JPH07230933A - 高圧コンデンサの製造方法と高圧コンデンサ - Google Patents

高圧コンデンサの製造方法と高圧コンデンサ

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JPH07230933A
JPH07230933A JP2053894A JP2053894A JPH07230933A JP H07230933 A JPH07230933 A JP H07230933A JP 2053894 A JP2053894 A JP 2053894A JP 2053894 A JP2053894 A JP 2053894A JP H07230933 A JPH07230933 A JP H07230933A
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voltage capacitor
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insulating protective
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 密封ケースの内部に絶縁保護材の未充填部が
なく、密封ケースの内部に充填される絶縁保護材が密封
ケースからはみ出さない高圧コンデンサの製造方法を提
供することにある。さらに、密封ケースの中に絶縁保護
材の未充填部がなく、また密封ケースから絶縁保護材が
はみ出さないことにより、F2やCl2などの活性ガスを
含む雰囲気に対して安定な高圧コンデンサを提供するこ
とにある。 【構成】 密封ケースの内部に、密封ケース6の内部と
外部とが通じる孔4aを有する外部端子3を電極2に接
続したコンデンサ本体を収納するとともに密封ケースか
ら外部端子を導出し、外部端子の孔を介して密封ケース
内部のガスを排気して減圧状態にしたのち、密封ケース
の内部に絶縁保護材15を充填する高圧コンデンサの製
造方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、フッ素や塩素などの
ような活性ガスを含む雰囲気中で使用される高圧コンデ
ンサの製造方法と高圧コンデンサに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来から、炭酸ガスレーザやエキシマレ
ーザなどにおける放電励起用としては、図6に示す高圧
コンデンサが用いられている。この高圧コンデンサ17
は、誘電体セラミックスからなるコンデンサ素体1の両
端面それぞれに電極2が形成され、電極2のそれぞれに
取り付けられた外部端子3とによって構成されている。
そして、この高圧コンデンサ17においては、外部端子
3の外端部を除くコンデンサ本体の外周囲をエポキシ系
樹脂などのモールド樹脂からなる絶縁保護材15によっ
て全面的に覆ってなる絶縁保護構造となっている。
【0003】この高圧コンデンサは一般には大気中で使
用されるが、エキシマレーザでは、発振効率を向上させ
るため、XeClやKrFなどを主成分とするレーザ媒
質ガスが充填されたレーザチャンバー内に、高圧コンデ
ンサを設置するようになってきている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
高圧コンデンサ17ではレーザ媒質ガス中に生じるCl
2やF2などの活性ガスと絶縁保護材15とが反応を起こ
し、雰囲気としてのレーザ媒質ガスの劣化や絶縁保護材
15の絶縁劣化などが生じている。これらの対策として
本件出願人は実願平03−34957号の高圧コンデン
サを提案した。この高圧コンデンサは図7で示すよう
に、コンデンサ本体5cの外周囲を耐蝕性の高いフッ素
樹脂やアルミナセラミックス等の材料でできたケース6
で囲み、エポキシ樹脂などのモールド樹脂からなる絶縁
保護材15を内部の隙間に充填し、ケース6から外部端
子3を導出して高圧コンデンサ18を構成したものであ
る。
【0005】しかし、エポキシ系樹脂などの充填に際し
て、モールド樹脂の注入の際に、樹脂の気泡の発生、樹
脂のケース外へのはみ出し、ケース内部の未充填部の発
生等、不完全な充填となり易い。そのため、レーザチャ
ンバー内に高圧コンデンサ18を設置したとき、レーザ
チャンバー内を真空脱気後加圧して活性ガス雰囲気にす
ると、活性ガスが高圧コンデンサ18のケース6内部へ
侵入したり、ケース6外にはみ出した樹脂を腐食したり
して、高圧コンデンサ18の電気特性が急激に劣化した
り、また、腐食と同時にガスや粉末を発生して、レーザ
媒質ガスが汚染されることになり、レーザ機器の寿命を
低下させるなど問題となっていた。
【0006】この発明の目的は、密封ケースの内部に絶
縁保護材の未充填部のない高圧コンデンサの製造方法を
提供することにある。また、この発明の目的は、密封ケ
ースの内部に充填される絶縁保護材が密封ケースからは
み出さない高圧コンデンサの製造方法を提供することに
ある。さらに、この発明の目的は、密封ケースの中に絶
縁保護材の未充填部がなく、また密封ケースから絶縁保
護材がはみ出さないことにより、F2やCl2などの活性
ガスを含む雰囲気に対して安定な高圧コンデンサを提供
することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1に係る発明は、
密封ケースの内部に、密封ケースの内部と外部とが通じ
る孔を有する外部端子を電極に接続したコンデンサ本体
を収納するとともに密封ケースから外部端子を導出し、
外部端子の孔を介して密封ケース内部のガスを排気して
減圧状態にしたのち、密封ケースの内部に絶縁保護材を
充填する高圧コンデンサの製造方法である。
【0008】請求項2に係る発明は、密封ケースのケイ
素の含有量が5wt%以下のセラミックスである高圧コン
デンサの製造方法である。
【0009】請求項3に係る発明は、絶縁保護材が、エ
ポキシ系樹脂、シリコン系樹脂、ウレタン系樹脂、フッ
素系樹脂、シリコンオイルのいずれかの高圧コンデンサ
の製造方法である。
【0010】請求項4に係る発明は、密封ケースと、そ
の内部に収納されているコンデンサ本体と、コンデンサ
本体の電極に電気的に接続され、密封ケースから外部に
導出されている外部端子と、コンデンサ本体を収納して
いる密封ケースの中の空間に充填された絶縁保護材とか
らなり、外部端子の少なくとも一方に密封ケースの内部
と外部とが通じる孔が設けられている高圧コンデンサで
ある。
【0011】請求項5に係る発明は、密封ケースのケイ
素の含有量が5wt%以下のセラミックスである高圧コン
デンサである。
【0012】請求項6に係る発明は、絶縁保護材が、エ
ポキシ系樹脂、シリコン系樹脂、ウレタン系樹脂、フッ
素系樹脂、シリコンオイルのいずれかである高圧コンデ
ンサである。
【0013】密封ケースのケイ素の含有量を5wt%以下
に限定しているのは、ケイ素の含有量が5wt%を越える
と、この密封ケースと活性ガスの反応が避けられなくな
るためである。
【0014】
【作用】この発明の製造方法によれば、外部端子にケー
ス内部と通じる孔を設け、外部端子の孔を介して密封ケ
ース内部のガスを排気して減圧状態にしたのち、密封ケ
ースの内部に絶縁保護材を充填することにより、ケース
内にモールド樹脂を隙間なく充填でき、ケース外部への
はみ出しもなく、高圧コンデンサを製造できる。
【0015】また、この発明の高圧コンデンサは、最も
外側に位置する密封ケースと雰囲気とが接触することに
なり、この密封ケースに収納されてコンデンサ本体の外
周囲を取り囲む絶縁保護部と雰囲気中の活性ガスとが直
接的に接触することはなくなる。また、ケース外の樹脂
のはみ出しによる活性ガスとの反応や密封ケース内の未
充填部による密封ケース内への活性ガスの侵入もない。
そして、この密封ケースをケイ素の含有量が5wt%以下
のセラミックスによって形成すれば、ケースが活性ガス
と反応することはなくなり、反応による劣化が抑えられ
る。
【0016】
【実施例】
(実施例1)図1で示すように、この発明の第1実施例
の高圧コンデンサは、円板状の誘電体セラミックスから
なるコンデンサ素体1の両端面に、銀を主体とする電極
2を塗布し、750℃で焼き付ける。次に電極2のそれ
ぞれに外部端子3、3aを取り付ける。外部端子3aに
は孔4aが設けられており、外部端子3aの先端と基部
側面とが通じるようにしている。このような高圧コンデ
ンサ本体5に高純度アルミナセラミックスよりなる密封
ケース6に装着されている。
【0017】密封ケース6はコンデンサ本体5および絶
縁保護材15を収納する筒型部6aと、その開口部を密
閉する蓋6bとから構成されており、これらの筒型部6
aおよび蓋6bはともにケイ素の含有量を5wt%以下と
したアルミナやジルコニアなどのセラミックスによって
形成されている。なお、このとき、蓋6bには外部端子
3、3aの外端部が貫通して外部に突出する貫通孔が形
成されている。
【0018】また、密封ケース6を密閉するには、筒型
部6aと蓋6bとが接するところにゴムのような弾性体
のOリング7を配し、蓋6bと外部端子3、3aとが接
するところにも同じ材質のOリング7を配して、内部が
密閉される構造となっている。密封ケース6内に絶縁保
護材15を充填して高圧コンデンサ8が得られる。外部
端子3aの孔4aにより、密封ケース6で内部を密閉し
たとき、密封ケース6の内外が通じることになる。
【0019】高圧コンデンサ8の密封ケース6内への絶
縁保護材15の充填方法を、図2の絶縁保護材充填配管
図に示す。まず、端子3aに設けた孔4aにパイプを接
続し、バルブ9,12を閉じバルブ10,11を開け、
密封ケース6内のガスを充分排気する。これと同時に絶
縁保護材15のモールド樹脂としてエポキシ系樹脂の入
った樹脂槽13内の樹脂の脱泡を行う。次に、バルブ1
0を閉じバルブ12を開け、その後、密封ケース6の内
部を真空に保ったまま、真空排気装置14を止め、バル
ブ9を開け、樹脂槽13を大気圧に開放することによ
り、絶縁保護材15を密封ケース6内に充填した。次い
で、150℃で3時間保持し、絶縁保護材15を硬化さ
せ高圧コンデンサ8を得た。
【0020】(実施例2)図3はこの発明の第2実施例
を示している。この実施例の高圧コンデンサ8aの特徴
は、外部端子3a、3bの両方に孔4a、4bを設けた
点にある。この高圧コンデンサ8aのその他の構成は、
図1に示した実施例と同じであるので同じ図番を付して
詳細な説明は省略する。
【0021】図3に示す高圧コンデンサ8aの製造方法
を図4にもとづいて説明する。まず、一方の端子3aに
設けた孔4aを真空排気装置14とつながるパイプと接
続し、もう一方の孔4bに樹脂槽13とつながるパイプ
を接続する。そして、バルブ9,12を閉じバルブ1
0,11を開け、密封ケース6内のガスを充分排気し、
同時に絶縁保護材15のモールド樹脂としてエポキシ系
樹脂の入った樹脂槽13の樹脂の脱泡を行った。次に、
バルブ10を閉じバルブ12を開け、その後、密封ケー
ス6の内部を真空に保ったまま、真空排気装置14を止
め、バルブ9を開け、樹脂槽13を大気圧に開放するこ
とにより、絶縁保護材15を密封ケース6内に充填し
た。次に、150℃で3時間保持し、絶縁保護材15を
硬化させ高圧コンデンサ8aを得た。
【0022】実施例では外部端子3a、3bに設けた孔
4a、4bは一つであるが、孔の数は任意である。ただ
し、複数の孔を設けた場合、樹脂15を密封ケース6の
内部に充填するときは、パイプに接続している孔4aや
4b以外の孔は予めなくすか、閉じておく必要がある。
また、外部端子3の数も二つに限らない。さらに、誘電
体セラミック素体1の形状も円板状に限らず、角板状で
も柱状でもよい。絶縁保護材15はエポキシ系樹脂以外
に、シリコン系樹脂、ウレタン系樹脂、フッ素系樹脂、
シリコンオイル等で注入時に液状の絶縁保護材を使用し
ても良い。この場合、エポキシ系樹脂、シリコン系樹
脂、ウレタン系樹脂、フッ素系樹脂としては、シリカな
どの無機質充填剤を添加したものも含むことを意味す
る。また、絶縁性を完全にするために、図5に示すよう
に、予めエポキシ系樹脂等の絶縁保護材16で樹脂モー
ルドを施したコンデンサ本体5bを使用しても良い。
【0023】
【発明の効果】上記で説明したように、この発明の製造
方法では、高圧コンデンサの密封ケース内に充填する絶
縁保護材が密封ケースの外にはみ出したり、密封ケース
内での未充填部がなくなり、信頼性のある高圧コンデン
サが得られる。
【0024】また、この発明の高圧コンデンサは、端子
から絶縁保護材を封入して密封ケースで密閉することに
より、絶縁保護材のはみ出しによる活性ガスとの反応が
抑えられ、レーザチャンバー内の雰囲気汚染を防げ、レ
ーザ機器の劣化を防げる。また、密封ケース内に未充填
部がなくなり、加圧雰囲気中で密封ケース内部に活性ガ
スが侵入することなく、高圧コンデンサの電気的特性の
劣化が抑えられ、耐久性に優れた高圧コンデンサが得ら
れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1の実施例の高圧コンデンサの断
面図である。
【図2】この発明の第1の実施例の高圧コンデンサの密
封ケースに絶縁保護材を充填するための絶縁保護材注入
配管図である。
【図3】この発明の第2の実施例の高圧コンデンサの断
面図である。
【図4】この発明の第2の実施例の高圧コンデンサの密
封ケースに絶縁保護材を充填するための絶縁保護材注入
配管図である。
【図5】この発明の第3の実施例の高圧コンデンサの断
面図である。
【図6】従来例にかかる高圧コンデンサの断面図であ
る。
【図7】従来例にかかるもう一つの高圧コンデンサの断
面図である。
【符号の説明】
1 コンデンサ素体 2 電極 3、3a、3b 外部端子 4a、4b 孔 5、5a、5b コンデンサ本体 6 密封ケース 6a 密封ケースの筒型部 6b 密封ケースの蓋 8、8a、8b 高圧コンデンサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01G 4/12 445

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 密封ケースの内部に、密封ケースの内部
    と外部とが通じる孔を有する外部端子を電極に接続した
    コンデンサ本体を収納するとともに密封ケースから外部
    端子を導出し、外部端子の孔を介して密封ケース内部の
    ガスを排気して減圧状態にしたのち、密封ケースの内部
    に絶縁保護材を充填することを特徴とする高圧コンデン
    サの製造方法。
  2. 【請求項2】 前記密封ケースはケイ素の含有量が5wt
    %以下のセラミックスであることを特徴とする請求項1
    に記載の高圧コンデンサの製造方法。
  3. 【請求項3】 前記絶縁保護材は、エポキシ系樹脂、シ
    リコン系樹脂、ウレタン系樹脂、フッ素系樹脂、シリコ
    ンオイルのいずれかである請求項2に記載の高圧コンデ
    ンサの製造方法。
  4. 【請求項4】 密封ケースと、その内部に収納されてい
    るコンデンサ本体と、コンデンサ本体の電極に電気的に
    接続され、密封ケースから外部に導出されている外部端
    子と、コンデンサ本体を収納している密封ケースの中の
    空間に充填された絶縁保護材とからなり、外部端子の少
    なくとも一方に前記密封ケースの内部と外部とが通じる
    孔が設けられていることを特徴とする高圧コンデンサ。
  5. 【請求項5】 前記密封ケースは、ケイ素の含有量が5
    wt%以下のセラミックスであることを特徴とする請求項
    4に記載の高圧コンデンサ。
  6. 【請求項6】 前記絶縁保護材は、エポキシ系樹脂、シ
    リコン系樹脂、ウレタン系樹脂、フッ素系樹脂、シリコ
    ンオイルのいずれかである請求項4に記載の高圧コンデ
    ンサ。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100428693B1 (ko) * 2000-06-09 2004-04-27 엔이씨 도낀 가부시끼가이샤 전기2중층 콘덴서 및 전지
DE19912214B4 (de) * 1998-03-19 2005-11-24 Murata Mfg. Co., Ltd., Nagaokakyo Hochspannungskeramikkondensator
JP5152174B2 (ja) * 2007-03-08 2013-02-27 パナソニック株式会社 ケースモールド型コンデンサおよびその使用方法
WO2024087247A1 (zh) * 2022-10-26 2024-05-02 珠海许继电气有限公司 一种高压真空陶瓷电容组件及其柱上开关

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