JPH06196363A - 真空コンデンサ - Google Patents

真空コンデンサ

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JPH06196363A
JPH06196363A JP34576192A JP34576192A JPH06196363A JP H06196363 A JPH06196363 A JP H06196363A JP 34576192 A JP34576192 A JP 34576192A JP 34576192 A JP34576192 A JP 34576192A JP H06196363 A JPH06196363 A JP H06196363A
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vacuum
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getter
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Toshimasa Fukai
利真 深井
Teiji Kondo
貞次 近藤
Taiji Noda
泰司 野田
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Meidensha Corp
Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
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Meidensha Corp
Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 耐電圧特性が安定する構造の真空コンデンサ
を提供する。 【構成】 真空容器10内の固定導体13に夫々内径の
異なる複数の略円筒状固定電極を同心円状に形成し、昇
降自在に設けられた可動導体18に複数の略円筒状可動
電極16を夫々固定電極15の電極間隙を指向して同心
円状に形成すると共に、固定電極15の中心軸線付近の
真空封止金具20内壁、又は、可動電極16の中心軸線
付近の可動導体18表面にゲッター21を配置してこれ
ら電極15,16に付着している残留ガスを吸収させ
る。また、ゲッター21のゲッター材収納金具を非磁性
体で構成し、ヒステリシス損を無くす。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、大電力送信機の発振回
路、増幅回路、あるいは誘導過熱装置のタンク回路等に
用いられる真空コンデンサに関し、特にゲッターを内蔵
して成る真空コンデンサに関する。
【0002】
【従来の技術】図5は従来の一般的な可変形の真空コン
デンサの断面構造図であり、例えばその両端に銅製のフ
ランジ11a,11bが付いたセラミック12で側面部
を形成し、この側面部を固定導体13と金属製蓋体14
とで閉塞して、高耐力真空誘電体を充填するための真空
容器10を形成している。
【0003】固定導体13内側には、内径の異なる複数
の略円筒状電極板を同心円状に一定間隔をもって設けて
固定電極15を形成しており、また、この固定電極15
の各電極間隙を指向する内径の異なる複数の円筒状電極
板で可動電極16を形成している。この可動電極16
は、固定導体13と対向する可動導体18の平面部に同
心円状に形成され、固定電極15の電極間隙内に非接触
状態で挿出入される。
【0004】可動導体18は、可動電極16の背面側に
リード部18aを有しており、そのリード部表面が軸受
17で摺動自在に支持されている。静電容量の調整を行
う場合は、この可動導体18を昇降させて固定電極15
と可動電極16との交叉面積を変え、両電極間に生じる
静電容量の値を連続的に変化させる。
【0005】なお、図示の例では、リード部18aを所
定内径の中空リード部となすと共に、固定導体13の中
心部に孔部を設けた構造になっている。これら中空リー
ド部及び孔部は、固定電極15と可動電極16との位置
決めを行う際に、これら電極15,16の中心軸線を夫
々完全に一致させる芯だしピンを挿入するためのガイド
となるもので、このピンを挿入して組立、ロー付けした
後、真空中で真空封止金具20をロー付けする。この構
造については、本出願人による特願平4−175148
号明細書に詳細に説明されている。
【0006】また、19は弾性を有する軟質金属製のベ
ローズであり、真空容器10内を気密に保持しながら可
動導体18(可動電極16)が昇降できるように、蓋体
14内壁及び軸受18にその一端縁を接合するととも
に、他端縁を可動導体18の背面若しくはリード部18
a側面に接合している。このベローズ19は、上記真空
シールの外、蓋体14に設けられた外部電源端子(図示
省略)と可動電極16との通電路をも兼ねる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
構造の可変形真空コンデンサの耐電圧特性を向上、安定
させるためには、真空容器10内部が高真空であること
が要求される。そこで、従来は、図5に図示するよう
に、ゲッター21をフランジ11b内壁、蓋体14内
壁、可動導体18のベローズ19側壁面に夫々配置し、
容器内残留ガスをこれらゲッター21に吸収させてい
た。このゲッター21は、通常、ゲッター材とゲッター
材収容金具とから成り、ゲッター収容金具が磁性体であ
る鉄(Fe)等により構成されていた。
【0008】しかしながら、フランジ11b内壁、蓋体
14内壁、可動導体18のベローズ19側壁面にゲッタ
ー21を配置する従来構造ではガス吸着効果が不十分で
あり、耐電圧特性が安定しない問題があった。
【0009】また、ゲッター材収容金具が磁性体で構成
されていたため、高周波領域で真空コンデンサを使用す
ると発熱が大きくなり、真空コンデンサの許容最大電流
値を上げることができない問題もあった。
【0010】本発明はかかる問題点を解消する構造の真
空コンデンサを提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明では、真空容器内の固定導体に夫々内径の異
なる複数の略円筒状固定電極を同心円状に形成し、昇降
自在に設けられた可動導体に複数の略円筒状可動電極を
夫々前記固定電極の電極間隙を指向して同心円状に形成
すると共に、ゲッターを内蔵して成る真空コンデンサに
おいて、前記ゲッターを、前記固定電極の中心軸線付近
の真空容器内壁、又は、前記可動電極の中心軸線付近の
可動導体表面に配置した。
【0012】また、前記ゲッターが有するゲッター材収
納金具を非磁性体で構成した。
【0013】
【作用】固定電極及び可動電極は略円筒状であり、夫々
表面積が大きいため、残留ガスが付着し易い構造となっ
ている。そこでゲッターを各電極の中心軸線付近の固定
導体内壁又は可動導体表面に配することで、各電極の全
周にわたってほぼ均等に残留ガスを吸収することができ
る。
【0014】また、非磁性体はヒステリシス損が無いの
で、高周波環境下でも発熱が生ぜず、ゲッター材収容金
具の温度上昇が抑制される。
【0015】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。なお、本実施例を説明するに当たり、従来の真空
コンデンサの構成部品のうち、同一のものについては、
図5に示した符号をそのまま用いて説明する。
【0016】図1は本発明の一実施例の真空コンデンサ
の断面構造図である。本実施例は、ゲッター21を従来
と異なる箇所に配置したものである。即ち、従来のフラ
ンジ11b内壁、蓋体14内壁、可動導体18のベロー
ズ19側壁面ではなく、固定電極15の中心軸線付近の
真空封止金具21の内壁に設けている。もっとも、これ
は、芯だしピンを用いる場合の例であって、それ以外の
場合は、当該箇所の固定導体13内壁に配置することに
なる。
【0017】また、ゲッター材を収容するゲッター材収
容金具を、従来の鉄(Fe)でなく、ステンレス鋼(S
US)あるいは銅(Cu)等の非磁性体にて構成した。
【0018】図2は本実施例と従来の場合の印加電圧−
瞬間閃絡回数特性の比較図であり、実線で示す本実施例
のゲッター配置の場合は、破線で示す従来のゲッター配
置に比べて瞬時閃絡回数が低減し、耐電圧特性が安定し
ていることがわかる。
【0019】これは、ゲッター21を固定電極15の中
心軸線付近に配置することにより、各電極面との距離が
従来よりも短くなり、且つ、個々の電極については全周
にわたって均等距離となり、表面積の大きい固定電極1
5に付着している残留ガスを容易に吸収できることによ
る。また、図1のように、真空封止金具20内壁に配置
する場合には、ゲッター21の真空排気の補助ポンプ的
機能が向上し、容器内の真空度をより良くすることがで
きる。
【0020】また、図3は本実施例による通電電流−真
空コンデンサの表面温度特性図であり、比較例として、
ゲッター材収容金具を磁性体にて構成した従来の場合を
も示してある。この特性図は、実験条件として、静電容
量を500[pF]とし、通電電流I(=ωCV:ωは
各周波数、Cは静電容量、Vは印加電圧)は印加電圧V
を可変することにより得られたものである。この図3を
参照すると、非磁性体でゲッター材収容金具を構成した
本実施例の真空コンデンサは、従来構造のものに比べて
温度上昇が少ないことがわかる。これは磁性体で生じる
ヒステリシス損が本実施例によれば無視できることによ
る。従って真空コンデンサの許容最大電流値が高くな
り、その冷却が不要ないし低減される。
【0021】ゲッター21は、上記箇所の外、図1の破
線で示すように、可動電極16の中心軸線付近の可動導
体18表面に配置してもほぼ同様の効果が得られる。こ
の場合の印加電圧−瞬間閃絡回数特性を図4に示す。図
4中、実線はゲッター21を上記可動導体18表面に配
置した場合の特性図、破線は従来の配置による特性図を
表す。図4を参照すると、この実施例によれば、上記同
様、従来に比べて瞬時閃絡回数が低減し、耐電圧特性が
安定していることがわかる。
【0022】なお、本実施例では、ゲッター21の配置
箇所を真空封止金具20内壁(あるいは固定導体13内
壁)又は可動導体18表面とした場合について説明した
が、両方の箇所に同時に配置することを妨げるものでは
ない。
【0023】
【発明の効果】以上説明したように、本発明では、夫々
同心円状に配列された略円筒状の固定電極及び可動電極
で形成される閉空間内の真空容器内壁又は可動導体表面
にゲッターを配置したので、残留ガスの吸収が容易且つ
確実となり、瞬時閃絡回数が低減し、耐電圧特性が安定
する効果がある。
【0024】本発明ではまた、ゲッター材収納金具を非
磁性体で構成したので、ヒステリシス損が無くなり、高
周波帯で使用したときの通電時の温度上昇が抑制される
効果がある。従って許容最大電流値が高くなり、冷却手
段も不要となる。
【0025】このように、本発明によれば、従来の問題
点を解消した実用的な真空コンデンサを提供することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係る真空コンデンサの断面
構造図。
【図2】本実施例と従来例との印加電圧−瞬時閃絡回数
特性比較図。
【図3】本実施例による通電電流−温度特性図。
【図4】本発明の他の実施例と従来例との印加電圧−瞬
時閃絡回数特性比較図。
【図5】従来の真空コンデンサの断面構造図。
【符号の説明】
10…真空容器 13…固定導体 15…固定電極 16…可動電極 18…可動導体 21…ゲッター

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 真空容器内の固定導体に夫々内径の異な
    る複数の略円筒状固定電極を同心円状に形成し、昇降自
    在に設けられた可動導体に複数の略円筒状可動電極を夫
    々前記固定電極の電極間隙を指向して同心円状に形成す
    ると共に、ゲッターを内蔵して成る真空コンデンサにお
    いて、 前記ゲッターを、前記固定電極の中心軸線付近の真空容
    器内壁に配置したことを特徴とする真空コンデンサ。
  2. 【請求項2】 真空容器内の固定導体に夫々内径の異な
    る複数の略円筒状固定電極を同心円状に形成し、昇降自
    在に設けられた可動導体に複数の略円筒状可動電極を夫
    々前記固定電極の電極間隙を指向して同心円状に形成す
    ると共に、ゲッターを内蔵して成る真空コンデンサにお
    いて、 前記ゲッターを、前記可動電極の中心軸線付近の可動導
    体表面に配置したことを特徴とする真空コンデンサ。
  3. 【請求項3】 前記ゲッターが有するゲッター材収納金
    具は非磁性体であることを特徴とする請求項1又は2記
    載の真空コンデンサ。
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