(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空開閉器を開閉操作する絶縁操作ロッドを収納した真空絶縁容器を具備してなる受配電装置において、前記絶縁操作ロッドは、同軸状に径の異なる複数の薄肉金属円筒を絶縁棒端面と金属棒端面との間に設けてなるとともに、前記金属棒端面に複数の溝を設け、当該溝に前記薄肉金属円筒を嵌合して接合したことを特徴とする受配電装置。
【請求項２】
真空開閉器を開閉操作する絶縁操作ロッドを収納した真空絶縁容器を具備してなる受配電装置において、前記絶縁操作ロッドは、絶縁棒両端の径大部分をリング状部材で挟み、当該リング状部材の内側面を金属棒に接合してなることを特徴とする受配電装置。
【請求項３】
前記リング状部材に前記絶縁棒の最小径より僅かに大きな切り欠きを設けたことを特徴とする請求項２記載の受配電装置。
【請求項４】
真空開閉器を開閉操作する絶縁操作ロッドを収納した真空絶縁容器を具備してなる受配電装置において、前記絶縁操作ロッドは、絶縁棒両端の径大部分をリング状部材で挟み、当該リング状部材の外側面を金属棒に接合してなるとともに、前記リング状部材を縦方向に複数に分割したことを特徴とする受配電装置。
【請求項５】
前記絶縁棒と前記リング状部材との間、および前記絶縁棒と前記金属棒との間に衝撃吸収体を間挿したことを特徴とする請求項２乃至４のいずれかに記載の受配電装置。
【請求項６】
真空開閉器を開閉操作する絶縁操作ロッドを収納した真空絶縁容器を具備してなる受配電装置において、前記絶縁操作ロッドは、絶縁筒に絶縁ロッドを貫挿し接合してなるとともに、前記絶縁筒の両端はベローズに連結され、当該ベローズの他端は前記真空絶縁容器に連結されたことを特徴とする受配電装置。
【請求項７】
前記絶縁ロッドと前記絶縁筒が対向する部分に夫々溝を設けて接合したことを特徴とする請求項６記載の受配電装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、真空遮断器、真空断路器等の真空開閉器を収納して構成した受配電装置に関し、特にその遮断部もしくは断路部である真空バルブの可動軸を、絶縁して操作する絶縁操作ロッドの構成を改良したものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１３は、この種の従来の真空遮断器、真空断路器等の真空開閉器を収納して構成した受配電装置の遮断部もしくは断路部である真空バルブと、それらを操作する機構部とを絶縁して連結する絶縁操作ロッドの構成の一例を示す図である。
【０００３】
図１３において、真空バルブ１は、セラミックまたは硝子製の円筒からなる真空容器２の両端開口部が、固定側端板３および可動側端板４でそれぞれ気密に封着されて構成されており、１×１０-2Ｐａ以下の圧力の高真空に保たれている。
【０００４】
真空容器２の内部には、固定側端板３を気密に貫通した固定軸５に、接点６を備えた固定電極７が接合され、この固定電極７と対向するように配置された、接点６を備えた可動電極８が可動軸９に接合されている。また、可動軸９と可動側端板４の開口部とは、可撓性のベローズ１０により気密に連結されており、可動軸９を軸方向に駆動することにより、真空容器２内部の真空度を保ったまま接点６を接離自在とすることができる。なお、固定軸５を固定側外部導体１１に連結するとともに、可動軸９は摺動子１２および摺動子ケース１３を介して可動側外部導体１４に連結することにより、外部回路との電気的接続（通電）が行われている。
【０００５】
ところで最近では、受配電装置の用地確保の困難さから、設置面積がより縮小化され、高い信頼性を有する受配電装置が望まれている。そこで、高い絶縁性能を有するＳＦ6ガスで真空バルブ等の要素機器の外部を絶縁し、受配電装置の小型化が図られている。
【０００６】
しかしながらＳＦ6ガスは、大気に放出されても容易に分解しないことから、近年では、温室効果ガスとして採り上げられ、１９９７年に京都で開催された第３回気候変動に関する国際連合枠組み条約締約国会議（ＣＯＰ３）では、規制対象ガスに加えられている。このため、現地組立てや機器点検、万一の事故等での機器分解時には、ＳＦ6ガスを大気中に放出しないように、回収装置等を利用してそのほとんどを回収する必要がある。このように、ＳＦ6ガスの取り扱いには注意を必要とし、作業効率も低下する。従って、ＳＦ6ガスに代わる絶縁媒体を使用した環境調和型の受配電装置が望まれている。
【０００７】
このような背景から、近年では、例えば“特開平１０−２１６１５号（特願平９−０１３０２７号）”で開示されているような、遮断器、断路器等の機器をエポキシ等の固体絶縁物でモールドして構成する受配電装置が提案されてきている。この場合、可動部までモールドする訳には行かないため、その絶縁を大気中で行うと長い絶縁距離を要して、真空バルブ１を固体絶縁した効果が薄れてしまう。そこで、周囲を真空で絶縁された絶縁棒１５を用いて真空バルブ１の可動軸９を操作するようにしている。
【０００８】
すなわち、図１３に示すように、絶縁棒１５はセラミックや硝子からなる絶縁円筒１６の内部にあって、絶縁円筒１６の両端には真空バルブ側端板１７および操作機構側端板１８が気密に接合されている。これら真空バルブ側端板１７および操作機構側端板１８の中央開口部にはベローズ１９ａ，１９ｂのそれぞれの一端が気密に接合されるとともに、他端は絶縁棒１５の両端近傍に気密に接合されている。また、絶縁棒１５の両端は金属棒２０，２１に接合され、これら金属棒２０および２１がそれぞれ真空バルブ可動軸９および図示しない操作機構に連結されている。
【０００９】
なお、以下では、絶縁棒１５と金属棒２０，２１を合わせて、絶縁操作ロッドと呼ぶことにする。また、図１３においては、真空バルブ１および絶縁操作ロッドの可動部以外は絶縁材料２２によりモールド絶縁されている。
【００１０】
ここで、絶縁棒１５とベローズ１９ａ，１９ｂとの接合部は、所謂トリプルジャンクションと呼ばれる絶縁物−導体−絶縁媒体（この場合は真空）の三つが一致する部分で、電界強度が高くなり、沿面絶縁破壊の起点となる。そこで、この部分の電界を緩和するために、電界緩和シールド２３がその基部を真空バルブ側端板１７および操作機構側端板１８に固設されるとともに、先端近傍は曲率を成して絶縁棒１５に接近し、上記トリプルジャンクション部を囲み、その電界を緩和するようにしている。
【００１１】
なお、絶縁円筒１６の内部は１×１０-2Ｐａ以下の圧力の高真空に保たれており、真空の持つ高い絶縁特性により絶縁棒１５が絶縁されるので、高電圧充電部となる可動軸９と接地電位である操作機構とを連結することができる。
【００１２】
また、絶縁円筒１６内部の高真空度を維持するためには、構成材料からのガス放出を防止する必要があるので、４００℃程度以上の高温でベーキングを行わなければならない。さらに、各部の接合を銀ろう付けにより行う場合には、８００℃を超える加熱が必要となる。そのため、絶縁棒１５の材料としては、一般的な繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）やエポキシを使用することができず、高耐熱性の各種のセラミック材料が用いられている。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
以上述べたような絶縁操作ロッドにおいて、絶縁棒１５と金属棒２０，２１とを接合する場合には、その接合部の構造に注意が必要である。
【００１４】
セラミックの接合は、一般にメタライズ処理と呼ばれる方法で金属層を作製し、この金属層を銀ろう付けすることにより行われる。しかしながら接合する相手が金属であると、金属とセラミックの熱膨張率の違いにより冷却時に残留応力が生じ、接合面積が大きくなるほどその値は大きくなる。そのため、開閉操作時の衝撃応力が加わると接合面での破壊が生じ、ろう付け面が破断してしまうことがある。また、セラミック材料の特性として、材料中に微細な欠陥がある場合、外部からの応力が作用するとそれが進展し、材料全体の破壊に至ることがある。
【００１５】
本発明の目的は、真空バルブの開閉操作を行う絶縁操作ロッドの機械的強度を高め、真空開閉器を収納した環境調和型で信頼性が高く、コンパクトな受配電装置を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１の発明に係る受配電装置では、真空開閉器を開閉操作する絶縁操作ロッドにおいて、真空容器の内部に設けられ軸方向に動作可能な絶縁棒の端面と金属棒の端面との間に、同軸状に径の異なる複数の薄肉金属円筒を設けている。
【００１７】
従って、請求項１の発明に係る受配電装置の絶縁操作ロッドにおいては、真空容器の内部に設けられた絶縁棒の端面と金属棒の端面とを、複数の薄肉金属円筒を介してろう付けできることにより、絶縁棒と薄肉金属円筒との熱膨張率が異なっても、薄肉金属円筒が可撓性を有するため、ろう付け面での残留応力は極めて小さくなる。
【００１８】
これにより、絶縁棒と金属棒とを直接接合する場合に比べ接合強度が大きくなるので、開閉衝撃によるろう付け面の剥離の危険性が殆ど無くなり、長寿命で信頼性の高い絶縁操作ロッドおよび受配電装置とすることができる。
【００１９】
また、請求項１の発明に係る受配電装置の絶縁操作ロッドにおいては、金属棒の端面に形成された溝に、薄肉金属円筒を嵌合して接合している。
【００２０】
従って、請求項１の発明に係る受配電装置の絶縁操作ロッドにおいては、薄肉金属円筒の金属棒側の一端は側面でろう付けできるので、薄肉金属円筒の高さに多少の相違があっても、確実に接合される。また、薄肉金属円筒は可撓性を有するので、ろう付け部の残留応力が緩和される。これにより、薄肉金属円筒の高さの管理値に裕度を持たせられるため、生産性に優れ且つ信頼性の高い絶縁操作ロッドおよび受配電装置とすることができる。
【００３７】
さらにまた、請求項２の発明に係る受配電装置の絶縁操作ロッドでは、絶縁棒両端の径大部分をリング状部材で挟み、リング状部材の内側面を金属棒に接合した構成となっている。
【００３８】
従って、請求項２の発明に係る受配電装置の絶縁操作ロッドにおいては、絶縁棒はその両端の径大部分をリング状部材と金属棒とにより挟み込んで固定することができるので、金属とのろう付けによる接合をする必要がない。
【００３９】
これにより、残留応力が発生するようなろう付け部分が形成されないため、真空バルブ開閉時の衝撃応力が作用しても、剥離や破断が生じる箇所がないため、長寿命で一層信頼性の高い絶縁操作ロッドおよび受配電装置とすることができる。
【００４０】
一方、請求項３の発明に係る受配電装置の絶縁操作ロッドでは、リング状部材に絶縁棒の最小径より僅かに大きな切り欠きを設けている。
【００４１】
従って、請求項３の発明に係る受配電装置の絶縁操作ロッドにおいては、リング状部材の切り欠き部に絶縁棒の中央部を通した後、リング状部材を金属棒に接合できる。
【００４２】
これにより、リング状部材を簡便に配設できるので、生産性に優れた絶縁操作ロッドおよび受配電装置とすることができる。
【００４３】
また、請求項４の発明に係る受配電装置の絶縁操作ロッドでは、絶縁棒両端の径大部分をリング状部材で挟み、当該リング状部材の外側面を金属棒に接合している。
【００４４】
従って、請求項４の発明に係る受配電装置の絶縁操作ロッドにおいては、絶縁棒両端の径大部分をリング状部材と金属棒とにより挟み込んで固定することができるので、金属とのろう付けによる接合をする必要がなく、残留応力が発生するようなろう付け部分が形成されない。
【００４５】
これにより、真空バルブ開閉時の衝撃応力が作用しても、剥離や破断が生じる箇所がないため、一層信頼性の高い絶縁操作ロッドおよび受配電装置を提供することができる。
【００４６】
さらに、請求項４の発明に係る受配電装置の絶縁操作ロッドでは、リング状部材を縦方向に複数に分割している。
【００４７】
従って、請求項４の発明に係る受配電装置の絶縁操作ロッドにおいては、セラミックと金属とのろう付けにより残留応力が発生する箇所が無い。さらに、リング状部材のほぼ全周にわたって絶縁棒の径大部分の挟み込みと金属棒への接合を行うことができる。
【００４８】
これにより、長寿命で信頼性の高い絶縁操作ロッドおよび受配電装置とすることができる。
【００４９】
さらにまた、請求項５の発明に係る受配電装置の絶縁操作ロッドでは、絶縁棒とリング状部材との間、および絶縁棒と金属棒との間に衝撃吸収体を間挿している。
【００５０】
従って、請求項５の発明の絶縁操作ロッドにおいては、真空バルブの開閉動作時に発生する衝撃応力が衝撃吸収体により緩和される。
【００５１】
これにより、衝撃に弱いとされるセラミックの破壊を抑制でき、長寿命で信頼性の高い絶縁操作ロッドおよび受配電装置とすることができる。
【００５２】
一方、請求項６の発明に係る受配電装置の絶縁操作ロッドでは、絶縁筒に絶縁ロッドを貫挿し接合してなるとともに、絶縁筒の両端はベローズに連結され、ベローズの他端は真空絶縁容器に連結されている。
【００５３】
従って、請求項６の発明に係る受配電装置の絶縁操作ロッドにおいては、ろう付けにより真空容器を形成した後、最後に絶縁ロッドを接着固定することができるため、絶縁ロッドとして耐熱性の低い繊維強化プラスチックやエポキシ材料を使用することができる。
【００５４】
これにより、絶縁ロッドとして衝撃力にも強く、またろう付け部に直接衝撃力が作用することがないので、極めて信頼性が高く長寿命の絶縁操作ロッドおよび受配電装置とすることができる。
【００５５】
また、請求項７の発明に係る受配電装置の絶縁操作ロッドでは、絶縁ロッドと絶縁筒が対向する部分に夫々溝を設けて接合している。
【００５６】
従って、請求項７の発明に係る受配電装置の絶縁操作ロッドにおいては、絶縁筒および絶縁ロッドの複数の溝に充填され硬化した接着剤がアンカー効果を生じ、真空バルブの開閉動作時に接着面に作用するせん断応力を軽減し、強い接着力を生ずる。
【００５７】
これにより、開閉操作を多数回行っても、絶縁筒と絶縁ロッドとの接着強度が低下せず、長寿命で信頼性の高い絶縁操作ロッドおよび受配電装置とすることができる
【００５８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００５９】
（第１の実施の形態）
図１は、第１の実施の形態による受配電装置の絶縁操作ロッドの構成を示す断面図であり、図１３と同一要素には同一符号を付して示している。
【００６０】
図１において、絶縁棒１５と金属棒２０，２１とは同軸状に配置した径の異なる複数の薄肉金属円筒２４を間に挟んでおり、それぞれはろう付けにより接合されている。
【００６１】
なお、本実施の形態の本旨ではないが、従来例における電界緩和シールド２３は、ベローズカバー２５として、絶縁棒１５とベローズ１９ａ，１９ｂとの接合と同時に取付けられている。これは、従来例ではベローズ１９ａ，１９ｂの最大伸長に合わせて電界緩和シールド２３の高さが決められ、ベローズ１９ａ，１９ｂの縮んだ側に無駄な空間ができることを回避したものである。その他の構造は、図１３の従来例と同一である。
【００６２】
以上のように構成した本実施の形態の絶縁操作ロッドにおいては、絶縁棒１５と金属棒２０，２１が薄肉金属円筒２４により連結されているため、薄肉金属円筒２４の可撓性により、熱膨張率の差に起因するろう付け部の残留応力が緩和される。
【００６３】
従って、操作機構により真空バルブ１の可動軸９を動作させる場合に、衝撃応力がろう付け部に作用しても、強い接合強度を有しているため、メタライズ部や接合面での剥離や破断が生ずる危険性が無くなり、信頼性の高い絶縁操作ロッドおよび受配電装置を提供することができる。
【００６４】
なお、薄肉金属円筒２４の材質としては、熱膨張率が絶縁棒１５のそれになるべく近いような、例えば通称コバール材等が適している。そのような材質の薄肉金属円筒２４を用いれば、絶縁棒１５のろう付け部での残留応力を極めて小さくすることができ接合強度が高くなるので、より一層信頼性が向上する。金属棒２０，２１との接合面ではその分だけ応力が高くなるが、金属同士のろう付けは極めて接合強度は高いため問題は生じない。
【００６５】
（第２の実施の形態）
図２は、第２の実施の形態による受配電装置の絶縁操作ロッドの要部構成を示す断面図であり、図１と同一要素には同一符号を付してその説明を省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
【００６６】
上述の第１の実施の形態では薄肉金属円筒２４の端面での接合となるため、それらの高さを均一にする必要がある。これに比べ、図２に示す第２の実施の形態のものは、更にその生産性を向上させたものである。図２において、金属棒２０，２１の端面には同軸の複数の溝２０ａ，２１ａが形成されており、薄肉金属円筒２４の一端はこの溝２０ａ，２１ａに内接または外接し、嵌合してろう付けされている。
【００６７】
図２に示す本実施の形態では、最も径の大きな薄肉金属円筒２４が他に較べ高い場合を示しているが、このように最も径の大きな薄肉金属円筒２４が他に較べ高い場合、第１の実施の形態では、その内側の薄肉金属円筒２４と金属棒２０，２１との間には隙間ができてしまうことになるため、薄肉金属円筒２４の高さの公差管理を十分に行う必要がある。それに対し、図２に示す本実施の形態においては、薄肉金属円筒２４は下側の絶縁棒１５の端面と接合する。一方、その上側は金属棒の溝２０ａ，２１ａに嵌合しているため側面でろう付けされ、多少の隙間があったとしても確実な接合が可能となる。
【００６８】
以上のように構成した本実施の形態の絶縁操作ロッドにおいては、薄肉金属円筒２４の高さの管理値に裕度を持たせられるため、生産性に優れ且つ信頼性の高い絶縁操作ロッドおよび受配電装置を提供することができる。
【００６９】
（第３の実施の形態）
図３（ａ）は、第３の実施の形態による受配電装置の絶縁操作ロッドの要部構成を示す断面図、図３（ｂ）は図３（ａ）におけるＡ−Ａ’部の矢視断面図であり、図１と同一要素には同一符号を付してその説明を省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
【００７０】
図３において、金属棒２０，２１の端面には複数の円環状の溝２０ｂ，２１ｂが設けられ、絶縁棒１５の端面と接合されている。
【００７１】
以上のように構成した本実施の形態の絶縁操作ロッドにおいては、金属棒２０，２１に環状溝２０ｂ，２１ｂを形成することにより、残された部分は第１の実施形態と同様に薄肉構造として、可撓性を持たせることができる。
【００７２】
また、溝２０ｂ，２１ｂで区分された金属棒２０，２１の端面の高さは一定になるため、絶縁棒１５とのろう付けに際しても、隙間ができることはない。従って、金属棒２０，２１と絶縁棒１５とのろう付けにおいて、残留応力が低減できるばかりでなく、接合欠陥の無い、信頼性の高い絶縁操作ロッドおよび受配電装置を提供することができる。
【００７３】
（第４の実施の形態）
図４（ａ）は、第４の実施の形態による受配電装置の絶縁操作ロッドの要部構成を示す平面図、図４（ｂ）は図４（ａ）におけるＢ−Ｂ’部の矢視断面図であり、図１と同一要素には同一符号を付してその説明を省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
【００７４】
図４において、絶縁棒１５の端面と金属棒２０，２１の端面は金属棒２０より細い複数の金属製の連結軸４０により連結され、絶縁棒１５の端面と複数の細径の連結軸４０の端面、及び複数の細径の連結軸４０の端面と金属棒２０，２１の端面はろう付けされている。なお、図４（ａ）は、絶縁棒１５側から見た図を、絶縁棒１５を除いて示している。
【００７５】
以上のように構成した本実施の形態の絶縁操作ロッドにおいては、連結軸４０の径が小さいため、絶縁棒１５と連結軸４０の熱膨張率の差による接合部の残留応力は小さくできる。また、複数の連結軸４０を使用することにより、連結部の全体の断面積も確保できる。従って、ろう付け部の接合強度が高く、真空バルブ開閉時の衝撃応力が加わっても剥離や破断が生じない、信頼性の高い絶縁操作ロッドおよび受配電装置を提供することができる。
【００７６】
（第５の実施の形態）
図５は、第５の実施の形態による受配電装置の絶縁操作ロッドの要部構成を示す断面図であり、図１と同一要素には同一符号を付してその説明を省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
【００７７】
図５において、金属棒２０，２１の端面には複数の小孔２０ｃ，２１ｃが形成されており、金属製の連結軸４０の一端はこの小孔２０ｃ，２１ｃに嵌合してろう付けされている。また、連結軸４０の他端面は絶縁棒１５の端面にろう付けされている。
【００７８】
図５に示す本実施の形態では、中央部の連結軸４０が他に比べて僅かに長い場合を示しているが、このように連結軸４０に長さの違いがある場合には、前述した第４の実施の形態では、短い連結軸４０の端面が十分に接合されなくなる可能性がある。そのため、第４の実施の形態では連結軸４０の長さの管理を十分に行う必要がある。それに対し、図５に示す本実施の形態では、連結軸４０は下側の絶縁棒１５の端面と当接して接合され、一方、上側は金属棒の小孔２０ｃ，２１ｃに嵌合しているため側面でろう付けされ、多少の長さの違いがあったとしても確実な接合が可能となる。
【００７９】
以上のように構成した本実施の形態の絶縁操作ロッドにおいては、連結軸４０の長さの管理値に裕度を持たせられるため、生産性に優れ且つ信頼性の高い絶縁操作ロッドおよび受配電装置を提供することができる。
【００８０】
（第６の実施の形態）
図６は、第６の実施の形態による受配電装置の絶縁操作ロッドの要部構成を示す断面図であり、図１と同一要素には同一符号を付してその説明を省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
【００８１】
図６において、絶縁棒を構成する同軸状に配置した径の異なる複数の絶縁パイプ６０のそれぞれの一端が薄肉金属円筒２４とろう付けにより接合されている。また、それぞれの薄肉金属円筒２４の他端は、金属棒２０，２１の端面にろう付けにより接合されている。
【００８２】
以上のように構成した本実施の形態の絶縁操作ロッドにおいては、万一絶縁パイプ６０の材料のセラミックに欠陥があり、真空バルブ操作時の衝撃応力によってそれが進展して全破壊に至ったとしても、他の健全な絶縁パイプ６０が機能するので、操作機構からの操作力が真空バルブの可動軸に伝達されなくなることがない。セラミックは、それに欠陥が無ければ極めて高い機械的強度を示す一方、欠陥がある場合にはその靭性の低さ故に欠陥部からの破壊が進展し、場合によっては全破壊に至ることもある。ところが、図６に示す構成の本実施の形態の絶縁操作ロッドにおいては、熱膨張率の相違に起因する残留応力は、可撓性の薄肉金属円筒２４により緩和されるとともに、万一のセラミック欠陥からの破断が一部の絶縁パイプに限定されるので、信頼性の高い絶縁操作ロッドおよび受配電装置を提供することができる。
【００８３】
なお、上述の説明では、図１に示す第１の実施の形態の構成の絶縁操作ロッドにおける絶縁棒１５に代えて、複数の絶縁パイプ６０からなる絶縁棒を用いた場合について説明したが、これに限らず、図２乃至図５に示す第２乃至第５の実施の形態の構成の絶縁操作ロッドにおいても、絶縁棒１５に代えて、同軸の複数の絶縁パイプ６０からなる絶縁棒を用いて構成することにより、同様の効果を得ることができる。
【００８４】
（第７の実施の形態）
図７は、第７の実施の形態による受配電装置の絶縁操作ロッドの要部構成を示す断面図であり、図１と同一要素には同一符号を付してその説明を省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
【００８５】
図７において、絶縁棒を構成する絶縁棒より細い複数の絶縁軸７０の端面は、それぞれ細径の金属製の連結軸４０の端面にろう付けにより接合されている。また、連結軸４０の他端は、金属棒２０，２１の端面にろう付けにより接合されている。本発明の第１乃至６の実施の形態として示した図では、絶縁棒１５または絶縁パイプ６０と金属棒２０，２１との連結箇所は、大気側でも真空側でもその効果は同じである。その点、本実施の形態では、細径の絶縁軸７０の集合体の周辺を気密構造にするのは困難であるため、絶縁軸７０と金属棒２０，２１との連結箇所は、真空側にあるほうが製作が容易である。すなわち、図７においては、ベローズ１９ａ，１９ｂおよびベローズカバー２５を金属棒２０，２１の端部近傍に気密に接合し、金属棒２０，２１の端面が真空側になるようにする。而して、上記したように連結軸４０を介して絶縁軸７０との連結を行う。
【００８６】
以上のように構成した本実施の形態の絶縁操作ロッドにおいては、連結軸４０の径が小さいため、絶縁軸７０と連結軸４０の熱膨張率の差による接合部の残留応力は小さくでき、剥離や破断の危険性を回避できる。
【００８７】
また、万一絶縁軸７０の一部に欠陥があり、真空バルブ操作時の衝撃応力によってそれが進展して全破壊に至ったとしても、当該絶縁軸７０だけの破損で済むので、信頼性の高い絶縁操作ロッドおよび受配電装置を提供することができる。
【００８８】
なお、上述の説明では、図４に示す第４の実施形態の構成の絶縁操作ロッドの絶縁棒１５に代えて、複数の細径の絶縁軸７０からなる絶縁棒を用いた場合について説明したが、これに限らず、図１乃至図３に示す第１乃至３の実施形態、及び図５に示す第５の実施形態の構成の絶縁操作ロッドにおいても、絶縁棒１５に代えて、複数の細径の絶縁軸７０からなる絶縁棒を用いて構成することにより、同様の効果を得ることができる。ただし、この場合も上述の場合と同様に、ベローズ１９ａ，１９ｂおよびベローズカバー２５を金属棒２０，２１の端部近傍に気密に接合し、金属棒２０，２１の端面が真空側になるようにするのがよい。
【００８９】
（第８の実施の形態）
図８（ａ）は、第８の実施の形態による受配電装置の絶縁操作ロッドの構成を示す断面図である。
【００９０】
図８（ａ）において、絶縁棒８０はその両側の端部近傍に鍔部８０ａを有しており、この絶縁棒鍔部８０ａには固定リング８１が嵌合している。また、この固定リング８１の一端の内径は、絶縁棒鍔部８０ａの外径よりも小さくなっており、絶縁棒鍔部８０ａに当接している。一方、固定リング８１の他端近傍の内側面は、金属棒２０，２１の端部近傍の鍔部２０ｄ，２１ｄに嵌合し、ろう付けにより接合されている。同時に、絶縁棒８０の端面と金属棒２０，２１の端面も当接しており、絶縁棒鍔部８０ａは、固定リング８１と金属棒２０，２１の端面とで挟み込まれた構成となっている。
【００９１】
さらに、金属棒２０，２１にはベローズ１９ａ，１９ｂの一端が気密に接合されており、固定リング８１には電界緩和のためのベローズカバー８２が固設されている。
【００９２】
以上のように構成した本実施の形態の絶縁操作ロッドにおいては、絶縁棒８０はその両端の鍔部８０ａが固定リング８１と金属棒２０，２１とにより挟み込まれて固定されており、金属とのろう付けによる接合はなされていない。
【００９３】
従って、残留応力が発生するようなろう付け部分が形成されないため、真空バルブ開閉時の衝撃応力が作用しても、剥離や破断が生じる箇所がないため、一層信頼性の高い絶縁操作ロッドおよび受配電装置を提供することができる。
【００９４】
なお、図８（ａ）の例では、固定リング８１との接合のために金属棒２０，２１に鍔部２０ｄ，２１ｄを設けたが、金属棒２０，２１の直径が絶縁棒鍔部８０ａの直径よりも大きい場合には、設ける必要がないことは言うまでもない。
【００９５】
（第９の実施の形態）
図８（ｂ）は、第９の実施の形態による受配電装置の絶縁操作ロッドの要部構成を示す横断面図であり、図８（ａ）におけるＣ−Ｃ’部の矢視断面図である。なお、図８（ｂ）には説明の簡略化のために絶縁棒８０と固定リング８１のみ示している。
【００９６】
図８（ｂ）において、固定リング８１には絶縁棒８０の中央部外径より僅かに大きい幅の切り欠きが設けられ、略Ｃ字状になっている。これは、固定リング８１の内径が絶縁棒鍔部８０ａの外径よりも小さいため、この切り欠き部に絶縁棒８０の中央部を通して、所定の位置に配設するためである。
【００９７】
以上のように構成した本実施の形態の絶縁操作ロッドにおいては、生産性に優れた構成とすることができ、長寿命で信頼性の高い絶縁操作ロッドおよび受配電装置を提供することができる。
【００９８】
（第１０の実施の形態）
図９（ａ）は、第１０の実施の形態による受配電装置の絶縁操作ロッドの構成を示す断面図であり、図８（ａ）と同一要素には同一符号を付してその説明を省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
【００９９】
図９（ａ）において、絶縁棒鍔部８０ａには固定リング９０が嵌合している。また、この固定リング９０の一端の内径は、絶縁棒鍔部８０ａの外径よりも小さくなっており、絶縁棒鍔部８０ａに当接している。
【０１００】
一方、固定リング９０の他端近傍の外側面は、金属棒２０，２１の端面に設けられた穴２０ｅ，２１ｅに嵌合し、ろう付けにより接合されている。同時に、絶縁棒８０の端面は金属棒端面穴２０ｅ，２１ｅの底面に当接しており、絶縁棒鍔部８０ａは、固定リング８１と金属棒端面穴２０ｅ，２１ｅの底面とで挟み込まれた構成となっている。
【０１０１】
以上のように構成した本実施の形態の絶縁操作ロッドにおいては、絶縁棒８０はその両端の鍔部８０ａが固定リング９０と金属棒２０，２１とにより挟み込まれて固定されており、金属とのろう付けによる接合はなされていない。
【０１０２】
従って、残留応力が発生するようなろう付け部分が形成されないため、真空バルブ開閉時の衝撃応力が作用しても、剥離や破断が生じる箇所がないため、一層信頼性の高い絶縁操作ロッドおよび受配電装置を提供することができる。
【０１０３】
なお、図９（ａ）の例では、固定リング９０との接合のために金属棒２０，２１に鍔部が設けられているが、絶縁棒鍔部８０ａの大きさによっては、設ける必要がないことは言うまでもない。
【０１０４】
（第１１の実施の形態）
図９（ｂ）は、第１１の実施の形態による受配電装置の絶縁操作ロッドの要部構成を示す横断面図であり、図９（ａ）におけるＤ−Ｄ’部の矢視断面図である。なお、図９（ｂ）には説明の簡略化のためにベローズカバー８２を除いて示している。
【０１０５】
図９（ｂ）において、固定リング９０は縦方向に２分割されている。これは、固定リング９０の内径が絶縁棒鍔部８０ａの外径よりも小さいためである。
【０１０６】
図８に示す実施の形態で固定リング８１を分割すると、金属棒２０，２１との接合が確実に行われない可能性がある。これに対し、図９に示す実施の形態では、固定リング９０が分割されていても、金属棒端面の穴２０ｅ，２１ｅに嵌合して配置されるので、ろう付けが確実に行われる。
【０１０７】
以上のように構成した本実施の形態の絶縁操作ロッドでは、セラミックと金属とのろう付けにより残留応力が発生する箇所が無い。さらに、固定リング９０のほぼ全周にわたって絶縁棒鍔部８０ａの挟み込みと金属棒２０，２１への接合が行われるため、長寿命で信頼性の高い絶縁操作ロッドおよび受配電装置を提供することができる。
【０１０８】
（第１２の実施の形態）
図１０は、第１２の実施の形態による受配電装置の絶縁操作ロッドの構成を示す断面図であり、図９と同一要素には同一符号を付してその説明を省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
【０１０９】
図１０において、セラミック等からなる絶縁棒１００は両側の端部近傍に小径部分を有している。そして、絶縁棒１００の真空バルブ側の端部に形成される鍔部１００ａは、例えば本発明の第１０の実施の形態に示したように、固定リング９０により金属棒２０に連結されている。
【０１１０】
一方、絶縁棒１００の操作機構側の端部に形成される鍔部１００ｂは、例えば本発明の第８の実施の形態に示したように、固定リング１０１により金属棒２１に連結されている。ただし、この連結に際しては、絶縁棒１００と金属棒２１が当接する部分にゴム等の材料からなる衝撃吸収円板１０２を、また固定リング１０１と絶縁棒鍔部１００ｂとが当接する部分にゴム等の材料からなる衝撃吸収リング１０３が挟まれている。また、一般にゴム等の材料はろう付け温度では分解してしまうため、固定リング１０１と金属棒２１の連結は常温でネジによって行われる。
【０１１１】
以上のように構成した本実施の形態の絶縁操作ロッドにおいては、真空バルブの開閉動作時に発生する衝撃応力が衝撃吸収体、即ち衝撃吸収円板１０２及び衝撃吸収リング１０３により緩和されるので、衝撃に弱いとされるセラミックの破壊を抑制でき、長寿命で信頼性の高い絶縁操作ロッドおよび受配電装置を提供することができる。
【０１１２】
なお、上述の説明では、真空バルブ側の金属棒２０と絶縁棒１００との接合を図９（ａ）に示す第１０の実施の形態の場合と同様な構成とし、操作機構側の金属棒２１と絶縁棒１００との接合を図８（ａ）に示す第８の実施の形態と同様な構成とし、操作機構側の接合部分に衝撃吸収体、即ち衝撃吸収円板１０２及び衝撃吸収リング１０３を用いた場合について説明したが、これに限らず、真空バルブ側の金属棒２０と絶縁棒１００との接合を第８乃至第１１の実施の形態のいずれかの場合と同様な構成とし、操作機構側の金属棒２１と絶縁棒１００との接合を第８乃至第１１の実施の形態のいずれかの場合と同様な構成とした場合についても操作機構側の接合部分に衝撃吸収体、即ち衝撃吸収円板１０２及び衝撃吸収リング１０３を用いた構成とすることにより、同様の効果を得ることができる。
【０１１３】
（第１３の実施の形態）
図１１は、第１３の実施の形態による受配電装置の絶縁操作ロッドの構成を示す断面図であり、図１３と同一要素には同一符号を付して示している。
【０１１４】
図１１において、セラミックなどからなる絶縁筒１１０の両端にはベローズ１９ａ，１９ｂの一端とベローズカバー１１１がろう付けにより気密に接合されている。また、この繊維強化プラスチックやエポキシ材料からなる絶縁ロッド１１２が絶縁筒１１０を貫通するとともに、絶縁性を有する接着剤１１３により接合されている。
【０１１５】
以上のように構成した本実施の形態の絶縁操作ロッドは、ろう付けにより真空容器を形成した後、最後に絶縁ロッド１１２を接着固定しているため、絶縁ロッド１１２として耐熱性の低い繊維強化プラスチックやエポキシ材料を使用することができる。これらの材料は衝撃力にも強く、またろう付け部に直接衝撃力が作用することがないので、極めて信頼性が高く長寿命の絶縁操作ロッドおよび受配電装置を提供することができる。
【０１１６】
（第１４の実施の形態）
図１２は、第１４の実施の形態による受配電装置の絶縁操作ロッドの構成例を
示す断面図である。
【０１１７】
図１２において、絶縁筒１１０と絶縁ロッド１１２が対向する部分には、それぞれ複数の溝１１０ａおよび１１２ａが設けられ、絶縁性を有する接着剤１１３が充填され、接合されている。
【０１１８】
以上のように構成した本実施の形態の絶縁操作ロッドにおいては、絶縁筒１１０および絶縁ロッド１１２の複数の溝１１０ａおよび１１２ａに充填され硬化した接着剤１１３がアンカー効果を生じ、真空バルブの開閉動作時に接着面に作用するせん断応力を軽減し、強い接着力を生ずる。
【０１１９】
従って、開閉操作を多数回行っても、絶縁筒１１０と絶縁ロッド１１２との接着強度が低下せず、長寿命で信頼性の高い絶縁操作ロッドおよび受配電装置を提供することができる。
【０１２０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、小形でかつ信頼性の高い絶縁操作ロッドを実現することが可能となり、この絶縁操作ロッドを適用した真空遮断器、真空断路器を、より一段と小形化することが可能となる。
【０１２１】
さらに、これらの真空遮断器、真空断路器を収納した受配電装置も、小形でかつ信頼性が高いものを実現することができ、ＳＦ6ガスを使用しない環境調和型の受配電装置とすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明による受配電装置の第１の実施の形態を示す要部縦断面図。
【図２】  本発明による受配電装置の第２の実施の形態を示す要部縦断面図。
【図３】  本発明による受配電装置の第３の実施の形態を示す要部縦断面図および横断面図。
【図４】  本発明による受配電装置の第４の実施の形態を示す要部縦断面図および横断面図。
【図５】  本発明による受配電装置の第５の実施の形態を示す要部断面図。
【図６】  本発明による受配電装置の第６の実施の形態を示す要部断面図。
【図７】  本発明による受配電装置の第７の実施の形態を示す要部断面図。
【図８】  本発明による受配電装置の第８及び第９の実施の形態を示す要部断面図。
【図９】  本発明による受配電装置の第１０及び第１１の実施の形態を示す要部断面図。
【図１０】本発明による受配電装置の第１２の実施の形態を示す要部断面図。
【図１１】本発明による受配電装置の第１３の実施の形態を示す要部断面図。
【図１２】本発明による受配電装置の第１４の実施の形態を示す要部断面図。
【図１３】従来例を示す縦断面図。
【符号の説明】
１…真空バルブ
２…真空容器
３…固定側端板
４…可動側端板
５…固定軸
６…接点
７…固定電極
８…可動電極
９…可動軸
１０，１９ａ，１９ｂ…ベローズ
１１…固定側外部導体
１２…摺動子
１３…摺動子ケース
１４…可動側外部導体
１５，８０，１００…絶縁棒
１６…絶縁円筒
１７…真空バルブ側端板
１８…操作機構側端板
２０，２１…金属棒
２０ａ，２１ａ，２０ｂ，２０ｂ…金属棒溝
２０ｃ，２１ｃ…金属棒小孔
２０ｄ，２１ｄ…金属棒鍔部
２０ｅ，２１ｅ…金属棒端面穴
２２…絶縁材料
２３…電界緩和シールド
２４…薄肉金属円筒
２５，８２，１１１…ベローズカバー
４０…連結軸
６０…絶縁パイプ
７０…絶縁軸
８０ａ…絶縁軸鍔部
８１，９０，１０１…固定リング
１００ａ，１００ｂ…絶縁棒鍔部
１０２…衝撃吸収円板
１０３…衝撃吸収リング
１１０…絶縁筒
１１０ａ…絶縁筒溝
１１２…絶縁ロッド
１１２ａ…絶縁ロッド溝
１１３…接着剤
【図１】
0004350328.tif 000002
【図２】
0004350328.tif 000003
【図３】
0004350328.tif 000004
【図４】
0004350328.tif 000005
【図５】
0004350328.tif 000006
【図６】
0004350328.tif 000007
【図７】
0004350328.tif 000008
【図８】
0004350328.tif 000009
【図９】
0004350328.tif 000010
【図１０】
0004350328.tif 000011
【図１１】
0004350328.tif 000012
【図１２】
0004350328.tif 000013
【図１３】
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