JPH0638417Y2 - 高圧コンデンサ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、例えば電子レンジのマグネトロン発振回路
のローパスフィルタ回路等に用いられる高圧コンデンサ
に関する。

〔従来の技術〕

第５図は、電子レンジのマグネトロン発振回路の一例を
示す図である。この種の回路においては、コンデンサ
６、８およびコイル10、12から成る定Ｋ型ローパスフィ
ルタ回路を設けて、マグネトロン14から生じる高周波ノ
イズの外部への伝導および輻射の防止を図っている。こ
の場合、通常時のコンデンサ６、８への印加電圧は、マ
グネロトン14のヒータ電圧（例えば6.3V_rms）と陽極電
圧（例えばDC3〜6KV）であるが、マグネトロン14と昇圧
トランス（磁器漏洩トランス）２の性質上、マグネトロ
ン14の発振時に10〜20KV_0-pの突入パルス、立ち上がり
パルスが生じるために、コンデンサ６、８には20KVとい
う高耐圧が要求され、また電子レンジにおいては運用上
厳しい冷熱サイクル性能が要求されることから、コンデ
ンサ６および８としては、従来は第６図に示すような複
雑な高圧コンデンサが使用されている。

即ちこの高圧コンデンサは、言わば小判形のコンデンサ
ユニット28（第７図も参照）の貫通孔29a、29bに貫通導
体24a、24bをそれぞれ通し、この外側に絶縁ケース18、
20を被せて絶縁樹脂38でモールドしたものであり、コン
デンサユニット28の一方端面の分割電極32a、32bはキャ
ップ端子26a、26bを介して貫通導体24a、24bに、他方端
面の全面電極34は接地金具22にそれぞれ半田付けされて
いる。これによって貫通導体24a、24bと接地金具22間
に、上記コンデンサ６、８のようなコンデンサがそれぞ
れ挿入された構造となっている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところが第６図のような高圧コンデンサにおいては次の
ような問題点がある。

コンデンサユニット28の貫通孔29a、29b部分における
絶縁樹脂38の応力を抑制するために、絶縁樹脂38中の貫
通導体24a、24bに可塑性に富んだ材料（例えばシリコー
ンゴム）から成るチューブ36a、36bを被せる必要があり
コスト高となる。これは、絶縁樹脂38との接着性は磁器
素体30よりも貫通導体24a、24bの方が良いため、もしチ
ューブ36a、36bがないと、絶縁樹脂38の残留応力あるい
は温度変化の際の応力で磁器素体30と絶縁樹脂38が剥離
し、耐電圧性能が低下するからである。

コンデンサユニット28の磁器素体30の線膨脹係数が絶
縁ケース18や絶縁樹脂38のそれに比べて約１桁小さいた
め、ヒートサイクル等の冷熱試験によって磁器素体30と
絶縁樹脂38との剥離が起こり易く、その結果上下の電極
間の耐電圧性能が低下する。

全体の構成として部品点数が多く、また構造が複雑な
ため、製作しにくくコスト高となる。

そこでこの考案は、上記のような問題点を解決した高圧
コンデンサを提供することを主たる目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この考案の高圧コンデンサは、二つの貫通孔を有する柱
状の誘電体であって両貫通孔の部分および外周面の部分
に互いに同方向に広がる段部をそれぞれ有するものの外
周面および両貫通孔の内周面に電極がそれぞれ形成され
て成るコンデンサユニットを、このコンデンサユニット
の外形に対応する貫通孔を有する接地金具の貫通孔に挿
入して前記外周面の段部で係止させて接地金具とコンデ
ンサユニットの外周面の電極とを導電接合し、中間部に
突起部をそれぞれ有する二本の貫通導体をコンデンサユ
ニットの各貫通孔にそれぞれ通して突起部を貫通孔の段
部で係止させて各貫通孔の内周面の電極と各貫通導体と
をそれぞれ導電接合し、接地金具の両側から上記コンデ
ンサユニットを囲む両端が開いた筒状の絶縁ケースをそ
れぞれ被せ、そして両絶縁ケース内にコンデンサユニッ
トの回りを覆うように絶縁樹脂を充填して成ることを特
徴とする。

〔実施例〕

第１図はこの考案の一実施例に係る高圧コンデンサを示
す断面図であり、第２図は第１図の高圧コンデンサの展
開斜視図である。

この高圧コンデンサは、二つの貫通孔59a、59bを有する
概ね長円柱状の（いわゆる小判形の）誘電体（例えば誘
電体磁器）60の外周面全体に外部電極64が、かつ両貫通
孔59a、59bの内周面全体に内部電極62a、62bがそれぞれ
形成されて成るコンデンサユニット58を備えている。し
かもこのコンデンサユニット58は、その誘電体60の貫通
孔59a、59bの部分に段部61a、61bを、外周面の部分に段
部61cを有しており、これによって後述する貫通導体54
a、54bおよび接地金具52の位置決めを容易かつ正確にし
ている。また、各段部61a〜61cは、互いに同方向に、即
ちこの例では図の上方向に広がるようにしており、この
ようにすれば、互いに逆方向に広げる場合と違って、段
部61a〜61cを設けても、内部電極62a、62bと外部電極64
との間の距離が小さくなるのを防止することができるの
で、耐電圧低下を防ぐことができる。

段部61a、61bに貫通導体54a、54bの突起部56a、56bがそ
れぞれ当接するので、コンデンサユニット58に対する貫
通導体54a、54bの軸方向の位置決めが容易かつ正確にな
る。また、段部61cに、接地金具52の貫通孔53の周縁部
が当接するので、コンデンサユニット58に対する接地金
具52の位置決めが容易かつ正確になる。見方を変えれ
ば、接地金具52の貫通孔53の周縁部に段部61cが当接す
るので、接地金具52に対するコンデンサユニット58の位
置決めが容易かつ正確になる。

ちなみに、上記誘電体60に電極62a、62b、64を形成する
には、例えば、誘電体60の全周に無電解メッキ（Ni、
Cu等）を施し、その後絶縁部となる端面S₁、S₂を研磨す
ることによって、あるいは絶縁部となる端面S₁、S₂に
予めレジストを塗布しておいて、無電解メッキ後にその
レジストを除去することによって、容易に形成すること
ができる。

そして上記コンデンサユニット58を、その外形に対応す
る貫通孔53を有する接地金具52に挿入して外周面の段部
61cで係止させて、接地金具52とコンデンサユニット58
の外部電極64とをその周面全域で半田、導電性接着剤等
によって導電接合している。

更に、中間部に突起部56a、56bをそれぞれ有する２本の
貫通導体54a、54bを、コンデンサユニット58の各貫通孔
59a、59bに突起部56a、56bの部分までそれぞれ通して突
起部56a、56bの貫通孔59a、59bの段部61a、61bでそれぞ
れ係止させて、コンデンサユニット58の各内部電極62
a、62bと各貫通導体54a、54bとをその突起部56a,56bの
部分で半田、導電性接着剤等によって導電接合してい
る。

そして、接地金具52の両側から上記コンデンサユニット
58を囲むような両端が開いた筒状の絶縁ケース48、50を
それぞれ被せてこれらを接地金具52に固定しており（固
定手段の詳細例は後述する）、更に両絶縁ケース48、50
内にコンデンサユニット58の回りを覆うように例えばエ
ポキシ樹脂等の絶縁樹脂68を充填している。

ちなみに、この絶縁樹脂68を充填するに当たっては、例
えば、絶縁ケース48側に充填硬化した後、当該高圧コン
デンサを上下反転させて、次に絶縁ケース50側に充填す
るというように上下２回に分けて充填することができ
る。その場合でも、高圧コンデンサユニット58の外部電
極64と接地金具52との間、および内部電極62a、62bと貫
通導体54a、54bとの間は、半田等の導電接合剤でそれぞ
れシールされているため、充填した絶縁樹脂68が漏れる
ことはない。

上記のような高圧コンデンサにおいては、コンデンサユ
ニット58の２つの内部電極62a、62bと共通の外部電極64
間に２つの静電容量が得られるので、電気回路的には第
６図に示した従来の高圧コンデンサと同様のものとな
る。

しかもこの高圧コンデンサにおいては次のような特徴が
ある。

コンデンサユニット58の貫通孔59a、59bの内面で絶縁
樹脂68の剥離が万一起こっても、周囲は電極面であって
同電位のため沿面放電等の恐れは無く、そのため耐電圧
性能の低下は起こらない。従って、貫通導体54a、54bに
従来のようにチューブを被せる必要ななく、コスト的に
も安くできる。

絶縁ケース48、50には底が無くて内部の絶縁樹脂68の
端面上は空間となっているため、ヒートサイクル等によ
ってもコンデンサユニット58の端面S₁、S₂に接する部分
の絶縁樹脂68にはそれを剥離させるような垂直方向の応
力は殆ど加わらない。従って端面S₁、S₂部分における絶
縁樹脂68の剥離は起こりにくく、そのためこの部分にお
ける耐圧性能低下も起こりにくい。ちなみに、コンデン
サユニット58の外部電極64に接する部分の絶縁樹脂68に
は、外周に絶縁ケース48、50があるため、ヒートサイク
ル等によって引張り力が加わり剥離する恐れが無いこと
も無いが、万一剥離が起こったとしても、その部分は電
極面であって同電位であるため、耐圧力性能低下の問題
は無い。

全体の構成として部品点数が少なく、構造が簡単であ
るため、更にはコンデンサユニット58を構成する誘電体
60がその貫通孔59a、59bおよび外周面の部分に段部61a
〜61cを有していてコンデンサユニット58に対する貫通
導体54a、54bの軸方向の位置決めが容易かつ正確になる
ため、かつコンデンサユニット58に対する接地金具52
の、あるいは接地金具52に対するコンデンサユニット58
の位置決めが容易かつ正確になるため、製作しやすく、
コスト的にも安価になる。

第３図は、接地金具への絶縁ケースの取付け手段の例を
示す断面図である。接地金具52への絶縁ケース48、50の
取付け手段としては、例えば第１図のような絶縁ケース
48、50の底面（接着面）全周に接着剤を塗布しておいて
それらを接地金具52に接着固定するものでも良いが、こ
の例のようなものでも良い。

即ちこの例のように、絶縁ケース48、50の内側数個所に
突起70、72をそれぞれ設け、これでコンデンサユニット
58を挟むようにすれば、絶縁ケース48、50の仮固定およ
び位置決めを同時に行うことができるので組立が容易に
なる。更に絶縁ケース48、50と接地金具52とのシールを
より正確にするには、この例のように接地金具52の両接
着面に予め、粉体樹脂、ポリエステル等のリング状の固
形接着剤74、76をそれぞれ仮止めしておき、そして絶縁
ケース48、50を被せて固形接着剤74、76の溶融点を越え
る温度を加えるようにしても良く、そのようにすれば、
当該接着剤74、76は溶融して絶縁ケース48、50と接地金
具52間が接着されると共に確実にシールされる。

なお、貫通導体54a、54bは、上述したような丸棒状のも
のでも良いけれども、接続する相手側との関係等によっ
ては、例えば第４図に示すようないわゆるファストンタ
ブ端子状のものとしても良い。

〔考案の効果〕

以上のようにこの考案の高圧コンデンサによれば、ヒー
トサイクル等による耐圧性能低下の問題が無く、しかも
部品点数が少なくかつ構造が簡単であるため、更にはコ
ンデンサユニットを構成する誘電体がその外周面の部分
に段部を有していてコンデンサユニットに対する貫通導
体の軸方向の位置決めが容易かつ正確になるため、かつ
コンデンサユニットに対する接地金具の、あるいは接地
金具に対するコンデンサユニットの位置決めが容易かつ
正確になるため、製作しやすくコスト的にも安価とな
る。しかも、各段部は互いに同方向に広がるようにして
いるので、段部を設けても、コンデンサユニットの外周
面の電極と貫通孔の内周面の電極間の距離が小さくなる
のを防止して耐電圧低下を防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この考案の一実施例に係る高圧コンデンサを
示す断面図である。第２図は、第１図の高圧コンデンサ
の展開斜視図である。第３図、接地金具への絶縁ケース
の取付け手段の例を示す断面図である。第４図は、貫通
導体の他の例を示す斜視図である。第５図は、電子レン
ジのマグネトロン発振回路の一例を示す図である。第６
図は、従来の高圧コンデンサの一例を示す断面図であ
る。第７図は、第６図に用いられているコンデンサユニ
ットを示す斜視図である。 48,50……絶縁ケース、52……接地金具、53……貫通
孔、54a,54b……貫通導体、56a,56b……突起部、58……
コンデンサユニット、59a,59b……貫通孔、60……誘電
体、61a,61b,61c……段部、62a,62b,64……電極、68…
…絶縁樹脂。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】二つの貫通孔を有する柱状の誘電体であっ
   て両貫通孔の部分および外周面の部分に互いに同方向に
   広がる段部をそれぞれ有するものの外周面および両貫通
   孔の内周面に電極がそれぞれ形成されて成るコンデンサ
   ユニットを、このコンデンサユニットの外形に対応する
   貫通孔を有する接地金具の貫通孔に挿入して前記外周面
   の段部で係止させて接地金具とコンデンサユニットの外
   周面の電極とを導電接合し、中間部に突起部をそれぞれ
   有する二本の貫通導体をコンデンサユニットの各貫通孔
   にそれぞれ通して突起部を貫通孔の段部で係止させて各
   貫通孔の内周面の電極と各貫通導体とをそれぞれ導電接
   合し、接地金具の両側から上記コンデンサユニットを囲
   む両端が開いた筒状の絶縁ケースをそれぞれ被せ、そし
   て両絶縁ケース内にコンデンサユニットの回りを覆うよ
   うに絶縁樹脂を充填して成ることを特徴とする高圧コン
   デンサ。