(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高電圧発生器の燃料タンクにおける変圧器であって、
内絶縁スリーブと、外絶縁スリーブと、複数のＰＣＢボード、低圧巻線と、高圧巻線、少なくとも１つのオイルバリア、鉄心と、を備え、
前記低圧巻線は前記内絶縁スリーブに巻き付け、
前記複数のＰＣＢボードは、積層構造を構成し、且つ、前記外絶縁スリーブの外側に配置され、
前記高圧巻線は、前記複数のＰＣＢボードに巻き付け、
前記少なくとも１つのオイルバリアは前記複数のＰＣＢボード積層構造の上側と下側に設けられ、
前記内絶縁スリーブは、前記外絶縁スリーブの内側に配置され、前記内絶縁スリーブにおける巻線と前記外絶縁スリーブとの間には、隙間が保留され、前記鉄心は、前記内絶縁スリーブを貫通し、
前記内絶縁スリーブにおける巻線と前記外絶縁スリーブとの隙間には絶縁紙が設けられていることを特徴とする高電圧発生器の燃料タンクにおける変圧器。
【請求項２】
前記複数のＰＣＢボードの少なくとも１つのＰＣＢボードには整流モジュールが設けられていることを特徴とする請求項１に記載の変圧器。
【請求項３】
前記変圧器は、サンプリングボードを備えることを特徴とする請求項１に記載の変圧器。
【請求項４】
前記複数のＰＣＢボードは、前記外絶縁スリーブを貫通し、前記外絶縁スリーブの周囲に位置し、前記複数のＰＣＢボード積層構造は、一端が前記少なくとも１つの第一のオイルバリアに接続され、他端が前記サンプリングボードに接続されることを特徴とする請求項３に記載の変圧器。
【請求項５】
前記変圧器は、１つ又は複数の第二のオイルバリアを備え、前記１つ又は複数の第二のオイルバリアは、少なくとも、前記変圧器の複数のＰＣＢボード積層構造の上側又は下側、前記変圧器とグラウンドとの間、前記変圧器と燃料タンクのタンクとの間のいずれか１つの位置に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の変圧器。
【請求項６】
前記１つ又は複数の第二のオイルバリアは、単一の部品であってもよく、１つ以上の部品からなるオイルバリアアレイであってもよいことを特徴とする請求項５に記載の変圧器。
【請求項７】
前記オイルバリアの配列形態としては、オイルバリアが左右に並んで配置される又は前後に積層して配置されることを特徴とする請求項６に記載の変圧器。
【請求項８】
前記１つ又は複数の第二のオイルバリアには貫通穴が設けられていることを特徴とする請求項５に記載の変圧器。
【請求項９】
前記内絶縁スリーブと前記鉄心との間には絶縁紙が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の変圧器。
【請求項１０】
前記内絶縁スリーブと前記外絶縁スリーブとの隙間には固定物が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の変圧器。
【請求項１１】
前記複数のＰＣＢボードの形状は、矩形、正方形、円形、角丸長方形及び他の不規則な幾何学的図形であることを特徴とする請求項１に記載の変圧器。
【請求項１２】
前記複数のＰＣＢボード積層構造のＰＣＢボード間の配列形態は、等間隔であることを特徴とする請求項１に記載の変圧器。
【請求項１３】
前記複数のＰＣＢボードの各ＰＣＢボードは第二の貫通穴を備えることを特徴とする請求項１に記載の変圧器。
【請求項１４】
前記高圧巻線は、前記複数のＰＣＢボードの第二の貫通穴の周囲に巻き付けられることを特徴とする請求項１３に記載の変圧器。
【請求項１５】
前記高圧巻線は前記複数のＰＣＢボードに埋め込まれることを特徴とする請求項１に記載の変圧器。
【請求項１６】
前記１つ又は複数の第二のオイルバリアは絶縁材料からなることを特徴とする請求項５に記載の変圧器。
【請求項１７】
前記変圧器は正変圧器及び負変圧器を備え、前記１つ又は複数の第二のオイルバリアは正変圧器と負変圧器との間に配置されていることを特徴とする請求項５に記載の変圧器。
【請求項１８】
前記１つ又は複数の第二のオイルバリアは、正変圧器からの距離が１０〜３０％の範囲内にある位置に配置されることを特徴とする請求項１７に記載の変圧器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
(関連出願の相互参照)
本出願は、２０１４年６月２３日に出願した中国特許出願番号２０１４１０２８３７９２.８の優先権の利益を要求し、その中国特許出願の内容は援用により本出願に含まれている。
【０００２】
本発明は、電気学分野に関し、特に、高電圧発生器及び高電圧発生器の燃料タンクに関する。
【背景技術】
【０００３】
高電圧発生器の部材は、主変圧器、フィラメント変圧器、高圧プラグ、サンプリングボードなどを備えるが、これらの部材に限られない。これらの部材は、いずれも燃料タンクにシールされる。使用中、まず、燃料タンクを真空化し、燃料タンクにおける空気の中の水分及び不純物を除き、その後、燃料タンクに変圧器油を満タンに注入する。変圧器油は、絶縁や、放熱、アーク消滅などの作用を発揮することができ、それにより、高電圧発生器における各部材の正常作動を維持する。
【０００４】
しかしながら、燃料タンクの使用中、以下のような問題を発生する可能性がある。１.変圧器油が高強電界にあり、高強磁界でのコロナ放電、自由放電などの現象により、自由電子を発生して、電子が変圧器油に与える作用により、変圧器油がガス化し、ガス又は気泡が解離される。２.変圧器油自体は、不純物や、気泡、水分を帯びて、これらの不純物、気泡、水分は、漏電又は短絡の現象を引き起こす可能性があり、燃料タンクの絶縁効果に影響する。３.燃料タンク内部の変圧器が磁界の作用で、磁気ヒステリシス損失及び渦電流損失などの現象を発生してしまう。これらの現象は、放熱に伴い、変圧器油を加熱されて膨張させる。それに伴う冷却の過程による変圧器油の体積の減少は、変圧器油に気泡などが発生する欠点がある。
【０００５】
以上のような不純物、気泡又は水分が存在しているため、変圧器油に気泡によるブレークダウン、ブリッジによるブレークダウン、アーク放電などの現象を引き起こす。これらの現象は、変圧器油の絶縁性を低下させ、高電圧発生器の安定性を影響する。一方、これらの現象により、変圧器油及び燃料タンクにおける他の部材が老化し、設備の使用寿命を減少させる。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、高電圧発生器の燃料タンクにおける変圧器を提供している。当該高電圧発生器の燃料タンクにおける変圧器は、内絶縁スリーブと、外絶縁スリーブと、内絶縁スリーブに巻き付ける巻線と、鉄心と、を備え、内絶縁スリーブは、外絶縁スリーブの内側に配置され、鉄心は、内絶縁スリーブを貫通し、内絶縁スリーブにおける巻線と外絶縁スリーブとの間には、一定の隙間が保留されることができる。
【０００７】
好ましくは、内絶縁スリーブにおける巻線と外絶縁スリーブとの間の隙間には、一層又は複数層の絶縁紙が設けられ、巻線と外絶縁スリーブとの間の絶縁性を増大させることができる。
【０００８】
好ましくは、内絶縁スリーブと鉄心との間には一層又は複数層の絶縁紙が設けら  れ、内絶縁スリーブと鉄心との間の絶縁性を増大させることができる。
【０００９】
好ましくは、内絶縁スリーブにおける巻線と外絶縁スリーブとの間の隙間には、固定物が設けられ、内絶縁スリーブと外絶縁スリーブとの間の相対位置の安定性を保持することができる。
【００１０】
本発明のもう１つの実施例は、高電圧発生器の燃料タンクにおける変圧器を提供している。高電圧発生器の燃料タンクにおける変圧器は、内絶縁スリーブ、低圧巻線、高圧巻線、ＰＣＢボード及び鉄心を備え、低圧巻線は、内絶縁スリーブに巻き付け、高圧巻線は、ＰＣＢボードに巻き付け、高圧巻線は低圧巻線の外側に配置される。
【００１１】
好ましくは、変圧器のＰＣＢボードには整流モジュールが設けられ、交流電流を直流電流に変換することができる。
【００１２】
好ましくは、変圧器は、複数のＰＣＢボードを備えることができ、複数のＰＣＢボードは、積層構造に配列されることができる。ＰＣＢボードの厚さ、数量及びＰＣＢボードの間の距離は、実際の使用状況に応じて決めることができる。
【００１３】
好ましくは、変圧器のＰＣＢボード積層構造の上側と下側には、オイルバリアが設けられていることができる。
【００１４】
好ましくは、変圧器は、サンプリングボードを備えることができる。
【００１５】
好ましくは、変圧器は、さらに、外絶縁スリーブを備え、ＰＣＢボード積層構造には、外絶縁スリーブを貫通する貫通穴が設けられ、ＰＣＢボード積層構造は、外絶縁スリーブの周囲に位置し、ＰＣＢボード積層構造は、一端がオイルバリアに接続され、他端がサンプリングボードに接続される。
【００１６】
好ましくは、ＰＣＢボード積層構造とサンプリングボードとの間の接続形態は、脱着可能なものであってもよく、脱着不可なものであってもよい。
【００１７】
好ましくは、変圧器のＰＣＢボード積層機構における鉄心と接触する一端部は、絶縁紙又はオイルバリアが配置されて、絶縁紙又はオイルバリアにより鉄心と隔てられることができる。
【００１８】
好ましくは、変圧器は、さらに、オイルバリアを備え、オイルバリアは、少なくとも、変圧器のＰＣＢボード積層構造の上下両側、変圧器とグラウンドとの間、変圧器とタンクとの間のいずれか１つの位置に配置されている。
【００１９】
好ましくは、オイルバリアは、単一の部品であってもよく、１つ以上の部品からなるオイルバリアアレイであってもよい。
【００２０】
好ましくは、オイルバリアの配列形態としては、オイルバリアが左右に並んで配置されてもよく、前後に積層して配置されてもよい。
【００２１】
本発明のもう１つの実施例は、高電圧発生器の燃料タンクを提供している。該高電圧発生器の燃料タンクは、タンクカバーに開口が設けられている燃料タンクと、燃料タンクに接続される伸縮管とを備え、伸縮管は一端に開口が設けられ、他端が密閉構造になり、伸縮管の開口する一端部が燃料タンクに固定され、伸縮管の開口と燃料タンクの開口とを位置対応させる。
【００２２】
好ましくは、燃料タンクの伸縮管には、ガイド構造が設けられることができ、ガイド構造は、伸縮管が軸方向に伸縮するようにガイドすると共に、伸縮管を固定する。
【００２３】
好ましくは、燃料タンク伸縮管におけるガイド構造は、ガイドロッドを備えることができる。
【００２４】
好ましくは、燃料タンク伸縮管におけるガイド構造のガイドロッドは、伸縮管の開口から延出することができる。
【００２５】
好ましくは、燃料タンク伸縮管におけるガイド構造は、さらに、ガイドスリーブを備え、ガイドスリーブは、ガイドロッドの外側に配置される。
【００２６】
好ましくは、燃料タンク伸縮管におけるガイド構造のガイドロッドは、伸縮管の開口より低くてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】変圧器の一実施例を模式的に示す図である。
【図２】変圧器のもう１つの実施例を模式的に示す図である。
【図３】高電圧発生器の燃料タンクの一実施例の構成を模式的に示す図（斜視図）である。
【図４−Ａ】高電圧発生器の燃料タンクの一実施例の構成を模式的に示す図（左側図）である。
【図４−Ｂ】高電圧発生器の燃料タンクの一実施例の構成を模式的に示す図（上面図）である。
【図５−Ａ】高電圧発生器の変圧器の絶縁スリーブの一実施例の構成を模式的に示す図（斜視図）である。
【図５−Ｂ】高電圧発生器の変圧器絶縁スリーブの一実施例の構成を模式的に示す図（上面図）である。
【図６】高電圧発生器の変圧器の高、低圧巻線が取り付けた一実施例の構成を模式的に示す図（斜視図）である。
【図７】高電圧発生器の変圧器の高圧巻線ＰＣＢボードの一実施例を模式的に示す図である。
【図８】高電圧発生器の変圧器の一実施例を模式的に示す図（斜視図）である。
【図９】高電圧発生器の変圧器の一実施例を模式的に示す図（右側図）である。
【図１０−Ａ】高電圧発生器の燃料タンクの絶縁方法の一実施例を模式的に示す図である。
【図１０−Ｂ】高電圧発生器の燃料タンクの絶縁方法の一実施例を模式的に示す図である。
【図１１−Ａ】高電圧発生器の燃料タンクの絶縁方法のもう一つの実施例を模式的に示す図である。
【図１１−Ｂ】高電圧発生器の燃料タンクの絶縁方法のもう１つの実施例を模式的に示す図である。
【図１２−Ａ】高電圧発生器の燃料タンクの伸縮管の一実施例の構成を模式的に示す図（斜視図）である。
【図１２−Ｂ】高電圧発生器の燃料タンクの伸縮管の一実施例の構成を模式的に示す図（断面図）である。
【図１３】高電圧発生器の燃料タンクの伸縮管の一実施例の構成を模式的に示す図（断面図）である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
本出願の技術案をより明確に説明するために、以下、実施例を説明するのに必要である図面を簡単に説明する。以下の説明は、特定の実施場面で説明し、それは、当業者が、本出願を理解しやすく、再現して使用するためである。明らかに、本出願の主旨及び範囲から離れない前提で、当業者は、実施例に対して行った各種の変形を他の場面に応用することができる。そのため、本発明は、下記実施例の記述に限定されず、本出願の保護範囲は、請求項の最も広い範囲に基づいて決定するものである。また、言語環境において明らかである或いは別に説明しない限り、図面における同一の符号は、同じ構造又は操作を表示する。
本明細書及び特許請求の範囲に示すように、コンテクストに明確に例示する場合以外、「１つ」、「１個」、「一種」及び／又は「当該」などの用語は、特に単数を表示せず、複数を含むことができる。一般的には、「備える」及び「含む」という用語は、明確に標示したステップ及び要素を含むことを提示するのみであり、これらのステップ及び要素は、排他的な列挙ではなく、方法又は設備も他のステップ又は要素を含むこともできる。
【００２９】
本明細書に係る高電圧発生器の燃料タンクの絶縁方法及び装置は、複数種の分野、例えば、医療分野、工業制御分野、自動化分野、航空宇宙分野、自動車交通分野、移動通信分野などに適用することができるが、それらの分野に限られない。本発明は、上記各分野の高電圧発生器の絶縁及び保護などに応用することができ、高電圧発生器の動作の安定性と安全性を実現することができる。特に、本発明は、医療機器の分野に適用することができる。例えば、Ｘ線高電圧発生器の燃料タンクの絶縁方法及び装置として用いられる。問題を容易に説明するために、本文は、医療機器の分野における高電圧発生器の燃料タンクの絶縁方法及び装置を例として説明するが、全ての方法及び過程は、同様に他の分野に適用することもできる。
【００３０】
変圧器は、電磁誘導原理を利用して、電圧変換、電流変換、阻抗変換、隔離、電圧安定化を実現する装置である。変圧器は、電力送電配電システムにおける電源の電圧昇降、電流変換及び他の方面に適用することができる。図１は、変圧器の一実施例を模式的に示す図である。図に示すように、電源１１０が変圧器１２０に入力された後に、別の電源１３０が出力される。変圧器１２０は、巻線１２１と鉄心１２２とを含むが、それらに限られない。ここで、巻線１２１と鉄心１２２は、磁界発生、電圧変換及び電気エネルギー伝送のための部分である。
【００３１】
変圧器巻線１２１は、ワイヤを巻き付けてなるコイルである。巻線の種類は、二重巻線であってもよく、三巻線であってもよい。二重巻線変圧器は、２つの巻線を含み、２つの電圧階級に接続することができる。三巻線変圧器は、３つの巻線を含み、３つの電圧階級に接続することができる。ここで、発明を理解しやすいために、二重巻線を例として説明する。二重巻線の場合では、巻線１２１は、一次巻線１２１−Ａと二次巻線１２１−Ｂを含むが、それらに限られない。一次巻線１２１−Ａは、入力電源１１０に接続することができ、二次巻線１２１−Ｂは、出力電源１３０を出力することができる。一次巻線１２１−Ａ（及び／又は二次巻線１２１−Ｂ）の数量は、１つ又は２つであってもよく、複数であってもよい。入力電源１１０の作用で、一次巻線１２１−Ａに交流電流が流れる。交流電流は、鉄心１２２において交流磁束を発生し、その周波数が電源１１０の周波数に一致する。電磁誘導定律により、交流磁束は、二次巻線１２１−Ｂにおいて起電力を誘導した。二次巻線１２１−Ｂが起電力を有した後に、負荷へ出力する電気エネルギーが備えられることで、電源１３０が出力される。さらに、二重巻線変圧器の場合では、昇圧変圧器について、一次巻線１２１−Ａは、低圧巻線とも称され、二次巻線１２１−Ｂは、高圧巻線とも称される。
【００３２】
変圧器巻線１２１の具体的な構造は、電圧階級および絶縁性要求に応じて決めることができる。通常、一次巻線１２１−Ａは、内層における鉄心に近寄る位置に配置され、二次巻線１２１−Ｂは、一次巻線１２１−Ａの外層に配置される。変圧器巻線の巻き付け形態は、同心型と重合型であってもよい。ある実施例が同心型を採用する場合について、その巻き付け形態は、円筒状、螺旋状及び連続型の中の一種又は複数種の組合せであってもよい。ある実施例が同心型の中の円筒状巻線を採用する場合について、そのワイヤの巻き付け方法は、単層、両層、複数層、及び段階分け円筒型などの種類の中の一種又は複数種の組合せであってもよい。
【００３３】
変圧器巻線１２１は、ワイヤとワイヤの周囲に被覆される絶縁層とからなる。ワイヤの横断面は、円形、扁円形、楕円形、異形状の中の一種又は複数種の組合せであってもよい。ワイヤの材質は、銅材質、アルミニウム材質、合金材質の中の一種又は複数種の組合せであってもよい。絶縁層の材質は、絶縁塗料、合成樹脂、ガラス繊維、絶縁紙、他の有機絶縁材料又は無機絶縁材料の一種又は複数種の組合せであってもよい。
【００３４】
変圧器鉄心１２２は、変圧器の磁気回路である同時に、巻線１２０を取り付けるフレームである。鉄心は、鉄心柱とヨーク（図示せず）を含む。鉄心柱の外部には巻線が嵌合することができ、ヨークは、磁気回路を形成することに献立する。鉄心の構造は、コア型であってもよく、ケース型であってもよい。コア型鉄心の構造は、ヨークが巻線の上面及び底面に近寄り、ヨークが巻線の側面を取り囲まないものである。ケース型鉄心の構造は、ヨークが巻線の上面、下面及び側面を同時に取り囲むものである。鉄心の材質としては、フェライト、または導磁性能が高いケイ素鋼板を採用することができる。ケイ素鋼板は、熱間圧延ケイ素鋼板、冷間圧延無配向性ケイ素鋼板、冷間圧延粒子配向ケイ素鋼板などの材料の中の一種又は複数種を含むが、それらに限られない。
【００３５】
パッケージ構造があるか否かに基づいて、変圧器は、開放型と密閉型に区分することができる。開放型変圧器とは、その巻線及び鉄心が空気に直接に接触するものを指す。密閉型変圧器とは、その巻線及び鉄心は、密閉したケースに配置されるものを指す。図１に示すように、変圧器１２０は、特定の容器１４０に配置されることができる。密閉型変圧器について、その容器内部には特定の絶縁媒体を充填することができる。これらの絶縁媒体は、ガスまたは液体を含むが、それらに限られない。ガス絶縁媒体については、空気（混合ガス）、窒素（Ｎ２）、二酸化炭素（ＣＯ２）、六フッ化硫黄（ＳＦ６）などのガスの中の一種又は複数種の組合せを含むが、それらに限られない。液体絶縁媒体については、鉱物絶縁油、合成絶縁油及び植物油などの中の一種又は複数種の組合せを含むが、それらに限られない。さらに、鉱物絶縁油は、パラフィン基、ナフテン基、混合基などの中の一種又は複数種の組合せを含むが、それらに限られない。合成絶縁油は、芳香族炭化水素合成油、シリコーン油、脂質油、エーテル及びスルホン合成油、ポリブチレンなどの中の一種又は複数種の組合せを含むが、それらに限られない。植物油は、ヒマシ油、大豆油、菜種油などの中の一種又は複数種を含むが、それらに限られない。
【００３６】
大部分の電子設備は、電圧変換を実現する必要があり、さらに、電流変換装置により電流の変換を実現する必要もある。例えば、交流電流を直流電流に変換し、或いは、直流電流を交流電流に変換する。電流変換装置は、整流モジュールと逆変換モジュールを含むが、それらに限られない。整流モジュールは、交流電流を直流電流に変換することができ、逆変換モジュールは、直流電流を交流電流に変換することができる。整流モジュールは、ダイオード整流モジュール、シリコン制御整流モジュール、サイリスタ整流モジュール、ブリッジ型整流モジュールなどの中の一種又は複数種を含むが、それらに限られない。逆変換モジュールは、一方向のハーフブリッジ型逆変換モジュール、単相フルブリッジ型逆変換モジュール、プッシュプル型逆変換モジュール、三相ブリッジ型逆変換モジュールなどの中の一種又は複数種を含むが、それらに限られない。図２は、整流変圧器の一実施形態を示し、密閉型変圧器を例として説明する。図２に示すように、変圧器１２０の出力端には整流モジュール２１０が配置される。なお、密閉型変圧器の場合、整流モジュールの位置は、変圧器モジュールの内部であってもよく、変圧器モジュールの外部（依然として、変圧器容器１４０の内部）であってもよく、変圧器容器１４０の外部であってもよい。
【００３７】
Ｘ線診断または治療システムにおいて、高電圧発生器は、変圧器によりＸ線管に直流高電圧を供給することができる。高電圧発生器の変圧器は、開放型であってもよく、密閉型であってもよい。発明を理解しやすいために、以下、油入変圧器を例として説明する。当該密閉型変圧器は、その放置容器は、箱式であってもよく、使用した絶縁媒体は、ガスであってもよく、液体であってもよい。Ｘ線管は直流電流が必要であるため、整流モジュールにより電流を変換する必要がある。しかしながら、整流モジュールの位置は、限定されず、変圧器モジュールの内部にあってもよく、変圧器容器の内部にあってもよく、或いは、変圧器容器の外部にあってもよい。
【００３８】
図３は、本発明における高電圧発生器の燃料タンクの一実施形態の構成を模式的に示す図である。当該実施形態において、変圧器の容器は、箱式の容器を採用しており、容器における絶縁媒体は、液体である。当該液体絶縁媒体は、鉱物絶縁油、合成絶縁油、植物油などであってもよいが、ここで限定されない。図３に示すように、高電圧発生器の燃料タンク３００は、タンクカバー３１０とタンク３２０とを備えることができる。タンクカバー３１０には、正端高圧プラグ３１１、負端高圧プラグ３１２、線接続柱３１３、電気コネクタ３１４、開口３１５などの部材を備えるが、それらに限られない。
【００３９】
正端高圧プラグ３１１と負端高圧プラグ３１２とは、接続ケーブル（図示せず）により高電圧を導き出し、Ｘ線管へ正負高電圧直流電を供給することができる。他の実施例において、正端高圧プラグ３１１と負端高圧プラグ３１２の種類及び位置は、変えられる。ここで、発明を理解しやすいため、具体的に限定しない。線接続柱３１３は、交流高圧電の入力ポートであり、高電圧発生器に電源を供給する。他の実施例において、電源の入力ポートは、他の種類であってもよい。ここで、発明を理解しやすいためのものだけであり、具体的に限定されない。電気コネクタ３１４は、サンプリングボードの信号を伝送し、フィードバック信号として正負高電圧が安定であるか否かを判断することに用いられる。他の実施例において、変圧器において、サンプリングボードを使用して信号をフィードバックしなくてもよいため、電気コネクタを省略してもよい。ここで、ただ、発明を理解しやすいため、具体的に限定されていない。
【００４０】
高電圧発生器の燃料タンクの開口３１５は、燃料タンクにおける伸縮管（図示せず）に接続して変圧器油の体積変化を補償するためのもので、その形状、サイズ、位置及び数量などのパラメータが、伸縮管及び燃料タンクの具体的な状況に応じて決めることができる。例えば、開口の位置は、燃料タンクにおける伸縮管の配置位置に応じて決めることができる。例えば、開口は、タンクカバーの中心又は他の位置に配置されることができる。開口の数量は、伸縮管の数量と一致してもよいが、複数の伸縮管が1つの開口を共用してもよい。伸縮管の具体的な説明は、本出願における対応部分を参照することができる。
【００４１】
燃料タンクの軽質量性は、Ｘ線高電圧発生器システムの安定性の条件の１つである。燃料タンクの質量が軽いほど、システムに与える負担が小さい。特に、ある使用場合では、燃料タンクは、設備のキャビティに沿って回転する必要があり、それによる発生した遠心力が燃料タンクの質量の増大に伴って増大する。従って、１つの軽質量の燃料タンクは、遠心力を有効的に減少することができ、さらに、システム全体の安定性を向上させることができる。燃料タンクの質量の大きさは、そのサイズ設計及び材料の選択に緊密に関連する。本実施例において、燃料タンクの形状は、長方体、正方体、円柱体などの規則な幾何学的形状であってもよく、不規則な幾何学的形状であってもよい。燃料タンクの材質は、高強度と低密度の材料、例えば鋼（例えば、ステンレス鋼、炭素鋼などを含むが、それらに限られない）、軽質量合金（例えば、アルミニウム合金、マグネシウム合金、チタン合金などを含むが、それらに限られない）、プラスチック（例えば、高分子量ポリエチレン、ブロー成形ナイロン、エンジニアリングプラスチックなどを含むが、それらに限られない）から選択してもよいが、同等性能に達することができる他の単一材料または複合材料であってもよい。複合材料は、例えば、ガラス繊維、炭素繊維、ホウ素繊維、グラファイト繊維、繊維、グラフェン繊維、炭化ケイ素繊維又はアラミド繊維などの補強材料を含むが、それらに限られない。他の有機材料及び／又は無機材料の複合物、例えば、ガラス繊維補強不飽和ポリエステル、エポキシ樹脂又はフェノール樹脂マトリックスからなる各種のガラス繊維強化プラスチックであってもよい。
【００４２】
タンクとタンクカバーとの間には、シールリングまたは他のシール部品（図示せず）を配置することができる。シールリングは、耐油性、耐高温及び変形し難いなどの特徴を有する材料、例えばゴムを選択することができる。ゴムの種類は、汎用型ゴムと特殊型ゴムを含むが、それらに限られない。汎用型ゴムは、天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエン-スチレンゴム、ブタジエンゴム、クロロプレンゴムなどを含むが、それらに限られない。特殊型ゴムは、ニトリルゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、多硫化ゴム、ウレタンゴム、クロロヒドリンゴム、アクリレートゴム、酸化プロピレンゴムなどを含むが、それらに限られない。ブタジエン-スチレンゴムは、エマルション重合ブタジエン‐スチレンゴムと溶液重合ブタジエン‐スチレンゴムを含むが、それらに限られない。
【００４３】
以上のタンクカバー上の部材、タンクの構造及び材質などの方面についての説明は、発明を理解しやすいためのものだけであり、本出願が列挙した実施例の範囲に限定されていない。当業者は、革新しない場合で他の変形を行うことができる。例えば、使用された変圧器が２種又は２種以上の電圧を出力できる場合、その正負端高圧プラグは２組又は２組以上を有することができる。さらに、例えば、タンクカバーにおける開口は、タンクの側面などに移すことができる。このような変形は、いずれも本発明の保護範囲に含まれる。
【００４４】
図４−Ａは、本発明における高電圧発生器の燃料タンクの一実施形態の構成を模式的に示す図である。燃料タンク部材は、主変圧器組４１０、フィラメント変圧器４２０、整流モジュール（図示せず）、サンプリングボード４３０、オイルバリア４４０及び伸縮管４５０を含むが、それらに限られない。これらの部材は、絶縁液体（図示せず）に完全に浸漬されることができ、燃料タンクにおける絶縁ガスに置かれることもできる。明瞭に説明するために、以下、これらの部材が絶縁液体変圧器油に浸漬される場合のみについて説明する。燃料タンクにおける各部材の数量、位置及びサイズなどの特徴は、図例に示した比例及び／又はデータに厳密に従うことではなく、実際の状況に応じて決定する必要がある。当業者は、本発明の精神及び範囲に基づいて、他の変形を行うことができる。図４−Ａは、発明を容易に理解するように、一実施形態のみを示している。
【００４５】
主変圧器４１０は、正変圧器と負変圧器を備える。正変圧器（及び／又は負変圧器）は、一般的には、鉄心４１１、一次巻線及び二次巻線（図示せず）などの部分からなる。一次巻線と二次巻線とは、お互いに絶縁し、同一鉄心に被せて嵌合し、磁界により結合される。一次巻線と二次巻線の負荷、及び一次巻線と二次巻線の絶縁部材は、絶縁スリーブであり、絶縁スリーブについての説明は、後述する。
【００４６】
フィラメント変圧器４２０は、Ｘ線管にフィラメント加熱電圧を供給する変圧装置である。フィラメント変圧器が発生した電流は、Ｘ線管における異なる大きさの焦点に対して、必要なフィラメント電流を提供する。ここで挙げられたフィラメント変圧器４２０は、発明を理解しやすいためのものだけである。本発明の他の応用場面において、フィラメント変圧器が含まれなくてもよい。
【００４７】
サンプリングボード４３０においては、整流モジュールにより倍電圧整流された正負高電圧信号を採集することができる。サンプリング回路から出力した正負高電圧信号と電流サンプリング信号は、フィードバック信号とされ、システムに必要な正負高電圧が安定であるか否かを判断することに用いられ、さらに、高電圧発生器の燃料タンクのシステムが安定であるか否かを判断することに用いられ、それと同時に、安定な正負高電圧の制御を実現する。ここで挙げられたサンプリングボード４３０は、発明を理解しやすいためのものだけである。本発明の他の応用場面において、サンプリングボードが含まれなくてもよい。
【００４８】
オイルバリア４４０は、燃料タンクにおける部材の内部又は部材の間に配置されて、ブリッジ効果を除去し、電界が均一になるように保持することに用いられう。具体的には、オイルバリアは、変圧器の内部、正負変圧器の間、又は正負変圧器とグラウンドとの間に配置されることができる。オイルバリア４４０の厚さ、数量、位置及び材質は、実際の状況に応じて選択することができる。オイルバリアの詳細な記述及び実施は、下記の対応部分を参照してください。
【００４９】
伸縮管４５０は、変圧器油が熱膨張冷収縮することで発生した体積変化に対して補償し、気泡の発生を避けることに用いられる。伸縮管４５０は、タンクカバー開口３１５の上方または下方に配置され、伸縮管の一端部がタンクカバーに接続することができる。該端部とタンクカバーとの接続形態は、脱着可能なものであってもよく、脱着不可なものであってもよい。伸縮管４５０の数量は、1つであってもよく、２つ又は複数であってもよい。伸縮管の波状は、Ｕ型、Ｖ型、Ω型、Ｃ型、Ｓ型、平板型、段階平面型、単波状型、しわ型などの形状であってもよく、上記形状を変形する或いは組合せて使用することもできる。伸縮管の材質は、金属、有機物又は無機物などの中の一種又は複数種の組合せであってもよい。
【００５０】
図４−Ｂは、高電圧発生器の一実施例の構成を模式的に示す図であり、図４−Ａの上面図である。この図面におて、燃料タンクにおける各部材の数量、位置及びサイズなどの特徴は、図例に示した比例及び／又はデータに厳密に従うことではなく、実際の情況に応じて選択する必要がある。
【００５１】
図４−Ａと図４−Ｂは、発明を理解しやすいために列挙した一実施例のみであり、高電圧発生器の燃料タンクにおける各部材の自体位置と自身の大きさ、部材間の相対位置と相対大小、部材の数量と種類については、本出願は、具体的に限定しない。当業者は、変圧器の基本原理及び本出願の精神実質に基づいて変形することができる。例えば、主変圧器組とフィラメント変圧器との相対位置を交換する或いは伸縮管の位置を移動する。さらに、例えば、変圧器の数量を変更する。当業者は、本発明の精神及び範囲に基づいて、図４−Ａ及び図４−Ｂに対して、このような改良又は変更を行うことができる。
【００５２】
変圧器油は、燃料タンクにおいて、絶縁、アーク消滅及び放熱などの作用を発揮することができる。具体的には、変圧器油は、高低圧巻線及び他の部材に対して絶縁及び絶縁保護の作用を発揮することができる。高圧リード線とスイッチ接点に対してアーク消滅の作用を発揮し、コロナとアーク放電の発生を防止することができる。また、変圧器油自体が流動する時に、燃料タンクの内部に対して放熱冷却の作用を発揮することができる。変圧器油は、パラフィン基、ナフテン基又は混合基であってもよい。本実施例では、変圧器油が満足しなければならない条件は、密度ができるだけ小さく、粘着性が適当であり、引火点ができるだけ高く、凝固点ができるだけ低く、不純物及び酸化程度ができるだけ低いなどであってもよい。具体的な要求については、実際の状況に応じて決めることができる。例えば、ある実施例の条件は、運動粘着性（５０°Ｃ）≦９.６×１０−６ｍ２／ｓ、引火点≧１３５°Ｃ、凝固点＜−２２°Ｃなどのである。変圧器油の型番は、#１０、#２５又は#４５などから選択することができる。
【００５３】
図５−Ａは、高電圧発生器の変圧器の絶縁スリーブの一実施例の構成を模式的に示す図である。図５−Ａにおいて、内絶縁スリーブ５１０には低圧巻線が巻き付けられ、低電圧側巻線のリード線５２０は、内絶縁スリーブの側面の切欠きから引き出すことができる。外絶縁スリーブ５３０は、低圧巻線の外部に嵌合する。また、高圧巻線と低圧巻線との間、及び低圧巻線と鉄心柱との間には、一定距離の絶縁隙間と放熱通路が保持され、絶縁紙により隔てられることができる。絶縁隙間の大きさは、巻線の電圧階級及び放熱速度の要求に応じて決定される。高圧巻線モジュールが外絶縁スリーブ５３０に取り付けられ、鉄心の鉄心柱が内絶縁スリーブ５１０を貫通し、固定と位置制限の作用を発揮する。
【００５４】
高電圧発生器の燃料タンク内部における絶縁方法においては、変圧器油などの液体を採用する以外に、他の補助手段を応用することもできる。例えば、主絶縁、即ち、巻線間、及び巻線とグラウンドとの間の絶縁は、通常、絶縁紙バリアなどの設計を使用している。縦絶縁、即ち、同一巻線の各部分間の絶縁（例えば、異なる巻線段間、層間及び巻き間の絶縁）は、通常、被覆層又は絶縁層などの設計を使用している。以上のような絶縁紙、被覆層及び絶縁層などの設計は、ある程度で絶縁効果を発揮することができるが、更なる高い絶縁性能要求を求める場合、必ず絶縁方法を改良しなければならない。
【００５５】
図５−Ｂは、高電圧発生器の変圧器の絶縁スリーブの一実施例の構成を模式的に示す図であり、図５−Ａの上面図である。図示された内絶縁スリーブ５１０と外絶縁スリーブ５３０は、変圧器内部の高圧、低圧のリード線を燃料タンクの外部に引き出し、リード線を固定することができる。また、内絶縁スリーブ５１０と外絶縁スリーブ５３０は自体が絶縁性を有するため、変圧器の巻線に用いられると、絶縁作用を発揮することもできる。本出願において、絶縁スリーブは、所定の電気強度及び機械強度を満足する必要がある。絶縁スリーブの材質は、良好な熱安定性を有すればよい。例えば、絶縁スリーブは、短絡時の瞬間オーバーヒートを耐える。また、絶縁スリーブの質量及び外形は、できるだけ小さくする必要がある。
【００５６】
絶縁スリーブの種類は、単一のスリーブ、複合スリーブ、コンデンサー型スリーブであってもよい。さらに、コンデンサー型スリーブは、材質に応じて、粘着紙コンデンサー型スリーブ、油紙コンデンサー型スリーブおよび他の材質のコンデンサー型スリーブを含むことができる。ここで、粘着紙コンデンサー型スリーブのコンデンサは、粘着紙とアルミ箔とを加熱加圧して、交互に巻き付けて成形するものであり、油紙コンデンサー型スリーブのコンデンサは、油紙とアルミ箔とを加圧して交互に巻き付けて成形した後に、真空で油浸するものである。他の材質のコンデンサー型スリーブは、２種又は２種以上の材料からなる複合物であってもよい。
【００５７】
複合物は、マトリックス相と補強相とを含むことができる。マトリックス相における補強相の分布形態に応じて、複合物は、繊維補強複合物、顆粒補強複合物、薄層補強複合物、積層複合物などの中の一種又は複数種の組合せであってもよい。繊維補強複合物の補強相は、繊維補強プラスチック、繊維補強ゴム、繊維補強セラミック及び繊維補強金属などの中の一種又は複数種の組合せを含むが、それらに限られない。ここで、繊維補強相は、ガラス繊維、石英繊維、炭素繊維、炭化ケイ素繊維、アルミナ繊維、ホウ素繊維、窒化ホウ素繊維の中の１種または複数種の組合せを含むが、それらに限られない。顆粒補強複合物の補強相は、金属顆粒、セラミック顆粒及び分散強化型金属顆粒などの中の一種又は複数種の組合せを含むが、それらに限られず、例えば、炭化ケイ素顆粒、炭化チタン顆粒、炭化ホウ素顆粒、酸化アルミニウム顆粒、窒化ケイ素顆粒、窒化ホウ素顆粒及び黒鉛顆粒などの中の一種または複数種の組合せであってもよい。薄層複合物の補強相は、黒鉛フレーク、タルカムパウダ、雲母粉、雲母状酸化鉄、ガラスフレーク、ステンレス鋼フレーク、有色金属フレーク、有色金属酸化物フレーク及び有色金属酸化物フレークの中の一種又は複数種を含むが、それらに限られない。積層複合物の種類は、両層積層、三層積層、交互積層などの一種又は複数種の組合せであってもよい。
【００５８】
複合物マトリックス相の材質は、金属複合材料と非金属複合材料を含むが、それらに限られない。ここで、金属複合材料は、アルミニウム複合材料、チタン複合材料、銅複合材料、合金複合材料などの中の一種又は複数種の組合せを含むが、それらに限られない。非金属複合材料は、プラスチック複合材料、ゴム複合材料、セラミック複合材料などを含むが、それらに限られない。ここで、プラスチック複合材料は、ポリエチレン複合材料、ポリスチレン複合材料、有機ガラス複合材料、ポリ塩化ビニル複合材料、ナイロン複合材料、ポリエステル複合材料などの中の一種又は複数種の組合せを含むが、それらに限られない。ゴム複合材料は、ブチルゴム複合材料、ブタジエンゴム複合材料、ブタジエン-スチレンゴム複合材料、ニトリルゴム複合材料、ポリメチルフェニルシロキサン複合材料、ポリジメチルシロキサン複合材料及びエポキシ化天然ゴム複合材料などの中の一種又は複数種の組合せを含むが、それらに限られない。セラミック複合材料は、酸化物セラミック複合材料、炭化物セラミック複合材料、窒化物複合材料及びガラスセラミックス複合材料などの中の一種又は複数種の組合せを含むが、それらに限られない。
【００５９】
発明を理解しやすいために、ここで、ポリカーボネートがマトリックス相であり、ガラス繊維が補強相である複合物の一実施例は挙げられている。ここで、ガラス繊維の長さは、３ミリ乃至９ミリの間の長さを選択することができ、ガラス繊維の直径範囲は、６ミクロン乃至１０ミクロンの間の直径を選択することができる。好ましくは、ガラス繊維の長さ及び直径は、その長さと直径の比が７乃至９の間にあるように選択する。ガラス繊維の比重が５％乃至５０％の間にあるように選択することができ、好ましくは、ガラス繊維の比重は、１０％乃至３０％の間にある。本実施例は、発明を理解しやすいためのものだけであり、当業者は、当該発明の精神実質に基づいて適当に変形することができる。例えば、ポリカーボネートを他のマトリックス材料、例えば、ゴム（例えば、ブチルゴム基、ブタジエンゴム基、ブタジエン-スチレンゴム基、ニトリルゴム基、ポリメチルフェニルシロキサン、ポリジメチルシロキサン、エポキシ化天然ゴム基など）、プラスチック（例えば、ポリエチレン基、ポリスチレン、有機玻璃基、ポリ塩化ビニル基、ナイロン基、ポリエステル基等）、金属（アルミニウム基、チタン基、銅基、合金基等）又はセラミック（酸化物セラミック基、炭化物セラミック基、窒化物基、ガラスセラミックス基など）などの中の一種又は複数種に変更する。或いは、ガラス繊維を他の補強相、例えば、他の繊維補強相（石英繊維、炭素繊維、炭化ケイ素繊維、アルミナ繊維、ホウ素繊維、窒化ホウ素繊維など）、顆粒補強相（炭化ケイ素顆粒、炭化チタン顆粒、炭化ホウ素顆粒、アルミナ顆粒、窒化ケイ素顆粒、窒化ホウ素顆粒、黒鉛顆粒など）、薄層補強相（黒鉛フレーク、タルカムパウダ、雲母粉、雲母状酸化鉄、ガラスフレーク、ステンレス鋼フレーク、有色金属フレーク及び有色金属酸化物フレークなど）に変更する。
【００６０】
内絶縁スリーブ５１０（及び／又は外絶縁スリーブ５３０）の形状としては、円形、矩形、角丸長方形又は他の異形状などを採用することができる。内絶縁スリーブ５１０（及び／又は外絶縁スリーブ５３０）のサイズ、大きさ及び配置形態は、具体的な要求に応じて決定される。内絶縁スリーブ５１０（及び／又は外絶縁スリーブ５３０）は、従来のプロセス、例えば、絶縁紙により焼成することで形成してもよく、金型により製造してもよい。発明を理解しやすいために、一例を列挙して金型製造のフローを説明する。まず、高圧変圧器の電圧階級の実際な必要、電圧器の絶縁要求、及び従来技術の基準に応じて、内外絶縁スリーブのサイズを決定する。技術又は生産評価の後に、金型設計を行う。さらに、スリーブ原材料を金型に入れて製造し、その後、離型してスリーブの製造が完成する。ここで列挙した金型製造のフローは、本発明を理解しやすいためのものだけであり、それを唯一な適応できる金型製造のフローとして限定しない。金型の材質は、硬質合金金型と鋼製金型などを含むが、それらに限られない。絶縁スリーブの成形形態は、圧縮成形、注射成形、押し出し成形などを含むが、それらに限られない。絶縁スリーブの離型方法は、手動離型法、機械離型法、気圧離型法、温度差法、注水法、剥離法などの中の一種又は複数種の組合せを含むが、それらに限られない。
【００６１】
内絶縁スリーブ５１０と外絶縁スリーブ５３０との間には、放熱通路５４０が設けられている。放熱通路に固定物５５０が設けられ、内外絶縁スリーブの間の相互運動を回避することもできる。これらの固定物は、スペーサであってもよい。固定物５５０の形状は、実際の必要に応じて、例えば立方体、長方体、円柱体、球体、板状、又は他の異形状に設定することができる。固定物５５０は、内外スリーブの長さに亘ってもよく、絶縁スリーブの長さの一部を占めてもよい。固定物５５０の数量が1つであってもよく、複数であってもよい。固定物５５０の数量が複数である場合、固定物の配布形態は等間隔であってもよく、等間隔でなくてもよい。固定物５５０の材質は、内絶縁スリーブと外絶縁スリーブと同じでもよく、他の類似の絶縁性能及び支持性能を有する材料であってもよい。
【００６２】
また、外絶縁スリーブには、一定数量の細かい油通路（図示せず）を製造することもできる。油通路の存在により、変圧器油が外絶縁スリーブ５３０に流入することができ、油体積容量が小さいほど、受けた電界強度が強いという原理に基づいて、外絶縁スリーブ５３０の絶縁性と破壊電圧を顕著に増大することができる。外絶縁スリーブ５３０は、低圧巻線と高圧巻線との間に設けられ、その絶縁性を高めることにより、低圧巻線と高圧巻線との間の絶縁性を高めることができる。一方、変圧器油が油通路を流れることで、変圧器の放熱レートを高めることもできる。具体的には、これらの油通路における変圧器油の伝達方向は、外絶縁スリーブの軸線に平行してもよく、外絶縁スリーブの横断面に平行してもよい。油通路の横断面は、円形、矩形、角丸長方形または他の形状であってもよい。油通路の長さは、外絶縁スリーブの長さに亘ってもよく、外絶縁スリーブの厚さを横切ってもよく、外絶縁スリーブの長さ又は厚さを超えなくてもよい。油通路の数目は、１つ、２つ又は複数であってもよい。油通路の数量が２つを超える場合、油通路の配置形態は、対称的であってもよく、非対称的であってもよい。
【００６３】
巻線、鉄心、絶縁スリーブの構造及び材質などの方面についての以上の説明は、発明を理解しやすいためのものだけであり、本出願を列挙した実施例の範囲に限定するものではない。当業者は、革新しない場合で、他の変形を行うことができる。例えば、変圧器の知識原理に基づいて、絶縁スリーブの形状又はサイズを改良し、例えば、穴開け・溝掘り処理を行ったり、異形状部材を製造したりする。また、例えば、スペーサーを比較的大きな面積のバリアと入れ替わる、又はさらにバリア又は絶縁紙を追加する、又は、スリーブ材質を同一要求に満たすことができる材料と入れ替わる。このような変形は、依然として本出願の保護範囲に含まれる。
【００６４】
図６は、高電圧発生器の変圧器の高圧巻線及び低圧巻線が取り付けられた一実施例の構成を模式的に示す図である。図６に示すように、変圧器の高電圧部分６１０は、高圧巻線がプリント基板６１１（ＰＣＢ、Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｂｏａｒｄ）に埋め込まれるものである。低圧巻線と高圧巻線とは、鉄心４１１の鉄心柱が貫通され、他の付属部品と組み合わせた後に、１つの変圧器６００を構成する。内絶縁スリーブと外絶縁スリーブとの間には、一層又は複数層の絶縁紙６２０を増設して、高圧巻線と低圧巻線の間の絶縁性能を高めることもできる。本実施例においては、ＰＣＢボードを採用する作用は、以下の通りである。高圧巻線の巻き間及び層間の絶縁性を高めることができ、一方、グラウンドにおける高圧巻線のクリーページを防止することもできる。鉄心４１１が内絶縁スリーブを貫通するように、ＰＣＢボードに貫通穴が製作される必要がある。貫通穴の大きさ及び形状を、外絶縁スリーブのサイズに合わせる。貫通穴を有するＰＣＢボードは、一定の規則に従って、外絶縁スリーブに取り付けられ、高圧巻線のワイヤを巻き付けることに用いられる。ＰＣＢボードと外絶縁スリーブとの接続形態は、脱着可能な接続又は脱着不可な接続であってもよい。脱着可能な接続方法は、磁気接続、ねじ接続、ピン接続、弾性変形接続、スナップロック接続又は挿入接続などの形態の一種又は複数種の組合せであってもよい。脱着不可な接続方法は、溶接（抵抗溶接又はろう付け）、かしめ、圧接、鋳造、接着などの方法の中の一種又は複数種の組合せであってもよい。
【００６５】
図７は、あるＰＣＢボードに高圧巻線が埋め込まれる一実施形態を模式的に示す図である。発明を理解しやすいために、本実施例におけるＰＣＢボードの外形としては、矩形を選択し、貫通穴７１０の外形としては、角丸長方形を選択し、貫通穴７１０がＰＣＢボード６１１のある側方に設けられる。他の使用場合において、ＰＣＢボードの外形と貫通穴の位置及び外形は、何れも実際の必要に応じて変更することができる。図７に示すように、ＰＣＢボード６１１には、高圧巻線７２０と整流モジュール７３０が含まれるが、それらに限られない。ここで、高圧巻線７２０のワイヤは、貫通穴７１０の周囲に巻き付けられることができる。
【００６６】
ＰＣＢボード６１１に高圧巻線７２０が巻き付けられる形態、層数および巻数は、ＰＣＢボードの絶縁性能及び出力電圧の大きさに応じて決めることができる。高圧巻線７２０の巻き付け形態は、同心型又は重合型であってもよい。この実施例では、同心型の巻き付け形態を採用すると仮定すると、具体的には、円筒状巻線、螺旋状巻線及び連続型巻線が含まれることができる。この実施例では、同心型の円筒状巻線を採用すると仮定すると、そのワイヤの巻き付け方法は、単層、両層、複数層、段階分けな円筒状などの種類を含むことができる。高圧巻線７２０の巻数は、高電圧階級の要求に応じて決められ、例えば、高電圧階級が高いほど、高圧巻線７２０の巻数が多くなる。高圧巻線７２０を巻き付けてなる形状は、円形、矩形、角丸長方形または他の形状であってもよい。
【００６７】
ＰＣＢボード６１１の内部に高圧巻線７２０を直接的に製造することができ、この場合、高圧巻線７２０がＰＣＢボードに埋め込まれる。この場合、高圧巻線７２０のワイヤ間、及び他の巻線又は他の部材との間の絶縁性は、増強される。また、高圧巻線７２０は、ＰＣＢボード６１１に直接に貼り合せることができ、或いは、対応する貼り合せ位置に一定の深度の配置溝を予めに堀って、高圧巻線を固定することもできる。ここで列挙した実施例は、ＰＣＢボードの構造を理解しやすいためのものだけであり、当業者は、ＰＣＢボードの特性及び変圧器の原理に基づいて、他の変形を行うことができる。
【００６８】
整流モジュール７３０は、高圧変圧器から出力した交流高圧を直流電圧に変換する電子素子である。図７において、整流モジュール７３０は、高圧巻線７２０の傍らに設けられて、高圧巻線７２０を接続することに用いられる。本発明の実施例において、整流モジュールの種類は、ダイオード整流モジュール、シリコン制御整流モジュール、サイリスタ整流モジュール、ブリッジ型整流モジュールなどを含むが、それらに限られない。整流モジュールの数量は、1つ、２つ又は複数であってもよい。整流モジュールは、真空管、イグナイトロン、固体シリコン半導体ダイオード、水銀アークなどの素子を含むが、それらに限られない。整流モジュールは、全体がパッケージされた後にＰＣＢボードに取り付けられてもよく、異なる素子が一定の配置形態でＰＣＢボードに嵌め込まれてもよい。これらの素子の配置形態は、限られず、整流機能とＰＣＢボードサイズを実現できればよい。例えば、ある実施例においては、ダイオードを一列に配列することができる。
【００６９】
ここで記述している、整流モジュール７３０をＰＣＢボードに配置する場合は、本発明の一実施形態にすぎない。本発明の他の応用場面において、整流モジュールをＰＣＢボード外側、燃料タンク外部に配置することができる又は整流モジュールが含まれなくてもよい。
【００７０】
高電圧階級の要求が異なるため、変圧器における高電圧部分６１０に必要な高圧巻線７２０の数量は、増やしたり減らしたりすることができる。対応的には、ＰＣＢボード６１１の数量も変更することができ、例えば、１つ、２つ、又は２つ以上であってもよい。必要なＰＣＢボードの数量が多い場合で、ＰＣＢボードは、外絶縁スリーブの周囲に配置され、一連の平行する平面に配列されて、積層構造になっている。
【００７１】
ＰＣＢボード積層構造におけるＰＣＢボード６１１の間の配列形態は、等間隔であってもよく、等間隔ではなくてもよい。等間隔の場合で、このピッチの大きさは、絶縁要求、電圧階級、高圧巻線のワイヤ直径または加工条件に応じて決めることができる。例えば、ピッチは、０.５〜１.０センチメートルの間に設定し、当然ながら、この範囲外であってもよく、ここで限られない。等間隔ではない場合で、例えば、必要に応じて、外側に近寄るＰＣＢボードと内部のＰＣＢボードとを規則的に配列することができる。ＰＣＢボードの数量は、外絶縁スリーブの長さ、絶縁要求又はＰＣＢボードのピッチによって決める。ＰＣＢボードの形状は、矩形であってもよく、正方形、円形、角丸長方形又は他の不規則な幾何学的図形であってもよい。ＰＣＢボードは、片面ボード、両面ボード、複数層板などであってもよく、ＰＣＢボードの大きさ及び厚さは、燃料タンクの内部構造、配置、スリーブサイズなどの要素に応じて決めることができる。さらに、変圧器油の流動及び燃料タンクの放熱を便利にするために、必要に応じて、ＰＣＢボードに溝を製作する或いは穴開けすることができる。
【００７２】
ＰＣＢボードの材質は、フェノール紙、エポキシ紙、ポリエステルガラス、エポキシガラス、綿、ガラス布、エポキシ樹脂、ポリオール、ポリエステルなどの材料の中の一種又は複数種の組合せであってもよく、或いは、以上材料と他の材料の複合物であってもよい。ここで記述している他の材料は、幾つかの補強相、例えば、繊維補強相、顆粒補強相、薄片補強相又は積層補強相などであってもよい。繊維補強複合物について、その補強相は、繊維補強プラスチック、繊維補強ゴム、繊維補強セラミック及び繊維補強金属などの中の一種又は複数種の組合せを含むが、それらに限られない。ここで、繊維補強相は、ガラス繊維、石英繊維、炭素繊維、炭化ケイ素繊維、アルミナ繊維、ホウ素繊維、窒化ホウ素繊維の中の一種またはの複数種の組合せを含むが、それらに限られない。顆粒補強相について、その補強相は、金属顆粒、セラミック顆粒及び分散強化型金属顆粒などの中の一種又は複数種の組合せを含むが、それらに限られない。例えば、炭化ケイ素顆粒、炭化チタン顆粒、炭化ホウ素顆粒、酸化アルミニウム顆粒、窒化ケイ素顆粒、窒化ホウ素顆粒及び黒鉛顆粒などの中の一種又は複数種の組合せであってもよい。薄層複合物について、その補強相は、黒鉛フレーク、タルカムパウダ、雲母粉、雲母状酸化鉄、ガラスフレーク、ステンレス鋼フレーク、有色金属フレーク及び有色金属酸化物フレークの中の一種又は複数種を含むが、それらに限られない。積層複合物について、その種類は、両層積層、三層積層、交互積層などの中の一種または複数種の組合せであってもよい。
【００７３】
ＰＣＢボード６１１は、一定の方法でサンプリングボード４３０に接続されることができる。これらの接続形態は、脱着可能な接続であってもよく、脱着不可な接続であってもよい。脱着可能な接続方法について、磁気接続、ねじ接続、ピン接続、弾性変形接続、スナップロック接続又は挿入接続などの形態の一種又は複数種であってもよい。脱着不可な接続方法について、溶接（抵抗溶接又はろう付け）、かしめ、圧接、鋳造、接着などの方法の中の一種又は複数種の組合せであってもよい。
【００７４】
変圧器は、単独で正変圧器又は負変圧器として使用することができ、電圧階級の要求に応じて、他の変圧器と組合せて使用することもできる。図８は、高電圧発生器の変圧器組の一実施形態を示している。図８において、左右両側には、それぞれ１組の変圧器が設けられている。一側が正変圧器８１０であると、他側が負変圧器８２０であるが、当然ながら、交換して配置してもよい。これらは、それぞれ、相応する高圧プラグに接続する。各側の変圧器組は、それぞれ、２つの変圧器からなる。空間を節約すると共に干渉を低減するために、各側の変圧器組は、上下に積層するものである。変圧器の配置形態は、必要に応じて、他の変形を行うことができ、変圧器の原理要求を満足すればよい。図８は、発明を理解しやすいために挙げられた一実施形態にすぎない。当業者は、対応する原理を了解する上に、他の変形又は応用を行うことができる。例えば、正変圧器（及び／又は負変圧器）の数量は、それぞれ、１つ、３つ又はそれ以上であってもよい。正変圧器と負変圧器は、対称に配布されてもよく、一側の数量が他側の数量と異なってもよい。このような変圧器構造又は数量の増加は、いずれも本出願の保護範囲に含まれる。
【００７５】
変圧器間、及び変圧器とグラウンドとの間の絶縁性能を増大させるために、図８に示す一実施形態において、オイルバリア４４０及び／又は絶縁紙６２０などの絶縁手段と組み合わせることもできる。ここで、オイルバリア４４０と絶縁紙６２０により、絶縁性を効果的に増加することができ、特に、オイルバリアにより、ブリッジによる絶縁破壊効果を除去することができる。図９に示す一実施例において、オイルバリア４４０は、各変圧器におけるＰＣＢボード積層構造の上下両側及びサンプリングボードの反対側に配置される。このように配置すると、同一組の変圧器間の絶縁性、及び変圧器組とグラウンドとの間の絶縁性能を有効的に増加させることができる。内絶縁スリーブと外絶縁スリーブとの間には、一層又は複数層の絶縁紙６２０を増設することにより、高圧巻線と低圧巻線との間の絶縁性能を増加することができる。また、ＰＣＢボード積層構造の左右両側、及び鉄心とＰＣＢボードとが接触する部位に対して、絶縁紙６２０を採用して被覆することにより、絶縁性を増大させることができる。
【００７６】
絶縁紙６２０は、絶縁、シールド、干渉防止などの作用を有する。本出願における絶縁紙は、一定の機械又は電気（例えば、耐電性、媒体損失、熱安定性等）の性能を満足する必要がある。本出願に用いる絶縁紙の種類は、従来の絶縁紙、絶縁クレープ紙、デニソン紙、Ｎｏｍｅｘ紙、接着剤塗布紙、半導電ケーブル紙、金属化クレープ紙、金属化紙、絶縁紙板、段ボール、低誘電率紙板、電気積層製品、Ｎｏｍｅｘ紙板、ガラス繊維強化プラスチック加圧板、３７２１フェノール綿布積層棒、引き出し棒、電気薄膜及び電気複合材料、ワニスガラスクロスなどの中の一種又は複数種を含むが、それらに限られない。従来の絶縁紙は、電力ケーブル紙、高電圧ケーブル紙、変圧器巻き間絶縁紙、電話紙、コンデンサ紙、ワイヤラップ絶縁紙、浸漬絶縁紙などの中の一種又は複数種を含むが、それらに限られない。デニソン紙は、シアノ紙とも称され、デニソン紙の型番は、２２ＨＣＣ、１２ＨＣＣ、２２ＨＣＣ、３５ＨＣＣ、５５ＨＣ、５１０ＨＣなどの型番の中の一種又は複数種を含むが、それらに限られない。Ｎｏｍｅｘ紙の型番は、４１０型、４１１型、４１４型、４１８型、４１９型、Ｅ５６型、Ｈ１９６型などの中の一種又は複数種を含むが、それらに限られない。接着剤塗布紙は、片面接着剤塗布紙、両面接着剤塗布紙及びひし形接着剤塗布紙の中の一種又は複数種を含むが、それらに限られない。半導電ケーブル紙は、単色半導電ケーブル紙、二色半導電ケーブル紙などの中の一種又は複数種を含むが、それらに限られない。単色半導電ケーブル紙の型番は、１ＢＬＺ−Ｕ、１ＢＬＺ−Ａなどの型番の中の一種又は複数種を含むが、それらに限られない。二色半導電ケーブル紙の型番は、２ＢＬＺ−Ｕ、２ＢＬＺ−Ａなどの型番の中の一種又は複数種を含むが、それらに限られない。絶縁紙板は、低密度紙板、中密度紙板、高密度紙板、ホットプレス型紙板、プレス研磨型紙板などの中の一種又は複数種を含むが、それらに限られない。段ボールは、不連続段ボールであってもよく、連続式段ボールであってもよい。低誘電率紙板は、原料としてポリメチルペンタン繊維と木質繊維とを混合して製造した紙板を含むが、それらに限られない。電気積層製品は、絶縁積層板、電気積層板、フェノール積層紙板、フェノール積層クロスプレート、積層ガラスクロスプレートなどの中の一種又は複数種を含むが、それらに限られない。ここで、積層ガラスクロスプレートは、エポキシガラスクロスプレート、有機シリコンガラスクロスプレート、ビスマレイミドガラスクロスプレート、改質酸化ジフェニルガラスクロスプレート、ビスマレイミド積層ガラスクロスプレートなどの中の一種又は複数種を含むが、それらに限られない。Ｎｏｍｅｘ紙板は、９９２型、９９３型、９９４型などの型番の中の一種又は複数種を含むが、それらに限られない。ガラス繊維強化プラスチック加圧板は、Ｂ級、Ｆ級、Ｈ級などの一種又は複数種を含むが、それらに限られない。電気薄膜及び電気複合材料は、ポリプロピレン薄膜、ポリエステル薄膜、ポリイミド薄膜、ポリエステル薄膜、ポリエステル繊維不織布柔軟複合材料（ＤＭＤ）、ポリエステル薄膜ポリアリールアミド繊維紙柔軟複合材料（ＮＭＮ）、ポリイミド薄膜ポリアリールアミド繊維紙柔軟複合材料（ＮＨＮ）などの中の一種又は複数種を含むが、それらに限られない。ワニスガラスクロスは、２４３２アルキドワニスガラスクロス、有機シリコンワニスガラスクロス、ポリイミドワニスガラスクロス、油性ワニスシルクなどの中の一種又は複数種を含むが、それらに限られない。
【００７７】
オイルバリア４４０は、図１０−Ａに示すように、高圧変圧器組の内部に用いられる以外に、燃料タンクにおける他の位置にも用いられれる。図１０−Ａにおいて、燃料タンク内の各構造間の固定形態は、構造固定用ブラケット１０１０により固定されるものであってもよく、他の固定形態であってもよい。オイルバリア４４０は、燃料タンク内に用いられる一定の形状及び一定のサイズを有する固体絶縁材料であり、オイルバリア４４０の使用により、ブリッジによる絶縁破壊効果を防止することができるだけではなく、オイルバリアの一側に集まった空間電荷がバリアの他側の電界を均一にすることもできる。本出願において、オイルバリアは、複数層を使用してもよく、複数層のオイルバリアにより、変圧器油のオイルクリアランスを短くすることができ、このように、絶縁破壊電界を高める。
【００７８】
オイルバリア４４０は、燃料タンクにおけるいずれかの適当な箇所に配置されてもよく、例えば、変圧器の内部、変圧器周囲、変圧器とグラウンドとの間、及び正負変圧器の間などの位置の中の一種又は複数種に配置されてもよいが、それらの位置に限られない。オイルバリアが変圧器の内部に配置される場合では、オイルバリアを変圧器ＰＣＢボード積層構造の上下両側、又は鉄心がＰＣＢボードに接触する位置に配置することを含むが、それらに限られない（図９参照）。オイルバリアが変圧器周囲に配置される場合では、オイルバリアが変圧器モジュール全体の前後左右の４つの面又はこれらの４つの面の中の１つ又は複数の面（図１０−Ｂ参照）に用いられることを含むが、それらに限られない。オイルバリアが変圧器とグラウンドとの間に配置される場合では、オイルバリアを変圧器モジュール全体におけるグラウンドに近寄る側に配置されることを含むが、それらに限られない（図１０−Ｂ参照）。オイルバリアが正負変圧器間に配置される場合では、オイルバリアを正負変圧器間に配置することができる。
【００７９】
各種の配置状況におけるオイルバリア４４０は、一層であってもよく、平行又は交互に二層、三層又はそれ以上で配置されることができる。例えば、正負変圧器間には三層のオイルバリアが配置される。オイルバリアの具体的な位置は、２つのバリアされる対象の間にあってもよく、ある特殊の位置にあってもよい。例えば、正負変圧器間、又は変圧器とグラウンドとの間に配置される場合では、オイルバリアは、正変圧器の電極からの距離が全体の空間の１０〜３０％の範囲内にあり、例えば、２０％である位置に配置されてもよく、その具体的な位置は、実際の使用状況に応じて調整することができる。オイルバリアは、一体的なものであってもよく、いくつかの部分から組合せてなるものであってもよい。図１０−Ｂに示すように、例えば、オイルバリアが変圧器の周辺に配置される場合では、オイルバリアは、単一の部品として変圧器組の一面に配置されてもよく、いくつかの部品により変圧器組の一面に平行に分布して配置されてもよい（図１１−Ａ及び図１１−Ｂにおけるオイルバリア４４０のアレイを参照）。オイルバリアの数量及び距離は、実際の応用状況に応じて変更することができる。また、変圧器油の流動及び燃料タンクの放熱を便利にするために、オイルバリアに貫通穴又は溝を製作することができる。貫通穴の形状は、円形、矩形、角丸長方形又は他の形状であってもよい。貫通穴の大小、数量及び配置は、流体力学、オイルバリア自体の特徴、変圧器油の流動性及び／又は燃料タンク絶縁性などの具体的な必要に応じて設計することができ、例えば、直径３〜５ｍｍの円孔、辺長３〜５ｍｍの正方形であってもよい。貫通穴の分布は、オイルバリアの四周であってもよく、オイルバリアの中央であってもよく、等間隔で分布してもよく、流体力学の具体的な要求に応じて設計してもよい。各枚のオイルバリアにおける貫通穴の数量は、１つ、２つ、３つ又はそれ以上であってもよい。また、同一燃料タンクにおける異なるオイルバリアは、具体的な要求に応じて自体の形状、サイズ、数量及び位置を選択することができ、必ず一致を保持する必要がない。
【００８０】
オイルバリア４４０の材料は、絶縁紙で製造することができ、絶縁紙の種類は、従来の絶縁紙、絶縁クレープ紙、デニソン紙、Ｎｏｍｅｘ紙、接着剤塗布紙、半導電ケーブル紙、金属化クレープ紙、金属化紙、絶縁紙板、段ボール、低誘電率紙板、電気積層製品、Ｎｏｍｅｘ紙板、ガラス繊維強化プラスチック加圧板、３７２１フェノール綿布積層棒、引き出し棒、電気薄膜及び電気複合材料、ワニスガラスクロスなどの中の一種又は複数種を含むが、それらに限られない。ここで、従来の絶縁紙は、電力ケーブル紙、高電圧ケーブル紙、変圧器巻き間絶縁紙、電話紙、コンデンサ紙、ワイヤラップ絶縁紙、浸漬絶縁紙などの中の一種又は複数種を含むが、それらに限られない。デニソン紙は、シアン化紙とも称され、デニソン紙の型番は、２２ＨＣＣ、１２ＨＣＣ、２２ＨＣＣ、３５ＨＣＣ、５５ＨＣ、５１０ＨＣなどの型番の中の一種又は複数種を含むが、それらに限られない。Ｎｏｍｅｘ紙の型番は、４１０型、４１１型、４１４型、４１８型、４１９型、Ｅ５６型、Ｈ１９６型などの中の一種又は複数種を含むが、それらに限られない。接着剤塗布紙は、単面接着剤塗布紙、両面接着剤塗布紙及びひし形接着剤塗布紙の中の一種又は複数種を含むが、それらに限られない。半導電ケーブル紙は、単色半導電ケーブル紙、二色半導電ケーブル紙などの中の一種又は複数種を含むが、それらに限られない。ここで、単色半導電ケーブル紙の型番は、１ＢＬＺ−Ｕ、１ＢＬＺ−Ａなどの型番の中の一種又は複数種を含むが、それらに限られない。二色半導電ケーブル紙の型番は、２ＢＬＺ−Ｕ、２ＢＬＺ−Ａなどの型番の中の一種又は複数種を含むが、それらに限られない。絶縁紙板は、低密度紙板、中密度紙板、高密度紙板、ホットプレス型紙板、プレス研磨型紙板などの中の一種又は複数種を含むが、それらに限られない。段ボールは、不連続段ボールであってもよく、連続式段ボールであってもよい。低誘電率紙板は、原料としてポリメチルペンタン繊維と木質繊維とを混合して製造した紙板を含むが、それらに限られない。電気積層製品は、絶縁積層板、電気積層板、フェノール積層紙板、フェノール積層クロスプレート、積層ガラスクロスプレートなどの中の一種又は複数種を含むが、それらに限られない。ここで、積層ガラスクロスプレートは、エポキシガラスクロスプレート、有機シリコンガラスクロスプレート、ビスマレイミドガラスクロスプレート、改質酸化ジフェニルガラスクロスプレート、ビスマレイミド積層ガラスクロスプレートなどの中の一種又は複数種を含むが、それらに限られない。Ｎｏｍｅｘ紙板は、９９２型、９９３型、９９４型などの型番の中の一種または複数種を含むが、それらに限られない。ガラス繊維強化プラスチック加圧板は、Ｂ級、Ｆ級、Ｈ級などの中の一種又は複数種を含むが、それらに限られない。電気薄膜及び電気複合材料は、ポリプロピレン薄膜、ポリエステル薄膜、ポリイミド薄膜、ポリエステル薄膜、ポリエステル繊維不織布柔軟複合材料（ＤＭＤ）、ポリエステル薄膜ポリアリールアミド繊維紙柔軟複合材料（ＮＭＮ）、ポリイミド薄膜ポリアリールアミド繊維紙柔軟複合材料（ＮＨＮ）などの中の一種又は複数種を含むが、それらに限られない。ワニスガラスクロスは、２４３２アルキドワニスガラスクロス、有機シリコンワニスガラスクロス、ポリイミドワニスガラスクロス、油性ワニスシルクなどの中の一種又は複数種を含むが、それらに限られない。
【００８１】
本出願における巻線、鉄心、ＰＣＢボード、変圧器及び変圧器モジュールなどの部材又は部材間のバインディングは、図１１−Ａ及び１１−Ｂに示すように、バインディング材料１１１０を選択することもできる。バインディング材料１１１０は、一定の引張強度、耐熱性及び柔軟性などの特徴を有しなければならない。本出願において、バインディング材料は、有機材料、無機材料又はそれらの複合物であってもよい。有機バインディング材料は、綿テープ、引き締めテープ、半希釈細線テープ、ガラスクロステープ、ポリエステルロープ、ガラス繊維などの材料の中の一種又は複数種の組合せを含むが、それらに限られず、具体的には、平織り無アルカリガラス繊維テープ、浸漬型平織りバインディングテープ、エポキシ半希釈細線テープ、樹脂浸漬ガラス繊維不織布バインディングテープ、電気用白いクロステープ、電気用収縮テープなどであってもよい。無機材料としては、金属又は金属合金、例えばステンレス鋼バインディングテープなどであってもよい。以上のような各種のバインディングテープの選択は、具体的な使用状況に応じて決めることができ、ここで限定しない。
【００８２】
高電圧発生器は、使用中、燃料タンクにおける変圧器油の加熱膨張・冷却収縮による体積変化により、変圧器油が漏れるリスクが発生する可能性がある。また、変圧器油の体積変化により、変圧器油には気泡が発生する可能性があり、これらの気泡が存在していることで、破壊電圧を低下させ、変圧器油の絶縁性能及びアーク消滅性能を破壊し、さらに、高電圧発生器の安定性を低下させる。変圧器油の体積変化による損害を解消するために、燃料タンク環境に配置することができ、体積変化の緩和又は補償の機能を有する装置、例えば、オイルコンサベータを採用することができる。オイルコンサベータの種類は、伸縮管型、隔膜型、及びカプセル型を含むが、それらに限られない。説明しやすいために、本出願は、伸縮管型オイルコンサベータを例とする。
【００８３】
図１２−Ａは、高電圧発生器の燃料タンクの伸縮管の一実施例の構成を模式的に示す図である。伸縮管４５０は、燃料タンク開口３１５（図４−Ａを参照）に配置されることができる。伸縮管４５０の具体的な構造は、両端が開放される波状管体１２１０を含む。ここで、波状管体１２１０の下端には下端カバー１２２０が設けられている。下端カバー１２２０は、脱着可能又は脱着不可なで、波状管体１２１０に固定接続されることができ、波状管体１２１０の下端の密閉を実現する。波状管体１２１０の上端には上端カバー１２３０が設けられており、上端カバー１２３０は、一定の形態で波状管体１２１０に固定接続されることができ、当該接続形態は、脱着可能なものであってもよいが、脱着不可なものであってもよい。上端カバー１２３０には貫通穴１２３１が開設されることにより、波状管体１２１０の一端部が開口される。
【００８４】
本実施例において、上端カバー１２３０には取付穴１２３２が設けられている。使用時に、上端カバー１２３０の貫通穴１２３１を燃料タンク３００の開口３１５と位置対応させる。上端カバー１２３０の上面は、燃料タンク３００の内壁に貼り付けられ、取付穴１２３２に固定されたねじにより燃料タンク３００に固定接続される。本実施例において、取付穴１２３２は、上端カバー１２３０の貫通穴１２３１を取り囲んで均一に配布され、これにより、波状管１２１０と燃料タンク３００との接続強度及び安定性を向上させることができる。取付穴１２３２は、下端がシールされるねじ穴などの構造であってもよく、他の脱着可能又は脱着不可な接続構造であってもよく、取付穴１２３２の具体的な構造は、本発明の保護範囲を限定しない。
【００８５】
本実施例において、上端カバー１２３０と燃料タンク３００との接続端面にはシールリング（図示せず）が設けられ、そのシールリングが燃料タンク３００の開口３１５を取り囲んている。シールリングは、シール装置として、燃料タンク３００の内壁と波状管４５０との間に形成されたシール空間のシール性を高め、燃料タンク３００における変圧器油の漏れを避けることに用いられる。好ましくは、上端カバー１２３０の上面には、貫通穴１２３１を取り囲む環状凹溝１２３３が設けられることができ、環状凹溝１２３３は、シールリングを取り付けることに用いられ、これにより、シールリングの装着安定性を高める。
【００８６】
伸縮管は、燃料タンクの内部に配置されてもよく、燃料タンクの外部に配置されてもよい。伸縮管の配置形態は、縦向であってもよく、横向であってもよい。伸縮管の構造は、単層であってもよく、複数層であってもよい。伸縮管の数量は、１つであってもよく、２つ又は複数であってもよい。伸縮管の数量が１つ以上である場合、複数の伸縮管に対して、タンクカバーにそれぞれ１つの開口が設けられてもよく、数の伸縮管が同一開口を共用してもよい。伸縮管の位置は、流体力学又は他の要素に応じて設計することができ、例えば、伸縮管がタンクカバーの中心に取り付けられる或いは変圧器に近寄る一側に取り付けられる。伸縮管のサイズは、燃料タンクのサイズ、変圧器油の体積及び変圧器油の流動性などの要求に応じて設計することができる。例えば、タンクのサイズがより大きい場合、サイズがより大きい伸縮管を選択して使用してもよく、いくつかのより小さい伸縮管を同時に使用してもよい。伸縮管の波状は、Ｕ型、Ｖ型、Ω型、Ｃ型、Ｓ型、平板型、段階平面型、単波型、しわ型などの形状であってもよく、上記形状の変形又は組合せであってもよく、他の特殊形状であってもよい。伸縮管の横断面は、円形、方形、楕円形、梯形などの形状であってもよく、他の特殊形状であってもよい。伸縮管の材質は、金属、有機物、無機物などの中の一種又は複数種、又は複合物であってもよい。ここで、金属材料は、ステンレス鋼、炭素鋼、アルミニウム、青銅、黄銅、チタン材料、ハステロイ合金などの材料の中の一種又は複数種を含むが、それらに限られない。有機物は、ゴム、プラスチック、ポリテトラフルオロエチレンなどの材料の中の一種又は複数種を含むが、それらに限られない。無機物は、炭素繊維などの材料を含むが、それらに限られない。
【００８７】
伸縮管の位置、数量、サイズ、形状、材料などの特徴は、幾つかの国家又は機構の標準に合致するようにしてもよい。これらの標準は、中国のＧＢ／Ｔ １２７７７『金属波状管伸縮継ぎ手の汎用技術条件』、ＧＢ１６７４９『圧力容器波状伸縮継ぎ手』、アメリカの『伸縮継ぎ手メーカー協会標準』、アメリカ機械エンジニア協会の『ボイラ及び圧力容器』第ＶＩＩＩ巻第１の冊の付録２６『圧力容器及び熱交換器伸縮継ぎ手』、イギリスのＢＳ ６１２９第１の部分『金属波状伸縮継ぎ手』、ドイツのＡＤ圧力容器規格Ｂ１３『単層波状伸縮継ぎ手』、フランスのＣＯＤＡＰ Ｃ章『波状伸縮継ぎ手設計規定』、日本のＪＩＳ Ｂ ２３５２『波状管伸縮継ぎ手』などを含むが、それらに限られない。また、アメリカのＭＷＫＬ、日本トーヨー（ＴＯＹＯ）、イギリステディントン（ＴｅｄｄｉｎＧｔｏｎ）又はドイツハイダー（ＨＹＤＲＡ）などの会社が推薦した波状管製品標準をさらに含む。
【００８８】
伸縮管にガイド構造が設けられてもよい。ガイド構造は、伸縮管が軸方向に沿って伸縮するように案内することに用いられる。また、高電圧発生器のある使用中、回転などの運動が起きる可能性があり、ガイド構造は、伸縮管が燃料タンクにおいて安定性を保持することに有利である。
【００８９】
図１２−Ｂは、伸縮管４５０のＡ−Ａ線の断面図であり、該図は、ガイド構造１２４０の一実施形態を示している。本実施形態において、ガイド構造１２４０は、ガイドスリーブ１２４１とガイドロッド１２４２を備える。ガイドスリーブ１２４１は、両端部が開口する管状構造であってもよく、ガイドスリーブ１２４１の一端部は、波状管における開口の設けられた一端部に固定され、ガイドスリーブ１２４１の他端には開口１２４３が設けられている。ガイドスリーブ１２４１の上端面は、上端カバー１２３０の貫通穴１２３１の周囲に取り囲んで固定されており、これにより、ガイドスリーブ１２４１の内部が燃料タンク３００の外部と繋がっている。
【００９０】
ガイドロッド１２４２は、一端部が波状管の密閉された一端部に固定され、他端がガイドスリーブ１２４１の開口からガイドスリーブ１２４１に挿し込まれる。ガイドロッド１２４２の上端部には突出部１２４４が設けられることができ、突出部のサイズがガイドスリーブの開口１２４３より僅かに大きく、ガイドロッドの離脱を避けることができる。ガイドスリーブ１２４１の下端開口１２４３とガイドロッド１２４２との隙間の幅は、ガイドロッドの移動自在性及び位置固定性などの要求に応じて決めることができ、例えば、ある閾値範囲内、例えば、２ミリ以下に設定することができる。
【００９１】
図１３は、伸縮管におけるガイド構造１３１０の別の一実施形態を示す。伸縮管にガイドロッド１３１１しか含まれていない。ガイドロッド１３１１の軸方向は、波状管体１２１０の伸縮方向（即ち、波状管体１２１０の軸方向）に沿って延伸する。ガイドロッド１３１１の下端１３１２は、波状管の密閉端に固定される。ガイドロッド１３１１の上端１３１３は、燃料タンク３００の開口から燃料タンク３００外部まで延伸する。上端カバー１２３０の貫通穴１２３１は、位置制限孔として、ガイドロッド１３１０の移動を制限する。ガイドロッド１３１１の上端には突出部１３１４が設けられることができ、突出部のサイズが貫通穴１２３１のサイズより大きく、伸縮管１２１０へガイドロッド１３１１の伸び込みを避けることができる。貫通穴１２３１とガイドロッド１３１１との隙間の幅は、ガイドロッドの移動自在性および位置固定性などの要求に応じて決めることができる。例えば、ある閾値範囲、例えば、２ミリ以下に設定することができる。ガイドロッドの下端１３１２と伸縮管の下端カバー１２２０との接続は、脱着可能であってもよく、脱着不可であってもよい。脱着可能な接続方法については、磁気接続、ねじ接続、ピン接続、弾性変形接続、スナップロック接続又は挿入接続などの形態の一種又は複数種であってもよい。脱着不可な接続方法については、溶接（抵抗溶接又はろう付け）、かしめ、圧接、鋳造、接着などの方法の中の一種又は複数種の組合せであってもよい。
【００９２】
ガイド構造１３１０は、さらに下端カバー１２２０に設けられたベース１３１５を備え、ベース１３１５には、雌ねじ１３１６が設けられている。ガイドロッド１３１１の下端１３１２には、ねじ穴１３１６と螺合する雄ねじが設けられて、これにより、ガイドロッドの下端１３１２を下端カバー１２２０に固定させる。
【００９３】
以上のガイド構造は、本出願において実施可能な唯一の形態ではなく、当業者は、本出願の実質に基づいて、他の変形を行うことができる。例えば、１つの伸縮管には、１つ以上のガイド構造を設置する、或いは、ガイド構造の構成を他の構造と入れ替わることができる。また、例えば、ガイド構造に他の付属構造、例えば、排気管又は排水管などを取り付けることができる。このような変形は、いずれも本出願の請求項の保護範囲に含まれる。
【００９４】
以上、本出願の内容を開示したが、本発明の保護範囲は、それらに限られない。当業者は、本発明の精神及び範囲において、各種の変更又は変形を行うことができる。例えば、以上の各種の燃料タンク内部の絶縁を増加する形態の一種又は全部を使用し、或いは、２種及び２種以上を組合せて使用する。また、例えば、燃料タンク内部における、ある絶縁形態を組合せて使用し、そのほかの絶縁形態を変形する。このような本出願内容についての変更、組合せ、簡易化などの変形は、本出願の請求項を基準とする必要がある。
【００９５】
発明を明瞭に理解するために、以下、高電圧発生器の燃料タンクの絶縁装置及び方法を列挙する。以下の実施例は、当該発明が応用可能な場面の１つであると、注意すべきである。
【００９６】
実施例１
高電圧発生器の燃料タンクであって、タンクカバーとタンクとを備える。タンクカバーには、伸縮管に対応する開口と、他の必要部材とが設けられている。タンクには、変圧器油、変圧器油に浸漬された正変圧器、負変圧器、フィラメント変圧器、オイルバリア、伸縮管、サンプリングボードおよび他の部材が含まれる。
【００９７】
正変圧器（及び／又は負変圧器）は、内絶縁スリーブ、外絶縁スリーブ、低圧巻線、高圧巻線及び鉄心を備える。内絶縁スリーブは、外絶縁スリーブの内部に嵌合され、鉄心の鉄心柱が内絶縁スリーブを貫通して、高圧巻線と低圧巻線が一体になるように固定する。内絶縁スリーブに低圧巻線を巻き付け、ＰＣＢボードに高圧巻線を巻き付ける。内絶縁スリーブと外絶縁スリーブとの間には隙間が保留される。これらの隙間には絶縁紙又は固定物を充填することができる。内絶縁スリーブと外絶縁スリーブには、リード線を配置するための開口が設けられている。内絶縁スリーブと外絶縁スリーブの横断面形状は、円形、矩形、角丸長方形又は他の形状であり、実際の必要に応じて決める。内絶縁スリーブと外絶縁スリーブとの材料としては、単一又は複合材料を選択することができる。複合材料は、ポリカーボネート／ガラス繊維の複合物であってもよく、ガラス繊維は、複合物における補強相とされる。
【００９８】
燃料タンクにおける変圧器の外絶縁スリーブの周囲には、一連のＰＣＢボードが嵌合されている。これらのＰＣＢ絶縁板は、外絶縁スリーブが貫通するための貫通穴が設けられ、貫通穴が外絶縁スリーブの周囲に等間隔で配布され、ＰＣＢボードの間は、等間隔の溝を構成する。高圧巻線は、ＰＣＢボードに巻き付けて、異なる巻き間は、ＰＣＢボードからなる溝で隔てられ、巻き間の絶縁性を高めた。また、ＰＣＢボードには、整流モジュールを配置して、整流モジュールにより高圧巻線から出力した交流電流を直流電流に変換することができる。さらに、ＰＣＢボード積層構造の上表面と下表面には、オイルバリアが配置されることができる。
【００９９】
オイルバリアは、絶縁性を増大し、ブリッジ効果を除去する作用を有し、燃料タンクの他の位置に配置されてもよい。例えば、正変圧器（及び／又は負変圧器）のＰＣＢ積層構造の上下両側、正変圧器と負変圧器との間、正負変圧器とグラウンドとの間、変圧器とタンクとの間という４つの位置には、何れもオイルバリアが配置されている。具体的には、オイルバリアが正変圧器と負変圧器との間に配置される場合では、オイルバリアは、変圧器の電極からの距離が全体の空間の１０〜３０％の範囲内にある位置に配置されることが好ましく、且つオイルバリアは、２層又は２層以上が配置されることができる。オイルバリアが正変圧器（及び／又は負変圧器）とグラウンドとの間に配置される場合では、オイルバリアは、正変圧器（及び／又は負変圧器）の電極からの距離が全体の空間の１０〜３０％の範囲内にある位置に配置されることが好ましい。全てのオイルバリアには貫通穴が製作され、例えば、直径３〜５ｍｍの貫通穴が製作されることで、変圧器油の流動性を増加させる。
【０１００】
燃料タンクの伸縮管は、燃料タンクのタンクカバーに固定される。伸縮管は一端部が密閉し、他端部が開口する。伸縮管が取り付けられる時に、伸縮管における開口とタンクカバーにおける開口とを位置対応させる。伸縮管は、ガイド構造を備えることができ、ガイド構造は、ガイドロッドとガイドスリーブとを備えることができる。ガイドロッドは、伸縮管開口に近寄る一端部がガイドスリーブの内部に位置し、他端が伸縮管に接続され、接続形態が脱着可能なものであってもよく、脱着不可なものであってもよい。使用中、燃料タンクにおける変圧器油の体積変化は、伸縮管の伸縮変化により補償される。
【０１０１】
実施例２
高電圧発生器の燃料タンクは、タンクカバーとタンクを備える。タンクには、変圧器油、及び変圧器油に浸漬される正変圧器、負変圧器、フィラメント変圧器、オイルバリア、伸縮管、サンプリングボード、及び他の必要な部材を有する。
【０１０２】
正変圧器（及び／又は負変圧器）は、内絶縁スリーブ、外絶縁スリーブ、低圧巻線、高圧巻線及び鉄心を備える。内絶縁スリーブは、外絶縁スリーブの内部に嵌合される。鉄心の鉄心柱は、内絶縁スリーブを貫通して、高圧巻線と低圧巻線が一体になるように固定する。内絶縁スリーブに低圧巻線を巻き付け、ＰＣＢボードに高圧巻線を巻き付ける。内絶縁スリーブと外絶縁スリーブとの間には隙間が保留される。これらの隙間には、絶縁紙又は固定物を充填することができる。内絶縁スリーブと外絶縁スリーブには、リード線を配置するための開口が設けられている。内絶縁スリーブと外絶縁スリーブの横断面形状は、方形又は円形であり、実際の必要に応じて決める。内絶縁スリーブと外絶縁スリーブの材料としては、単一又は複合材料を選択することができる。複合材料は、ポリカーボネート／ガラス繊維の複合物であってもよく、ガラス繊維は、複合物における補強相とされる。
【０１０３】
燃料タンクにおける変圧器の外絶縁スリーブの周囲には、一連のＰＣＢボードが嵌合されている。これらのＰＣＢ絶縁板には、外絶縁スリーブが貫通するための貫通穴が設けられ、貫通穴が外絶縁スリーブの周囲に等間隔で配布され、ＰＣＢボードの間は、等間隔の溝を構成する。高圧巻線は、ＰＣＢボードに巻き付けて、異なる巻き間は、ＰＣＢボードからなる溝で隔てられ、巻き間の絶縁性を高めた。また、ＰＣＢボードには、整流モジュールを配布して、整流モジュールにより高圧巻線から出力した交流電流を直流電流に変換することができる。さらに、ＰＣＢボード積層構造の上表面と下表面には、オイルバリアが配置されることができる。
【０１０４】
オイルバリアは、絶縁性を増大し、ブリッジ効果を除去する作用を有し、燃料タンクの他の位置に配置されてもよい。例えば、正変圧器（及び／又は負変圧器）のＰＣＢ積層構造の上下両側、正変圧器と負変圧器との間、正負変圧器とグラウンドとの間、変圧器とタンクとの間という４つの位置には、何れもオイルバリアが配置されている。具体的には、オイルバリアが正変圧器と負変圧器との間に配置される場合では、オイルバリアは、変圧器の電極からの距離が全体の空間の１０〜３０％の範囲内にあり、例えば２０％である位置に配置されることが好ましい。オイルバリアは、２層又は２層以上が配置されることができる。オイルバリアが正変圧器（及び／又は負変圧器）とグラウンドとの間に配置される場合では、オイルバリアは、正変圧器（及び／又は負変圧器）の電極からの距離が全体の空間の１０〜３０％の範囲内にある位置に配置されることが好ましい。全てのオイルバリアには貫通穴が製作され、例えば、直径３〜５ｍｍの貫通穴が製作されることで、変圧器油の流動性を増加させる。
【０１０５】
実施例３
Ｘ線高電圧発生器の変圧器は、正変圧器、負変圧器を備えるが、それらに限られない。正変圧器（及び／又は負変圧器）は、低圧巻線、高圧巻線、鉄心などを備えるが、それらに限られない。高圧巻線は、低圧巻線の周囲に嵌合され、鉄心は、低圧巻線を貫通する。
【０１０６】
低圧巻線は、内絶縁スリーブに巻きつけることができ、高圧巻線は、ＰＣＢボードに巻き付けることができ、外絶縁スリーブは、内絶縁スリーブの外側に嵌合される。巻線の巻付け形態は、同心型又は重合型であってもよいが、本実施例は、同心型の巻付け形態を選択する。同心型の巻付け形態は、円筒状、螺旋状、連続型を備える。本実施例は、円筒状巻付け形態を選択する。円筒状巻付け形態は、さらに、単層、両層、複数層、又は段階分け型を備える。本実施例は、複数層を選択する。そのため、本実施例における変圧器巻線の巻き付け形態は、同心型−円筒状−複数層である。当然ながら、巻線の巻き付け形態は、他の種類であってもよく、ここで限定されていない。
【０１０７】
内絶縁スリーブと外絶縁スリーブは、形状、サイズ、材質及び構造細部が、実際な状況に応じて選択することができる。例えば、内絶縁スリーブ（及び／又は外絶縁スリーブ）の横断面の形状は、円形、矩形又は角丸長方形などを選択することができる。内絶縁スリーブ（及び／又は外絶縁スリーブ）の材質としては、粘着紙、油紙又は他の材質を選択することができる。他の種類の材質は、有機材料と無機材料との複合物であってもよい。有機物は、テトラフルオロエチレン、ポリアミド繊維、ポリカーボネートなどの材料の中の一種又は複数種を含むが、それらに限られない。無機物は、ガラス繊維、ホウ素繊維、炭素繊維、炭化ケイ素繊維、シリカ繊維、アルミナ繊維及び窒化ケイ素繊維などの材料の中の一種又は複数種を含むが、それらに限られない。例えば、本実施例における内絶縁スリーブ、外絶縁スリーブの材質としては、ポリカーボネート／ガラス繊維からなる複合材料を選択することができる。
【０１０８】
内絶縁スリーブ組の側面には、低圧巻線のリード線を通過させる切欠きが設けられても良く。外絶縁スリーブには、変圧器油を流通させる一定数量の細かい油通路が設けられて、内絶縁スリーブの絶縁性を高めることができる。内絶縁スリーブと外絶縁スリーブとの間には放熱通路が設けられることができる。放熱通路に固定物を増設して、内絶縁スリーブと外絶縁スリーブの相互運動を避けることができる。これらの固定物は、クッションブロックであってもよい。固定物の形状は、実際の必要に応じて、例えば、立方体、長方体、円柱体、球体、板状などの形状に決めることができる。固定物は、絶縁スリーブと外絶縁スリーブの長さに亘ってもよく、絶縁スリーブの長さの一部を占めてもよい。固定物の数量が１つであってもよく、複数であってもよい。固定物の数量が複数である場合、固定物の配布形態は等間隔であってもよく、等間隔でなくてもよい。固定物の材質は、内絶縁スリーブと外絶縁スリーブと同じであってもよく、他の類似の絶縁性能及び支持性能を有する材料であってもよい。
【０１０９】
実施例４
Ｘ線高電圧発生器の変圧器は、正変圧器、負変圧器を備えるが、それらに限られない。正変圧器（及び／又は負変圧器）は、低圧巻線、高圧巻線及び鉄心などを備えるが、それらに限られない。高圧巻線は、低圧巻線の周囲に嵌合され、鉄心は、低圧巻線を貫通し、即ち、１つの変圧器を構成する。
【０１１０】
変圧器の高圧巻線は、ＰＣＢボードに埋め込まれる。ＰＣＢボードを採用する作用は、以下の通りである。高圧巻線の巻き間および層間の絶縁性を高めることができ、一方、グラウンドにおける高圧巻線のクリーページを防止することもできる。ＰＣＢボードには鉄心と内絶縁スリーブが貫通する貫通穴が製作されることができる。貫通穴の大きさ及び形状を、外絶縁スリーブのサイズに合わせる。貫通穴を開けたＰＣＢボードは、一定のピッチで外絶縁スリーブに平行に積層されて、高圧巻線のワイヤを巻き付けるための溝が形成されている。ＰＣＢボードと外絶縁スリーブとの接続形態は、脱着可能な接続又は脱着不可な接続であってもよい。脱着可能な接続方法は、磁気接続、ねじ接続、ピン接続、弾性変形接続、スナップロック接続又は挿入接続などの形態の一種又は複数種であってもよい。脱着不可な接続方法は、溶接（抵抗溶接又はろう付け）、かしめ、圧接、鋳造、接着などの方法の中の一種又は複数種であってもよい。また、ＰＣＢボードには、整流モジュールを配置して、整流モジュールにより高圧巻線から出力した交流電流を直流電流に変換することができる。
【０１１１】
ＰＣＢボード間の高圧線の巻き付け形態、層数及び巻数は、ＰＣＢボードの絶縁性能及び出力電圧の大きさに応じて決めることができる。ＰＣＢボード間の配列形態は、等間隔であってもよく、等間隔ではなくてもよい。等間隔の場合で、このピッチの大きさは、絶縁要求、電圧階級、高圧巻線のワイヤ直径及び／又は加工条件に応じて決めることができる。例えば、ピッチは、０.５〜１.０センチメートルの間に設定し、当然ながら、ピッチは、この範囲外であってもよく、ここで限定されていない。等間隔ではない場合で、例えば、必要に応じて、外側に近寄るＰＣＢボードと内部のＰＣＢボードとを規則に配列することができる。ＰＣＢボードの数量は、外絶縁スリーブの長さ、絶縁要求及びＰＣＢボードのピッチによって決める。例えば、ＰＣＢボードの形状は、矩形であってもよく、正方形、円形、角丸長方形及び他の不規則な幾何学的図形であってもよい。ＰＣＢボードの種類は、片面ボード、両面ボード、複数層板であってもよい。ＰＣＢボードのサイズおよび厚さは、燃料タンクの内部構造、配置、スリーブサイズなどの要素に応じて決めることができる。さらに、変圧器油の流動と燃料タンクの放熱を便利にするために、必要に応じて、ＰＣＢに溝を製作する或いは穴開けすることができる。ＰＣＢボードの材質は、フェノール紙、エポキシ紙、ポリエステルガラス、エポキシガラス、綿、ガラスクロス、エポキシ樹脂、ポリオール、ポリエステルなどの材料の中の一種又は複数種材料の複合であってもよい。
【０１１２】
実施例５
Ｘ線高電圧発生器の変圧器は、正変圧器、負変圧器を備えるが、それらに限られない。正変圧器（及び／又は負変圧器）は、低圧巻線、高圧巻線及び鉄心などを備えるが、それらに限られない。高圧巻線は、低圧巻線の周囲に嵌合され、鉄心は、低圧巻線を貫通し、即ち、１つの変圧器を構成する。
【０１１３】
変圧器の高圧巻線は、ＰＣＢボードに埋め込まれる。ＰＣＢボードには、鉄心と内絶縁スリーブが貫通するための貫通穴が製作されることができる。貫通穴の大きさ及び形状を、外絶縁スリーブのサイズに合わせる。貫通穴を開けたＰＣＢボードは、一定のピッチで外絶縁スリーブに平行に積層されて、高圧巻線のワイヤを巻き付けるための溝が形成されている。ＰＣＢボードと外絶縁スリーブとの接続形態は、脱着可能な接続又は脱着不可な接続であってもよい。脱着可能な接続方法は、磁気接続、ねじ接続、ピン接続、弾性変形接続、スナップロック接続又は挿入接続などの形態の一種又は複数種の組合せであってもよい。脱着不可な接続方法は、溶接（抵抗溶接又はろう付け）、かしめ、圧接、鋳造、接着などの方法の中の一種または複数種の組合せであってもよい。また、ＰＣＢボードには、整流モジュールを配置して、整流モジュールにより高圧巻線から出力した交流電流を直流電流に変換することができる。
【０１１４】
ＰＣＢボード間の高圧線の巻き付け形態、層数および巻数は、ＰＣＢボードの絶縁性能及び出力電圧の大きさに応じて決めることができる。ＰＣＢボード間の配列形態は、等間隔であってもよく、等間隔ではなくてもよい。ＰＣＢボードの数量は、外絶縁スリーブの長さ、絶縁要求及びＰＣＢボードのピッチによって決める。例えば、ＰＣＢボードの形状は、矩形であってもよく、正方形、円形、角丸長方形及び他の不規則な幾何学的図形であってもよい。ＰＣＢボードの種類は、片面ボード、両面ボード、複数層板であってもよい。ＰＣＢボードのサイズ及び厚さは、燃料タンクの内部構造、配置、スリーブサイズなどの要素に応じて決めることができる。さらに、変圧器油の流動と燃料タンクの放熱を便利にするために、必要に応じて、ＰＣＢに溝を製作する或いは穴開けすることができる。ＰＣＢボードの材質は、フェノール紙、エポキシ紙、ポリエステルガラス、エポキシガラス、綿、ガラスクロス、エポキシ樹脂、ポリオール、ポリエステルなどの材料の中の一種、または複数種の材料の複合であってもよい。
【０１１５】
変圧器間、及び変圧器のグラウンドに対する絶縁性能を増大させるために、オイルバリア及び／又は絶縁紙などの絶縁手段を組み合わせて使用することもできる。例えば、オイルバリアは、各変圧器におけるＰＣＢボード積層板構造の上下両側及びサンプリングボードの反対側に配置されることができる。このような配置形態により、同一組の変圧器間の絶縁性、及び変圧器組とグラウンドとの間の絶縁性能を有効的に増加させることができる。内絶縁スリーブと外絶縁スリーブとの間には、一層又は複数層の絶縁紙を増設することにより、高圧巻線と低圧巻線との間の絶縁性能を増加することができる。また、ＰＣＢボードの左右両側、及び鉄心とＰＣＢボードとが接触する部位に対して、絶縁紙を採用して被覆することにより、絶縁性を増大させることができる。
【０１１６】
実施例６
高電圧発生器の燃料タンクは、変圧器油、変圧器油に浸漬された正変圧器、負変圧器、フィラメント変圧器、オイルバリア、サンプリングボード及び他の必要な部材を備える。
【０１１７】
オイルバリアは、燃料タンクに取り付けられ、絶縁性を増大し、ブリッジ効果を除去する作用を有し、変圧器油における電界を均一に配布させて、破壊電圧を大幅に高めた。例えば、正変圧器（及び／又は負変圧器）のＰＣＢボード積層構造の上下両側、変圧器とタンクとの間、正変圧器と負変圧器との間、正負変圧器とグラウンドとの間という４つの位置には、何れもオイルバリアが配置されている。
【０１１８】
オイルバリアは、正変圧器（及び／又は負変圧器）のＰＣＢボード積層構造の上下両側に配置されることができる。これにより、同一組の変圧器間、及び変圧器組のグラウンドに対する絶縁作用を有効的に増加させることができる。オイルバリアが変圧器に配置される以外、オイルバリアは、ＰＣＢボードと鉄心とが接触する位置に配置されて、高電圧コイルと鉄心との間の絶縁性を増加させることができる。オイルバリアが変圧器とタンクとの間に配置されることは、変圧器と燃料タンクタンクとの間の絶縁性を増大させるために、オイルバリアを変圧器の前後左右の４つの面に配置される又はそのうちの１つ又は複数の面に配置されることを含むが、それらに限られていない。
【０１１９】
正負変圧器間、正負変圧器とグラウンドとの間の絶縁作用を増大させるために、それぞれの上記２つの位置にオイルバリアを配置することができる。具体的には、オイルバリアが正変圧器と負変圧器との間に配置される場合では、オイルバリアは、変圧器の電極からの距離が全体の空間の１０〜３０％の範囲内にあり、例えば、２０％である位置に配置されることが好ましい。オイルバリアは、２層又は２層以上が配置されることができる。オイルバリアが正変圧器（及び／又は負変圧器）とグラウンドとの間に配置される場合では、オイルバリアは、正変圧器（及び／又は負変圧器）の電極の距離が全体の空間の１０〜３０％の範囲内にある位置に配置されることが好ましく、絶縁効果がより良い。オイルバリアの具体的な配置位置は、実際な応用に応じて調整することができ、オイルバリアの幾何学形状、数量などは、実際な応用に応じて変更することができる。全てのオイルバリアには貫通穴を製作して、変圧器油の流動性と放熱性を増加することができる。貫通穴の形状、サイズ、数量及び配布位置などは、何れも流体力学原理、オイルバリア自体の特徴、変圧器油の流動性、及び燃料タンク絶縁性などの具体的な要求に応じて具体的に設計することができ、例えば、直径３〜５ミリの円孔、又は辺長３〜５ミリの長方形などであってもよい。オイルバリアにおける貫通穴の数量は、１つ、２つ、３つ又はそれ以上であってもよく、配布位置も限定されていない。本実施例において、同一の燃料タンクにおける異なる位置のオイルバリアは、具体的な要求に応じて、自体の形状、サイズ、数量及び配布位置を選択することができ、必ず一致性を保持する必要がない。
【０１２０】
実施例７
高電圧発生器の燃料タンクは、タンクカバーとタンクを備える。タンクカバーは、開口を有し、タンクカバーには、伸縮管に対応する開口、及び他の必要な部材が設けられている。タンクにおいては、変圧器油、伸縮管及び他の必要な部材を有する。燃料タンクにおける伸縮管は、燃料タンクのタンクカバーに固定される。
【０１２１】
伸縮管は一端部が密閉し、他端部が開口する。伸縮管が取り付けられる時に、伸縮管における開口とタンクカバーにおける開口とを位置対応させ、伸縮管の内部を外部と導通させる。伸縮管は、燃料タンクの内壁に固定され、伸縮管と燃料タンク内壁との間は密閉空間になる。使用時に、伸縮管が設けられている燃料タンクには変圧器油が満タンに充填され、変圧器油が熱膨張冷収縮することで、燃料タンク内の体積が変化する。伸縮管の伸縮変化は、燃料タンク内の圧力変化に基づいて発生する。伸縮管の伸縮変化により、燃料タンクにおける変圧器油の体積変化を調節することで、変圧器油が気泡を発生した可能性、及び気泡による絶縁を低減させ、さらに、高電圧発生器の作動の安定性を向上させる。
【０１２２】
伸縮管の具体的な構造は、両端が開口する波状管体を備え、波状管体の下端が密閉し、上端カバーには取付穴が設けられており、上端カバーがねじにより燃料タンクの内壁に固定接続される。また、燃料タンクの接続端面には、さらに、シールリングが設けられており、シールリングは、シール装置として、燃料タンクと波状管との間の密閉性を向上させ、燃料タンクにおける変圧器油の漏れを避ける。
【０１２３】
伸縮管は、ガイド構造を備え、ガイド構造は、伸縮管が軸方向に沿って伸縮するように案内するためのガイドロッド及びガイドスリーブを備えることができる。ガイドロッドにおける伸縮管の開口に近寄る一端部が、ガイドスリーブの内部に位置し、他端が伸縮管の下端カバーに接続され、接続形態は、脱着可能であってもよく、脱着不可であってもよい。ガイドロッドは、ガイドスリーブにおける一端部に伸び込んで波状管体の軸方向に沿って移動し、波状管が軸方向に沿って規則的に収縮したり引張ったりするようにガイドし、波状管体が曲げたり歪んだりする状況及びそれらによる波状管と燃料タンク内壁との間の衝撃を避ける。使用中、燃料タンクにおける変圧器油の体積変化は、伸縮管の伸縮変化により補償される。ガイドスリーブは、両端部が開口する管状構造であり、ガイドスリーブの上端は燃料タンクの上カバーに固定され、ガイドスリーブの上端開口と上端カバーの貫通穴とが位置対応し、ガイドスリーブの上端面が上端カバーの貫通穴の周囲を取り囲み、これにより、ガイドスリーブの内部が燃料タンクの外部と繋がっている。
【０１２４】
本実施例において、好ましくは、ガイドロッドの上端には突出部が設けられ、突出部のサイズがガイドスリーブの下端開口より大きく、ガイドスリーブからガイドロッドの離脱を避ける。さらに、好ましくは、ガイドスリーブの下端開口とガイドロッドとの間の隙間幅は、突出部とガイドスリーブの内壁との間の隙間幅と同じであり、それにより、ガイドスリーブにおけるガイドロッド上部の移動の安定性を向上させる。ガイドスリーブの下端開口とガイドロッドとの間の隙間幅は、２ミリ以下、例えば、１ミリ程度である。
【０１２５】
実施例８
高電圧発生器の燃料タンクは、タンクカバーとタンクを備える。タンクカバーは、開口を有し、タンクカバーには、伸縮管に対応する開口、及び他の必要な部材が設けられている。タンクにおいては、変圧器油、伸縮管及び他の必要な部材を有する。燃料タンクにおける伸縮管は、燃料タンクのタンクカバーに固定される。
【０１２６】
伸縮管は一端部が密閉し、他端部が開口する。伸縮管が取り付けられる時に、伸縮管における開口とタンクカバーにおける開口とを位置対応させ、伸縮管の内部を外部と導通させる。伸縮管は、燃料タンクの内壁に固定され、伸縮管と燃料タンク内壁との間は密閉空間になる。使用時に、伸縮管が設けられている燃料タンクには変圧器油が満タンに充填され、変圧器油が熱膨張冷収縮することで、燃料タンク内の体積が変化する。伸縮管の伸縮変化は、燃料タンク内の圧力変化に基づいて発生する。伸縮管の伸縮変化により、燃料タンクにおける変圧器油の体積変化を調節することで、変圧器油が気泡を発生する可能性、及び気泡による絶縁を低減させ、さらに、高電圧発生器の作動の安定性を向上させる。
【０１２７】
伸縮管の具体的な構造は、両端が開口する波状管体を備え、波状管体の下端が密閉し、上端カバーには取付穴が設けられて、上端カバーがねじにより燃料タンクの内壁に固定接続される。また、燃料タンクの接続端面には、さらに、シールリングが設けられており、シールリングは、シール装置として、燃料タンクと波状管との間の密閉性を向上させ、燃料タンクの内部の変圧器油の漏れを避ける。
【０１２８】
伸縮管は、ガイド構造を備え、ガイド構造は、波状管が軸方向に沿って伸縮するように案内するためのガイドロッドを備えることができる。ガイドロッドにおける伸縮管の開口に近寄る一端部が伸縮管から延出し、他端部が伸縮管に接続され、接続形態は、脱着可能であってもよく、脱着不可であってもよい。ガイドロッドの軸方向は、波状管の伸縮方向に沿って延伸し、ガイドロッドの下端が波状管の密閉端に固定され、ガイドロッドの上端が燃料タンクの開口から燃料タンクの外部まで延伸する。ガイドロッドの下端が下端カバーに固定され、ガイドロッドの上端が上端カバーの貫通穴から伸縮管の外部まで延伸し、この時、上端カバーの貫通穴は、位置制限孔として、ガイドロッドの移動位置を限定する。ガイドロッドは、貫通穴を貫通し、波状管体の軸方向に沿って移動し、これにより、波状管が軸方向に沿って規則的に収縮したり展開したりするようにガイドする。波状管体が曲げたり歪んだりする状況及びそれらによる波状管と燃料タンク内壁との間の衝撃を避ける。使用中、燃料タンクにおける変圧器油の体積変化は、伸縮管の伸縮変化により補償される。
【０１２９】
本実施例において、ガイドロッドと貫通穴との側壁の間の隙間幅は、２ミリ以下であり、例えば、１ミリ程度である。ガイドロッドの上端には突出部が設けられ、突出部のサイズが貫通穴のサイズより大きく、それにより、ガイドロッドが波状管体内に引っ込まれるが避けられる。
【０１３０】
本実施例において、ガイド構造は、さらに、下端カバーに設けられるベースを備え、ベースには雌ねじ穴が設けられている。ガイドロッドの下端には、ねじ穴と螺合する雄ねじが設けられて、ガイドロッドの下端が下端カバーに固定される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４−Ａ】
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【図４−Ｂ】
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【図５−Ａ】
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【図５−Ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０−Ａ】
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【図１０−Ｂ】
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【図１１−Ａ】
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【図１１−Ｂ】
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【図１２−Ａ】
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【図１２−Ｂ】
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【図１３】
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