JPH0541329A - 貫通形キヤパシタ - Google Patents

貫通形キヤパシタ

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JPH0541329A
JPH0541329A JP3047424A JP4742491A JPH0541329A JP H0541329 A JPH0541329 A JP H0541329A JP 3047424 A JP3047424 A JP 3047424A JP 4742491 A JP4742491 A JP 4742491A JP H0541329 A JPH0541329 A JP H0541329A
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スー・シユール・リー
Kwang-Hee Jung
クワン・ヒー・ジユン
Chi-Ho Kim
チー・ホー・キム
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】電子レンジや大電力の電子波装置等で使用され
る貫通形キャパシタにおいて、部品および製造工程を節
減し、製造時の不良を顕著に減少させる。 【構成】上面に二つの電極212,222と下面が共通
電極を有するセラミックディスク200と、これが置お
かれる半円の凹溝状の載置部、中央の大きな楕円形の貫
通孔を有する楕円形の突起部、及びこれと一定な間隔を
置いて多数個の貫通孔とから成された接地板300と、
接地板300を中心として上部にセラミックディスク2
00を取り囲む上部の絶縁ケース410および下部絶縁
ケース420を一体とした楕円形の柱形状の絶縁ケース
400と、上記セラミックディスク200の上部の分離
電極対の各々に設置され、金属キャップが半田づけによ
って固着された一対の貫通導体500,600と、その
各々の貫通柱を覆い被せる一対の絶縁チューブと、上記
一体形の絶縁ケース400の一部に充填されたエポキシ
絶縁樹脂物とから構成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、二つの貫通孔から構成
された貫通形キャパシタに関し、より詳細には電子レン
ジ等のような高電圧の高周波数装置や、放送局用の電送
機またはX−線の発生器等のような大電力の電子波装置
で使用される貫通形キャパシタに関する。
【0002】一般に、高電圧の高周波装置で使用される
貫通形キャパシタ素子はセラミック磁気キャパシタを使
用する。
【0003】セラミックキャパシタとしては、素子の小
型化、大容量化の要求に応えるべく、積層形セラミック
キャパシタが急速に普及されている。
【0004】上記放送用の器機や電子レンジ等で要求さ
れる極超短波(300MHz−3000MHz)は、通
常マグネトロン(Magnetron) 装置から得ている。
【0005】図1は、一般的な電子レンジ内のマグネト
ロンヒーターの電源供給ラインに連結されたノイズフィ
ルターの回路図である。
【0006】ここで、キャパシタ(C1 ),(C2 )と
インダクタ(L1 ),(L2 )はノイズフィルターを構
成し、参照番号(100)は導電性のフィルターハウジ
ングであり、(102)はマグネトロン、(104)は
マグネトロン(102)のヒーター、(106)はマグ
ネトロン(102)のアノードであり、上記アノード
(106)は接地されている。
【0007】マグネトロンのアノード電極とヒーターと
の間には高い動作電圧がかかるので、上記キャパシタ
(C1 ),(C2 )は高電圧に堪えるキャパシタでなけ
ればならない。
【0008】上記キャパシタは電子レンジ内で各々高熱
を受けるので、優れた温度特性を有していなければなら
ない。
【0009】本発明はこのような電子レンジ内でノイズ
フィルターとして使用されるキャパシタの改良された構
造に関するものである。
【0010】このような目的のキャパシタは貫通形キャ
パシタでなければならない。また、かかる目的のため
に、単一ハウジング内に二つの分離型キャパシタまたは
対キャパシタを有するものが使用される。このようなマ
グネトロン装置は遮蔽されたシールドケース内のマグネ
トロンに加速用の電圧(約−4.2KV)をかけて非常
に高い周波数(基本波:2.45GHz)を得る。
【0011】上記マグネトロンは可能な限り外部と完全
遮蔽させてやらなければならないので、加速用の電圧は
必然的に貫通形キャパシタを通じてマグネトロンに供給
される。
【0012】
【従来の技術】上記貫通形キャパシタは、図2および図
3に示すような米国の特許第 4,370,698号に掲載された
従来の貫通形キャパシタであって、その厚さ方向に一対
の貫通孔(2、3)を有する楕円形セラミック体(1)
を備えている。セラミック体(1)の上部表面には対応
貫通孔を有する一対の分離電極(4、5)が設置されて
おり、その下部表面には対応貫通孔を有する共通電極
(6)が設置されている。接地板(7)は長方形の板
(7c)と隆起部(7a)を具備している。板(7c)
はネジまたはリベットを利用してキャパシタアセンブリ
をフィルターハウジング(図示されていない)に固定す
るための4個の貫通孔を具備する。隆起部(7a)はセ
ラミック体(1)の二つの孔(2、3)に各々対応する
一対の貫通孔(9、10)を有する。
【0013】また、隆起部(7a)はその円周に沿って
多数の貫通孔(7b)を有する。共通電極(6)は接地
板(7)の隆起部(7a)に供給されるので、貫通孔
(9、10)は二つの孔(2、3)と各々重畳し、小さ
い貫通孔(7b)はセラミック体(1)の外部に位置す
る。一対の長いロッド(rod)(11、12)はタッ
プ端子(20、21)を具備し、これは外部回路(図示
されていない)のレセプタクル(Receptacle)端子に連
結される。ロッド(11、12)は接地板(7)の貫通
孔(9、10)とセラミック体(1)の二つの孔(2、
3)の各々に挿入される。共通電極(6)とロッド(1
1、12)との間の絶縁を保障するために、導体である
ロッド(11、12)は、例えばシリコンゴム等で形成
された絶縁チューブ(15、16)で覆われている。
【0014】上記絶縁チューブ(15、16)は加熱お
よび硬化過程で発生される注入する充填材(17)の収
縮応力を吸収し、したがって硬化された充填材(17)
に亀裂などが発生するのを防止する役割をする。
【0015】上記ロッド(11、12)は、やはり電極
(4、5)に各々設置された金属キャップ(13、1
4)に電気的に接続されている。そして、ロッド(1
1、12)は金属キャップ(13、14)に各々溶接さ
れている。また、金属キャップ(13、14)は各々多
数の小さい孔(13a、14a)が設けられた隆起部を
有する。
【0016】上記接地板(7)の底面には楕円シリンダ
ー形の中空プラスッチク蓋(8)が付着されているの
で、これがロッド(11、12)とチューブ(15、1
6)を取り囲む。蓋(8)の下端は、チューブ(15、
16)の下端より若干突出するように設計されている。
蓋(8)は、必然的に、一対の平行な長い直線壁(8
a,8b)と、この長い直線壁を連結する一対の半円形
壁(8d,8e)を有する楕円形柱となる。蓋(8)は
この上部で上記平行な長い直線壁を横切るブリッジ(8
c)を具備しているので、このブリッジが蓋(8)を殆
ど円形の二つの領域に分離する。
【0017】上記図3に示すように、例えばエポキシ樹
脂である絶縁充填材(17)はセラミック体(1)、ロ
ッド(11、12)および金属キャップ(13、14)
を取り囲む。絶縁充填材(17)の注入過程で、蓋(1
8)でキャパシタ本体を覆い、また蓋(8)の底面の開
口を通じて充填材(17)を蓋(18)に注入する。底
面で注入された絶縁充填材は接地板(7)に設けられた
小さい孔(7b)と金属キャップ(13、14)に設け
られた小さい孔(13a,14b)を通過する。したが
って蓋(18)の内部領域は絶縁充填材で詰められる。
上記注入された充填材が硬化されてから、蓋(18)を
除去すると、対キャパシタアセンブリが完成される。そ
して、注入されたエポキシ樹脂によって絶縁耐力は勿論
のことオイル、湿気および埃に対する保護が保障され
る。
【0018】図4と図5は従来の貫通孔形の対キャパシ
タに対する他の一例を図示したものである(例えば、日
本国の実用新案公開公報第 106330/85号参照)。楕円形
セラミック体(31)はその厚さ方向に一対の孔(3
2、33)を具備している。セラミック体(31)の上
部表面には対応する貫通孔を有する一対の分離電極(3
4、35)が設けられており、その下部表面には対応す
る貫通孔を有する共通電極(36)が付着されている。
接地板(37)は隆起部(37a)のみならず、長方形
の板(37c)を有している。板(37c)はキャパシ
タをフィルターハウジング(図示されていない)に固定
するための4個の貫通孔を備えている。
【0019】隆起部(37a)は一般的に楕円形の貫通
孔(37b)を有する。その上端が一体に形成されたタ
ップ(41a,42b)である一対の長いロッド(4
1、42)が、金属キャップ(39、40)、孔(3
2、33)および楕円形孔(37b)に挿入されてい
る。ロッド(41、42)は、電極(34、35)に各
々設けられた金属キャップ(39、40)に半田づけさ
れている。ロッド(41)も、やはり前述のチューブ
(15、16)のような目的を果たすために、絶縁チュ
ーブ(44、45)で覆われている。楕円シリンダー形
である主プラスチック蓋(38)が接地板(37)上に
取り付けられ、チューブ(44、45)で覆われたロッ
ド(41、42)の下部を取り囲んでいる。
【0020】このような構造で蓋(38)の下端は、上
記図5に示すように、チューブ(44、45)の下端よ
り若干突出するように設計されなければならない。接地
板上には、また一つの楕円シリンダー形のプラスチック
蓋(43)が設置され、図5に示すように、セラミック
体(31)、金属キャップ(39、40)およびロッド
(41、42)の上部を取り囲む。
【0021】エポキシ樹脂は、下部蓋(38)の開口の
みならず、その内部の上部蓋(43)にも注入される。
これは金属キャップ(39、40)と隆起部(37a)
とは上記図2と図3に示すような小さい貫通孔はない
し、アセンブリが二つのハウジングで完全に分離される
ためである。絶縁充填材(46)は、セラミック体(3
1)と金属キャップ(39、40)の外部およびロッド
(41、42)の上部を取り囲む。他の絶縁充填材(4
7)は、セラミック体(31)と金属キャップ(39、
40)の内部およびチューブ(44、45)で覆われた
ロッド(41、42)の中心部を取り囲む。
【0022】しかしながら、上記図2と図3に示した従
来のキャパシタは次のような短所がある。前述したよう
に、蓋(8)の下部の自由端はシリコンチューブ(1
5、16)の下端より少し突出すように設計されてい
る。このような構造下においては比較的に低い電圧がキ
ャパシタに印加されてもタップ(20、21)と接地板
(7)との間で放電が開始される。このような放電は人
体に害を及ぼす。これは、キャパシタが台所のようにオ
イル、埃だらけおよびじめじめする雰囲気、つまりタッ
プ(20、21)、充填材(17)の露出された底面の
表面および/または蓋(8)に大量のオイル、埃および
/または湿粉が沈積されるものと予想される雰囲気で使
用されると顕著である。
【0023】第二に、タップ(20、21)を有するロ
ッド(11、12)が、孔(9、10)、孔(2、3)
および金属キャップ(13、14)に挿入されてから、
充填材(17)はその間の蓋(8)の開口に注入され
る。したがって、充填材の充填過程においては偶発的に
絶縁樹脂がチユーブ(20、21)の表面に沈積される
可能性がある。
【0024】これはタップとタップに接続されるリセプ
タクル端子(図示されていない)との間の電気接続の設
定を妨げる。
【0025】上記図4と図5に示した従来の二つの貫通
形の対キャパシタは、上記図2と図3に示したキャパシ
タのような短所、および次のような短所をもっている。
キャパシタがオイル、埃およびじめじめする雰囲気で使
用されると、充填材(46)の露出された上部表面、ロ
ッド(41、42)の露出表面および上部蓋(43)の
内外表面にオイル、埃および湿粉が沈積されるであろ
う。特に、充填材(46)の表面と蓋(43)の垂直壁
に凹部が形成されているので、充填材の表面に大量のオ
イル、埃および水分が沈積される。これはロッド(4
1、42)から充填材(46)の表面と蓋(43)の内
表面を経由して接地板(37)に至る経路P1の表面抵
抗は実質的に減少される。
【0026】すなわち、図3の符号P2として図示する
ように、凹部に沈積されたオイル、埃および湿粉によっ
て経路の絶縁クリーピング(creeping)距離が実質的に
短くなる。放電開始電圧は絶縁クリーピング距離に依存
する。したがって、大量のオイル等が凹部に沈積する
と、クリーピング距離または表面抵抗が減少され、した
がって比較的に低い電圧がキャパシタに印加されるとき
にも上記経路に沿う放電が惹起される。
【0027】このような短所について、充填材(46)
の露出表面より上部に突出した上部蓋(43)の部分を
除去すること、すなわちオイル等が沈積される凹部がな
いようにすることは容易に想到し得る。しかし、上記手
段は適切でない。なぜならば、上部蓋(43)の突出部
が除去されることによって得られるクリーピング距離
は、絶縁クリーピング距離を減少させるからである。
【0028】また、従来技術の貫通形キャパシタは絶縁
機能を有する上部蓋(43)と下部蓋(38)が各々別
途に構成されるので複雑な構造形状の部品が増えて製造
工程が複雑になり、これにより作業能率および生産性が
低下して結果的に原価上昇の要因となる。
【0029】そして、接地板(37)に上部蓋(43)
と下部蓋(38)を嵌めこむ場合、サイズの誤差が大き
いと上、下部蓋(43)、(38)の破損不良が容易に
発生し、絶縁樹脂物の注入時に貫通形キャパシタの大部
分の結合部分が完全密閉されないので、絶縁樹脂物が漏
出されて製品の不良が容易に発生する。
【0030】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術の種々の問題点を解決するためになされたもので、そ
の目的は、キャパシタの部品および製造工程が節減さ
れ、作業能率および生産性の向上が図れ、組立部品の位
置決めを正確にでき、したってキャパシタの製造時に発
生する不良を顕著に減少させることのできる貫通形キャ
パシタを提供することにある。
【0031】本発明の他の目的は接地板と絶縁ケースを
相互に嵌めこむ必要がないので、嵌めこみ結合による絶
縁ケースの破壊を防止することができて取扱が容易な貫
通形キャパシタを提供することにある。
【0032】本発明のさらに他の目的は貫通形キャパシ
タの上部絶縁体と下部絶縁体を一体形にすることによっ
てエポキシ絶縁樹脂の注入時の漏出現象を防止して製品
の信頼度を向上させることのできる貫通形キャパシタを
提供することにある。
【0033】
【課題を解決するための手段及び作用】上記本発明の目
的を達成するための技術的な構成は、上面の二つの電極
間に電極絶縁間隔と深さおよび内面の間隔によって逆台
形の凹溝が形成されたセラミックディスクと、上記セラ
ミックディスクが置かれる半円の凹溝状の載置部と、中
央の大きな楕円形の貫通孔を有する楕円形の突起部、お
よび上記楕円形の突起部と一定間隔を置いて多数個の貫
通孔とから成された接地板と、上記接地板を中心として
上部にセラミックディスクを取り囲む上部の絶縁ケース
と、下部絶縁ケースを一体とした楕円形の柱形状の絶縁
ケースと、上記セラミックディスクの上部の分離電極対
の各々に設置され、各周縁部に突起部を有する一対の金
属キャップが半田づけ溶接等によって固着された一対の
貫通導体と、上記貫通導体の各々の貫通柱を覆い被せる
一対の絶縁チューブと、上記一体形の絶縁ケースの上部
の一部と下部の一部とに充填されたエポキシ絶縁樹脂物
とから構成されることを特徴とする。
【0034】
【実施例】以下、添付図面を参照しながら本発明の好ま
しい実施例を詳細に説明する。
【0035】図6と図7は本発明の好ましい実施例の貫
通形キャパシタの構成図であって、図6はキャパシタの
分解斜視図であり、図7は図6の垂直断面図である。
【0036】上記図6と図7において柱形構造の楕円形
のセラミックディスク(200)は、その厚さ方向に一
対の貫通孔(210)、(220)を有し、上記セラミ
ックディスク(200)の上部表面には対応する貫通孔
を有する一対の分離表面電極(212)、(222)が
設けられており、その下部の表面には対応する貫通孔を
有する共通の表面電極(230)が設けられている。
【0037】接地板(300)には、その上面が平面で
あって、両端が半円に形成された楕円形のセラミックデ
ィスク(200)を搭載する載置面(310)が上方向
に突設され、また両端が半円に形成された楕円形の絶縁
ケース(400)の断面部に沿って多数個の貫通ホール
(320)が穿設されている。上記載置面(310)は
上記セラミックディスク(200)の共通の表面電極
(230)と接触される。上記接地板(300)はネ
ジ、リベット等の締結手段を利用してキャパシタを固定
させるための4個の締結ホール(301〜304)を有
する。
【0038】上記絶縁ケース(400)は、上記接地板
(300)の貫通ホール(320)と連通されるように
両端が半円に形成された楕円形であり、その上部ケース
(410)と下部ケース(420)が一直線の断面を有
するように上記接地板(300)に一体に射出形成され
ている。
【0039】上記セラミックディスク(200)の一対
の貫通孔(210)、(220)に沿って一対の貫通導
体(500)、(600)が形成される。上記貫通導体
(500)、(600)は各々平端子(510)、(6
10)と貫通柱(520)、(620)を有するように
形成される。貫通柱(520)、(620)の上端に
は、金属キャップ(530)、(630)が各々半田づ
け、溶接等で固着される。上記金属キャップ(53
0)、(630)は、上記セラミックディスク(20
0)の表面電極(222)、(212)に、それぞれ付
着される。
【0040】上記貫通導体(500)、(600)は上
記セラミックディスク(200)の貫通孔(220)、
(210)と接地板(300)の楕円形の孔(330)
に挿入される。上記セラミックディスク(200)の貫
通孔(220)、(210)の直径は、上記貫通導体
(500)、(600)の貫通柱(520)、(62
0)の直径より大きい。上記金属キャップ(530)、
(630)の孔の直径は貫通柱(520)、(620)
が押し嵌めこまれて溶接できる程度に貫通柱の直径より
若干小さいか同じである。
【0041】上記貫通柱(520)、(620)は、各
々シリコン樹脂のような絶縁チューブ(550)、(6
50)で覆われている。上記絶縁チューブ(550)、
(650)の上端は上記金属キャップ(530)、(6
30)の水平の内表面と接触している。上記絶縁チュー
ブ(550)、(650)の下端は上記絶縁ケース(4
20)の下端と同じかまた若干短く形成されており、若
干長く形成されても構わない。そして、貫通形キャパシ
タの組立が完了されると絶縁ケース(400)の上部と
下部からエポキシのような絶縁樹脂物(700)を充填
させてモールディングする。
【0042】図8は上記接地板(300)の平面図(図
8(A))とA−A線で切断した断面図(図8(B))
を図示したものである。同図で接地板(300)の平面
と載置面(310)との間には傾斜された段顎(30
7)が形成されている。上記楕円形の孔(330)の左
側と右側の直径は上記セラミックディスク(200)の
貫通孔(210)、(220)の直径と同じか少し大径
に形成される。上記多数個の貫通ホール(320)は楕
円形に一定な間隔を置いて形成され、この貫通ホール
(320)を通じて絶縁ケース(400)が形成され
る。
【0043】図9は本発明の一体形の絶縁ケースにテー
パーが形成されていることを示した垂直断面図である。
同図で、W1は絶縁ケース(400)の最内径であり、
ここに接地板(300)が接続固定される。W2は絶縁
ケース(400)の両終端の内径であり、W3は絶縁ケ
ース(400)の両終端の外径である。W4は絶縁ケー
ス(400)の最外径であり、上記のように、ここに接
地板(300)が接続固定される。
【0044】図10と図11および図12は本発明の第
2実施例である。以下の図面においては、前述の実施例
の図面と同じ部材は同一の符号を使用している。
【0045】この第2実施例の重要な特徴は、上記セラ
ミックディスク(200)の載置面(310)に半円の
凹溝(313)を形成したことである。
【0046】上記凹溝(313)の半径は長細の半田が
載置されうるようにその大きさが必要に応じて決定され
る。上記凹溝(313)に沿って長細の半田が置かれた
後、上記セラミックディスク(200)がその上に置か
れ、次に高周波の誘導加熱や電気炉を利用して290℃
〜310℃程度の温度で加熱する。これにより上記凹溝
(313)に載置された長細の半田が溶解されながら上
記セラミックディスク(200)と半田づけが行われて
付着固定される。
【0047】図13と図14は本発明の第3実施例であ
る。同図で、前述の実施例の図面と同じ部材は同一の符
号を使用している。
【0048】上記図13と図14に示された重要な特徴
は、絶縁ケース(400)の内側の楕円形の孔に上記セ
ラミックディスク(200)を案内する案内傾斜部(4
32)とセラミックディスク(200)の側面と接触さ
れる接触部(442)を形成したことである。上記案内
傾斜部(432)によってセラミックディスク(20
0)が安定に案内され、上記接触部(442)によって
セラミックディスク(200)が正確な位置に載置され
ることになる。
【0049】また、上記案内傾斜部(432)と接触部
(442)とが突出されるように形成することによっ
て、接地板(300)の載置面(310)にセラミック
ディスク(200)が正確に案内され配置固定される。
これによってセラミックディスク(200)の位置の離
脱による位置偏心(Eccentric )を防止するのでキャパ
シタの電気的なショート現象を発生する心配がない。
【0050】図15と図16は本発明の第4実施例を図
示したものである。同図に図示された重要な特徴は、接
地板(300)と下部絶縁ケース(430)が一体に形
成され、上記接地板(300)を基準とした下部絶縁ケ
ース(430)の上部側(435)の外面に上部絶縁ケ
ース(440)の内面が挿入されて覆われる構造となる
ことである。
【0051】上記下部絶縁ケース(430)の上部側
(435)は接地板(300)の貫通ホール(320)
を通じて接地板(300)の載置面(310)の高さよ
り若干高く上部に突出延長される。同図で、下部絶縁ケ
ース(430)と上部絶縁ケース(440)は同一材料
で精密に射出形成されて成るものであるので、嵌めこみ
部分でエポキシ絶縁樹脂物(700)の漏出される心配
がないし、上、下部絶縁ケースが分離される可能性もな
い。
【0052】図17と図18は本発明の第5実施例を示
したものである。同図に図示された重要な特徴は、上部
絶縁ケース(410)と下部絶縁ケース(420)が一
体となっている接地板(300)の中央に平面上の両端
が楕円となっているフランジ(340)が上方に突出し
て形成され、上記接地板(300)のフランジ(34
0)に断面が逆“L”字に形成されたリング型の接地電
極(350)が押し嵌めこむように形成されていること
である。上記接地板(300)は弱磁性体や非磁性体の
金属導体となっており、接地電極(350)は強磁性体
の金属導体となっている。
【0053】このように構成された第5実施例において
は、接地板(300)のフランジ(340)にリング型
の接地電極(350)を押し嵌めこみ、セラミックディ
スク(200)接続される磁性体の金属キャップ(53
0)と弱磁性体や非磁性体の金属貫通導体(500)、
(600)を電気的に接続させたのちに、これを各々セ
ラミックディスク(200)の分轄表面電極(21
2)、(222)と共通表面電極(230)上にある半
田と接触させて高周波で誘導加熱させる。
【0054】同図で強磁性体の材質は、例えば鉄やニッ
ケル等、弱磁性体の材質は、例えば銅等の材質を用いる
ことができる。このとき、強磁性体となっている金属キ
ャップ(530)と接地電極(350)が誘導発熱され
て加熱され、これにより半田が溶解されて上記金属キャ
ップ(530)とセラミックディスク(200)および
接地電極(350)が電気的に接続固定される。
【0055】このようにして高周波誘導加熱された半田
は瞬間的に溶解されるので、工程上の簡単な製造条件を
得ることができ、これによって作業能率及び生産性が向
上され得る。
【0056】図19は本発明の接地板(300)の他の
実施例を示す図であって、接地板(300)は楕円形の
孔(330)の周縁の一体形の絶縁ケース(400)の
形成領域(325)内に上記絶縁ケース(400)の結
合用の貫通ホール(321)、(322)をジグザグに
設ける。これにより上記接地板(300)を中心として
絶縁ケース(400)を一体にモールド成形するとき上
記ジグザグ型の貫通ホール(321)、(322)を通
じて一体形の絶縁ケース(400)の結合力が増大され
るので、上記接地板(300)と絶縁ケース(400)
の接触が完璧になってキャパシタ内部のエポキシ樹脂
(700)の充填時の漏出現象を防止し得る。したがっ
て、本発明の接地板を利用して貫通形キャパシタを製作
すると、エポキシ樹脂の外部漏出による不良率および品
質の低下を最小にすることができるのは勿論のこと、
上、下一体形の絶縁ケースの結合力の増大によって貫通
形キャパシタの機械的な強度を向上させ得る。
【0057】図20と図21は本発明の第6実施例を示
したものである。同図に示された実施例の重要な特徴
は、貫通導体(500)、(600)の上端がプレス作
業によって平端子が形成され、下端の貫通柱に金属キャ
ップを確実に固定位置させうる変形部を有することであ
る。
【0058】第6実施例の図20(A)における貫通導
体(500)、(600)は、円柱形となっている貫通
柱(520)を設け、この貫通柱(520)の上端はプ
レス作業によって平端子(510)が成形され、この平
端子(510)の下端の貫通柱(520)の所定位置に
は金属キャップ(530)の挿入固定および確実な固定
位置の設定のための変形部(525)が設けられてい
る。上記変形部(525)は長軸がa、短軸がbとなっ
ており、図21(図21(A))のように楕円形の断面
で成形することができる。また、図21(図21
(B))のように平行な二つの平面を有する円形断面で
成形することもできる。また、上記変形部(525)の
長軸aと短軸bの比率(b/a)は0.6〜0.98程
度に設けられる。
【0059】図20(B)は、貫通導体(500)、
(600)の変形部(525)を示した他の例であっ
て、この貫通導体は、金属キャップ(530)の固定位
置の設定のみのために円周方向に押圧して一字形の凹凸
が形成された位置固定部(527)を構成することもで
きる。このように構成された第6実施例は、貫通導体
(500)、(600)の貫通柱(520)の下端から
円筒キャップ状の金属キャップ(530)を上方に押圧
して嵌めこむと貫通柱(520)の変形部(525)に
金属キャップ(530)が挿入固定および固定位置が設
定される。貫通導体(500)、(600)の貫通柱
(520)が所定位置に確実に固定位置の設定を要する
ときに、貫通柱(520)に位置固定部(527)を備
えた貫通導体(501)を使用する。
【0060】上述のような第6実施例における平端子
(510)と貫通柱(520)が一つの素材によって一
体となり、平端子(510)の下端の貫通柱(520)
に変形部(525)が形成された貫通導体(500)を
備えることによって、従来の貫通導体においては必須工
程である半田づけ工程を必要としないので、製作単価が
節減される。また、貫通導体(501)の貫通柱(52
0)に金属キャップ(530)を挿入固定時に嵌めこむ
のみで固定されるので、半田づけ工程が不要となり、貫
通柱(520)の位置固定部(527)によって確実な
固定位置を設定することができる。
【0061】図22は本発明の第7実施例を示したもの
で、図22(A)は貫通導体の分解斜視図であり、図2
2(B)はその結合断面図である。同図における重要な
特徴は、貫通導体(500)、(600)の平端子(5
10)と貫通柱(520)および金属キャップ(53
0)が圧力によって挿入される構成となっていることで
ある。
【0062】上記第7実施例における貫通導体(50
0)は、平端子(510)の下端に組立端片(512)
が延長され、円柱形の貫通柱(520)の上端に上記平
端子(510)の組立端片(512)が挿入固定される
挿入ホール(532)とセラミックディスク(200)
の電極面に接続される円筒キャップ状の金属キャップ
(530)が形成された貫通柱(520)とから構成さ
れている。上記貫通柱(520)の挿入ホール(53
2)と金属キャップ(530)は、鍜造成形器によって
自動で成形される。また、上記平端子(510)の組立
端片(512)と貫通柱(520)の挿入ホール(53
2)の形状は四角形となってあるが、これ以外の形状と
しては、例えば円形、または六角形にしても良いる。
【0063】上記のように貫通柱(520)の挿入ホー
ル(532)に平端子(510)の組立端片(512)
を挿入して半田づけ固定するとか、押し嵌めこみで押圧
して挿入固定することによって完成品の貫通導体(50
0)が得られる。
【0064】したがって、貫通導体の平端子と貫通柱お
よび金属キャップの機能を有する貫通導体(500)に
よって部品数および組立工程が減少され作業能率および
生産性が向上される。また、組立時に接着不良や傾斜接
着の心配がないので、組立の誤差が減少され、貫通形の
キャパシタの組立に使用するときに、貫通導体にマグネ
トロンのヒーター電源をかけても放電の心配がなく、製
品の信頼性が向上される。
【0065】図23は本発明の第8実施例を図示したも
ので、図23(A)は貫通導体の分解斜視図であり、図
23(B)はその結合断面図である。
【0066】同図における重要な特徴は、一つの平板部
材で形成された貫通導体と、上記一体形の貫通導体の貫
通柱に嵌めこまれて固定される金属キャップで構成され
ることにある。
【0067】上記第8実施例における貫通導体(50
0)は、平端子(514)と貫通柱(522)が同一厚
さの平板であり、金属キャップ(530)は、下端の縁
部にフランジ(531)が形成され、円筒キャップ状の
上端に上記貫通柱(522)の両側面を取り囲んで保持
されるように垂直端片(532)が設けられて成るもの
である。
【0068】上記のような貫通導体(500)の貫通柱
(522)の下端から金属キャップ(530)の垂直端
片(532)が貫通柱(522)の両側面を覆い被せる
ように挿入されて所定の位置で半田づけ固定される。し
たがって、金属キャップ(530)が貫通導体(50
0)の貫通柱(522)に対して簡単に傾斜せずに半田
づけ固定され組立の誤差が減少される。
【0069】また、組立時に貫通導体(500)と金属
キャップ(530)の接着不良または傾斜接着の心配が
ないので、この組立誤差が最小限に減少され、貫通形キ
ャパシタに使用する時にも貫通導体(500)と接地板
(300)との間の放電の心配がないので、製品の信頼
性が向上される。
【0070】図24は本発明の第9実施例を図示したも
のである。同図における重要な特徴は、貫通導体の平端
子と金属キャップおよび円筒柱が一体に成形された構成
となっていることである。
【0071】上記第9実施例の貫通導体(500)の製
造工程は、丸棒素材(521)を所定の長さで切断し、
上記丸棒素材(521)の下端から小径で押し上げて貫
通柱(524)および円板形のフランジ(534)を形
成し、次いでプレッシングして円筒キャップ状の金属キ
ャップ(530)を形成し、丸棒素材(521)の上端
も、またプレッシングして平端子(515)を形成する
ことによって本発明の貫通導体(500)を得る。この
ように貫通形キャパシタにおいて、貫通導体および金属
キャップの機能を有する一つの貫通導体(500)が提
供されることによって、部品の数および組立の工程が減
少される。また、組立時の接着不良や傾斜接着の心配が
ないので、組立の誤差が減少され、貫通導体(500)
が単一体として構成されていて接触部位が減少されるの
で、電気伝導性が良好となって貫通形キャパシタの特性
が向上される。
【0072】図25は本発明の第10実施例を図示した
もので、図25(A)は貫通導体の分解斜視図であり、
図25(B)はその組立断面図である。
【0073】同図における重要な特徴は、貫通導体の金
属キャップと平端子が一体に成形されたことである。
【0074】上記第10実施例における端子部(54
0)は板材となっているもので、上部に平端子(54
1)が形成され、その下端に貫通性ホール(543)が
穿設されたキャップ状の金属キャップ(537)が逆
‘T’字を成すように一体に形成されている。貫通柱部
(525)は円筒形のワイヤである。このように上記端
子部(540)の金属キャップ(537)に穿設された
貫通柱ホール(543)内に貫通柱部(525)を挿入
し、その結合部を半田づけ又は溶接することによって完
成された貫通形キャパシタの貫通導体を得る。
【0075】図26と図27は本発明の第11実施例を
図示したものである。同図における重要な特徴は、セラ
ミックディスク(200)の上面の二つの電極の間に、
電極の絶縁間隔、深さ及び内面の間隔によって逆台形の
凹溝が形成されていることである。
【0076】上記セラミックディスク(200)の上面
の電極(212)、(222)間に逆台形の凹溝(24
0)が形成されるが、これは電極の絶縁間隔(G)、深
さ(D)及び内面の間隔(S)によって成形される。上
記セラミックディスク(200)の電極の絶縁間隔
(G)と深さ(D)は1〜1.5mmに維持され、内面
の間隔(S)はS=G/1.35〜1.45mmとなる
のが望ましい。
【0077】その理由は、図27に示すように、電極の
絶縁間隔(G)と深さ(D)を各々同じ寸法で変更さ
せ、内面の間隔(S)を同じ比率で変化させながら絶縁
樹脂物で絶縁を維持して絶縁を破壊する電圧を測定して
みた結果、不安定な入力端子の電圧に対して一番安定
し、絶縁破壊の耐力が高いので、信頼性が高いセラミッ
クディスクを得ることができるためである。
【0078】上記図27におけるX軸は電極の絶縁間隔
(G)と深さ(D)であり、同図での条件はG=Dであ
るときのグラフである。Y軸は絶縁破壊電圧を示す。同
図の電圧は交流(AC)電圧であり、単位はKVであ
る。特に上記電極の絶縁間隔(G)と深さ(D)が1.
15mm〜1.35mmであり、内面の間隔(S)が
0.8mm〜1.0mmであるとき一番高い絶縁破壊電
圧を得ることができた。また、絶縁樹脂物(700)と
セラミックディスク(200)の接着においても電極の
絶縁間隔(G)と内面の間隔(S)との間の比G/Sは
1.35〜1.45であるとき一番高い絶縁破壊耐力を
得ることができた。
【0079】上述のように上面の電極(212)、(2
22)間の電極の絶縁間隔(G)と深さ(D)および内
面の間隔(S)によって逆台形の凹溝(240)が形成
されたセラミックディスク(200)を備えることによ
って、セラミックディスクに作用される電界の集中と、
絶縁樹脂物(700)とセラミックディスク(200)
の絶縁破壊の耐力の差によってセラミックディスクの上
面の電極の付近に発生される破壊の経路が防止され、不
安定な入力端の電圧に対して一番安定され、絶縁破壊の
耐力が高い高電圧の貫通形キャパシタを得ることができ
る。
【0080】一方、本発明のエポキシ絶縁樹脂物(70
0)は金属キャップ(530)を中心として上部と下部
の絶縁樹脂物と他の絶縁樹脂物で設計されることがで
き、上記上部と下部の絶縁樹脂物はショアー硬度(H
s)が50以下であり、熱変形温度(T)が30°C以
下である絶縁樹脂物となり、上記他の絶縁樹脂物はショ
アー硬度(Hs)が78〜82内外であり、熱変形温度
(T)が58°C〜62°Cである絶縁樹脂物が所定の
厚さでモールディングされたものである。
【0081】上記上部と下部の絶縁樹脂物のショアー硬
度及び熱変形温度が低いので、上、下部の絶縁樹脂物層
は貫通導体(500)、(600)に充分な機械的な強
度を付与することができないが、上、下部の絶縁樹脂物
の物性によって熱サイクルの試験時に優秀な耐圧特性が
付与され、上、下部の絶縁樹脂物によって付与されない
貫通導体の機械的な強度はショアー硬度及び熱変形温度
が高い他の絶縁樹脂物によって付与される。
【0082】上記絶縁樹脂物(700)のまた他の実施
例であって、上記上部と下部の絶縁樹脂物はショアー硬
度が75〜85であり、熱変形温度が45°C〜55°
Cであり、耐アーク性が120sec以上である同一物
性のエポキシ樹脂で充填させる。
【0083】上述のように、上、下部の絶縁樹脂物がシ
ョアー硬度(Hs)および熱変形温度(T)が低い絶縁
樹脂物で充填され、上記上、下部の絶縁樹脂物の上端に
ショアー硬度(Hs)および熱変形温度(T)が高い他
の絶縁樹脂物がモールディングされた高電圧の貫通形キ
ャパシタを備えることによって、信頼性の試験の一つで
ある熱サイクルの試験で優秀な耐圧特性をもって貫通導
体にも充分な機械的な強度が付与されるものである。
【0084】
【発明の効果】以上詳述したように、 本発明によれば
キャパシタの部品および製造工程が節減され、作業能率
および生産性の向上が図れ、組立部品の位置決めを正確
にでき、したってキャパシタの製造時に発生する不良を
顕著に減少させることのできる貫通形キャパシタを提供
することができる。
【0085】また、接地板と絶縁ケースを相互に嵌めこ
む必要がないので、嵌めこみ結合による絶縁ケースの破
壊を防止することができて取扱が容易な貫通形キャパシ
タを提供することができる。
【0086】さらに、貫通形キャパシタの上部絶縁体と
下部絶縁体を一体形にすることによってエポキシ絶縁樹
脂の注入時の漏出現象を防止して製品の信頼度を向上さ
せることのできる貫通形キャパシタを提供することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】一般的に貫通形キャパシタがマグネトロンに利
用される実例図である。
【図2】従来の貫通形キャパシタの分解斜視図である。
【図3】図2の垂直断面図である。
【図4】従来の他の貫通形キャパシタの分解斜視図であ
る。
【図5】図4の垂直断面図である。
【図6】本発明の貫通形キャパシタの分解斜視図であ
る。
【図7】図6の垂直断面図である。
【図8】本発明の接地板の詳細平面図(図8A)とその
A−A線で切断した垂直断面図(図8B)である。
【図9】本発明の一体形の絶縁ケースにテーパが設けら
れていることを図示した垂直断面図である。
【図10】本発明の第2実施例である貫通形キャパシタ
の分解斜視図である。
【図11】図9の垂直断面図である。
【図12】本発明の第2実施例である接地板の詳細平面
図(図12A)とそのB−B線で切断した垂直断面図
(図12B)である。
【図13】本発明の第3実施例である貫通形キャパシタ
の分解斜視図である。
【図14】図13の垂直断面図である。
【図15】本発明の第4実施例である貫通形キャパシタ
の分解斜視図である。
【図16】図15の垂直断面図である。
【図17】本発明の第5実施例である貫通形キャパシタ
の分解斜視図である。
【図18】図17の垂直断面図である。
【図19】本発明の接地板の他の実施図である。
【図20】本発明の第6実施例である貫通導体の斜視図
である。
【図21】図20の変形部の断面図である。
【図22】本発明の第7実施例である貫通導体の分解斜
視図(図22(A))とその結合断面図(図22
(B))である。
【図23】本発明の第8実施例である貫通導体の分解斜
視図(図23(A))とその結合断面図(図23
(B))である。
【図24】本発明の第9実施例である貫通導体の製造工
程図である。
【図25】本発明の第10実施例である貫通導体の分解
斜視図(図25(A))とその組立断面図(図25
(B))である。
【図26】本発明の第11実施例であるセラミックディ
スクの断面図である。
【図27】図26における電極の絶縁間隔と深さによる
絶縁破壊の電圧の特性図である。
【符号の説明】
200 セラミックディスク 210、220 貫通孔 230 貫通電極 300 接地板 310 載置面 320 貫通ホール 400 絶縁ケース 500、600 貫通導体 510、610 平端子 520、620 貫通柱 530、630 金属キャップ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 クワン・ヒー・ジユン 大韓民国、キユンキ・ド、スエオン・シ、 クンスン・ク、マエタン・ドン、ジユコ ン・アパート、414−105 (72)発明者 チー・ホー・キム 大韓民国、キユンキ・ド、スエオン・シ、 クンスン・ク、インカエ・ドン、インカ エ・アパート、105−106

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 上面に分離された二つの電極と下面に共
    通電極を有するセラミックディスク(200) と、 中央に大きな楕円形の貫通孔を有する楕円形の突起部
    と、上記突起部に上記セラミックディスクが置かれる楕
    円形の載置部および、上記楕円形の突起部と一定間隔を
    置いてその周辺に多数個の他の貫通孔が設けられた接地
    板(300) と、 上記接地板を中心として他の貫通孔を通じて上部にセラ
    ミックディスクを取り囲む上部絶縁ケースと、下部絶縁
    ケースを一体とした楕円形の柱形状の絶縁ケース(400)
    と、 上記セラミックディスクの上部の分離電極対の各々に設
    置され、各周縁部に突起部を有する一対の金属キャップ
    (530)、(630) が半田づけ押接、溶接等によって固着され
    た一対の貫通導体(500)、(600) と、 上記貫通導体の各々の貫通柱(520)、(620) を覆い被せる
    一対の絶縁チューブ(550)、(650) と、 上記一体形の絶縁ケースの内部に充填されたエポキシ絶
    縁樹脂物(700) と、 から構成されて上、下絶縁ケースの一体によって完全密
    閉が形成されるので、絶縁樹脂物の漏出を防止するよう
    にしたことを特徴とする貫通形キャパシタ。
  2. 【請求項2】 前記接地板(300) の載置面(310) に長細
    の半田が載置され得るように半円の凹溝(313) が形成さ
    れたことを特徴とする請求項1記載の貫通形キャパシ
    タ。
  3. 【請求項3】 前記一体形の絶縁ケース(400) の内側に
    上記セラミックディスク(200) を案内する案内傾斜部(4
    32) とセラミックディスクの側面と接触される接触部(4
    42) とが設けられ、セラミックディスクの位置の離脱に
    よる位置偏心を防止するようにしたことを特徴とする請
    求項1記載の貫通形キャパシタ。
  4. 【請求項4】 上面に分離された二つの電極と下面に共
    通電極を有するセラミックディスク(200) と、 上記セラミックディスクが置かれる楕円形の載置部と、
    中央の大きな楕円形の貫通孔を有する楕円形の突起部、
    および上記楕円形の突起部と一定な間隔を置いてその周
    辺に多数個の他の貫通孔が設られた接地板(300) と、 上記接地板(300) の他の貫通孔を通じて上記接地板と一
    体に形成された下部の絶縁ケースと上記下部の絶縁ケー
    スの接地板の中心上部に下部の絶縁ケースと分離されて
    形成された上部の絶縁ケースとから構成された楕円形の
    絶縁ケース(400) と、 上記セラミックディスクの上部の分離電極対の各々に設
    置され、各周縁部に突起部を有する一対の金属キャップ
    (530)、(630) が半田づけ押接、溶接等によって固着され
    た一対の貫通導体(500)、(600) と、 上記貫通導体の各々の貫通柱(520)、(620) を覆い被せる
    一対の絶縁チューブ(550)、(650) と、 上記一体形の絶縁ケースの内部に充填されたエポキシ絶
    縁樹脂物(700) とから構成されることを特徴とする貫通
    形キャパシタ。
  5. 【請求項5】 前記接地板(300) には、楕円形の孔を有
    するフランジ(340)が形成され、上記フランジ外面に押
    し嵌めこまれるように断面が逆“L”字となっているリ
    ング型の接地電極(350) が設けられたことを特徴とする
    請求項1記載の貫通形キャパシタ。
  6. 【請求項6】 前記接地電極(350) は磁性体であること
    を特徴とする請求項5記載の貫通形キャパシタ。
  7. 【請求項7】 前記接地板(300) の楕円形の孔(330) の
    周縁に上下一体形の絶縁ケースの結合のための多数個の
    貫通ホール(320) をジグザグ形態に設けて接地板と一体
    形である絶縁ケースとの結合力を増大させたことを特徴
    とする請求項1記載の貫通形キャパシタ。
  8. 【請求項8】 前記一体形の上部絶縁ケースと下部絶縁
    ケース内のエポキシ絶縁樹脂物は同一物性を有する同一
    絶縁樹脂物であり、上部絶縁ケース内の上部絶縁樹脂物
    の上端の一部に他の物性を有する他の絶縁樹脂物が別途
    に充填されてモールディングされたことを特徴とする請
    求項1記載の貫通形キャパシタ。
  9. 【請求項9】 前記上部絶縁ケースと下部絶縁ケース内
    の同一絶縁樹脂物はショアー硬度(Hs)が50以下で
    あり、熱変形温度(T)が30℃以下であり、上記他の
    絶縁樹脂物はショアー硬度(Hs)が80以上であり、
    熱変形温度(T)が60℃以上であることを特徴とする
    請求項8記載の貫通形キャパシタ。
  10. 【請求項10】 前記上部と下部との一体形の絶縁ケー
    ス内の同一絶縁樹脂物は耐圧特性および熱変形温度と平
    端子との維持強度を保障するためのエポキシの樹脂含侵
    時に熱変形温度が45℃〜55℃であり、ショアー硬度
    が75〜85であり、耐アーク性が120sec以上で
    ある同一物性のエポキシ樹脂を充填させることを特徴と
    する請求項8記載の貫通形キャパシタ。
  11. 【請求項11】 前記セラミックディスク(200) は、上
    面の二つの分離電極との間に電極絶縁間隔(G)と深さ
    (D)および内面間隔(S)によって逆台形の凹溝(24
    0) が形成されたことを特徴とする請求項1記載の貫通
    形キャパシタ。
  12. 【請求項12】 前記セラミックディスク(200) の分離
    型の二つの電極との間に形成された凹溝(240) の電極絶
    縁間隔(G)が1〜1.5mmであることを特徴とする
    請求項11記載の貫通形キャパシタ。
  13. 【請求項13】 前記セラミックディスク(200) の凹溝
    は電極絶縁間隔(G)に対する内面間隔(S)の比率が
    1.35〜1.45に維持されることを特徴とする請求
    項11記載の貫通形キャパシタ。
  14. 【請求項14】 上面に分離された二つの電極と下面に
    共通電極を有するセラミックディスク(200) と、 上記セラミックディスクが置おかれる楕円形の載置部
    と、中央の大きな楕円形の貫通孔を有する楕円形の突起
    部、および上記楕円形の突起部と一定間隔を置いてその
    周辺に多数個の他の貫通孔が設られた接地板(300) と、 上記接地板を中心として他の貫通孔を通じて上部にセラ
    ミックディスクを取り囲む上部絶縁ケースと、下部絶縁
    ケースを一体とした楕円形の柱形状の絶縁ケース(400)
    と、 平端子(510) と貫通柱(520) が同一材料で一体形に構成
    され、上記平端子下端の貫通柱に長軸aと短軸bとを有
    する変形部(525) が形成され、金属キャップ(530) の挿
    入時に嵌めこみ固定される一対の貫通導体(500)、(600)
    と、 上記貫通導体の各々の貫通柱(520)、(620) を覆い被せる
    一対の絶縁チューブ(550)、(650) と、 上記上下部の一体形の絶縁ケース内に充填されるエポキ
    シ絶縁樹脂物(700) とから構成されることを特徴とする
    貫通形キャパシタ。
  15. 【請求項15】 前記変形部(525) が楕円形の断面と平
    行な二つの平面を有する円形の断面の中で選択的に形成
    され、上記長軸aと短軸bとの比率(b/a)が0.6
    〜0.98であることを特徴とする請求項14記載の貫
    通形キャパシタ。
  16. 【請求項16】 前記平端子(510) の下端の貫通柱(52
    0) に円周方向に押入することによって一字形の凹凸が
    形成された位置固定部(527) が設けられて金属キャップ
    の嵌めこみ機能を有するようにしたことを特徴とする請
    求項14記載の貫通形キャパシタ。
  17. 【請求項17】 前記貫通導体(500) の平端子の下端に
    組立端片(512) が延長され、上記貫通柱(520) の上端に
    上記組立端片が挿入される挿入ホール(532)が形成され
    て上記平端子が上記貫通柱に挿入固定されるようにした
    ことを特徴とする請求項14記載の貫通形キャパシタ。
  18. 【請求項18】 前記貫通導体(500) は平端子と貫通柱
    の平板材で一体に形成され、円筒キャップ状の金属キャ
    ップはその上端にスリットフォーミングによって貫通柱
    の両側面を覆い被せるように垂直端片(532) が形成され
    たことを特徴とする請求項14記載の貫通形キャパシ
    タ。
  19. 【請求項19】 前記貫通導体(500) は鍛造加工によっ
    て平端子と円筒キャップ状の金属キャップおよび貫通柱
    が一体に形成されることを特徴とする請求項14記載の
    貫通形キャパシタ。
  20. 【請求項20】 前記貫通導体および金属キャップはそ
    の機能を有するように板材となっている逆“T”字形の
    端子(540) と、円筒形の貫通柱(525) とから形成された
    ことを特徴とする請求項14記載の貫通形キャパシタ。
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