(57)【要約】【課題】接触圧力を増やすことなく、簡単な構成により接点の接触を正常に維持して溶着発生を抑制することができる真空遮断器を得る。【解決手段】固定側電極棒５に固着された固定接点６ａと可動側電極棒８に固着された可動側接点７ａとを有する真空バルブと、各電極棒５，８から真空バルブの軸線と直交方向に引き出された主回路導体とを備え、両電極棒５，８と両主回路導体とでコの字状の通電経路が形成された真空遮断器において、通電時に主回路導体の引き出し方向と逆方向に働く電磁力によって両接点６ａ，７ａの接触面に発生する横ずれを阻止する係止部として、一方の接点の接触面に凹部２１を設け、他方の接点の接触面に凹部２１に対し間隙を介して嵌合する凸部２２を設けた。【選択図】図１
2009199814.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状の真空容器の内部の軸線上に、一端側に固定側接点が固着された固定側電極棒と、一端側に可動側接点が固着された可動側電極棒とが前記両接点を対向させて接離可能に配置された真空バルブと、
前記両電極棒のそれぞれの他端側から前記軸線にほぼ直交方向に引き出された主回路導体とを備え、
前記両電極棒と前記両主回路導体とでコの字状の通電経路が形成された真空遮断器であって、
接点投入状態で、大電流通電時に前記主回路導体の引き出し方向と逆方向に働く電磁力によって前記両接点の接触面に横ずれ方向の力が発生したときに、互いに当接し横ずれを阻止すると共に接点接離方向には隙間を有する係止部が、前記両接点に形成されている真空遮断器。
【請求項２】
請求項１記載の真空遮断器において、前記係止部は、前記両接点のうちのいずれか一方の接点の接触面に設けられた凹部と、接点投入状態で前記凹部に対して接点接離方向に隙間を介して嵌合するように他方の接点の接触面に設けられた凸部とで構成されていることを特徴とする真空遮断器。
【請求項３】
請求項２記載の真空遮断器において、前記凹部と前記凸部の形状は、それぞれ円柱状であることを特徴とする真空遮断器。
【請求項４】
請求項２記載の真空遮断器において、前記凹部と前記凸部の形状は、それぞれ円錐台状であることを特徴とする真空遮断器。
【請求項５】
請求項２記載の真空遮断器において、前記凹部と前記凸部の形状は、それぞれ球面体の一部であることを特徴とする真空遮断器。
【請求項６】
請求項３〜請求項５のいずれか１項に記載の真空遮断器において、前記凸部の材料は、前記両接点の材料より耐アーク性の優れた材料であることを特徴とする真空遮断器。
【請求項７】
円筒状の真空容器の内部の軸線上に、一端側に固定側接点が固着された固定側電極棒と、一端側に可動側接点が固着された可動側電極棒とが前記両接点を対向させて接離可能に配置された真空バルブと、
前記両電極棒のそれぞれの他端側から前記軸線にほぼ直交方向に引き出された主回路導体とを備え、
前記両電極棒と前記両主回路導体とでコの字状の通電経路が形成された真空遮断器であって、
接点投入状態で、大電流通電時に前記主回路導体の引き出し方向と逆方向に働く電磁力によって前記両接点の接触面に横ずれ方向の力が発生したときに、横ずれを阻止するために、前記両接点のうちのいずれか一方の接点の外周部と、この外周部と隙間を介して嵌合するように他方の接点の外周部に設けられた突出部とで構成する係止部を備えた真空遮断器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、真空バルブにより電気回路を開閉する真空遮断器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
先ず、一般的な真空バルブを使用した真空遮断器の構成について説明する。図７は、真空遮断器の真空バルブとその周辺部の構成図である。真空バルブ１１は、円筒状の絶縁筒１の両端面が固定側端板２および可動側端板３で密閉された真空容器４を備えている。そして、固定側端板２には、固定側電極棒５が貫通状態で装着され、この固定側電極棒５の一端側に、円盤状の固定側接点６が固着されている。固定側接点６と対向して同じく円盤状の可動側接点７が可動側電極棒８の一端側に固着されて配置され、可動側電極棒８は可動側端板３に対しベローズ９を介して摺動可能に装着されている。
【０００３】
両接点６，７および両電極棒５，８は、真空容器４の中心の軸線上に配置されている。１０-2Ｐａ以下の真空に維持された真空容器４の内部において、可動側接点７が可動側電極棒８と共に往復動作することにより両接点６，７が接離する。
可動側電極棒８の往復動を案内するために、樹脂製のガイド１０が可動側端板３に取り付けられている。これらで真空バルブ１１が構成されている。
【０００４】
真空バルブ１１の可動側電極棒８の他端は、閉極状態で可動側接点７を固定側接点６に押し付ける圧力を常時加えるための接圧バネを有する接圧機構１２が備えられている。この接圧機構１２が操作機構（図示せず）に連結されて、可動側接点７が駆動される。
また、固定側電極棒５の他端側から軸線にほぼ直交方向に、主回路導体である上部端子１３が引き出されている。同様に、可動側電極棒８の他端側から軸線に直交方向に、可とう導体１４を介して主回路導体である下部端子１５が引き出されている。この主回路導体である上部端子１３，下部端子１５と、接点を備えた両電極棒５，８とでコの字状の通電経路が形成され、電流は矢印のように流れる。
【０００５】
このように構成された真空遮断器の真空バルブ１１において、両接点６，７が閉極して電流が通電されると、可動側接点７には固定側接点６から開離する方向の電磁反発力が働く。短絡電流のような大電流が通電された場合にはこの接点間の電磁反発力は非常に大きくなるので、もし接点の押付力を上回った場合には、接点が開離してアークが発生する。アークが発生すれば、アークによって接点は溶融し冷却して接点表面の広範囲で溶着する。
【０００６】
また、コの字状をした通電経路に起因して、両電極棒と両接点部には、上部端子１３および下部端子１５の引き出し方向に対して逆向きの電磁力が発生する。通常の定負荷電流通電時には、この電磁力は小さく、また上述の接点間の電磁反発力も小さいため、接点押付力によって接点間に十分な摩擦力が維持されて、電磁力の影響は無視できる。したがって、図７のように、両接点６，７は水平に当接した状態が保たれ、接触面の分散した箇所で複数の接触点が得られ、通電電流は分流している。
【０００７】
しかし、短絡電流のような大電流通電時には、上記のコの字状の通電経路に起因して働く電磁力は大きく、また接点間の電磁反発力も大きい。接点間の電磁反発力が接点押付力を打ち消して両接点６，７の摩擦力を低減させた状態で、大きな横方向の電磁力が働くことにより、摺動可能に遊びを持って固定されている可動側接点７が、図８に示すように、横ずれを起こして片当り状態になり、電流は片当りした側に１点集中する。１点集中すると、接点間電磁反発力が増加するため、この横ずれと接点間電磁反発力の組み合わせによってもアークの発生が促進される。
【０００８】
上記のような接点開離によるアークの発生を抑制するために、電磁反発力に打ち勝つような十分大きい押付力を接点に付与しようとすれば、接圧機構，操作機構とその周囲の構造部材が大きくなる。
そこで、このような課題に対して、例えば、特許文献１では、真空容器内に導電棒体に結合された一対の接触子が配置され、導電棒体端部より直角方向に主回路導体が引き出された真空遮断器において、固定側接点と可動側接点との接触面圧を、主回路引き出し方向側の方が低い圧力分布となるように形成した技術が開示されている。このような構成により、大電流が流通して引き出し方向と逆方向の電磁力が働いたときに接触面の圧力分布が均一になり接触面積が増加するようにしたもので、接圧バネを強化することなく、安価にして溶着発生を防止することを可能にしている。
【０００９】
【特許文献１】特開２０００−１４９７３５号公報（第２頁、図１，図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献１に示された従来の真空遮断器では、真空バルブに組み込む接点の形状、または接圧バネの縮み量を真空バルブの軸に対して非対称とすることで、圧力分布を変えるようにしているので、接点または接圧機構の加工が複雑になるという問題があった。
また、組み立て工程において、電磁力が作用する方向を考慮して、真空バルブの向きと接圧バネ位置を合わせる必要があるため、生産管理が複雑となり、コストアップにつながる要因となっていた。
さらに、上記の電磁力が許容条件を超えた場合は、面圧の不均一が発生して電流集中が起こり、大きな接点間電磁反発力が働いてアークが発生しやすくなるという問題点があった。
【００１１】
この発明は上記のような問題点を解消するためになされたもので、大電流が流通しても、接点の接触圧力を増加させることなく、簡単な構成により接点の接触を正常に維持して溶着発生を抑制することができる真空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】
【００１２】
この発明に係わる真空遮断器は、円筒状の真空容器の内部の軸線上に、一端側に固定側接点が固着された固定側電極棒と、一端側に可動側接点が固着された可動側電極棒とが両接点を対向させて接離可能に配置された真空バルブと、両電極棒のそれぞれの他端側から軸線にほぼ直交方向に引き出された主回路導体とを備え、両電極棒と両主回路導体とでコの字状の通電経路が形成された真空遮断器であって、接点投入状態で、大電流通電時に主回路導体の引き出し方向と逆方向に働く電磁力によって両接点の接触面に横ずれ方向の力が発生したときに、互いに当接し横ずれを阻止すると共に接点接離方向には隙間を有する係止部が、両接点に形成されているものである。
また、接点投入状態で、大電流通電時に主回路導体の引き出し方向と逆方向に働く電磁力によって両接点の接触面に横ずれ方向の力が発生したときに、横ずれを阻止するために、両接点のうちのいずれか一方の接点の外周部と、この外周部と隙間を介して嵌合するように他方の接点の外周部に設けられた突出部とで構成する係止部を備えたものである。
【発明の効果】
【００１３】
この発明の真空遮断器によれば、接点投入状態で、大電流通電時に主回路導体の引き出し方向と逆方向に働く電磁力によって両接点の接触面に横ずれが発生したときに、互いに当接し横ずれを阻止すると共に接点接離方向には隙間を有する係止部を、両接点に形成したので、大電流の通電時でも電磁力による可動接点の横ずれを抑制できる。このため、接点の片当りによる電流の一点集中を防止でき、発弧を軽減して接点の溶着発生を抑制することができる。
また、係止部を、両接点のうちのいずれか一方の接点の外周部と、この外周部と隙間を介して嵌合するように他方の接点の外周部に設けられた突出部とで構成したので、上記の効果に加えて、接点の加工が容易となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
実施の形態１．
図１は実施の形態１による真空遮断器の、真空バルブの接点部の構成図である。真空バルブ全体とその周辺の構成に関しては、背景技術の項で説明した図７と同等なので図示および説明は省略する。なお、図７と同等部分は同一符号で示している。６ａは図７の固定側接点６と、また７ａは図７の可動側接点７と対応する部分である。以下の説明で、真空遮断器の構成を説明する場合は、適宜、図７および図８を援用する。
【００１５】
図１において、固定側電極棒５の一端側に固着された固定側接点６ａは、円盤形状であって、可動側接点７ａとの接触面側の中央部に円柱状の凹部２１が形成されている。一方、可動側電極棒８の一端側に固着された可動側接点７ａは、同じく円盤形状をし、固定側接点６ａとの接触面側の中央部に、固定側接点６ａの凹部２１と微小な隙間を介して嵌合する円柱状の凸部２２が形成されている。すなわち、凹部２１と凸部２２の寸法関係は、凹部２１の深さを凸部２２の高さより深くし、凹部２１の内径は凸部２２の外径よりわずかに大きくしている。このような関係にあるため、両接点６ａ，７ａの投入状態（定負荷での通電状態）においては、凹部２１と凸部２２間には接点接離方向に隙間が生じ、両接点６ａ，７ａは凹部２１と凸部２２の各外周部の対向面で接触し、その接触面が通電経路となっている。
なお、凹部２１と凸部２２の軸心は、各接点および電極棒の軸線上に有り、且つ、この軸線は真空バルブ１１の軸線とも合致している。
【００１６】
両接点６ａ，７ａの材料は、通電性，耐電圧性，遮断性，耐溶着性，耐裁断性等の用途に合わせて、銅系または銀系の金属合金が使用されている。そして、図１の場合では、凸部２２は可動側接点７ａと同一材料で一体に形成している。
【００１７】
次に作用について説明する。
先に説明した図７のように構成された真空遮断器の真空バルブにおいて、両接点に図１に示す凹凸部が設けられた接点６ａ，７ａを採用した場合について考える。両接点６ａ，７ａが閉極されると、凹部２１，凸部２２間に接点接離方向に隙間が設けられていることから、両接点６ａ，７ａは凹部２１および凸部２２の設けられたところ以外の面で接触することとなるため、通電電流は両接点６ａ，７ａの凹部２１および凸部２２以外の、接触面を通じて流れる。このとき、可動側接点７ａには固定側接点６ａから開離する方向の電磁反発力が働く。同時に、コの字状をした通電経路に起因して、可動側電極棒８には、主回路導体である上部端子１３および下部端子１５の引き出し方向に対して逆向きの電磁力（図８の太矢印参照）が発生する。もし、短絡電流のような大電流が通電されて、上記の力が両接点６ａ，７ａの摩擦力に打ち勝った場合には、図８に示すように、可動側接点７ａが引き出し方向と逆方向に横ずれしようとする。ここで、接点投入時に凹部２１と凸部２２とを接点接離方向に微小な隙間を空けて嵌合させているので、横方向の力が働いても凸部２２の側面が凹部２１の側面に当たって係止し、横ずれを防止することができる。
【００１８】
このように、大電流通電時に可動側接点７ａが横ずれする力を、上記隙間を設けた係止部である凹凸部で受け止めて横ずれを防止することで、接点の片当り状態を抑制して接触面の接触状態を維持することができるため、複数点の接触点を介して電流が分流し、接点間電磁反発力を低減させることができる。接点間電磁反発力が低減すると、発弧を抑えるために必要な接点押付力を低減することができるため、接圧機構や操作機構の小型化，低コスト化を図ることができる。
また、凹凸部は中心軸上に対称に形成されているので、真空バルブの向きと真空遮断器への組み込み位置を管理する手間が要らない。
【００１９】
ここで、凹凸部２１，２２をわずかな隙間を介して嵌合させた点について、その作用をさらに詳しく説明する。
もし、凹部２１と凸部２２とを、例えば凹部２１の底面と凸部２２の頂面とで接触させる構造とした場合は、電流が接触部に集中して電流密度が大きくなるため、大電流が流れた場合は溶融が生じやすくなる。また、接触部でアークが発生した場合は、一点放電になりやすく、この場合一点に集中したアークによる熱で接点の溶融が生じやすくなる。
これに対して本願発明では、凹凸部２１，２２以外の広い面で接触させているので、電流集中の程度が小さく、放電が発生しても多点放電となりやすく、溶融は生じにくい。
【００２０】
また、両接点間に電流が流れることにより発生する電磁反発力は電流パスが多いほど、またパス相互の距離が離れるほど小さくなる。凹凸部を接触させた場合は、パスがひとつになる可龍性が高くなると共に、複数パスになったとしても相互の距離が小さいので電磁反発力は大きい。
一方、本願発明のように凹凸部２１，２２以外で接触させた場合、複数パスになりやすく、且つ相互の距離は大きくなる可能性が高いので、電磁反発力は凹凸部で接触させた場合に比べて小さい。したがって、接圧機構１２の押圧力を特に大きくすることなく、両接点間６ａ，７ａの間隙が凸部２２の高さ以下になるように押さえ込むことができ、横ずれを容易に防止することができる。
【００２１】
さらに、横ずれが発生すると、どうしても片当たり現象が生じやすくなる。これは接点部から離れた位置に可動側接点の支点に相当する部分があることにより、可動側接点７ａの先端部には回転モーメントが働くためである。片当たりになれば、電流密度の増加やアーク電流密度の増加が生じやすくなるため接点の溶融の恐れが増大する。本願発明では横ずれ防止を容易にできることで、片当たりの抑制も容易になる。
【００２２】
なお、以上までの説明では、固定側接点に凹部を形成し、可動側接点に凸部を形成したものについて説明したが、凹部と凸部を逆に形成しても良い。
また、上記説明では凹凸部を円筒状としたが、製造工程が若干複雑になる点、凹凸部間の回転方向の位置調整の手間を除けば多角柱としてもよく、円柱状の場合と同様の効果を奏することができる。
【００２３】
以上のように、本実施の形態の真空遮断器によれば、接点投入状態で、大電流通電時に主回路導体の引き出し方向と逆方向に働く電磁力によって両接点の接触面に横ずれが発生したときに、互いに当接し横ずれを阻止すると共に接点接離方向には隙間を有する係止部を、両接点に形成したので、コの字状の通電経路に起因する電磁力によって可動接点が横ずれするのを抑制できる。このため、接点の片当りによる電流の一点集中を防止して、接点間の電磁反発力の増加を抑制でき、また、発弧を軽減して接点面の溶着発生を抑制することができる。
【００２４】
また、係止部は、両接点のうちのいずれか一方の接点の接触面に設けたられた凹部と、この凹部に対し、接点投入状態で接点接離方向に間隙を介して嵌合するように他方の接点の接触面に設けられた凸部とで構成したので、凹凸部以外の広い面を接触面として確保できるので、電流集中の程度が小さくなり、放電が発生しても多点放電となりやすくなるため、接点の溶着を効率よく抑制できる可能性が大きくなる。また、凹凸部間の上記隙間がない場合に比べて、通常、電磁反発力が小さくなるため、接圧機構や操作機構を小形化できる。
【００２５】
また、凹部と凸部の形状を、それぞれ円柱状としたので、旋盤加工による切削加工で容易に凹凸部を形成することができ、製造工程の簡素化が可能である。そのため、低コストで本構造を得ることができる。
【００２６】
実施の形態２．
図２は実施の形態２による真空遮断器の真空バルブの接点部の構成図である。真空バルブ全体とその周辺の構成に関しては、背景技術の項で説明した図７と同等なので図示および説明は省略する。なお、図７と同等部分は同一符号で示している。また、実施の形態１とは凹部と凸部の形状のみが相違するので、相違点を中心に説明する。
【００２７】
図２において、固定側接点６ｂの中央部に設けられる凹部２３は、深くなるにつれて内径が小さくなる有底円錐状（円錐台状）に形成されている。また、可動側接点７ｂ側に設けられる凸部２４は、凹部２３と微小な間隙を介して嵌合する円錐台状に形成されている。この凹部２３と凸部２４の軸心は、真空バルブ１１の軸線上にある。凹部２３の深さは凸部２４の高さよりも深く、同じ高さにおける凹部２３の内径は凸部２４の外径よりわずかに大きくし、両接点６ｂ，７ｂが閉極した状態では凹部２３と凸部２４は接触しないように構成されている。
【００２８】
次に、作用について説明する。
接点が閉極されると、両接点６ｂ，７ｂの凹凸部２３，２４以外の、接触面を通じて通電される。このとき、実施の形態１で説明したように、可動側接点７ｂには固定側接点６ｂから開離する方向の電磁反発力が働く。同時に、コの字状をした通電経路に起因して、主回路導体の引き出し方向に対して逆向きの電磁力が発生する。大電流の通電によって、これらの力が両接点６ｂ，７ｂの摩擦力より大きくなった場合には、可動側接点７ｂが引き出し方向と逆方向に横ずれしようとする。この横ずれを凹凸部２３，２４で抑制するのは実施の形態１の凹凸部２１，２２の場合と同様であるので詳細な説明は省略する。
【００２９】
本実施の形態では、凹凸部２３，２４は円錐台状の形状としているため、可動側接点７ｂが固定側接点６ｂの軸心から多少ずれた状態で投入された場合でも、円錐のテーパ部によって凹凸部が嵌め合わされるように可動側接点７ｂが案内される。このため、可動部のクリアランスの管理要求を下げることができる。
なお、図２では固定側接点６ｂに凹部２３を形成し、可動側接点７ｂに凸部２４を形成しているが、凹部と凸部を逆に形成しても良い。
また、上記説明では凹凸部を円錐台状としたが、製造工程が若干複雑になる点、凹凸部間の位置調整のために必要な加工精度の点を除けば、多角錐台状としても、同様の効果を奏することができる。
【００３０】
以上のように、本実施の形態の真空遮断器によれば、両接点に形成する凹部と凸部の形状を、それぞれ円錐台状とし、間隙を介して嵌合するようにしたので、コの字状をした通電経路に起因して発生する主回路導体の引き出し方向と反対方向の電磁力によって、可動側接点に横ずれが発生した場合、これを係止して横ずれを防止することができる。凹部と凸部の形状円錐台状としているので、接点の投入時に両接点の軸心がずれた場合でも、円錐のテーパ部によって案内されて嵌合されるので、可動部のクリアランスの管理要求を下げることができるため、ガイドと可動側電極棒との摩擦力が低減されて、操作機構の小型化を図ることができる。
また、凹凸部は各接点の軸心に位置するため、旋盤加工による切削加工で安易に設けることができるので低コストで本構造を得ることができる。
【００３１】
実施の形態３．
図３は実施の形態３による真空遮断器の真空バルブの接点部の構成図である。本実施の形態も、真空遮断器の構成については、背景技術の項で説明した図７と同等なので図示および説明は省略する。また、両接点を凹部と凸部で係止させる点は実施の形態１と同様なので、以下では相違点を中心に説明する。
【００３２】
図３に示すように、円盤状の固定側接点６ｃには、可動側接点７ｃとの接触面側の中央部に、球面体の内面の一部により構成される凹部２５が形成されている。一方、円盤状の可動側接点７ｃには、固定側接点６ｃとの接触面側の中央部に、球面体の外面の一部により構成される凸部２６が形成されている。凹部２５の曲率半径をＲ１，凸部２６の曲率半径をＲ２とすれば、Ｒ１とＲ２の中心点は両接点６ｃ，７ｃの中心軸線上に有り、Ｒ１をＲ２よりも大きくし、両者が微小な隙間を介して嵌合するように構成している。
このような構成により、両接点６ｃ，７ｃの投入状態では、両接点６ｃ，７ｃは凹凸部２５，２６以外の外周部の広い接触面で接触する。そして、固定側接点６ｃの接触面と凹部２５との境界の円の直径は、可動側接点７ｃの接触面と凸部２６との境界の円の直径よりわずかに大きくなっている。
【００３３】
次に作用について説明する。
閉極時に働く電磁反発力と主回路導体の引き出し方向と反対方向に働く電磁力とによって、大電流通電時に、可動側接点７ｃに横ずれが発生したとき、凹凸部２５，２６の面で係止されて横ずれが防止されるのは、実施の形態１または２と同様である。凹凸部２５，２６の加工が旋盤加工でできる点や、軸心に対称なため真空遮断器への組み込み位置の調整が容易な点も実施の形態１または２と同様である。
これらに加えて本実施の形態では、凹凸部の形状を球面で構成しているので、凹凸部の電界集中が緩和されて、耐アーク性が向上する。
なお、凹凸部を逆にして、固定側接点に凸部を形成し、可動側接点に凹部を形成しても良い。
【００３４】
以上のように、本実施の形態の真空遮断器によれば、電極面に形成する凹部と凸部の形状を、それぞれ球面体の一部としたので、コの字状をした通電経路に起因して発生する主回路導体の引き出し方向と反対方向の電磁力によって、可動側接点に横ずれが発生した場合、これを係止して横ずれを防止することができる。また、凹凸部の形状を円柱形状や円錐台形状とした場合に比べ、電界集中が緩和されて、耐アーク性が向上し、接点間の空間部分の絶縁特性が向上する。
【００３５】
実施の形態４．
図４は実施の形態４による真空遮断器の真空バルブの接点部の構成図である。また、図５は他の実施例を示す接点部の構成図である。基本部分は実施の形態１と類似しているので、同等部分は説明を省略して、以下では相違点を中心に説明する。主な相違点は、可動側接点に形成する凸部の材料と形成方法である。
【００３６】
図４に示すように、固定側接点６ｄには、実施の形態１と同様に、可動側接点７ｄとの接触面側の中央部に円柱状の凹部２７が形成されている。一方、可動側接点７ｄには、その中央部に凹部２７と微小な間隙を介して嵌合する円柱状の凸部２８が設けられているが、この凸部２８は、可動側接点７ｄとは別部材で構成されている。凸部２８の材料は、接点の材料より耐アーク性の優れた材料を使用している。耐アーク性の優れた材料としては、例えば、絶縁物または銅とクロムからなる溶融物または耐火金属等があげられる。絶縁物の場合は接着で、金属の場合はろう付けや溶接等で固着される。
【００３７】
図５は他の実施例を示す接点部の構成図である。図５では、固定側接点６ｅは図４の固定側接点６ｄと同等であるが、可動側は、可動側接点７ｅの中央には貫通穴が形成され、さらに、可動側電極棒８の軸心には円柱穴が形成されている。その貫通穴と円柱穴に、円柱物を組み込み、この円柱物が可動側接点７ｅの接触面より突出した部分を凸部３０とするものである。凸部３０と凹部２９とは、間隙を介して嵌合させているのは図４と同様である。円柱物の材料も、図４の凸部２８と同様である。なお、円柱物を組み込む穴は、可動側接点７ｅに設けた貫通穴だけでも良い。図４と比較した場合、凸部を形成するために接点中央に円柱物を押し込めるだけで良く、接着やろう付け等の手間がかからないため、安価に凸部を形成できる。
【００３８】
なお、図４，図５では、凹凸部の形状を円柱形状としているが、これに限定するものではなく、実施の形態２のような円錐台形状、または実施の形態３のような球面形状の組み合わせにしても良い。
また、凹凸部を逆にして、固定側接点に凸部を形成し、可動側接点に凹部を形成しても良い。
【００３９】
以上のように、本実施の形態の真空遮断器によれば、係止部を構成する凸部の材料を、両接点の材料より耐アーク性の優れた材料としたので、実施の形態１〜３の効果に加えて、固定側接点と可動側接点間が開離した状態において、両接点間の耐電圧性能が向上する効果が得られる。
【００４０】
実施の形態５．
図６は実施の形態５による真空遮断器の真空バルブの接点部の構成図である。真空バルブ全体とその周辺の構成に関しては、背景技術の項で説明した図７と同等なので図示および説明は省略する。なお、図７と同等部分は同一符号で示している。
【００４１】
図６に示すように、本実施の形態では、電磁力による接点部の横ずれを阻止するための係止部は、可動側接点７ｆの外周部と、この外周部と隙間を介して嵌合するように固定側接点６ｆの外周部に設けられた突出部３１とで構成されている。すなわち、円盤状の固定側接点６ｆの外周部に、耐アーク性の優れた材料、例えば、絶縁物または銅とクロムの溶融物または耐火金属等の材料からなり、固定側接点６ｆの接触面より突出するように形成した突出部３１を設けたものである。突出部３１の内径は、可動側接点７ｆの外径よりわずかに大きくしており、通常の投入状態では隙間を有している。
【００４２】
次に、作用について説明する。
接点を投入した状態では、両接点６ｆ，７ｆは平面の接触面で接触している。大電流通電時に、電磁力が働いて可動側接点７ｆに横ずれ方向の力が加わると、可動側接点７ｆの側面が固定側接点６ｆに設けた突出部３１に当接して横ずれが阻止される。
この突出部３１による横ずれ防止構造は変位を規制する物理的な障壁構造であるため、通電電流すなわち電磁力の大小に関係なく、横ずれ防止の効果が得られる。
また、突出部３１は耐アーク性の優れた材料で構成しているので、固定側接点６ｆと可動側接点７ｆが開離した状態においては、接点間の耐電圧性能の向上が期待できる。
なお、突出部３１は固定側接点６ｆ側に設けた場合について説明したが、可動側接点７ｆ側に設けてもよい。
【００４３】
以上のように、本実施の形態の真空遮断器によれば、接点投入状態で、大電流通電時に主回路導体の引き出し方向と逆方向に働く電磁力によって両接点の接触面に横ずれ方向の力が発生したときに、横ずれを阻止するために、両接点のうちのいずれか一方の接点の外周部と、この外周部と隙間を介して嵌合するように他方の接点の外周部に設けられた突出部とで構成する係止部を備えたので、電磁力によって可動側接点に横ずれが発生した場合、これを係止して横ずれを防止することができる。
また、接点部材自体には係止部を加工していないので、実施の形態１〜４に比べて、接点の加工が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】この発明の実施の形態１による真空遮断器の真空バルブの接点部を示す構成図である。
【図２】この発明の実施の形態２による真空遮断器の真空バルブの接点部を示す構成図である。
【図３】この発明の実施の形態３による真空遮断器の真空バルブの接点部を示す構成図である。
【図４】この発明の実施の形態４による真空遮断器の真空バルブの接点部を示す構成図である。
【図５】この発明の実施の形態４による真空遮断器の真空バルブの接点部の他の例を示す構成図である。
【図６】この発明の実施の形態５による真空遮断器の真空バルブの接点部を示す構成図である。
【図７】従来の真空遮断器の真空バルブとその周辺部の構成図である。
【図８】従来の真空遮断器において、大電流通電時の状態を説明する図である。
【符号の説明】
【００４５】
１  絶縁筒                            ２  固定側端板
３  可動側端板                        ４  真空容器
５  固定側電極棒                      ６，６ａ〜６ｆ  固定側接点
７，７ａ〜７ｆ  可動側接点            ８  可動側電極棒
９  ベローズ                        １０  ガイド
１１  真空バルブ                      １２  接圧機構
１３  上部端子                        １４  可とう導体
１５  下部端子
２１，２３，２５，２７，２９  凹部
２２，２４，２６，２８，３０  凸部
３１  突出部。
【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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