JPH01294324A - 真空バルブ - Google Patents
真空バルブInfo
- Publication number
- JPH01294324A JPH01294324A JP12377688A JP12377688A JPH01294324A JP H01294324 A JPH01294324 A JP H01294324A JP 12377688 A JP12377688 A JP 12377688A JP 12377688 A JP12377688 A JP 12377688A JP H01294324 A JPH01294324 A JP H01294324A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- contacts
- vacuum valve
- contact
- vacuum
- component
- 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
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H1/00—Contacts
- H01H1/02—Contacts characterised by the material thereof
- H01H1/0203—Contacts characterised by the material thereof specially adapted for vacuum switches
Landscapes
- High-Tension Arc-Extinguishing Switches Without Spraying Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の目的〕
（産業上の利用分野）
本発明は、真空バルブに係り、特に真空バルブの極間耐
電圧性能を向上させた接点の製造方法に関する。
電圧性能を向上させた接点の製造方法に関する。
（従来の技術）
一般に真空バルブは、絶縁容器とその両端を端板で閉塞
し内部圧力Ｉ Ｘ １Ｏ−２Ｐａ以下とした真空容器内
に、一対の接離自在とした接点を配設して構成している
。
し内部圧力Ｉ Ｘ １Ｏ−２Ｐａ以下とした真空容器内
に、一対の接離自在とした接点を配設して構成している
。
この真空バルブの接点には、高耐圧であり、且つ電流遮
断特性が良いこと、電流裁断値が低く低サージであるこ
と、そして耐溶着特性が良好であることが重要な特性と
して要求されている。そこで、この様な要求に応えるべ
く、真空バルブの接点材料として焼結合金が従来から用
いられている。
断特性が良いこと、電流裁断値が低く低サージであるこ
と、そして耐溶着特性が良好であることが重要な特性と
して要求されている。そこで、この様な要求に応えるべ
く、真空バルブの接点材料として焼結合金が従来から用
いられている。
ところで、従来この焼結合金は、高導電性成分としての
Ａｇ又はＣｕと、耐アーク性成分としてのＷ。
Ａｇ又はＣｕと、耐アーク性成分としてのＷ。
Ｍｏ、 Ｃｒ、 Ｔｉ及びこれらの炭化物の少なくとも
１種からなるものと、耐溶着性成分としての［ｌｉ、
Ｔｅ。
１種からなるものと、耐溶着性成分としての［ｌｉ、
Ｔｅ。
Ｐｂ、 Ｓｅ、 Ｓｂの少なくとも１種からなるものと
より構成されている。
より構成されている。
この焼結合金では、融点が高いＷＩ Ｎｏ、 Ｃｒ、
Ｔｉ成分、又はこれらの炭化物成分が耐アーク性ならび
に耐消耗性を良好にしている。
Ｔｉ成分、又はこれらの炭化物成分が耐アーク性ならび
に耐消耗性を良好にしている。
（発明が解決しようとする課題）
しかしながら、真空バルブに要求される特性は、前述し
た接点材料の固有特性によるところが大きいが、真空バ
ルブの製造プロセスによっても特種が大きく変化する場
合がある。
た接点材料の固有特性によるところが大きいが、真空バ
ルブの製造プロセスによっても特種が大きく変化する場
合がある。
例えば耐溶着成分としてのＢｉは品温下での蒸気圧が高
いので、真空バルブの製造プロセスとして、銀ろう付け
等高真空中で過度に高温長時間処理を行うと、接点材料
中のＢｉが飛散消失して耐溶着性を損ない、真空バルブ
の必要特性が得られなくなってしまうという不具合が生
じる。
いので、真空バルブの製造プロセスとして、銀ろう付け
等高真空中で過度に高温長時間処理を行うと、接点材料
中のＢｉが飛散消失して耐溶着性を損ない、真空バルブ
の必要特性が得られなくなってしまうという不具合が生
じる。
この様なことは、真空バルブの極間耐電圧特性について
も同様であり、特に真空中での放電現象は接点の表面状
態に依存することが大きい。
も同様であり、特に真空中での放電現象は接点の表面状
態に依存することが大きい。
一般に焼結合金は、耐アーク性のＷ、 Ｍｏ、 Ｃｒ等
の金属粉末をプレス成形と非酸化雰囲気炉中で高温焼結
を行った後、再び非酸化雰囲気炉中でＣｕやＡｇを溶浸
させて製作するが、極間耐電圧特性を向上させる上で下
記の様な不具合があった。
の金属粉末をプレス成形と非酸化雰囲気炉中で高温焼結
を行った後、再び非酸化雰囲気炉中でＣｕやＡｇを溶浸
させて製作するが、極間耐電圧特性を向上させる上で下
記の様な不具合があった。
■ ＣｕやＡｇは、Ｂｉ、 Ｐｂ、 Ｔｅ、 Ｓｂより
敏感ではないが、それでもＷやＭｏに比べ融点が低く蒸
気圧が高い為、高温高真空中で接点を金居ろう付けする
場合、選択蒸発現象が生じ接点表面層はＣｕやＡｇが欠
乏した状態になる。
敏感ではないが、それでもＷやＭｏに比べ融点が低く蒸
気圧が高い為、高温高真空中で接点を金居ろう付けする
場合、選択蒸発現象が生じ接点表面層はＣｕやＡｇが欠
乏した状態になる。
■ ＣｕやＡｇが欠乏すると、接点表面の機械的強度に
悪影響を与え、真空バルブの接点を開閉動作させると、
その開閉衝撃力で接点表面層が部分的に欠けたり、傷が
付いたりする等の現象が発生し易くなる。
悪影響を与え、真空バルブの接点を開閉動作させると、
その開閉衝撃力で接点表面層が部分的に欠けたり、傷が
付いたりする等の現象が発生し易くなる。
■ 真空バルブの耐電圧特性は、接点材料の特性による
ところ以外に接点表面の状態に依存し、接点表面層が部
分的に欠けたり、傷が付いたりした部分は電界強化係数
が高められ、その結果真空バルブの開閉動作後の耐電圧
特性を低下させるという不具合が生じる。
ところ以外に接点表面の状態に依存し、接点表面層が部
分的に欠けたり、傷が付いたりした部分は電界強化係数
が高められ、その結果真空バルブの開閉動作後の耐電圧
特性を低下させるという不具合が生じる。
本発明は、上記した事情に鑑みてなされたもので、その
目的とするところは、真空バルブの開閉動作後の耐電圧
特性が低下しにくい高性能の真空バルブを提供すること
にある。
目的とするところは、真空バルブの開閉動作後の耐電圧
特性が低下しにくい高性能の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及び作用）本発明は、真空
容器の内部に接離自在とした一対の焼結合金からなる接
点を配設した真空バルブに於て、接点表面に微細な固体
粒子を高速で吹き付ける方法で接点の表面処理を施して
おき、接点と通電軸部分を温度８３０℃〜９５０℃でろ
う付し、しかる後にこの接点部のろう付け温度より低い
温度で他部品との接合を真空中ろう付け等の手段で全体
組立を行なう方法で内部圧力をＩ Ｘ １Ｏ−２（Ｐａ
）以下にしており、この様にして製造した真空バルブは
、開閉動作後の耐電圧特性が低下しにくく高性能な真空
バルブの提供を可能にしている。
容器の内部に接離自在とした一対の焼結合金からなる接
点を配設した真空バルブに於て、接点表面に微細な固体
粒子を高速で吹き付ける方法で接点の表面処理を施して
おき、接点と通電軸部分を温度８３０℃〜９５０℃でろ
う付し、しかる後にこの接点部のろう付け温度より低い
温度で他部品との接合を真空中ろう付け等の手段で全体
組立を行なう方法で内部圧力をＩ Ｘ １Ｏ−２（Ｐａ
）以下にしており、この様にして製造した真空バルブは
、開閉動作後の耐電圧特性が低下しにくく高性能な真空
バルブの提供を可能にしている。
（実施例）
以下、本発明の実施例を図面を引用しながら具体的に説
明する。第１図は１本発明によって得られた真空バルブ
の一構成例を示す断面図である。
明する。第１図は１本発明によって得られた真空バルブ
の一構成例を示す断面図である。
第１図に於いて、真空バルブは、セラミックス等の絶縁
材料から円筒状に形成された絶縁容器１の両端開口部を
、固定側端板２ａ及び可動側端板２ｂで閉止して真空容
器３を形成し、この真空容器３の内部に電路となる固定
通電軸４の端部に固着した固定側接点５と、電路となる
可動通電軸６の端部に固着した可動側接点７を接離自在
に配設した構成としている。
材料から円筒状に形成された絶縁容器１の両端開口部を
、固定側端板２ａ及び可動側端板２ｂで閉止して真空容
器３を形成し、この真空容器３の内部に電路となる固定
通電軸４の端部に固着した固定側接点５と、電路となる
可動通電軸６の端部に固着した可動側接点７を接離自在
に配設した構成としている。
しかして、可動通電軸６は、一方の端部を可動側端板２
ｂに固着したベローズ８の他方の端部に固着され、真空
容器３の真空度を維持しながら軸方向の移動を可能にし
ている。又、真空容器３の内部には、固定側接点５と可
動側接点７の開閉時に画電極から発生する金属蒸気が絶
縁容器１の内壁に付着して絶縁抵抗が低下するのを防止
する為。
ｂに固着したベローズ８の他方の端部に固着され、真空
容器３の真空度を維持しながら軸方向の移動を可能にし
ている。又、真空容器３の内部には、固定側接点５と可
動側接点７の開閉時に画電極から発生する金属蒸気が絶
縁容器１の内壁に付着して絶縁抵抗が低下するのを防止
する為。
固定側接点５・と可動側接点７を囲む様にした金属シー
ルド９が設けられている。
ルド９が設けられている。
この発明が適用される接点５，７の合金組成は。
高専電性成分としてのＡｇ又はＣｕと、耐アーク性成分
としてのＷ、 Ｍｏ、 Ｃｒ、 Ｔｉ及びこれらの炭化
物の少なくとも１種からなるものと、耐溶着性成分とし
てのＢｉ、 Ｔｅ、 Ｐｂ、 Ｓｅ、 Ｓｂの少なくと
も１種からなるものとで構成されており、耐アーク性成
分の物質を金属粉末にし、それを品温で焼結した焼結体
に高導電性成分と耐溶着性成分を溶浸させた焼結合金で
ある。
としてのＷ、 Ｍｏ、 Ｃｒ、 Ｔｉ及びこれらの炭化
物の少なくとも１種からなるものと、耐溶着性成分とし
てのＢｉ、 Ｔｅ、 Ｐｂ、 Ｓｅ、 Ｓｂの少なくと
も１種からなるものとで構成されており、耐アーク性成
分の物質を金属粉末にし、それを品温で焼結した焼結体
に高導電性成分と耐溶着性成分を溶浸させた焼結合金で
ある。
この様にして製造した焼結合金は１表面粗さを特別に高
精度とすることなく一般的な表面粗さ精度１０〜２０岬
となるよう旋盤加工で所望の接点５゜７の形状に仕上げ
られるが、更に、この接点５゜７にはこの旋盤加工後に
接点表面に微細な固体粒子を高速で吹き付ける方法で接
点の表面処理を施すことを特徴としている。
精度とすることなく一般的な表面粗さ精度１０〜２０岬
となるよう旋盤加工で所望の接点５゜７の形状に仕上げ
られるが、更に、この接点５゜７にはこの旋盤加工後に
接点表面に微細な固体粒子を高速で吹き付ける方法で接
点の表面処理を施すことを特徴としている。
しかして、これら−の構成部品それぞれの接合は、金居
ろう付けで行う様にしており、接点５，７とその他の部
品を予め可動側部分と固定側部分とに分け、非酸化雰囲
気中でろう付け温度８３０℃〜９５０℃で金属ろう付し
ておき、しかる後にこの接点部のろう付け温度より低い
温度で他部品との接合を真空中ろう付け等の手段で全体
組立を行なうもので、内部圧力をＩ Ｘ １Ｏ−２（Ｐ
ａ）以下にした製造プロセスとしている。
ろう付けで行う様にしており、接点５，７とその他の部
品を予め可動側部分と固定側部分とに分け、非酸化雰囲
気中でろう付け温度８３０℃〜９５０℃で金属ろう付し
ておき、しかる後にこの接点部のろう付け温度より低い
温度で他部品との接合を真空中ろう付け等の手段で全体
組立を行なうもので、内部圧力をＩ Ｘ １Ｏ−２（Ｐ
ａ）以下にした製造プロセスとしている。
次に、以上の様に構成された真空バルブの無負荷開閉後
の耐電圧特性について説明する。
の耐電圧特性について説明する。
第２図は、真空バルブの無負荷開閉後の耐電圧特性につ
いての実験例を示したものである。同図に於いて、縦軸
は、無負荷開閉後の耐電圧値を、無負荷開閉前の雷イン
パルス耐電圧値を１００％とした場合で示し、横軸は、
本発明の接点表面に微細な固体粒子を高速で吹き付ける
方法で接点の表面処理を施した場合と、この表面処理を
施さない従来例について無負荷開閉後の耐電圧の比較特
性を示したものである。
いての実験例を示したものである。同図に於いて、縦軸
は、無負荷開閉後の耐電圧値を、無負荷開閉前の雷イン
パルス耐電圧値を１００％とした場合で示し、横軸は、
本発明の接点表面に微細な固体粒子を高速で吹き付ける
方法で接点の表面処理を施した場合と、この表面処理を
施さない従来例について無負荷開閉後の耐電圧の比較特
性を示したものである。
同図から分かる様に接点表面に微細な固体粒子を高速で
吹き付ける方法で接点の表面処理を施していない従来の
真空バルブは、この接点の表面処理を施した本発明のも
のに比べ、無負荷開閉後の耐電圧値が低く、無負荷開閉
前の耐電圧値を大幅に下廻っている。これに対して接点
表面に微細な固体粒子を律速で吹き付ける方法で接点の
表面処理を施した本発明の真空バルブは、無負荷開閉後
の耐電圧値が無負荷開閉前の耐電圧値より若干下廻って
はいるが、従来の真空バルブに比べ大幅に改善されてお
り、無負荷開閉による耐電圧の低下はしにくいという効
果が得られている。
吹き付ける方法で接点の表面処理を施していない従来の
真空バルブは、この接点の表面処理を施した本発明のも
のに比べ、無負荷開閉後の耐電圧値が低く、無負荷開閉
前の耐電圧値を大幅に下廻っている。これに対して接点
表面に微細な固体粒子を律速で吹き付ける方法で接点の
表面処理を施した本発明の真空バルブは、無負荷開閉後
の耐電圧値が無負荷開閉前の耐電圧値より若干下廻って
はいるが、従来の真空バルブに比べ大幅に改善されてお
り、無負荷開閉による耐電圧の低下はしにくいという効
果が得られている。
上記した実施例による評価から具体的に確認された様に
、本発明の真空バルブは、焼結合金を機械加工等で所望
の形状に形成した後、その表面に ４微細な固体粒子を
高速で吹き付ける方法で表面処理を施した接点を用い、
可動側部分と固定側部分に分けて部分組立をろう付け温
度８３０℃〜９５０℃でろう付けにて固着し、しかる後
にこのろう付け温度より低い温度で真空中ろう付け等の
手段で全体組立を行う方法で製作するから、開閉動作後
の耐電圧特性が低下しにくいという高性能を具備するこ
とができる。この事実は、接点表面に微細な固体粒子を
高速で吹き付ける方法で接点の表面処理を施した後に真
空バルブをろう付け構成する製造プロセスとした為、接
点表面に微細な固体粒子を高速で吹き付ける表面処理行
程で接点表面の結合力の弱い金属組織体を予め除去でき
るという作用効果があり、真空バルブ完成後の使用状態
で無負荷開閉動作による、その開閉衝撃力で接点表面層
が部分的に欠けたり、傷が付いたりする等の現象を生じ
に＜＜シており、その結果真空バルブの開閉動作後の耐
電圧特性の低下を防止する高性能の真空バルブを提供す
ることができる。
、本発明の真空バルブは、焼結合金を機械加工等で所望
の形状に形成した後、その表面に ４微細な固体粒子を
高速で吹き付ける方法で表面処理を施した接点を用い、
可動側部分と固定側部分に分けて部分組立をろう付け温
度８３０℃〜９５０℃でろう付けにて固着し、しかる後
にこのろう付け温度より低い温度で真空中ろう付け等の
手段で全体組立を行う方法で製作するから、開閉動作後
の耐電圧特性が低下しにくいという高性能を具備するこ
とができる。この事実は、接点表面に微細な固体粒子を
高速で吹き付ける方法で接点の表面処理を施した後に真
空バルブをろう付け構成する製造プロセスとした為、接
点表面に微細な固体粒子を高速で吹き付ける表面処理行
程で接点表面の結合力の弱い金属組織体を予め除去でき
るという作用効果があり、真空バルブ完成後の使用状態
で無負荷開閉動作による、その開閉衝撃力で接点表面層
が部分的に欠けたり、傷が付いたりする等の現象を生じ
に＜＜シており、その結果真空バルブの開閉動作後の耐
電圧特性の低下を防止する高性能の真空バルブを提供す
ることができる。
第１図は本発明によって得られた真空バルブの一構成例
を示す断面図、第２図は本発明の一実施例の作用を示す
説明図である。 １・・・絶縁容器 ５・・・固定側接点２ａ
・・・固定側端板 ６・・・可動通電軸２ｂ・
・・可動側端板 ７・・・可動側接点３・・・
真空容器 ８・・・ベローズ４・・・固定通
電軸 ９・・・金属シールド（８７３３）
代理人 弁理士 猪 股 祥 晃（ほか１名）第 １
図 第２図
を示す断面図、第２図は本発明の一実施例の作用を示す
説明図である。 １・・・絶縁容器 ５・・・固定側接点２ａ
・・・固定側端板 ６・・・可動通電軸２ｂ・
・・可動側端板 ７・・・可動側接点３・・・
真空容器 ８・・・ベローズ４・・・固定通
電軸 ９・・・金属シールド（８７３３）
代理人 弁理士 猪 股 祥 晃（ほか１名）第 １
図 第２図
Claims (1)
- 絶縁容器の両端を端板で閉止した真空容器の内部に一対
の接離可能な接点を配設し、この一対の接点は高導電性
成分と耐アーク性成分及び耐溶着性成分からなる合金組
成であって、耐アーク性成分の物質を金属粉末にし、こ
れを高温焼結した後、高導電性成分を溶浸させたもので
、前記高導電性成分としてＡｇ又はＣｕ、前記耐アーク
性成分としてＷ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｔｉ及びこれらの炭化物
の少なくとも一種、前記耐溶着性成分としてＢｉ、Ｔｅ
、Ｐｂ、Ｓｅ、Ｓｂの少なくとも一種を用いて構成した
真空バルブの、これら一対の接点の加工工程に於て、機
械加工終了後その表面に微細な固体粒子を高速で吹き付
け処理を行ったことを特徴とする真空バルブ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12377688A JPH01294324A (ja) | 1988-05-23 | 1988-05-23 | 真空バルブ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12377688A JPH01294324A (ja) | 1988-05-23 | 1988-05-23 | 真空バルブ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01294324A true JPH01294324A (ja) | 1989-11-28 |
Family
ID=14868999
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12377688A Pending JPH01294324A (ja) | 1988-05-23 | 1988-05-23 | 真空バルブ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01294324A (ja) |
-
1988
- 1988-05-23 JP JP12377688A patent/JPH01294324A/ja active Pending
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