JPS6035233Y2 - 可変磁器コンデンサ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は可変磁器コンデンサに関する。

可変磁器コンデンサは、温度特性、周波特性が非常に良
く、かも小型かつ安価に作できる利点があり、最近ＶＨ
Ｆチューナ、電子同調チューナ、ＦＭチューナ等の民生
機器たは通信機器の同調、発振回路、マツチング回路、
プローブ回路等の同調、容量補正用として広く使用され
るようになってきた。

第１図は従来の可変磁器コンデンサの一例を示している
。

図に示す如〈従来の可変磁器コンデンサは、酸化チタン
、チタン酸カルシウム系の高誘電率の磁器誘電体より戊
る円環状のロータ１の一面上に、半円状のロータ電極２
固着すると共に、ロータ１のほぼ軸心部を通って貫通さ
せた導電性の回転軸３の頭部３ａを、ロータ電極２の表
面に半田付などの手段によって固着し、さらにこの回転
軸３をステータ４の中心孔４ａを通して貫通させた後、
ステータ４の下面に突出する先端部に、シリコーンなど
のリング状の弾性体７、ロータ端子９のリング状の取付
部８ご順次嵌挿し、回転軸３の先端部をロータ端子９の
外表面にカシメることにより、ロータ１とロータ端子９
とを締付体として全体に弾性体７の弾発力を加え弾性的
に保持しである。

上述の従来可変磁器コンデンサにおいて、頭部３ａの溝
にドライバなどを挿し込み回転軸３を回転させると、回
転軸３と一緒にロータ１が回転し、ロータ電極２ステー
タ電極６との間の対向面積がその回転角度に対応して変
化するから、両電極２，６の間に挟まれる磁器誘電体と
してのロータ１の面積が変化し、容量が可変調整される
。

すなわち、従来の可変磁器コンデンサは、ロータ１に全
体組立時の締付体としての機能と、可変容量としての機
能とを併せ持たせてあった。

このため従来の可変磁器コンデンサには次のような点が
あった。

（イ）ストレー容量、可変容量の最小値を小さい値にす
ることができない。

すなわち、ロータ１は可変容量として機能するものであ
るから、誘電率の大きい酸化チタン、チタン酸カルシウ
ム等を使用して構成する必要があり、必然的にストレー
容量、可変容量の下限値が大きくなってしまう。

（ロ）ロータ１と締付体としての機能を持たせであるか
ら、機械的強度増大のため、ロータ１の厚みを大きくす
る必要がある。

このため厚み増大による容量の減少を招き、小形大容量
化に限界があった。

（ハ）歩留が悪く、且つ特性が不安定であった。

すなわち、締付体としてのロータ１を、ヤング率が低く
かつ脆い酸化チタンや、チタン酸カルシウム系の磁器誘
電体によって構成せざるを得ないため、組立時または、
組立後の締付力によってロータ１が割れたり歪んだりし
易く、このため歩留の低下、特性の不安定性を招いてい
た。

に）実際に容量が決定されるロータ１の誘電体厚みを確
認する方法がなく、ロータ１をステータ４に対してオプ
チカルフラットに接触させるためロータ１の下面を研磨
する際の研磨量の調整が困難で、個々の可変磁器コンデ
ンサの間で容量のバラツキを生じ易い。

本考案は上述する諸欠点を一掃し、ストレー容量、可変
容量の下限値を従来より遥かに小さくすることができ、
しかも容量のバラツキが少なく、歩留まりや特性が安定
で、加工、組立の容量な安価な可変磁器コンデンサを提
供することを目的とする。

上記目的を遠戚するため、本考案は、外周が略円形状に
形成された絶縁磁器より成るロータの相対向二面の一面
にロータ電極を、他側面にリード電極をそれぞれ設け、
前記ロータの外周面に間隔をおいて数個の欠損部を形成
腰数個の欠損部の少なくとも一つに導電層を被着形成し
て該導電層により前記ロータ電極と前記リード電極とを
電気的に導通させ、前記ロータ電極と前記ロータを回転
自在に軸止させるステータのステータ電極との間に磁器
誘電体を介在させ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
的に詳説する。

第２図は本考案に係る可変磁器コンデンサの分解斜視図
、第３図は同じくその組立断面図を示している。

図において、１０は略円環状に形威されたロータである
。

該ロータ１０は、Ａｌ２Ｏ３、ステアタイトまたはフォ
ルステライト系等の、機械的強度が大きく、誘電率が小
さい絶縁磁器によって構成してあり、成形加工性に優れ
ている。

該ロータ１０の下面には、第４図に示すように、貫通孔
１１に対して同軸半円弧状となるロータ電極１２および
ダミー電極１３を設けてあり、ロータ電極１２と対向す
るロータ１０の上面には、リード電極１４を設けである
。

更に、ロータ１０の外周部には適当な間隔で、数個の欠
損部１５設けである。

この実施例では、５個の欠損部１５を略等間隔で形威し
である。

そして、これらの数個の欠損部１５のうち、ロータ電極
１２及びリード電極１４にかかる少なくとも一つの利用
して、その表面に導電層１５ａ被着形戒することにより
、この導電層１５ａによってロータ電極１２とリード電
極１４とを電気的に導通させである。

ロータ電極１２及びリード電極１４を印刷形成すべきロ
ータ１０は、外周が略円形状となっていて方向性がない
ため、ロータ電極１２及びリード電極１４を形成する際
の位置決めを行なう目安がない。

こで、本考案においては、ロータ１０の外周面に欠損部
１５を設け、これを目安してロータ電極１２及びリード
電極１４の形成位置を位置決めできるようにし、位置決
め及び印刷形成作業の容易化を図ったものである。

また、欠損部１５を利用してロータ電極１２とリード電
極１４とを接続するためには、ロータ電極１２及びリー
ド電極１４を、その外周部で欠損部１５を含むように印
刷形成する必要がある。

本考案においては、欠損部１５間隔をおいて数個設けで
あるから、欠損部１５に対するロータ電極１２及びリー
ド電極１４の形成位置の自由度がその分だけ広がり、ロ
ータ１０の面に対するロータ電極１２及びリード電極１
４の印刷形成位置決め作業が非常に容易になる。

実施例に示すように、数個の欠損部１５を略等間隔で設
けた場合には、欠損部１５とロータ電極１２及びリード
電極１４との間の方向性が殆どなくなり、ロータ電極１
２及びリード電極１４をどこに形威しても、欠損部１５
利用して導通接続させることが可能になる。

欠損部１５の数は図示より多くすることも可能であるが
、数個程度あれば実用上支障はない。

ロータ電極１２、リード電極１４および欠損部１５の導
電層１５ａは、ロータ１０の焼成後に形成できるので、
焼成温度条件を考慮する必要がない。

したがって白金、パラジウム等の高価な貴金属を使用す
ることなく、銀ペースト等を使用して印刷形威し、コス
トダウンを図ることができる。

なお、欠損部１５に導電層１５ａを形成するには、たと
えばロータ電極１２、リード電極１４を印刷形成する際
に、ペースト粘度、印圧またはスキージ速度等の印刷条
件を適当に設定し、ペーストを垂れ込ませることによっ
て形威したり、または筆塗りなどによって形成すること
ができる。

１６はステータであり、ロータ１０と同様にＮ２Ｏ３、
ステアタイトまたはフォルステライト系などの絶縁磁器
によって構成しである。

該ステータ１６は、ロータ１０と対面する中央部をロー
タ１０とほぼ同径の円弧状に形威し、その中心部に貫通
孔１７を設けると共に、ロータ１０と対面する一面上に
、中心孔１７同軸となる中肉弧状のステータ電１８、ダ
ミー電極１９を設けである。

タミー電極１９は、ステータ電極１８と同じ高さになる
ように形成しである。

またステータ電極１８は、その一部を延長して形威され
たリード電極部１８ａを有していて、該リード電極部１
８ａにステータ端子取付孔２０を開口させである。

２１はダミー電極１９の外側に設けられた切欠溝である
。

２２は中心孔２２ａを有して薄肉環状に形威された磁器
誘電体であり、酸化チタン、チタン酸カルシウム系の高
誘電率の磁器によって構成しである。

該磁器誘電体２２は、ロータ１０またはステータ１６の
いずれか一方の電極面に、電性接着ペーストを使用して
接着される。

この実施例では、ステータ電極１８を印刷した直後に、
その上に銀ペーストを使用して接着しである。

このように磁器誘電体２２をロータ１０またはステータ
１６のいずれか一方に接着固定した場合、容量調整にあ
たって機械的強度の大きいロータ１０またはステータ１
６を抑えて固定しつつ、磁器誘電体２２の表面を研磨す
ることができるから、容量調整研磨時の磁器誘電体２２
の破損事故をなくすことができる。

しかも磁器誘電体２２は酸化チタン、チタン酸カルシウ
ム系などの磁器で構成してあり、Ａｌ２Ｏ３等から成る
ロータ１０またはステータ１６とは呈色を異にするから
、その厚みを目視によって簡単に確認でき、磁器誘電体
２２を一定厚みに研磨する容量調整作業が非常に容易に
なる。

２３は弾性に富む金属材料によって構成されたロータ端
子であり、丸皿状に形威された弾性取付部２３ａの底部
軸心部に貫通孔２３ｂを設けると共に、前記弾性取付部
２３ａの上端縁にほぼ直角に折れ曲る端子部２３ｃを一
体に連設し、該端子部２３ｃの一部を切り起して反対側
に折り曲げることにより、ステータ１６の切欠溝２１内
に嵌合すべき舌片２３ｄを形威しである。

２４はステータ端子であり、位置決片２４ａの両側にこ
れより幅の狭い挿入部２４ｂおよび端子部２４ｃを段階
的に設けである。

挿入部２４ｂには孔２４ｄを設けてあって、挿入部２４
ｂをステータ１６の端子取付孔２０内に挿入し、その先
端部を押し潰した際、数社２４ｄの部分を膨出させて取
付孔２０内に強く圧着させるようにしである。

ステータ端子２４は取付孔２０内に嵌着された後、ステ
ータ電極１８のリード電極部１８ａに半田付けされ、こ
れによってステータ端子２４とステータ電極１８との間
の電気的導通が確保される。

２５は金属材料より構成された回転軸であり、頭部２５
ａにドライバ溝２５ｂを刻設すると共に、直杆部２５ｃ
の先端部に中空部２５ｄを設けた構造としである。

該回転軸２５は、ロータ１０、磁器誘電体２２を接着固
定したステータ１６およびロータ端子２４を一体に組立
支持すると同時に、ロータ電極１２をロータ端子２３に
電気的に導通させる導通体としても働（もので、その直
杆部２５ｃをロータ１０、磁器誘電体２２、ステータ１
６およびロータ端子２３の貫通孔１１．２２ａ、１７，
２３ｂに順次貫通させ、かつ頭部２５ａをロータ１０の
リード電極部１４に半田付は等の手段によって固着した
うえで、ロータ端子２３の弾性取付部２３ａから突出す
る先端部の中空部２３ｄを、図示しないカシメ具で外側
に押し開き、弾性取付部２３ａの上端縁をステータ１６
の下面に強く押圧しなからカシメられる。

したがって第３図に示す組立状態では、ロータ１０のロ
ータ電極１２とステータ１６上の磁器誘電体２２との接
触面、ステータ１６の下面とロータ端子２３の上端縁と
の接触面に、回転軸２５を介して弾性取付部２３ａの弾
発力が加わっており、ロータ１０が磁器誘電体２２との
接触面を摺動面として所定の回転トルクを持つようにな
る。

同時にロータ電極１２とステータ電極１８との間に磁器
誘電体２２による可変容量が形威される。

ロータ電極１２は欠損部１５、リード電極部１４、回転
軸２５を介してロータ端子２３に電気的に導通し、また
ステータ電極１８はリード電極部１８ｘを介してロータ
端子２４に電気的に導通する。

上述のように、考案においては、ロータ１０を機械的強
度、ヤング率の大きいＡＩ。

０３、ステアタイトまたはフォルステライト系などの絶
縁磁器によって構威しであるから、前述のカシメ組立時
に機械的なストレスが加わっても、歪、破損または割れ
などを生じることがない。

したがって歩留まりや可変容量特性が向上し、かつ安定
することとなる。

また、ロータ１０を誘電率の小さいＮ２Ｏ３系等の絶縁
磁器によって構成しであるから、ストレー容量が小さく
なり、可変容量の最小値が非常に小さくなる。

以上詳説した如く、本考案に係る可変磁器コンデンサは
、絶縁磁器より成るロータの相対向二面の一面にロータ
電極を、他面に該ロータ電極とスルーホールを介して導
通ずるリード電極をそれぞれ設けると共に、前記ローダ
電極と前記ロータを回転自在に軸止させるステータのス
テータ電極との間に磁器誘電体を介在させて成ることを
特徴とするから、次のような効果がある。

（ａ） 従来、可変容量要素と締付体の両機能を持た
せてあったロータを、締付体としてのみ機能させること
としたから、ロータを、機械的強度が大きく低誘電率の
絶縁磁器、たとえばＡ１゜０３、ステアタイトまたはフ
ォルステライト等によって構成できるようになる。

この結果、（ａｌ）ストレー容量を可及的に小さくし、
可変容量の最小値を従来より遥かに小さくすることがで
きる。

（ａ２）組立時もしくは組立後に加わる機械的ストレス
によっても歪、破損、または割れなどを生じることがな
く、歩留まりや容量特性が著しく向上腰かつ安定する。

（ｂ） 磁器誘電体の厚みコントロールにあたってそ
の表面を研磨する場合、磁器誘電体を固着したロータま
たはステータを抑えて固定しつつ研磨することができる
から、研磨時の磁器誘電体の破損事故をなくすることが
できる。

しかも磁器誘電体をＡ１゜０３等から成るロータまたは
ステータは異色の酸化チタン等によって構成し、磁器誘
電体の厚みを目視によって容易に確認できるようになり
、磁器誘電体を一定厚みに研磨調整する作業が非常に容
易になる。

この結果、容量バラツキの少ない一定品質の可変磁器コ
ンデンサを得ることができるようになる。

（Ｃ） 磁器誘電体を薄くし、小形大容量化すること
が容易である。

（ｄ） ロータ外周面に欠損部を設けであるので、こ
れを目安としてロータ電極及びリード電極を位置決めで
き、位置決め及び印刷形成作業が容易になる。

（ｅ） 前記欠損部を間隔をおいて数個形成したから
、欠損部に対するロータ電極及びリード電極の形成位置
の自由度が、欠損部の数の分だけ広がり、ロータの面に
対するロータ電極及びリード電極の印刷形成位置決め作
業が非常に容易になる。

欠損部の数や配置位置の設計によっては、欠損部ロータ
電極及びリード電極との間の方向性が殆どなくなり、ロ
ータ電極及びリード電極をどこに形成しても、欠損部を
利用して導通接続させることが可能になる。

（ｆ） 欠損部の導電層は、ロータ、ステータの各電
極と同様に、焼成後に形威し得るから、高価な白金、パ
ラジウムなどの貴金属を使用する必要がなく、安価であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の可変磁器コンデンサの分解斜視図、第２
図は本考案に係る可変磁器コンデンサの分解斜視図、第
３図は同じくその組立断面図、第４図は同じくロータの
裏面斜視図をそれぞれ示している。 １０・・・・・・ロータ、 １２・・・・・・ロータ電極、 １４・・・ ・・・リード電極、 １５・・・・・・欠損部、 ６・・・・・・ステー タ １８・・・・・・ステータ電極、 ２２・・・・・・磁器誘電 体、 １５ａ・・・・・・導電層。

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. （１）外周面が略円形状に形威された絶縁磁器より戒る
   ロータの相対向二面の一面にロータ電極を、他面側にリ
   ード電極それぞれ設け、前記ロータの外周面の回りに間
   隔をおいて数個の欠損部を形威し、数個の欠損部の少な
   くとも一つに導電層を被着形成して該導電層により前記
   ロータ電極と前記リード電極とを電気的に導通させ、前
   記ロータ電極と前記ロータを回転自在に軸止させるステ
   ータのステータ電極との間に磁器誘電体を介在させたこ
   とを特徴とする可変磁器コンデンサ。
2. （２）前記磁器誘電体は前記ステータの前記ステータ電
   極面上に固着して成ることを特徴とする実用新案登録請
   求の範囲第１項に記載の可変磁器コンデンサ。
3. （３）前記磁器誘電体は前記口〒夕のロータ電極面上に
   固着して威ることを特徴とする実用新案登録請求の範囲
   第１項に記載の可変磁器コンデンサ。