JPS6319968B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、しや断時に発生したアークに平行な
磁界（軸方向磁界）を印加させてしや断性能の向
上を図つた真空しや断器に係り、特に真空インタ
ラプタの外部に磁界発生用のコイル導体を備えた
ものにおける引出導体に関したものである。

従来、しや断時において一対の電極間に生じた
アークに、このアークと平行な磁界（所謂軸方向
磁界又は縦磁界）を印加させてしや断性能の向上
を図つた真空しや断器が数多く提案されている
が、この種真空しや断器は、開閉部となる真空イ
ンタラプタに一体的に磁界発生用のコイルを装着
せしめて成るのが一般的であり、このような真空
インタラプタの一例を第１図に示す。

すなわち、第１図の真空インタラプタ１は、絶
縁物１１を備えて成る真空容器１０に気密に貫通
した一対の対向したリード棒２ａ及び２ｂを備
え、両リード棒２ａ，２ｂの内端部に各々電極３
ａ，３ｂを備え、少なくとも一方のリード棒２ｂ
はベローズ２１を真空容器１０との間に備えて軸
方向（図中上下方向）に可動し得るように構成さ
れている。

また真空容器１０の外周部には、軸方向磁界を
発生させるコイル導体４が巻回して設けてあり、
このコイル導体４の一方の巻端側は接続リード６
ａを介して固定側のリード棒２ａの外端部に接続
され、また他方の巻端側は接続リード６ｂを介し
て引出導体５ａの端部に接続して構成されてい
る。

そしてこのように構成された真空インタラプタ
１は、図示省略した絶縁フレームに保持されると
共に操作装置が付設されて所要の真空しや断器が
構成されるものである。

ところで第１図に示すような真空容器１０の外
部にコイル導体４を備えた真空インタラプタ１に
あつては、コイル導体４が外部にあるために放
熱が良好であつて大容量のしや断器に適用でき
る。コイル導体４は固定であるから、しや断時
に一対の電極３ａ，３ｂ間のギヤツプが広がつて
もアークに印加される磁界の減衰は生じず単に一
定である。リード棒２ａ，２ｂの内端部には、
電極３ａ，３ｂのみ設ければ良く、例示しなかつ
たが電極とリード棒との間にコイル電極を設けて
成る良く知られた構成の軸方向印加式の真空イン
タラプタに比較して、構造簡単にあつて且つ耐久
性が良い、といつた種々の利点がある。

しかしながら、従来のこの種真空インタラプタ
１を備えて成る真空しや断器にあつては、コイル
導体４の両巻端の一方はリード棒２ａに、又他方
は引出導体５ａの端部に、と各々個別接続して成
るものであつたから、各部の接続作業は非常に煩
雑なものと成り、しかも真空しや断器が大形化す
るといつた問題があつた。

本発明は、以上の点に鑑みて成されたものであ
り、真空インタラプタと主回路導体とを接続する
引出導体を、主回路導体とコイル導体の一方の巻
端とが接続される端子部と、リード棒とコイル導
体の他方の巻端とが接続される接続部と、この両
者を電気的に離隔すると共に一体結合するスペー
サとで構成することによつて、軸方向磁界印加式
の真空しや断器を簡便に構成し得ることを目的と
したものである。

次に本発明の実施例を第２図ないし第１３図に
基づいて説明する。まず第２図ないし第４図に示
すものは、本発明の一実施例から成る真空しや断
器及び引出導体であり、まず第２図に示すもの
は、真空しや断器の要部断面側面図であつて一相
分の構成を示している。

真空容器１０に気密に貫通する一対のリード棒
２ａ，２ｂの内端部には各々電極３ａ，３ｂが設
けられ、且つ一方のリード棒２ａ（図中上側）が
固定側とされ、他方のリード棒２ｂ（図中下側）
がベローズ２１を介して可動し得るように成され
て真空インタラプタ１が構成されている。この真
空インタラプタ１は、略筒状に形成された絶縁フ
レーム８内に空隙を有して収納されると共に一対
の引出導体５ａ，５ｂを介してこの絶縁フレーム
８に保持固定されている。

すなわち、一方の引出導体５ａは、絶縁フレー
ム８の上端部に固定されており、且つこの引出導
体５ａの一端側（図中右端側）である接続部５２
には、真空インタラプタ１の固定側のリード棒２
ａの外端部が接続固定されている。また他方の引
出導体５ｂは、絶縁フレーム８の上下方向の中間
部位に設けた取付座８１に固設されており、この
引出導体５ｂの接続部５２に設けたリングコンタ
クト５３に、真空インタラプタ１の可動側のリー
ド棒２ｂを可動自在に（図中上下方向可動自在
に）挿通して設けている。

そして前記一対の引出導体５ａ，５ｂは、共に
同方向（第２図で左方向）に近設して設けてあ
り、且つ各引出導体５ａ，５ｂの左端側である端
子部５１の先端部には、各々コンタクト５４が装
着されて主回路導体９ａ，９ｂの端部に噛合接触
（接離自在）し得るように成されている。

しかして下部側に位する引出導体５ｂは、その
端子部５１及び接続部５２が一体の銅材の如き良
導性の材料にて形成されている。一方上部側に位
する引出導体５ａは、第３図及び第４図に示す如
く、平角の棒状体から成る端子部５１と、方形状
の板材から成る接続部５２と、この両者を一体に
結合すると共に電気的に離隔するスペーサ７とで
構成されている。これら端子部５１及び接続部５
２は、共に良導性の材料（例えば銅材）から成る
ものであり、一方スペーサ７は絶縁物（例えばプ
ラスチツク、又はアルミナセラミツクス）又は低
導電性の金属材料（例えばステンレス鋼又はイン
コネル合金）から成るものである。そして接続部
５２の一側辺部には、方形状の切欠５２１が設け
てあり、この切欠５２１内にコ字状に形成された
スペーサ７を介して端子部５１の端部５１１が嵌
入結合されて３者の部材が一体結合（例えばろう
付け、接着材によつて）されている。

また端子部５１の端部５１１には、段付孔５１
２が設けられると共に弾性接触子６２（例えばリ
ングコンタクト又はマルチコンタクト）が装着固
定されており、この弾性接触子６２には、コイル
導体４の一方の巻端４１に設けた接続リード６ａ
の先端（上端）が挿入接合するものである。一方
接続部５２には、段付孔５２３を具備する突座５
２２が設けられ、この段付孔５２３には、弾性接
触子６３が装着固定されており、この弾性接触子
６３にはコイル導体４の他方の巻端４２に設けた
接続リード６６の先端（上端）が挿入接合するも
のである。またこの接続部５２に設けた突被５２
４の部分には真空インタラプタ１の固定側のリー
ド棒２ａの外端部が接続されるものであり、更に
接続部５２には絶縁フレーム８の上端部に取付固
定する際に取付ボルトが挿通する透孔５２５が設
けてある。

前記コイル導体４は、略一ターン状に巻回され
て成り、且つ絶縁フレーム８に設けた凹溝８２内
に収納されると共に絶縁物８３（例えば、ポリウ
レタンゴム，ポリブタジエンゴム、又はシリコン
ゴムの如き注形液状ゴム）が充填固化され固定さ
れている。

前記絶縁フレーム８は、架台フレーム９１上に
立設され、真空インタラプタ１の可動側のリード
棒２６には、一端（下端）が架台フレーム９１内
の操作装置（図示省略）に連動連結された操作ロ
ツド９２の他端（上端）が連結されて、所謂真空
しや断器を構成している。なお第２図中の９３は
架台フレーム９１上に立設した表面板である。

前記のように構成された真空しや断器における
電流の流れを第２図及び第３図に基づいて説明す
ると、主回路導体９ａから引出導体５ａの端子部
５１に流れた電流Ｉは、接続リード６ａを介して
コイル導体４に至り、コイル導体４をループ状に
流れて軸方向磁界を発生し、後に接続リード６ｂ
を介して引出導体５ａの接続部５２に至り、次い
で真空インタラプタ１の固定側のリード棒２ａ、
一対の電極３ａ，３ｂ、可動側のリード棒２ｂを
介すと共に引出導体５ｂを経て主回路導体９ｂに
至るものである。

なお、引出導体５ａ，５ｂは、その端子部５１
の端部にコンタクト５４を必らずしも備えておく
必要はなく、このコンタクト５４を主回路導体９
ａ，９ｂ側に設けて端子部５１は平角状態のまま
としても差し支えないものである。

また引出導体５ａの端子部５１及び接続部５２
と、接続リード６ａ及び６ｂとの接続は、弾性接
触子６２，６３を介在して行なう場合に限らず、
ボルト又はナツトによる結合であつても差し支え
ないものである。

次に本発明の他の実施例を第５図ないし第１３
図に基づいて説明するが、これらの図において前
述の第２図ないし第４図と同一符号を付するもの
は同等品を示すものであるからこれらの詳細な説
明は省略する。まず第５図ないし第９図に示すも
のは、引出導体５ａがスペーサ７を介して直棒状
に形成されて成る場合の実施例を示すものであ
り、第５図は真空しや断器の全体図を示すもので
ある。すなわち、コイル導体４は真空インタラプ
タ１を囲繞する如く絶縁フレーム８内に埋設する
と共に、その両巻端４１，４２を絶縁フレーム８
より突出させ且つ引出導体５ａ，５ｂの延設方向
と同方向に延設して設けられている。そして絶縁
フレーム８の上端部には本発明に係る引出導体５
ａが設けてあり、この引出導体５ａと前記コイル
導体４とは接続リード６ａ，６ｂを介して接続さ
れており、第６図は接続状態の詳細を示し、第７
図ないし第９図は各部材の詳細を示すものであ
る。

第７図はコイル導体４であり、両巻端４１，４
２を半径方向外方に突出させると共に両者の延設
長さを異にし、且つ先端部に取付座４３，４４が
各々設けられている。そしてこの取付座４３，４
４には各々第８図に示す如き接続リード６ａ，６
ｂを結合させるためのねじ穴４５が設けてある。
接続リード６ａ，６ｂは第８図に示す如く丸棒状
に形成されると共に軸方向の両端に各々ねじ部６
３，６４が設けられていて、前記コイル導体４及
び引出導体５ａと結合し得るように成されてい
る。

第９図は本発明に係る引出導体５ａであり、銅
材の如き良導電性の材料から成り且つ角棒状の端
子部５１と、方形状の板材から成る接続部５２に
突出して設けている突出部５２０とが、スペーサ
７を介して直線的に一体結合されて成り、且つ端
子部５１の端部及び接続部５２の突出部５２０に
各々接続リード６ａ，６ｂが取付けられる透孔５
４，５４を備えて構成されている。

前記スペーサ７は、端子部５１と接続部５２と
が、電気的に導通状態となることを防止するもの
であり、絶縁物（例えばプラスチツク、アルミナ
セラミツク）又は低導電性の金属材料（例えばス
テンレス鋼，インコネル合金）から成るものであ
る。特にこのスペーサ７が低導電性の材料（ステ
ンレス鋼，インコネル合金）から成る場合にあつ
ては、若干の電流が漏れ導通することを否めない
が、この漏れ電流を極力小さくするために、端子
部５１と接続部５２との接続方向と直交する方向
の断面積はできるだけ小さくすることが望ましい
ものである。

上記のように各々構成された、コイル導体４、
引出導体５ａ、及び接続リード６ａ，６ｂは、第
６図に示す如く、コイル導体４の一方の巻端４１
と引出導体５ａの端子部５１とが接続リード６ａ
にて接続され、また他方の巻端４２と引出導体５
ａの接続部５２とが接続リード６ｂにて接続され
て構成されている。そして電流Ｉは、端子部５１
から接続リード６ａを経てコイル導体４に入り、
コイル導体４を流れるループ電流となつて縦磁界
を発生し、その後他方の接続リード６ｂを経て接
続部５２に至る。接続部５２から第５図における
真空インタラプタ１の固定側のリード棒２ａ、一
対の電極３ａ，３ｂ（しや断時にはアークを介し
て）、及び可動側のリード棒２ｂを介して他方の
引出導体５ｂに至るものである。

上記のように構成された引出導体５ａにあつて
は、スペーサ７が端子部５１と接続部５２の突出
部５２０との間に介在されており、従来の引出導
体における端子部５１の途中を分断してスペーサ
７を介在させた如き構成であつて、従来品を用い
て簡単に実施できるものである。

次に第１０図ないし第１３図に示すものは、本
発明の他の実施例から成る引出導体であつて、前
述の第５図に示す如き真空しや断器に適用できる
ものである。

まず第１０図に示す引出導体５ａは、端子部５
１の端部に突部５１ａを備え、対向する接続部５
２の突出部５２０に突部５２ａを備え、且つ各突
部５１ａ，５２ａの先端部に各々絶縁物又は低導
電性の金属材料から成るスペーサ７ａ，７ｂを介
在させて相互に一体結合されている。そして両突
部５１ａ，５２ａは空隙Ａを介して並設された状
態に構成されている。

上記引出導体の構成に対応してコイル導体４
は、両巻端４１，４２を半径方向外方に同程度ほ
ど突出され、且つ巻端４１，４２の先端に設けら
れる取付座４３，４４が並設するように構成され
て、取付座４３と端子部５１の突部５１ａとが接
続リード６ａにて接続され、また他方の取付座４
４と接続部５２の突部５２ａとが接続リード６ｂ
にて接続されるものである。なお、スペーサ７
ａ，７ｂが絶縁物にて形成されるのであれば、空
隙Ａを形成することなく端子部５１と接続部５２
の突出部５２０とをスペーサにて完全に接合して
も差し支えない。また図中における矢印は電流の
流れを示すものである。

上記第１０図の構成によれば、端子部５１と接
続部５２との具備する突出部５１ａ，５２ａが並
設されているので、コイル導体４の具備する巻端
４１（又は４２）が、前述の第６図の如く外方に
大きく突出することがないので、コイル導体４が
接続されていない他方（下部位）の引出導体５ｂ
との絶縁が確保しやすいといつた利点がある。

次に第１１図に示すものは、前記第１０図の引
出導体５ａを一層簡単に構成したものであり、端
子部５１の端部と接続部５２の突出部５２０とを
重積すると共にオフセツト（片寄らせる）して配
置し、且つ絶縁物又は低導電性の金属材料から成
るスペーサ７を介在させて一体結合して成るもの
である。そしてコイル導体４の一方の巻端４１の
取付座４３と端子部５１とを接続リード６ａを介
して接続し、また他方の巻端４２の取付座４４と
を接続リード６ｂを介して接続し得るものであ
る。

なおスペーサ７が低導電性の金属材料（例えば
ステンレス鋼，インコネル合金）から成る場合に
あつては、第１１図に示す如く断面Ｉ字状に形成
するのが良い。また図中における矢印は電流の流
れを示すものである。

次に第１２図及び１３図に示すものは、端子部
５１と接続部５２とを電気的に離隔結合するスペ
ーサ７を、デスタンス７１とボルト７２、ナツト
７３で形成したものである。すなわち、引出導体
５ａは、具備する端子部５１と、接続部５２の突
出部５２０との両端部に各々突部５１ａ，５１ａ
を備えて構成されている。そしてコイル導体４の
具備する一方の巻端４１の先端部に設けられた取
付座４３は、端子部５１の突部５１ａの外端面に
当接配置され、また他方の巻端４２の先端部に設
けられた取付座４４は、接続部５２の突部５２ａ
の外側面に当接配置される如く成されている。更
に、接続部５２の突部５２ａと端子部５１の突部
５１ａとの間には、筒状のデイスタンス７１が介
在され、前記取付座４３，４４、突部５１ａ，５
２ａ、及びデイスタンス７１を挿通して結合ボル
ト７２が配置されると共にナツト７３が螺着され
てこれら各部材を一体的に結合せしめるように成
されている。なお、スペーサ７を形成するデイス
タンス７１が及びボルト７２は、共に絶縁物又は
低導電性の金属材料から成るものである。また図
中における矢印は電流の流れを示すものである。

上記第１２図の構成によれば、引出導体５ａ自
体の形成作業と、コイル導体４との接続作業とを
同時に行なうことができ、組立作業工数の削減が
図れる。

なお、以上説明した各実施例における引出導体
は、真空インタラプタ１の固定側のリード棒２ａ
に接続されるものについて行なつたが、本発明に
おいては、可動側のリード棒２ｂに接続される引
出導体５ｂについても同様に実施できるものであ
る。

以上の説明から明らかなように本発明にあつて
は、引出導体５ａ，５ｂが、主回路導体９ａ，９
ｂに接続される端子部５１と、真空インタラプタ
１のリード棒２ａ，２ｂに接続される接続部５２
との間に、この両者を電気的に離隔する絶縁物又
は低導電性の金属材料から成るスペーサ７を介在
させて一体結合して成るものであるから、端子部
５１と接続部５２とに各々コイル導体４の巻端４
１，４２を個別に接続することができるものであ
り、真空インタラプタ１の外部に配設したコイル
導体４によつて簡単に軸方向磁界式の真空しや断
器を構成できるものである。

また引出導体５ａ，５ｂは、途中にスペーサ７
を具備しているにもかかわらず、一軸状に構成さ
れているものであるから、従来の引出導体に比較
してさほど大形化，長大化及び複雑化するもので
はなく、真空しや断器の大形化，ひいては配電盤
等の装置の大形化を招来することはない。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の真空インタラプタの概略説明
図、第２図ないし第４図は、本発明の一実施例か
ら成る引出導体及びこれを備えた真空しや断器で
あり、第２図は真空しや断器の要部断面図、第３
図は引出導体とコイル導体との組立斜視図、第４
図は引出導体の要部平面図を示すものである。第
５図ないし第１３図は、本発明の他の実施例から
成る引出導体及びこれを備えた真空しや断器であ
り、第５図は真空しや断器の要部断面図、第６図
は第５図における引出導体とコイル導体との組立
斜視図を示し、第７図はコイル導体、第８図は接
続リード、第９図は引出導体を各々示す。第１０
図，第１１図，第１２図は他の実施例からなる引
出導体とコイル導体との組立斜視図、第１３図は
第１２図におけるスペーサの斜視図である。 １……真空インタラプタ、１０……真空容器、
２ａ，２ｂ……リード棒、３ａ，３ｂ……接点、
４……コイル導体、５ａ，５ｂ……引出導体、５
１……端子部、５２……接続部、７……スペー
サ、９ａ，９ｂ……主回路導体。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 真空容器１０を気密に貫通すると共に互いに
   接近離反自在な一対の対向したリード棒２ａ，２
   ｂを備え、且つこれらリード棒２ａ，２ｂの内端
   部に各々電極３ａ，３ｂを備えて成る真空インタ
   ラプタ１と、前記一対のリード棒２ａ，２ｂの各
   外端部と主回路導体９ａ，９ｂとを電気的に接続
   する引出導体５ａ，５ｂと、少なくとも前記一方
   のリード棒と引出導体との間に電気的に直列接続
   されると共に前記一対の電極３ａ，３ｂ間に生ず
   るアークと平行な磁界を発生させる少なくとも１
   条のコイル導体４を真空インタラプタ１の外周に
   巻回して成る真空しや断器において、前記一対の
   引出導体５ａ，５ｂのうちの少なくとも一方の引
   出導体を、前記主回路導体が接続でき且つコイル
   導体４の一方の巻端部が接続される端子部５１
   と、前記リード棒が接続でき且つコイル導体４の
   他方の巻端部が接続される接続部５２と、この両
   者を電気的に離隔すると共に一体結合せしめるス
   ペーサ７とで構成したことを特徴とする真空しや
   断器の引出導体。