(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケース（１）の両側面（１ａ）（１ｂ）に互いに対向するようにして貫装固定した電源側のブッシング（２）と負荷側のブッシング（３）と、電源側のブッシング（２）に備えた固定電極（５）と、負荷側のブッシング（３）に備えた筒状の消弧室（１９）内に設けられた固定電極（１０）と、上記電源側の固定電極（５）に沿って往復運動し、前記消弧室（１９）の開口穴（１９ａ）を通じて開閉路し得るようにした可動電極（６）と、可動電極（６）を閉路状態から開路作動させるための圧縮空気（ａ）を送り込むための固定電極（５）側に設けた開路用の圧縮空気供給装置（７）と、同じく可動電極（６）を開路状態から閉路作動させるための圧縮空気（ａ）を送り込むための固定電極（５）側に設けた閉路用の圧縮空気供給装置（１４）と、前記消弧室（１９）内に設けられて、可動電極（６）の開路時に前記消弧室（１９）の開口穴（１９ａ）を塞ぐ消弧部材（１１）と、開路時、可動電極（６）が負荷側の固定電極（１０）から離間するのに伴って両電極（６）（１０）間で発生するアークを導き消弧するようにした前記開口穴（１９ａ）と消弧部材（１１）間で形成される細隙部（ｇ）と、可動電極（６）の開路終了時と閉路終了時に可動電極（６）と固定電極（５）との衝撃を緩和する緩衝部材（２３）、（２４）とからなることを特徴とする圧縮空気駆動型気中開閉器。
【請求項２】
ケース（１）の両側面（１ａ）（１ｂ）に互いに対向するようにして貫装固定した電源側のブッシング（２）と負荷側のブッシング（３）と、電源側のブッシング（２）に備えたシリンダー状の固定電極（５）と、負荷側のブッシング（３）に備えた筒状の消弧室（１９）内に設けられた固定電極（１０）と、上記シリンダー状の電源側の固定電極（５）に沿って往復運動し、前記消弧室（１９）の開口穴（１９ａ）を通じて開閉路し得るようにその一端を上記電源側の固定電極（５）に嵌挿接触させると共にさらに他端を負荷側の固定電極（１０）に対し離脱可能に接触させるようにしたピストン状の可動電極（６）と、可動電極（６）を閉路状態から開路作動させるための圧縮空気（ａ）を送り込むための固定電極（５）側に設けた開路用の圧縮空気供給装置（７）と、同じく可動電極（６）を開路状態から閉路作動させるための圧縮空気（ａ）を送り込むための固定電極（５）側に設けた閉路用の圧縮空気供給装置（１４）と、前記消弧室（１９）内に設けられて、可動電極（６）の開路時に前記消弧室（１９）の開口穴（１９ａ）を塞ぐ消弧部材（１１）と、開路時、可動電極（６）が固定電極（１０）から離間するのに伴って両電極（６）（１０）間で発生するアークを導き消弧するようにした前記開口穴（１９ａ）と消弧部材（１１）間で形成される細隙部（ｇ）と、可動電極（６）の開路終了時と閉路終了時に可動電極（６）と固定電極（５）との衝撃を緩和する緩衝部材（２３）、（２４）とからなることを特徴とする圧縮空気駆動型気中開閉器。
【請求項３】
上記細隙部（ｇ）には両電極（５）（１０）間で離間時発生するアークを導くための螺旋状の誘導溝（１９ｇ）（１１ｇ）が設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の圧縮空気駆動型気中開閉器。
【請求項４】
開閉路時、固定電極（５）側に送り込まれた圧縮空気の圧力が規定以上に達するまで可動電極（６）はその開閉路動作が抑制（拘束）される制御装置（３０）（３２）が備えられていることを特徴とする請求項１又は２又は３に記載の圧縮空気駆動型気中開閉器。
【請求項５】
負荷側のブッシング側には開路時に固定電極（１０）と可動電極（６）間で発生するアークに対し圧縮空気を吹き付けるための圧縮空気供給装置（３５）が設けられていることを特徴とする請求項１又は２又は３又は４に記載の圧縮空気駆動型気中開閉器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、高圧或いは特別高圧配電線路で使用される圧縮空気駆動型気中開閉器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の密閉型気中開閉器は電極並びに細隙消弧装置からなる開閉部と、これらを開閉駆動させるためのリンク、連結板、駆動軸などの機械式の駆動機構とが同一ケース内に納められた構造になっていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記の如く機械式の駆動機構と電極等の開閉部を同一ケース内に納める構造の場合、対地間及び異相間の絶縁距離を充分採るためにはどうしてもケースが大きくなり、必然的に開閉器が小型化できないと言う問題があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本願発明は上記のように、開閉駆動させるための機械式の駆動機構を廃止し、それに代わって圧縮空気を開閉路用の駆動源とし、さらにシリンダー状に形成した固定電極とピストン状に形成した可動電極をピストン装置として兼用することで開閉器の小形化と簡素化を図ると共にさらに開路時、両電極（可動電極と固定電極）間に離間に伴って発生するアークを消弧性部材で構成された細隙消弧室の細隙部に導き消弧できるようにした消弧装置を備えた新規な圧縮空気駆動型気中開閉器を提案しようとするものであり、
第１の発明は、ケース（１）の両側面（１ａ）（１ｂ）に互いに対向するようにして貫装固定した電源側のブッシング（２）と負荷側のブッシング（３）と、電源側のブッシング（２）に備えた固定電極（５）と、負荷側のブッシング（３）に備えた筒状の消弧室（１９）内に設けられた固定電極（１０）と、上記電源側の固定電極（５）に沿って往復運動し、前記消弧室（１９）の開口穴（１９ａ）を通じて開閉路し得るようにした可動電極（６）と、可動電極（６）を閉路状態から開路作動させるための圧縮空気（ａ）を送り込むための固定電極（５）側に設けた開路用の圧縮空気供給装置（７）と、同じく可動電極（６）を開路状態から閉路作動させるための圧縮空気（ａ）を送り込むための固定電極（５）側に設けた閉路用の圧縮空気供給装置（１４）と、前記消弧室（１９）内に設けられて、可動電極（６）の開路時に前記消弧室（１９）の開口穴（１９ａ）を塞ぐ消弧部材（１１）と、開路時、可動電極（６）が負荷側の固定電極（１０）から離間するのに伴って両電極（６）（１０）間で発生するアークを導き消弧するようにした前記開口穴（１９ａ）と消弧部材（１１）間で形成される細隙部（ｇ）と、可動電極（６）の開路終了時と閉路終了時に可動電極（６）と固定電極（５）との衝撃を緩和する緩衝部材（２３）、（２４）とからなることを特徴とするものである。
【０００５】
また、第２の発明は、ケース（１）の両側面（１ａ）（１ｂ）に互いに対向するようにして貫装固定した電源側のブッシング（２）と負荷側のブッシング（３）と、電源側のブッシング（２）に備えたシリンダー状の固定電極（５）と、負荷側のブッシング（３）に備えた筒状の消弧室（１９）内に設けられた固定電極（１０）と、上記シリンダー状の電源側の固定電極（５）に沿って往復運動し、前記消弧室（１９）の開口穴（１９ａ）を通じて開閉路し得るようにその一端を上記電源側の固定電極（５）に嵌挿接触させると共にさらに他端を負荷側の固定電極（１０）に対し離脱可能に接触させるようにしたピストン状の可動電極（６）と、可動電極（６）を閉路状態から開路作動させるための圧縮空気（ａ）を送り込むための固定電極（５）側に設けた開路用の圧縮空気供給装置（７）と、同じく可動電極（６）を開路状態から閉路作動させるための圧縮空気（ａ）を送り込むための固定電極（５）側に設けた閉路用の圧縮空気供給装置（１４）と、前記消弧室（１９）内に設けられて、可動電極（６）の開路時に前記消弧室（１９）の開口穴（１９ａ）を塞ぐ消弧部材（１１）と、開路時、可動電極（６）が固定電極（１０）から離間するのに伴って両電極（６）（１０）間で発生するアークを導き消弧するようにした前記開口穴（１９ａ）と消弧部材（１１）間で形成される細隙部（ｇ）と、可動電極（６）の開路終了時と閉路終了時に可動電極（６）と固定電極（５）との衝撃を緩和する緩衝部材（２３）、（２４）とからなることを特徴とするものである。
【０００６】
また、第３の発明は、上記細隙部（ｇ）には両電極（５）（１０）間で離間時発生するアークを導くための螺旋状の誘導溝（１９ｇ）（１１ｇ）が設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の圧縮空気駆動型気中開閉器である。
【０００７】
また、第４の発明は、開閉路時、固定電極（５）内に送り込まれた圧縮空気の圧力が規定以上に達するまで可動電極（６）はその開閉路動作が抑制（拘束）される制御装置（３０）（３２）が備えられていることを特徴とする請求項１又は２又は３に記載の圧縮空気駆動型気中開閉器である。
【０００８】
また第５の発明は、負荷側のブッシング側には開路時に固定電極（１０）と可動電極（６）間で発生するアークに対し圧縮空気を吹き付けるための圧縮空気供給装置（３５）が設けられていることを特徴とする請求項１又は２又は３又は４に記載の圧縮空気駆動型気中開閉器である。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１乃至図１３に示す実施例に基づいて本発明の実施の形態について説明する。
【００１０】
図１乃至図３は本願発明の第１実施例の圧縮空気駆動型気中開閉器を示す。
第１の実施例である図１乃至は図３において、金属製ケース或いは樹脂製ケース１の一方のケースの側面１ａには電源側ブッシング２が、他方の側面１ｂには負荷側ブッシング３が相対して３相分６個をそのフランジ部２ａ，３ａを介して押さえ金具４により貫装固定されている。これら両ブッシング２，３はエポキシ樹脂、普通磁器或いはアルミナ磁器等の有機又は無機系の絶縁部材からなる。
【００１１】
５は電源側のブッシング２の貫通孔２ｃに挿通固定したシリンダー状の固定電極、６は固定電極５に沿って前後に摺動（往復運動）可能なピストン状の可動電極であり、一端の大径の作動部６ａが集電子のバネ状接触子９を介して固定電極５の内周面５ａに摺動可能に挿着され、また、他端の小径の接触部６ｂが負荷側の固定電極１０に対し離間可能に挿入接触するようになっている。つまり、可動電極６はバネ状接触片９により同電極６と固定電極５間の電気的な接触状態を保持しながら固定電極５の内周面５ａに沿って滑らかに往復運動（摺動）するようになっている。
【００１２】
８は作動部６ａの外周面６ｃに嵌着したＯリング、２９は固定電極５の支持部５ｃに嵌着したＯリングであり、これらは、固定電極５内に送り込まれた圧縮空気が固定電極５外へ漏れないようにするためのものである。１７は固定電極５の後部端面５ｆとブッシング２の内段部２ｄ間に介在した気密保持と可動電極６の開路時の衝撃力の緩衝とを兼ねたゴム、合成樹脂、金属等からなるパッキンである。
【００１３】
７は開路用の圧縮空気供給装置であり、 図示外の空気供給用ポンプ（コンプレッサー）のほか、該空気供給用ポンプに連通した通気管１２、該通気管１２に連通し固定電極５の上部側面の前方に位置して形成した圧縮空気供給口１３等から構成されている。また１４は閉路用の圧縮空気供給装置であり、図示外の空気供給用ポンプ（コンプレッサー）のほか、該空気供給用ポンプに連通した通気管１５、該通気管１５に連通しブッシング２の下部側面の前方に位置して形成した空気供給口１６、電源側ブッシング２内に形成した通気路２ｂ、固定電極５に、その内外を連通するように形成した穴５ｄ等から構成されている。また、図示外の空気供給用ポンプからの圧縮空気は、切替機構４０により、通気管１２と通気管１５に切替供給するようになっている。
【００１４】
なお、上記の実施例の場合は固定電極５の開路用及び閉路用のそれぞれの供給口１３，１６に対し２本の通気管１２，１５を使用して圧縮空気を送り込むようにしているが、このほか、６本の通気管を使用したりすることもある。つまり、１台の容量の大きなポンプより２本の通気管を経て供給したりするほか、各相毎、６台の比較的小型のポンプより６本の通気管を経て供給口個々に圧縮空気を供給したりすることでも良い。要するに通気管を含めた圧縮空気供給装置７，１４により、圧縮空気が充分確保されて開閉路動作に支障を来さないように構成されていることが大事である。
【００１５】
また、３は電源側のブッシング２に対向する負荷側ブッシングであり、その貫通孔３ｃに先端にスリ割り形状の接触部１０ａを備えた固定電極１０が貫装固定され、さらに固定した同電極１０の接触部１０ａの中空部１０ｂにはテフロン樹脂、ジュラコン樹脂、シリコーン樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂等のアークにより消弧性ガスを発生する部材で作られた栓状の消弧部材１１が進退自在に設けられている。
【００１６】
２８は付勢部材としてのコイルバネであり、このバネ力によって可動電極６の開閉路運動に追従して消弧部材１１が可動電極６の軸方向（可動電極の運動方向）に進退するようにしたもので、同バネ２８は消弧部材１１と固定電極１０の係止部１０ｃ間に介在されており、閉路状態においては消弧部材１１が圧縮状態の同バネ２８により後述の消弧室１９の先端の開口穴１９ａ方向（前方）に常時押し出されるようにして付勢されている。
【００１７】
１９は一端に可動電極６の接触部６ｂの通過を許容する穴径の開口穴１９ａを設けると共に他端にネジ部１９ｂを設けた筒状の消弧室であり、固定電極１０を囲むようにしてそのネジ部１９ｂを固定電極１０のネジ部１０ｄに止着して取り付けられている。また、可動電極６の開路時、消弧室１９の開口穴１９ａの内周面１９ｅと可動電極６の離間により突出した消弧部材１１のその外周面１１ｂとの間で極めて微少な隙間からなる細隙部ｇが形成されるようになっている。また、消弧室１９はアークによって消弧性ガスを発生する上記消弧部材１１と同質部材で出来ており、これら消弧室１９と消弧部材１１の両者で細隙消弧室１８を構成している。
【００１８】
なお、上記開口穴１９ａは、図４の第２実施例に示すように、その開口穴１９ａの内周面１９ｅに螺旋状の誘導溝１９ｇを形成して、可動電極６の固定電極１０からの離間時に発生したアークを同溝１９ｇに導きながら長く引き延ばして消弧性を一段と高めるようにするとよい。
【００１９】
また、上記の螺旋状のアーク誘導溝１９ｇは、図４の鎖線で示すように、消弧部材１１の外周面１１ｂ側において、符号１１ｇのように設けてもよい。
１ｄは開閉路動作の終了に伴ってケース１内にいったん排出された使用済みの圧縮空気をケース１外へ排出するためのフィルター２２付きの換気口、２０はケース内に位置する電界集中部分例えば、ケースエッジ部分等に充填或いは塗布して当該部分を絶縁被覆しそれにより電界を緩和するようにしたゴム系或いは樹脂系の絶縁性充填部材を示す。２５は気密と緩衝を兼用するパッキンである。
【００２０】
次に上記構成からなる圧縮空気駆動型気中開閉器について、図１乃至図３に基づき動作を説明する。
図１及び図２は閉路状態を示すもので、かかる状態において  、電磁弁等よりなる切替機構４０により開路用の圧縮空気供給装置７の空気供給口１３より圧縮空気が送り込まれると、同空気ａが固定電極５の内室の前部５ａ１に供給され、可動電極６の作動部６ａの前端６ｄ側を後方（図の左側）に向かって強く押圧する。
【００２１】
その結果、図３に示すようにピストン状の可動電極６がシリンダー状の固定電極５の内周面５ａに接しながら後退し、可動電極６の他端の接触部６ｂが負荷側の固定電極１０の接触部１０ａから一挙に離間する。
【００２２】
それに伴って消弧部材１１がコイルバネ２８により前方へ押し出され、押し出されながら同部材１１はその外周面１１ｂと消弧室１９の内周面１９ｅ間で極めて微少な細隙部ｇを形成し、離間に伴って可動電極６と固定電極１０間で発生したアークが上記細隙部ｇに導かれ引き延ばされて細隙部ｇを構成する消弧室１９と消弧部材１１から発生する消弧性ガスにより冷却されさらには圧力効果等により消弧される。
【００２３】
そして可動電極６は消弧室１９の開口穴１９ａから完全に抜け出し、開路動作が完了する。また、完了に伴って負荷側では消弧部材１１が前方へ突出して消弧室１９の開口穴１９ａを上記細隙部ｇを有して塞ぎ、後方に位置する固定電極１０の露出を防止して絶縁が確保される。
【００２４】
次に上記とは逆に可動電極を開路状態から閉路する場合について動作を説明する。
図３の開路状態において、切替機構４０により、固定電極５の閉路用の空気供給口１６により圧縮空気ａが送り込まれると、その送り込まれた圧縮空気は、通気路２ｂ、固定電極５に形成した穴５ｄを経て固定電極５の後部５ａ２側に送り込まれ、可動電極６の作動部６ａの後端６ｆを前方へ強く押す。
【００２５】
この可動電極６の作動部６ａに対する押圧力により、後退した状態にある可動電極６は固定電極５に沿って開路時とは逆の前方に摺動して勢いよく飛び出し、他端の接触部６ｂが負荷側の固定電極１０の接触部１０ａに一挙に挿入接触して、閉路動作が完了する。
【００２６】
またこの時、消弧部材１１は可動電極６の前方への摺動に伴って同電極６に押圧されて後退し、コイルバネ２８もその後退に伴って圧縮され図１乃至図２の閉路状態になって、次の開閉器の開路動作に備える。
【００２７】
なお、開閉路動作の完了後、シリンダー状の固定電極５の内（シリンダー内）に残留した圧縮空気は空気供給口１３、１６に接続する図示外の開放弁が作動して速やかにケース内に放出され、大気圧に減圧されるため、次回の開閉路動作（ピストン動作）には何等の支障を来さない。なお、上記一連の開閉路動作は実際の開閉時には連続的且つ高速で行われることは当然である。
【００２８】
２３は必要により用いられる開路時の可動電極６に起因する衝撃力を緩和するための緩衝部材、２４は同じく必要により用いられる閉路時における可動電極６に起因する衝撃力を緩和するための緩衝部材を示す。
【００２９】
上記開閉器の閉路状態においては、配電線−電源側固定電極５−バネ状接触片９−可動電極６−負荷側固定電極１０−配電線の通電経路を形成する。
また、上記図４に示すように、開口穴１９ａの内周面１９ｅに螺旋状の誘導溝１９ｇを形成したものにおいては、アークが長く引き延ばされて消弧性が一段と高まる。
【００３０】
次に、図５及び図６は、本願発明の第３の実施例を示すもので、可動電極６の大径の作動部６ａが固定電極５の内周面５ａにＯリング８を介して摺動可能に嵌挿され、また小径の外周面６ｈが固定電極５の前端の支持部５ｃに集電子のバネ状接触子９を介して摺動接触し、さらに他端の棒状の接触部６ｂが負荷側の固定電極１０に対し離間可能に挿入接触するようになっている。なお、可動電極６はバネ状接触片９により同電極６と固定電極５間の電気的な接触状態を保持しながら固定電極５の内周面５ａに沿って滑らかに往復運動（摺動）するようになっている。
【００３１】
２９は固定電極５の支持部５ｃに嵌着したＯリングであり、シリンダー状の固定電極５内に送り込まれた圧縮空気が固定電極５外へ漏れないようにするためのものである。１３は開路用の圧縮空気供給装置７を図示外のポンプ等と共に構成する電源側の固定電極５の下部側面の前方に形成した圧縮空気供給口、また、１６は図示外のポンプ等と共に閉路用の圧縮空気供給装置１４を構成する電源側の固定電極５の下部側面の後方に形成した圧縮空気供給口を示す。２は電源側のブッシング、３は負荷側のブッシング、１０は負荷側の固定電極、１８は細隙消弧室であり、消弧性ガス発生部材からなる消弧室１９と消弧部材１１から構成されている。２８はコイルバネを示す。
【００３２】
なお、開路動作は、図５において、開路用の圧縮空気供給口１３より圧縮空気がシリンダー状の固定電極５内の前部側５ａ１に送り込まれるとピストン状の可動電極６が後退し、先端の接触部６ｂが負荷側の固定電極１０の接触部１０ａから離間する。離間によって可動電極６と固定電極１０間でアークが発生し、このアークは可動電極６の離間に追従して前方に突出する消弧部材１１と消弧室１９で形成する細隙消弧室１８の細隙部ｇに導かれ引き延ばされながら消弧され図６の開路状態となる。
【００３３】
また、上記とは逆の閉路動作は、図６において、閉路用の圧縮空気供給口１６より圧縮空気が固定電極５内の後部５ａ２側に送り込まれると、ピストン状の可動電極６が前方に突出し、細隙消弧室１８の消弧部材１１に当接しこれを前方に押し下げながら可動電極６の先端の接触部６ｂが負荷側の固定電極１０の接触部１０ａに一挙に挿入接触して図５の閉路状態になる。上記開路動作及び閉路動作における一連動作は実際の場合は連続的且つ高速で行われることは当然である。なお、上記以外の構成は上記第１の実施例と同一であり、説明を省略する。
【００３４】
次に図７及び図８は第４実施例を示す。本第４実施例は、前記第３の実施例においてさらに負荷側の固定電極１０側に圧縮空気供給装置３５を備えたもので、消弧室１９に圧縮空気供給口３６を形成し、この供給口３６を上記図１に示す通気管１２に連通したものである。そして、開路時、可動電極６が固定電極１０から離間した際に両電極間６，１０間で発生するアークを、細隙消弧室１８の細隙部ｇに導き引き延ばしながら圧縮空気供給口３６を経て送り込まれた圧縮空気ａを該アークに吹き付けるようにしたものである。これにより、細隙消弧室１８の細隙消弧にさらに圧縮空気による吹消し消弧が加えられ、消弧性を一段と高めることが可能となる。図７は閉路状態、図８は開路状態を示す。
【００３５】
なお、上記の圧縮空気供給装置３５は、上記第１又は第２実施例、更には後述する第５〜第８実施例のものに適用してもよい。
次に図９は第５実施例を示す。本第５実施例は、電源側の固定電極５と可動電極６の関係が異なる場合の実施例を示すものである。その、ピストン状の可動電極６は、電源側の固定電極５側に固設された合成樹脂等の絶縁部材からなるシリンダー３８に進退可能に備えられており、シリンダー３８に形成した閉路用の圧縮空気供給口１６、または固定電極５に設けた開路用の圧縮空気供給口１３から送り込まれた圧縮空気により固定電極５に沿って往復運動して、開閉路するようになっている。５ｋは棒状の電源側の固定電極５に設けた通気路、６ａは作動部、８は作動部６ａの外周に嵌着したＯリング、２９は筒状の可動電極６の後端の支持部６ｔに嵌着したＯリング、３８はその後方端の取付部３８ａを固定電極の基端外周面５ｌに止着したシリンダーであり、可動電極６の外周面６ｈがその前端側の支持部３８ｂに対し摺動可能に装着されている。３９は支持部３８ｂに嵌着したＯリングを示す。
【００３６】
なお、開路用または閉路用の圧縮空気供給口１３，１６からシリンダー３８内或いは可動電極６内に送り込まれた圧縮空気は上記Ｏリング８，２９，３９により各摺動部分から外部に漏れないようになっている。
【００３７】
図１０は第６実施例を示す。
本第６実施例は、上記第５実施例における固定電極５の圧縮空気供給口１３と通気路５Ｋとは別に、これらに平行して図１０に示すように圧縮空気供給口１６と通気路５Ｌを形成するとともにその通気路５Ｌの先端を６ａ２に開口し、上記シリンダ３８を使用しないようにしたものである。
【００３８】
本実施例においては、圧縮空気供給口１３より圧縮空気を供給すると可動電極６が図１０の左方（開路方向）に移動し、圧縮空気供給口１６より圧縮空気を供給すると可動電極６が図１０の右方（閉路方向）に移動する。
本実施例によればシリンダ３８を使用しない分、構造が簡易で安価に製造できる。
【００３９】
次に図１１及び図１２は第７実施例を示す。
本願発明は上記のように圧縮空気の送気により可動電極６を作動させるのであるが、この時圧縮空気供給装置７，１４の通気管１２，１５が比較的細くて長い場合には作動部６ａの前部５ａ１又は後部５ａ２の圧力は徐々にしか高まらない。したがって可動電極６は充分な押圧力のないまま低速度で運動を開始し、開路又は閉路動作を行うことになる。電流のＯＮ−ＯＦＦのためには充分な高速動作が必要であり、かかる場合には遮断不能や閉路（投入）不能などの開閉器の性能を果たせない事態も発生し得る。このため通気管１２，１５が比較的細くて長い場合にも、作動部６ａの前部５ａ１又は後部５ａ２の圧力が充分高まるまで可動電極６の運動開始を拘束して蓄力し、規定値以上の圧力に達した後に可動電極６の運動を開始するようにしたものである。すなわち第７実施例は、開閉路時の初期にピストン状の可動電極６の動作を一時的に拘束し、シリンダー状の固定電極５内に送り込まれた圧縮空気の圧力を蓄積し、その圧力が規定以上になった場合に上記拘束力を解除して蓄圧力により一挙に可動電極を作動させ、可動電極６の運動速度を増大させるものようにしたものである。その蓄圧力は、可動電極６を拘束する制御装置３０で行われ、これは固定電極５に付設したバネ片３１と可動電極６の前後に設けた凹み６ｉ，６ｊの構成からなる。そして、図１１の閉路状態においてはバネ片３１が凹み６ｊに嵌合し、この状態で固定電極５内の前部５ａ１に圧縮空気が導入され、その圧力が規定以上に蓄積されるとその蓄圧力によってバネ３１と凹み６ｊとの係合関係が解除されて可動電極６が蓄積された高圧の圧縮空気によって一挙に開路作動するようになっている。また、図１２の開路状態においてはバネ片３１が凹み６ｉに嵌合し、この状態で固定電極５内の後部５ａ２に圧縮空気が導入されその圧縮空気の圧力が規定以上に蓄積されるとその蓄圧力によってバネ片３１と凹み６ｉとの係合関係が解除されて、可動電極６が蓄積された高圧の圧縮空気によって一挙に閉路作動するようになっている。図１１は閉路状態、図１２は開路状態を示す。
【００４０】
また、図１３及び図１４は上記の制御装置３０の異なった第８の実施例を示すもので、固定電極５の外径寸法を前端側から最終端に向かって、大径−小径−大径とすることで、固定電極５と可動電極６間の接触圧力（保持力）を大−小−大と順次変化させるようにした方式の制御装置３２であり、上記と同じく、開閉路時にピストン状の可動電極６の動作を両電極５、６の大きめの保持力により拘束し、シリンダー状の固定電極５内に送り込まれた圧縮空気の圧力が規定以上になった場合にこれを解除して高圧の圧縮空気によって一挙に可動電極６を作動させ、可動電極６の運動速度を必要時に増大させたものである。さらに可動電極６は固定電極５の最終端５ｉ側が大径のため、かかる部分に可動電極６が達した時両者の接触圧力が大きくなって可動電極にブレーキが掛かり、可動電極６の例えば開路時に発生する同電極６に起因する衝撃力を緩和するようにしている。なお、閉路時も大径の前端５ｍによって可動電極６の突出にブレーキが掛かる。図１３は閉路状態、図１４は開路状態を示す。
【００４１】
なお、固定電極５に係合する可動電極６の後部６ｊは、スリ割りなどを設けて径方向に弾性をもたせるとよい。
なお、上記においては、可動電極６の拘束手段としてバネ片と凹みからなる制御装置について示したが、可動電極６の開閉路動作を磁石の吸着力を利用して拘束する制御装置でもよい。
【００４２】
また、制御装置として特別なものを用いず、上記第１、第２実施例のように、可動電極６と固定電極５に集電子として使用するバネ状接触片９や可動電極６の作動部６ａの外周面に嵌着するＯリング８等の各摺動部を制御装置として兼用し、そのバネ圧（摩擦力）により開閉路時にピストン状の可動電極の動作を拘束し、シリンダー状の固定電極内に送り込まれた圧縮空気の圧力が規定以上になった場合に解除して一挙に可動電６を作動させ、可動電極６の運動速度を増大させるようにした静止摩擦力＞運動摩擦力の関係を利用した蓄力方式にすることでも本願発明の目的は達成される。
【００４３】
また、これらの可動電極６の運動開始を拘束する制御装置は開路状態又は閉路状態においてその状態を維持する作用を有するから、開路状態、閉路状態を保つため、使用状態で振動等に抗することができれば圧縮空気を送気し続けなくてもよい。
【００４４】
【発明の効果】
以上のように本願発明の圧縮空気駆動型気中開閉器は、請求項１、２においては、従来ケース内に収納していた機械式の駆動機構を廃止しそれに代わって可動電極の開閉路動作を圧縮空気で行うようにしたため、開閉器ケースの小形化は勿論のこと、開閉器の構造の簡略化と軽量化が図れる。
【００４５】
同じく請求項１，２においては、開路時に可動電極と負荷側固定電極間で発生するアークは可動電極の開路動作に伴って消弧室と消弧部材とによって形成される細隙部に導かれ、引き延ばされその部材から発生する消弧性ガスにより冷却されるため、アーク或いはイオンは確実に消弧遮断される。
【００４６】
同じく請求項１，２においては、閉路から開路する時は勿論のこと、特に開路状態から可動電極を閉路するに際しても圧縮空気を駆動源としているため、可動電極は充分な駆動力が確保でき、高速度でかつ確実に閉路動作が行える。つまり、可動電極の不完全閉路が防止できるほか、両電極間の接近の際に発生するアーキング時間の短縮化が図れるため電極損傷や消弧室消耗を極力少なくすることができる。また高速閉路が必要な短絡点投入（短絡事故発生中に開閉器を閉路させる）の場合も可動電極を安全に閉路（投入）することができる。
【００４７】
また、請求項２においては、電源側の固定電極をシリンダー状にすると共に可動電極をピストン状にして圧縮空気により開閉路させるようにしたため、別に可動電極を開閉路させるための駆動用のピストン装置を設ける必要がなく構造が簡素化される。
【００４８】
また、請求項３においては、更に、細隙部に螺旋状の誘導溝を設け、この溝に電極の離間時に発生するアークを導きながら長く引き延ばし、消弧するようにしたため大きなアークであっても確実に遮断できる。
【００４９】
また、請求項４においては、更に、開閉路時、送り込まれたシリンダー状の固定電極内の圧縮空気の内圧を充分高めた後にピストン状の可動電極の拘束を解除して一挙に作動させるようにしたため、可動電極は必要時に充分な運動速度が得られ、確実に開閉路できる。
【００５０】
また、請求項５においては、更に、両電極の離間時に発生するアークを細隙消弧室の細隙部に導きながら長く引き延ばし、さらに圧縮空気を吹き付けて消弧するようにしたためこれらの相乗的な作用により大きなアークであっても確実に消弧遮断できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明の圧縮空気駆動型気中開閉器の第１の実施例の全体構造図。
【図２】第１の実施例における圧縮空気駆動型気中開閉器の１相分の要部半断面図であり、閉路状態を示す。
【図３】図２における開路状態を示す。
【図４】本発明の第２実施例で、細隙消弧室の螺旋状の誘導溝を示す。
【図５】本願発明の圧縮空気駆動型気中開閉器の第３の実施例を示すもので、１相分の要部半断面図であり、閉路状態を示す。
【図６】図５における開路状態を示す。
【図７】本願発明の圧縮空気駆動型気中開閉器の第４の実施例を示すもので、１相分の要部半断面図であり、閉路状態を示す。
【図８】図７における開路状態を示す。
【図９】本願発明の圧縮空気駆動型気中開閉器の第５の実施例の１相分の要部半断面図であり、開路状態を示す。
【図１０】本願発明の圧縮空気駆動型気中開閉器の第６の実施例を示すもので、１相分の要部半断面図であり、閉路状態を示す。
【図１１】本願発明の圧縮空気駆動型気中開閉器の第７の実施例を示すもので、１相分の要部半断面図であり、閉路状態を示す。
【図１２】図１１における開路状態を示す。
【図１３】本願発明の圧縮空気駆動型気中開閉器の第８の実施例を示すもので、１相分の要部半断面図であり、閉路状態を示す。
【図１４】図１３における開路状態を示す。
【符号の説明】
１            ケース
１ａ，１ｂ    ケースの側面
２            電源側のブッシング
３            負荷側のブッシング
５            電源側の固定電極
５ａ          内周面
６            可動電極
７            開路用の圧縮空気供給装置
９            バネ状接触片
１０          負荷側の固定電極
１１          消弧部材
１３          開路用の圧縮空気供給口
１４          閉路用の圧縮空気供給装置
１６          閉路用の圧縮空気供給口
１８          細隙消弧室
１９          消弧室
１９ｇ        誘導溝
３０，３２    制御装置
３５          圧縮空気供給装置
ａ            圧縮空気
ｇ            細隙部
【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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【図１３】
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【図１４】
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