JP2001126948A - 水冷式フィルムコンデンサ。 - Google Patents

水冷式フィルムコンデンサ。

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JP2001126948A
JP2001126948A JP31069799A JP31069799A JP2001126948A JP 2001126948 A JP2001126948 A JP 2001126948A JP 31069799 A JP31069799 A JP 31069799A JP 31069799 A JP31069799 A JP 31069799A JP 2001126948 A JP2001126948 A JP 2001126948A
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capacitor
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Eiji Fukuo
英二 福尾
Tetsuya Fukai
徹也 深井
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Soshin Electric Co Ltd
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Soshin Electric Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 静電容量の変動せず安定して高周波特性が良
く、熱伝導を向上させて小型であっても、より大電力に
耐える油含浸型フィルムコンデンサを実現することであ
る。さらに、従来の構造における油含浸型コンデンサは
自然空冷であるため、体積あたりの許容電力には制限が
あったが、この許容電力をさらに上げることである。 【解決手段】 割り溝と電極蓋固定用のネジ穴を有する
絶縁支柱に捲き取ったコンデンサ素子の外周にガラス布
を捲回して接着固定し、該コンデンサ素子両端の金属箔
へのメタリコン電極を、油含浸用通路を残し放射状に分
割形成し、複数の穴部を設けた電極蓋をケース両端に嵌
合させて、前記絶縁支柱にネジ止め固定したのち、該穴
部より絶縁油を充填した後に、前記メタリコン電極と電
極蓋との接続および密閉封止を同時に形成させ蓋をし
て、さらに伝熱効率の良い水路を備えた水冷部を取り付
けて水冷式フィルムコンデンサを構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は,誘導加熱装置また
は共振型インバータの共振回路に用いられる、フィルム
コンデンサをケースに収容し絶縁油を充填封止して水冷
部を備えた、大電力、大電流用の水冷式フィルムコンデ
ンサに関する。
【0002】
【従来の技術】誘電体フィルムと金属箔が積層捲回され
メタリコン電極を形成したコンデンサ素子を、絶縁ケー
スに収納して電極蓋とリード線で接続し、絶縁油を充填
し封止してなる油含浸型フィルムコンデンサにおいて、
特願平11−253797に記載されているように、両
端に油含浸用の通路となる、割り溝と電極蓋固定用のネ
ジ穴を有する絶縁支柱を捲き芯としてコンデンサ素子を
形成し、電極蓋を前記絶縁支柱にネジ止め固定させて油
含浸型フィルムコンデンサを構成していた。
【0003】また、コンデンサ素子をケースに収容した
のち、複数の穴部を設けた電極蓋をケース両端に嵌合さ
せて、一方の電極蓋の穴部において前記コンデンサ素子
のメタリコン電極と電極蓋との接続および密閉封止し、
ついで他方の電極蓋の穴部より絶縁油を充填した後に、
メタリコン電極と電極蓋との接続および密閉封止を同時
に形成し、メタリコン電極と電極蓋との間のインダクタ
ンスを低減し、かつ、作業効率を高めていた。
【0004】また、巻芯に捲き取られたコンデンサ素子
の外周にガラス布を捲回して接着固定し、該コンデンサ
素子両端の金属箔へのメタリコン電極が放射状に分割形
成して油の含浸性を良くし、それぞれの分割電極と電極
蓋を、電極蓋に設けられた複数の穴部において接続し、
メタリコン電極と電極蓋との間のインダクタンスを低減
していた。
【0005】以上の改良で、熱伝導の良い油含浸型フィ
ルムコンデンサが、以前よりかなり小型に構成されでき
るようになったが、自然空冷であるため、体積あたりの
許容電力には制限があった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従来の油含浸型コンデ
ンサの放熱効果を向上させ、さらに自然空冷では体積あ
たりの許容電力には制限があったが、伝熱のよい水冷式
にして、許容電力を上げることである。
【0007】
【課題を解決するための手段】第1の発明は、両端に割
り溝とネジ穴を有する絶縁支柱を捲芯にして、誘電体フ
ィルムと金属箔を積層して捲回し、両端の金属箔にメタ
リコン電極を形成したコンデンサ素子を絶縁ケースに収
納して、複数の穴を有する端子電極蓋を両端に嵌め込
み、前記絶縁支柱に固定したのち、ケース接合部を固定
封止し、一方の電極蓋の穴部でメタリコン電極と接続お
よび封止を行い、他方の電極蓋の穴部から絶縁油を充填
したのちメタリコン電極と接続し密閉してなる油含浸フ
ィルムコンデンサの上面または両面の端子電極蓋に、外
周部に取、排水栓が配設された水冷部を設けた水冷式フ
ィルムコンデンサを構成することである。
【0008】第2の発明は、油含浸フィルムコンデンサ
の上面または両面の端子電極蓋に、備えられた水冷部の
取、排水栓が、回転対称の位置に設けられ、その間にお
いて、略同心円状の複数の円弧で区切られた水路を備え
て、放熱効果を高めた水冷式フィルムコンデンサであ
る。前記の取、排水栓および円弧状の水路を備えた水冷
部は、鋳型に溶融アルミを流して形成した端子電極蓋に
設けておき、ケース両端に装着して密閉し油含浸フィル
ムコンデンサを構成したのち、平円板状の蓋をはんだ付
け密閉して、水冷式フィルムコンデンサを構成する。
【0009】第3の発明は、前記端子電極蓋に備えられ
た水冷部の取、排水栓が、回転対称の位置に設けられ、
その間において、略同心円状の複数の円弧で区切られた
水路において、各水路の長さと断面積の比の偏差が10
パーセント以下であることを特徴とする水冷式フィルム
コンデンサを構成することである。このことにより、水
流の位相が揃うので端子電極蓋の各部の放熱効果が、均
一になり温度分布がなくなる。
【0010】第4の発明は、前記端子電極蓋に、備えら
れた水冷部の取、排水栓の間において、取、排水栓の間
が、端子電極蓋の全面を蛇行する水路で連結されている
ことを特徴とする水冷式フィルムコンデンサである。端
子電極蓋の全面を蛇行する水路は鋳型に形成しておき、
溶融アルミを流して端子電極蓋を形成する。
【0011】第5の発明は、前記端子電極蓋に、備えら
れた水冷部の取、排水栓の間において、中央部で折り返
して逆流する二重螺旋状に巻かれた水路で連結されてい
ることを特徴とする水冷式フィルムコンデンサを構成す
ることである。中央部で折り返して逆流する二重螺旋状
に巻かれた水路は、鋳型に形成しておき、溶融アルミを
流して端子電極蓋を形成する。柔らかい銅パイプの、端
子電極蓋のに中央装着される予定部を潰れないように折
り曲げて並行にし、折り曲げ部を中心にスパイラル状に
巻き、端子電極蓋面および取、排水栓にはんだ付け接続
することもできる。
【0012】第6の発明は、前記端子電極蓋に、備えら
れた水冷部の取、排水栓の間において、電極蓋に溶接さ
れた金属メッシュが配設されていることを特徴とする水
冷式フィルムコンデンサである。
【0013】
【発明の実施の形態】本発明の水冷式フィルムコンデン
サを構成するための製造手順を説明すると、まず図3に
示すネジ穴と割溝を有する絶縁支柱6を捲き芯として、
フィルム巻き取り機に前記割り溝10を利用して装着
し、1対の誘電体フィルムと金属箔を積層して捲き取
り、図4に示すコンデンサ素子を形成する。巻き取られ
たフィルムコンデンサ素子に、図8に示すガラス布14
を捲回して接着固定する。
【0014】次に、図5示すように前記コンデンサ素子
の両端の金属箔へのメタリコン電極が放射状に分割形成
されるように、絶縁油の充填用通路15をマスキングし
て残し、それ以外の部分に錫合金をメタリコン処理して
電極8を溶着形成し、電極付きコンデンサ素子を形成す
る。
【0015】ついで、前記メタリコン電極付きコンデン
サ素子を、ケース3に収容したのち、図6に示すよう
な、中央に絶縁支柱との固定用にネジ穴11と、その周
りに油含浸および電極接続用の穴12を複数設けた電極
蓋4をケース3の両端に被せて、ケース中央穴11で絶
縁支柱6にネジ5で締付け固定し、電極蓋4をケース両
端にエポキシ樹脂13を塗布し硬化させる。
【0016】このとき、絶縁油の充填用通路15と、巻
芯に設けられた絶縁油充填用通路の割り溝10を対向さ
せておく。また、電極蓋の穴部12と、コンデンサ素子
のメタリコン電極8と対向する位置関係にしておく。ま
た、円筒セラミックケースを用いる場合は、ケース両端
にメタリコン電極を形成しておき、電極蓋とはんだ付け
して封止する。
【0017】つぎに、底部に該当する電極蓋4と、コン
デンサ素子のメタリコン電極8との接続および封止を前
記穴部12が位置する、はんだ付け部7で行ったのち、
上部に該当する電極蓋の穴部12より絶縁油を充填後、
前記した底部に該当する電極蓋に行った作業と同様に、
コンデンサ素子のメタリコン電極8と、電極蓋4との接
続および密閉を前記穴部12が位置する、はんだ付け部
7で同一のはんだ付け作業で行い、図1に示す油含浸型
フィルムコンデンサを完成させる。
【0018】
【実施例】以下、本考案の実施の形態例について図面を
参照して説明する。図3に示す、両端に幅;3、0m
m、深さ;4、0mmの十文字状の割り溝と、4、0m
mΦのネジ穴を設けた、外径;20mmΦ、長さ;10
0mmの、材質;ポリアセタールよりなる巻芯に、厚
さ;30μm、幅;100mmの3枚重ねのポリプロピ
レン(PP)フィルムと、厚さ;6μm、幅;80μm
のアルミニウム箔を、ポリプロピレン(PP)フィルム
より2mm端み出させて交互に2層積層して、図4に示
す外径;95mmΦのフィルムコンデンサ素子を巻き取
った。
【0019】つぎに、図7に示すようにコンデンサ素子
に、厚さ;20μm、幅;20mmのガラス布を20回
巻いて、エポキシ樹脂を含浸し硬化させてから、コンデ
ンサ素子の両端に、油含浸通路用に十文字状のマスキン
グをして、錫合金をメタリコンして、図5に示す外径;
95mmΦ、長さ;105mmの電極付きコンデンサ素
子を形成した。
【0020】ついで、電極付きコンデンサ素子を、内
径;100mmΦ、長さ;105mm、肉厚:5mmの
材質が エポキシ樹脂よりなる円筒状ケースに収容し、
ケース両端より外径;115mmΦ、肉厚;2mmの材質
が銅よりなる、図6に示す電極蓋の油含浸穴とコンデン
サ素子の電極位置を合わせながら被せて、電極蓋の中央
穴11から、コンデンサ素子の巻芯をネジ止固定し、電
極蓋とケースの接合は、エポキシ樹脂を塗布し、硬化さ
せて行った。
【0021】つぎに、前記ケース両端に嵌合された一方
の電極蓋の穴部で、コンデンサ素子のメタリコン電極
と、電極蓋の接続および気密封止をはんだ付けで処理
し、ついで他方の電極蓋の油含浸穴より真空中で絶縁油
を含浸させ、大気中に戻して油含浸穴部で、コンデンサ
素子のメタリコン電極と、電極蓋の接続および気密封止
をはんだ付けで処理して、図1に示す油含浸型フィルム
コンデンサを完成させた。
【0022】さらに、図1に示す油含浸型フィルムコン
デンサの上下両電極に図10に示す水冷部をはんだ付け
接続して、図8に示す水冷式フィルムコンデンサを完成
させた。同様に、図1に示す油含浸型フィルムコンデン
サの上電極に図10に示す水冷部をはんだ付け接続し、
下電極に穴付き取付け台をはんだ付け接続して、図9に
示す水冷式フィルムコンデンサを完成させた。
【0023】水冷部は、図11、図12及び、図13に
示すように、水路を工夫することで電極から均一に放熱
させることができる。さらに図12に示す水冷部つき電
極蓋でフィルムコンデンサのケースを封止して、円板状
の蓋(図示せず)で水路を密閉してもよい。この場合、
電極蓋からの油含浸および電極接続の作業性は劣るが、
水路への電熱性は向上する。
【0024】また、図14に示すように、前記端子電極
蓋に備えられた水冷部の取、排水栓の間に、電極蓋に溶
接された金属メッシュを配設して、電極蓋に伝導した熱
を金属メッシュに伝熱し、水冷することで放熱効率を上
げることができる。金属メッシュは、ワイヤーを編んだ
ものや、金属板をプレスしてメッシュ状に加工したもの
があり、熱伝導がよく表面積の大きいものが適する。
【0025】
【発明の効果】以上説明したように、コンデンサ素子の
外周部に配設された、複数の絶縁支柱を無くしたので小
型になり、さらに、ガラス布でコンデンサ素子を捲き絞
めたので、発熱によるコンデンサ素子の変形がなく、静
電容量値の変動がなくなり安定したフィルムコンデンサ
素子を、ケースに収容し電極蓋に設けられた穴から絶縁
油を充填後、コンデンサ素子のメタリコン電極と、はん
だ付けと機密封止を同時に処理して作業効率を高めた。
また、直接メタリコン電極を電極蓋に接続することで、
高周波特性が改善され、コンデンサ素子の内部発熱が電
極蓋に直接伝熱され、さらに効率良く伝熱される水路を
有する水冷部を備えたので、小型であっても大電力が印
加できる、水冷式フィルムコンデンサを形成することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による油含浸型フィルムコンデンサの平
面図と断面図を示す。
【図2】従来の油含浸型フィルムコンデンサの平面図と
断面図を示す。
【図3】本発明による巻芯の平面図と断面図を示す。
【図4】フィルムコンデンサ素子の平面図と断面図を示
す。
【図5】本発明による電極付きコンデンサ素子の平面図
と断面図を示す。
【図6】本発明による電極蓋の平面図と断面図を示す。
【図7】ガラス布を巻回したコンデンサ素子の平面図と
断面図を示す。
【図8】両電極に水冷部を装着した平面図と断面図を示
す。
【図9】上電極に水冷部を、下電極に取付け台を装着し
た平面図と断面図を示す。
【図10】蛇行する水路を設けた水冷部の平面図と断面
図を示す。
【図11】渦巻き状の水路を設けた水冷部の平面図と断
面図を示す。
【図12】電極蓋上に水路を設けた水冷部の平面図と断
面図を示す。
【図13】円弧状の水路を設けた水冷部の平面図と側面
図を示す。
【図14】金属メッシュを水路に設けた水冷部の平面図
と側面図を示す。
【符号の説明】
1 コンデンサ素子 2 リード線 3 円筒ケース 4 電極蓋 5 ネジ 6 絶縁支柱 7 封止はんだ 8 メタリコン電極 9 ネジ穴 10 割り溝 11 支柱固定穴 12 油含浸および電極接続用穴 13 エポキシ樹脂 14 ガラス布 15 油含浸通路 16 水冷部 17 取付け台 18 水路 19 取、排水管

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 両端に割り溝とネジ穴を有する絶縁支柱
    を捲き芯にして、誘電体フィルムと金属箔を積層して捲
    回し、両端の金属箔にメタリコン電極を形成したコンデ
    ンサ素子を絶縁ケースに収納して、複数の打ち抜き穴を
    有する端子電極蓋を両端に嵌め込み、前記絶縁支柱に固
    定したのち、ケース接合部を固定封止し、一方の電極蓋
    の穴部でメタリコン電極と接続および封止を行い、他方
    の電極蓋の穴部から絶縁油を充填したのちメタリコン電
    極と接続し密閉してなる油含浸フィルムコンデンサの上
    面または両面の端子電極蓋に、外周部に取、排水栓が配
    設された水冷部を備えた水冷式フィルムコンデンサ。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の水冷式フィルムコンデン
    サにおいて、水冷部の取、排水栓の間に、複数の略同心
    円弧状の水路を備えたことを特徴とする水冷式フィルム
    コンデンサ。
  3. 【請求項3】 請求項2記載の水冷式フィルムコンデン
    サの複数の水路において、複数の水路の幅が水路の長さ
    に略比例して幅広であることを特徴とする水冷式フィル
    ムコンデンサ。
  4. 【請求項4】 請求項1記載の水冷式フィルムコンデン
    において、取、排水栓の間が、端子電極蓋の全面を蛇行
    する水路で連結されていることを特徴とする水冷式フィ
    ルムコンデンサ。
  5. 【請求項5】 請求項1記載の水冷式フィルムコンデン
    において、取、排水栓の間が、中央部で旋回して逆方向
    に流れる二重螺旋状に巻かれた水路で連結されているこ
    とを特徴とする水冷式フィルムコンデンサ。
  6. 【請求項6】 請求項1記載の水冷式フィルムコンデン
    において、取、排水栓の間に、電極蓋に溶接された金属
    メッシュが配設されていることを特徴とする水冷式フィ
    ルムコンデンサ。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002093727A1 (de) * 2001-05-15 2002-11-21 Robert Bosch Gmbh Umrichter für elektrische maschinen
WO2008092158A1 (en) * 2007-01-22 2008-07-31 Johnson Controls Technology Company Cooling system for variable speed drives and inductors
JP2009503911A (ja) * 2005-08-05 2009-01-29 エスビー エレクトロニクス,インコーポレイテッド 熱誘発性損傷に対して耐性のあるキャパシタ及び方法
US7957166B2 (en) 2007-10-30 2011-06-07 Johnson Controls Technology Company Variable speed drive
US8149579B2 (en) 2008-03-28 2012-04-03 Johnson Controls Technology Company Cooling member
US8495890B2 (en) 2007-01-22 2013-07-30 Johnson Controls Technology Company Cooling member
JP2015070035A (ja) * 2013-09-27 2015-04-13 株式会社日立メディコ 高電圧コンデンサ及びその高電圧コンデンサを用いた高電圧発生装置

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002093727A1 (de) * 2001-05-15 2002-11-21 Robert Bosch Gmbh Umrichter für elektrische maschinen
JP2009503911A (ja) * 2005-08-05 2009-01-29 エスビー エレクトロニクス,インコーポレイテッド 熱誘発性損傷に対して耐性のあるキャパシタ及び方法
WO2008092158A1 (en) * 2007-01-22 2008-07-31 Johnson Controls Technology Company Cooling system for variable speed drives and inductors
US7876561B2 (en) 2007-01-22 2011-01-25 Johnson Controls Technology Company Cooling systems for variable speed drives and inductors
US8495890B2 (en) 2007-01-22 2013-07-30 Johnson Controls Technology Company Cooling member
US7957166B2 (en) 2007-10-30 2011-06-07 Johnson Controls Technology Company Variable speed drive
TWI402665B (zh) * 2007-10-31 2013-07-21 Johnson Controls Tech Co 冷卻組件及變速驅動器
US8149579B2 (en) 2008-03-28 2012-04-03 Johnson Controls Technology Company Cooling member
JP2015070035A (ja) * 2013-09-27 2015-04-13 株式会社日立メディコ 高電圧コンデンサ及びその高電圧コンデンサを用いた高電圧発生装置

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