JPS6035229Y2 - コンデンサ巻付コア - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はパワーコンデンサならびに低電圧を搬送スる回
路内の低パワーコンデンサのために使用することができ
るコンデンサ巻付コアに関する。

在来の巻付コンデンサは、巻付コアに巻きつけられるか
あるいはコイル巻きされたコイルを備えており、該巻付
コアは一方の端あるいは両端が開いていて、ハウジング
の一方の端が開いているかあるいは両方の端が開いてい
るかに応じて、１枚のシールプレートあるいは２枚のシ
ール・プレートにより密封されるハウジング内に取り付
けられている。

このような在来のコンデンサの場合はすべて、次の３つ
の問題が生じている。

（１）コイルは振動を阻止するようにハウジングの中央
に保持されていなければならないことである。

この目的のため、心出し要素と保持要素をコンデンサ・
ハウジングの中に補足的に組み入れることが必要である
が、これらの要素を設けるために製作と組立のコストが
増大する。

（２）さらに詳しくいえば、電気体のリード手段が中心
軸上に取り付けられていないコンデンサの場合、コイル
とシール・プレートは相互に半径方向に固定されていな
ければならないことである。

従来、製造業者はふたとコイルとの間でかつ／あるいは
ハウジングに関するふたとコイルの保留個所に延設され
るリード線の保持効果にたよってきた。

しかし、このやり方は組み立てを通じてリード線が切断
される危険を取り除くものではない。

さらに、コンデンサ・コイルが確実に固定されているの
で、密封を行なうふたに関してコンデンサ・コイルを半
径方向にずれ動かすことが不可能であることはまれでは
ない。

（３）巻付コンデンサは代表的な量産製品であることで
ある。

コンデンサ１個当り１ベニのオーダーにすぎない組立コ
ストと個々の構成要素のコストは、１年間の生産につい
て計算すると、非常に大きな額になる。

したがって、比較的多数の構成要素でコンデンサを組立
てることが複雑であることと組立てのために必要な作業
工程が多いことは、コンデンサの生産コストの大幅な増
加をもたらす。

この点にかんがみ、在来のコンデンサは極端に設計がま
ずい製品を代表しているものであって、このようなまず
い設計の一部分は、最終販売価格にはね返って現われて
いる。

本考案の１つの目的は、巻付コンデンサの在来の構成原
理を再吟味した結果、このような巻付コンデンサの全体
の生産コストを大幅に引き下げることが可能となったコ
ンデンサ巻付コアを提供することである。

この目的を遠戚するため、本考案にしたがって、巻付コ
アがワン・ピースに作られるかあるいはコンデンサ・ハ
ウジングの少なくとも１つのシール・プレートと一体に
作られることを特徴とするコンデンサ巻付コイルが提案
された。

チューブ状コンデンサ・ハウジング、あるいはフレキシ
ブル・チューブ・コンデンサ・ハウジングを使用する場
合、巻付コアは両シール・プレート（シール・プレート
とカウンター・プレート）と一体に作られるのが好まし
い。

とくに、フレキシブル・チューブ・コンデンサあるいは
チューブ状コンデンサを製造するに当って、製作技術上
、前記のことが実施できないときは、巻付コアを中空コ
アとしてシール・プレートの一つと一体に構成させ、そ
の際、反対側に設けられるシール・プレート（カウンタ
ー・プレート）には、巻付コアの空洞内の対応する受は
部材に圧入固定するためのセンター・プラグを一体に取
り付けることができる。

この場合、シール・プレートと一体に結合されている巻
付コアには、そのコアのまわりにコンデンサ用ストリッ
プ材料を巻き付けたのち、上記センター・プラグを中空
の巻付コアの中に圧入してカウンター・プレートが一体
に接合され、このようにして、２つのシール・プレート
を一体に備えたコイルがハウジング内に取り付けられる
。

巻付コアとシール・プレートが、たとえばプラスチック
のような電気絶縁材料から作られる場合、リード線通路
が好ましくは射出成形により前記プレート中に設けられ
、したがって、コイルを巻付あるいはカウンター・プレ
ートを適所に差込んだとき、コイルの正面側との電気的
接触がリード手段によって形成されることは当然のこと
である。

すでに記載されているように、リード手段は一般に、射
出成形の時に巻付コアの中に埋設される。

さらに、このように射出成形により埋設されるリード手
段は、ふたと巻付コアが作られるプラスチックと少なく
ともはＳ゛同じ熱膨張係数を有するリード手段にあった
材料が使用されるならば、また、リード手段の要素の表
面が溶融したプラスチック材料による十分な表面のぬれ
を提供するため、適当に処理され、あるいは酸洗される
ならば、連続使用と高温度の場合でさえ完全に漏洩のな
い状態となる。

さもなければ、リード手段はとくにワイヤが問題である
場合、射出成形で本考案の部品を作るとき、プラスチッ
ク材料の中に埋設する前に、好ましくは塩化ビニルで被
覆するかあるいは射出成形により前記部品のまわりにゴ
ム混合物を形成させることができる。

とくにモールド成形されたゴムを有するこのようなワイ
ヤ自身、本考案に係る巻付コアの中に容易にモールド成
形することができ、また、一定の荷重と高温度条件のも
とでさえ完全に気密可能なリード手段を提供するとかで
きる。

シール・プレートのうちの少なくとも１つ、好ましくは
２つのシール・プレートが巻付コアと一体に構成されて
いるため、とくに巻付コアが連続的に中空であって、両
端に開口するように作られている場合、射出成形により
巻付コアに設けられたリード手段が、在来のようにター
ミナル・プレールを事実上通過することはなく、その代
り、コイルの正面側より中空の巻付コアの壁体を通って
中央巻きつけ空洞の中に半径方向に案内されるという特
徴により、本考案をさらに有利に発展させることが可能
である。

シール・プレートを巻付コアと一体に構成することによ
って可能となったリード手段の上記の配置によって、次
のような２つの決定的な特長が得られる。

（１） コンデンサの電気的ターミナルは、ターミナ
ルを巻付コアの穴の中に単に差し込むことにより作るこ
とができることと、なんらかの理由で、電気的リード線
が完全に気密になっていないと、電媒質または電解質の
漏洩割合、破壊割合は、リード線に沿って同じ程度の漏
洩であっても、軸方向のリード線の場合の方が半径方向
のリード線の場合より数倍も大きい。

その理由は、半径方向のリード線の場合には漏洩がすべ
ての巻き層と連通していなくて（それらの正面側を介し
て）最も内側の層とのみ連通しているからである。

半径方向リード手段の原理は、一方の側にターミナルを
有するコンデンサの場合にも採用することができる。

この点にかんがみ、巻付コア断面の隙間は半径方向に対
称的に作られていないことが好ましく、リード手段は巻
付コアの周辺上のいろいろな個所で、巻付コアの空洞の
中に導かれる。

その場合、適当な接触突起を備えたプラグはターミナル
を作るため外側からコンデンサの中に差し込むことが必
要なだけである。

もし、過負荷フユーズがこのプラグの中に組み入れられ
る場合、このようなフユーズはコンデンサの中に組み入
れることよりもプラグの中に組み入れるほうが大幅に安
価につくので、コンデンサ、システムをとくに簡素にか
つ有利に作ることができる。

以下、本考案の実施例を図解した添付図面を参照しなが
ら、本考案を詳細に説明する。

第１図は、本考案の原理を説明した１実施例を軸方向断
面図により概念的に示したものである。

巻付コア１と、たとえはカップ・ハウジングのようなコ
ンデンサ・ハウジングのシール・プレート２とは、好ま
しくは射出成形、プレス加工あるいはトランスファー成
形により、電気絶縁性を有するプラスチック材で一体に
作られている。

シール・プレート２が電気絶縁材料で作られるならば、
リード手段３′、３″が必要である。

リード手段は短い長さのワイヤの形に作ることができる
が、これらのリード手段は別の構造より威る金属構造物
であってもよい。

シール・プレート２と一体にモールド成形された巻付コ
ア１を作るために使用される特定タイプの材料による場
合、リード線がほぐれるおそれがなくはないので射出成
形時にリード線３′、３″を埋設するとき困難な問題が
生じるおそれがある。

しかし、必要な密封シール特性はつねに、たとえばその
熱膨張係数がシール・プレート２の材料の熱膨張係数と
同一である金属あるいは合金でリード手段を作る方法、
表面処理による方法あるいは、好ましくは酸洗してシー
ル・プレート２を作るとき溶接した材料によって完全に
ぬれを示すようにする方法等、いろいろ異なった方法を
用いて容易に確保することができる。

この代りに、リード手段はプラスチックあるいはエラス
トマーで被覆することもでき、あるいはこのような材料
をリード手段のまわりにモールド成形させることができ
る。

とくに、静電気的にプラスチックあるいはゴムが被覆さ
れた銅あるいはアルミニウムのワイヤは、熱可塑性コン
パウンドの中に埋設するのに適している。

しかしながら、特に材料は主としてコンデンサの使用目
的と最大負荷搬送容量に応じて選択されなければならな
い。

モールド成形された巻線コアを有するガラス繊維で補強
されたポリアミドあるいはポリウレタンからなるカバー
・ディスクがほとんどの場合に採用できることがわかっ
た。

巻付コア１はその外面を平滑でかつ円筒状とするかある
いは規則的または不規則なくぼみあるいはへこみがある
平滑でない表面を有するものであってもよい。

巻付コア１の形状を選択するにあたって、とくに問題と
なることは、コアの製作に使用されるプラスチックの価
格であるが、巻付機と巻付方法のタイプに関することも
重要である。

シール・プレート２上にモールド形成された巻付コア１
は、中空コアとして作られており、その内部の空洞はシ
ール・プレート２を通って開放されているが、反対側の
端は閉止されている。

リード手段３′と３″は巻付コア１の壁体を通って内部
の方に半径方向に延在している。

第１図に示されている実施例の場合、リード手段は巻付
コア１の空洞の中に延在したワイヤ端として表示されて
いるにすぎない。

実際上、リード手段は高電圧用ピン・プラグについて一
般に行なわれている方法で作られたリング要素、ばね要
素あるいは軸方向突起要素として構成されるのが好まし
い。

プラグ（第１図には図示せず）は、コンデンサとの電気
的な接続を行なうにあたって適所に差し込むだけでよい
。

その保持手段は、たとえばシール・プレート２に一体に
モールド成形された円筒チューブ状スタブ１９により確
実に保持される。

このスタブ１９は、外部ねじあるいはローレット加工さ
れた表面を備えており、該外ねじあるいはローレット加
工された表面は、内肩ナツトによりあるいはもどり止め
あるいはスナップ作用機構によって挿入されたプラグを
保持する働きをする。

これについては、プラグ・ピン自身、シール・プレート
２にモールド成形され環状のゴム・シール２０によって
再度シールでき、そしてこの補足的なシールは、半径方
向に延在したリード手段３′と３″の第２のシールとし
て作用する。

たとえば、安全上の理由により接続ケーブルを半径方向
に案内することが必要な場合、第１図に示されている実
施例を使用するのがとくに好ましい。

保持手段１９に差し込まれ、あるいは適所にねじ込まれ
たピン状のプラグに接続される接続ケーブルは、ヘッド
の中へ半径方向に容易に案内される。

しかして、半径方向のケーブル出口を備えた在来のコン
デンサの場合に必要とされるような恋人すな取付は作業
は、前記の特殊な目的のためには必要でない。

第１図に示されている方法で構成されたコンデンサは、
自動車の点火用コンデンサとして、また洗濯機や乾燥機
あるいは皿洗機等の家庭用装置にとくに使用されており
、前記コンデンサは、このような機器、装置の製造業者
にとって取り付けが非常に容易であるばかりでなく、修
理作業をより容易にするのに役立っている。

過負過保護装置は、第１図に示されている実施例の場合
、たとえばターミナル・ワイヤ３″をフユーズとして構
成することによりコンデンサ自身の中に設けるか、ある
いはターミナルまたは接続フラグの中にフユーズとして
設けるのが好ましい。

したがって過負荷の場合、安価なプラグを交換すること
が必要なだけであって、高価なコンデンサは再使用する
ことができる。

第２図には低いパワーを搬送する回路内に使用するのに
適した実施例が、軸方向断面図で示されている。

両端が開いた中空の巻付コア１は、シール・プレート２
ならびに該シール・プレートの反対側に取り付けられた
第２のシール・プレート・すなわちカウンター・プレー
ト２１と一体に作られている。

シール・プレート２とカウンター・プレート２１は、同
径であって、フレキシブル・チューブあるいはパイプの
形をしたコンデンサ・ハウジングと接続して使用される
。

コンデンサ・コイル（第２図には図示せず）のコンデン
サ・プレート用のリード手段３′、３″はそれぞれ円形
ディスクの形に作られている。

前記リード手段３′と３″は巻付コア１の壁体を半径方
向に通過しており、通過位置に孔を備えているとともに
（これらの孔は巻付コア１の材料が入り込む）中空巻付
コアの内部に軸方向内向きに膨らみ、軸方向に開口する
グリップ要素あるいはばね要素２２を備えている。

このようにして構成されたコンデンサのための電気的タ
ーミナルあるいは接続系を作るにあたって、使用者はワ
イヤ接続系の被覆をはいだ端部をグリップばね接点２２
を通って中央のコンデンサ・ホールに単に案内すればよ
い。

孔の両端は半径方向の隔壁によって他から絶縁される。

リード手段３′と３″は、コンデンサの内部で軸方向に
補強されているのが好ましく、半径方向の面に向かって
軸方向に見たとき、放射状に構成されており、この場合
、リード手段３′、３″は、薄くて均質な金属性ディス
クとして作ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はコイルとターミナルを有する本考案の巻付コア
の一実施例の軸方向断面図、第２図は低電圧を搬送する
電気回路、すなわち、低パワーの使用分野に適した巻付
コアの軸方向断面図である。 １・・・・・・巻付コア、２・・・・・・シール・プレ
ート、３’、３’−・・・・・リード手段、８・・・・
・・コンデンサ・コイル、１９・・・・・・スタブ、２
１・・・・・・カウンター・プレート、２２・・・・・
・グリップ要素。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 巻付コア１が、カップ型コンデンサ・ハウジングの一個
   の開放側を閉じるシール・プレート２と一体に作られ、
   あるいはチューブ状のコンデンサ・ハウジングの両開放
   側を閉じる二つのシール・プレーム２，２１と一体に作
   られて戒り、前記巻付コアとシール・プレートの構造物
   １，２：１．２．２１が電気絶縁性のプラスチックで形
   成され、前記コア１は、少なくとも一端にシール・プレ
   ート２：２１を貫通して開口している中空の穴を持ち、
   前記中空の巻付コアの壁を貫通して半径方向に延びてい
   るリード手段３′、３″は、前記中空巻付コアの壁に埋
   設され、その接続手段、す・なわち前記リード手段をコ
   ア１の穴において外部から電気的接続を行い得るように
   構成させたことを特徴とするコンデンサ巻付コア。