(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状からなる絶縁容器と、前記絶縁容器の一方側端部を閉塞する固定側端板と、前記絶縁容器の他方側端部を閉塞する可動側端板と、前記固定側端板を貫通して配設された固定側通電軸の先端部に設けられた固定側電極と、前記可動側端板を貫通して配設された可動側通電軸の先端部に前記固定側電極と相対向して設けられた可動側電極と、前記絶縁容器の一方側の端部および他方側の端部との間で前記絶縁容器の一方側の端部および他方側の端部の内周面より内周側に突出するテーパ部を有する段部と、前記固定側電極と前記可動側電極の周囲を囲繞するように配設され、両端部は前記段部のある範囲内に配置されたアークシールドと、前記固定側端板に取り付けられ前記絶縁容器の一方側の端部の内周面と前記段部の内周面との間に位置して前記アークシールドと相対向するように配置され、前記絶縁容器の前記内周面から内径側に離れるように傾斜部を有し、前記傾斜部の先端部は前記段部の内周面より内径側に位置する第１の電界緩和シールドと、前記可動側端板に取り付けられ前記絶縁容器の端部の内周面と前記段部の内周面との間に位置して前記アークシールドと相対向するように配置された第２の電界緩和シールドとを備えたことを特徴とする真空バルブ。
【請求項２】
筒状からなる絶縁容器と、前記絶縁容器の一方側端部を閉塞する固定側端板と、前記絶縁容器の他方側端部を閉塞する可動側端板と、前記固定側端板を貫通して配設された固定側通電軸の先端部に設けられた固定側電極と、前記可動側端板を貫通して配設された可動側通電軸の先端部に前記固定側電極と相対向して設けられた可動側電極と、前記絶縁容器の一方側端部および他方側端部との間で前記絶縁容器の一方側端部および他方側端部の内周面より内周側に突出するテーパ部を有する段部と、前記固定側電極と前記可動側電極の周囲を囲繞するように配設され、両端部は前記段部のある範囲内に配置されたアークシールドと、前記固定側端板に取り付けられ前記絶縁容器の一方側端部の内周面と前記段部の内周面との間に位置して前記アークシールドと相対向するように配置され、前記絶縁容器の前記内周面から内径側に離れるように傾斜部を有し、前記傾斜部の先端部は前記段部の内周面より内径側に位置する第１の電界緩和シールドと、前記可動側端板に取り付けられ前記絶縁容器の端部の内周面と前記段部の内周面との間に位置して前記アークシールドと相対向するように配置され、前記絶縁容器の前記内周面から内径側に離れるように傾斜部を有し、前記傾斜部の先端部は前記段部の内周面より内径側に位置する第２の電界緩和シールドとを備えたことを特徴とする真空バルブ。
【請求項３】
前記段部のテーパ部に前記第１の電界緩和シールドまたは前記第２の電界緩和シールドの傾斜部を対応させたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の真空バルブ。
【請求項４】
前記絶縁容器は２個の絶縁容器により構成されたことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の真空バルブ。
【請求項５】
前記アークシールドは２個のアークシールドにより構成されたことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の真空バルブ。
【請求項６】
筒状からなる第１の絶縁容器と、筒状からなる第２の絶縁容器と、前記第１の絶縁容器の一方側端部を閉塞する固定側端板と、前記第２の絶縁容器の一方側端部を閉塞する可動側端板と、前記第１の絶縁容器の他方側の端部と前記第２の絶縁容器の他方側の端部との間に配設された金属容器と、前記固定側端板を貫通して配設された固定側通電軸の先端部に設けられた前記金属容器内に位置する固定側電極と、前記可動側端板を貫通して配設された可動側通電軸の先端部に前記固定側電極と相対向して設けられた前記金属容器内に位置する可動側電極と、前記第１の絶縁容器の一方側端部および他方側端部との間で前記第１の絶縁容器の一方側端部および他方側端部の内周面より内周側に突出するテーパ部を有する第１の段部と、前記第２の絶縁容器の一方側端部および他方側端部との間で前記第２の絶縁容器の一方側端部および他方側端部の内周面より内周側に突出するテーパ部を有する第２の段部と、一方側の端部が前記金属容器に接続され他方側の端部は前記第１の段部のある範囲内に配置された第１のアークシールドと、一方側の端部が前記金属容器に接続され他方側の端部は前記第２の段部のある範囲内に配置された第２のアークシールドと、前記固定側端板に取り付けられ前記第１の絶縁容器の一方側端部の内周面と前記第１の段部の内周面との間に位置して前記第１のアークシールドと相対向するように配置され、前記第１の絶縁容器の内周面から内径側に離れるように傾斜部を有し、前記傾斜部の先端部は前記第１の段部の内周面より内径側に位置する第１の電界緩和シールドと、前記可動側端板に取り付けられ前記第２の絶縁容器の一方側端部の内周面と前記第２の段部の内周面との間に位置して前記第２のアークシールドと相対向するように配置された第２の電界緩和シールドとを備えたことを特徴とする真空バルブ。
【請求項７】
筒状からなる第１の絶縁容器と、筒状からなる第２の絶縁容器と、前記第１の絶縁容器の一方側端部を閉塞する固定側端板と、前記第２の絶縁容器の一方側端部を閉塞する可動側端板と、前記第１の絶縁容器の他方側の端部と前記第２の絶縁容器の他方側の端部との間に配設された金属容器と、前記固定側端板を貫通して配設された固定側通電軸の先端部に設けられた前記金属容器内に位置する固定側電極と、前記可動側端板を貫通して配設された可動側通電軸の先端部に前記固定側電極と相対向して設けられた前記金属容器内に位置する可動側電極と、前記第１の絶縁容器の一方側端部および他方側端部との間で前記第１の絶縁容器の一方側端部および他方側端部の内周面より内周側に突出するテーパ部を有する第１の段部と、前記第２の絶縁容器の一方側端部および他方側端部との間で前記第２の絶縁容器の一方側端部および他方側端部の内周面より内周側に突出するテーパ部を有する第２の段部と、一方側の端部が前記金属容器に接続され他方側の端部は前記第１の段部のある範囲内に配置された第１のアークシールドと、一方側の端部が前記金属容器に接続され他方側の端部は前記第２の段部のある範囲内に配置された第２のアークシールドと、前記固定側端板に取り付けられ前記第１の絶縁容器の一方側端部の内周面と前記第１の段部の内周面との間に位置して前記第１のアークシールドと相対向するように配置され、前記第１の絶縁容器の内周面から内径側に離れるように傾斜部を有し、前記傾斜部の先端部は前記第１の段部の内周面より内径側に位置する第１の電界緩和シールドと、前記可動側端板に取り付けられ前記第２の絶縁容器の一方側端部の内周面と前記第２の段部の内周面との間に位置して前記第２のアークシールドと相対向するように配置され、前記第２の絶縁容器の内周面から内径側に離れるように傾斜部を有し、前記傾斜部の先端部は前記第２の段部の内周面より内径側に位置する第２の電界緩和シールドとを備えたことを特徴とする真空バルブ。
【請求項８】
前記第１の段部のテーパ部に前記第１の電界緩和シールドの傾斜部を対応させ、前記第２の段部のテーパ部に前記第２の電界緩和シールドの傾斜部を対応させたことを特徴とする請求項６または請求項７に記載の真空バルブ。
【請求項９】
前記第１のアークシールドに前記第１の段部のテーパ部に対応する傾斜部を設け、前記第２のアークシールドに前記第２の段部のテーパ部に対応する傾斜部を設けたことを特徴とする請求項６から請求項８のいずれか１項に記載の真空バルブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えばセラミックからなる絶縁容器内に固定側電極および可動側電極が配置され、耐電圧性能の向上が図られる真空バルブに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の真空バルブとして、特許文献１（特開昭５８−１０６７４５号公報）に記載されたものがあり、その概略を図５に示す。図５において、セラミックからなる絶縁容器１１の両端には陰極端子１２と陽極端子１３が配置され、絶縁容器１１の中央部１１ａには内周側に突出する段部１４が設けられている。絶縁容器１１の中央部１１ａに内周側に突出する段部１４を設けることにより、絶縁容器１１の内沿面の耐電圧性能の向上を図っている。
【０００３】
また、従来の他の真空バルブとして、特許文献２（実公昭５９−６５８７号公報）に記載されたものがあり、その概略を図６に示す。図６において、１は接点、２は電極でこの部分で電流の遮断が行われる。３は固定通電軸で固定側蓋板４を貫通して電極２の一方に接合されている。５は可動通電軸でベローズ６を介して可動側蓋板７と接続され、先端は電極２のもう一方に接続されている。
８はアークシールドで、電流遮断時、接点１間で発生したアークが直接セラミックからなる絶縁容器９の内面に接触するのを防いでいる。このアークシールド８は、絶縁容器９を２個使って、中間に支持することにより、両接点から電気的に絶縁されている。
１０は絶縁容器９の両端側にそれぞれ配置された電界緩和シールドで、絶縁容器９の封着部を電界緩和するために設けられている。そして、アークシールド８と電界緩和シールド１０のそれぞれの対向する側が絶縁容器９の表面に対して１０〜２５度の傾斜角度を有している。
すなわち、アークシールド８は、その支持部８ａは絶縁容器９と平行してのび、この支持部８ａと連続してのびる中間部８ｂは絶縁容器９の内面から離れるように１０〜２５度の傾斜を持って延びている。そして、この中間部８ｂの端部をリング状に丸めている。
また、電界緩和シールド１０においても、平行部１０ａから１０〜２５度の傾斜部１０ｂを持ち、傾斜部１０ｂの端部も丸めている。
このように、アークシールド８と電界緩和シールド１０を絶縁容器９の内面から離れるように１０〜２５度の傾斜角度で傾斜させ先端部を丸めた形状とすることにより、絶縁容器９の内沿面の耐電圧性能の向上を図っている。
【０００４】
また、従来のさらに他の真空バルブとして、特許文献３（特開昭６４−２１８３８号公報）に記載されたものがあり、その概略を図７に示す。図７において、２１はセラミックからなる絶縁容器であり、２２は絶縁容器２１の中央部の内壁面に設けられた帯状突出部で、複数の止め金具２５を介してアークシールド２３を機械的に保持するとともに、アークシールド２３を固定側電極２４ａおよび可動側電極２４ｂから電気的に絶縁している。そして、絶縁容器２１の外壁面に帯状突出部２６ａ，２６ｂを設けている。この帯状突出部２６ａ，２６ｂを設けたことにより、絶縁容器２１の肉厚を厚くし、電圧コンディショニングの歩留り向上を図るとともに絶縁容器２１の貫通破壊を抑制して耐電圧性能の向上を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭５８−１０６７４５号公報
【特許文献２】実公昭５９−６５８７号公報
【特許文献３】特開昭６４−２１８３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した従来の真空バルブでは、耐電圧性能を高くするために、真空バルブの完成後に高電圧（通常は定格電圧の数倍程度の電圧）を印加して意図的に絶縁破壊を繰り返すことにより、絶縁破壊によるアークで真空バルブの電極表面の微小突起、微粒子、吸着ガス、付着物を除く電圧コンディショニングが行われている。
【０００７】
この電圧コンディショニング工程の時間短縮のため、より高い電圧を印加した場合に、セラミックからなる絶縁容器の貫通破壊が発生し、製造不良が発生する。単純にセラミックからなる絶縁容器の肉厚を厚くすると、今度は真空バルブが大形化してしまうという問題点があった。
【０００８】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、大形化することなく絶縁性能の高い真空バルブを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明に係わる真空バルブは、筒状からなる絶縁容器と、前記絶縁容器の一方側端部を閉塞する固定側端板と、前記絶縁容器の他方側端部を閉塞する可動側端板と、前記固定側端板を貫通して配設された固定側通電軸の先端部に設けられた固定側電極と、前記可動側端板を貫通して配設された可動側通電軸の先端部に前記固定側電極と相対向して設けられた可動側電極と、前記絶縁容器の一方側端部および他方側端部との間で前記絶縁容器の一方側端部および他方側端部の内周面より内周側に突出するテーパ部を有する段部と、前記固定側電極と前記可動側電極の周囲を囲繞するように配設され、両端部は前記段部のある範囲内に配置されたアークシールドと、前記固定側端板に取り付けられ前記絶縁容器の一方側の端部の内周面と前記段部の内周面との間に位置して前記アークシールドと相対向するように配置され、前記絶縁容器の前記内周面から内径側に離れるように傾斜部を有し、前記傾斜部の先端部は前記段部の内周面より内径側に位置する第１の電界緩和シールドと、前記可動側端板に取り付けられ前記絶縁容器の端部の内周面と前記段部の内周面との間に位置して前記アークシールドと相対向するように配置された第２の電界緩和シールドとを備えたものである。
【００１０】
また、この発明に係わる真空バルブは、筒状からなる絶縁容器と、前記絶縁容器の一方側端部を閉塞する固定側端板と、前記絶縁容器の他方側端部を閉塞する可動側端板と、前記固定側端板を貫通して配設された固定側通電軸の先端部に設けられた固定側電極と、前記可動側端板を貫通して配設された可動側通電軸の先端部に前記固定側電極と相対向して設けられた可動側電極と、前記絶縁容器の一方側端部および他方側端部との間で前記絶縁容器の一方側端部および他方側端部の内周面より内周側に突出するテーパ部を有する段部と、前記固定側電極と前記可動側電極の周囲を囲繞するように配設され、両端部は前記段部のある範囲内に配置されたアークシールドと、前記固定側端板に取り付けられ前記絶縁容器の一方側の端部の内周面と前記段部の内周面との間に位置して前記アークシールドと相対向するように配置され、前記絶縁容器の前記内周面から内径側に離れるように傾斜部を有し、前記傾斜部の先端部は前記段部の内周面より内径側に位置する第１の電界緩和シールドと、前記可動側端板に取り付けられ前記絶縁容器の端部の内周面と前記段部の内周面との間に位置して前に前記アークシールドと相対向するように配置され、前記絶縁容器の前記内周面から内径側に離れるように傾斜部を有し、前記傾斜部の先端部は前記段部の内周面より内径側に位置する第２の電界緩和シールドとを備えたものである。
【００１１】
また、この発明に係わる真空バルブは、筒状からなる第１の絶縁容器と、筒状からなる第２の絶縁容器と、前記第１の絶縁容器の一方側端部を閉塞する固定側端板と、前記第２の絶縁容器の一方側端部を閉塞する可動側端板と、前記第１の絶縁容器の他方側の端部と前記第２の絶縁容器の他方側の端部との間に配設された金属容器と、前記固定側端板を貫通して配設された固定側通電軸の先端部に設けられた前記金属容器内に位置する固定側電極と、前記可動側端板を貫通して配設された可動側通電軸の先端部に前記固定側電極と相対向して設けられた前記金属容器内に位置する可動側電極と、前記第１の絶縁容器の一方側端部および他方側端部との間で前記第１の絶縁容器の一方側端部および他方側端部の内周面より内周側に突出するテーパ部を有する第１の段部と、前記第２の絶縁容器の一方側端部および他方側端部との間で前記第２の絶縁容器の一方側端部および他方側端部の内周面より内周側に突出するテーパ部を有する第２の段部と、一方側の端部が前記金属容器に接続され他方側の端部は前記第１の段部のある範囲内に配置された第１のアークシールドと、一方側の端部が前記金属容器に接続され他方側の端部は前記第２の段部のある範囲内に配置された第２のアークシールドと、前記固定側端板に取り付けられ前記第１の絶縁容器の一方側端部の内周面と前記第１の段部の内周面との間に位置して前記第１のアークシールドと相対向するように配置され、前記第１の絶縁容器の内周面から内径側に離れるように傾斜部を有し、前記傾斜部の先端部は前記第１の段部の内周面より内径側に位置する第１の電界緩和シールドと、前記可動側端板に取り付けられ前記第２の絶縁容器の一方側端部の内周面と前記第２の段部の内周面との間に位置して前記第２のアークシールドと相対向するように配置された第２の電界緩和シールドとを備えたものである。 
【００１２】
また、この発明に係わる真空バルブは、筒状からなる第１の絶縁容器と、筒状からなる第２の絶縁容器と、前記第１の絶縁容器の一方側端部を閉塞する固定側端板と、前記第２の絶縁容器の一方側端部を閉塞する可動側端板と、前記第１の絶縁容器の他方側の端部と前記第２の絶縁容器の他方側の端部との間に配設された金属容器と、前記固定側端板を貫通して配設された固定側通電軸の先端部に設けられた前記金属容器内に位置する固定側電極と、前記可動側端板を貫通して配設された可動側通電軸の先端部に前記固定側電極と相対向して設けられた前記金属容器内に位置する可動側電極と、前記第１の絶縁容器の一方側端部および他方側端部との間で前記第１の絶縁容器の一方側端部および他方側端部の内周面より内周側に突出するテーパ部を有する第１の段部と、前記第２の絶縁容器の一方側端部および他方側端部との間で前記第２の絶縁容器の一方側端部および他方側端部の内周面より内周側に突出するテーパ部を有する第２の段部と、一方側の端部が前記金属容器に接続され他方側の端部は前記第１の段部のある範囲内に配置された第１のアークシールドと、一方側の端部が前記金属容器に接続され他方側の端部は前記第２の段部のある範囲内に配置された第２のアークシールドと、前記固定側端板に取り付けられ前記第１の絶縁容器の一方側端部の内周面と前記第１の段部の内周面との間に位置して前記第１のアークシールドと相対向するように配置され、前記第１の絶縁容器の内周面から内径側に離れるように傾斜部を有し、前記傾斜部の先端部は前記第１の段部の内周面より内径側に位置する第１の電界緩和シールドと、前記可動側端板に取り付けられ前記第２の絶縁容器の一方側端部の内周面と前記第２の段部の内周面との間に位置して前記第２のアークシールドと相対向するように配置され、前記第２の絶縁容器の内周面から内径側に離れるように傾斜部を有し、前記傾斜部の先端部は前記第２の段部の内周面より内径側に位置する第２の電界緩和シールドとを備えたものである。
【発明の効果】
【００１３】
この発明に係わる真空バルブによれば、大形化することなく絶縁性能の向上を図ることができる真空バルブを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】この発明の実施の形態１に係わる真空バルブを示す断面図である。
【図２】この発明の実施の形態２に係わる真空バルブを示す断面図である。
【図３】この発明の実施の形態３に係わる真空バルブを示す断面図である。
【図４】この発明の実施の形態４に係わる真空バルブを示す断面図である。
【図５】従来の真空バルブを示す要部断面図である。
【図６】従来の真空バルブの他の例を示す断面図である。
【図７】従来の真空バルブのさらに他の例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１を図１に基づいて説明する。図１はこの発明の実施の形態１に係わる真空バルブを示す断面図である。
【００１６】
図１において、１０１はセラミックからなる筒状の絶縁容器であり、例えば中央部で連結された２個の絶縁容器１０１ａ，１０１ｂで構成された場合を示している。１０２は絶縁容器１０１ａの一方側となる端部を塞ぐ固定側端板、１０３は絶縁容器１０１ｂの一方側となる端部を塞ぐ可動側端板であり、これら固定側端板１０２、絶縁容器１０１ａ，１０１ｂ、可動側端板１０３とにより真空容器が構成される。
【００１７】
１０４は固定側端板１０２を貫通して配設された固定側通電軸、１０５は可動側端板１０３を貫通してベローズ１０６を介して配設された可動側通電軸、１０７は絶縁容器１０１内に位置する固定側通電軸１０４の先端部に設けられた固定側電極、１０８は絶縁容器１０１内に位置する可動側通電軸１０５の先端部に固定側電極１０７と相対向して設けられた可動側電極である。
【００１８】
１０９ａおよび１０９ｂは少なくとも絶縁容器１０１ａの固定側の端部１０１ａ１および絶縁容器１０１ｂの可動側の端部１０１ｂ１の後述する第１の電界緩和シールドおよび第２の電界緩和シールドの配置スペースを残してそれら端部１０１ａ１，１０１ｂ１側内周面より内周側に突出する例えば１０〜２５度のテーパ部１０９ａ１，１０９ａ２，１０９ｂ１，１０９ｂ２を有する段部である。図は一例として、２個の絶縁容器１０１ａ，１０１ｂの両端部よりテーパ状に形成された段部１０９ａ，１０９ｂの場合を示している。この段部１０９ａ，１０９ｂにより絶縁容器１０１ａ，１０１ｂの肉厚を大きく構成して貫通破壊に耐える肉厚を確保している。
【００１９】
１１０ａおよび１１０ｂは絶縁容器１０１ａ，１０１ｂ内で固定側電極１０７と可動側電極１０８の周囲を囲繞するように配設された第１のアークシールドおよび第２のアークシールドであり、電流遮断時、固定側電極１０７と可動側電極１０８との間で発生したアークが直接セラミックからなる絶縁容器１０１ａ，１０１ｂの内面に接触するのを防いでいる。これら第１のアークシールド１１０ａおよび第２のアークシールド１１０ｂは、絶縁容器１０１ａ，１０１ｂを２個使って、中間部で支持することにより、両電極から電気的に絶縁されている。
【００２０】
また、第１のアークシールド１１０ａおよび第２のアークシールド１１０ｂは、その支持部１１０ａ１，１１０ｂ１は絶縁容器１０１ａ，１０１ｂと平行してのび、この支持部１１０ａ１，１１０ｂ１と連続してのびる端部１１０ａ２，１１０ｂ２は絶縁容器１０１ａ，１０１ｂの内面から離れるように起点部１１０ａ３，１１０ｂ３を起点として１０〜２５度の傾斜を持って延びており、これら端部１１０ａ２，１１０ｂ２は段部１０９ａ，１０９ｂのある範囲内に配置されている。
【００２１】
１１１は固定側端板１０２に取り付けられ、絶縁容器１０１ａの固定側の端部１０１ａ１側に第１のアークシールド１１０ａと相対向するように配置された第１の電界緩和シールドであり、絶縁容器１０１ａの端部封着部を電界緩和するために設けられている。そして、第１のアークシールド１１０ａと相対向する第１の電界緩和シールド１１１は、平行部１１１ａから絶縁容器１０１ａの内面から離れるように例えば１０〜２５度の傾斜部１１１ｂを持ち、先端部１１１ｃは絶縁容器１０１ａに設けた段部１０９ａより内径側に配置され、その端部をリング状に丸めている。また、第１の電界緩和シールド１１１の傾斜部１１１ｂは、段部１０９ａのテーパ部１０９ａ１と相対応された配置となっており、それらの傾斜角度は概ね平行に設定されているが多少の傾斜角度の相違は許容される。
【００２２】
１１２は可動側端板１０３に取り付けられ、絶縁容器１０１ｂの可動側の端部１０１ｂ１側に第２のアークシールド１１０ｂと相対向するように配置された第２の電界緩和シールドであり、絶縁容器１０１ｂの端部封着部を電界緩和するために設けられている。そして、第２のアークシールド１１０ｂと相対向する第２の電界緩和シールド１１２は、平行部１１２ａから絶縁容器１０１ｂの内面から離れるように例えば１０〜２５度の傾斜部１１２ｂを持ち、先端部１１２ｃは絶縁容器１０１ｂに設けた段部１０９ｂより内径側に配置され、その端部をリング状に丸めている。また、第２の電界緩和シールド１１２の傾斜部１１２ｂは、段部１０９ｂのテーパ部１０９ｂ１と相対応された配置となっており、それらの傾斜角度は概ね平行に設定されているが多少の傾斜角度の相違は許容される。
【００２３】
１１３はペローズシールドであり、１１４は絶縁容器１０１ａと絶縁容器１０１ｂとを封着する封着部材であり、例えばリング状に形成され、リング状の内周側に第１のアークシールド１１０ａおよび第２のアークシールド１１０ｂが取り付けられている。
【００２４】
以上のように構成されたこの実施の形態１における真空バルブでは、第１の電界緩和シールド１１１および第２の電界緩和シールド１１２の無い部分にテーパ部１０９ａ１，１０９ａ２，１０９ｂ１，１０９ｂ２を有する段部１０９ａ，１０９ｂを設けているので、真空バルブの外径を大形化することなくセラミックからなる絶縁容器１０１ａ，１０１ｂの肉厚を大きく構成することができる。
【００２５】
また、第１の電界緩和シールド１１１および第２の電界緩和シールド１１２の先端部１１１ｃ，１１２ｃは絶縁容器１０１ａ，１０１ｂの段部１０９ａ，１０９ｂより内径側に配置しているので、段部１０９ａ，１０９ｂとの距離を確保することができ、絶縁性能をより一層高くすることができる。
【００２６】
更に、絶縁容器１０１ａ，１０１ｂの段部１０９ａ，１０９ｂのテーパ部１０９ａ１，１０１ｂ１に、第１の電界緩和シールド１１１および第２の電界緩和シールド１１２の傾斜部１１１ｂ，１１２ｂを対応させているので、段部１０９ａ，１０９ｂのテーパ部１０９ａ１，１０９ｂ１と第１の電界緩和シールド１１１および第２の電界緩和シールド１１２の傾斜部１１１ｃ，１１２ｃとの距離を全体にわたって均一にすることができ、絶縁性能の弱点部の形成を防止することができる。
【００２７】
また、第１のアークシールド１１０ａおよび第２のアークシールド１１０ｂの端部１１０ａ２，１１０ｂ２は絶縁容器１０１ａ，１０１ｂの段部１０９ａ，１０９ｂがある範囲内に配置しているので、第１のアークシールド１１０ａおよび第２のアークシールド１１０ｂの端部１１０ａ２，１１０ｂ２先端からのアークは段部１０９ａ，１０９ｂの肉厚な部分に飛ぶようになるので貫通破壊を防ぐことができる。
【００２８】
以上のように、この発明では真空バルブの外径を大形化することなく、より高い電圧で電圧コンディショニングを行うことができることで、電圧コンディショニング工程の時間短縮を図ることができ、耐電圧性能の信頼性がより一層高い安価な真空バルブを提供することができる。
【００２９】
実施の形態２．
この発明の実施の形態２を図２に基づいて説明する。図２はこの発明の実施の形態２に係わる真空バルブを示す断面図である。
【００３０】
上述した実施の形態１においては、絶縁容器は２個に分割された絶縁容器１０１ａと絶縁容器１０１ｂとにより構成された場合について述べたが、一体構造体からなる絶縁容器１０１であってもよい。また、アークシールドも２個に分割された第１のアークシールド１１０ａと第２のアークシールド１１０ｂとにより構成された場合について述べたが、一体構造体からなるアークシールド１１０であってもよい。
【００３１】
すなわち、図２に示すように、一体構造体からなる絶縁容器１０１はその両端に端部１０１ａ１，１０１ｂ１がそれぞれ設けられ、それら端部１０１ａ１，１０１ｂ１側内周面より内周側に突出する例えば１０〜２５度のテーパ部１０９ａ１，１０９ｂ１を有する段部１０９が形成されている。また、一体構造体からなるアークシールド１１０は支持部材１１５により絶縁容器１０１に取り付けられている。
【００３２】
この実施の形態２によれば、絶縁容器１０１およびアークシールド１１０を一体構造体として構成したものであり、上述した実施の形態１と同様の効果を奏するとともに、構成体の簡素化を図ることができる。
【００３３】
実施の形態３．
この発明の実施の形態３を図３に基づいて説明する。図３はこの発明の実施の形態３に係わる真空バルブを示す断面図である。
【００３４】
上述した実施の形態１，２においては、第１の電界緩和シールド１１１および第２の電界緩和シールド１１２の先端部１１１ｃ，１１２ｃがリング状に丸めて形成された場合について述べたが、この実施の形態３においては、第１の電界緩和シールド１１１および第２の電界緩和シールド１１２の先端部１１１ｄ，１１２ｄにはリング状に丸めた形状に形成していないものである。
【００３５】
この実施の形態３によれば、上述した実施の形態１，２と同様の効果を奏するとともに、第１の電界緩和シールド１１１および第２の電界緩和シールド１１２の形成作業が容易となり、製造コストの低減化を図ることができる。
【００３６】
実施の形態４．
この発明の実施の形態４を図４に基づいて説明する。図４はこの発明の実施の形態４に係わる真空バルブを示す断面図である。
【００３７】
図４において、２０１はセラミックからなる筒状の第１の絶縁容器、２０２はセラミックからなる筒状の第２の絶縁容器、２０３は第１の絶縁容器２０１の一方側となる端部２０１ａを塞ぐ固定側端板、２０４は第２の絶縁容器２０２の一方側となる端部２０２ａを塞ぐ可動側端板、２０５は第１の絶縁容器２０１の他方側なる端部２０１ｂと第２の絶縁容器２０２の他方側となる端部２０２ｂとの間に配設された金属容器（またはシリンダー）であり、これら固定側端板１０２、第１の絶縁容器２０１、金属容器（またはシリンダー）２０５、第２の絶縁容器２０２、可動側端板１０３とにより真空容器が構成される。なお、第１の絶縁容器２０１と金属容器（またはシリンダー）２０５とは封着部材２０６により一体的に接続され、金属容器（またはシリンダー）２０５と第２の絶縁容器２０２とは封着部材２０７により一体的に接続されている。
【００３８】
２０８は固定側端板２０３を貫通して配設された固定側通電軸、２０９は可動側端板２０４を貫通してベローズ２１０を介して配設された可動側通電軸、２１１は金属容器（またはシリンダー）２０５内に位置する固定側通電軸２０８の先端部に設けられた固定側電極、２１２は第３の絶縁容器２０５内に位置する可動側通電軸２０９の先端部に固定側電極２１１と相対向して設けられた可動側電極である。
【００３９】
２１３は少なくとも第１の絶縁容器２０１の固定側の端部２０１ａの後述する第１の電界緩和シールドの配置スペースを残して端部２０１ａ側内周面より内周側に突出する例えば１０〜２５度のテーパ部２１３ａ，２１３ｂを有する第１の段部である。この第１の段部２１３により第１の絶縁容器２０１の肉厚を大きく構成して貫通破壊に耐える肉厚を確保している。
【００４０】
２１４は少なくとも第２の絶縁容器２０２の可動側の端部２０２ａの後述する第２の電界緩和シールドの配置スペースを残して端部２０２ａ側内周面より内周側に突出する例えば１０〜２５度のテーパ部２１４ａ，２１４ｂを有する第２の段部である。この第２の段部２１４により第２の絶縁容器２０２の肉厚を大きく構成して貫通破壊に耐える肉厚を確保している。２１５はベローズシールドである。
【００４１】
２１６は一方側の端部２１６ａが金属容器（またはシリンダー）２０５に接続され、他方側の端部２１６ｂは第１の段部２１３のある範囲内に配置された第１のアークシールドであり、図は一例として、第１のアークシールド２１６の端部２１６ａ側は第１の絶縁容器２０１と平行してのび、起点部２１６ｃを起点として１０〜２５度の傾斜を持って第１の絶縁容器２０１の内面から離れるように延びる傾斜部２１６ｄが形成され、傾斜部２１６ｄの起点部２１６ｅを起点として端部２１６ｂ側が第１の絶縁容器２０１と平行に配置されている。また、第１のアークシールド２１６の傾斜部２１６ｄは、第１の段部２１３のテーパ部２１３ｂと相対応された配置となっており、それらの傾斜角度は概ね平行に設定されているが多少の傾斜角度の相違は許容される。
【００４２】
２１７は一方側の端部２１７ａが金属容器（またはシリンダー）２０５に接続され、他方側の端部２１７ｂは第２の段部２１４のある範囲内に配置された第２のアークシールドであり、図は一例として、第２のアークシールド２１７の端部２１７ａ側は第２の絶縁容器２０２と平行してのび、起点部２１７ｃを起点として１０〜２５度の傾斜を持って第２の絶縁容器２０２の内面から離れるように延びる傾斜部２１７ｄが形成され、傾斜部２１７ｄの起点部２１７ｅを起点として端部２１７ｂ側が第２の絶縁容器２０２と平行に配置されている。また、第２のアークシールド２１７の傾斜部２１７ｄは、第２の段部２１４のテーパ部２１４ｂと相対応された配置となっており、それらの傾斜角度は概ね平行に設定されているが多少の傾斜角度の相違は許容される。
【００４３】
２１８は固定側端板２０３に取り付けられ、第１の絶縁容器２０１の固定側の端部２０１ａ側に第１のアークシールド２１６と相対向するように配置された第１の電界緩和シールドであり、第１の絶縁容器２０１の端部封着部を電界緩和するために設けられている。そして、第１のアークシールド２１６と相対向する第１の電界緩和シールド２１８は、平行部２１８ａから第１の絶縁容器２０１の内面から離れるように例えば１０〜２５度の傾斜部２１８ｂを持ち、先端部２１８ｃは第１の絶縁容器２０１に設けた第１の段部２１３より内径側に配置され、その端部をリング状に丸めている。また、第１の電界緩和シールド２１８の傾斜部２１８ｂは、第１の段部２１３のテーパ部２１３ａと相対応された配置となっており、それらの傾斜角度は概ね平行に設定されているが多少の傾斜角度の相違は許容される。
【００４４】
２１９は可動側端板２０４に取り付けられ、第２の絶縁容器２０２の可動側の端部２０２ａ側に第２のアークシールド２１７と相対向するように配置された第２の電界緩和シールドであり、第２の絶縁容器２０２の端部封着部を電界緩和するために設けられている。そして、第２のアークシールド２１７と相対向する第２の電界緩和シールド２１９は、平行部２１９ａから第２の絶縁容器２０２の内面から離れるように例えば１０〜２５度の傾斜部２１９ｂを持ち、先端部２１９ｃは第２の絶縁容器２０２に設けた第２の段部２１４より内径側に配置され、その端部をリング状に丸めている。また、第２の電界緩和シールド２１９の傾斜部２１９ｂは、第２の段部２１４のテーパ部２１４ａと相対応された配置となっており、それらの傾斜角度は概ね平行に設定されているが多少の傾斜角度の相違は許容される。
【００４５】
以上のように構成されたこの実施の形態４における真空バルブでは、第１の電界緩和シールド２１８および第２の電界緩和シールド２１９の無い部分にテーパ部２１３ａ，２１４ｂ，２１４ａ，２１４ｂを有する第１の段部２１３および第２の段部２１４を設けているので、真空バルブの外径を大形化することなくセラミックからなる第１の絶縁容器２０１および第２の絶縁容器２０２の肉厚を大きく構成することができる。
【００４６】
また、第１の電界緩和シールド２１８および第２の電界緩和シールド２１９の先端部２１８ｃ，２１９ｃは第１の絶縁容器２０１および第２の絶縁容器２０２の第１の段部２１３および第２の段部２１４より内径側に配置しているので、第１の段部２１３および第２の段部２１４との距離を確保することができ、絶縁性能をより一層高くすることができる。なお、第１の電界緩和シールド２１８および第２の電界緩和シールド２１９の先端部２１８ｃ，２１９ｃはリング状に丸めた形状としているが、必ずしもリング状に形成することはなく、上述した図３に示すような簡素な形状とすることもできる。
【００４７】
更に、第１の絶縁容器２０１および第２の絶縁容器２０２の第１の段部２１３および第２の段部２１４のテーパ部２１３ａ，２１４ａに、第１の電界緩和シールド２１８および第２の電界緩和シールド２１９の傾斜部２１８ｂ，２１９ｂを対応させているので、第１の段部２１３および第２の段部２１４のテーパ部２１３ａ，２１４ａと第１の電界緩和シールド２１８および第２の電界緩和シールド２１９の傾斜部２１８ｃ，２１９ｃとの距離を全体にわたって均一にすることができ、絶縁性能の弱点部の形成を防止することができる。
【００４８】
ところで、この実施の形態４においては、固定側電極２１１および可動側電極２１２は金属容器（またはシリンダー）２０５内に配設され、第１の絶縁容器２０１および第２の絶縁容器２０２により両電極から電気的に絶縁されており、金属容器（またはシリンダー）２０５は浮遊電位（中間電位）となる。金属容器（またはシリンダー）２０５の外側に絶縁容器を配さないため、真空バルブはさらに小形化できる。
また、金属容器（またはシリンダー）２０５の電位は３０〜７０％程度となるため、金属容器（またはシリンダー）２０５は固定側端板２０３および可動側端板２０４より外形が大きくなってもよい。
【００４９】
また、第１のアークシールド２１６および第２のアークシールド２１７の端部２１６ｂ，２１７ｂは第１の絶縁容器２０１および第２の絶縁容器２０２の第１の段部２１３および第２の段部２１４がある範囲内に配置しているので、第１のアークシールド２１６および第２のアークシールド２１７の端部２１６ｂ，２１７ｂ先端からのアークは第１の段部２１３および第２の段部２１４の肉厚な部分に飛ぶようになるので貫通破壊を防ぐことができる。
【００５０】
以上のように、この発明では真空バルブの外径を上述した各実施の形態よりもさらに小型化を図ることができ、より高い電圧で電圧コンディショニングを行うことができることで、電圧コンディショニング工程の時間短縮を図ることができ、耐電圧性能の信頼性がより一層高い安価な真空バルブを提供することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
この発明は、大形化することなく絶縁性能の向上を図ることができる真空バルブの実現に好適である。
【符号の説明】
【００５２】
１０１  絶縁容器
１０１ａ  絶縁容器
１０１ｂ  絶縁容器
１０１ａ１  端部
１０１ｂ１  端部
１０２  固定側端板
１０３  可動側端板
１０４  固定側通電軸
１０５  可動側通電軸
１０７  固定側電極
１０８  可動側電極
１０９  段部
１０９ａ  段部
１０９ｂ  段部
１０９ａ１  テーパ部
１０９ｂ１  テーパ部
１１０  アークシールド
１１０ａ  アークシールド
１１０ｂ  アークシールド
１１０ａ２  端部
１１０ｂ２  端部
１１１  第１の電界緩和シールド
１１１ｂ  傾斜部
１１１ｃ  先端部
１１２  第２の電界緩和シールド
１１２ｂ  傾斜部
１１２ｃ  先端部
２０１  第１の絶縁容器
２０１ａ  端部
２０１ｂ  端部
２０２  第２の絶縁容器
２０２ａ  端部
２０２ｂ  端部
２０３  固定側端板
２０４  可動側端板
２０５  金属容器
２０８  固定側通電軸
２０９  可動側通電軸
２１１  固定側電極
２１２  可動側電極
２１３  第１の段部
２１３ａ  テーパ部
２１３ｂ  テーパ部
２１４  第２の段部
２１４ａ  テーパ部
２１４ｂ  テーパ部
２１６  第１のアークシールド
２１６ａ  端部
２１６ｂ  端部
２１６ｄ  テーパ部
２１７  第２のアークシールド
２１７ａ  端部
２１７ｂ  端部
２１７ｄ  テーパ部
２１８  第１の電界緩和シールド
２１８ｂ  傾斜部
２１８ｃ  先端部
２１９  第２の電界緩和シールド
２１９ｂ  傾斜部
２１９ｃ  先端部
【図１】
0005851187.tif 000002
【図２】
0005851187.tif 000003
【図３】
0005851187.tif 000004
【図４】
0005851187.tif 000005
【図５】
0005851187.tif 000006
【図６】
0005851187.tif 000007
【図７】
0005851187.tif 000008