JPH0744125B2 - 放電低抗器一体型コンデンサおよびその製造方法 - Google Patents
放電低抗器一体型コンデンサおよびその製造方法Info
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- JPH0744125B2 JPH0744125B2 JP61500930A JP50093086A JPH0744125B2 JP H0744125 B2 JPH0744125 B2 JP H0744125B2 JP 61500930 A JP61500930 A JP 61500930A JP 50093086 A JP50093086 A JP 50093086A JP H0744125 B2 JPH0744125 B2 JP H0744125B2
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G4/00—Fixed capacitors; Processes of their manufacture
- H01G4/40—Structural combinations of fixed capacitors with other electric elements, the structure mainly consisting of a capacitor, e.g. RC combinations
-
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Description
【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、コンデンサ、特に巻回型金属化誘導体のコン
デンサに関する。
デンサに関する。
背景技術 放電抵抗器を一体型成した巻回型金属化誘電体コンデン
サは、1984年４月17日に発行されたデイビー氏等の米国
特許第4,443,829号に開示されている。この米国特許
は、金属化誘電体を形成するフィルム上に縦縞状の抵抗
物質を開示している。従って、抵抗物質はフィルムの全
幅まで延長している。このコンデンサは、両端に金属が
散布されて、２個の金属接触部を形成し、一方の接触部
が縦縞状の抵抗物質の端部と接触し、他方の接触部が金
属化物の端部と接触して、金属化フィルム上に形成され
た電極を交差して分路抵抗を形成している。
サは、1984年４月17日に発行されたデイビー氏等の米国
特許第4,443,829号に開示されている。この米国特許
は、金属化誘電体を形成するフィルム上に縦縞状の抵抗
物質を開示している。従って、抵抗物質はフィルムの全
幅まで延長している。このコンデンサは、両端に金属が
散布されて、２個の金属接触部を形成し、一方の接触部
が縦縞状の抵抗物質の端部と接触し、他方の接触部が金
属化物の端部と接触して、金属化フィルム上に形成され
た電極を交差して分路抵抗を形成している。
このコンデンサの製造方法は、コンデンサに放電抵抗器
を外付けする工程の過酷な手作業を省くことができ、従
ってかなりの経済性が達成された。反面、この製造方法
は、従来の放電抵抗器外付工程を省略できたが、金属化
フィルム上に抵抗物質を形成する別の工程が必要となっ
た。勿論、抵抗物質の剥がれ、あるいは他の損傷を無く
すためには、このフィルムの取扱い、コンデンサの芯に
巻回する場合に十分な注意が要求された。
を外付けする工程の過酷な手作業を省くことができ、従
ってかなりの経済性が達成された。反面、この製造方法
は、従来の放電抵抗器外付工程を省略できたが、金属化
フィルム上に抵抗物質を形成する別の工程が必要となっ
た。勿論、抵抗物質の剥がれ、あるいは他の損傷を無く
すためには、このフィルムの取扱い、コンデンサの芯に
巻回する場合に十分な注意が要求された。
発明の開示 本発明の目的は、広義には放電抵抗器一体型コンデンサ
を提供し、従来の欠点を除去した製造方法を提供するこ
とである。特に、コンデンサユニットに抵抗器を外付す
る過酷な手作業工程を除去することを指向している。
を提供し、従来の欠点を除去した製造方法を提供するこ
とである。特に、コンデンサユニットに抵抗器を外付す
る過酷な手作業工程を除去することを指向している。
本発明の他の目的は、巻回型金属化誘電体型のコンデン
サに放電抵抗器を一体にすることである。
サに放電抵抗器を一体にすることである。
本発明の他の目的は、放電抵抗器を一体化するような方
法で巻回型金属化誘電体型のコンデンサを製造する方法
を効果的に提供することである。
法で巻回型金属化誘電体型のコンデンサを製造する方法
を効果的に提供することである。
勿論、本発明の目的は、比較的簡単で、組立が安価で、
しかも信頼性があり、便利に使用でき、容易に製造され
る型のコンデンサを提供することである。
しかも信頼性があり、便利に使用でき、容易に製造され
る型のコンデンサを提供することである。
これらの目的は、少なくとも部分が抵抗物質で形成され
た芯を有する巻回型金属化誘電体好ましくは金属化フィ
ルムを用いた本発明の好ましい形態で達成される。この
抵抗物質は、フィルムの全幅を交差して、即ちコンデン
サの軸寸法分延長している。本発明のコンデンサは、両
端に金属が散布されて、２個の金属接触部を形成し、一
方の接触部が抵抗物質の芯と接触し、他方の接触部が金
属化部分の端部と接触して、金属化フィルム上に形成さ
れた電極を交差して分路（シャント）抵抗を形成してい
る。この結果、一体型抵抗器を有するコンデンサは、従
来の方法に比較して追加の工程なしに製造できる。
た芯を有する巻回型金属化誘電体好ましくは金属化フィ
ルムを用いた本発明の好ましい形態で達成される。この
抵抗物質は、フィルムの全幅を交差して、即ちコンデン
サの軸寸法分延長している。本発明のコンデンサは、両
端に金属が散布されて、２個の金属接触部を形成し、一
方の接触部が抵抗物質の芯と接触し、他方の接触部が金
属化部分の端部と接触して、金属化フィルム上に形成さ
れた電極を交差して分路（シャント）抵抗を形成してい
る。この結果、一体型抵抗器を有するコンデンサは、従
来の方法に比較して追加の工程なしに製造できる。
図面の簡単な説明 本発明は、更なる目的、特徴および利点が現在好ましい
次の詳細な説明から完全に理解されるであろうが、以下
に本発明の実施例を図面を参照して説明する。
次の詳細な説明から完全に理解されるであろうが、以下
に本発明の実施例を図面を参照して説明する。
第１図は本発明の一実施例の抵抗コアを形成する好まし
い方法の概略斜視図、２図は本発明の抵抗コアの別の実
施例の概略斜視図、第３図は抵抗コアの形成に使用され
る物質の構造図、第４図は本発明によるコンデンサを形
成するための組立方法の概略図、第５図は巻回を完了す
る前の本発明のコンデンサの斜視図、第６図は巻回後金
属が両端に散布された本発明のコンデンサの斜視図であ
る。
い方法の概略斜視図、２図は本発明の抵抗コアの別の実
施例の概略斜視図、第３図は抵抗コアの形成に使用され
る物質の構造図、第４図は本発明によるコンデンサを形
成するための組立方法の概略図、第５図は巻回を完了す
る前の本発明のコンデンサの斜視図、第６図は巻回後金
属が両端に散布された本発明のコンデンサの斜視図であ
る。
発明を実施するための最良の形態 本発明の好ましい実施例の製造における第一段階は、第
１図に示すように抵抗コアの形成である。本発明の一実
施例によれば、コンデンサの中央抵抗コア２は、中空の
内部円筒支持芯４と、１回以上の巻回層の形態で支持芯
４の回りに巻回された抵抗物質の細長シート６を含んで
いる。この円筒支持芯４は、プラスチックのような電気
的に絶縁された物質から形成される。これに代りに、支
持芯４は、段ボール紙あるいは紙のシートに巻回され
て、数層を形成してもよい。また、抵抗物質の細長シー
ト６は、支持芯を形成する紙から分離されてもよく、あ
るいは第２図に示すように支持芯４を形成する紙シート
10の部分８でよく、この部分８には抵抗物質が浸透させ
られる。
１図に示すように抵抗コアの形成である。本発明の一実
施例によれば、コンデンサの中央抵抗コア２は、中空の
内部円筒支持芯４と、１回以上の巻回層の形態で支持芯
４の回りに巻回された抵抗物質の細長シート６を含んで
いる。この円筒支持芯４は、プラスチックのような電気
的に絶縁された物質から形成される。これに代りに、支
持芯４は、段ボール紙あるいは紙のシートに巻回され
て、数層を形成してもよい。また、抵抗物質の細長シー
ト６は、支持芯を形成する紙から分離されてもよく、あ
るいは第２図に示すように支持芯４を形成する紙シート
10の部分８でよく、この部分８には抵抗物質が浸透させ
られる。
抵抗物質の細長シート６としては、炭素が塗布された紙
が好ましく使用されてもよい。勿論、抵抗物質として好
適なシートは、第３図に示されるよに導電性インクフィ
ルム14が堆積させられた支持裏張12を有するシートであ
る。
が好ましく使用されてもよい。勿論、抵抗物質として好
適なシートは、第３図に示されるよに導電性インクフィ
ルム14が堆積させられた支持裏張12を有するシートであ
る。
中央抵抗コア２は、内部支持芯４を使用しないで形成さ
れてもよい。抵抗物質の細長シート６は、十分な回数巻
回されて、電極および誘電体として作用するコンデンサ
の他の層を巻回するために必要な支持体を形成してもよ
い。この抵抗物質の細長シート６は、自身の回りを旋回
的に巻回され、あるいは螺旋的に巻回されてもよい。
れてもよい。抵抗物質の細長シート６は、十分な回数巻
回されて、電極および誘電体として作用するコンデンサ
の他の層を巻回するために必要な支持体を形成してもよ
い。この抵抗物質の細長シート６は、自身の回りを旋回
的に巻回され、あるいは螺旋的に巻回されてもよい。
本発明のコンデンサの形成においては、中央抵抗コア２
の抵抗値が抵抗物質の旋回層の半径方向における合成厚
み、抵抗物質の軸方向の長さおよび外周の長さ、および
支持芯４の形成に使用された抵抗物質の型のようなパラ
メータによって変化することを肝に銘じるべきである。
もし、炭素を充填した紙が抵抗物質として使用されたな
らば、勿論、充填炭素の密度が芯の抵抗値を決定する。
の抵抗値が抵抗物質の旋回層の半径方向における合成厚
み、抵抗物質の軸方向の長さおよび外周の長さ、および
支持芯４の形成に使用された抵抗物質の型のようなパラ
メータによって変化することを肝に銘じるべきである。
もし、炭素を充填した紙が抵抗物質として使用されたな
らば、勿論、充填炭素の密度が芯の抵抗値を決定する。
これらのパラメータの全ては、製造工程中に調整され
て、正しいシャント抵抗を有するコンデンサを形成す
る。
て、正しいシャント抵抗を有するコンデンサを形成す
る。
このように、本発明のコンデンサの中央抵抗コア２は、
少なくともその一部が抵抗物質の細長シートを巻回して
形成されたものであるため、製作が容易で低コストであ
るばかりでなく、上記パラメータの設定、特にその変更
が容易であり、所定のシャント抵抗を備えた中央抵抗コ
アを容易に得ることができ、かつ抵抗値を変更する場合
のコストもほとんどかからない。
少なくともその一部が抵抗物質の細長シートを巻回して
形成されたものであるため、製作が容易で低コストであ
るばかりでなく、上記パラメータの設定、特にその変更
が容易であり、所定のシャント抵抗を備えた中央抵抗コ
アを容易に得ることができ、かつ抵抗値を変更する場合
のコストもほとんどかからない。
第４図、第５図および第６図は、本発明のコンデンサの
好ましい形態の製造方法を示している。本発明のコンデ
ンサは、中央コアが抵抗物質から形成され、コンデンサ
の他の層が巻回される支持体として作用することを除い
て、従来の巻回型金属化誘電体型コンデンサの形成に使
用されたものに類似した方法で形成される。
好ましい形態の製造方法を示している。本発明のコンデ
ンサは、中央コアが抵抗物質から形成され、コンデンサ
の他の層が巻回される支持体として作用することを除い
て、従来の巻回型金属化誘電体型コンデンサの形成に使
用されたものに類似した方法で形成される。
金属化絶縁フィルムの第１および第２のシート、即ち帯
16および18は、巻回ボビン20によって回転させられる円
筒状の中央抵抗コア２上で旋回層に巻回される。この抵
抗コア２は、帯16および18の幅より長いのが好ましく、
各帯の背後から横方向に突出している。これら帯16およ
び18は、各供給ウィール22および24から引き出される。
帯16は、領域26でコンデンサの１電極を形成する導体が
金属化される。この領域26は、外端28まで全部一杯に延
びているが、外端30側から平行に隙間を形成している。
従って、帯16は、領域26と外端30との間に領域32が「余
白」として公知である。
16および18は、巻回ボビン20によって回転させられる円
筒状の中央抵抗コア２上で旋回層に巻回される。この抵
抗コア２は、帯16および18の幅より長いのが好ましく、
各帯の背後から横方向に突出している。これら帯16およ
び18は、各供給ウィール22および24から引き出される。
帯16は、領域26でコンデンサの１電極を形成する導体が
金属化される。この領域26は、外端28まで全部一杯に延
びているが、外端30側から平行に隙間を形成している。
従って、帯16は、領域26と外端30との間に領域32が「余
白」として公知である。
同様に、帯18も金属化されてコンデンサの第２の電極を
形成し、領域34が外端36側まで全部一杯に延びている
が、外端38側との間に平行に隙間を形成している。従っ
て、領域34と外端38との間に余白40が形成される。図示
の如く、余白40および余白32は、帯16および18の対面す
る横端部で、仕上がったコンデンサの対抗端部に配置さ
れる。更に、領域34は、領域26および34が互いに帯18で
絶縁されるように、帯16に接触しない帯18の表面に配置
される。
形成し、領域34が外端36側まで全部一杯に延びている
が、外端38側との間に平行に隙間を形成している。従っ
て、領域34と外端38との間に余白40が形成される。図示
の如く、余白40および余白32は、帯16および18の対面す
る横端部で、仕上がったコンデンサの対抗端部に配置さ
れる。更に、領域34は、領域26および34が互いに帯18で
絶縁されるように、帯16に接触しない帯18の表面に配置
される。
帯16および18の最先端は完全に金属化されない。このコ
ンデンサは、帯16および18を巻回して完全な容量を形成
し、更に５回程余分に巻回して、帯の各端部を固定し、
好ましくは接着剤あるいは熱融着で仕上げられる。これ
は、軸端部42および44を有する円筒形のコンデンサを形
成する。
ンデンサは、帯16および18を巻回して完全な容量を形成
し、更に５回程余分に巻回して、帯の各端部を固定し、
好ましくは接着剤あるいは熱融着で仕上げられる。これ
は、軸端部42および44を有する円筒形のコンデンサを形
成する。
巻回後、端部42および44は、帯16および18上の金属化物
に導電接着する溶融金属が散布あるいは塗布される。即
ち、金属層46および48は、領域34および26の金属化物に
接着する。コンデンサの各電極（金属化物）は、余白32
および40がコンデンサの両電極が１層の金属に同時に接
触するのを防止するので、端部42あるいは44で相互に短
絡しない。
に導電接着する溶融金属が散布あるいは塗布される。即
ち、金属層46および48は、領域34および26の金属化物に
接着する。コンデンサの各電極（金属化物）は、余白32
および40がコンデンサの両電極が１層の金属に同時に接
触するのを防止するので、端部42あるいは44で相互に短
絡しない。
抵抗コア２の軸端部50および52は、巻回状態の導電シー
トの各端部および抵抗コア２の軸端部50および52がコン
デンサの軸端部30および32を各々形成するように、コン
デンサの電極を形成する導電物質の背後に延長すべきで
ある。これは、コンデンサの各電極および抵抗コア２の
各軸端部50および52が軸端部30および32を各々溶融金属
で散布あるいは塗布することによって電気的に結合され
ることを保証する。
トの各端部および抵抗コア２の軸端部50および52がコン
デンサの軸端部30および32を各々形成するように、コン
デンサの電極を形成する導電物質の背後に延長すべきで
ある。これは、コンデンサの各電極および抵抗コア２の
各軸端部50および52が軸端部30および32を各々溶融金属
で散布あるいは塗布することによって電気的に結合され
ることを保証する。
層46は、リード線がハンダ付けされて、金属化領域34に
よって形成される電極と電気接続を確立する端末の役割
を果たし、同時に層48が金属化領域26との接続を許容す
る。
よって形成される電極と電気接続を確立する端末の役割
を果たし、同時に層48が金属化領域26との接続を許容す
る。
コンデンサの他の層が有利に巻回される抵抗コアの形成
は、製造方法を単純化し、機械的に単純な構造を持つ高
信頼性のコンデンサを提供する。
は、製造方法を単純化し、機械的に単純な構造を持つ高
信頼性のコンデンサを提供する。
本発明によるコンデンサおよびコンデンサの製造方法
は、更に、米国特許第4,443,829号に開示されたコンデ
ンサの層間の個別の抵抗性棒、あるいは抵抗棒を含む個
別の保護巻回物を巻回する必要が無くなっている。
は、更に、米国特許第4,443,829号に開示されたコンデ
ンサの層間の個別の抵抗性棒、あるいは抵抗棒を含む個
別の保護巻回物を巻回する必要が無くなっている。
本発明の好ましい形態が説明する目的で開示されたが、
当業者は、多くの追加、変形および置換が添付の請求の
範囲に記載されたように、本発明の範囲および技術思想
から逸脱しないで可能であることが理解されるであろ
う。例えば、コンデンサは、シートの平坦な両面に各々
形成されて、コンデンサの両電極が定義される金属化導
電領域を有する非導体物質の単一の第１のシートから形
成されていてもよい。各金属化導電領域は、第１のシー
トの一横端部から延長し、他の横端部から離れて非導体
の余白を各々形成している。これらの余白は、第１のシ
ートの対抗の横端部で対抗の表面に配置されている。第
１のシートの平坦面の１つには、絶縁物質から形成され
る第２のシートが近接して配置される。これらのシート
は、抵抗コアの回りを互いに巻回して、コンデンサの電
極に交差して抵抗コアを（分路）シャントするために、
コンデンサの軸端部が金属で散布されたコンデンサを形
成している。
当業者は、多くの追加、変形および置換が添付の請求の
範囲に記載されたように、本発明の範囲および技術思想
から逸脱しないで可能であることが理解されるであろ
う。例えば、コンデンサは、シートの平坦な両面に各々
形成されて、コンデンサの両電極が定義される金属化導
電領域を有する非導体物質の単一の第１のシートから形
成されていてもよい。各金属化導電領域は、第１のシー
トの一横端部から延長し、他の横端部から離れて非導体
の余白を各々形成している。これらの余白は、第１のシ
ートの対抗の横端部で対抗の表面に配置されている。第
１のシートの平坦面の１つには、絶縁物質から形成され
る第２のシートが近接して配置される。これらのシート
は、抵抗コアの回りを互いに巻回して、コンデンサの電
極に交差して抵抗コアを（分路）シャントするために、
コンデンサの軸端部が金属で散布されたコンデンサを形
成している。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭57−207322（ＪＰ，Ａ) 実開 昭53−96647（ＪＰ，Ｕ) 米国特許1324792（ＵＳ，Ａ)
Claims (12)
- 【請求項１】少なくとも一部が、抵抗物質の細長シート
が卷回されて形成された電気抵抗物質より成る中央抵抗
コアと、 第１および第２の外端を有する電気的絶縁物質の絶縁シ
ートと、 前記絶縁シートによって絶縁されると共に、一端が少な
くとも前記第２の外端まで外側に延長され、前記第１の
外端に沿って第１の非導電余白を形成する第１の導電シ
ートと、 前記絶縁シートを介して前記第１の導電シートから絶縁
されると共に、一端が少なくとも前記第１の外端まで外
側に延長され、前記第２の外端に沿って第２の非導電余
白を形成して、前記第１の導電シートと接触できない第
２の導電シートと、 前記第１および第２の導電シートと、前記絶縁シートと
は、細長帯状の形態であり、前記中央抵抗コアの回りに
巻回されてコンデンサを形成し、前記絶縁シートの幅が
前記第１および第２の外端によって定義され、前記抵抗
コアが少なくとも前記絶縁シートの第１および第２の外
端まで延長され、 前記第１の導電シートおよび前記抵抗コアの一端間に電
気接続を形成するために前記第２の外端に配置される第
１の接続手段と、 前記第２の導電シートおよび前記抵抗コアの他端間に電
気接続を形成するために前記第１の外端に配置される第
２の接続手段と、 を備えた放電抵抗器一体型コンデンサ。 - 【請求項２】前記絶縁シートは、第１の絶縁シートと第
２の絶縁シートとから成り、 これら第１の絶縁シートと第２の絶縁シートとの間に前
記第１の導電シートおよび第２の導電シートが交互に介
挿されることにより第１の導電シートと第２の導電シー
トとが互いに絶縁されており、 前記第１および第２の絶縁シートは同一幅を有すると共
に、これら両絶縁シートにおける前記第１の外端の位置
と前記第２の外端の位置とが一致するように前記第１及
び第２の導電シート共に前記抵抗コアに巻回されてお
り、 前記第１の導電シートは、前記第１の絶縁シートに対し
て、一端が少なくとも前記第２の外端まで外側に延長さ
れて、該第１の絶縁シートの前記第１の外端に沿って第
１の非導電余白を形成する一方、前記第２の導電シート
は、前記第２の絶縁シートに対して、一端が少なくとも
前記第１の外端まで外側に延長されて、該第２の絶縁シ
ートの前記第２の外端に沿って第２の非導電余白を形成
して成る、請求の範囲第１項記載のコンデンサ。 - 【請求項３】前記抵抗コアは、自身の回りを卷回する抵
抗物質の細長シートから形成される請求の範囲第１項又
は２項記載のコンデンサ。 - 【請求項４】前記抵抗物質の細長シートは、抵抗物質が
浸漬させられた紙である請求の範囲第３項記載のコンデ
ンサ。 - 【請求項５】前記抵抗物質の細長シートは、炭素が充填
された紙である請求の範囲第３項記載のコンデンサ。 - 【請求項６】前記抵抗物質の細長シートは、導電インク
フィルム層および該インクフィルム層が堆積させられた
支持層を備えた請求の範囲第３項記載のコンデンサ。 - 【請求項７】前記抵抗物質の細長シートは、自己旋回的
に巻回される請求の範囲第３項記載のコンデンサ。 - 【請求項８】前記抵抗物質の細長シートは、自己螺旋的
に巻回される請求の範囲第３項記載のコンデンサ。 - 【請求項９】前記抵抗コアは、支持芯と、該支持芯の回
りを巻回される抵抗物質の細長シートとを備えた請求の
範囲第１又は２項項記載のコンデンサ。 - 【請求項１０】抵抗物質の細長シートを卷回して、少な
くとも一部が電気抵抗物質より成る中央抵抗コアを形成
する工程と、 第１および第２の導電シートと、該第１および第２の導
電シートの間に介挿されこれら両導電シートを電気的に
絶縁する絶縁シートとを、前記第１および第２の導電シ
ートの幅が前記絶縁シートの幅よりも狭くなるように形
成する工程と、 前記第１の導電シートを、前記絶縁シートの幅方向一端
部に非導電余白を形成するように該絶縁シートの幅方向
他端部に合わせて位置させると共に、前記第２の導電シ
ートを、前記絶縁シートの幅方向他端部に非導電余白を
形成するように該絶縁シートの幅方向一端部に合わせて
位置させ、これら各シートを、これらシートの少なくと
も幅を交差して延びて前記抵抗コアの回りに前記抵抗コ
アと同軸な旋回層を形成し、かつ該シートが対抗した横
断端部を含み、前記抵抗コアと前記導電および絶縁シー
トの旋回層とがそれぞれ前記シートの両端部および該抵
抗コアの対抗する端部で定義される軸端部を有するよう
に巻回する工程と、 前記コンデンサの円筒形状の軸端部に導電被覆を印加す
る工程と、 有する放電抵抗器一体型コンデンサの製造方法。 - 【請求項１１】前記抵抗コアは、抵抗物質の細長シート
を自己巻回して形成される請求の範囲第10項記載の製造
方法。 - 【請求項１２】前記抵抗コアは、支持芯の回りに巻回さ
れる抵抗物質の細長シートから形成される請求の範囲第
10項記載の製造方法。
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