(57)【要約】      （修正有）【課題】機械的消耗を減らして、従来品より寿命を延ばすことができるバリアブルキャパシタを提供する。【解決手段】外部回路と接続する２つの電極１１，１２を相対するように設け、これら電極の間を、液体が流れるように構成してある容器１と、前記液体を収容するタンク３と、前記容器とタンクとの間に前記液体を移動させるポンプ２とを有し、前記容器内に収容する液体の容積に応じて静電容量が変化するように構成してあることを特徴とするバリアブルキャパシタ。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部回路と接続する２つの電極を相対するように設け、これら電極の間を、液体が流れるように構成してある容器と、前記液体を収容するタンクと、前記容器とタンクとの間に前記液体を移動させるポンプとを有し、前記容器内に収容する液体の容積に応じて静電容量が変化するように構成してあることを特徴とするバリアブルキャパシタ。
【請求項２】
前記容器内に前記電極のそれぞれと接続する電極板を張り巡らせてあることを特徴とする請求項１記載のバリアブルキャパシタ。 
【請求項３】
前記液体は絶縁油であることを特徴とする請求項１又は２記載のバリアブルキャパシタ。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、大電力送信機の発振回路、半導体製造装置用の高周波電源、あるいは誘導加熱装置のタンク回路などに用いられるバリアブルキャパシタに関するものである。 
【背景技術】
【０００２】
従来のバリアブルキャパシタを図６に示す。図６に示すバリアブルキャパシタは、真空容器５０の一面に固定電極５１を備え、これと相対するように真空容器５０内に可動電極５２を設けてある。それぞれの電極５１，５２には電極板５３，５４を取り付けてある。これら電極板５３，５４は電極５１，５２と直交する向きに取り付けてある。可動電極５２は固定電極５１に向かって移動するが、その際に互いの電極板５３，５４が接触しないようにしてある。可動電極５２には可動リード５５が固着してあり、この可動リード５５には調整ねじ５６を取り付けてある。調整ねじ５６を回動させることにより、可動電極５２が移動して、可動電極板５４と固定電極板５３とが重なる面積に応じて容量が変化するように構成してある。（例えば、特許文献１、２参照）。 
【特許文献１】特開平５−４１３３５号公報
【特許文献２】特開２０００−５８３８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上記バリアブルキャパシタは、調整ねじを回動させて、容量を変化させていたため、例えば、調整ねじの磨耗などにより可動部分が消耗し、機械的に寿命を短くする課題がある。特に電流が大きくなると可動部分に負担が大きくなり、機械的寿命の短縮がより顕著となる。また、可動部分が消耗することにより、可動電極が正常に移動動できなくなると、バリアブルキャパシタの特徴である容量の可変ができなくなる。バリアブルキャパシタは比較的高額であるため、容易に交換できるものではない。
【０００４】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、機械的消耗を減らして、従来品より寿命を延ばすことができるバリアブルキャパシタを提供する。 
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明に係るバリアブルキャパシタは、外部回路と接続する２つの電極を相対するように設け、これら電極の間を、液体が流れるように構成してある容器と、前記液体を収容するタンクと、前記容器とタンクとの間に前記液体を移動させるポンプとを有し、前記容器内に収容する液体の容積に応じて静電容量が変化するように構成してあることを特徴とする。 
【０００６】
本発明に係るバリアブルキャパシタは、前記容器内に前記電極のそれぞれと接続する電極板を張り巡らせてあることを特徴とする。 
また、本発明に係るバリアブルキャパシタは、前記液体は絶縁油であることを特徴とする。 
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、上記構成により、外部回路と接続する電極を移動させない構造にしてあるため、電極が機械的に消耗することを大幅に減らすことができる。これにより、本来の目的である静電容量の可変動作を長期間行うことができる。また、上記構成より、電流の大きさに影響を受けずに、長期間静電容量の可変動作を行うことができる。 
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
発明を実施するための最良の形態に係るバリアブルキャパシタの構成図の正面図（ｂ）と側面図（ａ）を図１乃至図３に示し、平面図を図４に示す。また、本実施例に係るバリアブルキャパシタの斜視図を図５に示す。この実施形態に係るバリアブルキャパシタは、容器１を設け、容器１内に２つの電極１１，１２を相対するように設けてある。一方の電極１１を正極、他方の電極１２を負極とすることにより、外部回路に接続することができる。これら電極１１，１２の間を、液体が流れるように構成してある。なお、本実施例のおいては、絶縁油を用いているが、例えば、シリコンオイルなど誘電率が１以上の液体であれば、本発明を実施することができる。 
【０００９】
本実施例に係る容器１内には、電極板１３を張り巡らせてあり、図４に示すように、電極板１３は電極１１，１２のそれぞれと接続するように配接してある。以上の構成より、容器１内の絶縁油の容積に応じて確実に静電容量が変化するようにしてある。 
【００１０】
本実施例に係るバリアブルキャパシタは、液体を収容するタンク３と、容器１とタンク３との間を絶縁油が移動するためのポンプ２とを設けてある。容器１、ポンプ２及びタンク３との間を絶縁油が移動するよう、容器１とポンプ２との間に流路４を設けてある。ポンプ２とタンク３とは直接接続してあるため、流路４を設けていない。 
【００１１】
本実施例に係るバリアブルキャパシタは以上のように構成してあり、以下のように作用する。先ず、絶縁油が全て容器１内にある場合について説明する。これについては図１に示すとおりである。絶縁油は真空と比較して誘電率が非常に高く、容器１内を全て絶縁油で占める場合が、最も静電容量が大きいこととなる。 
【００１２】
続いて、静電容量が最大でも最小でもない場合について説明する。これについては図２に示すとおりである。前述した通り、容器１内には電極板１３が張り巡らされており、容器１内の絶縁油の容積に応じて静電容量が変化する。 
【００１３】
続いて、絶縁油が全てタンク３へ移動した場合、即ち、容器１内が真空状態にある場合について説明する。これについては図３に示すとおりである。前述したように真空は絶縁油と比較して誘電率が非常に低く、容器１内が真空状態の場合が、最も静電容量が小さいこととなる。 
【００１４】
以上のことを踏まえた上、どのように静電容量が変化するかについて説明する。先ず、この容器１内の静電容量をＣ（Ｆ）とし、絶縁油の誘電率をεS、真空の誘電率をε0（＝８．９×１０-12（Ｆ／ｍ））、容器の底面積をＳ（ｍ 2）、電極１１，１２間の距離をｄ（ｍ）、並びに絶縁油の注入割合（最大値＝１）をΧとすると、静電容量Ｃ（Ｆ）は、下記数１となる。
【数１】
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【００１５】
以上より、静電容量は０〜ε0×εS×（Ｓ／ｄ）の範囲で変化することができる。図３図示の状態ではＣ（Ｆ）＝０、図１図示の状態ではＣ（Ｆ）＝ε0×εS×（Ｓ／ｄ）になる。図２図示の状態ではＸ＝０．５となるため、Ｃ（Ｆ）＝０．５×ε0×εS×（Ｓ／ｄ）になる。
【００１６】
以上のようにバリアブルキャパシタを構成したことにより、従来のような調整ねじを回動させて、容量を変化させることはないため、機械的に消耗することはほとんどあり得ず、静電容量の可変動作を長期間行うことができる。また、上記構成より、電流の大きさに影響を受けずに、長期間静電容量の可変動作を行うことができる。 
【００１７】
なお、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載されている内容が本発明の技術的範囲に属する。
【産業上の利用可能性】
【００１８】
本発明によれば、外部回路と接続する電極を移動させない構造にしてあるため、電極が機械的に消耗することを大幅に減らすことができる。これにより、本来の目的である静電容量の可変動作を長期間行うことができる。また、上記構成より、電流の大きさに影響を受けずに、長期間静電容量の可変動作を行うことができ、産業上利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係るバリアブルキャパシタにおける発明を実施するための最良の形態の構成を示す正面図及び側面図である。
【図２】同じく図１図示バリアブルキャパシタの別の動作を示す構成図である。
【図３】同じく図１図示バリアブルキャパシタの別の動作を示す構成図である。
【図４】図１図示バリアブルキャパシタの平面図である。
【図５】図１図示バリアブルキャパシタの斜視図である。
【図６】従来のバリアブルキャパシタに一例を示すの構成図である。
【符号の説明】
【００２０】
１  容器
２  ポンプ
３  タンク
１１，１２  電極
１３  電極板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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