JP2001313146A - 面実装サージアブソーバおよびサージアブソーバ用面実装キャップ - Google Patents

面実装サージアブソーバおよびサージアブソーバ用面実装キャップ

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構造でサージアブソーバ素子をプリン
ト基板に面実装可能な構造とする。 【解決手段】 サージアブソーバ素子１０の円筒ハウジ
ング１２両端に面実装キャップ１４を被着する。面実装
キャップ１４はリン青銅板材をプレス加工してキャップ
底部３０とフランジ部１６とに形成し、フランジ部１６
が円筒ハウジング１６の外周端を掴み、またキャップ底
部３０に設けられた留部３８によってサージアブソーバ
素子１０のリード線２６を食いつき保持する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は面実装サージアブソ
ーバ及びサージアブソーバ用面実装キャップ、特にプリ
ント基板等に高実装密度で組み込むことのできる改良さ
れた面実装アブソーバおよびサージアブソーバ用面実装
キャップに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】漂遊波、ノイズ或いは静電妨害などの高
電圧サージは最新電子機器にとって根強い障害であり、
特に高電圧のパルス波は電子機器の半導体素子に動作エ
ラーを引き起こし、極端な場合半導体あるいは装置その
ものを破壊してしまうという問題がある。このような高
電圧が電子機器に侵入することを防止するために従来よ
り各種のサージアブソーバが用いられている。
【０００３】従来における簡単な構成でかつ良好な特性
を示すサージアブソーバが本発明者により特開平１１−
６９６６２号として出願されており、このサージアブソ
ーバによれば、安価で小型な形状でありながら、広範囲
のサージ特性をカバーすることが可能である。
【０００４】しかしながら、このようなサージアブソー
バをプリント基板に組み込む際には、サージアブソーバ
の両端に設けられているリード線をプリント基板のスル
ーホールに差し込み半田付けされていた。このために、
従来においては、サージアブソーバのプリント基板への
半田付け作業が多工程を必要とし、またプリント基板に
必ずスルーホールを必要とするため、両面基板を用いる
ことができないという欠点があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の問題
に対して、面実装可能なサージアブソーバが強く要望さ
れている。面実装サージアブソーバによれば、前述した
プリント基板への組み込み作業を極めて簡素化すること
ができ、また、両面基板を用いることが可能となり、装
置全体の高密度化を図ることができ、さらにプリント基
板への実装も高密度で行えるので、全体として電子機器
の小型化に寄与するところが大きい。
【０００６】本発明は上記従来の発明に鑑みなされたも
のであり、その目的は、面実装可能なサージアブソーバ
を簡単な構造で提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は円筒ハウジングの内部両端にリード線を持
った放電電極を固定し、放電電極対間のハウジング内空
室ギャップを前記放電電極の固定位置により調整して所
望の放電特性を得るサージアブソーバ素子と、前記円筒
ハウジングの両端に被着される面実装キャップと、から
なる面実装サージアブソーバであって、前記面実装キャ
ップは、円筒ハウジングの外周端を掴むとともに面実装
半田受け部となるフランジ部と、前記リード線が挿入さ
れる透孔と、前記透孔の周囲に設けられ、リード線に食
いつく留部と、を有することを特徴とする。
【０００８】また、本発明は、サージアブソーバ素子の
両端に被着される面実装キャップであって、このサージ
アブソーバ素子の外周端を掴むとともに面実装半田受け
部となるフランジ部と、サージアブソーバ素子のリード
線が挿入される透孔と、前記透孔の周囲に設けられリー
ド線に食いつく留部とを有することを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１には本発明に係る面実装サー
ジアブソーバがプリント基板に実装された状態が示され
ている。サージアブソーバ素子１０は後述するように円
筒ハウジング１２を有し、この円筒ハウジング１２の両
端にはそれぞれ面実装キャップ１４が被着されている。
各面実装キャップ１４は後述するようにリード線を介し
てサージアブソーバ素子１０の放電電極に電気的に接続
されており、またこの面実装キャップ１４はハウジング
１２の外周端を掴むとともに面実装半田受け部となるフ
ランジ部１６を有している。図１から明らかな様に、面
実装キャップ１４の両フランジ部１６はプリント基板１
８の所定配線部に半田２０でしっかりと固定接続されて
いる。
【００１０】図２には本発明におけるサージアブソーバ
素子の詳細な構造が示されており、円筒ハウジング１２
は国際基準ＤＯ−４１型（内径１．５３ｍｍ）のガラス
ダイオード容器からなり、その内径は軸方向に均一であ
る。
【００１１】この円筒ハウジング１２の内部には一対の
放電電極２２が挿入され、封止用スペーサ２３を介して
円筒ハウジング１２に溶着固定されている。この溶着固
定時に、放電電極２２は円筒ハウジング１２内での固定
位置を任意に調整し、この結果円筒ハウジング１２内の
空室２４のギャップ長を任意に調整し、これによって所
望の放電特性、特に放電電圧を選択することができる。
この空室２４内には清浄空気あるいは清浄空気と窒素あ
るいは不活性ガスとの混合気体を導入することが好適で
ある。図示した実施形態において、放電電極２２はリー
ド線２６と一体に構成されており、実施形態における放
電電極にはリード線２６の先端を拡径して構成されてい
る。
【００１２】このようなサージアブソーバ素子１０の詳
細な構造およびその製法については前述した特願平１１
−６９６６２号に示されている。もちろん、本発明にお
いて、放電電極２２とリード線２６とは別体に構成する
こともでき、この場合は両者が溶接され一体化される。
【００１３】図３には本発明における面実装キャップ１
４の詳細な実施形態が示されている。本実施形態におい
て、面実装キャップ１４はリン青銅の板材をプレス加工
して形成しており、面実装キャップ１４自体がバネ性を
有し、これによって後述するハウジング１２との良好な
被着性およびリード線２６との確実な食いつきを可能と
している。
【００１４】リン青銅の板材はプレス加工により予めス
リット、透孔などが打ち抜かれ、その後複数の曲げある
いは一部絞り加工を経て図３のように加工成形される。
面実装キャップ１４は全体として円筒キャップ形状を有
するが、大別してキャップ底部３０そしてフランジ部１
６に分けられる。
【００１５】まず、フランジ部１６には実施形態におい
て８個のスリット３２が設けられ、このスリットは予め
リン青銅板材の状態で打ち抜き加工されている。そして
このようにして打ち抜かれた板材は複数工程によって曲
げおよび絞られ、図３のようにフランジ部１６として加
工成形され、その形状はキャップ底部３０から開口部に
向かってわずかに内径が減少するテーパーが付けられて
いる。この結果、本発明に係る面実装キャップ１４をサ
ージアブソーバ素子１０の円筒ハウジング１２端に被着
するとき、面実装キャップ１４の開口端における内径が
円筒ハウジング１２の外径より小さいため、キャップ開
口端は押し広げられることとなり、この結果、面実装キ
ャップ１４は確実に円筒ハウジング１２の外周端をしっ
かりと把持することとなる。本実施形態においては、面
実装キャップ１４自体が弾性を有しているので、このよ
うな被着組立によって、面実装キャップ１４は円筒ハウ
ジング１２の外周にしっかりと固定されることとなる。
図３から明らかなように、実施形態における面実装キャ
ップ１４の開口端はわずかに外方に開き（１４ａ）、円
筒ハウジング１２の外周端に面実装キャップ１４を被着
する作業を容易に行うことができる。
【００１６】図４には本実施形態における面実装キャッ
プ１４を軸方向から見た図を示し、キャップ底部３０の
中央にはサージアブソーバ素子１０のリード線２６を挿
入する透孔３４が設けられている。そしてこの透孔３４
の内径は対応するリード線２６の外径よりわずかに小さ
く設定されている。
【００１７】図４から明らかなように、前記透孔３４の
周囲には４個のスリット３６が設けられており、このス
リット３６もリン青銅の板材に打ち抜き加工で形成する
ことができる。このスリット３６によって、透孔３４の
周囲に残されたキャップ底部３０の部分は留部３８とし
てそのバネ性によってリード線２６が透孔３４に挿入さ
れたときわずかにその内径を開きリード線２６を容易に
透孔３４に挿入することを可能とする。
【００１８】図３から明らかなように、透孔３４の周囲
にある留部３８はキャップ底部３０からキャップ外方に
向かってわずかに開くテーパを有しており、この結果リ
ード線２６が透孔３４にフランジ部１６側から挿入され
たときには、前述したように透孔３４がわずかにひらい
てリード線２６を容易に挿入可能とするが、逆にリード
線２６を挿入方向へ抜き出そうとするときには、透孔３
４の周囲にある留部３８がリード線２６に食いつき、こ
れによって反挿入方向へのリード線２６の移動を阻止し
てしまう。この結果、本発明に係る面実装キャップ１４
はそのフランジ部１６を円筒ハウジング１２の外周端に
被着し、同時にリード線２６が透孔３４に挿入された状
態で、面実装キャップ１４と円筒ハウジング１２とはし
っかりと固定され、電気的および機械的に両者が分離不
可能に一体化される。
【００１９】したがって、この状態で面実装キャップ１
４から突出しているリード線２６を切断すれば、図１に
示されるように、サージアブソーバ素子１０の両端に面
実装キャップ１４が被着された面実装サージアブソーバ
を容易に得ることができる。
【００２０】そして、この状態で面実装キャップ１４の
フランジ部１６とプリント基板１８との間で容易に面実
装が行われる。
【００２１】本発明によれば、前述したように、サージ
アブソーバ素子１０は面実装キャップ１４を被着する前
に単体として完成素子を形成しており、このサージアブ
ソーバ素子１０は両端にリード線２６を有する。
【００２２】この結果、本発明によれば、面実装キャッ
プ１４を被着する前に、サージアブソーバ素子１０はそ
れ自体単体で安定化のための各種の処理、例えば、エー
ジング、熱および化学安定化処理を容易に行うことがで
きる。これは、サージアブソーバ素子１０が両端にリー
ド線２６を有しているからであり、これによって前述し
た各処理工程でリード線２６と処理機器の端子との接続
が極めて容易となる利点がある。また、同様に処理工程
以外に性能チェックあるいは測定結果による製品の仕分
けなどの際にも前記リード端子２６の存在が極めて有用
である。
【００２３】前述したように、本発明によれば、面実装
キャップ１４が容易にサージアブソーバ素子１０と結合
可能であるが、両者の一体化をさらに安定させるため、
図５に示すように、面実装キャップ１４をサージアブソ
ーバ素子１０の円筒ハウジング１２に被着した後にメッ
キ処理を施すことも好適である。図５において、メッキ
部は符号４０で示されており、リード線２６と面実装キ
ャップ１４との一体化が著しく強化されていることが理
解される。
【００２４】前述した実施形態において、フランジ部１
６あるいはキャップ底部３０に設けられる各スリット３
２，３６は任意にその形状あるいは個数が選択され、特
にスリット３２の長さは面実装キャップ１４とサージア
ブソーバ素子１０との被着強度に影響を与えるので、そ
の長さは実験的に定めることが良い。
【００２５】前述した実施例において、円筒ハウジング
１２の内径は１．５３ｍｍとしたが、本発明においてこ
の寸法は任意に設定可能であり、現在発明者の実験によ
れば、１．６６、１．８０、２．３、２．６、３．１お
よび６．８ｍｍの（外径を持った円筒ハウジング）が実
施されている。
【００２６】また、本実施形態における面実装キャップ
１４はリン青銅材からなるが、他の鋼材などを利用する
ことが可能である。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
簡単な構造で従来のリード線付きサージアブソーバ素子
を面実装サージアブソーバとして用いることが可能とな
り、電子機器の高密度化および組立性の改善に寄与する
ところ大がである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る面実装サージアブソーバをプリ
ント基板に半田付け固定した状態を示す説明図。
【図２】 本発明に用いられるサージアブソーバ素子の
断面図。
【図３】 本発明に係る面実装キャップの好適な実施形
態を示す断面図。
【図４】 図３に示した面実装キャップの軸方向から見
たキャップ底部の正面図。
【図５】 本発明に係る面実装サージアブソーバにメッ
キを施した状態を示す断面図。
【符号の説明】
１０ サージアブソーバ素子、１２ 円筒ハウジング、
１４ 面実装キャップ、 １６フランジ部、１８ プリ
ント基板、３４ 透孔、３８ 留部。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１３年４月１７日（２００１．４．１
７）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００３】従来における簡単な構成でかつ良好な特性
を示すサージアブソーバが本発明者により特願平１１−
６９６６２号として出願されており、このサージアブソ
ーバによれば、安価で小型な形状でありながら、広範囲
のサージ特性をカバーすることが可能である。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 円筒ハウジングの内部両端にリード線を
    持った放電電極を固定し、放電電極対間のハウジング内
    空室ギャップを前記放電電極の固定位置により調整して
    所望の放電特性を得るサージアブソーバ素子と、 前記円筒ハウジングの両端に被着される面実装キャップ
    と、からなる面実装サージアブソーバであって、 前記面実装キャップは、 円筒ハウジングの外周端を掴むとともに面実装半田受け
    部となるフランジ部と、 前記リード線が挿入される透孔と、 前記透孔の周囲に設けられ、リード線に食いつく留部
    と、 を有することを特徴とする面実装サージアブソーバ。
  2. 【請求項２】 請求項１記載の面実装サージアブソーバ
    において、 面実装キャップはバネ性を有する材質からなることを特
    徴とする面実装サージアブソーバ。
  3. 【請求項３】 請求項１又は２のいずれかに記載のサー
    ジアブソーバにおいて、面実装キャップのフランジ部に
    は複数のスリットが設けられていることを特徴とする面
    実装サージアブソーバ。
  4. 【請求項４】 サージアブソーバ素子の両端に被着され
    る面実装キャップであって、 このサージアブソーバ素子の外周端を掴むとともに面実
    装半田受け部となるフランジ部と、 サージアブソーバ素子のリード線が挿入される透孔と、 前記透孔の周囲に設けられリード線に食いつく留部とを
    有するサージアブソーバ用面実装キャップ。
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