JPS58199681A - 真空バルブの製造方法 - Google Patents
真空バルブの製造方法Info
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- JPS58199681A JPS58199681A JP8162882A JP8162882A JPS58199681A JP S58199681 A JPS58199681 A JP S58199681A JP 8162882 A JP8162882 A JP 8162882A JP 8162882 A JP8162882 A JP 8162882A JP S58199681 A JPS58199681 A JP S58199681A
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- Japan
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- contactor
- electrode shaft
- vacuum
- silver
- shaft
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H11/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of electric switches
- H01H11/04—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of electric switches of switch contacts
- H01H11/041—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of electric switches of switch contacts by bonding of a contact marking face to a contact body portion
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
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。
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〕
本発明は真空パルプに係り、特に拡散接合を利用した電
極の製造方法に関するものである。
極の製造方法に関するものである。
周知のように真空パルプは、絶縁容器とその両端を端板
で閉塞した真空容器内に、接離自在な一対の電極を設け
て構成している。
で閉塞した真空容器内に、接離自在な一対の電極を設け
て構成している。
ところでこの真空パルプの内部を高真空にするために、
高真空中でろう付組立てを行なうととＫよシ高真空排気
と部品組立てを同時に行なうか、もしくは一方の端板に
排気管を設け、製品組立て後真空ポンプにより高真空に
排気を行なっている。
高真空中でろう付組立てを行なうととＫよシ高真空排気
と部品組立てを同時に行なうか、もしくは一方の端板に
排気管を設け、製品組立て後真空ポンプにより高真空に
排気を行なっている。
を九接離自在な一対の電極の一方は、絶縁容器の端板に
固定され、他方はべｐ−ズ等を介し可性をもって端板に
接合され自在に可動できるようになっている。これら電
極端には短時間に大電流をし中断、あるいは長時間にわ
たって小電流を開閉できるように接触子をもうけている
がもっとも一般的な構造になっている。
固定され、他方はべｐ−ズ等を介し可性をもって端板に
接合され自在に可動できるようになっている。これら電
極端には短時間に大電流をし中断、あるいは長時間にわ
たって小電流を開閉できるように接触子をもうけている
がもっとも一般的な構造になっている。
この真空パルプのｉ遣方法としては、接触子、電極軸、
固定端板および絶縁容器との接続金具からなる固定側電
極部品と、接触子、電極軸、可ａ！＋端板ベローズおよ
び絶縁容器との接続金具からなる可動側電極部品を各々
個別に銀−銅系合金であるろう材を用いろう骨接合によ
り組立てを行なっている。
固定端板および絶縁容器との接続金具からなる固定側電
極部品と、接触子、電極軸、可ａ！＋端板ベローズおよ
び絶縁容器との接続金具からなる可動側電極部品を各々
個別に銀−銅系合金であるろう材を用いろう骨接合によ
り組立てを行なっている。
このようにして組立てられた固定側電極部品および可動
ｇ１１１Ｅ極部品と絶縁容器をろう付や’１１’ＩＧ溶
接によシ所定の容器に組立真空封着することによシ製造
さｒる。
ｇ１１１Ｅ極部品と絶縁容器をろう付や’１１’ＩＧ溶
接によシ所定の容器に組立真空封着することによシ製造
さｒる。
この真空パルプの構成部品である接触子と電極軸の適合
は銀−銅系金属うう材を使用し、真空雰囲気、不活性雰
囲気または水素等の雰囲気中にてろう骨接合を行なって
いる。
は銀−銅系金属うう材を使用し、真空雰囲気、不活性雰
囲気または水素等の雰囲気中にてろう骨接合を行なって
いる。
この接触子は、真空パルプの便用用途によシ銅を主成分
とするｆＩＩ解−鋳造加工型と焼結−含浸加工型のもの
があり、この焼結−含浸加工型の製造プロセスは、接触
子材料の構成成分の１つである高融点材（タングステン
、タングステンカーバイド等）を主とした粉末材を配合
し、所定の形状に近い状態まで成型、焼結後接触子材料
の他の構成成分である銀や銅などの導電性のよい材料を
含浸させ、しかる後機械加工によ多所定形状に成形して
いる。この接触子材料が鋼タングステンカーバイドと呼
称されておシ、鋼の代９に銀を含浸させたものが銀タン
グステンカーバイドと呼称すれている。ところでこれら
鋼タングステンカーバイドまたは銀タングステンカーバ
イド接触子は、ろう付される電極軸の形状に合うよう機
械加工されるが、一般にこれら接触子は硬くもろいため
切削加工が非常に困難なうえ、大きな外力例えば切削工
具類の圧力等によシ接触子が部分的に破壊する場合もあ
る。ま九硬くもろい丸め複雑な接合部の加工に際しては
加工精度の低下をまねき、この機械加工精度の低下はろ
う付継手部の間隙不良の原因とな）、ひいてはろう付欠
陥となって接触子脱落をおとし大きな事故を誘発する恐
れもある。
とするｆＩＩ解−鋳造加工型と焼結−含浸加工型のもの
があり、この焼結−含浸加工型の製造プロセスは、接触
子材料の構成成分の１つである高融点材（タングステン
、タングステンカーバイド等）を主とした粉末材を配合
し、所定の形状に近い状態まで成型、焼結後接触子材料
の他の構成成分である銀や銅などの導電性のよい材料を
含浸させ、しかる後機械加工によ多所定形状に成形して
いる。この接触子材料が鋼タングステンカーバイドと呼
称されておシ、鋼の代９に銀を含浸させたものが銀タン
グステンカーバイドと呼称すれている。ところでこれら
鋼タングステンカーバイドまたは銀タングステンカーバ
イド接触子は、ろう付される電極軸の形状に合うよう機
械加工されるが、一般にこれら接触子は硬くもろいため
切削加工が非常に困難なうえ、大きな外力例えば切削工
具類の圧力等によシ接触子が部分的に破壊する場合もあ
る。ま九硬くもろい丸め複雑な接合部の加工に際しては
加工精度の低下をまねき、この機械加工精度の低下はろ
う付継手部の間隙不良の原因とな）、ひいてはろう付欠
陥となって接触子脱落をおとし大きな事故を誘発する恐
れもある。
そこでこのような事故を誘発する原因となる接触子と電
極軸のろう封接合部の不良をなくする丸めに、各部品の
管理はもちろんのこと、加熱側り雰囲気または加熱時間
等のろう付条件の管理、さらＫろう材の管理を厳格にす
る等の工夫をこらし、ろう封部の品質を向上させるよう
にしていた。
極軸のろう封接合部の不良をなくする丸めに、各部品の
管理はもちろんのこと、加熱側り雰囲気または加熱時間
等のろう付条件の管理、さらＫろう材の管理を厳格にす
る等の工夫をこらし、ろう封部の品質を向上させるよう
にしていた。
しかしながら接触子のろう封部は、その加工精度、ろう
付条件等を所望のものとすることが実際上困難で、これ
がろう封部の品質の安定性を欠く原因となっていた。ま
た焼結−含浸加工型の接触子のろう付性が銅等に比較し
て悪いのもろう封部の品質低下の一因となっている。こ
れらろう封部の欠陥は、糖果的に接着面積を減少させる
ことになるから、接単位面積当りの電流密度が大きくな
り、ひいては接合部の過熱により接触子の脱落事故を誘
発する要因となる。
付条件等を所望のものとすることが実際上困難で、これ
がろう封部の品質の安定性を欠く原因となっていた。ま
た焼結−含浸加工型の接触子のろう付性が銅等に比較し
て悪いのもろう封部の品質低下の一因となっている。こ
れらろう封部の欠陥は、糖果的に接着面積を減少させる
ことになるから、接単位面積当りの電流密度が大きくな
り、ひいては接合部の過熱により接触子の脱落事故を誘
発する要因となる。
本発明は、以上の点に鑑みてなされ九ものであり、接触
子と電極軸との蛍餘に欠陥がなく、導電性の良い電極を
有する真空パルプの製造方法を提供することを目的とす
る。
子と電極軸との蛍餘に欠陥がなく、導電性の良い電極を
有する真空パルプの製造方法を提供することを目的とす
る。
本発明は、接合面に銅または銀を残存させ九接触子と電
極軸を、ｌ ’Ｉ’ｏｒｒ以下の真空、水素また唸不活
性ガス雰囲気中で、６００℃〜９６０℃の温度に加熱し
て拡散接合によ！ｌｌ接合させる点に特徴を有するもの
である。
極軸を、ｌ ’Ｉ’ｏｒｒ以下の真空、水素また唸不活
性ガス雰囲気中で、６００℃〜９６０℃の温度に加熱し
て拡散接合によ！ｌｌ接合させる点に特徴を有するもの
である。
次に本発明の一実施例を第１図乃至第４図について説明
する。
する。
第１図は本発Ｆ！ＡＫ関連する真空パルプの概略を示す
たもので、１は真空パルプであり、絶縁容器２０両端に
は金具３ａ、３ｂを設けである。電流開閉時等によ〉接
触子４ａ、４ｂから発生する金属蒸気ある−はアーク熱
によシ絶縁容器２の内壁汚損、焼損を防止するため、接
触子４ｍ、４ｂを取り巻くようにアークシールド８が設
けられている。接触子４ａを先１１１Ｋ［ｊ）付は九一
方の電極軸５ａは、ベローズ７を介して端板６ａに軸方
向の移動自在に取付けられ、一対の接触子４ａ、４ｂが
真空保持状態中で接離自在となっている。また接触子４
ｂを先端に取付けた他方の電極軸５ｂは、端板６ｂを気
密に貫通して外部に突出ている。
たもので、１は真空パルプであり、絶縁容器２０両端に
は金具３ａ、３ｂを設けである。電流開閉時等によ〉接
触子４ａ、４ｂから発生する金属蒸気ある−はアーク熱
によシ絶縁容器２の内壁汚損、焼損を防止するため、接
触子４ｍ、４ｂを取り巻くようにアークシールド８が設
けられている。接触子４ａを先１１１Ｋ［ｊ）付は九一
方の電極軸５ａは、ベローズ７を介して端板６ａに軸方
向の移動自在に取付けられ、一対の接触子４ａ、４ｂが
真空保持状態中で接離自在となっている。また接触子４
ｂを先端に取付けた他方の電極軸５ｂは、端板６ｂを気
密に貫通して外部に突出ている。
次に上記構成の真空パルプ１の接触子と電極軸０１ｍ合
方法について詳細にｉｎ２明する。
方法について詳細にｉｎ２明する。
まず接触子４ａまたは４ｂは、本実施例ではタングステ
ンカーバイドに銀を混合してプレス成形し九焼結体に、
銀を含浸させた銀タングステンカーノ（イト接触子を使
用するものとする。この接触子の製造工程中の含浸作業
において、含浸材である銀を接触子４ａまたは４ｂに必
要成分分量含浸させた後に接合面側にバッキング材１０
として所定の厚さ残るようにする。バッキング材１０の
厚さは接触子の接＆面形状によっても左右されるが、通
常１ｓｍ＠度あればよい、このような方法（Ｃよって製
造され九バッキング材１０を有する接触子４ａまたは４
ｂは機械加工性が良く、かつ容易に高精度の接合面１１
が得られる。
ンカーバイドに銀を混合してプレス成形し九焼結体に、
銀を含浸させた銀タングステンカーノ（イト接触子を使
用するものとする。この接触子の製造工程中の含浸作業
において、含浸材である銀を接触子４ａまたは４ｂに必
要成分分量含浸させた後に接合面側にバッキング材１０
として所定の厚さ残るようにする。バッキング材１０の
厚さは接触子の接＆面形状によっても左右されるが、通
常１ｓｍ＠度あればよい、このような方法（Ｃよって製
造され九バッキング材１０を有する接触子４ａまたは４
ｂは機械加工性が良く、かつ容易に高精度の接合面１１
が得られる。
次にこのようにして製造された接触子を電極軸に接合す
る方法について説明する。第３図はこの接合を実施する
具体的な一例を示すもので、真空バルブ１の構成部品で
ある固定側電極軸５ｂと接触子４ｂの場合である。
る方法について説明する。第３図はこの接合を実施する
具体的な一例を示すもので、真空バルブ１の構成部品で
ある固定側電極軸５ｂと接触子４ｂの場合である。
同図において、固定端板６ｂと一体加工された電極軸５
ｂは、固定用の治工具２０の上に取付けられ、こＯ電極
軸５ｂの端部に上記した製造方法によシ製造された接触
子４ｂを、そのバッキング材１０が接合面となるように
位置される。
ｂは、固定用の治工具２０の上に取付けられ、こＯ電極
軸５ｂの端部に上記した製造方法によシ製造された接触
子４ｂを、そのバッキング材１０が接合面となるように
位置される。
しかしてこの接触子４ｂの上には、接合する面への加荷
重と接触子４ｂの固定を目的とした治具２１を取付ける
。なお電極軸５ｂは通電を目的とするため導電性のよい
銅を用いるものとする。
重と接触子４ｂの固定を目的とした治具２１を取付ける
。なお電極軸５ｂは通電を目的とするため導電性のよい
銅を用いるものとする。
このように取付けられ九接触子４ｂと電極軸５ｂを図示
しない水素炉によシ８００℃の温度に加熱し、拡散接合
を行なう、なお、このときの加熱温度は、６００℃以上
、９６０℃以下の範囲であれば良好な拡散接合が行なえ
る。６００℃以下の温度では拡散を促進させるに高い荷
重と時間が必要となり、本実施例による接触子と電極軸
の拡散接合には不適である。を九９６０℃以上の温度で
はバッキング材として銀を使用した時に、銀の溶融が生
じるとともに電極軸材の鋼が軟化して結晶粒粗大化等不
具合を生じ実用上好ましくない。
しない水素炉によシ８００℃の温度に加熱し、拡散接合
を行なう、なお、このときの加熱温度は、６００℃以上
、９６０℃以下の範囲であれば良好な拡散接合が行なえ
る。６００℃以下の温度では拡散を促進させるに高い荷
重と時間が必要となり、本実施例による接触子と電極軸
の拡散接合には不適である。を九９６０℃以上の温度で
はバッキング材として銀を使用した時に、銀の溶融が生
じるとともに電極軸材の鋼が軟化して結晶粒粗大化等不
具合を生じ実用上好ましくない。
このようにして拡散接合を行なうことにより、接合面全
域にわたって欠陥のない接触子と電極軸の接合部が得ら
れるばかりではなく、接合部の強度が高く、導電性もよ
いため、長期の使用に耐える品質の高い真空バルブが得
られる。
域にわたって欠陥のない接触子と電極軸の接合部が得ら
れるばかりではなく、接合部の強度が高く、導電性もよ
いため、長期の使用に耐える品質の高い真空バルブが得
られる。
次に本発明の他の実施例について第３図と同一部分に同
符号を付した第４図により説明する。同図において、電
極軸５ｂの接合面に銀メッキ１２を施して６る。電極軸
５ｂに銀メッキ１２を施すことにより、接触子４ｂの含
浸材が銀である場合には接合面が銀同志になるため、水
素炉のみならず、圧力ｌ Ｔｏｒｒ以下の真空炉中また
はアルゴンなどの不活性ガス中でも信頼性の高い接合部
を得ることができる。また接触子４ｂの含浸材が銅であ
る場合には、電極軸５ｂに銀メッキ１２と銅バッキング
材の接合面で行なわれるため、銅同志より信頼性の高い
接合が可能となる。ま九銀メッキの代わシに銀およびそ
の合金材をインサート材として接合面に入れても同様な
効果が得られる。
符号を付した第４図により説明する。同図において、電
極軸５ｂの接合面に銀メッキ１２を施して６る。電極軸
５ｂに銀メッキ１２を施すことにより、接触子４ｂの含
浸材が銀である場合には接合面が銀同志になるため、水
素炉のみならず、圧力ｌ Ｔｏｒｒ以下の真空炉中また
はアルゴンなどの不活性ガス中でも信頼性の高い接合部
を得ることができる。また接触子４ｂの含浸材が銅であ
る場合には、電極軸５ｂに銀メッキ１２と銅バッキング
材の接合面で行なわれるため、銅同志より信頼性の高い
接合が可能となる。ま九銀メッキの代わシに銀およびそ
の合金材をインサート材として接合面に入れても同様な
効果が得られる。
なお上記した実施例では、接触子として銀タングステン
カーバイドについて説明したが、他の高触点材と銀や鋼
の高導電材との複合合金接触子および接触子の補助材料
としてＢｉ、Ｔｅ、Ｓｂのうち少なくとも１つを含む複
合接触子材料を使用する場合でも、同様の効果が得られ
、ることはいうまでもない・ 〔発明の効果〕 以上述べたように本発明によれば、接触子接合面の機械
加工性が優れているため刀ロエｎ度も向上し、加工不良
も少なく、かつ接合性の劣る接触子本体の接合面側が接
合性のよい銀または顧になり、接合時の信頼性が高くで
きるばか如かなり、接合時に高価な銀ろうなどを使用し
ないため、品質が優れ、信頼性が高くかつ安価な真空バ
ルブを製造することができる。
カーバイドについて説明したが、他の高触点材と銀や鋼
の高導電材との複合合金接触子および接触子の補助材料
としてＢｉ、Ｔｅ、Ｓｂのうち少なくとも１つを含む複
合接触子材料を使用する場合でも、同様の効果が得られ
、ることはいうまでもない・ 〔発明の効果〕 以上述べたように本発明によれば、接触子接合面の機械
加工性が優れているため刀ロエｎ度も向上し、加工不良
も少なく、かつ接合性の劣る接触子本体の接合面側が接
合性のよい銀または顧になり、接合時の信頼性が高くで
きるばか如かなり、接合時に高価な銀ろうなどを使用し
ないため、品質が優れ、信頼性が高くかつ安価な真空バ
ルブを製造することができる。
第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２図は本発
明の一実施例の要部を示す断面図、第３図は本発明の一
実施例の＃Ｉ２図と異なる要部を示す断面図、第４図は
本発明の他の実施例の要部を示す断面図である。 １ ＾空パルプ、 ２・・絶縁容器、３ａ、３ｂ
金４、 ４ａ、４ｂ −接触子、５ａ、 ５ｂ ”
（、ｌｉ軸、 ５ａ、６ｂ 一端板、１０・・・バ
ッキング材、 ２０ ・固定用治具、２１ ・加圧
力用治工具。 （７，３１７） 代理人 弁理士 則 近 意 佑
（ほか１名）第１図 ！ 第２図
明の一実施例の要部を示す断面図、第３図は本発明の一
実施例の＃Ｉ２図と異なる要部を示す断面図、第４図は
本発明の他の実施例の要部を示す断面図である。 １ ＾空パルプ、 ２・・絶縁容器、３ａ、３ｂ
金４、 ４ａ、４ｂ −接触子、５ａ、 ５ｂ ”
（、ｌｉ軸、 ５ａ、６ｂ 一端板、１０・・・バ
ッキング材、 ２０ ・固定用治具、２１ ・加圧
力用治工具。 （７，３１７） 代理人 弁理士 則 近 意 佑
（ほか１名）第１図 ！ 第２図
Claims (2)
- （１） 真空容器内で接離する一対の電極を備えたも
のにおいて、前記電極を、タングステン尚、モリブデン
（鳩）、クローム（Ｃｒ）又はこれらの炭化物の少なく
とも一つと鋼（Ｃｕ）又は＊ （Ａｇ）の何れか一つと
から成る複合合金で、かつ接合面の全天又は一部に、鋼
又は銀を残存させるようにし九接触子と導電材から形成
された電極軸をｌ Ｔｏｒｒ以下の真空雰囲気、水素雰
囲気又は不活性ガス雰囲気中で、６００℃以上９６０℃
以下に加熱し拡散接合によシ接合させることを特徴とす
る真空パルプの製造方法。 - （２）電極軸の接合面に銀メッキしたことを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の真空パルプの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8162882A JPS58199681A (ja) | 1982-05-17 | 1982-05-17 | 真空バルブの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8162882A JPS58199681A (ja) | 1982-05-17 | 1982-05-17 | 真空バルブの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58199681A true JPS58199681A (ja) | 1983-11-21 |
Family
ID=13751592
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8162882A Pending JPS58199681A (ja) | 1982-05-17 | 1982-05-17 | 真空バルブの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58199681A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014185889A (ja) * | 2013-03-22 | 2014-10-02 | Nippon Tungsten Co Ltd | プローブ先端部材およびその使用方法 |
-
1982
- 1982-05-17 JP JP8162882A patent/JPS58199681A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014185889A (ja) * | 2013-03-22 | 2014-10-02 | Nippon Tungsten Co Ltd | プローブ先端部材およびその使用方法 |
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