JP7499472B2 - コンデンサ - Google Patents

Description

本開示は、一般にコンデンサに関し、より詳細にはコンデンサ素子を備えるコンデンサに関する。

特許文献１には、ケースモールド型コンデンサが開示されている。このケースモールド型コンデンサは、一端に外部接続用の端子部を設けたバスバーで複数のコンデンサ素子を接続し、これをケース内に収容して少なくとも上記バスバーの端子部を除いて樹脂モールドしたものである。上記樹脂モールドを行うモールド樹脂は、エポキシ樹脂を主体とし、これに中空で球状の無機物を３～２５ｗｔ％添加したものである。

特開２００６－２９４７８８号公報

特許文献１のケースモールド型コンデンサは、ケース及びこのケース内に充填されたモールド樹脂を備えるので、重量の面で改良の余地がある。

そこで、本発明者は、軽量化を図るべく、ケースを使用せずに、金属キャップを採用したコンデンサを検討した。

しかしながら、金属キャップを備えるコンデンサについては、金属キャップの位置合わせが難しいという新たな問題を見出した。

本開示の目的は、コンデンサの両端の金属キャップの位置合わせを容易に行うことができるコンデンサを提供することにある。

本開示の一態様に係るコンデンサは、コンデンサ素子と、金属キャップと、を備える。前記コンデンサ素子の両端に端面電極が設けられている。前記金属キャップは、前記コンデンサ素子の両端に被せられている。前記金属キャップは、蓋板部と、周壁部と、弾性部と、を有する。前記蓋板部は、前記端面電極に対向する。前記周壁部は、前記蓋板部の周縁から前記コンデンサ素子側に延びる。前記弾性部は、前記周壁部の内周面に設けられ、前記コンデンサ素子の外周面に弾力的に接する。

本開示によれば、コンデンサの両端の金属キャップの位置合わせを容易に行うことができる。

図１は、第１実施形態に係るコンデンサを示す斜視図である。 図２Ａは、図１のＡ－Ａ線の断面図である。図２Ｂは、図１のＢ－Ｂ線の断面図である。 図３は、第２実施形態に係るコンデンサを示す斜視図である。 図４Ａは、図３のＡ－Ａ線の断面図である。図４Ｂは、図４Ａの破線で囲まれた部分の拡大図である。 図５Ａは、第３実施形態に係るコンデンサを示す断面図である。図５Ｂは、図５Ａの破線で囲まれた部分の拡大図である。 図６Ａは、第１実施形態に係るコンデンサが備える金属キャップを示す斜視図である。図６Ｂは、同上の金属キャップの平面図である。 図７Ａは、金属キャップの第１変形例を示す斜視図である。図７Ｂは、同上の金属キャップの平面図である。 図８Ａは、金属キャップの第２変形例を示す斜視図である。図８Ｂは、同上の金属キャップの平面図である。 図９Ａは、金属キャップの第３変形例を示す斜視図である。図９Ｂは、同上の金属キャップの平面図である。 図１０Ａは、弾性部を有する金属キャップをコンデンサ素子の両端に被せる前の模式図である。図１０Ｂは、弾性部を有する金属キャップをコンデンサ素子の両端に被せた後の模式図である。図１０Ｃは、弾性部を有しない金属キャップをコンデンサ素子の両端に被せた後の模式図である。

１．概要
以下、本実施形態に係るコンデンサ１の概要について、図面を参照して説明する。

図１０Ａ及び図１０Ｂに示すように、本実施形態に係るコンデンサ１は、コンデンサ素子１０と、２つの金属キャップ２（第１金属キャップ２１及び第２金属キャップ２２）と、を備える。なお、図１０Ａ～図１０Ｃは、説明を理解しやすくするために、誇張して図示した模式図である。

コンデンサ素子１０の両端には端面電極１００（第１端面電極１０１及び第２端面電極１０２）が設けられている。

２つの金属キャップ２は、コンデンサ素子１０の両端に被せられる。金属キャップ２は、蓋板部４と、周壁部５と、弾性部６と、を有する。蓋板部４は、端面電極１００に対向する板状部分である。周壁部５は、蓋板部４の周縁からコンデンサ素子１０側に延びる壁状部分である。弾性部６は、周壁部５の内周面５１０に設けられている。金属キャップ２をコンデンサ素子１０に被せたとき、弾性部６は、コンデンサ素子１０の外周面１１０に弾力的に接する（図１０Ｂ参照）。このように、本実施形態に係るコンデンサ１の特徴の１つは、金属キャップ２が弾性部６を有する点である。

ここで、金属キャップ２が弾性部６を有しないと、以下に述べるような問題がある。

通常、金属キャップ２は、コンデンサ素子１０の端部よりも一回り大きく形成される。すなわち、金属キャップ２をコンデンサ素子１０に被せたとき、金属キャップ２の周壁部５の内周面５１０とコンデンサ素子１０の外周面１１０との間に隙間２０が形成される（図１０Ｃ参照）。その理由の１つは、隙間２０がないと、金属キャップ２の蓋板部４とコンデンサ素子１０の端面電極１００との間に存在する空気の逃げ道がなくなり、金属キャップ２をコンデンサ素子１０に被せにくくなるからである。

しかしながら、上記の隙間２０が形成されていると、図１０Ｃの点線で示すように、コンデンサ１の両端の２つの金属キャップ２の周壁部５の外周面の位置がずれやすくなる。すなわち、金属キャップ２をコンデンサ素子１０に被せてから両者を固定するまでは、２つの金属キャップ２の各々は、第１端面電極１０１及び第２端面電極１０２を結ぶ方向（Ｘ軸方向）に対して垂直な平面（ＹＺ平面）内において、独立して移動し得る。これにより、コンデンサ１の両端の２つの金属キャップ２の位置を揃えるのが難しくなる。

これに対して、本実施形態では、金属キャップ２が弾性部６を有するので、上記の隙間２０を確保しながら（図１参照）、コンデンサ１の両端の２つの金属キャップ２の位置を揃えるのが容易になる。すなわち、図１０Ａ及び図１０Ｂに示すように、２つの金属キャップ２をコンデンサ素子１０に被せると、２つの金属キャップ２の各々の弾性部６が、コンデンサ素子１０の外周面１１０に弾力的に接する。そのため、２つの金属キャップ２のＹＺ平面内における移動が規制される。これにより、図１０Ｂの点線で示すように、２つの金属キャップ２の位置を容易に揃えることができる。

したがって、本実施形態によれば、コンデンサ１の両端の金属キャップ２の位置合わせを容易に行うことができる。

２．詳細
（１）第１実施形態
以下、第１実施形態に係るコンデンサ１について、図面を参照して説明する。位置関係等の説明の都合上、３次元の直交座標系を構成するＸ軸、Ｙ軸、及びＺ軸を示す矢印を図面中に表記しているが、これらの矢印は実体を伴わない。以下、ＸＹ平面視は、Ｚ軸方向に沿って視る場合、ＹＺ平面視は、Ｘ軸方向に沿って視る場合、ＺＸ平面視は、Ｙ軸方向に沿って視る場合をそれぞれ意味する。Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸の方向は一例であり、コンデンサ１の製造時及び使用時の方向を限定する趣旨ではない。

図１に本実施形態に係るコンデンサ１を示す。コンデンサ１は、いわゆるケースレスコンデンサである。すなわち、コンデンサ１は、特許文献１のケースモールド型コンデンサと異なり、ケースを不要とする。これにより、コンデンサ１の軽量化を図ることができる。コンデンサ１は、コンデンサ素子１０と、複数（本実施形態では２つ）の金属キャップ２と、を備える。

（１．１）コンデンサ素子
まずコンデンサ素子１０について説明する。コンデンサ素子１０は、誘電体フィルム上にアルミニウム等の金属を蒸着させた２枚の金属化フィルムを重ね、このように重ねた金属化フィルムを巻回し、扁平状に押圧（図１ではＺ軸方向に押圧）することにより形成されている。コンデンサ素子１０のＹＺ平面視での断面形状は、Ｚ軸方向よりもＹ軸方向に長い角丸長方形をなしている。

コンデンサ素子１０は、Ｘ軸方向に延びる柱体形状をなしている。図２Ａ及び図２Ｂに示すように、コンデンサ素子１０の両端（Ｘ軸方向における両端）に端面電極１００が設けられている。端面電極１００は、第１端面電極１０１と、第２端面電極１０２と、を含む。

第１端面電極１０１は、コンデンサ素子１０のＸ軸正の向きを向く面に層状に設けられている。第１端面電極１０１は、例えば、メタリコン（金属溶射法）により亜鉛等の金属で形成されている。

第２端面電極１０２は、第１端面電極１０１の反対側に設けられている。すなわち、第２端面電極１０２は、コンデンサ素子１０のＸ軸負の向きを向く面に層状に設けられている。第２端面電極１０２も、第１端面電極１０１と同様に形成されている。

コンデンサ素子１０の外周面１１０は、第１端面電極１０１と第２端面電極１０２との間に存在する。外周面１１０は、２つの平坦面１２０と、２つの凸曲面１３０と、を含む。

２つの平坦面１２０は、第１平坦面１２１及び第２平坦面１２２である（図２Ａ参照）。第１平坦面１２１は、Ｚ軸正の向きを向く平坦な面である。第２平坦面１２２は、Ｚ軸負の向きを向く平坦な面である。このように、第１平坦面１２１及び第２平坦面１２２は、Ｙ軸方向に平行に配置されている。

２つの凸曲面１３０は、第１凸曲面１３１及び第２凸曲面１３２である（図２Ｂ参照）。第１凸曲面１３１は、ＹＺ平面視で、Ｙ軸正の向きに半円状に突出した面である。第１凸曲面１３１は、第１平坦面１２１及び第２平坦面１２２とつながっている。第２凸曲面１３２は、ＹＺ平面視で、Ｙ軸負の向きに半円状に突出した面である。第２凸曲面１３２は、第１平坦面１２１及び第２平坦面１２２とつながっている。

（１．２）金属キャップ
次に金属キャップ２について説明する。金属キャップ２は、コンデンサ素子１０の両端に被せられる部材である。２つの金属キャップ２は、第１金属キャップ２１及び第２金属キャップ２２である。第１金属キャップ２１及び第２金属キャップ２２の形状及び大きさは同じである。以下では、金属キャップ２が第１金属キャップ２１である場合の直交座標系（図１と同じ直交座標系）を規定して、金属キャップ２について説明する。

図６Ａ及び図６Ｂに金属キャップ２を示す。金属キャップ２は、蓋板部４と、周壁部５と、少なくとも１つ以上（本実施形態では６つ）の弾性部６と、を有する。

蓋板部４は、端面電極１００に対向する板状部分である。蓋板部４のＹＺ平面視の形状は、Ｚ軸方向よりもＹ軸方向に長い角丸長方形をなしている。つまり、蓋板部４のＹＺ平面視の図形とコンデンサ素子１０のＹＺ平面視の図形とは相似形であり、前者が後者よりも一回り大きい。

蓋板部４の内面（Ｘ軸負の向きを向く面）は、突出面４１と、非突出面４２と、を含む。突出面４１は、端面電極１００と接触する面である。突出面４１は、適宜の方法（例えば溶接及びはんだ付け等）により端面電極１００に電気的に接続され得る。突出面４１は、非突出面４２よりもＸ軸負の向きに突出している。突出面４１のＹＺ平面視の形状は、Ｚ軸方向よりもＹ軸方向に長い長方形をなしている。突出面４１は、ＹＺ平面内において、蓋板部４の周縁よりも内側に位置している（図４Ｂ参照）。非突出面４２は、蓋板部４の内面のうち突出面４１を除く面である。

周壁部５は、蓋板部４の周縁からコンデンサ素子１０側（図６Ａ及び図６ＢではＸ軸負の向き）に延びる壁状部分である。周壁部５の内周面５１０が形成するＹＺ平面視の図形（本実施形態では角丸長方形）は、コンデンサ素子１０の外周面１１０が形成するＹＺ平面視の図形（本実施形態では角丸長方形）よりも一回り大きい。つまり、金属キャップ２は、コンデンサ素子１０の端部よりも一回り大きく形成される。

周壁部５の高さは、端面電極１００の厚さよりも長く、コンデンサ素子１０の長さの半分よりも短い（いずれもＸ軸方向の長さ）。要するに、金属キャップ２をコンデンサ素子１０に被せたときに、金属キャップ２で端面電極１００が隠れ、かつ、２つの金属キャップ２が接触しなければ、周壁部５の高さは特に限定されない。

周壁部５は、２つの平板壁部５２０と、２つの半円壁部５３０と、を含む。

２つの平板壁部５２０は、第１平板壁部５２１及び第２平板壁部５２２である。第１平板壁部５２１及び第２平板壁部５２２は、Ｚ軸方向において対向し、平行に配置されている。第１平板壁部５２１及び第２平板壁部５２２は、ＹＺ平面視で直線状をなす。

２つの半円壁部５３０は、第１半円壁部５３１及び第２半円壁部５３２である。第１半円壁部５３１及び第２半円壁部５３２は、Ｙ軸方向において対向している。第１半円壁部５３１は、ＹＺ平面視で、Ｙ軸正の向きに突出した半円弧状をなす部分である。第１半円壁部５３１は、第１平板壁部５２１及び第２平板壁部５２２とつながっている。第２半円壁部５３２は、ＹＺ平面視で、Ｙ軸負の向きに突出した半円弧状をなす部分である。第２半円壁部５３２は、第１平板壁部５２１及び第２平板壁部５２２とつながっている。

弾性部６は、弾性変形可能な部分である。弾性部６は、周壁部５の内周面５１０に設けられている。本実施形態では、弾性部６は、片持ちばねで形成されている。片持ちばねは、矩形状の板ばね６０の一辺を固定端６１、対辺を自由端６２とするばねである。固定端６１は、周壁部５の内周面５１０においてＹＺ平面に平行に固定されている。本実施形態では、板ばね６０の固定端６１は、周壁部５の先端（Ｘ軸負の向きの先端）に固定されている。自由端６２は、固定端６１よりも蓋板部４に近い箇所に配置されている。図１０Ａに誇張して図示するように、固定端６１から自由端６２に向かうに従って、板ばね６０は周壁部５の内周面５１０から離れるように傾斜している。

図６Ｂに示すように、弾性部６は、ＹＺ平面視で、周壁部５の内周面５１０の一部に設けられている。本実施形態では、複数（６つ）の弾性部６（第１弾性部６０１～第６弾性部６０６）が間隔をあけて周壁部５の内周面５１０に沿って設けられている。第１弾性部６０１及び第３弾性部６０３は、間隔をあけて第１平板壁部５２１の内周面５１０に設けられている。第２弾性部６０２及び第４弾性部６０４は、間隔をあけて第２平板壁部５２２の内周面５１０に設けられている。第５弾性部６０５は、第１半円壁部５３１の内周面５１０に設けられている。第６弾性部６０６は、第２半円壁部５３２の内周面５１０に設けられている。

第１弾性部６０１～第４弾性部６０４の形状及び大きさは同じである。第５弾性部６０５及び第６弾性部６０６の形状及び大きさは同じである。第５弾性部６０５及び第６弾性部６０６の板ばね６０の幅は、第１弾性部６０１～第４弾性部６０４の板ばね６０の幅よりも細い。なお、板ばね６０の幅は、固定端６１及び自由端６２を結ぶ方向に対して垂直な方向の長さである。

本実施形態では、少なくとも一対（本実施形態では三対）の弾性部６が対向している。

一対目の弾性部６は、第１弾性部６０１及び第２弾性部６０２である。第１弾性部６０１及び第２弾性部６０２は、Ｚ軸方向に対向している。第１弾性部６０１及び第２弾性部６０２の自由端６２同士の間のＺ軸方向の距離は、コンデンサ素子１０のＺ軸方向の長さよりも短い。

二対目の弾性部６は、第３弾性部６０３及び第４弾性部６０４である。第３弾性部６０３及び第４弾性部６０４は、Ｚ軸方向に対向している。第３弾性部６０３及び第４弾性部６０４の自由端６２同士の間のＺ軸方向の距離は、コンデンサ素子１０のＺ軸方向の長さよりも短い。

三対目の弾性部６は、第５弾性部６０５及び第６弾性部６０６である。第５弾性部６０５及び第６弾性部６０６は、Ｙ軸方向に対向している。第５弾性部６０５及び第６弾性部６０６の自由端６２同士の間のＹ軸方向の距離は、コンデンサ素子１０のＹ軸方向の長さよりも短い。

金属キャップ２をコンデンサ素子１０に被せる前は、上述のように、Ｚ軸方向に対向する一対の弾性部６の自由端６２同士の間の距離は、コンデンサ素子１０のＺ軸方向の長さよりも短い（Ｙ軸方向も同様である）。そのため、金属キャップ２をコンデンサ素子１０に被せたとき、弾性部６は、コンデンサ素子１０の外周面１１０に弾力的に接する。すなわち、金属キャップ２をコンデンサ素子１０に被せるときに、板ばね６０の自由端６２が、コンデンサ素子１０の外周面１１０によって押され、固定端６１を支点として、周壁部５の内周面５１０に向かって変位する。そして、弾性部６による弾性力（復元力）が、コンデンサ素子１０による押圧力（作用）に対する反作用として、コンデンサ素子１０の外周面１１０に働く。

（１．３）作用効果
本実施形態では、金属キャップ２が弾性部６を有するので、コンデンサ１の両端に２つの金属キャップ２を被せるときに、これらの位置を揃えるのが容易になる。すなわち、図１０Ａ及び図１０Ｂに示すように、２つの金属キャップ２をコンデンサ素子１０に被せると、２つの金属キャップ２の各々の弾性部６が、コンデンサ素子１０の外周面１１０に弾力的に接する。そのため、２つの金属キャップ２のＹＺ平面内における移動が規制される。

具体的には、本実施形態では、Ｚ軸方向に対向する二対の弾性部６（第１弾性部６０１～第４弾性部６０４）により、金属キャップ２のＺ軸方向における移動が規制される。またＹ軸方向に対向する一対の弾性部６（第５弾性部６０５及び第６弾性部６０６）により、金属キャップ２のＹ軸方向における移動が規制される。これにより、図１０Ｂの点線で示すように、２つの金属キャップ２の位置を容易に揃えることができる。

したがって、第１実施形態によれば、コンデンサ１の両端の金属キャップ２の位置合わせを容易に行うことができる。

また図６Ｂに示すように、弾性部６は、ＹＺ平面視で、金属キャップ２の周壁部５の内周面５１０の一部に設けられているので、弾性部６はスペーサーとして機能し得る。すなわち、金属キャップ２をコンデンサ素子１０に被せるとき、金属キャップ２の周壁部５の内周面５１０とコンデンサ素子１０の外周面１１０との間に隙間２０を形成することができる（図１参照）。そのため、金属キャップ２をコンデンサ素子１０に被せるとき、金属キャップ２の蓋板部４とコンデンサ素子１０の端面電極１００との間に存在する空気を上記の隙間２０から外部に逃がすことができる。よって、金属キャップ２をコンデンサ素子１０に被せやすくなる。

また図１０Ａに誇張して図示するように、板ばね６０は、固定端６１から自由端６２に向かうに従って、周壁部５の内周面５１０から離れるように傾斜しているので、コンデンサ素子１０の端部は、金属キャップ２の内部に円滑に案内されやすくなる。

（２）第２実施形態
次に、第２実施形態に係るコンデンサ１について、図面を参照して説明する。第２実施形態では、第１実施形態と同様の構成要素には第１実施形態と同一の符号を付して詳細な説明を省略する場合がある。

図３、図４Ａ及び図４Ｂに本実施形態に係るコンデンサ１を示す。本実施形態に係るコンデンサ１は、接着部材３と、絶縁部材７１と、金属部材８と、を更に備える点で、第１実施形態に係るコンデンサ１と相違する。

（２．１）接着部材
接着部材３は、電気的絶縁性を有する部材である。接着部材３の材料としては、特に限定されないが、例えば、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂が挙げられる。本実施形態では、接着部材３は、第１接着部材３１と、第２接着部材３２と、を含む（図４Ａ及び図４Ｂ参照）。

第１接着部材３１は、コンデンサ素子１０と金属キャップ２とを接着する部材である。第１接着部材３１は、コンデンサ素子１０と金属キャップ２との間に介在する。すなわち、第１接着部材３１は、コンデンサ素子１０と金属キャップ２との間の隙間に充填されている。第１接着部材３１は、適宜の方法（例えば液状樹脂のシリンジによる注入等）により、コンデンサ素子１０と金属キャップ２との間の隙間に充填され得る。

具体的には、図４Ｂに示すように、第１接着部材３１は、コンデンサ素子１０の外周面１１０と、金属キャップ２の周壁部５の内周面５１０との間に充填されている。さらに第１接着部材３１は、コンデンサ素子１０の端面電極１００と、金属キャップ２の非突出面４２との間の隙間に充填されている。

一方、第２接着部材３２は、コンデンサ素子１０と絶縁部材７１とを接着している。すなわち、第２接着部材３２は、コンデンサ素子１０の外周面１１０において、第１金属キャップ２１の周壁部５の先端（Ｘ軸負の向きの先端）と、第２金属キャップ２２の周壁部５の先端（Ｘ軸正の向きの先端）との間の隙間に存在する。第２接着部材３２のＸ軸方向の長さは、第１金属キャップ２１の周壁部５の先端と、第２金属キャップ２２の周壁部５の先端との間の距離に等しい。第２接着部材３２の外周面と、２つの金属キャップ２の周壁部５の外周面とはほぼ面一である。

（２．２）絶縁部材
絶縁部材７１は、コンデンサ素子１０の少なくとも一部を被覆する部材である。本実施形態では、絶縁部材７１は、金属キャップ２及び第２接着部材３２を介して、コンデンサ素子１０の外周面１１０を被覆している。具体的には、絶縁部材７１は、２つの金属キャップ２の各々の周壁部５の外周面の一部及び第２接着部材３２を介して、コンデンサ素子１０の外周面１１０を間接的に被覆している。絶縁部材７１は、第２接着部材３２に接着されている。絶縁部材７１は、接着性又は粘着性を有していてもよい。絶縁部材７１が接着性等を有する場合、絶縁部材７１は、金属キャップ２にも接着等されている。

本実施形態では、絶縁部材７１のＸ軸方向の長さは、第２接着部材３２のＸ軸方向の長さよりも長い。絶縁部材７１は、第１金属キャップ２１と第２接着部材３２との境界を被覆している（図４Ｂ参照）。すなわち、絶縁部材７１の一端（Ｘ軸正の向きの先端）は、第１金属キャップ２１と第２接着部材３２との境界よりも、Ｘ軸正の側に位置している。さらに絶縁部材７１は、第２金属キャップ２２と第２接着部材３２との境界を被覆している。すなわち、絶縁部材７１の他端（Ｘ軸負の向きの先端）は、第２金属キャップ２２と第２接着部材３２との境界よりも、Ｘ軸負の側に位置している。

絶縁部材７１は、電気的絶縁性を有する部材である。絶縁部材７１は、フィルム状をなしている。好ましくは、絶縁部材７１は、絶縁性フィルム、ガスバリアフィルム、及びプリプレグの硬化物からなる群より選ばれた少なくとも１種の部材である。

絶縁性フィルムは、電気的絶縁性を有するフィルムであれば、特に限定されない。絶縁性フィルムの材料は、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、及びポリイミド等を含む。

ガスバリアフィルムは、電気的絶縁性を有し、かつ水蒸気等のガスを透過させにくい性質を有するフィルムであれば、特に限定されない。ガスバリアフィルムとして、基材フィルムと、基材フィルム上に形成されたガスバリア層と、を有するフィルムを用いることができる。

基材フィルムとしては、特に限定されないが、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）フィルム、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）フィルム、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）フィルム、及びポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）フィルム等が挙げられる。これらのフィルムは、耐熱性にも優れているため、コンデンサ１の耐熱性を高めることもできる。

ガスバリア層は、特に限定されないが、例えば、酸化ケイ素及び酸化アルミニウムの少なくともいずれかを含む。ガスバリア層は、例えば、蒸着法、スパッタリング法、又はプラズマＣＶＤ法等により形成可能である。

プリプレグの硬化物は、プリプレグが完全に硬化し、Ｃ－ステージ状態にある物質である。Ｃ－ステージとは不溶不融の状態であり、硬化反応の最終状態である。プリプレグは、補強材と、熱硬化性樹脂組成物と、を含む。

補強材としては、特に限定されないが、例えば、有機繊維又は無機繊維の織布又は不織布等が挙げられる。補強材は、例えば、ガラスクロス及びＰＥＴ繊維の不織布を含む。

熱硬化性樹脂組成物としては、特に限定されないが、例えば、硬化反応前の常温（２５℃）において、液状である熱硬化性樹脂を含有する組成物が挙げられる。熱硬化性樹脂としては、特に限定されないが、例えば、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂及びポリイミド樹脂等が挙げられる。これらの中ではエポキシ樹脂が好ましい。エポキシ樹脂は、耐熱性、耐薬品性、強靭性、電気絶縁性及び接着性等の特性に優れている。

熱硬化性樹脂組成物の硬化温度は、１２０℃以下であることが好ましい。この場合、熱硬化性樹脂組成物を硬化させる際の熱によるコンデンサ素子１０への影響を小さくすることができる。

熱硬化性樹脂組成物は、無機充填材を含有してもよい。無機充填材としては、特に限定されないが、例えば、シリカ、アルミナ、窒化珪素、窒化硼素、マグネシア、ベーマイト、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム及びタルク等が挙げられる。熱硬化性樹脂組成物は、必要に応じて、公知の硬化剤及び触媒等を含有してもよい。

（２．３）金属部材
金属部材８は、絶縁部材７１の少なくとも一部を被覆する部材である。本実施形態では、金属部材８のＸ軸方向の長さは、絶縁部材７１のＸ軸方向の長さよりも短い。金属部材８の一端（Ｘ軸正の向きの先端）は、第１金属キャップ２１と第２接着部材３２との境界よりも、Ｘ軸正の側に位置している（図４Ｂ参照）。さらに金属部材８の他端（Ｘ軸負の向きの先端）は、第２金属キャップ２２と第２接着部材３２との境界よりも、Ｘ軸負の側に位置している。

金属部材８としては、特に限定されないが、例えば、金属箔、及び樹脂付き金属箔等が挙げられる。金属箔の材料は、例えば、銅、アルミニウム、鉄、ステンレス鋼、マグネシウム、銀、金、ニッケル、及び白金を含む。樹脂付き金属箔は、樹脂層が金属箔の片面に設けられた部材である。

（２．４）作用効果
本実施形態によれば、第１実施形態と同様に、コンデンサ１の両端の金属キャップ２の位置合わせを容易に行うことができる。

また本実施形態では、コンデンサ１が接着部材３を更に備えることによって、金属キャップ２の位置を固定することができる。すなわち、第１接着部材３１によって、コンデンサ素子１０と金属キャップ２とを接着して固定することができる。また第２接着部材３２によって、コンデンサ素子１０と絶縁部材７１とを接着して固定することができる。

また本実施形態では、コンデンサ１が絶縁部材７１を更に備えることによって、絶縁性を確保することができる。さらに絶縁部材７１が、金属キャップ２と第２接着部材３２との境界を被覆していることによって、境界から水分がコンデンサ素子１０に浸入することを抑制することができる。

特に絶縁部材７１が、絶縁性フィルム、ガスバリアフィルム、及びプリプレグの硬化物からなる群より選ばれた少なくとも１種の部材であれば、コンデンサ素子１０の吸湿を抑制しやすくなり、コンデンサ１の耐湿性を向上させることができる。

また本実施形態では、コンデンサ１が金属部材８を更に備えることによって、コンデンサ素子１０への水分の浸入を抑制することができる。

また本実施形態では、第２接着部材３２の外周面と、２つの金属キャップ２の周壁部５の外周面とはほぼ面一であるので（図４Ｂ参照）、第２接着部材３２と２つの金属キャップ２とに跨って絶縁部材７１を配置しても、絶縁部材７１にはシワが寄りにくい。このように、絶縁部材７１にシワが寄りにくいので、絶縁部材７１の外側に配置された金属部材８にもシワが寄りにくい。

（３）第３実施形態
次に、第３実施形態に係るコンデンサ１について、図面を参照して説明する。第３実施形態では、第１及び第２実施形態と同様の構成要素には第１及び第２実施形態と同一の符号を付して詳細な説明を省略する場合がある。

図５Ａ及び図５Ｂに本実施形態に係るコンデンサ１を示す。本実施形態に係るコンデンサ１においては、絶縁部材７１が第１絶縁部材７１である。そして、本実施形態に係るコンデンサ１は、第２絶縁部材７２と、熱収縮チューブ９と、を更に備える点で、第２実施形態に係るコンデンサ１と相違する。

（３．１）第２絶縁部材
第２絶縁部材７２は、金属部材８の少なくとも一部を被覆する部材である。本実施形態では、第２絶縁部材７２は、金属部材８の全部を被覆している。

本実施形態では、第２絶縁部材７２のＸ軸方向の長さは、第１絶縁部材７１のＸ軸方向の長さに等しい。すなわち、第２絶縁部材７２のＸ軸方向の長さは、金属部材８のＸ軸方向の長さよりも長い。

第１絶縁部材７１及び第２絶縁部材７２は、金属部材８を挟み込んでいる。すなわち、第１絶縁部材７１及び第２絶縁部材７２の一端（Ｘ軸正の向きの先端）は、金属部材８の一端（Ｘ軸正の向きの先端）よりも、Ｘ軸正の側に位置している。第１絶縁部材７１及び第２絶縁部材７２の一端同士は密着している。また第１絶縁部材７１及び第２絶縁部材７２の他端（Ｘ軸負の向きの先端）は、金属部材８の他端（Ｘ軸負の向きの先端）よりも、Ｘ軸負の側に位置している。第１絶縁部材７１及び第２絶縁部材７２の他端同士は密着している。

第２絶縁部材７２は、第１絶縁部材７１と同様に、電気的絶縁性を有する部材である。第２絶縁部材７２は、第１絶縁部材７１と同様に、フィルム状をなしている。好ましくは、第２絶縁部材７２は、第１絶縁部材７１と同様に、絶縁性フィルム、ガスバリアフィルム、及びプリプレグの硬化物からなる群より選ばれた少なくとも１種の部材である。

（３．２）熱収縮チューブ
熱収縮チューブ９は、コンデンサ素子１０の少なくとも一部を被覆する部材である。本実施形態では、熱収縮チューブ９は、金属キャップ２、接着部材３、第１絶縁部材７１、第２絶縁部材７２、及び金属部材８を介して、コンデンサ素子１０の全体を被覆している。

本実施形態では、熱収縮チューブ９は、コンデンサ１の最も外側に位置している。２つの金属キャップ２の蓋板部４は外部に露出している。

図５Ａ及び図５Ｂに示すように、熱収縮チューブ９は、金属キャップ２、第１絶縁部材７１、及び第２絶縁部材７２に密着している。具体的には、熱収縮チューブ９は、２つの金属キャップ２の各々の周壁部５の外周面の一部、第１絶縁部材７１の両端（Ｘ軸正の向き及び負の向きの先端）、第２絶縁部材７２の外周面及び両端（Ｘ軸正の向き及び負の向きの先端）に密着している。

熱収縮チューブ９は、電気的絶縁性を有する部材である。熱収縮チューブ９は、両端が開口するチューブ状をなす部材である。熱収縮チューブ９は、加熱されると収縮する。

熱収縮チューブ９の材料、厚さ、及び大きさは特に限定されない。熱収縮チューブ９としては、コンデンサ１の大きさに合わせて任意のものを用いることができる。

（３．３）作用効果
本実施形態によれば、第１及び第２実施形態と同様に、コンデンサ１の両端の金属キャップ２の位置合わせを容易に行うことができる。

また本実施形態によれば、コンデンサ１が第２絶縁部材７２を更に備えることによって、絶縁性を確保することができる。さらに第２絶縁部材７２が、第１絶縁部材７１との間で金属部材８を挟み込んでいることによって、金属部材８が金属キャップ２と接触することを抑制することができる。

特に第２絶縁部材７２が、絶縁性フィルム、ガスバリアフィルム、及びプリプレグの硬化物からなる群より選ばれた少なくとも１種の部材であれば、コンデンサ素子１０の吸湿を抑制しやすくなり、コンデンサ１の耐湿性を向上させることができる。

また本実施形態によれば、コンデンサ１が熱収縮チューブ９を更に備えることによって、コンデンサ素子１０の内部に水蒸気等の水分及びガスが浸入することを更に抑制することができる。したがって、コンデンサ１がより優れた耐湿性を有し得る。

３．変形例
（１）金属キャップ
（１．１）第１変形例
金属キャップ２の第１変形例について説明する。第１変形例では、上記実施形態と同様の構成要素には上記実施形態と同一の符号を付して詳細な説明を省略する場合がある。

図７Ａ及び図７Ｂに金属キャップ２の第１変形例を示す。第１変形例は、第１弾性部６０１～第４弾性部６０４の代わりに、２つの弾性部６（第７弾性部６０７及び第８弾性部６０８）が設けられている点で、第１実施形態の金属キャップ２と相違する。

第７弾性部６０７及び第８弾性部６０８の板ばね６０は、Ｘ軸方向よりもＹ軸方向に細長い矩形状をなしている。すなわち、第７弾性部６０７及び第８弾性部６０８の板ばね６０の幅は、平板壁部５２０のＹ軸方向の長さにほぼ等しく、第１実施形態の第１弾性部６０１～第４弾性部６０４の板ばね６０の幅よりも広い。

第１変形例では、Ｚ軸方向に対向する一対の弾性部６（第７弾性部６０７及び第８弾性部６０８）により、金属キャップ２のＺ軸方向における移動が規制される。またＹ軸方向に対向する一対の弾性部６（第５弾性部６０５及び第６弾性部６０６）により、金属キャップ２のＹ軸方向における移動が規制される。これにより、２つの金属キャップ２の位置を容易に揃えることができる。

（１．２）第２変形例
金属キャップ２の第２変形例について説明する。第２変形例では、上記実施形態及び変形例と同様の構成要素には上記実施形態及び変形例と同一の符号を付して詳細な説明を省略する場合がある。

図８Ａ及び図８Ｂに金属キャップ２の第２変形例を示す。第２変形例は、第１弾性部６０１～第６弾性部６０６の代わりに、４つの弾性部６（第９弾性部６０９～第１２弾性部６１２）が設けられている点で、第１実施形態の金属キャップ２と相違する。

第９弾性部６０９は、第１半円壁部５３１の内周面５１０に設けられている。第９弾性部６０９の板ばね６０は、ＹＺ平面視で円弧状に湾曲している。ＹＺ平面視での板ばね６０の円弧の長さは四分円の円弧の長さにほぼ等しい。

第１０弾性部６１０は、第２半円壁部５３２の内周面５１０に設けられている。第１０弾性部６１０は、ＹＺ平面視で、第９弾性部６０９に対して線対称である。

第１１弾性部６１１は、第２半円壁部５３２の内周面５１０に設けられている。第１１弾性部６１１は、ＹＺ平面視で、第９弾性部６０９に対して点対称であり、第１０弾性部６１０に対して線対称である。

第１２弾性部６１２は、第１半円壁部５３１の内周面５１０に設けられている。第１２弾性部６１２は、ＹＺ平面視で、第９弾性部６０９に対して線対称であり、第１０弾性部６１０に対して点対称であり、第１１弾性部６１１に対して線対称である。

第２変形例では、４つの弾性部６（第９弾性部６０９～第１２弾性部６１２）がＹＺ平面視で対称的に配置されていることで、金属キャップ２のＹＺ平面内における移動が規制される。これにより、２つの金属キャップ２の位置を容易に揃えることができる。

なお、４つの弾性部６（第９弾性部６０９～第１２弾性部６１２）の各々は、Ｘ軸方向に少なくとも１つ以上のスリットを入れて、複数に分割してもよい。これにより、弾性変形しやすくなる。

（１．３）第３変形例
金属キャップ２の第３変形例について説明する。第３変形例では、上記実施形態及び変形例と同様の構成要素には上記実施形態及び変形例と同一の符号を付して詳細な説明を省略する場合がある。

図９Ａ及び図９Ｂに金属キャップ２の第３変形例を示す。第３変形例は、４つの弾性部６（第１弾性部６０１～第４弾性部６０４）が追加されている点で、第２変形例と相違する。

第３変形例では、第１実施形態と同様に、Ｚ軸方向に対向する二対の弾性部６（第１弾性部６０１～第４弾性部６０４）により、金属キャップ２のＺ軸方向における移動が規制される。さらに第３変形例では、第２変形例と同様に、４つの弾性部６（第９弾性部６０９～第１２弾性部６１２）がＹＺ平面視で対称的に配置されていることで、金属キャップ２のＹＺ平面内における移動が規制される。

以上により、２つの金属キャップ２の位置を容易に揃えることができる。

なお、第３変形例でも、第２変形例と同様に、４つの弾性部６（第９弾性部６０９～第１２弾性部６１２）の各々は、Ｘ軸方向に少なくとも１つ以上のスリットを入れて、複数に分割してもよい。これにより、弾性変形しやすくなる。

（２）その他
上記実施形態では、コンデンサ素子１０は巻回型のコンデンサ素子であるが、積層型のコンデンサ素子でもよい。

上記実施形態では、弾性部６は金属製であるが、弾性変形可能であれば金属製でなくてもよい。

上記実施形態では、弾性部６は片持ちばねであるが、弾性変形可能であれば片持ちばねでなくてもよい。

上記実施形態では、弾性部６の板ばね６０の固定端６１は、周壁部５の先端に固定されているが、周壁部５の先端よりも蓋板部４に近い箇所に固定されていてもよい。

４．態様
上記実施形態及び変形例から明らかなように、本開示は、下記の態様を含む。以下では、実施形態との対応関係を明示するためだけに、符号を括弧付きで付している。

第１の態様は、コンデンサ（１）であって、コンデンサ素子（１０）と、金属キャップ（２；２１，２２）と、を備える。前記コンデンサ素子（１０）の両端に端面電極（１００；１０１，１０２）が設けられている。前記金属キャップ（２；２１，２２）は、前記コンデンサ素子（１０）の両端に被せられている。前記金属キャップ（２；２１，２２）は、蓋板部（４）と、周壁部（５）と、弾性部（６）と、を有する。前記蓋板部（４）は、前記端面電極（１００；１０１，１０２）に対向する。前記周壁部（５）は、前記蓋板部（４）の周縁から前記コンデンサ素子（１０）側に延びる。前記弾性部（６）は、前記周壁部（５）の内周面（５１０）に設けられ、前記コンデンサ素子（１０）の外周面（１１０）に弾力的に接する。

この態様によれば、コンデンサ（１）の両端の金属キャップ（２；２１，２２）の位置合わせを容易に行うことができる。

第２の態様は、第１の態様に基づくコンデンサ（１）である。第２の態様では、接着部材（３）を更に備える。前記接着部材（３）は、前記コンデンサ素子（１０）と前記金属キャップ（２；２１，２２）とを接着する。

この態様によれば、金属キャップ（２；２１，２２）の位置を固定することができる。

第３の態様は、第１又は第２の態様に基づくコンデンサ（１）である。第３の態様では、絶縁部材（７１）を更に備える。前記絶縁部材（７１）は、前記コンデンサ素子（１０）の少なくとも一部を被覆する。

この態様によれば、絶縁性を確保することができる。

第４の態様は、第３の態様に基づくコンデンサ（１）である。第４の態様では、前記絶縁部材（７１）は、絶縁性フィルム、ガスバリアフィルム、及びプリプレグの硬化物からなる群より選ばれた少なくとも１種の部材である。

この態様によれば、絶縁性を更に確保することができる。

第５の態様は、第３又は第４の態様に基づくコンデンサ（１）である。第５の態様では、金属部材（８）を更に備える。前記金属部材（８）は、前記絶縁部材（７１）の少なくとも一部を被覆する。

この態様によれば、コンデンサ素子への水分の浸入を抑制することができる。

第６の態様は、第５の態様に基づくコンデンサ（１）である。第６の態様では、前記絶縁部材（７１）が第１絶縁部材（７１）である。第２絶縁部材（７２）を更に備える。前記第２絶縁部材（７２）は、前記金属部材（８）の少なくとも一部を被覆する。

この態様によれば、絶縁性を更に確保することができる。

第７の態様は、第６の態様に基づくコンデンサ（１）である。第７の態様では、前記第２絶縁部材（７２）は、絶縁性フィルム、ガスバリアフィルム、及びプリプレグの硬化物からなる群より選ばれた少なくとも１種の部材である。

この態様によれば、絶縁性を更に確保することができる。

第８の態様は、第１～第７の態様のいずれか一つに基づくコンデンサ（１）である。第８の態様では、熱収縮チューブ（９）を更に備える。前記熱収縮チューブ（９）は、前記コンデンサ素子（１０）の少なくとも一部を被覆する。

この態様によれば、絶縁性を更に確保することができる。

１ コンデンサ
１０ コンデンサ素子
１００ 端面電極
２ 金属キャップ
３ 接着部材
４ 蓋板部
５ 周壁部
６ 弾性部
７１ 絶縁部材（第１絶縁部材）
７２ 第２絶縁部材
８ 金属部材
９ 熱収縮チューブ

Claims (8)

1. 両端に端面電極が設けられたコンデンサ素子と、
   前記コンデンサ素子の両端に被せられた金属キャップと、を備え、
   前記金属キャップは、前記端面電極に対向する蓋板部と、前記蓋板部の周縁から前記コンデンサ素子側に延びる周壁部と、前記周壁部の内周面に設けられ、前記コンデンサ素子の外周面に弾力的に接する弾性部と、を有し、
   前記弾性部は、片持ちばねであり、
   前記片持ちばねは、矩形状の板ばねの一辺を固定端、対辺を自由端とするばねであり、
   前記固定端は、前記周壁部の先端に固定されており、
   前記自由端は、前記固定端よりも前記蓋板部に近い箇所に配置されている、
   コンデンサ。
2. 前記コンデンサ素子と前記金属キャップとを接着する接着部材を更に備える、
   請求項１に記載のコンデンサ。
3. 前記コンデンサ素子の少なくとも一部を被覆する絶縁部材を更に備える、
   請求項１又は２に記載のコンデンサ。
4. 前記絶縁部材は、絶縁性フィルム、ガスバリアフィルム、及びプリプレグの硬化物からなる群より選ばれた少なくとも１種の部材である、
   請求項３に記載のコンデンサ。
5. 前記絶縁部材の少なくとも一部を被覆する金属部材を更に備える、
   請求項３又は４に記載のコンデンサ。
6. 前記絶縁部材が第１絶縁部材であり、
   前記金属部材の少なくとも一部を被覆する第２絶縁部材を更に備える、
   請求項５に記載のコンデンサ。
7. 前記第２絶縁部材は、絶縁性フィルム、ガスバリアフィルム、及びプリプレグの硬化物からなる群より選ばれた少なくとも１種の部材である、
   請求項６に記載のコンデンサ。
8. 前記コンデンサ素子の少なくとも一部を被覆する熱収縮チューブを更に備える、
   請求項１～７のいずれか１項に記載のコンデンサ。

Images