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公開番号2025086996
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-10
出願番号2023201334
出願日2023-11-29
発明の名称可動側通電軸の軸受構造,真空インタラプタ,真空インタラプタの製造方法
出願人株式会社明電舎
代理人個人,個人,個人,個人
主分類H01H 33/662 20060101AFI20250603BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】接着剤やボルト等を用いなくても、軸受がフランジ貫通孔から脱離しないように抑制でき、生産性の向上等に貢献可能な技術を提供する。
【解決手段】フランジ貫通孔3における軸心方向他方側の開口径よりも大径の環状であるフランジ状部5と、フランジ状部5の内周縁部から軸心方向に延出した筒状壁部6と、を有して成る軸受4を適用する。筒状壁部6は、外周面6bに爪部61が形成されており、当該爪部61が形成されている箇所の外径が、フランジ貫通孔3における軸心方向一方側の開口径よりも大きい。また、筒状壁部6は、径方向に貫通して軸心方向に延在した形状および軸心方向一方側に開口している形状のスリット孔が、周方向に所定間隔を隔てて複数個形成されており、当該各スリット孔間の部位である各筒状壁部片が、径方向に弾性変形自在となっている。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
絶縁性の筒状本体を有して成る真空容器内において当該筒状本体の軸心方向に互いに対向して設けられている固定電極および可動電極のうち、当該可動電極を前記軸心方向に対して移動自在となるように支持する可動側通電軸の軸受構造であって、
前記筒状本体は、前記軸心方向のうち一方側である固定側が固定側フランジにより封止され、前記軸心方向のうち他方側である可動側が可動側フランジにより封止されており、
可動側フランジは、当該可動側フランジを前記軸心方向に貫通しているフランジ貫通孔が設けられており、
前記可動側通電軸は、前記フランジ貫通孔に挿通されて前記軸心方向に延在し、当該可動側通電軸における前記一方側が、当該軸心方向に伸縮自在なベローズを介して前記可動側フランジの真空容器内側に支持されており、
前記フランジ貫通孔は、前記可動側通電軸を回転不能状態で前記軸心方向にガイドする軸受が、当該フランジ貫通孔に対して回転不能状態で設けられており、
前記軸受は、
前記フランジ貫通孔における前記他方側の開口部の開口径よりも大径の環状であって、当該他方側の開口部の開口縁面に沿って延在している形状のフランジ状部と、
前記フランジ状部の内周縁部から前記一方側に延出した筒状であって、前記フランジ貫通孔に対し前記他方側から前記一方側に向かって挿通され、当該筒状の内周面側に挿通された前記可動側通電軸を前記軸心方向にガイドする筒状壁部と、
を有し、
前記筒状壁部は、
当該筒状壁部の外周面に、当該筒状壁部の径方向の外側に突出した形状の爪部が、形成されており、
当該筒状壁部を前記径方向に貫通して前記軸心方向に延在した形状および前記一方側に開口している形状のスリット孔が、当該筒状壁部の周方向に所定間隔を隔てて複数個形成されており、
当該筒状壁部のうち前記周方向における前記各スリット孔間の部位である各筒状壁部片が、それぞれ前記径方向に弾性変形自在であり、
当該筒状壁部における前記爪部が形成されている箇所の外径は、前記フランジ貫通孔における前記一方側の開口部の開口径よりも大きく、
前記フランジ状部と前記爪部との両者間の寸法をＬ、前記フランジ貫通孔における前記軸心方向の寸法をＴとした場合に、下記（１）式を満たしていることを特徴とする可動側通電軸の軸受構造。
Ｌ≧Ｔ ……（１）
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記フランジ貫通孔の孔径の寸法公差をΔφ、前記爪部における突出方向の寸法をｔ１、前記筒状壁部と前記可動側通電軸との両者間のクリアランス寸法をＣ、前記Ｔに係る寸法公差をΔＴ、前記一方側の開口部の開口縁面と前記爪部との両者間に設けられる遊間の寸法をαとした場合に、下記（２）式，（３）式を満たすことを特徴とする請求項１記載の可動側通電軸の軸受構造。
Δφ＜ｔ１＜Ｃ ……（２）
Ｌ＝Ｔ＋ΔＴ＋α ……（３）
【請求項３】
前記爪部は、
前記一方側から前記他方側に近づくに連れて前記径方向の外側に突出した形状であって、
当該爪部おける前記他方側の表面が、前記フランジ貫通孔における前記一方側の開口部の開口縁面に沿って平坦状に形成されている、
ことを特徴とする請求項１記載の可動側通電軸の軸受構造。
【請求項４】
前記他方側の開口部の開口縁面には、少なくとも１個の凹部が形成されており、
前記フランジ状部には、前記凹部に対向する位置に、当該凹部内に嵌入可能な凸部が形成されていることを特徴とする請求項１記載の可動側通電軸の軸受構造。
【請求項５】
前記凹部は、前記他方側の開口部の開口縁面に対し前記周方向に所定間隔を隔てて複数個形成、かつ前記軸心方向を対称軸にした場合に当該開口縁面において回転対称となるように形成されていることを特徴とする請求項４記載の可動側通電軸の軸受構造。
【請求項６】
前記凸部は、前記フランジ状部における前記筒状壁部片の根元部側に形成されていることを特徴とする請求項４記載の可動側通電軸の軸受構造。
【請求項７】
前記Ｔに係る寸法公差をΔＴ、前記一方側の開口部の開口縁面と前記爪部との両者間に設けられる遊間の寸法をα、前記凸部の突出方向の寸法をｔ２とした場合に、下記（４）式を満たすことを特徴とする請求項４記載の可動側通電軸の軸受構造。
ｔ２＞ΔＴ＋α ……（４）
【請求項８】
請求項１～７の何れかに記載の可動側通電軸の軸受構造を有していることを特徴とする真空インタラプタ。
【請求項９】
請求項８記載の真空インタラプタの製造方法であって、
可動側通電軸をフランジ貫通孔に挿通して軸心方向に延在させた状態で、当該可動側通電軸における前記一方側を、前記ベローズを介して前記可動側フランジの真空容器内側にロウ付けする真空ロウ付け工程と、
前記真空ロウ付け工程の後、前記軸受を、前記可動側通電軸の前記他方側から嵌め込んで前記フランジ貫通孔に設ける軸受係合工程と、
を有していることを特徴とする真空インタラプタの製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、可動側通電軸の軸受構造，真空インタラプタ，真空インタラプタの製造方法に係るものであって、例えば種々の電力設備等に適用可能な技術に関するものである。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば種々の電力設備等に適用されている真空インタラプタの一例としては、絶縁性の筒状本体の軸心方向（以下、単に軸心方向と適宜称する）の一方側（固定側），他方側（可動側）をそれぞれ固定側フランジ，可動側フランジで封止して真空容器を構成しているものがある。この真空容器内には、軸心方向で互いに対向するように、固定電極および可動電極の両者が配置される。
【０００３】
固定側フランジの真空容器内側には、当該真空容器内側から軸心方向に延出するように固定側通電軸が設けられ、その固定側通電軸の端部に固定電極が支持される。
【０００４】
可動側フランジにおいては、当該可動側フランジを軸心方向に貫通するフランジ貫通孔が設けられ、そのフランジ貫通孔には、可動側通電軸を軸心方向にガイド（例えば回転不能状態でガイド）する軸受が設けられる。そして、可動側通電軸は、軸心方向に伸縮自在なベローズを介して、可動側フランジの真空容器内側に支持される。
【０００５】
以上のような構成の真空インタラプタによれば、真空容器内（具体的には真空容器内におけるベローズの外周側）の真空状態を維持しながら、可動側通電軸（および可動電極）を当該軸心方向にガイドしながら移動させることができ、当該可動側通電軸の移動に応じて、可動電極を固定電極に対して接離（接点が開閉）することが可能となる。
【０００６】
可動側通電軸を軸心方向に移動させる場合に、当該可動側通電軸と軸受との間に摩擦力が発生すると、その摩擦力によって軸受がフランジ貫通孔から抜けて脱離（脱落）してしまうおそれがある。このような場合、例えば特許文献１に示すように、接着剤を用いて軸受を可動側フランジに接着し、当該軸受がフランジ貫通孔から脱離しないように抑制することが挙げられる。
【０００７】
また、可動側通電軸が回転してしまうと、その回転力がベローズ等に対して加わり損傷等を招くおそれがある。このような場合、軸受において、可動側通電軸を回転不能状態で軸心方向にガイドできるように構成（例えば特許文献２では、差し込みガイド（符号１１）において、二面幅に相当する当接面（符号１２）を形成）することが挙げられる。
【０００８】
その他、可動側通電軸が挿通される軸受の筒状壁部（ガイド孔）において、開口側の孔径を大きくすることにより、可動側通電軸の径方向の揺動を一定程度で許容する構成（例えば特許文献３に示す構成）も知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
特開平９－１７２９８号公報
特表２０１６－５３５４００号公報
特開２０１６－１１０９２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
接着剤を用いて軸受を可動側フランジに接着するには、例えば当該軸受と可動側フランジとの両者間に接着剤を介在させた状態で、当該接着剤を乾燥し固化状態にすることが挙げられるが、当該固化状態に至るまでには一定の時間を要するため、生産性の低下等を招くおそれがある。
（【００１１】以降は省略されています）

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