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公開番号2024047620
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-08
出願番号2022153213
出願日2022-09-27
発明の名称真空コンデンサ
出願人株式会社明電舎
代理人個人,個人,個人,個人
主分類H01G 5/14 20060101AFI20240401BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】静電容量を確保する電極の操作力を低減させて静電容量の高速制御及び微調整を行うこと。
【解決手段】そこで、真空コンデンサは、静電容量を確保可能な固定電極7及び可動電極8を格納する真空容器1aと、この真空容器1aと直列に連通する真空拡張容器52と、を備える。真空容器1aは、可動電極8を支持する可動支持部91と、この可動支持部91を真空容器1aの軸方向に往復動可能に支持する可動導体6と、固定電極7を支持する固定導体51と、可動支持部91と可動導体6との間に介在する主ベローズ50と、を備える。真空拡張容器52は、可動支持部91と同軸の可動部54と、この可動部54と真空拡張容器52の端部内面との間に介在する調整ベローズ53と、を備える。可動支持部91と可動部54は、固定電極7及び可動電極8と同軸の絶縁接続ロッド55により連結される。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
静電容量を確保可能な一対の電極を格納する真空容器と、
この真空容器と直列に連通する真空拡張容器と
を備え、
前記真空容器は、
前記一対の電極のうち一方の電極を支持する可動支持部と、
この可動支持部を前記真空容器の軸方向に往復動可能に支持する一方の導体と、
前記一対の電極のうち他方の電極を支持する他方の導体と、
前記可動支持部と前記一方の導体との間に介在する主ベローズと、
を備え、
前記真空拡張容器は、
前記可動支持部と同軸の可動部と、
この可動部と当該真空拡張容器の端部内面との間に介在する調整ベローズと、
を備え、
前記可動支持部と前記可動部は、前記一対の電極と同軸の絶縁接続ロッドにより連結されることを特徴とする真空コンデンサ。
続きを表示（約 420 文字）【請求項２】
前記可動支持部若しくは前記可動部を操作する操作ロッドを大気側に備えたことを特徴とする請求項１に記載の真空コンデンサ。
【請求項３】
前記調整ベローズは前記主ベローズと同等以下の真空圧であることを特徴とする請求項１または２に記載の真空コンデンサ。
【請求項４】
前記主ベローズ及び前記調整ベローズは同一のバネ定数及び伸縮率であることを特徴とする請求項１または２に記載の真空コンデンサ。
【請求項５】
前記主ベローズ及び前記調整ベローズは、製作初期長さに対して伸び５０％及び縮み５０％であることを特徴とする請求項１または２に記載の真空コンデンサ。
【請求項６】
前記他方の導体には、前記絶縁接続ロッドが挿通される貫通孔が形成され、
前記貫通孔を介して前記真空容器と前記真空拡張容器が連通することを特徴とする請求項１または２に記載の真空コンデンサ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、真空コンデンサであって、例えば、半導体設備の高周波電源、大電力発信回路等の高周波機器におけるインビーダンス調整に使用される真空コンデンサに関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
従来から、一般的な半導体設備の高周波電源や大電力発信回路等の高周波機器において、インピーダンス調整のために種々の真空コンデンサが用いられる。近年、高周波機器に係る機器は高速操作化し、真空コンデンサも高速操作への対応として操作力の低減の要求が高まっている。
【０００３】
図２は一般的な真空コンデンサの一例を示す概略断面図である。真空容器１は、絶縁製のセラミック管２の一端にフランジ管３、他端にフランジ管４により円筒状とし、その両端に金属性の一方を固定導体５、他方を可動導体６により密閉して成る。
【０００４】
固定電極７は、径が異なる複数の薄板円筒状の電極部材を同軸に一定間隔を隔てて配して成り、固定導体５の真空容器１内側に設けられる。可動電極８は、固定電極７と同様に径が異なる複数の薄板円筒状の電極部材を同軸に一定間隔を隔てて配して成る。可動電極８の個々の電極部材は、固定電極７に静電容を得る微小なギャップを確保し、互いに交叉する状態で挿出入する。この可動電極８は、真空容器１の軸方向Ｙに固定電極７に対する挿出入の程度を調整できる銅材の可動支持部９に設ける。
【０００５】
中空形状の可動ロッド１０は、可動支持部９の可動電極８の背面側から真空容器１の軸方向Ｙに、可動導体６を突出するように延設される。可動導体６に固設された軸受部材１１を介して、可動ロッド１０の外周面と軸受部材１１との間に空隙を持たせ、真空容器１の軸方向Ｙに摺動自在に案内支持する。
【０００６】
操作ロッド１２の一端の雄螺子部１２ｂは可動ロッド１０の一端側内壁の雌螺子部１０ａと螺合し、他端側の操作ロッド頭部１２ａは真空コンデンサのモータ等駆動源と接合する。また、操作ロッド１２は、真空容器１に設けられた可動導体６から突出して軸受部材１１を覆うように設けられた螺子受け部１３ａとスラストベアリング１３ｂとから成る操作ロッド支持体１３により、主引込力Ｆ１を受けながら回動自在に支持される。
【０００７】
操作ロッド１２は、可動ロッド１０を軸受部材１１により真空容器１の軸方向Ｙに案内されて移動して、固定電極７と可動電極８の対向面積により真空コンデンサの静電容量を得る。
【０００８】
主ベローズ１４は、可燒性の薄い金属で構成する蛇腹状である。主ベローズ１４は、真空容器１内の固定電極７，可動電極８，主ベローズ１４で囲まれた真空室１５を気密に保持して可動電極８，可動支持部９，可動ロッド１０が軸方向Ｙに移動可能に構成され、一端が可動導体６の内壁側に接合され、他端が可動支持部９に接合される。真空容器１内の主ベローズ１４の可動ロッド１０側には、大気圧状態の大気室１６が形成される。
【０００９】
主ベローズ１４は、主ベローズ１４の径により定まる常時真空容器内方向に引込む真空圧Ｆ１ｖがある。さらに、伸縮時の許容応力から製作初期長さを基準に伸び３７％、縮み６３％、合計１００％の動作範囲において、多数回伸縮動作寿命を得て、伸縮に伴うバネ定数に従った伸縮力Ｆ１ｂがある。主引込力Ｆ１は主ベローズ１４の真空圧Ｆ１ｖと伸縮力Ｆ１ｂ，および、摺動摩擦を合計した力となる。
【００１０】
以上の真空コンデンサにおいて、モータ等の駆動源が操作ロッド１２を回動することで、可動ロッド１０が真空容器１の軸方向Ｙに移動し、固定電極７と可動電極８の交叉面積の変化により、静電容量が加減されてインピーダンス調整が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
（【００１１】以降は省略されています）

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