[實(shí)用新型]真空電氣消弧連接裝置及石英燈加熱器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320060443.0
• 申請日: 2013-02-01
• 公開（公告）號: CN203250722U
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 夏世偉;吳長川
• 申請（專利權(quán)）人: 上海君威新能源裝備有限公司
• 主分類號: H01J61/56
• 分類號: H01J61/56
• 代理公司: 上海漢聲知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31236
• 代理人: 郭國中

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及真空系統(tǒng)零部件技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種真空電氣消弧連接裝置及石英燈加熱器。?

背景技術(shù)

真空設(shè)備己廣泛地用于各種產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝中，如真空鍍膜設(shè)備、真空熱處理設(shè)備、真空焊接設(shè)備、真空層壓設(shè)備等等。為了實(shí)現(xiàn)真空設(shè)備的各種功能，往往需要在真空容器內(nèi)裝置各種電氣元件，如電加熱裝置、等離子發(fā)生裝置等。由于真空環(huán)境下的特殊電學(xué)特性，在一定的真空氣壓下(一般為幾帕～幾百帕)，一定強(qiáng)度的電場會激發(fā)氣體分子發(fā)生輝光放電，俗稱“打火”。輝光放電使氣體分子電離，由此產(chǎn)生的氣體離子具有導(dǎo)電性能，使電極與真空容器內(nèi)的金屬材料支架形成電氣短路，引起電極燒蝕，嚴(yán)重時會燒毀電極，破壞電氣零部件。即使打火現(xiàn)象不致電極的燒毀，或電氣裝置具備短路保護(hù)功能，頻繁的打火將使電氣元件無法正常工作。?

為了防止真空容器內(nèi)的電氣元件發(fā)生打火現(xiàn)象，普遍的防范措施是降低電氣元件的使用電壓，以減小電場強(qiáng)度，防止輝光放電的發(fā)生。這樣將限制能在真空環(huán)境下使用的電氣元件的種類，不利于真空設(shè)備的功能拓展和性能提升，同時將增加真空設(shè)備的復(fù)雜性和制造成本。?

以等離子增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積系統(tǒng)(PECVD真空鍍膜設(shè)備)為例，一般均需配置加熱裝置。該真空鍍膜設(shè)備的工作氣壓在幾帕到幾百帕之間，最容易發(fā)生輝光放電。為防止打火現(xiàn)象的發(fā)生，目前普遍采用的方法包括：使用外加熱方式，使用外連接電阻加熱器，使用低電壓石英燈加熱器，等等。其中，外加熱方法是將加熱器裝置在真空容器外面，加熱器到樣品之間的熱能傳導(dǎo)途徑中隔了一層真空容器的腔壁，這樣，大部分的熱能將在真空容器的腔壁上損耗，同時對腔壁材料提出了更高的要求，不能實(shí)現(xiàn)高溫的工藝需求，而且為了防止高溫對其他真空零部件的影響，還需設(shè)計復(fù)雜的隔熱結(jié)構(gòu)和冷卻裝置。外連接電阻加熱器需要使用特殊的真空法蘭，這種法蘭結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價昂貴，不易維護(hù)，且升溫和降溫過程緩慢。紅外石英燈加熱?器具有很高的加熱效率，是一種高效節(jié)能裝置，且能夠達(dá)到快速加熱的目的，但是，為防止打火，裝配在真空容器內(nèi)的石英燈加熱器須使用低電壓，不但限制了石英燈的功率，同時需要配置變壓裝置，增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性和制造成本。?

到目前為止，均沒有一種有效的手段可以在真空設(shè)備的真空環(huán)境內(nèi)，特別是在高溫真空環(huán)境內(nèi)，使用電網(wǎng)電壓的電氣元件。?

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，提供了一種真空電氣消弧連接裝置及石英燈加熱器。?

本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。?

一種真空電氣消弧連接裝置，包括真空腔室、絕緣空腔體、引入電極以及電氣元件，所述絕緣空腔體裝配在真空腔室內(nèi)部；由真空腔室外部通入的引入電極的導(dǎo)電部分設(shè)置在絕緣空腔體內(nèi)；所述電氣元件設(shè)置在真空腔室內(nèi)，并通過電氣元件引線與引入電極相連接；所述電氣元件引線的導(dǎo)電部分設(shè)置在絕緣空腔體內(nèi)，所述電器元件引線的其余部分外部套裝有絕緣的電氣元件引線套管。?

所述引入電極和電器元件引線在真空腔室內(nèi)的裸露部分分別套裝有絕緣的引入電極套管和電氣元件引線套管。?

所述電氣元件引線與引入電極之間通過電氣連接緊固件固定連接。?

所述絕緣空腔體為成型的一體化空腔結(jié)構(gòu)。?

所述絕緣空腔體整體為封閉式結(jié)構(gòu)，絕緣空腔體上設(shè)有可拆卸的絕緣空腔蓋。?

所述絕緣空腔體主要由多個絕緣板裝配形成的空腔結(jié)構(gòu)構(gòu)成。?

所述絕緣空腔體整體為封閉式結(jié)構(gòu)，絕緣空腔體上設(shè)有可拆卸的絕緣空腔蓋。?

所述絕緣空腔體的如下部件為陶瓷、石英或云母材質(zhì)：?

-一體化空腔結(jié)構(gòu)；?

-絕緣板；?

-絕緣空腔蓋。。?

所述絕緣空腔體還包括用于固定絕緣板的金屬容器，所述金屬容器設(shè)置在組成絕緣空腔體的絕緣板的外部。?

一種利用上述真空電氣消弧連接裝置的石英燈加熱器，包括燈管、兩個引出電極以及兩個真空電氣消弧連接裝置，其中，所述燈管的一端通過一個引出電極與一?個真空電氣消弧連接裝置相連接，所述燈管的另一端通過另一個引出電極與另一個真空電氣消弧連接裝置相連接。?

所述真空電氣消弧連接裝置的電氣元件引線與引入電極之間通過電氣連接緊固件固定連接，所述引出電極連接在電氣連接緊固件處。?

本實(shí)用新型提供的真空電氣消弧連接裝置，由高溫絕緣材料構(gòu)成的，具有封閉結(jié)構(gòu)的絕緣空腔體裝配在真空腔室內(nèi)，該絕緣空腔體將電氣元件的裸露電極及其電氣連接裝置包圍在其中，能防止導(dǎo)電部件在真空環(huán)境下發(fā)生輝光放電，防止打火現(xiàn)象的產(chǎn)生，即達(dá)到消弧的目的。本實(shí)用新型能夠防止電氣連接部件的輝光放電，抑制電極打火。?

附圖說明