特開 2022-160195 真空バルブ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022160195

(43)【公開日】2022-10-19

(54)【発明の名称】真空バルブ

(51)【国際特許分類】

   H01H 33/664 20060101AFI20221012BHJP

   H01H 1/06 20060101ALI20221012BHJP

【ＦＩ】

H01H33/664 C

H01H1/06 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021064809

(22)【出願日】2021-04-06

(71)【出願人】

【識別番号】000003078

【氏名又は名称】株式会社東芝

(71)【出願人】

【識別番号】598076591

【氏名又は名称】東芝インフラシステムズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001737

【氏名又は名称】弁理士法人スズエ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】森 義憲

【テーマコード（参考）】

5G026

5G051

【Ｆターム（参考）】

5G026CB04

5G026CC06

5G051AA07

(57)【要約】

【課題】可動電極を全体に亘って一定の姿勢で一定の方向に離接操作することが可能な真空バルブを提供する。
【解決手段】離接可能に対向させて配置された一対の電極Ｅ１,Ｅ２と、電極相互を一定の姿勢で一定の方向に案内するガイド機構Ｇｍと、を具備し、ガイド機構は、一方の電極から他方の電極に向けて突出した凸状ガイド１３と、他方の電極の一部を凸状ガイドから離間する方向に窪ませて構成され、凸状ガイドに対向して配置された凹状ガイド１４と、を有し、一対の電極が互いに離間した状態において、凸状ガイドは、その一部が凹状ガイドの内部に入り込んだ状態に位置付けられる。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

離接可能に対向させて配置された一対の電極と、
前記電極相互を一定の姿勢で一定の方向に案内するガイド機構と、を具備し、
前記ガイド機構は、
一方の前記電極から他方の前記電極に向けて突出した凸状ガイドと、
他方の前記電極の一部を前記凸状ガイドから離間する方向に窪ませて構成され、前記凸状ガイドに対向して配置された凹状ガイドと、を有し、
一対の前記電極が互いに離間した状態において、前記凸状ガイドは、その一部が前記凹状ガイドの内部に入り込んだ状態に位置付けられる真空バルブ。

【請求項2】

一対の前記電極が互いに離間した状態において、前記凸状ガイドと前記凹状ガイドとが互いに接触すること無く、前記凸状ガイドは、その一部が前記凹状ガイドの内部に入り込んだ状態に位置付けられる請求項１に記載の真空バルブ。

【請求項3】

一対の前記電極が互いに離間した状態において、前記凸状ガイドと前記凹状ガイドとが互いに接触しつつ、前記凸状ガイドは、その一部が前記凹状ガイドの内部に入り込んだ状態に位置付けられる請求項１に記載の真空バルブ。

【請求項4】

前記ガイド機構は、前記凹状ガイドに接触する前記凸状ガイドの表面に被覆された潤滑膜を有している請求項１に記載の真空バルブ。

【請求項5】

前記凸状ガイドは、剛体として構成されている請求項１に記載の真空バルブ。

【請求項6】

前記凹状ガイドは、
前記凸状ガイドが脱出可能に挿入されるガイド穴部と、
前記ガイド穴部に向かって、前記凸状ガイドから離間する方向に先細り円錐状に傾斜させたガイド傾斜部と、を備え、
一対の前記電極が互いに離間した状態から接触した状態に移行する際に、前記凸状ガイドは、前記ガイド傾斜部によって前記ガイド穴部に案内され、前記ガイド穴部に挿入される請求項５に記載の真空バルブ。

【請求項7】

前記凸状ガイドは、弾性体として構成されている請求項１に記載の真空バルブ。

【請求項8】

前記凹状ガイドは、
前記凸状ガイドから離間する方向に先細り円錐状に傾斜させたガイド傾斜部を備え、
一対の前記電極が互いに離間した状態から接触した状態に移行する際に、前記凸状ガイドは、前記ガイド傾斜部に沿って案内されつつ弾性変形する請求項７に記載の真空バルブ。

【請求項9】

一対の前記電極には、
予め設定された位置に固定された固定電極と、
前記固定電極に対して離接可能に配置された可動電極と、が含まれ、
前記ガイド機構は、前記可動電極を囲むように配置された円筒状ガイドを有し、
前記可動電極が前記固定電極に接近する際に、前記可動電極は、前記円筒状ガイドに沿って移動する請求項１に記載の真空バルブ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明の実施形態は、真空バルブに関する。

【背景技術】

【0002】

ビルや大型施設に設けられる受配電用の開閉装置として、例えば、遮断器や断路器などの開閉器を具備したスイッチギヤが知られている。スイッチギヤには、開閉器の構成要素として真空バルブが適用されている。真空バルブの内部は、絶縁容器（真空容器）によって一定の絶縁状態に維持され、この絶縁容器の内部に一対の電極（即ち、可動電極、固定電極）が離接可能に収容されている。この場合、真空バルブの開閉時、可動電極を固定電極に対して離接操作することで、事故電流の遮断や負荷電流の開閉が行われ、スイッチギヤから電力が安定して供給される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００８－９１２６７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、真空バルブには、遮断性能や絶縁性能を一定に維持するために、当該真空バルブの開閉時、固定電極に対して可動電極を一定の姿勢で一定の方向に離接操作することが求められる。これに応えるべく、従来の真空バルブには、可動電極（具体的には、可動通電軸）を一定の方向に案内する円筒状ガイドが設けられている。

【0005】

円筒状ガイドは、可動電極（具体的には、可動通電軸の外周）を囲むように配置されている。そして、真空バルブの開閉時、可動通電軸は、円筒状ガイドに沿って移動する。これにより、可動通電軸を一定の方向に案内することができる。

【0006】

しかしながら、円筒状ガイドで可動通電軸を案内するだけでは、可動電極の全体を一定の姿勢で一定の方向に案内することが困難になってしまう虞がある。例えば、真空バルブの使用環境や使用状態に応じて、可動通電軸の先端に接続された可動接点が変位する場合が想定される。この場合、可動接点の変位の程度によっては、可動電極の全体を一定の姿勢で一定の方向に案内することができなくなる。

【0007】

本発明の目的は、可動電極を全体に亘って一定の姿勢で一定の方向に離接操作することが可能な真空バルブを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

実施形態によれば、離接可能に対向させて配置された一対の電極と、電極相互を一定の姿勢で一定の方向に案内するガイド機構と、を具備し、ガイド機構は、一方の電極から他方の電極に向けて突出した凸状ガイドと、他方の電極の一部を凸状ガイドから離間する方向に窪ませて構成され、凸状ガイドに対向して配置された凹状ガイドと、を有し、一対の電極が互いに離間した状態において、凸状ガイドは、その一部が凹状ガイドの内部に入り込んだ状態に位置付けられる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】第１実施形態に係る真空バルブの内部構成を示す部分断面図。

【図2】真空バルブの開状態におけるガイド機構の配置構成を示す部分断面図。

【図3】真空バルブの閉状態におけるガイド機構の配置構成を示す部分断面図。

【図4】真空バルブの開状態におけるガイド機構の他の配置構成を示す部分断面図。

【図5】第２実施形態に係る真空バルブの開状態におけるガイド機構の配置構成を示す部分断面図。

【図6】真空バルブの閉状態におけるガイド機構の配置構成を示す部分断面図。

【図7】第３実施形態に係る真空バルブの開状態におけるガイド機構の配置構成を示す部分断面図。

【図8】真空バルブの閉状態におけるガイド機構の配置構成を示す部分断面図。

【発明を実施するための形態】

【0010】

「第１実施形態」
図１は、本実施形態に係る真空バルブＰの配置構成図である。真空バルブＰは、固定電極Ｅ１と、可動電極Ｅ２と、絶縁容器１（真空容器とも言う）と、固定側封着部材２と、可動側封着部材３と、気密維持機構４と、アークシールド５と、を有している。固定電極Ｅ１、可動電極Ｅ２、気密維持機構４、アークシールド５は、絶縁容器１に収容されている。

【0011】

図１の例において、絶縁容器１は、例えば、アルミナセラミックなどの絶縁材料で中空円筒形状に構成されている。固定側封着部材２及び可動側封着部材３は、例えば、ステンレス鋼を主成分とする金属材料で構成されている。

【0012】

図１に示すように、中空円筒形状の絶縁容器１は、両端が開口されている。双方の開口（固定側開口Ｋ１、可動側開口Ｋ２）は、固定側封着部材２、及び、可動側封着部材３によって覆われている。具体的には、固定側封着部材２は、固定側封着金具６を介して、絶縁容器１の一方の固定側開口Ｋ１を閉塞している。可動側封着部材３は、可動側封着金具７を介して、絶縁容器１の他方の可動側開口Ｋ２を閉塞している。

【0013】

アークシールド５は、例えば、銅やステンレス鋼などを主成分とする金属材料で構成されている。アークシールド５は、中空円筒形状を成し、絶縁容器１に固定されている。アークシールド５は、その内部（内側）に、後述する固定電極Ｅ１の固定接点８、並びに、可動電極Ｅ２の可動接点１０を収容するように配置されている。

【0014】

固定電極Ｅ１及び可動電極Ｅ２は、直線状に対向するように整列して延在されている。固定電極Ｅ１は、絶縁容器１の内部に固定されている。可動電極Ｅ２は、絶縁容器１の内部において、固定電極Ｅ１に対して離接可能に配置されている。

【0015】

固定電極Ｅ１は、固定接点８と、固定通電軸９と、を備えている。可動電極Ｅ２は、可動接点１０と、可動通電軸１１と、を備えている。固定接点８及び可動接点１０は、銀タングステンカーバイトで成形され、固定通電軸９及び可動通電軸１１は、銅（Ｃｕ）材で成形されている。

【0016】

固定接点８と可動接点１０とは、それぞれの接触面（即ち、固定側接触面Ｓ１、可動側接触面Ｓ２）が互いに対向するように配置されている。固定接点８は、固定通電軸９の一端に接続され、固定通電軸９の他端は、固定側封着部材２を介して、移動不能に真空バルブＰに固定されている。可動接点１０は、可動通電軸１１の一端に接続され、可動通電軸１１の他端は、可動側封着部材３を介して、図示しない操作機構に連結されている。

【0017】

ここで、操作機構によって可動通電軸１１を移動させる。これにより、可動接点１０を固定接点８に対して離接させることができる。この結果、真空バルブＰを開閉操作（即ち、一対の電極Ｅ１,Ｅ２を離接操作）することができる。

【0018】

なお、図１には一例として、真空バルブＰの閉状態（即ち、一対の電極Ｅ１,Ｅ２が相互に接触した状態）が示され、この閉状態において、固定接点８の固定側接触面Ｓ１と、可動接点１０の可動側接触面Ｓ２とは、互いに接触している。

【0019】

更に、可動通電軸１１と可動側封着部材３との間には、気密維持機構４が配置されている。気密維持機構４は、伸縮性を有するベローズで構成されている。ベローズ（気密維持機構）４は、例えば、ステンレスなどの薄い金属で構成されている。ベローズ４は、伸縮可能な蛇腹状を成し、可動通電軸１１の外側を隙間無く覆っている。

【0020】

ベローズ４は、その一端が可動側封着部材３に隙間無く接合され、その他端が可動通電軸１１に隙間無く接合されている。これにより、絶縁容器１の内部は、常に気密状態（即ち、真空状態）に維持される。この結果、真空バルブＰの開閉操作に際し、可動通電軸１１を移動させている間も、絶縁容器１の内部に大気（空気）が浸入することはない。

【0021】

ところで、真空バルブＰの閉状態では、各電極Ｅ１,Ｅ２の中心軸（即ち、固定側中心軸Ｐｘ１、可動側中心軸Ｐｘ２）が1本の仮想軸線（図示しない）に沿って真っ直ぐに整列するように、双方の電極Ｅ１,Ｅ２を互いに接触させることが好ましい。これにより、固定接点８の固定側接触面Ｓ１と、可動接点１０の可動側接触面Ｓ２とが、軸ズレすること無く接触することになる。

【0022】

このように、一対の電極Ｅ１,Ｅ２を軸ズレ無く接触させるには、電極Ｅ１,Ｅ２相互を一定の姿勢で一定の方向に案内することが必要である。図１の真空バルブＰでは、固定電極Ｅ１に対して可動電極Ｅ２が離接可能に配置されている。そこで、本実施形態に係る真空バルブＰは、可動電極Ｅ２を一定の姿勢で一定の方向に案内するガイド機構Ｇｍ（図１～図４参照）を有している。

【0023】

図１の例において、ガイド機構Ｇｍは、円筒状ガイド１２を有している。円筒状ガイド１２は、中空の円筒部１２ａと、円筒部１２ａの一端から周方向に沿って外向きに突出したフランジ部１２ｂと、を備えている。円筒部１２ａの内径は、可動通電軸１１の外径よりも若干大きく設定されている。これにより、可動通電軸１１を、円筒部１２ａにスムーズに挿通させることができる。

【0024】

更に、円筒部１２ａに可動通電軸１１を挿通させた状態で、フランジ部１２ｂは、可動側封着部材３に支持されている。支持方法としては、例えば、接着、ねじ止めなど既存の固定方法を適用することができる。図１では一例として、フランジ部１２ｂは、可動側封着部材３の外側に当接させて固定されている。この状態において、可動通電軸１１を挿通させた円筒部１２ａは、可動側封着部材３の開口３ｈを通して、真空バルブＰの内部に配置されている。

【0025】

かくして、円筒状ガイド１２は、固定側封着部材２を介して、移動不能に真空バルブＰに固定される。このとき、円筒部１２ａは、上記した気密維持機構４で囲まれた絶縁容器１の内部に延在した状態となる。この状態において、円筒部１２ａが、可動電極Ｅ２（具体的には、可動通電軸１１の外周）を囲むように配置される。

【0026】

このような円筒状ガイド１２（ガイド機構Ｇｍ）によれば、可動電極Ｅ２を固定電極Ｅ１に対して離接する際に、可動通電軸１１は、円筒部１２ａによって、一定の方向に案内される。これにより、真空バルブＰの開閉時（電極Ｅ１,Ｅ２の離接操作時）に、可動電極Ｅ２（可動電極Ｅ２）を、円筒状ガイド１２（即ち、円筒部１２ａ）に沿って一定の方向に移動させることができる。

【0027】

図２は、真空バルブＰの開状態（電極Ｅ１,Ｅ２が互いに離間した状態）におけるガイド機構Ｇｍの配置構成図である。図３は、真空バルブＰの閉状態（電極Ｅ１,Ｅ２が互いに接触した状態）おけるガイド機構Ｇｍの配置構成図である。

【0028】

ガイド機構Ｇｍは、凸状ガイド１３と、凹状ガイド１４と、潤滑膜１５と、を有している。図２及び図３の例において、凸状ガイド１３は、一方の電極（例えば、固定電極Ｅ１）から他方の電極（即ち、可動電極Ｅ２）に向けて突出している。凹状ガイド１４は、他方の電極（即ち、可動電極Ｅ２）の一部を凸状ガイド１３から離間する方向に窪ませて構成されている。凸状ガイド１３と凹状ガイド１４とは、互いに対向して配置されている。

【0029】

図２及び図３に示すように、凸状ガイド１３は、固定接点８（固定電極Ｅ１）の固定側接触面Ｓ１に設けられている。凸状ガイド１３は、その全体が剛体として構成され、弾性変形し難い剛性を有している。凸状ガイド１３は、真っ直ぐに延びた立体的な輪郭形状を有している。凸状ガイド１３の輪郭形状としては、例えば、断面円形の円筒形状とすることが好ましい。

【0030】

このような凸状ガイド１３は、その基端側が固定側接触面Ｓ１から固定接点８の内部に埋め込まれた状態で固定され、その先端側は、丸味を帯びた半球形状を有している。基端側が固定された凸状ガイド１３は、凹状ガイド１４に向けて突出している。この状態において、凸状ガイド１３の向き（突出方向、突出姿勢）は、例えば、一対の電極Ｅ１,Ｅ２を離接させる方向と平行になるように設定することが好ましい。これにより、凸状ガイド１３は、その先端側が凹状ガイド１４に対して真っ直ぐに対向（即ち、正対）するように配置される。

【0031】

更に、凸状ガイド１３の先端側は、潤滑膜１５で被覆されている。この場合、凸状ガイド１３の先端側表面のうち凹状ガイド１４に接触する部分を、潤滑膜１５で被覆することが好ましい。潤滑膜１５としては、例えば、二硫化モリブデン系、硬質炭素、ＰＴＦＥ系などの固体潤滑膜を適用することができる。

【0032】

凹状ガイド１４は、可動接点１０（可動電極Ｅ２）の可動側接触面Ｓ２に設けられている。この場合、一対の電極Ｅ１,Ｅ２を離接させる方向で見て、凹状ガイド１４は、凸状ガイド１３の先端側に対向するように構成されている。このような構成において、凹状ガイド１４は、ガイド穴部１４ｈと、ガイド傾斜部１４ｓと、を備えている。

【0033】

ガイド穴部１４ｈは、凸状ガイド１３の先端側（即ち、潤滑膜１５で被覆された部分）が脱出可能に挿入されるように設定されている。このため、ガイド穴部１４ｈは、凸状ガイド１３の先端側に対して真っ直ぐに対向（即ち、正対）させて配置されている。ガイド穴部１４ｈは、円筒形状の凸状ガイド１３に対応して、断面円形の中空円筒状を成している。ガイド穴部１４ｈの穴径（内径）は、凸状ガイド１３の直径（外径）よりも若干大きく設定されている。これにより、凸状ガイド１３を、ガイド穴部１４ｈにガタつくこと無くスムーズに挿通させることができる。

【0034】

ガイド傾斜部１４ｓは、ガイド穴部１４ｈを中心にして同心円状に広がっている。ガイド傾斜部１４ｓは、ガイド穴部１４ｈに向かって、凸状ガイド１３から離間する方向に先細り円錐状に傾斜している。即ち、ガイド傾斜部１４ｓは、可動側接触面Ｓ２をガイド穴部１４ｈに向かって円錐状に窪ませて（凹ませて）構成されている。

【0035】

ここで、ガイド傾斜部１４ｓは、ガイド穴部１４ｈに向かって円錐状に傾斜したガイド面として設定することができる。この場合、ガイド傾斜部１４ｓ（円錐状ガイド面）の傾斜角度は、例えば、可動側接触面Ｓ２とガイド傾斜部１４ｓ（円錐状ガイド面）との成す角として規定することができる。なお、ガイド傾斜部１４ｓ（円錐状ガイド面）の傾斜角度について、ここでは特に数値限定しない。

【0036】

このようなガイド機構Ｇｍによれば、真空バルブＰの開状態（電極Ｅ１,Ｅ２が互いに離間した状態）において（図２参照）、凸状ガイド１３と凹状ガイド１４とが互いに接触すること無く、凸状ガイド１３は、その一部が凹状ガイド１４の内部に入り込んだ状態に位置付けられる。

【0037】

図２の例では、凸状ガイド１３の先端側（潤滑膜１５で被覆された部分）の一部が、可動側接触面Ｓ２から同一平面上に延在する仮想平面と、ガイド傾斜部１４ｓ（円錐状ガイド面）とで囲まれた空間領域内に入り込んでいる。

【0038】

ここで、電極Ｅ１,Ｅ２が互いに離間した状態から接触した状態に移行する際に、可動通電軸１１は、上記した円筒部１２ａによって一定の方向に案内される。同時に、凸状ガイド１３は、その先端側がガイド傾斜部１４ｓ（円錐状ガイド面）によってガイド穴部１４ｈに向けて案内される。

【0039】

このとき、凸状ガイド１３は、その先端側からガイド穴部１４ｈに入り込む。そして、凸状ガイド１３が、ガイド穴部１４ｈに挿入される。これにより、可動接点１０（可動側接触面Ｓ２）は、変位（軸ズレ）すること無く、固定接点８（固定側接触面Ｓ１）に接触する。この結果、真空バルブＰは、閉状態（電極Ｅ１,Ｅ２が互いに接触した状態）となる（図３参照）。

【0040】

以上、本実施形態によれば、真空バルブＰの開閉に際し、可動通電軸１１が円筒部１２ａによって一定方向に案内されると共に、可動接点１０が凸状ガイド１３及び凹状ガイド１４によって固定接点８に向けて案内される。この場合、電極Ｅ１,Ｅ２が互いに離間した状態から接触した状態に移行する際に、可動接点１０が変位したとしても、凸状ガイド１３の先端側が、ガイド傾斜部１４ｓに沿って案内されることで、凸状ガイド１３をガイド穴部１４ｈに挿入させることができる。これにより、可動電極Ｅ２の全体を一定の姿勢で一定の方向（即ち、固定電極Ｅ１に向かう方向）に案内することができる。この結果、可動接点１０を変位させること無く固定接点８に案内して接触させることができる。

【0041】

本実施形態によれば、潤滑膜１５が、凹状ガイド１４（ガイド穴部１４ｈ、ガイド傾斜部１４ｓ）に接触する凸状ガイド１３の先端側表面に被覆されている。これにより、凸状ガイド１３の先端側と凹状ガイド１４との間の摩擦力を低減させることができる。この結果、凸状ガイド１３をガイド傾斜部１４ｓに沿って円滑に案内してガイド穴部１４ｈにスムーズに挿入させることができる。

【0042】

「第１実施形態の他の配置構成」
図４は、ガイド機構Ｇｍの他の配置構成図である。図４の例において、凸状ガイド１３は、その先端側が延長されていると共に、当該先端側（潤滑膜１５で被覆された部分）の一部が常時ガイド穴部１４ｈに挿入された状態となるように構成されている。

【0043】

この場合、真空バルブＰの開状態（電極Ｅ１,Ｅ２が互いに離間した状態）において、凸状ガイド１３と凹状ガイド１４とが互いに接触しつつ、凸状ガイド１３は、その一部が凹状ガイド１４の内部に入り込んだ状態に位置付けられる。

【0044】

このような構成によれば、真空バルブＰの開閉に際し、可動通電軸１１が円筒部１２ａによって一定方向に案内されると共に、凸状ガイド１３は、ガイド穴部１４ｈから外れること無く、当該ガイド穴部１４ｈに沿って移動する。これにより、可動電極Ｅ２の全体を一定の姿勢で一定の方向（即ち、固定電極Ｅ１に向かう方向）に案内することができる。なお、その他の構成及び効果は、上記した第１実施形態と同様であるため、その説明は省略する。

【0045】

「第２実施形態」
図５は、真空バルブＰの開状態（電極Ｅ１,Ｅ２が互いに離間した状態）におけるガイド機構Ｇｍの配置構成図である。図６は、真空バルブＰの閉状態（電極Ｅ１,Ｅ２が互いに接触した状態）おけるガイド機構Ｇｍの配置構成図である。図５及び図６の例において、ガイド機構Ｇｍは、凸状ガイド１３と、凹状ガイド１４と、潤滑膜１５と、逃げ部１３ｐと、を有している。

【0046】

図５及び図６に示すように、凸状ガイド１３は、その全体が弾性体として構成され、弾性変形し易い伸縮性を有している。凸状ガイド１３は、断面円形の立体的な球形輪郭を有している。球形の凸状ガイド１３は、その一方側が固定側接触面Ｓ１から固定接点８の内部に埋め込まれた状態で固定され、その他方側は、凹状ガイド１４に向けて球状に突出している。凸状ガイド１３の球状の他方側表面のうち凹状ガイド１４に接触する部分は、潤滑膜１５で被覆されている。

【0047】

凹状ガイド１４は、可動接点１０の可動側接触面Ｓ２に設けられ、一対の電極Ｅ１,Ｅ２を離接させる方向で見て、凸状ガイド１３の他方側に対向するように構成されている。凹状ガイド１４は、ガイド傾斜部１４ｓを備えている。ガイド傾斜部１４ｓは、可動側接触面Ｓ２を円錐状に窪ませて（凹ませて）構成されている。この場合、ガイド傾斜部１４ｓは、凸状ガイド１３から離間する方向に先細り円錐状に傾斜したガイド面として設定することができる。

【0048】

更に、逃げ部１３ｐは、ガイド傾斜部１４ｓに対向するように、固定接点８の固定側接触面Ｓ１に設けられている。逃げ部１３ｐは、球形の凸状ガイド１３を中心にして同心円状に広がっている。逃げ部１３ｐは、凸状ガイド１３の一方側に向かって、ガイド傾斜部１４ｓから離間する方向に先細り円錐状に傾斜している。即ち、逃げ部１３ｐは、固定側接触面Ｓ１を凸状ガイド１３の一方側に向かって円錐状に窪ませて（凹ませて）構成されている。

【0049】

このようなガイド機構Ｇｍによれば、上記した第１実施形態と同様に、真空バルブＰの開状態（電極Ｅ１,Ｅ２が互いに離間した状態）において（図５参照）、凸状ガイド１３と凹状ガイド１４とが互いに接触すること無く、凸状ガイド１３は、その一部（潤滑膜１５で被覆された他方側表面の一部）が凹状ガイド１４の内部に入り込んだ状態に位置付けられる。

【0050】

ここで、電極Ｅ１,Ｅ２が互いに離間した状態から接触した状態に移行する際に、可動通電軸１１は、上記した円筒部１２ａによって一定の方向に案内される。同時に、凸状ガイド１３は、その他方側がガイド傾斜部１４ｓ（円錐状ガイド面）に沿って案内されつつ押圧される。

【0051】

このとき、凸状ガイド１３は、弾性変形しつつ伸縮し、その一部が逃げ部１３ｐに入り込む。そして、真空バルブＰの閉状態（電極Ｅ１,Ｅ２が互いに接触した状態）において（図６参照）、凸状ガイド１３は、ガイド傾斜部１４ｓ（円錐状ガイド面）と逃げ部１３ｐとで囲まれた空間領域内に拡がって収容される。これにより、可動接点１０（可動側接触面Ｓ２）は、変位（軸ズレ）すること無く、固定接点８（固定側接触面Ｓ１）に接触する。この結果、真空バルブＰは、閉状態（電極Ｅ１,Ｅ２が互いに接触した状態）となる。

【0052】

以上、本実施形態によれば、上記した第１実施形態と同様に、可動電極Ｅ２の全体を一定の姿勢で一定の方向（即ち、固定電極Ｅ１に向かう方向）に案内することができる。この間、潤滑膜１５によって、凸状ガイド１３の他方側と凹状ガイド１４との間の摩擦力を低減させることができる。

【0053】

「第３実施形態」
図７は、真空バルブＰの開状態（電極Ｅ１,Ｅ２が互いに離間した状態）におけるガイド機構Ｇｍの配置構成図である。図８は、真空バルブＰの閉状態（電極Ｅ１,Ｅ２が互いに接触した状態）おけるガイド機構Ｇｍの配置構成図である。図７及び図８の例において、ガイド機構Ｇｍは、凸状ガイド１３の構成のみが上記した第２実施形態と異なり、その他の構成並びに効果は、第２実施形態と同様である。このため、以下では、凸状ガイド１３の構成についての説明にとどめる。

【0054】

図７に示すように、凸状ガイド１３は、その全体が弾性体として構成され、弾性変形し易い伸縮性を有している。凸状ガイド１３は、その基端側が固定側接触面Ｓ１から固定接点８の内部に埋め込まれた状態で固定され、その先端側は、凹状ガイド１４に向けて先細り円錐状に突出している。凸状ガイド１３の円錐状の先端側表面のうち凹状ガイド１４に接触する部分は、潤滑膜１５で被覆されている。

【0055】

本実施形態において、潤滑膜１５で被覆された凸状ガイド１３の先端側表面は、上記した第２実施形態で説明した凹状ガイド１４のガイド傾斜部１４ｓ（ガイド面）に一致した輪郭形状を有している。この場合、凸状ガイド１３の先端側表面と、凹状ガイド１４のガイド傾斜部１４ｓ（ガイド面）とを互いに接触させた状態において、両者即ち先端側表面とガイド面とは、互いに隙間無く面状に接触する。

【0056】

このようなガイド機構Ｇｍによれば、上記した第２実施形態と同様に、真空バルブＰの開状態（電極Ｅ１,Ｅ２が互いに離間した状態）において（図７参照）、凸状ガイド１３と凹状ガイド１４とが互いに接触すること無く、凸状ガイド１３は、その一部（潤滑膜１５で被覆された先端側表面の一部）が凹状ガイド１４の内部に入り込んだ状態に位置付けられる。

【0057】

ここで、電極Ｅ１,Ｅ２が互いに離間した状態から接触した状態に移行する際に、可動通電軸１１は、上記した円筒部１２ａによって一定の方向に案内される。同時に、凸状ガイド１３は、その先端側がガイド傾斜部１４ｓ（円錐状ガイド面）に沿って案内されつつ押圧される。

【0058】

このとき、凸状ガイド１３は、弾性変形しつつ伸縮し、その一部が逃げ部１３ｐに入り込む。そして、真空バルブＰの閉状態（電極Ｅ１,Ｅ２が互いに接触した状態）において（図６参照）、凸状ガイド１３は、ガイド傾斜部１４ｓ（円錐状ガイド面）と逃げ部１３ｐとで囲まれた空間領域内に拡がって収容される。これにより、可動接点１０（可動側接触面Ｓ２）は、変位（軸ズレ）すること無く、固定接点８（固定側接触面Ｓ１）に接触する。この結果、真空バルブＰは、閉状態（電極Ｅ１,Ｅ２が互いに接触した状態）となる。

【0059】

「変形例」
上記した各実施形態では、凸状ガイド１３を固定電極Ｅ１（固定接点８）に設け、凹状ガイド１４を可動電極Ｅ２（可動接点１０）に設ける場合を想定したが、これとは逆に、凸状ガイド１３を可動電極Ｅ２（可動接点１０）に設け、凹状ガイド１４を固定電極Ｅ１（固定接点８）に設けてもよい。このような変形例によれば、上記した実施形態と同様の効果を実現することができる。

【0060】

上記した各実施形態では、ガイド機構Ｇｍ（凸状ガイド１３、凹状ガイド１４）の配置や個数について言及しなかったが、例えば、電極Ｅ１,Ｅ２（接触面Ｓ１,Ｓ２）相互間に１つのガイド機構Ｇｍを設ける場合、固定側中心軸Ｐｘ１に沿って凸状ガイド１３を配置し、可動側中心軸Ｐｘ２に沿って凹状ガイド１４を配置してもよい。或いは、例えば、電極Ｅ１,Ｅ２（接触面Ｓ１,Ｓ２）相互間に複数のガイド機構Ｇｍを設ける場合、これら複数のガイド機構Ｇｍを中心軸Ｐｘ１,Ｐｘ２の周囲に沿って等間隔に配置してもよい。

【0061】

以上、本発明のいくつかの実施形態及び変形例を説明したが、これらの実施形態及び変形例は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの実施形態及び変形例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態及び変形例は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0062】

Ｐ…真空バルブ、Ｅ１…固定電極、Ｅ２…可動電極、Ｋ１…固定側開口、Ｋ２…可動側開口、Ｓ１…固定側接触面、Ｓ２…可動側接触面、Ｐｘ１…固定側中心軸、Ｐｘ２…可動側中心軸、Ｇｍ…ガイド機構、１…絶縁容器、２…固定側封着部材、３…可動側封着部材、３ｈ…開口、４…気密維持機構、５…アークシールド、６…固定側封着金具、７…可動側封着金具、８…固定接点、９…固定通電軸、１０…可動接点、１１…可動通電軸、１２…円筒状ガイド、１２ａ…円筒部、１２ｂ…フランジ部、１３…凸状ガイド、１３ｐ…逃げ部、１４…凹状ガイド、１４ｈ…ガイド穴部、１４ｓ…ガイド傾斜部、１５…潤滑膜。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】