專利名稱：真空閥的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種真空閥，特別地，涉及一種具有波紋管的真空閥。
背景技術：
在真空閥中，在可動電極棒上設有波紋管，通過伴隨著可動電極棒的動作使波紋管伸縮來使真空容器內保持氣密。波紋管一般由不銹鋼等金屬構成。波紋管的內側是大氣或加壓后的絕緣氣體。另一方面，由于波紋管的外側為真空閥的內部，因此是真空的。這樣，由于波紋管的內側壓力比波紋管的外側壓力高，將波紋管兩端約束，因此可能會在可動電極棒進行斷開動作時產生波紋管變形的壓曲。作為該問題的應對方法，能通過增大波紋管的外徑使波紋管不易產生壓曲。 另外，作為另一應對方法，也可考慮例如專利文獻I所示的將波紋管配置于真空容器的外側，將波紋管的一端固定于可動側端板，并將另一端與可動電極連接的真空閥。在該結構中，由于波紋管的內側為真空，波紋管的外側為大氣或加壓后的絕緣氣體，因此不易產生壓曲。現有技術文獻專利文獻專利文獻I :日本專利特開2003 — 187679號公報(第2頁、圖6)
發明內容
發明所要解決的技術問題然而，如上述現有真空閥那樣增大波紋管的外徑或將波紋管引出至真空容器的外側時，存在真空閥整體大型化這樣的問題。本發明是為解決上述問題而完成的，其目的在于能抑制真空閥的大型化，并能防止波紋管的壓曲。解決技術問題所采用的技術方案在本發明的真空閥中，將波紋管配置于真空容器內，并將圓筒形狀的波紋管支承件以其內側與波紋管的折皺部接觸的方式固定于真空容器。發明效果根據本發明的真空閥，能抑制真空閥的大型化，并能防止波紋管的壓曲。
圖I是本發明實施方式一的真空閥的垂直剖視圖。圖2是本發明實施方式二的真空閥的垂直剖視圖。
具體實施例方式實施方式一
圖I是表示本發明實施方式一的真空閥的剖視圖。以下，根據圖1，對本發明實施方式一的真空閥的結構進行說明。圓筒形狀的絕緣筒I由鋁陶瓷等構成。在絕緣筒I的兩端分別通過釬焊安裝有固定側端板2及可動側端板3，以構成真空容器。在上述釬焊接合中主要使用銀類焊料。在固定側端板2上以貫穿的方式通過釬焊接合著固定電極棒4。波紋管6的一端通過釬焊與可動側端板3接合，另一端通過釬焊與貫穿波紋管6的內部及可動側端板3的可動電極棒5接合。波紋管6的側面是使波峰和波谷交替反復的折皺部，并構成為能在圖中上下方向上自由伸縮。波紋管6的材料能使用不銹鋼等金屬材料。在真空容器內的固定電極棒4的端部通過釬焊接合著固定電極7,在可動電極棒5的端部通過釬焊接合著可動電極8，固定電極7與可動電極8彼此相對。可動電極棒5構成為能在圖中上下方向上直線移動。當固定電極7與可動電極8
接觸時，波紋管6處于延伸得最長的狀態。當在可動電極棒5的可動范圍內固定電極7與可動電極8離得最遠時，波紋管6處于收縮得最短的狀態。圓筒形狀的屏蔽件9具有比絕緣筒I的半徑稍小的半徑。屏蔽件9的中心軸與絕緣筒I的中心軸一致，屏蔽件9以圍住固定電極7及可動電極8的方式通過釬焊固定于絕緣筒I的內表面。屏蔽件9可防止電流斷開時絕緣筒I的內表面被固定電極7及可動電極8產生的金屬蒸汽污損。在通過釬焊完成了真空閥的組裝后，對可動電極棒5的直線移動進行引導的導向件10被螺釘等(未圖示)安裝于可動側端板3。導向件10限制可動電極棒5朝圖中上下方向以外的方向運動。在波紋管6的靠可動電極8 一側的端部，在可動電極棒5上通過釬焊接合著波紋管蓋11，以對波紋管6進行屏蔽免受固定電極7及可動電極8的影響。波紋管11可防止電流斷開時波紋管6的表面被固定電極7及可動電極8產生的金屬蒸汽污損。波紋管支承件12是形成為圓筒狀并用于防止波紋管6壓曲的構件。波紋管支承件12的中心軸與波紋管6的中心軸一致。波紋管支承件12具有能在波紋管6延伸得最長的狀態下覆蓋折皺部整體的軸向長度，其一端通過釬焊與可動側端板3接合。作為構成波紋管支承件12的材料，例如能使用不銹鋼等金屬材料。波紋管支承件12的半徑與從中心軸到收縮得最短的狀態下的波紋管6的折皺部的波峰的頂點為止的距離相同，以在波紋管6收縮得最短的狀態下，使波紋管6的折皺部的波峰的頂點外表面與波紋管支承件12的內側正好接觸。另外，波紋管6的內側是大氣或被加壓的絕緣氣體，在波紋管6的外側為真空的狀態下，在波紋管6的內外存在壓力差。接著，對本發明實施方式一的真空閥的動作進行說明。在閉合狀態下，固定電極7與可動電極8接觸。當在該狀態下流過過電流時，真空閥開始斷開動作，可動電極棒5朝圖I的下方直線移動，從而使固定電極7與可動電極8分離而斷開。此時，在波紋管6上也施加有朝圖I中的下方的應力，伴隨著可動電極棒5的直線移動，波紋管6朝圖I中的下方收縮，以起到使真空容器內保持氣密的作用。在此，由于在波紋管6的內外存在壓力差，因此可能會因上述應力而使波紋管6產生朝外側變形的壓曲。然而，在本發明實施方式一的真空閥中，由于波紋管支承件12與波紋管6的折皺部接觸來進行按壓以使波紋管6不朝外側變形，因此能防止壓曲。另外，當可動電極棒5急加速或急減速時，波紋管6會產生振動，但在波紋管6上傳播的振動能量因波紋管支承件12與波紋管6的摩擦而被消耗，從而使波紋管6的振動衰減。以上，在本發明實施方式一的真空閥中，通過將波紋管支承件12配置成與波紋管6的折皺部接觸，能抑制真空閥的大型化，并能防止波紋管6壓曲。另外，在高速進行開閉操作的真空閥中，開閉動作中急加速的最初行程和急減速的最后行程中，波紋管受到沖擊力而在波紋管上產生振動，但在本發明實施方式一的真空閥中，以與波紋管6的折皺部整體接觸的方式配置波紋管支承件12，因此，在波紋管6上傳播的振動能量因波紋管6與波紋管支承件12的摩擦而被消耗，從而使波紋管6的振動衰減。因此，可降低在波紋管6上產生的應力，因此，能使波紋管6長壽命化。另外，在波紋管6收縮的狀態和伸長的狀態下，從中心軸到波紋管6的折皺部的波 峰的頂點為止的距離會稍許變化。因此，也可將波紋管支承件12的材料設為橡膠等彈性體以使其在半徑方向上具有彈性來緊固波紋管6。藉此，即便波紋管6未處于收縮得最短的狀態，也可使波紋管6與波紋管支承件12接觸，從而能進一步可靠地防止壓曲。實施方式二圖2是表示本發明實施方式二的真空閥的垂直剖視圖。對于與圖I相同的結構標注相同的編號并省略其說明。在本發明實施方式二的真空閥中，基本結構與實施方式一的真空閥相同。與實施方式一的真空閥的不同點是在實施方式2的真空閥中去除實施方式一的波紋管蓋11，作為替代在波紋管支承件12的靠可動電極8 一側的端部上一體成形屏蔽部12a這點。該屏蔽部12a配置于波紋管6的電極側端部與可動電極8之間的、在開閉動作時與可動電極8不接觸的位置。屏蔽部12a對可動電極8與波紋管6的靠可動電極8 一側的端部之間進行屏蔽。該屏蔽部12a起到了與波紋管蓋11相同的功能，能防止電流斷開時波紋管6被固定電極7及可動電極8產生的金屬蒸汽污損。以上，在本發明實施方式二的真空閥中，通過將屏蔽部12a與波紋管支承構件12一體成形，從而不需要安裝波紋管蓋11的作業，能削減零件個數以容易地進行安裝。(符號說明)I絕緣筒2固定側端板3可動側端板4固定電極棒5可動電極棒6波紋管7固定電極8可動電極9屏蔽件10 導向件
11波紋管蓋12波紋管支承件 12a屏蔽部
權利要求
1.一種真空閥，包括 真空容器，該真空容器是將絕緣筒的端部密封而形成的； 固定電極及可動電極，該固定電極及可動電極以相對的方式配置于所述真空容器的內部; 可動電極棒，該可動電極棒的一端固接于所述可動電極，另一端被拉出至所述真空容器的外部，所述可動電極棒通過直線移動來使所述可動電極與所述固定電極接觸或使所述可動電極遠離所述固定電極；以及 波紋管，該波紋管配置于所述真空容器內，并具有伴隨著所述可動電極棒的直線移動而伸縮的折皺部， 其特征在于， 將圓筒形狀的波紋管支承件以其內側與所述波紋管的折皺部接觸的方式固定于所述真空容器。
2.如權利要求I所述的真空閥，其特征在于， 所述波紋管支承件在半徑方向上具有彈性。
3.如權利要求I所述的真空閥，其特征在于， 在所述波紋管支承件的靠所述可動電極一側的端部一體成形有對所述可動電極與所述波紋管之間進行屏蔽的屏蔽部。
全文摘要
真空閥在可動電極棒上設有波紋管，并通過伴隨著可動電極棒的動作使波紋管伸縮來使真空容器內保持氣密，但存在當可動電極棒進行斷開動作時波紋管會產生壓曲這樣的問題。本發明的真空閥包括真空容器，其由絕緣筒(1)和與該絕緣筒的兩端部接合的固定側端板(2)及可動側端板(3)構成；固定電極(7)及可動電極(8)，其以相對的方式配置于所述真空容器的內部；可動側電極棒(5)，其一端固接著可動電極(8)，另一端被拉出至真空容器的外部；以及波紋管(6)，其具有伴隨著所述可動電極棒(5)的直線移動而伸縮的折皺部，其中，將圓筒形狀的波紋管支承件(12)以其內側與波紋管(6)的折皺部接觸的方式固定于真空容器。
文檔編號H01H33/66GK102884601SQ201080066639
公開日2013年1月16日 申請日期2010年5月7日 優先權日2010年5月7日
發明者三木真一 申請人:三菱電機株式會社