JPS6025891Y2 - 高電圧貫通形コンデンサ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、高周波大電力装置、たとえば電子レンジ、放
送機器用のマグネトロンまたはＸ線管等のノイズフィル
タとして使用される高電圧貫通形コンデンサに関する。

最近、放送用機器等の産業用機器、Ｘ像医療機器のみな
らず、電子レンジ等の民生機器にも、ＵＨＦ、 ＶＨＦ
帯の大電力の電磁波が利用されるようになり、その利用
度が高まるにつれて、これら機器から漏洩する電磁波に
よる雑音公害の防止が重要な課題となっている。

こうした雑音公害防止のため、従来より各種のノイズフ
ィルタが提案されている。

第１図Ａ、Ｂはこの種のノイズフィルタの構成要素とし
て使用されていた高電圧貫通形コンデンサの従来例を示
し、厚み方向に２つの貫通孔２゜３を並設した誘電体磁
器１の両面の貫通孔２，３のまわりに、互に独立する電
極４，５および共通電極６を設け、該共通電極６を、接
地金具７の浮上部７ａ上に対接して固着すると共に、誘
電体磁器１の貫通孔２，３および接地金具７の貫通孔９
内を貫通させた貫通導体１１．１２を、電極接続体１３
．１４により電極４，５に半田付は等の手段によって固
着した構造を有する。

前記貫通導体１１．１２を導出した接地金具７の他面側
には、合成樹脂等の絶縁材料で構成した筒状の絶縁カバ
ー８を、貫通導体１１．１２のまわりに囲う如く挿着し
である。

また、前記誘電体磁器１のまわりは、エポキシ樹脂など
の絶縁樹脂１７て被覆すると共に、該絶縁樹脂１７のま
わりを合成樹脂より成る絶縁ケース１８で覆っである。

絶縁樹脂１７の充填にあたっては、接地金具７の浮上部
７ａの外周に、誘電体磁器１を包囲する如く、絶縁ケー
ス１８の一端を挿着し、また浮上部７ａの内径部に絶縁
カバー８を挿着した状態で、絶縁カバー８の内側から絶
縁樹脂を注入する。

注入された絶縁樹脂は、接地金具７の浮上部７ａに予め
設けた通孔７ｂ、電極接続体１３．１４に設けた通孔１
３ａ、１４ａを通って絶縁ケース１８内に充填される。

１５，１６は絶縁チューブである。

ところが誘電体磁器１の外周が、両端の半円部ｌａ、ｌ
ｂを、直線部１ｃ、ｌｄでつないだ形状となっており、
この誘電体磁器１に対して絶縁ケース１８を同軸同筒状
に設けた構造となっているため、絶縁ケース１８内に絶
縁樹脂１７を充填した場合、絶縁樹脂１７の硬化収縮時
、ヒートサイクル試験時または耐熱試験時に、前記形状
特有の不均一な分布の応力が発生腰特に、前記直線部ｌ
ｃ、ｌｄにおいて誘電体磁器１と絶縁樹脂１７の界面に
、剥離、隙間、亀裂等が発生し、これらの剥離、隙間ま
たは亀裂の発生個所に高電界力線が集中して沿面放電を
生じることがあった。

このように、誘電体磁器１の直線部１ｃ、ｌｄにおいて
剥離、隙間または亀裂が発生し易いのは、次の理由によ
るものと推察される。

（１）誘電体磁器１と絶縁樹脂１７との間の線膨張係数
が一桁以上も異なり、熱的ストレスを発生し易いこと。

すなわち誘電体磁器１の線膨張係数は１〜１０ｘ １０
’／℃であるが、絶縁樹脂１７は、エポキシ樹脂を例
にとると、１〜ｌ０Ｘ１０−”／℃程度である。

このため、絶縁樹脂１７の硬化収縮時、ヒートサイクル
試験時または耐熱試験時に、誘電体磁器１と絶縁樹脂１
７との間の膨張、収縮に差に生じ、両者に界面に熱的ス
トレスを発生する。

（２）絶縁樹脂１７のゴム弾性により、膨張、収縮の度
毎に、直線部１ｃ、ｌｄの絶縁樹脂１７が伸長、収縮膨
出を繰返す。

すなわち、充填時に誘電体磁器１の外周面に熱硬化収縮
して被着した絶縁樹脂１７は、たとえばヒートサイクル
試験時の高温度において、第２図に示すように収縮Ａ方
向とは逆の方向Ｂに全体的に伸びようとする。

この場合、半円部１ａ、ｌｂにおいては、熱膨張係数に
よる外側への伸張力が作用するが、同時に絶縁樹脂１７
のゴム弾性収縮作用が合成されるため、均衡の取れた応
力で誘電体磁器１の外周面に加圧力が与えられる。

ところが直線部１ｃ、ｌｄにおいては、誘電体磁器１の
表面に加わるゴム弾性力が小さいうえに、中心０より外
側にＢ方向に、誘電体磁器１の表面に平行する伸張力が
作用する。

一方、ヒートサイクル試験時の低温度サイクルでは、絶
縁樹脂１７が中心部０に向って収縮し、そのゴム弾性力
により直線部１ｃ、ｌｄにおいて点線イのように外側に
膨出する。

すなわち、直線部１ｃ、ｌｄにおいては、直線であるが
故に、ヒートサイクル試験時等に凹凸の性状を呈し、こ
れが誘因となって絶縁樹脂１７と誘電体磁器１の界面に
剥離、隙間、亀裂が発生する。

本考案は、絶縁樹脂の応力分布が均一で、耐電圧特性、
耐温度特性に優れた高信頼度の高電圧貫通形コンデンサ
を提供することを目的とする。

上記目的を構成するため、本考案は、少なくとも２つの
貫通コンデンサを並設した誘電体磁器のまわりを絶縁樹
脂で被覆した高電圧貫通形コンデンサにおいて、前記誘
電体磁器の外周を真円形状に形成したことを特徴とする
。

以下実施例たる添付図面を参照し、本考案の内容を具体
的に説明する。

第３図Ａは本考案に係る高電圧貫通形コンデンサの正面
断面図、第３図Ｂは同じくその平面図、第３図Ｃは第３
図ＡのＢ２−８２線上における平面断面図である。

図において、第１図Ａ、 Ｂと同一の参照符号は機能的
に同一性ある構成部分を示している。

図に示すように、本考案においては、貫通コンデンサを
構成する誘電体磁器１の外周を円形状に形成すると共に
、該誘電体磁器１のまわりに環状のギャップｇ□が形成
される如く、内周が円形状である外装ケース１８を同軸
状に配設し、誘電体磁器１と外装ケース１８との間に形
成される環状のギャップｇ１内に絶縁樹脂１７を充填し
た構造となっている。

誘電体磁器１と外装ケース１８とを同軸状に設けるため
、この実施例では、接地金具７の浮上部７ａの外形を段
付円形状とし、該浮上部７ａの軸心上に誘電体磁器１を
固着すると共に、浮上部７ａの外周に外装ケース１８を
嵌着した構造となっている。

また浮上部７ａの円形状の内径部内には円筒状の絶縁カ
バー８の一端を嵌着し、該絶縁カバー８の底部と、誘電
体磁器１の貫通孔２，３内にも、絶縁樹脂１７を充填し
である。

上述のように、外周が円形状である貫通コンデンサと、
内周が円形状である外装ケース１８とを同軸状に配設し
、両者の間に形成される環状のギャップｇ１内に絶縁樹
脂１７を充填する構造であると、絶縁樹脂１７の硬化収
縮時、ヒートサイクル試験時または耐熱試験時等に、絶
縁樹脂１７が膨張、収縮を繰返しても、応力分布が均一
に保たれ、また誘電体磁器１の外面に対して絶縁樹脂１
７の収縮ゴム弾性力が作用し、誘電体磁器１と絶縁樹脂
１７との間の界面における隙間、亀裂、剥離等の発生が
防止され、ヒートサイクル試験、耐熱試験等の信頼性特
性が向上し、耐電圧不良率が低減する。

また外装ケース１８の装着にあたって、外装ケース１８
の一端を、貫通コンデンサを固着した接地金具７の浮上
部７ａの外周に嵌着する構造となっているから、絶縁樹
脂１７の洩れがなくなり、歩留まりか向上する。

さらに、図に示すように、貫通導体１１，１２の端部を
、互に相反する方向に傾斜させである。

このような構造であると、円形状としたために縮小した
貫通導体１１．１２の間隔が拡大されるから、ファスト
ン端子の挿入作業に何ら支障を生じることがない。

以上述べたように、本考案は、少なくとも２つの貫通コ
ンデンサを並設した誘電体磁器のまわりを絶縁樹脂で覆
った高電圧貫通形コンデンサにおいて、前記誘電体磁器
の外周を真円形状に形状したことを特徴とするから、絶
縁樹脂の硬化収縮、ヒートサイクル試験または耐熱試験
における応力分布が、貫通コンデンサのまわりに均一な
ものとなり、局部的な応力集中個所をなく腰貫通コンデ
ンサと絶縁樹脂との間の界面における剥離、隙間、亀裂
などの発生を防止し、信頼性特性を向上させ、耐電圧不
良率を低減させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａは従来の高電圧貫通形コンデンサの正面断面図
、第１図Ｂは第１図Ａの８１−Ｂ、線上における平面断
面図、第２図は従来の欠点を説明する図、第３図Ａは本
考案に係る高電圧貫通形コンデンサの正面断面図、第３
図Ｂは同じくその平面図第３図Ｃは第３図Ａの８２
Ｂ２線上における平面断面図である。 １・・・・・・誘電体磁器、２，３・・・・・・貫通孔
、４゜５．６・・・・・・電極、７・・・・・・接地金
具、１１，１２・・・・・・貫通導体、１７・・・・・
・絶縁樹脂、１８・・・・・・外装ケース

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ２つの貫通孔を併設し、該貫通孔を開口させた両面の一
   面側に、該貫通孔を含んで互いに独立する一対の電極を
   形威し、他面側に共通電極を形威した磁器コンデンサと
   、この磁器コンデンサの前記共通電極を浮上部上に固着
   させた接地金具と、前記貫通孔内を貫通し前記磁器コン
   デンサの前記一対の電極にそれぞれ各別に導通接続され
   る一対の貫通導体と、前記磁器コンデンサのまわりを囲
   むように配置され、前記接地金具の前記浮上部の外周に
   一端側を挿着した絶縁外装ケースと、前記絶縁外装ケー
   ス内の前記磁器コンデンサのまわりに充填された絶縁樹
   脂とを備える高電圧貫通形コンデンサにおいて、前記磁
   器コンデンサは外周を円形状に形威し、前記絶縁外装ケ
   ースは円形状のケース内周面と前記磁器コンデンサの外
   周面との間に円環状空間が生じるように配置し、前記絶
   縁樹脂は前記円環状空間を満たすように充填し、前記貫
   通導体は前記絶縁外装ケースの外部に導出された端部を
   、互いに相反する方向に傾斜させたことを特徴とする高
   電圧貫通形コンデンサ。