JP2007173321A - Capacitor module and power converter employing same - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a capacitor module and a power converter in which generation and propagation of vibration are prevented. <P>SOLUTION: The capacitor module 1 is contigured by including: an internal module 2 where a capacitor element 21 constituted by winding a metallization film and a mold material 22 filling its periphery are arranged in an inner case 23; and an outer case 3 for containing the internal module 2 while the internal module 2 and the outer case 3 are secured with each other. Securing portion 4 of the internal module 2 and the outer case 3 is located at such a height as the distance from the center C of the capacitor element 21 in the height direction falls within 10% of the height H of the capacitor element 21. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、コンデンサ素子を内蔵してなるコンデンサモジュール及びこれを用いた電力変換装置に関する。   The present invention relates to a capacitor module including a capacitor element and a power converter using the same.

金属化フィルムを巻回して構成されたコンデンサ素子をケース内に複数配置すると共に、コンデンサ素子の隙間に樹脂からなるモールド材を充填してなるコンデンサモジュールがある(特許文献1、2参照)。
該コンデンサモジュールは、例えば、ハイブリッド自動車や電気自動車等に用いられるインバータ等の電力変換装置の構成部品として配設される。
そして、このコンデンサモジュールを車両のエンジンルーム等に搭載する際には、コンデンサモジュールを金属ケース内に固定した状態で、この金属ケースをエンジンルーム等の取付け部位にボルト等によって固定する。
There is a capacitor module in which a plurality of capacitor elements formed by winding a metallized film are arranged in a case, and a gap between the capacitor elements is filled with a molding material made of resin (see Patent Documents 1 and 2).
The capacitor module is disposed as a component part of a power conversion device such as an inverter used in, for example, a hybrid vehicle or an electric vehicle.
When the capacitor module is mounted in an engine room or the like of the vehicle, the metal case is fixed to a mounting part of the engine room or the like with a bolt or the like with the capacitor module fixed in the metal case.

しかしながら、上記コンデンサモジュールは、上記コンデンサ素子に電流を流したときに振動が起こり、この振動が上記金属ケースを介して車両等に伝播して、振動音を発生することがある。特に、コンデンサ素子に流す電流が大電流となったり、断続的に流れたりすることにより、上記振動が大きくなり、大きな振動音が発生するという問題がある。   However, the capacitor module may vibrate when a current is passed through the capacitor element, and the vibration may propagate to the vehicle or the like through the metal case to generate vibration noise. In particular, when the current flowing through the capacitor element becomes a large current or intermittently flows, there is a problem that the vibration is increased and a large vibration sound is generated.

特開2004−319799号公報JP 2004-319799 A 特開2001−52957号公報JP 2001-52957 A

本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、振動の発生、伝播を抑制したコンデンサモジュール及び電力変換装置を提供しようとするものである。   The present invention has been made in view of such conventional problems, and an object of the present invention is to provide a capacitor module and a power conversion device that suppress the generation and propagation of vibration.

第1の発明は、金属化フィルムを巻回して構成されたコンデンサ素子とその周囲に充填されたモールド材とを内側ケースの内部に配置してなる内部モジュールと、該内部モジュールを内側に収納する外側ケースとを互いに固定してなるコンデンサモジュールであって、
上記内部モジュールと上記外側ケースとの固定部は、上記コンデンサ素子の高さ方向の中心からの距離が上記コンデンサ素子の高さの10%以内となる高さ位置に設けてあることを特徴とするコンデンサモジュールにある(請求項1)。
A first invention is an internal module in which a capacitor element formed by winding a metallized film and a molding material filled around the capacitor element are arranged inside an inner case, and the inner module is accommodated inside. A capacitor module formed by fixing an outer case to each other,
The fixing portion between the inner module and the outer case is provided at a height position where the distance from the center in the height direction of the capacitor element is within 10% of the height of the capacitor element. It exists in a capacitor | condenser module (Claim 1).

次に、本発明の作用効果につき説明する。
上記コンデンサモジュールにおいては、上記内部モジュールと上記外側ケースとの固定部は、上記コンデンサ素子の高さ方向の中心からの距離が上記コンデンサ素子の高さの10%以内となる高さ位置に設けてある。これにより、コンデンサ素子の振動に起因する内部モジュールの振動が外側ケースに伝播することを抑制することができる。その結果、コンデンサモジュール全体としての振動の発生を抑制することができ、外部への振動の伝播を抑制することができる。
Next, the effects of the present invention will be described.
In the capacitor module, the fixing portion between the inner module and the outer case is provided at a height position where the distance from the center in the height direction of the capacitor element is within 10% of the height of the capacitor element. is there. Thereby, it can suppress that the vibration of an internal module resulting from the vibration of a capacitor | condenser element propagates to an outer case. As a result, it is possible to suppress the occurrence of vibration as the entire capacitor module and to suppress the propagation of vibration to the outside.

この振動抑制効果については、以下のように考えることができる。
即ち、上記コンデンサ素子は金属化フィルムを巻回して構成されているが、このコンデンサ素子に電流を流すと蓄積される電荷によって、金属化フィルム間においてクーロン引力が発生する。そして、電流の大きさが変動したり断続電流が流れたりした場合には、このクーロン引力が時間と共に変化する。これにより、金属化フィルムの法線方向、即ちコンデンサ素子の巻回軸方向に直交する方向にコンデンサ素子が振動することとなる。
This vibration suppression effect can be considered as follows.
That is, the capacitor element is formed by winding a metallized film, but when a current is passed through the capacitor element, a Coulomb attractive force is generated between the metallized films due to the accumulated charge. And when the magnitude | size of an electric current changes or an intermittent electric current flows, this Coulomb attractive force changes with time. As a result, the capacitor element vibrates in the normal direction of the metallized film, that is, in the direction orthogonal to the winding axis direction of the capacitor element.

また、コンデンサ素子の周囲にはモールド材が充填されているため、巻回軸方向に直交する方向の振動は、巻回軸方向の振動にも変換される。また、周囲のモールド材も、コンデンサ素子の振動によって振動する。
ここで、コンデンサ素子が巻回軸方向を高さ方向として配置してある場合には、巻回軸方向の振動が高さ方向の振動となり、コンデンサ素子が巻回軸方向を水平方向として配置してある場合には、巻回軸方向と直交する方向の振動が高さ方向の振動となる。
Further, since the periphery of the capacitor element is filled with the molding material, the vibration in the direction orthogonal to the winding axis direction is also converted to the vibration in the winding axis direction. Also, the surrounding mold material vibrates due to the vibration of the capacitor element.
Here, when the capacitor element is arranged with the winding axis direction as the height direction, the vibration in the winding axis direction becomes the vibration in the height direction, and the capacitor element is arranged with the winding axis direction as the horizontal direction. In this case, the vibration in the direction orthogonal to the winding axis direction becomes the vibration in the height direction.

そして、コンデンサ素子の高さ方向の両端部における振動は、互いに逆位相となる。それ故、コンデンサ素子の高さ方向の中心では、高さ方向の振動はなくなり、中心から遠ざかるにつれて、ある程度の位置までは振動の振幅が大きくなるものと考えられる。即ち、コンデンサ素子の高さ方向の振動については、コンデンサ素子等の剛性によって定まる一定の波長の定在波が生じる。この定在波の振幅が、上記中心においては0となり、中心から離れるに従って徐々に大きくなり、定在波の波長の4分の1の位置において、最大振幅となる。   And the vibration in the both ends of the height direction of a capacitor | condenser element becomes a mutually opposite phase. Therefore, it is considered that the vibration in the height direction disappears at the center of the capacitor element in the height direction, and the amplitude of the vibration increases up to a certain position as the distance from the center increases. That is, with respect to vibration in the height direction of the capacitor element, a standing wave having a certain wavelength determined by the rigidity of the capacitor element or the like is generated. The amplitude of the standing wave becomes 0 at the center, gradually increases as the distance from the center increases, and reaches the maximum amplitude at a position of a quarter of the wavelength of the standing wave.

それ故、振幅の小さい上記中心付近の位置に、上記内部モジュールと上記外側ケースとの固定部を配置すれば、該固定部の振動を小さくすることができ、外側ケースへの振動の伝播を抑制することができる。そして、中心から多少ずれた位置でも、その位置のコンデンサ素子の振幅は小さいため、中心から多少ずれた位置に固定部を設けても、外側ケースへの振動伝播を抑制することができる。その振動伝播の抑制効果が大きいのが、後述するごとく、上記の「コンデンサ素子の高さ方向の中心からの距離がコンデンサ素子の高さの10%以内となる高さ位置」となる。
それ故、かかる位置に上記固定部を設けることにより、コンデンサモジュールの振動の発生、伝播を抑制することができ、振動音の発生を抑制することができる。
Therefore, if the fixed part between the inner module and the outer case is arranged at a position near the center having a small amplitude, the vibration of the fixed part can be reduced and the propagation of vibration to the outer case is suppressed. can do. Even at a position slightly deviated from the center, the amplitude of the capacitor element at that position is small. Therefore, even if a fixing portion is provided at a position slightly deviated from the center, vibration propagation to the outer case can be suppressed. As described later, the effect of suppressing the vibration propagation is the “height position where the distance from the center in the height direction of the capacitor element is within 10% of the height of the capacitor element”.
Therefore, by providing the fixing portion at such a position, it is possible to suppress the generation and propagation of vibration of the capacitor module, and to suppress the generation of vibration noise.

以上のごとく、本発明によれば、振動の発生、伝播を抑制したコンデンサモジュールを提供することができる。   As described above, according to the present invention, it is possible to provide a capacitor module that suppresses generation and propagation of vibration.

第2の発明は、金属化フィルムを巻回して構成されたコンデンサ素子とその周囲に充填されたモールド材とを内側ケースの内部に配置してなる内部モジュールと、該内部モジュールを内側に収納する外側ケースとを互いに固定してなるコンデンサモジュールであって、
上記コンデンサ素子に流れる電流の基本周波数の振動による定在波の波長をλとしたとき、上記内部モジュールと上記外側ケースとの固定部は、上記コンデンサ素子の高さ方向の中心からの距離が上記波長λの5%以内となる高さ位置に設けてあることを特徴とするコンデンサモジュールにある(請求項3)。
According to a second aspect of the present invention, there is provided an internal module in which a capacitor element formed by winding a metallized film and a molding material filled around the capacitor element are disposed inside the inner case, and the inner module is accommodated inside. A capacitor module formed by fixing an outer case to each other,
When the wavelength of the standing wave due to the vibration of the fundamental frequency of the current flowing through the capacitor element is λ, the fixed portion between the inner module and the outer case has a distance from the center in the height direction of the capacitor element. The capacitor module is provided at a height position within 5% of the wavelength λ.

次に、本発明の作用効果につき説明する。
上記コンデンサモジュールにおいては、上記内部モジュールと上記外側ケースとの固定部は、上記コンデンサ素子の高さ方向の中心からの距離が上記波長λの5%以内となる高さ位置に設けてある。これにより、コンデンサ素子の振動に起因する内部モジュールの振動が外側ケースに伝播することを抑制することができる。その結果、コンデンサモジュール全体としての振動の発生を抑制することができ、外部への振動の伝播を抑制することができる。
Next, the effects of the present invention will be described.
In the capacitor module, the fixing portion between the inner module and the outer case is provided at a height position where the distance from the center of the capacitor element in the height direction is within 5% of the wavelength λ. Thereby, it can suppress that the vibration of an internal module resulting from the vibration of a capacitor | condenser element propagates to an outer case. As a result, it is possible to suppress the occurrence of vibration as the entire capacitor module and to suppress the propagation of vibration to the outside.

この振動抑制効果については、上記第1の発明の場合と同様に考えることができ、その効果が大きいのが、上記波長λを基準とすると、上記の「コンデンサ素子の高さ方向の中心からの距離が波長λの5%以内となる高さ位置」に固定部を設ける場合となる。
それ故、かかる位置に上記固定部を設けることにより、コンデンサモジュールの振動の発生、伝播を抑制することができ、振動音の発生を抑制することができる。
The vibration suppressing effect can be considered in the same manner as in the case of the first invention, and the effect is large when the wavelength λ is used as a reference. This is the case where the fixed portion is provided at a “height position where the distance is within 5% of the wavelength λ”.
Therefore, by providing the fixing portion at such a position, it is possible to suppress the generation and propagation of vibration of the capacitor module, and to suppress the generation of vibration noise.

以上のごとく、本発明によれば、振動の発生、伝播を抑制したコンデンサモジュールを提供することができる。   As described above, according to the present invention, it is possible to provide a capacitor module that suppresses generation and propagation of vibration.

第3の発明は、金属化フィルムを巻回して構成されたコンデンサ素子とその周囲に充填されたモールド材とを内側ケースの内部に配置してなる内部モジュールと、該内部モジュールを内側に収納する外側ケースとを互いに固定してなるコンデンサモジュールであって、
上記内部モジュールと上記外側ケースとの固定部の周囲には、他の部位よりも重量の大きい重量増加部を設けてあることを特徴とするコンデンサモジュールにある(請求項4)。
According to a third aspect of the present invention, there is provided an internal module in which a capacitor element formed by winding a metallized film and a mold material filled around the capacitor element are disposed inside the inner case, and the internal module is accommodated inside. A capacitor module formed by fixing an outer case to each other,
The capacitor module is characterized in that a weight-increasing portion that is heavier than other portions is provided around the fixing portion between the inner module and the outer case.

次に、本発明の作用効果につき説明する。
上記コンデンサモジュールにおいては、上記内部モジュールと上記外側ケースとの固定部の周囲に、上記重量増加部を設けてある。これにより、上記内部モジュールにおいて発生した振動を上記重量増加部において減衰させ、コンデンサモジュールの振動を抑制することができる。
Next, the effects of the present invention will be described.
In the capacitor module, the weight increasing portion is provided around a fixed portion between the inner module and the outer case. Thereby, the vibration generated in the internal module can be attenuated in the weight increasing portion, and the vibration of the capacitor module can be suppressed.

即ち、上記コンデンサモジュールにおける振動の原因は、内部モジュールにおけるコンデンサ素子の振動にある。そのため、内部モジュールの振動は、内部モジュールと外側ケースとの間の固定部を通じて外側ケースに伝播し、外側ケースから外部に伝播することとなる。それ故、この伝播経路である内部モジュールと外側ケースとの間に上記重量増加部を配置して、該重量増加部において振動を減衰させることにより、コンデンサモジュールの振動の発生、伝播を抑制することができ、振動音の発生を抑制することができる。   That is, the cause of the vibration in the capacitor module is the vibration of the capacitor element in the internal module. Therefore, the vibration of the internal module propagates to the outer case through the fixing portion between the inner module and the outer case, and propagates from the outer case to the outside. Therefore, by arranging the weight increasing part between the inner module and the outer case, which is the propagation path, and damping the vibration in the weight increasing part, the generation and propagation of the capacitor module vibration is suppressed. And generation of vibration noise can be suppressed.

以上のごとく、本発明によれば、振動の発生、伝播を抑制したコンデンサモジュールを提供することができる。   As described above, according to the present invention, it is possible to provide a capacitor module that suppresses generation and propagation of vibration.

第4の発明は、上記第1〜第3の発明のコンデンサモジュールを有することを特徴とする電力変換装置にある(請求項11)。
本発明によれば、振動の発生、伝播を抑制した電力変換装置を提供することができる。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a power conversion device including the capacitor module according to any of the first to third aspects of the invention (claim 11).
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the power converter device which suppressed generation | occurrence | production and propagation of a vibration can be provided.

第1〜第3の発明において、上記コンデンサ素子は、巻回軸方向を高さ方向として配置してもよいし、巻回軸方向を水平方向として配置してもよい。
また、上記コンデンサ素子を構成する上記金属化フィルムは、例えば、樹脂フィルム(誘電体)の表面に金属層を蒸着してなる。上記樹脂フィルムとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、ポリカーボネート(PC)などからなる樹脂フィルムが挙げられる。また、金属層の金属としては、アルミニウム、亜鉛、これらの合金などが挙げられる。
1st-3rd invention WHEREIN: The said capacitor | condenser element may arrange | position the winding axis direction as a height direction, and may arrange | position a winding axis direction as a horizontal direction.
The metallized film constituting the capacitor element is formed by evaporating a metal layer on the surface of a resin film (dielectric), for example. Examples of the resin film include resin films made of polyethylene terephthalate (PET), polypropylene (PP), polyethylene naphthalate (PEN), polyphenylene sulfide (PPS), polycarbonate (PC), and the like. Moreover, as a metal of a metal layer, aluminum, zinc, these alloys, etc. are mentioned.

また、上記第1の発明(請求項1)において、上記固定部は、上記コンデンサ素子の高さ方向の中心からの距離が上記コンデンサ素子の高さの3%以内となる高さ位置に設けてあることが好ましい(請求項2)。
この場合には、コンデンサ素子の振動に起因する内部モジュールの振動が外側ケースに伝播することを一層抑制することができる。即ち、上記コンデンサ素子の高さ方向の中心からの距離が上記コンデンサ素子の高さの3%以内となる高さ位置は、内部モジュールの振動が一層小さくなる位置である。そのため、かかる位置に固定部を設けることにより、外側ケースへの振動の伝播を一層抑制することができる。
その結果、コンデンサモジュール全体としての振動の発生を一層抑制することができ、外部への振動の伝播を一層抑制することができる。
In the first invention (invention 1), the fixing portion is provided at a height position where the distance from the center in the height direction of the capacitor element is within 3% of the height of the capacitor element. It is preferable that it is present (claim 2).
In this case, it is possible to further suppress the vibration of the internal module due to the vibration of the capacitor element from propagating to the outer case. That is, the height position where the distance from the center of the capacitor element in the height direction is within 3% of the height of the capacitor element is a position where the vibration of the internal module is further reduced. Therefore, by providing the fixing portion at such a position, it is possible to further suppress the propagation of vibration to the outer case.
As a result, it is possible to further suppress the occurrence of vibration as the entire capacitor module and further suppress the propagation of vibration to the outside.

次に、第3の発明(請求項4)おいて、上記重量増加部は、他の部位よりも比重が大きいことが好ましい(請求項5)。
この場合には、上記重量増加部の体積を比較的小さくすることができる。これにより、コンデンサモジュールのコンパクト化、省スペース化を阻害することなく、上記重量増加部を形成することができる。
Next, in the third invention (invention 4), it is preferable that the weight increasing portion has a specific gravity greater than that of other parts (invention 5).
In this case, the volume of the weight increasing part can be made relatively small. Thereby, the said weight increase part can be formed, without inhibiting the compactization of a capacitor module and space saving.

また、上記重量増加部は、他の部位よりも比重の大きい部品をインサートすることによって構成することもできる(請求項6)。
この場合にも、上記重量増加部の体積を比較的小さくすることができ、コンデンサモジュールのコンパクト化、省スペース化を阻害することなく、上記重量増加部を形成することができる。
Moreover, the said weight increase part can also be comprised by inserting components with larger specific gravity than another site | part (Claim 6).
Also in this case, the volume of the weight increasing portion can be made relatively small, and the weight increasing portion can be formed without hindering the compactness and space saving of the capacitor module.

また、上記重量増加部は、上記固定部の周囲に他の部位よりも比重の大きい部品を貼設することによって構成することもできる(請求項7)。
この場合には、上記重量増加部を容易に形成することができる。
Moreover, the said weight increase part can also be comprised by sticking components with a larger specific gravity than other site | parts around the said fixing | fixed part (Claim 7).
In this case, the weight increase part can be easily formed.

また、上記固定部は、上記コンデンサ素子の高さ方向の中心からの距離が上記コンデンサ素子の高さの10%以内となる高さ位置に設けてあることが好ましい(請求項8)。
この場合には、上記第1の発明の作用効果と上記第3の発明の作用効果との相乗効果によって、振動の発生、伝播を一層抑制したコンデンサモジュールを提供することができる。
Further, it is preferable that the fixing portion is provided at a height position where the distance from the center in the height direction of the capacitor element is within 10% of the height of the capacitor element.
In this case, it is possible to provide a capacitor module in which generation and propagation of vibrations are further suppressed by the synergistic effect of the operational effect of the first invention and the operational effect of the third invention.

また、上記固定部は、上記コンデンサ素子の高さ方向の中心からの距離が上記コンデンサ素子の高さの3%以内となる高さ位置に設けてあることが好ましい(請求項9)。
この場合には、更に、振動の発生、伝播を一層抑制したコンデンサモジュールを提供することができる。
Further, it is preferable that the fixing portion is provided at a height position where the distance from the center in the height direction of the capacitor element is within 3% of the height of the capacitor element.
In this case, it is possible to provide a capacitor module that further suppresses generation and propagation of vibration.

また、上記コンデンサ素子に流れる電流の基本周波数の振動による定在波の波長をλとしたとき、上記内部モジュールと上記外側ケースとの固定部は、上記コンデンサ素子の高さ方向の中心からの距離が上記波長λの5%以内となる高さ位置に設けてあることが好ましい(請求項10)。
この場合には、上記第2の発明の作用効果と上記第3の発明の作用効果との相乗効果によって、振動の発生、伝播を一層抑制したコンデンサモジュールを提供することができる。
Further, when the wavelength of the standing wave due to the vibration of the fundamental frequency of the current flowing through the capacitor element is λ, the fixed portion between the inner module and the outer case is a distance from the center in the height direction of the capacitor element. Is preferably provided at a height position within 5% of the wavelength λ.
In this case, it is possible to provide a capacitor module in which the generation and propagation of vibrations are further suppressed by the synergistic effect of the operational effect of the second invention and the operational effect of the third invention.

次に、上記第4の発明(請求項11)において、上記電力変換装置としては、例えば、DC−DCコンバータやインバータ等がある。また、上記電力変換装置は、例えば、電気自動車やハイブリッド自動車等の動力源である交流モータに通電する駆動電流の生成に用いることができる。   Next, in the fourth invention (invention 11), examples of the power converter include a DC-DC converter and an inverter. Moreover, the said power converter device can be used for the production | generation of the drive current which supplies with electricity to the alternating current motor which is motive power sources, such as an electric vehicle and a hybrid vehicle, for example.

(実施例1)
本発明の実施例にかかるコンデンサモジュール及びこれを用いた電力変換装置につき、図1〜図8を用いて説明する。
本例のコンデンサモジュール1は、図1〜図3に示すごとく、金属化フィルム211を巻回して構成されたコンデンサ素子21(図6)とその周囲に充填されたモールド材22とを内側ケース23の内部に配置してなる内部モジュール2(図4)と、該内部モジュール2を内側に収納する外側ケース3(図5)とを互いに固定してなる。
Example 1
A capacitor module according to an embodiment of the present invention and a power converter using the same will be described with reference to FIGS.
As shown in FIGS. 1 to 3, the capacitor module 1 of this example includes a capacitor element 21 (FIG. 6) configured by winding a metallized film 211 and a molding material 22 filled around the capacitor element 21. An internal module 2 (FIG. 4) arranged inside the housing and an outer case 3 (FIG. 5) for housing the internal module 2 inside are fixed to each other.

そして、図1に示すごとく、内部モジュール2と外側ケース3との固定部4は、コンデンサ素子21の高さ方向の中心Cからの距離がコンデンサ素子21の高さHの10%以内となる高さ位置に設けてある。なお、この固定部4の配設位置は、コンデンサ素子21の高さ方向の中心Cからの距離がコンデンサ素子21の高さHの3%以内となる高さ位置であることがより好ましく、コンデンサ素子21の高さ方向の中心Cであることが最も好ましい。   As shown in FIG. 1, the fixing portion 4 between the inner module 2 and the outer case 3 has a height at which the distance from the center C in the height direction of the capacitor element 21 is within 10% of the height H of the capacitor element 21. It is provided at the position. It is more preferable that the fixed portion 4 is disposed at a height position where the distance from the center C in the height direction of the capacitor element 21 is within 3% of the height H of the capacitor element 21. Most preferably, it is the center C of the element 21 in the height direction.

上記コンデンサ素子21は、図6に示すごとく、樹脂フィルム(誘電体)の表面に金属層を蒸着してなる金属化フィルム211を巻回した後、巻回軸方向に平行な2つの平面によってプレスして構成されている。そして、コンデンサ素子21は、図4に示すごとく、巻回軸方向を高さ方向として配置して、内側ケース23の内部に複数並列配置してある。   As shown in FIG. 6, the capacitor element 21 is wound on a metal film 211 formed by vapor-depositing a metal layer on the surface of a resin film (dielectric), and then pressed by two planes parallel to the winding axis direction. Configured. As shown in FIG. 4, the capacitor elements 21 are arranged in parallel inside the inner case 23 with the winding axis direction as the height direction.

また、コンデンサ素子21を構成する上記金属化フィルム211は、樹脂フィルム(誘電体)の表面に金属層を蒸着してなる。樹脂フィルムとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、ポリカーボネート(PC)などからなる樹脂フィルムが挙げられる。また、金属層の金属としては、アルミニウム、亜鉛、これらの合金などが挙げられる。   The metallized film 211 constituting the capacitor element 21 is formed by depositing a metal layer on the surface of a resin film (dielectric). Examples of the resin film include resin films made of polyethylene terephthalate (PET), polypropylene (PP), polyethylene naphthalate (PEN), polyphenylene sulfide (PPS), polycarbonate (PC), and the like. Moreover, as a metal of a metal layer, aluminum, zinc, these alloys, etc. are mentioned.

また、コンデンサ素子21の巻回軸方向の両端面には、メタリコン金属が溶射されており、該メタリコン金属がコンデンサ素子21の電極となる。そして、図1、図4に示すごとく、コンデンサ素子21の上端面および下端面には、複数のコンデンサ素子21の電極に接続される一対のバスプレート24が配設され、上記内側ケース23の内部において、上記モールド材22によって、コンデンサ素子21と共にモールドされている。そして、各バスプレート24には、それぞれ外部接続用電極25が接続されている。   Metallicon metal is thermally sprayed on both end faces of the capacitor element 21 in the winding axis direction, and the metallicon metal serves as an electrode of the capacitor element 21. As shown in FIGS. 1 and 4, a pair of bus plates 24 connected to the electrodes of the plurality of capacitor elements 21 are disposed on the upper end surface and the lower end surface of the capacitor element 21. 2 and the capacitor element 21 are molded by the molding material 22. Each bus plate 24 is connected to an external connection electrode 25.

上記モールド材22は、例えば、エポキシ系やウレタン系の樹脂からなる。また、上記内側ケース23は、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリプロピレン(PP)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、ポリカーボネート(PC)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)等からなる。   The mold material 22 is made of, for example, an epoxy resin or a urethane resin. The inner case 23 is made of, for example, polyethylene terephthalate (PET), polypropylene (PP), polyphenylene sulfide (PPS), polycarbonate (PC), polybutylene terephthalate (PBT), or the like.

また、上記外側ケース3は、例えばアルミニウム等の金属によって構成されている。
そして、上記内側ケース22は、側面における高さ方向の略中央位置に、固定用突起部231を複数設けてなる。この固定用突起部231を設けた位置が、上記固定部4の位置であり、コンデンサ素子21の高さ方向の中心Cからの距離がコンデンサ素子21の高さHの10%以内となる高さ位置である。
The outer case 3 is made of a metal such as aluminum.
The inner case 22 is provided with a plurality of fixing protrusions 231 at a substantially central position in the height direction on the side surface. The position where the fixing protrusion 231 is provided is the position of the fixing portion 4, and the height at which the distance from the center C in the height direction of the capacitor element 21 is within 10% of the height H of the capacitor element 21. Position.

固定用突起部231は、内側ケース22の本体部と一体成形されている。また、固定用突起部231には、ボルト42を挿通するためのボルト挿通孔232が上下方向に穿設されている。
また、図1、図5に示すごとく、上記外側ケース3は、内側ケース22における固定用突起部231に対応する位置に、固定用受け部31を形成してなる。該固定用受け部31は、ボルト42を螺合するネジ孔311が上下方向に形成されている。
また、外側ケース3は、コンデンサモジュール1を車両のエンジンルーム等における取付け部位に固定するための外部取付部32を有する。
The fixing protrusion 231 is integrally formed with the main body of the inner case 22. The fixing protrusion 231 is provided with a bolt insertion hole 232 for inserting the bolt 42 in the vertical direction.
As shown in FIGS. 1 and 5, the outer case 3 is formed with a fixing receiving portion 31 at a position corresponding to the fixing protrusion 231 in the inner case 22. The fixing receiving portion 31 has a screw hole 311 in which the bolt 42 is screwed in the vertical direction.
The outer case 3 has an external mounting portion 32 for fixing the capacitor module 1 to a mounting site in an engine room or the like of the vehicle.

そして、図1〜図3に示すごとく、外側ケース3に内部モジュール2を収納し、内部モジュール2の固定用突起部231を外側ケース3の固定用受け部31に載置する。この状態において、ボルト42を固定用突起部231のボルト挿通孔232に挿通すると共に固定用受け部31のネジ孔311に螺合させる。これにより、内部モジュール2と外側ケース3とを締結固定する。そして、この締結固定部分が上記固定部4となる。また、この固定部4は、本例においては6箇所に形成されている。また、本例においては、固定部4の高さ位置とは、上記固定用突起部231の中心の高さ位置をいうものとする。   Then, as shown in FIGS. 1 to 3, the inner module 2 is housed in the outer case 3, and the fixing protrusion 231 of the inner module 2 is placed on the fixing receiving portion 31 of the outer case 3. In this state, the bolt 42 is inserted into the bolt insertion hole 232 of the fixing projection 231 and screwed into the screw hole 311 of the fixing receiver 31. Thereby, the inner module 2 and the outer case 3 are fastened and fixed. This fastening and fixing portion is the fixing portion 4. Moreover, this fixing | fixed part 4 is formed in six places in this example. In the present example, the height position of the fixing portion 4 refers to the height position of the center of the fixing protrusion 231.

また、上記コンデンサモジュール1は、電力変換装置の構成要素として組み込まれる。即ち、電力変換装置は、電力変換回路の一部を構成する主回路部と、該主回路部を制御する制御回路部と、上記主回路部によって変換される電力が出入するパワー配線部とを有する。そして、パワー配線部に入力される断続電流を平滑な直流電流とする平滑コンデンサとして、コンデンサモジュール1が組み込まれる。
なお、外側ケース23が上記電力変換装置のケースの一部となる。
Moreover, the said capacitor | condenser module 1 is integrated as a component of a power converter device. That is, the power conversion device includes a main circuit unit that constitutes a part of the power conversion circuit, a control circuit unit that controls the main circuit unit, and a power wiring unit that receives and outputs power converted by the main circuit unit. Have. And the capacitor module 1 is integrated as a smoothing capacitor which makes the intermittent electric current input into a power wiring part a smooth direct current.
The outer case 23 becomes a part of the case of the power converter.

次に、本例の作用効果につき説明する。
上記コンデンサモジュール1においては、上記内部モジュール2と上記外側ケース3との固定部4は、上記コンデンサ素子21の高さ方向の中心Cからの距離が上記コンデンサ素子21の高さHの10%以内となる高さ位置に設けてある。これにより、コンデンサ素子21の振動に起因する内部モジュール2の振動が外側ケース3に伝播することを抑制することができる。その結果、コンデンサモジュール1全体としての振動の発生を抑制することができ、外部への振動の伝播を抑制することができる。
Next, the function and effect of this example will be described.
In the capacitor module 1, the fixing portion 4 between the inner module 2 and the outer case 3 is within a distance of 10% of the height H of the capacitor element 21 from the center C in the height direction of the capacitor element 21. It is provided at the height position. Thereby, it is possible to suppress the vibration of the internal module 2 caused by the vibration of the capacitor element 21 from propagating to the outer case 3. As a result, it is possible to suppress the generation of vibration as the entire capacitor module 1 and to suppress the propagation of vibration to the outside.

この振動抑制効果については、以下のように考えることができる。
即ち、図6に示すごとく、上記コンデンサ素子21は金属化フィルム211を巻回して構成されているが、このコンデンサ素子21に電流を流すと蓄積される電荷によって、金属化フィルム211間においてクーロン引力が発生する。そして、電流の大きさが変動したり断続電流が流れたりした場合には、このクーロン引力が時間と共に変化する。これにより、金属化フィルム211の法線方向(図6の矢印Xの方向)、即ちコンデンサ素子21の巻回軸方向(図6の矢印Zの方向)に直交する方向にコンデンサ素子21が振動することとなる。
This vibration suppression effect can be considered as follows.
That is, as shown in FIG. 6, the capacitor element 21 is formed by winding a metallized film 211, but the Coulomb attractive force is generated between the metallized films 211 by the electric charge accumulated when a current is passed through the capacitor element 21. Will occur. And when the magnitude | size of an electric current changes or an intermittent electric current flows, this Coulomb attractive force changes with time. Thereby, the capacitor element 21 vibrates in a direction perpendicular to the normal direction of the metallized film 211 (the direction of the arrow X in FIG. 6), that is, the winding axis direction of the capacitor element 21 (the direction of the arrow Z in FIG. 6). It will be.

また、図1、図4に示すごとく、コンデンサ素子21の周囲にはモールド材22が充填されているため、巻回軸方向(図6の矢印X)に直交する方向の振動は、巻回軸方向(図6の矢印Z)の振動にも変換される。また、周囲のモールド材22も、コンデンサ素子21の振動によって振動する。
ここで、コンデンサ素子21が巻回軸方向を高さ方向として配置してあるため、巻回軸方向の振動が高さ方向の振動となる。
Further, as shown in FIGS. 1 and 4, since the mold element 22 is filled around the capacitor element 21, vibration in a direction orthogonal to the winding axis direction (arrow X in FIG. 6) It is also converted into vibration in the direction (arrow Z in FIG. 6). Further, the surrounding molding material 22 also vibrates due to the vibration of the capacitor element 21.
Here, since the capacitor element 21 is arranged with the winding axis direction as the height direction, the vibration in the winding axis direction becomes the vibration in the height direction.

そして、図7に示すごとく、コンデンサ素子21の高さ方向の両端部における振動は、互いに逆位相となる。同図において、曲線Aと曲線Bは、それぞれコンデンサ素子21の上端部と下端部の振動を表す。
それ故、コンデンサ素子21の高さ方向の中心Cでは、高さ方向の振動はなくなり、中心Cから遠ざかるにつれて、ある程度の位置までは振動の振幅が大きくなるものと考えられる。即ち、コンデンサ素子21の高さ方向の振動については、図8に示すごとく、コンデンサ素子21等の剛性によって定まる一定の波長λの定在波Wが生じる。この定在波Wの振幅が、上記中心Cにおいては0となり、中心Cから離れるに従って徐々に大きくなり、定在波Wの波長λの4分の1の位置において、最大振幅となる。
And as shown in FIG. 7, the vibration in the both ends of the height direction of the capacitor | condenser element 21 becomes a mutually opposite phase. In the figure, a curve A and a curve B represent vibrations at the upper end and the lower end of the capacitor element 21, respectively.
Therefore, it is considered that the vibration in the height direction disappears at the center C in the height direction of the capacitor element 21, and the vibration amplitude increases up to a certain position as the distance from the center C increases. That is, with respect to the vibration in the height direction of the capacitor element 21, as shown in FIG. 8, a standing wave W having a constant wavelength λ determined by the rigidity of the capacitor element 21 and the like is generated. The amplitude of the standing wave W becomes 0 at the center C, and gradually increases as the distance from the center C increases, and reaches the maximum amplitude at a position of a quarter of the wavelength λ of the standing wave W.

それ故、振幅の小さい上記中心C付近の位置に、内部モジュール2と外側ケース3との固定部4を配置すれば、該固定部4の振動を小さくすることができ、外側ケース3への振動の伝播を抑制することができる。そして、中心Cから多少ずれた位置でも、その位置のコンデンサ素子21の振幅は小さいため、中心Cから多少ずれた位置に固定部4を設けても、外側ケース3への振動伝播を抑制することができる。その振動伝播の抑制効果が大きいのが、後述の実施例2に示すごとく、上記の「コンデンサ素子21の高さ方向の中心Cからの距離がコンデンサ素子21の高さHの10%以内となる高さ位置」に固定部4を設ける場合となる。
それ故、かかる位置に上記固定部4を設けることにより、コンデンサモジュール1の振動の発生、伝播を抑制することができ、振動音の発生を抑制することができる。
Therefore, if the fixing part 4 between the inner module 2 and the outer case 3 is arranged at a position near the center C having a small amplitude, the vibration of the fixing part 4 can be reduced, and the vibration to the outer case 3 can be reduced. Can be suppressed. Even at a position slightly deviated from the center C, the amplitude of the capacitor element 21 at that position is small. Therefore, even if the fixing portion 4 is provided at a position slightly deviated from the center C, vibration propagation to the outer case 3 is suppressed. Can do. The effect of suppressing the vibration propagation is large, as described in Example 2 described later, the distance from the center C in the height direction of the capacitor element 21 is within 10% of the height H of the capacitor element 21. This is the case where the fixing portion 4 is provided at the “height position”.
Therefore, by providing the fixing part 4 at such a position, it is possible to suppress the generation and propagation of the vibration of the capacitor module 1 and to suppress the generation of vibration noise.

また、固定部4は、コンデンサ素子21の高さ方向の中心Cからの距離がコンデンサ素子21の高さHの3%以内となる高さ位置に設けることにより、コンデンサ素子21の振動に起因する内部モジュール2の振動が外側ケース3に伝播することを一層抑制することができる。即ち、上記中心Cからの距離が上記高さHの3%以内となる高さ位置は、内部モジュール2の振動が一層小さくなる位置である。そのため、かかる位置に固定部4を設けることにより、外側ケース3への振動の伝播を一層抑制することができる。   Further, the fixed portion 4 is provided at a height position where the distance from the center C in the height direction of the capacitor element 21 is within 3% of the height H of the capacitor element 21, thereby causing vibration of the capacitor element 21. It is possible to further suppress the vibration of the internal module 2 from propagating to the outer case 3. That is, the height position where the distance from the center C is within 3% of the height H is a position where the vibration of the internal module 2 is further reduced. Therefore, by providing the fixing portion 4 at such a position, it is possible to further suppress the propagation of vibration to the outer case 3.

また、このように、振動の発生、伝播を抑制したコンデンサモジュール1を用いて電力変換装置を構成することにより、振動の発生、伝播を抑制した電力変換装置を得ることができる。   In addition, as described above, by configuring the power converter using the capacitor module 1 that suppresses the generation and propagation of vibration, it is possible to obtain a power conversion apparatus that suppresses the generation and propagation of vibration.

以上のごとく、本例によれば、振動の発生、伝播を抑制したコンデンサモジュール及びこれを用いた電力変換装置を提供することができる。   As described above, according to this example, it is possible to provide a capacitor module that suppresses generation and propagation of vibration and a power converter using the same.

(実施例2)
本例は、図9に示すごとく、実施例1におけるコンデンサモジュール1に発生する定在波Wと、コンデンサ素子21における高さ位置hと振幅Dとの関係を測定した例である。
上記定在波Wの検出は、基本周波数10kHzの断続電流を流したときにコンデンサ素子21に生じる周波数10kHzの振動を検出することにより行った。上記コンデンサ素子21は、巻回軸方向の長さが約100mm、長径が約60mm、短径が約33mmである。
(Example 2)
In this example, as shown in FIG. 9, the relationship between the standing wave W generated in the capacitor module 1 in Example 1 and the height position h and the amplitude D in the capacitor element 21 is measured.
The standing wave W was detected by detecting vibration with a frequency of 10 kHz generated in the capacitor element 21 when an intermittent current with a fundamental frequency of 10 kHz was passed. The capacitor element 21 has a length in the winding axis direction of about 100 mm, a major axis of about 60 mm, and a minor axis of about 33 mm.

計測された定在波を図9の曲線Wに示す。同図に示すごとく、定在波Wは、コンデンサ素子21の高さ方向の中心C(巻回軸方向の中心)を中心として、コンデンサ素子21の高さH(巻回軸方向長さ)の約2倍の波長λを有する。
また、コンデンサ素子21の各部の振動の振幅を図9の曲線Dに示す。同図に示すごとく、コンデンサ素子21の高さ方向(巻回軸方向)の両端部付近において振幅Dが最大となり、高さ方向(巻回軸方向)の中心Cにおいて振幅Dが0となる。そして、コンデンサ素子21の高さ方向の中心Cからの距離がコンデンサ素子21の高さHの10%以内(即ち中心Cからの距離が上記波長λの5%以内)となる高さ位置は、振幅Dが最大振幅の1/3以下となる。
The measured standing wave is shown by a curve W in FIG. As shown in the figure, the standing wave W has a height H (the length in the winding axis direction) of the capacitor element 21 with the center C (the center in the winding axis direction) in the height direction of the capacitor element 21 as the center. It has about twice the wavelength λ.
Further, the amplitude of vibration of each part of the capacitor element 21 is shown by a curve D in FIG. As shown in the figure, the amplitude D becomes maximum near both ends of the capacitor element 21 in the height direction (winding axis direction), and the amplitude D becomes 0 at the center C in the height direction (winding axis direction). The height position at which the distance from the center C in the height direction of the capacitor element 21 is within 10% of the height H of the capacitor element 21 (that is, the distance from the center C is within 5% of the wavelength λ) is: The amplitude D is 1/3 or less of the maximum amplitude.

また、コンデンサ素子21の各部の振動のエネルギーを図9の曲線Eに示す。振動のエネルギーEは振幅Dの2乗に比例する。
曲線Eに示すごとく、振動のエネルギーEは、コンデンサ素子21の高さ方向の中心Cからの距離がコンデンサ素子21の高さHの10%となる高さ位置で、最大振幅時の1/10以下に減衰する。さらに上記中心Cからの距離が上記高さHの±3%の高さ位置で、最大振幅時の1/100以下に減衰する。
Further, the vibration energy of each part of the capacitor element 21 is shown by a curve E in FIG. The vibration energy E is proportional to the square of the amplitude D.
As shown by the curve E, the vibration energy E is 1/10 of the maximum amplitude at a height position where the distance from the center C in the height direction of the capacitor element 21 is 10% of the height H of the capacitor element 21. Attenuates to: Further, the distance from the center C is attenuated to 1/100 or less of the maximum amplitude at a height position of ± 3% of the height H.

従って、本例の結果から、コンデンサ素子21の高さ方向の中心Cからの距離がコンデンサ素子21の高さHの10%以内となる高さ位置、或いは、上記中心Cからの距離が上記波長λの5%以内となる高さ位置は、振動を大きく抑制されていることが分かる。また、特に、コンデンサ素子21の高さ方向の中心Cからの距離がコンデンサ素子21の高さHの3%以内となる高さ位置は、振動を更に大きく抑制されていることが分かる。
それ故、かかる位置に内部モジュール2と外側ケース3との固定部4を設けることにより、内部モジュール2の振動を外側ケース3に伝播させることを抑制することができ、ひいては、コンデンサモジュール1の振動を抑制し、外部への振動の伝播を抑制することができることが分かる。
Therefore, from the result of this example, the height position where the distance from the center C in the height direction of the capacitor element 21 is within 10% of the height H of the capacitor element 21, or the distance from the center C is the wavelength. It can be seen that the vibration is greatly suppressed at the height position within 5% of λ. In particular, it can be seen that vibration is further greatly suppressed at a height position where the distance from the center C in the height direction of the capacitor element 21 is within 3% of the height H of the capacitor element 21.
Therefore, by providing the fixing portion 4 between the inner module 2 and the outer case 3 at such a position, it is possible to suppress the vibration of the inner module 2 from being propagated to the outer case 3, and thus the vibration of the capacitor module 1. It can be seen that the propagation of vibration to the outside can be suppressed.

(実施例3)
本例は、図10に示すごとく、コンデンサ素子21を、その巻回軸方向を水平方向にして配置したコンデンサモジュール1の例である。
本例のコンデンサモジュール1においては、コンデンサ素子21の高さ方向は、コンデンサ素子21の巻回軸方向と直交する方向となる。
(Example 3)
This example is an example of the capacitor module 1 in which the capacitor element 21 is arranged with its winding axis direction in the horizontal direction as shown in FIG.
In the capacitor module 1 of this example, the height direction of the capacitor element 21 is a direction orthogonal to the winding axis direction of the capacitor element 21.

そして、内部モジュール2と外側ケース3との固定部4は、コンデンサ素子21の高さ方向の中心Cからの距離がコンデンサ素子21の高さHの10%以内となる高さ位置に設けてある。また、この固定部4の配設位置は、中心Cからの距離が高さHの3%以内となる高さ位置であることがより好ましく、中心Cそのものであることが最も好ましい。
その他は、実施例1と同様である。
The fixing portion 4 between the inner module 2 and the outer case 3 is provided at a height position where the distance from the center C in the height direction of the capacitor element 21 is within 10% of the height H of the capacitor element 21. . Further, the arrangement position of the fixing portion 4 is more preferably a height position where the distance from the center C is within 3% of the height H, and most preferably the center C itself.
Others are the same as in the first embodiment.

本例の場合には、コンデンサ素子21の巻回軸方向と直交する方向の振動が高さ方向の振動となる。そして、この方向の振動についても、コンデンサ素子21の中心Cにおける振幅が0となり、両端部における振幅が大きくなる。そして、この方向についても、その振幅の変化や振動のエネルギーの変化の仕方は、巻回軸方向と同様であると考えることができる。
それ故、本例の場合にも、上記のような位置に固定部4を設けることにより、実施例1と同様の作用効果を奏することができる。
In the case of this example, the vibration in the direction orthogonal to the winding axis direction of the capacitor element 21 is the vibration in the height direction. As for the vibration in this direction, the amplitude at the center C of the capacitor element 21 becomes 0, and the amplitude at both ends increases. In this direction, it can be considered that the change in amplitude and the change in vibration energy are the same as those in the winding axis direction.
Therefore, also in the case of this example, by providing the fixing portion 4 at the position as described above, it is possible to achieve the same effects as those of the first embodiment.

(実施例4)
本例は、図11に示すごとく、内部モジュール2と外側ケース3との固定部4の周囲に、他の部位よりも重量の大きい重量増加部41を設けたコンデンサモジュール1の例である。
即ち、本例においては、固定部4の一部を構成する外側ケース3の固定用受け部31の大きさを大きくすることにより、上記重量増加部41を構成してある。
その他は、実施例1と同様である。
Example 4
As shown in FIG. 11, this example is an example of the capacitor module 1 in which a weight increasing portion 41 having a larger weight than other portions is provided around the fixing portion 4 between the inner module 2 and the outer case 3.
That is, in this example, the weight increasing portion 41 is configured by increasing the size of the fixing receiving portion 31 of the outer case 3 that constitutes a part of the fixing portion 4.
Others are the same as in the first embodiment.

本例の場合には、内部モジュール2において発生した振動を上記重量増加部41において減衰させ、コンデンサモジュール1の振動を抑制することができる。
即ち、コンデンサモジュール1における振動の原因は、内部モジュール2におけるコンデンサ素子21の振動にある。そのため、内部モジュール2の振動は、内部モジュール2と外側ケース3との間の固定部4を通じて外側ケース3に伝播し、外側ケース3から外部に伝播することとなる。それ故、この伝播経路である内部モジュール2と外側ケース3との間に上記重量増加部41を配置して、該重量増加部41において振動を減衰させることにより、コンデンサモジュール1の振動の発生、伝播を抑制することができ、振動音の発生を抑制することができる。
In the case of this example, the vibration generated in the internal module 2 can be attenuated in the weight increasing portion 41 and the vibration of the capacitor module 1 can be suppressed.
That is, the cause of the vibration in the capacitor module 1 is the vibration of the capacitor element 21 in the internal module 2. Therefore, the vibration of the internal module 2 propagates to the outer case 3 through the fixing portion 4 between the inner module 2 and the outer case 3, and propagates from the outer case 3 to the outside. Therefore, by arranging the weight increasing portion 41 between the inner module 2 and the outer case 3 which are the propagation paths, and damping the vibration in the weight increasing portion 41, the generation of the vibration of the capacitor module 1, Propagation can be suppressed and generation of vibration noise can be suppressed.

以上のごとく、本例によれば、振動の発生、伝播を抑制したコンデンサモジュールを提供することができる。
その他、実施例1と同様の作用効果を有する。
As described above, according to this example, it is possible to provide a capacitor module that suppresses generation and propagation of vibration.
In addition, the same effects as those of the first embodiment are obtained.

(実施例5)
本例は、図12に示すごとく、他の部位よりも比重の大きい部品をインサートすることによって重量増加部41を構成したコンデンサモジュール1の例である。
即ち、外側ケース3における固定用受け部31の内部に、鉄などからなる比重の大きい雌ネジ部材をインサートすることにより重量増加部41とする。この重量増加部41としての雌ネジ部材には、ネジ孔311が形成されている。
その他は、実施例1と同様である。
(Example 5)
This example is an example of the capacitor module 1 in which the weight increasing portion 41 is configured by inserting a part having a larger specific gravity than other parts as shown in FIG.
That is, the weight increasing portion 41 is formed by inserting a female screw member having a large specific gravity made of iron or the like into the fixing receiving portion 31 in the outer case 3. A screw hole 311 is formed in the female screw member as the weight increasing portion 41.
Others are the same as in the first embodiment.

本例の場合には、重量増加部41の体積を比較的小さくすることができ、コンデンサモジュール1のコンパクト化、省スペース化を阻害することなく、重量増加部41を形成することができる。
その他、実施例2と同様の作用効果を有する。
In the case of this example, the volume of the weight increasing portion 41 can be made relatively small, and the weight increasing portion 41 can be formed without hindering the compactness and space saving of the capacitor module 1.
In addition, the same effects as those of the second embodiment are obtained.

(実施例6)
本例は、図13に示すごとく、固定部4の周囲に他の部位よりも比重の大きい部品を貼設することによって重量増加部41を構成したコンデンサモジュール1の例である。
即ち、外側ケース3の固定用受け部31の外周に、鉄などの比重の大きい部品を貼設することにより重量増加部41とする。その他は、実施例1と同様である。
この場合には、上記重量増加部41を容易に形成することができる。その他、実施例2と同様の作用効果を有する。
(Example 6)
As shown in FIG. 13, this example is an example of the capacitor module 1 in which the weight increasing portion 41 is configured by pasting parts having a specific gravity larger than that of other portions around the fixed portion 4.
That is, the weight increasing portion 41 is formed by attaching a part having a large specific gravity such as iron on the outer periphery of the fixing receiving portion 31 of the outer case 3. Others are the same as in the first embodiment.
In this case, the weight increasing portion 41 can be easily formed. In addition, the same effects as those of the second embodiment are obtained.

上記実施例4〜6の態様は複合することもでき、これにより、振動抑制効果を増すことができる。また、重量増加部41の形成方法としては、上記に限られず、例えばボルト42の大きさや比重を大きくするなど、種々の方法がある。   The aspects of Examples 4 to 6 can be combined, thereby increasing the vibration suppressing effect. The method of forming the weight increasing portion 41 is not limited to the above, and there are various methods such as increasing the size and specific gravity of the bolt 42, for example.

また、上記実施例4〜6は、上記実施例1又は3に示したコンデンサモジュール1についても適用することができる。即ち、内部モジュール2と外側ケース3との固定部4を、実施例1又は3において示した高さ位置に設けると共に、固定部4の周囲に、実施例4〜5に示した重量増加部41を設けることもできる。これにより、一層の振動抑制効果を得ることができる。   Moreover, the said Examples 4-6 are applicable also to the capacitor | condenser module 1 shown in the said Example 1 or 3. FIG. That is, the fixing portion 4 between the inner module 2 and the outer case 3 is provided at the height position shown in the first or third embodiment, and the weight increasing portion 41 shown in the fourth to fifth embodiments is provided around the fixing portion 4. Can also be provided. Thereby, a further vibration suppression effect can be obtained.

(比較例)
本例は、図14に示すごとく、内部モジュール92と外側ケース93との固定部94を、コンデンサ素子921の高さ方向の中心Cから大きくずれた位置に設けたコンデンサモジュール9の例である。
即ち、上記固定部94を、コンデンサ素子921の上部付近の側方位置に形成してある。
その他は、実施例1と同様である。
(Comparative example)
This example is an example of the capacitor module 9 in which the fixing portion 94 between the inner module 92 and the outer case 93 is provided at a position greatly deviated from the center C in the height direction of the capacitor element 921 as shown in FIG.
That is, the fixing portion 94 is formed at a lateral position near the upper portion of the capacitor element 921.
Others are the same as in the first embodiment.

本例の場合には、コンデンサ素子921に起因する振動の定在波の振幅が大きい位置に上記固定部94を配置することとなる。そのため、内部モジュール92の振動が、固定部94を通じて外側ケース93に伝播しやすい。その結果、コンデンサモジュール9に振動が発生し、振動が外部へも伝播しやすく、コンデンサ素子921に起因する振動音が発生しやすくなる。   In the case of this example, the fixed portion 94 is disposed at a position where the amplitude of the standing wave of vibration caused by the capacitor element 921 is large. Therefore, the vibration of the internal module 92 is easily propagated to the outer case 93 through the fixing portion 94. As a result, vibration is generated in the capacitor module 9, and the vibration is easily propagated to the outside, and vibration noise caused by the capacitor element 921 is easily generated.

実施例1における、コンデンサモジュールの断面図。FIG. 3 is a cross-sectional view of the capacitor module according to the first embodiment. 実施例1における、コンデンサモジュールの斜視図。FIG. 3 is a perspective view of the capacitor module according to the first embodiment. 実施例1における、コンデンサモジュールの平面図。FIG. 3 is a plan view of the capacitor module according to the first embodiment. 実施例1における、内部モジュールの斜視図。The perspective view of an internal module in Example 1. FIG. 実施例1における、外側ケースの斜視図。FIG. 3 is a perspective view of an outer case in the first embodiment. 実施例1における、コンデンサ素子の斜視図。FIG. 3 is a perspective view of a capacitor element according to the first embodiment. 実施例1における、コンデンサ素子の上下端部の振動を表す線図。FIG. 3 is a diagram illustrating vibrations at the upper and lower end portions of the capacitor element in the first embodiment. 実施例1における、コンデンサモジュールに発生する定在波の説明図。FIG. 3 is an explanatory diagram of standing waves generated in the capacitor module according to the first embodiment. 実施例2における、定在波、振幅、及び振動のエネルギーを示す線図。The diagram which shows the energy of a standing wave, an amplitude, and a vibration in Example 2. FIG. 実施例3における、コンデンサモジュールの断面図。Sectional drawing of the capacitor | condenser module in Example 3. FIG. 実施例4における、コンデンサモジュールの固定部付近の断面図。Sectional drawing of the fixing part vicinity of a capacitor module in Example 4. FIG. 実施例5における、コンデンサモジュールの固定部付近の断面図。Sectional drawing of the fixing part vicinity of a capacitor module in Example 5. FIG. 実施例6における、コンデンサモジュールの固定部付近の断面図。Sectional drawing of the fixing part vicinity of a capacitor module in Example 6. FIG. 比較例における、コンデンサモジュールの断面図。Sectional drawing of the capacitor | condenser module in a comparative example.

符号の説明Explanation of symbols

1 コンデンサモジュール
2 内部モジュール
21 コンデンサ素子
22 モールド材
23 内側ケース
3 外側ケース
4 固定部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Capacitor module 2 Internal module 21 Capacitor element 22 Mold material 23 Inner case 3 Outer case 4 Fixed part

Claims (11)

金属化フィルムを巻回して構成されたコンデンサ素子とその周囲に充填されたモールド材とを内側ケースの内部に配置してなる内部モジュールと、該内部モジュールを内側に収納する外側ケースとを互いに固定してなるコンデンサモジュールであって、
上記内部モジュールと上記外側ケースとの固定部は、上記コンデンサ素子の高さ方向の中心からの距離が上記コンデンサ素子の高さの10%以内となる高さ位置に設けてあることを特徴とするコンデンサモジュール。
An inner module in which a capacitor element formed by winding a metallized film and a molding material filled around the capacitor element are arranged inside the inner case and an outer case that houses the inner module are fixed to each other. A capacitor module comprising:
The fixing portion between the inner module and the outer case is provided at a height position where the distance from the center in the height direction of the capacitor element is within 10% of the height of the capacitor element. Capacitor module.
請求項1において、上記固定部は、上記コンデンサ素子の高さ方向の中心からの距離が上記コンデンサ素子の高さの3%以内となる高さ位置に設けてあることを特徴とするコンデンサモジュール。   2. The capacitor module according to claim 1, wherein the fixing portion is provided at a height position where a distance from a center of the capacitor element in a height direction is within 3% of the height of the capacitor element. 金属化フィルムを巻回して構成されたコンデンサ素子とその周囲に充填されたモールド材とを内側ケースの内部に配置してなる内部モジュールと、該内部モジュールを内側に収納する外側ケースとを互いに固定してなるコンデンサモジュールであって、
上記コンデンサ素子に流れる電流の基本周波数の振動による定在波の波長をλとしたとき、上記内部モジュールと上記外側ケースとの固定部は、上記コンデンサ素子の高さ方向の中心からの距離が上記波長λの5%以内となる高さ位置に設けてあることを特徴とするコンデンサモジュール。
An inner module in which a capacitor element formed by winding a metallized film and a molding material filled around the capacitor element are arranged inside the inner case and an outer case that houses the inner module are fixed to each other. A capacitor module comprising:
When the wavelength of the standing wave due to the vibration of the fundamental frequency of the current flowing through the capacitor element is λ, the fixed portion between the inner module and the outer case has a distance from the center in the height direction of the capacitor element. A capacitor module characterized by being provided at a height position within 5% of the wavelength λ.
金属化フィルムを巻回して構成されたコンデンサ素子とその周囲に充填されたモールド材とを内側ケースの内部に配置してなる内部モジュールと、該内部モジュールを内側に収納する外側ケースとを互いに固定してなるコンデンサモジュールであって、
上記内部モジュールと上記外側ケースとの固定部の周囲には、他の部位よりも重量の大きい重量増加部を設けてあることを特徴とするコンデンサモジュール。
An inner module in which a capacitor element formed by winding a metallized film and a molding material filled around the capacitor element are arranged inside the inner case and an outer case that houses the inner module are fixed to each other. A capacitor module comprising:
A capacitor module, characterized in that a weight-increasing part that is heavier than other parts is provided around a fixing part between the inner module and the outer case.
請求項4において、上記重量増加部は、他の部位よりも比重が大きいことを特徴とするコンデンサモジュール。   The capacitor module according to claim 4, wherein the weight increasing portion has a specific gravity greater than that of other portions. 請求項5において、上記重量増加部は、他の部位よりも比重の大きい部品をインサートすることによって構成することを特徴とするコンデンサモジュール。   6. The capacitor module according to claim 5, wherein the weight increasing portion is configured by inserting a part having a higher specific gravity than other parts. 請求項5において、上記重量増加部は、上記固定部の周囲に他の部位よりも比重の大きい部品を貼設することによって構成することを特徴とするコンデンサモジュール。   6. The capacitor module according to claim 5, wherein the weight increasing part is configured by attaching a part having a specific gravity larger than that of other parts around the fixed part. 請求項4〜7のいずれか一項において、上記固定部は、上記コンデンサ素子の高さ方向の中心からの距離が上記コンデンサ素子の高さの10%以内となる高さ位置に設けてあることを特徴とするコンデンサモジュール。   8. The fixing portion according to claim 4, wherein the fixing portion is provided at a height position where a distance from a center in a height direction of the capacitor element is within 10% of the height of the capacitor element. Capacitor module characterized by 請求項8において、上記固定部は、上記コンデンサ素子の高さ方向の中心からの距離が上記コンデンサ素子の高さの3%以内となる高さ位置に設けてあることを特徴とするコンデンサモジュール。   9. The capacitor module according to claim 8, wherein the fixing portion is provided at a height position where a distance from a center in a height direction of the capacitor element is within 3% of a height of the capacitor element. 請求項4〜7のいずれか一項において、上記コンデンサ素子に流れる電流の基本周波数の振動による定在波の波長をλとしたとき、上記内部モジュールと上記外側ケースとの固定部は、上記コンデンサ素子の高さ方向の中心からの距離が上記波長λの5%以内となる高さ位置に設けてあることを特徴とするコンデンサモジュール。   The fixed portion between the inner module and the outer case is the capacitor according to any one of claims 4 to 7, where λ is a wavelength of a standing wave caused by vibration of a fundamental frequency of a current flowing through the capacitor element. A capacitor module, wherein the capacitor module is provided at a height position where the distance from the center in the height direction of the element is within 5% of the wavelength λ. 請求項1〜10のいずれか一項に記載のコンデンサモジュールを有することを特徴とする電力変換装置。   It has a capacitor | condenser module as described in any one of Claims 1-10, The power converter device characterized by the above-mentioned.
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