(57)【要約】【課題】耐熱、耐電圧特性に優れ、高信頼性を確保し、安価で組立工法も簡略化できるコンデンサおよびマグネトロンを提供する。【解決手段】２つの筒状部２６が間隔をおき配置されて浮上り部２７ａが形成された接地金具２７に、浮上り部２７ａと対向する側に筒状部２６に嵌まり込むような凹部２８ａと凸部２８ｂが形成された絶縁構造物２８を配置し、凹部２８ａは接地金具２７の筒状部２６の外周面が接するように嵌合し、絶縁構造物２８の貫通孔３０に貫通導体２９が貫通することにより接地金具２７と絶縁構造物２８及び貫通導体２９が位置決めされる。そして絶縁ケース３１の一方の開口部３１ａが接地金具２７の浮上り部２７ａに嵌め込まれ、接地金具２７のもう一方側は貫通導体２９を包囲するように絶縁カバー３２の一方の開口部３２ａが接地金具２７の浮上り部２７ａの裏側に嵌合されて貫通導体２９の貫通部周囲を埋めるように絶縁樹脂３３が充填されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
貫通孔を有する筒状部を備えた接地金具と、前記接地金具に非接触状態で前記貫通孔に貫通する貫通導体と、前記接地金具と前記貫通導体との間でキャパシタンスを生成する絶縁層とを備える貫通型コンデンサであって、前記絶縁層は、前記接地金具との嵌合手段と前記貫通導体との嵌合手段とを備えた絶縁構造物を有することを特徴とする貫通型コンデンサ。
【請求項２】
前記絶縁層は、前記絶縁構造物と該絶縁構造物に前記貫通導体が貫通した貫通部周囲を埋めるように充填された絶縁樹脂とからなることを特徴とする請求項１に記載の貫通型コンデンサ。
【請求項３】
前記絶縁構造物の接地金具との嵌合手段は、前記接地金具の浮上り部に形成された貫通孔を有した筒状部と、前記絶縁構造物に形成された前記接地金具の前記浮上り部と対向する側の凹凸部とからなることを特徴とする請求項１に記載の貫通型コンデンサ。
【請求項４】
前記絶縁構造物の貫通導体との嵌合手段は、前記貫通導体の端子部の根元近傍に形成された係止用凸部と、前記絶縁構造物に形成された前記貫通導体の係止用凸部と対向する係止用凹部とからなることを特徴とする請求項１に記載の貫通型コンデンサ。
【請求項５】
前記絶縁構造物の嵌合手段として形成された凹部は前記接地金具の筒状部の外周面が接するように嵌合し、嵌合手段として形成された凸部は前記筒状部の内周面との間に間隙を有して前記筒状部を貫通したことを特徴とする請求項３に記載の貫通型コンデンサ。
【請求項６】
前記絶縁構造物の貫通導体との嵌合手段は、前記貫通導体の端子部の根元近傍に形成された蓋状部と、前記絶縁構造物に形成された前記蓋状部と対向する係止用凹部とからなり、前記蓋状部の前記接地金具の貫通孔と対向する側の面の面積が前記接地金具に設けられた貫通孔の開口部面積より大きく形成されたことを特徴とする請求項１に記載の貫通型コンデンサ。
【請求項７】
前記接地金具の浮上り部に形成された貫通孔を有した筒状部の先端に凹凸が形成されていることを特徴とする請求項３に記載の貫通型コンデンサ。
【請求項８】
貫通型コンデンサでなるフィルタを有するマグネトロンであって、前記貫通型コンデンサは、請求項１乃至７に記載された何れかであることを特徴とするマグネトロン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は貫通型コンデンサ及びこの貫通型コンデンサを用いたマグネトロンに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種の貫通型コンデンサについて図６乃至図８を用いて説明する。図６は従来の磁器コンデンサを備えた貫通型コンデンサの断面図であり、図７は貫通型コンデンサを備えたマグネトロンの部分断面図、図８は従来の磁器コンデンサを内蔵していない貫通型コンデンサの断面図を示す。
【０００３】
図６に示す従来の貫通型コンデンサ１は、間隔をおいて配置した２つの貫通孔２とこの貫通孔２の一方の面に互いに独立した電極３ａ，３ｂを備え、他方の面に共通電極４を有する磁器コンデンサ５の共通電極４部分を、貫通孔６を有する接地金具７の浮上り部８上に半田付け等によって固着させ、独立した電極３ａ，３ｂに電極接続部９ａ，９ｂを有し絶縁チューブ１０を被せた２つの貫通導体１１をそれぞれ貫通させ、電極接続部９ａ，９ｂを電極３ａ，３ｂにそれぞれ半田付け等によって固定してある。そして接地金具７の浮上り部８と磁器コンデンサ５を包囲するように絶縁ケース１２を装着し、接地金具のもう一方側は貫通導体１１を包囲するように絶縁カバー１３を装着させてある。そして絶縁ケース１２及び絶縁カバー１３で包囲された磁器コンデンサ５の周辺部分にエポキシ樹脂等の絶縁樹脂１４を充填してある。前記貫通導体１１の端部１１ａは配線等の接続用の端子となっている。
【０００４】
上記のように構成された貫通型コンデンサ１は、図７に示されるようにマグネトロン１５のフィルタケース１６側面に取付け固定され、陰極ステム１７の陰極端子１８と、貫通型コンデンサ１の貫通導体１１との間にインダクタ１９が直列に接続されてマグネトロンの電力入力部のフィルタ回路として用いられる。
【０００５】
しかしながら、上記構成の貫通型コンデンサでは磁器コンデンサを用いていることにより次のような問題点があった。
（１）電極部分を接続するために半田付け等を行わなければならず、耐熱温度が半田等の融点に影響されてしまう。
（２）耐湿性、絶縁性を確保するために絶縁樹脂を充填する必要があるが、絶縁樹脂と磁器コンデンサとの熱膨張係数が異なるため、絶縁樹脂と磁器コンデンサとの接触面に剥離が生じてしまい耐電圧不良を起こしてしまう。剥離が生じないような接着を行うことも困難である。
（３）磁器コンデンサが高価であり、組立て精度が要求されるために工法も簡略化できないのでコスト高となってしまう。
【０００６】
そこで、上記の問題点を解決するために磁器コンデンサを内蔵しない貫通型コンデンサが考案された（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
図８に示された貫通型コンデンサ２０は、並行して配設された平板状の内部導体２１ａ，２１ｂと、内部導体２１ａを包囲するように近接して配置された長円筒形状の外部導体２２ａと、内部導体２１ｂを包囲するように近接して配置された長円筒形状の外部導体２２ｂと、外部導体２２ａ，２２ｂと一体に形成されたフランジ２３とを備えている。これらの全体は熱硬化性樹脂もしくは熱可塑性樹脂あるいはこれらの樹脂に誘電体磁器粉末を混合した絶縁樹脂２４によって一体にモールドされており、内部導体２１ａと外部導体２２ａとの間及び内部導体２１ｂと外部導体２２ｂとの間に絶縁樹脂２４が充填されており、内部導体２１ａと外部導体２２ａとの間及び内部導体２１ｂと外部導体２２ｂとの間にキャパシタンスが生成されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】実開平１−１３５７２５号公報
【特許文献２】実開平７−３６４３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記した磁器コンデンサを内蔵しない従来の貫通型コンデンサでは、絶縁樹脂でモールドをする際に貫通導体と接地金具の相対位置のずれや絶縁樹脂の充填不良による空隙により耐電圧不良が発生したり、絶縁樹脂内の磁器粉末が絶縁樹脂の硬化中に偏りが生じてコンデンサ性能がばらついてしまうという問題が発生していた。
【０００９】
本発明は、上述した従来の問題点を鑑みたものであって、耐熱、耐電圧特性に優れ、高信頼性を確保し、安価で工法も簡略化できる貫通型コンデンサ及びマグネトロンを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的は下記の構成により達成される。
【００１１】
（１）  本発明の貫通型コンデンサは、貫通孔を有する筒状部を備えた接地金具と、前記接地金具に非接触状態で前記貫通孔に貫通する貫通導体と、前記接地金具と前記貫通導体との間でキャパシタンスを生成する絶縁層とを備える貫通型コンデンサであって、前記絶縁層は、前記接地金具との嵌合手段と前記貫通導体との嵌合手段とを備えた絶縁構造物を有したことを特徴とする。
【００１２】
係る構成によれば、絶縁構造物によって接地金具と貫通導体の相対的な位置決めが出来る。
【００１３】
（２）  上記（１）に記載の貫通型コンデンサにおいて、前記絶縁層は、前記絶縁構造物と該絶縁構造物に前記貫通導体が貫通した貫通部周囲を埋めるように充填された絶縁樹脂とからなることを特徴とする。
【００１４】
係る構成により、接地金具と貫通導体との間でコンデンサ容量を持つと共に耐湿性及び絶縁性が確保される。
【００１５】
（３）  上記（１）または（２）に記載の貫通型コンデンサにおいて、前記絶縁構造物の接地金具との嵌合手段は、前記接地金具の浮上り部に形成された貫通孔を有した筒状部と、前記絶縁構造物に形成された前記接地金具の前記浮上り部と対向する側の凹凸部とからなることを特徴とする。
【００１６】
係る構成により、絶縁構造物と接地金具とが位置決めされる。
【００１７】
（４）  上記（１）〜（３）のいずれかに記載の貫通型コンデンサにおいて、前記絶縁構造物の貫通導体との嵌合手段は、前記貫通導体の端子部の根元近傍に形成された係止用凸部と、前記絶縁構造物に形成された前記貫通導体の係止用凸部と対向する係止用凹部とからなることを特徴とする。
【００１８】
係る構成により、絶縁構造物と貫通導体とが位置決めされる。
【００１９】
（５）  上記（１）〜（４）のいずれかに記載の貫通型コンデンサにおいて、前記絶縁構造物の嵌合手段として形成された凹部は前記接地金具の筒状部の外周面が接するように嵌合し、嵌合手段として形成された凸部は前記筒状部の内周面との間に間隙を有して前記筒状部を貫通したことを特徴とする。
【００２０】
係る構成により、絶縁構造物と接地金具とが位置決めされる。
【００２１】
（６）  上記（１）〜（３）及び（５）のいずれかに記載の貫通型コンデンサにおいて、前記絶縁構造物の貫通導体との嵌合手段は、前記貫通導体の端子部の根元近傍に形成された蓋状部と、前記絶縁構造物に形成された前記蓋状部と対向する係止用凹部とからなり、前記蓋状部の前記接地金具の貫通孔と対向する側の面の面積が前記接地金具に設けられた貫通孔の開口部面積より大きく形成されたことを特徴とする。
【００２２】
係る構成により、絶縁構造物と貫通導体との位置決めが（４）に記載のものより向上すると共に、接地金具の貫通孔から貫通導体の端子部方向に漏れるノイズをより低減することが出来る。
【００２３】
（７）  上記（１）〜（６）のいずれかに記載の貫通型コンデンサにおいて、前記接地金具の浮上り部に形成された貫通孔を有した筒状部の先端に凹凸が形成されていることを特徴とする。
【００２４】
係る構成により、絶縁樹脂を充填する際に絶縁樹脂の絡みつきが良くなる。
【００２５】
（８）  また、貫通型コンデンサでなるフィルタを有するマグネトロンであって、前記貫通型コンデンサは、上記（１）〜（７）に記載された何れかであることを特徴とする。
【００２６】
係る構成により、信頼性の高い貫通型コンデンサからなるフィルタを有するため、マグネトロンそのものの信頼性が向上する。
【発明の効果】
【００２７】
以上のように、本発明の貫通型コンデンサ及びマグネトロンによれば、貫通孔を有する接地金具とこの接地金具と非接触状態にて貫通する貫通導体と、前記接地金具と貫通導体との間に接地金具と貫通導体の相対的位置が固定される位置決め構造をもつ絶縁構造物を有しているから、絶縁構造物がコンデンサとして機能する。そのため磁器コンデンサを必要とせず、磁器コンデンサを内蔵していたときの課題である磁器コンデンサと絶縁樹脂との接触面の剥離に起因する耐電圧不良を引き起こす心配がない。また、接地金具と磁器コンデンサと電極接続部とをそれぞれ固定するための半田付け作業が不要となる。さらに接地金具と貫通導体との相対位置が固定されるからコンデンサ性能のばらつきも抑えられる。したがって耐熱性が向上し、工法も簡略化できコストも安価となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２９】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１における貫通型コンデンサの断面図であり、図２はその要部分解斜視図である。この貫通型コンデンサ２５は、貫通孔２６ａを有した２つの筒状部２６が間隔をおき配置されて浮上り部２７ａが形成された接地金具２７に、この接地金具２７の浮上り部２７ａと対向する側に筒状部２６に嵌まり込むような凹部２８ａと凸部２８ｂが形成された絶縁構造物２８が配置されている。絶縁構造物２８の凹部２８ａには接地金具２７の筒状部２６の外周面が接するように嵌合し、絶縁構造物２８の凸部２８ｂは筒状部２６の内周面との間に間隙を有して貫通している。この凸部２８ｂの略中央には、貫通導体２９を前記接地金具２７と非接触状態にて貫通させるための貫通孔３０を有している。貫通導体２９の一方の端部は配線等の接続用の端子部２９ａとこの端子部２９ａの根元近傍に膨らんだ係止用凸部２９ｂが形成されている。また、この係止用凸部２９ｂと対向する絶縁構造物２８の貫通孔３０には係止用凹部３０ａが形成されている。このように形成された貫通導体２９は、絶縁構造物２８の貫通孔３０に係止用凹部３０ａと係止用凸部２９ｂが嵌合した状態で貫通することにより、接地金具２７と絶縁構造物２８及び貫通導体２９が位置決めされる。そして絶縁構造物２８を包囲するように絶縁ケース３１の一方の開口部３１ａが接地金具２７の浮上り部２７ａに嵌め込まれる。接地金具２７のもう一方側は貫通導体２９を包囲するように絶縁カバー３２の一方の開口部３２ａが接地金具２７の浮上り部２７ａの裏側に嵌合されている。そして耐湿性及び絶縁性を確保するために、絶縁ケース３１及び絶縁カバー３２で包囲された絶縁構造物２８の外側部分に貫通導体２９の貫通部周囲を埋めるように絶縁樹脂３３が充填されている。このとき絶縁構造物２８の凸部２８ｂと接地金具２７の筒状部２６の内周面との間の間隙に絶縁樹脂３３が充填されて、接地金具２７と絶縁構造物２８及び貫通導体２９が位置決めされた状態で固着され、確実に耐湿性及び絶縁性が確保される。
【００３０】
上記のような構成とすることにより、絶縁構造物によって接地金具、貫通導体、絶縁ケースが相対的に位置決めされる。位置決めは、すきまばめまたは中間ばめ等のはめあいによって行っている。絶縁構造物が接地金具と貫通導体の間にあるから、絶縁構造物がコンデンサとして機能する。そのため磁器コンデンサを必要とせず、磁器コンデンサと絶縁樹脂との接触面の剥離に起因する耐電圧不良を引き起こす心配がない。さらに相対位置が固定されるからコンデンサ性能のばらつきも抑えられ半田付けも必要としない。したがって耐熱性が向上し、工法も簡略化できコストも安価となる。なお、絶縁構造物は耐電圧不良の原因となる空隙やピンホール等がないものであればさまざまな絶縁性の材質のものが使用可能である。また、上記の例では絶縁構造物と絶縁ケースが別部品で構成されているが、一体成形しても構わない。
【００３１】
（実施の形態２）
次に本発明の実施の形態２について説明する。
【００３２】
図３は本発明の実施の形態２における貫通型コンデンサの断面図であり、図４、図５はそれぞれ実施の形態２における貫通導体の斜視図、接地金具の斜視図である。図３に示す実施の形態２の貫通型コンデンサ３４において、図１に示された実施の形態１の貫通型コンデンサ２５と異なる点は、図４に示すように、貫通導体３５の端部に設けられた配線等の接続用の端子部３５ａの根元近傍に円形の蓋状部３５ｂを備えた点と、貫通導体３５が貫通する絶縁構造物３６の貫通孔３６ａに前記蓋状部３５ｂが嵌合する係止用凹部３６ｂが大きく形成されている点、及び図５に示すように、接地金具３７の浮上り部３７ａに間隔をおいて形成された貫通孔を有する筒状部３８先端部３８ａに凹凸が形成されている点である。なお、蓋状部３５ｂの接地金具３７の貫通孔と対向する側の面の面積は接地金具３７に設けられた貫通孔の開口部面積より大きく形成されている。
【００３３】
このように、貫通導体３５に蓋状部３５ｂを備えることにより、接地金具３７の貫通孔から貫通導体３５の端部３５ａ方向に漏れるノイズを低減することができると共に、貫通導体と接地金具との対向面積を増やし、キャパシタンスをより増やすことが出来る。また、絶縁構造物３６に形成された係止用凹部３６ｂと貫通導体３５の蓋状部３５ｂが大きな接触面積で嵌合するため、組立てにおいてより位置決めを確実なものに出来る。
【００３４】
さらに、接地金具３７の浮上り部３７ａに設けられた筒状部３８の先端部３８ａに凹凸が形成されたことにより、絶縁樹脂４０を充填する際に絶縁樹脂４０の絡みつきがよく充填不良となりにくく、また、充填後の絶縁樹脂と接地金具との接触面の剥離が起こりにくくなる。
【００３５】
したがって、耐熱性、耐電圧特性に優れた信頼性の高いコンデンサを得ることができ、組立て工法も簡略化できコストも安価となる。
【００３６】
なお、絶縁構造物は耐電圧不良の原因となる空隙やピンホール等がないものであればさまざまな絶縁性の材質のものが使用可能であり、接地金具の筒状部構造は円筒型で無くとも構わなく、筒状構造の貫通孔先端の凹凸は例えばプレス成形時の抜きバリを残して用いることもできる。また、貫通導体の蓋状部の形状においても円形状でなくとも構わない。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明のコンデンサ及びマグネトロンは耐熱性、耐電圧特性、信頼性が非常に優れるため、電子レンジ用や産業用用途に有効である。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施の形態１における貫通型コンデンサの断面図
【図２】本発明の実施の形態１における貫通型コンデンサの要部分解斜視図
【図３】本発明の実施の形態２における貫通型コンデンサの断面図
【図４】図３における貫通導体の斜視図
【図５】図３における接地金具の斜視図
【図６】従来の磁器コンデンサを備えた貫通型コンデンサの断面図
【図７】貫通型コンデンサを備えたマグネトロンの部分断面図
【図８】従来の磁器コンデンサを内蔵しない貫通型コンデンサの断面図
【符号の説明】
【００３９】
２５，３４  貫通型コンデンサ
２６，３８  筒状部
２７，３７  接地金具
２８，３６  絶縁構造物
２８ａ  凹部
２８ｂ  凸部
２９，３５  貫通導体
２９ａ，３５ａ  端子部
２９ｂ  係止用凸部
３０  貫通孔
３０ａ，３６ｂ  係止用凹部
３１  絶縁ケース
３２  絶縁カバー
３３，４０  絶縁樹脂
３５ｂ  蓋状部
３８ａ  先端部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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