JP4736694B2

JP4736694B2 - ケースモールド型コンデンサ

Info

Publication number: JP4736694B2
Application number: JP2005297503A
Authority: JP
Inventors: 武志今村; 聡細川
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2005-10-12
Filing date: 2005-10-12
Publication date: 2011-07-27
Anticipated expiration: 2025-10-12
Also published as: JP2007109775A

Description

本発明は、コンデンサ素子を外装ケース内に備え、外装ケース内に樹脂モールドされてなるケースモールド型コンデンサに関するものである。

図４は従来のケースモールド型コンデンサを示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図を示す。

図４において、２１は開口部を有する樹脂製の外装ケースである。２２はコンデンサ素子で、金属化フィルムを巻回または積層してなり、素子両端面には、亜鉛等の金属を溶射するなどの方法により、メタリコン部２３を形成している。

２４は銅などからなる平板状のバスバーであり、一方の端部はコンデンサ素子２２に接続され、他方の端部はケース２１の外方へ引き出され、貫通孔を有した外部接続端子部２４ａを備えている。

さらに２５はコンデンサ素子２２と外部接続端子部２４ａを除くバスバー２４を埋め込むため、ケース２１に注型される熱硬化性のエポキシ樹脂などからなる充填樹脂であり、ケース２１の開口部にて注型面２５ａを形成している。

なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
特開２００５−１０８９５７号公報

ところが、このような従来の構成においては、外部接続端子部２４ａがケース２１の外方へ注型面２５ａに対して垂直に表出している。これによって、外部接続端子部２４ａ分の高さが増してしまい、コンデンサ製品として高さが増してしまうという問題があった。

特に車載用においては配置スペースが限定された場所での使用となるので、製品の低背化は必要不可欠なものであった。そこで本発明は低背化を図ることを目的とするものである。

そしてこの目的を達成するために本発明は、バスバーの外部接続端子部を充填樹脂の上面と略平行な接続面とし、この接続面にビスを取り付けるための貫通孔を備え、この貫通孔の直下に貫通孔と対向するように上部が開口し、前記貫通孔にビスを取り付けた場合にこのビスの先端を収納する有底筒を充填樹脂に埋め込んだものである。

本発明のケースモールド型コンデンサはバスバーの外部接続端子部を充填樹脂の上面と略平行な状態にしているので高さを抑えることができ、製品の低背化が可能になるものである。また、外部接続端子部の接続面に貫通孔を備え、この貫通孔の直下に対向して、上部が開口する有底筒を充填樹脂に埋め込んだ状態にしているので、外部接続端子部にビスなどを取り付けた状態としても、ビスの先端はこの有底筒に収まることとなり、その結果充填樹脂を傷つけることなく耐湿性も低下させることがなくなるものである。

また、これらのケースモールド型コンデンサを取り付ける際にはケースの固定も含め上下方向にビス止めされることが多いので、接続面を充填樹脂の上面と略平行にすることによって作業の簡略化も可能になるものである。

以下、本発明の実施の形態１について、図を用いて説明する。

（実施の形態１）
図１は本実施の形態におけるケースモールド型コンデンサの斜視図であり、図２は本実施の形態におけるケースモールド型コンデンサの断面図である。

図１および図２において、１は上面に開口部を有する樹脂製のケースであり、ポリフェニレンサルファイドなどの樹脂が用いられている。

２はコンデンサ素子であり、本実施の形態においてはポリエチレンテレフタレートフィルムの片面または両面にアルミニウムなどの金属蒸着電極を形成した金属化フィルムを一対の金属蒸着電極がポリエチレンテレフタレートフィルムを介して対向するように巻回し、両端面にメタリコン電極を設けたものである。

４は銅板などからなるバスバーであり、コンデンサ素子２と外部接続機器等（図示せず）とを接続させるものである。バスバー４はコンデンサ素子２の一端に設けられたメタリコン電極（図示せず）に接続され、外部に引き出され外部接続端子部４ａを備えており、この外部接続端子部４ａには後述する充填樹脂５の上面５ａと略平行な接続面４ｂを有している。この接続面４ｂには貫通孔４ｃが設けられ、リード線など（図示せず）をビス６およびナット７で固定することができるようになっている。

バスバー４はコンデンサ素子２の両端からそれぞれ、Ｐ極、Ｎ極を引き出すため複数設けられている。

５はケース１とコンデンサ素子２との隙間に充填されてコンデンサ素子２を固定する充填樹脂であり、エポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂などが用いられている。この充填樹脂５はケース１に液状で注入された後、加熱することによって硬化させ、コンデンサ２を覆う形とすることで耐湿性の向上を目的として用いられている。

８は樹脂製の有底筒であり、外部接続端子部４ａの接続面４ｂに設けられた貫通孔４ｃの直下に対向してこの貫通孔４ｃの中心軸と同一になり、上部が開口するように充填樹脂５に埋め込まれている。

このように上面５ａと略平行な接続面４ｂに貫通孔４ｃの下方に有底筒８を上部が開口するように充填樹脂５に埋め込むことが本発明における技術的特徴の一つであり、これによってケースモールド型コンデンサの高さを抑えることができる。その理由については図３をもってさらに説明する。

図３はバスバー４にリード線（図示せず）などをビス６およびナット７で固定した際の斜視図である。

このとき貫通孔４ｃの中心軸と有底筒８の中心軸が一致するのでビス６の先端は有底筒８に収納される形で収まる。このようにすることによって、従来であればビスなどでリード線等を外部接続端子部４ａに固定する際にはビスの長さ分だけ外部接続端子部４ａの接続面４ｂを高くしなければならなかったり、ビスが充填樹脂５の上面５ａを傷つけないように作業、設計などにおいて注意する必要があったりしたところ、本実施の形態によれば外部接続端子部４ａの接続面４ｂを従来のものより低くすることが可能になるものである。

さらに、接続面４ｂを従来のものより低くすることが可能になると、コンデンサ素子２から接続面４ｂまでの距離が短くなるので、外部接続端子部４ａから発生するインダクタンス成分を低くすることが可能となり、これによってノイズの低減という効果も奏するものである。

また、従来であれば外部接続端子部４ａの接続面４ｂを上面５ａに対して垂直に表出していたところ、本実施の形態によれば接続面４ｂの分高さが増すということはなくなるものである。さらに、取り付け時の工程などにおいてはケースの固定も含め上下方向にビス止めされることが多いため、接続面４ｂを上面５ａと略平行にすることによって作業の簡略化も可能となるものである。

なお、本実施の形態においては接続面４ｂにビス６およびナット７で固定するものとしたが事前に接続面４ａにナット７を取り付けて貫通孔４ｃをネジ穴としているものであってもよいものとする。このようにすることによって、ナット７の保持を省略できるので、さらに作業効率を向上させることができるものである。

また、充填樹脂５の硬化工程において真空中で脱泡する処理があり、この時にナット７の下方に充填樹脂５があると、充填樹脂５が飛散してナット７に付着してしまい、ビス６締めの際に不具合を引き起こすことになるところ、本実施の形態においてはナット７の下方には有底筒８が配置されているので、充填樹脂５のナット７への飛散を防ぐという効果も奏するものである。

また、複数のバスバー４の外部接続端子部４ａにおける接続面４ｂ直下に埋め込まれたそれぞれの有底筒８を一体で形成してもよいものとする。このようにすることによって、それぞれの有底筒８の配置を容易にするという効果を奏するものである。さらに、この一体に形成した有底筒８間に絶縁仕切（図示せず）などを設けることによって、安全性を向上させてもよい。

さらに、この有底筒８を支持体（図示せず）によってケース１に固定することによって、位置規制も可能になるものである。

また、本実施の形態においてはコンデンサ素子２を金属化フィルムによるものとしたが、これに特定されるものではなく、コンデンサを素子状にしてケース内で樹脂を充填するものであれば同様の効果を奏するものである。

以上のように、本発明にかかるケースモールド型コンデンサによれば、コンデンサの低背化が可能になるので、スペースの小型化などが要求される自動車のモータ駆動用のインバータシステムなどに有用である。

本発明の実施の形態１によるケースモールド型コンデンサの斜視図本発明の実施の形態１によるケースモールド型コンデンサの断面図本発明の実施の形態１によるケースモールド型コンデンサの斜視図（ａ）、（ｂ）従来のケースモールド型コンデンサの断面図

符号の説明

１ケース
２コンデンサ素子
４バスバー
４ａ外部接続端子部
４ｂ接続面
４ｃ貫通孔
５充填樹脂
５ａ上面
６ビス
７ナット
８有底筒

Claims

上面に開口部を有するケースと、このケース内に収容され、両端に電極を有するコンデンサ素子と、一端に外部接続端子部を備え、他端を前記コンデンサ素子の両端それぞれと接続し、前記外部接続端子部を前記ケース上方より表出させた一対のバスバーと、前記ケースと前記コンデンサ素子の隙間に注入された充填樹脂とからなるケースモールド型コンデンサにおいて、前記外部接続端子部は前記充填樹脂の上面と略平行な接続面を有するように折り曲げられており、前記接続面にはビスを取り付けるための貫通孔を有し、前記貫通孔の直下にはこの貫通孔と対向して、上部が開口し、前記貫通孔にビスを取り付けた場合に、このビスの先端を収納する有底筒を前記充填樹脂に埋め込んで設けたことを特徴とするケースモールド型コンデンサ。
前記貫通孔をネジ穴としたことを特徴とする請求項１に記載のケースモールド型コンデンサ。
複数の前記有底筒を一体で形成したことを特徴とする請求項１に記載のケースモールド型コンデンサ。
前記有底筒を支持体によって前記ケースに固定することを特徴とする請求項１に記載のケースモールド型コンデンサ。