WO2019167382A1 - コンデンサ - Google Patents

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WO2019167382A1
WO2019167382A1 PCT/JP2018/046002 JP2018046002W WO2019167382A1 WO 2019167382 A1 WO2019167382 A1 WO 2019167382A1 JP 2018046002 W JP2018046002 W JP 2018046002W WO 2019167382 A1 WO2019167382 A1 WO 2019167382A1
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WO
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bus bar
electrode
capacitor
main body
connection terminal
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PCT/JP2018/046002
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English (en)
French (fr)
Inventor
佳旭 李
寛之 吉川
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Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Original Assignee
Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G4/00—Fixed capacitors; Processes of their manufacture
    • H01G4/33—Thin- or thick-film capacitors (thin- or thick-film circuits; capacitors without a potential-jump or surface barrier specially adapted for integrated circuits, details thereof, multistep manufacturing processes therefor)
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G2/00—Details of capacitors not covered by a single one of groups H01G4/00-H01G11/00
    • H01G2/10—Housing; Encapsulation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G4/00—Fixed capacitors; Processes of their manufacture
    • H01G4/002—Details
    • H01G4/005—Electrodes
    • H—ELECTRICITY
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    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
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    • H01G4/002—Details
    • H01G4/224—Housing; Encapsulation
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    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
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    • H01G4/002—Details
    • H01G4/228—Terminals
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    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G4/00—Fixed capacitors; Processes of their manufacture
    • H01G4/30—Stacked capacitors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G4/00—Fixed capacitors; Processes of their manufacture
    • H01G4/32—Wound capacitors

Definitions

  • the present invention relates to a capacitor such as a film capacitor.
  • Patent Document 1 discloses a film capacitor in which a capacitor element in which a bus bar is connected to lead electrodes on both end faces is accommodated in a resin case, and the resin resin is filled in the resin case.
  • the bus bar is formed in a plate shape and has a portion that covers the side surface (circumferential surface) of the capacitor element and a portion that covers the extraction electrode.
  • the portion covering the extraction electrode has a connection portion at its end, and the connection portion is connected to the extraction electrode.
  • the bus bar is connected to an external connection portion for drawing the electrode to the outside.
  • Patent Document 2 discloses a configuration in which the electrode lead portion is configured so as to have a spring property in the peeling direction.
  • JP 2014-138082 A Japanese Patent Laid-Open No. 10-41190
  • capacitors have come to be used for devices in an engine room such as a power conversion device for use in vehicles, and higher heat resistance has been demanded for capacitors than ever before.
  • the portion of the bus bar covering the lead electrode due to the temperature change is parallel to the surface of the lead electrode. Can expand in any direction.
  • the elongation is regulated by the connection part on the connection part side, and on the opposite side to the connection part It is regulated by the filling resin deposited on the portion covering the side surface (circumferential surface) of the capacitor element.
  • the connection portion is subjected to stress generated by the portion covering the extraction electrode extending toward the connection portion, and this stress causes a crack between the extraction electrode and the connection portion. May come off from the extraction electrode.
  • the film capacitor when a film capacitor is mounted on a vehicle in a cold region, the film capacitor may be exposed to a low temperature.
  • the stress generated by the bus bar trying to shrink from the connection part side parallel to the surface of the extraction electrode acts, and this stress causes a crack between the extraction electrode and the connection part, or the connection part is extracted. There is a risk of detachment from the electrode.
  • Patent Document 2 does not attempt to relieve stress generated in a direction parallel to the surface of the extraction electrode due to expansion and contraction of the bus bar in a direction parallel to the surface of the extraction electrode.
  • an object of the present invention is to provide a capacitor in which a connection defect is unlikely to occur between a bus bar and an electrode due to stress caused by expansion and contraction of the bus bar in a direction parallel to the surface of the electrode.
  • a capacitor according to a main aspect of the present invention includes a capacitor element, an electrode formed on an end face of the capacitor element, and a metal bus bar connected to the electrode.
  • the bus bar is provided on a bus bar main body and an edge located on the electrode side in the bus bar main body so as to extend in parallel with the surface of the electrode, and a connecting portion connected to the electrode at a tip portion thereof And an electrode connection terminal portion thinner than the bus bar main body.
  • the bus bar body thermally expands and the edge portion moves in a direction approaching the connection portion, the electrode connection terminal portion shrinks in the moving direction, and the bus bar body heat shrinks and the edge portion
  • An elastic shape portion having a shape that can be elastically deformed so as to extend in the moving direction when moving in a direction away from the connecting portion is provided.
  • the present invention it is possible to provide a capacitor that is less prone to connection failure between the bus bar and the electrode due to stress caused by expansion and contraction of the bus bar in a direction parallel to the surface of the electrode.
  • FIG. 1A is a front cross-sectional view of a film capacitor cut in the left-right direction at a position in front of the capacitor element according to the embodiment
  • FIG. 1B is a capacitor element according to the embodiment. It is side surface sectional drawing of the film capacitor cut
  • Fig.2 (a) is a figure for demonstrating the state of a bus bar when the film capacitor installed in the external apparatus based on embodiment becomes high temperature
  • FIG.2 (b) is embodiment. It is a figure for demonstrating the state of a bus-bar when the film capacitor installed in the external apparatus becomes low temperature concerning.
  • FIG. 3A is a front cross-sectional view of a film capacitor cut in the left-right direction at a position in front of the capacitor element according to Modification Example 1
  • FIG. 3B is a capacitor element according to Modification Example 1.
  • FIG. It is side surface sectional drawing of the film capacitor cut
  • 4A is a front cross-sectional view of a film capacitor cut in the left-right direction at a position in front of the capacitor element according to Modification Example 2
  • FIG. 4B is a capacitor element according to Modification Example 2.
  • FIG. 5 is a side cross-sectional view of a film capacitor cut in the front-rear direction at a position on the right side of the capacitor element according to Modification 3.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining the configuration of the electrode connection terminal portion according to another modification.
  • FIGS. 7A and 7B are diagrams for explaining the configuration of the electrode connection terminal portion according to another modification.
  • the film capacitor 1 corresponds to a “capacitor” described in the claims.
  • the end face electrode 11 corresponds to an “electrode” described in the claims.
  • the lower edge portion 21a corresponds to an “edge portion” recited in the claims.
  • FIG. 1A is a front cross-sectional view of a film capacitor 1 cut in the left-right direction at a position in front of the capacitor element 10 according to the present embodiment, and FIG. It is side surface sectional drawing of the film capacitor 1 cut
  • the solder S is drawn transparently for convenience. This also applies to FIGS. 3 (a) and 3 (b) and FIGS. 4 (a) and 4 (b).
  • the film capacitor 1 of the present embodiment can be mounted on an external device that can be in a high temperature environment, for example, a device in an engine room of an automobile such as an in-vehicle power conversion device. For this reason, the film capacitor 1 is excellent in heat resistance, for example, the heat-resistant temperature can be 105 degreeC or more.
  • the film capacitor 1 includes a capacitor element 10, a pair of bus bars 20, a case 30, and a mold resin 40.
  • the capacitor element 10 is formed by stacking two metallized films obtained by vapor-depositing aluminum on a dielectric film, winding or stacking the stacked metallized films, and pressing them flatly.
  • the capacitor element 10 has end face electrodes 11 formed on both end faces by spraying a metal such as zinc.
  • the capacitor element 10 of the present embodiment is formed of a metallized film in which aluminum is vapor-deposited on a dielectric film, but in addition to this, metallization in which other metals such as zinc and magnesium are vapor-deposited. It may be formed by a film. Or the capacitor
  • condenser element 10 may be formed with the metallized film which vapor-deposited several metals among these metals, and may be formed with the metallized film vapor-deposited the alloy of these metals. .
  • the bus bar 20 is formed of a conductive metal material such as copper, and includes a bus bar main body 21 and an electrode connection terminal portion 22.
  • the bus bar body 21 has a rectangular plate shape that is long in the vertical direction, and extends parallel to the surface of the end electrode 11.
  • the electrode connection terminal portion 22 is provided on the lower edge portion 21 a located on the end face electrode 11 side of the capacitor element 10 in the bus bar main body 21 so as to extend in the vertical direction in parallel with the surface of the end face electrode 11.
  • the electrode connection terminal portion 22 is located at the center in the front-rear direction on the lower edge portion 21 a of the bus bar main body 21.
  • the vertical direction is the direction in which the electrode connection terminal portion 22 extends.
  • the front-rear direction is parallel to the surface of the end face electrode 11 and is perpendicular to the direction in which the electrode connection terminal portion 22 extends.
  • the electrode connection terminal portion 22 has a width smaller than the width (front-rear dimension) of the bus bar main body 21 and larger than the thickness of the bus bar main body 21.
  • the electrode connection terminal portion 22 has a connection portion 23 that extends straight downward at a tip portion thereof.
  • the electrode connection terminal portion 22 is provided with an elastic shape portion 24 between the lower edge portion 21 a of the bus bar main body 21 and the connection portion 23.
  • the elastic shape portion 24 has a triangular wave shape that undulates in the front-rear direction, and has elasticity (spring property) in the vertical direction.
  • the connecting portion 23 is connected and fixed to the end face electrode 11 by the solder S.
  • the length dimension of the connection portion 23 is set so that the solder S covers only the region of the connection portion 23 and does not hook the elastic shape portion 24.
  • the upper end portion of the bus bar body 21 functions as an external connection terminal portion 25 used for connection with an external terminal, and a through hole 25a is provided in this portion.
  • the external connection terminal portion 25 is provided in the same plane as the lower edge portion 21 a of the bus bar main body 21.
  • the case 30 is made of resin, and is formed of, for example, a polyphenylene sulfide (PPS) resin that is a thermoplastic resin.
  • the case 30 has a substantially rectangular parallelepiped box shape, and an upper surface is opened.
  • the case 30 is provided with a fixing portion 31 at the upper part of the left side surface and the right side surface.
  • the fixing portion 31 is formed with a circular fixing hole 32 penetrating in the vertical direction.
  • the mold resin 40 is made of a thermosetting resin such as an epoxy resin, injected into the case 30 in a molten state, and cured when the case 30 is heated.
  • the mold resin 40 covers the capacitor element 10 and a part of the pair of bus bars 20, and protects them from moisture and impact.
  • the fixing portion 31 of the case 30 is fixed to the fixing portion provided in the external device by a screw passed through the fixing hole 32.
  • a pair of external terminals provided in the external device are connected to the external connection terminal portions 25 of the pair of bus bars 20 by screws in the through holes 25a.
  • FIG. 2A is a view for explaining the state of the bus bar 20 when the film capacitor 1 installed in the external device according to the present embodiment is at a high temperature
  • FIG. It is a figure for demonstrating the state of the bus-bar 20 when the film capacitor 1 installed in the external device becomes low temperature based on this Embodiment. 2 (a) and 2 (b)
  • the bus bar 20 after expansion / contraction (broken line) is depicted in a state slightly shifted laterally from the bus bar 20 before expansion / contraction (solid line). The amount of expansion and contraction is also drawn larger than actual.
  • the bus bar 20 When the film capacitor 1 reaches a high temperature, the bus bar 20, that is, the bus bar body 21 expands due to the temperature change. Further, when the film capacitor 1 becomes low temperature, the bus bar main body 21 contracts due to the temperature change.
  • the bus bar main body 21 is long in the vertical direction, which is the direction in which the bus bar main body 21 and the electrode connection terminal portion 22 are arranged, and easily expands and contracts in the vertical direction by thermal expansion and contraction.
  • the bus bar main body 21 Since the bus bar main body 21 is in a state in which the upper end portion, that is, the external connection terminal portion 25 is fixed to the external terminal, when the bus bar main body 21 is thermally expanded and contracted, the upward expansion and the downward contraction are restricted. For this reason, when thermal expansion occurs, as shown in FIG. 2A, the bus bar main body 21 extends downward, and the lower edge portion 21 a of the bus bar main body 21 moves in a direction approaching the electrode connection terminal portion 22. At this time, in the electrode connection terminal portion 22, the elastic shape portion 24 is elastically deformed so as to contract in the moving direction in accordance with the movement of the lower edge portion 21 a of the bus bar main body 21.
  • the stress generated by the bus bar main body 21 trying to extend downward is absorbed by the elastic shape portion 24 and the stress acting on the solder S via the connection portion 23 and the connection portion 23 is relieved.
  • the bus bar main body 21 contracts upward as shown in FIG. 2B, and the lower edge portion 21 a of the bus bar main body 21 moves in a direction away from the electrode connection terminal portion 22.
  • the elastic shape portion 24 is elastically deformed so as to extend in the moving direction in accordance with the movement of the lower edge portion 21 a of the bus bar main body 21.
  • the stress generated by the bus bar body 21 trying to shrink upward is absorbed by the elastic shape portion 24, and the stress acting on the solder S via the connection portion 23 is relieved.
  • the electrode connection terminal part 22 is located in the center of the lower edge part 21a of the bus bar main body 21 in the front-back direction, when the bus bar main body 21 expands and contracts, the base part of the electrode connection terminal part 22 (with the bus bar main body 21 and Bending stress is less likely to occur in
  • the bus bar body 21 can expand or contract due to the temperature change.
  • the bus bar main body 21 is easy to expand and contract in this direction because the bus bar main body 21 and the electrode connection terminal portion 22 are arranged in the longitudinal direction.
  • the bus bar body 21 has an external connection terminal portion 25 on the same plane as the lower edge portion 21a provided with the electrode connection terminal portion 22, and the external connection terminal portion 25 is connected to the external terminal by connecting to the external terminal. Therefore, it is easy to expand and contract on the lower edge portion 21a side, that is, on the electrode connection terminal portion 22 side. Therefore, the stress acting on the connection part 23 of the electrode connection terminal part 22 and the solder S tends to increase.
  • the stress generated when the bus bar main body 21 expands and contracts in the direction parallel to the surface of the end electrode 11 due to the temperature change can be absorbed by the elastic deformation of the elastic shape portion 24.
  • the stress applied to the connecting portion 23 and the solder S can be relaxed. Thereby, it can prevent that a crack arises between the solder S and the end surface electrode 11, or the connection part 23 remove
  • the electrode connection terminal part 22 is located in the center of the front-back direction in the lower edge part 21a of the bus-bar main body 21, when the bus-bar main body 21 expands and contracts, it is in the root part of the electrode connection terminal part 22. Bending stress is unlikely to occur, and the root portion is not easily deformed or damaged.
  • the elastic shape portion 24 is fixed by the solder S when a part of the elastic shape portion 24 is solidified. It is possible to prevent the elastic deformation from becoming difficult.
  • ⁇ Modification 1> 3A is a front cross-sectional view of the film capacitor 1A cut in the left-right direction at a position on the front side of the capacitor element 10 according to Modification Example 1, and FIG. 3B is related to Modification Example 1.
  • 1 is a side sectional view of a film capacitor 1A cut in the front-rear direction at a position on the right side of the capacitor element 10;
  • the film capacitor 1A corresponds to the “capacitor” described in the claims. Further, the lower edge portion 55a corresponds to an “edge portion” recited in the claims.
  • the film capacitor 1A of the present modification includes a pair of bus bars 50 different from the pair of bus bars 20 of the above embodiment. Other configurations are the same as those of the film capacitor 1 of the above embodiment.
  • the bus bar 50 is made of a conductive metal material such as copper, and includes a bus bar main body 51 and an electrode connection terminal portion 52.
  • the configuration of the electrode connection terminal portion 52 is the same as the configuration of the electrode connection terminal portion 22 of the above embodiment, and includes a connection portion 53 and an elastic shape portion 54.
  • the connection portion 53 is connected and fixed to the end face electrode 11 by the solder S.
  • the solder S covers only the region of the connection portion 53 and does not hit the elastic shape portion 54.
  • the bus bar body 51 includes a first flat plate portion 55, a second flat plate portion 56, and a third flat plate portion 57.
  • the first flat plate portion 55 extends parallel to the surface of the end face electrode 11 and covers the end face electrode 11.
  • the second flat plate portion 56 is bent with respect to the first flat plate portion 55 and extends along the peripheral surface of the capacitor element 10.
  • the third flat plate portion 57 is bent with respect to the second flat plate portion 56, extends in a direction away from the peripheral surface of the capacitor element 10 (upward direction), and is exposed from the mold resin 40.
  • the electrode connection terminal portion 52 is provided in the center of the lower edge portion 55a of the first flat plate portion 55 in the front-rear direction.
  • An upper end portion of the third flat plate portion 57 functions as an external connection terminal portion 58 used for connection with an external terminal, and a through hole 58a is provided in this portion.
  • the bus bar 50 that is, the bus bar main body 51 expands due to the temperature change. Further, when the film capacitor 1A becomes low temperature, the bus bar body 51 contracts due to the temperature change.
  • the first flat plate portion 55 expands and contracts in the vertical direction along the surface of the end surface electrode 11, but the mold resin 40 deposited on the second flat plate portion 56 allows the first flat plate portion 55 to move upward. Growth is regulated. Further, since the second flat plate portion 56 is in contact with the peripheral surface of the capacitor element 10, the downward contraction of the first flat plate portion 55 is restricted. For this reason, when thermal expansion occurs in the bus bar main body 51, the first flat plate portion 55 extends downward, and the lower edge portion 55 a of the first flat plate portion 55 moves in a direction approaching the electrode connection terminal portion 52.
  • the elastic shape portion 54 is elastically deformed so as to contract in the moving direction in accordance with the movement of the lower edge portion 55a of the first flat plate portion 55.
  • the stress generated by the first flat plate portion 55 extending downward is absorbed by the elastic shape portion 54 and the stress acting on the solder S via the connection portion 53 and the connection portion 53 is relaxed.
  • the first flat plate portion 55 contracts upward, and the lower edge portion 55 a of the first flat plate portion 55 moves in a direction away from the electrode connection terminal portion 52.
  • the elastic shape portion 54 is elastically deformed so as to extend in the moving direction in accordance with the movement of the lower edge portion 55a of the first flat plate portion 55.
  • the stress generated by the first flat plate portion 55 trying to shrink upward is absorbed by the elastic shape portion 54 and the stress acting on the solder S via the connection portion 53 and the connection portion 53 is relaxed.
  • the bus bar main body 51 includes a first flat plate portion 55 that covers the end surface electrode 11, and a second flat plate portion 56 that is bent from the first flat plate portion 55 and covers the peripheral surface of the capacitor element 10.
  • the first flat plate portion 55 is easily expanded and contracted on the lower edge portion 55a side, that is, on the electrode connection terminal portion 52 side, by restricting expansion and contraction on the upper side. Therefore, the stress acting on the connection portion 53 of the electrode connection terminal portion 52 and the solder S tends to increase.
  • the electrode connection terminal portion 52 is provided with the elastic shape portion 54, the connection portion of the electrode connection terminal portion 52 is absorbed by the elastic shape portion 54 as in the above embodiment.
  • ⁇ Modification 2> 4A is a front cross-sectional view of the film capacitor 1B cut in the left-right direction at a position in front of the capacitor element 10 according to Modification Example 2, and FIG. 4B is related to Modification Example 2.
  • 2 is a side cross-sectional view of a film capacitor 1B cut in the front-rear direction at a position on the right side of the capacitor element 10.
  • the film capacitor 1B corresponds to the “capacitor” described in the claims. Further, the lower edge portion 61a and the upper edge portion a65 correspond to “edge portions” recited in the claims.
  • the film capacitor 1B of this modification includes a pair of bus bars 60 and a case 70 different from the pair of bus bars 20 and the case 30 of the above-described embodiment.
  • the case 70 is made of resin, is formed in a substantially rectangular parallelepiped box shape deeper than the case 30 of the above-described embodiment, and includes a fixing portion 71 having fixing holes 72 at the upper part of the left side surface and the right side surface.
  • the two capacitor elements 10 are accommodated in the case 70 so as to be lined up and down.
  • the bus bar 60 is formed of a conductive metal material such as copper, and includes a bus bar main body 61 and two electrode connection terminal portions 62.
  • the configuration of the electrode connection terminal portion 62 is the same as the configuration of the electrode connection terminal portion 22 of the above embodiment, and includes a connection portion 63 and an elastic shape portion 64.
  • the bus bar body 61 has a rectangular plate shape that is long in the vertical direction, and extends parallel to the surfaces of the end surface electrodes 11 of the two capacitor elements 10.
  • An opening 65 is formed in the bus bar body 61 at a position corresponding to the end face electrode 11 of the upper capacitor element 10, and one electrode connection terminal portion 62 is provided at the center of the upper edge 65 a of the opening 65 in the front-rear direction.
  • the other electrode connection terminal portion 62 is provided at the center of the lower edge portion 61 a of the bus bar main body 61 in the front-rear direction.
  • connection portion 63 of one electrode connection terminal portion 62 is connected and fixed to the end face electrode 11 of the upper capacitor element 10 by solder S, and the connection portion 63 of the other electrode connection terminal portion 62 is connected to the lower capacitor by solder S. It is connected and fixed to the end face electrode 11 of the element 10.
  • the solder S covers only the region of the connection portion 63 and does not hit the elastic shape portion 64.
  • the upper end portion of the bus bar main body 61 functions as an external connection terminal portion 66 used for connection with an external terminal, and a through hole 66a is provided in this portion.
  • the bus bar main body 61 is subjected to two capacitors by thermal expansion or thermal contraction as in the above embodiment.
  • the stress generated by the expansion and contraction can be absorbed by the elastic deformation of the elastic shape portion 64.
  • the stress applied to the connection part 63 and the solder S of the electrode connection terminal part 62 can be relieved.
  • FIG. 5 is a side cross-sectional view of a film capacitor 1 ⁇ / b> C cut in the front-rear direction at a position on the right side of the capacitor element 10 according to Modification 3.
  • the film capacitor 1C corresponds to the “capacitor” described in the claims. Further, the lower edge portion 81a corresponds to an “edge portion” recited in the claims.
  • the film capacitor 1C according to the present modification includes a pair of bus bars 80 connected to the two capacitor elements 10 arranged in the front-rear direction and a case 90 in which the two capacitor elements 10 are accommodated.
  • the case 90 is made of resin, and is formed in a substantially rectangular parallelepiped box shape having a greater depth in the front and rear than the case 30 of the above embodiment.
  • the bus bar 80 is formed of a conductive metal material such as copper, and includes a bus bar main body 81 and two electrode connection terminal portions 82.
  • the configuration of the electrode connection terminal portion 82 is the same as the configuration of the electrode connection terminal portion 22 of the above embodiment, and includes a connection portion 83 and an elastic shape portion 84.
  • the bus bar main body 81 has an inverted T shape with a lower width. Electrode connection terminal portions 82 are provided at two positions symmetrical with respect to the center in the front-rear direction on the lower edge portion 81 a of the bus bar main body 81.
  • the connection portion 83 of one electrode connection terminal portion 82 is connected and fixed to the end face electrode 11 of the capacitor element 10 on the front side by the solder S, and the connection portion 83 of the other electrode connection terminal portion 82 is connected to the capacitor on the rear side by the solder S. It is connected and fixed to the end face electrode 11 of the element 10.
  • the solder S covers only the region of the connection portion 83 and does not hit the elastic shape portion 84.
  • the upper end portion of the bus bar body 81 functions as an external connection terminal portion 85 used for connection with an external terminal, and a through hole 85a is provided in this portion.
  • the bus bar main body 81 has two capacitors by thermal expansion or contraction as in the above embodiment.
  • the stress generated by the expansion and contraction can be absorbed by the elastic deformation of the elastic shape portion 84.
  • the stress applied to the connection part 83 and the solder S of the electrode connection terminal part 82 can be relieved.
  • each electrode connection terminal portion 82 is expanded when the bus bar main body 81 is expanded or contracted. Bending stress is unlikely to occur in the root portion of the wire, and the root portion is not easily deformed or damaged.
  • the electrode connecting terminal portion 22 is provided with the elastic shape portion 24 having a triangular wave shape that undulates in the front-rear direction.
  • any shape of the elastic shape portion may be provided as long as the bus bar body 21 is elastically deformed in the extending and contracting direction.
  • the electrode connection terminal portion 22 may be provided with an elastic shape portion 24 ⁇ / b> A having an arc shape that swells in the front-rear direction.
  • the elastic shape portion may have an S-shaped wave shape that undulates in the front-rear direction, a U-shape that swells in the front-rear direction, and the like.
  • the elastic shape portion 24 has a shape that undulates in the front-rear direction, that is, in a direction parallel to the surface of the end face electrode 11 and perpendicular to the direction in which the electrode connection terminal portion 22 extends.
  • the elastic shape portion 24 may have a shape that undulates in the left-right direction, that is, in a direction perpendicular to the surface of the end electrode 11 and the direction in which the electrode connection terminal portion 22 extends.
  • the elastic shape portion 24A may have a shape that swells in the left-right direction, that is, in a direction perpendicular to the surface of the end surface electrode 11 and extending in the direction in which the electrode connection terminal portion 22 extends.
  • the electrode connection terminal portion 22 is provided only at the center in the front-rear direction of the lower edge portion 21a of the bus bar main body 21.
  • the electrode connection terminal portions 22 may be provided not only in the front-rear direction center of the lower edge portion 21a of the bus bar body 21, but also in the front-rear direction ends of the lower edge portion 21a as shown in FIG. Good.
  • one electrode connection terminal portion 22 is not provided at the center in the front-rear direction of the lower edge portion 21a of the bus bar main body 21, but the two electrode connection terminal portions 22 are provided at the bottom as shown in FIG. It may be provided at a target position in the front-rear direction with respect to the center such as both ends of the edge 21a. If it carries out like this, it will become difficult to produce a bending stress in the base part of each electrode connection terminal part 22 at the time of expansion / contraction of the bus-bar main body 21, like the one electrode connection terminal part 22 being provided in the center.
  • the lower portion of the bus bar main body 21 does not cover part of the end face electrode 11 of the capacitor element 10, and the lower edge portion 21 a of the bus bar body 21 is positioned slightly above the capacitor element 10. May be.
  • the first flat plate portion 55 of the bus bar main body 51 may be formed to be long in the direction in which the first flat plate portion 55 and the electrode connection terminal portion 52 are arranged.
  • the number of capacitor elements 10 included in the film capacitor 1 can be appropriately changed according to the required electric capacity.
  • the capacitor element 10 is formed by stacking two metallized films obtained by vapor-depositing aluminum on a dielectric film, and winding or laminating the stacked metallized films.
  • the capacitor element 10 may be formed by stacking a metallized film in which aluminum is vapor-deposited on both surfaces of the dielectric film and an insulating film, and winding or laminating them.
  • the film capacitor 1 was mentioned as an example of the capacitor
  • the present invention can also be applied to capacitors other than the film capacitor 1.
  • the present invention can also be applied to a so-called caseless capacitor in which there is no case and a molding resin covering the capacitor element forms the outer shell of the capacitor.
  • the terms indicating directions such as “upward” and “downward” indicate relative directions that depend only on the relative positional relationship of the constituent members, and include vertical and horizontal directions. It does not indicate the absolute direction.
  • the present invention is useful for manufacturing capacitors and capacitors used in various electronic devices, electrical devices, industrial devices, vehicle electrical equipment, and the like.

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Abstract

バスバー２０は、バスバー本体２１と、バスバー本体２１における端面電極１１側に位置する下縁部２１ａに、端面電極１１の表面と平行に延びるように設けられ、その先端部に端面電極１１に接続される接続部２３を有する電極接続端子部２２と、を含む。電極接続端子部２２には、バスバー本体２１が熱膨張して下縁部２１ａが接続部２３に近づく方向に移動したときにその移動方向へ縮み、バスバー本体２１が熱収縮して下縁部２１ａが接続部２３から離れる方向に移動したときにその移動方向へ伸びるように弾性変形が可能な形状を有する弾性形状部２４が設けられる。

Description

コンデンサ
　本発明は、本発明は、フィルムコンデンサ等のコンデンサに関する。
　両端面の引出電極にバスバーが接続されたコンデンサ素子を樹脂ケース内に収容し、当該樹脂ケース内に充填樹脂を充填したフィルムコンデンサが、特許文献１に記載されている。バスバーは、板状に形成され、コンデンサ素子の側面（周面）を覆う部分と、引出電極を覆う部分とを有する。引出電極を覆う部分は、その端部に接続部を有し、接続部が引出電極に接続される。バスバーには、電極を外部へ引き出すための外部接続部が接続される。
　また、複数の電極リード部を有する接続金具を備え、コンデンサ素子の両端面の素子電極部に電極リード部の先端にある先端接続部を半田付け等で接続するようにしたコンデンサ素子集合体において、コンデンサ素子が電極間で短絡するという形態で破壊に至った場合に、電極リード部が素子電極部から剥離する方向（素子電極部の表面に垂直な方向）に発生する破壊エネルギーによる応力を吸収緩和するため、その剥離方向にバネ性を持つように電極リード部を構成したものが、特許文献２に記載されている。
特開２０１４－１３８０８２号公報 特開平１０－４１１９０号公報
　近年、コンデンサは、車載用として、電力変換装置等のエンジンルーム内の装置に使用されるようになってきており、従来以上にコンデンサに高い耐熱性が求められるようになってきている。
　上記特許文献１のフィルムコンデンサでは、このような高温環境下に晒されることでフィルムコンデンサが高温となった場合に、その温度変化により、バスバーの引出電極を覆う部分が、引出電極の表面と平行な方向に膨張し得る。引出電極を覆う部分と接続部とを結ぶ方向では、この方向に引出電極を覆う部分が膨張しようとした場合に、その伸びが、接続部側では接続部により規制され、接続部と反対側では、コンデンサ素子の側面（周面）を覆う部分の上に堆積する充填樹脂により規制される。これにより、接続部には、引出電極を覆う部分が接続部側へと伸びようとすることで生じる応力が作用し、この応力によって引出電極と接続部との間に亀裂が生じたり、接続部が引出電極から外れたりする虞がある。
　特許文献１の構成とは異なり、引出電極を覆う部分が充填樹脂の内部で曲がらずに真っ直ぐ充填樹脂の外まで延び出すようにバスバーが構成された場合、引出電極を覆う部分の伸びの充填樹脂による規制は生じにくい。しかしながら、外部接続部が外部装置に備えられた外部端子に接続されることで、バスバーの接続部と反対側での伸びが外部接続部により規制される。よって、このようなバスバーの構成においても、バスバーが引出電極の表面と平行な方向に接続部側へと伸びようとすることで生じる応力が接続部に作用し得る。
　同様に、寒冷地においてフィルムコンデンサが車両に搭載されるなどした場合、フィルムコンデンサが低温に晒されることもある。このような場合、バスバーが引出電極の表面と平行に接続部側から縮まろうとすることで生じる応力が作用し、この応力によって引出電極と接続部との間に亀裂が生じたり、接続部が引出電極から外れたりする虞がある。
　なお、特許文献２の構成は、引出電極の表面と平行な方向へのバスバーの伸縮によって引出電極の表面と平行な方向に生じる応力を緩和させようとするものではない。
　かかる課題に鑑み、本発明は、電極の表面と平行な方向へのバスバーの伸縮に起因する応力によってバスバーと電極との間に接続の不備が生じにくいコンデンサを提供することを目的とする。
　本発明の主たる態様に係るコンデンサは、コンデンサ素子と、前記コンデンサ素子の端面に形成される電極と、前記電極に接続される金属製のバスバーと、を備える。ここで、前記バスバーは、バスバー本体と、当該バスバー本体における前記電極側に位置する縁部に、前記電極の表面と平行に延びるように設けられ、その先端部に前記電極に接続される接続部を有する、前記バスバー本体よりも細い電極接続端子部と、を含む。さらに、前記電極接続端子部には、前記バスバー本体が熱膨張して前記縁部が前記接続部に近づく方向に移動したときにその移動方向へ縮み、前記バスバー本体が熱収縮して前記縁部が前記接続部から離れる方向に移動したときにその移動方向へ伸びるように弾性変形が可能な形状を有する弾性形状部が設けられる。
　本発明によれば、電極の表面と平行な方向へのバスバーの伸縮に起因する応力によってバスバーと電極との間に接続の不備が生じにくいコンデンサを提供できる。
　本発明の効果ないし意義は、以下に示す実施の形態の説明により更に明らかとなろう。ただし、以下に示す実施の形態は、あくまでも、本発明を実施化する際の一つの例示であって、本発明は、以下の実施の形態に記載されたものに何ら制限されるものではない。
図１（ａ）は、実施の形態に係る、コンデンサ素子よりも前側の位置で左右方向に切断したフィルムコンデンサの正面断面図であり、図１（ｂ）は、実施の形態に係る、コンデンサ素子よりも右側の位置で前後方向に切断したフィルムコンデンサの側面断面図である。 図２（ａ）は、実施の形態に係る、外部装置に設置されたフィルムコンデンサが高温となったときのバスバーの状態について説明するための図であり、図２（ｂ）は、実施の形態に係る、外部装置に設置されたフィルムコンデンサが低温となったときのバスバーの状態について説明するための図である。 図３（ａ）は、変更例１に係る、コンデンサ素子よりも前側の位置で左右方向に切断したフィルムコンデンサの正面断面図であり、図３（ｂ）は、変更例１に係る、コンデンサ素子よりも右側の位置で前後方向に切断したフィルムコンデンサの側面断面図である。 図４（ａ）は、変更例２に係る、コンデンサ素子よりも前側の位置で左右方向に切断したフィルムコンデンサの正面断面図であり、図４（ｂ）は、変更例２に係る、コンデンサ素子よりも右側の位置で前後方向に切断したフィルムコンデンサの側面断面図である。 図５は、変更例３に係る、コンデンサ素子よりも右側の位置で前後方向に切断したフィルムコンデンサの側面断面図である。 図６は、その他の変更例に係る、電極接続端子部の構成について説明するための図である。 図７（ａ）および（ｂ）は、その他の変更例に係る、電極接続端子部の構成について説明するための図である。
　以下、本発明の実施の形態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等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、端面電極１１が、特許請求の範囲に記載の「電極」に対応する。さらに、下縁部２１ａが、特許請求の範囲に記載の「縁部」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、本実施の形態に係る、コンデンサ素子１０よりも前側の位置で左右方向に切断したフィルムコンデンサ１の正面断面図であり、図１（ｂ）は、本実施の形態に係る、コンデンサ素子１０よりも右側の位置で前後方向に切断したフィルムコンデンサ１の側面断面図である。なお、図１（ａ）および（ｂ）では、便宜上、半田Ｓが透明に描かれている。この点は、図３（ａ）および（ｂ）並びに図４（ａ）および（ｂ）についても同様である。
　本実施の形態のフィルムコンデンサ１は、高温環境下となり得る外部装置、たとえば、車載用の電力変換装置等の自動車のエンジンルーム内の装置に搭載することができる。このため、フィルムコンデンサ１は、耐熱性に優れ、たとえば、その耐熱温度が１０５℃以上とされ得る。
　フィルムコンデンサ１は、コンデンサ素子１０と、一対のバスバー２０と、ケース３０と、モールド樹脂４０とを備える。
　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１０には、両端面に、亜鉛等の金属の吹付けにより端面電極１１が形成される。
　なお、本実施の形態のコンデンサ素子１０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１０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。
　バスバー２０は、銅などの導電性を有する金属材料により形成され、バスバー本体２１と、電極接続端子部２２とを含む。バスバー本体２１は、上下方向に長い長方形の板状を有し、端面電極１１の表面と平行に延びる。電極接続端子部２２は、バスバー本体２１におけるコンデンサ素子１０の端面電極１１側に位置する下縁部２１ａに、端面電極１１の表面と平行に上下方向に延びるように設けられる。電極接続端子部２２は、バスバー本体２１の下縁部２１ａにおいて、前後方向の中央に位置する。なお、上下方向は、電極接続端子部２２の延びる方向となる。また、前後方向は、端面電極１１の表面と平行であって電極接続端子部２２の延びる方向と垂直な方向となる。
　電極接続端子部２２は、その幅がバスバー本体２１の幅（前後の寸法）よりも小さく、バスバー本体２１の厚みよりも大きい。電極接続端子部２２は、その先端部に、真っ直ぐ下方に延びる接続部２３を有する。また、電極接続端子部２２には、バスバー本体２１の下縁部２１ａと接続部２３との間に弾性形状部２４が設けられる。弾性形状部２４は、前後方向に波打つ三角の波形状を有し、上下方向に弾性（バネ性）を有する。接続部２３は、半田Ｓによって端面電極１１に接続固定される。接続部２３の長さ寸法は、半田Ｓが接続部２３の領域のみを覆い、弾性形状部２４には掛からないように設定される。
　バスバー本体２１は、上端部が、外部端子との接続に用いられる外部接続端子部２５として機能し、この部分に貫通孔２５ａが設けられる。外部接続端子部２５は、バスバー本体２１の下縁部２１ａと同一平面状に設けられることになる。
　ケース３０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）樹脂により形成される。ケース３０は、ほぼ直方体の箱状を有し、上面が開口する。ケース３０には、左側面および右側面の上部に固定部３１が設けられる。固定部３１には、上下方向に貫通する円形の固定孔３２が形成される。
　モールド樹脂４０は、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂からなり、溶融状態でケース３０内に注入され、ケース３０が加熱されることにより硬化する。モールド樹脂４０は、コンデンサ素子１０と一対のバスバー２０の一部とを覆い、これらを湿気や衝撃から保護する。
　フィルムコンデンサ１が外部装置に設置されたとき、ケース３０の固定部３１が、固定孔３２に通されたネジにより、外部装置に設けられた固定部に固定される。外部装置に備えられた一対の外部端子が、一対のバスバー２０の外部接続端子部２５に、貫通孔２５ａでのネジ止めにより接続される。
　図２（ａ）は、本実施の形態に係る、外部装置に設置されたフィルムコンデンサ１が高温となったときのバスバー２０の状態について説明するための図であり、図２（ｂ）は、本実施の形態に係る、外部装置に設置されたフィルムコンデンサ１が低温となったときのバスバー２０の状態について説明するための図である。なお、図２（ａ）および（ｂ）では、便宜上、伸縮後のバスバー２０（破線）が、伸縮前のバスバー２０（実線）から少し横にずれた状態で描かれているとともに、バスバー２０の伸縮量も実際より大きく描かれている。
　フィルムコンデンサ１が高温になると、その温度変化により、バスバー２０、即ち、バスバー本体２１が膨張する。また、フィルムコンデンサ１が低温になると、その温度変化により、バスバー本体２１が収縮する。バスバー本体２１は、バスバー本体２１と電極接続端子部２２との並び方向である上下方向に長手であり、熱膨張および熱収縮によって上下方向に伸縮しやすい。
　バスバー本体２１は、上端部、即ち外部接続端子部２５が外部端子に固定された状態にあるため、熱膨張および熱収縮したとき、上方への伸びおよび下方への縮みが規制される。このため、熱膨張が生じると、図２（ａ）に示すように、バスバー本体２１は下方へ伸び、バスバー本体２１の下縁部２１ａが電極接続端子部２２に近づく方向に移動する。このとき、電極接続端子部２２では、弾性形状部２４がバスバー本体２１の下縁部２１ａの移動に合わせてその移動方向に縮むよう弾性変形する。これにより、バスバー本体２１が下方に伸びようとすることにより生じる応力が弾性形状部２４により吸収され、接続部２３や接続部２３を介して半田Ｓに作用する応力が緩和される。同様に、熱収縮が生じると、図２（ｂ）に示すように、バスバー本体２１は上方へ縮み、バスバー本体２１の下縁部２１ａが電極接続端子部２２から離れる方向に移動する。このとき、電極接続端子部２２では、弾性形状部２４がバスバー本体２１の下縁部２１ａの移動に合わせてその移動方向に伸びるよう弾性変形する。これにより、バスバー本体２１が上方に縮もうとすることにより生じる応力が弾性形状部２４により吸収され、接続部２３を介して半田Ｓに作用する応力が緩和される。
　また、電極接続端子部２２は、バスバー本体２１の下縁部２１ａにおいて、前後方向の中央に位置するため、バスバー本体２１が伸縮した際に、電極接続端子部２２の根元部分（バスバー本体２１との接続部分）に曲げ応力が生じにくい。
　＜実施の形態の効果＞
　本実施の形態のフィルムコンデンサ１の構成によれば、以下の効果を奏することができる。
　フィルムコンデンサ１が高温または低温となったときに、その温度変化によってバスバー本体２１が膨張または収縮し得る。特に、バスバー本体２１は、バスバー本体２１と電極接続端子部２２との並び方向が長手方向であるため、この方向に伸縮しやすい。また、バスバー本体２１は、電極接続端子部２２が設けられた下縁部２１ａと同一平面上に外部接続端子部２５を有し、この外部接続端子部２５が外部端子との接続により外部装置側で固定されるため、下縁部２１ａ側、即ち、電極接続端子部２２側で伸縮しやすい。よって、電極接続端子部２２の接続部２３や半田Ｓに作用する応力が大きくなりやすい。
　本実施の形態では、バスバー本体２１が温度変化によって端面電極１１の表面と平行な方向に伸縮した際に生じる応力を弾性形状部２４の弾性変形により吸収することができるので、電極接続端子部２２の接続部２３や半田Ｓに掛かる応力を緩和できる。これにより、半田Ｓと端面電極１１との間に亀裂が生じたり、接続部２３が半田Ｓごと端面電極１１から外れたりすることを防止できる。
　また、本実施の形態では、電極接続端子部２２がバスバー本体２１の下縁部２１ａにおいて前後方向の中央に位置するため、バスバー本体２１が伸縮した際に、電極接続端子部２２の根元部分に曲げ応力が生じにくく、根元部分が変形、破損等しにくい。
　さらに、本実施の形態では、半田Ｓが接続部２３の領域のみを覆い、弾性形状部２４には掛からないので、弾性形状部２４の一部が半田Ｓで固められることにより弾性形状部２４が弾性変形しにくくなる、ということを防止できる。
　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。
　＜変更例１＞
　図３（ａ）は、変更例１に係る、コンデンサ素子１０よりも前側の位置で左右方向に切断したフィルムコンデンサ１Ａの正面断面図であり、図３（ｂ）は、変更例１に係る、コンデンサ素子１０よりも右側の位置で前後方向に切断したフィルムコンデンサ１Ａの側面断面図である。
　本変更例において、フィルムコンデンサ１Ａが、特許請求の範囲に記載の「コンデンサ」に対応する。また、下縁部５５ａが、特許請求の範囲に記載の「縁部」に対応する。
　本変更例のフィルムコンデンサ１Ａは、上記実施の形態の一対のバスバー２０と異なる一対のバスバー５０を備える。その他の構成は、上記実施の形態のフィルムコンデンサ１と同様である。
　バスバー５０は、銅などの導電性を有する金属材料により形成され、バスバー本体５１と、電極接続端子部５２とを含む。電極接続端子部５２の構成は、上記実施の形態の電極接続端子部２２の構成と同じであり、接続部５３と弾性形状部５４とを含む。接続部５３は、半田Ｓによって端面電極１１に接続固定される。半田Ｓは、接続部５３の領域のみを覆い、弾性形状部５４には掛からない。
　バスバー本体５１は、第１平板部５５と、第２平板部５６と、第３平板部５７とを含む。第１平板部５５は、端面電極１１の表面と平行に延び、端面電極１１を覆う。第２平板部５６は、第１平板部５５に対して折れ曲がり、コンデンサ素子１０の周面に沿って延びる。第３平板部５７は、第２平板部５６に対して折れ曲がり、コンデンサ素子１０の周面から離れる方向（上方向）に延びてモールド樹脂４０から露出する。第１平板部５５の下縁部５５ａにおける前後方向の中央に電極接続端子部５２が設けられる。第３平板部５７の上端部が、外部端子との接続に用いられる外部接続端子部５８として機能し、この部分に貫通孔５８ａが設けられる。
　フィルムコンデンサ１Ａが高温になると、その温度変化により、バスバー５０、即ち、バスバー本体５１が膨張する。また、フィルムコンデンサ１Ａが低温になると、その温度変化により、バスバー本体５１が収縮する。
　バスバー本体５１は、第１平板部５５が端面電極１１の表面に沿って上下方向に伸縮するが、第２平板部５６の上に堆積するモールド樹脂４０によって、第１平板部５５の上方への伸びが規制される。また、第２平板部５６がコンデンサ素子１０の周面に当接していることで、第１平板部５５の下方向への縮みが規制される。このため、バスバー本体５１に熱膨張が生じると、第１平板部５５は下方へ伸び、第１平板部５５の下縁部５５ａが電極接続端子部５２に近づく方向に移動する。このとき、電極接続端子部５２では、弾性形状部５４が第１平板部５５の下縁部５５ａの移動に合わせてその移動方向に縮むよう弾性変形する。これにより、第１平板部５５が下方に伸びようとすることにより生じる応力が弾性形状部５４で吸収され、接続部５３や接続部５３を介して半田Ｓに作用する応力が緩和される。同様に、バスバー本体５１に熱収縮が生じると、第１平板部５５は上方へ縮み、第１平板部５５の下縁部５５ａが電極接続端子部５２から離れる方向に移動する。このとき、電極接続端子部５２では、弾性形状部５４が第１平板部５５の下縁部５５ａの移動に合わせてその移動方向に伸びるよう弾性変形する。これにより、第１平板部５５が上方に縮もうとすることにより生じる応力が弾性形状部５４で吸収され、接続部５３や接続部５３を介して半田Ｓに作用する応力が緩和される。
　本変更例のフィルムコンデンサ１Ａでは、バスバー本体５１は、端面電極１１を覆う第１平板部５５と、第１平板部５５から折り曲げられてコンデンサ素子１０の周面を覆う第２平板部５６とを含む構成であり、第１平板部５５は、上側での伸縮を規制されることで、下縁部５５ａ側、即ち、電極接続端子部５２側で伸縮しやすい。よって、電極接続端子部５２の接続部５３や半田Ｓに作用する応力が大きくなりやすい。しかしながら、本変更例では、電極接続端子部５２に弾性形状部５４が設けられているので、上記実施の形態と同様、弾性形状部５４での応力の吸収により、電極接続端子部５２の接続部５３や半田Ｓに掛かる応力を緩和できる。
＜変更例２＞
　図４（ａ）は、変更例２に係る、コンデンサ素子１０よりも前側の位置で左右方向に切断したフィルムコンデンサ１Ｂの正面断面図であり、図４（ｂ）は、変更例２に係る、コンデンサ素子１０よりも右側の位置で前後方向に切断したフィルムコンデンサ１Ｂの側面断面図である。
　本変更例において、フィルムコンデンサ１Ｂが、特許請求の範囲に記載の「コンデンサ」に対応する。また、下縁部６１ａおよび上縁部ａ６５が、特許請求の範囲に記載の「縁部」に対応する。
　本変更例のフィルムコンデンサ１Ｂでは、２つのコンデンサ素子１０が用いられる。このため、フィルムコンデンサ１Ｂは、上記実施の形態の一対のバスバー２０およびケース３０と異なる一対のバスバー６０およびケース７０を備える。
　ケース７０は、樹脂製であり、上記実施の形態のケース３０よりも深いほぼ直方体の箱状に形成され、左側面および右側面の上部に固定孔７２を有する固定部７１を備える。２つのコンデンサ素子１０は、上下方向に並ぶようにケース７０内に収容される。
　バスバー６０は、銅などの導電性を有する金属材料により形成され、バスバー本体６１と、２つの電極接続端子部６２とを含む。電極接続端子部６２の構成は、上記実施の形態の電極接続端子部２２の構成と同じであり、接続部６３と弾性形状部６４とを含む。
　バスバー本体６１は、上下方向に長い長方形の板状を有し、２つのコンデンサ素子１０の端面電極１１の表面と平行に延びる。バスバー本体６１には、上側のコンデンサ素子１０の端面電極１１に対応する位置に開口部６５が形成され、その開口部６５の上縁部６５ａにおける前後方向の中央に一方の電極接続端子部６２が設けられる。また、バスバー本体６１の下縁部６１ａにおける前後方向の中央に他方の電極接続端子部６２が設けられる。一方の電極接続端子部６２の接続部６３は、半田Ｓによって上側のコンデンサ素子１０の端面電極１１に接続固定され、他方の電極接続端子部６２の接続部６３は、半田Ｓによって下側のコンデンサ素子１０の端面電極１１に接続固定される。半田Ｓは、接続部６３の領域のみを覆い、弾性形状部６４には掛からない。バスバー本体６１の上端部が、外部端子との接続に用いられる外部接続端子部６６として機能し、この部分に貫通孔６６ａが設けられる。
　本変更例のフィルムコンデンサ１Ｂにおいても、２つの電極接続端子部６２に弾性形状部６４が設けられているので、上記実施の形態と同様、バスバー本体６１が、熱膨張または熱収縮によって２つのコンデンサ素子１０の端面電極１１に表面に沿って上下方向に伸縮する場合に、その伸縮により生じる応力を弾性形状部６４の弾性変形により吸収できる。これにより、電極接続端子部６２の接続部６３や半田Ｓに掛かる応力を緩和できる。
　＜変更例３＞
　図５は、変更例３に係る、コンデンサ素子１０よりも右側の位置で前後方向に切断したフィルムコンデンサ１Ｃの側面断面図である。
　本変更例において、フィルムコンデンサ１Ｃが、特許請求の範囲に記載の「コンデンサ」に対応する。また、下縁部８１ａが、特許請求の範囲に記載の「縁部」に対応する。
　本変更例のフィルムコンデンサ１Ｃは、前後方向に並べられた２つのコンデンサ素子１０に接続される一対のバスバー８０と、２つのコンデンサ素子１０が収容されるケース９０とを備える。
　ケース９０は、樹脂製であり、上記実施の形態のケース３０よりも前後の奥行が大きなほぼ直方体の箱状に形成される。
　バスバー８０は、銅などの導電性を有する金属材料により形成され、バスバー本体８１と、２つの電極接続端子部８２とを含む。電極接続端子部８２の構成は、上記実施の形態の電極接続端子部２２の構成と同じであり、接続部８３と弾性形状部８４とを含む。
　バスバー本体８１は、その下部の幅が広くされた逆Ｔ字の形状を有する。バスバー本体８１の下縁部８１ａにおける前後方向の中央に対して対称な２つの位置に電極接続端子部８２が設けられる。一方の電極接続端子部８２の接続部８３は、半田Ｓによって前側のコンデンサ素子１０の端面電極１１に接続固定され、他方の電極接続端子部８２の接続部８３は、半田Ｓによって後側のコンデンサ素子１０の端面電極１１に接続固定される。半田Ｓは、接続部８３の領域のみを覆い、弾性形状部８４には掛からない。バスバー本体８１の上端部が、外部端子との接続に用いられる外部接続端子部８５として機能し、この部分に貫通孔８５ａが設けられる。
　本変更例のフィルムコンデンサ１Ｃにおいても、２つの電極接続端子部８２に弾性形状部８４が設けられているので、上記実施の形態と同様、バスバー本体８１が、熱膨張または熱収縮によって２つのコンデンサ素子１０の端面電極１１に表面に沿って上下方向に伸縮する場合に、その伸縮により生じる応力を弾性形状部８４の弾性変形により吸収できる。これにより、電極接続端子部８２の接続部８３や半田Ｓに掛かる応力を緩和できる。
　また、２つの電極接続端子部８２が、バスバー本体８１の下縁部８１ａにおいて、中央に対して前後方向に対象な位置に設けられているので、バスバー本体８１の伸縮時に各電極接続端子部８２の根元部分に曲げ応力が生じにくく、根元部分が変形、破損等しにくい。
　＜その他の変更例＞
　上記実施の形態では、電極接続端子部２２に、前後方向に波打つ三角の波形状を有する弾性形状部２４が設けられた。しかしながら、バスバー本体２１が伸縮する方向に弾性変形するのであれば、如何なる形状の弾性形状部が設けられてもよい。たとえば、図６に示すように、電極接続端子部２２に、前後方向に膨らむ円弧の形状の弾性形状部２４Ａが設けられてもよい。その他、弾性形状部は、前後方向に波打つＳ字の波形状、前後方向に膨らむＵ字の形状等を有していてもよい。
　また、上記実施の形態では、弾性形状部２４が、前後方向、即ち、端面電極１１の表面と平行であって電極接続端子部２２の延びる方向と垂直な方向に波打つ形状を有する。しかしながら、弾性形状部２４が、左右方向、即ち、端面電極１１の表面と垂直であって電極接続端子部２２の延びる方向と垂直な方向に波打つ形状を有していてもよい。同様に、弾性形状部２４Ａが、左右方向、即ち、端面電極１１の表面と垂直であって電極接続端子部２２の延びる方向と垂直な方向に膨らむ形状を有していてもよい。
　さらに、上記実施の形態では、電極接続端子部２２が、バスバー本体２１の下縁部２１ａにおける前後方向の中央だけに設けられた。しかしながら、電極接続端子部２２が、バスバー本体２１の下縁部２１ａにおける前後方向の中央だけでなく、図７（ａ）のように、下縁部２１ａの前後方向の両端にも設けられてもよい。
　さらに、１つの電極接続端子部２２が、バスバー本体２１の下縁部２１ａの前後方向の中央に設けられるのではなく、図７（ｂ）のように、２つの電極接続端子部２２が、下縁部２１ａの両端など中央に対して前後方向に対象な位置に設けられてもよい。こうすれば、中央に１つの電極接続端子部２２が設けられるのと同様、バスバー本体２１の伸縮時に各電極接続端子部２２の根元部分に曲げ応力が生じにくくなる。
　さらに、上記実施の形態では、バスバー本体２１の下部により、コンデンサ素子１０の端面電極１１の一部が覆われた。しかしながら、バスバー本体２１の下部により、コンデンサ素子１０の端面電極１１の一部が覆われず、バスバー本体２１の下縁部２１ａがコンデンサ素子１０よりも僅かに上に位置するような構成が採られてもよい。
　さらに、上記変更例１において、バスバー本体５１の第１平板部５５が、第１平板部５５と電極接続端子部５２の並び方向に長尺となるよう形成されてもよい。
　さらに、フィルムコンデンサ１に含まれるコンデンサ素子１０の個数は、必要な電気容量に応じて、適宜、変更できる。
　さらに、上記実施の形態では、コンデンサ素子１０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コンデンサ素子１０を形成してもよい。
　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。また、本発明は、ケースがなく、コンデンサ素子を覆うモールド樹脂がコンデンサの外郭を構成する、いわゆるケースレス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。
　本発明は、各種電子機器、電気機器、産業機器、車両の電装等に使用されるコンデンサおよびコンデンサの製造に有用である。
　１　フィルムコンデンサ（コンデンサ）
　１Ａ　フィルムコンデンサ（コンデンサ）
　１Ｂ　フィルムコンデンサ（コンデンサ）
　１Ｃ　フィルムコンデンサ（コンデンサ）
　１０　コンデンサ素子
　１１　端面電極（電極）
　２０　バスバー
　２１　バスバー本体
　２１ａ　下縁部（縁部）
　２２　電極接続端子部
　２３　接続部
　２４　弾性形状部
　２４Ａ　弾性形状部
　２５　外部接続端子部
　３０　ケース
　４０　モールド樹脂
　５０　バスバー
　５１　バスバー本体
　５２　電極接続端子部
　５３　接続部
　５４　弾性形状部
　５５　第１平板部
　５５ａ　下縁部（縁部）
　５６　第２平板部
　５７　第３平板部
　５８　外部接続端子部
　６０　バスバー
　６１　バスバー本体
　６１ａ　下縁部（縁部）
　６２　電極接続端子部
　６３　接続部
　６４　弾性形状部
　６５　開口部
　６５ａ　上縁部（縁部）
　６６　外部接続端子部
　７０　ケース
　８０　バスバー
　８１　バスバー本体
　８１ａ　下縁部（縁部）
　８２　電極接続端子部
　８３　接続部
　８４　弾性形状部
　８５　開口部
　８５ａ　上縁部（縁部）
　８６　外部接続端子部
　９０　ケース
　Ｓ　半田

Claims (7)

  1. 　コンデンサ素子と、
    　前記コンデンサ素子の端面に形成される電極と、
    　前記電極に接続される金属製のバスバーと、を備え、
    　前記バスバーは、
    　　バスバー本体と、
    　　前記バスバー本体における前記電極側に位置する縁部に、前記電極の表面と平行に延びるように設けられ、その先端部に前記電極に接続される接続部を有する、前記バスバー本体よりも細い電極接続端子部と、を含み、
    　前記電極接続端子部には、前記バスバー本体が熱膨張して前記縁部が前記接続部に近づく方向に移動したときにその移動方向へ縮み、前記バスバー本体が熱収縮して前記縁部が前記接続部から離れる方向に移動したときにその移動方向へ伸びるように弾性変形が可能な形状を有する弾性形状部が設けられる、
    ことを特徴とするコンデンサ。
  2. 　請求項１に記載のコンデンサにおいて、
    　前記弾性形状部は、前記電極接続端子部の延びる方向と垂直な方向に波打つ形状または膨らむ形状を有する、
    ことを特徴とするコンデンサ。
  3. 　請求項１に記載のコンデンサにおいて、
    　前記バスバー本体の少なくとも前記縁部を有する一部は、前記電極の表面と平行に延び、その長手方向が前記バスバー本体と前記電極接続端子部との並び方向となる、
    ことを特徴とするコンデンサ。
  4. 　請求項１ないし３の何れか一項に記載のコンデンにおいて、
    　前記縁部には、前記電極の表面と平行で且つ前記電極接続端子部の延びる方向と垂直な方向における中央の位置および／または中央に対して対称な２つの位置に、前記電極接続端子部が設けられる、
    ことを特徴とするコンデンサ。
  5. 　請求項１ないし４の何れか一項に記載のコンデンサにおいて、
    　前記バスバーは、前記接続部が前記電極に半田によって固定接続され、
    　前記弾性形状部には、前記半田が掛からない、
    ことを特徴とするコンデンサ。
  6. 　請求項１ないし５の何れか一項に記載のコンデンサにおいて、
    　前記コンデンサ素子が収容されるケースと、
    　前記ケースに充填されるモールド樹脂と、をさらに備え、
    　前記バスバー本体は、前記縁部と同一平面上に、前記モールド樹脂から露出し外部端子に接続される外部接続端子部を有する、
    ことを特徴とするコンデンサ。
  7. 　請求項１ないし５の何れか一項に記載のコンデンサにおいて、
    　前記コンデンサ素子が収容されるケースと、
    　前記ケースに充填されるモールド樹脂と、をさらに備え、
    　前記バスバー本体は、前記縁部を有し、前記電極を覆う第１平板部と、前記第１平板部に対して折れ曲がり、前記コンデンサ素子の周面に沿って延びる第２平板部と、前記第２平板部に対して折れ曲がり、前記コンデンサ素子の周面から離れる方向に延びて前記モールド樹脂から露出する第３平板部とを含む、
    ことを特徴とするコンデンサ。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113140406A (zh) * 2020-01-20 2021-07-20 Tdk株式会社 电子部件
WO2025109924A1 (ja) * 2023-11-20 2025-05-30 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 電子部品

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7723538B2 (ja) * 2021-08-27 2025-08-14 Tdk株式会社 電子部品

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06104140A (ja) * 1992-08-05 1994-04-15 Rubikon Denshi Kk チップ型フィルムコンデンサおよびその製造方法
JPH1041190A (ja) * 1996-07-25 1998-02-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd コンデンサ素子集合体
JP2007067063A (ja) * 2005-08-30 2007-03-15 Hitachi Ltd コンデンサ
JP2007258522A (ja) * 2006-03-24 2007-10-04 Matsushita Electric Ind Co Ltd ケースモールド型コンデンサ
JP2008541416A (ja) * 2005-05-02 2008-11-20 エプコス アクチエンゲゼルシャフト パワーキャパシタ
WO2015083476A1 (ja) * 2013-12-05 2015-06-11 日立オートモティブシステムズ株式会社 電力変換装置
WO2016027462A1 (ja) * 2014-08-21 2016-02-25 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 フィルムコンデンサ

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2600906Y2 (ja) * 1993-05-31 1999-11-02 マルコン電子株式会社 コンデンサ
JP2002324728A (ja) * 2001-04-25 2002-11-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd コンデンサ
CN103325569A (zh) * 2012-12-11 2013-09-25 安徽铜峰电子股份有限公司 芯组与铜排弹性连接的大功率电力电子电容器
JP2014138082A (ja) 2013-01-17 2014-07-28 Panasonic Corp フィルムコンデンサ
JP6124441B2 (ja) * 2013-01-22 2017-05-10 岡谷電機産業株式会社 ケース外装型コンデンサ
JP6006134B2 (ja) * 2013-02-08 2016-10-12 トヨタ自動車株式会社 接続部材

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06104140A (ja) * 1992-08-05 1994-04-15 Rubikon Denshi Kk チップ型フィルムコンデンサおよびその製造方法
JPH1041190A (ja) * 1996-07-25 1998-02-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd コンデンサ素子集合体
JP2008541416A (ja) * 2005-05-02 2008-11-20 エプコス アクチエンゲゼルシャフト パワーキャパシタ
JP2007067063A (ja) * 2005-08-30 2007-03-15 Hitachi Ltd コンデンサ
JP2007258522A (ja) * 2006-03-24 2007-10-04 Matsushita Electric Ind Co Ltd ケースモールド型コンデンサ
WO2015083476A1 (ja) * 2013-12-05 2015-06-11 日立オートモティブシステムズ株式会社 電力変換装置
WO2016027462A1 (ja) * 2014-08-21 2016-02-25 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 フィルムコンデンサ

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113140406A (zh) * 2020-01-20 2021-07-20 Tdk株式会社 电子部件
US11984260B2 (en) 2020-01-20 2024-05-14 Tdk Corporation Electronic device including chip component and case
CN113140406B (zh) * 2020-01-20 2024-06-07 Tdk株式会社 电子部件
WO2025109924A1 (ja) * 2023-11-20 2025-05-30 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 電子部品

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