JP2013197348A - Capacitor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車等に使用されるコンデンサに関する。 The present invention relates to a capacitor used in an automobile or the like.
特開2008−288242号公報は、コンデンサ素子と該コンデンサ素子に固定して取付けられるバスバーとを、上面が開口したケース本体に収容し、該ケース本体に熱硬化性樹脂であるエポキシ樹脂を充填して硬化させることで、バスバーの外部接続用の端子部を除いてコンデンサ素子とバスバーとをエポキシ樹脂で包んだ(覆った)、コンデンサを開示している。
なお、エポキシ樹脂は、周囲からの水蒸気(水分)のコンデンサ素子への侵入を阻止するために設けられている。
Japanese Patent Laid-Open No. 2008-288242 discloses that a capacitor element and a bus bar fixedly attached to the capacitor element are accommodated in a case body having an upper surface opened, and the case body is filled with an epoxy resin that is a thermosetting resin. The capacitor is disclosed in which the capacitor element and the bus bar are wrapped (covered) with an epoxy resin except for the external connection terminal portion of the bus bar.
The epoxy resin is provided to prevent water vapor (moisture) from entering the capacitor element from the surroundings.
しかし、従来のコンデンサには、つぎの問題点がある。
エポキシ樹脂の硬化に要する時間は比較的長いため、コンデンサの製造に要する時間が比較的長くなってしまい、サイクルタイム短縮によるコストダウンを図ることが困難である。
However, the conventional capacitor has the following problems.
Since the time required for curing the epoxy resin is relatively long, the time required for manufacturing the capacitor becomes relatively long, and it is difficult to reduce the cost by shortening the cycle time.
本発明の目的は、従来に比べて、コストダウンを図ることができるコンデンサを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a capacitor capable of reducing the cost as compared with the prior art.
上記目的を達成する本発明はつぎの通りである。
(1) ケースと、コンデンサ素子と、バスバーと、カバーと、を有し、
前記ケースは、金属製であり、開口部を備えるケース本体と、該ケース本体に固定されて該ケース本体の開口部を塞ぐケース蓋体と、を備えており、
前記コンデンサ素子は、前記ケース内に収容されており、
前記バスバーは、前記ケース内に位置し前記コンデンサ素子に固定されるバスバー第1の部分と、前記ケース外に位置するバスバー第2の部分と、前記バスバー第1の部分と前記バスバー第2の部分との間に位置し前記ケースを挿通するケース挿通部と、を備えており、
前記カバーは、絶縁性を備える樹脂フィルムを前記ケースの内面に沿った形状に成形したもので構成されており、前記ケース内の、前記コンデンサ素子と前記ケースとの間に収容されている、
コンデンサ。
(2) 前記カバーは、真空成形品である、(1)記載のコンデンサ。
The present invention for achieving the above object is as follows.
(1) having a case, a capacitor element, a bus bar, and a cover;
The case is made of metal, and includes a case main body having an opening, and a case lid fixed to the case main body and closing the opening of the case main body.
The capacitor element is accommodated in the case,
The bus bar includes a bus bar first portion positioned in the case and fixed to the capacitor element, a bus bar second portion positioned outside the case, the bus bar first portion, and the bus bar second portion. A case insertion portion that is positioned between and inserts the case, and
The cover is made of a resin film having insulating properties formed into a shape along the inner surface of the case, and is accommodated between the capacitor element and the case in the case.
Capacitor.
(2) The capacitor according to (1), wherein the cover is a vacuum molded product.
上記(1)のコンデンサによれば、つぎの効果を得ることができる。
ケースが、金属製であり、開口部を備えるケース本体と、ケース本体に固定されてケース本体の開口部を塞ぐケース蓋体と、を備えるため、ケースにて、ケースの周囲の水蒸気(水分)がケース内に侵入することを抑制できる。よって、従来と異なり、エポキシ樹脂を廃止できる。よって、従来に比べて、サイクルタイム短縮によるコストダウンを図ることができる。
According to the capacitor (1), the following effects can be obtained.
Since the case is made of metal and includes a case main body having an opening and a case lid fixed to the case main body to close the opening of the case main body, water vapor (water) around the case in the case Can be prevented from entering the case. Therefore, unlike the conventional case, the epoxy resin can be abolished. Therefore, the cost can be reduced by shortening the cycle time as compared with the conventional case.
上記(1)のコンデンサによれば、さらにつぎの効果を得ることができる。
絶縁性を備える樹脂フィルムで構成されるカバーが、コンデンサ素子とケースとの間に配置されているため、ケースが金属製であっても、コンデンサ素子とケースとの間を絶縁できる。
According to the capacitor (1), the following effects can be further obtained.
Since the cover made of a resin film having insulating properties is disposed between the capacitor element and the case, the capacitor element and the case can be insulated even if the case is made of metal.
上記(2)のコンデンサによれば、つぎの効果を得ることができる。
カバーが真空成形品であるため、カバーをその他の方法で成形する場合に比べて、カバーの成形を安価にかつ容易に行なうことができる。
According to the capacitor (2), the following effects can be obtained.
Since the cover is a vacuum-formed product, the cover can be formed inexpensively and easily as compared with the case where the cover is formed by other methods.
以下に、本発明実施例のコンデンサを、図面を参照して、説明する。
本発明実施例のコンデンサ10は、図1に示すように、ケース20と、コンデンサ素子30と、バスバー40と、カバー50と、を有する。
Hereinafter, a capacitor according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, the capacitor 10 according to the embodiment of the present invention includes a
ケース20は、金属製であり、たとえば、エポキシ樹脂よりも安価なアルミニウム製、鉄製等である。ケース20が金属製であるため、ケース20は、水蒸気バリア性を備える。ケース20は、開口部21aを備えるケース本体21と、ケース本体21に固定されてケース本体21の開口部21aを塞ぐケース蓋体22と、を備える。
The
ケース本体21は、底壁21bと、底壁21bの外縁部から上方に立ち上がる側壁21cと、で構成されており、上端部が上方に開放する開口部21aとなっている。
The
ケース蓋体22は、平板状または略平板状である。ケース蓋体22は、ケース蓋体22の外縁部をケース本体21の側壁21cに全周にわたって連続して隙間なく接合(溶接)することで、ケース本体21に固定されている。ケース蓋体22は、ケース本体21に、たとえば、バイブレーション溶着、レーザー溶接等にて接合される。
The
ケース本体21とケース蓋体22のいずれか一方には、バスバー40が挿通するバスバー挿通用孔22aが設けられている。なお、図示例では、ケース蓋体22にバスバー挿通用孔22aが設けられている場合を示している。
Either one of the
コンデンサ素子30は、金属蒸着電極を設けた誘電体フィルムを巻回または積層することによって構成されたものであり、この巻回または積層したものの両端にメタリコン電極(図示略)が形成されている。コンデンサ素子30は、ケース20内に位置しており、ケース20内に収容されている。コンデンサ素子30は、ケース20内でカバー50によって支持されている。
The
バスバー40は、金属製であり、長尺状で薄板状である。バスバー40は、コンデンサ素子30の両端のメタリコン電極に対応させて一対設けられている。一対のバスバー40の一方は、コンデンサ素子30の一端にはんだ付けにて固定して取付けられて(接合されて)おり、コンデンサ素子30の一端のメタリコン電極に接続されている。一対のバスバー40の他方は、コンデンサ素子30の他端にはんだ付けにて固定して取付けられて(接合されて)おり、コンデンサ素子30の他端のメタリコン電極に接続されている。
The
バスバー40は、ケース20内からケース20外に延びている。バスバー40は、ケース20内に位置するバスバー第1の部分41と、ケース20外に位置するバスバー第2の部分42と、バスバー第1の部分41とバスバー第2の部分42との間に位置しケース20を挿通するケース挿通部43と、を備える。
The
バスバー40は、バスバー第1の部分41でコンデンサ素子30に固定して取付けられている。バスバー第2の部分42は、外部接続用の端子部とされている。バスバー40は、ケース挿通部43でケース20のバスバー挿通用孔22aを挿通している。ケース挿通部43(バスバー40)とケース20とは互いに非接触とされている。ケース挿通部43とケース20との間の隙間は水蒸気バリア性を備える図示略の材料で埋められていることが望ましい。
The
カバー50は、図3(a)に示す平板状の樹脂フィルム(樹脂シート)51を、ケース20の内面の少なくとも一部に沿った形状(3次元形状)に成形(賦形)したもので構成される。カバー50は、予め成形された状態で、ケース20内の、コンデンサ素子30とケース20との間に収容される。
The
カバー50は、絶縁性を備える材料で構成されている。カバー50には、ケース20が水蒸気バリア性を備えるため、水蒸気バリア性は不要である。このため、カバー50は、材料コスト低減のため、水蒸気バリア性を考慮していない材料で構成されていることが望ましく、たとえば、比較的安価なPP(ポリプロピレン)、PE(ポリエチレン)、PET(ポリエチレンテレフタラート)等の一層構造で構成されていることが望ましい。ただし、カバー50は、アルミラミネートフィルム等の水蒸気バリア性を備える材料で構成されていてもよい。
The
カバー50は、たとえば真空成形品である。カバー50が真空成形品である場合の、カバー50の成形方法を説明する。
まず、(i)図3(a)に示すように、平板状の樹脂フィルム51の縁部51aを真空成形機60の枠61でクランプする。
その後、(ii)図3(b)に示すように、樹脂フィルム51を加熱して軟化させるとともに、真空成形機60の型62にセットする。
その後、(iii)図3(c)に示すように、型62に設けられている孔62aから吸引して、樹脂フィルム51を型62に密着させる。
その後、(iv)図3(d)に示すように、樹脂フィルム51を冷却後離型させるとともに縁部51aを切り落として、カバー50を成形する。
The
First, (i) as shown in FIG. 3A, the
Thereafter, (ii) as shown in FIG. 3B, the
Thereafter, (iii) as shown in FIG. 3C, the
Thereafter, (iv) as shown in FIG. 3D, the
カバー50には、必要に応じて、図1に示すように、バスバー40のバスバー第1の部分41が挿通するバスバー挿通用孔52が設けられる。バスバー挿通用孔52は、カバー50の成形後にカバー50に孔を開けることで形成される。
カバー50は、一部品構成であってもよく、複数部品構成であってもよい。なお、本発明図示例では、カバー50がカバーロア50aとカバーアッパ50bの2部品構成である場合を示している。カバー50が複数部品構成である場合、各カバー50は、バスバー挿通用孔52の有無を除いて、同一形状であってもよく、非同一形状であってもよい。また、カバー50が複数部品構成である場合、各カバー50は、互いに接触し合っていてもよく互いに非接触であってもよい。
As shown in FIG. 1, the
The
ここで、本発明実施例のコンデンサ10の、カバー50がカバーロア50aとカバーアッパ50bの2部品構成である場合の、製造方法を説明する。
まず、(i)ケース本体21とケース蓋体22をそれぞれ成形する。また、カバー50を(カバーロア50aとカバーアッパ50bをそれぞれ)成形する。また、コンデンサ素子30とバスバー40とを互いに固定する。
その後、図2に示すように、(ii)カバーロア50aと、バスバー40が固定されているエレメント素子30と、カバーアッパ50bとを、カバーロア50a、バスバー40が固定されているエレメント素子30、カバーアッパ50aの順に、ケース本体21に挿入してセットする。
その後、(iii)ケース蓋体22をケース本体21にセットして(載せて)、ケース蓋体22とケース本体21とを全周にわたって接合(溶接)する。
Here, a manufacturing method in the case where the
First, (i) the case
2, (ii) the cover lower 50a, the
Thereafter, (iii) the
つぎに、本発明実施例の作用、効果を説明する。
ケース20が、金属製であり、開口部21aを備えるケース本体21と、ケース本体21に固定されてケース本体21の開口部21aを塞ぐケース蓋体22と、を備えるため、ケース20にて、ケース20の周囲の水蒸気(水分)がケース20内に侵入することを抑制できる。よって、従来と異なり、エポキシ樹脂を廃止できる。よって、従来に比べて、サイクルタイム短縮によるコストダウンを図ることができる。
Next, the operation and effect of the embodiment of the present invention will be described.
Since the
絶縁性を備える樹脂フィルムで構成されるカバー50が、コンデンサ素子30とケース20との間に配置されているため、ケース20が金属製であっても、コンデンサ素子30とケース20との間を絶縁できる。
Since the
カバー50が真空成形品であるため、カバー50をその他の方法で成形する場合(たとえばカバーが両面テープ付樹脂フィルムで構成されており両面テープの剥離紙を剥がしてカバーをケースやコンデンサ素子に貼る場合)に比べて、カバー50の成形を安価にかつ容易に行なうことができる。
Since the
10 コンデンサ
20 ケース
21 ケース本体
21a ケース本体の開口部
21b ケース本体の底壁
21c ケース本体の側壁
22 ケース蓋体
22a ケースのバスバー挿通用孔
30 コンデンサ素子
40 バスバー
41 バスバー第1の部分
42 バスバー第2の部分
43 ケース挿通部
50 カバー
50a カバーロア
50b カバーアッパ
51 樹脂フィルム
51a 樹脂フィルムの縁部
52 カバーのバスバー挿通用孔
60 真空成形機
61 真空成形機の枠
62 真空成形機の型
10
Claims (2)
前記ケースは、金属製であり、開口部を備えるケース本体と、該ケース本体に固定されて該ケース本体の開口部を塞ぐケース蓋体と、を備えており、
前記コンデンサ素子は、前記ケース内に収容されており、
前記バスバーは、前記ケース内に位置し前記コンデンサ素子に固定されるバスバー第1の部分と、前記ケース外に位置するバスバー第2の部分と、前記バスバー第1の部分と前記バスバー第2の部分との間に位置し前記ケースを挿通するケース挿通部と、を備えており、
前記カバーは、絶縁性を備える樹脂フィルムを前記ケースの内面に沿った形状に成形したもので構成されており、前記ケース内の、前記コンデンサ素子と前記ケースとの間に収容されている、
コンデンサ。 A case, a capacitor element, a bus bar, and a cover;
The case is made of metal, and includes a case main body having an opening, and a case lid fixed to the case main body and closing the opening of the case main body.
The capacitor element is accommodated in the case,
The bus bar includes a bus bar first portion positioned in the case and fixed to the capacitor element, a bus bar second portion positioned outside the case, the bus bar first portion, and the bus bar second portion. A case insertion portion that is positioned between and inserts the case, and
The cover is made of a resin film having insulating properties formed into a shape along the inner surface of the case, and is accommodated between the capacitor element and the case in the case.
Capacitor.
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JPH07245239A (en) * | 1994-03-04 | 1995-09-19 | Nissin Electric Co Ltd | Gas capacitor device |
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JP2008210838A (en) * | 2007-02-23 | 2008-09-11 | Nissin Electric Co Ltd | Metal deposition film capacitor |
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