とする請求項７に記載の開閉装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、固定接触子から離間するよう所定の方向に移動可能な可動接触子を備える開閉装置に関し、特に、電力系統や電力機器を保護するための開閉装置に関する。
【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装置、いわゆる開閉装置（開閉保護装置とも称される）が設けられている。このような開閉装置には、例えば、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（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このような開閉装置は、電気回路を構成しており、装置に対して移動しないよう固定されている固定接触子と、同じく電気回路を構成しており、固定接触子から離間するよう移動可能に構成された可動接触子とを、一般的に有している。このような開閉装置においては、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所定の方向に移動させて、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（以下、遮断動作と記す）が行われる。
【０００４】
このような遮断動作が行われる際、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。上述した開閉装置には、固定接触子及び可動接触子を収容する容器内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し、発生したアークに不活性ガスを吹き付けて、当該アークを消滅させる（消弧する）、いわゆるガス遮断器がある。
【０００５】
なお、下記の特許文献１には、アークを誘引するための接触子、いわゆるアーク接触子にラックが形成されており、当該アーク接触子が、当該ラックに噛み合うピニオンにより駆動される高電圧開閉装置が開示されている。この高電圧開閉装置においては、互いに対向して設けられたアーク接触子が、遮断動作が行われる際、互いに離間するよう移動する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】欧州特許第２２７８６０４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した開閉装置においては、アークの発生を抑制するため、遮断動作が行われる際に、可動接触子を高速で所定の方向に移動させる必要がある。開閉装置には、可動接触子を操作するため、可動接触子に結合されており、当該可動接触子と共に移動する部材（以下、操作部材と記す）を有している。開閉装置は、操作部材を、所定の方向に駆動することにより、操作部材と共に可動接触子が移動する。操作部材は、これを駆動する機構（以下、駆動機構と記す）により駆動されて、可動接触子と共に移動する。駆動機構は、圧縮されたばねの力や、電気モータの出力等を利用して、操作部材を駆動する。
【０００８】
このような開閉装置においては、遮断動作が行われる際に、駆動機構からの機械的動力を、確実に操作部材に伝達させて、可動接触子が移動するタイミングや距離を正確なものにする必要がある。このように可動接触子が正確に移動する機構を、より簡素な構成で実現したいという要望がある。また、上述した開閉装置においては、２つの操作部材を、単数の駆動機構により駆動し、２つの操作部材にそれぞれ結合された可動接触子を、対応する固定接触子から離間させて、２か所同時に電流を遮断したいという要望もある。
【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、遮断動作を行う際に、より簡素な構成で、可動接触子を正確に移動させることが可能な開閉装置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開閉装置は、電気回路を構成する固定接触子と、当該固定接触子から離間するよう所定の移動方向に移動可能な可動接触子とを有する開閉装置であって、ピニオンと噛み合うラックが形成されており、且つ可動接触子と共に移動方向に移動する操作部材と、当該ピニオンを回転駆動可能な駆動機構と、を備え、遮断動作を行う際、前記駆動機構がピニオン及びラックを介して前記操作部材を駆動することにより、可動接触子が移動方向に移動して固定接触子から離間することを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１の実施形態の開閉装置の全体構成を示す立面図であり、中央部及び支持碍管の内部構造を説明する部分透視図である。
【図２】第１の実施形態の開閉装置のうち固定接触子及び可動接触子の周辺構造を示す縦断面図であり、固定接触子から可動接触子が離間して電流が遮断される遮断状態を示す図である。
【図３】第１の実施形態の開閉装置のうち固定接触子及び可動接触子の周辺構造を示す縦断面図であり、固定接触子に可動接触子が当接して電流が流れる投入状態を示す図である。
【図４】第２の実施形態の開閉装置の全体構成を示す立面図であり、中央部及び支持碍管の内部構造を説明する部分透視図である。
【図５】第３の実施形態の開閉装置の全体構成を示す立面図であり、中央部及び支持碍管の内部構造を説明する部分透視図である。
【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〕
まず、本実施形態の開閉装置の全体構成について図１を用いて説明する。図１は、本実施形態の開閉装置の全体構成を示す立面図であり、中央部及び支持碍管の内部構造を説明する部分透視図である。なお、各図において、鉛直方向のうち上側を、以下に「鉛直上側」と記して図に矢印Ｕで示し、鉛直方向のうち下側を、以下に「鉛直下側」と記して図に矢印Ｄで示す。また、水平方向を矢印Ｈで示す。
【００１４】
図１に示すように、本実施形態の開閉装置１は、いわゆる２点切り碍子形遮断器として構成されている。開閉装置１は、固定接触子及び可動接触子を収容する容器として、磁器等の電気絶縁体により構成されて略管状をなしている部材（以下、単に「碍管」と記す）３，３Ｃを有している。
【００１５】
なお、中央部５に対して水平方向の一方側（図において左側）に設けられた碍管を、以下に「第１碍管３」と記す。これに対して、中央部５の他方側（図において右側）に設けられた碍管を、以下に「第２碍管３Ｃ」と記す。第１碍管３と、第２碍管３Ｃは、中央部５を介して結合されている。
【００１６】
第１碍管３及び第２碍管３Ｃは、それぞれ水平方向に延びており、中央部５を挟んで、その両側に設けられている。第１碍管３及び第２碍管３Ｃは、互いに対向して設けられている。第１碍管３及び第２碍管３Ｃは、図に二点鎖線Ｇで示す地面に対して鉛直上側に、それぞれ所定の距離をあけて配置されている。
【００１７】
中央部５の鉛直下側には、中央部５を支持する碍管（以下、支持碍管と記す）６が結合されている。また、支持碍管６の鉛直下側には、可動接触子に結合された操作部材４０を駆動するための駆動機構８が設けられている。駆動機構８は、中央部５より鉛直下側であって、本実施形態においては地面の上に配置されている。なお、駆動機構８、支持碍管６、及び中央部５の内部構造については、後述する。
【００１８】
ここで、第１碍管３の内部構造すなわち固定接触子及び可動接触子の周辺構造について、図１〜図３を用いて説明する。図２は、本実施形態の開閉装置のうち固定接触子及び可動接触子の周辺構造を示す縦断面図であり、固定接触子から可動接触子が離間して電流が遮断される遮断状態を示す図である。図３は、本実施形態の開閉装置のうち固定接触子及び可動接触子の周辺構造を示す縦断面図であり、固定接触子に可動接触子が当接して電流が流れる投入状態を示す図である。なお、第２碍管３Ｃは、第１碍管３と略共通の構造であるため、内部構造の詳細な説明を省略する。
【００１９】
図２に示すように、第１碍管３内には、電力系統の電気回路を構成する電気接点として、第１碍管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とを収容する空間（以下、収容空間と記す）３３が形成されている。当該収容空間３３には、電気絶縁性が比較的高い不活性ガス（以下、単に「絶縁ガス」と記す）が充填されている。絶縁ガスには、例えば、六フッ化硫黄が用いられる。
【００２０】
収容空間３３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、固定接触子１０及び可動接触子２０が配置されている。加えて、収容空間３３には、電気回路（主回路）を流れる電流を遮断する動作（以下、単に「遮断動作」と記す）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、固定接触子１５及び可動接触子２５が、設けられている。
【００２１】
主接触子である可動接触子２０と、アーク接触子である可動接触子２５は、所定の方向に一体に移動するよう構成されている。可動接触子２０，２５は、それぞれ固定接触子１０，１５から離間するよう所定の方向に移動する。主接触子である可動接触子２０が固定接触子１０から離間した後、アーク接触子である可動接触子２５は、固定接触子１５から離間する。これにより、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遮断される。
【００２２】
なお、本実施形態の説明において、可動接触子２０，２５が移動する方向を「移動方向」と記す。移動方向のうち可動接触子２０，２５が、固定接触子１０，１５に対して離間する向きを「移動方向遮断側」と記して図に矢印Ａ１で示す。一方、移動方向のうち可動接触子２０，２５が固定接触子１０，１５に対して近接する向きを「移動方向投入側」と記して図に矢印Ａ２で示す。本実施形態において、移動方向は、水平方向のうち所定の方向である。
【００２３】
また、移動方向に移動可能な、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、移動方向においてとり得る位置のうち、可動接触子２０が固定接触子１０に接する位置であって、可動接触子２５が固定接触子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、可動接触子２０と固定接触子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「開位置」と記す。すなわち、開位置は、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、開位置に位置している状態を示している。なお、開位置のうち、可動接触子２０，２５が、可能な限り移動方向遮断側に移動しており、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「完全開位置」と記す。
【００２５】
固定接触子１５は、略棒状をなしており、上述した移動方向に延びている。固定接触子１０は、固定接触子１５と同軸に設けられており、当該固定接触子１５の径方向外側を囲う環状をなしている。また、第１碍管３内には、固定接触子１０，１５と同軸に設けられており、且つ略円筒状をなしており、且つ固定接触子１０から移動方向投入側（図に矢印Ａ２で示す）に延びて絶縁ガスを移動方向投入側に導いて冷却する部材（以下、排気筒と記す）１２が配設されている。
【００２６】
一方、可動接触子（アーク接触子）２５は、固定接触子１５と同軸に設けられており、円環状をなしている。可動接触子２５が、移動方向投入側に移動すると、可動接触子２５の径方向内側に固定接触子１５が挿入されて接触する。
【００２７】
また、可動接触子（主接触子）２０は、可動接触子（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。可動接触子２０は、可動接触子２５及び後述する絶縁ノズル部材２２の径方向外側を囲うように構成されている。可動接触子２０は、移動方向投入側に移動すると、固定接触子１０と当接する。このようにして可動接触子２０が閉位置に位置すると、可動接触子２０及び固定接触子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。
【００２８】
また、収容空間３３には、遮断動作中において、可動接触子２５と固定接触子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）２２が設けられている。絶縁ノズル部材２２は、電気絶縁体で構成されている。絶縁ノズル部材２２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いる。
【００２９】
絶縁ノズル部材２２は、移動方向遮断側の端部が、可動接触子２０の径方向内側に結合されており、可動接触子２５に対して径方向外側に所定の間隔をあけて配置されている。絶縁ノズル部材２２の移動方向投入側の端部は、固定接触子１５に向けて延びている。絶縁ノズル部材２２の内部には、固定接触子１５と可動接触子２５との間に生じるアークを通し、且つ絶縁ガスを貫流させるための通路（以下、ノズル通路と記す）２３が形成されている。遮断動作において、ノズル通路２３には、後述するパッファ室からの絶縁ガスが流入する。
【００３０】
また、可動接触子２０，２５を操作するために、可動接触子２５に結合されており、可動接触子２０，２５と共に移動方向に移動する操作部材４０が、第１碍管３の内側に設けられている。本実施形態において、操作部材４０は、略棒状をなしており、その一部が電気絶縁体で構成された、いわゆる「絶縁操作ロッド」である。操作部材４０の径方向外側には、当該操作部材４０を移動方向に移動可能に支持する部材が、操作部材４０と同軸に設けられている。当該部材の移動方向遮断側は、電気絶縁体（図示せず）で構成されており、第１碍管３に結合されている。
【００３１】
また、第１碍管３内には、遮断動作中において、絶縁ノズル部材２２のノズル通路２３に絶縁ガスの流れを形成するための機構（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、操作部材４０の中空部４１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）２８ｃを有している。シリンダ部材２８ｃのうち移動方向投入側には、可動接触子２０と絶縁ノズル部材２２が結合されている。シリンダ部材２８ｃは、操作部材４０に結合されており、当該操作部材４０と一体に移動方向に移動する。シリンダ部材２８ｃは、操作部材４０を介して、駆動機構８（図１参照）により駆動されて、可動接触子２０及び絶縁ノズル部材２２と共に移動する。
【００３２】
また、パッファ機構２８は、径方向においてシリンダ部材２８ｃと中空部４１との間に設けられており、ノズル通路２３に連通する空間を画定する部材（以下、ピストン部材と記す）２８ａを有している。ピストン部材２８ａは、移動方向において絶縁ノズル部材２２と対向して設けられている。ピストン部材２８ａ、シリンダ部材２８ｃ、操作部材４０及び絶縁ノズル部材２２により囲まれて、ノズル通路２３に連通する空間（以下、パッファ室と記す）２９が構成されている。
【００３３】
第１碍管３は、移動方向遮断側すなわち中央部５（図１参照）に、収容空間３３を密閉するための部材３ａを有している。第１碍管３の収容空間３３は、密閉されており、当該収容空間３３には、絶縁ガスが充填されている。操作部材４０は、当該部材３ａを貫通して、その一部が、第１碍管３外にある中央部５（図１参照）に延びている。
【００３４】
本実施形態の第１碍管３の収容空間３３内においては、遮断動作時に、固定接触子（アーク接触子）１５と可動接触子（アーク接触子）２５との間に、アークが生じる。当該アークは、絶縁ノズル部材２２の径方向内側にあるノズル通路２３を通る。ノズル通路２３に連通するパッファ室２９は、遮断動作に伴って容積が減少し、パッファ室２９にある絶縁ガスは、圧縮されてノズル通路２３に流れる。ノズル通路２３を流れる高速の絶縁ガスにより、遮断動作時に生じるアークは、吹き消される（いわゆる消弧）。このように、本実施形態の開閉装置１は、容器（第１碍管３）内に充填された絶縁ガス中において、固定接触子から可動接触子が離間して、固定接触子と可動接触子との間に流れる電流が遮断される、いわゆるガス遮断器として構成されている。
【００３５】
上述した操作部材４０は、図１及び図２に示すように、第１碍管３の部材３ａを貫通して移動方向遮断側にある中央部５に延びている。なお、操作部材４０のうち、第１碍管３より移動方向遮断側に延びている部分を、特に「遮断側端部」と記して符号４４を付す。操作部材４０の遮断側端部４４には、歯切りが施されており、移動方向に歯が配列されたラック４５が形成されている。
【００３６】
なお、第２碍管３Ｃも、第１碍管３と同様に、固定接触子及び可動接触子を収容しており、当該可動接触子には、操作部材４０Ｃが結合されている。操作部材４０Ｃのうち一部は、図１に示すように第２碍管３Ｃ外にある中央部５に延びている。当該操作部材４０Ｃのうち遮断側端部４４には、歯切りが施されており、移動方向に歯が配列されたラック４５Ｃが形成されている。
【００３７】
なお、第１碍管３に対応して設けられた操作部材４０を、以下に「第１操作部材４０」と記し、第２碍管３Ｃに対応して設けられた操作部材４０Ｃを、以下に「第２操作部材４０Ｃ」と記す。また、第１操作部材４０の遮断側端部４４に形成されたラックを、以下に「第１ラック４５」と記し、第２操作部材４０Ｃの遮断側端部４４に形成されたラックを、以下に「第２ラック４５Ｃ」と記す。本実施形態において、第１ラック４５と第２ラック４５Ｃは、実質的に同一の構造をなしている。
【００３８】
本実施形態において、第１操作部材４０に形成された第１ラック４５と、第２操作部材４０Ｃに形成されたラック４５Ｃは、それぞれ共通のピニオン５０と噛み合うように構成されている。ピニオン５０は、円形の歯車であり、中央部５において回転可能に支持されている。すなわち第１操作部材４０及び第２操作部材４０Ｃは、それぞれ、第１ラック４５及び第２ラック４５Ｃを介して中央部５のピニオン５０と係合している。
【００３９】
ピニオン５０は、駆動機構８からの機械的動力を受けて回転駆動される。駆動機構８は、中央部５にあるピニオン５０を回転駆動するための機構であり、例えば、電気モータ（図示せず）を含んで構成されている。駆動機構８は、遮断動作が行われる際に、ピニオン５０に対して機械的動力を出力する。
【００４０】
本実施形態の開閉装置１は、遮断動作が行われる際に、駆動機構８が出力した機械的動力をピニオン５０に伝達する部材（以下、動力伝達部材と記す）として、ベルト６０を有している。ベルト６０は、支持碍管６内に形成されている空間６６内を通して駆動機構８とピニオン５０との間を鉛直方向に延びており、駆動機構８の出力軸（図示せず）と、ピニオン５０とを係合させている。
【００４１】
第１碍管３内及び第２碍管３Ｃ内においては、それぞれ固定接触子から離間するよう可動接触子を移動方向遮断側（すなわちピニオン５０側）に移動させて、それぞれ固定接触子と可動接触子との間を流れる電流を同時に遮断する、いわゆる「二点切り」が行われる。この遮断動作を行う際、駆動機構８は、ベルト６０を介してピニオン５０を所定の方向（図１において反時計回り）に回転駆動する。すると、第１操作部材４０と第２操作部材４０Ｃは、移動方向を互いに近接する向き、すなわち移動方向遮断側に移動して、それぞれの可動接触子が対応する固定接触子から離間する。
【００４２】
このように、開閉装置１においては、遮断動作を行う際に、駆動機構８がピニオン５０及びラック４５，４５Ｃを介して２つの操作部材４０，４０Ｃを駆動することにより、可動接触子が移動方向遮断側に移動して固定接触子から離間し、可動接触子と当該固定接触子との間を流れる電流が遮断される。遮断動作を行う際に、駆動機構８がピニオン５０及びラック４５，４５Ｃを介して２つの操作部材４０，４０Ｃを駆動することにより、第１碍管３内及び第２碍管３Ｃ内において可動接触子を、同時且つ正確に移動させることができる。
【００４３】
なお、本実施形態の開閉装置１においては、共通のピニオン５０と噛み合う第１ラック４５及び第２ラック４５Ｃが、同一の構造をなしているため、第１操作部材４０及び第２操作部材４０Ｃは、それぞれの可動接触子を、同じタイミングで且つ同じ距離、移動させることができる。本実施形態の開閉装置１によれば、第１碍管３内及び第２碍管３Ｃ内の双方において同時に電流を遮断する、いわゆる二点切りを、簡素な構成で実現することができる。
【００４４】
なお、本実施形態の開閉装置１においては、遮断動作を行う際に、駆動機構８がピニオン５０を回転駆動すると、第１操作部材４０と第２操作部材４０Ｃは、移動方向を互いに近接する向きに移動するものとしたが、本発明に係る開閉装置は、この態様に限定されるものではない。以下に、その一例について説明する。
【００４５】
〔第２の実施形態〕
本実施形態の開閉装置の構成について図４を用いて説明する。図４は、本実施形態の開閉装置の全体構成を示す立面図であり、中央部及び支持碍管の内部構造を説明する部分透視図である。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。
【００４６】
図４に示すように、本実施形態の開閉装置１Ｃにおいて、第１碍管３と第２碍管３Ｃとの間に設けられた中央部５Ｃは、２つのピニオン５１，５２を回転可能に支持している。なお、２つのピニオン５１，５２のうち、鉛直下側に設けられてベルト６０が直接係合しているものを、以下に「第１ピニオン５１」と記し、鉛直上側に設けられて第１ピニオン５１に噛み合うものを、以下に「第２ピニオン５２」と記す。本実施形態において、第２ピニオン５２は、ピッチ円直径（pitch diameter）が第１ピニオン５１に比べて小さくなるよう構成されている。
【００４７】
第１ピニオン５１は、第１ラック４５と噛み合っており、第１操作部材４０を、移動方向（図に矢印Ａ１及び矢印Ａ２で示す）に駆動可能に構成されている。第１操作部材４０は、第１ピニオン５１により駆動されて、第１碍管３内の可動接触子と共に移動する。第１ピニオン５１は、遮断動作を行う際に、駆動機構８（図１参照）からの機械的動力をベルト（動力伝達部材）６０を介して受けて回転駆動される。
【００４８】
一方、第２ピニオン５２は、第１ピニオン５１と噛み合っており、第１ピニオン５１と逆向きに回転する。第２ピニオン５２は、第２ラック４５Ｃと噛み合っており、第２操作部材４０Ｃを、移動方向（図に矢印Ａ３及び矢印Ａ４で示す）に駆動可能に構成されている。第２操作部材４０Ｃは、第２ピニオン５２により駆動されて、第２碍管３Ｃ内の可動接触子と共に移動する。
【００４９】
本実施形態の開閉装置１Ｃにおいて遮断動作が行われる際、第１ピニオン５１は、図４において反時計回りに回転して、第１碍管３内の可動接触子（図２及び図３参照）に結合されている第１操作部材４０を、中央部５Ｃに近接する向き（図４に矢印Ａ１で示す）に駆動する。このとき、第２ピニオン５２は、第１ピニオン５１と逆向きに回転して、第２碍管３Ｃ内の可動接触子に結合されている第２操作部材４０Ｃを、中央部５Ｃから離間する向き（図４に矢印Ａ４で示す）に駆動する。
【００５０】
このように開閉装置１Ｃにおいては、遮断動作が行われる際、駆動機構８が第１ピニオン５１を回転することにより、第１操作部材４０及び第２操作部材４０Ｃが、それぞれ移動方向の同じ（図に矢印Ａ１及び矢印Ａ４で示す）向きに移動する。この態様によれば、遮断動作時において、第１碍管３内の可動接触子と第２碍管３Ｃ内の可動接触子を、同じ向きに同時に移動させることができる。
【００５１】
なお、本発明に係る第１ピニオン及び第２ピニオンは、上述した態様に限定されるものではない。第２ピニオン５２のピッチ円直径を第１ピニオン５１と同じにするものとしても良い。
【００５２】
〔第３の実施形態〕
本実施形態の開閉装置の構成について図５を用いて説明する。図５は、本実施形態の開閉装置の全体構成を示す立面図であり、中央部及び支持碍管の内部構造を説明する部分透視図である。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。
【００５３】
図５に示すように、本実施形態の開閉装置１Ｅにおいて、第１碍管３と第２碍管３Ｃとの間に設けられた中央部５Ｅは、３つのピニオン５１，５２Ｅ，５３を回転可能に支持している。なお、以下の説明においては、中央部５Ｅに設けられた３つのピニオン５１，５２Ｅ，５３のうち、最も鉛直下側に設けられてベルト６０が直接係合しているものを、以下に「第１ピニオン５１」と記す。また、第１ピニオン５１と噛み合い第１ピニオン５１と逆向きに回転するものを「第２ピニオン５２Ｅ」と記す。また、第２ピニオン５２Ｅと噛み合い、第１ピニオン５１と同じ向きに回転するものを「第３ピニオン５３」と記す。
【００５４】
第３ピニオン５３は、第２ピニオン５２Ｅを介して第１ピニオン５１と係合している。加えて、第３ピニオン５３は、ピッチ円直径が第１ピニオン５１に比べて小さくなるよう構成されている。このため、第３ピニオン５３は、第１ピニオン５１と同じ向きに回転し、且つその回転速度が、第１ピニオン５１に比べて高くなるよう構成されている。
【００５５】
第１ピニオン５１は、第１ラック４５と噛み合っており、第１操作部材４０を、移動方向（図に矢印Ａ１及び矢印Ａ２で示す）に駆動可能に構成されており、第１操作部材４０は、第１碍管３内の可動接触子と共に移動する。第１ピニオン５１は、遮断動作を行う際に、駆動機構８（図１参照）からの機械的動力を受けて回転駆動される。
【００５６】
第３ピニオン５３は、第２ピニオン５２Ｅと噛み合っており、第２ピニオン５２Ｅと逆向きに回転する。また、第３ピニオン５３は、第２ラック４５Ｃと噛み合っており、第２操作部材４０Ｃを、移動方向（図に矢印Ａ５及び矢印Ａ６で示す）に駆動可能に構成されている。第２操作部材４０Ｃは、第３ピニオン５３により駆動されて、第２碍管３Ｃ内の可動接触子と共に移動する。
【００５７】
本実施形態の開閉装置１Ｅにおいて遮断動作が行われる際、第１ピニオン５１は、図１において反時計回りに回転して、第１操作部材４０を、中央部５Ｅに近接する向き（図５に矢印Ａ１で示す）に駆動する。このとき、第３ピニオン５３は、第１ピニオン５１と同じ向きに回転して、第２操作部材４０Ｃを、中央部５Ｅに近接する向き（図５に矢印Ａ５で示す）に駆動する。
【００５８】
このように開閉装置１Ｅにおいては、遮断動作が行われる際、駆動機構８が第１ピニオン５１を回転することにより、第１操作部材４０及び第２操作部材４０Ｃが、移動方向を互いに近接する向き（図に矢印Ａ１及び矢印Ａ５で示す）に移動する。この態様によっても、遮断動作時において、第１碍管３内の可動接触子と第２碍管３Ｃ内の可動接触子を、互いに近接する向きに同時に移動させることができる。
【００５９】
〔他の実施形態〕
なお、上述した各実施形態において、駆動機構８（図１参照）が出力した機械的動力を、中央部のピニオンに伝達する動力伝達手段として、ベルト６０が用いられるものとしたが、本発明に係る動力伝達手段は、この態様に限定されるものではない。動力伝達手段には、チェーンを用いることや、多数のギアや、ピニオンと駆動装置とを係合させる様々な部材を用いて実現することができる。また、駆動装置が直接に中央部のピニオンを回転駆動することも好適である。
【００６０】
また、上述した各実施形態においては、第１碍管３内と第２碍管３Ｃ内が略共通の構造を有するガス遮断器として構成されているものとしたが、本発明に係る開閉装置は、この態様に限定されるものではない。ガス遮断器に代えて、空気遮断器や真空遮断器を用いることができる。また、遮断器に代えて断路器等の他の開閉装置にも、本発明を適用することができる。
【００６１】
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】
【００６２】
１，１Ｃ，１Ｅ  開閉装置
３  第１碍管（容器）
３Ｃ  第２碍管（容器）
５，５Ｃ，５Ｅ  中央部
６  支持碍管
８  駆動機構
１０  固定接触子（主接触子）
１２  排気筒
１５  固定接触子（アーク接触子）
２０  可動接触子（主接触子）
２２  絶縁ノズル部材
２３  ノズル通路
２５  可動接触子（アーク接触子）
２８  パッファ機構
２８ａ  ピストン部材
２８ｃ  シリンダ部材
２９  パッファ室
３３  収容空間
４０  第１操作部材（操作部材）
４０Ｃ  第２操作部材（操作部材）
４１  中空部
４５  第１ラック（ラック）
４５Ｃ  第２ラック（ラック）
５０  共通のピニオン（ピニオン）
５１  第１ピニオン（ピニオン）
５２  第２ピニオン（ピニオン）
５２Ｅ  第２ピニオン（ピニオン）
５３  第３ピニオン（ピニオン）
６０  ベルト
６６  空間
【図１】
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【図２】
2016062680.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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