(57)【要約】【課題】本発明は、各内筒間にフィンガーコンタクトの各シールドフィンガーを接触させ、安定位置に収め、軸直角変位及び角度変位に追従しやすくすることを目的とする。【解決手段】本発明によるＲＦシールド付きベローズは、各内筒(2)間に設けたフィンガーコンタクト(10)の各シールドフィンガー(5,5a)を各内筒(2)に接触させ、フィンガーコンタクト(10)の動作を自在とし、安定した位置に収まるようにした構成である。【選択図】図１
2008269811.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
両端に設けられた第１、第２ベローズ(4,4a)内に配管系をなし先端がテーパ状に広がった内筒(2)に、フィンガーコンタクト(10)の両側一対のシールドフィンガー(5,5a)を接触させ、前記フィンガーコンタクト(10)は、前記シールドフィンガー(5,5a)が前記内筒(2)と接触する接触部以外には固定部は形成されず、かつ、前記内筒(2)の両端に設けられた第１、第２フランジ(1,3)の変位に伴い自由に作動し、前記シールドフィンガー(5,5a)のバネ性によって前記フィンガーコンタクト(10)が安定した位置に収まるようにしたことを特徴とするＲＦシールド付きベローズ。
【請求項２】
前記フィンガーコンタクト(10)の両端に形成された各シールドフィンガー(5,5a)の外周に拘束リング(20)を設けて前記各シールドフィンガー(5,5a)の先端部内径が前記内筒(2)の内筒外径より小さくし、前記各シールドフィンガー(5,5a)の拡開を防止する構成としたことを特徴とする請求項１記載のＲＦシールド付きベローズ。
【請求項３】
前記フィンガーコンタクト(10)の中央部には、ポンプポートとしての排気を行うためのエア抜き穴(14)が設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載のＲＦシールド付きベローズ。
【請求項４】
前記フィンガーコンタクト(10)の両端に一体に形成された前記シールドフィンガー(5,5a)は、周方向に所定間隔で形成された多数の舌片(11)よりなることを特徴とする請求項１ないし３の何れかに記載のＲＦシールド付きベローズ。
【請求項５】
前記各舌片(11)の先端には、前記各舌片(11)の長手方向と直交する外向き方向に曲折する外向き曲折部(12)及び前記外向き曲折部(12)の手前位置に形成された外向き突起部(13)とを有し、前記外向き曲折部(12)の手前位置に前記拘束リング(20)が設けられていることを特徴とする請求項２記載のＲＦシールド付きベローズ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＲＦシールド付きベローズに関し、特に、真空配管系の排気装置接続に用いるもので、両側のフランジの変位に伴いフィンガーコンタクトが自由に動く構造とし、シールドフィンガーのバネ性によりフィンガーコンタクトが自動的に安定した位置に収まり、軸直角変位及び角度変位に追従しやすくするための新規な改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、用いられていたこの種のＲＦシールド付きベローズとしては、特許文献１で開示されている。すなわち、図７のように第１フランジ１の内部に接続される内筒２と、反対側の第２フランジ３に接続されるシールドフィンガー５が一対となった構造で、外周にベローズ４が設けられている。
【０００３】
この従来例の場合は、軸方向変位では接触荷重を増強するスプリングフィンガー６の効果で適正接触荷重を得ることは可能だが、軸直角変位及び角度変位が生じる場合は、大きく荷重値が変化してしまう。また、大きな変位を吸収しようとすると必然的にシールドフィンガー５が長くなり、シールドフィンガー５自身が座屈してしまう危険性もある。
【０００４】
また、この構造で各フランジ１，３の中央部に直交するポンプポートを設ける場合には、内筒２とシールドフィンガー５の接触部が図示しない排気ポートの真上に位置するため、摺動により発生したパーティクルがポンプポートへ直接落下することになり、排気ポンプの故障原因になる可能性がある。
【０００５】
【特許文献１】実用新案登録第３１０１１７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来のＲＦシールド付きベローズは、以上のように構成されていたため、次のような課題が存在していた。
すなわち、近年の加速器の大強度化に伴いシンクロトロンリングの配管系においてベローズのフランジ面間寸法は短く制限される。また、各々のベローズに要求される伸縮量及び取り付け誤差吸収量も増加している。そのため、短いフランジ面間寸法で大きな変位を吸収し、尚且つ、全変位範囲において接触部の荷重変動を少なくし、確実に接触する信頼性の高いＲＦシールドを搭載したベローズを供給することが課題となり、前述の従来構成では、これらの課題を克服することは困難であった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によるＲＦシールド付きベローズは、両端に設けられた第１、第２ベローズ内に配管系をなし先端がテーパ状に広がった内筒に、フィンガーコンタクトの両側一対のシールドフィンガーを接触させ、前記フィンガーコンタクトは、前記シールドフィンガーが前記内筒と接触する接触部以外には固定部は形成されず、かつ、前記内筒の両端に設けられた第１、第２フランジの変位に伴い自由に作動し、前記シールドフィンガーのバネ性によって前記フィンガーコンタクトが安定した位置に収まるようにした構成であり、また、前記フィンガーコンタクトの両端に形成された各シールドフィンガーの外周に拘束リングを設けて前記各シールドフィンガーの先端部内径が前記内筒の内筒外径より小さくし、前記各シールドフィンガーの拡開を防止する構成であり、また、前記フィンガーコンタクトの中央部には、ポンプポートとしての排気を行うためのエア抜き穴が設けられている構成であり、また、前記フィンガーコンタクトの両端に一体に形成された前記シールドフィンガーは、周方向に所定間隔で形成された多数の舌片よりなる構成であり、また、前記各舌片の先端には、前記各舌片の長手方向と直交する外向き方向に曲折する外向き曲折部及び前記外向き曲折部の手前位置に形成された外向き突起部とを有し、前記外向き曲折部の手前位置に前記拘束リングが設けられている構成である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によるＲＦシールド付きベローズは、以上のように構成されているため、次のような効果を得ることができる。
すなわち、従来に比べて変位量を２倍確保するために、ＲＦシールドの接触点を２ヶ所とし、両端フランジにベローズを接続し、その内部配管系には先端がテーパーに広がった内筒を有し、その内筒先端部には筒状のフィンガーコンタクトの両端に設けたシールドフィンガーが接触し、フィンガーコンタクトは内筒接触部以外には固定部は持たず、両側フランジの変位に伴いフィンガーコンタクトが自由に動く構造にすることで、シールドフィンガーのバネ性によってフィンガーコンタクト自身が自動的に安定した抵抗値の少ない位置に収まるようになり、軸直角変位及び角度変位に追従しやすくすることができる。
従って、ベローズの伸縮において軸直角変位または角度変位が加わった場合に従来の固定構造と比べて接触荷重値の変化が１／２以下となり、フィンガーコンタクトの内筒接触部からの脱落もなく、かつ、内筒接触部分を両側２箇所に設けることでポンプポートへ直接落下するパーティクルを制御し空間被覆率を大きく確保できたことで、ベローズの変位時に追従性がよく、ポンプポートとして排気特性の優れたＲＦシールドを有するベローズを提供することが可能となった。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明は、真空配管系の排気装置接続に用いるもので、両側のフランジの変位に伴いフィンガーコンタクトが自由に動く構造とし、ビームが誘発する壁電流を配管の伸縮及び取り付け誤差を吸収しつつ確実に伝達し、シールドフィンガーのバネ性によりフィンガーコンタクトが自動的に安定した位置に収まり、軸直角変位及び角度変位に追従しやすくしたＲＦシールド付きベローズを提供することを目的とする。
【実施例】
【００１０】
以下、図面と共に本発明によるＲＦシールド付きベローズの好適な実施の形態について説明する。
尚、従来例と同一又は同等部分には、同一符号を付して説明する。
図１は本発明によるＲＦシールド付きベローズの半断面図を示している。
図1において符号１及び３で示されるものは、配管系としての一対の内筒２に設けられた第１、第２フランジであり、この各内筒２には、胴部としてのフィンガーコンタクト１０の両側に形成された一対のシールドフィンガー５，５ａが接触して構成されている。前記各内筒2の先端はテーパ状に拡がり、前記各シールドフィンガー５，５ａが内筒２に接触する以外には固定部は形成されないように前記フィンガーコンタクト１０は構成されている。
【００１１】
前記各フランジ１，３間における前記内筒２及びフィンガーコンタクト１０の外周位置には、保持筒１５及び一対の第１、第２ベローズ４，４ａが配設され、各ベローズ４，４ａの内側に前記内筒２及びフィンガーコンタクト１０が内設されている。
【００１２】
前記フィンガーコンタクト１０の両側に設けられたシールドフィンガー５，５ａは、図２に示されるように、その周方向に所定間隔で形成され軸方向に延設された多数の舌片１１よりなり、各舌片１１の先端には、この舌片１１の長手方向と直交する外向き方向に曲折した外向き曲折部１２及びこの外向き曲折部１２の手前位置に外向きに突出された外向き突起部１３が形成されている。
前記フィンガーコンタクト１０の中央位置には、真空引き用のポンプポートとしての排気用のエア抜き穴１４がその周面にわたり多数形成されている。
【００１３】
前記各シールドフィンガー５，５ａの外周には、拘束リング２０が設けられ、この拘束リング２０によって各シールドフィンガー５，５ａ先端部内径が前記内筒２の内筒外径より小さくなるように形成され、各シールドフィンガー５，５ａの拡開を防止することができるように構成されている。
従って、各シールドフィンガー５，５ａの先端が各内筒２に接触することにより、前記フィンガーコンタクト１０は、作動自在な状態で各内筒２間に保持され、かつ、各フランジ１，３の変位に伴い自由に作動し、各シールドフィンガー５，５ａのバネ性によってフィンガーコンタクト１０が各内筒２間で安定した位置に収まるように配設されている。
【００１４】
次に、図５の形態は、本発明によるフィンガーコンタクト１０を組み込んだ排気用ポンプポート３０を有するベローズ断面を示している。
前記各内筒２間の配管内部は超高真空及び強磁場環境で使用されるため、放出ガス特性が良い非磁性材料が好まれる。そこで各フランジ１，３、各ベローズ４，４ａ、内筒２、拘束リング２０、金具類は純チタン製とし、フィンガーコンタクト１０にはバネ性を持つ電気伝導度の高いベリリウム銅を使用する。
【００１５】
前記配管内径は一例として、１３０ｍｍで内筒接触部はテーパ形状で外径１４２ｍｍまで拡大する。フィンガーコンタクト１０は板厚０．３ｍｍ、胴部内径は１３５ｍｍ、拘束リング２０で絞った端部内径は１４１ｍｍとした。シールドフィンガー５，５ａは片側フィンガー巾７ｍｍで片側３１本である。
【００１６】
尚、排気特性を良くするために、フィンガーコンタクト１０の胴部分は穴加工を行い、シールドフィンガー５，５ａを含めてフィンガーコンタクト１０の空間被覆率が５０％程度になるように設定する。
【００１７】
（実験例）
本発明であるフィンガーコンタクト１０が内筒２接触部以外に固定部は持たない構造と、比較対照として図６のようにフィンガーコンタクト１０をボディ４０に固定したタイプで接触荷重値の変化を比較した。
【００１８】
各フランジ１，３には不利な方向へ軸直角変位１ｍｍ及び角度変位０．５°加えた状態で、軸方向変位１５ｍｍを変位させた場合のシールドフィンガー５，５ａの１本あたりの接触荷重値の変動幅は、最大値で図５の構造で４８ｇとなり、図６の構造では１０７ｇとなった。
【００１９】
また、拘束リング２０とシールドフィンガー５，５ａのバネ性によって、左右フランジの独立した変位に対してフィンガーコンタクト１０自身が調芯を行い、左右内筒接触部に対して対称に近い安定した抵抗値の少ない位置に収まるようになることで、シールドフィンガー５，５ａの内筒接触部からの脱落は回避できた。
【００２０】
以上のようにフィンガーコンタクト１０が内筒接触部以外に固定部は持たない構造は、ベローズ４，４ａの伸縮において軸直角変位または角度変位が加わった場合に、従来の固定構造と比べて接触荷重値の変化が１／２以下となり、フィンガーコンタクト１０の内筒接触部からの脱落もなく、かつ、各内筒２との接触部分を両側２箇所に設けることで、ポンプポート３０へ直接落下するパーティクルを抑制し空間被覆率を大きく確保できたことで、各ベローズ４，４ａの変位時に追従性が良く、ポンプポート３０として排気特性の優れたＲＦシールドを有するベローズを提供することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明によるＲＦシールド付きベローズを示す半断面図である。
【図２】図１のフィンガーコンタクトを示す拡大斜視図である。
【図３】図２の要部を示す拡大平面図である。
【図４】図３の正面図である。
【図５】図１のベローズに排気用ポートを接続した形態を示す正面図である。
【図６】図５の比較例を示す正面図である。
【図７】従来のベローズを示す半断面図である。
【符号の説明】
【００２２】
１    第１フランジ
２    内筒
３    第２フランジ
４    第１ベローズ
４ａ    第２ベローズ
5，5ａ    シールドフィンガー
１０    フィンガーコンタクト
１５    保持筒
１１    舌片
１２    外向き曲折部
１３    外向き突起部
１４    エア抜き穴（ポンプポート）
２０    拘束リング
３０    排気用ポンプポート
４０    ボディ
【図１】
2008269811.tif 000003
【図２】
2008269811.tif 000004
【図３】
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【図４】
2008269811.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【手続補正書】
【提出日】平成19年4月25日(2007.4.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
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【図２】
2008269811.tif 000011
【図３】
2008269811.tif 000012
【図４】
2008269811.tif 000013
【図５】
2008269811.tif 000014
【図６】
2008269811.tif 000015
【図７】
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