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JP2002124162A - 開閉装置 - Google Patents

開閉装置

Info

Publication number
JP2002124162A
JP2002124162A JP2000315191A JP2000315191A JP2002124162A JP 2002124162 A JP2002124162 A JP 2002124162A JP 2000315191 A JP2000315191 A JP 2000315191A JP 2000315191 A JP2000315191 A JP 2000315191A JP 2002124162 A JP2002124162 A JP 2002124162A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
coil
movable
case
fixed
switchgear according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000315191A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroyuki Akita
裕之 秋田
Toyomi Oshige
豊実 大重
Hiroyuki Sasao
博之 笹尾
Kenichi Koyama
健一 小山
Yukimori Kishida
行盛 岸田
Mitsuru Tsukima
満 月間
Toshie Takeuchi
敏恵 竹内
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP2000315191A priority Critical patent/JP2002124162A/ja
Priority to US09/867,751 priority patent/US6580345B2/en
Priority to DE10128617A priority patent/DE10128617A1/de
Priority to CNB011210257A priority patent/CN1208797C/zh
Priority to FR0107902A priority patent/FR2815461B1/fr
Publication of JP2002124162A publication Critical patent/JP2002124162A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/02—Details
    • H01H33/28—Power arrangements internal to the switch for operating the driving mechanism
    • H01H33/285—Power arrangements internal to the switch for operating the driving mechanism using electro-dynamic repulsion
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/60—Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/66—Vacuum switches
    • H01H33/666—Operating arrangements

Landscapes

  • Electromagnets (AREA)
  • Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)
  • Reciprocating, Oscillating Or Vibrating Motors (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 軽量で、剛性の高い可動コイルにより効率的
な電磁力の発生を可能にし、応答性が良く信頼性の高い
開閉装置を得る。 【解決手段】 固定電極１及び可動電極２から成るスイ
ッチ部３と、可動軸５と、固定コイル１１及び１２、可
動コイル１０及び接圧投入開放ばね１３を有する操作機
構９とを備えた開閉装置の可動コイル１０を樹脂モール
ドしてケースに収納する等の剛性補強手段を用いること
により、電磁力による高速移動に耐え、その移動による
固定コイルとの衝突に伴う衝撃に耐えうる可動コイルと
して、応答性が良く信頼性の高い開閉装置が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、接離自在な電極
を有し、この電極が接触・隔離をすることによって、一
対の電極の開極・閉極の動作が行われる開閉装置に関す
るもので、特に、電磁反発駆動の開閉装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】図１０は、従来の電磁反発力を利用した
開閉装置の構成図である。図において、開閉装置は、電
路の開閉を直接行うスイッチ部３と、スイッチ部３の開
閉をする駆動力を伝える可動軸５と、この可動軸５に駆
動力を与えてスイッチ３を開閉させる操作機構９と、こ
の操作機構９を駆動する駆動電源とから構成されてい
る。
【０００３】スイッチ部３は、固定板１６に固定された
固定電極１と、この固定電極１に対向して配置される可
動電極２とから構成され、これらの電極１、２の消弧性
を良くするためにスイッチ部３は真空バルブ４に収納さ
れている。また、固定電極１には固定側端子１４、可動
電極２には可動側端子１５が接続され、電路とスイッチ
部３との接続を可能にしている。
【０００４】可動電極２には可動軸５が接続され、可動
軸５はスイッチ部３から操作機構９への電流の流れ込み
を防止するためにその間に絶縁ロッド８が介挿され、そ
のスイッチ部３側が充電部６、反対側が無充電部７とな
っている。
【０００５】操作機構９は、開極コイル固定板１７に固
定された開極用固定コイル１１と、閉極コイル固定板１
８に固定された閉極用コイル１２と、可動軸５に固定さ
れ、開極用固定コイル１１及び閉極用固定コイル１２の
間に配置された可動コイル１０と、ばね固定板１９に固
定されるとともに無充電部７に固定された接圧投入開放
ばね１３とから構成されている。可動コイル１０は可動
軸５が開極コイル固定板１７及び閉極コイル固定板１８
を移動可能に貫通しているので、開極用固定コイル１１
及び閉極用固定コイル１２の間を往復自在に移動できる
構成となっている。また、接圧投入開放ばね１３は可動
軸５の移動によって付勢方向の変化する非線形の性質を
持ったばねで、閉極状態では閉極方向（紙面上向き）、
開極状態では開極方向（紙面下向き）に荷重をかけるよ
う設定してある。
【０００６】次に、開極動作について説明する。図１０
（ａ）のような閉極状態に於いて、駆動電源（図示して
ない）からパルス電流が開極用固定コイル１１及び可動
コイル１０に流れると、各コイル１１、１０に磁界が発
生し、互いに相反する電磁反発力が発生する。この電磁
反発力によって可動コイル１０は紙面に沿って下向きに
押し下げられ、この可動コイル１０の移動に伴って可動
軸５及び可動電極２が下方に移動し、スイッチ部３が開
極される。この時、接圧投入開放ばね１３は閉極方向
（紙面上向き）への付勢から開極方向（紙面下向き）へ
の付勢に変化し、図１０（ｂ）のようにスイッチ部３の
開極状態が保持される。
【０００７】次に、閉極動作について説明する。図１０
（ｂ）における開極状態に於いて、駆動電源（図示して
ない）からパルス電流が閉極用固定コイル１２及び可動
コイル１０に流れると、各コイル１２、１０に磁界が発
生し、互いに相反する電磁反発力が発生する。この電磁
反発力によって可動コイル１０は紙面に沿って上向きに
押し上げられ、この可動コイル１０の移動に伴って可動
軸５及び可動電極２が上方へ移動し、固定電極１に可動
電極２が接触することによって、スイッチ部３は閉極さ
れる。この時、接圧投入開放ばね１３は開極方向の付勢
（紙面下向き）から閉極方向（紙面上向き）に変化し、
図１０（ａ）のようにスイッチ部３の閉極状態が保持さ
れる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】従来の開閉装置は以上
のように、コイル同士の電磁反発作用によって開閉動作
を行っているため動作速度が速く、この動作によるコイ
ル同士の衝突により可動コイル及び各固定コイルに大き
な衝撃力が生じるため、コイル自体が損傷するという問
題があった。
【０００９】また、可動コイルは扁平であるため軸付近
のモーメントが大きくなり、衝撃力に耐えうる剛性の大
きなコイルを作成するためにコイル厚さを大きくする
と、コイルの中心間距離が大きくなり効率の良い電磁反
発力を発生できないし、また開閉装置自体も大型になる
という問題点もあった。
【００１０】そこで、この発明は上記のような問題点を
解決するためになされたもので、コイルの損傷を防止す
るとともに効率の良い電磁反発力の発生を供給し、高速
応答性を確保したままで信頼性の高い開閉装置を得るこ
とを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】この発明によれば、上述
の課題を解決するための手段は次の通りである。 （１）接離自在な固定電極及び可動電極から構成される
スイッチ部と、前記可動電極から延出する可動軸と、前
記可動軸を移動させて前記スイッチ部を開放又は投入す
る操作機構と、前記操作機構を駆動する電源とを備え、
前記操作機構は、前記可動軸に固定された可動コイル
と、前記可動コイルに対向して設けられた固定コイルと
を有し、前記コイルは扁平で前記スイッチ部の開放又は
投入によって前記可動軸方向に衝撃を受けており、前記
可動コイルは、コイルの剛性を高めるためのコイル剛性
手段によって固められたものである。
【００１２】（２）前記可動コイルは、外径が厚さの９
〜１１倍であるものである。
【００１３】（３）前記コイル剛性手段は、樹脂モール
ドによる固定を有したものである。
【００１４】（４）前記コイル剛性手段は、ワニスによ
る固定を有したものである。
【００１５】（５）前記コイル剛性手段は、前記可動コ
イルをケースに収納したものである。
【００１６】（６）前記ケースは、非磁性金属である。
【００１７】（７）前記ケースは、前記固定コイルに対
向する面に径方向に沿ってスリットが設けられたもので
ある。
【００１８】（８）前記ケースは、前記固定コイルに対
向する面に径方向に沿って溝が設けられたものである。
【００１９】（９）前記ケース及び前記可動コイルの間
に絶縁材料を介したものである。
【００２０】（１０）前記ケースの内径側に鉄心を配し
たものである。
【００２１】（１１）前記ケースの内径側にリブを設け
たものである。
【００２２】（１２）前記リブは、径方向に放射状に設
けられた複数の突出部を有し、前記複数の突出部の間に
鉄心を配したものである。
【００２３】（１３）前記リブ及び前記鉄心の間に絶縁
材を介したものである。
【００２４】（１４）前記ケースは、内径側の軸方向厚
さが外径側の軸方向厚さより大きいものである。
【００２５】（１５）前記ケースは、前記固定コイルに
対向する側の肉厚がこの反対側の肉厚より小さいもので
ある。
【００２６】
【発明の実施の形態】実施の形態１．図１はこの発明の
実施の形態１に係る開閉装置の構成を示す概略図であ
る。図１において、この実施の形態１に係る開閉装置
は、電路の接続又は遮断を直接行うスイッチ部３と、こ
のスイッチ部３に駆動力を伝達する可動軸５と、この可
動軸５に伝達する駆動力を発生する操作機構９とを備え
ており、この操作機構９には駆動電源（図示してない）
を接続することができる。
【００２７】スイッチ部３は、外枠である固定板１６に
固定された固定電極１と、この固定電極に対向する可動
電極２とを有しており、固定電極１及び可動電極２はそ
れぞれ固定側端子１４及び可動側端子１５に接続され、
電路との連絡を確保している。また、可動電極２は紙面
上下方向に移動可能であり、この可動電極２の移動によ
る固定電極１との接触又は隔離によって、スイッチ部３
は閉極又は開極するようになっている。
【００２８】可動軸５は、操作機構９への電流の介入を
防止するため間に絶縁ロッド８が挿入されており、可動
電極２側が充電部６、操作機構９側が無充電部７であ
る。
【００２９】操作機構９は、可動軸５がゆるく貫通され
た開極コイル固定板１７に固定された開極用固定コイル
１１と、同じく可動軸５がゆるく貫通された閉極コイル
固定板１８に固定された閉極用固定コイル１２と、開極
用固定コイル１１及び閉極用固定コイル１２の間に配置
され、可動軸５に固定された可動コイル１０と、ばね固
定板１９に固定されるとともに可動軸５に固定された接
圧投入開放ばね１３とを有している。可動コイル１０
は、移動による慣性力のモーメントや各固定コイルとの
衝突による衝撃力のモーメントによる影響が大きい扁平
形状であるが、この扁平形状は、磁束を十分に発生する
径を持つために、かつ、大きな電磁反発力を発生するた
めの十分小さな固定コイル１１及び１２との中心間距離
を確保するために必要な形状である。例えば、外径が厚
さの約９〜１１倍になると電磁反発力は効率良く発生
し、この扁平形状にすれば、従来応答速度が２〜３ｍｓ
後であった動作が１ｍｓ後に動作するというメリットが
ある。そのため図２に示すように、可動コイル１０自体
は樹脂モールド３０によって固定されており、更に、こ
の樹脂モールドされた可動コイル１０は非磁性金属例え
ばステンレス３０４のケース３１に収納されて可動軸５
に固定されて剛性をアップしている。また、接圧投入開
放ばね１３は、可動軸５の移動によって付勢方向の変化
する非線形の性質を持ったばねで、閉極状態では閉極方
向（紙面上向き）、開極状態では開極方向（紙面下向
き）に荷重をかけるよう設定してある。
【００３０】次に、開極動作について説明する。図３
（ａ）のような閉極状態であって、駆動電源からパルス
電流が開極用固定コイル１１及び可動コイル１０に流れ
ると、各コイル１１、１０に磁界が発生し、互いに相反
する電磁反発力が発生する。この電磁反発力によって可
動コイル１０は紙面下向きに押し下げられ、この可動コ
イル１０の移動に伴って可動軸５及び可動電極２が下方
に移動し、スイッチ部３が開極される。この時、接圧投
入開放ばね１３は閉極方向（紙面上向き）への付勢から
開極方向（紙面下向き）への付勢に変化し、図３（ｂ）
のようにスイッチ部３の開極状態が保持される。
【００３１】次に、閉極動作について説明する。図３
（ｂ）における開極状態であって、駆動電源からパルス
電流が閉極用固定コイル１２及び可動コイル１０に流れ
ると、各コイル１２、１０に磁界が発生し、互いに相反
する電磁反発力が発生する。この電磁反発力によって可
動コイル１０は紙面上向きに押し上げられ、この可動コ
イル１０の移動に伴って可動軸５及び可動電極２が上方
へ移動し、固定電極１に可動電極２が接触することによ
って、スイッチ部３は閉極される。この時、接圧投入開
放ばね１３は開極方向の付勢（紙面に沿って下向き）か
ら閉極方向（紙面に沿って上向き）に変化し、図３
（ａ）のようにスイッチ部３の開極状態が保持される。
【００３２】可動コイルは、樹脂モールド３０によって
固められ、ステンレス製のケース３１に収納されている
ので、扁平という形状により生じる軸方向の慣性力や衝
撃力及びそれらによるモーメントに対して耐えうる剛性
を有する。従って、扁平形状によるメリット、即ち、中
心間距離を小さくして電磁反発力の発生効率を上げるこ
とができるというメリットを有したままで、扁平形状の
デメリットである軸方向の力やモーメントに対する弱さ
を克服することができる。
【００３３】また、ケース３１は非磁性金属であるステ
ンレスを用いており、強度が大きく、磁力線をあまり通
さないので磁力線の収束の妨げにならない。
【００３４】なお、可動コイル１０を固める樹脂モール
ド３０は、ワニスやナイロン、またガラスが入っていて
も同様の効果が得られるので、構わない。更に、コイル
をそのままケース３１の中に収納しても構わない。
【００３５】また、可動コイル１０はケース３１に収納
しなくて樹脂モールド又はワニスによって固めただけで
も構わない。
【００３６】また、ケース３１はステンレス３０４でな
くても非磁性金属であれば上記効果を有するので、構わ
ない。更に、ケース３１は金属でなくエポキシ樹脂等で
作製しても構わない。
【００３７】また、ケース３１及びコイルの間に更に絶
縁材料を介挿してもコイルの絶縁破壊を防止して可動コ
イル１０の信頼性を高めることができるので、望まし
い。
【００３８】また、可動コイル１０の内側に鉄心を取り
付けると、鉄心を通る磁束の密度が大きくなるので望ま
しい。
【００３９】実施の形態２．図４は、この発明の実施の
形態２に係る開閉装置の要部を説明する構成図である。
図４において、可動コイル１０は樹脂モールド３０され
て非磁性金属のケース３１に収納されている。ケース３
１は径方向に沿ってスリット３２が複数設けられてお
り、内径側には鉄心３３が固定されている。なお、他の
構成及び動作は実施の形態１のものと同様である。
【００４０】この構成により、ケース３１にスリット３
２が径方向に複数設けられたので、ケース３１上に発生
する渦電流の流れる余地をなくして渦電流損を少なくす
ることができる。
【００４１】また、内側に鉄心３３を配置したので、鉄
心３３に磁束を集中させて電磁力を効率良く発生するこ
とができる。
【００４２】なお、スリット３２は溝となっていてもよ
い。この構成により、上記のように渦電流損を少なくで
きるとともにケース３１の剛性も大きくなる。
【００４３】実施の形態３．図５は、この発明の実施の
形態３に係る開閉装置の可動コイルのケース内部の分解
斜視図であり、図５（ａ）は鉄心部分を示す図、図５
（ｂ）はケース部分を示す図である。図６は、この実施
の形態３に係る開閉装置の可動コイルのケース内部の組
立図である。可動コイル１０は、図６に示すようなケー
ス３１に収納されている。ケース３１は内径側にリブ３
４を有し、リブ３４は径方向に放射状に突出する複数の
突出部３５を有している。この突出部３５の間に複数の
鉄心３３が挿入され図６に示すように鉄心３３が固定さ
れている。なお、他の構成及び動作は実施の形態２のも
のと同様になっている。
【００４４】この構成によれば、上記実施の形態１及び
２の効果を奏する他、リブ３４を有することにより、ケ
ース３１自体の剛性がアップし、可動コイルの内径側部
分での応力やモーメントに対する耐性がアップする。
【００４５】また、リブ３４に突出部３５を設けて、そ
の間に鉄心３３を挿入することにより、鉄心に渦電流が
発生する余地を少なくして渦電流損を小さくすることが
できる。
【００４６】なお、鉄心３３は、図７に示すように一体
とすることによって渦電流損を小さくした状態で部品数
を削減できる。
【００４７】また、リブ３４及び突出部３５と鉄心３３
との間に絶縁紙を挿入することにより、より確実に渦電
流の発生を低減できる。
【００４８】実施の形態４．図８は、この発明の実施の
形態４に係る開閉装置の可動コイルにおけるケースの断
面図である。図８に示すように可動コイル１０の収納さ
れたケース３１は、コイル内径側（図８の中央）の軸方
向厚さがコイル外径側（図８の両端）の軸方向厚さより
大きくなっている。なお、他の構成は実施の形態１と同
様になっている。
【００４９】このような構成により、開閉動作に伴う衝
撃力や慣性力、これらによるモーメントが最も大きくな
る箇所であるコイル内径側の強度を補強することによ
り、可動コイルの剛性をアップさせ、開閉装置の信頼性
を高めることができる。
【００５０】実施の形態５．図９は、この発明の実施の
形態５に係る開閉装置の可動コイルにおけるケースの断
面図である。図９に示すように、固定コイルに対向する
面のケース３１の肉厚Ａはその反対側の面の肉厚Ｂより
薄くなっている。なお、他の構成は実施の形態１と同様
である。
【００５１】この構成により、可動コイル１０は固定コ
イルに結果的に近づいたことになり、コイル中心間距離
を小さくすることができ、電磁力を効率的に発生するこ
とができる。
【００５２】また、肉厚Ｂが肉厚Ａより大きいので可動
コイル１０自体の剛性も高めることができる。
【００５３】なお、上記各実施の形態は確実に絶縁破壊
を防止するためにケースとこのケースに収納された可動
コイルとの間に絶縁材料を介しても構わない。
【００５４】
【発明の効果】この発明は、以上のように構成されてい
るので、以下に記載されるような効果を奏する。
【００５５】（１）この発明の開閉装置は、接離自在な
固定電極及び可動電極から構成されるスイッチ部と、前
記可動電極から延出する可動軸と、前記可動軸を移動さ
せて前記スイッチ部を開放又は投入する操作機構と、前
記操作機構を駆動する電源とを備え、前記操作機構は、
前記可動軸に固定された可動コイルと、前記可動コイル
に対向して設けられた固定コイルとを有し、前記コイル
は扁平で前記スイッチ部の開放又は投入によって前記可
動軸方向に衝撃を受けており、前記可動コイルは、コイ
ルの剛性を高めるためのコイル剛性手段によって固めら
れているので、高速動作に耐え得る可動コイルが作製で
き、応答性の良い状態で信頼性の高い開閉装置を得るこ
とができる。
【００５６】（２）また、前記可動コイルは、外径が厚
さの９〜１１倍であるので、効率的に電磁反発力を発生
し、応答速度の速い開閉装置を得ることができる。
【００５７】（３）また、前記コイル剛性手段は、樹脂
モールドによる固定を有したので、軽量で、剛性の大き
い可動コイルが作製でき、応答性の良い状態で信頼性の
高い開閉装置を得ることができる。
【００５８】（４）また、前記コイル剛性手段は、ワニ
スによる固定を有したので、軽量で、剛性の大きい可動
コイルが作製でき、応答性の良い状態で信頼性の高い開
閉装置を得ることができる。
【００５９】（５）また、前記コイル剛性手段は、前記
可動コイルをケースに収納したので、軽量で、剛性の大
きい可動コイルが作製でき、応答性の良い状態で信頼性
の高い開閉装置を得ることができる。
【００６０】（６）また、前記ケースは、非磁性金属で
あるので、軽量で、剛性の大きい可動コイルが作製でき
るとともに磁束の発散を防止することができ効率の良い
電磁力の発生が可能となる開閉装置を得ることができ
る。
【００６１】（７）また、前記ケースは、前記固定コイ
ルに対向する面に径方向に沿ってスリットが設けられた
ので、渦電流損を抑制することができ、効率良く電磁力
を発生し応答性の良い開閉装置を得ることができる。
【００６２】（８）また、前記ケースは、前記固定コイ
ルに対向する面に径方向に沿って溝が設けられたので、
ケースの剛性を保ったまま渦電流損を抑制することがで
き、効率良く電磁力を発生し応答性の良い開閉装置を得
ることができる。
【００６３】（９）また、前記ケース及び前記可動コイ
ルの間に絶縁材料を介したので、高速動作による衝撃に
よりコイルとケース間の絶縁が破壊されるのを防止して
信頼性及び安全性の高い開閉装置を得ることができる。
【００６４】（１０）また、前記ケースの内径側に鉄心
を配したので、磁束密度を効率的に高めることができ、
大きな電磁反発力を発生して応答速度が早く確実に開極
動作又は閉極動作をすることができる開閉装置を得るこ
とができる。
【００６５】（１１）また、前記ケースの内径側にリブ
を設けたので、可動コイルの剛性が高まり、衝撃力に耐
えうる信頼性の高い開閉装置を得ることができる。
【００６６】（１２）また、前記リブは、径方向に放射
状に設けられた複数の突出部を有し、前記複数の突出部
の間に鉄心を配したので、可動コイルの剛性を高めると
ともに鉄心に発生する渦電流を突出部によって遮断し、
渦電流損を少なくすることができ、同時に磁束密度を効
率的に高める開閉装置を得ることができる。
【００６７】（１３）また、前記リブ及び前記鉄心の間
に絶縁材を介したので、鉄心に発生する渦電流を確実に
遮断し、渦電流損を少なくする開閉装置を得ることがで
きる。
【００６８】（１４）また、前記ケースは、内径側の軸
方向厚さが外径側の軸方向厚さより大きいので、最も大
きな応力及びモーメントのかかるケースの内径側を補強
することができ、効率良く応力及びモーメントに耐える
可動コイルを有した開閉装置を得ることができる。
【００６９】（１５）また、前記ケースは、前記固定コ
イルに対向する側の肉厚がこの反対側の肉厚より小さい
ので、可動コイルに剛性を保ったまま固定コイルとの中
心間距離を小さくでき、効率的に電磁力を発生し応答性
の良い開閉装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施の形態１に係る開閉装置の構
成を示す概略図である。
【図２】 この発明の実施の形態１に係る開閉装置の要
部である可動コイルの構成を示す断面図である。
【図３】 この発明の実施の形態１に係る開閉装置の開
閉動作を説明する概略図であり、（ａ）は閉極状態を示
す図、（ｂ）は開極状態を示す図である。
【図４】 この発明の実施の形態２に係る開閉装置の要
部である可動コイルのケースの正面図である。
【図５】 この発明の実施の形態３に係る開閉装置の可
動コイルのケース内部の分解斜視図であり、（ａ）は鉄
心部分を示す図、（ｂ）はケース部分を示す図である。
【図６】 この実施の形態３に係る開閉装置の可動コイ
ルのケース内部の組立図である。
【図７】 この実施の形態３に係る開閉装置の可動コイ
ルのケースに装着する鉄心の例を示す斜視図である。
【図８】 この発明の実施の形態４に係る開閉装置の可
動コイルにおけるケースの断面図である。
【図９】 この発明の実施の形態５に係る開閉装置の可
動コイルにおけるケースの断面図である。
【図１０】 従来の開閉装置の全体構成を示す概略図で
あり、（ａ）は閉極状態を示す図、（ｂ）は開極状態を
示す図である。
【符号の説明】
１ 固定電極、２ 可動電極、３ スイッチ部、４ 真
空バルブ、５ 可動軸、９ 操作機構、１０ 可動コイ
ル、１１ 開極用固定コイル、１２ 閉極用固定コイ
ル、１３ 接圧投入開放ばね、１４ 固定側端子、１５
可動側端子、３０、３１、３４、３５ コイル剛性手
段、３０ 樹脂モールド、３１ ケース、３２ スリッ
ト、３３ 鉄心、３４ リブ、３５ 突出部。
フロントページの続き (72)発明者 笹尾 博之 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 小山 健一 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 岸田 行盛 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 月間 満 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 竹内 敏恵 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 Ｆターム(参考） 5G028 AA01 AA08 DB07 DB08

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 可動電極を含み開閉可能なスイッチ部
    と、前記可動電極から延出する可動軸と、前記可動軸に
    固定された可動コイル及び前記可動コイルに対向して設
    けられた固定コイルを有し、電源により駆動され前記可
    動軸を移動させて前記スイッチ部を開放又は投入する操
    作機構とを備え、 前記可動コイルは、前記スイッチ部の開放又は投入のた
    めに前記可動軸方向に大きな電磁反発力を発生するよう
    に前記固定コイルとの中心間距離が小さく、かつ、磁束
    を十分に発生しうる径となっている扁平形状であり、 前記可動コイルは、前記可動コイルの前記可動軸方向の
    剛性を高めるためのコイル剛性手段を備えたことを特徴
    とする開閉装置。
  2. 【請求項２】 前記可動コイルは、外径が厚さの９〜１
    １倍であることを特徴とする請求項１に記載の開閉装
    置。
  3. 【請求項３】 前記コイル剛性手段は、樹脂モールドに
    よる固定を有したことを特徴とする請求項１又は請求項
    ２に記載の開閉装置。
  4. 【請求項４】 前記コイル剛性手段は、ワニスによる固
    定を有したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記
    載の開閉装置。
  5. 【請求項５】 前記コイル剛性手段は、前記可動コイル
    をケースに収納したことを特徴とする請求項１乃至請求
    項４の何れかに記載の開閉装置。
  6. 【請求項６】 前記ケースは、非磁性金属であることを
    特徴とする請求項５に記載の開閉装置。
  7. 【請求項７】 前記ケースは、前記固定コイルに対向す
    る面に径方向に沿ってスリットが設けられたことを特徴
    とする請求項６に記載の開閉装置。
  8. 【請求項８】 前記ケースは、前記固定コイルに対向す
    る面に径方向に沿って溝が設けられたことを特徴とする
    請求項６に記載の開閉装置。
  9. 【請求項９】 前記ケース及び前記可動コイルの間に絶
    縁材料を介したことを特徴とする請求項５乃至請求項８
    の何れかに記載の開閉装置。
  10. 【請求項１０】 前記ケースの内径側に鉄心を配したこ
    とを特徴とする請求項５乃至請求項９の何れかに記載の
    開閉装置。
  11. 【請求項１１】 前記ケースの内径側にリブを設けたこ
    とを特徴とする請求項５乃至請求項１０の何れかに記載
    の開閉装置。
  12. 【請求項１２】 前記リブは、径方向に放射状に設けら
    れた複数の突出部を有し、前記複数の突出部の間に鉄心
    を配したことを特徴とする請求項１１に記載の開閉装
    置。
  13. 【請求項１３】 前記リブ及び前記鉄心の間に絶縁材を
    介したことを特徴とする請求項１２に記載の開閉装置。
  14. 【請求項１４】 前記ケースは、内径側の軸方向厚さが
    外径側の軸方向厚さより大きいことを特徴とする請求項
    ５乃至請求項１３の何れかに記載の開閉装置。
  15. 【請求項１５】 前記ケースは、前記固定コイルに対向
    する側の肉厚がこの反対側の肉厚より小さいことを特徴
    とする請求項５乃至請求項１４の何れかに記載の開閉装
    置。
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