特開 2023-20169 電磁操作機構

(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】P2023020169

(43)【公開日】2023-02-09

(54)【発明の名称】電磁操作機構

(51)【国際特許分類】

   H01H 33/38 20060101AFI20230202BHJP

   H01H 3/28 20060101ALI20230202BHJP

   H01H 33/666 20060101ALI20230202BHJP

   H01F 7/16 20060101ALI20230202BHJP

【ＦＩ】

H01H33/38 A

H01H3/28 A

H01H33/666 P

H01F7/16 N

H01F7/16 D

H01F7/16 E

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021125400

(22)【出願日】2021-07-30

(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】丹羽 芳充

(72)【発明者】

【氏名】大坊 昂

(72)【発明者】

【氏名】野田 岳志

【テーマコード（参考）】

5E048

5G028

【Ｆターム（参考）】

5E048AA08

5E048AB10

5E048AD02

5G028AA05

5G028AA08

5G028DB09

(57)【要約】

【課題】機械的強度を一定に維持しつつ、磁束変動状態時の磁束を効率的に透過させる表面積の大きな磁路と、磁束安定状態時の磁束を効率的に透過させる断面積の大きな磁路とを兼ね備えた小型で軽量の電磁操作機構を提供する。
【解決手段】複数の磁路を有し、磁路に磁束を透過させることで、一対の電極５ａ,５ｂを離接させる電磁操作機構３であって、複数の磁路は、一対の電極を離接させているときに変動する磁束が透過するように、表面積が拡大された表面積拡大磁路を含んで構成され、表面積拡大磁路の表面積は、複数の磁路の中で最も大きく設定されている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の磁路を有し、前記磁路に磁束を透過させることで、一対の電極を離接させる電磁操作機構であって、
複数の前記磁路は、一対の前記電極を離接させているときに変動する前記磁束が透過するように、表面積が拡大された表面積拡大磁路を含んで構成され、
前記表面積拡大磁路の表面積は、複数の前記磁路の中で最も大きく設定されている電磁操作機構。

【請求項2】

一対の前記電極を離接させているときに変動する前記磁束は、前記表面積拡大磁路の表面を透過する請求項１に記載の電磁操作機構。

【請求項3】

一対の前記電極を離接させているとき、前記表面積拡大磁路の前記表面の磁気抵抗は、前記電磁操作機構の中で最も低くなっている請求項２に記載の電磁操作機構。

【請求項4】

複数の前記磁路は、一対の前記電極が相互に接触したときに安定する前記磁束が透過するように、複数の前記磁路の全体の断面積を拡大させる断面積拡大磁路を含んで構成されている請求項１に記載の電磁操作機構。

【請求項5】

一対の前記電極が相互に接触したときに安定する前記磁束は、前記断面積拡大磁路を含んだ複数の前記磁路の全体の内部を透過する請求項４に記載の電磁操作機構。

【請求項6】

前記表面積拡大磁路と、前記断面積拡大磁路とは、互いに平行に並んで配置されている請求項４に記載の電磁操作機構。

【請求項7】

一対の前記電極を離接させるヨーク及びアーマチャを有し、
前記表面積拡大磁路及び前記断面積拡大磁路は、前記ヨーク及び前記アーマチャの一方又は双方に設けられ、
前記ヨークにおいて、前記断面積拡大磁路は、前記表面積拡大磁路の外側に配置されている請求項６に記載の電磁操作機構。

【請求項8】

前記表面積拡大磁路は、中空構造を成し、
前記断面積拡大磁路は、中実構造を成し、かつ、前記表面積拡大磁路を囲むように複数箇所に亘って設けられている請求項７に記載の電磁操作機構。

【請求項9】

一対の前記電極を離接させるヨーク及びアーマチャを有し、
前記表面積拡大磁路及び前記断面積拡大磁路は、前記ヨーク及び前記アーマチャの一方又は双方に設けられ、
前記アーマチャにおいて、前記断面積拡大磁路は、前記表面積拡大磁路の内側に配置されている請求項６に記載の電磁操作機構。

【請求項10】

前記表面積拡大磁路及び前記断面積拡大磁路は、それぞれ、中空構造を成し、
前記断面積拡大磁路は、前記表面積拡大磁路の内側に隣接させて設けられている請求項９に記載の電磁操作機構。

【請求項11】

前記表面積拡大磁路及び前記断面積拡大磁路は、互いに、同一の材料或いは異なる材料で構成されている請求項６に記載の電磁操作機構。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明の実施形態は、電磁操作機構に関する。

【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、真空バルブによって事故電流の遮断や負荷電流の開閉を行うことで、当該スイッチギヤから電力が安定して供給される。

【0003】

真空バルブは、離接可能な一対の電極を有し、これらの電極は、電磁操作機構によって離接（開閉）操作される。電磁操作機構は、ヨークの内部に、例えば、開路コイル、閉路コイル、永久磁石、アーマチャなどを備えて構成されている。ヨーク及びアーマチャは、空気よりも透磁率の高い材料（例えば、鉄、電磁鋼板）で構成されている。この構成によれば、コイルに通電して磁束を発生させ、その際に得られる磁力によって一対の電極を離接（開閉）させる。

【0004】

例えば、開路した電極を閉路させる場合、閉路コイルに通電して永久磁石と同じ向きの磁束を発生させ、電極同士を接触させる方向にアーマチャを変位させる。そして、開路ばねの付勢力に抗して、アーマチャとヨークとが相互に接触したとき、閉路コイルの通電を停止する。このとき、永久磁石の磁束が、アーマチャとヨークを介して閉ループを形成する。これにより、アーマチャとヨークとの間に、アーマチャをヨークに吸引させる方向への磁力が生じる。この結果、アーマチャとヨークとは、互いに密着した状態に維持される。かくして、一対の電極が、相互に接触した閉路状態に保持される。

【0005】

これに対して、閉路した電極を開路させる場合、開路コイルに通電して永久磁石と逆向きの磁束を発生させ、電極同士を離間させる方向にアーマチャを変位させる。このとき、アーマチャをヨークに吸引させる方向への永久磁石の磁力が低下する。そして、当該磁力が開路ばねの付勢力を下回ったとき、開路ばねの付勢力によって、アーマチャがヨークから離間する。かくして、一対の電極が、相互に離間した開路状態に保持される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０１９－０２９２２２号公報

【特許文献2】特開２０１９－１０２１２４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

ところで、一対の電極を離接（開閉）させているとき（即ち、開路コイル又は閉路コイルへの通電を行うことで磁束が変動している磁束変動状態時）、当該コイルから発生した磁束は、表皮効果によって、アーマチャ及びヨークの表面のみを透過し、当該アーマチャ及びヨークの内部は透過しない。

【0008】

これに対して、一対の電極が相互に接触したとき（即ち、開路コイル又は閉路コイルへの通電を停止することで磁束が変動せずに安定している磁束安定状態時）、永久磁石から発生した磁束は、アーマチャ及びヨークの内部を透過する。

【0009】

ここで、磁束変動状態時に発生した磁束（即ち、変動している磁束）を効率的に透過させるためには、表面積の大きな磁路が有効であると共に、磁束安定状態時に発生した磁束（即ち、変動せずに安定している磁束）を効率的に透過させるためには、断面積の大きな磁路が有効である。

【0010】

しかし、アーマチャ及びヨークの一方又は双方に対して、表面積の大きな磁路を構成しようとすると、その分だけ電磁操作機構が大型化してしまうと共に、断面積の大きな磁路を構成しようとすると、その分だけ電磁操作機構が重量化してしまう。

【0011】

この場合、アーマチャ及びヨークの一方又は双方に対して、小型化並びに軽量化を図りつつ表面積を大きくした磁路を構成しようとすると、電磁操作機構の機械的強度を一定に維持することが困難になってしまう。機械的強度を一定に維持するためには、磁路の断面積を大きくする必要があるが、そうすると、電磁操作機構の重量化は避けられない。

【0012】

本発明の目的は、機械的強度を一定に維持しつつ、磁束変動状態時の磁束を効率的に透過させる表面積の大きな磁路と、磁束安定状態時の磁束を効率的に透過させる断面積の大きな磁路とを兼ね備えた小型で軽量の電磁操作機構を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0013】

実施形態によれば、複数の磁路を有し、磁路に磁束を透過させることで、一対の電極を離接させる電磁操作機構であって、複数の磁路は、一対の電極を離接させているときに変動する磁束が透過するように、表面積が拡大された表面積拡大磁路を含んで構成され、表面積拡大磁路の表面積は、複数の磁路の中で最も大きく設定されている。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】一実施形態に係る電磁操作機構の開路状態における内部構成を示す断面図。

【図2】図１に示す電磁操作機構の閉路状態を示す断面図。

【図3】図1のＦ３－Ｆ３線に沿う断面図。

【図4】変形例に係る電磁操作機構の内部構成を示す断面図。

【図5】図４のＦ５－Ｆ５線に沿う断面図。

【発明を実施するための形態】

【0015】

「一実施形態」
図１及び図２には、スイッチギヤの開閉器１（例えば、遮断器、断路器）に適用された真空バルブ２の開閉操作を行う電磁操作機構３が示され、図１は開路状態図、図２は閉路状態図である。図１及び図２の例において、開閉器１は、真空バルブ２と、連結機構４と、電磁操作機構３と、を有している。真空バルブ２と電磁操作機構３とは、連結機構４によって相互に連結されている。

【0016】

図１及び図２に示すように、真空バルブ２は、離接可能な一対の電極（固定電極５ａ、可動電極５ｂ）と、これらの電極５ａ,５ｂを収容する絶縁容器６と、を有している。一対の電極５ａ,５ｂは、例えば、銅、アルミニウム、クロムなどの導電材で構成されている。絶縁容器６は、絶縁材（例えば、セラミック）で筒状に構成されている。

【0017】

固定電極５ａは、開閉器１に固定された固定通電軸７ａに接続されている。可動電極５ｂは、固定電極５ａに対向するように可動通電軸７ｂに接続されている。固定通電軸７ａ及び可動通電軸７ｂは、例えば、銅、アルミニウム、クロムなどの導電材で構成されている。可動通電軸７ｂは、連結機構４（後述する支持軸１１）に連結されている。

【0018】

連結機構４は、フォルダ８と、ワイプばね９と、支持体１０と、支持軸１１と、開路ばね１２と、連結軸１３と、を有している。

【0019】

フォルダ８内には、収容部８ｐが設けられ、この収容部８ｐに、ワイプばね９及び支持体１０が収容されている。ワイプばね９は、例えば、圧縮コイルばねで構成され、その一端が収容部８ｐに固定され、その他端が支持体１０に固定されている。

【0020】

支持体１０は、常に、ワイプばね９の付勢力が作用し、フォルダ８のフランジ部８ｆに対して弾性的に当接した状態に維持されている。支持体１０には、ワイプばね９の付勢方向に沿って延出した支持軸１１が連結され、支持軸１１の延出端に、上記した可動通電軸７ｂが連結されている。

【0021】

フォルダ８には、フランジ部８ｆの反対側に、連結軸１３が接続され、連結軸１３は、電磁操作機構３（後述する操作軸１６）に連結されている。なお、連結軸１３には、開路ばね１２（例えば、圧縮コイルばね）を支持する台座部１３ｐが設けられている。これにより、例えば、閉路した電極を開路させる際に、開路ばね１２の付勢力を、台座部１３ｐから連結軸１３を介して電磁操作機構３（後述する操作軸１６）に作用させることができる。

【0022】

電磁操作機構３は、ヨーク１４と、アーマチャ１５と、操作軸１６と、永久磁石１７と、コイル（閉路コイル１８ａ、開路コイル１８ｂ）と、を有している。ヨーク１４並びにアーマチャ１５は、空気よりも透磁率の高い材料（例えば、軟鉄、鉄、電磁鋼板）で構成されている。

【0023】

図１及び図２の例において、永久磁石１７と閉路コイル１８ａと開路コイル１８ｂは、ヨーク１４に支持されている。ヨーク１４には、真っ直ぐに延在した１本の操作軸１６が往復動可能に挿通されている。永久磁石１７は、操作軸１６を囲むように配置され、閉路コイル１８ａと開路コイル１８ｂは、永久磁石１７を囲むように配置されている。閉路コイル１８ａと開路コイル１８ｂは、操作軸１６の往復動方向に沿って互いに整列して配置されている。

【0024】

操作軸１６の一端側には、上記した連結機構４の連結軸１３が連結され、操作軸１６の他端側には、アーマチャ１５が連結されている。アーマチャ１５は、軸支部１５ｐと、フランジ部１５ｆと、を備えている。軸支部１５ｐは、操作軸１６を堅牢に支持している。フランジ部１５ｆは、軸支部１５ｐから操作軸１６に直交する方向に沿って、例えば放射状に突出している。なお、操作軸１６が連結されたアーマチャ１５は、図示しないストッパによって移動範囲が規制され、ヨーク１４からの脱落防止が図られている。

【0025】

上記したような構成によれば、図１及び図２に示すように、アーマチャ１５を往復動させると、このときの往復運動が操作軸１６から連結軸１３を介して連結機構４に伝達され、連結機構４を往復動させる。これにより、支持体１０（支持軸１１）に連結された可動通電軸７ｂを動作させる。この結果、可動電極５ｂを固定電極５ａに対して離接（開閉）操作することができる。

【0026】

例えば、開路した電極５ａ,５ｂを閉路させる場合、閉路コイル１８ａに通電して永久磁石１７と同じ向きの磁束を発生させ、電極５ａ,５ｂ同士を接触させる方向にアーマチャ１５を変位させる。そして、開路ばね１２の付勢力に抗して、アーマチャ１５とヨークと１４が相互に接触したとき、閉路コイル１８ａの通電を停止する。

【0027】

このとき、永久磁石１７の磁束が、アーマチャ１５とヨーク１４を介して閉ループを形成する。これにより、アーマチャ１５とヨーク１４との間に、アーマチャ１５をヨーク１４に吸引させる方向への磁力が生じる。この結果、アーマチャ１５とヨーク１４とは、互いに密着した状態に維持される。かくして、一対の電極５ａ,５ｂが、相互に接触した閉路状態に保持される（図２参照）。

【0028】

これに対して、閉路した電極５ａ,５ｂを開路させる場合、開路コイル１８ｂに通電して永久磁石１７と逆向きの磁束を発生させ、電極５ａ,５ｂ同士を離間させる方向にアーマチャ１５を変位させる。このとき、アーマチャ１５をヨーク１４に吸引させる方向への永久磁石１７の磁力が低下する。

【0029】

そして、このときの磁力が開路ばね１２の付勢力を下回ったとき、開路ばね１２の付勢力によって、アーマチャ１５がヨーク１４から離間する。かくして、一対の電極５ａ,５ｂが、相互に離間した開路状態に保持される（図１参照）。

【0030】

ところで、上記した電磁操作機構３（ヨーク１４、アーマチャ１５）は、特に参照符号は付さないが、複数の磁路を有し、これらの磁路に磁束を透過させることで、一対の電極５ａ,５ｂが離接（開閉）されている。

【0031】

この場合、一対の電極５ａ,５ｂを離接（開閉）させているときは、各コイル１８ａ,１８ｂへの通電が行われることで、当該コイル１８ａ,１８ｂから発生した磁束は、変動した状態でヨーク１４及びアーマチャ１５の表面のみを透過する。このような磁束変動状態時の磁束を効率的に透過させるためには、表面積の大きな磁路が有効である。

【0032】

更に、一対の電極が相互に接触したときは、各コイル１８ａ,１８ｂへの通電が停止されることで、永久磁石１７から発生した磁束は、変動せずに安定した状態でヨーク１４及びアーマチャ１５の内部を透過する。このような磁束安定状態時の磁束を効率的に透過させるためには、断面積の大きな磁路が有効である。

【0033】

そこで、電磁操作機構３には、表面積の大きな磁路と、断面積の大きな磁路とが併設されている。表面積の大きな磁路は、一対の電極５ａ,５ｂを離接（開閉）させているときに変動する磁束（即ち、コイル１８ａ,１８ｂからの磁束）が透過するように、表面積が拡大された表面積拡大磁路を含んで構成されている。更に、断面積の大きな磁路は、一対の電極５ａ,５ｂが相互に接触したときに安定する磁束（即ち、永久磁石１７からの磁束）が透過するように、複数の磁路の全体の断面積を拡大させる断面積拡大磁路を含んで構成されている。

【0034】

表面積拡大磁路及び断面積拡大磁路は、ヨーク１４及びアーマチャ１５の一方又は双方に設けることができる。図１及び図２の例において、表面積拡大磁路及び断面積拡大磁路は、共に、ヨーク１４に設けられている。

【0035】

ヨーク１４には、表面積拡大磁路として、中空構造を成す表面積拡大ヨーク１４ａが併設され、断面積拡大磁路として、中実構造を成す断面積拡大ヨーク１４ｂが併設されている。表面積拡大ヨーク１４ａと断面積拡大ヨーク１４ｂとは、互いに平行に並んで配置されている。なお、表面積拡大ヨーク１４ａ及び断面積拡大ヨーク１４ｂは、それぞれ、ヨーク１４と一体的に成形してもよいし、或いは、別体で成形してヨーク１４に後付けしてもよい。

【0036】

表面積拡大ヨーク１４ａは、閉路コイル１８ａ及び開路コイル１８ｂからアーマチャ１５までの領域を囲むように配置されている。表面積拡大磁路１４ａの表面積は、ヨーク１４及びアーマチャ１５を含めた複数の磁路の中で最も大きく設定されている。

【0037】

ここで、表面積拡大ヨーク１４ａの構成としては、例えば、中空円筒状に成形した単体部材を適用してもよいし、或いは、薄板を中空に丸めた積層部材を適用してもよい。積層構造にすることで、表面積を増加させることができる。

【0038】

このような表面積拡大ヨーク１４ａによれば、一対の電極５ａ,５ｂを離接（開閉）させているとき、表面積拡大ヨーク１４ａの表面１４ｓの磁気抵抗は、電磁操作機構３（ヨーク１４、アーマチャ１５）の中で最も低くなっている。これにより、一対の電極５ａ,５ｂを離接（開閉）させているときに変動する磁束（コイル１８ａ,１８ｂからの磁束）が、表面積拡大ヨーク１４ａの表面１４ｓを透過し易くなっている。

【0039】

更に、断面積拡大ヨーク１４ｂは、表面積拡大ヨーク１４ａの外側に配置されている。断面積拡大ヨーク１４ｂは、表面積拡大ヨーク１４ａを囲むように複数箇所に亘って設けられている。

【0040】

図３は、断面積拡大ヨーク１４ｂの配置構成図である。図３の例において、表面積拡大ヨーク１４ａは、上記した操作軸１６を同中心とした中空の円筒形状を成している。断面積拡大ヨーク１４ｂは、中実の円柱形状を成し、表面積拡大ヨーク１４ａの外側の４箇所に亘って同心状に配置されている。

【0041】

ここで、断面積拡大ヨーク１４ｂの形状としては、円柱に代えて、例えば、四角柱、三角柱など各種の形状を適用することができる。また、断面積拡大ヨーク１４ｂの配置個数としては、４箇所に代えて、例えば、３箇所、或いは、５箇所以上に設定してもよい。

【0042】

このような中実構造の断面積拡大ヨーク１４ｂによれば、例えば電磁操作機構３のサイズや用途に応じて、当該断面積拡大ヨーク１４ｂの太さを調整することができる。これにより、電磁操作機構３における所望の機械的強度を確保することができる。加えて、一対の電極５ａ,５ｂが相互に接触したときに安定する磁束（永久磁石１７からの磁束）が、断面積拡大ヨーク１４ｂ並びに表面積拡大ヨーク１４ａを含んだヨーク１４全体の内部を透過し易くなっている。

【0043】

以上、本実施形態によれば、中空構造を成す表面積拡大ヨーク１４ａと、中実構造を成す断面積拡大ヨーク１４ｂとを併設させたことで、断面積拡大ヨーク１４ｂによって電磁操作機構３の機械的強度を一定に維持しつつ、磁束変動状態時及び磁束安定状態時の磁束を効率よく透過させることが可能な小型で軽量の電磁操作機構を実現することができる。これにより、一対の電極５ａ,５ｂを離接（開閉）させているときに変動する磁束は、電気抵抗が低くなっている表面積拡大ヨーク１４ａの表面１４ｓを効率的に透過させることができる。更に、一対の電極５ａ,５ｂが相互に接触したときに安定する磁束は、断面積拡大ヨーク１４ｂを併設してヨーク１４全体の断面積を増加させたことで電気抵抗が低くなっているヨーク１４全体の内部を効率的に透過させることができる。

【0044】

本実施形態によれば、表面積拡大ヨーク１４ａは、閉路コイル１８ａ及び開路コイル１８ｂからアーマチャ１５までの領域を囲むように配置されている。これにより、永久磁石１７から発生している磁束は、表面積拡大ヨーク１４ａによって遮断され、その結果、周囲への磁束の漏れを防ぐことができる。

【0045】

本実施形態によれば、断面積拡大ヨーク１４ｂによって、電磁操作機構３の機械的強度が担保されている。この場合、電磁操作機構３を大型化させること無く（或いは、現状のままで）、表面積拡大ヨーク１４ａを可能な限り大きくすることができる。これにより、磁気抵抗の低い表面１４ｓを広くすることが可能となり、その結果、一対の電極５ａ,５ｂを離接（開閉）させているときに変動する磁束を更に効率的に透過させることができる。

【0046】

「変形例」
図４は、本変形例に係る電磁操作機構３の内部構成図であり、図５は、図４のＦ５－Ｆ５線に沿う断面図である。本変形例において、表面積拡大磁路及び断面積拡大磁路は、共に、ヨーク１４及びアーマチャ１５の双方に設けられている。なお、ヨーク１４における表面積拡大磁路及び断面積拡大磁路の構成は、上記した実施形態で説明したものと同一であるため、以下では、アーマチャ１５の表面積拡大磁路及び断面積拡大磁路について説明する。

【0047】

アーマチャ１５には、表面積拡大磁路として、中空構造を成す表面積拡大アーマチャ１５ａが併設され、断面積拡大磁路として、中空構造を成す断面積拡大アーマチャ１５ｂが併設されている。表面積拡大アーマチャ１５ａと断面積拡大アーマチャ１５ｂとは、互いに平行に並んで配置されている。

【0048】

断面積拡大アーマチャ１５ｂは、表面積拡大アーマチャ１５ａの内側に隣接させて配置されている。このような配置によって、上記した軸支部１５ｐ及びフランジ部１５ｆを備えたアーマチャ１５が構成されている。

【0049】

このような構成において、表面積拡大アーマチャ１５ａに着目すると、一対の電極５ａ,５ｂを離接（開閉）させているとき、その表面１５ｓの磁気抵抗は最も低くなっている。これにより、一対の電極５ａ,５ｂを離接（開閉）させているときに変動する磁束（コイル１８ａ,１８ｂからの磁束）が、表面積拡大ヨーク１４ａの表面１４ｓを透過し易くなっている。

【0050】

更に、断面積拡大アーマチャ１５ｂは、操作軸１６を同中心とした中空の円筒形状を成している。断面積拡大アーマチャ１５ｂは、例えば電磁操作機構３のサイズや用途に応じて、その太さを調整することができる。これにより、電磁操作機構３における所望の機械的強度を確保することができる。加えて、一対の電極５ａ,５ｂが相互に接触したときに安定する磁束（永久磁石１７からの磁束）が、断面積拡大アーマチャ１５ｂ並びに表面積拡大アーマチャ１５ａを含んだアーマチャ１５全体の内部を透過し易くなっている。

【0051】

本変形例によれば、ヨーク１４及びアーマチャ１５の双方に、表面積拡大磁路（表面積拡大ヨーク１４ａ、表面積拡大アーマチャ１５ａ）、及び、断面積拡大磁路（断面積拡大ヨーク１４ｂ、断面積拡大アーマチャ１５ｂ）を設けることで、磁束変動状態時及び磁束安定状態時の磁束の透過性を飛躍的に向上させることができる。

【0052】

「他の変形例」
表面積拡大磁路（表面積拡大ヨーク１４ａ、表面積拡大アーマチャ１５ａ）、及び、断面積拡大磁路（断面積拡大ヨーク１４ｂ、断面積拡大アーマチャ１５ｂ）の材質としては、互いに同一の材料で構成しても良いし、或いは、互いに異なる材料で構成してもよい。

【0053】

例えば、表面積拡大磁路１４ａ,１５ａ及び断面積拡大磁路１４ｂ,１５ｂの双方を、ヨーク１４及びアーマチャ１５と同じ材料（例えば、軟鉄、鉄、電磁鋼板）で構成する。
例えば、表面積拡大磁路１４ａ,１５ａ及び断面積拡大磁路１４ｂ,１５ｂの一方を、ヨーク１４及びアーマチャ１５と同じ材料（例えば、軟鉄、鉄、電磁鋼板）で構成し、表面積拡大磁路１４ａ,１５ａ及び断面積拡大磁路１４ｂ,１５ｂの他方を、フェライト等の磁性材料の粉末を固化した材料で構成する。

【0054】

以上、本発明の一実施形態及びいくつかの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。これらの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】

【0055】

１…開閉器、２…真空パイプ、３…電磁操作機構、４…連結機構、５ａ…固定電極、５ｂ…可動電極、６…絶縁容器、７ａ…固定通電軸、７ｂ…可動通電軸、８…フォルダ、９…ワイプばね、１０…支持体、１１…支持軸、１２…開路ばね、１３…連結軸、１３ｐ…台座部、１４…ヨーク、１４ａ…表面積拡大ヨーク、１４ｂ…断面積拡大ヨーク、１４ｓ…表面、１５…アーマチャ、１５ａ…表面積拡大アーマチャ、１５ｂ…断面積拡大アーマチャ、１５ｓ…表面、１６…操作軸、１７…永久磁石、１８ａ…閉路コイル、１８ｂ…開路コイル。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】