JPH10269909A

JPH10269909A - 真空バルブ

Info

Publication number: JPH10269909A
Application number: JP7118397A
Authority: JP
Inventors: Yoshimitsu Niwa; 芳充丹羽; Yoshikata Kagenaga; 宜賢影長; Kenji Watanabe; 憲治渡辺; Kumi Uchiyama; 工美内山; Hiromichi Somei; 宏通染井; Mitsutaka Honma; 三孝本間
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1997-03-25
Filing date: 1997-03-25
Publication date: 1998-10-09

Abstract

(57)【要約】【課題】電極接点の中心部へのアークの集中を防ぎ、遮
断性能を向上した真空バルブを提供すること。【解決手段】絶縁円筒の両端からこの絶縁円筒内部に貫
挿された通電軸の端部に、コイル電極と、このコイル電
極の前面に接合される電極接点を有する真空バルブにお
いて、電極接点とコイル部を接続する通電ピンの周囲
に、前述の通電ピンの周方向の１ヶ所で不連続となるよ
うな開口部を持つ磁性体を有し、前述の磁性体の開口部
が前述の通電ピンが接続されている円弧状のコイル部の
周方向の端部側となっており、前述の磁性体のうち通電
ピンより中心側の部分が、前述の磁性体のうち通電ピン
の外側の部分より、電極接点からの距離が遠くなってい
る真空バルブ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば真空遮断器
に使用され、特に電極構造を改良し遮断性能を向上させ
た真空バルブに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の真空バルブの一例として、図１５
に示すように、絶縁容器１０１の両端開口部を蓋体１０
２ａ，１０２ｂにより閉塞した真空容器１０３内に、以
下に述べる固定側通電軸（以下単に通電軸と称する）１
０６、可動側通電軸（以下単に通電軸と称する）１０
７、固定側電極接点（固定側接触子）４１、可動側電極
接点（可動側接触子）５１、コイル電極４２，５２、ベ
ローズ１０８、アークシールド１０９が収納配置されて
いる。

【０００３】すなわち、通電軸１０６の一方の端部を蓋
体１０２ａに貫通固定し、他方の端部に電極接点４１を
固着し、電極接点４１の背面側にコイル電極４２を配置
固定してある。また、通電軸１０７の一方の端部を蓋体
１０２ｂに摺動可能に貫挿し、他方の端部に電極接点５
１を固着し、電極接点５１の背面側にコイル電極５２を
配置固定してある。

【０００４】通電軸１０７の蓋体１０２ｂから外部に突
出している端部は、図示しない操作機構により連結さ
れ、通電軸１０７、電極接点５１、コイル電極５２が共
に軸方向に移動可能になっており、これにより電極接点
５１は電極接点４１に対して接触または開離できるよう
にしてある。

【０００５】また、真空容器１０３内であって蓋体１０
２ｂと通電軸１０７との間には、真空容器１０３内を真
空気密に保持しかつ通電軸１０７の軸方向への移動を可
能とするためのベローズ１０８が設けられる。さらに、
真空容器１０３内であって各電極接点４１，５１および
通電軸１０６，１０７を包囲するように絶縁筒１０１な
らびに蓋体１０２ａ，１０２ｂにアークシールド１０９
が固定されている。

【０００６】以上のような構成の真空遮断器は、通常両
電極接点４１，５１が接触し通電状態となる。この状態
からの動作により通電軸１０７が図中矢印Ｍ方向に移動
すると、電極接点５１が電極接点４１から開離し、両電
極接点５１，４１間にはアークが発生する。このアーク
は陰極例えば電極接点５１側からの金属蒸気の発生によ
り維持され、電流がゼロ点（零点）に達すると金属蒸気
の発生が止まってアークが維持できなくなり、遮断が完
了する。

【０００７】ところで、上記両電極接点４１，５１間に
発生するアークは、遮断電流が大きいとアーク自身によ
り生じた磁場と外部回路の作る磁場との相互作用により
著しく不安定な状態となる。その結果アークは接触子面
上を移動し、接触子が電極に取り付けられ一体化してい
る時には、アークは電極面上にも移動している場合もあ
る、接触子（電極）の端部或いは周辺部に片寄りその部
分を局部的に過熱し、多量の金属蒸気を放出させて、真
空容器１０３内の真空度を低下させる。その結果、真空
遮断器の遮断性能は低下する。

【０００８】従来この対策として、電極接点４１，５１
の背面側にコイル電極４２，５２を設けていた。コイル
電極４２，５２は、それぞれを流れる自己電流の円周方
向成分により、電極接点４１，５１のギャップ間に発生
するアークに対して平行な縦方向磁界を印加し、これに
よりアーク期間中のプラズマの拡散を抑制し、電極接点
４１，５１の消耗を小さくすることでアークを安定化さ
せる様にしていた。

【０００９】図１６は従来のコイル電極（縦磁界電極）
の一例を示す断面図である。図１６は１対のコイル電極
のうちの一方が示してある。具体的には、通電軸６の先
端に、円形の座ぐりが設けてあり、この部分に補強部材
３が取り付けられている。

【００１０】補強部材３の外周には円筒状のコイル電極
５のコイル中心部５ｃが設けられており、通電軸６にろ
う付けされている。コイル電極５には前述のコイル中心
部５ｃから半径方向に４本のコイル腕部５ｂが９０°間
隔に、かつ軸方向に直交するよう設けてある。コイル腕
部５ｂの半径方向端部から弧状のコイル部５ａが設けて
ある。コイル部５ａの端部は通電ピン２に接続されてい
る。通電ピン２の上面には電極接点１がろう付けされて
いる。

【００１１】上述のような縦磁界電極では、コイル電極
に流れる電流により図１７に示すような軸方向の磁界を
生じる。縦磁界の磁束密度Ｂｚは、電極の中心軸で最大
で、電極の半径方向外側へ行くに従い低くなっている。

【００１２】前述のような縦磁界を発生させる電極間に
生じたアークは、縦磁界を発生させない電極と比べ、電
極接点１表面に局所的に集中せず、均一に広がる。その
ためアークの局所集中による電極接点１の溶融を防ぐこ
とができる。その結果溶融箇所からの金属蒸気の発生を
低減し、遮断性能を向上することが可能となる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前述のよう
に構成された真空バルブにおいても、遮断電流が更に増
加すると、磁束密度が高い電極接点の中心部分でアーク
の集中を生じ、遮断性能の向上を図る上で障害となる。

【００１４】アークが電極接点中心部分に集中する原因
は、アーク電流によるピンチ力の効果である。そこで、
電極接点周辺までアークを広げるために図１７に示した
分布の磁束密度を全体的に更に高くすることにより、遮
断性能を向上する方法が考えられるが、実験結果による
と、遮断電流が増加すると電極接点の中央部分にアーク
が集中する。本発明の目的は、電極接点の中心部へのア
ークの集中を防ぎ、遮断性能を向上した真空バルブを提
供することである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、請求項１に対応する発明は、両端を封止された絶縁
円筒の内部に接続可能な一対の電極接点と、前記絶縁円
筒の両端から前記絶縁円筒の内部に貫挿された通電軸
と、電極接点の裏側に前記通電軸から半径方向に伸びる
放射状部材と前記放射状部材の径方向外側の端部から円
周方向に円弧状に伸び、一端が電極接点に通電ピンを介
して接続されたコイル部からなるコイル電極を有する真
空バルブにおいて、すべての通電ピンの周囲に、前記通
電ピンの周方向の１ヶ所で不連続となるような開口部を
持つ磁性体を有し、前記磁性体の開口部が前記通電ピン
が接続されている円弧状のコイル部の端部側となってお
り、前記磁性体のうち通電ピンより外周縁側の部分が前
記コイル部と前記電極接点の間にあり、前記磁性体のう
ち通電ピンより中心側の部分が、前記磁性体のうち通電
ピンの外周縁側の部分より、電極接点からの距離が遠く
なっていることを特徴とする真空バルブである。

【００１６】請求項１に対応する真空バルブでは、遮断
動作を行うと、事故電流や負荷電流は通電軸からコイル
のコイル腕部を放射状に流れる。そして電流は、コイル
部を経てコイル部端部から通電ピン、電極接点を経て、
もう一方の電極の電極接点に流入する。以下同様に通電
ピン、コイル部を経て、通電軸に流出する。

【００１７】この際、通電ピンに流れる電流と磁性体に
より発生する磁界は、軸方向の磁界すなわち縦磁界であ
る。コイル部に流れる電流により生じる磁界と、磁性体
による磁界の軸方向成分の合成磁界は、中心部より電極
外側の磁界が強い。そのため中心部でのアークの集中を
抑制できる。そのため、アークは電極接点全体に広が
り、電極表面の局部的アークの集中による電極接点の溶
融を防ぐことができる。

【００１８】前記目的を達成するため、請求項２に対応
する発明は、前記請求項１の真空バルブにおいて、前記
磁性体により前記通電ピンの電極接点の外周縁部側が覆
れないようにしたことを特徴とする真空バルブである。

【００１９】請求項２に対応する真空バルブでは、遮断
動作の際、通電ピンに流れる電流と磁性体により発生す
る磁界は、請求項１と同様軸方向の磁界すなわち縦磁界
である。コイル部に流れる電流により生じる磁界と、前
述の磁性体による磁界を合成した磁界の軸方向成分は、
中心部より電極外側の磁界が強い。そのため中心部での
アークの集中を抑制できる。前述のような分布の縦磁界
によりアークは電極接点全体に広がり、電極表面の局部
的アークの集中による電極接点の溶融を防ぐことができ
る。

【００２０】前記目的を達成するため、請求項３に対応
する発明は、前記請求書１、２のいずれかに記載の真空
バルブにおいて、前記磁性体で前記電極接点の中心側の
部分を一体化したことを特徴とする真空バルブである。

【００２１】請求項３に対応する真空バルブでは、磁性
体を一体化したため、部品数点、組立工数を削減でき
る。前記目的を達成するため、請求項４に対応する発明
は、前記請求項１、２、３のいずれかに記載の真空バル
ブにおいて、前記磁性体のうち通電ピンより外側の部分
が電極接点のコイル部側の面に固定されており、前記磁
性体のうち通電ピンより中心側の部分が前記通電軸の端
部に固定されていることを特徴とする真空バルブであ
る。

【００２２】請求項４に対応する真空バルブでは、補強
部材を省くことができるため、部品数点、組立工数を削
減できる。前記目的を達成するため、請求項５に対応す
る発明は、前記請求項１、２、３のいずれかに記載の真
空バルブにおいて、前記磁性体が前記接点及び前記コイ
ル電極に接触しておらず、前記磁性体の電極中心側の部
分が前記通電軸の端部に固定されてることを特徴とする
真空バルブ。

【００２３】請求項５に対応する真空バルブでは、コイ
ル電極のコイル中心部から磁性体を経てコイル部または
電極接点に電流が分流されず、電流がコイル電極から電
極接点に流れる。そのためコイルによる磁界の分流によ
る低下を抑制できる。そのため中心部でのアークの集中
をさらに抑制できる。前述のような分布の縦磁界により
アークは電極接点全体に広がり、電極表面の局部的アー
クの集中による電極接点の溶融を防ぐことができる。

【００２４】前記目的を達成するため、請求項６に対応
する発明は、前記請求項１、２、３のいずれかに記載の
真空バルブにおいて、前記磁性体のうち通電ピンより外
側の部分が前記コイル部の電極接点側の面に固定されて
おり、前記磁性体が前記電極接点、前記通電軸に接触し
ていないことを特徴とする真空バルブである。

【００２５】請求項６に対応する真空バルブでは、コイ
ル電極のコイル中心部から磁性体を経てコイル部または
電極接点に電流が分流されず、電流がコイル電極から電
極接点に流れる。そのためコイルによる磁界の分流によ
る低下を抑制できる。そのため中心部でのアークの集中
をさらに抑制できる。前述のような分布の縦磁界により
アークは電極接点全体に広がり、電極表面の局部的アー
クの集中による電極接点の溶融を防ぐことができる。

【００２６】前記目的を達成するため、請求項７に対応
する発明は、前記請求項１〜６のいずれかに記載の真空
バルブにおいて、前記磁性体の前記電極接点の外周縁部
側に、電極接点の外周縁部側に沿って、筒状のカバーが
取り付けられており、前記カバーに周方向に不連続とな
るようなスリットが設けられていることを特徴とする真
空バルブである。

【００２７】請求項７に対応する真空バルブでは、磁性
体を筒状のカバーで被ったため、電流遮断時に発生する
アークが磁性体に付くことによる磁性体材料の蒸気の発
生を防止できる。また筒状のカバーにスリットを設けた
ため、カバーに誘導電流が流れ磁界を低下させることを
防止できる。これらにより遮断性能の低下を防止でき
る。

【００２８】前記目的を達成するため、請求項８に対応
する発明は、前記請求項１〜６のいずれかに記載の真空
バルブにおいて、前記磁性体の外側の部分を前記コイル
部の外周縁部に形成したコイルカバー部により覆ったこ
とを特徴とする真空バルブである。

【００２９】請求項８に対応する真空バルブでは、磁性
体をコイル部の外周に段差を設けて被ったため、電流遮
断時に発生するアークが磁性体に付き、磁性体材料の蒸
気の発生による、遮断性能の低下を防止できる。

【００３０】

【発明の実施の形態】

＜第１の実施形態＞（構成）図１、図２は本発明の第１の実施形態（請求項
１対応）の真空バルブの一対の電極うちの一方の電極の
断面図を示している。もう一方の電極も構造は同一であ
る。

【００３１】図１は電極の軸を含む面での断面、図２は
図１中位置Ａ−Ａでの断面を示している。図２では通電
ピン２と磁性体４のみが示してある。すなわち、通電軸
６の端部には、筒状の補強３が設けられている。通電軸
６の端部、補強３の周辺部には、コイル電極５のコイル
中心部５ａが設けられており、通電軸６とろう付けされ
ている。コイル電極５のコイル中心部５ａの外周には１
本以上のコイル腕部５ｂが等間隔に軸方向と直交方向に
設けられ、これらのコイル腕部５ｂの端部から周方向に
弧状のコイル部５ａが設けられている。各コイル部５ａ
の端部には電極接点１側に突き出た通電ピン２が設けら
れており、電極接点１にろう付けされている。

【００３２】通電ピン２の周囲に、図２および図３のよ
うな磁性体４が取り付けられており、磁性体４の開口部
が通電ピン２が接続されているコイル部５ａの周方向の
端部側となっており、図１のように磁性体４のうち通電
ピン２に対し中心側の部分が、磁性体４のうち通電ピン
２に対し電極の径方向外側の部分より、電極接点１から
の距離が遠くなるような構成になっている。

【００３３】（作用）前述のような構成の電極を持つ真
空バルブでは、遮断動作を行うと、事故電流や負荷電流
は通電軸６からコイル電極５のコイル腕部５ｂを放射状
に流れる。そして電流は、コイル部５ａを経て通電ピン
２から電極接点１の外周に流入する。電流は電極接点１
を経て、もう一方の電極の電極接点１に流入する。以下
同様に通電ピン２、コイル部５ａ、コイル腕部５ｂを経
て、通電軸６に流出する。

【００３４】この際、通電ピン２に流れる電流１７と磁
性体４により発生する磁界は、図３の部分拡大図に示す
磁力線８から分かるように軸方向の磁界すなわち縦磁界
である。また磁性体４間距離が、電極中心側（図３の
Ｃ）で電極外側（図３のＢ）より遠くなっているため、
電極中心側では磁力線が図のように広がり磁束密度が低
くなる。逆に電極外側では磁力線の本数は電極中心側と
同じであるが、磁力線は図のようにあまり広がらず、電
極中心側より磁束密度の絶対値が大きくなる。

【００３５】また電極中心側と外側では磁性体４による
磁界は逆向きであり、外側でコイル部５ａによる磁界と
同じ向き、中心側でコイル部５ａによる磁界と逆向きと
なっている。コイル部５ａに流れる電流により生じる磁
界と、前述の磁性体２による磁界を合成した磁界の軸方
向成分は図４のようになる。磁性体４による磁界は電極
中心側と外側で逆向きであり、磁束密度の絶対値が外側
で大きく中心側で小さいため、磁性体４とコイル部２の
合成磁界は、電極中心部で、コイル部２による磁界より
あまり低くならず、中心部より周辺の磁界が強い分布と
なる。そのため中心部でのアークの集中を抑制でき、ア
ークは電極接点全体に広がり、電極表面の局部的アーク
の集中による電極接点の溶融を防ぐことができる。

【００３６】（効果）以上述べたように、前述のような
磁性体４とコイル部５ａにより発生する磁界は、図４の
ように中心部より周辺で強くなるため、アークは電極接
点全体に均一に広がり、電極表面の局部的アークの集中
による電極接点１の溶融を防ぐことができる。これによ
り遮断性能を向上した真空バルブを提供することが可能
となる。

【００３７】＜第２の実施形態＞図５、図６は本発明の
第２の実施形態（請求項２対応）の真空バルブの一対の
電極のうちの一方の電極の断面図を示している。もう一
方の電極も構造は同一である。図５は図１中位置Ａ−Ａ
での断面、図６は磁界分布を示している。図５には磁性
体と電通ピンのみ示してある。第１の実施形態とは磁性
体の形状のみが異なっており、その他の構成は同様であ
る。

【００３８】すなわち、第１の実施形態（請求項１対
応）の磁性体４のうち前述の通電ピン２を通電ピン２よ
り外側で覆った部分がないことを特徴とする。遮断動作
を行うと、通電ピン２に流れる電流と磁性体４により発
生する磁界は、第１の実施形態（請求項１対応）と同
様、縦磁界であり、電極中心側より電極外側で磁束密度
の絶対値が大きくなる。また電極中心側と外側では磁性
体４による磁界は逆向きであり、外側でコイル部５ａに
よる磁界と同じ向き、中心側でコイル部５ａによる磁界
と逆向きとなっている。また磁性体４による磁界がピー
クとなる位置は第１の実施形態（請求項１対応）の場合
より、電極外側となっている。コイル部に流れる電流に
より生じる磁界と、前述の磁性体２による磁界を合成し
た磁界の軸方向成分は図６のようになる。磁性体４によ
る磁界は電極中心側と外側で逆向きであり、磁束密度の
絶対値が外側で大きく中心側で小さいため、磁性体４と
コイル部２の合成磁界は、電極中心部で、コイル部２に
よる磁界よりあまり低くならず、中心部より周辺の磁界
が強い分布となる。磁界が最も高くなる位置がより電極
の外側になっているため、中心部でのアークの集中を抑
制でき、アークは電極接点全体に広がり、電極表面の局
部的アークの集中による電極接点の溶融を防ぐことがで
きる。

【００３９】以上述べたように、前述のような磁性体４
とコイル部５ａにより発生する磁界は、図６のように中
心部より周辺で強くなるため、アークは電極接点全体に
均一に広がり、電極表面の局部的アークの集中による電
極接点１の溶融を防ぐことができる。

【００４０】＜第３の実施形態＞図７、図８は本発明第
３の実施形態（請求項３対応）の真空バルブの図１中Ａ
−Ａ位置での断面を示している。図には磁性体４と通電
ピン２のみ示してある。磁性体４以外の構成は第１、２
の実施形態（請求項１、２対応）の真空バルブと同様で
ある。

【００４１】すなわち、磁性体４の電極中心側の部分を
一体化したことを特徴とする。図７は第１の実施形態
（請求項１対応）の磁性体４で電極中心側の部分を一体
化したもの、図８は第２の実施形態（請求項２対応）の
磁性体４で電極中心側の部分を一体化したものである。

【００４２】電流遮断時の作用は第１、２の実施形態
（請求項１、２対応）と同様である。以上述べたよう
に、磁性体４が一体化されているため、部品点数が組立
工数が削減でき、コストダウンを図ることができる。

【００４３】＜第４の実施形態＞図９は本発明の第４の
実施形態（請求項４対応）の真空バルブの電極の軸を含
む面での断面を示している。補強部材３、磁性体４以外
の構成は第１〜３の実施形態（請求項１〜３対応）と同
様である。

【００４４】すなわち、磁性体４のうち通電ピン２より
外側の部分が電極接点１のコイル部５ａ側の面に固定さ
れており、磁性体４のうち通電ピン２より中心側の部分
がコイル中心部５ｃに固定されており、補強部材３がな
いことを特徴とする。

【００４５】磁性体４のうち通電ピン２より中心側の部
分がコイル中心部５ｃに固定されているため、磁性体４
が、投入、遮断動作時に電極にかかる圧縮力、引っ張り
力等を支える。電流遮断時の作用は第１〜３の実施形態
（請求項１〜３対応）と同様である。

【００４６】以上述べたように、磁性体４が補強部材３
の働きをすることで、補強部材３を省略できるため、部
品点数が組立工数が削減でき、コストダウンを図ること
ができる。

【００４７】＜第５の実施形態＞図１０は本発明の第５
の実施形態（請求項５対応）の真空バルブの電極の軸を
含む面での断面を示している。磁性体４以外の構成は実
施形態１〜３（請求項１〜３対応）と同様である。

【００４８】すなわち、磁性体４が電極接点１及びコイ
ルコイル部５ａに接触しておらず、磁性体４の電極中心
側の部分がコイル中心部５ｃに固定されてることを特徴
としている。

【００４９】遮断動作を行うと、コイル中心部５ｃから
磁性体４を経てコイル部５ａまたは電極接点１に電流が
流れず、電流がコイル中心部５ｃからコイル腕部５ｂ、
コイル部５ａを経て電極接点１に流れる。そのため、電
流の分流によりコイルによる磁界が低下することを抑制
できる。そのため中心部でのアークの集中をさらに抑制
できる。

【００５０】以上述べたように、電流の分流による磁界
の低下を抑制することができ、アークは電極接点全体に
均一に広がり、電極表面の局部的アークの集中による電
極接点１の溶融を防ぐことができる。

【００５１】＜第６の実施形態＞図１１は本発明の第６
の実施形態（請求項６対応）の真空バルブの電極の軸を
含む面での断面を示している。磁性体４以外は第１〜３
の実施形態（請求項１〜３対応）と同様である。

【００５２】すなわち、磁性体４のうち通電ピン２より
中心側がコイル部５ａの電極接点１側の面に固定されて
おり、磁性体４が電極接点１、コイル中心部５ｃといっ
たコイル部５ａ以外の部材に接触していないことを特徴
としている。

【００５３】遮断動作を行うと、コイル中心部５ｃから
磁性体４を経てコイル部５ａまたは電極接点１に電流が
流れず、電流がコイル中心部５ｃからコイル腕部５ｂ、
コイル部５ａを経て電極接点１に流れる。そのため、電
流の分流によりコイルによる磁界が低下することを抑制
できる。そのため中心部でのアークの集中をさらに抑制
できる。

【００５４】以上述べたように、電流の分流による磁界
の低下を抑制することができ、アークは電極接点全体に
均一に広がり、電極表面の局部的アークの集中による電
極接点１の溶融を防ぐことができる。

【００５５】＜第７の実施形態＞図１２は本発明の第７
の実施形態（請求項７対応）の真空バルブの電極の軸を
含む面での断面を示している。磁性体４の外側にリング
７取り付けられており、このリング７には周方向に不連
続となるようなスリット８が設けられていることを特徴
としている。図１３はリング７を示す。その他の構成は
第１〜６の実施形態（請求項１〜６対応）と同様であ
る。

【００５６】電流遮断の際、磁性体４をリング７で被っ
たため、電流遮断時に発生するアークが磁性体４に付
き、磁性体４材料４蒸気が発生し、この蒸気により電流
遮断に失敗することを防止できる。またリング７にスリ
ット８が設けられているためリング７に誘導電流が生じ
ず、誘導電流による磁界の低下を抑制できる。

【００５７】以上述べたように、磁性体４にアークが付
くことによる磁性体４の蒸気の発生と、誘導電流による
磁界の低下による遮断性能の低下を防ぐことができる。＜第８の実施形態＞図１４は本発明の第８の実施形態
（請求項８対応）の真空バルブの電極の軸を含む面での
断面を示している。磁性体４の電極外側を、前述のコイ
ル部５ａに段差をコイル部５ａの外周にそって設け覆っ
ていることを特徴とする。その他の構成は第１〜６の実
施形態（請求項１〜６対応）と同様である。

【００５８】電流遮断の際、磁性体４をコイル部５ａの
一部で覆ったため、電流遮断時に発生するアークが磁性
体４に付くことにより磁性体４材料の蒸気が発生し、電
流遮断に失敗することを防止できる。

【００５９】以上述べたように、磁性体４にアークが付
くことによる磁性体４の蒸気の発生による遮断性能の低
下を防ぐことができる。＜第９の実施形態＞本発明第９の実施形態（請求項９対
応）は、第１〜８の実施形態（請求項１〜８対応）の真
空バルブにおいて、電極接点１が、ＣｕまたはＡｇまた
はＣｕとＡｇの両方を含有し、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎ
ｂ、Ｆｅ、Ｍｏ、Ｗまたはこれらからなる化合物を２０
〜７０重量％含む合金からなることを特徴としている。

【００６０】電極接点１が、ＣｕまたはＡｇまたはＣｕ
とＡｇの両方を含有し、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｂ、Ｆ
ｅ、Ｍｏ、Ｗまたはこれらからなる化合物を２０〜７０
重量％含む合金からなるため、電極接点１の融点が高く
なる。そのため、電流遮断の際、アークによる溶融を抑
制でき、遮断性能を向上できる。また電極接点１の消耗
が抑制されるため、電流遮断回数を増加できる。

【００６１】以上述べたように、電極接点１の融点を高
温化することで、アークによる電極接点１の溶融を抑制
し、遮断性能を向上できる。また電極接点１の消耗が抑
制でき、電流遮断回数を増加できる。

【００６２】＜第１０の実施形態＞本発明の第１０の実
施形態（請求項１０）は、第１〜９の実施形態（請求項
１〜９対応）の真空バルブにおいて、電極接点１が、Ｂ
ｉ、Ｔｅ、Ｓｅ、Ｓｂのうち少なくとも１種類以上を含
む合金からなることを特徴としている。

【００６３】電極接点１が、Ｂｉ、Ｔｅ、Ｓｅ、Ｓｂの
うち少なくとも１種類以上を含む合金からなるため、電
極接点１間の溶着力を低減でき、電極接点１の溶着を防
ぐことができる。以上述べたように、電極接点１の溶着
力を低減することで、電極接点１の溶着を防止できる。

【００６４】

【発明の効果】本発明によれば、は爪に胃電極接点とコ
イル部を接続する通電ピンの周囲に、通電ピンの周方向
の１ヶ所で不連続となるような開口部を持つ磁性体を設
け、この磁性体の開口部が通電ピンが接続されているコ
イルの周方向の端部側となっており、磁性体のうち通電
ピンより中心側の部分が、前述の磁性体のうち通電ピン
の外側の部分より、電極接点からの距離が遠くなってい
ることを特徴とする構成にすることで、磁性体とコイル
により発生する磁界は、中心部より周辺で強くなるた
め、アークは電極接点全体に均一に広がり、電極表面の
局部的アークの集中による電極接点の溶融を防ぐことが
できる。これにより遮断性能を向上した真空バルブを提
供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の真空バルブの第１の実施形態の通電軸
を含む面での断面図。

【図２】図１のＡ−Ａ線に沿って切断し矢印方向に見た
断面図。

【図３】図１の磁性体と通電ピンの部分を拡大して示す
図。

【図４】本発明の第１の実施形態の作用効果を説明する
ための磁界分布図。

【図５】本発明の真空バルブの第２の実施形態を説明す
るための図で図１のＡ−Ａ線に沿って切断し矢印方向に
見た断面図。

【図６】本発明の第２の作用効果を説明するための磁界
分布図。

【図７】本発明の真空バルブの第３の実施形態を説明す
るための図で図１のＡ−Ａ線に沿って切断し矢印方向に
見た断面図。

【図８】本発明の真空バルブの第３の実施形態を説明す
るための図で図１のＡ−Ａ線に沿って切断し矢印方向に
見た断面図。

【図９】本発明の真空バルブの第４の実施形態の通電軸
を含む面での断面図。

【図１０】本発明の真空バルブの第５の実施形態の通電
軸を含む面での断面図。

【図１１】本発明の真空バルブの第６の実施形態の通電
軸を含む面での断面図。

【図１２】本発明の真空バルブの第７の実施形態の通電
軸を含む面での断面図。

【図１３】図１２のリングを拡大して示す図。

【図１４】本発明の真空バルブの第８の実施形態の通電
軸を含む面での断面図。

【図１５】従来の真空バルブの一例を示す断面図。

【図１６】図１５のコイル電極と電極接点の一方のみを
示す部分断面図。

【図１７】図１６の真空バルブの磁界分布を示す図。

【符号の説明】

１…電極接点２…通電ピン３…補強部材４…磁性体５…コイル電極５ａ…コイル部５ｂ…コイル腕部５ｃ…コイル中心部６…通電軸７…リング８…スリット

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Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】両端を封止された絶縁円筒の内部に接続
可能な一対の電極接点と、前記絶縁円筒の両端から前記絶縁円筒の内部に貫挿され
た通電軸と、電極接点の裏側に前記通電軸から半径方向に伸びる放射
状部材と前記放射状部材の径方向外側の端部から円周方
向に円弧状に伸び、一端が電極接点に通電ピンを介して
接続されたコイル部からなるコイル電極を有する真空バ
ルブにおいて、すべての通電ピンの周囲に、前記通電ピンの周方向の１
ヶ所で不連続となるような開口部を持つ磁性体を有し、
前記磁性体の開口部が前記通電ピンが接続されている円
弧状のコイル部の端部側となっており、前記磁性体のう
ち通電ピンより外周縁側の部分が前記コイル部と前記電
極接点の間にあり、前記磁性体のうち通電ピンより中心
側の部分が、前記磁性体のうち通電ピンの外周縁側の部
分より、電極接点からの距離が遠くなっていることを特
徴とする真空バルブ。
【請求項２】前記請求項１の真空バルブにおいて、前
記磁性体により前記通電ピンの電極接点の外周縁部側が
覆れないようにしたことを特徴とする真空バルブ。
【請求項３】前記請求書１、２のいずれかに記載の真
空バルブにおいて、前記磁性体で前記電極接点の中心側
の部分を一体化したことを特徴とする真空バルブ。
【請求項４】前記請求項１、２、３のいずれかに記載
の真空バルブにおいて、前記磁性体のうち通電ピンより
外側の部分が電極接点のコイル部側の面に固定されてお
り、前記磁性体のうち通電ピンより中心側の部分が前記
通電軸の端部に固定されていることを特徴とする真空バ
ルブ。
【請求項５】前記請求項１、２、３のいずれかに記載
の真空バルブにおいて、前記磁性体が前記接点及び前記
コイル電極に接触しておらず、前記磁性体の電極中心側
の部分が前記通電軸の端部に固定されてることを特徴と
する真空バルブ。
【請求項６】前記請求項１、２、３のいずれかに記載
の真空バルブにおいて、前記磁性体のうち通電ピンより
外側の部分が前記コイル部の電極接点側の面に固定され
ており、前記磁性体が前記電極接点、前記通電軸に接触
していないことを特徴とする真空バルブ。
【請求項７】前記請求項１〜６のいずれかに記載の真
空バルブにおいて、前記磁性体の前記電極接点の外周縁
部側に、電極接点の外周縁部側に沿って、筒状のカバー
が取り付けられており、前記カバーに周方向に不連続と
なるようなスリットが設けられていることを特徴とする
真空バルブ。
【請求項８】前記請求項１〜６のいずれかに記載の真
空バルブにおいて、前記磁性体の外側の部分を前記コイ
ル部の外周縁部に形成したコイルカバー部により覆った
ことを特徴とする真空バルブ。