JPS63245266A - 高電圧発生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 不発明は高電圧発生装置、特に運行波管（以下ＴＷＴと
称丁。）めるいはイメージ・インテンシファイア管（以
下１．Ｉ管と称丁０ン等の各電極に高電圧を供給するた
めの多出力の高電圧発生装置に関する〇 〔従来の技術および発明が解決しようとする問題点〕Ｔ
ＶＩ／Ｔ６ルイＵ１．１．管等ｕ　１０ＫＶ［イＬ５０
ＫＶ程度の、８ｉ電圧ｔはじめとして多出力の高電圧を
必要とする。このような目的の高電圧発生ｆｆ１ｔ！ｌ
ｉｔ：は、高電圧、小゛電流、高安定度が要求されるの
で、複数の高周彼インバータにより高周彼電力を供給し
、それぞれ変圧器で昇圧し、整流し、複数の直流電圧を
得て、高電圧検出回路あるいは高電圧スイッチ回路を會
めて制ｎするａａが用いらｎる０そしてＴνＶＴ用の高
電圧発生装置においては、そのフィラメントは電極間電
圧は低電圧であるが、接地に対しては一１０ＫＶ程度荷
電されている状態でるる。したがって絶縁トランスを介
してフィラメント回路の１次側と２次側と全絶縁する回
路構成上あわせて備える必要がある。これらの高電圧部
分は固体絶縁物にて包囲埋設させて絶縁かつ小型化して
いる。

このように構成された高・也圧発生装ｆｔは部品点数が
多く、容積が大きくなるので分割構成すると製造上、調
整上、あるいは部品父換の友め都合よいが障害となる問
題がある。すなわち、分割点は高ｍ位部が含まれるので
、七の分割接続点は篇電圧絶縁条件を保たなければなら
ないが、この１％電圧絶縁条件ｒ備え几相互接続器は、
高電圧発生装置全体に占める割合が無視できなくなる程
、相当大きな容積を安する〇 また、フィラメント回路を備える高電圧発生装置におい
ては、絶縁トランスの１次−２次間の静電８＊に進じて
流れる１！流がコモンモード雑音としてフィラメント回
路おるいは周辺電子回路の制御に対して誤動作の原因と
なジうる。

フィラメント回路を含む高篭圧発生装［ｋ一体として固
体絶線物により埋設し友場口は上記１次−２次間−゛１
答量に浮遊容量が加わジ、さらにコモンモード雑音が大
きくなる問題がめる１〔問題点忙解決する丸めの手段〕 不発明は上記問題点を解決するため、少なくとも整流回
路ケ含む高電圧発生装置の高を泣に荷電される構成安累
を含む部分におい１、それぞれ接触子により分割して４
１式のユニットを構成すると共にｉ　ｆｎｌ記複数のユ
ニット’２それぞｎ固体絶縁物で包囲絶縁し、前記接触
子を固体絶縁物の表面において対向させること’？ｆ−
′＃徴とする高電圧発生装置を提案するものでるる。

〔実施例〕

以下、不発明の一実施例を説明する。第１図は本発明に
よるＴＷＴに用いる高電圧発生装置の回路ブロック図で
ろって、高電圧ユニット入力端子１１の端子１１ａ、１
１ｂよＶ高周彼寛力業受け、変圧器１５の１次巻線１５
ｃに接続される。その２次巻線１５ｂで昇圧さ几て整流
回路１６で整流され＠ηＬ高電圧？得て、高電圧出力端
子１４の端子１４１）と１４ｄに接続される。このうち
端子１４ｄは接地電位となり、端子１４ｂが接地に対し
て高を位側となる。この端子１４ｂと端子１４ｄの間の
高電圧は検出回路１７により検出され、高電圧ユニット
入力端子１１の端子１１ｃと１１ｄｌ’（：接続され、
図示さｎていないが高周波洪だ諒たるインバータの？１
ＩＩＪ＃回路に接続さγＬ、安定化制御される〇仄にＴ
ＷＴのフィラメントについては、フィラメントユニット
人力１子２１の端子２１ａ。

２１ｂより高周波電力【受け、絶縁変圧器２２０１次巻
巌２２　ａＫ従接続れる。その２次巻線２２ｃで絶縁さ
れた６ｖ程度の高周波電圧が発生し、整流回路２６で整
流され相互接続器１２の端子ｉ２ａ、１２ｂｋ遡って、
高電圧ユニット１に供給される。絶縁変圧器２２の巻線
２２ｂの電圧ｔフィラメントユニット入力端子の端子２
１Ｃ，２１ｄＫ接続し、図示さｎていないが高周波供給
源九る、インバータの制御回路に接続され、安定化制御
される。

高電圧スイッチユニット６については、高電圧スイッチ
ユニット制御入力端子６１より受は九制呻信号がアイソ
レータ６２會介して高電圧スイッチ６６に供給され、そ
の出力電圧か相互接続器１６の端子ｉ３ａ、１５ｂ七遡
って高電圧ユニット１に供給される。この高電圧スイッ
チ６６は寸１圧が鳩いので極めて多数の半導体スイッチ
ｒ直列接続して構成さｆＬる０４１４ｍ圧ユニット１に
２い又は、フィラメントユニット２よｐ、相互接続器１
２に介して、その端子＋　２　＆’　、　１２　ｂ’の
闇にフィラメント用の所定電圧、所定電流の県袷七受け
、鳥゛亀圧出力端子１４の端子１４ａ　、１４１）の闇
に接続される０ ま之、高電圧スイッチユニット６よシ、相互接［Ｗ１５
’に介して、その端子１３　ａ’　、　１５　ｂ’の闇
にスイッチ出力域圧を得て、高電圧出力端子１４の端子
１４ｂ　、１４Ｃの間に接続される０以上のように回路
構成される。

構造については第２図に示すとおり、高電圧ユニット１
とフィラメントユニット２と高電圧スイッチユニット６
とはセれぞれ固体絶縁物でモールドされる。１％電圧ユ
ニット１の形状は、フィラメントユニット２と高電圧ス
イッチユニット６が組合わされ１直方体となるような形
状である。セしてｆｉｉＪ区圧ユニット１の一側圓に高
電圧出力端子１４が配置され、これと反対の側面に高電
圧ユニット入力端子１１が配置される。

フィラメントユニット２は相互接続器１２によって高電
圧ユニット１と？４気的に結合接続され、相互接ｄ器１
２の配置される面と異なる、フィラメントユニット２の
遠い距離にある側面にフィラメントユニット入力端子２
１會配置する０ 高電圧スイッチユニット６は相互接続器１６によってｉ
ｌ＃ｉ［圧ユニット１と電気的に結合接触され、相互接
続器１６の配置される而と典なる高電圧スイッチユニッ
ト６の遠い距離にある側面に高′亀圧スイッチユニット
制御入力端子６１を配置する。

そして固定具５により、高１圧ユニツト１とフィラメン
トユニット２と高電圧スイッチユニット６のそれぞれの
固体絶縁物に埋設された雌ネジに、塩ネジ５０．５１．
５２．５５により締めつけ、上記６者？相互固定する。

相互接続器１２の構造断面を第６図により、さらに詳細
に説明する。高電圧ユニット１は、例えはエボ午シ倒脂
のようなＰｋ体１８でモールドされて、その−側面に雄
接触子１２ａ′が絶縁面１８１のほぼ中央に直角に埋設
固定さｎ、絶縁体１８の内部で導！１２６に接続され１
いる。高電圧ユニット１の外樅面のうち、少なくとも雄
接触子１２１Ｌ”Ｉｋ含む絶縁面１８１を除い友他の角
面は例えば導電塗料のような薄い導電層１９　、１９’
七備え、接地１を位にする。

フィラメントユニット２は絶縁体２８でモールドされて
、その−１１１！１面である絶縁面２８１のほぼ中央に
直角に円柱形の溝１２１を形成し、この溝１２１の円形
底部１２６の中心に直角に雌接触子１２８に埋設固定す
る０絶縁体２８の内部で雄接触子１２＆と導電１２５が
後続される。溝１２１の中の雄接触子１２ａと溝１２１
の壁との間は環形状の例えばシリコンゴムのような可撓
性絶縁体１２２がほぼ充満して挿入される。この可撓性
絶縁体１２２は溝１２１の高さよりやや長い高さに泗ば
れ、絶縁面２８１よりわずかに突出する。フィラメント
ユニット２の外表面のうち、少なくとも雄接触子１２ａ
ｋ宮む絶縁面２８１を除い友他の表面は薄い４ｍ４１４
２９　、２９’ｔ−備え、接地電位にする。

このように構成された相互接続器１２はフィラメントユ
ニット２と高′亀圧ユニット１が、絶縁面２８１と絶縁
面１８１とが接する時、雌接触子１２ａと雄接触子１２
ａ′が嵌合して電気接続さｎる。この時、可撓性絶縁体
１２２が、絶縁面１８１と円形底部１２６の間で圧縮さ
れ、溝１２１と絶縁面１８１でかこまれ７を空間の中の
丁べての面に、可撓性絶縁体１２２が弾力性をもって密
層する。し次がって絶縁体２８より空気に露出している
雌接触子１２ａと、絶縁体１８より空気に露出している
雄接触子１２ａ′とは可撓性絶縁体１２２でそれらの周
囲を完全に密着包囲される。このようにして相互接続器
１２において高を位に対して絶縁がなされる。そして絶
縁面１８１と絶縁面２８１が接地ｉ位の導電層１９と導
電層２９より一定距ｔｉｌｌもって、さらに絶縁補強さ
れる。

分割されたフィラメントユニット２と高′亀圧ユニット
１との近接面にはそれぞれ接地を位に固定さｎ之４篭／
１２９’と導電／１１９’が介在しているので、上記両
ユニット間は静電シールドされ、静電酵導を防ざ、相互
干渉を防ぐことができる。この作用は高電圧発生装置に
おいて、静電シールド板を埋設し友ことｔ電気的に等価
であるが、この実施例では分割されたユニットの表面に
導電層を形成しているので埋設シールド板にくらべて固
体絶縁物の内部応力が減少する〇尚、第６図において導
電層１９′と２９′を省いてもよい。この場合は上記両
ユニット間は、内部の各構成要素の形状、配置に対応し
て相互静電容量ｋＶする。この相互静電容量による作用
が高電圧発生装置の動作に支障とならない場合は導電層
１９’、２９’は省いてよい。

高電圧ユニット１の外表面の導電層１９と、フィラメン
トユニット２の外表面の導電ノー２９はそれぞれ接地を
位に固定されているので絶縁体１８　、２８の外六面の
帯ｖＬｔ防ぎ、絶縁体１８．２８の内部および外表面の
Ｘ泣分布七安定させる。ま之帯’＊に防ぐことにより靜
電岬導によるほこりの付滑を防ぐことができる。

不発明におい−（１昼１圧兄生裟直を高７Ｌ泣点ケζお
いで分割−すること、およびその具体的手段ゲ提案する
ものでちり、分割は２ヶ以上任意の数で行な５ことがで
きる０そして分割さｎ′ｆｃ谷ユニツユニットおよび組
合される方向について実施倒に限定さｎるものでない。

第６図に２いて絶縁面１８１，２８１は平面でなく、沿
面絶縁距離？延長させる之め曲面、段差面でもよく、ま
たこの両者近接囲に例えばシリコニ／グリスや、薄い可
撓性絶縁物を挿入介在させることもできる。

〔作用および発明の効果〕

不発明に以上述べ友ように構成されているので、分割さ
れ比容ユニットは当然高亀圧発生装彦全体より容積は少
さく、かつ相互接続部の容積も分割前と比較してほとん
ど増加することがないので、これらｔ包囲絶縁する固体
杷縁饗の′８積が小妊くなジ、内部応力が減少する。

したかつＩ：別えは分割ちｆたユニットが比較的、熱の
発生が大きい部分の場合は、熱によるし６カが分割、減
少する幼果がある。また、部品点数の多い部分τ分割Ｔ
ると、鉤贋上、おるいは故嘩修理の場合に部分交換がで
きる効果がるる。

また分割ユニット間の近接外衣面に接地１１Ｌ泣に固定
し九尋電ｒｔ４　ｋ形成した場合は０竃シールド作用が
ろり、相互干渉、リグル等が減少する効果かめる。

ざらにまた、高電圧発生装置の固体絶縁物の容積が減少
するので、小型軽量となジ、内部分布静電容量が減少し
て、ＲＡ動する高絢改イン・・−夕の無効電力が減少し
て経済的となる効果がある。

さらにま几絶縁トランスまたはアイソレータを含む回路
【分割ユニットとする場合は、この低を位入力側と高電
位側との分布浮遊静電容量が減少し、この間のコモンモ
ード雑音電流が減少する０したがって本発明による高電
圧発生装置はより安定に動作する効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１！ｉ！Ｊは本発明による高電圧発生装置の回路ブロ
ック図であり、第２図は本発明による制電圧発生装置の
構造図であり、第６図は不発明による高電圧発生装置の
構造のうちの相互接続器の構造断面を示す図でめる。 １・・・烏゛厄圧ユニット　２・・・フィラメントユニ
ット６・・・高′亀圧スイッチユニット　５・・・固定
具１１・・・高電圧ユニット入力端子 １２．１３・・・相互接続器 １４・・・渦電圧出力端子　　１５・・・変圧器１６・
・・整流回路　　　　　１７・・・検出回路２１・・・
フィラメントユニット入力端子２２・・・絶縁変圧器　
　　　２６・・・整流回路６１・・・高電圧スイッチユ
ニット制御入力端子６２・・・アイソレータ　　　　６
６・・・高電圧スイッチ１８．２８・・・絶縁体 １９．１９’、２９．２９’・・・＊’ｒｔ層１８１．
２８１・・・杷ｋｔｈＩ ＋２＆・・・＃：接触子 １２ａ′・・・原級触子 １２２・・・可撓性絶縁体 １２６・・・円形底部 特許出願人　　オリジン電気株式会社 第　１　日 第　３　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 少なくとも整流回路を含む高電圧発生装置の高電位に荷
   電される構成要素を含む部分において、それぞれ接触子
   により分割して複数のユニットを構成すると共に、前記
   複数のユニットをそれぞれ固体絶縁物で包囲絶縁し、前
   記接触子を固体絶縁物の表面において対向させることを
   特徴とする高電圧発生装置。