JP6084774B2

JP6084774B2 - コンデンサ

Info

Publication number: JP6084774B2
Application number: JP2012050323A
Authority: JP
Inventors: 真教石田; 菊池　公明; 公明菊池; 克之平上
Original assignee: Shizuki Electric Co Inc
Current assignee: Shizuki Electric Co Inc
Priority date: 2012-03-07
Filing date: 2012-03-07
Publication date: 2017-02-22
Anticipated expiration: 2032-03-07
Also published as: JP2013187290A

Description

この発明は、端子をケースの外部に引き出すとともにケースに樹脂を充填したコンデンサに関する。

コンデンサ素子をケースに収納し樹脂を充填するとともに、コンデンサ素子に接続された電極板の端子部をケース外部へと引き出すことでなるコンデンサにおいて、端子部のケース外部への引き出し位置を常に一定にすることを主たる目的に、端子部をガイドするガイド孔を備えた上蓋をケース開口部に取り付け、このガイド孔から端子部をケース外部へと引き出すことは、例えば参考文献１に示すように従来から行われている。

なお、上記コンデンサは、上蓋をケース開口部に取り付けた後、上蓋中央部に設けられた樹脂充填用孔から樹脂をケース内に充填することで形成される。

特開２００６−４９５５６号公報

ところが、上記構成のコンデンサにおいては、ケース内に樹脂を充填する際、上蓋の下面（ケース底部側）に気泡が溜まる虞があった。樹脂内への気泡の残留は、クラックの原因となり、コンデンサの耐湿性を低下させる要因となることから排除することが望ましいが、ケース開口部が上蓋によって殆ど閉口されているため、気泡を抜くことが困難であった。

そこで、この発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、外部接続用の端子をガイドするためのガイド体をケース開口部に備えながらも、樹脂内への気泡の残留を抑制することのできるコンデンサの提供を目的とする。

上記課題を解決するため、本発明のコンデンサは、ケース（１０）にコンデンサ素子（２０）を収納し、外部接続用の端子（４０）をケース開口部（１３）に取り付けられた上蓋（５０）を通じてケース（１０）の外部へと引き出すとともに、ケース（１０）内に樹脂（６０）を充填してなるコンデンサにおいて、上蓋（５０）は、ケース（１０）の開口部端部（１２ａ）に沿う枠体（５１）と、枠体（５１）の内周側の中心部に位置し、外部接続用の端子（４０）をガイドするガイド体（５２）と、ガイド体（５２）から枠体（５１）に向かって平面視十字状に延出され、ガイド体（５２）と枠体（５１）とを連結する、ガイド体（５２）より細幅の棒状体からなる連結部材（５３）とを備え、ガイド体（５２）と枠体（５１）は樹脂面上に位置し、連結部材（５３）は樹脂面下に位置し、枠体（５１）とガイド体（５２）と連結部材（５３）とで囲まれた開口が、ケース（１０）の内部と外部とを連通する連通部（５４）であり、連結部材（５３）の下面全体には側縁に向かって上がっていく傾斜部（５３ａ）又は下方に凸な曲面が設けられていることを特徴としている。

この発明のコンデンサによれば、枠体に連結部材を介して連結されたガイド体によって、外部接続用の端子をガイドするため、端子の引き出し位置をケースに対して常に一定とすることができ、製品の均一化を容易に図ることができるとともに、枠体とガイド体と連結部材とで囲まれた部分に、ケースの内部と外部とを連通する連通部を設けているため、この連通部からケース内部の空気を抜くことができ、樹脂内への気泡の残留を抑制することができ、気泡に起因するクラックの発生を抑制することができる。

本発明の実施形態に係るコンデンサの組立状体を示す斜視図である。同じくそのコンデンサの断面図である。同じくそのコンデンサの断面図である。上蓋を下方側から見た斜視図である。本発明の実施形態に係るコンデンサを示す斜視図である。

次に、この発明のコンデンサの実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。この発明のコンデンサ１は、図１乃至図５に示すように、ケース１０にコンデンサ素子２０を収納しコンデンサ素子２０に電極板３０を介して接続された端子４０を、ケース開口部１３に取り付けられた上蓋５０を通してケース１０の外部へと引き出すとともに、ケース１０内に樹脂６０を充填することで構成されている。以下、コンデンサ１の構成部品について詳細に説明する。

ケース１０は、図１及び図５に示すように、ケース底部１１と、この底部の４辺からそれぞれケース底部１１と略直交して延出されたケース側壁部１２とから構成されており、ケース底部１１と対向する面には、コンデンサ素子２０や電極板３０をケース１０の内部空間に収納するための開口部１３が設けられている。なお、ケース１０の材質としては、樹脂やアルミニウム等の金属等種々のものを使用可能である。また、その形状も内部空間にコンデンサ素子２０や電極板３０を収納可能であれば、円筒形等種々の形状でも良い。

コンデンサ素子２０は、例えば絶縁性のフィルム上に金属が蒸着された金属化フィルムを巻回することでなるフィルムコンデンサであって、図２及び図３に示すように、軸方向両端面に金属を溶射してなる電極部２０ａ、２０ａが形成されている。なお、コンデンサ素子２０としては、フィルムコンデンサに限らず、種々のコンデンサを用いても良いし、その形状も円筒形や方形状等、種々の形状でも良い。また、図２及び図３においては、コンデンサ素子２０が複数設けられていたが、１個でも良い。

電極板３０は、図３に示すように、ケース側壁部１２に沿って設けられた金属板であって、ケース開口部１３側は、ケース開口部１３と略平行となるようにして折曲形成されている。また、その折曲部３１には、端子４０を挿通可能な貫通孔３１ａが穿設されている。

端子４０は、図１乃至図５に示すように、円筒状とされており、軸心部に外部の電気部品と接続するためのネジ孔４０ａが穿設されている。また、ネジ孔４０ａとは反対側の端部（図２及び図３において下方側）から小径部４１が延出されており、この小径部４１が電極板３０の貫通孔３１ａに挿通される。なお、外部の電気部品と接続するものとしては、ネジ孔４０ａの他に雄ネジを突設しても良く、外部の電気部品の接続構造に合わせて適宜変更可能である。

上蓋５０は、図１及び図４に示すように、ケース１０の開口部端部１２ａに沿って環状に形成された枠体５１と、端子４０を挿通可能なガイド孔５２ａを備えたガイド体５２と、枠体５１とガイド体５２とを連結する連結部材５３とから構成されている。

具体的には、枠体５１は、図１乃至図４に示すように、ケース１０の開口部端部１２ａの外周面に当接する外周部５１ａと、ケース１０の開口部端部１２ａの内周面に当接する内周部５１ｂと、外周部５１ａの上端部と内周部５１ｂの上端部とを連結する接続部５１ｃとから構成されている。内周部５１ｂは、図２及び図３に示すように、外周部５１ａよりも下方（ケース底部１１側）に向かって長く延設されている。また、内周部５１ｂの下端側は、その径を小さくする方向に傾斜しており、枠体５１のケース開口部１３への取り付けが容易となっている。

ガイド体５２は、図１及び図４に示すように、枠体５１の内周側において、枠体５１の凡そ中心部に位置されている。また、その形状は平面視略小判状とされており、端子４０を挿通するためのガイド孔５２ａが２個形成されている。ガイド孔５２ａは、図２及び図３に示すように、下方（ケース底部１１側）に向かって径を拡大するようにしてテーパ状とされており、下方からの端子４０のガイド孔５２ａへの挿入を容易にしている。また、ガイド孔５２ａの周囲は、ガイド機能を向上させるために、上下方向に延長されている。また、ガイド体５２の下面側（ケース底部１１側）には、気泡の溜まりを抑制するために略Ｖ字状の傾斜部５２ｂが設けられている。

連結部材５３は、図１及び図４に示すように、細幅の棒状体であって、ガイド体５２から枠体５１の各辺の略中心部付近に向かって放射状に４本延設されている。また、連結部材５３の下面側（ケース底部１１側）には、気泡の溜まりを抑制するために略Ｖ字状の傾斜部５３ａが設けられている。また、連結部材５３は、図２及び図３に示すように、枠体５１やガイド体５２に比べて下方（ケース底部１１側）に位置されている。これは、連結部材５３が樹脂６０内外に跨って位置すると、連結部材５３を起点にクラックが発生する虞があるためであり、連結部材５３を確実に樹脂６０内（樹脂面下）に位置させるための構成である。なお、連結部材５３は、図１に示すように、４本設けられているが、３本以下や５本以上であっても良い。また、枠体５１の辺の略中央部に延設されていたが、角部に延設されていても良い。また、放射状とは、互いに隣接する連結部材５３がなす角度が全て略同角度とされているもの（例えば、連結部材５３が４本とされ、角度がそれぞれ約９０度とされているもの）に限るわけではなく、それぞれが異なる角度のもの（例えば連結部材５３が３本とされ、角度がそれぞれ約９０度、約９０度、約１８０度とされているもの）も含むものとする。

なお、枠体５１の内周部５１ｂと、ガイド体５２と、連結部材５３とで囲まれた部分は開口しており、図１に示すように、上蓋５０をケース開口部１３に取り付けた場合においても、ケース１０の内部と外部とは連通状態とされる。なお、以下、説明のために、上記開口を連通部５４と称す。

次に、この発明のコンデンサ１の組立手順について詳細に説明する。まず、電極板３０の折曲部３１に設けられた貫通孔３１ａに対して、端子４０の小径部４１を挿通し、半田等で接続する。次に、コンデンサ素子２０の電極部２０ａ、２０ａに電極板３０、３０をそれぞれ接続する。なお、コンデンサ素子２０と電極板３０との接続に際しては、コンデンサ素子２０と電極板３０とを直接半田等によって接続しても良いし、リード線等を介在させることでそれぞれを接続しても良い。そして、一体とされたコンデンサ素子２０と電極板３０、３０とを、端子４０がケース開口部１３側に位置するようにして、ケース開口部１３からケース１０内に収納する。

次に、ケース開口部１３に対して上蓋５０を取り付ける。この際、枠体５１の外周部５１ａと内周部５１ｂとの間にケース１０の開口部端部１２ａを介在させるとともに、開口部端部１２ａを接続部５１ｃに当接させる。なお、枠体５１の内周部５１ｂが長く形成されているため、ケース開口部１３に上蓋５０が取り付けられると、コンデンサ素子２０や電極板３０、３０とケース１０の内周面との間に、内周部５１ｂが介在することとなり、ケース１０が導電性の材料で形成されている場合でも絶縁が確保される構成となっている。また、この際、端子４０をガイド体５２のガイド孔５２ａに挿通させ、ガイド体５２からケース１０外部に向かって突出させる。

ケース開口部１３への上蓋５０の取り付けが完了した後、連通部５４からケース１０内に樹脂６０を充填する。この際、連結部材５３が樹脂面下に位置するまで充填を行う。そして、充填された樹脂６０が硬化することによって、コンデンサ１の組み立てを完了する。

上記構成のコンデンサ１においては、枠体５１に連結部材５３を介して連結されたガイド体５２によって、外部接続用の端子４０をガイドするため、端子４０の引き出し位置をケース１０に対して常に一定とすることができ、製品の均一化を容易に図ることができるとともに、枠体５１とガイド体５２と連結部材５３とで囲まれた部分に、ケース１０の内部と外部とを連通する連通部５４を設けているため、この連通部５４からケース１０の内部の空気を抜くことができ、樹脂６０内への気泡の残留を抑制することができ、気泡に起因するクラックの発生を抑制することができる。

以上に、この発明の具体的な実施形態について説明したが、この発明は上記実施形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で種々変更して実施することが可能である。例えば、上記実施例においては、ガイド体５２の下面や連結部材５３の下面に傾斜部５２ｂ、５３ａを設けていたが、下方に凸な曲面としても良い。また、連結部材５３に気泡を抜くための孔を設けても良い。また、コンデンサ１の組み立てにおいて、樹脂６０を充填した後、ケース１０を傾けたり振動を与えたりして樹脂６０内に残留する気泡を除去するようにしても良い。

１・・コンデンサ、１０・・ケース、２０・・コンデンサ素子、４０・・端子、５０・・上蓋、５１・・枠体、５２・・ガイド体、５３・・連結部材、５４・・連通部、６０・・樹脂

Claims

ケース（１０）にコンデンサ素子（２０）を収納し、外部接続用の端子（４０）をケース開口部（１３）に取り付けられた上蓋（５０）を通じてケース（１０）の外部へと引き出すとともに、ケース（１０）内に樹脂（６０）を充填してなるコンデンサにおいて、上蓋（５０）は、ケース（１０）の開口部端部（１２ａ）に沿う枠体（５１）と、枠体（５１）の内周側の中心部に位置し、外部接続用の端子（４０）をガイドするガイド体（５２）と、ガイド体（５２）から枠体（５１）に向かって平面視十字状に延出され、ガイド体（５２）と枠体（５１）とを連結する、ガイド体（５２）より細幅の棒状体からなる連結部材（５３）とを備え、ガイド体（５２）と枠体（５１）は樹脂面上に位置し、連結部材（５３）は樹脂面下に位置し、枠体（５１）とガイド体（５２）と連結部材（５３）とで囲まれた開口が、ケース（１０）の内部と外部とを連通する連通部（５４）であり、連結部材（５３）の下面全体には側縁に向かって上がっていく傾斜部（５３ａ）又は下方に凸な曲面が設けられていることを特徴とするコンデンサ。