JP2009218285A - Capacitor device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、金属化フィルムを巻回して構成された複数のコンデンサ素子を、正極バスプレートと負極バスプレートとの間に並列接続してなるコンデンサ装置に関する。 The present invention relates to a capacitor device in which a plurality of capacitor elements configured by winding a metallized film are connected in parallel between a positive electrode bus plate and a negative electrode bus plate.
従来より、金属化フィルムを巻回して構成された複数のコンデンサ素子を並列接続してなるコンデンサ装置がある(特許文献1等)。
コンデンサ装置は、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。
かかるコンデンサ装置は、同等の大きさの複数のコンデンサ素子を、例えば直線的あるいは平面的に並べて配置している。
Conventionally, there is a capacitor device in which a plurality of capacitor elements configured by winding a metallized film are connected in parallel (
The capacitor device is disposed as a component part of a power conversion device such as an inverter used in a hybrid vehicle or an electric vehicle, for example.
In such a capacitor device, a plurality of capacitor elements of the same size are arranged side by side, for example, linearly or planarly.
しかしながら、上記コンデンサ装置は、上記コンデンサ素子に電流を流したときに振動が生じ、この振動が車両等に伝播して、振動音を発生することがある。すなわち、コンデンサ素子に流れる電流のうちのリプル電流の脈動によって、金属化フィルムが膨張収縮を高周波で繰り返すことによりコンデンサ素子が振動する。
そのため、流れるリプル電流が大きいほど、コンデンサ素子の振幅は大きくなる。
However, the capacitor device may vibrate when a current is passed through the capacitor element, and the vibration may propagate to a vehicle or the like to generate a vibration sound. That is, the ripple of ripple current out of the current flowing in the capacitor element causes the capacitor element to vibrate by repeating expansion and contraction of the metallized film at a high frequency.
Therefore, the larger the ripple current that flows, the larger the amplitude of the capacitor element.
ところで、コンデンサ装置において、複数のコンデンサ素子を並列接続するに当たっては、一対のバスバーに各コンデンサ素子の一対の電極端子を電気的に接続する。そして、通常、一対のバスバーにおけるそれぞれの一箇所に、外部電源との接続を図る外部端子が形成されるが、この外部端子と各コンデンサ素子との間の距離はそれぞれ異なっている。すなわち、一対のバスバーにおけるそれぞれの外部端子とコンデンサ素子の電極端子との間の電路長の総和(総電路長)は、コンデンサ素子ごとに異なっている。 By the way, in a capacitor | condenser apparatus, when connecting a some capacitor | condenser element in parallel, a pair of electrode terminal of each capacitor | condenser element is electrically connected to a pair of bus bar. In general, an external terminal for connection to an external power source is formed at one place in each of the pair of bus bars, but the distance between the external terminal and each capacitor element is different. That is, the sum total of the electric circuit length (total electric circuit length) between each external terminal and the electrode terminal of the capacitor element in the pair of bus bars is different for each capacitor element.
この総電路長が長いほど、バスバーの配線インダクタンスによって、電源から各コンデンサ素子に供給されるリプル電流を抑制することができる。そのため、上記外部端子との間の上記総電路長が長いコンデンサ素子は、比較的振幅が小さくなるが、上記外部端子との間の上記総電路長の短いコンデンサ素子は、振幅が大きくなってしまう。このように、コンデンサ素子間において振幅が不均一となるため、コンデンサ装置の全体としての振動が大きくなるという問題がある。
また、振幅を小さくするために単純に全てのコンデンサ素子の大きさを一律に小さくしたのでは、コンデンサ素子の静電容量が小さくなり、コンデンサ装置の静電容量が小さくなってしまう。
The longer the total circuit length, the more the ripple current supplied from the power source to each capacitor element can be suppressed by the wiring inductance of the bus bar. Therefore, the capacitor element having a long total circuit length with respect to the external terminal has a relatively small amplitude, but the capacitor element having a short total circuit length with the external terminal has a large amplitude. . As described above, since the amplitude is not uniform among the capacitor elements, there is a problem that the vibration of the entire capacitor device is increased.
Further, if the size of all the capacitor elements is simply reduced uniformly in order to reduce the amplitude, the capacitance of the capacitor elements is reduced, and the capacitance of the capacitor device is reduced.
本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、複数のコンデンサ素子の振幅のばらつきを低減し、静電容量を小さくすることなく振動を抑制したコンデンサ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 it is an object of the present invention to provide a capacitor device that reduces variation in amplitude of a plurality of capacitor elements and suppresses vibration without reducing capacitance. is there.
本発明は、金属化フィルムを巻回して構成された複数のコンデンサ素子を、正極バスプレートと負極バスプレートとの間に並列接続してなるコンデンサ装置であって、
上記正極バスプレート及び上記負極バスプレートは、それぞれ外部電源と接続するための正極外部端子及び負極外部端子を設けてなり、
上記コンデンサ素子は、一対の電極端子をそれぞれ上記正極バスプレートと上記負極バスプレートとに接続しており、
上記複数のコンデンサ素子のうち、上記正極バスプレートにおける上記正極外部端子と上記電極端子との間の電路長と、上記負極バスプレートにおける上記負極外部端子と上記電極端子との間の電路長との総和である総電路長が短い上記コンデンサ素子ほど、体積が小さいことを特徴とするコンデンサ装置にある(請求項1)。
The present invention is a capacitor device formed by connecting a plurality of capacitor elements formed by winding a metallized film in parallel between a positive electrode bus plate and a negative electrode bus plate,
The positive bus plate and the negative bus plate are respectively provided with a positive external terminal and a negative external terminal for connection to an external power source,
The capacitor element has a pair of electrode terminals connected to the positive electrode bus plate and the negative electrode bus plate, respectively.
Among the plurality of capacitor elements, an electrical path length between the positive external terminal and the electrode terminal in the positive bus plate, and an electrical path length between the negative external terminal and the electrode terminal in the negative bus plate. The capacitor element having a shorter total electric circuit length, which is the sum, has a smaller volume (claim 1).
次に、本発明の作用効果につき説明する。
上述のごとく、上記総電路長が長いほど、上記正極バスプレート及び上記負極バスプレートの配線インダクタンスによって、コンデンサ素子の振動の原因となるリプル電流が小さくなる。逆に、上記総電路長が短いほど、コンデンサ素子に流れるリプル電流が大きくなる。
Next, the effects of the present invention will be described.
As described above, the longer the total electric circuit length, the smaller the ripple current that causes the vibration of the capacitor element due to the wiring inductance of the positive electrode bus plate and the negative electrode bus plate. Conversely, the shorter the total circuit length, the greater the ripple current flowing through the capacitor element.
そこで、本発明のコンデンサ装置においては、上記総電路長が短いコンデンサ素子ほど体積が小さくなるように、上記複数のコンデンサ素子を配置してある。すなわち、大きなリプル電流が流れる、総電路長の短いコンデンサ素子の体積を小さくしてある。これにより、コンデンサ素子の振幅を小さくすることができる。 Therefore, in the capacitor device of the present invention, the plurality of capacitor elements are arranged so that the volume of the capacitor element with the shorter total circuit length is smaller. That is, the volume of the capacitor element with a short total electric circuit length through which a large ripple current flows is reduced. Thereby, the amplitude of the capacitor element can be reduced.
一方、流れるリプル電流が小さい、総電路長の長いコンデンサ素子は、もともと振幅が比較的小さいため、総電路長の短いコンデンサ素子よりも体積が大きくても振幅が大きくなり過ぎない。そして、総電路長の長いコンデンサ素子の体積を大きくすることにより、そのコンデンサ素子の静電容量を大きくすることができる。 On the other hand, a capacitor element with a small ripple current flowing and a long total circuit length originally has a relatively small amplitude. Therefore, even if the volume is larger than a capacitor element with a short total circuit length, the amplitude does not become too large. Then, by increasing the volume of the capacitor element having a long total electric circuit length, the capacitance of the capacitor element can be increased.
それ故、上記コンデンサ装置全体として、充分な静電容量を確保しつつ、複数のコンデンサ素子間の振幅のばらつきを低減することができる。その結果、コンデンサ装置の静電容量を低減することなく、振動を抑制することができる。 Therefore, it is possible to reduce variation in amplitude among the plurality of capacitor elements while ensuring a sufficient capacitance as the entire capacitor device. As a result, vibration can be suppressed without reducing the capacitance of the capacitor device.
以上のごとく、本発明によれば、複数のコンデンサ素子の振幅のばらつきを低減し、静電容量を小さくすることなく振動を抑制したコンデンサ装置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 device that reduces variations in amplitude of a plurality of capacitor elements and suppresses vibration without reducing capacitance.
本発明(請求項1)において、上記「総電路長が短い上記コンデンサ素子ほど、体積が小さい」とは、上記総電路長が長くなるにつれて上記コンデンサ素子の体積が徐々に大きくなる場合のみならず、段階的に上記コンデンサ素子の体積が大きくなる場合をも含む。
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。
In the present invention (Claim 1), “the capacitor element having a shorter total circuit length has a smaller volume” not only means that the volume of the capacitor element gradually increases as the total circuit length increases. This includes the case where the volume of the capacitor element gradually increases.
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、上記総電路長が短い上記コンデンサ素子ほど、巻回軸方向に直交する断面の断面積が小さいことが好ましい(請求項2)。
この場合には、容易に、コンデンサ素子の体積を調整して、複数のコンデンサ素子の振幅のばらつきを低減し、静電容量を小さくすることなく振動を抑制したコンデンサ装置を提供することができる。
Moreover, it is preferable that the cross-sectional area of the cross section orthogonal to the winding axis direction is smaller as the capacitor element has a shorter total electric circuit length.
In this case, it is possible to easily provide a capacitor device in which the volume of the capacitor element is adjusted to reduce the variation in the amplitude of the plurality of capacitor elements, and the vibration is suppressed without reducing the capacitance.
また、上記総電路長が短い上記コンデンサ素子ほど、巻回軸方向の高さが低いものとすることもできる(請求項3)。
この場合にも、容易に、コンデンサ素子の体積を調整して、複数のコンデンサ素子の振幅のばらつきを低減し、静電容量を小さくすることなく振動を抑制したコンデンサ装置を提供することができる。
In addition, the capacitor element having a shorter total electric circuit length may have a lower height in the winding axis direction (Claim 3).
Also in this case, it is possible to easily provide a capacitor device in which the volume of the capacitor element is adjusted to reduce variations in the amplitude of the plurality of capacitor elements, and the vibration is suppressed without reducing the capacitance.
また、上記複数のコンデンサ素子は、一定の方向に沿って配列されており、上記正極外部端子と上記負極外部端子とは、上記コンデンサ素子の配列方向に関して互いに同一位置に配設されていることが好ましい(請求項4)。
この場合には、上記正極外部端子及び上記負極外部端子への外部電源の接続を容易にし、コンデンサ装置及びその周辺の装置の配置や配線を簡素化しやすくなる。
Further, the plurality of capacitor elements are arranged along a certain direction, and the positive external terminal and the negative external terminal are arranged at the same position with respect to the arrangement direction of the capacitor elements. Preferred (claim 4).
In this case, it is easy to connect an external power source to the positive external terminal and the negative external terminal, and it is easy to simplify the arrangement and wiring of the capacitor device and its peripheral devices.
また、上記コンデンサ装置は、電力変換装置の一部を構成するものであることが好ましい(請求項5)。
この場合には、電力変換装置の振動を効果的に抑制することができる。
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。
Moreover, it is preferable that the said capacitor | condenser apparatus comprises a part of power converter device (Claim 5).
In this case, the vibration of the power conversion device can be effectively suppressed.
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装置につき、図1〜図5を用いて説明する。
本例のコンデンサ装置1は、図1、図3に示すごとく、金属化フィルム22を巻回して構成された複数のコンデンサ素子2(図5)を、正極バスプレート31と負極バスプレート32との間に並列接続してなる。
Example 1
A capacitor device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
As shown in FIGS. 1 and 3, the
図4に示すごとく、正極バスプレート31及び上記負極バスプレート32は、それぞれ外部電源と接続するための正極外部端子41及び負極外部端子42を設けてなる。
図1、図3に示すごとく、コンデンサ素子2は、一対の電極端子21をそれぞれ正極バスプレート31と負極バスプレート32とに接続している。
As shown in FIG. 4, the positive
As shown in FIGS. 1 and 3, the
そして、図2に示すごとく、複数のコンデンサ素子2のうち、正極バスプレート31における正極外部端子41と電極端子21との間の電路長Lpと、負極バスプレート32における負極外部端子42と電極端子21との間の電路長Lnとの総和である総電路長Ls(=Lp+Ln)が短いコンデンサ素子2ほど、体積が小さい。
As shown in FIG. 2, among the plurality of
本例においては、コンデンサ素子2の体積を変化させる手段として、巻回軸方向Zに直交する断面の断面積を変化させる手段を採っている。すなわち、総電路長Lsが短いコンデンサ素子2ほど、巻回軸方向Zに直交する断面(図2に表れるコンデンサ素子2の断面)の断面積が小さい。
In this example, as means for changing the volume of the
例えば、図2に示すコンデンサ素子2aとコンデンサ素子2bとを比較して説明する。コンデンサ素子2aにおける電路長Lpと電路長Lnとの総和である総電路長Ls(=Lp+Ln)と、コンデンサ素子2bにおける電路長Lpと電路長Lnとの総和である総電路長Ls(=Lp+Ln)とを比較すると、コンデンサ素子2aにおける総電路長Lsの方が短い。それ故、コンデンサ素子2aは、コンデンサ素子2bよりも体積を小さくしてある。
For example, a description will be given by comparing the
また、複数のコンデンサ素子2は、一定の方向Aに沿って配列されている。そして、正極外部端子41と負極外部端子42とは、コンデンサ素子2の配列方向Aに関して互いに同一位置に配設されている。
例えば、図2に示すごとく、複数のコンデンサ素子2を、一定の方向Aに沿って2列並行に配列する。そして、コンデンサ装置1における方向Aの一方の端部付近に、正極外部端子41と負極外部端子42とが配設されている。また、複数のコンデンサ素子2は、正極外部端子41及び負極外部端子42よりも、コンデンサ装置1における方向Aの他端側に向かって配列されている。
The plurality of
For example, as shown in FIG. 2, a plurality of
そして、この配列方向Aにおいて、正極外部端子41及び負極外部端子42が配設された一端側から他端側へ向かって、コンデンサ素子2の体積(断面積)が徐々に大きくなっている。
なお、本例においては、図3に示すごとく、複数のコンデンサ素子2の巻回軸方向Zの高さは一定である。
In this arrangement direction A, the volume (cross-sectional area) of the
In this example, as shown in FIG. 3, the height in the winding axis direction Z of the plurality of
コンデンサ素子2は、図5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22を巻回した後、巻回軸方向Z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2は、図1、図3に示すごとく、巻回軸方向Zを高さ方向として配置して、ケース11の内部に複数並列配置してある。
As shown in FIG. 5, the
また、コンデンサ素子2を構成する上記金属化フィルム22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
また、コンデンサ素子2の巻回軸方向Z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2の電極端子21となる。そして、図1、図3、図4に示すごとく、コンデンサ素子2の上端面および下端面には、複数のコンデンサ素子2の一対の電極端子21にそれぞれ接続される正極バスプレート31及び負極バスプレート32が配設されている。正極バスプレート31及び負極バスプレート32は、ケース11の内部において、モールド材12によって、コンデンサ素子2と共にモールドされている。そして、正極バスプレート31及び負極バスプレート32には、それぞれモールド材12から露出した正極外部端子41及び負極外部端子42が接続されている。
なお、正極バスプレート31と負極バスプレート32とは、上記の配置関係に限られるものではなく、例えば逆の配置であってもよい。
Metallicon metal is thermally sprayed on both end faces in the winding axis direction Z of the
In addition, the positive
上記モールド材12は、例えば、エポキシ系やウレタン系の樹脂からなる。また、上記ケース11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
次に、本例の作用効果につき説明する。
上述のごとく、上記総電路長Lsが長いほど、正極バスプレート31及び負極バスプレート32の配線インダクタンスによって、コンデンサ素子2の振動の原因となるリプル電流が小さくなる。逆に、上記総電路長Lsが短いほど、コンデンサ素子2に流れるリプル電流が大きくなる。
Next, the function and effect of this example will be described.
As described above, the longer the total circuit length Ls, the smaller the ripple current that causes vibration of the
そこで、本発明のコンデンサ装置1においては、総電路長Lsが短いコンデンサ素子2ほど体積が小さくなるように、複数のコンデンサ素子2を配置してある。すなわち、大きなリプル電流が流れる、総電路長Lsの短いコンデンサ素子2(例えば図2のコンデンサ素子2a)の体積を小さくしてある。これにより、コンデンサ素子2の振幅を小さくすることができる。
Therefore, in the
一方、流れるリプル電流が小さい、総電路長Lsの長いコンデンサ素子2(例えば図2のコンデンサ素子2b)は、もともと振幅が比較的小さいため、総電路長Lsの短いコンデンサ素子2よりも体積が大きくても振幅が大きくなり過ぎない。そして、総電路長Lsの長いコンデンサ素子2の体積を大きくすることにより、そのコンデンサ素子2の静電容量を大きくすることができる。
On the other hand, the capacitor element 2 (for example, the
それ故、コンデンサ装置1全体として、充分な静電容量を確保しつつ、複数のコンデンサ素子2間の振幅のばらつきを低減することができる。その結果、コンデンサ装置1の静電容量を低減することなく、振動を抑制することができる。
Therefore, the variation in amplitude among the plurality of
また、本例においては、総電路長Lsが短いコンデンサ素子2ほど、巻回軸方向Zに直交する断面の断面積が小さくしてある。そのため、容易に、コンデンサ素子2の体積を調整して、複数のコンデンサ素子2の振幅のばらつきを低減し、静電容量を小さくすることなく振動を抑制したコンデンサ装置1を得ることができる。
In this example, the
また、複数のコンデンサ素子2は、一定の方向Aに沿って配列されており、正極外部端子41と負極外部端子42とは、コンデンサ素子2の配列方向に関して互いに同一位置に配設されている。そのため、正極外部端子41及び負極外部端子42への外部電源の接続を容易にし、コンデンサ装置1及びその周辺の装置の配置や配線を簡素化しやすくなる。
The plurality of
以上のごとく、本例によれば、複数のコンデンサ素子の振幅のばらつきを低減し、静電容量を小さくすることなく振動を抑制したコンデンサ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 device that reduces variations in amplitude of a plurality of capacitor elements and suppresses vibration without reducing capacitance.
(実施例2)
本例は、図6、図7に示すごとく、総電路長Lsが短いコンデンサ素子2ほど、巻回軸方向Zの高さを低くしたコンデンサ装置1の例である。
すなわち、図7に示すごとく、正極外部端子41及び負極外部端子42に近いコンデンサ素子2ほど、巻回軸方向Zの高さを小さくしている。また、各コンデンサ素子2の高さの差に起因して、少なくとも最も高さの大きいコンデンサ素子2以外のコンデンサ素子2と正極バスプレート31との間に隙間が生じる。そのため、それらのコンデンサ素子2における一方の電極端子21と正極バスプレート31との間には、両者を電気的に接続する接続配線13が別途設けてある。
(Example 2)
This example is an example of the
That is, as shown in FIG. 7, the
なお、コンデンサ素子2は、負極バスバー32との間に隙間が生じるように配置してもよい。この場合には、それらのコンデンサ素子2における一方の電極端子21と負極バスプレート32との間に、両者を電気的に接続する接続配線を別途設ける。
また、本例においては、図6に示すごとく、複数のコンデンサ素子2の巻回軸方向Zに直交する断面の断面積は一定である。
その他は、実施例1と同様である。
Moreover, in this example, as shown in FIG. 6, the cross-sectional area of the cross section orthogonal to the winding axis direction Z of the plurality of
Others are the same as in the first embodiment.
本例の場合にも、容易に、コンデンサ素子2の体積を調整して、複数のコンデンサ素子2の振幅のばらつきを低減し、静電容量を小さくすることなく振動を抑制したコンデンサ装置1を得ることができる。
その他、実施例1と同様の作用効果を有する。
Also in the case of this example, the
In addition, the same effects as those of the first embodiment are obtained.
(実施例3)
本例は、図8、図9に示すごとく、総電路長Lsが長くなるにつれて段階的にコンデンサ素子2の体積が大きくなるように複数のコンデンサ素子2を配置したコンデンサ装置1の例である。
(Example 3)
This example is an example of the
例えば、図8に示すごとく、12個のコンデンサ素子2を、正極外部端子41及び負極外部端子42に近い(総電路長Lsが長い)ものから順に3つのグループに分け、各グループ内のコンデンサ素子2の体積をそれぞれ同等にする。そして、最も総電路長Lsが短いグループのコンデンサ素子2cの体積を最も小さくし、最も総電路長Lsが長いグループのコンデンサ素子2eの体積を最も大きくし、総電路長Lsが中間のグループのコンデンサ素子2dの体積を中間の大きさとする。
For example, as shown in FIG. 8, twelve
本例においては、上記グループ間のコンデンサ素子2の体積の差は、巻回軸方向Zに直交する断面の断面積の差によってつけている。すなわち、図8に示すごとく、総電路長Lsが長くなるにつれてコンデンサ素子2の断面積が段階的に大きくなっている。
その他は、実施例1と同様である。
In this example, the difference in volume of the
Others are the same as in the first embodiment.
本例の場合には、互いに体積の異なるコンデンサ素子2の種類の数を低減することができるため、コンデンサ装置1の生産効率を向上させることができるとともに、製造コストを低減することができる。
その他、実施例1と同様の作用効果を有する。
In the case of this example, since the number of types of
In addition, the same effects as those of the first embodiment are obtained.
なお、上記実施例3においては、上記グループ間のコンデンサ素子2の体積の差を、巻回軸方向Zに直交する断面の断面積の差によってつけているが、上記体積の差は、巻回軸方向Zの高さの差によってつけることもできる。
また、本発明において、上記コンデンサ素子の体積を変化させる手段としては、上記実施例1〜3に示した手段に限らず、巻回軸方向Zに直交する断面の断面積と巻回軸方向Zの高さとの双方を変化させる手段を採ることもできるし、その他の手段を採ることもできる。
In Example 3, the difference in volume of the
In the present invention, the means for changing the volume of the capacitor element is not limited to the means shown in the first to third embodiments, and the cross-sectional area of the cross section orthogonal to the winding axis direction Z and the winding axis direction Z It is possible to adopt a means for changing both of the height and other means.
(比較例)
本例は、図10、図11に示すごとく、複数のコンデンサ素子2の体積を全て同等としたコンデンサ装置9の例である。
すなわち、複数のコンデンサ素子2を、巻回軸方向Zに直交する断面の断面積及び巻回軸方向Zの高さが同じもので揃えている。
その他は、実施例1と同様である。
(Comparative example)
This example is an example of a
That is, the plurality of
Others are the same as in the first embodiment.
本例の場合には、正極外部端子41及び負極外部端子42との間の総電路長Ls(=Lp+Ln)が長いコンデンサ素子2ほど、流れるリプル電流が大きくなり、振幅が極端に大きくなってしまう。すなわち、コンデンサ素子2間において振幅が不均一となり、コンデンサ装置9の全体としての振動が大きくなるという問題がある。
In the case of this example, the longer the total circuit length Ls (= Lp + Ln) between the positive electrode
具体的には、例えば、図10に示すコンデンサ素子2fとコンデンサ素子2gとを比較すると、正極外部端子41との間の電路長Lpと、負極外部端子42との間の電路長Lnとの総和である総電路長Ls(=Lp+Ln)が、コンデンサ素子2fの方が圧倒的に短い。そのため、コンデンサ素子2fとコンデンサ素子2gとを同体積の素子で構成すると、コンデンサ素子2fの振幅がコンデンサ素子2gに比べて極端に大きくなる。
Specifically, for example, when comparing the
また、振幅を小さくするために単純に全てのコンデンサ素子2の大きさを一律に小さくしたのでは、全てのコンデンサ素子2の静電容量が小さくなり、コンデンサ装置9の静電容量が小さくなってしまう。
Further, if the size of all the
これに対して、本発明(実施例1〜3)のコンデンサ装置1は、上述のごとく、総電路長Lsが短いコンデンサ素子2ほど体積を小さくしてあるため、複数のコンデンサ素子2の振幅のばらつきを低減し、静電容量を小さくすることなく振動を抑制することができる。
On the other hand, as described above, the
1 コンデンサ装置
2 コンデンサ素子
21 金属化フィルム
31 正極バスプレート
32 負極バスプレート
41 正極外部端子
42 負極外部端子
DESCRIPTION OF
Claims (5)
上記正極バスプレート及び上記負極バスプレートは、それぞれ外部電源と接続するための正極外部端子及び負極外部端子を設けてなり、
上記コンデンサ素子は、一対の電極端子をそれぞれ上記正極バスプレートと上記負極バスプレートとに接続しており、
上記複数のコンデンサ素子のうち、上記正極バスプレートにおける上記正極外部端子と上記電極端子との間の電路長と、上記負極バスプレートにおける上記負極外部端子と上記電極端子との間の電路長との総和である総電路長が短い上記コンデンサ素子ほど、体積が小さいことを特徴とするコンデンサ装置。 A capacitor device in which a plurality of capacitor elements configured by winding a metallized film are connected in parallel between a positive electrode bus plate and a negative electrode bus plate,
The positive bus plate and the negative bus plate are respectively provided with a positive external terminal and a negative external terminal for connection to an external power source,
The capacitor element has a pair of electrode terminals connected to the positive electrode bus plate and the negative electrode bus plate, respectively.
Among the plurality of capacitor elements, an electrical path length between the positive external terminal and the electrode terminal in the positive bus plate, and an electrical path length between the negative external terminal and the electrode terminal in the negative bus plate. A capacitor device having a smaller volume as the capacitor element has a shorter total electric circuit length as a sum.
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