JP2016039233A

JP2016039233A - Film capacitor

Info

Publication number: JP2016039233A
Application number: JP2014161105A
Authority: JP
Inventors: 洋一生越; Yoichi Ogose; 浩久保田; Hiroshi Kubota
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2014-08-07
Filing date: 2014-08-07
Publication date: 2016-03-22
Anticipated expiration: 2034-08-07
Also published as: JP6488460B2

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a film capacitor in which a bus bar is resistance-welded to a metallicon electrode of a capacitor element and the connection strength between the metallicon electrode and the bus bar is enhanced.SOLUTION: A film capacitor has a capacitor element having metallicon electrodes formed at both the end portions thereof, and bus bars which have linearly extending first projection portions formed on the confronting surfaces thereof to the metallicon electrodes and welded to the metallicon electrodes through the first projection portions.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明はフィルムコンデンサに関する。 The present invention relates to a film capacitor.

近年、電気機器、電子機器、産業機器や自動車などにフィルムコンデンサが使用されている。 In recent years, film capacitors have been used in electrical equipment, electronic equipment, industrial equipment, automobiles, and the like.

フィルムコンデンサは高周波電流あるいは大電流を用いる場合が増えており、フィルムコンデンサにおいては、コンデンサ素子とバスバーとの接続により高い信頼性が要求されている。 A film capacitor is increasingly used with a high-frequency current or a large current, and the film capacitor is required to have high reliability due to the connection between the capacitor element and the bus bar.

そして、従来のフィルムコンデンサ電極の接続方式としては、コンデンサ素子の両端部に形成されたメタリコン電極に、薄板状のバスバーを抵抗溶接、より具体的にはプロジェクション抵抗溶接にて固定する方式が知られている。 As a conventional film capacitor electrode connection method, there is known a method in which a thin plate-like bus bar is fixed by resistance welding, more specifically, projection resistance welding, to metallicon electrodes formed at both ends of a capacitor element. ing.

従来のプロジェクション抵抗溶接について以下に説明する。まず、図１１に示すように第１バスバー主面９２１に四角錐状の突起部９２３を２つ有し、さらに２つの突起部９２３の間に開口部９２８を備えたバスバー９２を用意する。そして、図１２に示すように、第１主面９２１をメタリコン電極に対向させて配置することにより、２つの突起部９２３がコンデンサ素子９１のメタリコン電極９１１に接触するようにバスバー９２をメタリコン電極９１１の上に配置する。次に、バスバー９２の、第１主面９２１とは反対側の第２主面９２２の上に２つの溶接棒９ＷＲを押接させる。 Conventional projection resistance welding will be described below. First, as shown in FIG. 11, a bus bar 92 having two quadrangular pyramidal projections 923 on the first bus bar main surface 921 and an opening 928 between the two projections 923 is prepared. Then, as shown in FIG. 12, by disposing the first main surface 921 so as to face the metallicon electrode, the bus bar 92 is connected to the metallicon electrode 911 so that the two protrusions 923 are in contact with the metallicon electrode 911 of the capacitor element 91. Place on top. Next, the two welding rods 9WR are pressed against the second main surface 922 of the bus bar 92 opposite to the first main surface 921.

２つの溶接棒９ＷＲに溶接電流を流すことにより、コンデンサ素子９１のメタリコン電極９１１とバスバー９２とが溶接により接続される。このような開口部９２８をもつ部材を用いて抵抗溶接をする技術は、例えば特許文献１に開示されている。 By passing a welding current through the two welding rods 9WR, the metallicon electrode 911 of the capacitor element 91 and the bus bar 92 are connected by welding. A technique for resistance welding using a member having such an opening 928 is disclosed in Patent Document 1, for example.

特許文献１のフィルムコンデンサは、バスバー９２が開口部９２８を有しているため、バスバー９２内を流れる溶接電流９ＷＣ２の経路よりもメタリコン電極９１１内を流れる溶接電流９ＷＣ１の経路が短いので、メタリコン電極９１１内を溶接電流９ＷＣ１が効率よく流れ、バスバー９２内を溶接電流９ＷＣ２が分流することで溶接強度が低下しないようにする効果がある。 In the film capacitor of Patent Document 1, since the bus bar 92 has the opening 928, the path of the welding current 9WC1 flowing in the metallicon electrode 911 is shorter than the path of the welding current 9WC2 flowing in the bus bar 92. There is an effect that the welding current 9WC1 efficiently flows in 911 and the welding current 9WC2 flows in the bus bar 92 so that the welding strength does not decrease.

特開平２−８２４４６号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2-82446

しかしながら、従来のフィルムコンデンサでは、バスバーとメタリコン電極との接続部近傍の発熱量が大きくなりすぎ、接続部近傍の蒸着金属層や誘電体フィルムが熱変質溶融してしまい、バスバーがコンデンサ素子から剥離する虞があった。 However, in conventional film capacitors, the amount of heat generated near the connection between the bus bar and the metallicon electrode becomes too large, and the deposited metal layer and dielectric film near the connection are thermally altered and melted, causing the bus bar to peel off from the capacitor element. There was a fear.

そこで、本発明は、フィルムコンデンサのメタリコン電極とバスバーとの接続強度を高めたフィルムコンデンサを提供することを目的とする。 Then, an object of this invention is to provide the film capacitor which raised the connection intensity | strength of the metallicon electrode of a film capacitor, and a bus bar.

本発明は、両端部にメタリコン電極が形成されたコンデンサ素子と、メタリコン電極と対向する対向面に線状に延びる第１突起部を有し、第１突起部にてメタリコン電極と溶接されているバスバーとを備えるフィルムコンデンサである。 The present invention has a capacitor element in which metallicon electrodes are formed at both ends, and a first protrusion that extends linearly on an opposing surface facing the metallicon electrode, and is welded to the metallicon electrode at the first protrusion. A film capacitor having a bus bar.

本発明によると、フィルムコンデンサのメタリコン電極とバスバーとの接続強度を高めたフィルムコンデンサを提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide a film capacitor having enhanced connection strength between the metallicon electrode of the film capacitor and the bus bar.

本発明の第１実施形態のフィルムコンデンサにおける要部の斜視図である。It is a perspective view of the principal part in the film capacitor of 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態のフィルムコンデンサにおける要部の断面図である。It is sectional drawing of the principal part in the film capacitor of 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態のフィルムコンデンサにおける要部の別の断面図である。It is another sectional view of the important section in the film capacitor of a 1st embodiment of the present invention. 本発明の第１実施形態のバスバーの正面図である。It is a front view of the bus bar of the first embodiment of the present invention. 本発明の第１実施形態の突起部を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the projection part of 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態における溶接工程を説明する図である。It is a figure explaining the welding process in 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態における溶接工程を説明する別の図である。It is another figure explaining the welding process in 1st Embodiment of this invention. 本発明の第２実施形態における突起部を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the projection part in 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３実施形態における突起部を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the projection part in 3rd Embodiment of this invention. 従来のフィルムコンデンサにおけるバスバーの正面図である。It is a front view of the bus bar in the conventional film capacitor. 従来のフィルムコンデンサの製造方法における抵抗溶接を説明する図である。It is a figure explaining the resistance welding in the manufacturing method of the conventional film capacitor.

（第１実施形態）
以下、図面を参照して第１実施形態におけるフィルムコンデンサの構成及びその製造方法について説明する。 (First embodiment)
Hereinafter, the configuration of the film capacitor and the manufacturing method thereof in the first embodiment will be described with reference to the drawings.

図１は、本発明の第１実施形態によるフィルムコンデンサを構成する、バスバー２を接続したコンデンサ素子１の概略構成を示した斜視図である。図２は図１の切断線Ｉ−Ｉにおける断面図であり、図３は図１の切断線ＩＩ−ＩＩにおける断面図である。 FIG. 1 is a perspective view showing a schematic configuration of a capacitor element 1 to which a bus bar 2 is connected, which constitutes a film capacitor according to a first embodiment of the present invention. 2 is a cross-sectional view taken along a cutting line II in FIG. 1, and FIG. 3 is a cross-sectional view taken along a cutting line II-II in FIG.

コンデンサ素子１は、交互に配置された誘電体フィルム及び蒸着金属層と、両端部にはメタリコン電極１１とを有する。ここで、コンデンサ素子１の構成について、その形成方法を基に詳述する。まず、ＰＰなどからなる誘電体フィルムの少なくとも片面にアルミニウムを蒸着して蒸着金属層（蒸着電極）を形成した金属化フィルムを一対とし、これら一対の金属化フィルムが重ね合せられ、巻回されることで巻回体が形成される。さらに、この巻回体が押圧され扁平形に加工される。そして、変形された巻回体１１１の互いに対向する２つの端面に亜鉛、アルミニウム等の金属またはこれら金属の混合金属が溶射され、メタリコン電極が形成されることで、コンデンサ素子１が完成する。このように、コンデンサ素子１は扁平形状をなし、誘電体フィルムを介して蒸着金属層を対向させたコンデンサ部分をメタリコン電極を介して外部に取り出した構成となっている。 Capacitor element 1 includes dielectric films and vapor-deposited metal layers that are alternately arranged, and metallicon electrodes 11 at both ends. Here, the configuration of the capacitor element 1 will be described in detail based on the formation method. First, a pair of metallized films formed by vapor-depositing aluminum on at least one surface of a dielectric film made of PP or the like to form a vapor-deposited metal layer (vapor-deposited electrode) are overlapped and wound. Thus, a wound body is formed. Furthermore, this wound body is pressed and processed into a flat shape. Then, a metallicon electrode is formed by spraying a metal such as zinc or aluminum or a mixed metal of these metals on the two end faces of the deformed wound body 111 facing each other, thereby completing the capacitor element 1. As described above, the capacitor element 1 has a flat shape, and has a configuration in which a capacitor portion with a vapor-deposited metal layer facing through a dielectric film is taken out through a metallicon electrode.

バスバー２は、コンデンサ素子１のメタリコン電極１１と対向する対向面（第１主面）２１に突起部２３を有し、対向面２１の反対側の裏面（第２主面）２２には凹部２４を有している。凹部２４は裏面２２にプレス加工を施すことにより形成された凹んだ部分であり、一方、突起部２３は裏面２２からプレス加工を施すことにより形成された突出した部分である。 The bus bar 2 has a protruding portion 23 on the opposing surface (first main surface) 21 facing the metallicon electrode 11 of the capacitor element 1, and a recess 24 on the back surface (second main surface) 22 opposite to the opposing surface 21. have. The recess 24 is a recessed portion formed by pressing the back surface 22, while the protrusion 23 is a protruding portion formed by pressing from the back surface 22.

図４は、バスバー２を対向面２１から見た正面図である。突起部２３は線状に延びる第１突起部２３Ａを有している。また、第１突起部２３Ａの両方の端部には４つの第２突起部２３Ｂが連結している。それぞれの第２突起部２３Ｂは第１突起部２３Ａに対して略垂直に延びており、突起部２３は全体として第１主面側からみてＨ字状となっている。また、突起部２３は第１突起部２３Ａの稜線２３ＡＲと第２突起部２３Ｂの稜線２３ＢＲを備えている。また、バスバー２は、外部へ電極を引き出すための外部電極部２９を有している。 FIG. 4 is a front view of the bus bar 2 as viewed from the facing surface 21. The protrusion 23 has a first protrusion 23A extending linearly. In addition, four second protrusions 23B are connected to both ends of the first protrusion 23A. Each of the second projecting portions 23B extends substantially perpendicular to the first projecting portion 23A, and the projecting portions 23 as a whole are H-shaped when viewed from the first main surface side. The protrusion 23 includes a ridge line 23AR of the first protrusion 23A and a ridge line 23BR of the second protrusion 23B. Further, the bus bar 2 has an external electrode portion 29 for drawing out the electrode to the outside.

図５は突起部２３の模式図であり、稜線は省略している。また、同図において、第１突起部２３Ａと第２突起部２３Ｂの境界を点線で示している。 FIG. 5 is a schematic diagram of the protrusion 23, and ridge lines are omitted. In the same figure, the boundary between the first protrusion 23A and the second protrusion 23B is indicated by a dotted line.

バスバー２はメタリコン電極１１とプロジェクション抵抗溶接されており、図２及び図３に示すように、第１突起部２３Ａ及び第２突起部２３Ｂの一部が、それぞれメタリコン電極１１に食い込んで接合している。なお、第１突起部２３Ａの、第１主面２１のうち突起部が形成されていない部分からの高さＨは、メタリコン電極１１の厚さＡに対して１５〜８５％、さらに好ましくは３０〜５０％の範囲が好ましい。また、第１突起部２３Ａのメタリコン電極１１に食い込んだ部分の厚さｔは、メタリコン電極１１の厚さＡ未満が好ましい。本実施形態においては、メタリコン電極１１に第１突起部２３Ａ及び第２突起部２３Ｂが完全に埋設しており、第１突起部２３Ａ及び第２突起部２３Ｂ近傍の対向面２１はメタリコン電極１１と接着している。 The bus bar 2 is projection resistance welded to the metallicon electrode 11, and as shown in FIGS. 2 and 3, a part of the first protrusion 23 </ b> A and the second protrusion 23 </ b> B bite into and join the metallicon electrode 11. Yes. The height H of the first protrusion 23A from the portion of the first main surface 21 where the protrusion is not formed is 15 to 85%, more preferably 30 with respect to the thickness A of the metallicon electrode 11. A range of ˜50% is preferred. Further, the thickness t of the portion of the first protrusion 23 </ b> A that bites into the metallicon electrode 11 is preferably less than the thickness A of the metallicon electrode 11. In the present embodiment, the first protrusion 23A and the second protrusion 23B are completely embedded in the metallicon electrode 11, and the opposing surface 21 in the vicinity of the first protrusion 23A and the second protrusion 23B is in contact with the metallicon electrode 11. Glued.

そして、フィルムコンデンサは、バスバー２を接続したコンデンサ素子１をケース（図示せず）に収容しており、ケースとコンデンサ素子１との隙間に樹脂（図示せず）が充填されて封止がなされている。
（製造方法）
以下に、第１実施形態のフィルムコンデンサの製造方法を説明する。
（コンデンサ素子形成工程）
コンデンサ素子形成工程を説明する。まず、ＰＰからなる誘電体フィルムの片面にアルミニウムを蒸着させて、蒸着金属層（蒸着電極）が形成された金属化フィルムを形成する。なお、本実施の形態ではこのように蒸着金属としてアルミニウムを用いたが、これ以外にも亜鉛やマグネシウム、あるいはこれらの金属を混合させたものを用いてもよい。 The film capacitor accommodates the capacitor element 1 connected to the bus bar 2 in a case (not shown), and the gap between the case and the capacitor element 1 is filled with resin (not shown) and sealed. ing.
(Production method)
Below, the manufacturing method of the film capacitor of 1st Embodiment is demonstrated.
(Capacitor element formation process)
The capacitor element forming process will be described. First, aluminum is vapor-deposited on one side of a dielectric film made of PP to form a metallized film on which a vapor-deposited metal layer (vapor-deposited electrode) is formed. In this embodiment, aluminum is used as the vapor deposition metal as described above, but zinc, magnesium, or a mixture of these metals may be used.

次に、一方の極性用の金属化フィルムと他方の極性用の金属化フィルムとを幅方向の端部を僅かにずらした状態で重ねて巻回し、円柱状の巻回体を作製する。尚、巻回体の外周側には、保護用の絶縁フィルム（ＰＰフィルム）を数周分巻きつけられていてもよい。そして、この巻回体の曲面状の外周面を巻回体の径方向の両側から押圧して扁平形状に加工する。さらに、扁平形状に加工された巻回体１１１の互いに対向する２つの端面に亜鉛、アルミニウム等の金属またはこれら金属の混合金属を溶射することによりメタリコン電極１１を形成する。これにより、誘電体フィルムを介して蒸着金属層が対向するコンデンサ部分が形成されたコンデンサ素子１が完成する。
（突起部形成工程）
次に、例えば錫等の鍍金を施した銅製の薄板状母材を用意する。母材にプレス加工を施し、バスバー２の外形形状の形成及び突起部２３の形成を行う。尚、バスバー２の表面に鍍金が施されている場合は、溶接の際に鍍金の一部が溶融し、メタリコン電極１１と接続していてもよい。 Next, the metallized film for one polarity and the metallized film for the other polarity are overlapped and wound with their end portions in the width direction being slightly shifted to produce a cylindrical wound body. A protective insulating film (PP film) may be wound around the outer periphery of the wound body for several turns. Then, the curved outer peripheral surface of the wound body is pressed from both sides in the radial direction of the wound body to be processed into a flat shape. Further, the metallicon electrode 11 is formed by spraying a metal such as zinc or aluminum or a mixed metal of these metals on two opposing end surfaces of the wound body 111 processed into a flat shape. Thereby, the capacitor | condenser element 1 in which the capacitor | condenser part which a vapor deposition metal layer opposes through a dielectric film was completed.
(Projection formation process)
Next, for example, a copper thin plate base material plated with tin or the like is prepared. The base material is pressed to form the outer shape of the bus bar 2 and the protrusion 23. If the surface of the bus bar 2 is plated, a part of the plating may be melted during welding and connected to the metallicon electrode 11.

以下に、突起部２３の形成について説明する。 Below, formation of the projection part 23 is demonstrated.

バスバー２の第２主面（裏面２２）側からにプレス型を押し付けることによりＨ字状の凹部２４を形成する。これにより、第１主面（対向面２１）においてＨ字状の突起部２３が突出する。 An H-shaped recess 24 is formed by pressing a press die from the second main surface (back surface 22) side of the bus bar 2. Thereby, the H-shaped protrusion 23 protrudes on the first main surface (opposing surface 21).

図４に示すように、突起部２３は線状に延びる第１突起部２３Ａと、第１突起部２３Ａの両方の端部に連結した４つの第２突起部２３Ｂにより構成されている。それぞれの第２突起部２３Ｂは第１突起部２３Ａの延びる方向（Ｘ方向）に対して略垂直な方向（Ｙ方向）に延びている。 As shown in FIG. 4, the projecting portion 23 includes a first projecting portion 23A extending linearly and four second projecting portions 23B connected to both ends of the first projecting portion 23A. Each second protrusion 23B extends in a direction (Y direction) substantially perpendicular to the direction (X direction) in which the first protrusion 23A extends.

突起部２３の形成に際しては、Ｈ字状の凸部を有するプレス型を母材に押し付けることでＨ字状の突起部２３を形成しても良いし、最初に線状の第１突起部２３Ａを形成した後に再度プレス加工を行って第２突起部２３Ｂを形成することにより、Ｈ字状の突起部２３を形成しても良い。
（溶接工程）
図６を参照して溶接工程を説明する。まず、抵抗溶接機の所定の位置にコンデンサ素子１をセットする。次いで、コンデンサ素子１の一方のメタリコン電極１１の中心部に突起部２３が接触するように一方のバスバー２を保持する。このとき、コンデンサ素子１の一方のメタリコン電極１１と一方のバスバー２の第１主面２１が対向している。 In forming the protrusion 23, the H-shaped protrusion 23 may be formed by pressing a press die having an H-shaped protrusion against the base material, or first, the linear first protrusion 23A. The H-shaped protrusion 23 may be formed by forming the second protrusion 23B by pressing again after forming.
(Welding process)
The welding process will be described with reference to FIG. First, the capacitor element 1 is set at a predetermined position of the resistance welder. Next, one bus bar 2 is held so that the protrusion 23 comes into contact with the central portion of one metallicon electrode 11 of the capacitor element 1. At this time, one metallicon electrode 11 of the capacitor element 1 and the first main surface 21 of one bus bar 2 face each other.

次いで、一対の溶接棒ＷＲ、ＷＲを一方のバスバー２の第２主面２２に押し当てる。具体的には、第１突起部２３Ａの稜線２３ＡＲと第２突起部２３Ｂの稜線２３ＢＲの交点にそれぞれ溶接棒ＷＲの中心ＷＲＣが配置されるように一対の溶接棒ＷＲを押し当てる。 Next, the pair of welding rods WR and WR are pressed against the second main surface 22 of one bus bar 2. Specifically, the pair of welding rods WR are pressed against each other so that the center WRC of the welding rod WR is disposed at the intersection of the ridge line 23AR of the first projection 23A and the ridge line 23BR of the second projection 23B.

その後、直流インバータ式溶接電源（極性切り換え型）から溶接電流を給電すると、２つの溶接棒ＷＲ間において一方のバスバー２の第１突起部２３Ａと、第２突起部２３Ｂと、メタリコン電極１１の第１突起部２３Ａ及び第２突起部２３Ｂとの接触部近傍１１Ａ（図７参照）とに溶接電流が流れる。第１突起部２３Ａ、第２突起部２３Ｂ、接触部近傍１１Ａが発熱することにより、加圧されていた第１突起部２３Ａ、第２突起部２３Ｂがメタリコン電極１１に食い込んで溶接、すなわち接続される。 Thereafter, when a welding current is supplied from a DC inverter type welding power source (polarity switching type), the first protrusion 23A, the second protrusion 23B of the one bus bar 2 and the first of the metallicon electrode 11 between the two welding rods WR. A welding current flows in the vicinity of the contact portion 11A (see FIG. 7) between the first protrusion 23A and the second protrusion 23B. When the first protrusion 23A, the second protrusion 23B, and the contact portion vicinity 11A generate heat, the pressed first protrusion 23A and second protrusion 23B bite into the metallicon electrode 11 and are welded, that is, connected. The

以下に、溶接工程についてより具体的に説明する。図７は図６における切断線ＩＩＩ−ＩＩＩにて切断した断面図である。バスバー２は、その第１突起部２３Ａの稜線２３ＡＲにてメタリコン電極１１と線接触した状態で抵抗溶接される。よって、バスバー２内を流れる溶接電流ＷＣ１は図７の矢印で示すように第１突起部２３Ａに沿って流れ、メタリコン電極１１とバスバーとが第１突起部２３Ａにて溶接により接続される。さらに、他方のメタリコン電極１１にも同様に他方のバスバー２を溶接する。尚、同図において、誘電体フィルム１１Ｂ及び蒸着金属層１１Ｃ、１１Ｄは模式的に図示しており、保護用の絶縁フィルムは図示していない。
（封止工程）
次に、バスバー２を接続したコンデンサ素子１をケース（図示せず）の凹部に収容する。なお、バスバー２の外部電極部２９はケースの凹部から外部へ突き出ている。ケースの凹部の開口部から液状の樹脂を充填し、冷却することにより本発明のフィルムコンデンサが完成する。 Below, a welding process is demonstrated more concretely. 7 is a cross-sectional view taken along the cutting line III-III in FIG. The bus bar 2 is resistance-welded in a state where it is in line contact with the metallicon electrode 11 at the ridge line 23AR of the first protrusion 23A. Therefore, the welding current WC1 flowing in the bus bar 2 flows along the first protrusion 23A as shown by the arrow in FIG. 7, and the metallicon electrode 11 and the bus bar are connected by welding at the first protrusion 23A. Further, the other bus bar 2 is similarly welded to the other metallicon electrode 11. In the figure, the dielectric film 11B and the deposited metal layers 11C and 11D are schematically shown, and the protective insulating film is not shown.
(Sealing process)
Next, the capacitor element 1 to which the bus bar 2 is connected is accommodated in a recess of a case (not shown). Note that the external electrode portion 29 of the bus bar 2 protrudes from the concave portion of the case to the outside. The film capacitor of the present invention is completed by filling a liquid resin from the opening of the recess of the case and cooling.

本実施形態によれば、バスバー２は、第１突起部２３Ａにてメタリコン電極１１と接触した状態で抵抗溶接されているため、バスバー２内を流れる溶接電流ＷＣ１は図７の矢印で示すように第１突起部２３Ａに沿って流れる。よって、溶接により発生する熱を接触部近傍１１Ａに制御できるため、フィルムコンデンサのメタリコン電極とバスバーとのを接続の信頼性が高まる。 According to the present embodiment, the bus bar 2 is resistance-welded in a state where it is in contact with the metallicon electrode 11 at the first protrusion 23A, so the welding current WC1 flowing in the bus bar 2 is as indicated by the arrow in FIG. It flows along the first protrusion 23A. Therefore, since the heat generated by welding can be controlled in the vicinity of the contact portion 11A, the reliability of the connection between the metallicon electrode of the film capacitor and the bus bar is increased.

さらに、メタリコン電極１１内を流れる溶接電流ＷＣ２は、図７の矢印で示すようにメタリコン電極１１の第１突起部２３Ａとの接触部近傍１１Ａを流れる。すなわち、メタリコン電極１１内を流れる溶接電流ＷＣ２はメタリコン電極１１のごく表層部（接触部近傍１１Ａ）のみにしか流れないので、小さい溶接電流によっても十分発熱する。そのため溶接電流を低減することができ、誘電体フィルム１１Ｂや蒸着金属層１１Ｃ、１１Ｄに生じる熱変質融解を低減でき、フィルムとメタリコン間の剥離不良の発生を抑制できる。 Furthermore, the welding current WC2 that flows in the metallicon electrode 11 flows in the vicinity of the contact portion 11A with the first protrusion 23A of the metallicon electrode 11 as shown by the arrow in FIG. That is, since the welding current WC2 flowing through the metallicon electrode 11 flows only to the very surface layer portion (near the contact portion 11A) of the metallicon electrode 11, heat is sufficiently generated even with a small welding current. Therefore, welding current can be reduced, thermal alteration and melting occurring in the dielectric film 11B and the deposited metal layers 11C and 11D can be reduced, and occurrence of defective peeling between the film and the metallicon can be suppressed.

また、突起部２３を中心として選択的に溶接がなされるので、溶接工程において溶接部を制御することが容易となる。 In addition, since welding is selectively performed around the protrusion 23, it becomes easy to control the weld in the welding process.

また、突起部２３は、第２突起部２３Ｂをさらに有しており、第２突起部２３Ｂとメタリコン電極１１とが接触した状態でメタリコン電極１１と抵抗溶接される。よって、バスバー２とメタリコン電極１１との接続の信頼性がさらに高まる。また、第２突起部２３Ｂの延びる方向（Ｙ方向）に沿ってバスバー２に応力が加わった場合でも、第２突起部２３Ｂにおいてもバスバー２とメタリコン電極１１が接続されているので、メタリコン電極からバスバーを剥離させるような応力に対する剥離強度を向上させることができる。また、第２突起部２３Ｂが稜線２３ＢＲを有する場合においても、溶接により発生する熱を接触部近傍に制御できるため、接続の信頼性がさらに高まることに加えて、誘電体フィルム１１Ｂや蒸着金属層１１Ｃ、１１Ｄに生じる熱変質融解を低減できる。 Further, the protrusion 23 further includes a second protrusion 23B, and is resistance-welded to the metallicon electrode 11 in a state where the second protrusion 23B and the metallikon electrode 11 are in contact with each other. Therefore, the reliability of the connection between the bus bar 2 and the metallicon electrode 11 is further increased. Even when stress is applied to the bus bar 2 along the direction in which the second protrusion 23B extends (Y direction), the bus bar 2 and the metallicon electrode 11 are also connected to the second protrusion 23B. The peel strength against stress that causes the bus bar to peel can be improved. Further, even when the second protrusion 23B has the ridge line 23BR, the heat generated by welding can be controlled in the vicinity of the contact portion, so that the reliability of the connection is further increased, and the dielectric film 11B and the deposited metal layer Thermal alteration melting that occurs in 11C and 11D can be reduced.

また、第１突起部と第２突起部は第１主面２１側からみてＨ字状の突起部を構成していることが好ましい。第１突起部２３Ａの稜線と第２突起部２３Ｂ１の稜線の交点を溶接棒ＷＲの中心ＷＲＣとすれば、溶接棒ＷＲの突起部２３とのコンタクト範囲内（図６の円内）から第１突起部２３Ａの端部２３Ａ１の近傍が外れてしまう虞がなくなり、剥離強度低下を回避できるからである。 Moreover, it is preferable that the 1st projection part and the 2nd projection part comprise the H-shaped projection part seeing from the 1st main surface 21 side. Assuming that the intersection of the ridge line of the first protrusion 23A and the ridge line of the second protrusion 23B1 is the center WRC of the welding rod WR, the first is from the contact range with the protrusion 23 of the welding rod WR (in the circle in FIG. 6). This is because there is no possibility that the vicinity of the end 23A1 of the protrusion 23A is detached, and a decrease in peel strength can be avoided.

溶接棒ＷＲの配置位置は第１突起部２３Ａの稜線２３ＡＲと第２突起部２３Ｂの稜線２３ＢＲの交点に限定されず、第１突起部２３Ａと第２突起部２３Ｂの連結部近傍に溶接棒ＷＲの中心ＷＲＣを配置すれば、必ず第２突起部２３Ｂに溶接電流を流すことができるので、剥離強度を確実に向上させることができる。 The arrangement position of the welding rod WR is not limited to the intersection of the ridge line 23AR of the first projection 23A and the ridge line 23BR of the second projection 23B. If the center WRC is arranged, a welding current can be flowed through the second protrusion 23B without fail, so that the peel strength can be reliably improved.

上述したように、本発明のフィルムコンデンサは、第１突起部２３Ａにてメタリコン電極１１と溶接されているので、メタリコン電極とバスバーとの接続強度が高まる。 As described above, since the film capacitor of the present invention is welded to the metallicon electrode 11 at the first protrusion 23A, the connection strength between the metallicon electrode and the bus bar is increased.

（第２実施形態）
図８を参照して第２実施形態について説明する。なお、第１実施形態と異なる事項を中心に説明し、共通する事項についての説明は省略する。第２実施形態のフィルムコンデンサにおける突起部２３を図８に示す。図８においては説明を簡単にするため稜線は省略している。また、第１突起部２３Ａと第２突起部２３Ｂ１の境界を点線で示している。第１実施形態においては、４つの第２突起部２３Ｂが第１突起部２３Ａの端部と連結することにより、突起部２３は第１主面２１側からみてＨ字状をしていた。それに対して、本実施形態においては、４つの第２突起部２３Ｂ１は第１突起部２３Ａの端部２３Ａ１と連結しておらず、第１突起部２３Ａの端部から離れた位置で第１突起部２３Ａと連結している。 (Second Embodiment)
A second embodiment will be described with reference to FIG. In addition, it demonstrates centering on a different item from 1st Embodiment, and abbreviate | omits description about a common item. The protrusion 23 in the film capacitor of the second embodiment is shown in FIG. In FIG. 8, ridge lines are omitted for the sake of simplicity. The boundary between the first protrusion 23A and the second protrusion 23B1 is indicated by a dotted line. In the first embodiment, the four second projecting portions 23B are connected to the end portions of the first projecting portion 23A, so that the projecting portions 23 are H-shaped when viewed from the first main surface 21 side. On the other hand, in the present embodiment, the four second protrusions 23B1 are not connected to the end 23A1 of the first protrusion 23A, and are separated from the end of the first protrusion 23A. It is connected to the part 23A.

溶接工程においては、溶接棒ＷＲの中心ＷＲＣを、第１突起部２３Ａの端部２３Ａ１から、第１突起部２３Ａの稜線と第２突起部２３Ｂ１の稜線との交点までの位置に設定することができる。 In the welding process, the center WRC of the welding rod WR may be set to a position from the end 23A1 of the first protrusion 23A to the intersection of the ridge line of the first protrusion 23A and the ridge line of the second protrusion 23B1. it can.

本実施形態においても第１実施形態で説明した効果を奏することができる。尚、第２突起部２３Ｂ１は溶接棒ＷＲと接触する領域に配置することが好ましい。 The effects described in the first embodiment can also be achieved in this embodiment. In addition, it is preferable to arrange | position 2nd protrusion part 23B1 in the area | region which contacts the welding rod WR.

（第３実施形態）
図９を参照して第３実施形態について説明する。なお、第１実施形態と異なる事項を中心に説明し、共通する事項についての説明は省略する。第３実施形態のフィルムコンデンサにおける突起部２３を図９に示す。図９においては説明を簡単にするため稜線は省略している。また、第１突起部２３Ａと第２突起部２３Ｂの境界を点線で示している。第３実施形態においては、第１実施形態と同様に第１突起部２３Ａの両端部に連結する４つの第２突起部２３Ｂを備えていることに加えて、第１突起部２３Ａが延びる方向（Ｘ方向）に略垂直な方向（Ｙ方向）に沿って延びる４つの第２突起部２３Ｂ１が第１突起部２３Ａの端部２３Ａ１から離れた位置に連結している。 (Third embodiment)
A third embodiment will be described with reference to FIG. In addition, it demonstrates centering on a different item from 1st Embodiment, and abbreviate | omits description about a common item. The protrusion 23 in the film capacitor of the third embodiment is shown in FIG. In FIG. 9, the ridgeline is omitted for the sake of simplicity. The boundary between the first protrusion 23A and the second protrusion 23B is indicated by a dotted line. In the third embodiment, as in the first embodiment, in addition to the four second protrusions 23B connected to both ends of the first protrusion 23A, the first protrusion 23A extends ( Four second protrusions 23B1 extending along a direction (Y direction) substantially perpendicular to the (X direction) are connected to a position away from the end 23A1 of the first protrusion 23A.

本実施形態による溶接工程は第１実施形態の溶接工程と同様である。具体的には、８つの第２突起部の並びのうち最も外側にある２つの第２突起部２３Ｂの稜線と第１突起部２３Ａの稜線との交点に溶接棒ＷＲの中心ＷＲＣを配置して抵抗溶接をすれば良い。 The welding process according to the present embodiment is the same as the welding process of the first embodiment. Specifically, the center WRC of the welding rod WR is arranged at the intersection of the ridge line of the two second protrusions 23B and the ridge line of the first protrusion 23A that are the outermost of the eight second protrusions. Resistance welding should be done.

本実施形態では、４つの第２突起部２３Ｂに加えて第１突起部２３Ａの端部２３Ａ１より内側で４つの第２突起部２３Ｂ１がメタリコン電極１１と溶接されているので、Ｘ方向及びＹ方向から加わる応力に対する剥離強度をより高めることができる。 In the present embodiment, in addition to the four second protrusions 23B, the four second protrusions 23B1 are welded to the metallicon electrode 11 inside the end 23A1 of the first protrusion 23A. It is possible to further increase the peel strength with respect to the stress applied from.

なお、２つの第２突起部２３Ｂを第１突起部２３Ａに対して略垂直ではなく、例えば一方のみ７０度の角度をもって連結する構成とすることもできる。この場合、第２突起部２３Ｂの第１突起部２３Ａの反対側の端部同士の距離は、第２突起部２３Ｂの第１突起部２３Ａ側の端部同士の距離よりも小さくなる。Ｘ方向において互いに離間する２つの第２突起部２３Ｂが第１突起部２３Ａの延びる方向と略垂直に配置されている場合は、Ｘ方向において互いに離間する２つの第２突起部２３Ｂの第１突起部２３Ａの反対側の端部の距離がＸ方向において小さくなるよう配置されている場合と比べて、第２突起部２３Ｂの第１突起部２３Ａの反対側の端部間に流れる溶接電流を抑制できる。よって、Ｘ方向において互いに離間する複数の第２突起部２３Ｂは互いに平行に延びて第１突起部２３Ａと連結する構成とすることが好ましい。 Note that the two second projecting portions 23B are not substantially perpendicular to the first projecting portion 23A, and for example, only one of them may be connected with an angle of 70 degrees. In this case, the distance between the ends of the second protrusion 23B opposite to the first protrusion 23A is smaller than the distance between the ends of the second protrusion 23B on the first protrusion 23A side. When the two second protrusions 23B that are separated from each other in the X direction are arranged substantially perpendicular to the extending direction of the first protrusion 23A, the first protrusions of the two second protrusions 23B that are separated from each other in the X direction Compared with the case where the distance between the opposite ends of the portion 23A is reduced in the X direction, the welding current flowing between the opposite ends of the first protrusion 23A of the second protrusion 23B is suppressed. it can. Therefore, it is preferable that the plurality of second protrusions 23B that are separated from each other in the X direction extend in parallel to each other and be connected to the first protrusion 23A.

本明細書にて「略垂直」とは「８０度以上１００度以下」を意味する。
（実施例１）
第１実施形態のフィルムコンデンサについて、第１突起部２３Ａ及び第２突起部２３Ｂの対向面２１からの突き出し量をパラメータとして剥離強度との関係を調べた。 In this specification, “substantially vertical” means “80 degrees or more and 100 degrees or less”.
Example 1
About the film capacitor of 1st Embodiment, the relationship with peeling strength was investigated by using the protrusion amount from the opposing surface 21 of 23 A of 1st protrusion parts, and the 2nd protrusion part 23B as a parameter.

バスバー２の厚さは０．８ｍｍ、メタリコン電極１１の厚さＡは０．６ｍｍである。第１突起部２３ＡのＸ方向における長さは１０．０ｍｍであり、第１突起部２３ＡのＹ方向における長さは１．０ｍｍである。また、第２突起部２３ＢのＹ方向の長さは２．０ｍｍ、第２突起部２３ＢのＸ方向における長さは１．０ｍｍである。 The bus bar 2 has a thickness of 0.8 mm, and the metallicon electrode 11 has a thickness A of 0.6 mm. The length of the first protrusion 23A in the X direction is 10.0 mm, and the length of the first protrusion 23A in the Y direction is 1.0 mm. The length of the second protrusion 23B in the Y direction is 2.0 mm, and the length of the second protrusion 23B in the X direction is 1.0 mm.

また、第１突起部２３Ａの高さＨを、２００μｍとしたものをそれぞれ１０個用意した。 Further, 10 pieces each having a height H of the first protrusion 23A of 200 μm were prepared.

上記バスバー２を用いて、直流インバータ式溶接電源（極性切り換え型）から４．４ｋＡの溶接電流を１秒間（極性の切り換えは１０回）だけ溶接棒ＷＲに給電して、溶接工程を行い、実施例１のフィルムコンデンサを作成した。
（比較例１）
第１突起部２３Ａを設けなかった以外、実施例１と同様にして比較例１のフィルムコンデンサを作成した。
（比較例２）
第１突起部２３を設けず、バスバーの２つ溶接棒が配置される領域にそれぞれ四角錐状の突起部を設け電極棒間のバスバーにスリット（幅５ｍｍ）を設ける構造以外、実施例１と同様にして比較例２のフィルムコンデンサを作成した。 Using the bus bar 2, a welding process is performed by supplying a welding current of 4.4 kA from the DC inverter type welding power source (polarity switching type) to the welding rod WR for 1 second (polarity switching 10 times). The film capacitor of Example 1 was prepared.
(Comparative Example 1)
A film capacitor of Comparative Example 1 was produced in the same manner as in Example 1 except that the first protrusion 23A was not provided.
(Comparative Example 2)
Except for the structure in which the first protrusion 23 is not provided, and a quadrangular pyramidal protrusion is provided in each of the regions where the two welding rods of the bus bar are disposed, and a slit (width 5 mm) is provided in the bus bar between the electrode rods. Similarly, a film capacitor of Comparative Example 2 was prepared.

そして、実施例及び比較例のフィルムコンデンサにおいて、バスバー２に対してＸ方向に平行に応力加えて、バスバー２がメタリコン電極１１が剥離するまでの強度（剥離強度）を測定した。（測定装置：島津製作所製ＡＧ−ＸｐｌｕｓＳＣ引っ張り速度：１ｍｍ／ｍｉｎ）この結果を表１にまとめた。 And in the film capacitor of an Example and a comparative example, stress was applied in parallel with the X direction with respect to the bus bar 2, and the intensity | strength (peeling strength) until the bus bar 2 peeled the metallicon electrode 11 was measured. (Measuring apparatus: AG-Xplus SC pulling speed: 1 mm / min, manufactured by Shimadzu Corporation) The results are shown in Table 1.

これらの結果から、第１突起部及び第２突起部を有する実施例１のフィルムコンデンサは、比較例１及び２よりも剥離強度が高まることによりバスバーとメタリコン電極との接続強度が高めることができた。
（実施例２〜５）
実施例１において、第１突起部の高さＨを０．１、０．３、０．４及び０．５ｍｍと変化させた以外、実施例１と同様に実施例２〜５のフィルムコンデンサを作成した。 From these results, the film capacitor of Example 1 having the first protrusion and the second protrusion can increase the connection strength between the bus bar and the metallicon electrode by increasing the peel strength compared to Comparative Examples 1 and 2. It was.
(Examples 2 to 5)
In Example 1, the film capacitors of Examples 2 to 5 were used in the same manner as in Example 1 except that the height H of the first protrusion was changed to 0.1, 0.3, 0.4, and 0.5 mm. Created.

第１突起部の高さＨを０．２ｍｍ、０．３ｍｍとした実施例１及び２は、剥離強度をより高めることができた。 In Examples 1 and 2 in which the height H of the first protrusions was 0.2 mm and 0.3 mm, the peel strength could be further increased.

また、実施例１〜５の結果から、メタリコン電極の厚さＡに対する第１突起部の高さＨの比率（Ｈ／Ａ）を０．１７〜０．８３とすることにより、溶接の際に突起部により広がったメタリコン電極によりバスバーとメタリコン電極との接着面積が増え、剥離強度を高めることができたと考えられる。この効果は、メタリコン電極の厚さＡに対する第１突起部の高さＨの比率（Ｈ／Ａ）を０．３３〜０．５０とすることにより、さらに高めることができた。よって、第１突起部及び第２突起部は、対向面から２００μｍ以上３００μｍ以下の範囲で突き出ているのが好ましい。 Further, from the results of Examples 1 to 5, by setting the ratio (H / A) of the height H of the first protrusion to the thickness A of the metallicon electrode to 0.17 to 0.83, welding is performed. It is considered that the adhesion area between the bus bar and the metallicon electrode was increased by the metallicon electrode spread by the protrusion, and the peel strength could be increased. This effect could be further enhanced by setting the ratio (H / A) of the height H of the first protrusion to the thickness A of the metallicon electrode to be 0.33 to 0.50. Therefore, it is preferable that the 1st protrusion part and the 2nd protrusion part protrude in the range of 200 micrometers or more and 300 micrometers or less from an opposing surface.

フィルムコンデンサのメタリコン電極とバスバーとの接続強度を高めたフィルムコンデンサを提供することができる。 It is possible to provide a film capacitor having enhanced connection strength between the metallicon electrode of the film capacitor and the bus bar.

１コンデンサ素子
１１メタリコン電極
１１Ａ接触部近傍
２バスバー
２１対向面（第１主面）
２２裏面（第２主面）
２３突起部
２３Ａ第１突起部
２３ＡＲ第１突起部２３Ａの稜線
２３Ｂ第２突起部
２３Ｂ１第２突起部
２３Ｂ２第２突起部
２３ＢＲ第２突起部２３Ｂの稜線
２４凹部
ＷＲ溶接棒
ＷＲＣ溶接棒の中心 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Capacitor element 11 Metallicon electrode 11A Contact part vicinity 2 Bus bar 21 Opposite surface (1st main surface)
22 Back (second main surface)
23 Projection 23A First Projection 23AR Ridge 23B of First Projection 23A Second Projection 23B1 Second Projection 23B2 Second Projection 23BR Ridge 24 of Second Projection 23B Recess WR Welding Rod WRC Center of Welding Rod

Claims

A capacitor element in which metallicon electrodes are formed at both ends;
A film capacitor comprising: a first protrusion extending linearly on an opposing surface facing the metallicon electrode; and a bus bar welded to the metallicon electrode at the first protrusion.

The opposing surface includes a plurality of second protrusions extending substantially perpendicular to the first protrusion and connected to the first protrusion, and is welded to the metallicon electrode at the second protrusion. The film capacitor according to claim 1.

The film capacitor according to claim 2, wherein the second protrusion is connected to an end of the first protrusion.

4. The film capacitor according to claim 2, wherein the first protrusion and the second protrusion constitute an H-shaped protrusion in the opposed surface view.

The film capacitor according to any one of claims 2 to 4, wherein a ratio (H / A) of a height H of the first protrusion to a thickness A of the metallicon electrode is 0.17 to 0.83.