JPH08148376A - 高圧コンデンサ - Google Patents

高圧コンデンサ

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JPH08148376A
JPH08148376A JP6285321A JP28532194A JPH08148376A JP H08148376 A JPH08148376 A JP H08148376A JP 6285321 A JP6285321 A JP 6285321A JP 28532194 A JP28532194 A JP 28532194A JP H08148376 A JPH08148376 A JP H08148376A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
porcelain
metal terminal
case
voltage capacitor
capacitor
Prior art date
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Pending
Application number
JP6285321A
Other languages
English (en)
Inventor
Takeshi Azumi
健 安積
Kazuyuki Kubota
和幸 久保田
Osamu Yamaoka
修 山岡
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Murata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】耐ハロゲンガス腐食性、耐プラズマ劣化性およ
び耐紫外線劣化性に優れ、かつ、沿面放電による耐電圧
の低下を抑えた、安価な高圧コンデンサを提供する。 【構成】磁器コンデンサ本体と、この磁器コンデンサ本
体の電極2に接続された金属端子3と、前記磁器コンデ
ンサ本体とこの金属端子3の一部を収容する磁器ケース
4と、この磁器ケース4内に充填された絶縁材5と、前
記金属端子3に電気的に接続され前記磁器ケース4の開
口部を密閉する外部金属端子7とからなり、この外部金
属端子7は、前記磁器ケース4の開口部の外寸法よりも
大きくかつ周囲端部の縦断面形状が円弧状である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ハロゲンガス雰囲気中
で使用される高圧コンデンサ、例えばエキシマレーザー
の電源回路用の高圧コンデンサに関する。
【0002】
【従来の技術】エキシマレーザーにおいては、媒体ガス
としてF2 、Cl2 などのハロゲンガスとAr、Xe、
Krなどの希ガスの混合ガスを放電管に充填して使用す
る。このハロゲンガスは腐食性が強い。このため、従来
より、この放電管内で使用する高圧コンデンサとして
は、耐ハロゲンガス腐食性に優れた材料で外装された図
5に示すようなものが用いられていた。
【0003】図5は、耐ハロゲンガス腐食性に優れた高
圧コンデンサの一例を示す断面図である。同図におい
て、11は誘電体磁器、12は誘電体磁器11の対向面
に形成された電極、13は電極12に接続された金属端
子、14は耐ハロゲンガス腐食性のよいテトラフロロエ
チレン樹脂などのフッ素樹脂やアルミナ磁器からなるケ
ース、15はケース14内に充填された絶縁樹脂、16
はフッ素系ゴムなどからなる密封用のシール材である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来の耐ハロゲンガス
腐食性に優れた高圧コンデンサは、ケース14内部への
ガスの侵入を防止するためのシール材16として、適当
な液状シール材がないために、フッ素系ゴムのO−リン
グが用いられていた。
【0005】一般に、O−リングを用いてシールするた
めには、シール部に高い寸法精度が要求される。このた
め、従来、加工容易なテトラフロロエチレン樹脂をケー
ス14として用いてシール部を加工していたが、テトラ
フロロエチレン樹脂はレーザ発振の放電の際に発生する
プラズマや紫外線により分解されやすいという問題点を
有していた。
【0006】このため、プラズマや紫外線に耐性のある
アルミナ磁器も使用されているが、アルミナ磁器は焼き
上げ状態のままでは寸法精度が悪く、シール性を確保す
るには焼き上げ後の後加工が必ず必要となった。ところ
が、アルミナ磁器は硬いために加工コストが高くつき、
アルミナ磁器ケースを使用すると高圧コンデンサの製品
としての価格が高くなるという問題点を有していた。
【0007】また、従来の耐ハロゲンガス性に優れた高
圧コンデンサは、ケース14の表面に電界が集中しやす
く沿面放電が起こって、耐電圧が低下するという問題点
を有していた。
【0008】そこで、本発明の目的は、耐ハロゲンガス
腐食性、耐プラズマ劣化性および耐紫外線劣化性に優
れ、かつ、沿面放電による耐電圧の低下を抑えた、安価
な高圧コンデンサを提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の高圧コンデンサは、磁器コンデンサ本体
と、該磁器コンデンサ本体の電極に接続された金属端子
と、前記磁器コンデンサ本体と該金属端子の一部を収容
する磁器ケースと、該磁器ケース内に充填された絶縁材
と、前記金属端子に電気的に接続され前記磁器ケース開
口部を密閉する外部金属端子とからなり、該外部金属端
子は、前記磁器ケースの開口部の外寸法よりも大きくか
つ周囲端部の縦断面形状が円弧状であることを特徴とす
る。
【0010】また、磁器ケースは、ケイ素含有率が5w
t%以下の磁器からなることを特徴とする。
【0011】そして、磁器ケースは、アルミナを主成分
とする磁器からなるものが好ましい。
【0012】また、外部金属端子の周囲端部の円弧は、
その半径がコンデンサの対向電極間距離のほぼ2倍であ
ることが好ましい。
【0013】また、金属端子および外部金属端子は、
銅、真鍮、ステンレスおよびアルミニウムのうちいずれ
かにニッケルめっきしたもの、またはニッケル、真鍮、
ステンレスおよびアルミニウムのうちいずれかに銅めっ
きしたもの、またはニッケル、または銅であることを特
徴とする。
【0014】
【作用】本発明の高圧コンデンサは、磁器コンデンサの
金属端子に外部金属端子を取り付けて磁器ケースの蓋と
し、この蓋にシール部の加工を行なったものである。こ
れによって、紫外線により劣化するテトラフロロエチレ
ン製のケースを用いることなく、シール部分の加工を容
易に行なうことが可能となる。
【0015】また、外部金属端子を磁器ケース開口部の
外寸法よりも大きくし、その外部金属端子の周囲端部の
縦断面形状を円弧状とすることによって、磁器ケース表
面への電界集中が抑えられ、沿面放電が起こりにくくな
る。
【0016】そして、磁器ケースとして、ケイ素含有率
が5wt%以下の磁器、好ましくはアルミナを主成分と
するものを用いることにより、耐ハロゲンガス劣化性、
耐プラズマ劣化性および耐紫外線劣化性が向上する。
【0017】また、外部金属端子周囲端部の縦断面の円
弧形状の半径を、特にコンデンサの対向電極間距離のほ
ぼ2倍とする場合には、外部金属端子がロゴウスキー電
極形状に類似した形状となり、磁器ケース表面への電界
集中が最も効果的に抑えられる。
【0018】そして、金属端子および外部金属端子とし
て、ニッケルか銅、またはこれらを表面にめっきしたも
のを用いることによって、金属端子および外部金属端子
の耐ハロゲンガス腐食性が向上する。
【0019】
【実施例】以下、本発明の高圧コンデンサの実施例を図
面に基づいて説明する。図1は、本発明の高圧コンデン
サの第1の実施例を示す断面図である。図1において、
1は誘電体磁器、2は誘電体磁器の対向面に形成された
電極、3は電極2に接続された金属端子、4は磁器ケー
ス、5は磁器ケース4内に充填された絶縁材、6はシー
ル材、7はシール材6を介して磁器ケース4を密閉する
外部金属端子である。
【0020】次に、この高圧コンデンサの製造方法を説
明する。まず、直径24mm、厚さ19mmの円柱状の
誘電体磁器1を準備し、その両面にAgペーストを塗布
し、800℃、2時間で焼き付けて電極2を形成してコ
ンデンサ本体を得た。その後、電極2にNiめっきした
真鍮製の金属端子3を導電性接着剤で取り付けた。
【0021】次に、このコンデンサを外径30mmの円
筒状のアルミナ製の磁器ケース4に入れ、Niめっきし
た真鍮製の外径40mm、厚さ10mm、周囲端部の縦
断面形状が半径5mmの円弧状をなす外部金属端子7で
蓋をした。このとき、磁器ケース4あるいは金属端子3
と接する外部金属端子7の部分を予め加工しておき、フ
ッ素ゴムのO−リングをシール材6として用いて各接合
部をシールした。
【0022】その後、外部金属端子7に形成しておいた
穴(図示せず)から、絶縁材5として液状エポキシ樹脂
を磁器ケース4内に注入、充填して硬化させた。その
後、その穴にフッ素ゴムのO−リングをシール材として
Niめっきした真鍮製のボルトを捩じ込んで密閉して、
図1に示す高圧コンデンサを完成させた。
【0023】次に、比較例として、外径30mmのアル
ミナ磁器製のケース14と、最外径10mm、高さ10
mmの金属端子13を用い、その他は上記実施例と同様
にして図5に示す高圧コンデンサを完成させた。
【0024】このようにして得られた2種の高圧コンデ
ンサについて、電界強度の集中度合いを比較したとこ
ろ、本発明のコンデンサの方が最大電界強度が5%ほど
低くなって沿面放電が起こりにくくなり、耐電圧性能が
向上した。
【0025】以上、実施例に示す方法により、耐ハロゲ
ンガス腐食性、耐プラズマ劣化性および耐紫外線劣化性
に優れ、かつ、沿面放電による耐電圧の低下を抑えた高
圧コンデンサを安価に得ることができた。
【0026】なお、上記実施例において、磁器ケースの
材質としてアルミナを用いているが、本発明はこれのみ
に限定されるものではない。即ち、アルミナ以外に、例
えばジルコニアなど、ケイ素含有率が5wt%以下の耐
ハロゲンガス腐食性に優れた磁器を適宜用いることがで
きる。
【0027】また、上記実施例において、金属端子およ
び外部金属端子の材質として、真鍮にNiめっきしたも
のを用いているが、これのみに限定されるものではな
い。即ち、耐ハロゲンガス腐食性に優れたニッケルまた
は銅を用いるか、または銅、真鍮、ステンレス、アルミ
ニウムなどのうちいずれかにニッケルめっきしたもの、
またはニッケル、真鍮、ステンレス、アルミニウムなど
のうちいずれかに銅めっきしたものを用いることができ
る。
【0028】また、外部金属端子として、周囲端部の縦
断面形状が半径5mmの円弧状のものを用いているが、
コンデンサの対向電極間距離のほぼ2倍の半径の円弧を
有する端子を用いることにより、ロゴウスキー電極形状
に近似となり、磁器表面への電界の集中を防ぐ効果が最
もよく得られる。
【0029】さらに、絶縁材としての樹脂は、エポキシ
樹脂の他に、例えばシリコーン樹脂、ウレタン樹脂、ポ
リエステル樹脂、シリコーンオイルなどの絶縁性を有す
るものを適宜用いることができる。
【0030】また、高圧コンデンサの形状などは上記実
施例に限定されるものではない。以下に、他の実施例を
示す。
【0031】図2は、第2の実施例を示し、磁器ケース
4aの開口部を一面とし、外部金属端子7を1つとした
ものである。その他の部分は、第1の実施例である図1
と同一であるので、同一番号を付して説明は省略する。
【0032】図3は、第3の実施例を示し、誘電体磁器
1の電極2に金属端子3を取り付けた後、予め樹脂から
なる絶縁材5aで外装を施しておき、その後磁器ケース
4に入れ金属外部端子7で蓋をし、樹脂からなる絶縁材
5を充填したものである。その他の部分は、第1の実施
例である図1と同一であるので、同一番号を付して説明
は省略する。
【0033】図4は、第4の実施例を示し、第3の実施
例の場合の樹脂からなる絶縁材5の代わりに、乾燥空
気、N2 ガス、SF6 ガスなどの絶縁性ガスを充填した
ものである。その他の部分は、第3の実施例である図3
と同一であるので、同一番号を付して説明は省略する。
【0034】また、上記第3および第4の実施例におい
て、磁器ケースの開口部を一面とし、蓋を兼ねた外部金
属端子を1枚とすることも可能である。
【0035】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明の
高圧コンデンサは、磁器コンデンサの金属端子に外部金
属端子を取り付けて磁器ケースの蓋とし、この蓋にシー
ル部の加工を行なったものである。さらに、外部金属端
子を磁器ケース開口部の外寸法よりも大きくし、その外
部金属端子の周囲端部の縦断面形状を円弧状としたもの
である。これによって、耐ハロゲンガス腐食性、耐プラ
ズマ劣化性および耐紫外線劣化性に優れ、かつ、沿面放
電による耐電圧の低下を抑えた、安価な高圧コンデンサ
を得ることができる。
【0036】そして、磁器ケースとして、ケイ素含有率
が5wt%以下の磁器、好ましくはアルミナを主成分と
するものを用いることにより、耐ハロゲンガス腐食性を
向上させることができる。
【0037】また、外部金属端子周囲端部の縦断面の円
弧形状の半径を、特にコンデンサの対向電極間距離のほ
ぼ2倍とする場合には、外部金属端子がロゴウスキー電
極形状に類似した形状となり、磁器ケース表面への電界
集中を最も効果的に抑え耐電圧を向上させることができ
る。
【0038】また、金属端子および外部金属端子とし
て、ニッケルまたは銅を用いるか、または銅、真鍮、ス
テンレス、アルミニウムなどのうちいずれかにニッケル
めっきしたもの、またはニッケル、真鍮、ステンレス、
アルミニウムなどのうちいずれかに銅めっきしたものを
用いることによって、金属端子および外部金属端子の耐
ハロゲンガス腐食性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の高圧コンデンサの第1の実施例を示す
断面図である。
【図2】本発明の高圧コンデンサの第2の実施例を示す
断面図である。
【図3】本発明の高圧コンデンサの第3の実施例を示す
断面図である。
【図4】本発明の高圧コンデンサの第4の実施例を示す
断面図である。
【図5】従来の高圧コンデンサの断面図である。
【符号の説明】
1 誘電体磁器 2 電極 3 金属端子 4,4a 磁器ケース 5,5a,5b 絶縁材 6 シール材 7 外部金属端子
───────────────────────────────────────────────────── 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 2/20 9174−5E H01G 1/10 9174−5E 1/13

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 磁器コンデンサ本体と、該磁器コンデン
    サ本体の電極に接続された金属端子と、前記磁器コンデ
    ンサ本体と該金属端子の一部を収容する磁器ケースと、
    該磁器ケース内に充填された絶縁材と、前記金属端子に
    電気的に接続され前記磁器ケース開口部を密閉する外部
    金属端子とからなり、該外部金属端子は、前記磁器ケー
    スの開口部の外寸法よりも大きくかつ周囲端部の縦断面
    形状が円弧状であることを特徴とする高圧コンデンサ。
  2. 【請求項2】 磁器ケースは、ケイ素含有率が5wt%
    以下の磁器からなることを特徴とする請求項1記載の高
    圧コンデンサ。
  3. 【請求項3】 磁器ケースは、アルミナを主成分とする
    磁器からなることを特徴とする請求項2記載の高圧コン
    デンサ。
  4. 【請求項4】 外部金属端子の周囲端部の円弧は、その
    半径がコンデンサの対向電極間距離のほぼ2倍であるこ
    とを特徴とする請求項1記載の高圧コンデンサ。
  5. 【請求項5】 金属端子および外部金属端子は、銅、真
    鍮、ステンレスおよびアルミニウムのうちいずれかにニ
    ッケルめっきしたもの、またはニッケル、真鍮、ステン
    レスおよびアルミニウムのうちいずれかに銅めっきした
    もの、またはニッケル、または銅であることを特徴とす
    る請求項1記載の高圧コンデンサ。
JP6285321A 1994-11-18 1994-11-18 高圧コンデンサ Pending JPH08148376A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003500551A (ja) * 1999-05-28 2003-01-07 レール・リキード−ソシエテ・アノニム・ア・ディレクトワール・エ・コンセイユ・ドゥ・スールベイランス・プール・レテュード・エ・レクスプロワタシオン・デ・プロセデ・ジョルジュ・クロード 耐蝕性容器およびガス供給システム
WO2019131192A1 (ja) * 2017-12-28 2019-07-04 パナソニックIpマネジメント株式会社 コンデンサ
CN114446653A (zh) * 2022-02-14 2022-05-06 东莞市美志电子有限公司 一种充气陶瓷电容器及其组装方法

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