(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
消弧性ガスが充填された密閉容器内に対向して第１接触子部及び第２接触子部が配置され、前記第１接触子部は該第１接触子部に連結された駆動装置により遮断動作時及び投入動作時に動作するように構成されると共に第１通電接触子及び第１アーク接触子が設けられ、前記第２接触子部には第２通電接触子及び第２アーク接触子が設けられ、前記第１アーク接触子及び第２アーク接触子は通常運転時は接触導通状態にあり、遮断動作時は開離すると共に両接触子間の空間として定義されるアーク空間にアークを発生するよう構成され、前記アークを消弧せしめるガス流発生手段が配置され、前記ガス流発生手段は少なくとも１つの蓄圧空間と、前記蓄圧空間の圧力を上昇せしめる圧力上昇手段と、前記蓄圧空間と前記アーク空間を結ぶ少なくとも１つの上流側ガス流路と、前記アーク空間と密閉容器内の充填圧と同圧力の空間として定義される下流空間を結ぶ少なくとも１つの下流側ガス流路とから構成され、前記圧力上昇手段は前記蓄圧空間の機械的圧縮手段または前記蓄圧空間の加熱昇圧手段のうち少なくとも１つの手段から構成され、前記下流側ガス流路の少なくとも一部は絶縁ノズルにより形成されたガス遮断器において、
少なくとも１個の駆動力伝達部と少なくとも１個の駆動力変換部とが設けられ、
前記駆動力伝達部は遮断動作時及び投入動作時に前記第１接触子部に作用する駆動力を前記第２接触子部の少なくとも一部に伝達するように構成され、
前記第２接触子部の少なくとも一部は遮断動作時及び投入動作時に前記第１接触子部と逆向きに動作するように構成され、
前記駆動力変換部は前記駆動力伝達部から前記第２接触子部に伝達される駆動力の大きさ、向き及び前記第２接触子部の変位量のうちの少なくとも１つを変換可能なように構成され、
前記駆動力伝達部及び前記駆動力変換部は前記絶縁ノズルの下流側端部開口部より外側に設けられ、
前記駆動力伝達部の一端は、前記絶縁ノズルの下流側端部に緩衝部材を介して固着されたことを特徴とするガス遮断器。
【請求項２】
消弧性ガスが充填された密閉容器内に対向して第１接触子部及び第２接触子部が配置され、前記第１接触子部は該第１接触子部に連結された駆動装置により遮断動作時及び投入動作時に動作するように構成されると共に第１通電接触子及び第１アーク接触子が設けられ、前記第２接触子部には第２通電接触子及び第２アーク接触子が設けられ、前記第１アーク接触子及び第２アーク接触子は通常運転時は接触導通状態にあり、遮断動作時は開離すると共に両接触子間の空間として定義されるアーク空間にアークを発生するよう構成され、前記アークを消弧せしめるガス流発生手段が配置され、前記ガス流発生手段は少なくとも１つの蓄圧空間と、前記蓄圧空間の圧力を上昇せしめる圧力上昇手段と、前記蓄圧空間と前記アーク空間を結ぶ少なくとも１つの上流側ガス流路と、前記アーク空間と密閉容器内の充填圧と同圧力の空間として定義される下流空間を結ぶ少なくとも１つの下流側ガス流路とから構成され、前記圧力上昇手段は前記蓄圧空間の機械的圧縮手段または前記蓄圧空間の加熱昇圧手段のうち少なくとも１つの手段から構成され、前記下流側ガス流路の少なくとも一部は絶縁ノズルにより形成されたガス遮断器において、
少なくとも１個の駆動力伝達部と少なくとも１個の駆動力変換部とが設けられ、
前記駆動力伝達部は遮断動作時及び投入動作時に前記第１接触子部に作用する駆動力を前記第２接触子部の少なくとも一部に伝達するように構成され、
前記第２接触子部の少なくとも一部は遮断動作時及び投入動作時に前記第１接触子部と逆向きに動作するように構成され、
前記駆動力変換部は前記駆動力伝達部から前記第２接触子部に伝達される駆動力の大きさ、向き及び前記第２接触子部の変位量のうちの少なくとも１つを変換可能なように構成され、
前記駆動力伝達部及び前記駆動力変換部は前記絶縁ノズルの下流側端部開口部より外側に設けられ、
前記駆動力伝達部は、前記絶縁ノズルから構成されたことを特徴とするガス遮断器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、送電系統や配電系統を保護するために線路の地絡故障や線間短絡故障などによる電流を遮断するガス遮断器に関わり、特に遮断電流の大きい大容量ガス遮断器であって、駆動エネルギーを増大させることなく遮断性能の向上を図ったガス遮断器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、遮断電流の大きい大容量ガス遮断器には、２つの電極間に発生するアークに対し加圧した消弧性ガスを吹付けてこれを消弧するタイプが採用されている。この種のガス遮断器ではコンパクト化を図る上で駆動エネルギーを増大させることなく遮断性能を向上させることが求められている。図４に示す特許公報第２７６９７０２号の形態は、このようなニーズに応えたガス遮断器の代表例である。図４に示した可動接触子部１と対向接触子部２はほぼ回転対称に構成されており、消弧性ガスが充填された密閉容器（図示せず）内に対向して離接自在に配置されている。また、両接触子部１，２は図示していないひとつの電流接続端子にそれぞれ電気接続されている。
【０００３】
可動接触子部１には図示していない駆動部が連結されており、この駆動部からの駆動力により軸３に沿って移動するように構成されている。可動接触子部１には可動通電接触子４及び可動アーク接触子６が設けられている。これら可動通電接触子４及び可動アーク接触子６間にはスロート部９を有する絶縁ノズル８及びリング状の圧縮室１０が同軸上に配置されている。絶縁ノズル８は前記可動通電接触子４及び可動アーク接触子６に固定されている。また、絶縁ノズル８の内面と可動アーク接触子６との間にはガス流路１１が形成されており、スロート部９の下流には下流領域１２が設けられている。圧縮室１０は主に機械的圧縮によりガスの圧力を上げるためのものであり、絶縁ノズル８のスロート部９及びガス流路１１を介して下流領域１２に連通されている。
【０００４】
対向接触子部２には対向通電接触子５と対向アーク接触子７とが設けられており、前者は可動接触子部１側の可動通電接触子４と、後者は可動アーク接触子６と、それぞれ離接するようになっている。対向通電接触子５には摺動接触子１４が通電支持部１３を介して接続されている。摺動接触子１４は対向通電接触子５により同軸上に取り囲まれて配置されている。対向アーク接触子７はピン状に形成されており、摺動接触子１４に対して軸方向に移動可能に配置されている。また、摺動接触子１４の内周面及び対向アーク接触子７の外周面に接するように接触薄板１５が設置されている。接触薄板１５は摺動接触子１４から対向アーク接触子７への通電を行うための部材である。さらに、対向アーク接触子７の外周面にはポリテトラフルオロエチレン製の保持リング１６，１７が設置されている。これら保持リング１６，１７により対向アーク接触子７の案内が行われている。
【０００５】
ところで、対向接触子部２の内部には回転可能に支持された二つのピニオン１８，１９と、軸３に平行に向いた四つのラック２０〜２３が配置されている。これらのうちラック２０及び２３は、絶縁ノズル８の下流側にある端部にそれぞれ固定されており、放射状の内向きの歯が嵌合されている。また、ラック２０及び２３は外周部に滑り軸受２４，２５が配置されており、この滑り軸受２４，２５及び前記ピニオン１８，１９によって挟まれることで支持されている。一方、ラック２１，２２は対向アーク接触子電極７の外周部に固定されており、外向きの歯が嵌合されている。
【０００６】
上記ガス遮断器の遮断時では、駆動部（図示せず）からの駆動力により軸３に沿って可動接触子部１は軸３を中心線とした上側の位置から下側の位置へと移動し、可動アーク接触子６は対向アーク接触子７から離れていく。この時、ラック２０，２３は滑り軸受２４，２５に支持されつつ、絶縁ノズル８と共に図中右向きに移動する。この右向きの移動力によりピニオン１８は時計回転方向に回転し、ピニオン１９は反時計回転方向に回転する。この回転力は図中左向きの移動力となってラック２１，２２に伝わる。この結果、ラック２１，２２が固定された対向アーク接触子７も図中左向きの移動する。
【０００７】
つまり、図４のガス遮断器では、開離動作時に対向アーク接触子７を静止させているのではなく、ラック２０〜２３とピニオン１８，１９とを組み合わせた駆動力の変換機構を用いることにより、対向アーク接触子７を可動アーク接触子６の移動方向とは反対方向に移動させている。これにより、アーク接触子６，７の幾何学配置を保持したまま２倍の駆動速度でアーク接触子６，７とを互いに離反させることができる。このようなガス遮断機に因れば、アーク接触子６，７間の相対速度を高めることが可能となり、アークの再発弧を確実に防止して優れた遮断性能を発揮することができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、以上のような従来のガス遮断器には次に示す問題点がある。
（１）ラック及びピニオンは、ガス流路の下流側に位置するので、電流遮断時にアーク空間から排出される高温の熱ガスに晒されることになり、損耗を受けやすい。
（２）ラック及びピニオンが十分な機械的耐久性を得るために大きくなると、ガス流の円滑な排出を妨げることになり、アーク空間に高温ガスを滞留させ、遮断性能を低下させるおそれがある。
（３）対向側アーク棒のみを動かす構造の場合、遮断過程において２つの接触子部（可動側と対向側）におけるアーク接触子間隔は、通電接触子間隔の２倍の速度で増加する。このため、アーク接触子間と通電接触子間の絶縁協調をとることが難しくなる。
【０００９】
本発明は、以上の問題点を解決するために提案されたものであり、その主たる目的とするところは、アーク空間からの熱ガスによる部材の損耗を防止すると共に、良好な遮断性能の維持及び駆動エネルギーの抑制が実現可能な信頼性の高いガス遮断器を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、アーク接触子間と通電接触子間の絶縁協調をバランス良くとることが容易なガス遮断器を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の目的を達成するために、まず次のような構成を有することを前提としている。すなわち、消弧性ガスが充填された密閉容器内に対向して第１接触子部及び第２接触子部が配置されている。前記第１接触子部は該第１接触子部に連結された駆動装置により遮断動作時及び投入動作時に動作するように構成されると共に第１通電接触子及び第１アーク接触子が設けられている。また、前記第２接触子部には第２通電接触子及び第２アーク接触子が設けられている。前記第１アーク接触子及び第２アーク接触子は通常運転時は接触導通状態にあり、遮断動作時は開離すると共に両接触子間の空間として定義されるアーク空間にアークを発生するよう構成されている。さらに、前記アークを消弧せしめるガス流発生手段が配置されている。前記ガス流発生手段は少なくとも１つの蓄圧空間と、前記蓄圧空間の圧力を上昇せしめる圧力上昇手段と、前記蓄圧空間と前記アーク空間を結ぶ少なくとも１つの上流側ガス流路と、前記アーク空間と密閉容器内の充填圧と同圧力の空間として定義される下流空間を結ぶ少なくとも１つの下流側ガス流路とから構成されており、前記圧力上昇手段は前記蓄圧空間の機械的圧縮手段または前記蓄圧空間の加熱昇圧手段のうち少なくとも１つの手段から構成され、前記下流側ガス流路の少なくとも一部は絶縁ノズルにより形成されている。
【００１１】
請求項１の発明は、以上の構成を前提とするガス遮断器において、少なくとも１個の駆動力伝達部と少なくとも１個の駆動力変換部とが設けられ、前記駆動力伝達部は遮断動作時及び投入動作時に前記第１接触子部に作用する駆動力を前記第２接触子部の少なくとも一部に伝達するように構成され、前記第２接触子部の少なくとも一部は遮断動作時及び投入動作時に前記第１接触子部と逆向きに動作するように構成され、前記駆動力変換部は前記駆動力伝達部から前記第２接触子部に伝達される駆動力の大きさ、向き及び前記第２接触子部の変位量のうちの少なくとも１つを変換可能なように構成され、前記駆動力伝達部及び前記駆動力変換部は前記絶縁ノズルの下流側端部開口部より外側に設けられ、前記駆動力伝達部の一端は、前記絶縁ノズルの下流側端部に緩衝部材を介して固着されたことを特徴とする。
このような請求項１の発明では、第１接触子部から第２接触子部へと駆動力を伝達する駆動力伝達部及び駆動力変換部を絶縁ノズルの下流側端部開口部より外側に設けることにより、駆動力伝達部及び駆動力変換部がアーク空間から排出される熱ガスに晒される心配がない。したがって、駆動力伝達部及び駆動力変換部を構成する部材の損耗を防止することができる。また、駆動力伝達部及び駆動力変換部が熱ガスの排出経路を塞ぐことがないため、熱ガスをスムーズに排出することができる。この結果、アーク空間に高温ガスが滞留しなくなり、良好な遮断性能を維持することができる。さらに、駆動力伝達部及び駆動力変換部は熱ガスによる損耗を受けないため、最小限必要な機械的強度を達成するサイズで実現でき、可動部重量を低減して駆動エネルギーを抑制することが可能となる。
【００１３】
また、絶縁ノズルと駆動力伝達部を緩衝部材を介して接続しているため、遮断過程において絶縁ノズルに過度の衝撃応力が発生するのを防ぐことができる。
【００１４】
請求項２の発明は、少なくとも１個の駆動力伝達部と少なくとも１個の駆動力変換部とが設けられ、前記駆動力伝達部は遮断動作時及び投入動作時に前記第１接触子部に作用する駆動力を前記第２接触子部の少なくとも一部に伝達するように構成され、前記第２接触子部の少なくとも一部は遮断動作時及び投入動作時に前記第１接触子部と逆向きに動作するように構成され、前記駆動力変換部は前記駆動力伝達部から前記第２接触子部に伝達される駆動力の大きさ、向き及び前記第２接触子部の変位量のうちの少なくとも１つを変換可能なように構成され、前記駆動力伝達部及び前記駆動力変換部は前記絶縁ノズルの下流側端部開口部より外側に設けられ、前記駆動力伝達部は、前記絶縁ノズルから構成されたことを特徴とする。
このような請求項２記載の発明においては、駆動力伝達部を絶縁ノズルから構成したので駆動力伝達部として新たな部材を設ける必要がなく、ガス遮断器をいっそう小型化することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下には、本発明によるガス遮断器の実施の形態の一例について、図１から図３を参照して具体的に説明する。
［１．代表的な実施の形態］
［１−１．構成］
図１〜３は本発明によるガス遮断器の代表的な実施の形態に係るガス遮断器を示す図である。ここで、図１は開極動作前の投入状態を示す断面図、図２は遮断動作初期の状態を示す断面図、図３はさらに遮断動作が進み、電流零点に至った状態を示す断面図である。なお、図４に示した従来例と同一の部材に関しては同一符号を付している。
【００２２】
図１に示すように、消弧性のガスが充填された密閉容器内には、可動接触子部１として定義される第１接触子部、対向接触子部２として定義される第２接触子部が対向配置されている。可動接触子部１の位置関係については対向接触子部２側の方向を前方、その反対側を後方と定義して説明する。ここで消弧性ガスは任意のガスとすることができる。
【００２３】
可動接触子部１には中空の操作ロッド２６が設けられている。操作ロッド２６は、図示していない駆動装置によってその軸方向に往復運動するように構成されており、その中程に、その中空部と充填ガス雰囲気空間とを連通する複数の開口部３４ｄ、及び同じく中空部とシリンダ２８内の熱的昇圧室３１（後述）とを連通する開口部３４ｂが形成されている。操作ロッド２６の前端部には開口部３４ａを有するフランジ２７が連結されており、フランジ２７の後端面には後方に延びるシリンダ２８が配置されている。
【００２４】
シリンダ２８のほぼ中央部には開口部３４ｃを有する隔壁３５が固着されていて、その後方には円形平板状の固定ピストン３３ａがシリンダ２８の内周面に摺動するよう挿入されている。シリンダ２８の内部空間は、フランジ２７と隔壁３５とに挟まれた形成された空間である熱的昇圧室３１と、隔壁３５と固定ピストン３３ａとに挟まれた形成された空間である機械的圧縮室３２という２つの蓄圧空間から構成されている。固定ピストン３３ａは、その後方に一体的に設けられて軸方向に伸びるピストン支持部によって、図示していない密閉容器内に固定されている。そして、このように固定された固定ピストン３３ａに対し、操作ロッド２６とシリンダ２８が一体的に移動することにより、シリンダ２８と固定ピストン３３ａが相対移動し、これによって機械的昇圧室３２が圧縮されるようになっている。なお、固定ピストン３３ａには操作ロッド２６の外周面及び隔壁３５の内周面と摺動可能なピストン円筒部３３ｂが固着されている。
【００２５】
フランジ２７の前端面には中空かつ指状の可動アーク接触子６と、スロート部９を有する絶縁ノズル８と、可動通電接触子４とが同軸状に配置されている。絶縁ノズル８の前部には係合部３６が固着されている。係合部３６は請求項でいうところの駆動力伝達部を構成しており、遮断動作時及び投入動作時に可動接触子部１に作用する駆動力を対向接触子部２側に伝達する部材である。この係合部３６は絶縁ノズル８の前端開口部の径より外側に配置されている。また、可動アーク接触子６と絶縁ノズル８との間にはガス流路１１が形成されている。ガス流路１１は、熱的昇圧室３１と機械的昇圧室３２で形成された圧縮ガスをガス流としてフランジ２７の開口部３４ａを経てアーク空間に導くようになっている。
【００２６】
対向接触子部２には開口部３４ｅを有するフランジ４０が設けられている。フランジ４０において可動接触子部１側と向い合う端面には対向アーク接触子７及び対向通電接触子５が固定され、反対側の端面には摺動接触子１４が固定されている。遮断動作時及び投入動作時に可動接触子部１が動作した場合、これらの接触子５，７，１４は可動接触子部１とは逆向きに一体的に動作するようになっている。また、フランジ４０に貫通して通電支持部１３が配置されている。通電支持部１３は摺動接触子１４に摺動してこれと通電可能となっている。
【００２７】
通電支持部１３にはピニオン支え３７が接続されており、このピニオン支え３７には２個のピニオン１８，１９が回転自在に取付けられている。また、絶縁ノズル８前部に固着された係合部３６には２本のラック２１，２２が接続されている。さらに対向通電接触子５の内周面には２本のラック２０，２３が設けられている。ここで、ラック２０，２１，２２，２３とピニオン１８，１９の円周部には歯が設けられており、ラック２０及びラック２１とピニオン１８、ラック２２及びラック２３とピニオン１９の歯がそれぞれ嵌合するようになっており、請求項でいうところの駆動力変換部を構成している。これらのラック２０〜２３及びピニオン１８，１９は可動接触子部１から係合部３６を介して対向接触子部２に伝達される駆動力の向きを反対方向に変えるようになっている。また、ラック２０〜２３及びピニオン１８，１９の嵌合具合を適宜調整することで駆動力の大きさや対向接触子部２の変位量も変換可能である。
【００２８】
本実施の形態のおける構成上の特徴は、これらラック２０〜２３及びピニオン１８，１９が前記係合部３６と同じく絶縁ノズル８の前端開口部の径より外側に配置されている点にある。つまり、本実施の形態では、駆動力伝達部及び駆動力変換部を構成する部材はすべて、絶縁ノズル８の下流側端部開口部よりも外側に設けられている。
【００２９】
［１−２．作用］
以上のような構成を有する本実施の形態の作用は以下の通りである。図２に示すように遮断動作が開始すると、図示されない駆動装置からの駆動力を受けて操作ロッド２６が後方に移動し始め、この操作ロッド２６を含む可動接触子部１が一体的に移動する。この時、絶縁ノズル８に係合部３６を経て連結されたラック２１，２２も一体的に移動する。ラック２１，２２の歯は、ピニオン１８，１９の歯とそれぞれ嵌合しているため、ピニオン１８，１９は回転運動する。また、ラック２０，２３の歯はピニオン１８，１９の歯と嵌合しているため、ピニオン１８，１９の回転運動がラック２０，２３に対し前向きの直線運動として伝達する。さらに、ラック２０，２３は対向通電接触子５と一体に構成されているため、対向接触子部２はラック２０，２３と一体に前向きに移動することになる。すなわち、可動接触子部１の運動は、ラック２１，２２、ピニオン１８，１９及びラック２０，２３を通じて対向接触子部２側に逆向きに伝達されることになる。
【００３０】
次に、可動接触子部１において、ガス流が発生し電流遮断が成し遂げられる過程を説明する。図２は開極動作によって対向アーク接触子７と可動アーク接触子６が開離した後の状態を示しており、両アーク接触子７、６間のアーク空間には大電流アーク３８が発生している。ここで、機械的圧縮室３２内部の圧力は、シリンダ２８及び隔壁３５と固定ピストン３３ａとの相対移動による機械的な圧縮作用によって昇圧されることになる。またこの時、大電流アーク３８により、アーク空間は高温高圧の状態にある。例えば大電流アーク３８の電流が５０ｋＡの場合、その温度は容易に１００００Ｋ以上に達する。
【００３１】
このため、アーク空間は熱的昇圧室３１より圧力が上昇し、操作ロッド２６の内部空間を通過するガス流３９ａ及び開口部３４ｂを経て熱的昇圧室３１に至るガス流３９ｂが生じる。また、アーク空間からガス流路１１及びフランジ２７の開口部３４ａを通って熱的昇圧室３１に至るガス流３９ｆも生じる。すなわち、大電流アーク３８のエネルギーのうち一部が圧縮空間に取り込まれることになる。このようにして、開極動作が進むと、シリンダ２８内部の熱的昇圧室３１及び機械的昇圧室３２は加圧される。両者の加圧の程度は、遮断電流値及びアーク時間により影響を受け、条件により両者が相補的に作用する。
【００３２】
さらに、図３に示すように電流零点に達すると、大電流アーク３８は減衰し、残留アークプラズマ状態となって、圧力、密度及び温度が減少する。これにより、絶縁ノズル８のスロート部９は十分に開口し、可動アーク接触子６と絶縁ノズル８との間のガス流路から対向アーク接触子７に向かって流れるガス流３９ｃと、可動アーク接触子６の中空部から操作ロッド２６の開口部３４ｄに向かって流れるガス流３９ｄ，３９ｅが発生する。この時、前記ガス流３９ｃはラック２１及び２２の内周面より中側を滞ることなく流れる。これらの２方向のガス流３９ｃ及び３９ｄ，３９ｅによって、相乗的に強力に冷却されて消弧され、電流遮断が達成される。
【００３３】
［１−３．効果］
このような本実施の形態によれば、駆動力伝達部である係合部３６と、駆動力変換部であるラック２０〜２３及びピニオン１８，１９とはいずれも絶縁ノズル８の下流側開口部の外側に位置するため、これらの部材がアーク空間から排出される高温のガス流３９ｃに晒されることはない。したがって、部材の損耗を防止することができ、優れた機械的信頼性を維持することができる。また、係合部３６、ラック２０〜２３及びピニオン１８，１９がガス流３９ｃの流路を塞がないため、ガス流３９ｃの排出が妨げることがない。したがって、アーク空間の熱エネルギーを速やかに下流へ排出することができ、良好な遮断性能を実現できる。
【００３４】
さらには、係合部３６、ラック２０〜２３及びピニオン１８，１９は熱ガスにより損耗を受けないので、最小限必要な機械的強度を達成するサイズで済み、可動部重量を低減して駆動エネルギーを抑制することが可能となる。しかも、本実施の形態においては、フランジ４０に固定された対向アーク接触子７と対向通電接触子５は遮断動作時及び投入動作時に一体的に駆動するため、対向アーク接触子７と可動アーク接触子６の間、及び対向通電接触子５と可動通電接触子４の間で絶縁協調をバランス良くとることが容易になる。しかも、通電接触子４，５間の絶縁耐圧を取り易くなるといった利点もある。
【００３５】
また、本実施の形態では、絶縁ノズル８を介して駆動力伝達部である係合部３６を駆動することができるため、構成を簡略化することができる。さらに、駆動力変換部をラック２０〜２３とピニオン１８，１９とを組み合わせた簡単な機構により実現している。したがって、ガス遮断器の小型化を進めることが容易である。さらに、本実施の形態においては、シリンダ２８内の蓄圧空間を熱的昇圧室３１及び機械的圧縮室３２から構成しているので、機械的圧縮手段と加熱昇圧手段の両方を相補的に用いることにより、小電流から大電流まで優れた消弧性能を実現することができる。
【００３６】
［２．他の実施の形態］
なお、本発明は前記各実施例の形態に限定されるものではなく、他にも多種多様な形態を実施可能である。駆動力伝達部の構成に関していえば、他の実施の形態として絶縁ノズル８の下流側端部に緩衝部材を介して係合部３６を固着する。この実施の形態によれば、絶縁ノズル８と係合部３６を緩衝部材を介して接続したことにより、遮断過程で絶縁ノズル８に過度の衝撃応力がかかることを防止できる。また、他の実施の形態として、駆動力伝達部を絶縁ノズル８自体から構成したものも包含する。このような実施の形態によれば、駆動力伝達部として新たな部材を設ける必要がなく、ガス遮断器の小型化を図ることができる。さらに、駆動力伝達部を弾性体から構成しても良い。このような実施の形態によれば、駆動力伝達部及び駆動力伝達部に発生する衝撃応力を緩和することができ、機械的耐久性が向上する。
【００３７】
また、駆動力変換部の構成も適宜変更可能であり、ピニオンとラックからなる機構に代えて、ピニオンと弾性体からなるベルトや、リンク機構を採用しても良い。前者では駆動力変換部に発生する衝撃応力を抑制することができ、機械的耐久性の向上が可能となる。一方、後者では機械的信頼性を向上すると同時に第２接触子部側のストローク長を任意に設定することが容易である。また、駆動力変換部を構成する部材としてカムや曲線カム等を用いることも可能である。
【００３８】
さらに各部材の材質や構成に関しても適宜変更可能であり、具体的には、ピニオンをケーシングに収納すれば、ピニオンを熱ガスから保護し、信頼性の向上に寄与することができる。また、ピニオンを金属と弾性体の複合部材から構成することにより、ピニオンに働く衝撃応力の緩和を図り、部材の小型化と機械的耐久性をさらに進めることが可能となる。
【００３９】
また、上記の実施の形態では、対向接触子部２の対向アーク接触子７及び対向通電接触子５が一体的に駆動していたが、対向アーク接触子７だけを駆動させる構成としても良い。このような実施の形態によれば、対向接触子部２側の可動重量を抑制することができ、駆動エネルギーをさらに小さくすることができる。さらに、第１接触子部及び第２接触子部の移動開始時刻または移動終了時刻に時間差を設けるように、駆動力伝達部または駆動力変換部を構成しても良い。このような実施の形態においては、必要な時間のみに第２接触子部を駆動することで、駆動エネルギーを最小に抑えることができる。
【００４０】
また、第２接触子部の移動距離を第１接触子部の移動距離以上であるように構成すれば、比較的軽量な第２接触子部を大きく駆動し、相対的なストロークを一定に保つことで駆動エネルギーを抑制することが可能となる。さらに、ガス流発生手段に含まれる圧力上昇手段を蓄圧空間の加熱昇圧手段からのみ構成しても良い。このような実施の形態によれば、機械的圧縮手段を用いないので、駆動エネルギーを抑制することができる。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のガス遮断器によれば、駆動力伝達部及び変換部を絶縁ノズル下流側開口部の外側に配置するといった簡単な構成により、駆動力伝達部及び変換部がアーク空間から排出される高温の熱ガスに晒されず、且つガスの流路を塞がないため、部材の損耗とこれによる機械的信頼性の低下を防止でき、良好な遮断性能を維持すると共に、駆動エネルギーを抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る本実施の形態における投入状態を示す断面図。
【図２】本実施の形態における遮断動作初期の状態を示す断面図。
【図３】本実施の形態における遮断動作終期に電流零点に至った状態を示す断面図。
【図４】従来のガス遮断器を示す断面図であり、中心線をはさんで投入状態と遮断状態をそれぞれ示す。
【符号の説明】
１…可動接触子部
２…対向接触子部
３…軸
４…可動通電接触子
５…対向通電接触子
６…可動アーク接触子
７…対向アーク接触子
８…絶縁ノズル
９…スロート部
１０…圧縮室
１１…ガス流路
１２…下流領域
１３…通電支持部
１４…摺動接触子
１５…接触薄板
１６，１７…保持リング
１８，１９…ピニオン
２０，２１，２２，２３…ラック
２４，２５…滑り軸受
２６…操作ロッド
２７，４０…フランジ
２８…シリンダ
３１…熱的昇圧室
３２…機械的圧縮室
３３ａ…固定ピストン
３３ｂ…ピストン円筒部
３４ａ〜３４ｅ…開口部
３５…隔壁
３６…係合部
３７…ピニオン支え
３８…アーク
３９ａ〜３９ｆ…ガス流
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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