JP2011018813A - 樹脂封止型コンデンサ - Google Patents

Abstract

【課題】被装着体への取付手段を有する樹脂封止型コンデンサにおいて、各部材が充填樹脂の硬化収縮による応力を受けても、接続端子と取付手段の間の位置ずれが起こることのない、高い位置寸法精度を維持した樹脂封止型コンデンサを提供することを目的とする。
【解決手段】電極を有するコンデンサ素子と、前記コンデンサ素子の電極と接続する接続端子が貫通配設されるとともにコンデンサ素子接続側と反対側にコンデンサ被装着体への取付孔を設けた端子部材と、外装ケースと、熱硬化性樹脂の充填樹脂からなり、コンデンサ素子と端子部材の一部を充填樹脂で外装ケース内に封止してコンデンサとすることで、車載実装基板などの被装着体への取付手段である取付孔が、接続端子を貫通配設している端子部材に設けられているため、接続端子と取付孔の位置がずれることはなく、高い位置寸法精度を維持した樹脂封止型コンデンサを安定して供給することができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、コンデンサ素子を外装ケースに収納し、外装ケースに樹脂充填して封止してなるコンデンサに関するものである。

樹脂封止型コンデンサとしては、フィルムコンデンサをコンデンサ素子として構成したものが知られている。そして、近年、樹脂封止型フィルムコンデンサは、従来の家電分野から車載分野をはじめとして、あらゆる分野に展開されている。特に車載用の樹脂封止型フィルムコンデンサには、耐震性、耐電流性能、小型化に加え高い信頼性が要求される。

図４、５は、従来の樹脂封止型フィルムコンデンサを示しており、５は樹脂フィルムに金属蒸着した金属化フィルムを巻回または積層してなるコンデンサ素子、６はコンデンサ素子５の端面に設けられた電極、７はコンデンサ素子５を収納する外装ケースであり被装着体への取付孔３が配設されている取付部４を有している、８は外装ケ―ス７内に充填される充填樹脂、２は電極６に取り付けられ、コンデンサ素子５と外部機器等とを電気的に接続する接続端子である。

以上のように構成された従来の樹脂封止型フィルムコンデンサは、コンデンサ素子５の電極６に接続端子２を接続し、それらを外装ケース７に内蔵する。さらに、コンデンサ素子５の耐湿性、耐塵性を向上させるために、外装ケース７内に充填樹脂８をモールドさせていた。この充填樹脂８の材質として、電気特性が優れ、耐水性、耐湿性が良く、他の材料との密着性が良いなどの特性面の理由により、熱硬化性のエポキシ樹脂が多用されていた。

また、車載実装基板等に実装される場合、車等の振動衝撃により、基板のはんだ付け部分のクラックや、フィルムコンデンサの接続端子２の破損等の発生を抑えるために、フィルムコンデンサの外装ケース７に設けた被装着体への取付孔３で車載実装基板等にネジ止めして用いている。

なお、このような樹脂封止型コンデンサとしては、特許文献１が知られている。

特開２００８−２８８２４２号

しかしながら、上記従来の樹脂封止型コンデンサでは、コンデンサ素子５の電極６に接続端子２を接続し、それらを外装ケース７に内蔵してエポキシ樹脂からなる充填樹脂８を充填して硬化させる際に、エポキシ樹脂は硬化に伴って収縮を起こすためにコンデンサ素子５やこれに接続した接続端子２が移動して位置ズレを起こし、また、外装ケース７にも応力が加わるために、外装ケース７に設けた被装着体への取付部４およびこれに設けられた取付孔３も位置ズレを起こす。このために、接続端子２と外装ケース７に設けた被装着体への取付孔３との間で位置ずれが起こり、位置寸法精度が維持できないものであった。

このように、接続端子と取付孔との位置寸法精度が低い場合、実装基板への取り付けが出来なくなってしまう場合がある。また、この低い位置寸法精度に対応して、取付孔３の大きさにゆとりを持たせるなどの手段を講じると、車等の振動により、取付ネジに対して取付孔３が移動するようになり、結果として、基板のはんだ付け部分やフィルムコンデンサの接続端子部分への機械的ストレスを抑えることができないという課題があった。

この発明は、以上のような問題点に鑑み、位置寸法精度に優れた樹脂封止型コンデンサを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために本発明は、電極を有するコンデンサ素子と、前記コンデンサ素子の電極と接続する接続端子が貫通配設されるとともにコンデンサ素子接続側と反対側にコンデンサ被装着体への取付手段を設けた熱可塑性樹脂からなる端子部材と、外装ケースと、熱硬化性樹脂の充填樹脂からなり、前記コンデンサ素子と前記端子部材の一部を、前記充填樹脂で前記外装ケース内に封止してコンデンサとしたものである。

以上のような本発明によれば、外装ケース内に充填された熱硬化性樹脂の硬化に伴う収縮が発生しても、取付孔などの車載実装基板等の被装着体への取付手段が、接続端子を貫通配設している熱可塑性樹脂からなる端子部材に穿設等の方法で直接設けられているため、接続端子と取付手段の位置がずれることはなく、接続端子の位置と取付手段の位置に対し高い位置寸法精度が求められる車載実装基板等に実装可能な、高い位置寸法精度を維持した樹脂封止型コンデンサを安定して供給することができるという効果が得られるものである。

本発明の樹脂封止型コンデンサに用いる端子部材の斜視図である。 本発明の樹脂封止型コンデンサの内部構造を示す断面図である。 本発明の樹脂封止型コンデンサの構成を示す平面図である。 従来の樹脂封止型コンデンサの内部構造を示す断面図である。 従来の樹脂封止型コンデンサの構成を示す平面図である。

以下、本発明の実施の形態について、図１〜３を用いて説明する。

図１は本発明の樹脂封止型コンデンサに用いる端子部材の斜視図であり、１は熱可塑性樹脂からなり、接続端子２およびコンデンサ被装着体への取付手段である取付孔３が配設された端子部材である。そして、接続端子２は、端子部材１を貫通するようにインサート成形等により一体化して配設されたものであり、この接続端子２によりコンデンサ素子と外部機器等とが電気的に接続される。また、３は端子部材１の一方の面に穿設して設けられたコンデンサ被装着体への取付手段である取付孔である。

そして、本発明の樹脂封止型コンデンサの内部構造を示す断面図である図２、および、本発明の樹脂封止型コンデンサの構成を示す平面図である図３に示すように、端子部材１に貫通配設された接続端子２の、端子部材１に対してコンデンサ被装着体への取付手段である取付孔３を設けた面と反対側の面に突出した部分に、樹脂フィルムに金属蒸着した金属化フィルムを巻回または積層してなるコンデンサ素子５の端面に設けられた電極６を接続し、これらを外装ケース７に内蔵する。さらに、コンデンサ素子５の耐湿性、耐塵性を向上させるために、電気特性が優れ、耐水性、耐湿性が良く、他の材料との密着性が良いなどの特性が良好なエポキシ系樹脂等の熱硬化性樹脂からなる充填樹脂８を外装ケース７内に注入、硬化して、電極６を有するコンデンサ素子５と、端子部材１の一部を外装ケース７内に封止して樹脂封止型コンデンサとしたものである。

ここで、コンデンサ被装着体への取付手段としては、コンデンサ被装着体の凹部に嵌め込むようになした凸状部や、取付孔などを用いることができるが、ネジ止めなどで確実かつ容易にコンデンサ被装着体への取り付けが可能である取付孔が好ましい。

そして、端子部材１の取付孔３は、コンデンサ被装着体への取り付け部分であることから、また、接続端子２の端子部材１に対してこの取付孔３を設けた面と同面に突出した部分は、外部機器等との電気的接続部に用いられることから、充填樹脂８による封止は行わない。

尚、端子部材１の、上記取付孔３、および、接続端子２の外部機器等との電気的接続部を除く部分については、コンデンサの耐湿性、耐塵性を向上させる観点から、より多くの部分を充填樹脂で封止することが好ましい。

このように、本実施の形態による樹脂封止型コンデンサは、インサート成形等により接続端子２を一体化して貫通配設した熱可塑性樹脂からなる端子部材１に、車載実装基板等の被装着体への取付手段となる取付孔３が穿設等の方法で直接設けられているため、外装ケース７内に充填された熱硬化性樹脂からなる充填樹脂８の硬化に伴う収縮が発生しても、接続端子２と取付孔３の位置がずれることはなく、接続端子２の位置と取付孔３の位置に対し高い位置寸法精度が求められる車載実装基板等に実装可能な、高い位置寸法精度を維持した樹脂封止型コンデンサを安定して供給することができるようになるものである。

本発明の樹脂封止型コンデンサは、被装着体への取付手段である取付孔と接続端子との間で位置ずれを起こすことなく高い位置寸法精度維持できるものであり、特に、接続端子の位置と取付手段の位置に対し高い位置寸法精度が求められる車載実装基板等に用いるコンデンサとして有用である。

１ 端子部材
２ 接続端子
３ 取付孔
４ 取付部
５ コンデンサ素子
６ 電極
７ 外装ケース
８ 充填樹脂

Claims (1)

1. 電極を有するコンデンサ素子と、前記コンデンサ素子の電極と接続する接続端子が貫通配設されるとともにコンデンサ素子接続側と反対側にコンデンサ被装着体への取付手段を設けた熱可塑性樹脂からなる端子部材と、外装ケースと、熱硬化性樹脂の充填樹脂からなり、前記コンデンサ素子と前記端子部材の一部を、前記充填樹脂で前記外装ケース内に封止したコンデンサ。