JP2013222496A - 樹脂絶縁真空バルブ - Google Patents
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Abstract
ルブを提供する。
【解決手段】 セラミックスよりなる真空絶縁容器1と、真空絶縁容器1の外周に設けら
れた応力緩和層2と、応力緩和層2の外周に設けられた注型樹脂による外部絶縁補強の絶
縁層5とを備え、応力緩和層2は、エポキシ樹脂、酸無水硬化剤、無機粒子で構成される
注型樹脂に、ブチルグリシジルエーテルに代表される反応性希釈剤を添加し、これを塗布
して形成したものであることを特徴とする。
【選択図】 図1
Description
真空バルブに関する。
ポキシ樹脂で注型した絶縁層を設け、外部絶縁の補強が行われている。この場合、真空絶
縁容器はセラミックスからなっており、エポキシ樹脂との熱膨張率が異なることから、界
面にシリコーンゴムのような応力緩和材が設けられている(例えば、特許文献1参照。)
。
なる。しかしながら、応力緩和材は、セラミックスや絶縁層に接着するものではなく、異
種材料が密着する界面となって存在する。即ち、シリコーンゴムを挟んでセラミックス側
とエポキシ樹脂側の2個所で異種材料界面が形成される。このような界面では、物性値が
異なるので、過度な温度変化を受けると剥離やクラックなどを起こすことがある。このた
め、異種材料による界面の少ないものが望まれていた。
を向上させた樹脂絶縁真空バルブを提供することにある。なお、真空バルブの容器となる
セラミックスと外部絶縁を補強する注型樹脂による絶縁層との界面は形成されるものとす
る。
真空絶縁容器と、前記真空絶縁容器の外周に設けられた応力緩和層と、前記応力緩和層の
外周に設けられた注型樹脂による絶縁層とを備え、前記応力緩和層は、前記注型樹脂に反
応性希釈剤を添加して形成したものであることを特徴とする。
には、反応性希釈剤を添加した注型樹脂による応力緩和層2が設けられている。真空絶縁
容器1内には、接離自在の一対の接点が収納されている。真空絶縁容器1の両端には、断
面コ字状の固定側シールド3と可動側シールド4が端部を覆うように設けられ、電界緩和
が行われている。これらの外周には、一般的な注型樹脂のよる絶縁層5が設けられている
。絶縁層5軸方向の両端は、円錐状の接続部となっており、他の機器と接続されるように
なっている。なお、必要により、接続部を除く絶縁層5の外周には、例えば導電性塗料を
塗布した接地層が設けられる。
以上持ったエポキシ化合物、酸無水硬化剤、無機粒子の注型樹脂に、反応性希釈剤を添加
したものである。エポキシ化合物は、化学反応によりエポキシ樹脂を硬化させる化合物の
組み合わせであればよく、その種類は限定されるものではないが、ビスフェノールA型エ
ポキシ樹脂と酸無水硬化剤、或いはビルフェノールF型エポキシ樹脂と酸無水硬化剤、或
いはビスフェノールA型エポキシ樹脂とビルフェノールF型エポキシ樹脂の混合樹脂と酸
無水硬化剤で構成される。
サヒドロ無水フタル酸、無水メチルハイミック酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、テトラヒ
ドロ無水フタル酸、無水ナジック酸、無水メチルナジック酸などを用いることができる。
ル、アルキルフェノールモノグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジ
ルエーテル、アルキレンジグリシジルエーテルなどを単独もしくは2種以上混合して用い
ることができる。
なもので構成される。
し、表面改質をすることが好ましい。カップリング剤としては、γ−グリシドオキシ−プ
ロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピル−トリメトキシシラン、ビニルトリエト
キシシラン、3−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシジルオキシ
プロピル−トリメトキシシランなどを用いることができる。これらは、アルコール、水、
有機溶剤で希釈することができる。
ンカップリング剤(東レ・ダウシリコーニング社製γ−アミノプロピル−トリメトキシシ
ラン)を塗布し、温度100℃で1時間加熱して、厚さ数〜数10μmの塗膜を設けた。
50重量部、ビスフェノールF型エポキシ樹脂(ジャパンエポキシレジン社製jER82
8)50重量部、酸無水硬化剤(日本化薬社製MCD)90重量部、シリカ粒子(電気化
学社製FB−24R)350重量部による注型樹脂に、反応性希釈剤(ブチルグリシジル
エーテル)30重量部を添加、攪拌し、塗布した。これを、温度100℃で1時間加熱し
応力緩和層2を設けた。厚さは、塗布回数を調整し、0.1mmとした。
樹脂(ジャパンエポキシレジン社製jER828)50重量部、ビスフェノールF型エポ
キシ樹脂(ジャパンエポキシレジン社製jER828)50重量部、酸無水硬化剤(日本
化薬社製MCD)90重量部、シリカ粒子(電気化学社製FB−24R)350重量部を
混合した注型樹脂を脱泡後、注型金型に充填し、一次硬化として温度100℃で3時間加
熱した。更に二次硬化として温度150℃で15時間加熱し、絶縁層5を形成した。真空
絶縁容器1表面から外周までの厚さは、20mmである。
セラミックス表面をサンドブラスト処理し、アセトンで脱脂後、シランカップリング剤
を塗布し、温度100℃で1時間加熱して、厚さ数〜数10μmの塗膜を設けた。その上
に液状シリコーンゴム(モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会
社製)を塗布し、温度100℃で1時間加熱して、厚さ1mmのシリコーンゴム層を設け
た。これを注型金型にセットし、実施例と同様の注型樹脂で絶縁層5を形成した。
なり、異種材料との界面が真空絶縁容器1のセラミックスの1個所となる。絶縁層5側で
は、同種材料であり強固に接着させることができ、また、セラミックス側では、熱膨張率
が小さく、弾性率が注型樹脂に近づくので、熱応力を抑制することができる。応力緩和層
2自体を比較的厚くしクッション層としないため、その厚さは0.1mm以下(下限は数
μm)でよい。
とエポキシ樹脂側の2個所となり、熱応力も大きくなる。このため、剥離やクラック発生
の余地がある。なお、実施例と比較例では、いずれも液相0℃−100℃の所定の冷熱試
験で良好であったものの、限界試験を行うと、熱応力の差に従った結果が出るものと思わ
れる。
く、異種材料の界面となる応力緩和層2とセラミックスの接着をより強固なものにするこ
とができる。
より、セラミックスとの界面での熱応力を抑制し、長期的に優れた絶縁性能を発揮させる
ことができる。
のであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その
他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の
省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や
要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる
。
2 応力緩和層
3、4 シールド
5 絶縁層
Claims (5)
- セラミックスよりなる真空絶縁容器と、
前記真空絶縁容器の外周に設けられた応力緩和層と、
前記応力緩和層の外周に設けられた注型樹脂による絶縁層とを備え、
前記応力緩和層は、前記注型樹脂に反応性希釈剤を添加して形成したものであることを特
徴とする樹脂絶縁真空バルブ。 - 前記反応性希釈剤は、ブチルグリシジルエーテル、アルキレンモノグリシジルエーテル
、アルキルフェノールモノグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジル
エーテル、アルキレンジグリシジルエーテルの単独もしくは2種以上を混合したものであ
ることを特徴とする請求項1に記載の樹脂絶縁真空バルブ。 - 前記応力緩和層の厚さを0.1mm以下としたことを特徴とする請求項1または請求項
2に記載の樹脂絶縁真空バルブ。 - 前記応力緩和層は、エポキシ樹脂100重量部に対し、前記反応性希釈剤を30重量部
添加したことを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の樹脂絶縁真空バ
ルブ。 - 前記真空絶縁容器の表面にシランカップリング剤による塗膜を設け、この塗膜の上に前
記応力緩和層を設けたことを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の樹
脂絶縁真空バルブ。
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JP2012091237A JP2013222496A (ja) | 2012-04-12 | 2012-04-12 | 樹脂絶縁真空バルブ |
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- 2012-04-12 JP JP2012091237A patent/JP2013222496A/ja not_active Withdrawn
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