WO2015125436A1 - フィルムコンデンサ及びその製造方法 - Google Patents

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WO2015125436A1
WO2015125436A1 PCT/JP2015/000551 JP2015000551W WO2015125436A1 WO 2015125436 A1 WO2015125436 A1 WO 2015125436A1 JP 2015000551 W JP2015000551 W JP 2015000551W WO 2015125436 A1 WO2015125436 A1 WO 2015125436A1
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bus bar
resin layer
resin
film capacitor
film
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PCT/JP2015/000551
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一ノ瀬 剛
宏将 松井
竹岡 宏樹
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パナソニックIpマネジメント株式会社
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    • HELECTRICITY
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Definitions

  • the present disclosure relates to a film capacitor and a manufacturing method thereof.
  • film capacitors have been used in electrical equipment, electronic equipment, particularly motor-driven inverter circuits.
  • development for miniaturization, high performance, and low cost is actively performed.
  • Film capacitors used in inverter circuits are required to have a higher operating voltage, higher current, or higher capacity. Therefore, a film capacitor with an outer case in which a plurality of capacitor elements connected in parallel are accommodated in an outer case and a mold resin is cast into the outer case has been developed and used.
  • Patent Document 1 for the purpose of reducing the size and weight of a film capacitor, a film capacitor in which a capacitor element and an external terminal are covered with a metal laminate film without using an outer case and a mold resin has been developed. .
  • a relatively thick bus bar (external terminal) is used for a film capacitor through which a large current flows.
  • the bus bar is drawn out of the metal laminate film through the drawer portion of the metal laminate film.
  • the thickness is increased in order to pass a large current through the bus bar, it is difficult to make the metal laminate film adhere to the bus bar. Therefore, there is a problem that a gap is generated between the metal laminate film and the bus bar.
  • the present disclosure aims to provide a film capacitor that can suppress the possibility that a gap is generated between the metal laminate film and the bus bar in a film capacitor using a bus bar having a large thickness, and a method for manufacturing the film capacitor.
  • a film capacitor according to the present invention includes a film capacitor element, a bus bar connected to the film capacitor element, and an exterior member that covers the film capacitor element and the bus bar, and the exterior member is provided on a surface facing the film capacitor element. Formed by a metal laminate film having a first resin layer, a part of the bus bar is drawn to the outside of the exterior member, and the first resin is pulled out of the exterior member from which a part of the bus bar is pulled out of the exterior member. A second resin layer containing an acid-modified resin is formed between the layer and the bus bar.
  • the film capacitor manufacturing method is a film capacitor in which a film capacitor element and a bus bar connected to the film capacitor element are covered with an exterior member formed of a metal laminate film having a first resin layer on one surface.
  • a part of the bus bar is pulled out of the exterior member, and the first exterior member
  • the film capacitor element and the bus bar are wrapped with an exterior member so that the resin layer faces the film capacitor element, and a part of the bus bar is drawn out to the outside of the exterior member.
  • the resin sheet is melted by heating with a resin sheet containing an acid-modified resin in between, Comprising a forming step of forming a second resin layer containing a sex resin.
  • the film capacitor manufacturing method is a film capacitor in which a film capacitor element and a bus bar connected to the film capacitor element are covered with an exterior member formed of a metal laminate film having a first resin layer on one surface.
  • An acid-modified resin coating process in which acid-modified resin powder is applied to a bus bar by electrostatic coating to form an acid-modified resin coating film, and an acid-modified resin coating film after the acid-modified resin coating process.
  • the film capacitor element and the bus bar are wrapped with an exterior member so that the first resin layer faces the film capacitor element.
  • the second portion containing the acid-modified resin is heated by heating with the acid-modified resin baked coating film interposed between the first resin layer and the bus bar at the drawer portion of the exterior member that is pulled out of the exterior member. Forming a resin layer.
  • the present invention in a film capacitor using a bus bar having a large thickness capable of flowing a large current, the possibility that a gap is generated between the metal laminate film and the bus bar can be suppressed.
  • FIG. 1 is a perspective view of the film capacitor of the first embodiment.
  • FIG. 2 is a perspective view of the film capacitor of the first embodiment with the third resin layer removed.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the vicinity of the drawer portion in the first embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining a sticking step in the first embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining a sealing process in the first embodiment.
  • FIG. 6 is another diagram for explaining a sealing process in the first embodiment.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of the vicinity of the drawer portion before heating and pressurizing in the first embodiment.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an acid-modified resin coating process in the second embodiment.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of the vicinity of the drawer portion in the third embodiment.
  • FIG. 10 is a perspective view of the film capacitor of the third embodiment.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a state before folding is performed in the sealing step according to the third embodiment.
  • FIG. 12 is a diagram for explaining folding in the sealing step according to the third embodiment.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view of a conventional film capacitor.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view of the vicinity of a lead portion of a conventional film capacitor.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view showing a configuration of a conventional film capacitor 90.
  • a conventional film capacitor 90 includes a polyvinylidene fluoride resin film 91, a vapor-deposited metal layer 92, an electrode 93 (corresponding to a metallicon electrode), a bus bar 94, and a metal laminate film 95.
  • the metal laminate film 95 includes a surface resin layer 95a, a metal layer 95b, and an inner surface resin layer 95c.
  • the surface resin layer 95a and the inner surface resin layer 95c are plastic layers having a thickness of about 30 ⁇ m.
  • the metal layer 95b is an aluminum layer having a thickness of about 40 ⁇ m.
  • the capacitor element is formed by overlapping and winding a pair of polyvinylidene fluoride resin films 91 having a metal such as aluminum, zinc, or an alloy thereof deposited on the surface as a deposited metal layer 92. Then, electrodes 93 are formed by spraying a metal such as zinc on both end faces of the capacitor element. Further, external terminals 94 are connected and fixed to the electrodes 93 of the capacitor elements. Thereafter, the capacitor element is covered with a metal laminate film 95, and the periphery is heat-sealed to seal the capacitor element with the metal laminate film 95. In the heat sealing step, the three sides around the metal laminate film 95 are first heat-sealed and closed. Next, a predetermined heat treatment is performed. Thereafter, the remaining one side of the metal laminate film 95 is heat-sealed. The external terminal 94 is drawn to the outside through the lead portion 930. In this way, the film capacitor 90 is formed.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view taken along the cutting line 14-14 in the vicinity of the lead-out portion in FIG.
  • the bus bar 94 is drawn out of the metal laminate film 95 through the lead-out portion 930 of the metal laminate film 95.
  • both ends of the width direction (W direction) are large because the bus bar 94 has a large thickness (dimension in the H direction).
  • a slight gap (opening portion 100) is generated in the vicinity.
  • the opening part 100 becomes a factor that the characteristics of the film capacitor 90 deteriorate.
  • the mouth opening portion 100 is generated, there is a high possibility that moisture enters the inside of the metal laminate film 95 from the mouth opening portion 100.
  • Moisture that has entered the inside of the metal laminate film 95 oxidizes the electrode 93 and the deposited metal layer 92. Oxidation of the deposited metal layer 92 causes various characteristics of the film capacitor 90 to deteriorate, such as a reduction in capacitance.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a schematic configuration of a film capacitor 1 according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a perspective view in which the third resin layer 8 is removed from the film capacitor 1 of FIG.
  • FIG. 3 is a partial cross-sectional view of the film capacitor 1 taken along the section line 3-3 in FIG.
  • the film capacitor 1 includes a film capacitor element 2 (see FIG. 5 described later), a bus bar 4 connected to the film capacitor element 2, and an exterior member 5 that covers the film capacitor element 2 and the bus bar 4.
  • the exterior member 5 is formed of a metal laminate film 6.
  • the metal laminate film 6 has a first resin layer 6 a on the surface facing the film capacitor element 2. A part of the bus bar 4 is drawn out of the exterior member 5. Further, in the drawer portion 30 of the exterior member 5 from which a part of the bus bar 4 is pulled out from the exterior member 5, a second resin layer 7 containing an acid-modified resin is formed between the first resin layer 6 a and the bus bar 4. ing.
  • the configuration of the film capacitor element 2 will be described in detail based on the formation method.
  • the film capacitor element 2 is a wound body in which a laminated metallized film is wound.
  • the metallized film is a film in which a deposited metal layer (deposited electrode) is formed on at least one surface of the dielectric film.
  • the dielectric film is made of polypropylene (PP) or the like.
  • the deposited metal layer is formed using aluminum. With this metallized film as a pair, a pair of metallized films are overlaid.
  • the wound body is formed by winding the overlapped metallized film. Thereafter, the wound body is pressed into a flat shape. In the wound body processed into a flat shape, zinc is thermally sprayed on two opposite end faces to form a metallicon electrode. Therefore, the film capacitor element 2 has a flat shape.
  • the capacitor portion of the film capacitor element 2 has a structure in which the deposited metal layers are opposed to each other through a dielectric film.
  • the exterior member 5 is formed of a metal laminate film 6.
  • the exterior member 5 includes a lower laminate film 6x and an upper laminate film 6y.
  • the film capacitor element 2 and the bus bar 4 are disposed between the lower laminate film 6x and the upper laminate film 6y. That is, the film capacitor element 2 and the bus bar 4 are covered with the metal laminate film 6 so as to be wrapped from above and below.
  • the metal laminate film 6 has a configuration in which an inner resin layer 6a, a metal layer 6b, and an outer resin layer 6c are laminated and integrated.
  • the first resin layer corresponds to the inner resin layer 6a.
  • materials for the inner resin layer 6a, the metal layer 6b, and the outer resin layer 6c polypropylene, aluminum, and nylon are used.
  • the inner resin layer 6a, the metal layer 6b, and the outer resin layer 6c have thicknesses of 80 ⁇ m, 40 ⁇ m, and 25 ⁇ m, respectively.
  • the metal laminate film 6 is an example of the exterior member 5.
  • the bus bar 4 is connected to the metallicon electrode of the film capacitor element 2.
  • One polarity of the vapor deposition electrode is connected to one end of the bus bar 4a through one metallicon electrode.
  • One end of the bus bar 4b is connected to the other polarity vapor deposition electrode via the other metallicon electrode.
  • soldering, resistance welding, or the like can be used as a method for connecting the bus bars 4a and 4b to the metallicon electrode.
  • each bus bar 4a, 4b is extended to the outside of the exterior member 5 through the drawer part 30 of the exterior member 5. That is, a part of each bus bar 4 a, 4 b is exposed from the metal laminate film 6.
  • the thickness of the bus bar 4 connected to the film capacitor 1 is 0.6 mm or more and 2.0 mm or less.
  • the thickness of the bus bar 4 is the dimension of the bus bar 4 in the laminating direction of the lower laminate film 6x and the upper laminate film 6y (H direction in FIG. 1).
  • a second resin layer 7 containing an acid-modified resin is formed around the bus bar 4a so as to cover the bus bar 4a. That is, the second resin layer 7 is formed between the surface of the bus bar 4 a and the inner resin layer 6 a of the metal laminate film 6. The second resin layer 7 is in close contact with the inner resin layer 6a of the metal laminate film 6 and the surface of the bus bar 4a. Thereby, the film capacitor element 2 is sealed inside the exterior member 5.
  • the acid-modified resin is, for example, acid-modified PP.
  • the bus bar 4 extends from the film capacitor element 2 and extends to the outside of the metal laminate film 6 beyond the outer edge 32 of the lead portion 30.
  • the second resin layer 7 has a protruding portion 71 that protrudes from the outer edge 32 to the outside of the exterior member 5 formed of the metal laminate film 6. That is, the second resin layer 7 is exposed from the metal laminate film 6 in the protruding portion 71.
  • the second resin layer 7 of the protruding portion 71 can prevent the metal layer 6b of the metal laminate film 6 and the bus bar 4 from being short-circuited.
  • the cross section of the bus bar 4a has a shape in which four rectangular vertices are chamfered, and the bus bar 4a has a chamfered portion 4a1.
  • the inner resin layer 6a of the metal laminate film 6 easily follows the surface shape of the bus bar 4a. Thereby, it can suppress that a clearance gap (opening part) generate
  • the third part is formed so as to cover a part of the exposed part of the bus bar 4 exposed from the metal laminate film 6, a part of the metal laminate film 6, and the protruding part 71 of the second resin layer 7.
  • a resin layer 8 is formed.
  • the third resin layer 8 is formed in each bus bar 4 on each side of the bus bar 4 in the thickness direction of the bus bar 4 (H direction in FIG. 1). That is, two third resin layers 8 are provided for each bus bar 4.
  • a resin different from the first resin layer 6a and the second resin layer 7 is used.
  • the third resin layer 8 is disposed separately from the first resin layer 6 a and the second resin layer 7.
  • a polyimide tape can be used.
  • the third resin layer 8 is attached to the metal laminate film 6, the bus bar 4, and the protruding portion 71 of the second resin layer 7 through an adhesive layer (not shown).
  • the resin forming the third resin layer 8 preferably has a softening point of 220 ° C. or higher.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining a sticking step in the first embodiment. With reference to FIG. 4, a sticking process is demonstrated.
  • aluminum is vapor-deposited on one side of a dielectric film made of PP to form a metallized film on which a vapor-deposited metal layer (vapor-deposited electrode) is formed.
  • a vapor-deposited metal layer vapor-deposited electrode
  • aluminum is used as the material for the vapor deposition metal.
  • zinc, magnesium, or a material obtained by mixing these metals may be used.
  • the metallized film for one polarity and the metallized film for the other polarity are overlapped and wound with their end portions in the width direction being slightly shifted to produce a long cylindrical wound body.
  • the curved outer peripheral surface of the wound body is pressed from both sides in the radial direction of the wound body to be processed into a flat shape.
  • the metallicon electrode 25 is formed by thermally spraying zinc on two opposing end faces of the wound body 24 processed into a flat shape.
  • the film capacitor element 2 in which the capacitor portion facing the vapor deposition metal layer is formed through the dielectric film is completed.
  • one end of the bus bar 4a is connected to one metallicon electrode 25 by soldering.
  • the vapor deposition electrode of one polarity is electrically connected to the bus bar 4a through the one metallicon electrode 25.
  • the bus bar 4 b is electrically connected to the other polarity vapor deposition electrode via the other metallicon electrode 25.
  • the bus bar 4 a is connected to the metallicon electrode 25 at the soldering portion 28.
  • the resin sheet 7a is prepared.
  • the resin sheet 7a is obtained by forming an acid-modified resin layer (not shown) on a base resin layer (not shown).
  • the acid-modified resin layer is made of, for example, acid-modified PP.
  • the acid-modified resin layers of the resin sheet 7a are pressed against the both surfaces of the bus bar 4 in the thickness direction, respectively, and the resin sheet 7a is adhered.
  • seat of the 2 layer structure of the base resin layer and the acid-modified resin layer was used as the resin sheet 7a, it is not limited to this.
  • the resin sheet 7a may be, for example, a sheet obtained by mixing an acid-modified resin in a base resin. That is, if the acid-modified resin is contained in the resin sheet 7 a, the effect of suppressing the generation of gaps in the drawer portion 30 is achieved.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining a sealing process in the first embodiment.
  • FIG. 6 is another diagram for explaining a sealing process in the first embodiment.
  • a lower laminate film 6x and an upper laminate film 6y are prepared.
  • element accommodating portions (concave portions) 6x1 and 6y1 for accommodating the film capacitor elements 2 are formed in the respective central portions.
  • the film capacitor element 2 to which the bus bars 4a and 4b are connected is placed on the lower laminate film 6x so that the lower part of the film capacitor element 2 is accommodated in the element accommodation portion 6x1 of the lower laminate film 6x.
  • the dotted line in FIG. 5 depicts the bus bar 4a and the resin sheet 7a after placement as virtual lines. As shown in the dotted line of FIG. 5 and FIG. 6, the resin sheet 7a is located so as to protrude from the outer edge 32 of the lower laminate film 6x.
  • the upper laminate is formed on the film capacitor element 2 to which the bus bars 4a and 4b are connected so that the upper part of the film capacitor element 2 is accommodated in the element accommodating portion 6y1 of the upper laminate film 6y. Cover the film 6y.
  • the resin sheet 7a is located so as to protrude from the outer edge 32 of the upper laminate film 6y.
  • the film capacitor element 2 and the bus bar 4 are wrapped by the lower laminate film 6x and the upper laminate film 6y from above and below. At this time, a part of the bus bar 4 is drawn out of the metal laminate film 6 through the lead-out portion 30 of the metal laminate film 6.
  • a resin having a softening point of 220 ° C. or higher is prepared as the third resin layer 8.
  • polyimide is used as the material of the third resin layer 8.
  • a polyimide tape having an adhesive layer (not shown) formed on one surface is used for the third resin layer 8.
  • an adhesive layer is formed so as to cover a part of the exposed portion of the bus bar 4 exposed from the metal laminate film 6, a part of the metal laminate film 6, and a resin sheet 7 a protruding from the metal laminate film 6.
  • a total of two polyimide tapes are affixed to both sides of the bus bar 4 in the thickness direction (H direction in FIG. 1). That is, one polyimide tape is affixed to the edge 36a of the lower laminate film 6x and the bus bar 4, and the other polyimide tape is affixed to the edge 36a of the upper laminate film 6y and the bus bar 4.
  • edge portions 36a, 36a, 36b, 36b of the four sides of the lower laminate film 6x and the upper laminate film 6y are sandwiched between the contact portions of the heat-sealing machine in a state where the atmosphere is reduced, and heat is applied by heating and pressurizing. Fuse. Then return to normal pressure. Thereby, the first resin layers 6a of the lower laminate film 6x and the upper laminate film 6y are heat-sealed.
  • the four edge portions 36a, 36a, 36b, and 36b become the four heat-sealing portions 36.
  • a dotted line is a line given for convenience in order to show the boundaries of the four edge portions 36a, 36a, 36b, 36b.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing a state in the vicinity of the drawer portion 30 before heating and pressurization.
  • the bus bar 4 the resin sheet 7a, the metal laminate film 6, and the third resin layer 8 are laminated.
  • the third resin layer 8 is a polyimide tape.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing a state in the vicinity of the drawer portion 30 after heating and pressurization.
  • the resin sheet 7 a is melted by being heated to form the second resin layer 7.
  • the second resin layer 7 is formed around the bus bar 4 and seals the drawer portion 30. As shown in FIG. 2, a part of the second resin layer 7 protrudes from the outer edge 32 of the lead portion 30 to the outside of the metal laminate film 6.
  • the protruding portion 71 is formed.
  • the polyimide tape that is the third resin layer 8 is not shown in order to clearly show the state of the protruding portion 71.
  • the protruding portion 71 is covered with the third resin layer 8.
  • the thickness of the bus bar 4 is preferably 0.6 mm or more and 2.0 mm or less.
  • the thickness of the bus bar 4 is less than 0.6 mm, the possibility that the gap (opening portion) 100 shown in FIG. 13 is generated is low. Even in this case, the provision of the second resin layer 7 can further suppress the possibility of generation of a gap, but the necessity for providing the second resin layer 7 is low. That is, the film capacitor 1 using the bus bar 4 having a thickness of 0.6 mm or more can greatly enjoy the effects of the present disclosure.
  • the thickness of the bus bar 4 is preferably 0.6 mm or more. With such a configuration, a large current can flow through the bus bar 4.
  • the gap (opening portion) 100 shown in FIG. 13 becomes too large. Therefore, even if the second resin layer 7 is formed, there is a possibility that a gap is generated in the lead portion 30.
  • the polyimide tape has a size that can cover all the protruding portions 71. Therefore, in the sealing step, the polyimide tape 8 is interposed between the protruding portion 71 of the second resin layer 7 and the contact portion of the heat-sealing machine. Thereby, since the protrusion part 71 does not contact and adhere to the contact part of a heat sealing machine, the workability
  • the 3rd resin layer 8 is comprised with the material which has a softening point of 220 degreeC or more.
  • the heating temperature at the time of heat-sealing is about 180 to 210 ° C. Therefore, if the third resin layer 8 has a softening point of 220 ° C. or higher, the third resin layer 8 will not be deformed or altered during heat sealing. Thereby, it can suppress that the protrusion part 71 adheres to a contact part.
  • the protruding portion 71 exists, it is possible to ensure a sufficient creepage distance between the metal layer 6b exposed at the end portion (cut surface) 29 (see FIG. 5) of the metal laminate film 6 and the bus bars 4a and 4b. it can. Thereby, a short circuit between the metal layer 6b and the bus bars 4a and 4b can be prevented.
  • the resin sheet 7a has a two-layer structure of a base resin layer and an acid-modified resin layer, but is not limited to this.
  • the resin sheet 7a may be, for example, a mixture of an acid-modified resin in a base resin. That is, if the acid-modified resin is contained in the resin sheet 7a, the same effect as that obtained when the two-layered resin sheet 7a is used can be obtained.
  • the resin sheet 7 a is formed as the second resin layer 7 around the bus bar 4 by the heating / pressurizing process. Therefore, in the drawer part 30, there exists an effect that generation
  • the film capacitor 1 of the first embodiment is completed through the above steps.
  • a bus bar 4 in which a flat resin sheet 7 a is attached to both surfaces in the thickness direction of the bus bar 4 (short direction of the cross section of the bus bar 4) was used.
  • a bus bar provided with an annular resin sheet (annular resin member) may be used.
  • the annular resin sheet can be formed by the following manufacturing method. First, the flat resin sheet 7a is stuck on both surfaces in the thickness direction of the bus bar 4 (short direction of the cross section of the bus bar 4) in a state of the bus bar 4 alone. Next, the bus bar 4 to which the resin sheet 7a is adhered is processed in a heated and pressurized state by a press machine.
  • the resin sheet 7a is deformed so as to follow and adhere to the surface of the bus bar 4. Then, the bus bar on which the annular resin sheet is formed is connected to the metallicon electrode by soldering or resistance welding. As described above, the bus bar 4 provided with an annular resin sheet can be used in the sealing step. Even if the sealing process according to this embodiment is used, there is an effect that generation of a gap in the drawer portion 30 can be suppressed.
  • the film capacitor element 2 in which the resin sheet 7 a is bonded to the bus bar 4 is heat-sealed in a state of being sandwiched between the metal laminate films 6.
  • the acid-modified resin coating film 7b is used instead of the resin sheet 7a.
  • a film capacitor element 2 to which a bus bar 4 is attached is prepared.
  • an acid-modified resin coating film 7b is formed at a predetermined position (portion corresponding to the drawer portion) of the bus bar 4 using electrostatic coating.
  • the electrostatic coating is a coating in which acid-modified PP powder is deposited by spraying a charged acid-modified PP powder onto a predetermined position of the bus bar 4 by using electrostatic attraction.
  • electrostatic coating a tribo (friction) charging method can be adopted.
  • the negative charge of the gun is grounded.
  • the current when flowing can be set to about several ⁇ A, for example, 2 ⁇ A.
  • the acid-modified resin coating film 7b can be formed uniformly.
  • the acid-modified PP powder is an example of an acid-modified resin powder.
  • the acid-modified resin coating film 7b can be easily and accurately formed along the shape of the bus bar 4 that is the object to be coated. Further, by performing electrostatic coating, a large amount of acid-modified resin coating film 7b can be formed at a time. In addition, when performing electrostatic painting, you may cover a mask in the range which does not need to paint. In this case, coating can be applied over the entire exposed portion exposed from the mask. Thus, by performing masking, it is possible to prevent the coating from being performed in an unnecessarily large range.
  • a sealing step is performed as in the first embodiment.
  • the sealing step as shown in FIG. 3, the second resin layer 7 containing acid-modified PP is formed between the bus bar 4 and the inner resin layer 6 a of the metal laminate film 6.
  • a protruding portion 71 is formed in which a part of the second resin layer 7 protrudes from the outer edge 32 of the drawer portion 30 to the outside of the metal laminate film 6.
  • the second resin layer 7 containing acid-modified PP is formed between the bus bar 4 and the inner resin layer 6 a of the metal laminate film 6.
  • the present embodiment is different from the first embodiment in that a fourth resin layer 9 is further formed between the bus bar 4 and the second resin layer 7.
  • differences from the first embodiment will be mainly described. Common items are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of the vicinity of the lead portion 30 in the film capacitor of the second embodiment.
  • a fourth resin layer 9 is formed between the bus bar 4 and the inner resin layer 6 a of the metal laminate film 6.
  • the fourth resin layer 9 includes an epoxy resin.
  • the fourth resin layer 9 is formed between the bus bar 4 and the second resin layer 7.
  • the bus bar 4 is often formed of copper or a copper alloy.
  • the deterioration of the acid-modified PP contained in the second resin layer 7 may be promoted by the copper or copper alloy contained in the bus bar 4.
  • Deterioration of the second resin layer 7 due to the copper or copper alloy bus bar 4 by forming the fourth resin layer 9 containing the epoxy resin between the bus bar 4 and the second resin layer 7 as in the present embodiment. Can be suppressed.
  • epoxy resin layer forming process As in the first embodiment, a film capacitor element 2 to which a bus bar 4 is attached is prepared. Next, the epoxy resin liquid is attached to a predetermined position of the bus bar 4 (part corresponding to the drawer portion 30).
  • the epoxy resin liquid may be a resin liquid partially containing an epoxy resin. Examples of the method for attaching the epoxy resin liquid include coating and screen printing. Next, the epoxy resin liquid is cured by heating the epoxy resin liquid. Thereby, an epoxy resin layer as the fourth resin layer 9 is formed.
  • a sealing step is performed as in the first embodiment.
  • the second resin layer 7 containing acid-modified PP is formed.
  • the second resin layer 7 is a molten acid-modified resin baking coating film.
  • a fourth resin layer 9 containing an epoxy resin, a second resin layer 7 containing an acid-modified PP, and an inner resin layer 6 a of a metal laminate film 6 are sequentially laminated on the bus bar 4.
  • a protruding portion 71 is formed in which a part of the second resin layer 7 protrudes from the outer edge 32 to the outside of the metal laminate film 6.
  • the fourth resin layer 9 was formed by using an epoxy resin liquid. This modification differs from the second embodiment in that the fourth resin layer 9 is formed using epoxy resin powder instead of the epoxy resin liquid.
  • differences from the first embodiment will be mainly described. Common items are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
  • Epoxy resin painting process An epoxy resin layer is formed using the electrostatic coating described in the acid-modified resin coating process of the second embodiment. In electrostatic coating, it is better to mask the bus bar 4 in order to prevent coating beyond the necessary range. Next, an epoxy resin coating film is formed on the bus bar 4. Specifically, the charged epoxy resin powder is deposited on a predetermined position of the bus bar 4 (portion corresponding to the lead-out portion) using electrostatic attraction.
  • epoxy resin baking process Thereafter, the epoxy resin coating film is melted by heating. By melting the epoxy resin coating film, an epoxy resin baking coating film is formed.
  • the epoxy resin coating process and the epoxy resin baking process according to the present embodiment may be performed before the attaching process.
  • the subsequent steps can be performed using the bus bar 4 on which an epoxy resin baked coating film is formed.
  • the exterior member 5 is different from the first embodiment and the second embodiment in that it has a folded portion at the outer edge 32 of the drawer portion 30.
  • the folded portion is folded so that the first resin layer 6a of the exterior member 5 is exposed.
  • FIG. 10 is a perspective view of the film capacitor 40 of the present embodiment.
  • FIG. 11 is a perspective view of the film capacitor 40 before the folded portion according to the present embodiment is formed.
  • FIG. 12 is a diagram for explaining a folding process in the sealing process in the film capacitor 40 of the present embodiment.
  • the edge portion 38a is a region in a predetermined range from the ends of the metal laminate films 6x and 6y on the side where the lead-out portion 30 is formed.
  • the drawer part 30 is provided inside the edge part 38a. That is, the drawer part 30 is not formed in the edge part 38a.
  • the edge portions 38a of the two metal laminate films 6x and 6y are not heat-sealed.
  • the edge 38a of the metal laminate film 6 is folded back so that the first resin layer 6a is exposed.
  • the folded portion 39 is a folded edge portion 38a.
  • FIG. 11 four linear heat fusion portions 37a, 37a, 37b, and 37b are formed using a heat fusion machine.
  • the straight dotted line in FIG. 11 is a line provided for convenience in order to show the boundaries of the heat-sealed portions 37a, 37a, 37b, and 37b.
  • the two heat-sealing portions 37b are formed on the edge portions 38b of the metal laminate films 6x and 6y.
  • the edge part 38b is a region within a predetermined range from the end part of the metal laminate film 6 on the side where the lead part 30 is not formed.
  • the two heat-sealing parts 37a are provided not at the edge part 38a of the metal laminate films 6x and 6y but at a position closer to the center part by a predetermined distance from the edge part 38a.
  • the resin sheet 7a is disposed between the two laminate films 6x and 6y at a portion corresponding to the two heat fusion portions 37a before heat fusion. Therefore, after the heat fusion, the second resin layer 7 is formed between the two metal laminate films 6x and 6y in the two heat fusion portions 37a.
  • the metal laminate film 6 is not thermally welded at the edge portion 38a located outside the heat-sealed portion 37a.
  • the folded portions 39 are formed by folding the respective edge portions 38a of the metal laminate films 6x and 6y in the direction of the arrows. That is, the inner resin layer 6a (first resin layer) of the metal laminate film 6 is exposed to the outside.
  • the folded portion 39 is a folded edge portion 38a. Thereby, the film capacitor 1 shown in FIG. 10 is completed.
  • the outer edge 32 of the lead-out portion 30 is not the end portion 29 of the metal laminate films 6x and 6y. That is, with this configuration, it is possible to suppress the possibility that the bus bar 4 and the metal layer 6b of the metal laminate film 6 are short-circuited. In addition, since there is no possibility that the bus bar 4 and the metal layer 6 b of the metal laminate film 6 are short-circuited, it is not necessary to provide the protruding portion 71 of the second resin layer 7. Furthermore, it is not necessary to form the third resin layer 8 for preventing the protrusion 71 and the contact portion of the heat-sealing machine from sticking to each other.
  • the opening portion 100 in the drawer portion 930 is used in the step of heat-sealing the lower laminate film 95x and the upper laminate film 95y. Will occur. Therefore, it is difficult to completely adhere the lower laminate film 95x, the upper laminate film 95y, and the bus bar 94 in the drawer portion 930.
  • the vapor deposition electrodes 93a and 93b are oxidized by the penetrated moisture. Therefore, in the film capacitor, various capacitor characteristics such as a decrease in capacitance may be deteriorated.
  • the second resin layer 7 containing an acid-modified resin is formed between the thick bus bar 4 and the inner resin layer 6a of the metal laminate film 6 as shown in FIG. . Therefore, even when the bus bar 4 is thick, there is little possibility that a mouth opening portion is generated in the drawer portion 30. Therefore, there is little possibility that moisture will enter the metal laminate film 6. Therefore, it is possible to suppress the deterioration of various capacitor characteristics such as a decrease in capacity due to oxidation of the vapor deposition electrode. Therefore, the present disclosure can be suitably applied to, for example, a film capacitor used for HEV or EV in which the bus bar 4 having a large thickness needs to be used. Moreover, if the manufacturing method of this indication is used, such a film capacitor can be manufactured easily.
  • the third resin layer 8 is formed, but the third resin layer 8 is not always necessary.
  • bus bars 4a and 4b extend from the lead-out portions 30 provided on two opposite sides of the outer periphery of the metal laminate film 6.
  • the bus bars 4 a and 4 b may be extended from the drawer portion 30 provided on one side of the metal laminate film 6.
  • the folded portion 39 is preferably folded 180 degrees at the outer edge 32 of the drawer portion 30, but is not necessarily limited thereto. If folded back at least 90 degrees or more, the short circuit between the metal layer 6b of the metal laminate film 6 and the bus bar 4 is suppressed.
  • a flat wound body in which a metallized film for one polarity and a metallized film for the other polarity are overlapped and wound is used.
  • a laminated film capacitor element in which a plurality of metallized films for one polarity and a metallized film for the other polarity are alternately laminated without being wound.
  • a structure in which a plurality of film capacitor elements connected in parallel to a bus bar may be covered with a metal laminate film.
  • the present invention is useful in a film capacitor used for HEV, EV and the like.

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Abstract

 本開示のフィルムコンデンサ(1)は、フィルムコンデンサ素子(2)と、フィルムコンデンサ素子(2)に接続されたバスバー(4)と、フィルムコンデンサ素子(2)及びバスバー(4)を被覆する外装部材(5)とを備え、外装部材(5)は、フィルムコンデンサ素子(2)に面する表面に第1樹脂層(6a)を備える金属ラミネートフィルム(6)により形成され、バスバー(4)の一部は、外装部材(5)の外部へと引き出されており、バスバー(4)の一部が外装部材(5)から引き出される外装部材(5)の引き出し部(30)において、第1樹脂層(6a)とバスバー(4)との間には、酸変性樹脂を含む第2樹脂層(7)が形成されている。

Description

フィルムコンデンサ及びその製造方法
 本開示は、フィルムコンデンサ及びその製造方法に関する。
 近年、電気機器、電子機器、特にモータ駆動のインバータ回路にフィルムコンデンサが使用されている。このインバータ回路に用いられるフィルムコンデンサにおいては、小形化、高性能化、低コスト化のための開発が盛んに行われている。
 インバータ回路に用いられるフィルムコンデンサは、使用電圧の高電圧化、大電流化、または大容量化などが要求される。そのため、並列接続した複数のコンデンサ素子を外装ケース内に収容し、その外装ケース内にモールド樹脂を注型した外装ケース付きフィルムコンデンサが開発、使用されている。
 一方、例えば特許文献1のように、フィルムコンデンサの小型軽量化を目的とし、外装ケースとモールド樹脂を用いずに、コンデンサ素子及び外部端子を金属ラミネートフィルムで被覆したフィルムコンデンサも開発されてきている。
特開2009-94122号公報
 大電流が流れるフィルムコンデンサには、比較的厚みの大きいバスバー(外部端子)が用いられる。バスバーは、金属ラミネートフィルムの引き出し部を通って金属ラミネートフィルムの外部へ引き出される。しかしながら、バスバーに大電流を流すために厚みを大きくする場合には、金属ラミネートフィルムをバスバーに密着させることが難しい。そのため、金属ラミネートフィルムとバスバーの間に隙間が生じるという課題がある。
 そこで、本開示は、厚みの大きいバスバーを用いたフィルムコンデンサにおいて、金属ラミネートフィルムとバスバーとの間に隙間が生じる可能性を抑制することができるフィルムコンデンサ、及びその製造方法を提供することを目的とする。
 本発明に係るフィルムコンデンサは、フィルムコンデンサ素子と、フィルムコンデンサ素子に接続されたバスバーと、フィルムコンデンサ素子及びバスバーを被覆する外装部材と、を備え、外装部材は、フィルムコンデンサ素子に面する表面に第1樹脂層を備える金属ラミネートフィルムにより形成され、バスバーの一部は、外装部材の外部へと引き出されており、バスバーの一部が外装部材から引き出される外装部材の引き出し部において、第1樹脂層とバスバーとの間には、酸変性樹脂を含む第2樹脂層が形成されている。
 本発明に係るフィルムコンデンサの製造方法は、フィルムコンデンサ素子とフィルムコンデンサ素子に接続したバスバーとを、一方の表面に第1樹脂層を備える金属ラミネートフィルムにより形成される外装部材で被覆したフィルムコンデンサの製造方法であって、バスバーに酸変性樹脂を含む樹脂シートを貼着する貼着工程と、貼着工程の後、バスバーの一部が外装部材の外部へと引き出されると共に、外装部材の第1樹脂層がフィルムコンデンサ素子に面するように、フィルムコンデンサ素子及びバスバーを外装部材で包み、バスバーの一部が外装部材の外部へと引き出される外装部材の引き出し部において第1樹脂層とバスバーとの間に酸変性樹脂を含む樹脂シートを介在させた状態で加熱することにより樹脂シートを溶融させ、酸変性樹脂を含む第2樹脂層を形成する形成工程と、を備える。
 本発明に係るフィルムコンデンサの製造方法は、フィルムコンデンサ素子とフィルムコンデンサ素子に接続したバスバーとを、一方の表面に第1樹脂層を備える金属ラミネートフィルムにより形成される外装部材で被覆したフィルムコンデンサの製造方法であって、酸変性樹脂の粉体を静電塗装によりバスバーに塗装して酸変性樹脂塗装膜を形成する酸変性樹脂塗装工程と、酸変性樹脂塗装工程の後、酸変性樹脂塗装膜を加熱することにより溶融させて酸変性樹脂焼付け塗装膜を形成する酸変性樹脂焼付け工程と、酸変性樹脂焼付け工程の後、バスバーの一部が外装部材の外部へと引き出されると共に、外装部材の第1樹脂層がフィルムコンデンサ素子に面するように、フィルムコンデンサ素子及びバスバーを外装部材で包み、バスバーの一部が外装部材の外部へと引き出される外装部材の引き出し部において第1樹脂層とバスバーとの間に酸変性樹脂焼付け塗装膜を介在させた状態で加熱することにより、酸変性樹脂を含む第2樹脂層を形成する形成工程と、を備える。
 本発明によると、大電流を流すことが可能である厚みの大きいバスバーを用いたフィルムコンデンサにおいて、金属ラミネートフィルムとバスバーとの間に隙間が生じる可能性を抑制することができる。
図1は、第1実施形態のフィルムコンデンサの斜視図である。 図2は、第1実施形態のフィルムコンデンサから第3樹脂層を取り除いたものの斜視図である。 図3は、第1実施形態における引き出し部近傍の断面図である。 図4は、第1実施形態における貼着工程を説明する図である。 図5は、第1実施形態における封止工程を説明する図である。 図6は、第1実施形態における封止工程を説明する別の図である。 図7は、第1実施形態における加熱・加圧する前の引き出し部近傍の断面図である。 図8は、第2実施形態における酸変性樹脂塗装工程を説明する図である。 図9は、第3実施形態における引き出し部近傍の断面図である。 図10は、第3実施形態のフィルムコンデンサの斜視図である。 図11は、第3実施形態における封止工程において折り返しをする前の状態を説明する図である。 図12は、第3実施形態における封止工程において折り返しを説明する図である。 図13は、従来のフィルムコンデンサの断面図である。 図14は、従来のフィルムコンデンサの引き出し部近傍の断面図である。
 本開示の実施形態の説明に先駆け、従来のフィルムコンデンサの構成及びその構成における課題を説明する。
 HEV(Hybrid Electric Vehicle)やEV(Electric Vehicle)に用いられるフィルムコンデンサにおいては、バスバー(外部端子)に大電流が流れることが多い。そのため、このようなフィルムコンデンサにおいては、比較的厚みが大きいバスバーを用いる必要がある。
 図13は、従来のフィルムコンデンサ90の構成を示す断面図である。従来のフィルムコンデンサ90は、ポリフッ化ビニリデン樹脂フィルム91、蒸着金属層92、電極93(メタリコン電極に相当)、バスバー94、及び、金属ラミネートフィルム95を備えている。金属ラミネートフィルム95は、表面樹脂層95a、金属層95b及び内面樹脂層95cを有する。表面樹脂層95a及び内面樹脂層95cは、厚み約30μmのプラスチック層である。金属層95bは、厚みが約40μmのアルミニウム層である。
 フィルムコンデンサ90において、コンデンサ素子は、表面にアルミニウム、亜鉛またはこれらの合金などの金属を蒸着金属層92として蒸着したポリフッ化ビニリデン樹脂フィルム91の一対を重ねて巻回することで形成される。その後、コンデンサ素子の両端面に亜鉛などの金属を溶射して電極93を形成する。さらにコンデンサ素子の電極93には、それぞれ外部端子94が接続固定される。その後、コンデンサ素子を金属ラミネートフィルム95で覆い、周囲を熱融着してコンデンサ素子を金属ラミネートフィルム95で密閉する。熱融着工程では、先に金属ラミネートフィルム95の周囲3辺を熱溶着して閉じる。次に、所定の熱処理を行う。その後、金属ラミネートフィルム95の残りの1辺を熱融着する。外部端子94は、引き出し部930を通じて外部に引き出されている。このようにして、フィルムコンデンサ90は形成される。
 図14は、図13において引き出し部近傍を切断線14-14で切断した断面図である。
 バスバー94は、金属ラミネートフィルム95の引き出し部930を通って金属ラミネートフィルム95の外部へ引き出されている。しかしながら、バスバー94の厚みが大きい場合、下側ラミネートフィルム95xと上側ラミネートフィルム95yを熱融着したとしても、バスバー94の厚み(H方向寸法)が大きいため、幅方向(W方向)の両端部近傍において僅かな隙間(口開き部100)が発生する。
 口開き部100は、フィルムコンデンサ90の特性が低下する要因となる。口開き部100が生じることにより、口開き部100から金属ラミネートフィルム95の内部へ水分が浸入する可能性が高くなる。金属ラミネートフィルム95の内部へ侵入した水分は、電極93及び蒸着金属層92を酸化させる。蒸着金属層92が酸化することにより、容量の減少等、フィルムコンデンサ90の様々な特性の低下が生じる。
 このように、フィルムコンデンサ90においては、引き出し部930において下側ラミネートフィルム95x、上側ラミネートフィルム95y及びバスバー94を完全に密着させることは困難である。
 以下、実施形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。
 なお、以下で説明する実施形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を本開示に限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
 (第1実施形態)
 以下、図面を参照して第1実施形態におけるフィルムコンデンサの構成及びその製造方法について説明する。
 図1は、本開示の第1実施形態におけるフィルムコンデンサ1の概略構成を示した斜視図である。図2は、図1のフィルムコンデンサ1から第3樹脂層8を取り除いた斜視図である。図3は、図1の切断線3-3におけるフィルムコンデンサ1の部分断面図である。
 フィルムコンデンサ1は、フィルムコンデンサ素子2(後述する図5参照)と、フィルムコンデンサ素子2に接続されたバスバー4と、フィルムコンデンサ素子2及びバスバー4を被覆する外装部材5と、を備える。外装部材5は、金属ラミネートフィルム6で形成される。金属ラミネートフィルム6は、フィルムコンデンサ素子2に面する表面に、第1樹脂層6aを有する。バスバー4の一部は、外装部材5の外部へ引き出されている。また、バスバー4の一部が外装部材5から引き出される外装部材5の引き出し部30において、第1樹脂層6aとバスバー4との間には、酸変性樹脂を含む第2樹脂層7が形成されている。
 このような構成とすることにより、フィルムコンデンサ1において、金属ラミネートフィルム6とバスバー4との間に隙間が生じる可能性を低減することができる。
 フィルムコンデンサ素子2の構成について、その形成方法を基に詳述する。
 フィルムコンデンサ素子2は、積層された金属化フィルムが巻回された巻回体である。金属化フィルムは、誘電体フィルムの少なくとも片面に蒸着金属層(蒸着電極)が形成されたフィルムである。誘電体フィルムは、ポリプロピレン(PP)などからなる。蒸着金属層は、アルミニウムを用いて形成される。この金属化フィルムを一対として、一対の金属化フィルムが重ね合わせられる。そして、重ね合わせられた金属化フィルムが巻回されることで巻回体が形成される。その後、この巻回体が押圧されることにより扁平形に加工される。扁平形に加工された巻回体において、互いに対向する2つの端面に亜鉛が溶射され、メタリコン電極が形成される。したがって、フィルムコンデンサ素子2は扁平形状を有する。フィルムコンデンサ素子2のコンデンサ部分は、誘電体フィルムを介して蒸着金属層を対向させた構造である。
 外装部材5は、金属ラミネートフィルム6で形成される。外装部材5は、下側ラミネートフィルム6xと上側ラミネートフィルム6yとを有する。フィルムコンデンサ素子2及びバスバー4は、下側ラミネートフィルム6xと上側ラミネートフィルム6yとの間に配置される。つまり、フィルムコンデンサ素子2及びバスバー4は、金属ラミネートフィルム6を用いて上下から包むように被覆される。
 金属ラミネートフィルム6は、内側樹脂層6a、金属層6b、外側樹脂層6cが積層されて一体化された構成である。ここで、第1樹脂層は、内側樹脂層6aに相当する。内側樹脂層6a、金属層6b、外側樹脂層6cの材料としては、ポリプロピレン、アルミニウム、ナイロンがそれぞれ用いられる。また、内側樹脂層6a、金属層6b、外側樹脂層6cの厚みは、それぞれ80μm、40μm、25μmである。金属ラミネートフィルム6は外装部材5の一例である。
 バスバー4は、フィルムコンデンサ素子2のメタリコン電極に接続されている。一方の極性の蒸着電極には、一方のメタリコン電極を介してバスバー4aの一端が接続されている。また、他方の極性の蒸着電極には、他方のメタリコン電極を介してバスバー4bの一端が接続されている。バスバー4a,4bとメタリコン電極との接続方法としては、例えば半田付け、抵抗溶接などを用いることができる。
 各バスバー4a,4bの一部は、外装部材5の引き出し部30を通じて外装部材5の外部へ延出されている。すなわち、各バスバー4a,4bの一部は金属ラミネートフィルム6から露出している。フィルムコンデンサ1に接続されるバスバー4の厚みは、0.6mm以上2.0mm以下である。ここで、バスバー4の厚みは、下側ラミネートフィルム6xと上側ラミネートフィルム6yの積層方向(図1のH方向)におけるバスバー4の寸法である。
 図3に示すように、酸変性樹脂を含む第2樹脂層7が、バスバー4aを覆うようにバスバー4aの周囲に形成されている。すなわち、バスバー4aの表面と金属ラミネートフィルム6の内側樹脂層6aとの間に第2樹脂層7が形成されている。第2樹脂層7は、金属ラミネートフィルム6の内側樹脂層6a及びバスバー4aの表面と密着している。これにより、フィルムコンデンサ素子2は、外装部材5の内部に封止されている。酸変性樹脂は、例えば、酸変性PPである。
 図2に示すように、バスバー4は、フィルムコンデンサ素子2から延びて、引き出し部30の外縁32を越えて金属ラミネートフィルム6の外部へ延出している。また、第2樹脂層7は、外縁32から、金属ラミネートフィルム6にて形成された外装部材5の外部にはみ出したはみ出し部71を有している。すなわち、はみ出し部71において、第2樹脂層7は、金属ラミネートフィルム6から露出している。はみ出し部71の第2樹脂層7により金属ラミネートフィルム6の金属層6bとバスバー4とが短絡するのを防止することができる。
 図3に示すように、バスバー4aの断面は、矩形状の4つの頂点に面取りが施された形状となっており、バスバー4aは面取部4a1を有している。バスバー4aが面取部4a1を有することにより、金属ラミネートフィルム6の内側樹脂層6aがバスバー4aの表面形状に追随しやすくなる。これにより、バスバー4aと金属ラミネートフィルム6の内側樹脂層6aとの間に隙間(口開き部)が発生することを抑制できる。
 また、図1に示すように、金属ラミネートフィルム6から露出したバスバー4の露出部の一部、金属ラミネートフィルム6の一部、及び、第2樹脂層7のはみ出し部71を覆うように第3樹脂層8が形成されている。第3樹脂層8は、各バスバー4において、バスバー4の厚さ方向(図1のH方向)におけるバスバー4の両側にそれぞれ1層が形成されている。つまり、1つのバスバー4につき、第3樹脂層8は、2つ設けられている。第3樹脂層8には、第1樹脂層6a及び第2樹脂層7とは異なる樹脂が用いられる。また、第3樹脂層8は、第1樹脂層6a及び第2樹脂層7とは別体として配設されている。第3樹脂層8としては、ポリイミドテープを用いることができる。第3樹脂層8は、接着層(図示せず)を介して、金属ラミネートフィルム6、バスバー4、及び、第2樹脂層7のはみ出し部71に貼り付いている。後述するように、第3樹脂層8を形成する樹脂は、220℃以上の軟化点を有することが好ましい。
 (製造方法)
 以下に、第1実施形態におけるフィルムコンデンサ1の製造方法を説明する。
 (貼着工程)
 図4は、第1実施形態における貼着工程を説明する図である。図4を参照して、貼着工程を説明する。
 まず、PPからなる誘電体フィルムの片面にアルミニウムを蒸着させて、蒸着金属層(蒸着電極)が形成された金属化フィルムを形成する。なお、本実施形態においては、蒸着金属の材料としてアルミニウムを用いたが、これ以外にも亜鉛、マグネシウム、または、これらの金属を混合させた材料を用いてもよい。
 次に、一方の極性用の金属化フィルムと他方の極性用の金属化フィルムとを幅方向の端部を僅かにずらした状態で重ねて巻回し、長円柱状の巻回体を作製する。そして、この巻回体の曲面状の外周面を巻回体の径方向の両側から押圧して扁平形状に加工する。次に、扁平形状に加工された巻回体24の互いに対向する2つの端面に亜鉛を溶射することによりメタリコン電極25を形成する。これにより、誘電体フィルムを介して蒸着金属層が対向するコンデンサ部分が形成されたフィルムコンデンサ素子2が完成する。次に、一方のメタリコン電極25にバスバー4aの一端を半田付けにて接続する。これにより、一方の極性の蒸着電極は、一方のメタリコン電極25を介してバスバー4aに電気的に接続される。同様にして、他方の極性の蒸着電極に他方のメタリコン電極25を介してバスバー4bを電気的に接続する。図4に示すように、バスバー4aは半田付け部28においてメタリコン電極25に接続されている。
 次いで、樹脂シート7aを用意する。樹脂シート7aは、基材樹脂層(図示せず)の上に酸変性樹脂層(図示せず)を形成したものである。酸変性樹脂層は、例えば、酸変性PPから構成されている。図4に示すように、バスバー4の厚さ方向の両面に、それぞれ1つずつ樹脂シート7aの酸変性樹脂層を押し当てて樹脂シート7aを貼着する。なお、樹脂シート7aとして基材樹脂層及び酸変性樹脂層の2層構造のシートを用いたが、これに限定されない。樹脂シート7aは、例えば、基材樹脂の中に酸変性樹脂を混ぜ込んだシートでもよい。すなわち、樹脂シート7aに酸変性樹脂が含まれていれば、引き出し部30において、隙間の発生を抑制できるという効果を奏する。
 (封止工程)
 次に、図5及び図6を参照して封止工程を説明する。図5は、それぞれ第1実施形態における封止工程を説明する図である。図6は、第1実施形態における封止工程を説明する別の図である。まず、下側ラミネートフィルム6xと上側ラミネートフィルム6yを用意する。図5に示すように、下側ラミネートフィルム6x及び上側ラミネートフィルム6yには、それぞれの中央部に、フィルムコンデンサ素子2を収容するための素子収容部(凹部)6x1,6y1が形成されている。図6に示すように、下側ラミネートフィルム6xの素子収容部6x1にフィルムコンデンサ素子2の下部が収容されるように、バスバー4a、4bを接続したフィルムコンデンサ素子2を下側ラミネートフィルム6xの上に載置する。図5の点線は、載置後のバスバー4aと樹脂シート7aを仮想線として描いたものである。図5の点線及び図6に示すように、樹脂シート7aは、下側ラミネートフィルム6xの外縁32から外部へはみ出すように位置している。
 次いで、図6の矢印で示すように、上側ラミネートフィルム6yの素子収容部6y1にフィルムコンデンサ素子2の上部が収容されるように、バスバー4a、4bを接続したフィルムコンデンサ素子2の上に上側ラミネートフィルム6yを被せる。樹脂シート7aは上側ラミネートフィルム6yの外縁32から外部へはみ出すように位置している。
 上記工程により、図5の矢印で示すように、上下からフィルムコンデンサ素子2とバスバー4は、下側ラミネートフィルム6xと上側ラミネートフィルム6yにより包まれる。このとき、バスバー4の一部は、金属ラミネートフィルム6の引き出し部30を通じて金属ラミネートフィルム6の外部へと引き出されている。
 次に、第3樹脂層8として、220℃以上の軟化点を有する樹脂を用意する。本実施形態では第3樹脂層8の材料として、ポリイミドが用いられる。第3樹脂層8には、より具体的には一面に接着層(図示せず)が形成されたポリイミドテープが用いられる。図1に示すように、金属ラミネートフィルム6から露出したバスバー4の露出部の一部、金属ラミネートフィルム6の一部、及び、金属ラミネートフィルム6からはみ出た樹脂シート7aを覆うように、接着層を用いてポリイミドテープを貼り付ける。1つのバスバー4について、バスバー4の厚さ方向(図1のH方向)の両側にポリイミドテープを各1つの計2つを貼り付ける。すなわち、一方のポリイミドテープは、下側ラミネートフィルム6xの縁端部36aとバスバー4に貼り付けられ、他方のポリイミドテープは上側ラミネートフィルム6yの縁端部36aとバスバー4に貼り付けられる。
 次に、雰囲気を減圧した状態で下側ラミネートフィルム6xと上側ラミネートフィルム6yの4辺の縁端部36a、36a、36b、36bを熱融着機のコンタクト部で挟み込み、加熱・加圧して熱融着させる。その後、常圧に戻す。これにより下側ラミネートフィルム6xと上側ラミネートフィルム6yとの第1樹脂層6a同士が熱融着される。4つの縁端部36a、36a、36b、36bが4つの熱融着部36となる。図2において、点線は、4つの縁端部36a、36a、36b、36bの境界を示すために便宜上付与した線である。
 図7は、加熱・加圧する前における、引き出し部30近傍の状態を示す断面図である。引き出し部30において、バスバー4、樹脂シート7a、金属ラミネートフィルム6、及び第3樹脂層8が積層されている。第3樹脂層8は、ポリイミドテープである。また、図3は、加熱・加圧後における、引き出し部30近傍の状態を示す断面図である。樹脂シート7aは、加熱されることにより溶融し、第2樹脂層7を形成する。第2樹脂層7は、バスバー4の周囲に形成され、引き出し部30を封止する。図2に示すように、第2樹脂層7の一部は、引き出し部30の外縁32から、金属ラミネートフィルム6の外部にはみ出す。このようにして、はみ出し部71が形成されている。なお、図2においては、はみ出し部71の状態を明確に示すため、第3樹脂層8であるポリイミドテープを図示していない。実際には、はみ出し部71は、第3樹脂層8により被覆された状態となっている。
 ここで、バスバー4の厚みは、0.6mm以上2.0mm以下とするのが良い。バスバー4の厚みが0.6mm未満である場合、図13の隙間(口開き部)100が生じる可能性は低い。この場合であっても、第2樹脂層7を設けることで隙間の発生の可能性をより抑制することができるが、第2樹脂層7を設ける必要性は低い。すなわち、0.6mm以上の厚みを有するバスバー4を用いたフィルムコンデンサ1は、本開示の効果をより大きく享受できる。また、HEV用やEV用のフィルムコンデンサとして、本実施形態のフィルムコンデンサを用いる場合、バスバー4の厚みは0.6mm以上が好ましい。このような構成とすることにより、バスバー4に大きな電流を流すことができる。
 また、バスバー4が2.0mmを超える厚みを有する場合、図13に示す隙間(口開き部)100が大きくなり過ぎる。そのため、第2樹脂層7を形成しても、引き出し部30に隙間が生じる可能性がある。
 なお、ポリイミドテープは、はみ出し部71をすべて被覆することができる大きさである。そのため、封止工程において、第2樹脂層7のはみ出し部71と熱融着機のコンタクト部との間にはポリイミドテープ8が介在する。これにより、はみ出し部71は、熱融着機のコンタクト部に接触して付着することがないため、封止工程の作業性を低下させることがない。
 なお、第3樹脂層8を構成する樹脂としてポリイミドを用いたが、これに限定されない。第3樹脂層8は、220℃以上の軟化点を有する材料により構成されることが好ましい。金属ラミネートフィルム6の第1樹脂層6aを熱融着させる工程において、熱融着時の加熱温度は180~210℃程度である。そのため、第3樹脂層8が220℃以上の軟化点を有していれば、熱融着時に第3樹脂層8が変形・変質することはない。これにより、はみ出し部71がコンタクト部に付着することを抑制できる。
 また、はみ出し部71が存在することにより、金属ラミネートフィルム6の端部(切断面)29(図5参照)において露出した金属層6bとバスバー4a、4bとの沿面距離を十分に確保することができる。これにより、金属層6bとバスバー4a、4bとの短絡を防止することができる。
 樹脂シート7aとして基材樹脂層と酸変性樹脂層の2層構造のものを用いたが、これに限定されない。樹脂シート7aは、例えば、基材樹脂の中に酸変性樹脂を混ぜ込んだものでもよい。すなわち、樹脂シート7aに酸変性樹脂が含まれていれば、2層構造の樹脂シート7aを用いた場合と同様の効果を奏する。具体的には、図3に示すように、加熱・加圧工程により、樹脂シート7aは第2樹脂層7としてバスバー4の周囲に形成される。そのため、引き出し部30において、隙間の発生を抑制できるという効果を奏する。
 以上の工程により、第1実施形態のフィルムコンデンサ1が完成する。
 なお、上述した封止工程においては、図7に示すように平板状の樹脂シート7aをバスバー4の厚み方向(バスバー4の横断面の短手方向)の両面に貼着したバスバー4を用いたが、これに限定されない。例えば、環状の樹脂シート(環状の樹脂部材)を備えたバスバーを用いても良い。環状の樹脂シートは以下の製造方法により形成することができる。まず、バスバー4単体の状態で平板状の樹脂シート7aをバスバー4の厚み方向(バスバー4の横断面の短手方向)の両面に貼着する。次に、樹脂シート7aが貼着されたバスバー4をプレス機により加熱・加圧状態で加工する。この加工により、樹脂シート7aは、バスバー4の表面に追随して密着するように変形する。そして、環状の樹脂シートを形成したバスバーを半田付けや抵抗溶接によりメタリコン電極と接続させる。以上により、封止工程において、環状の樹脂シートを備えたバスバー4を用いることができる。この実施形態にかかる封止工程を用いても、引き出し部30における隙間の発生を抑制できるという効果を奏する。
 (第1変形例)
 第1実施形態では、樹脂シート7aをバスバー4に貼着したフィルムコンデンサ素子2を、金属ラミネートフィルム6で挟んだ状態で熱融着させた。本変形例においては、樹脂シート7aの代わりに酸変性樹脂塗装膜7bを用いることが第1実施形態と異なる。その他の事項は第1実施形態と同じである。以下の説明においては、第1実施形態との違いを中心に説明する。共通する事項については、同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。
 (酸変性樹脂塗装工程)
 第1実施形態と同様にバスバー4を取り付けたフィルムコンデンサ素子2を用意する。次に、図8に示すように、静電塗装を用いて、バスバー4の所定の位置(引き出し部に対応する部分)に酸変性樹脂塗装膜7bを形成する。静電塗装とは、帯電させた酸変性PPの粉体を、静電気の吸引力を利用してバスバー4の所定の位置に吹き付けることにより、酸変性PPの粉体を堆積させる塗装である。静電塗装としては、トリボ(摩擦)帯電方式を採用することができる。静電塗装において、静電塗装機のスクリュー回転数(吐出量制御)、メインエア圧(搬送圧力)、及び加圧エアー圧(帯電量制御)を調整することにより、ガンの負電荷がアースに流れていく際の電流を数μA程度、例えば2μAとすることができる。これにより、酸変性樹脂塗装膜7bを均一に形成することができる。酸変性PPの粉体は、酸変性樹脂の粉体の一例である。
 静電塗装を用いることにより、被塗装物であるバスバー4の形状に沿って、酸変性樹脂塗装膜7bを精度良く容易に形成できる。また、静電塗装を行うことにより、一度に大量の酸変性樹脂塗装膜7bを形成することができる。なお、静電塗装を行う場合、塗装をする必要のない範囲に、マスクをかぶせてもよい。この場合、マスクから露出している露出部の全面にわたり、塗装を施すことができる。このように、マスキングを行うことにより、必要以上の範囲に塗装がなされるのを防ぐことができる。
 (酸変性樹脂焼付け工程)
 その後、酸変性樹脂塗装膜7bを加熱することにより溶融させる。酸変性樹脂塗装膜7bを溶融させることにより、酸変性樹脂焼付け塗装膜が形成される。
 (封止工程)
 次いで、第1実施形態と同様に、封止工程を行う。封止工程により、図3に示すように、バスバー4と金属ラミネートフィルム6の内側樹脂層6aとの間に酸変性PPを含む第2樹脂層7が形成される。また、図2に示すように、第2樹脂層7の一部が、引き出し部30の外縁32から金属ラミネートフィルム6の外部にはみ出した、はみ出し部71が形成される。
 (第2実施形態)
 第1実施形態では、図3に示すように、バスバー4と金属ラミネートフィルム6の内側樹脂層6aとの間には酸変性PPを含む第2樹脂層7が形成されていた。本実施形態においては、バスバー4と第2樹脂層7との間に、第4樹脂層9をさらに形成することが第1実施形態と異なる。以下の説明においては、第1実施形態との違いを中心に説明する。共通する事項については、同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。
 図9は、第2実施形態のフィルムコンデンサにおける引き出し部30近傍の断面図である。
 図9に示すように、第2樹脂層7に加えて、第4樹脂層9が、バスバー4と金属ラミネートフィルム6の内側樹脂層6aとの間に形成されている。第4樹脂層9は、エポキシ樹脂を含む。第4樹脂層9は、バスバー4と第2樹脂層7との間に形成されている。
 導電性を考慮して、バスバー4は、銅又は銅合金で形成される場合が多い。しかしながら、バスバー4に含まれる銅又は銅合金により、第2樹脂層7に含まれる酸変性PPの劣化が促進されることがある。本実施形態のように、エポキシ樹脂を含む第4樹脂層9をバスバー4と第2樹脂層7との間に形成することにより、銅又は銅合金製のバスバー4による第2樹脂層7の劣化の促進を抑制することができる。
 以下に、第2実施形態の製造方法について、第2実施形態と異なる工程を中心に説明する。
 (エポキシ樹脂層形成工程)
 第1実施形態と同様にバスバー4を取り付けたフィルムコンデンサ素子2を用意する。次に、エポキシ樹脂液をバスバー4の所定の位置(引き出し部30に該当する部分)に付着させる。エポキシ樹脂液は、エポキシ樹脂を一部に含む樹脂液でもよい。エポキシ樹脂液を付着させる方法としては、例えば、塗布、スクリーン印刷等を挙げることができる。次いで、エポキシ樹脂液を加熱することによりエポキシ樹脂液を硬化させる。これにより、第4樹脂層9としてのエポキシ樹脂層が形成される。
 (酸変性樹脂塗装工程)
 次いで、第4樹脂層9を形成したバスバー4に、第4樹脂層9の表面が露出し、かつ、バスバー4の表面が露出しないようにマスクを形成する。マスキングを行った後に、露出している第4樹脂層9の表面を覆うように、静電塗装を用いて酸変性樹脂塗装膜を形成する。
 (酸変性樹脂焼付け工程)
 その後、酸変性樹脂塗装膜を加熱することにより溶融させる。酸変性樹脂塗装膜を溶融させることにより、酸変性樹脂焼付け塗装膜が形成される。
 (封止工程)
 次いで、第1実施形態と同様に、封止工程を行う。封止工程により、酸変性PPを含む第2樹脂層7が形成される。第2樹脂層7は、溶融した酸変性樹脂焼付け塗装膜である。図9に示すように、バスバー4の上にエポキシ樹脂を含む第4樹脂層9と酸変性PPを含む第2樹脂層7と金属ラミネートフィルム6の内側樹脂層6aが順次積層されている。また、図2に示すように、第2樹脂層7の一部が、外縁32から金属ラミネートフィルム6の外部へはみ出した、はみ出し部71が形成される。
 (第2変形例)
 第2実施形態のエポキシ樹脂層形成工程においては、エポキシ樹脂液を用いることにより、第4樹脂層9が形成されていた。本変形例においては、エポキシ樹脂液の代わりにエポキシ樹脂の粉体を用いて第4樹脂層9を形成することが第2実施形態と異なる。以下の説明においては、第1実施形態との差異点を中心に説明する。共通する事項については、同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。
 (エポキシ樹脂塗装工程)
 第2実施形態の酸変性樹脂塗装工程で説明した静電塗装を用いて、エポキシ樹脂層を形成する。静電塗装においては、必要以上の範囲に塗装がなされるのを防ぐため、バスバー4にマスキングを行う方が良い。次に、バスバー4にエポキシ樹脂塗装膜を形成する。具体的には、帯電させたエポキシ樹脂の粉体を、静電気の吸引力を利用してバスバー4の所定の位置(引き出し部に対応する部分)に堆積させる。
 (エポキシ樹脂焼付け工程)
 その後、エポキシ樹脂塗装膜を加熱することにより溶融させる。エポキシ樹脂塗装膜を溶融させることにより、エポキシ樹脂焼付け塗装膜が形成される。
 この後の工程は、第1実施形態の工程と同様である。
 なお、第1実施形態においても、貼着工程の前に本実施形態に係るエポキシ樹脂塗装工程及びエポキシ樹脂焼付け工程を行ってもよい。具体的には、第1実施形態の貼着工程で用いるバスバー4の代わりに、エポキシ樹脂焼付け塗装膜を形成したバスバー4を用いて以降の工程を行うこともできる。
 (第3実施形態)
 図10~図12を参照して第3実施形態について説明する。
 本実施例においては、外装部材5は、引き出し部30の外縁32において、折り返し部を有することが、第1実施形態及び第2実施形態と異なる。折り返し部は、外装部材5の第1樹脂層6aが露出するように折り返されている。以下の説明においては、第1実施形態との違いを中心に説明する。共通する事項については、同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。
 図10は、本実施形態のフィルムコンデンサ40の斜視図である。図11は、本実施形態にかかる折り返し部を形成する前のフィルムコンデンサ40の斜視図である。図12は、本実施例のフィルムコンデンサ40において、封止工程における折り返しの工程を説明する図である。
 本実施形態のフィルムコンデンサ40において、縁端部38aは、引き出し部30が形成される辺における、金属ラミネートフィルム6x、6yの端部から所定の範囲の領域である。引き出し部30は、縁端部38aよりも内側に設けられる。つまり、縁端部38aに引き出し部30は形成されていない。2つの金属ラミネートフィルム6x、6yの縁端部38a同士は、熱融着されていない。金属ラミネートフィルム6の縁端部38aは、第1樹脂層6aが露出するように折り返されている。折り返し部39は、折り返された縁端部38aである。
 以下に、製造方法について説明する。
 まず、2つの別個の金属ラミネートフィルム6x、6yを用意する。同時に、バスバー4が接続されたフィルムコンデンサ素子2を用意する。バスバー4には、第1実施形態と同様に樹脂シート7aが貼着されている。
 (封止工程)
 下側ラミネートフィルム6xの素子収容部6x1にフィルムコンデンサ素子2の下部が収容されるように、バスバー4が接続されたフィルムコンデンサ素子2を下側ラミネートフィルム6xの上に載置する。次いで、上側ラミネートフィルム6yの素子収容部6y1にフィルムコンデンサ素子2の上部が収容されるように、バスバー4が接続されたフィルムコンデンサ素子2の上に上側ラミネートフィルム6yを被せる。フィルムコンデンサ素子2とフィルムコンデンサ素子2に接続されたバスバー4とは、両方の金属ラミネートフィルム6で包まれる。
 次に図11に示すように、熱融着機を用いて、4つの線状の熱融着部37a、37a、37b、37bを形成する。図11における直線状の点線は、熱融着部37a、37a、37b、37bの境界を示すために便宜上付与した線である。2つの熱融着部37bは金属ラミネートフィルム6x、6yの縁端部38bに形成される。縁端部38bは、引き出し部30が形成されていない辺における、金属ラミネートフィルム6の端部から所定の範囲の領域である。一方、2つの熱融着部37aは、金属ラミネートフィルム6x、6yの縁端部38aではなく、縁端部38aから所定の距離だけ中央部寄りの位置に設けられている。熱融着する前において2つの熱融着部37aに対応する部分には、2つのラミネートフィルム6x、6yの間に樹脂シート7aが配置されている。よって、熱融着後には、2つの熱融着部37aにおいて、2つの金属ラミネートフィルム6x、6yの間に第2樹脂層7が形成されている。ここで、熱融着部37aの外側に位置する縁端部38aにおいて、金属ラミネートフィルム6は、熱溶着されていない。
 次に、図12に示すように、金属ラミネートフィルム6x、6yのそれぞれの縁端部38aを矢印の方向へ折り返すことにより折り返し部39を形成する。つまり、金属ラミネートフィルム6の内側樹脂層6a(第1樹脂層)は、外部に露出している。折り返し部39は、折り返された縁端部38aである。これにより、図10に示すフィルムコンデンサ1が完成する。
 第3実施形態のフィルムコンデンサ40においては、第1実施形態とは異なり、引き出し部30の外縁32は、金属ラミネートフィルム6x、6yの端部29ではない。すなわち、この構成により、バスバー4と金属ラミネートフィルム6の金属層6bが短絡する虞を抑制できる。なお、バスバー4と金属ラミネートフィルム6の金属層6bが短絡する虞がないため、第2樹脂層7のはみ出し部71を設ける必要がない。さらに、はみ出し部71と熱融着機のコンタクト部との固着を防止するための第3樹脂層8を形成する必要もない。
 前述したように、図14に示す従来のフィルムコンデンサでは、バスバー94の厚みが厚い場合、下側ラミネートフィルム95xと上側ラミネートフィルム95yとを熱融着する工程において、引き出し部930において口開き部100が発生する。そのため、引き出し部930において下側ラミネートフィルム95x、上側ラミネートフィルム95y及びバスバー94を完全に密着させることは困難である。
 そのため、口開き部100から金属ラミネートフィルム95の内部へ水分が浸入してしまう。さらに、侵入した水分により、蒸着電極93a、93bが酸化される。そのため、フィルムコンデンサにおいて、容量の減少等、様々なコンデンサ特性が低下する可能性がある。
 それに対して、本開示によれば、図3に示すように厚みの大きいバスバー4と金属ラミネートフィルム6の内側樹脂層6aとの間に酸変性樹脂を含む第2樹脂層7が形成されている。そのため、バスバー4の厚みが厚い場合でも、引き出し部30に口開き部が発生する虞は小さい。そのため、金属ラミネートフィルム6の内部に水分が浸入する虞も小さい。よって、蒸着電極の酸化等による、容量の減少等の様々なコンデンサ特性の低下を抑制することができる。従って、厚みの大きいバスバー4を使用する必要のある、例えばHEVやEVに用いられるフィルムコンデンサ等に本開示は好適に適用できる。また、本開示の製造方法を用いれば、このようなフィルムコンデンサを容易に製造することができる。
 なお、第1実施形態及び第2実施形態においては、第3樹脂層8を形成したが、第3樹脂層8は必ずしも必要ではない。
 また、バスバー4a、4bは、金属ラミネートフィルム6の外周の互いに対向する2つの辺に設けられた引き出し部30から延出している。しかし、バスバー4a、4bが金属ラミネートフィルム6の1つの辺に設けられた引き出し部30から延出されてもよい。
 第3実施形態において、折り返し部39は引き出し部30の外縁32で180度折り返すのが好ましいが、必ずしもそれに限定されない。少なくとも90度以上折り返せば金属ラミネートフィルム6の金属層6bとバスバー4との短絡を抑制するという効果を有する。
 第1~3実施形態においては、フィルムコンデンサ素子として、一方の極性用の金属化フィルムと他方の極性用の金属化フィルムとを重ねて巻回した扁平形状の巻回体を用いたがそれに限定されない。巻回することなく、一方の極性用の金属化フィルムと他方の極性用の金属化フィルムを交互に複数枚積層した積層型のフィルムコンデンサ素子を用いることもできる。また、複数のフィルムコンデンサ素子をバスバーに並列に接続したものを金属ラミネートフィルムで被覆する構成としても良い。
 以上、一つまたは複数の態様に係るフィルムコンデンサ及びその製造方法について、実施形態に基づいて説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施形態に施したものや、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、一つまたは複数の態様の範囲内に含まれてもよい。
 本発明は、HEVやEV等に用いられるフィルムコンデンサにおいて有用である。
 1 フィルムコンデンサ
 2 フィルムコンデンサ素子
 4、4a、4b バスバー
 5 外装部材
 6 金属ラミネートフィルム
 6a 内側樹脂層(第1樹脂層)
 6b 金属層
 6c 外側樹脂層
 7 第2樹脂層
 7a 樹脂シート
 8 第3樹脂層
 9 第4樹脂層
 29 端部
 30 引き出し部
 32 外縁
 36a、36b 縁端部
 39 折り返し部
 71 はみ出し部
 100 隙間(口開き部)

Claims (9)

  1.  フィルムコンデンサ素子と、
     前記フィルムコンデンサ素子に接続されたバスバーと、
     前記フィルムコンデンサ素子及び前記バスバーを被覆する外装部材と、を備え、
     前記外装部材は、前記フィルムコンデンサ素子に面する表面に第1樹脂層を備える金属ラミネートフィルムにより形成され、
     前記バスバーの一部は、前記外装部材の外部へと引き出されており、
     前記バスバーの一部が前記外装部材から引き出される前記外装部材の引き出し部において、前記第1樹脂層と前記バスバーとの間には、酸変性樹脂を含む第2樹脂層が形成されている
     フィルムコンデンサ。
  2.  前記バスバーは、前記フィルムコンデンサ素子から、前記引き出し部の外縁を越えて前記外装部材の外部へ延出し、
     前記第2樹脂層は、前記外縁から前記外装部材の外部へはみ出したはみ出し部を有している
     請求項1に記載のフィルムコンデンサ。
  3.  前記第2樹脂層の前記はみ出し部を被覆する第3樹脂層をさらに備え、
     前記第3樹脂層を形成する樹脂は、前記第1樹脂層及び前記第2樹脂層とは異なる樹脂であり、
     前記第3樹脂層を形成する樹脂の軟化点は220℃以上である
     請求項2に記載のフィルムコンデンサ。
  4.  前記外装部材は、前記引き出し部の外縁において、前記第1樹脂層が露出するように折り返されている折り返し部を有する
     請求項1に記載のフィルムコンデンサ。
  5.  前記バスバーと前記第2樹脂層との間に第4樹脂層をさらに備え、
     前記第2樹脂層は酸変性ポリプロピレンを含み、
     前記第4樹脂層はエポキシ樹脂を含む
     請求項1に記載のフィルムコンデンサ。
  6.  前記バスバーの厚みが0.6mm以上2.0mm以下である
     請求項1に記載のフィルムコンデンサ。
  7.  前記バスバーは、前記引き出し部において面取部を有している
     請求項1に記載のフィルムコンデンサ。
  8.  フィルムコンデンサ素子と前記フィルムコンデンサ素子に接続したバスバーとを、一方の表面に第1樹脂層を備える金属ラミネートフィルムにより形成される外装部材で被覆したフィルムコンデンサの製造方法であって、
     前記バスバーに酸変性樹脂を含む樹脂シートを貼着する貼着工程と、
     前記貼着工程の後、前記バスバーの一部が前記外装部材の外部へと引き出されると共に、前記外装部材の第1樹脂層が前記フィルムコンデンサ素子に面するように、前記フィルムコンデンサ素子及び前記バスバーを前記外装部材で包み、前記バスバーの一部が前記外装部材の外部へと引き出される前記外装部材の引き出し部において前記第1樹脂層と前記バスバーとの間に前記酸変性樹脂を含む樹脂シートを介在させた状態で加熱することにより前記樹脂シートを溶融させ、酸変性樹脂を含む第2樹脂層を形成する形成工程と、を備えたフィルムコンデンサの製造方法。
  9.  フィルムコンデンサ素子と前記フィルムコンデンサ素子に接続したバスバーとを、一方の表面に第1樹脂層を備える金属ラミネートフィルムにより形成される外装部材で被覆したフィルムコンデンサの製造方法であって、
     酸変性樹脂の粉体を静電塗装により前記バスバーに塗装して酸変性樹脂塗装膜を形成する酸変性樹脂塗装工程と、
     前記酸変性樹脂塗装工程の後、前記酸変性樹脂塗装膜を加熱することにより溶融させて酸変性樹脂焼付け塗装膜を形成する酸変性樹脂焼付け工程と、
     前記酸変性樹脂焼付け工程の後、前記バスバーの一部が前記外装部材の外部へと引き出されると共に、前記外装部材の第1樹脂層が前記フィルムコンデンサ素子に面するように、前記フィルムコンデンサ素子及び前記バスバーを前記外装部材で包み、前記バスバーの一部が前記外装部材の外部へと引き出される前記外装部材の引き出し部において前記第1樹脂層と前記バスバーとの間に前記酸変性樹脂焼付け塗装膜を介在させた状態で加熱することにより、酸変性樹脂を含む第2樹脂層を形成する形成工程と、を備えたフィルムコンデンサの製造方法。
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WO (1) WO2015125436A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11282649B2 (en) 2017-07-12 2022-03-22 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Capacitor

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7306279B2 (ja) * 2020-01-24 2023-07-11 株式会社デンソー コンデンサモジュールおよび電力変換装置

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0596682A (ja) * 1991-10-09 1993-04-20 Nippon Steel Corp 凸模様を有するポリオレフイン被覆鋼矢板およびその製造法
JP2001222982A (ja) * 2000-02-10 2001-08-17 Tokai Rubber Ind Ltd 薄型電池用袋体
JP2002043180A (ja) * 2000-07-31 2002-02-08 Kyocera Corp 電気二重層コンデンサ
JP2005176487A (ja) * 2003-12-11 2005-06-30 Mitsubishi Electric Corp モータ
JP2005222788A (ja) * 2004-02-05 2005-08-18 Nissan Motor Co Ltd ラミネートフィルム及びリードタブ間のシール部構造、並びに、ラミネートパック型リチウムイオン電池及びその製造方法
JP2006310834A (ja) * 2005-03-31 2006-11-09 Nippon Chemicon Corp コンデンサ及びその製造方法
JP2007095465A (ja) * 2005-09-28 2007-04-12 Sanyo Electric Co Ltd 封口電池及びその製造方法
JP2007157615A (ja) * 2005-12-08 2007-06-21 Dainippon Printing Co Ltd 電池用外装体及びそれを用いた電池
JP2010092631A (ja) * 2008-10-06 2010-04-22 Sumitomo Electric Ind Ltd 電気部品、非水電解質電池、並びに、それらに用いられるリード線及び封入容器
JP2013171738A (ja) * 2012-02-21 2013-09-02 Fujimori Kogyo Co Ltd 非水系電池用の電極リード線部材

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4931755B2 (ja) 2007-10-04 2012-05-16 関西電力株式会社 乾式金属蒸着フィルムコンデンサ
JP5540967B2 (ja) * 2010-07-27 2014-07-02 住友電気工業株式会社 電気部品、非水電解質電池およびそれに用いるリード線及び封入容器

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0596682A (ja) * 1991-10-09 1993-04-20 Nippon Steel Corp 凸模様を有するポリオレフイン被覆鋼矢板およびその製造法
JP2001222982A (ja) * 2000-02-10 2001-08-17 Tokai Rubber Ind Ltd 薄型電池用袋体
JP2002043180A (ja) * 2000-07-31 2002-02-08 Kyocera Corp 電気二重層コンデンサ
JP2005176487A (ja) * 2003-12-11 2005-06-30 Mitsubishi Electric Corp モータ
JP2005222788A (ja) * 2004-02-05 2005-08-18 Nissan Motor Co Ltd ラミネートフィルム及びリードタブ間のシール部構造、並びに、ラミネートパック型リチウムイオン電池及びその製造方法
JP2006310834A (ja) * 2005-03-31 2006-11-09 Nippon Chemicon Corp コンデンサ及びその製造方法
JP2007095465A (ja) * 2005-09-28 2007-04-12 Sanyo Electric Co Ltd 封口電池及びその製造方法
JP2007157615A (ja) * 2005-12-08 2007-06-21 Dainippon Printing Co Ltd 電池用外装体及びそれを用いた電池
JP2010092631A (ja) * 2008-10-06 2010-04-22 Sumitomo Electric Ind Ltd 電気部品、非水電解質電池、並びに、それらに用いられるリード線及び封入容器
JP2013171738A (ja) * 2012-02-21 2013-09-02 Fujimori Kogyo Co Ltd 非水系電池用の電極リード線部材

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11282649B2 (en) 2017-07-12 2022-03-22 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Capacitor

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