JPS6081722A

JPS6081722A - 真空バルブ

Info

Publication number: JPS6081722A
Application number: JP18930583A
Authority: JP
Inventors: 三孝本間; 徹玉川; 英治金子
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1983-10-12
Filing date: 1983-10-12
Publication date: 1985-05-09

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。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の技術分野〕本発明は真空バルブに関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

真空バルブは、第１図に示す様に、絶縁円筒１の両端（
：シールリング３を介して、固定フランジ１２と可動フ
ランジ１３を封着して内部をＩＱ　ｔ、ｏｒｒ以下の真
空Ｃ二して真空容器を形成している。固定電極１３は固
定フランジ１２を気密（二貫通する固定通電軸１１に固
着されている。固定電極１３（二対向して接離可能Ｅ配
置した可動電極３は、可動通電軸２１（二固着されてい
る。可動通電軸２１は、可動フランジ２２にベローズ部
を介して接続されており、真空を気密にしたまま可動電
極乙と固定電極１３を接離することができる。真空容器
の内部には、絶縁円筒工の内面にアークシールドサポー
ト４を用いてアークシールド２を固定している。ベロー
ズ５にはベローズカバー屑を設けである。固定電極］３
及び可動電極器は同一の形状であり、正面図を第２図・
断面図を第３図に示す様【二、接触子３１・電極３２・
コイル電極３３及び補強３４より構成されている。図示
したのは、コイル電極３３が４分割の場合であり。

また、電極３２シはスリットが切られているものもある
。通電状態では、固定電極１３と対向する可動電極幻が
互いＣ二接触しており、図示しない外部駆動機構により
圧接荷重がか゛けられている。電流をしゃ断する時（二
は、前記外部駆動機構により可動通電軸回を駆動して、
固定電極１３と可動電極るとを開離する。この時電極間
にアークが発生するが。

電流零点でアークはしゃ断される。アーク電流は。

コイル電極３３を流れるためＣ二、アークと平行な磁界
が発生する。この磁界の効果によって、ア］りは安定し
しゃ断性能は向上する。しゃ断性能を向上する方法は他
にも、アークに垂°直な方向に磁界を加え、アークを駆
動する方法など様々な方法が考えられているが、前述し
たアークに平行に磁界を加える方法が最もすぐれた方法
である。

また、遮断性能は接触子３１の材体・［によっても大き
く変わる。接触子３１は、様々な性能を満足させなけれ
ばならない。その主なものとしては、しゃ断性能が高く
、絶縁耐力が高く、溶着力及びさい断電流が小さい等で
ある。この様な性能を完全に満足する接点材料はまだで
きておらず、様々の種類の接点材料が現在使用されてい
る。その中でもＣｕとＣｒの合金は、すぐれた性能を示
す杓料の−っである。この接点は一般に、焼結したＣＢ
：Ｃｕを含浸させる方式で製造される。材料に含有する
ガスを取り除くために、真空中でＣｕを含浸させる方式
、などが行なわれている。

しかしながら、接点製造から真空バルブ組立てまでは時
間がかかる。つまり、長時間気中に放置されるわけでち
る。前述した（φに、焼結した部材に金属を含浸させる
いわゆる暁結系釡属では、金属間化合物を作らない。従
って、異種の金属間には、所々であるが非常に微小な空
間が存在する。

気中（１長時間放置されていると、気中に含まれている
例えば１４の様な微少なガスが、接触子材料中に入り込
んでしまう。従って、ｊｊガス有量の大きな接触子にな
ってしまう。この様に接触子内に入り込んだガスンま、
真空バルブの組立時に行う真空処理だけでは、取り除く
ことができない。この様なガスＪ二よって、真空バルブ
の真空度を劣化させる様なことは殆んど熱いが、遮断性
能には大きな影ごＪを及ぼす。つまり、短絡′電流の様
な大電流を遮断する時、、電極間（：はアークが発生ず
る。このアーク（二よって接触子は局部的に１０００　
Ｋ以上の高温（二なる。このため、接触子内に入り込ん
でいたガスが真空中に放出される。この様なガス放出が
あると、遮断性能は低下することが良く知られている。

従って、遮断容量は、上記ガス放出Ｃ：よる低下分を考
えなければならず、それだけ大型の真空バルブＣ二しな
ければならなかった。

〔発明の目的〕

本発明は、電流遮断容量が大きく、小型の真空バルブを
提供することを目的としている。

〔発明の概要〕

本発明Ｖｉ焼結されたＣｒ　ｃ：　Ｃｕを含浸して與遺
した主成分の接触子材料を真空中でＣｒより沸点の低い
金属で表面をコーテングして接触子とし、この接触子を
磁極表面に固着したことを特徴とする真空バルブを提供
するものである。

〔発明の実施例〕

以下本発明の一実施例を図面によって説明する。

接触子３１以外は、従来と同一構成であるため、ここで
は説明を省略する。

接触子を以下に述べる様に鯉造する。まず、Ｃｒを真空
中で焼結する。焼結さノｌたＣｒを、気中Ｃ二重すこと
無く、真空中でＣｒ　ｔ＝　Ｃｕを含浸させる。含浸が
終った後に、表面にＣｒより沸点の低い金属でコーティ
ングする。コーティングが完了するまで接触子は真空中
に入れて居〈。コーティングが済んだ接触子を第２図及
び第３図に示す構成の電極に取り付ける。

接触子の表面をコーティングして、表面に薄い密な膜を
形成したことによって、真空バルブの組立時、つまり、
接触子が気中にさらされる時でも、接触子内部にガスが
入り込むことけ然い。徒って、カス含有ｆ＾の非ｈ４′
に少ない、直祭バルブ用接触子とすることができる。ま
た、二１−ティングした金属は、　ＣｒよりＨｉ；点の
低い公属である。従って、電３ｔＬエージングによって
、コーティングされた金属を取り除くことができる。こ
れはアークと平行な磁界な訓える方式の、いわゆるｉ１
１’ｉ界電伎ではより・ａ効と々る。つまり、従来の方
式のｆＰ：極、たとえばスパイラル電極々どでは、アー
クを駆動して電極の溶融を防ぎ、遮断性能を向上させる
方式である。この様な磁極で電流エージングを行っても
。

アークは電極全面Ｃ二人がって、駆動するのではない。

つまり、コーティングした金属を電流エージングで取り
除くためには非常に多くの回数エージングを実施しなけ
ればならず、電極の損傷が大きくなってしまい、遮断性
能を低下させてしまう。また、コーティングした金属か
のこっている場合は、その金属はＣｕとＣｒの合金より
遮断性能が悪いため、やはり遮断性能を低下させてしま
う。しかしながら縦磁界電極では、アークは電極全体に
広がる。

従って、電流エージングによって電極全体のコーティン
グした金属を取り除くことができる。

以上述べた様に、ガス含有量の少ないＣｕとＣｒの合金
を接触子として使用できることＣ：より、大容量小型真
空バルブとすること−ができる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、接触子のガス含有量を低減でき、また
、縦磁界電極と組み合わせることによりコーティング金
属を完全に除去でき、遮断性能のすぐれた、従来より小
型の真空バルブを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は真空バルブの断面図を示し、第２図は電極の正
面図、負′５３図は第２図の１所面図である。１・・・絶縁円筒　２・・・アークシールド３・・・シ
ールリング　４・・・アークシールド日ノ・ボート１１
・・・固定通電軸　１２・・・固定フランジ１３・・・
固定電極　２１・・・可動通電軸２２・・・可動フラン
ジ　２３・・・可動電極囚・・・ベローズカバー　５・
・・ベローズ２６・・・ガイド　３１・・・接触子３２・・・電極　３３・・・コイル電極３４・・・補強（７３１７）代理人弁理士　則近憲佑（ほか１名）第１
図り１シ２図第３図

Claims

【特許請求の範囲】

絶縁性円筒の両端をフランジで囲んだ真空容器内に接離
可能な一対の電極を配置し、前記電極の背面にコイル電
極を固着し、前記電極の表面に接触子を固着してなる真
空バルブζ二於いて、焼結されたＣｒにＣｕを含浸して
製造した主成分の接触子材料を、真空中でＣｒより沸点
の低い金属で表面をコーアンダして接触子とし、この接
触子を電極表面に固着したことを特徴とした真空バルブ
。