JPH1125816A - 真空遮断器とその組立方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】主軸及び割りピンなどの取り付け金具に生じる
電界集中を回避できる小型で、絶縁性能の高い真空遮断
器を提供する。 【解決手段】真空バルブ１内に対応配置された固定電極
８及び可動電極９と、可動電極９に一端が接続しかつ他
端が真空バルブ１外に延びる可動ロッド５とを備え、前
記可動ロッド５が主軸１８を支点に回転して上記両電極
を開閉し、一端を可動ロッド５に固着封止しかつ他端を
真空バルブ１の端板に固定封止するベローズ６を備えた
真空遮断器であって、前記主軸１８を前記ベローズ６内
部に配置したことを特徴とする真空遮断器。 【効果】小型で、絶縁性能の高い真空遮断器が得られ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主軸を主点に回動
する可動ロッドを備えた真空遮断器に関して、主軸をベ
ローズ内側に配置することによって絶縁性能を向上させ
たものである。

【０００２】

【従来の技術】真空バルブでは、真空バルブ外に設けた
操作機構によって可動ロッドを固定ロッドに対して上下
に移動させ、各々のロッド端部に設けた電極を開閉す
る。また、特開昭55−143727号公報に記載された真空遮
断器では、主軸を支点に可動ロッドを回動させ、可動ロ
ッド端部に設置した可動電極を固定電極と開閉する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の可動ロ
ッドを回動して電極を開閉する真空遮断器では、主軸を
ベローズの外側に設けている。この場合、主軸、および
割りピンなどの取り付け金具に電界が集中し、装置の絶
縁性能が低下する問題があった。

【０００４】本発明の目的は、主軸をベローズの内部に
配置することにより、絶縁性能が優れ、かつ小型化した
真空遮断器を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の真空遮断器では、真空バルブ内に対応配置
された固定電極及び可動電極と、可動電極の一端が接続
しかつ他端が真空バルブ外に延びる可動ロッドとを備
え、可動ロッドが主軸を支点に回動して上記両電極を開
閉し、一端を可動ロッドに固着封止しかつ他端を真空バ
ルブの端板に固定封止するベローズを備えた真空遮断器
において、前記主軸をベローズ内側に配置した。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明の実施例について図１を用
いて説明する。

【０００７】真空バルブ１は以下の様に構成し、内部を
真空密閉する。絶縁筒２の上部に設けた封止金具３Ａに
より固定ロッド４を固定する。可動ロッド５は真空バル
ブ１外部に延びており、ベローズ６および封止金具３Ｂ
で保持する。固定ロッド４および可動ロッド５の先端に
は、それぞれ例えばＣｕ−Ｐｂ合金などからなる固定電
極８，可動電極９を設け、真空バルブ１外部に設けた操
作機構（図示しない）によって可動ロッド５をベローズ
６外部に設けた主軸１８を支点に回動させて、両電極を
開閉する。シールド１５は、電極間から放出される金属
蒸気の付着に伴う絶縁筒２の耐電圧低下を防止するため
に設ける。

【０００８】主軸１８はベローズ６内部に配置する。真
空バルブ１は、主軸１８および軸受１９を可動ロッド５
に備え付けた状態で組立てる。また、主軸１８を可動ロ
ッド５に備えた状態で真空バルブ１を組立て、後から軸
受１９をベローズ６と主軸１８の間隙から挿入して取り
付けてもよい。なお、主軸１８と可動ロッド５は一体物
で製作してもよい。

【０００９】また、電流流路Ｉは、図２に示すような軸
受１９にバネ２３で接触力を与える集電構造、あるいは
図３に示すように可動ロッド５にフレキシブル導体２１
を取り付けて確保すればよい。

【００１０】次に、本発明の効果について述べる。

【００１１】本発明の真空遮断器では、主軸１８をベロ
ーズ６内部に配置したため、ベローズ６は主軸１８およ
び割りピン２２などの取り付け金具の電界シールドの役
目を果たし、従来の真空遮断器に比べて絶縁性能が向上
する。それゆえ、相間距離を小さくでき、小型の真空遮
断器を提供できる。また、主軸１８，軸受１９で生じた
金属異物をベローズ６内に補足できるため、装置の絶縁
性能が向上する。

【００１２】また、主軸１８および軸受１９を可動ロッ
ド５に備え付けた状態で真空バルブ１を組立てたことに
より、以下に述べる効果を有する。図４に示すように、
従来の組立方法では、主軸１８を真空バルブ１を組立て
た後に取り付けるため、軸受１９とベローズ６の間隙は
主軸１８の長さＬ以上必要で、ベローズ６が大型化する
問題があった。しかし本発明では、ベローズ６は主軸１
８，軸受１９、および可動ロッド５が収納できるサイズ
でよく、従来に比べて著しく小型にできる。なお、図５
のように軸受１９を真空バルブ１組立後に取り付ける場
合でも、軸受１９とベローズ６の間隙は軸受１９が挿入
できる分だけあればよく、やはり従来方法に比べてベロ
ーズ６は小型化にできる。

【００１３】さらに、軸受１９を取り付けた状態で真空
バルブ１を組立てた場合、可動ロッド５およびベローズ
６に働く真空吸引力Ｆを軸受１９で受けることができ、
ベローズ６を損傷することなく真空封止できる。従来
は、別途真空吸引力Ｆを受ける部材を備えた状態で真空
封止していたが、本発明では軸受１９がそれを兼ねるた
め上記部材は不必要となる。

【００１４】また本発明には、ベローズ６に働く応力が
低減して寿命が向上する効果がある。図６に示すよう
に、従来の真空遮断器のように主軸１８がベローズ６外
部に存在する場合、ベローズ６は、「軸ずれ動作」と
「角曲げ動作」の複合動作となり、片側に伸びと縮みが
共存する。このとき、ベローズ端部の部分Ｓ１において
応力集中が生じ、さらに回転角などの条件によっては山
同士が接触する部分Ｓ２があり、応力集中を助長する。
また、伸びと縮みが共存してベローズ中央部には応力が
働かなくなるため、応力を低減するにはベローズの絶対
長が必要であり、結果として装置が大型化する欠点があ
った。しかし、本発明では、図７に示すように、ベロー
ズ６は純粋な「角曲げ動作」をし、片側に伸びと縮みが
共存することなく、どちらか一方の動作となるため、主
軸１８がベローズ６外部に存在するときに比べて、応力
が著しく低減する。

【００１５】さらに、図６および図７に示したベローズ
６の動作から分かるように、従来のベローズ６の使用法
では局所的に曲率が変化する部分があり、大気−真空の
圧力差に基づく応力が大きい。一方、本発明では、ベロ
ーズ６はほぼ一様に変形するため圧力差の影響は小さ
く、ベローズ６の寿命はより一層向上する。

【００１６】

【発明の効果】以上のように、本発明の真空遮断器によ
れば、可動ロッドの主軸をベローズ内部に配置したた
め、主軸および割りピンなどの取り付け金具に生じる電
界集中を回避することができるため、絶縁性能が向上
し、その結果小型の真空遮断器を提供できるようになっ
た。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例である真空バルブの側断面図で
ある。

【図２】本発明の実施例である真空遮断器の軸受部の説
明図である。

【図３】本発明の他の実施例である真空遮断器の側断面
図である。

【図４】従来の真空遮断器の組立方法における軸受部の
説明図である。

【図５】本発明の実施例における軸受部の説明図であ
る。

【図６】従来の真空遮断器におけるベローズの動作を説
明する側断面図である。

【図７】本発明の実施例におけるベローズの動作を説明
する側断面図である。

【符号の説明】

１…真空バルブ、３…端板、４…固定ロッド、５…可動
ロッド、６…ベローズ、８…固定電極、９…可動電極、
１８…主軸、１９…軸受、２１…フレキシブル導体、２
２…割りピン、Ｓ（Ｓ１，Ｓ２）…部分。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】真空バルブ（１）内に対応配置された固定
   電極（８）及び可動電極（９）と、可動電極（９）に一
   端が接続しかつ他端が真空バルブ（１）外に延びる可動
   ロッド（５）とを備え、前記可動ロッド（５）が主軸
   （１８）を支点に回転して上記両電極を開閉し、一端を
   可動ロッド（５）に固着封止しかつ他端を真空バルブ
   （１）の端板に固定封止するベローズ（６）を備えた真
   空遮断器であって、前記主軸（１８）を前記ベローズ
   （６）内部に配置したことを特徴とする真空遮断器。
2. 【請求項２】可動ロッド（５）に主軸（１８）を備え付
   けた状態で真空バルブ（１）を組み立てた後に、軸受
   （１９）をベローズ（６）と主軸（１８）の隙間に挿入
   して、軸受（１９）に設けた穴（２０）に主軸を通すこ
   とを特徴とする真空遮断器の組立方法。