(57)【要約】【課題】絶縁物の形状や大きさ等に依存することなく、当該絶縁物に対して均一な厚さを有する緻密な皮膜を形成する方法を提供する。【解決手段】実施形態の絶縁物への皮膜形成方法は、絶縁物の内部に内部電極層を形成し、前記内部電極層と外部電極との間に直流電圧又は交流電圧を印加した状態で化学蒸着法又は物理蒸着法を行い、前記絶縁物の表面に所定の皮膜を形成することを特徴とする。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁物の内部に内部電極層を形成し、前記内部電極層と外部電極との間に直流電圧又は交流電圧を印加した状態で化学蒸着法又は物理蒸着法を行い、前記絶縁物の表面に所定の皮膜を形成することを特徴とする、絶縁物への皮膜形成方法。
【請求項２】
前記内部電極層は、前記絶縁物の内部において、前記絶縁物の外部形状に対して対称となる位置に形成することを特徴とする、請求項１に記載の絶縁物への皮膜形成方法。
【請求項３】
前記内部電極層は複数の内部電極層片を含み、前記複数の内部電極層片は前記絶縁物の内部において対称に配設することを特徴とする、請求項２に記載の絶縁物への皮膜形成方法。
【請求項４】
前記内部電極層はアルミニウムから形成することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一に記載の絶縁物への皮膜形成方法。
【請求項５】
前記内部電極層はカーボン繊維の織布から形成することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一に記載の絶縁物への皮膜形成方法。
【請求項６】
前記皮膜は、アモルファス状炭素皮膜であることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一に記載の絶縁物への皮膜形成方法。
【請求項７】
前記アモルファス状炭素皮膜の表面抵抗率が、１０１３Ω〜１０１５Ωであることを特徴とする、請求項６に記載の絶縁物への皮膜形成方法。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一に記載の方法でアモルファス状炭素皮膜が形成された絶縁部材で、高電圧導体を保持することを特徴とする、高電圧機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、絶縁物への皮膜形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
対象物に対して皮膜を形成する方法としては、プラズマＣＶＤ法やイオン化蒸着法に代表される化学的蒸着法と、スパッタリング法やアークイオンプレーティング法などに代表される物理的蒸着法とに大別できる。
【０００３】
上述した化学的蒸着法及び物理的蒸着法は、皮膜を形成する対象物が絶縁物である場合には、以下のような問題がある。すなわち、絶縁物に対して所定の皮膜を例えばプラズマＣＶＤ法で形成する場合においては、絶縁物がイオン化した皮膜形成物質を電気的に引き付けることができず、皮膜形成物質は電極近傍に局在するようになるため、絶縁物の電極に近接した部分においては皮膜を形成することができるが、絶縁物の電極から離隔した部分においては皮膜を形成することができない。
【０００４】
一方、絶縁物に対して所定の皮膜を例えばスパッタリング法で形成する場合においては、一般に正極で生成されたイオン化した皮膜形成物質が対向する負極に向かって移動し、負極上に設置された絶縁物の表面を被覆することになる。しかしながら、絶縁物の側面や複雑な構造部に対しては、上記イオン化した皮膜形成物質の供給が十分でなく、また供給速度も遅くなるため、絶縁物に対する皮膜の厚さを均一とすることができないという問題がある。
【０００５】
このような問題に鑑みて、例えば特許第４５６０６９３号ではイオン注入により絶縁物の表面を処理する装置および表面処理方法を提案しているが、本特許では皮膜形成の対象物である絶縁物は電極を兼ねたホルダーの表面に固定しており、皮膜形成物質であるイオン化した元素はホルダーに引き付けられて絶縁物の表面を被覆する構造となっている。したがって、上述の課題である複雑形状の大形絶縁物では皮膜厚さが不均一になり、かつ、絶縁物が電極(ホルダー)と接触していない部分や、厚さが厚い部分では電界強度が低くなり、緻密な皮膜を得ることができない。
【０００６】
また、特許第４１３２９８２号では、被被覆物であるプラスチック製の容器の外面に電極を設け、この電極に電圧を印加することで容器の内面にイオン化した元素を引き付けて被覆する、いわゆる高周波プラズマＣＶＤ法を改良した方法が提案されている。このような方法では複雑な形状の容器の内面を被覆することができるが、容器を形成しているプラスチックの厚さが薄い場合のみ被覆することが可能で、厚さが厚くなれば容器外部の電極により発生させた電界の強度が容器内面では著しく低下するので、イオン化元素を引き付けることができない。結果として、均一な厚さを有し、緻密な皮膜を形成することができない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第４５６０６９３号
【特許文献２】特許第４１３２９８２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明が解決しようとする課題は、絶縁物の形状や大きさ等に依存することなく、当該絶縁物に対して均一な厚さを有する緻密な皮膜を形成する方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
実施形態の絶縁物への皮膜形成方法は、絶縁物の内部に内部電極層を形成し、前記内部電極層と外部電極との間に直流電圧又は交流電圧を印加した状態で化学蒸着法又は物理蒸着法を行い、前記絶縁物の表面に所定の皮膜を形成することを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１の実施形態における絶縁物への皮膜形成方法を説明するための工程図である。
【図２】第１の実施形態における絶縁物への皮膜形成方法を説明するための工程図である。
【図３】第１の実施形態における絶縁物への皮膜形成方法を説明するための工程図である。
【図４】第１の実施形態における絶縁物への皮膜形成方法を説明するための工程図である。
【図５】第１の実施形態における絶縁物への皮膜形成方法を説明するための工程図である。
【図６】第１の実施形態の変形例を説明するための図である。
【図７】第１の実施形態の変形例を説明するための図である。
【図８】第１の実施形態の変形例を説明するための図である。
【図９】第２の実施形態における絶縁物への皮膜形成方法を説明するための工程図である。
【図１０】実施形態のガス絶縁開閉装置における高圧導体の保持構造の概略構成図である。
【図１１】実施例で得たカーボン皮膜の拡大写真である。
【図１２】比較例で得たカーボン皮膜の拡大写真である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の具体的な実施形態について説明する。
【００１２】
（第１の実施形態）
図１〜図５は、本実施形態の絶縁物への皮膜形成方法を説明するための工程図である。なお、図４は、図３に示す絶縁物Ｓの上平面図である。
【００１３】
最初に、図１に示すように、ステンレス等からなる一対の金型（上型）１１及び（下型）１２を準備する。次いで、アルミニウムからなる内部電極層１５がキャビティ１３の中央に位置するようにして配置する。ここでの「中央」とは、作製後の絶縁物Ｓの各部分の厚み方向に対して内部電極層１５が略「中央」にあることを言う。
【００１４】
内部電極層１５をキャビティ１３の中央に配置する方法は、ここでは特に限定はしないが、絶縁物と同じ材料（本実施形態ではエポキシ樹脂）の、予め決められた大きさのブロック状のものを複数金型上に配置し、その上に内部電極層１５を載せるようにしてもよいし、予め厚みの半分程度まで固化したものを用意し、その上に内部電極層１５を配置して、その上にさらに樹脂を注入してもよい。
【００１５】
また、内部電極層１５の外径側端部には、作製後の絶縁物Ｓの外からの電源と接続可能な電源端子部（図示せず）も配置しておく。
【００１６】
次いで、図２に示すように、予め排気しておいたキャビティ１３内にエポキシ樹脂及び硬化剤の混合物を流し込み、再度キャビティ１３内を排気した後、金型１１及び１２を加熱して、キャビティ１３内のエポキシ樹脂を硬化させ、図３及び図４に示すように、皮膜の形成対象となるエポキシ樹脂１６からなるコーン型の絶縁物Ｓを作製する。
【００１７】
なお、内部電極層１５はアルミニウムから構成しており、アルミニウムの熱膨張率は絶縁物の代表である樹脂の熱膨張率と顕著に相違しない。したがって、上述した加熱の工程において、絶縁物Ｓを構成するエポキシ樹脂１６と内部電極層１５との界面における剥離を防止し、以下の皮膜形成の工程において内部電極層１５に電流を流した際に、上記剥離した界面で異常放電の生成を抑制して、絶縁物Ｓの破壊を防止することができる。また、アルミニウムは導電率が高いので、以下の皮膜形成の工程において内部電極層１５に電流を流した際の発熱を抑制し、エポキシ樹脂１６、すなわち絶縁物Ｓの変形を抑制することができる。さらに、アルミニウムは比重が小さいので、絶縁物Ｓの重量増加を抑制することができる。
【００１８】
本実施形態では、内部電極層１５は、アルミニウムに代えてカーボン繊維の織布から形成することができる。この場合、上述したアルミニウムを使用した際の利点に加え、カーボン繊維の織布が絶縁物Ｓに対する充填材として機能し、絶縁物Ｓ全体の強度を増大させることができる。したがって、後の皮膜形成の工程等における取り扱いが容易になる。
【００１９】
同様に、本実施形態では、エポキシ樹脂１６の代わりにその他の樹脂、任意の絶縁物を用いることができる。
【００２０】
また、本実施形態では、内部電極層１５は、上述のように、キャビティ１３の中央に位置するように配置しているので、絶縁物Ｓ中における内部電極層１５は、絶縁物Ｓの外部形状に対して対称となる位置に形成されることになる。本実施形態では、図４に示すように、内部電極層１５は、絶縁物Ｓのエポキシ樹脂１６中で、絶縁物Ｓと同様に連続したコーン型の導電層として形成されている。
【００２１】
なお、図３及び図４に示すように、本実施形態では、皮膜形成の対象となる絶縁物Ｓを中央部が開口したコーン型としたが、絶縁物Ｓの形状は必要に応じて任意の形態とすることができる。同様に、内部電極層１５の形状についても必要に応じて任意の形態とすることができるが、以下に説明する作用効果より、絶縁物Ｓの外部形状に対して対称となる位置に形成することが好ましい。
【００２２】
次いで、図５に示すように、絶縁物Ｓをスパッタリング装置内に配置する。なお、図５においては、本実施形態の特徴を明確にすべく、スパッタリング装置の要部、すなわち成膜室内の電極の近傍の領域を中心として示している。
【００２３】
図３及び図４に示す絶縁物Ｓを、例えばグラファイトからなる電極２１を上部に配したベース２２上に設置し、電極２１及び絶縁物Ｓ内の内部電極層１５間に直流電源２５を接続する。本実施形態では、スパッタリング法を用いて絶縁物Ｓの皮膜形成を行うため、電極２１側を正極、内部電極層１５を負極となるようにする。
【００２４】
次いで、成膜室内にプラズマ発生用のガスとしてアルゴンガスを導入する。その後、電源２５から電極２１及び内部電極層１５間に、電極２１が正極、内部電極層１５が負極となるようにして電圧を印加し、電極２１の表面でアルゴンプラズマを生成し、電極２１の表面をイオン化することでカーボンイオンを生成させ、電極２１と内部電極層１５との間に発生する電界によりカーボンイオンを絶縁物Ｓの表面に引き寄せて、カーボンからなる皮膜を絶縁物Ｓの表面に形成する。
【００２５】
なお、本実施形態では、上述したアルゴンガスに水素ガスを加えた混合ガスをスパッタリングガスとして用いることにより、絶縁物Ｓの表面にアモルファス状の炭素皮膜を形成することができる。この場合、水素ガスの量を適宜変化させることにより、アモルファス状炭素皮膜の表面抵抗率を変化させることができるので、所望の表面抵抗率を有するアモルファス状炭素皮膜を簡易に形成することができる。
【００２６】
本実施形態によれば、皮膜形成の対象物である絶縁物Ｓの内部に内部電極層１５を形成し、この内部電極層１５とスパッタリング装置の正極である電極２１との間に直流電源を接続して、内部電極層１５を負極として作用させ、電極２１をそのまま正極として作用させている。したがって、上述のように、電極２１の表面で生成されたカーボンイオンは、電極２１及び内部電極層１５間に発生する上記電界によって加速されて、絶縁物Ｓの表面に付着するようになる。その結果、均一な厚さの緻密なカーボン皮膜を形成することができる。
【００２７】
また、本実施形態では、絶縁物Ｓ中における内部電極層１５は、絶縁物Ｓの外部形状に対して対称となる位置に形成しているので、上記カーボンイオンは絶縁物Ｓの表面全体に均一に引き寄せられて付着する。したがって、絶縁物Ｓの表面全体に亘って均一な厚さの緻密なカーボン皮膜を形成することができる。
【００２８】
なお、本実施形態では、電極２１をグラファイトから構成したことによって、絶縁物Ｓの表面にカーボン皮膜を形成するようにしているが、形成すべき皮膜の材料組成に応じて、電極２１の材料を適宜に選択し、当該材料組成の皮膜を形成するようにすることもできる。
【００２９】
（第１の実施形態の変形例）
図６〜図８は、本実施形態の絶縁物への皮膜形成方法の変形例を示す図である。図６及び図８は、上平面図であり、図７は、断面図である。なお、これらの図面において、第１の実施形態と類似あるいは同一の構成要素に関しては同一の符号を用いて表している。
【００３０】
上記実施形態では、図３及び図４に示すように、内部電極層１５を連続したコーン型の導電層としたが、図６に示す例では、内部電極層１５を、絶縁物Ｓの開口部Ｏを中心とし外周面に向けて放射状に延在する、互いに離隔して配置された複数の内部電極層片１５Ａから構成している。また、図７に示す例では、内部電極層１５を、絶縁物Ｓの開口部Ｏを軸とし、この軸の周りに巻回した内部電極層片１５Ａから構成している。さらに、図８に示す例では、コーン型の内部電極層１５を、開口部Ｏを軸とした周方向及び開口部Ｏを中心とし外周面に向けた方向において分断し、複数の内部電極層片１５Ａから構成するようにしている。
【００３１】
このように、内部電極層１５を複数の非連続な内部導体層片１５Ａから構成した場合においても、上述した本実施形態の作用効果を奏することができる。すなわち、図５に示すように、内部電極層１５の各内部電極層片１５Ａとスパッタリング装置の正極である電極２１との間に直流電源を接続して、内部電極層１５を負極として作用させ、電極２１をそのまま正極として作用させることにより、電極２１の表面で生成されたカーボンイオンは、電極２１及び内部電極層１５間に発生する上記電界によって加速されて、絶縁物Ｓの表面に付着するようになる。その結果、均一な厚さの緻密なカーボン皮膜を形成することができる。
【００３２】
また、絶縁物Ｓ中において、複数の内部電極層片１５Ａを対称となるように配設する、具体的には、図６に示す内部電極層１５の場合、各内部電極層片１５Ａの大きさ（幅及び長さ）が均一で、隣接する内部電極層片１５Ａの間隔（ピッチ）を等間隔となるように配設し、さらに、内部電極層片１５Ａが、絶縁物Ｓの外部形状に対して対称となる位置に形成することにより、カーボンイオンは絶縁物Ｓの表面全体に均一に引き寄せられて付着するので、絶縁物Ｓの表面全体に亘って均一な厚さの緻密なカーボン皮膜を形成することができる。
【００３３】
同様に、図７に示す内部電極層１５の場合も、各内部電極層片１５Ａの大きさ（幅及び長さ）が均一で、隣接する内部電極層片１５Ａの間隔（ピッチ）を等間隔となるように配設し、さらに、内部電極層片１５Ａが、絶縁物Ｓの外部形状に対して対称となる位置に形成することにより、カーボンイオンは絶縁物Ｓの表面全体に均一に引き寄せられて付着するので、絶縁物Ｓの表面全体に亘って均一な厚さの緻密なカーボン皮膜を形成することができる。
【００３４】
さらに、図８に示す内部電極層１５の場合は、この内部電極層１５を上記周方向及び外周面に向けた方向に沿って分断して複数の内部電極層片１５Ａとすることにより、カーボンイオンは絶縁物Ｓの表面全体に均一に引き寄せられて付着するので、絶縁物Ｓの表面全体に亘って均一な厚さの緻密なカーボン皮膜を形成することができる。
【００３５】
なお、図６〜図８に示す複数の内部電極層片１５Ａからなる内部電極層１５を含む絶縁物Ｓも、内部電極層片１５Ａの設置方法を考慮することで図１及び図２に示す工程と同様にして作製することができる。
【００３６】
（第２の実施形態）
図９は、本実施形態の絶縁物への皮膜形成方法を説明するための工程図である。なお、第１の実施形態では、図５に示すようなスパッタリング装置を用い、スパッタリング法によってカーボン皮膜の形成を行ったが、本実施形態では、図９に示すようなプラズマＣＶＤ装置を用い、プラズマＣＶＤ法によりカーボン皮膜の形成を行う。
【００３７】
本実施形態では、最初に、図１及び図２に示す工程に従って、図３及び図４に示すような内部電極層１５を含むコーン型の絶縁物Ｓを作製する。内部導体層１５は、第１の実施形態同様に、アルミニウムやカーボン繊維の織布から構成することができる。
【００３８】
次いで、図９に示すように、絶縁物ＳをプラズマＣＶＤ装置内に配置する。なお、図５の場合と同様に、本実施形態においてもその特徴を明確にすべく、プラズマＣＶＤ装置の要部、すなわち成膜室内に配置された電極の近傍の領域を中心として示している。
【００３９】
絶縁物Ｓは、例えばステンレスからなる電極３１を上部に配したベース３２上に設置し、電極３１及び絶縁物Ｓ内の内部電極層１５間に交流電源３５を接続する。
【００４０】
次いで、プラズマＣＶＤ装置の成膜室内にプラズマ生成ガスとしてメタン、エタン等の炭化水素ガス及びアルゴンガスの混合ガスを導入する。このとき、電極３１及び内部電極層１５間には交流電源が接続されているので、内部電極層１５が正電位の場合、混合ガス中のアルゴンガスがプラズマ化され、生成したアルゴンプラズマによって炭化水素ガスが励起分解され、カーボンイオンが生成されるようになる。内部電極層１５が負電位の場合、前述のようにして生成したカーボンイオンが、絶縁物Ｓに向けて引き寄せられて付着し、カーボン皮膜が形成されるようになる。
【００４１】
本実施形態によれば、皮膜形成の対象物である絶縁物Ｓの内部に内部電極層１５を形成し、この内部電極層１５とスパッタリング装置の正極である電極２１との間に交流電源を接続して、内部電極層１５が正電位のときに皮膜物質であるカーボンイオンを生成し、内部電極層１５が負電位のときに、上記のように生成されたカーボンイオンを、電極３１と内部電極層１５との間に生成された電界によって加速し、絶縁物Ｓの表面に付着するようにしている。したがって、均一な厚さの緻密なカーボン皮膜を形成することができる。
【００４２】
また、本実施形態では、絶縁物Ｓ中における内部電極層１５は、絶縁物Ｓの外部形状に対して対称となる位置に形成しているので、上記カーボンイオンは絶縁物Ｓの表面全体に均一に引き寄せられて付着し、絶縁物Ｓの表面全体に亘って均一な厚さの緻密なカーボン皮膜を形成することができる。
【００４３】
なお、本実施形態では、プラズマ生成ガスとして炭化水素を含む混合ガスを使用し、絶縁物Ｓにカーボン皮膜を形成するようにしているが、形成すべき皮膜の材料組成に応じて、プラズマガスを構成するガスの成分を適宜に選択し、当該ガス成分に依存した材料組成の皮膜を形成するようにすることもできる。
【００４４】
さらに、本実施形態では、図３及び図４に示すような絶縁物Ｓを用いてカーボン皮膜の形成を行ったが、第１の実施形態と同様に、図６〜図８に示すような絶縁物Ｓを用いてカーボン皮膜の形成を行うこともできる。
【００４５】
また、本実施形態でも、上述したアルゴンガス及び炭化水素ガスに水素ガスを加えた混合ガスをプラズマ生成ガスとして用いることにより、絶縁物Ｓの表面にアモルファス状の炭素皮膜を形成することができる。この場合、水素ガスの量を適宜変化させることにより、アモルファス状炭素皮膜の表面抵抗率を変化させることができるので、所望の表面抵抗率を有するアモルファス状炭素皮膜を簡易に形成することができる。
【００４６】
（第３の実施形態）
図１０は、本実施形態のガス絶縁開閉装置における高圧導体の保持構造の概略構成図である。
図１０に示すように、本実施形態の保持構造は、数１０万Ｖの電位を持った導体４１が絶縁部材４２を介して、外側の金属製タンク４３に固定されている。すなわち、絶縁部材４２は、導体４１及び金属製タンク４３間の数１０万Ｖという電圧を絶縁している。絶縁部材４２の表面に電荷が溜まると表面電位が高くなり、絶縁破壊を起こすため、一般には導体４１及び金属性タンク４３間の距離を小さくすることができない。
【００４７】
しかしながら、第１の実施形態及び第２の実施形態で得たアモルファス状のカーボン皮膜が形成された絶縁物Ｓは、カーボン皮膜が均一かつ緻密に形成されているとともに、その成膜時の制御（具体的には水素ガスの添加）によってその表面抵抗率を適正な値（例えば、１０１３Ω〜１０１５Ω）に制御することができる。
【００４８】
したがって、絶縁物Ｓを上記絶縁部材４２として用いることにより、絶縁部材４２に溜まった表面電荷を金属製タンク４３側に十分に逃がすことが可能となるとともに、絶縁破壊をも防止することができるので、絶縁部材４２を小型化して導体４１及び金属製タンク４３間の距離を小さくすることができる。この結果、図１０に示す保持構造、さらにはガス絶縁開閉装置のコンパクト化を図ることができる。
【実施例】
【００４９】
（実施例１及び比較例１）
第１の実施形態にしたがって、図３及び図４に示すような、直径５００ｍｍ、高さ２５０ｍｍ及び開口部直径８０ｍｍの、エポキシ樹脂からなるコーン型の絶縁物Ｓを作製した。なお、内部電極層１５は、厚さ２〜５ｍｍ、幅１０〜２０ｍｍのアルミニウム板を、絶縁物Ｓの厚さ中央部であって、両端部から３０〜５０ｍｍの位置において、コーン型に形成した。
【００５０】
次いで、図５に示すようなスパッタリング装置を用い、アルゴンガスを０．５〜２．０ｌ／ｍｉｎの流量で導入するとともに、電極２１及び内部導電層１５間に１０００〜５０００Ｖの電圧を印加することにより、絶縁物Ｓに対してカーボン皮膜の形成を行った（実施例１）。
【００５１】
また、内部電極層１５を有しないコーン型の絶縁物を別途作製し、当該絶縁物に対しても上記同様の条件でカーボン皮膜の形成を行った（比較例１）。なお、実施例及び比較例のいずれの場合も、目標膜厚は２μｍとした。
【００５２】
実施例１の場合において、絶縁物Ｓ表面の外周部から開口部Ｏを挟んで対称となる外周部まで直線上の予め決めた測定点８点の平均値は１．８５μｍであり、標準偏差は０．３７μｍであり、図１１に示すように、皮膜の組織は緻密であることが判明した。一方、比較例１の場合においては、実施例１と同様に絶縁物表面の外周部から開口部Ｏを挟んで対称となる外周部まで直線上の予め決めた測定点８点の平均値は１．７８μｍであり、標準偏差は０．６２μｍであり、図１２に示すように、皮膜の組織は粗い粒状となることが判明した。これらの結果から、本発明に従って形成したカーボン皮膜は、電極２１の表面で生成されたカーボンイオンが、電極２１及び内部電極層１５間に発生する上記電界によって加速されて、絶縁物Ｓの表面に付着し、均一な厚さの緻密なカーボン皮膜を形成できることが分かる。
【００５３】
（実施例２〜４）
図３及び図４に示すようなコーン型の内部電極層１５に代えて、図６に示すような放射線状に配設したアルミニウム製の棒材（内部電極層片１５Ａ）からなる内部電極層１５を用いた場合（実施例２）、図７に示すようなアルミニウム製の線材（内部電極層片１５Ａ）からなる内部電極層１５を用いた場合（実施例３）、及びカーボン繊維の織布からなる内部電極層１５（実施例４）を用いた場合以外は、実施例１と同様にしてカーボン皮膜の形成を行った。
【００５４】
アルミニウム製の棒材の太さは１０ｍｍ、ピッチは円周を１６等分する２２．５度毎とした。また、アルミニウム製の線材の直径は５ｍｍ、絶縁物Ｓのコーン部を１０周程度するように巻回した。さらに、カーボン繊維の直径は、３〜５μｍのファイバーを撚りあわせて３〜５ｍｍとしたものを用いた。なお、アルミニウム製の棒材等で画定される内部電極層１５の大きさは、実施例１におけるアルミニウム板で画定される内部電極層１５の大きさと同一とした。
【００５５】
実施例２の場合においては、測定点８点（測定箇所は、実施例１と同じ）の平均値は１．８０μｍ、標準偏差は０．４７μｍであり、実施例３の場合においては、測定点８点（測定箇所は、実施例１と同じ）の平均値は１．８１μｍ、標準偏差は０．４１μｍであり、実施例５（測定箇所は、実施例１と同じ）の場合においては、測定点８点の平均値は１．８６μｍ、標準偏差は０．３６μｍであった。したがって、いずれの場合も、実施例１の場合と同様に、均一な厚さの緻密なカーボン皮膜を形成できることが分かる。
【００５６】
すなわち、内部電極層１５を連続な導電層とすることなく、均一に配設された複数の内部電極層片１５Ａから構成した場合においても、均一な厚さの緻密なカーボン皮膜を形成できることが分かる。
【００５７】
（実施例５）
図５に示すようなスパッタリング装置を用いる代わりに、図９に示すようなプラズマＣＶＤ装置を用いた。なお、使用した絶縁物Ｓは、実施例１と同様に、図３及び図４に示すような、直径５００ｍｍ、高さ２５０ｍｍ及び開口部直径８０ｍｍの、エポキシ樹脂からなるコーン型の絶縁物Ｓであって、厚さ２〜５ｍｍ、幅１０〜２０ｍｍのアルミニウム板からなる内部電極層１５を、絶縁物Ｓの厚さ中央部であって、両端部から３０〜５０ｍｍの位置において、コーン型に形成した。
【００５８】
次いで、プラズマＣＶＤ装置内に、アルゴンガスを０．５〜２．０ｌ／ｍｉｎの流量で導入するとともに、メタンガスを０．５〜２．０ｌ／ｍｉｎの流量で導入し、電極３１及び内部導電層１５間に１３．５６ＭＨｚの商用の高周波電圧を印加することにより、絶縁物Ｓに対してカーボン皮膜の形成を行った。その結果、測定点８点（測定箇所は、実施例１と同じ）の平均値は１．９８μｍ、標準偏差は０．１１μｍであり、実施例１の場合と同様に、均一な厚さの緻密なカーボン皮膜を形成できることが分かる。
【００５９】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は例として掲示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００６０】
１１，１２  金型
１３  キャビティ
１４  （エポキシ樹脂）ブロック
１５  内部電極層
１５Ａ  内部電極層片
１６  エポキシ樹脂
２１電極
２２  ベース
２５  直流電源
３１  電極
３２  ベース
３５  交流電源
【図１】
2013253300.tif 000003
【図２】
2013253300.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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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】
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【図１１】
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【図１２】
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