JP3369366B2 - 真空バルブ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、真空バルブに係
り、特に電極構造部の補強部材及び補強板部分の改良に
関する。
り、特に電極構造部の補強部材及び補強板部分の改良に
関する。
【０００２】
【従来の技術】接点面に磁界（例えば通電軸方向）を作
用させるコイル電極を備えた真空バルブが既に実用化さ
れている。図３は、その代表的な構成例を示している。
同図において、真空容器１が、絶縁容器２の両端開口部
を端板３ａ，３ｂで封止することにより構成されてい
る。真空容器１内に固定電極４と可動電極５が対向して
配設されている。固定電極４は端板３ａを貫通した固定
通電軸６の端部に装着されている。可動電極５は端板３
ｂをベローズ７を介して貫通した可動通電軸８の端部に
装着されている。可動通電軸８は図示しない操作機構に
よって軸方向に移動され、固定電極４と可動電極５を接
離して電流の投入、遮断をする。また可動通電軸８はベ
ローズ７を介して端板３ｂを貫通することにより、真空
容器１の気密を保持し、かつ軸方向の移動が自在となっ
ている。シールド９が両電極４，５の周囲を覆うように
設けられており、電流遮断時に発生する金属蒸気が直接
絶縁容器２に付着して絶縁性が低下するのを防止してい
る。
用させるコイル電極を備えた真空バルブが既に実用化さ
れている。図３は、その代表的な構成例を示している。
同図において、真空容器１が、絶縁容器２の両端開口部
を端板３ａ，３ｂで封止することにより構成されてい
る。真空容器１内に固定電極４と可動電極５が対向して
配設されている。固定電極４は端板３ａを貫通した固定
通電軸６の端部に装着されている。可動電極５は端板３
ｂをベローズ７を介して貫通した可動通電軸８の端部に
装着されている。可動通電軸８は図示しない操作機構に
よって軸方向に移動され、固定電極４と可動電極５を接
離して電流の投入、遮断をする。また可動通電軸８はベ
ローズ７を介して端板３ｂを貫通することにより、真空
容器１の気密を保持し、かつ軸方向の移動が自在となっ
ている。シールド９が両電極４，５の周囲を覆うように
設けられており、電流遮断時に発生する金属蒸気が直接
絶縁容器２に付着して絶縁性が低下するのを防止してい
る。
【０００３】次に、各参考例を用いて、電極構造部をさ
らに説明する。参考例Ａを図４を用いて説明する。図４
（ｂ）は同図（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。固定電極
４及び可動電極５は、上述したように通電時に軸方向の
磁界を発生させる構成となっている。固定電極４は、主
電極１０、コイル電極１１及び主電極１０とコイル電極
１１の間に設けられた補強部材１２からなっている。主
電極１０とコイル電極１１は電気抵抗の小さい銅（１．
７μΩｃｍ）で作製され、補強部材１２は銅より遥かに
抵抗の大きいステンレン鋼（１００〜１５０μΩｃｍ）
で作製されており、両者間には約５０〜１００倍の抵抗
差が存在する。補強部材１２には、コイル電極１１へ固
着する固着部１２ａと主電極１０の内側面に当接して固
着するフランジ部１２ｂとが形成されている。可動電極
５にも主電極１３とコイル電極１４の間に同様の補強部
材１５が設けられている。
らに説明する。参考例Ａを図４を用いて説明する。図４
（ｂ）は同図（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。固定電極
４及び可動電極５は、上述したように通電時に軸方向の
磁界を発生させる構成となっている。固定電極４は、主
電極１０、コイル電極１１及び主電極１０とコイル電極
１１の間に設けられた補強部材１２からなっている。主
電極１０とコイル電極１１は電気抵抗の小さい銅（１．
７μΩｃｍ）で作製され、補強部材１２は銅より遥かに
抵抗の大きいステンレン鋼（１００〜１５０μΩｃｍ）
で作製されており、両者間には約５０〜１００倍の抵抗
差が存在する。補強部材１２には、コイル電極１１へ固
着する固着部１２ａと主電極１０の内側面に当接して固
着するフランジ部１２ｂとが形成されている。可動電極
５にも主電極１３とコイル電極１４の間に同様の補強部
材１５が設けられている。
【０００４】しかしながら、上記の電極構造において
は、補強部材１２（１５）が固着部１２ａ（１５ａ）で
コイル電極１１（１４）に固着され、フランジ部１２ｂ
（１５ｂ）で主電極１０（１３）に固着されている。そ
のため、たとえ、補強部材１２（１５）の電気抵抗値が
主電極１０（１３）、コイル電極１１（１４）のそれよ
り遥かに大であったとしても、電極４（５）に流れる電
流の一部が補強部材１２（１５）に分流してしまう。そ
の結果コイル電極１１（１４）に流れる電流がその分だ
け減少する。コイル電極１１（１４）は、図４（ｂ）に
示すように、固定通電軸６（８）と同心で円周方向の電
流経路を形成する円弧部１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１
ｄ（１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ）が設けられてお
り、この円弧部を流れる円周方向の電流によって、両電
極４，５間に生ずる真空アークを安定させて大電流遮断
を可能にしている。従って固定電極４のコイル電極１
１、可動電極５のコイル電極１４を流れる電流が減少す
ると、両電極４，５間に発生する磁界の強度が減少し、
真空アークの安定性も低下して遮断性能が低下する場合
がある。
は、補強部材１２（１５）が固着部１２ａ（１５ａ）で
コイル電極１１（１４）に固着され、フランジ部１２ｂ
（１５ｂ）で主電極１０（１３）に固着されている。そ
のため、たとえ、補強部材１２（１５）の電気抵抗値が
主電極１０（１３）、コイル電極１１（１４）のそれよ
り遥かに大であったとしても、電極４（５）に流れる電
流の一部が補強部材１２（１５）に分流してしまう。そ
の結果コイル電極１１（１４）に流れる電流がその分だ
け減少する。コイル電極１１（１４）は、図４（ｂ）に
示すように、固定通電軸６（８）と同心で円周方向の電
流経路を形成する円弧部１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１
ｄ（１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ）が設けられてお
り、この円弧部を流れる円周方向の電流によって、両電
極４，５間に生ずる真空アークを安定させて大電流遮断
を可能にしている。従って固定電極４のコイル電極１
１、可動電極５のコイル電極１４を流れる電流が減少す
ると、両電極４，５間に発生する磁界の強度が減少し、
真空アークの安定性も低下して遮断性能が低下する場合
がある。
【０００５】参考例Ｂを説明する。上記参考例Ａのよう
な遮断性能低下の懸念を補う技術として、補強部材１２
（１５）のフランジ部１２ｂ（１５ｂ）と主電極１０
（１３）の固着をしないで当接するのみとし、補強部材
１２（１５）に分流する電流を可及的に減少させて、コ
イル電極１１（１４）に流れる電流の減少を防止し、両
電極４，５間に発生する磁界の強度を減少させないよう
にした技術も利用されている。ところが補強部材１２
（１５）のフランジ部１２ｂ（１５ｂ）と主電極１０
（１３）の固着をしないと、電極４，５の投入時や遮断
時に変形が起こる場合がある。このため、コイル電極１
１（１４）の厚さを厚くすることにより、機械的強度を
増大させる必要性が生じ、主電極／コイル電極寸法の大
型化、主電極／コイル電極間距離の大型化等により、真
空バルブの小型化及びこの真空バルブを装着した真空遮
断器の小型化を阻害する要因、材料費増大の要因ともな
っている。
な遮断性能低下の懸念を補う技術として、補強部材１２
（１５）のフランジ部１２ｂ（１５ｂ）と主電極１０
（１３）の固着をしないで当接するのみとし、補強部材
１２（１５）に分流する電流を可及的に減少させて、コ
イル電極１１（１４）に流れる電流の減少を防止し、両
電極４，５間に発生する磁界の強度を減少させないよう
にした技術も利用されている。ところが補強部材１２
（１５）のフランジ部１２ｂ（１５ｂ）と主電極１０
（１３）の固着をしないと、電極４，５の投入時や遮断
時に変形が起こる場合がある。このため、コイル電極１
１（１４）の厚さを厚くすることにより、機械的強度を
増大させる必要性が生じ、主電極／コイル電極寸法の大
型化、主電極／コイル電極間距離の大型化等により、真
空バルブの小型化及びこの真空バルブを装着した真空遮
断器の小型化を阻害する要因、材料費増大の要因ともな
っている。
【０００６】参考例Ｃを図５、図６を用いて説明する。
図５（ｂ）は同図（ａ）における補強板１７の平面図で
ある。上記参考例Ａのような遮断性能低下の懸念を補う
技術として、図５に示すような構成の電極も実用化され
ている。図５において、固定電極４には、補強部材１６
が主電極１０とコイル電極１１の間に配設され、固着部
１６ａがコイル電極１１に固着され、フランジ部１６ｂ
が主電極１０に当接している。また可動電極５には、補
強部材１８が主電極１３とコイル電極１４の間に配設さ
れ、固着部１８ａがコイル電極１４に固着され、フラン
ジ部１８ｂが主電極１３に当接している。補強部材１６
（１８）のフランジ部１６ｂ（１８ｂ）とコイル電極１
１（１４）の間に補強板１７が挿入されている。補強板
１７は、コイル電極１１（１４）の円弧部１１ａ〜１１
ｄ（１４ａ〜１４ｄ）の内径より大きい寸法の外周を有
している。中心には補強部材１６（１８）の固着部１６
ａ（１８ａ）が貫通し、かつフランジ部１６ｂ（１８
ｂ）の外径より小さい寸法の孔１７ａが開けられてい
る。外周には主電極１０（１３）とコイル電極１１（１
４）の接続部１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ（１３
ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ）（図４（ｂ）参照）に対
応する切欠部１７ｂ，１７ｃ，１７ｄ，１７ｅが設けら
れている。従って、参考例Ｃには、次のような利点があ
る。（イ）両電極４，５間に圧縮方向の外力が作用した
場合（遮断器を投入した場合）、主電極１０（１３）が
補強部材１６（１８）に当接しているため、コイル電極
１１（１４）が圧縮方向に変形することがない（参考例
Ｂでは変形する）。（ロ）反対に両電極４，５間に引張
り方向の外力が作用した場合（遮断器を開いた場合）、
コイル電極１１（１４）が補強板１７に当接し、かつ補
強板１７が補強部材１６（１８）に当接しているため、
コイル電極１１（１４）が引張り方向に変形することが
ない（参考例Ｂでは変形する）。
図５（ｂ）は同図（ａ）における補強板１７の平面図で
ある。上記参考例Ａのような遮断性能低下の懸念を補う
技術として、図５に示すような構成の電極も実用化され
ている。図５において、固定電極４には、補強部材１６
が主電極１０とコイル電極１１の間に配設され、固着部
１６ａがコイル電極１１に固着され、フランジ部１６ｂ
が主電極１０に当接している。また可動電極５には、補
強部材１８が主電極１３とコイル電極１４の間に配設さ
れ、固着部１８ａがコイル電極１４に固着され、フラン
ジ部１８ｂが主電極１３に当接している。補強部材１６
（１８）のフランジ部１６ｂ（１８ｂ）とコイル電極１
１（１４）の間に補強板１７が挿入されている。補強板
１７は、コイル電極１１（１４）の円弧部１１ａ〜１１
ｄ（１４ａ〜１４ｄ）の内径より大きい寸法の外周を有
している。中心には補強部材１６（１８）の固着部１６
ａ（１８ａ）が貫通し、かつフランジ部１６ｂ（１８
ｂ）の外径より小さい寸法の孔１７ａが開けられてい
る。外周には主電極１０（１３）とコイル電極１１（１
４）の接続部１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ（１３
ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ）（図４（ｂ）参照）に対
応する切欠部１７ｂ，１７ｃ，１７ｄ，１７ｅが設けら
れている。従って、参考例Ｃには、次のような利点があ
る。（イ）両電極４，５間に圧縮方向の外力が作用した
場合（遮断器を投入した場合）、主電極１０（１３）が
補強部材１６（１８）に当接しているため、コイル電極
１１（１４）が圧縮方向に変形することがない（参考例
Ｂでは変形する）。（ロ）反対に両電極４，５間に引張
り方向の外力が作用した場合（遮断器を開いた場合）、
コイル電極１１（１４）が補強板１７に当接し、かつ補
強板１７が補強部材１６（１８）に当接しているため、
コイル電極１１（１４）が引張り方向に変形することが
ない（参考例Ｂでは変形する）。
【０００７】ここで、例えば参考例Ｃの場合のバルブ組
立てにおいては、銀ろう付け性を向上させるために、必
要により所定箇所にＮｉメッキを施した補強部材１６
（１８）を用意し、その補強部材１６（１８）の端部１
６ｃ（１８ｃ）（図６参照）と固定通電軸６の端部（可
動通電軸８の端部）とを銀ろう付けにて固着（銀ろう付
け部１）する。この工程と同時に、補強部材１６（１
８）とコイル電極１１（１４）とを固着部１６ａ（１８
ａ）において銀ろう付けにて固着（銀ろう付け部２）す
る。この２箇所の銀ろう付け作業において重大な問題点
がある。即ち、スペース的に十分でない例えば補強部材
１６（１８）とコイル電極１１（１４）との接合、補強
板１７とコイル電極１１（１４）との接合が行われる。
その結果、接合してはならない部分にまで銀ろう材が流
出してしまい、参考例Ｃで期待する変形防止効果が得ら
れず、遮断特性、再点弧特性などに重大な影響を与え
る。以上のように、各参考例Ａ，Ｂ，Ｃには各々の利点
があり、現実的には遮断器としての優先要求機能、製造
性、経済性等を基準として適宜選択している。
立てにおいては、銀ろう付け性を向上させるために、必
要により所定箇所にＮｉメッキを施した補強部材１６
（１８）を用意し、その補強部材１６（１８）の端部１
６ｃ（１８ｃ）（図６参照）と固定通電軸６の端部（可
動通電軸８の端部）とを銀ろう付けにて固着（銀ろう付
け部１）する。この工程と同時に、補強部材１６（１
８）とコイル電極１１（１４）とを固着部１６ａ（１８
ａ）において銀ろう付けにて固着（銀ろう付け部２）す
る。この２箇所の銀ろう付け作業において重大な問題点
がある。即ち、スペース的に十分でない例えば補強部材
１６（１８）とコイル電極１１（１４）との接合、補強
板１７とコイル電極１１（１４）との接合が行われる。
その結果、接合してはならない部分にまで銀ろう材が流
出してしまい、参考例Ｃで期待する変形防止効果が得ら
れず、遮断特性、再点弧特性などに重大な影響を与え
る。以上のように、各参考例Ａ，Ｂ，Ｃには各々の利点
があり、現実的には遮断器としての優先要求機能、製造
性、経済性等を基準として適宜選択している。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上述のように、真空バ
ルブでは、主電極１０（１３）とコイル電極１１（１
４）との間には補強部材１６（１８）、補強板１７が存
在するように、構造上極めて狭い間隙部分もしくは狭い
面積部分を銀ろう付けで接合することが行われている。
そのため不必要部分あるいは有害な所にまで銀ろう材が
流出してしまうことがあり、この流出した銀ろう材の一
部は、主電極１０（１３）／補強部材１６（１８）間の
短絡（電気的な接続）、補強部材１６（１８）／補強板
１７間の短絡（電気的な接続）、補強板１７とコイル電
極１１（１４）間の短絡（電気的な接続）によって、結
果的に主電極１０（１３）とコイル電極１１（１４）間
が図４（ｂ）の接続部１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ
（１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ）を通過しない電流
経路を形成してしまい、磁界発生のための有効電流成分
が減少して遮断性能低下の要因となる。さらにこの流出
した銀ろう材の他の一部は、投入、遮断時の電気的衝撃
によって、剥離、脱離したりして、再点弧発生の要因と
もなっている。従って組立て時に使用した銀ろう材は、
所定の接合位置、即ち図５（ａ）のコイル電極１１（１
４）／通電軸６（８）間、図６の補強部材１６（１８）
の端部１６ｃ（１８ｃ）／通電軸６（８）間の接合部で
のみ消化され、他の部分にまでは流れ出ないようにする
ことが重要となる。
ルブでは、主電極１０（１３）とコイル電極１１（１
４）との間には補強部材１６（１８）、補強板１７が存
在するように、構造上極めて狭い間隙部分もしくは狭い
面積部分を銀ろう付けで接合することが行われている。
そのため不必要部分あるいは有害な所にまで銀ろう材が
流出してしまうことがあり、この流出した銀ろう材の一
部は、主電極１０（１３）／補強部材１６（１８）間の
短絡（電気的な接続）、補強部材１６（１８）／補強板
１７間の短絡（電気的な接続）、補強板１７とコイル電
極１１（１４）間の短絡（電気的な接続）によって、結
果的に主電極１０（１３）とコイル電極１１（１４）間
が図４（ｂ）の接続部１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ
（１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ）を通過しない電流
経路を形成してしまい、磁界発生のための有効電流成分
が減少して遮断性能低下の要因となる。さらにこの流出
した銀ろう材の他の一部は、投入、遮断時の電気的衝撃
によって、剥離、脱離したりして、再点弧発生の要因と
もなっている。従って組立て時に使用した銀ろう材は、
所定の接合位置、即ち図５（ａ）のコイル電極１１（１
４）／通電軸６（８）間、図６の補強部材１６（１８）
の端部１６ｃ（１８ｃ）／通電軸６（８）間の接合部で
のみ消化され、他の部分にまでは流れ出ないようにする
ことが重要となる。
【０００９】本発明は、上記に鑑みてなされたもので、
主電極とコイル電極との間に配置する補強部材、補強板
に銀ろう付け等による固着作業を容易にする改良を施
し、もって小型で安定した遮断特性、再点弧特性を有す
る真空バルブを提供することを目的とする。
主電極とコイル電極との間に配置する補強部材、補強板
に銀ろう付け等による固着作業を容易にする改良を施
し、もって小型で安定した遮断特性、再点弧特性を有す
る真空バルブを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１記載の発明は、真空容器内に１対の電極が
接離自在に配設された構成を有し、前記各電極は、主電
極と、該主電極の裏面側に配設され当該主電極面に磁界
を発生させるとともに前記主電極との対向面に凹部が設
けられたコイル電極と、フランジ部が前記主電極の裏面
に当接するとともに他端の固着部が前記コイル電極の凹
部の部分に固着された補強部材と、一部が前記補強部材
の固着部の外周部に固着されて前記コイル電極の凹部内
に配設され一面部が前記補強部材のフランジ部の裏面に
当接する補強板とを備えてなる真空バルブであって、前
記補強部材又は／及び補強板の少なくとも一方の表面層
は、前記固着部分を除いた全面もしくは一部の表面が当
該補強部材又は／及び補強板の構成成分の少なくとも１
つの元素の酸化被膜で構成してなることを要旨とする。
この構成により、補強部材又は／及び補強板の固着部分
を除いた全面もしくは一部の表面に高抵抗の酸化被膜を
設けることで、スペース的に十分でない補強部材とコイ
ル電極間及び補強板と補強部材間の銀ろう付け等による
固着が、必要とする部分のみに行われ、かつ主電極とコ
イル電極とが電気的に直接接触することがなくなる。し
たがって磁界発生のための電流がコイル電極に十分に流
れて遮断特性、再点弧特性を向上させることが可能とな
る。
に、請求項１記載の発明は、真空容器内に１対の電極が
接離自在に配設された構成を有し、前記各電極は、主電
極と、該主電極の裏面側に配設され当該主電極面に磁界
を発生させるとともに前記主電極との対向面に凹部が設
けられたコイル電極と、フランジ部が前記主電極の裏面
に当接するとともに他端の固着部が前記コイル電極の凹
部の部分に固着された補強部材と、一部が前記補強部材
の固着部の外周部に固着されて前記コイル電極の凹部内
に配設され一面部が前記補強部材のフランジ部の裏面に
当接する補強板とを備えてなる真空バルブであって、前
記補強部材又は／及び補強板の少なくとも一方の表面層
は、前記固着部分を除いた全面もしくは一部の表面が当
該補強部材又は／及び補強板の構成成分の少なくとも１
つの元素の酸化被膜で構成してなることを要旨とする。
この構成により、補強部材又は／及び補強板の固着部分
を除いた全面もしくは一部の表面に高抵抗の酸化被膜を
設けることで、スペース的に十分でない補強部材とコイ
ル電極間及び補強板と補強部材間の銀ろう付け等による
固着が、必要とする部分のみに行われ、かつ主電極とコ
イル電極とが電気的に直接接触することがなくなる。し
たがって磁界発生のための電流がコイル電極に十分に流
れて遮断特性、再点弧特性を向上させることが可能とな
る。
【００１１】請求項２記載の発明は、上記請求項１記載
の真空バルブにおいて、前記補強部材又は／及び補強板
の構成成分の少なくとも１つの元素の酸化被膜は、酸化
クロムを主成分とする酸化被膜であることを要旨とす
る。この構成により、真空バルブの組立て時における熱
処理及び真空バルブの投入、遮断時に受ける機械的電気
的衝撃に対して安定性がより大きくなる。酸化被膜は、
質的には酸化クロムのみとすることが望ましいが、酸化
クロムを主成分とするものであっても、所望の作用、効
果を得ることが可能である。
の真空バルブにおいて、前記補強部材又は／及び補強板
の構成成分の少なくとも１つの元素の酸化被膜は、酸化
クロムを主成分とする酸化被膜であることを要旨とす
る。この構成により、真空バルブの組立て時における熱
処理及び真空バルブの投入、遮断時に受ける機械的電気
的衝撃に対して安定性がより大きくなる。酸化被膜は、
質的には酸化クロムのみとすることが望ましいが、酸化
クロムを主成分とするものであっても、所望の作用、効
果を得ることが可能である。
【００１２】請求項３記載の発明は、上記請求項１記載
の真空バルブにおいて、前記補強部材又は／及び補強板
は、母材がマルテンサイト系ステンレン鋼又はマルテン
サイト系耐熱鋼の何れかで構成され、前記補強部材又は
／及び補強板の構成成分の少なくとも１つの元素の酸化
被膜は、酸化クロムを主成分とする酸化被膜であること
を要旨とする。この構成により、構成成分としてクロム
を含有するマルテンサイト系ステンレン鋼又はマルテン
サイト系耐熱鋼の母材に選択酸化等の処理を施すことで
補強部材又は／及び補強板の固着部分を除いた全面もし
くは一部の表面に酸化クロムを主成分とする酸化被膜が
形成される。
の真空バルブにおいて、前記補強部材又は／及び補強板
は、母材がマルテンサイト系ステンレン鋼又はマルテン
サイト系耐熱鋼の何れかで構成され、前記補強部材又は
／及び補強板の構成成分の少なくとも１つの元素の酸化
被膜は、酸化クロムを主成分とする酸化被膜であること
を要旨とする。この構成により、構成成分としてクロム
を含有するマルテンサイト系ステンレン鋼又はマルテン
サイト系耐熱鋼の母材に選択酸化等の処理を施すことで
補強部材又は／及び補強板の固着部分を除いた全面もし
くは一部の表面に酸化クロムを主成分とする酸化被膜が
形成される。
【００１３】請求項４記載の発明は、上記請求項１記載
の真空バルブにおいて、前記補強部材又は／及び補強板
は、母材がマルテンサイト系ステンレン鋼又はマルテン
サイト系耐熱鋼の何れかで構成され、前記補強部材又は
／及び補強板の構成成分の少なくとも１つの元素の酸化
被膜は、酸化クロムであることを要旨とする。この構成
において、選択酸化等の際の酸素雰囲気の湿度、補強部
材又は／及び補強板表面の前処理等の調整により、表面
層の酸化被膜は、質の良い酸化クロムとすることが可能
である。
の真空バルブにおいて、前記補強部材又は／及び補強板
は、母材がマルテンサイト系ステンレン鋼又はマルテン
サイト系耐熱鋼の何れかで構成され、前記補強部材又は
／及び補強板の構成成分の少なくとも１つの元素の酸化
被膜は、酸化クロムであることを要旨とする。この構成
において、選択酸化等の際の酸素雰囲気の湿度、補強部
材又は／及び補強板表面の前処理等の調整により、表面
層の酸化被膜は、質の良い酸化クロムとすることが可能
である。
【００１４】請求項５記載の発明は、上記請求項１記載
の真空バルブにおいて、前記補強部材又は／及び補強板
は、母材がフェライト系ステンレン鋼又はフェライト系
耐熱鋼の何れかで構成され、前記補強部材又は／及び補
強板の構成成分の少なくとも１つの元素の酸化被膜は、
酸化クロムを主成分とする酸化被膜であることを要旨と
する。この構成により、構成成分としてクロムを含有す
るフェライト系ステンレン鋼又はフェライト系耐熱鋼を
母材として用いた場合においても、選択酸化等の処理を
施すことで補強部材又は／及び補強板の固着部分を除い
た全面もしくは一部の表面に酸化クロムを主成分とする
酸化被膜が形成される。
の真空バルブにおいて、前記補強部材又は／及び補強板
は、母材がフェライト系ステンレン鋼又はフェライト系
耐熱鋼の何れかで構成され、前記補強部材又は／及び補
強板の構成成分の少なくとも１つの元素の酸化被膜は、
酸化クロムを主成分とする酸化被膜であることを要旨と
する。この構成により、構成成分としてクロムを含有す
るフェライト系ステンレン鋼又はフェライト系耐熱鋼を
母材として用いた場合においても、選択酸化等の処理を
施すことで補強部材又は／及び補強板の固着部分を除い
た全面もしくは一部の表面に酸化クロムを主成分とする
酸化被膜が形成される。
【００１５】請求項６記載の発明は、上記請求項１記載
の真空バルブにおいて、前記補強部材又は／及び補強板
は、母材がフェライト系ステンレン鋼又はフェライト系
耐熱鋼の何れかで構成され、前記補強部材又は／及び補
強板の構成成分の少なくとも１つの元素の酸化被膜は、
酸化クロムであることを要旨とする。この構成におい
て、前記と同様に、選択酸化等の際の酸素雰囲気の湿
度、補強部材又は／及び補強板表面の前処理等の調整に
より、表面層の酸化被膜は、質の良い酸化クロムとする
ことが可能である。
の真空バルブにおいて、前記補強部材又は／及び補強板
は、母材がフェライト系ステンレン鋼又はフェライト系
耐熱鋼の何れかで構成され、前記補強部材又は／及び補
強板の構成成分の少なくとも１つの元素の酸化被膜は、
酸化クロムであることを要旨とする。この構成におい
て、前記と同様に、選択酸化等の際の酸素雰囲気の湿
度、補強部材又は／及び補強板表面の前処理等の調整に
より、表面層の酸化被膜は、質の良い酸化クロムとする
ことが可能である。
【００１６】請求項７記載の発明は、上記請求項１記載
の真空バルブにおいて、前記補強部材又は／及び補強板
は、母材がオーステナイト系ステンレン鋼又はオーステ
ナイト系耐熱鋼の何れかで構成され、前記補強部材又は
／及び補強板の構成成分の少なくとも１つの元素の酸化
被膜は、酸化クロムを主成分とする酸化被膜であること
を要旨とする。この構成により、構成成分としてクロム
を含有するオーステナイト系ステンレン鋼又はオーステ
ナイト系耐熱鋼を母材として用いた場合においても、選
択酸化等の処理を施すことで補強部材又は／及び補強板
の固着部分を除いた全面もしくは一部の表面に酸化クロ
ムを主成分とする酸化被膜が形成される。
の真空バルブにおいて、前記補強部材又は／及び補強板
は、母材がオーステナイト系ステンレン鋼又はオーステ
ナイト系耐熱鋼の何れかで構成され、前記補強部材又は
／及び補強板の構成成分の少なくとも１つの元素の酸化
被膜は、酸化クロムを主成分とする酸化被膜であること
を要旨とする。この構成により、構成成分としてクロム
を含有するオーステナイト系ステンレン鋼又はオーステ
ナイト系耐熱鋼を母材として用いた場合においても、選
択酸化等の処理を施すことで補強部材又は／及び補強板
の固着部分を除いた全面もしくは一部の表面に酸化クロ
ムを主成分とする酸化被膜が形成される。
【００１７】請求項８記載の発明は、上記請求項１記載
の真空バルブにおいて、前記補強部材又は／及び補強板
は、母材がオーステナイト系ステンレン鋼又はオーステ
ナイト系耐熱鋼の何れかで構成され、前記補強部材又は
／及び補強板の構成成分の少なくとも１つの元素の酸化
被膜は、酸化クロムであることを要旨とする。この構成
において、前記と同様に、選択酸化等の際の酸素雰囲気
の湿度、補強部材又は／及び補強板表面の前処理等の調
整により、表面層の酸化被膜は、質の良い酸化クロムと
することが可能である。
の真空バルブにおいて、前記補強部材又は／及び補強板
は、母材がオーステナイト系ステンレン鋼又はオーステ
ナイト系耐熱鋼の何れかで構成され、前記補強部材又は
／及び補強板の構成成分の少なくとも１つの元素の酸化
被膜は、酸化クロムであることを要旨とする。この構成
において、前記と同様に、選択酸化等の際の酸素雰囲気
の湿度、補強部材又は／及び補強板表面の前処理等の調
整により、表面層の酸化被膜は、質の良い酸化クロムと
することが可能である。
【００１８】請求項９記載の発明は、上記請求項２，
３，５又は７記載の真空バルブにおいて、前記酸化クロ
ムを主成分とする酸化被膜には、酸化鉄、酸化アルミニ
ウム、酸化硅素、酸化チタンの少なくとも１つが存在す
ることを要旨とする。この構成において、具体的に、酸
化被膜には、酸化鉄、酸化アルミニウム、酸化硅素、酸
化チタンの少なくとも１つが存在しても所望の作用、効
果が得られる。
３，５又は７記載の真空バルブにおいて、前記酸化クロ
ムを主成分とする酸化被膜には、酸化鉄、酸化アルミニ
ウム、酸化硅素、酸化チタンの少なくとも１つが存在す
ることを要旨とする。この構成において、具体的に、酸
化被膜には、酸化鉄、酸化アルミニウム、酸化硅素、酸
化チタンの少なくとも１つが存在しても所望の作用、効
果が得られる。
【００１９】請求項１０記載の発明は、上記請求項１な
いし９の何れかに記載の真空バルブにおいて、前記酸化
クロム又は酸化クロムを主成分とする酸化被膜は、０．
１〜５０μｍの厚さを有することを要旨とする。この構
成により、酸化被膜の厚さが０．１μｍ未満では、銀ろ
う付け等による固着の際、その銀ろう材等が、必要とす
る部分以外に粒状に付着する場合があり、遮断特性等が
劣化する。５０μｍを越えると付着した銀ろう材等が剥
離、飛散する場合があり、再点弧特性等が劣化する。し
たがって、補強部材又は／及び補強板表面の酸化被膜の
厚さは、０．１〜５０μｍに限定される。
いし９の何れかに記載の真空バルブにおいて、前記酸化
クロム又は酸化クロムを主成分とする酸化被膜は、０．
１〜５０μｍの厚さを有することを要旨とする。この構
成により、酸化被膜の厚さが０．１μｍ未満では、銀ろ
う付け等による固着の際、その銀ろう材等が、必要とす
る部分以外に粒状に付着する場合があり、遮断特性等が
劣化する。５０μｍを越えると付着した銀ろう材等が剥
離、飛散する場合があり、再点弧特性等が劣化する。し
たがって、補強部材又は／及び補強板表面の酸化被膜の
厚さは、０．１〜５０μｍに限定される。
【００２０】請求項１１記載の発明は、真空容器内に１
対の電極が接離自在に配設された構成を有し、前記各電
極は、主電極と、該主電極の裏面側に配設され当該主電
極面に磁界を発生させるとともに前記主電極との対向面
に凹部が設けられたコイル電極と、フランジ部が前記主
電極の裏面に当接するとともに他端の固着部が前記コイ
ル電極の凹部の部分に固着された補強部材と、一部が前
記補強部材の固着部の外周部に固着されて前記コイル電
極の凹部内に配設され一面部が前記補強部材のフランジ
部の裏面に当接する補強板とを備えてなる真空バルブで
あって、前記補強部材又は／及び補強板の少なくとも一
方の表面層は、前記固着部分を除いた全面もしくは一部
の表面が当該補強部材又は／及び補強板の構成成分の少
なくとも１つの元素の窒化物被膜で構成してなることを
要旨とする。この構成により、表面層被膜として、酸化
被膜に代えて高抵抗の窒化物被膜を用いても、前記請求
項１記載の発明の作用、効果とほぼ同様の作用、効果が
得られる。
対の電極が接離自在に配設された構成を有し、前記各電
極は、主電極と、該主電極の裏面側に配設され当該主電
極面に磁界を発生させるとともに前記主電極との対向面
に凹部が設けられたコイル電極と、フランジ部が前記主
電極の裏面に当接するとともに他端の固着部が前記コイ
ル電極の凹部の部分に固着された補強部材と、一部が前
記補強部材の固着部の外周部に固着されて前記コイル電
極の凹部内に配設され一面部が前記補強部材のフランジ
部の裏面に当接する補強板とを備えてなる真空バルブで
あって、前記補強部材又は／及び補強板の少なくとも一
方の表面層は、前記固着部分を除いた全面もしくは一部
の表面が当該補強部材又は／及び補強板の構成成分の少
なくとも１つの元素の窒化物被膜で構成してなることを
要旨とする。この構成により、表面層被膜として、酸化
被膜に代えて高抵抗の窒化物被膜を用いても、前記請求
項１記載の発明の作用、効果とほぼ同様の作用、効果が
得られる。
【００２１】請求項１２記載の発明は、上記請求項１１
記載の真空バルブにおいて、前記窒化物被膜は、０．１
〜５０μｍの厚さを有することを要旨とする。この構成
により、表面層被膜として、窒化物被膜を用いた場合に
も、前記と同様に、被膜の厚さは、０．１〜５０μｍに
限定することで所望の作用、効果が得られる。
記載の真空バルブにおいて、前記窒化物被膜は、０．１
〜５０μｍの厚さを有することを要旨とする。この構成
により、表面層被膜として、窒化物被膜を用いた場合に
も、前記と同様に、被膜の厚さは、０．１〜５０μｍに
限定することで所望の作用、効果が得られる。
【００２２】請求項１３記載の発明は、真空容器内に１
対の電極が接離自在に配設された構成を有し、前記各電
極は、主電極と、該主電極の裏面側に配設され当該主電
極面に磁界を発生させるとともに前記主電極との対向面
に凹部が設けられたコイル電極と、フランジ部が前記主
電極の裏面に当接するとともに他端の固着部が前記コイ
ル電極の凹部の部分に固着された補強部材と、一部が前
記補強部材の固着部の外周部に固着されて前記コイル電
極の凹部内に配設され一面部が前記補強部材のフランジ
部の裏面に当接する補強板とを備えてなる真空バルブで
あって、前記補強部材又は／及び補強板の少なくとも一
方の表面層は、前記固着部分を除いた全面もしくは一部
の表面が当該補強部材又は／及び補強板の構成成分の少
なくとも１つの元素の硼化物被膜で構成してなることを
要旨とする。この構成により、表面層被膜として、酸化
被膜に代えて高抵抗の硼化物被膜を用いても、前記請求
項１記載の発明の作用、効果とほぼ同様の作用、効果が
得られる。
対の電極が接離自在に配設された構成を有し、前記各電
極は、主電極と、該主電極の裏面側に配設され当該主電
極面に磁界を発生させるとともに前記主電極との対向面
に凹部が設けられたコイル電極と、フランジ部が前記主
電極の裏面に当接するとともに他端の固着部が前記コイ
ル電極の凹部の部分に固着された補強部材と、一部が前
記補強部材の固着部の外周部に固着されて前記コイル電
極の凹部内に配設され一面部が前記補強部材のフランジ
部の裏面に当接する補強板とを備えてなる真空バルブで
あって、前記補強部材又は／及び補強板の少なくとも一
方の表面層は、前記固着部分を除いた全面もしくは一部
の表面が当該補強部材又は／及び補強板の構成成分の少
なくとも１つの元素の硼化物被膜で構成してなることを
要旨とする。この構成により、表面層被膜として、酸化
被膜に代えて高抵抗の硼化物被膜を用いても、前記請求
項１記載の発明の作用、効果とほぼ同様の作用、効果が
得られる。
【００２３】請求項１４記載の発明は、上記請求項１３
記載の真空バルブにおいて、前記硼化物被膜は、０．１
〜５０μｍの厚さを有することを要旨とする。この構成
により、表面層被膜として、硼化物被膜を用いた場合に
も、前記と同様に、被膜の厚さは、０．１〜５０μｍに
限定することで所望の作用、効果が得られる。
記載の真空バルブにおいて、前記硼化物被膜は、０．１
〜５０μｍの厚さを有することを要旨とする。この構成
により、表面層被膜として、硼化物被膜を用いた場合に
も、前記と同様に、被膜の厚さは、０．１〜５０μｍに
限定することで所望の作用、効果が得られる。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図１
及び図２を用いて説明する。図２（ｂ）は同図（ａ）の
Ａ−Ａ線断面図である。なお図１、図２において、前記
図３乃至図６における部材及び部位と同一ないし均等の
ものは、前記と同一符号をもって示し、重複した説明を
省略する。図１、図２において、固定電極２１は、主電
極１０、コイル電極２３、補強部材１６及び補強板１７
で構成されている。可動電極２２も、主電極１３、コイ
ル電極２４、補強部材１８及び補強板１７で構成されて
いる。コイル電極２３は、図２の（ａ），（ｂ）に示す
ように、固定通電軸６（可動通電軸８）と同心で円周方
向の電流経路を持つ円弧部２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２
３ｄ（２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ）が設けられ、
また主電極１０（１３）と対向する面には直径が補強板
１７の外径より適宜量大きい凹部（図２（ｂ）中に一点
鎖線のハッチングで示した部分）２３ｅ（２４ｅ）が設
けられている。凹部２３ｅ（２４ｅ）は、主電極１０
（１３）との接続部１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ
（１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ）を除いて形成され
ている。そして、この凹部２３ｅ（２４ｅ）に補強板１
７が挿入されている。
及び図２を用いて説明する。図２（ｂ）は同図（ａ）の
Ａ−Ａ線断面図である。なお図１、図２において、前記
図３乃至図６における部材及び部位と同一ないし均等の
ものは、前記と同一符号をもって示し、重複した説明を
省略する。図１、図２において、固定電極２１は、主電
極１０、コイル電極２３、補強部材１６及び補強板１７
で構成されている。可動電極２２も、主電極１３、コイ
ル電極２４、補強部材１８及び補強板１７で構成されて
いる。コイル電極２３は、図２の（ａ），（ｂ）に示す
ように、固定通電軸６（可動通電軸８）と同心で円周方
向の電流経路を持つ円弧部２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２
３ｄ（２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ）が設けられ、
また主電極１０（１３）と対向する面には直径が補強板
１７の外径より適宜量大きい凹部（図２（ｂ）中に一点
鎖線のハッチングで示した部分）２３ｅ（２４ｅ）が設
けられている。凹部２３ｅ（２４ｅ）は、主電極１０
（１３）との接続部１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ
（１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ）を除いて形成され
ている。そして、この凹部２３ｅ（２４ｅ）に補強板１
７が挿入されている。
【００２５】両電極２１，２２間に圧縮方向の外力が作
用した場合、主電極１０（１３）は補強部材１６（１
８）に当接しているから圧縮方向に変形することがな
い。両電極２１，２２間に引張り方向の外力が作用した
場合、コイル電極２３（２４）は補強板１７に当接し、
さらに補強板１７が補強部材１６（１８）に当接するた
め、引張り方向に変形することがない。そして両コイル
電極２３（２４）の円弧部２３ａ〜２３ｄ（２４ａ〜２
４ｄ）を有効に流れる電流によって両電極２１，２２間
に軸方向の磁界が発生し、両電極２１，２２間に生じる
真空アークが安定して大電流遮断が可能となる。また補
強板１７はコイル電極２３（２４）に設けた凹部２３ｅ
（２４ｅ）に挿入されるので、主電極１０（１３）とコ
イル電極２３（２４）の各寸法及び主電極１０（１３）
とコイル電極２３（２４）間の間隔を大きくする必要が
なく真空バルブの小型化が可能となる。
用した場合、主電極１０（１３）は補強部材１６（１
８）に当接しているから圧縮方向に変形することがな
い。両電極２１，２２間に引張り方向の外力が作用した
場合、コイル電極２３（２４）は補強板１７に当接し、
さらに補強板１７が補強部材１６（１８）に当接するた
め、引張り方向に変形することがない。そして両コイル
電極２３（２４）の円弧部２３ａ〜２３ｄ（２４ａ〜２
４ｄ）を有効に流れる電流によって両電極２１，２２間
に軸方向の磁界が発生し、両電極２１，２２間に生じる
真空アークが安定して大電流遮断が可能となる。また補
強板１７はコイル電極２３（２４）に設けた凹部２３ｅ
（２４ｅ）に挿入されるので、主電極１０（１３）とコ
イル電極２３（２４）の各寸法及び主電極１０（１３）
とコイル電極２３（２４）間の間隔を大きくする必要が
なく真空バルブの小型化が可能となる。
【００２６】しかし、上述した利点を有効に発揮させる
ためには、単に補強部材、補強板を挿入、配置するのみ
でなく、補強部材、補強板の母材表面に、必要とする部
分のみへの銀ろう付けを可能とし、かつ主電極とコイル
電極とが直接電気的に短絡しないような高抵抗被膜の存
在が不可欠である。次に、表１、表２を用いて、被膜を
設けた場合の具体的な各実施例の評価結果を比較例とと
もに述べる。
ためには、単に補強部材、補強板を挿入、配置するのみ
でなく、補強部材、補強板の母材表面に、必要とする部
分のみへの銀ろう付けを可能とし、かつ主電極とコイル
電極とが直接電気的に短絡しないような高抵抗被膜の存
在が不可欠である。次に、表１、表２を用いて、被膜を
設けた場合の具体的な各実施例の評価結果を比較例とと
もに述べる。
【００２７】
【表１】
【００２８】
【表２】
【００２９】実施例１〜５、比較例１〜３
（試験用真空バルブの製造）参考例として示した図５の
電極部の構成において、固定電極４には、補強部材１６
としてＳＵＳ３０４対応の１８％Ｃｒ８％Ｎｉ残りＦｅ
合金をそのまま使用した補強部材１６を用意した（比較
例１）（表面分析をしたところ、母材から起因する物質
として、Ｃｒ−Ｎｉ−Ｆｅ｛ＪＣＰＤＳカード No.３３
−３９７｝を確認）。さらに、この合金の表面に各種状
態の酸化被膜を付与した補強部材１６（比較例２〜比較
例３及び実施例１〜５）を用意した（表面分析をしたと
ころ、Ｃｒ2 Ｏ3 ｛ＪＣＰＤＳカード No.３８−１４７
９｝などを確認）。これら補強部材１６を、５０％Ｃｕ
Ｃｒ合金よりなる主電極１０とＣｕよりなるコイル電極
１１との間に配設し、所定量の板状７２％ＡｇＣｕ銀ろ
う板を配置してなる固着部１６ａで上記Ｃｕよりなるコ
イル電極１１に固着し、上記１８％Ｃｒ８％Ｎｉ残りＦ
ｅ合金よりなる補強部材１６のフランジ部１６ｂを上記
５０％ＣｕＣｒ合金よりなる主電極１０に当接させた。
電極部の構成において、固定電極４には、補強部材１６
としてＳＵＳ３０４対応の１８％Ｃｒ８％Ｎｉ残りＦｅ
合金をそのまま使用した補強部材１６を用意した（比較
例１）（表面分析をしたところ、母材から起因する物質
として、Ｃｒ−Ｎｉ−Ｆｅ｛ＪＣＰＤＳカード No.３３
−３９７｝を確認）。さらに、この合金の表面に各種状
態の酸化被膜を付与した補強部材１６（比較例２〜比較
例３及び実施例１〜５）を用意した（表面分析をしたと
ころ、Ｃｒ2 Ｏ3 ｛ＪＣＰＤＳカード No.３８−１４７
９｝などを確認）。これら補強部材１６を、５０％Ｃｕ
Ｃｒ合金よりなる主電極１０とＣｕよりなるコイル電極
１１との間に配設し、所定量の板状７２％ＡｇＣｕ銀ろ
う板を配置してなる固着部１６ａで上記Ｃｕよりなるコ
イル電極１１に固着し、上記１８％Ｃｒ８％Ｎｉ残りＦ
ｅ合金よりなる補強部材１６のフランジ部１６ｂを上記
５０％ＣｕＣｒ合金よりなる主電極１０に当接させた。
【００３０】また可動電極５にも、補強部材１８として
１８％Ｃｒ８％Ｎｉ残りＦｅ合金よりなる補強部材１８
を用意した（比較例１）。別に、この合金の表面に各種
状態の酸化被膜を付与した補強部材１８（比較例２〜比
較例３及び実施例１〜５）を用意した。同様に、補強部
材１８を、５０％ＣｕＣｒ合金よりなる主電極１３とＣ
ｕよりなるコイル電極１４との間に配設し、所定量の板
状７２％ＡｇＣｕ銀ろう板を配置してなる固着部１８ａ
で上記Ｃｕよりなるコイル電極１４に固着し、上記１８
％Ｃｒ８％Ｎｉ残りＦｅ合金よりなる補強部材１８のフ
ランジ部１８ｂを上記５０％ＣｕＣｒ合金よりなる主電
極１０に当接させた。
１８％Ｃｒ８％Ｎｉ残りＦｅ合金よりなる補強部材１８
を用意した（比較例１）。別に、この合金の表面に各種
状態の酸化被膜を付与した補強部材１８（比較例２〜比
較例３及び実施例１〜５）を用意した。同様に、補強部
材１８を、５０％ＣｕＣｒ合金よりなる主電極１３とＣ
ｕよりなるコイル電極１４との間に配設し、所定量の板
状７２％ＡｇＣｕ銀ろう板を配置してなる固着部１８ａ
で上記Ｃｕよりなるコイル電極１４に固着し、上記１８
％Ｃｒ８％Ｎｉ残りＦｅ合金よりなる補強部材１８のフ
ランジ部１８ｂを上記５０％ＣｕＣｒ合金よりなる主電
極１０に当接させた。
【００３１】次いで、補強部材１６（１８）のフランジ
部１６ｂ（１８ｂ）とコイル電極１１（１４）との間
に、１８％Ｃｒ８％Ｎｉ残りＦｅ合金よりなる補強板１
７を挿入した。補強板１７は前記図５（ｂ）を用いて説
明した形状をしている。
部１６ｂ（１８ｂ）とコイル電極１１（１４）との間
に、１８％Ｃｒ８％Ｎｉ残りＦｅ合金よりなる補強板１
７を挿入した。補強板１７は前記図５（ｂ）を用いて説
明した形状をしている。
【００３２】このような構造を持つ固定電極４と可動電
極５を真空容器１内に対向して配設した。真空容器１
は、アルミナセラミックス製絶縁容器２の両端開口部を
ステンレン製端板３ａ，３ｂで封止して構成した。固定
電極４は端板３ａを貫通した銅製の固定通電軸６の端部
に装着した。可動電極５は端板３ｂにステンレン製のベ
ローズ７を介して貫通した銅製の可動通電軸８の端部に
装着した。シールド９はステンレン製である。
極５を真空容器１内に対向して配設した。真空容器１
は、アルミナセラミックス製絶縁容器２の両端開口部を
ステンレン製端板３ａ，３ｂで封止して構成した。固定
電極４は端板３ａを貫通した銅製の固定通電軸６の端部
に装着した。可動電極５は端板３ｂにステンレン製のベ
ローズ７を介して貫通した銅製の可動通電軸８の端部に
装着した。シールド９はステンレン製である。
【００３３】所定形状を持つ補強部材１６（１８）又は
／及び補強板１７を、１８％Ｃｒ８％Ｎｉ残りＦｅ合金
で製作した後、その補強部材１６（１８）又は／及び補
強板１７の表面に各種被膜厚さを持つ酸化被膜を例えば
酸素存在下で温度（例えば８００〜１０００℃）、時間
（例えば１分〜１０００分）を調整しながら、酸化クロ
ムもしくは酸化クロムを主成分とする被膜の厚さ０．０
１μｍ（比較例２）、０．１μｍ（実施例１）、１〜５
μｍ（実施例２、実施例４、実施例５）、５０μｍ（実
施例３）、１２５μｍ（比較例３）の酸化被膜を得た。
特に各種被膜の質については、酸素雰囲気の湿度、補強
部材１６（１８）又は／及び補強板１７表面の前処理に
よって調整したり、放電処理を施すことによって得た。
／及び補強板１７を、１８％Ｃｒ８％Ｎｉ残りＦｅ合金
で製作した後、その補強部材１６（１８）又は／及び補
強板１７の表面に各種被膜厚さを持つ酸化被膜を例えば
酸素存在下で温度（例えば８００〜１０００℃）、時間
（例えば１分〜１０００分）を調整しながら、酸化クロ
ムもしくは酸化クロムを主成分とする被膜の厚さ０．０
１μｍ（比較例２）、０．１μｍ（実施例１）、１〜５
μｍ（実施例２、実施例４、実施例５）、５０μｍ（実
施例３）、１２５μｍ（比較例３）の酸化被膜を得た。
特に各種被膜の質については、酸素雰囲気の湿度、補強
部材１６（１８）又は／及び補強板１７表面の前処理に
よって調整したり、放電処理を施すことによって得た。
【００３４】なお、ここで上記処理によって得る酸化ク
ロムもしくは酸化クロムを主成分とする被膜は、具体的
にはＣｒ2 Ｏ3 のみの被膜が最も好ましく、処理条件に
よっては、Ｃｒ2 Ｏ3 ，Ｃｒ1.3 Ｆｅ0.7 Ｏ3 ，（Ｆｅ
0.6 Ｃｒ0.4 ）2 Ｏ3 ，α−Ｆｅ2 Ｏ3 ，ＦｅＣｒ2 Ｏ
4 ，Ｆｅ3 Ｏ4 （正方晶）、Ｆｅ3 Ｏ4 （立方晶）の混
合被膜を得る。
ロムもしくは酸化クロムを主成分とする被膜は、具体的
にはＣｒ2 Ｏ3 のみの被膜が最も好ましく、処理条件に
よっては、Ｃｒ2 Ｏ3 ，Ｃｒ1.3 Ｆｅ0.7 Ｏ3 ，（Ｆｅ
0.6 Ｃｒ0.4 ）2 Ｏ3 ，α−Ｆｅ2 Ｏ3 ，ＦｅＣｒ2 Ｏ
4 ，Ｆｅ3 Ｏ4 （正方晶）、Ｆｅ3 Ｏ4 （立方晶）の混
合被膜を得る。
【００３５】このようにして得た各部品材料を前記のよ
うに配置した後、８２０〜８４０℃で接合必要箇所を銀
ろう付け接合しながら気密封着した。真空バルブ組立て
においては、補強部材１６（１８）の端部１６ｃ（１８
ｃ）など銀ろう付け性向上を必要とする箇所のみにＮｉ
メッキを施した補強部材１６（１８）を用意して所定量
の７２％ＡｇＣｕろう材を使用し、その端部１６ｃ（１
８ｃ）と固定通電軸６の端部（可動通電軸８の端部）と
を銀ろう付けにて固着（銀ろう付け部１）した。この工
程と同時に、その補強部材１６（１８）とコイル電極１
１（１４）とを固着部１６ａ（１８ａ）において銀ろう
付けにて固着（銀ろう付け部２）し、さらに補強部材１
６（１８）の固着部１６ａ（１８ａ）の外周部に補強板
１７を銀ろう付けにて固着した。
うに配置した後、８２０〜８４０℃で接合必要箇所を銀
ろう付け接合しながら気密封着した。真空バルブ組立て
においては、補強部材１６（１８）の端部１６ｃ（１８
ｃ）など銀ろう付け性向上を必要とする箇所のみにＮｉ
メッキを施した補強部材１６（１８）を用意して所定量
の７２％ＡｇＣｕろう材を使用し、その端部１６ｃ（１
８ｃ）と固定通電軸６の端部（可動通電軸８の端部）と
を銀ろう付けにて固着（銀ろう付け部１）した。この工
程と同時に、その補強部材１６（１８）とコイル電極１
１（１４）とを固着部１６ａ（１８ａ）において銀ろう
付けにて固着（銀ろう付け部２）し、さらに補強部材１
６（１８）の固着部１６ａ（１８ａ）の外周部に補強板
１７を銀ろう付けにて固着した。
【００３６】（評価の条件）
（１）遮断特性；前述の各条件で製造した直径７０ｍｍ
の電極を装着した遮断テスト用実験真空バルブを開閉装
置に取り付けるとともに、ベーキング、電圧エージング
等を与えた後、２４ｋＶ，５０Ｈｚの回路に接続し１ｋ
Ａずつ電流を増加しながら遮断限界を真空バルブ３本に
つき比較評価した。なお、実施例１の結果のみは、真空
バルブ３本の平均値であり、他の数値は実施例１の値を
１００とした時の比較値をバラツキ幅をもって示した。
遮断テスト終了後、実験真空バルブを破壊してアークの
広がりの程度も観察し、遮断性能の判断の一助とした。
の電極を装着した遮断テスト用実験真空バルブを開閉装
置に取り付けるとともに、ベーキング、電圧エージング
等を与えた後、２４ｋＶ，５０Ｈｚの回路に接続し１ｋ
Ａずつ電流を増加しながら遮断限界を真空バルブ３本に
つき比較評価した。なお、実施例１の結果のみは、真空
バルブ３本の平均値であり、他の数値は実施例１の値を
１００とした時の比較値をバラツキ幅をもって示した。
遮断テスト終了後、実験真空バルブを破壊してアークの
広がりの程度も観察し、遮断性能の判断の一助とした。
【００３７】（２）再点弧特性；直径３０ｍｍ、厚さ５
ｍｍの円板状電極片を、ディマウンタブル型真空バルブ
に装着し、２４ｋＶ×５００Ａの回路を２０００回遮断
した時の再点弧発生頻度を２台の遮断器（真空バルブと
して６本）のバラツキ値を考慮して表示した。
ｍｍの円板状電極片を、ディマウンタブル型真空バルブ
に装着し、２４ｋＶ×５００Ａの回路を２０００回遮断
した時の再点弧発生頻度を２台の遮断器（真空バルブと
して６本）のバラツキ値を考慮して表示した。
【００３８】（３）銀ろう付け後の銀ろうの存在状況の
評価；真空バルブの組立て工程（銀ろう付け工程）で、
補強部材／補強板への銀ろうの付着の状況を６本の真空
バルブで評価した。（銀ろう材は補強部材／補強板へ付
着すると、付着部分を介して主電流の一部が補強部材／
補強板に分流してしまい、磁界を減少させてしまう。さ
らに付着した銀ろう材がもし付着部分から離脱した時に
は他の問題点として再点弧現象の引金ともなってい
る）。評価は、銀ろう材が補強部材／補強板の必要部分
のみに理想的に存在している状態を［Ａ］、銀ろう接合
してはならない部分にまで銀ろう材が粒状に数箇所程度
付着している状態を［Ｂ］、銀ろう材が粒状に多数箇所
付着している状態を［Ｃ］、付着した銀ろう材の一部が
付着部分から剥離、離脱し真空バルブ内に飛散、落下し
た状態を［Ｄ］に分別し、評価（表２）した。
評価；真空バルブの組立て工程（銀ろう付け工程）で、
補強部材／補強板への銀ろうの付着の状況を６本の真空
バルブで評価した。（銀ろう材は補強部材／補強板へ付
着すると、付着部分を介して主電流の一部が補強部材／
補強板に分流してしまい、磁界を減少させてしまう。さ
らに付着した銀ろう材がもし付着部分から離脱した時に
は他の問題点として再点弧現象の引金ともなってい
る）。評価は、銀ろう材が補強部材／補強板の必要部分
のみに理想的に存在している状態を［Ａ］、銀ろう接合
してはならない部分にまで銀ろう材が粒状に数箇所程度
付着している状態を［Ｂ］、銀ろう材が粒状に多数箇所
付着している状態を［Ｃ］、付着した銀ろう材の一部が
付着部分から剥離、離脱し真空バルブ内に飛散、落下し
た状態を［Ｄ］に分別し、評価（表２）した。
【００３９】（評価結果）評価結果を表２に示したよう
に、１８％Ｃｒ８％Ｎｉ残部Ｆｅ合金を補強部材／補強
板とした場合では６本中３本がＢ評価、２本がＣ評価、
１本がＤ評価（比較例１）となり、またその表面の被膜
の厚さが０．０１μｍの時には、６本中１本がＡ評価、
５本がＢ評価（比較例２）となり、何れも接合状況が好
ましくなかった。これに対応して遮断特性、再点弧発生
特性とも実施例２と対比し著しく低下している。これに
対して補強部材／補強板の表面被膜の厚さが０．１μｍ
〜５０μｍ（実施例１〜３）のときには、実施例２と対
比し遮断特性、再点弧発生特性とも好ましい値の範囲で
あった。しかし、補強部材／補強板の表面被膜の厚さが
１２５μｍのときには、６本中３本がＣ評価、３本がＤ
評価（比較例３）となり、銀ろう付け状況は好ましくな
く、遮断特性、再点弧発生特性とも実施例２と対比し著
しく低下している。バラツキ幅も拡大していた。その結
果、補強部材／補強板表面の酸化被膜の厚さは、０．１
μｍ〜５０μｍの範囲が好ましい［Ａ］評価であること
が判った。表面層のＸ線回折結果から、補強部材／補強
板表面の酸化被膜は、酸化Ｃｒ又は酸化Ｃｒと酸化鉄の
混合物であることを確認した。この場合でも同様の効果
が得られている（実施例４〜５）。
に、１８％Ｃｒ８％Ｎｉ残部Ｆｅ合金を補強部材／補強
板とした場合では６本中３本がＢ評価、２本がＣ評価、
１本がＤ評価（比較例１）となり、またその表面の被膜
の厚さが０．０１μｍの時には、６本中１本がＡ評価、
５本がＢ評価（比較例２）となり、何れも接合状況が好
ましくなかった。これに対応して遮断特性、再点弧発生
特性とも実施例２と対比し著しく低下している。これに
対して補強部材／補強板の表面被膜の厚さが０．１μｍ
〜５０μｍ（実施例１〜３）のときには、実施例２と対
比し遮断特性、再点弧発生特性とも好ましい値の範囲で
あった。しかし、補強部材／補強板の表面被膜の厚さが
１２５μｍのときには、６本中３本がＣ評価、３本がＤ
評価（比較例３）となり、銀ろう付け状況は好ましくな
く、遮断特性、再点弧発生特性とも実施例２と対比し著
しく低下している。バラツキ幅も拡大していた。その結
果、補強部材／補強板表面の酸化被膜の厚さは、０．１
μｍ〜５０μｍの範囲が好ましい［Ａ］評価であること
が判った。表面層のＸ線回折結果から、補強部材／補強
板表面の酸化被膜は、酸化Ｃｒ又は酸化Ｃｒと酸化鉄の
混合物であることを確認した。この場合でも同様の効果
が得られている（実施例４〜５）。
【００４０】実施例６〜７、比較例４〜５
上記実施例１〜６、比較例１〜３では、補強部材／補強
板として１８％Ｃｒ８％Ｎｉ残部Ｆｅ合金を使用した場
合について示した。本発明技術においてはこれに限るこ
となく、例えば１８Ｃｒ−１２Ｎｉ−２．５Ｍｏ−０．
０６Ｃ（ＳＵＳ３１６対応）を補強部材／補強板として
使用しても、その表面を前記所定状態の被膜とすること
によって（実施例６〜７）、所望の効果を発揮する。し
かし、１８Ｃｒ−１２Ｎｉ−２．５Ｍｏ−０．０６Ｃを
そのまま補強部材／補強板として使用したときには、接
合状況が好ましくなく、これに対応して遮断特性、再点
弧発生特性とも実施例２と対比し著しく低下した（比較
例４〜５）。
板として１８％Ｃｒ８％Ｎｉ残部Ｆｅ合金を使用した場
合について示した。本発明技術においてはこれに限るこ
となく、例えば１８Ｃｒ−１２Ｎｉ−２．５Ｍｏ−０．
０６Ｃ（ＳＵＳ３１６対応）を補強部材／補強板として
使用しても、その表面を前記所定状態の被膜とすること
によって（実施例６〜７）、所望の効果を発揮する。し
かし、１８Ｃｒ−１２Ｎｉ−２．５Ｍｏ−０．０６Ｃを
そのまま補強部材／補強板として使用したときには、接
合状況が好ましくなく、これに対応して遮断特性、再点
弧発生特性とも実施例２と対比し著しく低下した（比較
例４〜５）。
【００４１】実施例８、比較例６
上記実施例１〜７、比較例１〜５では、補強部材／補強
板の表面層がＣｒ酸化物及びＣｒ酸化物とＦｅ酸化物の
混合体であっても効果を発揮したが、本発明技術におい
てはこれに限ることなく、その表面がＣｒ酸化物とＡｌ
酸化物の混合体の被膜であっても効果を発揮する（実施
例８）。しかし、補強部材／補強板をそのまま使用した
ときには、接合状況が好ましくなく、これに対応して遮
断特性、再点弧発生特性とも実施例２と対比し著しく低
下した（比較例６）。
板の表面層がＣｒ酸化物及びＣｒ酸化物とＦｅ酸化物の
混合体であっても効果を発揮したが、本発明技術におい
てはこれに限ることなく、その表面がＣｒ酸化物とＡｌ
酸化物の混合体の被膜であっても効果を発揮する（実施
例８）。しかし、補強部材／補強板をそのまま使用した
ときには、接合状況が好ましくなく、これに対応して遮
断特性、再点弧発生特性とも実施例２と対比し著しく低
下した（比較例６）。
【００４２】実施例９〜１２、比較例７〜１０
補強部材／補強板の表面層をＣｒ酸化物とＳｉ酸化物の
混合体（実施例９〜１１）としても、またＣｒ酸化物と
ＴｉＯ2 酸化物の混合体（実施例１２）としても、所望
の効果を発揮する（実施例９〜１２）。しかし、補強部
材／補強板をそのまま使用したときには、接合状況が好
ましくなく、これに対応して遮断特性、再点弧発生特性
とも実施例２と対比し著しく低下した（比較例７〜１
０）。なお本実施例において、母材中のＣｒ量は１３〜
１５％以上（実施例８，９，１２）の場合を示したが、
Ｃｒ酸化物をＣｒ2 Ｏ3 を主体とした酸化物として得る
のに、１３〜１５％以上の母材を使用した場合に、より
容易に得られた理由による。またＣｒ酸化物をＣｒ2 Ｏ
3 を主体とした酸化物とする理由は、真空バルブの組立
て時に受ける熱処理及び真空バルブの投入、遮断時に受
ける機械的電気的衝撃に対して安定性がより大であるこ
とによる。
混合体（実施例９〜１１）としても、またＣｒ酸化物と
ＴｉＯ2 酸化物の混合体（実施例１２）としても、所望
の効果を発揮する（実施例９〜１２）。しかし、補強部
材／補強板をそのまま使用したときには、接合状況が好
ましくなく、これに対応して遮断特性、再点弧発生特性
とも実施例２と対比し著しく低下した（比較例７〜１
０）。なお本実施例において、母材中のＣｒ量は１３〜
１５％以上（実施例８，９，１２）の場合を示したが、
Ｃｒ酸化物をＣｒ2 Ｏ3 を主体とした酸化物として得る
のに、１３〜１５％以上の母材を使用した場合に、より
容易に得られた理由による。またＣｒ酸化物をＣｒ2 Ｏ
3 を主体とした酸化物とする理由は、真空バルブの組立
て時に受ける熱処理及び真空バルブの投入、遮断時に受
ける機械的電気的衝撃に対して安定性がより大であるこ
とによる。
【００４３】変形例
上記実施例では、主電極に作用する磁界が主電極面に対
して縦方向の磁界を発生させるコイル電極について示し
たが、本発明の趣旨が同一であれば、磁界の方向には関
係なく傾斜磁界であっても、また水平磁界であっても同
様の効果を発揮する。
して縦方向の磁界を発生させるコイル電極について示し
たが、本発明の趣旨が同一であれば、磁界の方向には関
係なく傾斜磁界であっても、また水平磁界であっても同
様の効果を発揮する。
【００４４】また上記実施例では、表面被膜層の形成方
法として、主に選択酸化法を採用した例について示した
が、表面被膜層の形成方法はこれに限ることなく、イオ
ンプレーティング、電子衝撃法、スパッタ法など物理蒸
着法（ＰＶＤ）、化学気相成長法（ＣＶＤ）、電解液中
での陽極酸化法、溶射法であっても本発明の趣旨に対し
て同様の効果を発揮する。
法として、主に選択酸化法を採用した例について示した
が、表面被膜層の形成方法はこれに限ることなく、イオ
ンプレーティング、電子衝撃法、スパッタ法など物理蒸
着法（ＰＶＤ）、化学気相成長法（ＣＶＤ）、電解液中
での陽極酸化法、溶射法であっても本発明の趣旨に対し
て同様の効果を発揮する。
【００４５】さらに上記実施例では、表面被膜層を酸化
物を代表例として示したが、窒化クロム等の窒化物、硼
化クロム等の硼化物の被膜を使用し、その厚さを前記と
同様の０．１μｍ〜５０μｍの範囲としても本発明の趣
旨に対して同様の効果を発揮する。
物を代表例として示したが、窒化クロム等の窒化物、硼
化クロム等の硼化物の被膜を使用し、その厚さを前記と
同様の０．１μｍ〜５０μｍの範囲としても本発明の趣
旨に対して同様の効果を発揮する。
【００４６】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明によれば、真空容器内に１対の電極が接離自在に配設
された構成を有し、前記各電極は、主電極と、該主電極
の裏面側に配設され当該主電極面に磁界を発生させると
ともに前記主電極との対向面に凹部が設けられたコイル
電極と、フランジ部が前記主電極の裏面に当接するとと
もに他端の固着部が前記コイル電極の凹部の部分に固着
された補強部材と、一部が前記補強部材の固着部の外周
部に固着されて前記コイル電極の凹部内に配設され一面
部が前記補強部材のフランジ部の裏面に当接する補強板
とを備えてなる真空バルブであって、前記補強部材又は
／及び補強板の少なくとも一方の表面層は、前記固着部
分を除いた全面もしくは一部の表面が当該補強部材又は
／及び補強板の構成成分の少なくとも１つの元素の酸化
被膜で構成したため、補強部材又は／及び補強板の固着
部分を除いた全面もしくは一部の表面に高抵抗の酸化被
膜を設けることで、スペース的に十分でない補強部材と
コイル電極間及び補強板と補強部材間の銀ろう付け等に
よる固着が、必要とする部分のみに行われ、かつ主電極
とコイル電極とが電気的に直接接触することがなくな
る。したがって磁界発生のための電流がコイル電極に十
分に流れて遮断特性、再点弧特性を向上させることがで
きる。また補強板はコイル電極の凹部内に配設したこと
で、主電極とコイル電極間の間隔を大きくする必要がな
く小型化を図ることができる。
明によれば、真空容器内に１対の電極が接離自在に配設
された構成を有し、前記各電極は、主電極と、該主電極
の裏面側に配設され当該主電極面に磁界を発生させると
ともに前記主電極との対向面に凹部が設けられたコイル
電極と、フランジ部が前記主電極の裏面に当接するとと
もに他端の固着部が前記コイル電極の凹部の部分に固着
された補強部材と、一部が前記補強部材の固着部の外周
部に固着されて前記コイル電極の凹部内に配設され一面
部が前記補強部材のフランジ部の裏面に当接する補強板
とを備えてなる真空バルブであって、前記補強部材又は
／及び補強板の少なくとも一方の表面層は、前記固着部
分を除いた全面もしくは一部の表面が当該補強部材又は
／及び補強板の構成成分の少なくとも１つの元素の酸化
被膜で構成したため、補強部材又は／及び補強板の固着
部分を除いた全面もしくは一部の表面に高抵抗の酸化被
膜を設けることで、スペース的に十分でない補強部材と
コイル電極間及び補強板と補強部材間の銀ろう付け等に
よる固着が、必要とする部分のみに行われ、かつ主電極
とコイル電極とが電気的に直接接触することがなくな
る。したがって磁界発生のための電流がコイル電極に十
分に流れて遮断特性、再点弧特性を向上させることがで
きる。また補強板はコイル電極の凹部内に配設したこと
で、主電極とコイル電極間の間隔を大きくする必要がな
く小型化を図ることができる。
【００４７】請求項２記載の発明によれば、前記補強部
材又は／及び補強板の構成成分の少なくとも１つの元素
の酸化被膜は、酸化クロムを主成分とする酸化被膜とし
たため、真空バルブの組立て時における熱処理及び真空
バルブの投入、遮断時に受ける機械的電気的衝撃に対し
て安定性がより大きくなる。酸化被膜は、質的には酸化
クロムのみとすることが望ましいが、酸化クロムを主成
分とするものであっても、酸化被膜を設けたことによる
前述の所望の効果を得ることができる。
材又は／及び補強板の構成成分の少なくとも１つの元素
の酸化被膜は、酸化クロムを主成分とする酸化被膜とし
たため、真空バルブの組立て時における熱処理及び真空
バルブの投入、遮断時に受ける機械的電気的衝撃に対し
て安定性がより大きくなる。酸化被膜は、質的には酸化
クロムのみとすることが望ましいが、酸化クロムを主成
分とするものであっても、酸化被膜を設けたことによる
前述の所望の効果を得ることができる。
【００４８】請求項３記載の発明によれば、前記補強部
材又は／及び補強板は、母材がマルテンサイト系ステン
レン鋼又はマルテンサイト系耐熱鋼の何れかで構成さ
れ、前記補強部材又は／及び補強板の構成成分の少なく
とも１つの元素の酸化被膜は、酸化クロムを主成分とす
る酸化被膜としたため、構成成分としてクロムを含有す
るマルテンサイト系ステンレン鋼又はマルテンサイト系
耐熱鋼の母材に選択酸化等の処理を施すことで補強部材
又は／及び補強板の固着部分を除いた全面もしくは一部
の表面に酸化クロムを主成分とする酸化被膜を容易に形
成することができる。
材又は／及び補強板は、母材がマルテンサイト系ステン
レン鋼又はマルテンサイト系耐熱鋼の何れかで構成さ
れ、前記補強部材又は／及び補強板の構成成分の少なく
とも１つの元素の酸化被膜は、酸化クロムを主成分とす
る酸化被膜としたため、構成成分としてクロムを含有す
るマルテンサイト系ステンレン鋼又はマルテンサイト系
耐熱鋼の母材に選択酸化等の処理を施すことで補強部材
又は／及び補強板の固着部分を除いた全面もしくは一部
の表面に酸化クロムを主成分とする酸化被膜を容易に形
成することができる。
【００４９】請求項４記載の発明によれば、前記補強部
材又は／及び補強板は、母材がマルテンサイト系ステン
レン鋼又はマルテンサイト系耐熱鋼の何れかで構成さ
れ、前記補強部材又は／及び補強板の構成成分の少なく
とも１つの元素の酸化被膜は、酸化クロムとしたため、
選択酸化等の際の酸素雰囲気の湿度、補強部材又は／及
び補強板表面の前処理等の調整により、表面層の酸化被
膜は、質の良い酸化クロムとすることができて酸化被膜
を設けたことによる前述の所望の効果をより一層高める
ことができる。
材又は／及び補強板は、母材がマルテンサイト系ステン
レン鋼又はマルテンサイト系耐熱鋼の何れかで構成さ
れ、前記補強部材又は／及び補強板の構成成分の少なく
とも１つの元素の酸化被膜は、酸化クロムとしたため、
選択酸化等の際の酸素雰囲気の湿度、補強部材又は／及
び補強板表面の前処理等の調整により、表面層の酸化被
膜は、質の良い酸化クロムとすることができて酸化被膜
を設けたことによる前述の所望の効果をより一層高める
ことができる。
【００５０】請求項５記載の発明によれば、前記補強部
材又は／及び補強板は、母材がフェライト系ステンレン
鋼又はフェライト系耐熱鋼の何れかで構成され、前記補
強部材又は／及び補強板の構成成分の少なくとも１つの
元素の酸化被膜は、酸化クロムを主成分とする酸化被膜
としたため、構成成分としてクロムを含有するフェライ
ト系ステンレン鋼又はフェライト系耐熱鋼を母材として
用いた場合においても、選択酸化等の処理を施すことで
補強部材又は／及び補強板の固着部分を除いた全面もし
くは一部の表面に酸化クロムを主成分とする酸化被膜を
容易に形成することができる。
材又は／及び補強板は、母材がフェライト系ステンレン
鋼又はフェライト系耐熱鋼の何れかで構成され、前記補
強部材又は／及び補強板の構成成分の少なくとも１つの
元素の酸化被膜は、酸化クロムを主成分とする酸化被膜
としたため、構成成分としてクロムを含有するフェライ
ト系ステンレン鋼又はフェライト系耐熱鋼を母材として
用いた場合においても、選択酸化等の処理を施すことで
補強部材又は／及び補強板の固着部分を除いた全面もし
くは一部の表面に酸化クロムを主成分とする酸化被膜を
容易に形成することができる。
【００５１】請求項６記載の発明によれば、前記補強部
材又は／及び補強板は、母材がフェライト系ステンレン
鋼又はフェライト系耐熱鋼の何れかで構成され、前記補
強部材又は／及び補強板の構成成分の少なくとも１つの
元素の酸化被膜は、酸化クロムとしたため、前記と同様
に、選択酸化等の際の酸素雰囲気の湿度、補強部材又は
／及び補強板表面の前処理等の調整により、表面層の酸
化被膜は、質の良い酸化クロムとすることができて酸化
被膜を設けたことによる前述の所望の効果をより一層高
めることができる。
材又は／及び補強板は、母材がフェライト系ステンレン
鋼又はフェライト系耐熱鋼の何れかで構成され、前記補
強部材又は／及び補強板の構成成分の少なくとも１つの
元素の酸化被膜は、酸化クロムとしたため、前記と同様
に、選択酸化等の際の酸素雰囲気の湿度、補強部材又は
／及び補強板表面の前処理等の調整により、表面層の酸
化被膜は、質の良い酸化クロムとすることができて酸化
被膜を設けたことによる前述の所望の効果をより一層高
めることができる。
【００５２】請求項７記載の発明によれば、前記補強部
材又は／及び補強板は、母材がオーステナイト系ステン
レン鋼又はオーステナイト系耐熱鋼の何れかで構成さ
れ、前記補強部材又は／及び補強板の構成成分の少なく
とも１つの元素の酸化被膜は、酸化クロムを主成分とす
る酸化被膜としたため、構成成分としてクロムを含有す
るオーステナイト系ステンレン鋼又はオーステナイト系
耐熱鋼を母材として用いた場合においても、選択酸化等
の処理を施すことで補強部材又は／及び補強板の固着部
分を除いた全面もしくは一部の表面に酸化クロムを主成
分とする酸化被膜を容易に形成することができる。
材又は／及び補強板は、母材がオーステナイト系ステン
レン鋼又はオーステナイト系耐熱鋼の何れかで構成さ
れ、前記補強部材又は／及び補強板の構成成分の少なく
とも１つの元素の酸化被膜は、酸化クロムを主成分とす
る酸化被膜としたため、構成成分としてクロムを含有す
るオーステナイト系ステンレン鋼又はオーステナイト系
耐熱鋼を母材として用いた場合においても、選択酸化等
の処理を施すことで補強部材又は／及び補強板の固着部
分を除いた全面もしくは一部の表面に酸化クロムを主成
分とする酸化被膜を容易に形成することができる。
【００５３】請求項８記載の発明によれば、前記補強部
材又は／及び補強板は、母材がオーステナイト系ステン
レン鋼又はオーステナイト系耐熱鋼の何れかで構成さ
れ、前記補強部材又は／及び補強板の構成成分の少なく
とも１つの元素の酸化被膜は、酸化クロムとしたため、
前記と同様に、選択酸化等の際の酸素雰囲気の湿度、補
強部材又は／及び補強板表面の前処理等の調整により、
表面層の酸化被膜は、質の良い酸化クロムとすることが
できて酸化被膜を設けたことによる前述の所望の効果を
より一層高めることができる。
材又は／及び補強板は、母材がオーステナイト系ステン
レン鋼又はオーステナイト系耐熱鋼の何れかで構成さ
れ、前記補強部材又は／及び補強板の構成成分の少なく
とも１つの元素の酸化被膜は、酸化クロムとしたため、
前記と同様に、選択酸化等の際の酸素雰囲気の湿度、補
強部材又は／及び補強板表面の前処理等の調整により、
表面層の酸化被膜は、質の良い酸化クロムとすることが
できて酸化被膜を設けたことによる前述の所望の効果を
より一層高めることができる。
【００５４】請求項９記載の発明によれば、前記酸化ク
ロムを主成分とする酸化被膜には、酸化鉄、酸化アルミ
ニウム、酸化硅素、酸化チタンの少なくとも１つを存在
させたため、具体的に、酸化被膜には、酸化鉄、酸化ア
ルミニウム、酸化硅素、酸化チタンの少なくとも１つが
存在しても酸化被膜を設けたことによる前述の所望の効
果を得ることができる。
ロムを主成分とする酸化被膜には、酸化鉄、酸化アルミ
ニウム、酸化硅素、酸化チタンの少なくとも１つを存在
させたため、具体的に、酸化被膜には、酸化鉄、酸化ア
ルミニウム、酸化硅素、酸化チタンの少なくとも１つが
存在しても酸化被膜を設けたことによる前述の所望の効
果を得ることができる。
【００５５】請求項１０記載の発明によれば、前記酸化
クロム又は酸化クロムを主成分とする酸化被膜は、０．
１〜５０μｍの厚さとしたため、酸化被膜の厚さが０．
１μｍ未満では、銀ろう付け等による固着の際、その銀
ろう材等が、必要とする部分以外に粒状に付着する場合
が生じて遮断特性等が劣化し、５０μｍを越えると付着
した銀ろう材等が剥離、飛散する場合が生じて再点弧特
性等が劣化するので、酸化被膜の厚さを０．１〜５０μ
ｍの範囲に限定することで酸化被膜を設けたことによる
前述の所望の効果を確実に得ることができる。
クロム又は酸化クロムを主成分とする酸化被膜は、０．
１〜５０μｍの厚さとしたため、酸化被膜の厚さが０．
１μｍ未満では、銀ろう付け等による固着の際、その銀
ろう材等が、必要とする部分以外に粒状に付着する場合
が生じて遮断特性等が劣化し、５０μｍを越えると付着
した銀ろう材等が剥離、飛散する場合が生じて再点弧特
性等が劣化するので、酸化被膜の厚さを０．１〜５０μ
ｍの範囲に限定することで酸化被膜を設けたことによる
前述の所望の効果を確実に得ることができる。
【００５６】請求項１１記載の発明によれば、真空容器
内に１対の電極が接離自在に配設された構成を有し、前
記各電極は、主電極と、該主電極の裏面側に配設され当
該主電極面に磁界を発生させるとともに前記主電極との
対向面に凹部が設けられたコイル電極と、フランジ部が
前記主電極の裏面に当接するとともに他端の固着部が前
記コイル電極の凹部の部分に固着された補強部材と、一
部が前記補強部材の固着部の外周部に固着されて前記コ
イル電極の凹部内に配設され一面部が前記補強部材のフ
ランジ部の裏面に当接する補強板とを備えてなる真空バ
ルブであって、前記補強部材又は／及び補強板の少なく
とも一方の表面層は、前記固着部分を除いた全面もしく
は一部の表面が当該補強部材又は／及び補強板の構成成
分の少なくとも１つの元素の窒化物被膜で構成したた
め、表面層被膜として、酸化被膜に代えて高抵抗の窒化
物被膜を用いても、前記請求項１記載の発明の効果とほ
ぼ同様の効果を得ることができる。
内に１対の電極が接離自在に配設された構成を有し、前
記各電極は、主電極と、該主電極の裏面側に配設され当
該主電極面に磁界を発生させるとともに前記主電極との
対向面に凹部が設けられたコイル電極と、フランジ部が
前記主電極の裏面に当接するとともに他端の固着部が前
記コイル電極の凹部の部分に固着された補強部材と、一
部が前記補強部材の固着部の外周部に固着されて前記コ
イル電極の凹部内に配設され一面部が前記補強部材のフ
ランジ部の裏面に当接する補強板とを備えてなる真空バ
ルブであって、前記補強部材又は／及び補強板の少なく
とも一方の表面層は、前記固着部分を除いた全面もしく
は一部の表面が当該補強部材又は／及び補強板の構成成
分の少なくとも１つの元素の窒化物被膜で構成したた
め、表面層被膜として、酸化被膜に代えて高抵抗の窒化
物被膜を用いても、前記請求項１記載の発明の効果とほ
ぼ同様の効果を得ることができる。
【００５７】請求項１２記載の発明によれば、上記窒化
物被膜は、０．１〜５０μｍの厚さとしたため、表面層
被膜として、窒化物被膜を用いた場合にも、前記と同様
に、被膜の厚さを０．１〜５０μｍに限定することで窒
化物被膜を設けたことによる上述の所望の効果を確実に
得ることができる。
物被膜は、０．１〜５０μｍの厚さとしたため、表面層
被膜として、窒化物被膜を用いた場合にも、前記と同様
に、被膜の厚さを０．１〜５０μｍに限定することで窒
化物被膜を設けたことによる上述の所望の効果を確実に
得ることができる。
【００５８】請求項１３記載の発明によれば、真空容器
内に１対の電極が接離自在に配設された構成を有し、前
記各電極は、主電極と、該主電極の裏面側に配設され当
該主電極面に磁界を発生させるとともに前記主電極との
対向面に凹部が設けられたコイル電極と、フランジ部が
前記主電極の裏面に当接するとともに他端の固着部が前
記コイル電極の凹部の部分に固着された補強部材と、一
部が前記補強部材の固着部の外周部に固着されて前記コ
イル電極の凹部内に配設され一面部が前記補強部材のフ
ランジ部の裏面に当接する補強板とを備えてなる真空バ
ルブであって、前記補強部材又は／及び補強板の少なく
とも一方の表面層は、前記固着部分を除いた全面もしく
は一部の表面が当該補強部材又は／及び補強板の構成成
分の少なくとも１つの元素の硼化物被膜で構成したた
め、表面層被膜として、酸化被膜に代えて高抵抗の硼化
物被膜を用いても、前記請求項１記載の発明の効果とほ
ぼ同様の効果を得ることができる。
内に１対の電極が接離自在に配設された構成を有し、前
記各電極は、主電極と、該主電極の裏面側に配設され当
該主電極面に磁界を発生させるとともに前記主電極との
対向面に凹部が設けられたコイル電極と、フランジ部が
前記主電極の裏面に当接するとともに他端の固着部が前
記コイル電極の凹部の部分に固着された補強部材と、一
部が前記補強部材の固着部の外周部に固着されて前記コ
イル電極の凹部内に配設され一面部が前記補強部材のフ
ランジ部の裏面に当接する補強板とを備えてなる真空バ
ルブであって、前記補強部材又は／及び補強板の少なく
とも一方の表面層は、前記固着部分を除いた全面もしく
は一部の表面が当該補強部材又は／及び補強板の構成成
分の少なくとも１つの元素の硼化物被膜で構成したた
め、表面層被膜として、酸化被膜に代えて高抵抗の硼化
物被膜を用いても、前記請求項１記載の発明の効果とほ
ぼ同様の効果を得ることができる。
【００５９】請求項１４記載の発明によれば、前記硼化
物被膜は、０．１〜５０μｍの厚さとしたため、表面層
被膜として、硼化物被膜を用いた場合にも、前記と同様
に、被膜の厚さは、０．１〜５０μｍに限定することで
硼化物被膜を設けたことによる上述の所望の効果を確実
に得ることができる。
物被膜は、０．１〜５０μｍの厚さとしたため、表面層
被膜として、硼化物被膜を用いた場合にも、前記と同様
に、被膜の厚さは、０．１〜５０μｍに限定することで
硼化物被膜を設けたことによる上述の所望の効果を確実
に得ることができる。
【図１】本発明に係る真空バルブの実施の形態を示す縦
断面図である。
断面図である。
【図２】図１における電極部の構成を示す拡大断面図で
ある。
ある。
【図３】従来の真空バルブを示す縦断面図である。
【図４】参考例Ａの電極部の構成を示す断面図である。
【図５】参考例Ｃの電極部の構成を示す図である。
【図６】図５における補強部材の縦拡大断面図である。
１ 真空容器
６ 固定通電軸
８ 可動通電軸
１０，１３ 主電極
１６，１８ 補強部材
１６ａ，１８ａ 固着部
１６ｂ，１８ｂ フランジ部
２１ 固定電極
２２ 可動電極
２３，２４ コイル電極
２３ｅ，２４ｅ 凹部
フロントページの続き
(72)発明者 草野 貴史
東京都府中市東芝町１番地 株式会社東
芝 府中工場内
(72)発明者 関 経世
東京都府中市東芝町１番地 株式会社東
芝 府中工場内
(72)発明者 山本 敦史
東京都府中市東芝町１番地 株式会社東
芝 府中工場内
(56)参考文献 特開 昭63−80425（ＪＰ，Ａ)
特開 昭56−18324（ＪＰ，Ａ)
特開 昭60−74318（ＪＰ，Ａ)
特開 昭58−188021（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−47274（ＪＰ，Ａ)
特開 昭60−74213（ＪＰ，Ａ)
特開 平２−221765（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−12946（ＪＰ，Ａ)
実開 昭61−42039（ＪＰ，Ｕ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H01H 33/66
B23K 1/20
Claims (14)
- 【請求項１】 真空容器内に１対の電極が接離自在に配
設された構成を有し、前記各電極は、主電極と、該主電
極の裏面側に配設され当該主電極面に磁界を発生させる
とともに前記主電極との対向面に凹部が設けられたコイ
ル電極と、フランジ部が前記主電極の裏面に当接すると
ともに他端の固着部が前記コイル電極の凹部の部分に固
着された補強部材と、一部が前記補強部材の固着部の外
周部に固着されて前記コイル電極の凹部内に配設され一
面部が前記補強部材のフランジ部の裏面に当接する補強
板とを備えてなる真空バルブであって、前記補強部材又
は／及び補強板の少なくとも一方の表面層は、前記固着
部分を除いた全面もしくは一部の表面が当該補強部材又
は／及び補強板の構成成分の少なくとも１つの元素の酸
化被膜で構成してなることを特徴とする真空バルブ。 - 【請求項２】 前記補強部材又は／及び補強板の構成成
分の少なくとも１つの元素の酸化被膜は、酸化クロムを
主成分とする酸化被膜であることを特徴とする請求項１
記載の真空バルブ。 - 【請求項３】 前記補強部材又は／及び補強板は、母材
がマルテンサイト系ステンレン鋼又はマルテンサイト系
耐熱鋼の何れかで構成され、前記補強部材又は／及び補
強板の構成成分の少なくとも１つの元素の酸化被膜は、
酸化クロムを主成分とする酸化被膜であることを特徴と
する請求項１記載の真空バルブ。 - 【請求項４】 前記補強部材又は／及び補強板は、母材
がマルテンサイト系ステンレン鋼又はマルテンサイト系
耐熱鋼の何れかで構成され、前記補強部材又は／及び補
強板の構成成分の少なくとも１つの元素の酸化被膜は、
酸化クロムであることを特徴とする請求項１記載の真空
バルブ。 - 【請求項５】 前記補強部材又は／及び補強板は、母材
がフェライト系ステンレン鋼又はフェライト系耐熱鋼の
何れかで構成され、前記補強部材又は／及び補強板の構
成成分の少なくとも１つの元素の酸化被膜は、酸化クロ
ムを主成分とする酸化被膜であることを特徴とする請求
項１記載の真空バルブ。 - 【請求項６】 前記補強部材又は／及び補強板は、母材
がフェライト系ステンレン鋼又はフェライト系耐熱鋼の
何れかで構成され、前記補強部材又は／及び補強板の構
成成分の少なくとも１つの元素の酸化被膜は、酸化クロ
ムであることを特徴とする請求項１記載の真空バルブ。 - 【請求項７】 前記補強部材又は／及び補強板は、母材
がオーステナイト系ステンレン鋼又はオーステナイト系
耐熱鋼の何れかで構成され、前記補強部材又は／及び補
強板の構成成分の少なくとも１つの元素の酸化被膜は、
酸化クロムを主成分とする酸化被膜であることを特徴と
する請求項１記載の真空バルブ。 - 【請求項８】 前記補強部材又は／及び補強板は、母材
がオーステナイト系ステンレン鋼又はオーステナイト系
耐熱鋼の何れかで構成され、前記補強部材又は／及び補
強板の構成成分の少なくとも１つの元素の酸化被膜は、
酸化クロムであることを特徴とする請求項１記載の真空
バルブ。 - 【請求項９】 前記酸化クロムを主成分とする酸化被膜
には、酸化鉄、酸化アルミニウム、酸化硅素、酸化チタ
ンの少なくとも１つが存在することを特徴とする請求項
２，３，５又は７記載の真空バルブ。 - 【請求項１０】 前記酸化クロム又は酸化クロムを主成
分とする酸化被膜は、０．１〜５０μｍの厚さを有する
ことを特徴とする請求項１ないし９の何れかに記載の真
空バルブ。 - 【請求項１１】 真空容器内に１対の電極が接離自在に
配設された構成を有し、前記各電極は、主電極と、該主
電極の裏面側に配設され当該主電極面に磁界を発生させ
るとともに前記主電極との対向面に凹部が設けられたコ
イル電極と、フランジ部が前記主電極の裏面に当接する
とともに他端の固着部が前記コイル電極の凹部の部分に
固着された補強部材と、一部が前記補強部材の固着部の
外周部に固着されて前記コイル電極の凹部内に配設され
一面部が前記補強部材のフランジ部の裏面に当接する補
強板とを備えてなる真空バルブであって、前記補強部材
又は／及び補強板の少なくとも一方の表面層は、前記固
着部分を除いた全面もしくは一部の表面が当該補強部材
又は／及び補強板の構成成分の少なくとも１つの元素の
窒化物被膜で構成してなることを特徴とする真空バル
ブ。 - 【請求項１２】 前記窒化物被膜は、０．１〜５０μｍ
の厚さを有することを特徴とする請求項１１記載の真空
バルブ。 - 【請求項１３】 真空容器内に１対の電極が接離自在に
配設された構成を有し、前記各電極は、主電極と、該主
電極の裏面側に配設され当該主電極面に磁界を発生させ
るとともに前記主電極との対向面に凹部が設けられたコ
イル電極と、フランジ部が前記主電極の裏面に当接する
とともに他端の固着部が前記コイル電極の凹部の部分に
固着された補強部材と、一部が前記補強部材の固着部の
外周部に固着されて前記コイル電極の凹部内に配設され
一面部が前記補強部材のフランジ部の裏面に当接する補
強板とを備えてなる真空バルブであって、前記補強部材
又は／及び補強板の少なくとも一方の表面層は、前記固
着部分を除いた全面もしくは一部の表面が当該補強部材
又は／及び補強板の構成成分の少なくとも１つの元素の
硼化物被膜で構成してなることを特徴とする真空バル
ブ。 - 【請求項１４】 前記硼化物被膜は、０．１〜５０μｍ
の厚さを有することを特徴とする請求項１３記載の真空
バルブ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22819995A JP3369366B2 (ja) | 1995-09-05 | 1995-09-05 | 真空バルブ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22819995A JP3369366B2 (ja) | 1995-09-05 | 1995-09-05 | 真空バルブ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0973847A JPH0973847A (ja) | 1997-03-18 |
| JP3369366B2 true JP3369366B2 (ja) | 2003-01-20 |
Family
ID=16872758
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22819995A Expired - Fee Related JP3369366B2 (ja) | 1995-09-05 | 1995-09-05 | 真空バルブ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3369366B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102006041782B4 (de) * | 2005-10-20 | 2012-10-31 | Fuji Electric Fa Components & Systems Co., Ltd. | Vakuumröhre und Verfahren zur Herstellung einer Vakuumröhre |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6705848B2 (en) | 2002-01-24 | 2004-03-16 | Copeland Corporation | Powder metal scrolls |
| US8955220B2 (en) | 2009-03-11 | 2015-02-17 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Powder metal scrolls and sinter-brazing methods for making the same |
| JP5404317B2 (ja) * | 2009-10-29 | 2014-01-29 | 株式会社東芝 | 真空バルブ |
-
1995
- 1995-09-05 JP JP22819995A patent/JP3369366B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102006041782B4 (de) * | 2005-10-20 | 2012-10-31 | Fuji Electric Fa Components & Systems Co., Ltd. | Vakuumröhre und Verfahren zur Herstellung einer Vakuumröhre |
| US8497445B2 (en) | 2005-10-20 | 2013-07-30 | Fuji Electric Fa Components & Systems Co., Ltd. | Vacuum valve |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0973847A (ja) | 1997-03-18 |
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