[发明专利]用于可变真空电容器的驱动系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于可变真空电容器的驱动系统。

背景技术

可变真空电容器通常包括能够相对于第二组电极移动的第一组电 极。例如，电极可以设置成同心环。大体上，在可变真空电容中，第一 组同心环可移动到第二组同心环中。由于这种移动，使得第一同心环和 第二同心环的彼此相对的部分的面积增大。这样导致增加了相应的有效 面积，并因此导致增加了可变真空电容器的电容量。第一电极和第二电 极的相对运动是通过机械驱动系统来执行。这种机械驱动系统可包括驱 动螺杆和螺母。驱动螺杆可用不锈钢制造，螺母可用铅青铜制造。除了 电极和驱动系统，可变真空电容器包括另外的元件。例如，这些另外的 元件可包括壳体底部、绝缘体、壳体顶部和弹簧波纹管。第一组电极可 设置在壳体底部中。第二组电极连同弹簧波纹管和驱动系统可设置在壳 体顶部中。通过驱动系统，第二组电极能够沿给定的方向移动。绝缘体 可设置在壳体底部与壳体顶部之间。真空电容器的真空部分基本上一边 通过壳体顶部部件和波纹管并且另一边通过壳体顶部部件、绝缘体和壳 体底部包围。

可变真空电容器在各种各样的工业应用中得到使用。这些应用包括 无线广播系统、平板显示器制造系统、半导体制造系统以及其它工业应 用。对这些应用来讲，可变真空电容器需能够承受大约50A至200A的 电流、或者高达900A的电流、或者更高的电流以及高达90kV的电压 或者更高的电压。可变真空电容器的可变电容量的范围可以是最低值为 20pF以及最高值为5000pF。根据应用，可将可变真空电容器构造成用 以提供其它范围的可变电容量。对可变真空电容器的其它要求可包括例 如特定额定频率、运行电容器的温度范围的操作条件以及其它要求。

需构造具有较长持久使用寿命的可变真空电容器。因此，需制造高 质量的可变真空电容器部件。近年来，增加了关于改变可变电容器的电 容量的速度的要求。基本上，可变电容器的电容量的改变是通过旋转驱 动螺杆来执行。通过这种旋转，相应地改变可变真空电容器的电容量。 如果需要电容量快速改变，则同样需要旋转螺杆的高转速。近年来，所 需转速已从100rpm增加到600rpm或者更高。这些需求已促使制造商 引入用于驱动螺杆的新的硬化技术并引用新的润滑剂。然而，通过这些 技术所取得的效果并没有完全满足所需的要求，尤其是关于驱动系统的 耐久性的所需的要求。

日本专利申请公开JP05251269公开了一种真空电容器，其目的在 于使真空电容器的静电容量控制机构与带电部件绝缘。根据所提出的解 决方案，真空电容器配备有设置在真空容器内侧的固定电极和可动电 极，通过移位静电容量控制螺杆来改变可动电极与固定电极的相交面 积，支撑静电容量控制螺杆的螺杆插座位于真空容器的外侧，其中螺杆 插座的暴露部分和静电容量控制螺杆由纤维增强塑料形成。

美国专利3,751,725公开了一种微调电容器，所述微调电容器采用 具有一体成型的突出部的模制塑料底座，突出部延伸通过导体板中的开 口，并加热突出部用以形成将导体板抵靠底座而保持在适当位置的展开 部分。一体成型的脊部从底座表面向外延伸，用以形成辅助组装的对齐 引导装置。自攻调节螺钉直接旋到模制塑料底座中。

发明内容

本发明的目的是提出一种新式的用于可变真空电容器的驱动系统， 所述驱动系统不具有现有技术的缺点。尤其是，在增加用于在可变真空 电容器的不同电容量值之间进行改变的容许速度的同时，该新式的驱动 系统应具有延长的预期寿命。优选地，所述机械驱动系统包括驱动螺杆 和螺母，其中螺母设置于真空电容器的壳体内，驱动螺杆螺旋穿过螺母， 第一电极设置于驱动螺杆的一侧上，通过驱动螺杆的旋转，第一电极能 够相对于第二电极移动。

根据本发明，通过独立权利要求的要素实现这些目的。另外，由从 属权利要求和说明书可得出进一步优选的实施方式。

上述目的可以通过本发明来实现，其中用于真空电容器的机械驱动 系统的螺母至少部分由塑性材料制成。特别是，这种驱动系统具有如下 优点：能够实现可变真空电容器的电容量的高速改变并且能够显著改善 驱动系统的耐久性。

在实施方式变体中，所述螺母基本上全部由塑性材料制成。特别是， 该驱动系统具有如下优点：能够使所需部件的数目最小化。