以下、本発明のコンデンサの一実施形態であるフィルムコンデンサ1について図を参照して説明する。便宜上、各図には、適宜、前後、左右および上下の方向が付記されている。なお、図示の方向は、あくまでフィルムコンデンサ1の相対的な方向を示すものであり、絶対的な方向を示すものではない。
本実施の形態において、フィルムコンデンサ1が、特許請求の範囲に記載の「コンデンサ」に対応する。また、第1端面電極110および第2端面電極120が、特許請求の範囲に記載の「電極」に対応する。さらに、第1バスバー200および第2バスバー300が、特許請求の範囲に記載の「バスバー」に対応する。さらに、第1外部接続端子511および第2外部接続端子521が、特許請求の範囲に記載の「外部接続端子」に対応する。さらに、第1端子接続部514および第2端子接続部524が、特許請求の範囲に記載の「端子接続部」に対応する。さらに、端子ホルダ530が、特許請求の範囲に記載の「端子保持部材」に対応する。さらに、載置リブ535が、特許請求の範囲に記載の「被係合部」に対応する。さらに、突条539bが、特許請求の範囲に記載の「突部」に対応する。さらに、嵌合凹部540が、特許請求の範囲に記載の「凹部」に対応する。さらに、スナップ片542、543、544、差込溝部545および突起546が、特許請求の範囲に記載の「位置決め部」に対応する。さらに、保護カバー600が、特許請求の範囲に記載の「保護部材」に対応する。さらに、爪部623が、特許請求の範囲に記載の「係合部」に対応する。
ただし、上記記載は、あくまで、特許請求の範囲の構成と実施形態の構成とを対応付けることを目的とするものであって、上記対応付けによって特許請求の範囲に記載の発明が実施形態の構成に何ら限定されるものではない。
図1(a)は、フィルムコンデンサ1の斜視図であり、図1(b)は、端子ユニット500が装着されたコンデンサ素子ユニットUの斜視図である。
フィルムコンデンサ1は、4個のコンデンサ素子100と、第1バスバー200と、第2バスバー300と、絶縁板400と、端子ユニット500と、保護カバー600と、ケース700と、充填樹脂800と、を備える。4個のコンデンサ素子100と、第1バスバー200と、第2バスバー300と、絶縁板400とにより、コンデンサ素子ユニットUが構成される。
図2(a)は、前方から見たコンデンサ素子ユニットUの斜視図であり、図2(b)は、後方から見たコンデンサ素子ユニットUの斜視図である。
コンデンサ素子100は、誘電体フィルム上にアルミニウムを蒸着させた2枚の金属化フィルムを重ね、重ねた金属化フィルムを巻回または積層し、扁平状に押圧することにより形成される。コンデンサ素子100には、一方の端面に、亜鉛等の金属の吹付けにより第1端面電極110が形成され、他方の端面に、同じく亜鉛等の金属の吹付けにより第2端面電極120が形成される。4個のコンデンサ素子100は、両端面が前後方向を向く状態で左右方向に配列される。
第1バスバー200は、導電性材料、たとえば、銅板を適宜切り抜き、折り曲げることによって形成され、第1本体部210と、第1中継端子部220と、第1接続端子群230と、第1接続端子240とが一体となった構成を有する。
第1本体部210は、4個のコンデンサ素子100の周面の大部分および第1端面電極110の一部をそれぞれ覆う上面部210aおよび前面部210bにより構成される。前面部210bの下端における各第1端面電極110に対応する位置に一対の第1電極端子211が形成される。第1電極端子211は、第1端面電極110に半田付け等の接合方法で接合される。これにより、第1バスバー200が第1端面電極110に電気的に接続される。また、前面部210bの下端には、左端と右端の2つの第1電極端子211の間に位置決め片212が形成される。位置決め片212は、ケース700に対するコンデンサ素子ユニットUの位置決めに用いられる。さらに、前面部210bには、ケース700に対するコンデンサ素子ユニットUの位置決めに用いられる2つの角状の係合孔213と、コンデンサ素子ユニットUに対する端子ユニット500の位置決めに用いられる1つの角状の係合孔214とが形成される。
第1本体部210の上面部210aには、右端に、鉤状の第1接続ピン215が形成される。また、上面部210aには、5つの長円形の流通孔216aと、流通孔216aより短い1つの流通孔216bと、1つの四角形の流通孔216cとが形成される。さらに、上面部210aには、3つの大嵌合孔217aと1つの小嵌合孔217bが形成される。流通孔216bに隣接する大嵌合孔217aは、一部が流通孔216bと重なる。
第1中継端子部220は、第1本体部210の後端部から上方に立ち上がる。第1中継端子部220は、右側部分が左側部分よりも上方に延び、右側部分の上端部に第1接続端子群230が設けられ、左側部分の上端部に第1接続端子240が設けられる。第1中継端子部220には、2つの円形の嵌合孔221が形成される。また、第1中継端子部220には、第1接続端子群230の直下の位置に、左右方向に並ぶように9個の長方形の孔222が形成される。
第1接続端子群230は、左右方向に並ぶ9個の端子231により構成される。第1接続端子240は、円形の取付孔241を有する。
第2バスバー300は、導電性材料、たとえば、銅板を適宜切り抜き、折り曲げることによって形成され、第2本体部310と、第2中継端子部320と、第2接続端子群330と、第2接続端子340とが一体となった構成を有する。
第2本体部310は、4個のコンデンサ素子100の周面の一部および第2端面電極120の一部をそれぞれ覆う上面部310aおよび後面部310bにより構成される。後面部310bの下端における各第2端面電極120に対応する位置に一対の第2電極端子311が形成される。第2電極端子311は、第2端面電極120に半田付け等の接合方法で接合される。これにより、第2バスバー300が第2端面電極120に電気的に接続される。また、後面部310bの下端には、左端と右端の2つの第2電極端子311の間に位置決め片312が形成される。位置決め片312は、ケース700に対するコンデンサ素子ユニットUの位置決めに用いられる。
第2本体部310には、さらに、上面部320aから後面部320bに亘る2つの長方形の係合孔313が形成される。係合孔313は、ケース700に対するコンデンサ素子ユニットUの位置決めに用いられる。また、上面部320aの中央には、長方形の流通孔314が形成される。
第2本体部310は、後面部310bの右上端部から前方に延びだす延出部310cを有する。延出部310cの先端には、鉤状の第2接続ピン315が形成される。また、延出部310cには、円形の嵌合孔316が形成される。
第2中継端子部320は、第2本体部310の前端部から上方に立ち上がる。第2中継端子部320は、右側部分が左側部分よりも上方に延び、右側部分の上端部に第2接続端子群330が設けられ、左側部分の上端部に第2接続端子340が設けられる。第2中継端子部320には、2つの円形の嵌合孔321が形成される。
第2接続端子群330は、左右方向に並ぶ9個の端子331により構成される。第2接続端子群330は、第1接続端子群230より低い位置に設けられ、その前方に第1中継端子部220の9つの孔222が位置する。第2接続端子340は、第1接続端子240の右隣りに並ぶ。第2接続端子340は、円形の取付孔341を有する。
絶縁板400は、ポリフェニレンサルファイド(PPS)等の樹脂により形成され、絶縁性を有する。絶縁板400は、第1バスバー200の第1中継端子部220と第2バスバー300の第2中継端子部320との間に介在される第1絶縁部410と、第1絶縁部410の下端部に設けられ、前後方向に延びる第2絶縁部420とを含む。第1絶縁部410の前面には、第1中継端子部220の嵌合孔221に嵌合される円柱状の突起411が形成される。突起411の前端には、丸棒状の位置決めピン412が突起411と一体に形成される。位置決めピン412は、フィルムコンデンサ1を外部装置に搭載する際に、外部装置に対するフィルムコンデンサ1の位置決めに用いられる。第1絶縁部410の後面には、第2中継端子部320の嵌合孔321に嵌合される円柱状の突起413が形成される。
第1バスバー200の第1中継端子部220と第2バスバー300の第2中継端子部320とが第1絶縁部410を挟んで前後に重なり合うことで、第1バスバー200と第2バスバー300とが有するESL(等価直列インダクタンス)を低減させることができる。
絶縁板400には、左端部に位置決め突部431が設けられ、右端部に位置決め突部432と差込片433とが設けられる。位置決め突部431、432は、ケース700に対するコンデンサ素子ユニットUの位置決めに用いられ、差込片433は、コンデンサ素子ユニットUに対する端子ユニット500の位置決めに用いられる。
図3(a)は、前方上方から見た端子ユニット500の斜視図であり、図3(b)は、前方下方から見た端子ユニット500の斜視図である。図4は、端子ユニット500の平面図である。
端子ユニット500は、第1信号出力部材510と、第2信号出力部材520と、端子ホルダ530とを含む。第1信号出力部材510および第2信号出力部材520は、銅等の導電性材料により形成され、インサート成形によって端子ホルダ530と一体化されることにより、端子ホルダ530に保持される。
第1信号出力部材510は、第1外部接続端子511と、第1接続部512と、第1導線部513とを含む。第1接続部512および第1導線部513は、第1外部接続端子511を第1バスバー200に接続するために第1外部接続端子511と一体に形成された第1端子接続部514を構成する。第2信号出力部材520は、第2外部接続端子521と、第2接続部522と、第2導線部523とを含む。第2接続部522および第2導線部523は、第2外部接続端子521を第2バスバー300に接続するために第2外部接続端子521と一体に形成された第2端子接続部524を構成する。
第1外部接続端子511および第2外部接続端子521は、細長いピン状を有し、途中部分が上方にやや湾曲する。第1接続部512および第2接続部522は、円形状を有し、その中央に接続孔512a、522aが形成される。第1導線部513および第2導線部523は、細長い板状を有し、第1外部接続端子511および第2外部接続端子521と第1接続部512および第2接続部522との間を繋ぐ。第1導線部513および第2導線部523における第1接続部512および第2接続部522に接続される端部513a、523aは、他の部分よりも細くされている。
端子ホルダ530は、ポリフェニレンサルファイド(PPS)等の樹脂により形成される。端子ホルダ530は、第1外部接続端子511および第2外部接続端子521の基端部分と第1導線部513および第2導線部523とが埋め込まれる装着部531を有する。装着部531は、上方に起立する端子板部532を含み、端子板部532の前面から第1外部接続端子511および第2外部接続端子521が左右方向に並んだ状態で前方へ突出する。また、端子ホルダ530は、右端部にほぼ長方形に切り欠かれた切欠開口533を有し、切欠開口533内に第1接続部512および第2接続部522が露出する。第1接続部512から延び出した線材部512bが端子ホルダ530における切欠開口533の前側の縁部に埋め込まれ、第2接続部522から延び出した線材部522bが端子ホルダ530における切欠開口533の後側の縁部に埋め込まれる。これにより、切欠開口533内において、第1接続部512と第2接続部522が、第1導線部513および第2導線部523の端部513a、523aと線材部512b、522bとで強固に支持された状態となる。
端子ホルダ530には、端子板部532から延び出す第1外部接続端子511および第2外部接続端子521の左右両側に、保護カバー600の差込部620が差し込まれる差込口部534が設けられる。差込口部534は、その前側に、差込部620が載せられる載置リブ535と、差込部620を側方から押さえる押さえリブ536と、差込部620を上方から押さえる押さえ板537とを有する。載置リブ535および押さえリブ536は、差込口部534への入口が拡がる方向に傾斜する傾斜面535a、536aを有する。また、差込口部534は、その後側に、差込部620が載せられる左右2つの載置リブ538と、載置リブ538を囲むように設けられるコ字状の嵌合リブ539とを有する。載置リブ538および嵌合リブ539により、差込部620の先端部が嵌め込まれる嵌合凹部540が形成される。載置リブ538および嵌合リブ539は、嵌合凹部540への入口が拡がる方向に傾斜する傾斜面538a、539aを有する。また、嵌合リブ539(嵌合凹部540)の左右の内壁面には、上下方向に延び、内側へ僅かに突出する突条539bが形成される。
端子ホルダ530には、各差込口部534の前方に嵌合凹部541が形成される。また、端子ホルダ530には、左後部、右前部および右後部にそれぞれ、スナップ片542、543、544が下方に突出するように設けられる。左後部のスナップ片542は、先端の爪部542aが右側を向き、右前部のスナップ片543は、先端の爪部543aが後側を向き、右後部のスナップ片544は、先端の爪部544aが左側を向く。さらに、端子ホルダ530の右後部には、スリット状の差込溝部545が設けられる。差込溝部545の左右の壁面には、上下方向に延び、内側へ僅かに突出する突条545aが形成される。さらに、端子ホルダ530の下面には、7つの円柱状の突起546が形成される。さらに、端子ホルダ530には、複数の箇所に、適宜の大きさおよび形状を有する開口部547が設けられる。
第1信号出力部材510および第2信号出力部材520は、第1外部接続端子511および第2外部接続端子521が端子ホルダ530よりも前方に延び、前方へ延び出した部分が、保護カバー600により覆われる。
図5(a)は、前方上方から見た保護カバー600の斜視図であり、図5(b)は、前方下方から見た保護カバー600の斜視図である。
保護カバー600は、ポリフェニレンサルファイド(PPS)等の樹脂により形成され、カバー部610と、カバー部610の左右両側に設けられた差込部620とを備える。カバー部610は、底壁611と、底壁611の左右両端から立ち上がる左壁612および右壁613と、底壁611の前端から立ち上がる、左壁612および右壁613の半分程度の高さの前壁614とを含み、上面、後面および前面の上側が開口する直方体の箱状を有する。底壁611には、前後方向に延び前壁614に連結されるリブ615が形成される。
差込部620は、細長い長方形の板状を有し、カバー部610よりも後側の部分が端子ホルダ530の差込口部534に差し込まれる部分となる。差込部620には、ほぼ中間部にスリット621が形成られ、スリット621より外側の部分が、上下に撓みやすいように厚みが薄くされた薄肉部622とされる。薄肉部622の裏側に爪部623が設けられる。爪部623には、前側と後側にそれぞれ、中央に向かって傾斜する傾斜面623a、623bが形成される。
図6(a)は、端子ホルダ530に保護カバー600が装着された端子ユニット500の斜視図であり、図6(b)は、図6(a)のA-A´断面図である。
保護カバー600は、前方から端子ホルダ530に装着される。この際、保護カバー600の差込部620が前方から端子ホルダ530の差込口部534内に差し込まれる。差込部620は、載置リブ535と押さえ板537との間を通り、最終的に、その先端部が嵌合凹部540内に達する。差込口部534への入口は傾斜面535a、536aにより拡げられており、嵌合凹部540への入口も傾斜面538a、539aにより拡げられている。これにより、差込部620が差込口部534および嵌合凹部540に挿入されやすくなる。
差込部620が差込口部534内に最後まで差し込まれると、嵌合凹部540内では、左右の突条539bが差込部620の先端部の両側面に当接する。これにより、保護カバー600が左右方向にガタツキにくくなる。また、差込部620の爪部623が、載置リブ535の後側の角部と係合する。なお、爪部623は、差込部620が差込口部534に差し込まれたとき、薄肉部622が上方に撓むことで載置リブ535を乗り越えることができる。爪部623と載置リブ535との係合により、保護カバー600が端子ホルダ530に対して前方へ抜けにくくなる。爪部623と載置リブ535とが係合する力は比較的弱いため、前方へ引き出す力が保護カバー600に加えられると、爪部623が載置リブ535を容易に乗り越えて係合が外れ、差込部620が差込口部534から前方へ引き出される。
保護カバー600が端子ホルダ530に装着されると、第1外部接続端子511および第2外部接続端子521の端子ホルダ530よりも前方に延び出した先端部が、保護カバー600のカバー部610の内部に収まる。
図7は、端子ユニット500が装着された状態のコンデンサ素子100および絶縁板400が省略されたコンデンサ素子ユニットUの右端部の拡大底面図である。
図1(b)に示すように、保護カバー600が装着された端子ユニット500が、上方からコンデンサ素子ユニットUの右端部の領域上に装着される。
図7に示すように、第1バスバー200の4つの大嵌合孔217aと小嵌合孔217bに、それらに対応する位置にある端子ホルダ530の4つの突起546が嵌合する。同様に、第2バスバー300の嵌合孔316に、それに対応する位置にある端子ホルダ530の突起546が嵌合する。第1バスバー200の開口部216aの右側の縁部に左側から端子ホルダ530のスナップ片542の爪部542aが係合し、第1バスバー200の係合孔214に前側から端子ホルダ530のスナップ片543の爪部543aが係合し、第2バスバー300の右端縁に右側から端子ホルダ530のスナップ片544の爪部544aが係合する。さらに、図1(b)に示すように、絶縁板400の差込片433が差込溝部545に差し込まれる。こうして、端子ホルダ530、即ち端子ユニット500がコンデンサ素子ユニットUに対して前後、左右および上下方向に位置決めされて固定される。
図7に示すように、第1バスバー200の第1接続ピン215が第1信号出力部材510の第1接続部512の接続孔512aに嵌め込まれ、第1接続ピン215と第1接続部512とが半田付けにより結合される。同様に、第2バスバー300の第2接続ピン315が第2信号出力部材520の第2接続部522の接続孔522aに嵌め込まれ、第2接続ピン315と第2接続部522とが半田付けにより結合される。
図8(a)は、前方から見たケース700の斜視図であり、図8(b)は、後方から見たケース700の斜視図である。図9(a)は、図8(a)のB-B´断面図であり、図9(b)は、図8(b)のC-C´断面図である。
ケース700は、樹脂製であり、たとえば、熱可塑性樹脂であるポリフェニレンサルファイド(PPS)により形成される。ケース700は、ほぼ直方体の箱状に形成され、底壁701と、底壁701から立ち上がる前側壁702、後側壁703、左側壁704および右側壁705とを有し、上面が開口する。底壁701は、左側壁704および右側壁705に繋がる両側の端部701aが曲面形状を有する。また、底壁701の中央部が凹むことにより、ケース700の内部中央に仕切部706が形成される。仕切部706の裏側の凹みには、ケース700の補強のため、上側と下側にリブ706aが架け渡されている。ケース700は、収容される4つのコンデンサ素子100が並ぶ左右方向が長手方向となり、4つのコンデンサ素子100の両端面が向く前後方向が短手方向となる。
前側壁702および右側壁705は、その開口端部に、外側に膨らむ膨出部702a、705aを有する。ケース700は、これら膨出部702a、705aが設けられた分、開口700aが前後左右方向に拡がる。また、前側壁702には、膨出部702aの右端寄りの一部分がさらに膨出することにより、端子ホルダ530の一部が収容される収容部707が形成される。収容部707には、底壁に2つの嵌合リブ708が形成される。
前側壁702の外面には、膨出部702a以外の領域702bに、外面に沿って上下方向に延びる複数の補強リブ709が、左右方向に所定の間隔を置いて設けられる。各補強リブ709は、上端が膨出部702aに繋がり、下端が底壁701の外面と面一となる。また、各補強リブ709は、膨出部702aの外面よりも外側(前方)に張り出さない。前側壁702には、上下方向における中央部に、段状に屈曲する屈曲部710が形成される。屈曲部710は、前側壁702の左右方向全体に亘って設けられ、複数の補強リブ709と交差する。
後側壁703の外面には、外面に沿って上下方向に延びる複数の補強リブ711が、左右方向に所定の間隔を置いて設けられる。後側壁703の上端部には、ケース700の開口面よりも上方に突出するリブ712が左右方向に延びるように形成されており、このリブ712に、後側壁703の上端部まで延びた各補強リブ711の上端が繋がる。また、各補強リブ711の下端は、底壁701の外面と面一となる。後側壁703には、上下方向における中央部に、段状に屈曲する屈曲部713が形成される。屈曲部713は、後側壁703の左右方向全体に亘って設けられ、複数の補強リブ711と交差する。
左側壁704および右側壁705の外面には、取付タブ714が設けられる。各取付タブ714には、挿通孔714aが形成される。挿通孔714aには、孔の強度を上げるために金属製のカラー714bが嵌め込まれる。また、底壁701の外面の中央部にも、取付タブ714と同様な構成の取付タブ715が設けられる。フィルムコンデンサ1が外部装置の設置部に設置される際、これら取付タブ714、715がネジ等によって設置部に固定される。
ケース700の内部において、前側壁702の内面には、左右に、支柱716と係合リブ717とが設けられる。支柱716は、上下方向に延びる3本のリブにより構成される。支柱716の上端部には、中央のリブを両側のリブより低くすることにより、第1バスバー200の位置決め片212に対応する凹部716aが形成される。係合リブ717には、内側に突出する爪部717aが形成される。後側壁703の内面にも、左右に支柱718と係合リブ719とが設けられる。支柱718の上端部には、第2バスバー300の位置決め片312に対応する凹部718aが形成され、係合リブ719には、爪部719aが形成される。
左側壁704の内面には、後側に、支柱720が設けられる。支柱720は、底壁701の端部701aから開口200a側へ延びる。支柱720の上端部には、絶縁板400の位置決め突部431に対応する形状に凹む凹部720aが形成される。右側壁705の内面にも、後側に、支柱721が設けられる。支柱721は、膨出部705aが形成されることで生じる段差部705bから開口200a側へ延びる。支柱721の上端部には、絶縁板400の位置決め突部432に対応する形状に凹む凹部721aが形成される。
左側壁704および右側壁705の内面には、上下方向に延びる複数の細く低いリブからなるリブ群722が形成される。リブ群722は、ケース700内に充填された充填樹脂800と左側壁704および右側壁705の内面との間の接触面積を増加させ、密着力を増加させる。これにより、線膨張係数の違いに起因して発生し得る左側壁704および右側壁705の内面からの充填樹脂800の剥離を抑制できる。
端子ユニット500が装着されたコンデンサ素子ユニットUがケース700内に収容される。コンデンサ素子ユニットUがケース700内に収容されると、第1バスバー200の位置決め片212がケース700の前側壁702の凹部716aに嵌め込まれ、第2バスバー300の位置決め片312がケース700の後側壁703の凹部718aに嵌め込まれる。また、第1バスバー200の係合孔213に前側壁702の係合リブ717の爪部717aが係合し、第2バスバー300の係合孔313に後側壁703の係合リブ719の爪部719aが係合する。さらに、絶縁板400の左右の位置決め突部431、432がケース700の左側壁704および右側壁705の凹部720a、721aに嵌め込まれる。これにより、コンデンサ素子ユニットUがケース700に対して前後、左右および上下方向に位置決めされて固定される。さらに、ケース700の収容部707では、嵌合リブ708が端子ホルダ530の嵌合凹部541に嵌め込まれる。
コンデンサ素子ユニットUが収容されたケース700内に充填樹脂800が充填される。充填樹脂800は、熱硬化性樹脂、たとえば、エポキシ樹脂であり、溶融状態でケース700内に注入される。この際、端子ホルダ530に設けられた複数の開口部547が、ケース700の開口700a側とコンデンサ素子100側との間で貫通しているので、注入された溶融状態の充填樹脂800が開口部547を通過する。また、溶融状態の充填樹脂800が第1バスバー200に設けられた流通孔216a、216b、216cおよび第2バスバー300に設けられた流通孔314を通過する。これにより、ケース700内に円滑に充填樹脂800が充填される。その後、ケース700内が加熱されると、ケース700内の充填樹脂800が硬化する。コンデンサ素子ユニットUの充填樹脂800に埋没した部分が、ケース700および充填樹脂800によって湿気や衝撃から保護される。
図1(a)に示すように、端子ユニット500では、第1信号出力部材510の第1外部接続端子511、第2信号出力部材520の第2外部接続端子521、並びに端子ホルダ530の端子板部532および差込口部534は外部に露出するが、それらを除く大部分が、ケース700内の充填樹脂800に埋め込まれる。これにより、端子ユニット500がケース700内にしっかりと固定される。また、第1バスバー200および第2バスバー300に接続される第1接続部512および第2接続部522は充填樹脂800中に埋没するため、接続部分が充填樹脂800で保護される。
第1外部接続端子511および第2外部接続端子521の先端部と、これら先端部が収まる保護カバー600のカバー部610が、ケース700の外側(前方)にはみ出した状態となる。第1外部接続端子511および第2外部接続端子521の先端部は、保護カバー600によって、障害物の衝突等に対して保護される。
こうして、フィルムコンデンサ1が完成する。
フィルムコンデンサ1が外部装置に搭載されると、第1バスバー200の第1接続端子群230および第1接続端子240が、それらに対応する外部装置の外部端子に接続され、第2バスバー300の第2接続端子群330および第2接続端子340が、それらに対応する外部装置の外部端子に接続される。また、第1信号出力部材510の第1外部接続端子511および第2信号出力部材520の第2外部接続端子521には、それらに対応する外部装置の電圧信号入力用の外部端子が接続される。フィルムコンデンサ1の通電時、コンデンサ素子100の電圧が電圧信号として、信号出力端子である第1外部接続端子511および第2外部接続端子521から外部装置に出力される。これにより、外部装置では、コンデンサ素子100の電圧異常を検出することが可能となる。
保護カバー600は、フィルムコンデンサ1が外部装置の設置部に設置された後、電圧信号入力用の外部端子が第1外部接続端子511および第2外部接続端子521へ接続される前に、機械による自動作業または作用員による手作業によって、前方へ引き出され、端子ユニット500から取り外される。
<実施の形態の効果>
以上、本実施の形態によれば、以下の効果が奏される。
フィルムコンデンサ1は、外部端子に接続可能な、ピン状を有する第1外部接続端子511および第2外部接続端子521と、これら外部接続端子511、521を第1バスバー200および第2バスバー300に接続するための第1端子接続部514および第2端子接続部524と、これら外部接続端子511、521および端子接続部514、524を保持する端子ホルダ530と、端子ホルダ530に設けられ、端子ホルダ530をコンデンサ素子ユニットUに対して位置決めするためのスナップ片542、543、544、差込溝部545および突起546と、を備える。
この構成によれば、第1外部接続端子511および第2外部接続端子521と第1端子接続部514および第2端子接続部524とが端子ホルダ530に保持され、端子ホルダ530がスナップ片542、543、544、差込溝部545および突起546によりコンデンサ素子ユニットUに対して位置決めされる。そして、この状態で、第1外部接続端子511および第2外部接続端子521が第1端子接続部514および第2端子接続部524を介して第1バスバー200および第2バスバー300に接続される。これにより、第1バスバー200および第2バスバー300に接続された第1外部接続端子511および第2外部接続端子521を、フィルムコンデンサ1内において高い精度に位置決めすることができる。
なお、第1外部接続端子511および第2外部接続端子521が端子ホルダ530に保持されない構成では、第1外部接続端子511および第2外部接続端子521が第1端子接続部514および第2端子接続部524を介して第1バスバー200および第2バスバー300に接続されたときに、これら外部接続端子511、521の向きや姿勢が変わりやすく、これら外部接続端子511、521を高い精度で位置決めすることが難しい。
また、端子ホルダ530は、その一部がケース700内に充填される充填樹脂800中に埋没する。この構成によれば、充填樹脂800を利用して、端子ホルダ530をケース700内にしっかりと固定できる。
さらに、第1外部接続端子511および第2外部接続端子521と第1端子接続部514および第2端子接続部524とが、インサート成形によって端子ホルダ530に保持される。この構成によれば、第1外部接続端子511および第2外部接続端子521と第1端子接続部514および第2端子接続部524とが保持された端子ホルダ530を、容易かつ安価に製造できる。
さらに、フィルムコンデンサ1は、端子ホルダ530に取り外し可能に装着され、第1外部接続端子511および第2外部接続端子521を保護する保護カバー600を備える。この構成によれば、保護カバー600によって、障害物の衝突等から第1外部接続端子511および第2外部接続端子521を保護でき、第1外部接続端子511および第2外部接続端子521の変形、破損等を防止できる。また、保護が不要になったときに、端子ホルダ530から保護カバー600を取り外すことができ、第1外部接続端子511および第2外部接続端子521への外部端子の接続の際などに、保護カバー600が邪魔にならない。
さらに、保護カバー600は、ケース700の外側にはみ出した第1外部接続端子511および第2外部接続端子521の先端部が収まるカバー部610を含み、先端部が向く方向に移動されることにより、端子ホルダ530から取り外しが可能である。この構成によれば、たとえばカバー部610を掴み、保護カバー600を第1外部接続端子511および第2外部接続端子521の先端部が向く方向、即ち、ケース700から離れる方向に移動させるだけで、容易に端子ホルダ530から保護カバー600を取り外すことができる。
さらに、端子ホルダ530には、第1外部接続端子511および第2外部接続端子521の左右両側に差込口部534が設けられ、保護カバー600には、第1外部接続端子511および第2外部接続端子521の先端部が向く方向から、各差込口部534に差し込まれる差込部620が設けられる。この構成によれば、保護カバー600の左右両側をしっかりと端子ホルダ530に装着できる。
さらに、保護カバー600の差込部620および端子ホルダ530の差込口部534には、それぞれ、差込部620が差込口部534に差し込まれた状態において差込部620が抜かれる方向に係合する爪部623および載置リブ535が設けられる。この構成によれば、保護カバー600が端子ホルダ530から不所望に抜けにくくなる。
さらに、差込口部534は、差込部620の差込方向に凹み差込部620の先端部が嵌め込まれる嵌合凹部540を含み、嵌合凹部540には、差込方向と直交する方向から差込部620の先端部の両側に接触する突条539bが設けられる。この構成によれば、保護カバー600が差込方向と直交する方向にガタツキにくくなる。
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、また、本発明の適用例も、上記実施の形態の他に、種々の変更が可能である。
たとえば、上記実施の形態では、第1外部接続端子511および第2外部接続端子521は、途中部分が湾曲するピン状を有している。しかしながら、これら外部接続端子511、521は、ピン状を有していればよく、たとえば、一直線の形状であってもよい。また、第1外部接続端子511および第2外部接続端子521は、上記実施の形態のような電圧信号を出力するための信号出力端子でなく、他の用途のための接続端子であってもよい。
また、上記実施の形態では、第1端子接続部514は、第1接続部512と第1導線部513とで構成され、第2端子接続部524は、第2接続部522と第2導線部523とで構成される。しかしながら、第1端子接続部514は、第1外部接続端子511と第1バスバー200とを接続できれば、上記以外の構成でもよい。同様に、第2端子接続部524は、第2外部接続端子521と第2バスバー300とを接続できれば、上記以外の構成でもよい。
さらに、上記実施の形態では、端子ホルダ530をコンデンサ素子ユニットUに対して上下、前後および左右方向に位置決めするための位置決め部として、端子ホルダ530にスナップ片542、543、544、差込溝部545および突起546が設けられた。しかしながら、端子ホルダ530をコンデンサ素子ユニットUに対して上下、前後および左右方向に位置決めできれば、端子ホルダ530に、スナップ片542、543、544、差込溝部545および突起546のうち、少なくとも何れかが設けられなくてもよい。
さらに、上記実施の形態は、第1外部接続端子511および第2外部接続端子521と第1端子接続部514および第2端子接続部524とが、インサート成形によって端子ホルダ530に保持されるが、ネジ止めなど、インサート成形以外の方法によって、端子ホルダ530に保持されてもよい。
さらに、上記実施の形態では、保護カバー600は、第1外部接続端子511および第2外部接続端子521の先端部が向く方向に移動されることにより、端子ホルダ530から取り外しが可能であるが、他の方向への移動により端子ホルダ530から取り外し可能であってもよい。
さらに、上記実施の形態では、保護カバー600は、差込部620が差込口部534へ差し込まれることにより、端子ホルダ530に取り外し可能に装着される。しかしながら、保護カバー600の端子ホルダ530への装着方法は、上記のものに限られず、たとえば、いわゆるスナップフィット構造などにより、保護カバー600が端子ホルダ530に装着されてもよい。
さらに、上記実施の形態では、差込部620に設けられた爪部623と差込口部534に設けられた載置リブ535とが係合する構成とされた。しかしながら、差込部620および差込口部534の何れか一方に設けられた爪部と他方に設けられた孔部とが係合する構成とされてもよい。
さらに、上記実施の形態では、端子ホルダ530の差込口部534において、嵌合リブ539(嵌合凹部540)の左右の内壁面に上下方向に延びる突条539bが設けられ、これら突条539bが嵌合凹部540内に差し込まれた差込部620の先端部の左右両側に接触する。しかしながら、嵌合凹部540に、差込部620の先端部の左右両側に接触するような突部が設けられるのであれば、その突部は、必ずしも突条539bでなくてよい。ただし、突条539bであれば、差込部620の先端部の左右両側との接触部分が多くなり、保護カバー600のガタツキ防止効果が高まるので、より望ましい。
さらに、上記実施の形態では、コンデンサ素子ユニットUに4個のコンデンサ素子100が含まれる。しかしながら、コンデンサ素子100の個数は、1個である場合も含めて、適宜、変更することができる。
さらに、上記実施の形態では、コンデンサ素子100は、誘電体フィルム上にアルミニウムを蒸着させた金属化フィルムにより形成されたが、これ以外にも、亜鉛、マグネシウム等の他の金属を蒸着させた金属化フィルムにより形成されてもよい。あるいは、コンデンサ素子100は、これらの金属のうち、複数の金属を蒸着させた金属化フィルムにより形成されてもよいし、これらの金属どうしの合金を蒸着させた金属化フィルムにより形成されてもよい。また、上記実施の形態では、コンデンサ素子100は、誘電体フィルム上にアルミニウムを蒸着させた2枚の金属化フィルムを重ね、重ねた金属化フィルムを巻回または積層することで形成されたものであるが、これ以外にも、誘電体フィルムの両面にアルミニウムを蒸着させた金属化フィルムと絶縁フィルムとを重ね、これを巻回または積層することにより、これらコンデンサ素子100が形成されてもよい。
さらに、上記実施の形態では、本発明のコンデンサの一例として、フィルムコンデンサ1が挙げられた。しかしながら、本発明は、フィルムコンデンサ1以外のコンデンサに適用することもできる。
この他、本発明の実施の形態は、特許請求の範囲に示された技術的思想の範囲内において、適宜、種々の変更が可能である。
なお、上記実施の形態の説明において「上方」「下方」等の方向を示す用語は、構成部材の相対的な位置関係にのみ依存する相対的な方向を示すものであり、鉛直方向、水平方向等の絶対的な方向を示すものではない。