JPS6011626Y2 - 円筒型セラミツクコンデンサ用金属キヤツプ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は円筒型セラミックコンデンサ素子に嵌着するた
めの金属キャップに関するものである。

円筒型セラミックコンデンサを構成する円筒型セラミッ
ク素体は、セラミック粉末とバインダと混練物を乾式又
は湿式成形し、焼成することによって作られるために、
その直径に３〜５％のバラツキを有する。

このバラツキは、焼結収縮、成形圧力歪、成形特の楕円
変形等に基づいて生じる。

焼結収縮が約２０％にも及ぶセラミック素体の仕上り精
度を金属等の加工精度と同程度にすることは実際上下可
能である。

勿論、センターレス又は平面ラップ等で仕上げ精度を上
げることは可能であるが、工程の増加によるコストアッ
プ及び歩留りの低下が生じて得策でない。

セラミック素体に上述の如き直径のバラツキが生じれば
、主として金属キャップ嵌着タイプの円筒型セラミック
コンデンサを製造する際に金属キャップの嵌着を良好に
達成出来ないという不都合が生じる。

そこで、従来は第１図及び第２図に示すスリット２によ
って弾性変形可能に形成した金属キャップ１を使用して
セラミック素体３の外径のバラツキを吸収していた。

第１図の従来のコンデンサに於いては、コンデンサの誘
導体として働く円筒形セラミック素体３の内周面４に内
部電極５が形成され、その外周面６に外部電極７が形成
され、内部電極５の外周面への導出部５ａに外部回路接
続用の金属キャップ１が覆せられ、又、外部電極７の端
部にも同様な金属キャップ１が覆せられている。

この種のコンデンサに於いて、金属キャップ１にスリッ
ト２を設けた状態で所望の形状とすることは中々困難で
キャップ端部の径が所定値とならない不良が発生すると
いう欠点があった。

キャップ端部の径が所定値にならないと、セラミック素
体を金属キャップ内に挿入する作業が面倒になるばかり
でなく、セラミック素体が破損することがあった。

特に自動製造機を使用して組立てる場合には破損が多く
発生した。

そこで、本考案は上述の如き欠点を解決した円筒型セラ
ミックコンデンサ用金属キャップの提供を目的とするも
のである。

上記目的を達成するための本考案は、円筒型セラミック
コンデンサ素子の端部に嵌着し、且つ前記コンデンサ素
子の端子として機能させる略コツプ状の金属キャップに
おいて、前記金属キャップの内径を、前記金属キャップ
の開放端部からその底部に向って徐々に小さくしたこと
を特徴とする円筒型セラミックコンデンサ用金属キャッ
プに係わるものである。

上述の如く構成すれば、キャップ端部にスリツトを設け
ないので端部の径即ち円筒状部の径の精度を容易に高め
ることが出来る。

またこのように形成された金属キャップを使用すれば、
半田によるハーメチックシール（気密封止）を容易に行
うこと、セラミックコンデンサ素子の端部を破損させず
に嵌着すること、半田がコンデンサ素子の中空部に流れ
込むのを阻止すること、コストを低減すること等が可能
となる。

次に図面を参照して本考案の実施例に付いて述べる。

第３図〜第７図は本考案に係わる円筒型セラミックコン
デンサを説明するためのものであって、第３図は電極が
設けられたコンデンサ素子１１を示腰第４図〜第６図は
金属キャップ１２を示し、第７図はコンデンサ素子１１
に金属キャップ１２を嵌着且つ半田接着し且つ円筒型セ
ラミックコンデンサの外周に絶縁樹脂被覆を設けた状態
を示している。

コンデンサ素子１１は第３図に示すように円筒型セラミ
ック素体１３の内周面１４及び外周面１５の一部に内部
電極１６を設け、且つ内部電極１６に対向させて外周面
１５に外部電極１７を設けたものである。

この実施例では円筒型セラミック素体１３の両端部１３
ａ、１３ｂが丸みを有するように研摩されている。

これにより、その一端で折り返えして外周面に導出され
た内部電極１６の導出部１６ａに至る金属層の厚みが均
一になっている。

またこの様に端部１３ａ、１３ｂが丸みをおびていれば
、金属キャップ１２の嵌着を容易に行うことが出来る。

内部電極１６及び外部電極１７は銀波着層の上に半田メ
ッキ層を設けた２層構造となっている。

また円筒セラミック素体の内部を防湿するために、シリ
コ−７ニス、ポリブタジェン、フェノールレジン等から
選ばれた合成樹脂の防湿絶縁膜（図示せず）が内面に設
けられている。

尚、円筒形セラミック素体１３の幾何学的大きさを例示
すれば、その外径が１．７ｒｒｖｎ、その長さが７ｒｒ
ｒｒｎである。

金属キャップ１２は例えば厚さ０．１５ｍｍの鉄板又は
真鍮等のプレス加工で第４図〜第６図に示す如く円筒状
部１８と閉塞部１９とを有したコツプ状に形成されてい
る。

また円筒状部１７の開放端部２０の径が閉塞部１９の径
よりも大になっており、開放端部２０から閉塞部１９に
向って略５／１００の勾配の傾斜１８面ａを有している
。

また最大径の開放端部２０はバラツキによって生じる最
大外径のコンデンサ素子１１であっても挿入可能な大き
さになっており、閉塞部１９の近傍の最小径の傾斜面部
は最小外径のコンデンサ素子１１でも傾斜面１８ａで保
持出来る大きさになっている。

２１は成形後に溶接したリード線である。

尚この金属キャップ１２の全表面には半田メッキ層（図
示せず）が設けられている。

上述の金属キャップ１２を使用してコンデンサを組立る
際には、まず、第７図に示す如くコンデンサ素子１１に
金属キャップ１２を嵌着する。

この時、コンデンサ素子１１の外径にバラツキがあって
も、金属キャップ１２の内径が傾斜を有して徐々に小さ
くなっているので、どこかで嵌着が可４能となる。

また円筒型セラミック素体１３の端部１３ａ、１３ｂが
丸みを有しているので容易に金属キャップ１２を嵌着す
ることが出来る。

金属キャップ１２の嵌着が終了したら、ハーメチックシ
ールをするために、まず、加熱炉の中に金属キャップ１
２を嵌着したコンデンサ素体１１を挿入し、徐々に加熱
温度を高め、約２４０〜２５０°Ｃで約２分間の加熱処
理を腰円筒型セラミック素体１３の内部の空気をコンデ
ンサ素子１１と金属キャップ１２との間に生じる細隙を
介して排出させ、しかる後、融点１８７’Ｃの半田を約
２２０〜２４０°Ｃで加熱溶融した半田浴に浸漬する。

これにより、コンデンサ素子１１の外周と金属キャップ
１２の内周との間隙２２に半田２３が浸入し、ハーメチ
ックシールが遠戚される。

この半田の浸入は金属キャップ内部が加熱処理によって
減圧状態となっているので比較的良好に進行する。

又、内部電極１６及び外部電極１７更に金属キャップ１
２に半田メッキが施されているので半田の濡れが良く、
間隙２２に半田２３が円滑に浸入する。

上述のようにしてコンデンサ素子１１と金属キャップ１
２との半田付けが終了したら、次に、これを半田の融点
以下の約１６０℃で約２分間加熱し、加熱した状態でエ
ポキシ、フェノール変性エポキシ等の熱硬化性脅威樹脂
の粉末に接触させ、合成樹脂の粉末をリード線２１を除
いた外周面に被着させ、しかる後、約１６０℃、約２吋
の加熱処理で最終的に合成樹脂被覆層２４を第７図に示
すように形成する。

この合成樹脂被覆工程に於いて加熱処理を施してもハー
メチックシールされているために内部から空気が隙間通
って排出されてくることがない。

もし、隙間があれば排出される空気によって合成樹脂被
覆層が良好に遠戚されず、外観不良を発生する。

これ迄の説明から理解出来るように、本実施例の金属キ
ャップにはスリットを設けないので、金属キャップ１２
を所定寸法に形成することが容易である。

このため、コンデンサ素子１１の外径にバラツキがあっ
ても、嵌着不可能になることばない また円筒状部１８の開放端部２０から閉塞部１９に向っ
て徐々に内径が小になるように傾斜面１８ａを有してい
るので、金属キャップ１２へのコンデンサ素子１１の挿
入が容易になり、コンデンサ素子１１が破損するような
ことがなくなり且つコンデンサ素子１１又は金属キャッ
プの径にバラツキが生じても挿入不可能になることはな
い。

また本実施例では円筒型セラミック素体１３の端部１３
ａ、１３ｂが丸みを有するように形成されているので、
金属キャップ１２へのコンデンサ素子１１の挿入が極め
て容易に達成出来、且つセラミック素体１３の端部の破
損を防止することが出来る。

また嵌着した状態でコンデンサ素子１１と金属キャップ
１２との間に空隙が殆んど生じないので、ハーメチック
シールが完全に達成出来ると共に、金属キャップの半田
接着時又はコンデンサの外部回路接続時に半田がコンデ
ンサ素子１１の中空部に流入しなくなる。

第８図〜第１０図は本考案の第２の実施例に係わる金属
キャップを示すものである。

この金属キャップ１２に於いてはコンデンサ素子１１と
金属キャップ１２とが弾性的に結合されるように突起３
０が設けられ、円筒状部１８が弾性変形しやすいように
形成されている。

この場合は第１０図に示すように突起３０にコンデンサ
素子１１が接するので、突起３０に開放端部２０から閉
塞部１９に向う所定の勾配の傾斜面１８ａが設けられて
いる。

このように突起３０を設けると金属キャップ１２の嵌着
を安定的に達成出来る。

以上、本考案の１実施例に付いて述べたが、本考案は上
述の実施例に限定されるものではなく、更に変形可能な
ものである。

例えば、リード線２１のないものにも適用可能である。

またハーメチックシールを要求されないコンデンサにも
使用することが出来る。

また勾配は５／１００に限ることなく、他の値にしても
よい。

しかし、勾配は３７１００〜７／１００の範囲が望まし
いことは確かめられている。

またコンデンサの両方の電極１６．１７に金属キャップ
１２を嵌着することなく、一方の電極のみに金属キャッ
プ１２を使用し、他方の電極にはフランジを有する金属
結合部材等を嵌着してもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の金属キャップを使用した円筒型セラミッ
クコンデンサの断面図、第２図は第１図のコンデンサの
金属キャップの正面図、第３図〜第７図は本考案の第１
の実施例を示すものであって、第３図はコンデンサ素子
の断面図、第４図は金属キャップの正面図、第５図は第
４図のキャップの右側面図、第６図は第４図のキャップ
の断面図、第７図はコンデンサ素子に金属キャップを嵌
着且つ半田接着した状態の断面図、第８図〜第１０図は
本考案の第２の実施例を示すものであって、第８図は金
属キャップの正面図、第９図は第８図の金属キャップの
端面のみを示す右側面図、第１０図はコンデンサ素子に
金属キャップを嵌着した状態を示す断面図である。 尚図面に用いられている符号に於いて、１１はコンデン
サ素子、１２は金属キャップ、１３は円筒型セラミック
素子、１６は内部電極、１７は外部電極、１８は円筒状
部、１８ａは傾斜面、１９は閉塞部である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 円筒型セラミックコンデンサ素子の端部に嵌着し、且つ
   前記コンデンサ素子の端子として機能させる略コツプ状
   の金属キャップに於いて、前記金属キャップの内径を、
   前記金属キャップの開放端部からその底部に向って徐々
   に小さくしたことを特徴とする円筒型セラミックコンデ
   ンサ用金属キャップ。