JPS58809B2 - 真空バルブ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は真空バルブの真空容器を改善した真空バルブに
関する。

一般に真空バルブは絶縁容器とその両端を端板で閉塞し
た１０’Ｔｏｒｒ以下に排気した真空容器内に一対の接
離自在な電極を備えて構成している。

この真空容器の構成方法の第１の方法としては、熱膨張
係数が絶縁容器と近似のＦｅ−Ｎ１−Ｃ。

を主成分にした封着金属リングを絶縁容器の両端に取付
け、その封着金属リングの開口端と真空バルブの内部部
品を予め取付けておいた端板とを周囲をアーク溶接する
ことによって密に閉塞するという方法が真空容器構成方
法の最も一般的な方法になっている。

第２の方法としては、真空中で絶縁容器の両端に端板を
直接金属ろうで内部部品と同時にろう付で閉塞するとい
う方法がある。

しかしながら第１の方法のアーク溶接によって真空容器
を構成する方法は内部部品を予め両端の端板のそれぞれ
に非酸化雰囲気中で金属ろう付等によって取付けておき
、その上で両端々板の周囲をアーク溶接で取付けるとい
う方法であるから、製作の工程数は多く複雑であり製作
に手間がかかるという問題があり真空バルブを高価なも
のにしてしまうという欠点があった。

また第２の方法の真空中で、金属ろう付によって構成す
るという方法では真空バルブの内部部品も同時に金属ろ
う付で取付けできる点では製作に手間がかからないとい
う利点はあるが信頼性に問題があるだけでなく真空バル
ブをむしろ高価なものにしてしまうという欠点があった
。

すなわち信頼性については予め端板に真空バルブ内部部
品を取付けておくのとは異なり、内部部品を同時に真空
中で金属ろう付によって組立ててしまうため真空バルブ
の内部状態の点検を行うことができず、金属ろうの流れ
状態や、部品取付状態の確認を行うことができないとい
う問題があって信頼性上好ましい方法ではなかった。

また真空中ろう付設備には多額の投資が必要であるばか
りでなく、真空バルブの組立の都度真空炉内の排気そし
て加熱そしてさらにバルブ取出し時の空気との置換工程
というように工程が複雑であり連続的一貫生産を行う上
では真空炉の有効使用効率が低く、量産に適した方法と
はいい難かった。

よって真空バルブをむしろ高価なものにしてしまうとい
う欠点があった。

本発明は、量産性に優れた小形で安価なしかも信頼性の
高い真空バルブを提供することを目的としている。

以下本発明の実施例を図面を参照して説明する３１は真
空バルブであり、絶縁容器２とその内部に一対の電極３
ａ、３ｂを備え、真空保持状態で接離自在にせするため
にその一側にベローズ４を設けて構成している。

絶縁容器２にはアルミナ磁器材を用いており両端には図
示してしないがＭｏ−Ｍｎを主成分にした金属ペースト
を塗布して焼成してなる金属化層が形成されており、そ
の部分にばＮｉメッキが施され他の金属とのろう付を可
能にしている。

従来技術のところで述べた第２の方法では上記の金属化
層にＮｉメッキが施された状態で真空中で内部部品と同
時に直接ろう付することによって真空バルブを組立てる
方法になっているが、これに対して本発明では絶縁容器
２の両端に封着金属５ａ、５ｂを金属ろう付等の手段に
よって取付けたものを使用して組立てるものである。

封着金属５ａ、５ｂは絶縁容器２の両端面のＮｉメッキ
を施した前記金属化層と直接金属ろう付あるいは図示し
ていないが封着金属５ａ、５ｂと金属化層の間にもう一
枚の金属板を置いて金属ろう等の手段により取付けられ
ている。

従来技術で述べた第１の方法もこのようにして封着金属
が取付けられた絶縁容器を使用して組立てるものである
が本発明とは組立方法が本質的に異なっている。

すなわち従来技術の第１の方法では夫々の封着金属と夫
々の端板とをアークウェルドによって組立てる方法であ
って両側の端板には予め真空バルブの内部部品を金属ろ
う付等によって取付けられているが図面に示した本発明
の方法では両端に封着金属５ａ、５ｂが取付けられた絶
縁容器２を使用し、その一方の封着金属５ａに固定側通
電軸６と一体に構成してなる通電板６ａを金属ろう付に
よって密に固着させ従来技術の第１の方法で述べたアー
ク溶接取付けを省略している。

そしてこのろう付と同時に固定側内部部品である電極３
ａを固定側通電軸６の先端に、又電極３ａ、３ｂを取巻
くように配置した円筒状のアークシールド７の一端を封
着金属５ａに、それぞれ金属ろう付によって取付けてお
り、固定側は全て金属ろう付によって構成されている。

絶縁容器２の他方の封着金属５ｂには前記ろう付組立後
に予め電極３ｂ可動側通電軸８や金属ベローズ４等の内
部部品が取付けられた端板９と封着金属５ｂとをアーク
溶接によって固着して真空バルブ１を組立て構成してい
る。

上記のような構成によれば固定側内部部品の組立と同時
に絶縁容器の一端に設けた封着金属とも金属ろう付によ
って取付けるのでアーク溶接によって絶縁容器に取付け
る手間が省ける。

又、組立後に内部部品取付状態の確認ができるため、真
空中で内部部品全体と絶縁容器を同時にろう付に上って
組立てる従来の第２の方法とは異なシ真空バルブの高信
頼性確保に必要な内部点検検査を容易に且つ厳重に行う
ことが可能となる。

特に第２の方法によるろう付設備には高額投資を必要と
する真空炉が必要であるが、本発明ではこれが不要であ
り、Ｎ２やＮ２といった安価でしかも連続した一貫生産
が容易な非酸化雰囲気炉で行うことができ、安価な真空
バルブを提供する上で有利になる。

さらにまた絶縁容器の封着金属の一端には銅を生成分に
した通電軸と一体に構成した通電板６ａを直接ろう付に
よって取付けているため通電板６ａの径の拡大が容易で
あわ、電流通電時の通電軸の内部抵抗や電極閉極時の接
触抵抗によって内部で発生するジュール熱をこの通電板
から放熱することが容易であり、放熱面積を拡大して大
電流通電容量を増大させた真空バルブを提供することが
できる。

そしてさらに封着金属と通電板とを金属ろう付によって
固着取付ける方法であるから通電板を絶縁容器の端面よ
りも電極側内部方向に取付けることが容易であり、即ち
図示するように封着金属５ａを絶縁容器２の内面内部に
折曲させるようにすれば全長寸法の短縮化に有効であり
、真空バルブの小形化が容易になるなどの種々の効果が
ある。

本発明は上記で述べたような実施例に限定されることな
く要旨を変えずに多くの応用が可能である。

すなわち実施例では絶縁容器と封着金属の取付構造を一
方（固定側）をバット・シール、他方（可動側）をエツ
ジ・シールで示しているが、両方がエツジ・シールある
いはバット・シール又は図示していないがコンプレッシ
ョンシール（絶縁容器の側面に封着金属を取付ける方法
）、それらの組合せなどシール方法を変えても同様な効
果が得られる。

また実施例ではアークシールドの一端を固定側封着金属
に取付けているが、固定側通電板あるいは通電軸、又は
可動側端板に取付けるなどアークシールド取付方法を変
えても同様な効果が得られる。

そしてまた実施例では固定側通電板と通電軸とは一体構
造で示しているが、同等な効果を得ることを目的にして
図示点線で示すように２つ以上に分けて構成してもよい
。

真空バルブの内部気体の排気に必要な排気管は図示して
いないが、固定側に設けてもよいし可動側に設けてもよ
い、その池内部部品の構造や材質などについては本発明
の要旨を変えることなく多くの公知の構造及び材質を用
いて応用組合せが可能である。

以上述べたように本発明によれば、絶縁容器の一側を金
属ろう付組立、他側をアーク溶接組立した真空バルブで
あるため、それぞれの組立後の内部部品の取付状況が容
易に確認できるので真空バルブの信頼性向上に効果があ
るばかりでなく組立が容易で量産に適した真空バルブを
提供することができる。

そして絶縁容器の一側を金属ろう付で組立てる部分には
径の大きな通電板を取付は配置することが可能であり、
放熱効果に優れた小形大容量の真空バルブを提供するこ
とができるなど種種の効果を有する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の真空バルブの一実施例を示す断面図であ
る。 １・・・・・・真空バルブ、２・・・・・・絶縁容器、
３ａ・・・・・・電極、３ｂ・・・・・・電極、４・・
・・・・ベローズ、５ａ・・・・・・封着金属、５ｂ・
・・・・・封着金属、６・・・・・・通電軸、７・・・
・・・アークシールド、８・・・・・・可動軸、９・・
・・・・端板。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １絶縁容器とその両端を端板で閉鎖した１Ｏ−４Ｔｏｒ
   ｒ以下に排気された真空容器内に一対の接離自在の電極
   を設けた真空バルブに於て、前記絶縁容器の一側開口部
   にニッケルメッキを施して金属ろう付で一方の封着金属
   を取付け、前記絶縁容器の他側開口部にニッケルメッキ
   を施して金属ろう付で取付けられた他方の封着金属に端
   板をアーク溶接で取付け、前記一方の封着金属に先端に
   電極を設は銅を主成分とする通電軸を金属ろう付で一体
   に取付けたことを特徴とする真空バルブ。 ２一方の封着金属の外面が絶縁容器の端面部分よりも真
   空バルブの内部電極側に位置する部分を有したことを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の真空バルブ。