JP6437880B2 - Film capacitors, coupled capacitors, inverters and electric vehicles - Google Patents

Film capacitors, coupled capacitors, inverters and electric vehicles Download PDF

Info

Publication number
JP6437880B2
JP6437880B2 JP2015105550A JP2015105550A JP6437880B2 JP 6437880 B2 JP6437880 B2 JP 6437880B2 JP 2015105550 A JP2015105550 A JP 2015105550A JP 2015105550 A JP2015105550 A JP 2015105550A JP 6437880 B2 JP6437880 B2 JP 6437880B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
film
capacitor
inverter
axial length
recess
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2015105550A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2016219699A (en
Inventor
山崎 洋一
洋一 山崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kyocera Corp
Original Assignee
Kyocera Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kyocera Corp filed Critical Kyocera Corp
Priority to JP2015105550A priority Critical patent/JP6437880B2/en
Publication of JP2016219699A publication Critical patent/JP2016219699A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6437880B2 publication Critical patent/JP6437880B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)

Description

本発明は、フィルムコンデンサ、連結型コンデンサ、インバータおよび電動車輌に関する。   The present invention relates to a film capacitor, a coupled capacitor, an inverter, and an electric vehicle.

フィルムコンデンサは、例えば、ポリプロピレン樹脂をフィルム化した誘電体フィルムと、この誘電体フィルムの表面に蒸着によって形成された電極膜とを有する金属化フィルムを、樹脂製の芯体に巻回してコンデンサ本体(以下、本体という)が構成されており、この本体の軸長方向の両端部には、メタリコンで形成された端子電極がそれぞれ設けられている(例えば、特許文献1を参照)。   For example, a film capacitor is formed by winding a metallized film having a dielectric film formed of a polypropylene resin film and an electrode film formed by vapor deposition on the surface of the dielectric film around a resin core. (Hereinafter referred to as a main body), and terminal electrodes made of metallicon are respectively provided at both ends in the axial length direction of the main body (see, for example, Patent Document 1).

特開2013−138046号公報JP 2013-138046 A

しかしながら、従来のフィルムコンデンサでは、本体と端子電極との接合強度が未だ低いという問題があった。   However, the conventional film capacitor has a problem that the bonding strength between the main body and the terminal electrode is still low.

本発明は、本体と端子電極との接合強度を向上できるフィルムコンデンサ、連結型コンデンサ、インバータおよび電動車輌を提供することを目的とする。   An object of this invention is to provide the film capacitor which can improve the joint strength of a main body and a terminal electrode, a connection type | mold capacitor, an inverter, and an electric vehicle.

本発明のフィルムコンデンサは、絶縁材料からなる芯体に金属化フィルムを巻回してなる本体と、該本体の前記芯体の軸長方向の両端面にそれぞれ設けられた第1、第2端子電極とを具備するとともに、前記芯体は、前記軸長方向に位置する第1端部、第2端部、および前記本体の径方向に位置する外周面を有するとともに、前記外周面に前記第1端部から前記軸長方向に延び、前記第2端部に達しない第1凹部が設けられており、該第1凹部に前記第1端子電極と接続する第1アンカー部が設けられていることを特徴とする。
The film capacitor of the present invention includes a main body formed by winding a metallized film around a core made of an insulating material, and first and second terminal electrodes provided on both end surfaces of the main body in the axial length direction. The core body has a first end portion located in the axial length direction , a second end portion, and an outer peripheral surface located in the radial direction of the main body, and the first outer surface is provided with the first end portion. A first recess extending from the end in the axial length direction and not reaching the second end is provided, and a first anchor connected to the first terminal electrode is provided in the first recess . It is characterized by.

本発明の連結型コンデンサは、上記のフィルムコンデンサを、バスバーにより複数個接続してなるものである。   The coupled capacitor of the present invention is formed by connecting a plurality of the above film capacitors with a bus bar.

本発明のインバータは、スイッチング素子により構成されるブリッジ回路と、該ブリッジ回路に接続された容量部とを備えているインバータであって、前記容量部が上記のフィルムコンデンサまたは連結型コンデンサである。   The inverter of the present invention is an inverter including a bridge circuit constituted by a switching element and a capacitor connected to the bridge circuit, and the capacitor is the film capacitor or the connected capacitor.

本発明の電動車輌は、電源と、該電源に接続された上記のインバータと、該インバータに接続されたモータと、該モータにより駆動する車輪と、を備えている。   The electric vehicle of the present invention includes a power source, the inverter connected to the power source, a motor connected to the inverter, and wheels driven by the motor.

本発明のフィルムコンデンサによれば、芯体の径方向の外周面に、軸長方向に位置する第1端部から軸長方向に延び、第2端部に達しない第1凹部が設けられており、この第1凹部に第1端子電極と接続する第1アンカー部が設けられているため、本体と端子電極との接合強度を向上できる。 According to the film capacitor of the present invention, the first concave portion that extends in the axial length direction from the first end located in the axial length direction and does not reach the second end portion is provided on the outer peripheral surface in the radial direction of the core body. And since the 1st anchor part connected with a 1st terminal electrode is provided in this 1st recessed part, the joint strength of a main body and a terminal electrode can be improved.

フィルムコンデンサの構成を模式的に示すもので、(a)は側面図、(b)は展開斜視図である。The structure of a film capacitor is shown typically, (a) is a side view, (b) is a developed perspective view. (a)はフィルムコンデンサの横断面図、(b)は芯体の軸長方向における一方側端部の外周面に第1アンカー部を有する状態を示す側面図、(c)は芯体の外周面の第1アンカー部と電極膜とが接続している状態を示す縦断面図である。(A) is a cross-sectional view of the film capacitor, (b) is a side view showing a state in which the first anchor portion is provided on the outer peripheral surface of one end portion in the axial direction of the core body, and (c) is the outer periphery of the core body. It is a longitudinal cross-sectional view which shows the state which the 1st anchor part and electrode film of the surface have connected. 芯体の端面に接続層を有する形態を示すもので、(a)は側面図、(b)は縦断面図である。The form which has a connection layer in the end surface of a core is shown, (a) is a side view, (b) is a longitudinal cross-sectional view. 芯体の両端部の外周面にアンカー部を有する形態を示すもので、(a)は側面図、(b)は縦断面図である。The form which has an anchor part in the outer peripheral surface of the both ends of a core is shown, (a) is a side view, (b) is a longitudinal cross-sectional view. 連結型コンデンサを模式的に示す斜視図である。It is a perspective view which shows a connection type capacitor typically. インバータの構成を説明するための概略構成図である。It is a schematic block diagram for demonstrating the structure of an inverter. 電動車輌を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows an electric vehicle.

図1は、フィルムコンデンサAの構成を示すもので、(a)は側面図、(b)は模式的に示す展開斜視図である。この図1のフィルムコンデンサAは、誘電体フィルム1a、1bの主面にそれぞれ電極膜3a、3bを備えた2種類の金属化フィルム5a、5bを積層した状態で、絶縁材料からなる芯体6に巻回してなる本体9を具備している。芯体6の軸長方向Lにおける本体9の両端面には、それぞれ第1、第2端子電極11a、11bが設けられており、第1端子電極11aが電極膜3aに接続し、第2端子電極11bが電極膜3bに接続している。   1A and 1B show a configuration of a film capacitor A, in which FIG. 1A is a side view and FIG. 1B is a developed perspective view schematically. The film capacitor A of FIG. 1 has a core body 6 made of an insulating material in a state where two kinds of metallized films 5a and 5b each having electrode films 3a and 3b are laminated on the main surfaces of the dielectric films 1a and 1b. And a main body 9 wound around. First and second terminal electrodes 11a and 11b are respectively provided on both end faces of the main body 9 in the axial length direction L of the core body 6, and the first terminal electrode 11a is connected to the electrode film 3a and the second terminal The electrode 11b is connected to the electrode film 3b.

なお、図1(b)は、理解を容易にするために、誘電体フィルム1a、1b、電極膜3a、3bの厚みを、手前ほど厚く記載している。また、図1(b)では、第1、第2端子電極11a、11bの記載を省略した。   In FIG. 1 (b), the thicknesses of the dielectric films 1a and 1b and the electrode films 3a and 3b are shown as thicker as possible to facilitate understanding. In FIG. 1B, the description of the first and second terminal electrodes 11a and 11b is omitted.

誘電体フィルム1a上に、一部誘電体フィルム1aの露出部20aを形成するように電極膜3aを形成して金属化フィルム5aが構成され、誘電体フィルム1b上に、一部誘電体フィルム1bの露出部20bを形成するように電極膜3bを形成して金属化フィルム5bを構成し、これらを少し幅方向にずらして、図1(b)に示すように芯体6に積層巻回されている。   An electrode film 3a is formed on the dielectric film 1a so as to form an exposed portion 20a of the partial dielectric film 1a to form a metallized film 5a. The partial dielectric film 1b is formed on the dielectric film 1b. The metal film 5b is formed by forming the electrode film 3b so as to form the exposed portion 20b, and these are shifted slightly in the width direction and laminated and wound around the core body 6 as shown in FIG. ing.

そして、金属化フィルム5a、5bを芯体6に積層巻回する際に、加圧され、図2(c)に示すように、誘電体フィルム1a、1b間に隙間(露出部20a、20b)がある部分S1は、これらの誘電体フィルム1a、1b同士が接合して隙間を無くし、電極膜3a、3bの軸長方向Lの一方側が誘電体フィルム1a、1bで被覆され、電極膜3aと第2端子電極11bとが絶縁され、電極膜3bと第1端子電極11aとが絶縁されている。   Then, when the metallized films 5a and 5b are laminated and wound around the core body 6, pressure is applied, and as shown in FIG. 2 (c), gaps (exposed portions 20a and 20b) are formed between the dielectric films 1a and 1b. In the part S1, the dielectric films 1a and 1b are joined together to eliminate a gap, and one side of the electrode films 3a and 3b in the axial length direction L is covered with the dielectric films 1a and 1b. The second terminal electrode 11b is insulated, and the electrode film 3b and the first terminal electrode 11a are insulated.

また、誘電体フィルム1a、1bと電極膜3a、3bとの間に隙間がある部分S2(金属化フィルム5a、5bの幅方向にずらした部分)は隙間が残存し、この隙間に第1、第2端子電極11a、11bを構成する材料が配されることにより、第1端子電極11aが電極膜3aに接続され、第2端子電極11bが電極膜3bに接続されている。   Further, a portion S2 having a gap between the dielectric films 1a, 1b and the electrode films 3a, 3b (a portion shifted in the width direction of the metallized films 5a, 5b) remains, and the first, By arranging the material constituting the second terminal electrodes 11a and 11b, the first terminal electrode 11a is connected to the electrode film 3a, and the second terminal electrode 11b is connected to the electrode film 3b.

そして、図2に示すように、軸長方向Lにおける芯体6の一方側端部の外周面には、軸長方向Lに延びる第1アンカー部13が4本設けられ、これらの第1アンカー部13の軸長方向L側の端面は第1端子電極11aに接続している。   As shown in FIG. 2, four first anchor portions 13 extending in the axial length direction L are provided on the outer peripheral surface of the one end portion of the core body 6 in the axial length direction L, and these first anchors are provided. The end face of the portion 13 on the side in the axial direction L is connected to the first terminal electrode 11a.

図2(a)は、図2(b)の2a−2a線に沿った断面図であり、図2(c)においては、芯体6は側面で示し、芯体6の周囲は断面で示した図である。この図2に示すように、芯体6は、例えば樹脂製で円柱状をしており、その軸長方向Lの端面は円形をなしている。なお、芯体6は、円筒状であっても良く、また、楕円柱状または楕円筒状であっても
良いことは勿論である。なお、図2(c)の断面図では、電極膜3a、3bを合計で3層有するように金属化フィルム5a、5bを巻回しているが、4層以上であっても良いことは勿論である。
2A is a cross-sectional view taken along line 2a-2a in FIG. 2B. In FIG. 2C, the core body 6 is shown as a side surface, and the periphery of the core body 6 is shown as a cross section. It is a figure. As shown in FIG. 2, the core body 6 is made of, for example, a resin and has a cylindrical shape, and the end surface in the axial length direction L has a circular shape. Needless to say, the core body 6 may have a cylindrical shape, or may have an elliptic cylinder shape or an elliptic cylinder shape. In the cross-sectional view of FIG. 2C, the metallized films 5a and 5b are wound so as to have a total of three electrode films 3a and 3b, but it goes without saying that four or more layers may be used. is there.

第1アンカー部13は、芯体6の一方端部の外周面に所定間隔を置いて形成された、軸長方向Lに延びる4本の溝状の凹部7に、例えば、導電性材料である金属材料(合金を含む)を配置して構成されている。   The first anchor portion 13 is formed of, for example, a conductive material in the four groove-like recesses 7 extending in the axial length direction L formed at a predetermined interval on the outer peripheral surface of one end portion of the core body 6. Metal materials (including alloys) are arranged.

軸長方向Lに直交する方向における凹部7の断面は、図2(a)に示すように、底部が凹曲面状であり、凹部7内の第1アンカー部13の断面形状は、凹部7の底面に対応した凸曲面状の内側面と、芯体6の外周面と連続する凸曲面状の外側面とで構成されている。凹部7の断面形状は特に限定されるものではないが、特に、外側面が、芯体6の外周面と連続する凸曲面状であることが、金属化フィルム5a、5bに応力が印加されにくいという点から望ましい。   As shown in FIG. 2A, the cross-section of the recess 7 in the direction orthogonal to the axial length direction L has a concave curved bottom, and the cross-sectional shape of the first anchor portion 13 in the recess 7 is A convex curved inner surface corresponding to the bottom surface and a convex curved outer surface continuous with the outer peripheral surface of the core 6 are formed. The cross-sectional shape of the recess 7 is not particularly limited, but in particular, it is difficult for stress to be applied to the metallized films 5 a and 5 b that the outer surface is a convex curved surface continuous with the outer peripheral surface of the core body 6. This is desirable.

また、第1アンカー部13を、軸長方向Lに延びる溝状の凹部7に設けたが、凹部7は、軸長方向Lの長さよりも、芯体6の外周方向(軸長方向Lと直交する方向)の長さが長い凹部であっても良く、この場合、第1アンカー部13は凹部7形状に対応した形状となる。   In addition, the first anchor portion 13 is provided in the groove-like recess 7 extending in the axial length direction L. However, the recess 7 is formed in the outer peripheral direction of the core body 6 (with the axial length direction L and the length in the axial length direction L). A concave portion having a long length (in the direction perpendicular to the vertical axis) may be used. In this case, the first anchor portion 13 has a shape corresponding to the shape of the concave portion 7.

さらに、第1アンカー部13は、図2(c)に示すように、金属化フィルム5aの電極膜3aに接続している。なお、4本の第1アンカー部13である必要はなく、第1アンカー部13は1本〜3本、5本以上であってもよく、さらに、芯体7の一方端部の外周面を取り巻くように全面に形成された環状体であっても良い。   Furthermore, the 1st anchor part 13 is connected to the electrode film 3a of the metallized film 5a, as shown in FIG.2 (c). The four first anchor portions 13 need not be, the first anchor portions 13 may be 1 to 3, 5 or more, and the outer peripheral surface of one end portion of the core body 7 may be It may be an annular body formed on the entire surface so as to surround it.

第1アンカー部13を構成する金属材料は、第1、第2端子電極11a、11bを構成する金属材料と同じであることが望ましい。第1、第2端子電極11a、11bは、例えば、亜鉛、アルミニウム、銅およびハンダから選ばれる1種の金属材料が好適である。   It is desirable that the metal material constituting the first anchor portion 13 is the same as the metal material constituting the first and second terminal electrodes 11a and 11b. The first and second terminal electrodes 11a and 11b are preferably made of one metal material selected from, for example, zinc, aluminum, copper, and solder.

次に、フィルムコンデンサAの製造方法について説明する。まず、例えば、誘電体フィルム1a、1bとなるポリアリレート系樹脂を用意する。ポリアリレート系樹脂をスラリ化するための溶媒として、例えば、シクロヘキサン、エチルシクロヘキサン、トルエン、キシレン、クロロホルムおよびテトラヒドロフランから選ばれる1種を用意する。   Next, a method for manufacturing the film capacitor A will be described. First, for example, a polyarylate resin to be used as the dielectric films 1a and 1b is prepared. As a solvent for slurrying the polyarylate resin, for example, one kind selected from cyclohexane, ethylcyclohexane, toluene, xylene, chloroform and tetrahydrofuran is prepared.

誘電体フィルム1a、1bを形成する場合、例えば、基材としてPETフィルムを準備し、上記したポリアリレート系樹脂を特定の溶媒に溶解させてスラリ状に調製し、これをPETフィルム上に成膜し、乾燥工程を経て誘電体フィルム1a、1bを得る。なお、成膜には、ドクターブレード法、ダイコータ法およびナイフコータ法等から選ばれる一種の成形法を用いる。   When forming the dielectric films 1a and 1b, for example, a PET film is prepared as a base material, and the above-described polyarylate resin is dissolved in a specific solvent to prepare a slurry, which is formed on the PET film. The dielectric films 1a and 1b are obtained through a drying process. For film formation, a kind of molding method selected from a doctor blade method, a die coater method, a knife coater method and the like is used.

次に、得られた誘電体フィルム1a、1bの表面に亜鉛、アルミニウムなどの金属成分を蒸着することによって電極膜3a、3bを形成し、電極膜3a、3bを形成した誘電体フィルム1a、1bからなる金属化フィルム5a、5bを用意する。   Next, electrode films 3a and 3b are formed by vapor-depositing metal components such as zinc and aluminum on the surfaces of the obtained dielectric films 1a and 1b, and the dielectric films 1a and 1b formed with the electrode films 3a and 3b. The metallized films 5a and 5b are prepared.

また、例えば、円柱状の樹脂製の芯体6を準備し、この芯体6の軸長方向Lの一方側端部に4本の凹部7を形成し、この凹部7内に、金属材料を蒸着して第1アンカー部13を形成する。この第1アンカー部13を有する芯体6に、金属化フィルム5a、5bを、図1(b)に示すように巻回させて、フィルムコンデンサAの本体9を得る。   Further, for example, a cylindrical resin core body 6 is prepared, four concave portions 7 are formed at one end portion in the axial length direction L of the core body 6, and a metal material is placed in the concave portion 7. The first anchor part 13 is formed by vapor deposition. The metallized films 5a and 5b are wound around the core body 6 having the first anchor portion 13 as shown in FIG. 1B to obtain the main body 9 of the film capacitor A.

次に、図2(c)に示すように、本体9の電極膜3a、3bが露出した端面に第1、第
2端子電極11a、11bを形成する。第1、第2端子電極11a、11bの形成には、例えば、金属の溶射(メタリコン)、メッキ法などが好適である。次いで、第1、第2端子電極11a、11bを形成した本体9の表面を外装部材で囲うことによってフィルムコンデンサAを得ることができる。
Next, as shown in FIG. 2C, first and second terminal electrodes 11a and 11b are formed on the end surfaces of the body 9 where the electrode films 3a and 3b are exposed. For the formation of the first and second terminal electrodes 11a and 11b, for example, metal spraying (metallicon), plating, or the like is suitable. Next, the film capacitor A can be obtained by surrounding the surface of the main body 9 on which the first and second terminal electrodes 11a and 11b are formed with an exterior member.

このようなフィルムコンデンサAでは、凹部7内に第1アンカー部13を有する芯体6の外周に金属化フィルム5a、5bを巻回してなる本体9の軸長方向Lの端面に、例えば、メタリコンからなる第1、第2端子電極11a、11bを形成することにより、電極膜3a、3bと第1、第2端子電極11a、11bとを接続するとともに、第1端子電極11aと第1アンカー部13とを接合し、第1端子電極11aと本体9(芯体6)との接合強度を向上できる。   In such a film capacitor A, for example, on the end face in the axial length direction L of the main body 9 formed by winding the metallized films 5a and 5b around the outer periphery of the core body 6 having the first anchor portion 13 in the concave portion 7, for example By forming the first and second terminal electrodes 11a and 11b, the electrode films 3a and 3b are connected to the first and second terminal electrodes 11a and 11b, and the first terminal electrode 11a and the first anchor portion are connected. 13 can be joined to improve the joining strength between the first terminal electrode 11a and the main body 9 (core body 6).

また、上記形態では、第1アンカー部13と電極膜3aとが接続しているため、従来のメタリコンからなる端子電極11aと電極膜3aとの電気的接続信頼性を向上できる。   Moreover, in the said form, since the 1st anchor part 13 and the electrode film 3a are connected, the electrical connection reliability of the terminal electrode 11a and electrode film 3a which consist of the conventional metallicons can be improved.

図3は、フィルムコンデンサAの他の形態を示すもので、この形態では、芯体6の軸長方向Lの一方側端面には、第1アンカー部13と接続する導電性材料からなる接続層15が設けられている。すなわち、芯体6の軸長方向Lの一方側端面には接続層15が設けられており、この接続層15は、第1アンカー部13の軸長方向Lの一方側端面を被覆し、接続している。   FIG. 3 shows another form of the film capacitor A. In this form, a connection layer made of a conductive material connected to the first anchor portion 13 is formed on one end face in the axial length direction L of the core body 6. 15 is provided. That is, a connection layer 15 is provided on one end face in the axial length direction L of the core body 6, and this connection layer 15 covers the one end face in the axial length direction L of the first anchor portion 13 to connect doing.

この接続層15は、金属材料(合金を含む)の蒸着膜であり、接続層15を構成する金属材料は、第1アンカー部13を構成する金属材料と同じ、すなわち、第1、第2端子電極11a、11bの構成材料と同じであることが望ましい。   The connection layer 15 is a vapor deposition film of a metal material (including an alloy), and the metal material constituting the connection layer 15 is the same as the metal material constituting the first anchor portion 13, that is, the first and second terminals. It is desirable that the material is the same as that of the electrodes 11a and 11b.

このようなフィルムコンデンサAでは、メタリコンからなる端子電極11aは、樹脂からなる芯体6への接合力が低いため、予め芯体6の端面に蒸着で接続層15を形成しておき、この後の工程で、メタリコンからなる第1端子電極11aを、芯体6の一方側端面およびその近傍に形成することで、端子電極11aと本体6との接合強度を向上できる。   In such a film capacitor A, since the terminal electrode 11a made of metallicon has a low bonding force to the core body 6 made of resin, the connection layer 15 is formed in advance on the end surface of the core body 6 by vapor deposition. In this step, the first terminal electrode 11a made of metallicon is formed on one end face of the core body 6 and in the vicinity thereof, so that the bonding strength between the terminal electrode 11a and the main body 6 can be improved.

なお、図示しなかったが、図2、図3の芯体6の一方側端面に軸長方向に凹部を形成し、この凹部内に蒸着で柱状導体を形成し、第1端子電極11a、もしくは接続層と接続するようにしても良い。言い換えれば、柱状導体を芯体6の一方側端面に埋設しても良い。この場合には、さらに、第1端子電極11aと本体9との接合強度を向上できる。   Although not shown, a concave portion is formed in the axial length direction on one end face of the core body 6 in FIGS. 2 and 3, and a columnar conductor is formed by vapor deposition in the concave portion, and the first terminal electrode 11a or You may make it connect with a connection layer. In other words, the columnar conductor may be embedded in one end face of the core body 6. In this case, the bonding strength between the first terminal electrode 11a and the main body 9 can be further improved.

図4は、フィルムコンデンサAのさらに他の形態を示すもので、この形態では、図2に示すように、芯体6の軸長方向Lの一方側端部の外周面に、第1端子電極11aと接続する第1アンカー部13を具備するとともに、さらに、芯体6の軸長方向Lの他方側端部の外周面に、第2端子電極11bと接続する第2アンカー部17を具備している。第2アンカー部17は、電極膜3aに接続しないように、軸長方向Lの長さが短く調整されている。なお、第2アンカー部17の表面を絶縁膜で被覆し、電極膜3aとを絶縁しても良い。   FIG. 4 shows still another form of the film capacitor A. In this form, as shown in FIG. 2, the first terminal electrode is formed on the outer peripheral surface of one end portion in the axial length direction L of the core body 6. The first anchor portion 13 connected to 11a and the second anchor portion 17 connected to the second terminal electrode 11b on the outer peripheral surface of the other end portion in the axial length direction L of the core body 6 are further provided. ing. The length of the second anchor portion 17 in the axial length direction L is adjusted to be short so as not to connect to the electrode film 3a. The surface of the second anchor portion 17 may be covered with an insulating film to insulate it from the electrode film 3a.

このようなフィルムコンデンサAでは、図2のフィルムコンデンサAの効果に加え、さらに、メタリコンからなる端子電極11bと、第2アンカー部17とが接合し、端子電極11bと本体9との接合強度を向上できる。なお、この態様でも、図3で示した接続層15を、第2アンカー部17と接続するように設けることができる。   In such a film capacitor A, in addition to the effect of the film capacitor A of FIG. 2, the terminal electrode 11b made of metallicon and the second anchor portion 17 are bonded, and the bonding strength between the terminal electrode 11b and the main body 9 is increased. It can be improved. In this embodiment, the connection layer 15 shown in FIG. 3 can be provided so as to be connected to the second anchor portion 17.

図5は、連結型コンデンサCの構成を模式的に示した斜視図である。図5においては構成を分かりやすくするために、ケースならびにモールド用の樹脂を省略して記載している。本実施形態の連結型コンデンサCは、複数個のフィルムコンデンサAが一対のバスバー
21、23により並列接続された構成となっている。バスバー21、23は、外部接続用の端子部21a、23aとフィルムコンデンサAの端子電極11a、11bにそれぞれ接続される引出端子部21b、23bにより構成されている。
FIG. 5 is a perspective view schematically showing the configuration of the coupled capacitor C. FIG. In FIG. 5, the case and the resin for molding are omitted for easy understanding of the configuration. The coupled capacitor C of this embodiment has a configuration in which a plurality of film capacitors A are connected in parallel by a pair of bus bars 21 and 23. The bus bars 21 and 23 are composed of terminal portions 21a and 23a for external connection and lead terminal portions 21b and 23b connected to the terminal electrodes 11a and 11b of the film capacitor A, respectively.

連結型コンデンサCに上記したフィルムコンデンサAを適用すると、本体と端子電極との接合強度が高い連結型コンデンサCを得ることができる。   When the film capacitor A described above is applied to the connection type capacitor C, the connection type capacitor C having a high bonding strength between the main body and the terminal electrode can be obtained.

なお、図5に示した連結型コンデンサCは、フィルムコンデンサAの断面の長径の方向に配置したものであるが、この他に、フィルムコンデンサAを断面の短径の方向に積み上げた構造であっても同様の効果を得ることができる。   The coupled capacitor C shown in FIG. 5 is arranged in the direction of the major axis of the cross section of the film capacitor A. In addition to this, the film capacitor A is stacked in the direction of the minor axis of the cross section. However, the same effect can be obtained.

図6は、インバータの構成を説明するための概略構成図である。図6には、直流から交流を作り出すインバータDの例を示している。本実施形態のインバータDは、図6に示すように、スイッチング素子(例えば、IGBT(Insulated gate Bipolar Transistor)
)とダイオードにより構成されるブリッジ回路31と、電圧安定化のためにブリッジ回路31の入力端子間に配置された容量部33とを備えた構成となっている。ここで、容量部33として上記のフィルムコンデンサAまたは連結型コンデンサCが適用される。
FIG. 6 is a schematic configuration diagram for explaining the configuration of the inverter. FIG. 6 shows an example of an inverter D that generates alternating current from direct current. As shown in FIG. 6, the inverter D of the present embodiment includes a switching element (for example, an IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor)).
) And a diode, and a capacitor 33 disposed between the input terminals of the bridge circuit 31 for voltage stabilization. Here, the film capacitor A or the connected capacitor C is applied as the capacitor 33.

なお、このインバータDは、直流電源の電圧を昇圧する昇圧回路35に接続されることになる。一方、ブリッジ回路31は駆動源となるモータジェネレータ(モータM)に接続されることになる。   The inverter D is connected to a booster circuit 35 that boosts the voltage of the DC power supply. On the other hand, the bridge circuit 31 is connected to a motor generator (motor M) serving as a drive source.

図7は、電動車輌を示す概略構成図である。図7には、電動車輌Eとしてハイブリッド自動車(HEV)の例を示している。   FIG. 7 is a schematic configuration diagram showing an electric vehicle. FIG. 7 shows an example of a hybrid vehicle (HEV) as the electric vehicle E.

図7における符号41は駆動用のモータ、43はエンジン、45はトランスミッション、47はインバータ、49は電源(電池)、51a、51bは前輪および後輪である。   In FIG. 7, reference numeral 41 denotes a driving motor, 43 denotes an engine, 45 denotes a transmission, 47 denotes an inverter, 49 denotes a power source (battery), and 51a and 51b denote front wheels and rear wheels.

この電動車輌Eは、駆動源としてモータ41またはエンジン43、もしくは両方の出力がトランスミッション45を介して左右一対の前輪51aに伝達される機能を主として備えており、電源49はインバータ47を介してモータ41に接続されている。   This electric vehicle E mainly has a function of transmitting the output of the motor 41 or the engine 43 as a drive source, or both to the pair of left and right front wheels 51a via the transmission 45, and the power source 49 is connected to the motor via the inverter 47. 41.

また、図7に示した電動車輌Eには、電動車輌E全体の統括的な制御を行う車輌ECU53が設けられている。車輌ECU53には、イグニッションキー55や図示しないアクセルペダル、ブレーキ等の電動車輌Eからの運転者等の操作に応じた駆動信号が入力される。この車輌ECU53は、その駆動信号に基づいて指示信号をエンジンECU57、電源49、および負荷としてのインバータ47に出力する。エンジンECU57は、指示信号に応答してエンジン43の回転数を制御し、電動車輌Eを駆動する。   In addition, the electric vehicle E shown in FIG. 7 is provided with a vehicle ECU 53 that performs overall control of the entire electric vehicle E. The vehicle ECU 53 receives a drive signal corresponding to the operation of the driver or the like from the electric vehicle E such as an ignition key 55, an accelerator pedal (not shown), and a brake. The vehicle ECU 53 outputs an instruction signal to the engine ECU 57, the power source 49, and the inverter 47 as a load based on the drive signal. The engine ECU 57 controls the rotational speed of the engine 43 in response to the instruction signal and drives the electric vehicle E.

上記のフィルムコンデンサAまたは連結型コンデンサCを容量部33として適用したインバータDを、例えば、図7に示すような電動車輌Eのインバータ47として用いると、フィルムコンデンサAまたは連結型コンデンサCが、接続信頼性の高いものであるため、電動車輌Eに搭載されたECUなどの制御装置の電流制御をより安定したものにすることができる。   For example, when the inverter D in which the film capacitor A or the connection type capacitor C is used as the capacity unit 33 is used as the inverter 47 of the electric vehicle E as shown in FIG. 7, the film capacitor A or the connection type capacitor C is connected. Since it is highly reliable, current control of a control device such as an ECU mounted on the electric vehicle E can be made more stable.

なお、本実施形態のインバータDは、上記のハイブリッド自動車(HEV)のみならず、電気自動車(EV)や燃料電池車、あるいは電動自転車、発電機、太陽電池など種々の電力変換応用製品に適用できる。   In addition, the inverter D of this embodiment can be applied not only to the hybrid vehicle (HEV) described above but also to various power conversion application products such as an electric vehicle (EV), a fuel cell vehicle, an electric bicycle, a generator, and a solar cell. .

1a、1b・・誘電体フィルム
3a、3b・・電極膜
5a、5b・・金属化フィルム
6・・・芯体
7・・・凹部
9・・・本体
11a・・・第1端子電極
11b・・・第2端子電極
13・・・第1アンカー部
15・・・接続層
17・・・第2アンカー部
L・・・軸長方向
1a, 1b ··· Dielectric films 3a and 3b · · Electrode films 5a and 5b · · Metallized film 6 ··· Core 7 · · · Recess 9 · · · Main body 11a · · · First terminal electrode 11b ··· Second terminal electrode 13: first anchor portion 15: connection layer 17: second anchor portion L: axial length direction

Claims (9)

絶縁材料からなる芯体に金属化フィルムを巻回してなる本体と、該本体の軸長方向の両端面にそれぞれ設けられた第1、第2端子電極とを具備するとともに、
前記芯体は、前記軸長方向に位置する第1端部、第2端部、および前記本体の径方向に位置する外周面を有するとともに、前記外周面に前記第1端部から前記軸長方向に延び、前記第2端部に達しない第1凹部が設けられており、
該第1凹部に前記第1端子電極と接続する第1アンカー部が設けられていることを特徴とするフィルムコンデンサ。
A main body formed by winding a metallized film around a core made of an insulating material, and first and second terminal electrodes respectively provided on both end faces in the axial length direction of the main body;
The core has a first end portion, a second end portion located in the axial length direction , and an outer peripheral surface located in the radial direction of the main body, and the axial length from the first end portion to the outer peripheral surface. A first recess is provided that extends in a direction and does not reach the second end ;
A film capacitor, characterized in that a first anchor portion connected to the first terminal electrode is provided in the first recess.
前記第1アンカー部は、前記軸長方向に延びる溝状の前記第1凹部に設けられていることを特徴とする請求項1に記載のフィルムコンデンサ。 The film capacitor according to claim 1, wherein the first anchor portion is provided in the groove-shaped first recess extending in the axial length direction. 前記第1アンカー部は導電性材料からなり、前記金属化フィルムの電極膜に接続していることを特徴とする請求項1または2に記載のフィルムコンデンサ。   The film capacitor according to claim 1, wherein the first anchor portion is made of a conductive material and is connected to an electrode film of the metallized film. 記芯体の前記外周面に前記第2端部から前記軸長方向に延び、前記第1端部に達しないとともに前記第1凹部と離間した第2凹部が設けられており、
該第2凹部に前記第2端子電極と接続する第2アンカー部が設けられていることを特徴とする請求項1乃至3のうちいずれかに記載のフィルムコンデンサ。
Extending from said second end to said outer peripheral surface of the front Kishintai to the axial direction, the second recess is provided spaced from the first recess with not reach the first end,
The film capacitor according to any one of claims 1 to 3, wherein a second anchor portion connected to the second terminal electrode is provided in the second recess.
前記芯体の前記第1端部の面には、前記第1アンカー部と接続する導電性材料からなる接続層が設けられていることを特徴とする請求項1乃至4のうちいずれかに記載のフィルムコンデンサ。 5. The connection layer made of a conductive material connected to the first anchor portion is provided on the surface of the first end portion of the core body. Film capacitor. 請求項1乃至5のうちいずれかに記載のフィルムコンデンサを、バスバーにより複数個接続してなることを特徴とする連結型コンデンサ。   A connected capacitor comprising a plurality of film capacitors according to claim 1 connected by a bus bar. スイッチング素子により構成されるブリッジ回路と、該ブリッジ回路に接続された容量部とを備えているインバータであって、前記容量部が請求項1乃至5のうちいずれかに記載のフィルムコンデンサであることを特徴とするインバータ。   It is an inverter provided with the bridge circuit comprised by a switching element, and the capacity | capacitance part connected to this bridge circuit, Comprising: The said capacity | capacitance part is a film capacitor in any one of Claims 1 thru | or 5 An inverter characterized by. スイッチング素子により構成されるブリッジ回路と、該ブリッジ回路に接続された容量部とを備えているインバータであって、前記容量部が請求項6に記載の連結型コンデンサ
であることを特徴とするインバータ。
An inverter comprising a bridge circuit constituted by a switching element and a capacitor connected to the bridge circuit, wherein the capacitor is the coupled capacitor according to claim 6. .
電源と、該電源に接続された請求項7または8に記載のインバータと、該インバータに接続されたモータと、該モータにより駆動する車輪と、を備えていることを特徴とする電動車輌。   An electric vehicle comprising: a power source; the inverter according to claim 7 or 8 connected to the power source; a motor connected to the inverter; and a wheel driven by the motor.
JP2015105550A 2015-05-25 2015-05-25 Film capacitors, coupled capacitors, inverters and electric vehicles Active JP6437880B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015105550A JP6437880B2 (en) 2015-05-25 2015-05-25 Film capacitors, coupled capacitors, inverters and electric vehicles

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015105550A JP6437880B2 (en) 2015-05-25 2015-05-25 Film capacitors, coupled capacitors, inverters and electric vehicles

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016219699A JP2016219699A (en) 2016-12-22
JP6437880B2 true JP6437880B2 (en) 2018-12-12

Family

ID=57581567

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015105550A Active JP6437880B2 (en) 2015-05-25 2015-05-25 Film capacitors, coupled capacitors, inverters and electric vehicles

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6437880B2 (en)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6125236Y2 (en) * 1981-02-09 1986-07-29
JPH10303058A (en) * 1997-04-24 1998-11-13 Hitachi Aic Inc Metallized film capacitor
JP2005093761A (en) * 2003-09-18 2005-04-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd Film capacitor
JP5452633B2 (en) * 2012-01-06 2014-03-26 日立オートモティブシステムズ株式会社 Power converter
WO2014061213A1 (en) * 2012-10-16 2014-04-24 パナソニック株式会社 Metalized film capacitor

Also Published As

Publication number Publication date
JP2016219699A (en) 2016-12-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101304170B1 (en) Battery and ultrasonic bonding method for battery
JP6938662B2 (en) Film capacitors, articulated capacitors, inverters and electric vehicles using them
JP5975053B2 (en) Capacitor module and power conversion system
JP5852975B2 (en) Power converter
JP6481974B2 (en) Capacitor and inverter
WO2016152800A1 (en) Film capacitor, connected capacitor, inverter and electric vehicle
JP6149673B2 (en) Manufacturing method of bus ring for motor
JP4983540B2 (en) Case mold type capacitor
JP6437880B2 (en) Film capacitors, coupled capacitors, inverters and electric vehicles
WO2018101260A1 (en) Film capacitor, inverter and electric vehicle
JP5584652B2 (en) Electric vehicle
JP5945684B2 (en) Case mold type capacitor
JP5586722B2 (en) Battery and ultrasonic bonding method of battery
JP2021022661A (en) Film capacitor, inverter, and electric vehicle
JP7367374B2 (en) power converter
JP6638173B2 (en) Power converter
WO2023053911A1 (en) Film capacitor, connected capacitor, inverter and electric vehicle
WO2022210130A1 (en) Film capacitor, coupling capacitor, inverter, and electric vehicle
JP2021022608A (en) Film capacitor, inverter, and electric vehicle
WO2022202194A1 (en) Film capacitor, combined capacitor, inverter, and electric vehicle
WO2022202193A1 (en) Film capacitor, coupling capacitor, inverter, and electric vehicle
JP2023141295A (en) Film capacitor, connected capacitor, inverter, and electric vehicle
JP2023142875A (en) Film capacitor, coupling type capacitor, inverter and electric vehicle
EP4191625A1 (en) Film capacitor, interlinked capacitor, inverter, and electric vehicle
JP2013197267A (en) Capacitor

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20171010

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180626

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180822

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20181016

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20181115

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6437880

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150