JPH03230438A - 真空バルブ - Google Patents

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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、真空バルブに関する。

（従来の技術） 従来の真空バルブの縦断面図を示す第３図において、絶
縁円筒１１の上端には固定側フランジ１２Ａが、下端に
は可動側フランジ１２Ｂがそれぞれ気密に取付られ、絶
縁円筒１１の内壁には中間部に円筒状のシールド２１が
取付けられている。

又、可動側フランジ１２Ｂの内面には、ジャバラ状のベ
ロース１８が下端を可動側フランジ１２Ｂの内面ニろう
付され、このベロース１８の上端には縦断面略凸字状の
シールド１３がろう付されている。

更に、絶縁円筒１１の内部には、上部に固定側通電軸１
４が上部フランジ１２Ａを気密に貫通して同軸に設けら
れ、下部には、同じく可動側通電軸１５がシールド１３
を気密に貫通して同軸に設けられ、この可動側通電軸１
５の下部と可動側フランジ１２Ｂ間には、ポリアミド系
合成高分子材の６６ナイロン（商品名）製の縦断面略凸
字状のガイド２０が挿着されている。そして、このガイ
ド２０は、第４図で示すように、可動側フランジ１２Ｂ
の下面にろう付されたステンレス鋼製の円筒状の押え３
０の下部が数箇所矢印３０ａのように内側に折り曲げら
れることで、可動側フランジ１２Ｂに固定されている。

ところで、真空バルブを使った開閉器や遮断器などは１
周知のように消弧部を小形化でき、接点のメンテナンス
も不要などの理由で、多様な用途に使われ、そのなかに
は電気炉が設置された高温の環境や寒冷地に設けられる
ものもある。

（発明が解決しようとする課題） ところが、このように構成された真空バルブでは、可動
側フランジ１２Ｂの下面にろう付される押え３０の位置
が、もし、微小にずれると、ガイド２０もずれて可動側
通電軸１４の固定側通電軸１４に対する同心度がずれる
おそれがあるだけでなく、精度よくろう付するには高精
度の治具の装着などで時間がかかる。

又、ガイド２０は可動側通電軸１５に比へて熱膨張係数
が大きいので、設置環境によっては熱膨張で内径が大き
くなって可動側通電軸１５とのすきまが増え、逆に寒冷
地では収縮して可動側通電軸１５を締めつけるおそれも
ある。

もし、すきまが増えると１図示しない操作リンクで上下
動される可動側通電軸１５の半径方向の振れが増えて、
可動側通電軸１５の上端の可動側電極１７と固定側電極
１６との接触が偏心して温度上昇したり、もし、第３図
のように画電極１６．１７を縦磁界を発生させる形状に
したときには、上下の磁界が不均一になって遮断性能が
落ちるだけでなく、可動電極１７の偏心でシールド２１
との耐電圧値（すなわち極間耐電圧値）も落ちるおそれ
もある。

そこで、本発明の目的は、組立が容易で設置環境の如何
にかかわらず、長期に亘って初期の性能を発揮すること
のできる真空バルブを得ることである。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段と作用） 本発明は、絶縁筒の片端の固定側フランジに固定側電極
が固定された固定側通電軸が気密に貫設され、絶縁筒の
他端の可動側フランジの案内部に可動側電極が固定され
た可動側通電軸がベロースを介して気密に貫設された真
空バルブにおいて、可動側フランジの案内部又は及び可
動側通電軸の案内部との摺動面に硬化被膜を形成するこ
とで、案内部の部品を減らし耐摩耗性を上げて、組立容
易で設置環境の如何にかかわらず初期の性能を発揮させ
ることのできる真空バルブである。

（実施例） 以下、本発明の真空バルブの一実施例を図面を参照して
説明する。但し、第３〜４図と重複する部分は省く。

第１図は１本発明の真空バルブの要部詳細を示す縦断面
図である。

同図において、可動側フランジ２２には、軸心部に内側
に突出した筒状の案内部２２ａが絞り加工で形成され、
この案内部２２ａの内面とこの内面と摺動する可動側通
電軸１５の表面には、窒化チタン（以下、ＴｉＮと記す
）の被膜２５．２６がイオンプレティングで約２４の厚
さで形成されている。

このように構成された真空バルブにおいては、可動側通
電軸１５は、可動側フランジ２２のガイド部２２ａで直
接案内され位置決めされるので、構成部品が少なく組立
容易なだけでなく、可動側フランジ２２に対して同軸に
精度よく組み立てられるので。

固定側通電軸１４との同心度が上って、通電・消弧と耐
電圧特性のよい真空バルブとなる。

又、被膜２５．２６は、硬度が高く、可動測道１１！軸
１５の上下動による摺動部の摩耗を減らすことができる
ので、開閉回数が増えても長期に亘って初期の通電・消
弧と耐電圧特性を発揮することのできる真空バルブとな
る。

因みに、発明者の一実験結果によれば、上記被膜を形成
した真空バルブを５万回開閉して被膜２５゜２６の摩耗
を測定したところ、供試品９個について最大摩耗部ＩＩ
Ｅｎに抑えることができた。

したがって、本発明の真空バルブによれば、真空電磁接
触器などの長寿命が要求される機器に適用しても、保守
・点検の容易な真空バルブの特長を発揮することのでき
る機器を得ることができる。

なお、上記実施例において、摺動部には可動側フランジ
２２の案内部２２ａと可動側通電軸１５の両方に被膜を
形成したが、いづれか片側だけにしてもよい。

又、被膜２５．２６の形成手段にイオンブレーティング
を用いたが、プラズマＣＶＤによってもよく、更に、蒸
着法によらず、塗装−二流化モリブデンなどの固体潤滑
剤と有機レジン系のバインダと溶剤でなるドライフィル
の塗布で、セラミック系と異なり摺動部の摩擦係数を減
らしてもよい。

更に、前述の蒸着材料は、ＴｉＮ以外にＴｉＣ，Ｔ１Ｃ
ＮやＡＱ□０．を用いてもよい。

第２図は、本発明の真空バルブの他の実施例を示す要部
縦断面図である。

同図においては、可動側フランジ２３の中心穴には、内
面に硬化被膜２５が形成された縦断面凸字状の筒状の案
内２４がろう付で接合されている。

この場合でも、第１図と同様な効果を上げることができ
る。

なお、第１〜２図において、案内部は円筒状としたが、
凸状部を省いて可動側フランジを偏平な環状の板として
、中心穴の内周に被膜を形成してもよい。

〔発明の効果〕

以上２本発明によれば、絶縁筒の片端の固定側フランジ
に固定側電極が固定された固定側通電軸が気密に貫設さ
れ、絶縁筒の他端の可動側フランジの案内部に可動側電
極が固定された可動側通電軸がベロースを介して気密に
貫設された真空バルブにおいて、可動側フランジの案内
部又は及び可動側通電軸の案内部との摺動部に硬化被膜
を形成することで、案内部の部品を減らし耐摩耗性を上
げたので１組立容易で設置環境の如何にかかわらず長期
に亘って初期の性能を発揮することのできる真空バルブ
を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の真空バルブの一実施例を示す要部詳細
縦断面詳細図、第２図は本発明の真空バルブの他の実施
例を示す要部詳細縦断面図、第３図は従来の真空バルブ
の一例を示す縦断面図、第４図は従来の真空バルブの要
部を示す縦断面詳細図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 絶縁筒の片端の固定側フランジに固定側電極が固定され
   た固定側通電軸が気密に貫設され、前記絶縁筒の他端の
   可動側フランジの案内部に可動側電極が固定された可動
   側通電軸がベロースを介して気密に貫設された真空バル
   ブにおいて、前記可動側フランジの案内部又は及び前記
   可動側通電軸の前記案内部との摺動面に、硬化被膜を形
   成したことを特徴とする真空バルブ。