JPH059929B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、抵抗体を組み合わせたコンデンサに
関する。より詳しくは、抵抗体が、巻いた金属化
合成樹脂コンデンサロールの端と端の間に取り込
まれたコンデンサに関する。

抵抗体をコンデンサと組合わせることによつ
て、コンデンサを回路から分離した後のコンデン
サ上の電荷を減少するように為されている。仕様
上は、普通、電荷量を既定の時間内に安全な値に
下げることが要求される。既定の値の抵抗体をコ
ンデンサの電極間に接続するのが以前の慣行であ
つた。ケースの中に納めそして誘電体の液体を充
填されたコンデンサでは、抵抗体をカンの中でコ
ンデンサのリード線間に使用できる。この組合せ
の一例は、米国特許第3302081号−グラハム
（Grahame）（本発明と同じ譲受人に譲渡）に記
載されている。

電極箔と誘電体ストリツプが交互に並んでなる
コンデンサロールにおいては、抵抗体を、カーボ
ン装填紙として、コンデンサロールの中に挿入
し、それぞれの箔に、コンデンサロールの端にお
いて接触させてもよい。そのような抵抗体の一例
は、米国特許第3840787号−グラハム、（本発明と
同じ譲受人に譲渡）に開示されている。米国特許
第4037298号−フラナガン（Flanagan）（本発明
と同じ譲受人に譲渡）に記載されているような乾
式金属化コンデンサに抵抗体を取入れることは困
難である。フラナガンの特許では、コンデンサロ
ールは、ポリプロピレンのような合成樹脂誘電体
ストリツプからなり、その片面に非常に薄いアル
ミニウムの金属層が、例えば蒸着されている。こ
れらのストリツプは、堅く締付けた丸いロール状
に巻き、次いで乾いた形、例えば、誘電体の液体
を含浸させないで、そして多分単にプラスチツク
製ジヤケツトに収納するか、あるいは通常の仕方
で液体を含浸させて使うことができる。こうした
コンデンサの製造を自動化する場合、コンデンサ
の電極リード線間に別個に抵抗体を接続すること
が非経済的になる。そして抵抗体と金属化層の間
に電気的接続を設けることが困難なこともやは
り、カーボン装填紙その他の電極間接続手段の挿
入を比較的に望ましからざるものとする。

柔軟なストリツプ状の抵抗体の乾式金属化コン
デンサロールへの組入れを、抵抗体を仕上つたコ
ンデンサロールの両端の間に、コンデンサロール
に隣接させて配置し、その結果コンデンサロール
の各端においてスクープ（圧縮空気によつてノズ
ルから溶融金属を噴霧することによつて金属を被
覆する処方）して作つた金属接続部が同時にかな
りの長さの抵抗体をコンデンサ電極に接続するこ
とによつて、行なえることが発見された。ジヤケ
ツト材料あるいはコンデンサロールに数回巻いた
誘電体が抵抗体を保護する。

本発明は、下記の説明および図面と関連して考
えるとき、よりよく理解されよう。

さて第１図に、本発明の一つの好ましい実施例
がコンデンサロール１０として開示される。コン
デンサロール１０は、金属化電極１３および１４
により示される如く金属化した一対の誘電体スト
リツプ１１と１２からなる。普通行なわれている
ように、誘電体ストリツプ１１と１２は、コンデ
ンサロール１０の対向する端に沿つて金属の付か
ない縁１５と１６を残すような仕方で金属化す
る。第１図に示すように、コンデンサロール１０
には堅い心１７を設けるが、これは、チユーブ状
ないし中実の形のものとすることができかつコン
デンサロールの端から端まで伸びる。堅い心１７
は、好ましくは、堅い非導電性の材料からなり、
合成樹脂の一つ、例えば、ポリプロピレンなどか
らなる。本発明の実施にあたり、堅い心１７は、
米国特許第3153180−ベルモア（Bellmore）、（本
発明と同じ譲受人に譲渡）に記載される仕方にだ
いたい従い堅くコンデンサロール１０を巻き付け
るための１回使用用アーバとして用いられる。堅
くコンデンサロール１０を巻くための巻付け工程
は、いろいろな巻付け機で実施することができ、
米国特許第2328520号−ウエスト（West）（本発
明と同じ譲受人に譲渡）に示される機械が一例で
ある。

コンデンサロール１０の巻付け工程において、
誘電体ストリツプ１１と１２は、互いに側方に位
置をずらせて、コンデンサロールの各端が、誘電
体ストリツプの端において金属化電極の片寄りを
示すようにする。それ故、適当なリード線をコン
デンサロールの端に良く知られたスクープ工程を
利用して取付けることができる。スクープした物
質がコンデンサロールの端に十分に浸透して、他
の金属化電極を電気的に短絡する危険は、金属の
付かない縁を設ける構造のために極めて小さい。

さて第２図を参照すると、第１図のコンデンサ
ロール１０に対して本発明の抵抗体を取付ける好
ましい方法が示される。第１図のコンデンサロー
ルをロール巻付け機で巻付けた後、抵抗体１８を
第２図に示す通りコンデンサロールに隣接した位
置に置く。その後、誘電体１９を数回コンデンサ
ロールの回りに巻き付けて、抵抗体１８を図示し
た位置に保持する。こうして巻き付けた誘電体１
９は、コンデンサロールの誘電体ストリツプを所
定の位置に保ち、コンデンサロールを過度の摩擦
から防ぐなど、そして特にコンデンサロール１０
に対する焼ばめスリーブとして働かせるために普
通用いる。この後者と関連して、コンデンサロー
ル１０を加熱するとき、誘電体１９は半径方向に
収縮し、コンデンサロールにしつかり係合して、
締つた状態を保持する。 第２図に示す通り、コ
ンデンサロールを巻いた形で抵抗体１８を所定の
位置に置き、コンデンサロール１０の端２０と２
１に、スクープ工程により、適当にスクープした
金属の層（例えば、アルミニウムなど）２２と２
３を塗る。その場合、スクープした金属の層２２
と２３は、コンデンサロール１０の各端をそれぞ
れ覆い、そしてリード線２４と２５と接続すると
同時に抵抗体１８と接触する。この接触のための
手段は、第２図にもつともよく示されている。

さて第３図を参照すると、コンデンサロール１
０が部分断面図において示され、諸素子間の関係
を例示している。第３図において、誘電体ストリ
ツプ１１と１２は互いにずらしておき、金属化電
極の一つ１４がコンデンサロール１０の上端２０
において伸び、そして他の金属化電極１３がコン
デンサロール１０の下端２１において伸びるよう
にする。抵抗体１８は、コンデンサロール１０の
外側の部分に隣接しており、そして各端は、コン
デンサロール１０の上端２０において見られるよ
うに、コンデンサロール１０の一端を少し越えて
伸びるか、あるいは下端２１においてみられるよ
うに、コンデンサロール１０と同じ高さになるか
のいずれかである。その後、適当な誘電体１９を
コンデンサロール１０の回りに１回ないし数回巻
き付けて、抵抗体１８に対する保護手段とし、コ
ンデンサロールに対する保護包装ないし保護ケー
スとする。

第３図に示すように組付け後、コンデンサロー
ルの端２０と２１は、スクープ操作を行こない、
それにより、溶融金属、例えば、アルミニウムや
亜鉛をコンデンサロールの端２０と２１に噴霧し
て、導電性のスクープした金属の層２２と２３を
形成する。スクープにより形成されたこの導電性
のスクープした金属の層２２と２３は、コンデン
サロール１０の露出した金属化電極１３と１４に
接続し、そして更に一方では、抵抗体１８にも接
触する。抵抗体の端（ないし抵抗体のリード線）
は、コンデンサロール１０の端に位置させて、軽
く端が重なるようにしてもよい。これらの端はま
た、スクープした金属の層の正確な境界に依つて
は、コンデンサロールより少し短くしてもよい。
コンデンサの電極用の１対のリード線２４と２５
は、スクープした金属の層２２と２３に接続され
る。この方法により、接続のための独立のはんだ
付けないし溶接操作ないし他の抵抗体の位置付け
が除かれる。本発明の好ましい抵抗体の概念は、
金属化した誘電体ストリツプとスクープした端を
持つコンデンサにのみ適用できる。

本発明の抵抗体１８は、多くの既知タイプの柔
軟なないしは薄いストリツプ抵抗体の形をとるこ
とができる。たゞし抵抗体は、コンデンサロール
に密に隣接して横たわり、突出をごく小さくし端
が、コンデンサロールの端をスクープするのに用
いられるのと同じ方法により容易にスクープでき
るものとする。本発明の好ましい一つの態様にお
いては、抵抗体１８は、カーボン物質を含み、ス
トリツプの単位長あたり既定を与えるようにした
紙ストリツプである。

抵抗体１８は、コンデンサロール内のどこか他
の所に位置してもよいが、コンデンサロールのコ
ンデンサ動作温度の効果が最小であり、そして抵
抗体１８が電界中にない場所であるコンデンサロ
ールの一番外側に用いることが好ましい。コンデ
ンサロールの内部に抵抗体１８を配置すること
は、交流約250V以上の定格を持つコンデンサで
は望ましくない。何故なら、これらのコンデンサ
は、厳密な公差で極度に緊密に巻付けて、すべて
の間〓を除かねばならず、コンデンサロールの巻
きの間に抵抗体があると、問題を生じうるからで
ある。

本発明の一つの実施方法においては、コンデン
サロールは、第３図に示す構造に従つて組立て
た。コンデンサは定格交流電圧240Vでかつ長さ
約1.5インチ、直径0.75インチであつた。交互の
抵抗体１８には、カーボンを含ませた紙ストリツ
プを用いたが、その巾は0.5インチで長さは約1.5
と0.1インチであつた。抵抗体ストリツプは、コ
ンデンサロールに端をそろえ、そして金属化しな
いポリプロピレンを数回巻いて所定の位置に固定
した。抵抗体はコンデンサロールとほゞ同じ長さ
（ないし巾）であり、そして抵抗体の端は、コン
デンサロールの各端において露出させた。コンデ
ンサロールの両端は、スクープし、そしてこの操
作による金属の噴霧で、金属化電極と抵抗体の端
を１回の操作で接続した。本発明の実施は、やは
り金属化されそしてスクープした端を用いて電極
を接続している平らなあるいは積み重ねたコンデ
ンサなどロールコンデンサ以外のコンデンサに適
用してもよい。平らなあるいは積み重ねたコンデ
ンサの断面は、誘電体ストリツプの層と金属化電
極の層が重なつた連続した層の同じ配置を示して
いる。平らなコンデンサでは、巾などの一つの寸
法は、既定の寸法であり、そして抵抗体ないしそ
のリード線は、少なくとも同じ寸法とし、従つて
組み付けた関係において抵抗体の端ないしリード
線のそれぞれは、コンデンサロールの各端におい
てスクープのために露出される。抵抗体は、平ら
な積み重ねコンデンサと端が同一面になる。本発
明においては、いかなるコンデンサロール部も金
属化されており、そして抵抗体はまつたく平坦で
あつて、コンデンサロール部と端が同一面になる
ように取付けて、スクープ操作により電極と抵抗
体の接続が同時に行なわれるようにすることが重
要である。

本発明の実施は、誘電体材料、例えば、金属化
紙、金属化ポリプロピレンその他の金属化材料に
拘わりなく、いろいろな金属化コンデンサに、適
用できる。より重要なのは、抵抗体の端の金属の
スクープによる同時接続である。これと関連し
て、抵抗体１８は、いろいろな代りの形および変
化をとることができる。例えば、導電性の液体な
いしインクをコンデンサロール１０の外面に、例
えば、印刷、沈着ないしスプレーにより付着さ
せ、次いで乾燥ないし固化して適当な形と抵抗値
の抵抗体１８を形成してもよい。抵抗体はまた、
例えば、導電性の合成樹脂ないし紙材料からなる
適当な包装材料とし、誘電体１９と同じ仕方およ
び位置でコンデンサロール１０に巻き付けてもよ
い。たゞしその時は、更に非導電性の包装の使用
が望ましい。

本発明は、個々の具体例に関して開示してきた
が技術に熟練した人々は、発明の真の精神および
範囲から逸脱することなく多くの修正をなすこと
もできる。従つて、特許請求の範囲は、本発明の
真の精神および範囲に入るそのような修正および
変化すべてを含むつもりである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の好ましい実施態様を放電用
抵抗体を取り入れた乾式金属化コンデンサロール
として図示する斜視図である。第２図は、コンデ
ンサロールのスクープした端に放電用抵抗体を接
続した例を示す第１図の過度に拡大した切断面図
である。第３図は、抵抗体ストリツプの位置をコ
ンデンサロールの周囲に隣接させた例を示す第２
図の具体例の切断図である。 １０……コンデンサロール、１１，１２……誘
電体ストリツプ、１３，１４……金属化電極、１
５，１６……金属の付かない縁、１７……堅い
心、１８……抵抗体、１９……誘電体、２０，２
１……コンデンサロールの端、２２，２３……ス
クープした金属の層、２４，２５……リード線。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 金属化電極を上部に備える誘電体ストリツプ
   の配列体より成り、前記ストリツプが隣接層の関
   係に配列されて既定の長さを有し、前記金属化電
   極がずらせた関係に配列され、従つて交互の金属
   化電極が配列体の各端において露出し、前記誘電
   体ストリツプに隣接して当初物理的に分離した抵
   抗体が位置づけられ、該抵抗体の端が前記配列体
   の少なくとも端周辺まで伸び、前記配列体の各端
   において前記抵抗体の一端とコンデンサの一つの
   電極を単一の操作によつて接続するため前記配列
   体の各端に金属のスクープ層が設けられた電気コ
   ンデンサ。 ２ 抵抗体が薄く柔軟なストリツプ材料である特
   許請求の範囲第１項記載のコンデンサ。 ３ 既定の巾のロール状に巻かれた上部に金属化
   電極を備える一連の誘電体ストリツプより成り、
   前記金属化電極がずらせた関係に配列され、従つ
   て一つの誘電体ストリツプの一つの金属化電極の
   一端が前記ロールの各端において露出し、前記ロ
   ールに隣接して当初物理的に分離した抵抗体が位
   置づけられ、前記抵抗体の端ないしリード線が前
   記ロールの少なくとも端にあり、前記ロールの各
   端における前記抵抗体および前記電極の一つを一
   回の操作で電気接続結合する金属のスクープ層が
   前記ロールの各端に設けられた特許請求の範囲第
   １項記載の電気コンデンサ。 ４ 抵抗体がロール端周辺に伸びる柔軟なストリ
   ツプである特許請求の範囲第３項記載のコンデン
   サ。 ５ 抵抗体が、既定の抵抗値を与えるべく導電性
   の材料を含む柔軟な誘電体材料のストリツプであ
   る特許請求の範囲第３項または第４項のいずれか
   に記載のコンデンサ。 ６ ロールが金属化した合成樹脂フイルムのスト
   リツプからなる特許請求の範囲第３項〜第５項の
   いずれか１項記載のコンデンサ。 ７ 追加の誘電体材料の層をロールと抵抗体の周
   りに巻き付ける特許請求の範囲第３項〜第６項の
   いずれか１項記載のコンデンサ。 ８ 抵抗体を組み合わせた電気コンデンサの製造
   方法であつて、 (a) 金属化した誘電体ストリツプをロール状に巻
   き、ロールの各端において電極が片寄つている
   コンデンサを与え、 (b) 当初物理的に分離した抵抗体ストリツプを前
   記ロールに隣接させて抵抗体の端がロール端周
   辺に位置するように挿入し、 (c) 前記ロールと抵抗体の回りに誘電体ストリツ
   プを巻き、 (d) 前記ロールの各端をスクープ処理して、前記
   抵抗体の端および前記コンデンサ電極を１回の
   操作で結合すること からなる、電気コンデンサの製造方法。