JPH09237555A

JPH09237555A - 真空遮断器及びそれに用いる真空バルブと電気接点並びに製造法

Info

Publication number: JPH09237555A
Application number: JP6521596A
Authority: JP
Inventors: Hajime Murakami; 村上　　元; Masabumi Ohashi; 正文大橋; Katsuhiro Komuro; 勝博小室; Shigeru Kikuchi; 菊池　　茂; Noboru Baba; 馬場　　昇
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1996-02-28
Filing date: 1996-02-28
Publication date: 1997-09-09

Abstract

(57)【要約】【課題】ろう付け接合部がないため比抵抗が従来のもの
に比べ小さく、強度のばらつきも少なく、また従来に比
べ大きい縦磁界によるアーク分散効果の優れた小型，長
寿命のアーク電極を用いた真空遮断器とその製造法及び
電気接点とその製造法を提供する。【解決手段】アーク電極又はそれを支持する構成基材と
を放電焼結により形成されている真空遮断器とその製造
法及び電気接点とその製造法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は高電圧，大電流遮断
用として信頼性の高い真空遮断器用電極を備えた真空遮
断器及びその製造方法，真空バルブ，電気接点とその製
造法に関する。

【０００２】

【従来の技術】高電圧，大電流遮断用の真空遮断器は、
絶縁され高真空に保たれた容器内に固定側電極と可動側
電極とを備えた真空バルブと、該真空バルブ内の前記固
定側電極と可動側電極との各々に前記真空バルブ外に接
続された導体端子と、前記可動電極に接続された絶縁ロ
ッドを介して前記可動電極を駆動する開閉手段とを備え
た構造になっている。上記固定電極及び可動電極の構造
は、アーク電極と該アーク電極を支持するアーク電極支
持部材と該アーク電極支持部材に連なり、アークを電極
全面に分散させる働きをするコイル電極材とコイル電極
端部の電極棒の４つの部材、更に用途によっては、電極
の強度を増すための補強部材を追加する場合もある。

【０００３】上述したアーク電極材は、高電圧，大電流
を開閉遮断するため直接アークにさらされる。アーク電
極材に要求される特性としては、遮断容量が大きいこ
と、耐電圧値が高いこと、接触抵抗値が小さいこと（電
気伝導に優れていること）、耐溶着性に優れているこ
と、接点消耗量が少ないこと及び裁断電流値が小さいこ
とがあげられる。従来の電極はＣｒ，Ｃｕ，Ｗ，Ｃｏ，
Ｍｏ，Ｖ，Ｎｂあるいはこれらの合金粉末を所定の組
成，形状，空孔量に成形，焼結後、焼結体の骨格にＣｕ
あるいはＣｕ合金溶湯を含浸させて作製している（以
下、溶浸法と称する）が、上記特性のうち耐電圧値を改
善するため特開昭63−62122号，同63−202813号公報で
は、溶浸前の焼結工程で密度をあげ、空孔率をできるだ
け少なくする熱間等方圧加圧（ＨＩＰ）処理によりアー
ク電極材を製造する方法が開示されている。前記熱間等
方圧加圧処理により作製されたアーク電極材は、Ｃｕ合
金溶湯を含浸させて作製したアーク電極材に比べ耐電圧
が高く、耐電圧値の製品によるばらつきも少ないという
特徴を有する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の技術ではアーク
電極の製法が溶浸法であると熱間等方圧加圧処理法であ
るとにかかわらず、アーク電極と該アーク電極を支持す
るアーク電極支持部材と該アーク電極支持部材に連なる
コイル電極材とコイル電極端部の電極棒の４つの部材を
各部品ごとに作製し機械加工を行った後、それらをろう
付けして電極を作製していた。ろう付けはアーク電極と
該アーク電極を支持するアーク電極支持部材と該アーク
電極支持部材に連なるコイル電極材とコイル電極端部の
電極棒のそれぞれの間に接合材と濡れ性の良好なろう材
を入れ、真空中あるいは還元性雰囲気中で昇温し、ろう
付け接合される。ろう付け接合を用いて構成される電極
は、各部材の機械加工工程と、ろう付けするための部品
組立て時の各部品の芯合わせに時間がかかり、また、ろ
う付け不良による電極材の破壊や脱落の事故原因となっ
ていた。更に、今後の真空遮断器の高電圧，大電流化を
考えた場合、接合面のろう材の電気抵抗が電極材に比べ
て高いことによるろう付け部からの局部発熱の問題も危
惧される。

【０００５】更に、近年の遮断性能の向上の一環として
遮断器開閉速度の向上が試みられているが、遮断速度が
早くなると電極開閉時に電極に大きな衝撃応力がかか
り、電極の変形も起こりうる。そのため、電極各部材の
接合部強度が問題となり、従来のろう付けでは接合強度
の大きさに不安も生じてきた。

【０００６】また、高電圧，大電流対応の真空遮断器の
電極は直径が１００mm以上のものも要求されるが、従来
の各部材をろう付けで作製する方法では、この径以上の
ものは、ろう付け欠陥による強度不足のため実用的には
歩留の問題等から作製が困難であった。

【０００７】また、アーク電極と該アーク電極を支持す
るアーク電極支持部材には電極開閉時に発生するアーク
を電極全体に分散させ、電極寿命を向上させるため、電
極中心軸に並行な磁界（縦磁界という）を発生させるよ
う電極の側面部に溝がきってあった。これは電流が金属
表面を流れることを利用したもので、電流は溝の切って
いない部分に沿って流れるため、その流れのまわりに渦
状の磁界が生じ、これにより上記縦磁界を生じさせるも
のである。縦磁界を効率良く発生させるためには上記溝
がアーク電極及び前記アーク電極支持部材の側面部にお
いて連続していることが最も有効である。従来のろう付
けによる電極では、ろう付け界面を横断して溝が切られ
ていると、アーク発生時にアークが溝の底部にある、ろ
う付け面まで達し、ろう付け部の温度が上昇し、ろう材
が溶け出すという問題点があった。そのため、アーク電
極支持部材の側面のみに溝がきってあった。十分な縦磁
界の発生のためには電極自体を大きくする必要があり、
小型の電極を作製するための障害となっていた。

【０００８】本発明の目的は、ろう材を使用せず、一体
で電極を作製することにより、上記問題を解決し、小型
で長寿命を有する真空遮断器及びそれに用いる真空バル
ブと電気接点並びに製造法を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は耐火性金属と高
導電性金属とを有する放電焼結合金よりなるアーク電極
部材と該アーク電極を支持するアーク電極支持部材及び
該支持部材あるいはこれに連なるコイル電極部材又はア
ーク電極部材と通電電極棒とを備える真空遮断器用電極
であって、前記アーク電極部材、前記アーク電極部材と
前記アーク電極支持部材、前記アーク電極部材とアーク
電極支持部材とコイル電極部材又はアーク電極部材と通
電電極棒とが、放電焼結により金相学的に一体に接合さ
れており、耐火性金属が機械粉砕されたギザギサした角
ばった粒子よりなる真空遮断器電極としたものである。

【００１０】ここで放電焼結とは、例えば黒鉛のダイと
上下パンチの間に目的の粉末を装填し、上下パンチの間
に電流を流すことで粉末の自己加熱あるいは、粒子間に
発生する放電エネルギーにより高導電性金属の融点以下
の固相で短時間で焼結する方法である。放電焼結する場
合は、雰囲気は減圧下でも大気圧下でも構わない。また
上下パンチを加圧し粉末を圧縮しながら焼結しても構わ
ない。また黒鉛のダイと上下パンチの間に粉末とバルク
を装填し焼結することや、バルクと粉末を交互に装填し
バルク同士を接合することも可能である。

【００１１】更に上記電極のうち望ましいものとして
は、前記アーク電極部材は、２０〜７０重量％（好まし
くは３５〜６５％）がＣｒ，Ｗ，Ｍｏ，Ｃｏ，Ｆｅの群
の中から選ばれた１種以上の金属成分と、２０〜７０重
量％がＣｕ，Ａｇ，Ａｕの群から選ばれた１種以上の金
属成分とを有する合金よりなるものがある。

【００１２】また、前記アーク電極部材は、０.５〜５
重量％（好ましくは１〜３％）がＶ，Ｎｂ，Ｚｒ，Ｔ
ｉ，Ｔａ，Ｓｉの群の中から選ばれた１種以上の金属成
分からなり、３０〜７０重量％がＣｕ，Ａｇ，Ａｕの群
から選ばれた１種以上の金属成分からなる合金よりなる
ものも好ましい。

【００１３】また、前記アーク電極支持部材，コイル電
極部材及び通電電極棒は、１.０重量％以下（０は除
く）がＣｒ，Ｖ，Ｎｂ，Ｚｒ，Ｓｉ，Ｗ，Ｂｅの群の中
から選ばれた１種以上の金属成分からなり、残部がＣ
ｕ，Ａｇ，Ａｕの群から選ばれた１種以上の金属成分か
らなる合金よりなるものも好ましい。

【００１４】また、上記構造の真空遮断器用電極におい
て、前記アーク電極及び前記アーク電極支持部材に縦磁
界発生用の複数本の溝を有し、かつ、その溝がアーク電
極及び前記アーク電極支持部材の側面部において連続し
ており、かつ前記アーク電極部材と前記アーク電極支持
部材，コイル電極部材及び通電電極棒とは前述のように
固相拡散により金相学的に一体に摩擦圧接又は放電焼結
により接合されていることにより更に性能を向上させる
ことができる。

【００１５】また、上記真空遮断機用電極は、前記アー
ク電極部材と前記アーク電極支持部材，コイル電極部材
及び通電電極棒のうちの少なくとも１つの接合部を一体
に固相接合することにより製造される。

【００１６】更に、本発明は前述真空遮断器において、
前記電極支持部の０.２％耐力が４kg／cm²以上で比抵
抗が２.８μΩcm以下であるものが好ましい。

【００１７】本発明は、高真空に保たれた絶縁容器内に
固定側電極と可動側電極とを備えた真空バルブにおい
て、前記両電極は耐火性金属と高導電性金属との放電焼
結合金よりなるアーク電極部材からなり、また該アーク
電極部材を支持する高導電性金属からなるアーク電極支
持部材又は通電電極棒とを有し、前記アーク電極とアー
ク電極支持部材又は通電電極部材とは摩擦圧接又は放電
焼結にて一体に形成されていることを特徴とする真空バ
ルブにある。

【００１８】前記固定側電極と可動側電極の少なくとも
一方の電極は前記電極支持部材に高導電性金属からなる
縦磁界発生コイルが設けられていることが好ましい。

【００１９】前記縦磁界発生コイルは円筒状であり、そ
の円周面にスリット溝が設けられた形状又は横断面が略
卍状であるのが好ましい。

【００２０】前記固定側電極及び可動側電極はそれらの
外周部がスリット溝によって分離された羽根型を有する
のが好ましい。

【００２１】本発明は耐火性金属と高導電性金属との放
電焼結合金からなるアーク電極部材からなり、また、該
アーク電極部材を支持する高導電性金属からなるアーク
電極支持部材又は通電電極棒とが摩擦圧接又は放電焼結
によって一体に形成されていることを特徴とする電気接
点にある。

【００２２】真空遮断器用電極を、放電焼結合金からな
る前記アーク電極部材と前記アーク電極支持部材，コイ
ル電極部材及び通電電極棒の接合部のうちの少なくとも
１つの接合部基材を摩擦圧接又は放電焼結により一体に
形成することにより、アーク電極部材と前記アーク電極
支持部材，アーク電極部材とアーク電極支持部材とコイ
ル電極部材又はアーク電極部材と通電電極棒の４部材の
うちの少なくとも２つ以上の部材間をろう材を用いるこ
となく接合することができる。この場合、接合部の強度
が問題となるが接合部の基材（Ｃｕ合金）が固相拡散に
より金相学的に一体に固相接合されていれば、強度も十
分得られ、また使用時の接合部での発熱の問題も生じな
い。ここで固相拡散により金相学的に連続、又は金相学
的に一体に固相接合するとは、上記部材の接合部におい
て基材（この場合は純Ｃｕ）の結晶（柱状に成長してい
る結晶で、一つ一つは単結晶）が接合部においても連続
しており、接合境界部が明瞭に示さない状態をいう。固
相拡散を用いて金相学的に一体とした場合、特徴的なの
は基材中に分散しているＣｒ，Ｗ，Ｍｏなどの1800℃以
上の融点を有する高融点金属の形状が、原料粉の形状を
そのまま保っていることである。すなわち、原料粉は破
砕等により粒径を小さくするため、粒の形状が角ばって
いることが多いが、固相拡散を用いた場合は焼結温度が
低く、Ｃｒなどの高融点金属がほとんど反応しないため
粒の形状が角ばったままで、更にギザギザの表面を有し
ている。一方、アーク電極部材を溶融含浸させる方法で
の製造では、高温で処理するため、Ｃｒなどの高融点金
属の一部が反応し、粒の形状が丸くなる。これらの違い
を顕微鏡で観察すると色の濃い部分がＣｒ粒子であり、
白っぽく見えるマトリックスがＣｕ合金である。高融点
金属の一部が反応した場合は、その元素が基材のＣｕ合
金中に拡散するため、基材の電気伝導率が低下する。電
極材料は高電圧，大電流を流すため、電気伝導率のわず
かな低下が、エネルギーロスにつながるため好ましくな
い。固相拡散により一体に形成する部材は、４つの部材
のうちの２つ以上の部材に適用でき、製造コストとの関
係で、一部の接合をろう付けとすることもできる。

【００２３】本発明のアーク電極部材は通電加熱による
焼結により製造することにより、従来の製造法では不可
能であったアーク電極材を任意の組成勾配をもつように
することができる。これにより、各材質の熱膨張係数の
違いによる熱応力を緩和することができ、電極使用時の
熱応力による割れの発生を抑制することができる。

【００２４】電極は使用時は常に電流が流れているた
め、電気エネルギーの損失ができるだけ少ないように、
電気抵抗のできるだけ小さい材料を用いることが好まし
いが、純Ｃｕでは融点がアーク温度より低いため使用中
に溶け出し使用中に溶着してしまう。できるだけ電気抵
抗を上昇させない範囲で、溶着性を向上させるような元
素として従来より、前記Ｃｒ，Ｗ，Ｍｏ，Ｖ，Ｎｂ，Ｚ
ｒ，Ｔａ，Ｔｉ，Ｓｉ，Ｃｏ元素が用いられている。こ
れらの金属は、従来構造の電極に用いられるものと同じ
ものが使われる。これらは融点が１８００℃以上の高融
点金属、Ｃｒ，Ｗ，Ｍｏ，Ｖ，Ｎｂ，Ｚｒ，Ｔａ，Ｔ
ｉ，Ｓｉ，Ｃｏなどが単体またはこれらの群から選ばれ
た２種以上の合金をＣｕ等の基材に添加して用いられ
る。含有量は合計量で２０〜７０重量％が好ましい。遮
断速度が速く強度が要求されるようなものに対しては、
含有量を多くするなど電極の要求特性に応じ、含有量を
加減することが望ましい。

【００２５】また、比抵抗は合金元素を加えることによ
って増加するが、電極支持部，コイル電極部及び通電棒
の比抵抗はできるだけ小さくすることによって通電中の
電極温度上昇を押えること及び遮断時のアーク発生に伴
うアーク熱を電極棒を通して放熱するため、その熱伝導
率を高くする必要がある。アーク電極支持部，コイル電
極部材及び通電棒の比抵抗は２.５μΩ・cm 以下とする
のが好ましく、各元素の含有量を重量比でＣｒ１.１８
％，Ａｇ１.０％，Ｖ１.０％，Ｎｂ１.０％，Ｚｒ０.８
％，Ｓｉ０.５％，Ｗ０.８％，Ｂｅ１.０％を上限とし
て含有させることが好ましい。

【００２６】摩擦圧接は、一次圧力１〜５kg／mm²，二
次圧力５〜３０kg／mm²（好ましくは７.５〜２０kg／mm
²），回転数１０００〜３０００rpm（好ましくは１３
００〜２０００rpm），０.１〜２.５秒（好ましくは０.
３〜１秒）以内で行うのが好ましい。

【００２７】放電焼結は、高導電性金属の融点以下とす
る固相で行う。融点以上とすると耐火金属が高導電性金
属中に固溶し、電気伝導率を低下させるために好ましく
ない。通電加熱電流は２１０〜３００Ａ／cm²、加圧圧
力は６１０〜１０００kg／cm²が好ましく、高導電性金
属としてＣｕを用い、耐火金属としてＣｒ，Ｗにおいて
は２１０〜３００Ａ／cm²，７００〜９００kg／cm²が好
ましい。

【００２８】

【発明の実施の形態】

（実施例１）粒径４４μｍ〜１５０μｍのＣｒ粉末と粒
径４４μｍ〜１５０μｍのＣｒ粉末と粒径４４μｍ〜９
０μｍのＮｂ粉末を重量比で４５％Ｃｒ−５０％Ｃｕ−
５％ＮｂとなるようにＶ型ミキサーを用いて混合した。
この混合粉末を４０mmφの黒鉛製ダイスに充填し、更に
その上部に粒径４４μｍ〜１５０μｍのＣｒ粉末のみを
充填し、反応炉内で真空度５×１０^-2torr以下に脱気
し、８００kg／cm²の加圧力をかけた。

【００２９】次に前記粉末を充填した黒鉛ダイスを加圧
した状態で、３８００Ａの電流を５分間通電した。図１
は通電焼結後のＣｒ−Ｃｕ−Ｎｂ混合成形体の１００倍
の金属組織、図２は通電焼結後のＣｒ−Ｃｕ−Ｎｂ混合
成形体とＣｕ粉成形体の界面の５０倍の金属組織を示
す。これらの図で色の濃い粒子がＣｒ及び若干灰色がＮ
ｂであり、白いぽいマトリックスがＣｕ合金である。図
２から混合成形体とＣｕ粉成形体の接合部においてもＣ
ｕ基材は金相学的に一体構造となっている。写真上部が
アーク電極部材，下部がＣｕである。すなわちＣｕ基材
には不連続な境界部がないことがわかる。なお、Ｃｕ粉
成形体の強度を大きくするためＣｕ，Ａｇ，Ｗ，Ｖ，Ｎ
ｂ，Ｍｏ，Ｔａ，Ｚｒ，Ｓｉ，Ｂｅ，Ｃｏ，Ｔｉ，Ｆｅ
の粉末を０.８重量％添加した混合粉成形体においても
同様の結果が得られることを確認した。また、合金中の
Ｃｒ粒子は機械的に粉砕したものを用いられているの
で、焼結後においても角ばっており、更にギザギザした
凹凸の激しい形状で、ひげ状のものが表面にあった。ま
た、Ｎｂ粒子は角ばった形状であるが、ギザギザは見当
らない。

【００３０】（実施例２）粒径４４μｍ〜１５０μｍの
Ｃｒ粉末と粒径４４μｍ〜１５０μｍのＣｒ粉末と粒径
４４μｍ〜９０μｍのＷ粉末を重量比で３０％Ｃｒ−３
０％Ｃｕ−４０％Ｗ，３０％Ｃｒ−５０％Ｃｕ−２０％
Ｗ，３０％Ｃｒ−６０％Ｃｕ−１０％Ｗ，３０％Ｃｒ−
７０％Ｃｕの４種類の組成をＶ型ミキサーを用いて混合
した。次にφ４０の黒鉛製ダイスを用いて４種類の混合
粉末をＣｕの少ない粉末から順に、それぞれ厚さ１mmに
なるように充填し積層する。このようにして最終層がＣ
ｕ粉成形体となるようにφ４０mm，厚さ４mmの４組成積
層成形体とした。更に上部にＣｕ粉のみを厚さ８０mmの
成形体とした。このようにして充填された積層成形体を
実施例１の条件下で放電焼結を行った。図３に放電焼結
後の積層成形体とＣｕ粉成形体接触部の５０倍の金属組
織を示す。各組成の積層面あるいはＣｕ面接触部のいず
れも放電焼結により緻密化されＣｕ基材は金相学的に一
体化構造になっており、境界部のない成形体が得られ
た。Ｃｒ粒子は実施例１と同様の形状を示し、Ｗ粉はＮ
ｂ粒子と同様の形状であった。

【００３１】（実施例３）表１は実施例１〜２で実施し
た放電焼結における通電電流と、加圧力との関係を示し
たものである。表中白丸印は成形体の理論密度比が９７
％以上であることを示し、半分塗り潰したものは９５〜
９７％未満、黒丸印は９５％未満を示す。

【００３２】

【表１】表１に示すように成形体の理論密度は実施例１〜２とも
通電電流が３０００Ａ以下であると極端に低下し、３８
００Ａ以上で、加圧力が４００kg／cm²以上であれば９
７％以上になることがわかる。

【００３３】（実施例４）表２は本発明である放電焼結
によるアーク電極とアーク電極支持部を一体成形した材
料Ｎo.１〜１０の接合部電気抵抗及び強度測定結果を示
したものである。比較として従来方法であるろう付け接
合した場合の接合部の電気抵抗及び強度（比較例１）、
及び８００℃で焼鈍した純Ｃｕの電気抵抗及び強度（比
較例２）を示す。

【００３４】

【表２】電気抵抗測定は４点式抵抗測定法で、強度測定はアムス
ラー引張試験機を用いて実施した。従来方法でろう付け
接合した界面（接合部の厚さ約３μｍ）の強度は１２〜
２２kg／mm²とばらつきが大きく、強度１２kg／mm²の
試験片にはろう付け不良部が確認された。また、界面部
の電気接触抵抗値は０.４〜０.４４μΩ・cmと高い抵抗
値である。それに対しＮo.１の界面強度は２５〜２６kg
／mm²と安定した強度を示し、試験片の欠陥は観察され
なかった。またＮo.２はアーク電極支持部にＣｒが約
０.９０％含むＣｕ合金であるにもかかわらず、ろう付
け接合部がないので、界面の電気接触抵抗は０.０４μ
Ω・cm と比較例１より低い値であり、大電流を流す遮
断器電極として好適であることがわかる。

【００３５】一方、比較例２の純Ｃｕの破断強度は８〜
９kg／mm²で、０.２％耐力は３〜５kg／mm²と非常に
軟弱であり、アーク電極支持部材あるいはコイル電極材
に使用した場合には衝撃的な荷重に耐えきれず経時的に
変形してしまうことがわかる。これに対し、Ｃｒあるい
はＡｇ，Ｖ，Ｎｂ，Ｚｒ，Ｓｉ，Ｗ，Ｂｅをそれぞれ含
有したＣｕ合金のＮo.２〜１０の電気抵抗値は、０.０
４〜０.０７μΩ・cmと、従来のろう付け接合界面抵抗
値と比較すると約半分以下であり十分に実機真空遮断器
用電極材に使用可能である。また、Ｎo.２〜１０の強度
は、いずれも２４〜２５kg／mm²と純Ｃｕより２〜３倍
の強度を有し、０.２％耐力においても１０〜１１kg／
mm²と約２倍の強度である。

【００３６】このように、本発明によるＣｒあるいはＡ
ｇ，Ｖ，Ｎｂ，Ｚｒ，Ｓｉ，Ｗ，Ｂｅをそれぞれ含有す
るＣｕ合金製アーク電極支持部材，コイル電極材及び電
極棒は、電極開閉時の衝撃的荷重の繰返しによる変形が
生じないため変形に伴う溶着障害を防止して信頼性及び
安全性の向上が図られる。

【００３７】（実施例５）図４は各種アーク電極材と各
種アーク電極支持部材の放電焼結方法を示したものであ
る。１はアーク電極の目標組成に調整された混合粉末で
ある。７はアーク電極材である。２はアーク電極支持部
材の目標組成に調整された混合粉末である。３はアーク
電極支持部材である。４は黒鉛のパンチである。５は黒
鉛のダイである。６は通電電極である。

【００３８】（ａ）の製法は、アーク電極の目標組成に
調整された混合粉末を目標の厚さになるように充填し、
その上からアーク電極支持部の目標組成に調整された粉
末を目標厚さになるように充填し放電焼結する方法であ
る。（ａ）の製法ではアーク電極の目標組成に調整され
た混合粉末とアーク電極支持部の目標組成に調整された
粉末が上下逆になっても構わない。

【００３９】（ｂ）の製法は、アーク電極支持部の目標
組成に調整された粉末を目標厚さになるように充填し、
その上からアーク電極の目標組成に調整された混合粉末
を目標の厚さになるように充填し、更にアーク電極支持
部の目標組成に調整された粉末を目標厚さになるように
充填し放電焼結する方法である。焼結後に中心のアーク
電極部を切断することで、一度の焼結で２つの部材を作
ることができる。

【００４０】（ｃ）の製法は、アーク電極の目標組成に
調整された粉末を目標厚さになるように充填し、その上
からアーク電極支持部の目標組成に調整された混合粉末
を目標の厚さになるように充填し、更にアーク電極部の
目標組成に調整された粉末を目標厚さになるように充填
し放電焼結する方法である。焼結後に中心のアーク電極
支持部を切断することで、一度の焼結で２つの部材を作
ることができる。

【００４１】（ｄ）の製法は、ダイスに凹凸をつけ焼結
する方法である。

【００４２】（ｅ）の製法は、アーク電極の目標組成に
調整された混合粉末を目標の厚さになるように充填し、
更に柱状のアーク電極支持部材を装填し放電焼結する方
法である。なお焼結時にダイが破損することを防止する
ため、柱状のアーク電極支持部材の直径は、ダイの直径
から熱膨張分以上小さくしたほうが良い。

【００４３】（ｆ）の製法は、アーク電極の目標組成に
調整された混合粉末を目標の厚さになるように充填し、
その上にダイの直径よりも小さい柱状のアーク電極支持
部材を装填し、更にダイとアーク電極支持部材の隙間及
び上部にアーク電極の目標組成に調整された混合粉末を
目標の厚さになるように充填し放電焼結する方法であ
る。（ｂ)，(ｃ）同様中心を切断することで、一度の焼
結で２つの部材を作ることができる。

【００４４】（ｇ）の製法は、アーク電極材を装填し、
その上からアーク電極支持部の目標組成に調整された混
合粉末あるいは、アーク電極部の目標組成に調整された
混合粉末あるいはアーク電極の目標組成とアーク電極支
持部の目標組成の中間組成を目標の厚さになるように充
填し、更にアーク電極支持部材を装填し放電焼結する方
法である。なお焼結時にダイが破損することを防止する
ため、柱状のアーク電極材及びアーク電極支持部材の直
径は、ダイの直径から熱膨張分以上小さくしたほうが良
い。

【００４５】（実施例６）粒径４４μｍ〜１５０μｍの
Ｃｒ粉末と粒径４４μｍ〜１５０μｍのＣｕ粉末と粒径
４４μｍ〜９０μｍのＮｂ粉末を重量比で６５％Ｃｒ−
３５％Ｃｕ−５％ＮｂとなるようにＶ型ミキサーを用い
て混合した。この混合粉末を黒鉛製ダイスにつめ、実施
例１と同様に放電焼結を行った。

【００４６】このようにして得られた焼結合金からφ３
８mm×５０mmのアーク電極部材と、別に用意したφ３８
mm×５０mmの純Ｃｕ棒を摩擦圧力接合を実施した。摩擦
圧力接合条件は、一次圧力１〜３kg／mm²で回転させ、
次いで二次摩擦圧力１２.５kg／mm²，回転数１５００rp
m，接合時間０.５秒である。重量で４０％Ｃｒ−５５
％Ｃｕ−５％Ｎｂの組成を有するアーク電極部材と純Ｃ
ｕ通電電極棒とを摩擦圧接部の組織を観察した結果、接
合部において金相学的に一体構造となっていた。すなわ
ちアーク電極部材と純Ｃｕ通電電極棒の接合部には結晶
粒の不連続な境界部がなく良好な接合が得られた。な
お、純Ｃｕ通電電極棒の強度を大きくするためＣｒ，Ａ
ｇ，Ｗ，Ｖ，Ｎｂ，Ｍｏ，Ｔａ，Ｚｒ，Ｓｉ，Ｂｅ，Ｃ
ｏ，Ｔｉ、及びＦｅを０.８％含んだＣｕ合金において
も同様の結果が得られることを確認した。一方重量％で
４０％Ｃｒ−５５％Ｃｕ−５％Ｎｂ、ＨＩＰアーク電極
部材に対しＣｒ量を２０％〜７０％まで変化させた組織
においても同様の結果が得られることを確認した。

【００４７】このように本発明によればアーク電極とア
ーク電極支持部，コイル電極部及び通電棒とが一体構造
で構成され、接合部は金相学的に連続一体となっている
電極の作製が可能であることがわかる。

【００４８】また、Ｃｒ粒子は実施例１と同様に機械的
に粉砕したものを用いたので、角ばった形状を有すると
ともにひげ状のものがあり、また細長く粒子がつらなっ
たように種々の形状を有する。

【００４９】（実施例７）図５は実施例１〜６で得られ
たアーク電極を用いた真空バルブの断面図である。絶縁
材で形成された絶縁筒体からなる真空容器３５の上下開
口部に上下一体をなす端板３８ａ，３８ｂを設けて真空
室を形成する真空容器を構成し、上記上端板３８ａの中
程に固定電極３０ａの直下に位置する上記下端板３８ｂ
の中程に可動電極３０ｂの一部を形成する可動側の電極
棒３４ｂを昇降自在に設け、この可動側の電極棒３４ｂ
に縦磁界発生コイル３３ｂ及びアーク電極３１ｂを付設
し、上記固定電極３０ａのアーク電極３１ａに対して上
記可動電極３０ｂのアーク電極３１ｂを接触，遮断する
ようにし、上記可動側の電極棒３４ｂの周りに位置する
上記下端板３８ｂの内側に金属製のベローズ３７を伸縮
するようにして覆い被せ、さらに上記両アーク電極の周
りに円筒状をなす金属板のシールド部材３６を真空容器
３５にそって設置し、このシールド部材３６は上記真空
容器３５の絶縁性を損なわないようにして構成したもの
である。

【００５０】更に、上記アーク電極３１ａ，３１ｂは前
述の放電焼結によって得られたアーク電極支持部材３２
ａ，３２ｂに一体固着され、各縦磁界発生コイル３３
ａ，３３ｂに純鉄からなる補強部材３９ａ，３９ｂによ
って補強されてろう付けされる。補強部材３９ａ，３９
ｂとして他にオーステナイト系ステンレス鋼が用いられ
る。真空容器３５にはガラス，セラミックス焼結体が用
いられる。絶縁筒体３５は金属製端板３８ａ，３８ｂに
コバール等のガラス，セラミックスの熱膨張係数に近い
合金板を介してろう付けされ、１０^-6mmＨｇ以下の高真
空に保たれる。

【００５１】固定側の電極棒３４ａは端子に接続され、
電流の通路となる。排気管（図示なし）は上端板３８ａ
に設けられ、排気の時真空ポンプに接続される。ゲッタ
は真空容器内部に微量のガスが発生した場合に吸収して
真空を保つために設けられる。シールド部板３６は主電
極表面のアークによって発生した金属蒸気を付着し、冷
却させる働きを有する。

【００５２】図６は電極の詳細を示す断面図である。固
定電極及び可動電極のいずれもほぼ同じ構造を有する。
アーク電極３１は実施例４に示すアーク電極支持部材３
２を放電焼結によって一体化したものである。この一体
構造のものを図のように切削加工によって得た。アーク
電極支持部材３２には更に非磁性のオーステナイト系ス
テンレス鋼からなる補強の平板４０をろう付けするとと
もに、コイル電極３３は純Ｃｕからなるもので、前述の
ろう材より低融点のろう材を用いて電極棒３４及びアー
ク電極支持部材３２に各々ろう付けした。

【００５３】本実施例におけるアーク電極支持部材３２
は純Ｃｕによって形成したもので、そのアーク電極支持
部材３２へのＣｒ，Ａｇ，Ｖ，Ｎｂ，Ｚｒ，Ｓｉ，Ｗ，
Ｂｅ量は前述の通りであり、要求される強度と電気抵抗
とを考慮して決められる。なお、電気抵抗は熱処理によ
り金属間化合物を析出させることによって強度を下げず
に小さくすることができる。

【００５４】（実施例８）図７は、本発明で作製した、
アーク電極側面部まで溝を有する真空遮断器電極の斜視
図である。このように電極側面部まで溝をきることによ
って、発生する縦磁界の強度を大きくすることができ
る。この図では図６に示したようなアーク電極が円板状
となっているのと異なっている。このような形状の電極
をカップ型電極と称しているが、図６の電極構造でも、
電極上部まで連続して溝を形成して、縦磁界の発生を強
めることができる。図８に磁束密度とアーク電圧の関係
を示す。アーク電圧は、電流によって変化する磁界によ
り、最小値をとることがわかる。遮断電流値が大きくな
るとアーク電圧を最低にするために要する磁束密度が大
きくなることがわかる。大電流を遮断する遮断器では大
きな縦磁界が必要とされるが、上記のように電極側面部
まで溝をきることによって、同じ径をもつアーク電極を
比較した場合、従来構造の電極に比べ大きな縦磁界を得
ることができる。すなわち、本発明で得られる構造の電
極は、同性能でより小型化が可能になる。（実施例９）図９は、実施例８で得られた真空バルブを
用いた真空遮断器の全体図である。操作機構部を前面配
置とし、背面に真空バルブを支持する３相一括型の３組
の耐トラッキング性を有するエポキシレジン筒６０を配
置した小型，軽量な構造である。各相端はエポキシレジ
ン筒，真空バルブ支持板で水平に支持された水平引き出
し形である。真空バルブは、絶縁操作ロッド６１を介し
て、操作機構によって開閉される。操作機構部は、構造
が簡単で、小型軽量な電磁操作式の機械的引きはずし自
由機構である。開閉ストロークが少なく、可動部の質量
が小さいために衝撃が少ない。本体前面には、手動連結
式の二次端子のほか、開閉表示器，動作回数計，手動引
きはずしボタン，手動投入装置，引き出し装置及びイン
ターロックレバーなどが配置されている。

【００５５】（ａ）閉路状態遮断器の閉路状態を示し、電流は上部端子６２，主電極
３０，集電子６３，下部端子６４を流れる。主電極間の
接触力は、絶縁操作ロッド６１に装着された接触バネ６
５によって保たされている。

【００５６】主電極の接触力，早切りバネの力および短
絡電流による電磁力は、支えレバー６６およびプロップ
６７で保持されている。投入コイルを励磁すると開路状
態からプランジャ６８がノッキングロッド６９を介して
ローラ７０を押し上げ、主レバー７１を回して接触子を
閉じた後、支えレバー６６で保持している。

【００５７】（ｂ）引きはずし自由状態開離動作により可動主電極が下方に動かされ、固定・可
動両主電極が開離した瞬間からアークが発生する。

【００５８】アークは、真空中の高い絶縁耐力と激しい
拡散作用によって短時間に消弧される。引きはずしコイ
ル７２が励磁されると、引きはずしレバー７３がプロッ
プ６７の係合をはずし、主レバー７１は早切りバネの力
で回って主電極が開かれる。この動作は、閉路動作の有
無には全く関係無く行われる機械的引きはずし自由方式
である。

【００５９】（ｃ）開路状態主電極が開かれたあと、リセットバネ７４によってリン
クが復帰し、同時にプロップ６７が係合する。この状態
で投入コイル７５を励磁すると（ａ）の閉路状態にな
る。７６は排気筒である。

【００６０】真空遮断器は高真空中でアーク遮断し、真
空の持っている高い絶縁耐力と、アークの高速拡散作用
により優れた遮断性能を有しているが、反面無負荷のモ
ーター、変圧器を開閉する場合電流が零点に達する以前
に遮断してしまい、いわゆる裁断電流を生じ、この電流
とサージインピーダンスの積に比例する開閉サージ電圧
を発生する場合がある。このため３ｋＶ変圧器や３ｋ
Ｖ，６ｋＶ回転機などを真空遮断器で直接開閉するとき
は、サージアブソーバを回路に接続してサージ電圧を抑
制し、機器を保護する必要がある。サージアブソーバと
しては、コンデンサを標準としますが、負荷の衝撃波耐
電圧値によって、ＺｎＯ非直線抵抗体を使用することも
できる。

【００６１】

【発明の効果】本発明によれば、アーク電極と該アーク
電極を支持する支持部材と該支持部材に連なるコイル電
極とを有する固定側電極及び可動側電極を備えた真空遮
断器において、少なくとも前記アーク電極、また該電極
と上記アーク電極支持部材とは放電焼結による金相学的
に一体の構造を有し、前記支持部材及びコイル電極は
１.０重量％以下のＣｒ，Ｖ，Ｎｂ，Ｚｒ，Ｓｉ，Ｗ，
Ｂｅ等を含有したＣｕ合金から構成されるので、ろう付
け接合に伴う各部材の機械加工工程及び組立て工程の低
減とろう付け接合不良による電極材の破壊や脱落を防止
するとともに、アーク電極支持部材及びコイル電極材の
強度向上により電極変形に伴う溶着障害を防止できるこ
とからより信頼性，安全性の高い真空遮断器とそれに用
いる真空バルブ及び電気接点を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明で得られたアーク電極材の金属組織を有
する顕微鏡写真。

【図２】本発明で得られるアーク電極材とアーク電極支
持部材との境界部の金属組織を示す顕微鏡写真。

【図３】放電焼結後のＣｕ−Ｃｒ−Ｗ積層成形体とＣｕ
粉成形体の接触界面付近の金属組織を示す顕微鏡写真。

【図４】放電焼結方法と電極形状とを示す断面図。

【図５】真空バルブの断面図。

【図６】電極の断面図。

【図７】電極の断面図。

【図８】磁束密度とアーク電圧の関係を示す図。

【図９】真空遮断器全体の構成図。

【符号の説明】

４…黒鉛製パンチ、５…黒鉛製ダイ、６…通電電極、３
１，３１ａ，３１ｂ…アーク電極、３２，３２ａ，３２
ｂ…アーク電極支持部材、３３,３３ａ,３３ｂ…縦磁界
発生コイル、３４，３４ａ，３４ｂ…可動側電極棒、３
５…真空容器、３６…シール部材、３７…ベローズ、３
９，３９ａ，３９ｂ…補強部材、４２…ろう付け部、５
０…電極溝、６０…エポキシレジン筒、６１…絶縁操作
ロッド、６２…上部端子、６３…集電子、６４…下部端
子、６５…接触バネ、６６…支えレバー、６８…プラン
ジャ、７１…主レバー、７２…引きはずしコイル、７５
…投入コイル、７６…排気筒。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者菊池茂茨城県日立市大みか町七丁目１番１号株式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者馬場昇茨城県日立市大みか町七丁目１番１号株式会社日立製作所日立研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】絶縁容器内に固定側電極と可動側電極とを
備えた真空バルブと、該真空バルブ内の前記固定側電極
と可動側電極との各々に前記真空バルブ外に接続された
導体端子と、前記可動電極に接続された絶縁ロッドを介
して前記可動電極を駆動する開閉手段とを備え、前記固
定側電極と可動側電極がアーク電極部材と該アーク電極
を支持するアーク電極支持部材と該支持部材に連なるコ
イル電極部材又は前記アーク電極部材と通電電極棒を備
えた真空遮断器において、前記アーク電極部材、該アー
ク電極部材と前記アーク電極支持部材、前記アーク電極
部材とアーク電極支持部材とコイル電極部材、又は前記
アーク電極部材と通電電極棒は放電焼結により形成され
ていることを特徴とする真空遮断器。
【請求項２】絶縁容器内に固定側電極と可動側電極とを
備えた真空バルブと、該真空バルブ内の前記固定側電極
と可動側電極との各々に前記真空バルブ外に接続された
導体端子と、前記可動電極に接続された絶縁ロッドを介
して前記可動電極を駆動する開閉手段とを備え、前記固
定側電極と可動側電極がアーク電極部材と該アーク電極
を支持するアーク電極支持部材と該支持部材に連なるコ
イル電極部材又は前記アーク電極部材と通電電極棒を備
えた真空遮断器において、前記アーク電極部材は高導電性金属中に該高導電性金属
よりも高融点である耐火性金属粒子が分散した焼結合金
からなり、前記耐火性金属粒子は表面がギザギザした角
ばった形状を有することを特徴とする真空遮断器。
【請求項３】絶縁容器内に固定側電極と可動側電極とを
備えた真空バルブと、該真空バルブ内の前記固定側電極
と可動側電極との各々に前記真空バルブ外に接続された
導体端子と、前記可動電極に接続された絶縁ロッドを介
して前記可動電極を駆動する開閉手段とを備え、前記固
定側電極と可動側電極がアーク電極部材と該アーク電極
を支持するアーク電極支持部材と該支持部材に連なるコ
イル電極部材又は前記アーク電極部材と通電電極棒を備
えた真空遮断器において、前記アーク電極部材は、２０〜７０重量％のＣｒ，Ｗ，
Ｍｏ，Ｃｏ，Ｆｅから選ばれた１種以上の耐火性金属
と、２０〜７０重量％のＣｕ，Ａｇ，Ａｕから選ばれた
１種以上の高導電性金属とを有する放電焼結合金よりな
り、前記アーク電極部材合金よりなり、該アーク電極部材と前記アーク電極支持部材、前記アー
ク電極部材とアーク電極支持部材とコイル電極部材又は
前記アーク電極部材と通電電極棒とは放電焼結により形
成されていることを特徴とする真空遮断器。
【請求項４】絶縁容器内に固定側電極と可動側電極とを
備えた真空バルブと、該真空バルブ内の前記固定側電極
と可動側電極との各々に前記真空バルブ外に接続された
導体端子と、前記可動電極に接続された絶縁ロッドを介
して前記可動電極を駆動する開閉手段とを備え、前記固
定側電極と可動側電極がアーク電極部材と該アーク電極
を支持するアーク電極支持部材と該支持部材に連なるコ
イル電極部材又は前記アーク電極部材と通電電極棒を備
えた真空遮断器において、前記アーク電極部材は、２０〜７０重量％のＣｒ，Ｗ，
Ｍｏ，Ｃｏ，Ｆｅから選ばれた１種以上の金属と、０.
５〜５重量％のＶ，Ｎｂ，Ｚｒ，Ｔｉ，Ｔａ，Ｓｉか
ら選ばれた１種以上の金属と、３０〜７０重量％のＣ
ｕ，Ａｇ，Ａｕから選ばれた１種以上の金属とを有する
焼結合金よりなり、前記アーク電極部材、該アーク電極部材と前記アーク電極支持部材、前記アー
ク電極部材とアーク電極支持部材とコイル電極部材又は
前記アーク電極部材と通電電極棒とは放電焼結により形
成されていることを特徴とする真空遮断器。
【請求項５】前記アーク電極支持部材，コイル電極部材
又は通電電極棒は、１.０重量％以下のＣｒ，Ｖ，Ｎ
ｂ，Ｚｒ，Ｓｉ，Ｗ，Ｂｅの群の中から選ばれた１種以
上の金属を含み、残部がＣｕ，Ａｇ，Ａｕの群から選ば
れた１種以上の金属からなる合金よりなり、請求項１記
載の真空遮断器。
【請求項６】前記アーク電極及び前記アーク電極支持部
材が、縦磁界発生用の複数本の溝を有し、該溝が前記ア
ーク電極及び前記アーク電極支持部材の側面部において
連続している請求項１〜５のいずれかに記載の真空遮断
器。
【請求項７】絶縁容器内に固定側電極と可動側電極とを
備えた真空バルブと、該真空バルブ内の前記固定側電極
と可動側電極との各々に前記真空バルブ外に接続された
導体端子と、前記可動電極に接続された絶縁ロッドを介
して前記可動電極を駆動する開閉手段とを備え、前記固
定側電極と可動側電極がアーク電極部材と該アーク電極
を支持するアーク電極支持部材及び該支持部材に連なる
コイル電極部材又は前記アーク電極部材と通電電極棒を
備えた真空遮断器の製造方法において、前記アーク電極
部材，前記アーク電極部材と前記アーク電極支持部材，
前記アーク電極部材とアーク電極支持部材とコイル電極
部材又は前記アーク電極部材と通電電極棒を放電焼結に
より形成することを特徴とする真空遮断器の製造方法。
【請求項８】前記放電焼結の加熱温度は、前記アーク電
極部材を構成するＣｕ，Ａｇ，Ａｕの群から選ばれた１
種以上の金属の融点以下であることを特徴とする請求項
７に記載の真空遮断器の製造方法。
【請求項９】前記アーク電極部材を構成する金属粉末を
黒鉛製ダイスに充填し、該ダイス内を脱気し前記加圧通
電加熱することを特徴とする請求項７又は８に記載の真
空遮断器の製造方法。
【請求項１０】絶縁容器内に固定側電極と可動側電極と
を備えた真空バルブと、該空気バルブ内の前記固定側電
極と可動側電極との各々に前記真空バルブ外に接続され
た導体端子と、前記可動電極に接続された絶縁ロッドを
介して前記可動電極を駆動する開閉手段とを備えた真空
遮断器において、前記固定側電極及び可動側電極は耐火
性金属と高導電性金属との合金からなるアーク電極部材
と、該アーク電極部材を支持する高導電性金属からなる
アーク電極支持部材又は前記アーク電極部材と通電電極
棒とを有し、前記アーク電極部材は放電焼結合金よりな
り、前記アーク電極支持部の０.２％耐力が４kg／cm²以
上で比抵抗が２.８μΩcm 以下であることを特徴とする
真空遮断器。
【請求項１１】高真空に保たれた絶縁容器内に固定側電
極と可動側電極とを備えた真空バルブにおいて、前記両
電極は耐火性金属と高導電性金属との複合部材よりなる
アーク電極部材と、該アーク電極部材を支持する高導電
性金属からなるアーク電極支持部材又は通電電極棒とを
有し、前記アーク電極部材、前記アーク電極とアーク電
極支持部材又は通電電極部材は放電焼結により形成され
ていることを特徴とする真空バルブ。
【請求項１２】前記固定側電極と可動側電極の少なくと
も一方の電極は前記電極支持部材に高導電性金属からな
る縦磁界発生コイルが設けられている請求項１１に記載
の真空バルブ。
【請求項１３】前記縦磁界発生コイルは円筒状であり、
その円周面にスリット溝が設けられた形状又は横断面が
略卍状である請求項１１又は１２に記載の真空バルブ。
【請求項１４】前記固定側電極及び可動側電極はそれら
の外周部がスリット溝によって分離された羽根型を有す
る請求項１１に記載の真空バルブ。
【請求項１５】高真空に保たれた絶縁容器内に固定側電
極と可動側電極とを備えた真空バルブにおいて、前記両
電極は耐火性金属と高導電性金属との複合部材よりなる
アーク電極部材と、該アーク電極部材を支持する高導電
性金属からなるアーク電極支持部材又は通電電極部材と
を有し、前記アーク電極部材、前記アーク電極部材とア
ーク電極支持部材又は通電電極棒は放電焼結によって一
体に形成され、前記電極支持部材の０.２％耐力が４kg
／cm²以上で比抵抗が２.８ μΩcm以下であることを特
徴とする真空バルブ。
【請求項１６】高導電性金属と、該高導電性金属より高
融点を有する耐火性金属とを有し、前記耐火性金属は機
械粉砕されたギザギサの状態を角ばった形状を有する焼
結合金よりなることを特徴とする電気接点。
【請求項１７】Ｃｒ，Ｗ，Ｍｏ及びＴａの１種又は２種
以上の混合物からなる耐火性金属と、Ｃｕ，Ａｇ又はＡ
ｕからなる高導電性金属又はこれらを主にした高導電性
合金からなり、前記電極支持部材又は通電電極棒は前記
高導電性金属又は合金からなる請求項１５に記載の電気
接点。
【請求項１８】Ｃｒ，Ｗ，Ｍｏ及びＴａの１種又は２種
以上の合計量５０〜８０重量％とＣｕ，Ａｇ又はＡｕ２
０〜５０重量％とを含む放電焼結合金からなるアーク電
極部材に電極支持部材又は通電電極棒はＣｒ，Ａｇ，
Ｗ，Ｖ，Ｎｂ，Ｍｏ，Ｔａ，Ｚｒ，Ｓｉ，Ｂｅ，Ｔｉ，
Ｃｏ及びＦｅの１種又は２種以上の合計量が２.５重量
％以下及び残部Ｃｕ，Ａｇ又はＡｕである高導電性合金
からなる電極支持部材又は通電電極棒が一体に形成され
ていることを特徴とする電気接点。
【請求項１９】耐火性金属と高導電性金属とを有する放
電焼結合金からなるアーク電極部材、又は該アーク電極
部材と該アーク電極部材を支持する高導電性合金からな
るアーク電極支持部材又は通電電極棒とが前記焼結又は
摩擦圧接によって一体に形成され、前記電極支持部の
０.２耐力が４kg／mm²以上で比抵抗が２.８μΩcm 以下
であることを特徴とする電気接点。
【請求項２０】耐火性金属と高導電性金属との合金から
なるアーク電極部材と、該アーク電極部材を支持する高
導電性金属からなるアーク電極支持部材又は通電電極棒
とを有する電気接点の製造法において、前記アーク電極
部材は耐火性金属粉と前記高導電性金属粉とを含む混合
粉末又は該混合粉末に前記アーク電極支持部材又は通電
電極棒を構成する高導電性金属粉末を積層させて放電焼
結することを特徴とする電気接点の製造法。
【請求項２１】絶縁容器内に固定側電極と可動側電極と
を備えた真空バルブと、該真空バルブ内の前記固定側電
極と可動側電極との各々に前記真空バルブ外に接続され
た導体端子と、前記可動電極に接続された絶縁ロッドを
介して前記可動電極を駆動する開閉手段とを備え、前記
固定側電極と可動側電極がＣｕ−Ｃｒ系合金からなるア
ーク電極部材と該アーク電極を支持するアーク電極支持
部材及び該支持部材に連なる電極部材及び通電電極棒よ
り構成されている真空遮断器において、前記アーク電極
部材は耐火性金属と高導電性金属とを有する放電焼結合
金よりなり、前記アーク電極部材と前記アーク電極支持
部材，コイル電極部材及び通電電極棒の各部材の接合部
のうちの少なくとも１つの接合部の基材が、摩擦圧接さ
れていることを特徴とする真空遮断器。
【請求項２２】前記アーク電極部材と前記アーク電極支
持部材，コイル電極支持部及び通電電極部材の各部材の
接合部のうちいずれか一方を回転し、一次圧力より高い
二次圧力を加えて０.１〜２.５秒以内に回転を止める摩
擦圧力接合により前記アーク電極部材と前記アーク電極
支持部材，コイル電極部材及び通電電極棒の各部材の接
合部のうち少なくとも１つの接合部の基材が金相学的に
一体に形成されている請求項２１に記載の真空遮断器。
【請求項２３】前記アーク電極部材と前記アーク電極支
持部材，コイル電極部材及び通電電極棒のうちいずれか
一方を回転し、一次圧力より高い５〜３０kg／mm²の範
囲内で相互間に加圧することでフラッシュを発生させる
摩擦圧力接合により前記アーク電極部材と前記アーク電
極支持部材，コイル電極部材及び通電電極棒の各部材の
接合部のうち少なくとも１つの接合部の基材が金相学的
に一体に形成されている請求項２１又は２２に記載の真
空遮断器。
【請求項２４】前記アーク電極部材と前記アーク電極支
持部材，コイル電極部材及び通電電極棒のうちいずれか
一方を１０００〜３０００rpm で回転し、一次圧力より
高い二次圧力を加えることでフラッシュを発生させる摩
擦圧力接合により前記アーク電極部材と前記アーク電極
支持部材，コイル電極部材及び通電電極棒の各部材の接
合部のうち少なくとも１つの接合部の基材が金相学的に
一体に形成されている請求項２１〜２３のいずれかに記
載の真空遮断器。