[发明专利]模制真空阀及其制造方法和树脂铸造模具

说明书

技术领域

本文所描述的实施方式一般涉及一种模制真空阀及其制造方法，该阀由用热固树脂，比如环氧树脂或非饱和聚酯树脂，模制(铸造)而成的真空阀构成，还涉及一种树脂铸造模具，真空阀的周缘可以凭借其而用绝缘材料(insulating material)，例如环氧树脂，模制而成。

背景技术

为了加强周缘的绝缘，先前已知的技术是用热固树脂模制具有一对可自由分离的接触件的真空阀的周缘。在模制过程中，由于阀真空绝缘容器的密封区域(有时也称作密封附接区域或密封附接的区域)和密封金属配件包括不同热膨胀系数的材料，比如陶瓷和铁合金，将可能发生应力集中，所以尝试通过提供一个金属帽盖住这个密封区域来释放应力。在已公开的号码为2001-338557的日本专利申请中披露了一个示例(下文称作专利参考专利1)。

如上所述的传统的模制真空阀存在以下问题。

热固树脂具有特定属性，作为加热的结果，在从液体状态经过胶凝状态变硬而转变到固态形式的过程中它们的体积减小。相应地，采取渐进硬化的技术，这样在树脂铸造模型中出现了温度梯度(temperature gradient)，就会在导入到腔体中的热固树脂从离浇铸入口最远的部分朝向浇铸入口前进时就逐渐硬化。这样，在硬化发生时逐渐地从浇铸入口补偿硬化收缩，就可以得到具有很少缺点和很少内部应力的成型。

然而，当形状复杂时，可能会失去硬化顺序的平衡，所以可能会留下残留的内部应力。而且，在使用了不同热膨胀系数的材料的位置，比如密封区域，由于材料本身的热膨胀系数的不同，应力可能会增加。其结果是，如果这种区域存在超出了规定级别的残留应力，即使尝试使用金属帽来释放应力，也会发生朝向金属帽的外围方向的开裂。因此期望得到一种阀，在其使用了不同类型的材料的这种区域也极少存在残留内部应力的可能性。

而且，从具有一对可自由分离的接触件的真空阀，延伸出构成一个电流通路的固定侧电流通道轴以及沿轴向自由可动且构成另一电流通路的可动侧电流通道轴。当该真空阀被模制时，已知的是设置密封部件来环绕这可动侧电流通道轴从而阻止环氧树脂的浸入(ingress)。这同样已在由已公开的日本专利申请Tokkai 2001-338557构成的专利参考专利1中披露。

如图10所示，这种类型的树脂铸造模具被分成两部分，即，一个金属模具101a，其安装在闭锁装置(closure device)上，另一金属模具101b，在附图中的左右方向上移动，与那一个金属模具101a相组装。在一个金属模具101a和另一金属模具101b的结合面上，设置一个腔体102a和另一腔体102b，使其对称地形成为规定形状。

真空阀103设置在腔体102a，102b之内的位置上，固定侧电流通道轴104安装在一个和另一金属模具101a，101b的大致中间位置，位于附图顶部。在固定侧电流通道轴104上安装碗形固定侧护罩106以环绕真空阀103的固定侧密封配件105。

同样，在可动侧提供碗形可动侧护罩109，以环绕可动侧密封配件107(也就是说，也称作金属帽107)并环绕着腔体102a和102b之内的可动侧电流通道轴108。在可动侧护罩109的内侧和可动侧密封配件107之间提供O形环110。

在可动侧电流通道轴108的端部提供帽形柱环(collar)111(也就是说，也称作推按配件111)，例如环绕着该端部，其周缘部分与可动侧护罩109的端部相接。推按配件111被容纳在构成金属模具一部分的型芯上。在型芯112上提供止动螺丝113，这样O形环110就能够通过沿图中向上的方向朝上按压推按配件111的顶部而被压缩。而且，推按配件111行进到可动侧电流通道轴108的中心轴的位置点(positional location)。

这样，在真空阀103的周缘具有绝缘层的模制真空阀就能够通过用环氧树脂填充腔体102a，102b的内部并通过加热来使其变硬而制造。通过O形环110能够阻止环氧树脂浸入到可动侧，这样可动侧电流通道轴108就在轴向上自由可动。

由于考虑到真空阀103的轴向长度存在一定的误差，所以有必要调整止动螺丝113的旋转操作，以用规定压力压缩O形环。因此不可能量化止动螺丝113的操作。如果O形环110不是用规定压力来压缩，有时可能会出现环氧树脂向可动侧电流通道轴108浸入。另一可能性是止动螺丝113的旋转可能会致使止动弹簧邻接推按配件111的底部，进而导致这部分的磨损：通过O形环实现按压的量化就这么困难。

发明内容

根据本技术的目的，提供一种减少内部应力的模制真空阀及其制造方法。