JPH05166674A - Ｌｃフィルタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 小型かつ安価であり、電子・電気機器への組
み込み作業を容易に行い得るＬＣフィルタを提供する。 【構成】 筒状導電体１７の外周面に誘電体層１８を形
成し、該誘電体層１８の外周面に電極１９を形成してな
る貫通コンデンサの筒状導電体１７内にチョークコイル
２０を内蔵し、該チョークコイル２０の一端を筒状導電
体１７の導電キャップ１６に電気的に接続してなるＬＣ
フィルタ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば電子レンジのマ
グネトロン等においてノイズを除去するのに用いられる
ＬＣフィルタに関し、特に、貫通コンデンサ内にコイル
を内蔵してなるＬＣフィルタに関する。

【０００２】

【従来の技術】図７は、電子レンジのマグネトロンにお
いてノイズを除去するために従来より用いられているＬ
Ｃフィルタを示す平面断面図である。ＬＣフィルタは、
シールドケース１内において構成されており、貫通コン
デンサ２とチョークコイル３，４とにより構成されてい
る。貫通コンデンサ２は、二本の貫通コンデンサユニッ
トを一体化した構造を有し、一方の貫通コンデンサユニ
ットの貫通端子５ａがコイル３と電気的に接続されてい
る。他方の貫通コンデンサユニットの貫通端子５ｂは、
チョークコイル４に電気的に接続されている。すなわ
ち、一方の貫通コンデンサユニットとチョークコイル３
よりなる１個のＬＣフィルタがマグネトロンの入力側ラ
インに挿入されており、他方の貫通コンデンサユニット
とチョークコイル４よりなる１個のＬＣフィルタがマグ
ネトロンの出力側ラインに挿入されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来の
電子レンジのマグネトロンにおけるＬＣフィルタは、貫
通コンデンサ２と、貫通コンデンサ２とは別体のチョー
クコイル３，４とを用いて構成されているため、部品点
数が多く、かつＬＣフィルタ全体の大きさが大きいた
め、ＬＣフィルタを収納するシールドケース１としてか
なり寸法の大きなものを用いなければならなかった。ま
た、貫通コンデンサ２とチョークコイル３，４が別部品
であるため、マグネトロンに組み込むに際しては、チョ
ークコイル３，４とマグネトロンの入出力端を電気的に
接続し、チョークコイル３，４と貫通コンデンサ２の貫
通端子５ａ，５ｂとを電気的に接続しなければならなか
った。すなわち、合計４箇所で溶接等により接合作業を
実施しなければならず、接合作業が煩雑であり、かつコ
ストが高く付くという問題があった。

【０００４】本発明の目的は、より小型であり、かつマ
グネトロン等の装置に組み込むに際し、取り付け工程及
び電気的接続作業工程の数を低減することが可能であ
り、しかも安価なＬＣフィルタを提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本願の請求項１に記載の
発明は、筒状導電体と、該筒状導電体の周囲に形成され
た誘電体層と、誘電体層の外周面に形成された電極とを
有する貫通コンデンサと、前記貫通コンデンサの筒状導
電体内に内蔵されており、一端が該筒状導電体に電気的
に接続されたコイルとを備えることを特徴とする、ＬＣ
フィルタである。また、請求項２に記載の発明では、上
記筒状導電体が、金属筒と金属筒の一方端部側の開口を
閉成するように装着された導電キャップとを有し、前記
金属筒の前記一方端部から該一方端部近傍に至る部分に
肉厚の薄い薄肉部が形成されており、該薄肉部において
前記導電キャップが内挿されており、かつ金属筒の前記
一方端を内側に曲げてかしめることにより、前記導電キ
ャップが金属筒に固定されている。

【０００６】

【作用】請求項１に記載の発明では、貫通コンデンサ内
にコイルが内蔵されており、かつコンデンサとコイルと
が一体化されているため、ＬＣフィルタの小型化を図り
得る。また、コイルの一端が貫通コンデンサの筒状導電
体に電気的に接続されているため、マグネトロン等に組
み込むに際し、コンデンサとコイルとの接合作業を省略
することができる。

【０００７】請求項２に記載の発明では、筒状導電体の
導電キャップが金属筒の薄肉部に内挿されかしめ付けら
れて金属筒に固定されているため、余分な接合材料を用
いる必要がない。従って、接合材料に必要なコスト並び
に加工コストを低減することができる。また、薄肉部の
設けられる位置を決定することにより、導電キャップを
固定する位置を容易に決定することができると共に、導
電キャップの形状を簡略化することができる。

【０００８】

【実施例の説明】図１及び図２に、本発明の一実施例に
かかるＬＣフィルタを半断面正面図及び平面図で示す。
本実施例のＬＣフィルタ１１では、絶縁ケース１２内に
二個のＬＣフィルタユニット１３，１４が構成されてい
る。図１及び図３を参照して、断面で図示されている一
方のＬＣフィルタユニット１３を説明する。ＬＣフィル
タユニット１３では、金属筒１５と導電キャップ１６に
より筒状導電体１７が構成されている。金属筒１５は、
円筒状の金属部材の上端を内側に折り曲げた形状を有
し、該上端の内側に折り曲げられた部分上に、中央が下
方に陥没した形状を有する導電キャップ１６が導電性接
着剤を用いて、あるいは溶接により固定されている。

【０００９】筒状導電体１７の外周面には、誘電体層１
８が形成されている。本実施例では、誘電体層１８は、
有機高分子フィルムを巻回することにより構成されてい
る。有機高分子フィルムを巻回することにより構成され
た誘電体層１８では、使用する有機高分子フィルムの材
質及び巻回数を変更することにより、容量値を容易に変
更することができる。しかも、セラミックスからなる誘
電体層に比べて、簡単な工程を経てかつ安価な材料で形
成することができる。もっとも、誘電体層１８は、高分
子樹脂を筒状導電体１７の外周面に一定の厚みに付着さ
せて形成してもよく、あるいは誘電体セラミックス等の
他の材料で構成してもよい。

【００１０】誘電体層１８の外周面には、電極１９が形
成されており、該電極１９と、筒状導電体１７の金属筒
１５とが対向している部分で容量が取り出される。すな
わち、上記筒状導電体１７、誘電体層１８及び電極１９
により１つの貫通コンデンサユニットが構成されてい
る。筒状導電体１７内には、チョークコイル２０が内蔵
されている。チョークコイル２０は、導線の外周面にポ
リエステル、ポリウレタンまたポリイミド等の絶縁性材
料を被覆することにより構成されたエナメル線からなる
が、その他の絶縁被覆線状導電体により構成してもよ
い。なお、チョークコイル２０は、フェライトコア２１
の周囲を巻回するように配置されているが、該フェライ
トコア２１は必ずしも設ける必要はない。

【００１１】チョークコイル２０の上端は、導電キャッ
プ１６に電気的に接続されている。このチョークコイル
２０の上端と導電キャップ１６の電気的接続は、両者を
溶接することにより、かしめ工法をおこなうことによ
り、あるいは導電性接着剤等を用いて行うことができ
る。また、導電キャップ１６の中央を貫通するようにフ
ァストンタブ２２が接合されている。ファストンタブ２
２は、他の機器との接続を果たすために取り付けられて
いる。他方、チョークコイル２０の下端２０ａは図示の
ように絶縁ケース１２の下方に引出されており、他の機
器あるいは回路との接続に供し得るように構成されてい
る。

【００１２】上記のようにＬＣフィルタユニット１３で
は、貫通コンデンサの筒状導電体１７内にインダクタン
スを発生させるチョークコイル２０が内蔵されており、
従って貫通コンデンサとコイルとが一体化されているこ
とがわかる。なお、２３は接地用導電板を示し、貫通コ
ンデンサの電極１９に電気的に接続されている。接地用
導電板２３は、平板状の金属板に貫通孔を形成し、該貫
通孔に上記ＬＣフィルタユニット１３を挿入し、電極１
９と接地用導電板２３とを溶接により、かしめ工法によ
り、あるいは導電性接着剤などを用いて接合することに
より、上記電極１９に固定されている。

【００１３】図１では図示されていないが、ＬＣフィル
タ１１に設けられている他方のＬＣフィルタユニット１
４についても、上記ＬＣフィルタユニット１３と全く同
様に構成されている。なお、上記ＬＣフィルタユニット
１３，１４は、絶縁ケース１２内での位置を安定なもの
とするために、並びに絶縁耐圧を高めるために、絶縁ケ
ース１２内に充填された、例えばエポキシ樹脂のような
充填樹脂２４に埋設・固定されている。

【００１４】上記実施例のＬＣフィルタ１１では、予め
貫通コンデンサとコイルとが一体化されており、かつ両
者の電気的接続が果たされている。従って、例えばマグ
ネトロンの入出力ラインにＬＣフィルタ１１を挿入する
場合、電気的な接続箇所を大幅に低減することができ
る。すなわち、各ＬＣフィルタユニット１３，１４のコ
イルの下端２０ａ，２０ａをマグネトロンの入力ライン
及び出力ラインに接続するだけで、すなわち２箇所にお
ける接続作業を実施するだけで、図７に示したＬＣフィ
ルタと同様の回路構成を得ることができる。しかも、コ
イルが貫通コンデンサの筒状導電体１７内に内蔵されて
いるため、ＬＣフィルタの全体構造が大幅に小さくな
る。従って、ＬＣフィルタをシールドする部材について
も、従来例に比べてかなり小さなものを用いることがで
きる。よって、ＬＣフィルタの組み込まれる機器の小型
化及びコストの低減を図り得る。

【００１５】図３に示したように、上記実施例のＬＣフ
ィルタユニット１３では、筒状導電体１７は、金属筒１
５の上端を内側に折り曲げ、折り曲げられた部分１５ａ
上に導電キャップ１６を導電性接着剤によりあるいは溶
接により接合していた。この導電キャップ１６と金属筒
１５との接合部分に隙間があると、電子レンジのマグネ
トロン等では電波漏れが生じる。従って、金属筒１５と
導電キャップ１６との接合部分は完全にシールされねば
ならない。他方、上記金属筒１５と導電キャップ１６と
の接合をより確実に行うために、導電性接着剤や溶接材
の使用量を多くした場合には、導電性接着剤や溶接材料
が金属筒１５の外周面にはみ出て盛り上がる恐れがあ
る。導電性接着剤や溶接材料の上記盛り上がりが生じる
と、誘電体層１８と金属筒１５との間に隙間ができ、特
に誘電体層１８を高分子フィルムを巻回して構成した場
合には、フィルムと金属筒１５の外周面との間にかなり
の隙間が生じ易く、それによって耐電圧が低下するとい
う問題が生じる。

【００１６】従って、上記のような耐電圧の低下を防止
するには、図４に示すように、かなり肉厚の厚い金属筒
３５を用意し、該金属筒３５の上端３５ａにおいて十分
な量の導電性接合剤３６を付与して導電キャップ３７を
結合すればよい。しかしながら、上記のような導電性接
合剤３６の金属筒３５の外周面へのはみ出しを確実に防
止し、しかも導電性キャップ３７を金属筒３５に確実に
接合するには、接合剤３６による加工工程、すなわち導
電性接着剤の印刷工程や溶接工程における加工精度を非
常に高くしなければならず、加工コストが非常に高く付
くおそれがある。のみならず、導電性キャップ３７を金
属筒３５に対して位置決めする必要があるため、導電キ
ャップ３７として、図示のように中央部が陥没された複
雑な形状を有するものを用意しなければならない。

【００１７】図５及び図６は、筒状導電体の他の例を示
し、上記問題点を解決するものである。ここでは、図５
に示すように、一方端４５ａ側に薄肉部４６を有する金
属筒４５が用意される。このような薄肉部４６が形成さ
れた金属筒４５は、二段絞り加工により容易に得ること
ができる。そして、金属筒４５の上端４５ａ側から上記
薄肉部４６内に平板状の導電キャップ４７を挿入し、薄
肉部４６の下端に形成されている段差４６ａ上に係止す
る。しかる後、図６に示すように、金属筒４５の上端４
５ａを内側に曲げるように加工することにより、導電キ
ャップ４７を薄肉部４６によりかしめ付ける。

【００１８】図６に示す筒状導電体４８では、上記のよ
うにかしめ付けにより導電キャップ４７が金属筒４５に
固定されており、導電性接着剤や溶接材料のような接合
材料を必要としないため、並びに導電キャップ４７とし
て、複雑な形状を有しない平板状の金属板を用いること
ができるため、材料コストを低減することができる。し
かも、導電キャップ４７の位置決めが上記段差４６ａを
利用して行われ、加工に際しての複雑な位置決め工程を
実施する必要がないため、並びに接合材料の金属筒４５
の外周面へのはみ出しも生じないため、加工コスト及び
不良品率を大幅に低減し得る。従って、図６に示した筒
状導電体４８を図１に示した筒状導体体１７に代えて用
いることにより、より一層安価かつ信頼性に優れたＬＣ
フィルタ１１を構成することができる。

【００１９】

【発明の効果】以上のように、請求項１に記載の発明で
は、貫通コンデンサ内にコイルが内蔵されて一体化され
ているため、ＬＣフィルタの小型化を図ることができ
る。従って、電子レンジのマグネトロン等の機器に組み
込む場合にＬＣフィルタを組み込む部分の寸法を小さく
することができ、ひいては電子・電気機器のサイズの小
型化及びコストダウンに寄与することができる。しか
も、貫通コンデンサとコイルとが予め電気的に接続され
ているため、マグネトロン等の機器に組み込む際の接続
作業を簡略化することができる。従って、組み込みに際
しての接続作業の簡略化によっても、組み込まれる機器
のコストを低減することが可能となる。

【００２０】また、請求項２に記載の発明では、筒状導
電体が、一方端側に薄肉部の設けられた金属筒に平板状
の導電キャップを内挿し、該薄肉部を内側に折り曲げて
かしめることにより構成されているため、導電キャップ
の位置決め及び導電キャップと金属筒との接合作業が容
易に行われる。しかも、導電性接着剤や溶接材料を必要
としないため、コストを低減し得るだけでなく、接合材
料の筒状導電体の外周面へのはみ出しに起因する絶縁耐
圧の低下等も生じ難い。よって、より一層信頼性に優
れ、かつ安価なＬＣフィルタを提供することが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のＬＣフィルタを示す半断面
正面図。

【図２】図１に示した実施例のＬＣフィルタの平面図。

【図３】図１に示した実施例のＬＣフィルタに組み込ま
れている一方のＬＣフィルタユニットを示す断面図。

【図４】肉厚の金属筒を用いて構成された筒状導電体を
示す部分切欠断面図。

【図５】請求項２に記載の発明の実施例において筒状導
電体を形成する工程を示す部分切欠断面図。

【図６】請求項２に記載の発明の実施例で用いられる筒
状導電体を示す部分切欠断面図。

【図７】電子レンジのマグネトロンに組み込まれている
従来のＬＣフィルタを説明するための平面断面図。

【符号の説明】

１１…ＬＣフィルタ １３，１４…ＬＣフィルタユニット １５…金属筒 １６…導電キャップ １７…筒状導電体 １８…誘電体層 １９…電極 ２０…チョークコイル ２１…フェライトコア

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 栗原 英臣 京都府長岡京市天神二丁目26番10号 株式 会社村田製作所内 (72)発明者 山岡 修 京都府長岡京市天神二丁目26番10号 株式 会社村田製作所内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 筒状導電体と、筒状導電体の周囲に形成
   された誘電体層と、該誘電体層の外周面に形成された電
   極とを有する貫通コンデンサと、 前記貫通コンデンサの筒状導電体内に内蔵されており、
   一端が該筒状導電体に電気的に接続されているコイルと
   を備えることを特徴とする、ＬＣフィルタ。
2. 【請求項２】 前記筒状導電体が、金属筒と該金属筒の
   一方端部側の開口を閉成するように金属筒に固定された
   導電キャップとを有し、 前記金属筒の前記一方端部から該一方端部近傍に至る部
   分に肉厚の薄い薄肉部が形成されており、該薄肉部にお
   いて前記導電キャップが内挿されており、かつ金属筒の
   前記一方端部を内側に曲げてかしめることにより、前記
   導電キャップが金属筒に固定されている、請求項１に記
   載のＬＣフィルタ。