JP3778686B2 - 可撓性導体 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、開閉器において、操作ロッドにより操作される可動導体としての可動電極を固定導体としての負荷側導体に接続すべく用いられる可撓性導体に関し、特に、真空容器の内部において用いられる可撓性導体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
母線からの受電を、各種の負荷機器、他の電気室に配電すべく用いられるスイッチギヤ（閉鎖配電盤）は、母線との接続のための母線側導体、負荷への送電ケーブルとの接続のための負荷側導体等の接続導体と共に、母線側導体と負荷側導体とを接離する主回路開閉器、負荷側導体を接地するための接地開閉器、監視制御に必要な制御機器等の内部機器を、接地金属製の外箱内に適宜に配設して構成されている。
【０００３】
このようなスイッチギヤの一種として、１０-7Ｔｏｒｒ前後の高真空に維持された真空容器の内部に大電流の開閉を行う主回路開閉器を収容し、高真空中での大なる絶縁耐力と良好なアークの消弧作用とを利用して前記開閉を安定して行わせるようにしたスイッチギヤがある。
【０００４】
図14及び図15は、特開昭56−7317号公報に開示されたスイッチギヤの要部の構成を示す側断面図である。このスイッチギヤは、絶縁体の外箱２の内部に支持された真空容器３を備えている。
【０００５】
真空容器３の内部には、その一側に固定支持された固定電極５と、他側にベローズ８を介して軸長方向への移動可能に支持された可動電極６とが、夫々の先端の接点を対向せしめて配してあり、真空容器３の外部への固定電極５の延長端は、外箱２に固定支持された母線側導体９が接続されており、真空容器３の外部への可動電極６の延長部は、その中途に一端を接続された可撓性導体10により、外箱２に固定支持された負荷側導体11に接続されると共に、図示しない操作ロッドを介して開閉操作機構に連結されている。
【０００６】
このように構成されたスイッチギヤにおいては、開閉操作機構の動作を操作ロッドを介して可動電極６に伝え、該可動電極６を固定電極５に接離させて、夫々に接続された母線側導体９と負荷側導体11との間にて主回路電流の開閉が行なわれる。図14には、固定電極５と可動電極６とが接触した閉路状態が、図15には、固定電極５から可動電極６が離反した開路状態が夫々示してある。可動電極６と負荷側導体11とを接続する可撓性導体10は、前記開閉動作に応じて外箱２に固定支持された負荷側導体11に対して生じる可動電極６の変位を、その撓み変形により許容し、両者間での電気的な導通状態を保つべく用いられている。
【０００７】
図16は、従来の可撓性導体10の構成を示す側断面図である。図示の如く可撓性導体10は、１００μｍ程度の厚さを有し、導電性に富む材料からなる複数の導電体層（一般的には銅箔が用いられる） 10a,10a…を厚さ方向に積層し、これらの両端部を、導電性金属からなる固定ブラケット21，21により束ねた構成となっており、これらの固定ブラケット21，21に夫々貫通形成されたボルト孔22，22に挿通された図示しない固定ボルトにより、前記可動電極６及び負荷側導体11の該当位置に締め付け固定して用いられる。
【０００８】
このように構成された可撓性導体10においては、前記導電体層 10a,10a…の夫々が、固定ブラケット21，21により両側端部のみが拘束された状態にあり、前述した可動電極６の変位は、各導電体層 10a,10a…の厚さ方向の撓み変形により許容されることとなる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
以上の如く構成されたスイッチギヤにおいて、可撓性導体10が配設される外箱２の内部には、フロンガス等の不活性ガスを充填して絶縁効果を得ているが、近年においては、環境への影響を配慮して不活性ガスの使用が制限される傾向にある。そこで、可撓性導体10による可動電極６と負荷側導体11との接続部、可動電極６と操作ロッドとの連結部等、絶縁が必要な部分を主回路開閉器と共に真空容器３の内部に収容してなるスイッチギヤの開発が進められている。
【００１０】
ところが、前述の如く構成された従来の可撓性導体10を真空容器の内部に配設した場合、以下の如き問題が生じる。即ち、従来の可撓性導体10においては、可動電極６の変位を許容すべく前述の如く撓み変形するとき、厚さ方向に積層された導電体層 10a,10a…が夫々の界面において摺接し、これらの界面に形成された酸化膜が除去されることとなる。
【００１１】
この摺接が、不活性ガス又は大気中において生じた場合、除去された酸化膜が再度の酸化により復元される一方、前記摺接が真空中において生じた場合、再度の酸化が行なわれないことから、撓み変形の繰り返しに伴って導電体層 10a,10a…を構成する銅箔が酸化膜を介在させることなく直接的に摺接するようになり、この摺接により各導電体層 10a,10a…が相互に凝着せしめられて一体化し、本来の可撓性が除々に失われる。これにより可動電極６の変位を良好に許容し得なくなり、開閉動作に支障を来すという問題が生じる。
【００１２】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、真空中での使用に際しても可撓性が失われることがなく、固定導体に対する可動導体の変位を長期に亘って安定して許容することができる可撓性導体を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明の可撓性導体は、複数の導体金属層を夫々の間に凝着防止層を介在せしめて積層して可撓部を形成したものである。
【００１４】
この発明においては、複数の導体金属層が撓み変形するとき、これらが夫々の間に介在させた凝着防止層を介して摺接し、直接的に接触することがなく、相互の凝着による可撓性の喪失が抑制される。
【００１５】
請求項２〜請求項４の発明の可撓性導体は、各導体金属層の間に介在させたカーボンシート、無機粉末、又は金属箔により凝着防止層を形成したものである。
【００１６】
これらの発明においては、一般に銅箔を用いて構成される導体金属層間に介在させる凝着防止層を、カーボンシート、窒化ホウ素，アルミナ等の無機粉末、ステンレス箔等、銅に対して拡散反応を生じ難い材料により形成し、導体金属層同士の凝着のみならず、導体金属層と凝着防止層との凝着も生じないようにして、可撓性の喪失を抑制する。無機粉末による凝着防止層は、アルコール等の溶剤に前記無機粉末混合して得られる塗布剤を、導体金属層を形成する銅箔の一面又は両面に塗布して形成する。
【００１７】
請求項５の発明の可撓性導体は、各導体金属層の一面又は両面に成膜されたメッキ膜により凝着防止層を形成したものである。
【００１８】
この発明においては、導体金属層の一面又は両面に、ニッケル、クロム等、導体金属層の材料である銅に比して安定した酸化膜が得られる金属によりメッキを施し、これにより得られたメッキ膜同士を摺接させ、この摺接による凝着の発生を防止し、可撓性の喪失を抑制する。
【００１９】
請求項６の発明の可撓性導体は、可撓部の両側に連設された固定部を導体金属層同士を厚さ方向に積層して構成したものである。
【００２０】
この発明においては、可撓部の両側の固定部を、凝着防止層を介在させることなく導体金属層同士を接触せしめて構成し、これらの固定部を固定導体又は可動導体に固定した使用状態において、可撓性導体全体の固有抵抗を低減して良好な導電性を確保する。
【００２３】
請求項７の発明の可撓性導体は、可撓部の両側に連設された固定部を、導体金属層同士を拡散接合して構成したものである。
【００２４】
この発明においては、可撓部の両側の固定部を、凝着防止層又は突起を介在させることなく導体金属層同士を接触させ、更に夫々の界面にて拡散接合して構成し、これらの固定部を固定導体又は可動導体に固定した使用状態において、可撓性導体全体の固有抵抗を低減して良好な導電性を確保する。拡散接合は、固定部に取り付けのための固定ボルトを締め付け、圧縮した状態で加熱処理を行なうことにより実現される。
【００３３】
【発明の実施の形態】
実施の形態１
以下本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。図１は、本発明に係る可撓性導体の実施の形態１の構成を示す側面図、図２は、同じく平面図である。この可撓性導体１は、複数の導体金属層 10a,10a…と、複数の凝着防止層 10b,10b…とを、厚さ方向に交互に積層してなる可撓部1aと、該可撓部1aの両側に連設された固定部1b，1bとを備えて構成されており、これらの固定部1b，1bを、固定導体24と可動導体25とに、全幅に亘る押さえ板26を介して各２本の固定ボルト27，27により締め付け固定して用いられている。
【００３４】
導体金属層 10a,10a…としては、例えば、１００μｍ程度の厚さを有する銅箔が用いられ、また凝着防止層 10b,10b…としては、カーボンシート、50〜 100μｍ程度の厚さを有するステンレス箔等、導体金属層 10a,10a…の一般的な材料である銅に対して摺接に伴う凝着が生じ難い材料からなる箔材が用いられ、可撓部1aは、所要枚数の銅箔を、夫々の間にカーボンシート又はステンレス箔を介在させて厚さ方向に積層することにより構成されている。なお図１においては、導体金属層 10a,10a…と凝着防止層 10b,10b…とが相互間にギャップを有して積層されたかの如くに示されているが、これらは実際には、相互に密着した状態で積層されている。
【００３５】
凝着防止層 10b,10b…の積層範囲は、図２中にハッチングを施して示す如く、導体金属層 10a,10a…の略全幅に亘り、長手方向の両側を所定長余して設定されており、前記固定部1bは、凝着防止層 10b,10b…の非積層部において各導体金属層 10a,10a…同士を直接的に積層せしめて構成されている。前記押さえ板26は、以上の如き固定部1bの全域を覆い得るサイズの平板であり、固定ボルト27，27の締め付けにより、固定導体24又は可動導体25との間に夫々の側の固定部1b，1bを均等に挾圧すると共に、可撓部1aにおいて凝着防止層 10b,10b…を構成するカーボンシート又はステンレス箔のずれを防ぐ作用をなす。
【００３６】
なお図１においては、固定部1bでの導体金属層 10a,10a…の積層が、相互間にギャップを有してなされているかの如くであるが、これらは、押さえ板26と固定導体24又は可動導体25との間での挾持により強固に密着せしめられており、接触抵抗の低減が図られている。なお、固定ボルト27，27による締め付け状態において固定部1b，1bを５００℃前後に加熱することにより、導体金属層 10a,10a…同士が接触面において拡散接合し、更なる接触抵抗の低減を図ることができる。
【００３７】
以上の如き可撓性導体１は、固定導体24に対して、図の上下方向に可動導体25が変位するとき、この変位を、固定導体24と可動導体25との間の導通状態を保ちつつ可撓部1aの撓み変形により許容することができる。このような撓み変形に際し、可撓部1aを構成する積層体同士が摺接するが、この可撓部1aは、前述した如く、導体金属層 10a,10a…と凝着防止層 10b,10b…とを交互に積層して構成されており、前記摺接は、導体金属層 10aと凝着防止層 10bとの界面において生じることとなり、導体金属層 10a,10a…同士が相互に摺接し、凝着する虞れが回避され、これによる可撓性の喪失が抑制される。
【００３８】
また凝着防止層 10bを構成するカーボンシート又はステンレス箔は、導体金属層 10aを構成する銅箔に対して拡散反応を生じ難い材料であることから、導体金属層 10a,10a…と凝着防止層 10b,10b…との間にて凝着が発生する虞れもない。従って、実施の形態１に示す可撓性導体１は、真空中にて使用される場合においても本来の可撓性を長期に亘って保つことができ、固定導体24に対する可動導体25との変位を確実に許容することができる。
【００３９】
また、可撓部1aの両側の固定部1bは、凝着防止層 10b,10b…を介在させることなく導体金属層 10a,10a…同士を密着せしめて構成し、これらの間の接触抵抗の低減が図られているから、図示の如く、固定導体24と可動導体25とを接続した使用状態において、可撓性導体１全体の固有抵抗を低減して良好な導電性を確保することができ、電流の通電に伴う発熱量を削減することができる。このことは、前述の如く、導体金属層 10a,10a…同士を拡散接合することにより、一層効果的に達成される。
【００４０】
なお、図１及び図２には、固定導体24と可動導体25とを直線的に接続する可撓性導体１の構成について述べたが、導体金属層 10a,10a…と凝着防止層 10b,10b…とを予め湾曲させた状態で積層して可撓部1aを形成することにより、図21及び図22に示すスイッチギヤにおいて、固定導体24としての負荷側導体11と可動導体25としての可動電極６との接続に用いることができる。なおこのことは、以下に示す夫々の実施の形態においても全く同様である。
【００４１】
実施の形態２
図３は、本発明に係る可撓性導体の実施の形態２の構成を示す側面図である。この可撓性導体１は、図１に示すそれと同様、導体金属層 10a,10a…と凝着防止層 10b,10b…とが交互に積層された可撓部1aと、該可撓部1aの両側に連設され、導体金属層 10a,10a…のみが積層された固定部1b，1bとを備えた構成となっている。
【００４２】
この実施の形態の特徴は、前記固定部1b，1bと固定導体24及び可動導体25との接続態様にあり、図示の如くこの接合は、固定導体24及び可動導体25の端面に夫々の側の固定部1b，1bを突き合わせ、この突き合わせ部をビーム溶接することによりなされている。この構成によれば、固定導体24及び可動導体25と固定部1b，1bとの間の強固な接合状態が得られ、この接合部における接触抵抗を低減することができ、また前記ビーム溶接時の入熱により、固定部1b，1bを構成する導体金属層 10a,10a…同士が拡散接合し、これらの接触抵抗をも低減することができ、可撓性導体１全体の固有抵抗が低減されて良好な導電性が得られ、電流の通電に伴う発熱量を削減することができる。
【００４３】
実施の形態３
図４は、本発明に係る可撓性導体の実施の形態３の構成を示す側面図、図５は、同じく平面図である。この可撓性導体１は、図１及び図２に示す可撓性導体１と同様、各複数の導体金属層 10a,10a…と凝着防止層 10b,10b…とを厚さ方向に交互に積層してなる可撓部1aと、該可撓部1aの両側に連設された固定部1b，1bとを備えて構成されており、これらの固定部1b，1bを、固定導体24と可動導体25とに、全幅に亘る押さえ板26を介して各２本の固定ボルト27，27により強固に締め付け固定して用いられている。
【００４４】
導体金属層 10a,10a…としては、図１及び図２に示すそれらと同様、例えば、１００μｍ程度の厚さを有する銅箔が用いられているが、これらの間に介在する凝着防止層 10b,10b…は、図１及び図２に示すそれらとは異なり、例えば、１〜10μｍ程度の粒径を有する窒化珪素、アルミナ等の無機粉末をアルコール等の溶剤に混合して得られる塗布剤を、導体金属層 10a,10a…を構成する銅箔の一面又は両面に塗布し、塗布された導体金属層 10a,10a…を厚さ方向に積層することにより、各導体金属層 10a,10a…間に前記無機粉末を介在せしめた態様に形成されている。
【００４５】
凝着防止層 10b,10b…の積層範囲は、図５中にハッチングを施して示す如く、導体金属層 10a,10a…の略全幅に亘り、長手方向の両側を所定長余して設定されている。このことは、各導体金属層 10a,10a…における前記塗布剤の塗布範囲を同様に設定することにより容易に達成し得る。なお、固定導体24及び可動導体25への固定部1b，1bの固定態様は、実施の形態１におけると同様であり、詳細な説明は省略する。
【００４６】
以上の如き可撓性導体１は、固定導体24に対する可動導体25の変位を可撓部1aの撓み変形により許容するが、このとき、各導体金属層 10a,10a…は、夫々の両側に積層された凝着防止層 10b,10b…に対して摺接することになり、導体金属層 10a,10a…同士の摺接、及びこれに伴う凝着の発生の虞れが殆どなく、これによる可撓性の喪失が抑制され、固定導体24に対する可動導体25との変位を確実に許容することができる。
【００４７】
また、可撓部1aの両側の固定部1bは、凝着防止層 10b,10b…を介在させることなく導体金属層 10a,10a…同士を密着せしめて構成し、これらの間の接触抵抗の低減が図られているから、図示の如く、固定導体24と可動導体25とを接続した使用状態において、可撓性導体１全体の固有抵抗を低減して良好な導電性を確保することができ、電流の通電に伴う発熱量を削減することができる。このことは、固定部1b，1bの近傍を加熱し、導体金属層 10a,10a…同士を拡散接合せしめることにより、一層効果的に達成される。
【００４８】
実施の形態４
図６は、本発明に係る可撓性導体の実施の形態４の構成を示す側面図である。この可撓性導体１の構成は、実施の形態３におけるそれと同様であり、また固定部1b，1bと固定導体24及び可動導体25との接続は、実施の形態２におけるそれと同様、夫々の突き合わせ部をビーム溶接することにより実現されている。
【００４９】
実施の形態５
図７は、本発明に係る可撓性導体の実施の形態５の構成を示す側面図、図８は、同じく平面図である。この可撓性導体１もまた、図１及び図２に示す可撓性導体１と同様、各複数の導体金属層 10a,10a…と凝着防止層 10b,10b…とを厚さ方向に交互に積層してなる可撓部1aと、該可撓部1aの両側に連設された固定部1b，1bとを備えて構成されており、これらの固定部1b，1bを、固定導体24と可動導体25とに、全幅に亘る押さえ板26を介して各２本の固定ボルト27，27により強固に締め付け固定して用いられている。
【００５０】
導体金属層 10a,10a…としては、図１，図２に示すそれらと同様、１００μｍ程度の厚さを有する銅箔が用いられているが、これらの間に介在する凝着防止層 10b,10b…は、図１，図２に示すそれら、及び図４，図５に示すそれらと異なり、ニッケル（Ｎｉ）、クロム（Ｃｒ）等、導体金属層 10a,10a…の材料となっている銅と比較して、より安定した酸化物が生成される金属からなるメッキ膜を、１〜10μｍ程度の厚さを有して各導体金属層 10a,10a…の一面に成膜し、成膜された導体金属層 10a,10a…を厚さ方向に積層することにより、各導体金属層 10a,10a…間に前記メッキ膜を介在せしめた態様に形成されている。なお図７においては、前述したメッキ膜からなる凝着防止層 10b,10b…と導体金属層 10a,10a…とが、相互間にギャップを有して積層されたかの如くに示されているが、これらは実際には、相互に接触した状態で積層されている。
【００５１】
凝着防止層 10b,10b…の積層範囲は、図８中にハッチングを施して示す如く、導体金属層 10a,10a…の略全幅に亘り、長手方向の両側を所定長余して設定されている。このことは、各導体金属層 10a,10a…における前記メッキ膜の成膜範囲を同様に設定することにより容易に達成し得る。なお、固定導体24及び可動導体25への固定部1b，1bの固定態様は、実施の形態１，３におけるそれらと同様であり、詳細な説明は省略する。
【００５２】
以上の如き可撓性導体１は、固定導体24に対する可動導体25の変位を可撓部1aの撓み変形により許容するが、このとき、各導体金属層 10a,10a…は、夫々の一側に対向する凝着防止層 10b,10b…に摺接することになり、導体金属層 10a,10a…同士の摺接、及びこれに伴う凝着の発生の虞れが殆どなく、真空下にて使用された場合においても、前記凝着に起因する可撓性の喪失が抑制され、固定導体24に対する可動導体25との変位を確実に許容することができる。
【００５３】
また凝着防止層 10b,10b…は、前述した如く、ニッケル、クロム等の安定した酸化物を生成する金属により成膜されたメッキ膜であることから、これらの表面に形成された酸化膜が導体金属層 10a,10a…との摺接により除去される程度は小さい。従って、前記摺接に伴って導体金属層 10a,10a…と凝着防止層 10b,10b…との間にて凝着が発生する虞れも殆どなく、真空下での使用に際しても、本来の可撓性が損なわれることなく長期に亘って維持される。
【００５４】
また、可撓部1aの両側の固定部1bは、凝着防止層 10b,10b…を介在させることなく導体金属層 10a,10a…同士を密着せしめて構成し、これらの間の接触抵抗の低減が図られているから、図示の如く、固定導体24と可動導体25とを接続した使用状態において、可撓性導体１全体の固有抵抗を低減して良好な導電性を確保することができ、電流の通電に伴う発熱量を削減することができる。このことは、固定部1b，1bの近傍を加熱し、導体金属層 10a,10a…同士を拡散接合せしめることにより、一層効果的に達成される。
【００５５】
実施の形態６
図９は、本発明に係る可撓性導体の実施の形態６の構成を示す側面図である。この可撓性導体１の構成は、実施の形態５におけるそれと同様であり、また固定部1b，1bと固定導体24及び可動導体25との接続は、実施の形態２，４におけるそれらと同様、夫々の突き合わせ部をビーム溶接することにより実現されている。
【００７１】
実施の形態７
図10は、本発明に係る可撓性導体の実施の形態７の構成を示す側面図、図11は、同じく平面図である。本図の可撓性導体１は、実施の形態１の変形例を示すものであり、複数の導体金属層 10a,10a…と複数の凝着防止層 10b,10b…とを、厚さ方向に交互に積層してなる可撓部1aと、該可撓部1aの両側に連設された固定部1b，1bとを備え、これらの固定部1b，1bを、固定導体24と可動導体25とに、全幅に亘る押さえ板26を介して各２本の固定ボルト27，27により締め付け固定して用いられている。
【００７２】
前記凝着防止層 10b,10b…は、図10に示す如く波形に屈曲成形されたステンレス箔を各導体金属層 10a,10a…間に介装し、これらの両端部を貫通する固定ボルト29により、押さえ板28を介して固定導体24及び可動導体25の端部に固定してずれ止めした構成となっている。図11に示す如く凝着防止層 10b,10b…は、導体金属層 10a,10a…の幅方向両側を余して介装されており、材料の節約を図るようにしている。凝着防止層 10b,10b…が介在しない部分において導体金属層 10a,10a…は、波形に成形された凝着防止層 10b,10b…の高さ相当分の隙間を有して対向しており、相互間の摺接及び凝着が生じる虞れはない。なお、実施の形態１におけると同様、前記ステンレス箔に代えてカーボンシートを用いることも可能である。
【００７３】
可撓部1aの両側の固定部1bにおいては、押さえ板26を介して行なわれる固定ボルト27の締め付けにより、導体金属層 10a,10a…同士を密着せしめ、これらの間の接触抵抗の低減が図られているから、図示の使用状態において、可撓性導体１全体の固有抵抗を低減して良好な導電性を確保することができ、電流の通電に伴う発熱量を削減することができる。このことは、固定部1b，1bの近傍を５００℃前後に加熱し、導体金属層 10a,10a…同士を拡散接合せしめることにより、一層効果的に達成される。
【００７４】
実施の形態８
図12は、本発明に係る可撓性導体の実施の形態８の構成を示す側面図、図13は、同じく平面図である。本図の可撓性導体１は、実施の形態７と同様、実施の形態１の変形例を示すものであり、複数の導体金属層 10a,10a…と複数の凝着防止層 10b,10b…とを、厚さ方向に交互に積層してなる可撓部1aと、該可撓部1aの両側に連設された固定部1b，1bとを備え、これらの固定部1b，1bを、固定導体24と可動導体25とに、全幅に亘る押さえ板26を介して各２本の固定ボルト27，27により締め付け固定して用いられている。
【００７５】
前記凝着防止層 10b,10b…は、実施の形態１におけるそれと同様、カーボンシート、ステンレス箔等、導体金属層 10a,10a…を構成する銅箔との凝着が生じ難い材料からなる箔材が用いられているが、これらは、前記固定部1b，1bにおける固定ボルト27，27の貫通位置に達する長さを有し、同側端縁に形成された円弧状の切欠きを固定ボルト27，27に係合せしめてずれ止めされている。また凝着防止層 10b,10b…は、図13に示す如く、導体金属層 10a,10a…の幅方向両側を余して介装されており、実施の形態７におけると同様、材料の節約を図るようにしている。
【００７６】
可撓部1aの両側の固定部1bにおいては、押さえ板26を介して行なわれる固定ボルト27の締め付けにより、凝着防止層 10b,10b…が介在しない両端側半部において導体金属層 10a,10a…同士を密着せしめ、これらの間の接触抵抗の低減が図られているから、図示の使用状態において、可撓性導体１全体の固有抵抗を低減して良好な導電性を確保することができ、電流の通電に伴う発熱量を削減することができる。このことは、固定部1b，1bの近傍を５００℃前後に加熱し、導体金属層 10a,10a…同士を拡散接合せしめることにより、一層効果的に達成される。
【００７７】
【発明の効果】
以上詳述した如く請求項１の発明に係る可撓性導体においては、複数の導体金属層を夫々の間に凝着防止層を介在せしめて積層して可撓部を形成したから、一側に接続された可動導体の変位に追随して撓み変形するとき、各導体導体金属層が夫々の間に介在させた凝着防止層に摺接し、導体金属層同士な直接的に接触することがなく、真空中での使用に際しても、各導体金属層が凝着して可撓性が失われることがなく、固定導体に対する可動導体の変位を長期に亘って安定して許容することができる。
【００７８】
また請求項２〜請求項４の発明に係る可撓性導体においては、各導体金属層の間に介在させたカーボンシート、無機粉末、又は金属箔により凝着防止層を形成したから、導体金属層と凝着防止層との凝着も生じ難く、可撓性の喪失をより有効に抑制することができる。
【００７９】
また請求項５の発明に係る可撓性導体においては、各導体金属層の一面又は両面に成膜されたメッキ膜により凝着防止層を形成したから、このメッキ膜を安定した酸化物が得られる金属により形成することにより、導体金属層との摺接による凝着の発生を防止し、可撓性の喪失を抑制することができる。
【００８０】
また請求項６の発明に係る可撓性導体においては、可撓部の両側に連設された固定部を導体金属層同士を厚さ方向に積層して構成したから、この固定部における接触抵抗の低減により、良好な導電性を確保することができる。
【００８２】
また請求項７の発明に係る可撓性導体においては、可撓部の両側に連設された固定部を、導体金属層同士を拡散接合して構成したから、この固定部における接触抵抗が大幅に低減され、可撓性導体全体の固有抵抗を低減して良好な導電性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る可撓性導体の実施の形態１の構成を示す側面図である。
【図２】 図１に示す可撓性導体の平面図である。
【図３】 本発明に係る可撓性導体の実施の形態２の構成を示す側面図である。
【図４】 本発明に係る可撓性導体の実施の形態３の構成を示す側面図である。
【図５】 図４に示す可撓性導体の平面図である。
【図６】 本発明に係る可撓性導体の実施の形態４の構成を示す側面図である。
【図７】 本発明に係る可撓性導体の実施の形態５の構成を示す側面図である。
【図８】 図７に示す可撓性導体の平面図である。
【図９】 本発明に係る可撓性導体の実施の形態６の構成を示す側面図である。
【図１０】 本発明に係る可撓性導体の実施の形態７の構成を示す側面図である。
【図１１】 図１０に示す可撓性導体の平面図である。
【図１２】 本発明に係る可撓性導体の実施の形態８の構成を示す側面図である。
【図１３】 図１２に示す可撓性導体の平面図である。
【図１４】 スイッチギヤの要部の構成を示す側断面図である。
【図１５】 スイッチギヤの要部の構成を示す側断面図である。
【図１６】 従来の可撓性導体の側面図である。
【符号の説明】
１ 可撓性導体、1a 可撓部、1b 固定部、10a 導体金属層、10b 凝着防止層、 10d スペーサ板、10e 規制板、24 固定導体、25 可動導体。
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、開閉器において、操作ロッドにより操作される可動導体としての可動電極を固定導体としての負荷側導体に接続すべく用いられる可撓性導体に関し、特に、真空容器の内部において用いられる可撓性導体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
母線からの受電を、各種の負荷機器、他の電気室に配電すべく用いられるスイッチギヤ（閉鎖配電盤）は、母線との接続のための母線側導体、負荷への送電ケーブルとの接続のための負荷側導体等の接続導体と共に、母線側導体と負荷側導体とを接離する主回路開閉器、負荷側導体を接地するための接地開閉器、監視制御に必要な制御機器等の内部機器を、接地金属製の外箱内に適宜に配設して構成されている。
【０００３】
このようなスイッチギヤの一種として、１０-7Ｔｏｒｒ前後の高真空に維持された真空容器の内部に大電流の開閉を行う主回路開閉器を収容し、高真空中での大なる絶縁耐力と良好なアークの消弧作用とを利用して前記開閉を安定して行わせるようにしたスイッチギヤがある。
【０００４】
図14及び図15は、特開昭56−7317号公報に開示されたスイッチギヤの要部の構成を示す側断面図である。このスイッチギヤは、絶縁体の外箱２の内部に支持された真空容器３を備えている。
【０００５】
真空容器３の内部には、その一側に固定支持された固定電極５と、他側にベローズ８を介して軸長方向への移動可能に支持された可動電極６とが、夫々の先端の接点を対向せしめて配してあり、真空容器３の外部への固定電極５の延長端は、外箱２に固定支持された母線側導体９が接続されており、真空容器３の外部への可動電極６の延長部は、その中途に一端を接続された可撓性導体10により、外箱２に固定支持された負荷側導体11に接続されると共に、図示しない操作ロッドを介して開閉操作機構に連結されている。
【０００６】
このように構成されたスイッチギヤにおいては、開閉操作機構の動作を操作ロッドを介して可動電極６に伝え、該可動電極６を固定電極５に接離させて、夫々に接続された母線側導体９と負荷側導体11との間にて主回路電流の開閉が行なわれる。図14には、固定電極５と可動電極６とが接触した閉路状態が、図15には、固定電極５から可動電極６が離反した開路状態が夫々示してある。可動電極６と負荷側導体11とを接続する可撓性導体10は、前記開閉動作に応じて外箱２に固定支持された負荷側導体11に対して生じる可動電極６の変位を、その撓み変形により許容し、両者間での電気的な導通状態を保つべく用いられている。
【０００７】
図16は、従来の可撓性導体10の構成を示す側断面図である。図示の如く可撓性導体10は、１００μｍ程度の厚さを有し、導電性に富む材料からなる複数の導電体層（一般的には銅箔が用いられる） 10a,10a…を厚さ方向に積層し、これらの両端部を、導電性金属からなる固定ブラケット21，21により束ねた構成となっており、これらの固定ブラケット21，21に夫々貫通形成されたボルト孔22，22に挿通された図示しない固定ボルトにより、前記可動電極６及び負荷側導体11の該当位置に締め付け固定して用いられる。
【０００８】
このように構成された可撓性導体10においては、前記導電体層 10a,10a…の夫々が、固定ブラケット21，21により両側端部のみが拘束された状態にあり、前述した可動電極６の変位は、各導電体層 10a,10a…の厚さ方向の撓み変形により許容されることとなる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
以上の如く構成されたスイッチギヤにおいて、可撓性導体10が配設される外箱２の内部には、フロンガス等の不活性ガスを充填して絶縁効果を得ているが、近年においては、環境への影響を配慮して不活性ガスの使用が制限される傾向にある。そこで、可撓性導体10による可動電極６と負荷側導体11との接続部、可動電極６と操作ロッドとの連結部等、絶縁が必要な部分を主回路開閉器と共に真空容器３の内部に収容してなるスイッチギヤの開発が進められている。
【００１０】
ところが、前述の如く構成された従来の可撓性導体10を真空容器の内部に配設した場合、以下の如き問題が生じる。即ち、従来の可撓性導体10においては、可動電極６の変位を許容すべく前述の如く撓み変形するとき、厚さ方向に積層された導電体層 10a,10a…が夫々の界面において摺接し、これらの界面に形成された酸化膜が除去されることとなる。
【００１１】
この摺接が、不活性ガス又は大気中において生じた場合、除去された酸化膜が再度の酸化により復元される一方、前記摺接が真空中において生じた場合、再度の酸化が行なわれないことから、撓み変形の繰り返しに伴って導電体層 10a,10a…を構成する銅箔が酸化膜を介在させることなく直接的に摺接するようになり、この摺接により各導電体層 10a,10a…が相互に凝着せしめられて一体化し、本来の可撓性が除々に失われる。これにより可動電極６の変位を良好に許容し得なくなり、開閉動作に支障を来すという問題が生じる。
【００１２】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、真空中での使用に際しても可撓性が失われることがなく、固定導体に対する可動導体の変位を長期に亘って安定して許容することができる可撓性導体を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明の可撓性導体は、複数の導体金属層を夫々の間に凝着防止層を介在せしめて積層して可撓部を形成したものである。
【００１４】
この発明においては、複数の導体金属層が撓み変形するとき、これらが夫々の間に介在させた凝着防止層を介して摺接し、直接的に接触することがなく、相互の凝着による可撓性の喪失が抑制される。
【００１５】
請求項２〜請求項４の発明の可撓性導体は、各導体金属層の間に介在させたカーボンシート、無機粉末、又は金属箔により凝着防止層を形成したものである。
【００１６】
これらの発明においては、一般に銅箔を用いて構成される導体金属層間に介在させる凝着防止層を、カーボンシート、窒化ホウ素，アルミナ等の無機粉末、ステンレス箔等、銅に対して拡散反応を生じ難い材料により形成し、導体金属層同士の凝着のみならず、導体金属層と凝着防止層との凝着も生じないようにして、可撓性の喪失を抑制する。無機粉末による凝着防止層は、アルコール等の溶剤に前記無機粉末混合して得られる塗布剤を、導体金属層を形成する銅箔の一面又は両面に塗布して形成する。
【００１７】
請求項５の発明の可撓性導体は、各導体金属層の一面又は両面に成膜されたメッキ膜により凝着防止層を形成したものである。
【００１８】
この発明においては、導体金属層の一面又は両面に、ニッケル、クロム等、導体金属層の材料である銅に比して安定した酸化膜が得られる金属によりメッキを施し、これにより得られたメッキ膜同士を摺接させ、この摺接による凝着の発生を防止し、可撓性の喪失を抑制する。
【００１９】
請求項６の発明の可撓性導体は、可撓部の両側に連設された固定部を導体金属層同士を厚さ方向に積層して構成したものである。
【００２０】
この発明においては、可撓部の両側の固定部を、凝着防止層を介在させることなく導体金属層同士を接触せしめて構成し、これらの固定部を固定導体又は可動導体に固定した使用状態において、可撓性導体全体の固有抵抗を低減して良好な導電性を確保する。
【００２３】
請求項７の発明の可撓性導体は、可撓部の両側に連設された固定部を、導体金属層同士を拡散接合して構成したものである。
【００２４】
この発明においては、可撓部の両側の固定部を、凝着防止層又は突起を介在させることなく導体金属層同士を接触させ、更に夫々の界面にて拡散接合して構成し、これらの固定部を固定導体又は可動導体に固定した使用状態において、可撓性導体全体の固有抵抗を低減して良好な導電性を確保する。拡散接合は、固定部に取り付けのための固定ボルトを締め付け、圧縮した状態で加熱処理を行なうことにより実現される。
【００３３】
【発明の実施の形態】
実施の形態１
以下本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。図１は、本発明に係る可撓性導体の実施の形態１の構成を示す側面図、図２は、同じく平面図である。この可撓性導体１は、複数の導体金属層 10a,10a…と、複数の凝着防止層 10b,10b…とを、厚さ方向に交互に積層してなる可撓部1aと、該可撓部1aの両側に連設された固定部1b，1bとを備えて構成されており、これらの固定部1b，1bを、固定導体24と可動導体25とに、全幅に亘る押さえ板26を介して各２本の固定ボルト27，27により締め付け固定して用いられている。
【００３４】
導体金属層 10a,10a…としては、例えば、１００μｍ程度の厚さを有する銅箔が用いられ、また凝着防止層 10b,10b…としては、カーボンシート、50〜 100μｍ程度の厚さを有するステンレス箔等、導体金属層 10a,10a…の一般的な材料である銅に対して摺接に伴う凝着が生じ難い材料からなる箔材が用いられ、可撓部1aは、所要枚数の銅箔を、夫々の間にカーボンシート又はステンレス箔を介在させて厚さ方向に積層することにより構成されている。なお図１においては、導体金属層 10a,10a…と凝着防止層 10b,10b…とが相互間にギャップを有して積層されたかの如くに示されているが、これらは実際には、相互に密着した状態で積層されている。
【００３５】
凝着防止層 10b,10b…の積層範囲は、図２中にハッチングを施して示す如く、導体金属層 10a,10a…の略全幅に亘り、長手方向の両側を所定長余して設定されており、前記固定部1bは、凝着防止層 10b,10b…の非積層部において各導体金属層 10a,10a…同士を直接的に積層せしめて構成されている。前記押さえ板26は、以上の如き固定部1bの全域を覆い得るサイズの平板であり、固定ボルト27，27の締め付けにより、固定導体24又は可動導体25との間に夫々の側の固定部1b，1bを均等に挾圧すると共に、可撓部1aにおいて凝着防止層 10b,10b…を構成するカーボンシート又はステンレス箔のずれを防ぐ作用をなす。
【００３６】
なお図１においては、固定部1bでの導体金属層 10a,10a…の積層が、相互間にギャップを有してなされているかの如くであるが、これらは、押さえ板26と固定導体24又は可動導体25との間での挾持により強固に密着せしめられており、接触抵抗の低減が図られている。なお、固定ボルト27，27による締め付け状態において固定部1b，1bを５００℃前後に加熱することにより、導体金属層 10a,10a…同士が接触面において拡散接合し、更なる接触抵抗の低減を図ることができる。
【００３７】
以上の如き可撓性導体１は、固定導体24に対して、図の上下方向に可動導体25が変位するとき、この変位を、固定導体24と可動導体25との間の導通状態を保ちつつ可撓部1aの撓み変形により許容することができる。このような撓み変形に際し、可撓部1aを構成する積層体同士が摺接するが、この可撓部1aは、前述した如く、導体金属層 10a,10a…と凝着防止層 10b,10b…とを交互に積層して構成されており、前記摺接は、導体金属層 10aと凝着防止層 10bとの界面において生じることとなり、導体金属層 10a,10a…同士が相互に摺接し、凝着する虞れが回避され、これによる可撓性の喪失が抑制される。
【００３８】
また凝着防止層 10bを構成するカーボンシート又はステンレス箔は、導体金属層 10aを構成する銅箔に対して拡散反応を生じ難い材料であることから、導体金属層 10a,10a…と凝着防止層 10b,10b…との間にて凝着が発生する虞れもない。従って、実施の形態１に示す可撓性導体１は、真空中にて使用される場合においても本来の可撓性を長期に亘って保つことができ、固定導体24に対する可動導体25との変位を確実に許容することができる。
【００３９】
また、可撓部1aの両側の固定部1bは、凝着防止層 10b,10b…を介在させることなく導体金属層 10a,10a…同士を密着せしめて構成し、これらの間の接触抵抗の低減が図られているから、図示の如く、固定導体24と可動導体25とを接続した使用状態において、可撓性導体１全体の固有抵抗を低減して良好な導電性を確保することができ、電流の通電に伴う発熱量を削減することができる。このことは、前述の如く、導体金属層 10a,10a…同士を拡散接合することにより、一層効果的に達成される。
【００４０】
なお、図１及び図２には、固定導体24と可動導体25とを直線的に接続する可撓性導体１の構成について述べたが、導体金属層 10a,10a…と凝着防止層 10b,10b…とを予め湾曲させた状態で積層して可撓部1aを形成することにより、図21及び図22に示すスイッチギヤにおいて、固定導体24としての負荷側導体11と可動導体25としての可動電極６との接続に用いることができる。なおこのことは、以下に示す夫々の実施の形態においても全く同様である。
【００４１】
実施の形態２
図３は、本発明に係る可撓性導体の実施の形態２の構成を示す側面図である。この可撓性導体１は、図１に示すそれと同様、導体金属層 10a,10a…と凝着防止層 10b,10b…とが交互に積層された可撓部1aと、該可撓部1aの両側に連設され、導体金属層 10a,10a…のみが積層された固定部1b，1bとを備えた構成となっている。
【００４２】
この実施の形態の特徴は、前記固定部1b，1bと固定導体24及び可動導体25との接続態様にあり、図示の如くこの接合は、固定導体24及び可動導体25の端面に夫々の側の固定部1b，1bを突き合わせ、この突き合わせ部をビーム溶接することによりなされている。この構成によれば、固定導体24及び可動導体25と固定部1b，1bとの間の強固な接合状態が得られ、この接合部における接触抵抗を低減することができ、また前記ビーム溶接時の入熱により、固定部1b，1bを構成する導体金属層 10a,10a…同士が拡散接合し、これらの接触抵抗をも低減することができ、可撓性導体１全体の固有抵抗が低減されて良好な導電性が得られ、電流の通電に伴う発熱量を削減することができる。
【００４３】
実施の形態３
図４は、本発明に係る可撓性導体の実施の形態３の構成を示す側面図、図５は、同じく平面図である。この可撓性導体１は、図１及び図２に示す可撓性導体１と同様、各複数の導体金属層 10a,10a…と凝着防止層 10b,10b…とを厚さ方向に交互に積層してなる可撓部1aと、該可撓部1aの両側に連設された固定部1b，1bとを備えて構成されており、これらの固定部1b，1bを、固定導体24と可動導体25とに、全幅に亘る押さえ板26を介して各２本の固定ボルト27，27により強固に締め付け固定して用いられている。
【００４４】
導体金属層 10a,10a…としては、図１及び図２に示すそれらと同様、例えば、１００μｍ程度の厚さを有する銅箔が用いられているが、これらの間に介在する凝着防止層 10b,10b…は、図１及び図２に示すそれらとは異なり、例えば、１〜10μｍ程度の粒径を有する窒化珪素、アルミナ等の無機粉末をアルコール等の溶剤に混合して得られる塗布剤を、導体金属層 10a,10a…を構成する銅箔の一面又は両面に塗布し、塗布された導体金属層 10a,10a…を厚さ方向に積層することにより、各導体金属層 10a,10a…間に前記無機粉末を介在せしめた態様に形成されている。
【００４５】
凝着防止層 10b,10b…の積層範囲は、図５中にハッチングを施して示す如く、導体金属層 10a,10a…の略全幅に亘り、長手方向の両側を所定長余して設定されている。このことは、各導体金属層 10a,10a…における前記塗布剤の塗布範囲を同様に設定することにより容易に達成し得る。なお、固定導体24及び可動導体25への固定部1b，1bの固定態様は、実施の形態１におけると同様であり、詳細な説明は省略する。
【００４６】
以上の如き可撓性導体１は、固定導体24に対する可動導体25の変位を可撓部1aの撓み変形により許容するが、このとき、各導体金属層 10a,10a…は、夫々の両側に積層された凝着防止層 10b,10b…に対して摺接することになり、導体金属層 10a,10a…同士の摺接、及びこれに伴う凝着の発生の虞れが殆どなく、これによる可撓性の喪失が抑制され、固定導体24に対する可動導体25との変位を確実に許容することができる。
【００４７】
また、可撓部1aの両側の固定部1bは、凝着防止層 10b,10b…を介在させることなく導体金属層 10a,10a…同士を密着せしめて構成し、これらの間の接触抵抗の低減が図られているから、図示の如く、固定導体24と可動導体25とを接続した使用状態において、可撓性導体１全体の固有抵抗を低減して良好な導電性を確保することができ、電流の通電に伴う発熱量を削減することができる。このことは、固定部1b，1bの近傍を加熱し、導体金属層 10a,10a…同士を拡散接合せしめることにより、一層効果的に達成される。
【００４８】
実施の形態４
図６は、本発明に係る可撓性導体の実施の形態４の構成を示す側面図である。この可撓性導体１の構成は、実施の形態３におけるそれと同様であり、また固定部1b，1bと固定導体24及び可動導体25との接続は、実施の形態２におけるそれと同様、夫々の突き合わせ部をビーム溶接することにより実現されている。
【００４９】
実施の形態５
図７は、本発明に係る可撓性導体の実施の形態５の構成を示す側面図、図８は、同じく平面図である。この可撓性導体１もまた、図１及び図２に示す可撓性導体１と同様、各複数の導体金属層 10a,10a…と凝着防止層 10b,10b…とを厚さ方向に交互に積層してなる可撓部1aと、該可撓部1aの両側に連設された固定部1b，1bとを備えて構成されており、これらの固定部1b，1bを、固定導体24と可動導体25とに、全幅に亘る押さえ板26を介して各２本の固定ボルト27，27により強固に締め付け固定して用いられている。
【００５０】
導体金属層 10a,10a…としては、図１，図２に示すそれらと同様、１００μｍ程度の厚さを有する銅箔が用いられているが、これらの間に介在する凝着防止層 10b,10b…は、図１，図２に示すそれら、及び図４，図５に示すそれらと異なり、ニッケル（Ｎｉ）、クロム（Ｃｒ）等、導体金属層 10a,10a…の材料となっている銅と比較して、より安定した酸化物が生成される金属からなるメッキ膜を、１〜10μｍ程度の厚さを有して各導体金属層 10a,10a…の一面に成膜し、成膜された導体金属層 10a,10a…を厚さ方向に積層することにより、各導体金属層 10a,10a…間に前記メッキ膜を介在せしめた態様に形成されている。なお図７においては、前述したメッキ膜からなる凝着防止層 10b,10b…と導体金属層 10a,10a…とが、相互間にギャップを有して積層されたかの如くに示されているが、これらは実際には、相互に接触した状態で積層されている。
【００５１】
凝着防止層 10b,10b…の積層範囲は、図８中にハッチングを施して示す如く、導体金属層 10a,10a…の略全幅に亘り、長手方向の両側を所定長余して設定されている。このことは、各導体金属層 10a,10a…における前記メッキ膜の成膜範囲を同様に設定することにより容易に達成し得る。なお、固定導体24及び可動導体25への固定部1b，1bの固定態様は、実施の形態１，３におけるそれらと同様であり、詳細な説明は省略する。
【００５２】
以上の如き可撓性導体１は、固定導体24に対する可動導体25の変位を可撓部1aの撓み変形により許容するが、このとき、各導体金属層 10a,10a…は、夫々の一側に対向する凝着防止層 10b,10b…に摺接することになり、導体金属層 10a,10a…同士の摺接、及びこれに伴う凝着の発生の虞れが殆どなく、真空下にて使用された場合においても、前記凝着に起因する可撓性の喪失が抑制され、固定導体24に対する可動導体25との変位を確実に許容することができる。
【００５３】
また凝着防止層 10b,10b…は、前述した如く、ニッケル、クロム等の安定した酸化物を生成する金属により成膜されたメッキ膜であることから、これらの表面に形成された酸化膜が導体金属層 10a,10a…との摺接により除去される程度は小さい。従って、前記摺接に伴って導体金属層 10a,10a…と凝着防止層 10b,10b…との間にて凝着が発生する虞れも殆どなく、真空下での使用に際しても、本来の可撓性が損なわれることなく長期に亘って維持される。
【００５４】
また、可撓部1aの両側の固定部1bは、凝着防止層 10b,10b…を介在させることなく導体金属層 10a,10a…同士を密着せしめて構成し、これらの間の接触抵抗の低減が図られているから、図示の如く、固定導体24と可動導体25とを接続した使用状態において、可撓性導体１全体の固有抵抗を低減して良好な導電性を確保することができ、電流の通電に伴う発熱量を削減することができる。このことは、固定部1b，1bの近傍を加熱し、導体金属層 10a,10a…同士を拡散接合せしめることにより、一層効果的に達成される。
【００５５】
実施の形態６
図９は、本発明に係る可撓性導体の実施の形態６の構成を示す側面図である。この可撓性導体１の構成は、実施の形態５におけるそれと同様であり、また固定部1b，1bと固定導体24及び可動導体25との接続は、実施の形態２，４におけるそれらと同様、夫々の突き合わせ部をビーム溶接することにより実現されている。
【００７１】
実施の形態７
図10は、本発明に係る可撓性導体の実施の形態７の構成を示す側面図、図11は、同じく平面図である。本図の可撓性導体１は、実施の形態１の変形例を示すものであり、複数の導体金属層 10a,10a…と複数の凝着防止層 10b,10b…とを、厚さ方向に交互に積層してなる可撓部1aと、該可撓部1aの両側に連設された固定部1b，1bとを備え、これらの固定部1b，1bを、固定導体24と可動導体25とに、全幅に亘る押さえ板26を介して各２本の固定ボルト27，27により締め付け固定して用いられている。
【００７２】
前記凝着防止層 10b,10b…は、図10に示す如く波形に屈曲成形されたステンレス箔を各導体金属層 10a,10a…間に介装し、これらの両端部を貫通する固定ボルト29により、押さえ板28を介して固定導体24及び可動導体25の端部に固定してずれ止めした構成となっている。図11に示す如く凝着防止層 10b,10b…は、導体金属層 10a,10a…の幅方向両側を余して介装されており、材料の節約を図るようにしている。凝着防止層 10b,10b…が介在しない部分において導体金属層 10a,10a…は、波形に成形された凝着防止層 10b,10b…の高さ相当分の隙間を有して対向しており、相互間の摺接及び凝着が生じる虞れはない。なお、実施の形態１におけると同様、前記ステンレス箔に代えてカーボンシートを用いることも可能である。
【００７３】
可撓部1aの両側の固定部1bにおいては、押さえ板26を介して行なわれる固定ボルト27の締め付けにより、導体金属層 10a,10a…同士を密着せしめ、これらの間の接触抵抗の低減が図られているから、図示の使用状態において、可撓性導体１全体の固有抵抗を低減して良好な導電性を確保することができ、電流の通電に伴う発熱量を削減することができる。このことは、固定部1b，1bの近傍を５００℃前後に加熱し、導体金属層 10a,10a…同士を拡散接合せしめることにより、一層効果的に達成される。
【００７４】
実施の形態８
図12は、本発明に係る可撓性導体の実施の形態８の構成を示す側面図、図13は、同じく平面図である。本図の可撓性導体１は、実施の形態７と同様、実施の形態１の変形例を示すものであり、複数の導体金属層 10a,10a…と複数の凝着防止層 10b,10b…とを、厚さ方向に交互に積層してなる可撓部1aと、該可撓部1aの両側に連設された固定部1b，1bとを備え、これらの固定部1b，1bを、固定導体24と可動導体25とに、全幅に亘る押さえ板26を介して各２本の固定ボルト27，27により締め付け固定して用いられている。
【００７５】
前記凝着防止層 10b,10b…は、実施の形態１におけるそれと同様、カーボンシート、ステンレス箔等、導体金属層 10a,10a…を構成する銅箔との凝着が生じ難い材料からなる箔材が用いられているが、これらは、前記固定部1b，1bにおける固定ボルト27，27の貫通位置に達する長さを有し、同側端縁に形成された円弧状の切欠きを固定ボルト27，27に係合せしめてずれ止めされている。また凝着防止層 10b,10b…は、図13に示す如く、導体金属層 10a,10a…の幅方向両側を余して介装されており、実施の形態７におけると同様、材料の節約を図るようにしている。
【００７６】
可撓部1aの両側の固定部1bにおいては、押さえ板26を介して行なわれる固定ボルト27の締め付けにより、凝着防止層 10b,10b…が介在しない両端側半部において導体金属層 10a,10a…同士を密着せしめ、これらの間の接触抵抗の低減が図られているから、図示の使用状態において、可撓性導体１全体の固有抵抗を低減して良好な導電性を確保することができ、電流の通電に伴う発熱量を削減することができる。このことは、固定部1b，1bの近傍を５００℃前後に加熱し、導体金属層 10a,10a…同士を拡散接合せしめることにより、一層効果的に達成される。
【００７７】
【発明の効果】
以上詳述した如く請求項１の発明に係る可撓性導体においては、複数の導体金属層を夫々の間に凝着防止層を介在せしめて積層して可撓部を形成したから、一側に接続された可動導体の変位に追随して撓み変形するとき、各導体導体金属層が夫々の間に介在させた凝着防止層に摺接し、導体金属層同士な直接的に接触することがなく、真空中での使用に際しても、各導体金属層が凝着して可撓性が失われることがなく、固定導体に対する可動導体の変位を長期に亘って安定して許容することができる。
【００７８】
また請求項２〜請求項４の発明に係る可撓性導体においては、各導体金属層の間に介在させたカーボンシート、無機粉末、又は金属箔により凝着防止層を形成したから、導体金属層と凝着防止層との凝着も生じ難く、可撓性の喪失をより有効に抑制することができる。
【００７９】
また請求項５の発明に係る可撓性導体においては、各導体金属層の一面又は両面に成膜されたメッキ膜により凝着防止層を形成したから、このメッキ膜を安定した酸化物が得られる金属により形成することにより、導体金属層との摺接による凝着の発生を防止し、可撓性の喪失を抑制することができる。
【００８０】
また請求項６の発明に係る可撓性導体においては、可撓部の両側に連設された固定部を導体金属層同士を厚さ方向に積層して構成したから、この固定部における接触抵抗の低減により、良好な導電性を確保することができる。
【００８２】
また請求項７の発明に係る可撓性導体においては、可撓部の両側に連設された固定部を、導体金属層同士を拡散接合して構成したから、この固定部における接触抵抗が大幅に低減され、可撓性導体全体の固有抵抗を低減して良好な導電性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る可撓性導体の実施の形態１の構成を示す側面図である。
【図２】 図１に示す可撓性導体の平面図である。
【図３】 本発明に係る可撓性導体の実施の形態２の構成を示す側面図である。
【図４】 本発明に係る可撓性導体の実施の形態３の構成を示す側面図である。
【図５】 図４に示す可撓性導体の平面図である。
【図６】 本発明に係る可撓性導体の実施の形態４の構成を示す側面図である。
【図７】 本発明に係る可撓性導体の実施の形態５の構成を示す側面図である。
【図８】 図７に示す可撓性導体の平面図である。
【図９】 本発明に係る可撓性導体の実施の形態６の構成を示す側面図である。
【図１０】 本発明に係る可撓性導体の実施の形態７の構成を示す側面図である。
【図１１】 図１０に示す可撓性導体の平面図である。
【図１２】 本発明に係る可撓性導体の実施の形態８の構成を示す側面図である。
【図１３】 図１２に示す可撓性導体の平面図である。
【図１４】 スイッチギヤの要部の構成を示す側断面図である。
【図１５】 スイッチギヤの要部の構成を示す側断面図である。
【図１６】 従来の可撓性導体の側面図である。
【符号の説明】
１ 可撓性導体、1a 可撓部、1b 固定部、10a 導体金属層、10b 凝着防止層、 10d スペーサ板、10e 規制板、24 固定導体、25 可動導体。
Claims (7)
- 各複数の導体金属層と凝着防止層とを厚さ方向に交互に積層してなる可撓部と、該可撓部の両側に連設された固定部とを備え、これらの固定部を可動導体と固定導体とに夫々固定して用いられ、固定導体に対する可動導体の移動を前記可撓部の撓み変形により許容する構成としてあることを特徴とする可撓性導体。
- 凝着防止層は、各導体金属層の間に介在させたカーボンシートにより形成してある請求項１記載の可撓性導体。
- 凝着防止層は、各導体金属層の間に介在させた無機粉末により形成してある請求項１記載の可撓性導体。
- 凝着防止層は、各導体金属層の間に介在させた金属箔により形成してある請求項１記載の可撓性導体。
- 凝着防止層は、各導体金属層の一面又は両面に成膜されたメッキ膜により形成してある請求項１記載の可撓性導体。
- 固定部は、導体金属層同士を厚さ方向に積層して構成してある請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の可撓性導体。
- 固定部は、導体金属層同士を拡散接合して構成してある請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の可撓性導体。
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