JPH0535557B2 - - Google Patents
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- JPH0535557B2 JPH0535557B2 JP62076627A JP7662787A JPH0535557B2 JP H0535557 B2 JPH0535557 B2 JP H0535557B2 JP 62076627 A JP62076627 A JP 62076627A JP 7662787 A JP7662787 A JP 7662787A JP H0535557 B2 JPH0535557 B2 JP H0535557B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cathode
- insulator
- cooling medium
- trigger
- airtight container
- 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.)
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- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
- Lasers (AREA)
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、TEACO2レーザやエキシマレーザ
等においてパルス発振するガスレーザ発振装置に
適用されるスパークギヤツプスイツチに関する。
等においてパルス発振するガスレーザ発振装置に
適用されるスパークギヤツプスイツチに関する。
（従来の技術）
第３図はガスレーザ発振装置の構成図であつ
て、高圧直流電源部１には主コンデンサ２が接続
されるとともにスイツチング素子としてのスパー
クギヤツプスイツチ３を介して放電抵抗４が接続
されている。そして、スパークギヤツプスイツチ
３と放電抵抗４との接続点に電圧波形整形用のコ
イル５を介してピーキングコンデンサ６が接続さ
れるとともにTEACO2レーザやエキシマレーザ
等のガスレーザ管７が接続されている。このガス
レーザ管７は主電極８，９を対向配置しかつ均一
な主放電を容易に発生させるための予備電離を起
こさせるトリガピン電極１０が備えられている。
このような構成であれば、スパークギヤツプスイ
ツチ３が非導通状態にあるときに主コンデンサ２
に充電が行われ、スパークギヤツプスイツチ３が
トリガ信号１１の印加によつて導通状態となる
と、主コンデンサ２に蓄えられた電荷が放電さ
れ、この電荷がコイル５を通してピーキングコン
デンサ６に供給される。そして、このピーキング
コンデンサ６の両端電圧はガスレーザ管７に加わ
つてトリガピン電極１０で放電が発生して予備電
離が起こる。そして、ガスレーザ管７に加わる電
圧がプラズマパラメータによつて決まる一定電圧
に達すると主電極８，９間で主放電が発生し、か
くしてガスレーザ光が発振される。
て、高圧直流電源部１には主コンデンサ２が接続
されるとともにスイツチング素子としてのスパー
クギヤツプスイツチ３を介して放電抵抗４が接続
されている。そして、スパークギヤツプスイツチ
３と放電抵抗４との接続点に電圧波形整形用のコ
イル５を介してピーキングコンデンサ６が接続さ
れるとともにTEACO2レーザやエキシマレーザ
等のガスレーザ管７が接続されている。このガス
レーザ管７は主電極８，９を対向配置しかつ均一
な主放電を容易に発生させるための予備電離を起
こさせるトリガピン電極１０が備えられている。
このような構成であれば、スパークギヤツプスイ
ツチ３が非導通状態にあるときに主コンデンサ２
に充電が行われ、スパークギヤツプスイツチ３が
トリガ信号１１の印加によつて導通状態となる
と、主コンデンサ２に蓄えられた電荷が放電さ
れ、この電荷がコイル５を通してピーキングコン
デンサ６に供給される。そして、このピーキング
コンデンサ６の両端電圧はガスレーザ管７に加わ
つてトリガピン電極１０で放電が発生して予備電
離が起こる。そして、ガスレーザ管７に加わる電
圧がプラズマパラメータによつて決まる一定電圧
に達すると主電極８，９間で主放電が発生し、か
くしてガスレーザ光が発振される。
ところで、スパークギヤツプスイツチ３が導通
したときこのスパークギヤツプスイツチ３には主
コンデンサ２からの電荷が急激な立ち上がり変化
で大量に流れるために、スパークギヤツプスイツ
チ３はその電流による影響を受けない構成としな
ければならない。第４図はスパークギヤツプスイ
ツチ３の構成図である。このスイツチ３はトリガ
トロン方式の３点式ギヤツプスイツチであつて、
絶縁支持筒１２によつて陰極１３と陽極１４とが
対向配置され、その内部室１５が気密状態となつ
ている。そして、陰極１３の中央部には絶縁体１
６により挟持されてトリガピン電極１７が内部室
１５に配置されている。なお、内部室１５にはド
ライエアーやCO2ガス等が所定圧力で封入あるい
は循環されたり、又真空状態となつている。しか
るに、トリガピン電極１７にトリガ信号が印加さ
れると、このトリガ信号はトリガピン電極１７と
陰極１３とに加わつて陰極１３と陽極１４との間
にアーク放電が発生する。ところで、このアーク
放電は絶縁体１６の面上に沿うように発生するた
めに絶縁体１６が加熱されて絶縁強度を低下させ
たり、又削られ易くなつてトリガ作用を行えなく
なつてしまう。一方、陰極１３及び陽極１４はア
ーク放電によつてスパツタされるので、このスパ
ツタした金属が絶縁体１６に付着して絶縁強度を
低下させている。
したときこのスパークギヤツプスイツチ３には主
コンデンサ２からの電荷が急激な立ち上がり変化
で大量に流れるために、スパークギヤツプスイツ
チ３はその電流による影響を受けない構成としな
ければならない。第４図はスパークギヤツプスイ
ツチ３の構成図である。このスイツチ３はトリガ
トロン方式の３点式ギヤツプスイツチであつて、
絶縁支持筒１２によつて陰極１３と陽極１４とが
対向配置され、その内部室１５が気密状態となつ
ている。そして、陰極１３の中央部には絶縁体１
６により挟持されてトリガピン電極１７が内部室
１５に配置されている。なお、内部室１５にはド
ライエアーやCO2ガス等が所定圧力で封入あるい
は循環されたり、又真空状態となつている。しか
るに、トリガピン電極１７にトリガ信号が印加さ
れると、このトリガ信号はトリガピン電極１７と
陰極１３とに加わつて陰極１３と陽極１４との間
にアーク放電が発生する。ところで、このアーク
放電は絶縁体１６の面上に沿うように発生するた
めに絶縁体１６が加熱されて絶縁強度を低下させ
たり、又削られ易くなつてトリガ作用を行えなく
なつてしまう。一方、陰極１３及び陽極１４はア
ーク放電によつてスパツタされるので、このスパ
ツタした金属が絶縁体１６に付着して絶縁強度を
低下させている。
（発明が解決しようとする問題点）
以上のように絶縁体１６の面に沿つてアーク放
電が発生しかつスパツタした金属が絶縁体１７に
付着して絶縁体１６での絶縁強度が低下させてし
まい、これによつてスイツチング素子としての機
能が果されなくなつて長期に亙つて使用できなく
なる。
電が発生しかつスパツタした金属が絶縁体１７に
付着して絶縁体１６での絶縁強度が低下させてし
まい、これによつてスイツチング素子としての機
能が果されなくなつて長期に亙つて使用できなく
なる。
そこで本発明は、トリガピン電極と陰極と間の
絶縁強度を低下させることなく長期に亙つて確実
なスイツチング機能が得られるスパークギヤツプ
スイツチを提供することを目的とする。
絶縁強度を低下させることなく長期に亙つて確実
なスイツチング機能が得られるスパークギヤツプ
スイツチを提供することを目的とする。
［発明の構成］
（問題点を解決するための手段）
本発明は、気密容器と、この気密容器内に設け
られた陽極と、気密容器内の陽極と対向する位置
に配置され、かつ中央部にトリガ電極配置穴が形
成された中空部を有する陰極と、絶縁体の内部に
設けられてその先端が突出され、かつこの先端を
陰極の中空部を通してトリガ電極配置穴に配置し
たトリガピン電極と、気密容器に形成された冷却
媒体の出入口と、この冷却媒体の入口から流入し
た冷却媒体を、陰極の中空部に導いて絶縁体及び
トリガピン電極と陰極との間を通して気密容器内
に流す冷却媒体導き管とを備えて上記目的を達成
しようとするスパークギヤツプスイツチである。
られた陽極と、気密容器内の陽極と対向する位置
に配置され、かつ中央部にトリガ電極配置穴が形
成された中空部を有する陰極と、絶縁体の内部に
設けられてその先端が突出され、かつこの先端を
陰極の中空部を通してトリガ電極配置穴に配置し
たトリガピン電極と、気密容器に形成された冷却
媒体の出入口と、この冷却媒体の入口から流入し
た冷却媒体を、陰極の中空部に導いて絶縁体及び
トリガピン電極と陰極との間を通して気密容器内
に流す冷却媒体導き管とを備えて上記目的を達成
しようとするスパークギヤツプスイツチである。
（作用）
このような手段を備えたことにより、絶縁体の
内部に設けられその先端が突出されたトリガピン
電極は、陰極の中空部を通してトリガピン電極配
置穴に配置され、かつ冷却媒体は冷却媒体導き管
により陰極の中空部に導かれ、さらに絶縁体及び
トリガピン電極と陰極との間を通して気密容器内
に流れる。
内部に設けられその先端が突出されたトリガピン
電極は、陰極の中空部を通してトリガピン電極配
置穴に配置され、かつ冷却媒体は冷却媒体導き管
により陰極の中空部に導かれ、さらに絶縁体及び
トリガピン電極と陰極との間を通して気密容器内
に流れる。
（実施例）
以下、本発明の一実施例について図面を参照し
て説明する。
て説明する。
第１図はスパークギヤツプスイツチの構成図で
ある。絶縁支持筒２０は内壁及び外壁に多数の溝
を形成したものとなつており、この絶縁支持筒２
０の両端にはそれぞれ電極支持板２１，２２が設
けられて絶縁支持筒２０内が気密容器に形成され
ている。これら電極支持板２１，２２にはそれぞ
れ半球面状の陰極２３、陽極２４が対向して設け
られている。なお、これら陰極２３、陽極２４は
スタツパの少ない銅−タングステン焼結合金や
Cu−Nb，Ｃ，Cu，−Mo，Mo，Cu−Cr−Zr，
Cu−Zr，Cu等により形成されている。さて、電
極支持板２１にはトリガ電極プラグ２５が設けら
れている。このトリガ電極プラグ２５は第２図に
示すようにトリガピン電極２６を絶縁体２７の内
部に設けてその先端２６ａを突出させている。そ
して、電極支持板２１に設ける側にはタツプ部２
８が形成されている。ところで、前記陰極２３の
中央部にはトリガ電極配置穴２３ａが形成されて
いる。そして、トリガ電極プラグ２５を電極支持
板２１に設けたときにトリガピン電極２６の先端
がトリガ電極配置穴２３ａの略中央に配置されて
トリガピン電極２６の先端２６ａ及び絶縁体２７
と陰極２３との間に隙間が形成されるようになつ
ている。なお、電極支持板２１とタツプ部２８と
の間にはガスケツト、Ｏリング、シールテープ等
が施されて気密性が保たれている。又、電極支持
板２１には冷却手段を構成する冷却媒体の入口２
９及び出口３０が設けられている。そして、入口
２９には冷却媒体導き管３１が接続され、この冷
却媒体導き管３１の他端が陰極２３の中空部２３
ｂに接続されている。ところで、入口２９から流
入される冷却媒体Ｑは、露点−50℃以下のドライ
エア、窒素ガス、炭酸ガス、SF6ガス、アルゴン
ガスあるいはこれらガスを組合せたガスである。
なお、３２，３３はそれぞれ陰極２３、陽極３４
に対して電気的にリード線を接続するためのボル
ト、タツプであり、又３４，３５は絶縁支持筒２
０と陰極２３及び陽極２４との間の気密性を持た
せるためのＯリングである。
ある。絶縁支持筒２０は内壁及び外壁に多数の溝
を形成したものとなつており、この絶縁支持筒２
０の両端にはそれぞれ電極支持板２１，２２が設
けられて絶縁支持筒２０内が気密容器に形成され
ている。これら電極支持板２１，２２にはそれぞ
れ半球面状の陰極２３、陽極２４が対向して設け
られている。なお、これら陰極２３、陽極２４は
スタツパの少ない銅−タングステン焼結合金や
Cu−Nb，Ｃ，Cu，−Mo，Mo，Cu−Cr−Zr，
Cu−Zr，Cu等により形成されている。さて、電
極支持板２１にはトリガ電極プラグ２５が設けら
れている。このトリガ電極プラグ２５は第２図に
示すようにトリガピン電極２６を絶縁体２７の内
部に設けてその先端２６ａを突出させている。そ
して、電極支持板２１に設ける側にはタツプ部２
８が形成されている。ところで、前記陰極２３の
中央部にはトリガ電極配置穴２３ａが形成されて
いる。そして、トリガ電極プラグ２５を電極支持
板２１に設けたときにトリガピン電極２６の先端
がトリガ電極配置穴２３ａの略中央に配置されて
トリガピン電極２６の先端２６ａ及び絶縁体２７
と陰極２３との間に隙間が形成されるようになつ
ている。なお、電極支持板２１とタツプ部２８と
の間にはガスケツト、Ｏリング、シールテープ等
が施されて気密性が保たれている。又、電極支持
板２１には冷却手段を構成する冷却媒体の入口２
９及び出口３０が設けられている。そして、入口
２９には冷却媒体導き管３１が接続され、この冷
却媒体導き管３１の他端が陰極２３の中空部２３
ｂに接続されている。ところで、入口２９から流
入される冷却媒体Ｑは、露点−50℃以下のドライ
エア、窒素ガス、炭酸ガス、SF6ガス、アルゴン
ガスあるいはこれらガスを組合せたガスである。
なお、３２，３３はそれぞれ陰極２３、陽極３４
に対して電気的にリード線を接続するためのボル
ト、タツプであり、又３４，３５は絶縁支持筒２
０と陰極２３及び陽極２４との間の気密性を持た
せるためのＯリングである。
このような構成であれば、冷却媒体Ｑは例えば
１Kg／cm2の圧力で入口２９から流入されると冷却
媒体導き管３１内を通つて陰極２３の中空部２３
ｂに流れる。そうして、冷却媒体Ｑはトリガピン
電極２６の先端２６ａと陰極２３との隙間を通つ
て気密状態に形成された室に流入する。これによ
り、トリガピン電極２６の先端２６ａ及びこの先
端２６ａの近傍の絶縁体２７は冷却媒体によつて
直接冷却される。従つて、この状態にトリガピン
電極２６にトリガ信号が印加されると陰極２３と
陽極２４との間にアーク放電が発生して、陰極２
３と陽極２４との間は導通状態となつて電流が流
れる。
１Kg／cm2の圧力で入口２９から流入されると冷却
媒体導き管３１内を通つて陰極２３の中空部２３
ｂに流れる。そうして、冷却媒体Ｑはトリガピン
電極２６の先端２６ａと陰極２３との隙間を通つ
て気密状態に形成された室に流入する。これによ
り、トリガピン電極２６の先端２６ａ及びこの先
端２６ａの近傍の絶縁体２７は冷却媒体によつて
直接冷却される。従つて、この状態にトリガピン
電極２６にトリガ信号が印加されると陰極２３と
陽極２４との間にアーク放電が発生して、陰極２
３と陽極２４との間は導通状態となつて電流が流
れる。
ところで、導通状態となつたときに発生するア
ーク放電によつて絶縁体２７は加熱されるが、こ
の絶縁体２７は常時冷却媒体Ｑによつて直接冷却
されているので絶縁体２７は熱により劣化するこ
とはない。又、アーク放電によりスパツタした金
属が絶縁体２７に付着しようとするが、冷却媒体
Ｑにより絶縁体２７が冷却されるとともに絶縁体
２７近傍の冷却媒体Ｑの流れによつてスパツタし
た金属が絶縁体２７に付着しなくなる。
ーク放電によつて絶縁体２７は加熱されるが、こ
の絶縁体２７は常時冷却媒体Ｑによつて直接冷却
されているので絶縁体２７は熱により劣化するこ
とはない。又、アーク放電によりスパツタした金
属が絶縁体２７に付着しようとするが、冷却媒体
Ｑにより絶縁体２７が冷却されるとともに絶縁体
２７近傍の冷却媒体Ｑの流れによつてスパツタし
た金属が絶縁体２７に付着しなくなる。
このように上記一実施例においては、陰極２３
とトリガピン電極２６との間の隙間に冷却媒体Ｑ
を流す構成としたので、絶縁体２７の絶縁強度を
低下させることなく、かつこの絶縁体２７にスパ
ツタした金属を付着させることがない。従つて、
スイツチング素子としての機能を従来の10倍以上
の長期に亙つて劣化させることなく確実に動作さ
せることができる。そして、このスパークギヤツ
プスイツチをガスレーザ発振装置に適用すれば、
ガスレーザ発振装置における保守点検作業を軽減
でき、かつジツタの少ない安定したガスレーザ光
を発振できる。
とトリガピン電極２６との間の隙間に冷却媒体Ｑ
を流す構成としたので、絶縁体２７の絶縁強度を
低下させることなく、かつこの絶縁体２７にスパ
ツタした金属を付着させることがない。従つて、
スイツチング素子としての機能を従来の10倍以上
の長期に亙つて劣化させることなく確実に動作さ
せることができる。そして、このスパークギヤツ
プスイツチをガスレーザ発振装置に適用すれば、
ガスレーザ発振装置における保守点検作業を軽減
でき、かつジツタの少ない安定したガスレーザ光
を発振できる。
なお、本発明は上記一実施例に限定されるもの
でなくその主旨を逸脱しない範囲てで変形しても
よい。例えば、陰極、陽極は一対でなく複数組設
けられていてもよい。
でなくその主旨を逸脱しない範囲てで変形しても
よい。例えば、陰極、陽極は一対でなく複数組設
けられていてもよい。
［発明の効果］
以上詳記したように本発明によれば、絶縁体及
びトリガピン電極と陰極との間に冷却媒体を流す
ことにより、絶縁体の加熱を防ぎ、かつ絶縁体へ
のスパツタの付着をなくして絶縁体の絶縁強度を
低下させず、長期に亙つて劣化させることなく確
実なスイツチング動作ができるスパークギヤツプ
スイツチを提供できる。
びトリガピン電極と陰極との間に冷却媒体を流す
ことにより、絶縁体の加熱を防ぎ、かつ絶縁体へ
のスパツタの付着をなくして絶縁体の絶縁強度を
低下させず、長期に亙つて劣化させることなく確
実なスイツチング動作ができるスパークギヤツプ
スイツチを提供できる。
第１図は本発明に係わるスパークギヤツプスイ
ツチの一実施例を示す構成図、第２図は同スイツ
チに使用されるトリガ電極プラグの構成図、第３
図はガスレーザ発振装置の構成図、第４図は従来
のスパークギヤツプスイツチの構成図である。 ２０……絶縁支持体、２１，２２……電極支持
体、２３……陰極、２４……陽極、２５……トリ
ガ電極プラグ、２６……トリガピン電極、２７…
…絶縁体、２８……タツプ部、２９……入口、３
０……出口、３１……冷却媒体導き管。
ツチの一実施例を示す構成図、第２図は同スイツ
チに使用されるトリガ電極プラグの構成図、第３
図はガスレーザ発振装置の構成図、第４図は従来
のスパークギヤツプスイツチの構成図である。 ２０……絶縁支持体、２１，２２……電極支持
体、２３……陰極、２４……陽極、２５……トリ
ガ電極プラグ、２６……トリガピン電極、２７…
…絶縁体、２８……タツプ部、２９……入口、３
０……出口、３１……冷却媒体導き管。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 気密容器と、この気密容器内に設けられた陽
極と、前記気密容器内の前記陽極と対向する位置
に配置され、かつ中央部にトリガ電極配置穴が形
成された中空部を有する陰極と、絶縁体の内部に
設けられてその先端が突出され、かつこの先端を
前記陰極の中空部を通して前記トリガ電極配置穴
に配置したトリガピン電極と、前記気密容器に形
成された冷却媒体の出入口と、この冷却媒体の入
口から流入した前記冷却媒体を、前記陰極の中空
部に導いて前記絶縁体及び前記トリガピン電極と
前記陰極との間を通して前記気密容器内に流す冷
却媒体導き管とを具備したことを特徴とするスパ
ークギヤツプスイツチ。 ２ 冷却媒体は、露点−50℃以下のドライエア、
窒素ガス、炭酸ガス、SF6ガス、アルゴンガスあ
るいはこれらガスを組合わせた特許請求の範囲第
１項記載のスパークギヤツプスイツチ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7662787A JPS63241893A (ja) | 1987-03-30 | 1987-03-30 | スパ−クギヤツプスイツチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7662787A JPS63241893A (ja) | 1987-03-30 | 1987-03-30 | スパ−クギヤツプスイツチ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63241893A JPS63241893A (ja) | 1988-10-07 |
| JPH0535557B2 true JPH0535557B2 (ja) | 1993-05-26 |
Family
ID=13610601
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7662787A Granted JPS63241893A (ja) | 1987-03-30 | 1987-03-30 | スパ−クギヤツプスイツチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63241893A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013186909A1 (ja) * | 2012-06-15 | 2013-12-19 | 合資会社シーエスディ | 火花ギャップアレスタ |
| JP6002766B2 (ja) * | 2012-06-15 | 2016-10-05 | 合資会社シーエスディ | 火花ギャップアレスタ |
| CN103400717B (zh) * | 2013-08-06 | 2015-12-23 | 国家电网公司 | 多电极场畸变气体开关及多开关同步触发方法 |
| CN106877175B (zh) * | 2015-12-10 | 2019-10-15 | 中国电力科学研究院 | 一种适用于触发间隙的装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2510813A1 (fr) * | 1981-07-28 | 1983-02-04 | Comp Generale Electricite | Eclateur a plusieurs paires d'electrodes en parallele |
-
1987
- 1987-03-30 JP JP7662787A patent/JPS63241893A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63241893A (ja) | 1988-10-07 |
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