WO2019225188A1 - コンデンサ - Google Patents

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WO2019225188A1
WO2019225188A1 PCT/JP2019/015584 JP2019015584W WO2019225188A1 WO 2019225188 A1 WO2019225188 A1 WO 2019225188A1 JP 2019015584 W JP2019015584 W JP 2019015584W WO 2019225188 A1 WO2019225188 A1 WO 2019225188A1
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bus bar
case
capacitor
terminal portion
capacitor element
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史和 前野
三浦　寿久
英里子 金谷
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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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    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Definitions

  • the present invention relates to a capacitor.
  • a capacitor in which a capacitor element connected to one end of a bus bar is housed in a case, and an external connection terminal provided at the other end of the bus bar is pulled out from the opening of the case (for example, , See Patent Document 1).
  • An external terminal extending from the external device is connected to the external connection terminal.
  • an object of the present invention is to provide a capacitor in which thermal damage of a capacitor element hardly occurs.
  • 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, a bus bar connected to the electrode, and a case in which the capacitor element is accommodated.
  • the bus bar is drawn out of the case from the opening of the case, and extends to the outside so as to extend along the side surface of the case, and a connection that can be connected to the external terminal that continues from the extension.
  • a terminal portion a support portion that supports the bus bar is provided on a side surface of the case so that a space is formed between the side surface and the extension portion.
  • FIG. 1A is a perspective view of a film capacitor as viewed from the front according to the embodiment
  • FIG. 1B is a perspective view of the film capacitor as viewed from the rear according to the embodiment
  • FIG. 2A is a perspective view of the capacitor element unit as viewed from the front in a state where the inner bus bar and the outer bus bar of the first bus bar are separated according to the embodiment
  • FIG. It is a perspective view of the capacitor element unit according to the embodiment as seen from the back.
  • FIG. 3 is a perspective view showing the inner bus bar, the second bus bar, and the insulating plate in a disassembled state according to the embodiment.
  • FIG. 4A is a perspective view of the outer bus bar as viewed from the front according to the embodiment
  • FIG. 4A is a perspective view of the outer bus bar as viewed from the front according to the embodiment
  • FIG. 4B is a perspective view of the outer bus bar as viewed from the rear according to the embodiment.
  • Fig.5 (a) is a perspective view of the case based on embodiment seen from the front
  • FIG.5 (b) is a perspective view of the case seen from back concerning embodiment.
  • FIG. 6 is a partially enlarged front view of the case according to the embodiment.
  • FIGS. 7A and 7B are respectively a partially enlarged front view and a partially enlarged bottom view of the film capacitor according to the embodiment.
  • a film capacitor 1 which is an embodiment of the capacitor of the present invention will be described with reference to the drawings.
  • front and rear, left and right, and up and down directions are appropriately appended to each drawing.
  • the direction of illustration shows the relative direction of the film capacitor 1 to the last, and does not show an absolute direction.
  • the film capacitor 1 corresponds to a “capacitor” described in the claims.
  • the front side surface 202 corresponds to a “side surface” recited in the claims.
  • the front terminal blocks 210c and 210d and the fixing bases 220a and 220b correspond to “supporting portions” described in the claims.
  • the first end face electrode 410 corresponds to an “electrode” recited in the claims.
  • the first bus bar 500 corresponds to a “bus bar” recited in the claims.
  • the inner bus bar 500a corresponds to a “first member” recited in the claims.
  • the outer bus bar 500b corresponds to a “second member” recited in the claims.
  • the outer relay terminal portion 550 corresponds to an “extension portion” described in the claims.
  • the first front connection terminal portion 560 corresponds to a “connection terminal portion” recited in the claims.
  • FIG. 1A is a perspective view of the film capacitor 1 as viewed from the front according to the present embodiment
  • FIG. 1B is a perspective view of the film capacitor 1 as viewed from the rear according to the present embodiment.
  • illustration of the filling resin 300 is abbreviate
  • the film capacitor 1 includes a capacitor element unit 100, a case 200, and a filling resin 300.
  • Capacitor element unit 100 is housed in case 200, and filling resin 300 is filled in case 200.
  • the filling resin 300 is a thermosetting resin, for example, an epoxy resin. Most of the capacitor element unit 100 embedded in the filling resin 300 is protected from moisture and impact by the case 200 and the filling resin 300.
  • FIG. 2A is a perspective view of the capacitor element unit 100 as viewed from the front in a state where the inner bus bar 500a and the outer bus bar 500b of the first bus bar 500 are separated according to the present embodiment.
  • b) is a perspective view of the capacitor element unit 100 according to the present embodiment as viewed from the rear.
  • FIG. 3 is a perspective view showing the inner bus bar 500a, the second bus bar 600, and the insulating plate 700 in an exploded state according to the present embodiment.
  • 4A is a perspective view of the outer bus bar 500b viewed from the front according to the present embodiment
  • FIG. 4B is a perspective view of the outer bus bar 500b viewed from the rear according to the present embodiment.
  • FIG. 1 is a perspective view of the capacitor element unit 100 as viewed from the front in a state where the inner bus bar 500a and the outer bus bar 500b of the first bus bar 500 are separated according to the present embodiment.
  • b) is a perspective view of the capacitor element unit 100 according to the present embodiment as
  • the capacitor element unit 100 includes two capacitor elements 400, a first bus bar 500, a second bus bar 600, and an insulating plate 700.
  • the capacitor element 400 is formed by stacking two metallized films on which aluminum is vapor-deposited on a dielectric film, winding or stacking the stacked metallized films, and pressing them flatly.
  • a first end face electrode 410 is formed on one end face by spraying a metal such as zinc
  • a second end face electrode 420 is also formed on the other end face by spraying a metal such as zinc.
  • the two capacitor elements 400 are arranged in the left-right direction so that their circumferential surfaces face each other, and in this state, the first bus bar 500 and the second bus bar 600 are connected to the capacitor elements 400.
  • the first end face electrode 410 is an N pole
  • the second end face electrode 420 is a P pole.
  • the first bus bar 500 becomes a bus bar on the N pole side
  • the second bus bar 600 becomes a bus bar on the P pole side.
  • the capacitor element 400 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. Alternatively, the capacitor element 400 may be formed of a metallized film in which a plurality of metals are vapor-deposited among these metals, or may be formed of a metallized film in which an alloy of these metals is vapor-deposited. .
  • the first bus bar 500 is connected to the first end face electrode 410, and an inner bus bar 500a, most of which is accommodated inside the case 200, and an outer bus bar 500b connected to the inner bus bar 500a outside the case 200. Composed.
  • the inner bus bar 500a is formed of a conductive material, for example, a copper plate (metal plate), and includes a first main body portion 510, a first electrode terminal portion 520, an inner relay terminal portion 530, and a first rear connection terminal portion 540. including.
  • the first bus bar 500 is formed by, for example, appropriately cutting and bending a single copper plate, and the first main body 510, the first electrode terminal 520, the inner relay terminal 530, and the first rear connection terminal.
  • the part 540 is integrated.
  • the first main body 510 has a substantially rectangular plate shape that is long in the left-right direction. In the first main body 510, three oval openings 511 are formed.
  • the first electrode terminal portion 520 has a substantially rectangular plate shape, and extends downward from the front end edge of the first main body portion 510. Two electrode pins 521 are formed at a position corresponding to each capacitor element 400 at the lower end edge of the first electrode terminal portion 520.
  • the inner relay terminal portion 530 is provided at the front end edge of the left end of the first main body portion 510, extends upward from the front end edge, and then bends forward and extends forward, and further narrowed and bent downward. After greatly extending downward, it is bent leftward, slightly bent forward, then bent leftward, and extended leftward.
  • a circular connecting hole 532 is formed in the connecting portion 531 at the tip of the inner relay terminal portion 530. Further, two positioning holes 533 are formed in the inner relay terminal portion 530 at a portion overlapping the insulating plate 700 in the vertical direction.
  • the outer bus bar 500b is formed of a conductive material, for example, a copper plate (metal plate), and includes an outer relay terminal portion 550, a first front connection terminal portion 560, and a connecting portion 570.
  • the outer bus bar 500b is formed, for example, by appropriately cutting and bending a single copper plate, and the outer relay terminal portion 550, the first front connection terminal portion 560, and the connecting portion 570 are integrated.
  • the thickness of the outer bus bar 500b is larger than the thickness of the inner bus bar 500a, for example, about twice the thickness of the inner bus bar 500a.
  • the outer relay terminal portion 550 is formed in an elongated plate shape having a predetermined shape and extends in the left-right direction as a whole.
  • the outer relay terminal portion 550 has bent portions 551 that are formed in the left-right direction and bent stepwise at two locations in the middle, and a portion 550a between the two bent portions 551 projects rearward.
  • a hole 552 is formed in the outer relay terminal portion 550 so as to straddle the corner 551a on the rear side of each bent portion 551.
  • the first front connection terminal portion 560 is connected to the right end of the outer relay terminal portion 550.
  • a circular attachment hole 561 is formed in the first front connection terminal portion 560.
  • the first front connection terminal portion 560 is formed with an upper tongue piece 562 and a lower tongue piece 563 extending rearward from the upper end and the lower end thereof.
  • a hole 564 is formed in the lower tongue piece 563.
  • the connecting part 570 is connected to the left end of the outer relay terminal part 550.
  • a circular connection hole 571 is formed in the connection portion 570.
  • the connecting portion 570 is formed with an upper tongue piece 572 and a lower tongue piece 573 that extend rearward from the upper end and the lower end thereof.
  • a hole 574 is formed in the lower tongue piece 573.
  • the second bus bar 600 is formed of a conductive material, for example, a copper plate, and includes a second main body portion 610, a second electrode terminal portion 620, a second front connection terminal portion 630, and a second rear connection terminal portion 640. Including.
  • the second bus bar 600 is formed by, for example, appropriately cutting and bending a single copper plate, and the second main body 610, the second electrode terminal 620, the second front connection terminal 630, and the second rear.
  • the connection terminal portion 640 is integrated.
  • the second main body 610 has a substantially rectangular plate shape that is long in the left-right direction. Three oval openings 611 are formed in the second main body 610.
  • the second electrode terminal portion 620 has a substantially elongated rectangular plate shape and extends downward from the rear end edge of the second main body portion 610. Two electrode pins 621 are formed at a position corresponding to each capacitor element 400 at the lower end edge of the second electrode terminal portion 620.
  • the second front connection terminal portion 630 is provided on the left side of the front end edge of the second main body portion 610, extends upward from the front end edge, and then bends forward and extends forward, and further bent downward and greatly downward. Extend.
  • the second front connection terminal portion 630 has a significantly wider left and right width than the inner relay terminal portion 530, and connection portions 631 are provided on both the left and right sides of the tip portion.
  • a circular attachment hole 632 is formed in each connection portion 631.
  • two positioning holes 633 are formed in the second front connection terminal portion 630 at a portion overlapping the insulating plate 700 in the vertical direction.
  • the second rear connection terminal portion 640 is provided at the rear end edge of the right end of the second main body portion 610, extends upward from the rear end edge, then bends rearward, extends rearward, and is further reduced in width. It bends downward and extends downward, then bent rightward and then bent backwards, bent slightly downward and greatly extended backward, then bent rightward and extended rightward.
  • a circular attachment hole 642 is formed in the connection portion 641 at the tip of the second rear connection terminal portion 640.
  • two positioning holes 643 are formed in the second rear connection terminal portion 640 at a portion overlapping the insulating plate 700 in the vertical direction.
  • the second rear connection terminal portion 640 is formed with a square hole 644 at a portion that greatly extends rearward.
  • the insulating plate 700 is formed of a resin such as polyphenylene sulfide (PPS) and has an insulating property.
  • the insulating plate 700 includes a first insulating part 710, a second insulating part 720, and a third insulating part 730.
  • the first insulating portion 710 has a substantially rectangular plate shape that is long in the left-right direction. Three oval openings 711 are formed in the first insulating portion 710. Further, the first insulating portion 710 is formed with an oval annular rib 712 around the periphery of the two left and right openings 711 among the three openings 711. Further, the first insulating portion 710 has two front and rear protrusions 713 at the left and right ends.
  • the second insulating part 720 is provided on the left side of the front edge of the first insulating part 710.
  • the second insulating part 720 is formed in a size corresponding to the inner relay terminal part 530 and the second front connection terminal part 630 and has a bowl shape.
  • Two positioning protrusions 721 are formed on the second insulating portion 720 at positions corresponding to the two positioning holes 633 of the second front connection terminal portion 630 on the front surface side, and two positioning of the inner relay terminal portion 530 on the back surface side.
  • Two positioning protrusions 722 are formed at positions corresponding to the holes 533.
  • the third insulating portion 730 is provided at the right end of the rear end edge of the first insulating portion 710.
  • the third insulating portion 730 is formed in a size corresponding to the first rear connection terminal portion 540 and the second rear connection terminal portion 640 and has an inverted L-shaped plate shape.
  • Two positioning projections 731 are formed in the third insulating portion 730 at positions corresponding to the two positioning holes 643 of the second rear connection terminal portion 640 on the front surface side, and 2 of the first rear connection terminal portion 540 on the back surface side.
  • Two positioning projections 732 are formed at positions corresponding to the two positioning holes 543.
  • the second bus bar 600 is overlaid on the insulating plate 700 from above, and the inner bus bar 500a of the first bus bar 500 is overlaid on the insulating plate 700 from below.
  • the positioning protrusions 721 and 731 of the insulating plate 700 are fitted into the positioning holes 633 and 643 of the second bus bar 600.
  • the two left and right annular ribs 712 of the insulating plate 700 are fitted into the two left and right openings 611 of the second bus bar 600.
  • the positioning protrusions 722 and 732 of the insulating plate 700 are fitted into the positioning holes 533 and 543 of the inner bus bar 500a.
  • the inner bus bar 500a and the second bus bar 600 are positioned and fixed with respect to the insulating plate 700 in the front-rear and left-right directions. Further, the three openings 511 of the inner bus bar 500a, the three openings 611 of the second bus bar 600, and the three openings 711 of the insulating plate 700 are aligned.
  • each electrode pin 521 of the first electrode terminal portion 520 of the inner bus bar 500a is joined to the first end face electrode 410 of each capacitor element 400 by a joining method such as soldering.
  • the first bus bar 500 is electrically connected to the first end face electrode 410.
  • each electrode pin 621 of the second electrode terminal portion 620 of the second bus bar 600 is joined to the second end face electrode 420 of each capacitor element 400 by a joining method such as soldering.
  • the second bus bar 600 is electrically connected to the second end face electrode 420.
  • the capacitor element unit 100 is completed while leaving the connection of the outer bus bar 500b to the inner bus bar 500a.
  • the first main body 510 of the inner bus bar 500a and the second main body 610 of the second bus bar 600 overlap vertically with the first insulating portion 710 of the insulating plate 700 interposed therebetween.
  • a part of the inner relay terminal part 530 of the inner bus bar 500a and a part of the second front connection terminal part 630 of the second bus bar 600 overlap vertically with the second insulating part 720 of the insulating plate 700 interposed therebetween.
  • a part of the first rear connection terminal part 540 of the first bus bar 500 and a part of the second rear connection terminal part 640 of the second bus bar 600 are vertically moved with the third insulation part 730 of the insulating plate 700 interposed therebetween. overlap.
  • ESL equivalent series inductance
  • FIG. 5A is a perspective view of the case 200 viewed from the front according to the present embodiment
  • FIG. 5B is a perspective view of the case 200 viewed from the rear according to the present embodiment. is there.
  • FIG. 6 is a partially enlarged front view of case 200 according to the present embodiment.
  • the case 200 is made of resin, and is formed of, for example, polyphenylene sulfide (PPS) which is a thermoplastic resin.
  • the case 200 is formed in a substantially rectangular parallelepiped box shape, and has a bottom surface 201, a front side surface 202, a rear side surface 203, a left side surface 204, and a right side surface 205 rising from the bottom surface 201, and the top surface is open.
  • the front side surface 202 and the rear side surface 203 have a dimension in the left-right direction, that is, a direction parallel to the opening surface of the case 200, is larger than a dimension in the vertical direction, that is, a direction perpendicular to the opening surface of the case 200.
  • the left-right direction in which the two capacitor elements 400 to be accommodated are aligned is the longitudinal direction
  • the front-rear direction in which both end faces of the two capacitor elements 400 are facing is the short direction.
  • Each front terminal block 210 has a substantially rectangular parallelepiped shape, and a metal nut 212 is embedded in an installation surface 211 on the front surface thereof.
  • the front terminal block 210a and the front terminal block 210c arranged in the vertical direction are connected by two ribs 213, and an outer bus bar is formed in a recess 214 formed by the two front terminal blocks 210a and 210c and the two ribs 213.
  • Three ribs 215 corresponding to the upper tongue 572 of the connecting portion 570 of 500b are formed.
  • two ribs 216a and claws 216b corresponding to the lower tongue pieces 573 of the connecting portion 570 are formed on the lower surface of the front terminal block 210c.
  • the front terminal block 210d is formed with two ribs 217 corresponding to the upper tongue piece 562 of the first front connection terminal portion 560 of the outer bus bar 500b on the upper side surface, and the first front connection terminal portion on the lower side surface. Ribs 218a and claws 218b corresponding to the lower tongue piece 563 of 560 are formed.
  • the right fixing base 220b has a shape obtained by inverting the left fixing base 220a in the left-right direction.
  • the fixed base 220 includes a substantially rectangular parallelepiped base 221, and a protrusion 222 and a protrusion 223 that are integrally formed on the base 221.
  • the protrusion 223 extends in the up-down direction, and an intermediate portion thereof is connected to the protrusion 222.
  • the protrusion 222 and the protrusion 223 are formed in a substantially T shape as a whole.
  • a rear terminal block 230 is formed on the rear side surface 203 of the case 200 at the right end of the outer wall surface.
  • the rear terminal block 230 has a substantially rectangular parallelepiped shape that is long in the up and down and front and back directions, and two metal nuts 232 are embedded in the installation surface 231 on the front surface thereof so as to be lined up and down.
  • a claw 233 and a hook 234 are formed on the left side surface of the rear terminal block 230.
  • the case 200 is provided with mounting tabs 240 on the upper part of the outer wall surface of the left side surface 204 and the right side surface 205 and the central part of the outer wall surface of the bottom surface 201.
  • Each attachment tab 240 is formed with an insertion hole 241.
  • a metal collar 242 is fitted into the insertion hole 241 in order to increase the strength of the hole.
  • a positioning protrusion 243 that protrudes rearward is formed on the attachment tab 240 of the right side surface 205 and the bottom surface 201.
  • the inner wall surfaces of the left side surface 204 and the right side surface 205 are provided with struts 250 on the front side and the rear side, respectively.
  • a concave portion 251 that is recessed in a shape corresponding to the protrusion 713 of the insulating plate 700 is formed at the upper end portion of each column 250.
  • the four protrusions 713 of the insulating plate 700 are fitted into the four recesses 251 of the case 200 (see FIG. 1B). That is, the protrusion 713 and the recess 251 function as positioning portions, and the capacitor element unit 100, that is, the gap is formed between the capacitor element 400 and the protrusions 260 on the left side surface 204 and the right side surface 205 of the case 200.
  • Capacitor element 400 is positioned with respect to case 200.
  • the capacitor element unit 100 is supported from the bottom surface 201 side of the case 200 by the four support columns 250. A gap is generated between the two capacitor elements 400 and the bottom surface 201 of the case 200.
  • the molten filling resin 300 is injected through the opening 200a into the case 200 in which the capacitor element unit 100 is accommodated. At this time, the filling resin 300 easily flows to the bottom surface 201 side of the case 200 by flowing downward through the matching openings 511, 611, 711.
  • the case 200 is heated and the filling resin 300 in the case 200 is cured.
  • the outer side bus bar 500b is attached to the front side surface 202 of the case 200, and the inner side bus bar 500a and the outer side bus bar 500b are connected to complete the film capacitor 1.
  • FIGS. 7A and 7B are a partially enlarged front view and a partially enlarged bottom view of the film capacitor 1 according to the present embodiment, respectively.
  • 7A and 7B show the film capacitor 1 before the inner bus bar 500a and the outer bus bar 500b are fixed to the front terminal block 210c by the bolt 800.
  • FIG. 7A and 7B show the film capacitor 1 before the inner bus bar 500a and the outer bus bar 500b are fixed to the front terminal block 210c by the bolt 800.
  • the second front connection terminal portion 630 of the second bus bar 600 is led out from the opening 200a on the upper surface of the case 200 and extends forward.
  • the left and right connection parts 631 of the second front connection terminal part 630 are installed on the installation surface 211 of the front terminal blocks 210 a and 210 b of the case 200, and the attachment holes 632 of the connection parts 631 are aligned with the nuts 212.
  • the inner relay terminal portion 530 of the inner bus bar 500a is led out from the opening 200a on the upper surface of the case 200 and extends forward.
  • the connection part 531 of the inner relay terminal part 530 is installed on the installation surface 211 of the front terminal block 210 c, and the connection hole 532 of the connection part 531 is aligned with the nut 212.
  • the outer bus bar 500b is attached to the lower two front terminal blocks 210c and 210d and the two fixed bases 220a and 220b.
  • the connecting portion 570 of the outer bus bar 500 b overlaps with the connecting portion 531 of the inner relay terminal portion 530, and the connecting hole 571 of the connecting portion 570 is connected to the connecting hole 532 of the connecting portion 531 of the inner relay terminal portion 530. Align with the nut 212.
  • the front terminal block 210 c is sandwiched between the upper tongue piece 572 and the lower tongue piece 573 of the connecting portion 570. Further, the upper tongue piece 572 is sandwiched between the three ribs 215 in the recess 214.
  • the lower tongue piece 573 is sandwiched between the two ribs 216a of the front terminal block 210c, and the claw 216b of the front terminal block 210c is fitted into the hole 574 of the lower tongue piece 573.
  • the bolt 800 is passed through the connection holes 571 and 532 of the two connection portions 570 and 531 and fastened to the nut 212 of the front terminal block 210c.
  • the inner side bus bar 500a and the outer side bus bar 500b are connected and fixed on the front terminal block 210c.
  • the first front connection terminal portion 560 of the outer bus bar 500b is installed on the installation surface 211 of the front terminal block 210d, and the mounting hole 561 of the first front connection terminal portion 560 is aligned with the nut 212. Further, the upper tongue piece 562 is sandwiched between the two ribs 217 of the front terminal block 210d. Furthermore, the lower tongue piece 563 contacts the rib 218a of the front terminal block 210d, and the claw 218b of the front terminal block 210d is fitted into the hole 564 of the lower tongue piece 563. As a result, the first front connection terminal portion 560 of the outer bus bar 500b is restricted from moving in the vertical direction, the horizontal direction, and the front-rear direction.
  • the protrusion 222 is fitted into the hole 552 of the bent portion 551 of the outer relay terminal portion 550 of the outer bus bar 500b.
  • the protrusion 223 approaches the bent portion 551 from the left side
  • the protrusion 223 approaches the bent portion 551 from the right side.
  • the outer relay terminal portion 550 is restricted from moving in the vertical direction and the left direction in the left fixing base 220a, and is restricted in the vertical direction and the right direction in the right fixing base 220b. Left-right movement is restricted.
  • the outer bus bar 500b has two front terminal blocks 210c and 210d and two fixed blocks 220a and 220b so that a space (gap) is formed between the front side surface 202 of the case 200 and the outer relay terminal portion 550. (See FIG. 7B).
  • the outer bus bar 500 b extends in the left-right direction, which is the longitudinal direction of the front side 202, so that the outer relay terminal 550 extends along the front side 202 of the case 200, and the first front connection terminal 560 extends from the outer relay terminal 550.
  • the first rear connection terminal portion 540 of the inner bus bar 500a and the second rear connection terminal portion 640 of the second bus bar 600 are led out from the opening 200a on the upper surface of the case 200 to the rear. Extending to.
  • the connection part 541 of the first rear connection terminal part 540 and the connection part 641 of the second rear connection terminal part 640 are installed on the installation surface 231 of the rear terminal block 230 of the case 200, and the mounting holes of the connection parts 541 and 641 are provided. 542 and 642 are aligned with each nut 232.
  • the claw 233 is fitted in the square hole 644 of the second rear connection terminal portion 640 and the lower end portion is fitted in the hook 234 on the left side surface of the rear terminal base 230.
  • the connection part 641 of the 2nd back connection terminal part 640 becomes difficult to remove
  • the film capacitor 1 can be mounted on, for example, an electric vehicle.
  • the film capacitor 1 is connected to a DC power supply device that drives an electric motor or the like.
  • the power supply device is provided with two external terminals (not shown) on the positive pole side and the negative pole side, for example, in the form of a bus bar.
  • the external terminal on the negative pole side is connected to the first front connection terminal portion 560 by screwing to the nut 212 of the front terminal block 210d, and the external terminal on the positive pole side is connected to the two connection portions of the second front connection terminal portion 630.
  • 631 is connected to the nut 212 of the front terminal blocks 210a and 210b by screws.
  • a large direct current of about several hundred amperes can be input to the film capacitor 1 from the power supply device.
  • the external terminal on the negative electrode side generates a large amount of heat, and the heat can be transmitted to the first bus bar 500 (outer bus bar 500b) via the first front connection terminal portion 560.
  • the first bus bar 500 is provided with an outer relay terminal portion 550 that extends in the left-right direction along the front side surface 202 of the case 200 in a state where a space is secured between the first bus bar 500 and the front side surface 202.
  • the heat transmitted to the bus bar 500 is released to the periphery at the outer relay terminal portion 550.
  • the first bus bar 500 itself can generate a large amount of heat when a large current flows, but this heat is also released to the periphery at the outer relay terminal portion 550. Thereby, the heat generation of the external terminal on the negative electrode side and the heat generation of the first bus bar 500 itself are not easily transmitted to the capacitor element 400, and the capacitor element 400 is not easily damaged by heat.
  • the heat generation of the external terminal on the positive pole side and the heat generation of the second bus bar 600 itself are larger than when the current is small, the heat generation of the external terminal on the negative pole side and the heat generation of the first bus bar 500 itself are as much. Hard to get bigger. Therefore, in the present embodiment, the left and right widths of the second front connection terminal portion 630 of the second bus bar 600 are widened to improve heat dissipation, thereby suppressing the heat propagation to the capacitor element 400. I have to.
  • the first bus bar 500 is drawn from the opening 200a of the case 200 to the outside of the case 200, and extends to the outside from the outer relay terminal portion 550 extending along the front side surface 202 of the case 200 and the outer relay terminal portion 550.
  • Terminal blocks 210c and 210d and fixed bases 220a and 220b are provided. According to this configuration, the heat generated at the external terminal and transmitted to the first bus bar 500 or the heat generated by the first bus bar 500 itself can be effectively released to the surroundings at the outer relay terminal portion 550. This heat can be made difficult to be transmitted to the capacitor element 400. Thereby, in the film capacitor 1, the thermal damage of the capacitor element 400 can be made difficult to occur.
  • the first bus bar 500 includes an inner bus bar 500a connected to the first end face electrode 410, and an outer bus bar 500b coupled to the inner bus bar 500a and including the outer relay terminal portion 550 and the first front connection terminal portion 560. .
  • the portion of the first bus bar 500 that is pulled out of the case 200 becomes long, and the structure can be complicated accordingly.
  • the first bus bar 500 since the first bus bar 500 is created by being divided into two members, the inner bus bar 500a and the outer bus bar 500b, the first bus bar 500 can be easily manufactured.
  • the thickness of the outer bus bar 500b is made larger than the thickness of the inner bus bar 500a.
  • the outer bus bar 500b that is, the outer relay terminal portion 550 has a larger cross-sectional area, so that the thermal conductivity is improved. Thereby, the heat dissipation of the outer relay terminal portion 550 can be improved.
  • the outer relay terminal portion 550 has a bent portion 551 that bends in a step shape. According to this configuration, since the surface area of the outer relay terminal portion 550 can be increased, the heat dissipation of the outer relay terminal portion 550 can be further improved.
  • the fixed base 220 includes a base 221 and a protrusion 222 formed on the base 221, and the outer relay terminal portion 550 is formed with a hole 552 that fits with the protrusion 222.
  • the outer relay terminal portion 550 is difficult to move with respect to the fixed base 220 due to the fitting between the protrusion 222 and the hole 552. Therefore, when the capacitor element 400 vibrates during energization, the propagation of the vibration is performed. Accordingly, the outer relay terminal portion 550 is less likely to vibrate, and the vibration is less likely to propagate to the external terminal.
  • the hole 552 of the outer relay terminal portion 550 is formed so as to straddle the corner 551a of the bent portion 551.
  • a direction (vertical direction) perpendicular to the direction in which the bent portion 551 is formed (left and right direction).
  • a ridge 223 extending in the direction) and adjacent to the bent portion 551 is formed to be connected to the protrusion 222.
  • the protrusions 222 are reinforced by the protrusions 223, the protrusions 222 are less likely to be damaged by the force applied to the protrusions 222 when the holes 552 of the outer relay terminal portions 550 are engaged with the protrusions 222.
  • the front side surface 202 of the case 200 along which the outer relay terminal portion 550 extends has a lateral dimension parallel to the opening surface of the case 200 that is larger than a vertical dimension perpendicular to the opening surface of the case 200.
  • the part 550 extends in the left-right direction where the size of the front side surface 202 is large. According to this configuration, since the outer relay terminal portion 550 can be lengthened, heat is easily radiated at the outer relay terminal portion 550.
  • the first bus bar 500 is configured by connecting two members of the inner bus bar 500a and the outer bus bar 500b.
  • the first bus bar 500 may be composed of one member.
  • the first bus bar 500 that is, the outer bus bar 500b is supported by the two front terminal blocks 210c and 210d and the two fixing blocks 220a and 220b.
  • any of these four support portions may be eliminated, and a new support portion may be added.
  • the configuration of the second front connection terminal portion 630 of the second bus bar 600 is the same as the inner relay terminal portion 530 of the inner bus bar 500a and the outer bus bar 500b. It may be changed to a configuration similar to the configuration. In particular, when a large alternating current flows through the film capacitor 1, it is desirable that the heat dissipation of the second bus bar 600 is improved as described above.
  • the two bent portions 551 of the outer relay terminal portion 550 are formed such that the portion 550a between the bent portions 551 approaches the front side surface 202.
  • the outer relay terminal portion 550 hardly interferes with other parts around the film capacitor 1, and a space for installing other parts can be secured.
  • the two bent portions 551 have a portion 550a between the bent portions 551. It may be formed away from.
  • the fixed base 220 is configured such that the protrusion 222 and the protrusion 223 are formed in a substantially T shape on the base 221.
  • the fixed base 220 may be configured such that the protrusion 223 is not formed on the base 221.
  • the outer relay terminal portion 550 is preferably configured such that a hole 552 is provided in a portion other than the bent portion 551 and the hole 552 is fitted to the protrusion 222 of the fixing base 220.
  • bent portions 551 are formed in the outer relay terminal portion 550.
  • the number of the bent portions 551 may be one or three or more.
  • the outer bus bar 500b (outer relay terminal portion 550) is disposed on the front side surface 202 of the case 200.
  • the side surface of the case 200 where the outer bus bar 500b is disposed may be any side surface.
  • the capacitor element unit 100 includes two capacitor elements 400.
  • the number of capacitor elements 400 can be changed as appropriate including the case where the number is one.
  • the capacitor element 400 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 400 may be formed by stacking a metallized film in which aluminum is vapor-deposited on both sides 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 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 capacitors used in various electronic equipment, electrical equipment, industrial equipment, vehicle electrical equipment, and the like.

Landscapes

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Abstract

フィルムコンデンサは、コンデンサ素子と、コンデンサ素子の端面に形成される第１端面電極と、第１端面電極に接続される第１バスバーと、コンデンサ素子が収容されるケースと、を備える。第１バスバーは、ケースの開口からケースの外部に引き出され、当該外部に、ケースの前側面に沿うように延びる外側中継端子部と、当該外側中継端子部から続く、外部端子へ接続可能な第１前接続端子部と、を有する。さらに、ケースの前側面には、当該前側面と外側中継端子部との間に空間が形成されるように第１バスバーを支持する前端子台および固定台が設けられる。

Description

コンデンサ
　本発明は、コンデンサに関する。
　従来、バスバーの一端が接続されたコンデンサ素子をケース内に収納し、バスバーの他端に設けられた外部接続用の端子をケースの開口から外部へ引き出すようにしたコンデンサが知られている（たとえば、特許文献１参照）。外部接続用の端子には、外部装置から延びる外部端子が接続される。
特開２００７－２２７６９６号公報
　従来のコンデンサのように、外部接続用の端子がケースの開口の近くに位置するような構成の場合、バスバーの多くの部分がケースの内部に存在することになる。このような構成では、外部端子が発熱し、その熱がバスバーに伝わった場合、あるいはバスバー自身が発熱した場合、その熱はバスバーにおいて放熱されにくく、そのままコンデンサ素子へと伝わりやすいため、コンデンサ素子が熱損傷を受けてしまうことが懸念される。
　近年、電気自動車の普及に伴い、電気自動車へのコンデンサの使用が始められている。たとえば、電気モータ等を駆動する電源装置にコンデンサが接続される使用形態が採られ得る。この場合、特に、電源装置からコンデンサに流れる電流は大きなものとなりやすく、大電流が流れることで外部端子およびバスバーに発熱が生じやすくなるため、コンデンサ素子の熱損傷が生じやすくなる。
　かかる課題に鑑み、本発明は、コンデンサ素子の熱損傷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バスバーと、前記コンデンサ素子が収容されるケースと、を備える。ここで、前記バスバーは、前記ケースの開口から前記ケースの外部に引き出され、当該外部に、前記ケースの側面に沿うように延びる延部と、当該延部から続く、外部端子へ接続可能な接続端子部と、を有する。さらに、前記ケースの側面には、当該側面と前記延部との間に空間が形成されるように前記バスバーを支持する支持部が設けられる。
　本発明によれば、コンデンサ素子の熱損傷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、前方から見たフィルムコンデンサの斜視図であり、図１（ｂ）は、実施の形態に係る、後方から見たフィルムコンデンサの斜視図である。 図２（ａ）は、実施の形態に係る、第１バスバーの内側バスバーと外側バスバーとが分離された状態の前方から見たコンデンサ素子ユニットの斜視図であり、図２（ｂ）は、本実施の形態に係る、後方から見たコンデンサ素子ユニットの斜視図である。 図３は、実施の形態に係る、分解された状態の内側バスバー、第２バスバーおよび絶縁板を示す斜視図である。 図４（ａ）は、実施の形態に係る、前方から見た外側バスバーの斜視図であり、図４（ｂ）は、実施の形態に係る、後方から見た外側バスバーの斜視図である。 図５（ａ）は、実施の形態に係る、前方から見たケースの斜視図であり、図５（ｂ）は、実施の形態に係る、後方から見たケースの斜視図である。 図６は、実施の形態に係る、ケースの部分拡大正面図である。 図７（ａ）および（ｂ）は、それぞれ、実施の形態に係る、フィルムコンデンサの部分拡大正面図および部分拡大底面図である。
　以下、本発明のコンデンサの一実施形態であるフィルムコンデンサ１について図を参照して説明する。便宜上、各図には、適宜、前後、左右および上下の方向が付記されている。なお、図示の方向は、あくまでフィルムコンデンサ１の相対的な方向を示すものであり、絶対的な方向を示すものではない。
　本実施の形態において、フィルムコンデンサ１が、特許請求の範囲に記載の「コンデンサ」に対応する。また、前側面２０２が、特許請求の範囲に記載の「側面」に対応する。さらに、前端子台２１０ｃ、２１０ｄおよび固定台２２０ａ、２２０ｂが、特許請求の範囲に記載の「支持部」に対応する。さらに、第１端面電極４１０が、特許請求の範囲に記載の「電極」に対応する。第１バスバー５００が、特許請求の範囲に記載の「バスバー」に対応する。さらに、内側バスバー５００ａが、特許請求の範囲に記載の「第１部材」に対応する。さらに、外側バスバー５００ｂが、特許請求の範囲に記載の「第２部材」に対応する。さらに、外側中継端子部５５０が、特許請求の範囲に記載の「延部」に対応する。さらに、第１前接続端子部５６０が、特許請求の範囲に記載の「接続端子部」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、前方から見たフィルムコンデンサ１の斜視図であり、図１（ｂ）は、本実施の形態に係る、後方から見たフィルムコンデンサ１の斜視図である。なお、図１（ｂ）では、充填樹脂３００の図示が省略されている。
　図１（ａ）および（ｂ）に示すように、フィルムコンデンサ１は、コンデンサ素子ユニット１００と、ケース２００と、充填樹脂３００とを備える。コンデンサ素子ユニット１００がケース２００内に収容され、ケース２００内に充填樹脂３００が充填される。充填樹脂３００は、熱硬化性樹脂、たとえば、エポキシ樹脂である。コンデンサ素子ユニット１００の充填樹脂３００に埋没した大部分が、ケース２００および充填樹脂３００によって湿気や衝撃から保護される。
　図２（ａ）は、本実施の形態に係る、第１バスバー５００の内側バスバー５００ａと外側バスバー５００ｂとが分離された状態の前方から見たコンデンサ素子ユニット１００の斜視図であり、図２（ｂ）は、本実施の形態に係る、後方から見たコンデンサ素子ユニット１００の斜視図である。図３は、本実施の形態に係る、分解された状態の内側バスバー５００ａ、第２バスバー６００および絶縁板７００を示す斜視図である。図４（ａ）は、本実施の形態に係る、前方から見た外側バスバー５００ｂの斜視図であり、図４（ｂ）は、本実施の形態に係る、後方から見た外側バスバー５００ｂの斜視図である。
　コンデンサ素子ユニット１００は、２つのコンデンサ素子４００と、第１バスバー５００と、第２バスバー６００と、絶縁板７００とを含む。
　コンデンサ素子４００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４００には、一方の端面に、亜鉛等の金属の吹付けにより第１端面電極４１０が形成され、他方の端面に、同じく亜鉛等の金属の吹付けにより第２端面電極４２０が形成される。２つのコンデンサ素子４００は、互いの周面が対向するように左右方向に配列され、この状態で、これらコンデンサ素子４００に第１バスバー５００および第２バスバー６００が接続される。本実施の形態では、第１端面電極４１０がＮ極とされ、第２端面電極４２０がＰ極とされる。これにより、第１バスバー５００はＮ極側のバスバーとなり、第２バスバー６００はＰ極側のバスバーとなる。
　なお、本実施の形態のコンデンサ素子４００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４００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。
　第１バスバー５００は、第１端面電極４１０に接続され、その大部分がケース２００の内部に収容される内側バスバー５００ａと、ケース２００の外部において、内側バスバー５００ａと連結される外側バスバー５００ｂとで構成される。
　内側バスバー５００ａは、導電性材料、たとえば、銅板（金属板）により形成され、第１本体部５１０と、第１電極端子部５２０と、内側中継端子部５３０と、第１後接続端子部５４０とを含む。第１バスバー５００は、たとえば、一枚の銅板を適宜切り抜き、折り曲げることによって形成され、これら第１本体部５１０と、第１電極端子部５２０と、内側中継端子部５３０と、第１後接続端子部５４０とが一体となっている。
　第１本体部５１０は、左右方向に長いほぼ長方形の板状を有する。第１本体部５１０には、３つの長円形の開口５１１が形成される。第１電極端子部５２０は、ほぼ長方形の板状を有し、第１本体部５１０の前端縁から下方に延びる。第１電極端子部５２０の下端縁には、各コンデンサ素子４００に対応する位置に２つずつ電極ピン５２１が形成される。
　内側中継端子部５３０は、第１本体部５１０の左端の前端縁に設けられ、前端縁から上方へと延びた後に前方に折り曲げられて前方へと延び、さらに幅が狭くされて下方に折り曲げられ下方へ大きく延びた後に左方に曲げられ、前方に僅かに折り曲げられた後に左方に折り曲げられて左方に延びる。内側中継端子部５３０の先端部の連結部５３１には、円形の連結孔５３２が形成される。また、内側中継端子部５３０には、上下方向において絶縁板７００に重なる部位に、２つの位置決め孔５３３が形成される。
　外側バスバー５００ｂは、導電性材料、たとえば、銅板（金属板）により形成され、外側中継端子部５５０と、第１前接続端子部５６０と、連結部５７０とを含む。外側バスバー５００ｂは、たとえば、一枚の銅板を適宜切り抜き、折り曲げることによって形成され、これら外側中継端子部５５０と、第１前接続端子部５６０と、連結部５７０とが一体となっている。外側バスバー５００ｂの厚みは、内側バスバー５００ａの厚みよりも大きく、たとえば、内側バスバー５００ａの厚みの２倍程度の厚みとされる。
　外側中継端子部５５０は、所定形状の細長い板状に形成され、全体として左右方向に延びる。外側中継端子部５５０は、途中２か所に、左右方向に形成されて段状に屈曲する屈曲部５５１を有し、２つの屈曲部５５１の間の部分５５０ａが後方に張り出す。外側中継端子部５５０には、各屈曲部５５１の後側の角５５１ａを跨ぐように孔５５２が形成される。
　第１前接続端子部５６０は、外側中継端子部５５０の右端に繋がる。第１前接続端子部５６０には、円形の取付孔５６１が形成される。また、第１前接続端子部５６０には、その上端および下端から後方に延び出す上部舌片５６２および下部舌片５６３が形成される。下部舌片５６３には孔５６４が形成される。
　連結部５７０は、外側中継端子部５５０の左端に繋がる。連結部５７０には、円形の連結孔５７１が形成される。また、連結部５７０には、その上端および下端から後方に延び出す上部舌片５７２および下部舌片５７３が形成される。下部舌片５７３には孔５７４が形成される。
　第２バスバー６００は、導電性材料、たとえば、銅板により形成され、第２本体部６１０と、第２電極端子部６２０と、第２前接続端子部６３０と、第２後接続端子部６４０とを含む。第２バスバー６００は、たとえば、一枚の銅板を適宜切り抜き、折り曲げることによって形成され、これら第２本体部６１０と、第２電極端子部６２０と、第２前接続端子部６３０と、第２後接続端子部６４０とが一体となっている。
　第２本体部６１０は、左右方向に長いほぼ長方形の板状を有する。第２本体部６１０には、３つの長円形の開口６１１が形成される。第２電極端子部６２０は、ほぼ細長の長方形の板状を有し、第２本体部６１０の後端縁から下方に延びる。第２電極端子部６２０の下端縁には、各コンデンサ素子４００に対応する位置に２つずつ電極ピン６２１が形成される。
　第２前接続端子部６３０は、第２本体部６１０の前端縁の左寄りに設けられ、前端縁から上方へと延びた後に前方に折り曲げられて前方へと延び、さらに下方に折り曲げられ下方へ大きく延びる。第２前接続端子部６３０は、内側中継端子部５３０に比べて左右の幅が大幅に広く、その先端部の左右両側に接続部６３１が設けられる。各接続部６３１には、円形の取付孔６３２が形成される。また、第２前接続端子部６３０には、上下方向において絶縁板７００に重なる部位に、２つの位置決め孔６３３が形成される。
　第２後接続端子部６４０は、第２本体部６１０の右端の後端縁に設けられ、後端縁から上方へと延びた後に後方に折り曲げられて後方へと延び、さらに幅が狭くされて下方に折り曲げられて下方へと延び、その後、右方に曲げられた後に後方に折り曲げられ、やや下方に曲がりながら後方へ大きく延びた後に右方に折り曲げられて右方に延びる。第２後接続端子部６４０の先端部の接続部６４１には、円形の取付孔６４２が形成される。また、第２後接続端子部６４０には、上下方向において絶縁板７００に重なる部位に、２つの位置決め孔６４３が形成される。さらに、第２後接続端子部６４０には、後方へ大きく延びる部位に角孔６４４が形成される。
　絶縁板７００は、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）等の樹脂により形成され、絶縁性を有する。絶縁板７００は、第１絶縁部７１０と、第２絶縁部７２０と、第３絶縁部７３０とを含む。
　第１絶縁部７１０は、左右方向に長いほぼ長方形の板状を有する。第１絶縁部７１０には、３つの長円形の開口７１１が形成される。また、第１絶縁部７１０には、３つの開口７１１のうち左右２つの開口７１１の周縁に長円形の環状リブ７１２が形成される。さらに、第１絶縁部７１０には、左右の端部に前後２つの突部７１３が形成される。
　第２絶縁部７２０は、第１絶縁部７１０の前端縁の左寄りに設けられる。第２絶縁部７２０は、内側中継端子部５３０と第２前接続端子部６３０に対応する大きさに形成され、鞍形状を有する。第２絶縁部７２０には、表面側における第２前接続端子部６３０の２つの位置決め孔６３３に対応する位置に２つの位置決め突起７２１が形成され、裏面側における内側中継端子部５３０の２つの位置決め孔５３３に対応する位置に２つの位置決め突起７２２が形成される。
　第３絶縁部７３０は、第１絶縁部７１０の後端縁の右端に設けられる。第３絶縁部７３０は、第１後接続端子部５４０と第２後接続端子部６４０に対応する大きさに形成され、逆Ｌ字形の板状を有する。第３絶縁部７３０には、表面側における第２後接続端子部６４０の２つの位置決め孔６４３に対応する位置に２つの位置決め突起７３１が形成され、裏面側における第１後接続端子部５４０の２つの位置決め孔５４３に対応する位置に２つの位置決め突起７３２が形成される。
　コンデンサ素子ユニット１００を組み立てる際には、まず、第２バスバー６００が上方から絶縁板７００に重ねられ、第１バスバー５００の内側バスバー５００ａが下方から絶縁板７００に重ねられる。この際、第２バスバー６００の位置決め孔６３３、６４３に絶縁板７００の位置決め突起７２１、７３１が嵌め込まれる。また、第２バスバー６００の左右２つの開口６１１に絶縁板７００の左右２つの環状リブ７１２が嵌め込まれる。さらに、内側バスバー５００ａの位置決め孔５３３、５４３に絶縁板７００の位置決め突起７２２、７３２が嵌め込まれる。これにより、内側バスバー５００ａと第２バスバー６００とが絶縁板７００に対して前後左右方向に位置決め固定された状態となる。また、内側バスバー５００ａの３つの開口５１１と、第２バスバー６００の３つの開口６１１と、絶縁板７００の３つの開口７１１とが整合した状態となる。
　次に、２つのコンデンサ素子４００に、第１バスバー５００の内側バスバー５００ａおよび第２バスバー６００が接続される。即ち、内側バスバー５００ａの第１電極端子部５２０の各電極ピン５２１が各コンデンサ素子４００の第１端面電極４１０に半田付け等の接合方法で接合される。これにより、第１バスバー５００が第１端面電極４１０に電気的に接続される。同様に、第２バスバー６００の第２電極端子部６２０の各電極ピン６２１が各コンデンサ素子４００の第２端面電極４２０に半田付け等の接合方法で接合される。これにより、第２バスバー６００が第２端面電極４２０に電気的に接続される。こうして、図２（ａ）および（ｂ）のように、内側バスバー５００ａへの外側バスバー５００ｂの連結を残してコンデンサ素子ユニット１００が完成する。
　内側バスバー５００ａの第１本体部５１０と第２バスバー６００の第２本体部６１０とが、絶縁板７００の第１絶縁部７１０を挟んで上下に重なり合う。また、内側バスバー５００ａの内側中継端子部５３０の一部と第２バスバー６００の第２前接続端子部６３０の一部とが、絶縁板７００の第２絶縁部７２０を挟んで上下に重なり合う。さらに、第１バスバー５００の第１後接続端子部５４０の一部と第２バスバー６００の第２後接続端子部６４０の一部とが、絶縁板７００の第３絶縁部７３０を挟んで上下に重なり合う。これにより、第１バスバー５００（内側バスバー５００ａ）と第２バスバー６００とが有するＥＳＬ（等価直列インダクタンス）を効果的に低減させることができる。
　図５（ａ）は、本実施の形態に係る、前方から見たケース２００の斜視図であり、図５（ｂ）は、本実施の形態に係る、後方から見たケース２００の斜視図である。図６は、本実施の形態に係る、ケース２００の部分拡大正面図である。
　ケース２００は、樹脂製であり、たとえば、熱可塑性樹脂であるポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）により形成される。ケース２００は、ほぼ直方体の箱状に形成され、底面２０１と、底面２０１から立ち上がる前側面２０２、後側面２０３、左側面２０４および右側面２０５とを有し、上面が開口する。前側面２０２および後側面２０３は、左右方向、即ちケース２００の開口面に平行な方向の寸法が、上下方向、即ちケース２００の開口面に垂直な方向の寸法よりも大きい。ケース２００は、収容される２つのコンデンサ素子４００が並ぶ左右方向が長手方向となり、２つのコンデンサ素子４００の両端面が向く前後方向が短手方向となる。
　ケース２００の前側面２０２には、外壁面に、４つの前端子台２１０（２１０ａ～２１０ｄ）が形成される。前側面２０２の左端部の上側に位置する前端子台２１０ａと中央部よりやや左寄りに位置する前端子台２１０ｂは、第２バスバー６００用の端子台であり、前側面２０２の左端部の下側に位置する前端子台２１０ｃと右端部に位置する前端子台２１０ｄは、第１バスバー５００用の端子台である。各前端子台２１０は、ほぼ直方体形状を有し、その前面の設置面２１１に金属製のナット２１２が埋め込まれている。
　上下に並ぶ前端子台２１０ａと前端子台２１０ｃは、２つのリブ２１３により連結されており、これら２つの前端子台２１０ａ、２１０ｃと２つのリブ２１３とで形成される凹部２１４内に、外側バスバー５００ｂの連結部５７０の上部舌片５７２に対応する３つのリブ２１５が形成される。また、前端子台２１０ｃには、下側面に、連結部５７０の下部舌片５７３に対応する２つのリブ２１６ａと爪２１６ｂとが形成される。さらに、前端子台２１０ｄには、上側面に、外側バスバー５００ｂの第１前接続端子部５６０の上部舌片５６２に対応する２つのリブ２１７が形成され、下側面に、第１前接続端子部５６０の下部舌片５６３に対応するリブ２１８ａと爪２１８ｂとが形成される。
　また、ケース２００の前側面２０２には、外壁面に、２つの固定台２２０（２２０ａ、２２０ｂ）が形成される。右側の固定台２２０ｂは、左側の固定台２２０ａを左右方向に反転させた形状を有する。固定台２２０は、ほぼ直方体形状の台座２２１と、台座２２１上に一体形成された突起２２２および突条２２３とを含む。突条２２３は、上下方向に延びて、その中間部分が突起２２２に繋がる。突起２２２と突条２２３は全体としてほぼＴ字に形成される。
　さらに、ケース２００の後側面２０３には、外壁面の右端部に後端子台２３０が形成される。後端子台２３０は、上下および前後に長いほぼ直方体形状を有し、その前面の設置面２３１に、上下に並ぶように２つの金属製のナット２３２が埋め込まれている。後端子台２３０の左側面には、爪２３３およびフック２３４が形成される。
　さらに、ケース２００には、左側面２０４および右側面２０５の外壁面の上部と底面２０１の外壁面の中央部とに取付タブ２４０が設けられる。各取付タブ２４０には、挿通孔２４１が形成される。挿通孔２４１には、孔の強度を上げるために金属製のカラー２４２が嵌め込まれる。また、右側面２０５と底面２０１の取付タブ２４０には、後方に突出する位置決め突起２４３が形成される。フィルムコンデンサ１が電気自動車等の設置部に設置される際、これら取付タブ２４０がネジ等によって設置部に固定される。
　ケース２００の内部において、左側面２０４および右側面２０５の内壁面には、それぞれ、前側および後側に、支柱２５０が設けられる。各支柱２５０の上端部には、絶縁板７００の突部７１３に対応する形状に凹む凹部２５１が形成される。
　コンデンサ素子ユニット１００がケース２００内に収容されたとき、絶縁板７００の４つの突部７１３がケース２００の４つの凹部２５１に嵌め込まれる（図１（ｂ）参照）。即ち、突部７１３と凹部２５１は位置決め部として機能し、コンデンサ素子４００とケース２００の左側面２０４および右側面２０５の突起２６０との間に隙間が形成されるように、コンデンサ素子ユニット１００、即ちコンデンサ素子４００がケース２００に対して位置決めされる。さらに、コンデンサ素子ユニット１００が、４つの支柱２５０によってケース２００の底面２０１側から支えられる。２つのコンデンサ素子４００とケース２００の底面２０１との間に隙間が生じる。
　コンデンサ素子ユニット１００が収容されたケース２００内に、開口２００ａを通じて、溶融状態の充填樹脂３００が注入される。このとき、充填樹脂３００が、整合する開口５１１、６１１、７１１を通り下方へ流れることで、ケース２００の底面２０１側へと流れやすくなる。充填樹脂３００が開口２００ａの近傍までケース２００内に満たされ、充填樹脂３００の注入が完了すると、ケース２００が加熱され、ケース２００内の充填樹脂３００が硬化する。
　外側バスバー５００ｂがケース２００の前側面２０２に取り付けられて内側バスバー５００ａと外側バスバー５００ｂとが連結されることにより、フィルムコンデンサ１が完成する。
　図７（ａ）および（ｂ）は、それぞれ、本実施の形態に係る、フィルムコンデンサ１の部分拡大正面図および部分拡大底面図である。なお、図７（ａ）および（ｂ）では、内側バスバー５００ａと外側バスバー５００ｂとがボルト８００により前端子台２１０ｃに固定される前のフィルムコンデンサ１が示されている。
　図１（ａ）に示すように、第２バスバー６００の第２前接続端子部６３０がケース２００の上面の開口２００ａから外部へ導出されて前方へと延びる。第２前接続端子部６３０の左右の接続部６３１が、ケース２００の前端子台２１０ａ、２１０ｂの設置面２１１に設置され、各接続部６３１の取付孔６３２が各ナット２１２と整合する。
　また、図１（ａ）、図７（ａ）および（ｂ）に示すように、内側バスバー５００ａの内側中継端子部５３０がケース２００の上面の開口２００ａから外部へ導出されて前方へと延びる。内側中継端子部５３０の連結部５３１が、前端子台２１０ｃの設置面２１１に設置され、連結部５３１の連結孔５３２がナット２１２と整合する。
　外側バスバー５００ｂは、下側の２つの前端子台２１０ｃ、２１０ｄと２つの固定台２２０ａ、２２０ｂとに取り付けられる。前端子台２１０ｃでは、外側バスバー５００ｂの連結部５７０が、内側中継端子部５３０の連結部５３１に重なり、連結部５７０の連結孔５７１が、内側中継端子部５３０の連結部５３１の連結孔５３２とナット２１２とに整合する。前端子台２１０ｃが連結部５７０の上部舌片５７２と下部舌片５７３とで挟まれる。また、上部舌片５７２が凹部２１４内の３つのリブ２１５に挟まれる。さらに、下部舌片５７３が前端子台２１０ｃの２つのリブ２１６ａに挟まれるとともに、下部舌片５７３の孔５７４に前端子台２１０ｃの爪２１６ｂが嵌合する。これにより、外側バスバー５００ｂの連結部５７０は、上下方向、左右方向および前後方向の動きが規制される。ボルト８００が、２つの連結部５７０、５３１の連結孔５７１、５３２を通されて前端子台２１０ｃのナット２１２に締結される。これにより、内側バスバー５００ａと外側バスバー５００ｂとが、前端子台２１０ｃ上において連結固定される。
　前端子台２１０ｄでは、外側バスバー５００ｂの第１前接続端子部５６０が前端子台２１０ｄの設置面２１１に設置され、第１前接続端子部５６０の取付孔５６１がナット２１２と整合する。また、上部舌片５６２が前端子台２１０ｄの２つのリブ２１７に挟まれる。さらに、下部舌片５６３が前端子台２１０ｄのリブ２１８ａに接するとともに、下部舌片５６３の孔５６４に前端子台２１０ｄの爪２１８ｂが嵌合する。これにより、外側バスバー５００ｂの第１前接続端子部５６０は、上下方向、左右方向および前後方向の動きが規制される。
　２つの固定台２２０ａ、２２０ｂでは、突起２２２が外側バスバー５００ｂの外側中継端子部５５０の屈曲部５５１の孔５５２と嵌合する。また、左側の固定台２２０ａでは、突条２２３が屈曲部５５１に左側から近接し、右側の固定台２２０ｂでは、突条２２３が屈曲部５５１に右側から近接する。これにより、外側中継端子部５５０は、左側の固定台２２０ａにおいて上下方向および左方向の動きが規制され、右側の固定台２２０ｂにおいて上下方向および右方向の動きが規制され、全体として、上下方向および左右方向の動きが規制される。
　こうして、外側バスバー５００ｂは、ケース２００の前側面２０２と外側中継端子部５５０との間に空間（隙間）が形成されるように、２つの前端子台２１０ｃ、２１０ｄと２つの固定台２２０ａ、２２０ｂとによって支持される（図７（ｂ）参照）。外側バスバー５００ｂは、外側中継端子部５５０が、ケース２００の前側面２０２に沿うように、前側面２０２の長手方向である左右方向に延び、外側中継端子部５５０から第１前接続端子部５６０が続く。
　図１（ｂ）に示すように、内側バスバー５００ａの第１後接続端子部５４０と第２バスバー６００の第２後接続端子部６４０とがケース２００の上面の開口２００ａから外部へ導出されて後方へと延びる。第１後接続端子部５４０の接続部５４１と第２後接続端子部６４０の接続部６４１とが、ケース２００の後端子台２３０の設置面２３１に設置され、各接続部５４１、６４１の取付孔５４２、６４２が各ナット２３２と整合する。また、第２後接続端子部６４０は、後端子台２３０の左側面において、爪２３３が第２後接続端子部６４０の角孔６４４に嵌め込まれ、フック２３４に下端部が嵌め込まれる。これにより、第２後接続端子部６４０の接続部６４１が後端子台２３０の設置面２３１から外れにくくなる。
　フィルムコンデンサ１は、たとえば、電気自動車に搭載され得る。この場合、フィルムコンデンサ１には、電気モータ等を駆動する直流の電源装置に接続される。電源装置には、たとえばバスバーの形態を有するプラス極側とマイナス極側の２つの外部端子（図示せず）が備えられる。マイナス極側の外部端子が第１前接続端子部５６０に、前端子台２１０ｄのナット２１２へのネジ止めにより接続され、プラス極側の外部端子が第２前接続端子部６３０の２つの接続部６３１に、前端子台２１０ａ、２１０ｂのナット２１２へのネジ止めにより接続される。
　フィルムコンデンサ１には、電源装置から、たとえば、数百アンペア程度の大きな直流電流が入力され得る。この場合、大電流が流れることによって、マイナス極側の外部端子が大きく発熱し、その熱が第１前接続端子部５６０を介して第１バスバー５００（外側バスバー５００ｂ）に伝わり得る。第１バスバー５００には、ケース２００の前側面２０２に沿うようにして左右方向に延びる外側中継端子部５５０が、前側面２０２との間に空間が確保された状態で設けられており、第１バスバー５００に伝わってきた熱は、外側中継端子部５５０において周囲に放出される。また、第１バスバー５００自身も、大電流が流れることで大きく発熱し得るが、この熱も外側中継端子部５５０において周囲に放出される。これにより、マイナス極側の外部端子の発熱および第１バスバー５００自身の発熱が、コンデンサ素子４００へ伝わり難くなり、コンデンサ素子４００が熱損傷を受けにくくなる。
　なお、プラス極側の外部端子の発熱および第２バスバー６００自身の発熱は、電流が小さいときと比べて大きくはなるが、マイナス極側の外部端子の発熱および第１バスバー５００自身の発熱ほどは大きくなりにくい。よって、本実施の形態では、第２バスバー６００の第２前接続端子部６３０の左右の幅を広くして、その放熱性を良くすることで、コンデンサ素子４００への熱の伝播を抑制するようにしている。
　＜実施の形態の効果＞
　以上、本実施の形態によれば、以下の効果が奏される。
　第１バスバー５００は、ケース２００の開口２００ａからケース２００の外部に引き出され、当該外部に、ケース２００の前側面２０２に沿うように延びる外側中継端子部５５０と、外側中継端子部５５０から続く第１前接続端子部５６０と、を有し、ケース２００の前側面２０２には、当該前側面２０２と外側中継端子部５５０との間に空間が形成されるように第１バスバー５００を支持する前端子台２１０ｃ、２１０ｄおよび固定台２２０ａ、２２０ｂが設けられる。この構成によれば、外部端子で生じて第１バスバー５００に伝わってきた熱、あるいは、第１バスバー５００自身の発熱を、外側中継端子部５５０において周囲に効果的に放出させることができ、これらの熱がコンデンサ素子４００へ伝わりにくくすることができる。これにより、フィルムコンデンサ１において、コンデンサ素子４００の熱損傷を生じにくくすることができる。
　また、第１バスバー５００は、第１端面電極４１０に接続される内側バスバー５００ａと、内側バスバー５００ａと連結され、外側中継端子部５５０および第１前接続端子部５６０を含む外側バスバー５００ｂとを含む。第１バスバー５００は、ケース２００の外部に引き出された部分が長くなり、その分、構造が複雑になり得る。しかしながら、この構成によれば、第１バスバー５００が、内側バスバー５００ａと外側バスバー５００ｂの２つの部材に分けて作成されるため、第１バスバー５００の製造が容易になる。
　さらに、外側バスバー５００ｂの厚みが内側バスバー５００ａの厚みよりも大きくされている。この構成によれば、外側バスバー５００ｂ、即ち、外側中継端子部５５０は、その断面積が大きくなるので、熱導電性が良くなる。これにより、外側中継端子部５５０の放熱性を向上させることができる。
　さらに、外側中継端子部５５０は、段状に屈曲する屈曲部５５１を有する。この構成によれば、外側中継端子部５５０の表面積を増加させることができるので、外側中継端子部５５０の放熱性を、一層向上させることができる。
　さらに、固定台２２０は、台座２２１と、当該台座２２１上に形成された突起２２２とを含み、外側中継端子部５５０には、突起２２２と嵌合する孔５５２が形成される。この構成によれば、突起２２２と孔５５２との嵌合により、外側中継端子部５５０が固定台２２０に対して動きにくくなるので、通電時等にコンデンサ素子４００が振動したとき、その振動の伝播により外側中継端子部５５０が振動しにくく、その振動が外部端子に伝播しにくい。
　外側中継端子部５５０の孔５５２は、屈曲部５５１の角５５１ａを跨いで形成され、固定台２２０の台座２２１上には、屈曲部５５１が形成される方向（左右方向）と垂直な方向（上下方向）に延びて屈曲部５５１に近接する突条２２３が、突起２２２と繋がるように形成される。この構成によれば、屈曲部５５１が突条２２３に接触することにより突条２２３の方向への外側中継端子部５５０の動きが止められるので、外側中継端子部５５０が固定台２２０に対して動きにくくなる。しかも、突条２２３により突起２２２が補強されるので、外側中継端子部５５０の孔５５２と突起２２２とを嵌合させる作業の際に突起２２２に加わる力で突起２２２が破損しにくくなる。
　さらに、外側中継端子部５５０が沿うケース２００の前側面２０２は、ケース２００の開口面に平行な左右方向の寸法が、ケース２００の開口面に垂直な上下方向の寸法よりも大きく、外側中継端子部５５０は、前側面２０２の寸法が大きな左右方向に延びる。この構成によれば、外側中継端子部５５０を長くできるので、外側中継端子部５５０で放熱が行われやすくなる。
　以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、また、本発明の適用例も、上記実施の形態の他に、種々の変更が可能である。
　たとえば、上記実施の形態では、第１バスバー５００が、内側バスバー５００ａと外側バスバー５００ｂの２つの部材を連結することにより構成される。しかしながら、第１バスバー５００が１つの部材で構成されてもよい。
　また、上記実施の形態では、第１バスバー５００、即ち外側バスバー５００ｂが、２つの前端子台２１０ｃ、２１０ｄと２つの固定台２２０ａ、２２０ｂとにより支持される。しかしながら、これら４つの支持部のうち何れかが無くされてもよく、さらに、新たな支持部が追加されてもよい。
　さらに、上記実施の形態において、第２バスバー６００での放熱性をさらに高めるため、第２バスバー６００の第２前接続端子部６３０の構成が、内側バスバー５００ａの内側中継端子部５３０と外側バスバー５００ｂとの構成と同様な構成に変更されてもよい。特に、フィルムコンデンサ１に大きな交流電流が流される場合、上記のように第２バスバー６００の放熱性が高められることが望ましい。
　さらに、上記実施の形態では、外側中継端子部５５０の２つの屈曲部５５１が、これら屈曲部５５１の間の部分５５０ａが前側面２０２へ近づくように形成されている。これにより、フィルムコンデンサ１の設置後、外側中継端子部５５０がフィルムコンデンサ１の周囲の他の部品と干渉しにくく、他の部品の設置スペースを確保できる。しかしながら、フィルムコンデンサ１の周囲の他の部品と外側中継端子部５５０との干渉を考慮しなくてよい場合には、２つの屈曲部５５１が、これら屈曲部５５１の間の部分５５０ａが前側面２０２から離れるように形成されてもよい。
　さらに、上記実施の形態では、固定台２２０が、台座２２１上に突起２２２と突条２２３とがほぼＴ字に形成される構成とされる。しかしながら、固定台２２０が、台座２２１上に突条２２３が形成されない構成とされてもよい。この場合、外側中継端子部５５０は、屈曲部５５１以外の部分に孔５５２が設けられ、この孔５５２が固定台２２０の突起２２２と嵌合されるような構成とされるとよい。
　さらに、上記実施の形態では、外側中継端子部５５０に２つの屈曲部５５１が形成される。しかしながら、屈曲部５５１の個数は、１つでもよく３つ以上であってもよい。
　さらに、上記実施の形態では、外側バスバー５００ｂ（外側中継端子部５５０）が、ケース２００の前側面２０２に配置される。しかしながら、外側バスバー５００ｂが配置されるケース２００の側面は、何れの側面であってもよい。
　さらに、上記実施の形態では、コンデンサ素子ユニット１００に２個のコンデンサ素子４００が含まれる。しかしながら、コンデンサ素子４００の個数は、１個である場合も含めて、適宜、変更することができる。
　さらに、上記実施の形態では、コンデンサ素子４００は、誘電体フィルム上にアルミニウムを蒸着させた２枚の金属化フィルムを重ね、重ねた金属化フィルムを巻回または積層することで形成されたものであるが、これ以外にも、誘電体フィルムの両面にアルミニウムを蒸着させた金属化フィルムと絶縁フィルムとを重ね、これを巻回または積層することにより、これらコンデンサ素子４００が形成されてもよい。
　さらに、上記実施の形態では、本発明のコンデンサの一例として、フィルムコンデンサ１が挙げられた。しかしながら、本発明は、フィルムコンデンサ１以外のコンデンサに適用することもできる。
　この他、本発明の実施の形態は、特許請求の範囲に示された技術的思想の範囲内において、適宜、種々の変更が可能である。
　なお、上記実施の形態の説明において「上方」「下方」等の方向を示す用語は、構成部材の相対的な位置関係にのみ依存する相対的な方向を示すものであり、鉛直方向、水平方向等の絶対的な方向を示すものではない。
　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に有用である。
　１　フィルムコンデンサ（コンデンサ）
　２００　ケース
　２００ａ　開口
　２０２　前側面（側面）
　２１０ｃ、２１０ｄ　前端子台（支持部）
　２２０ａ、２２０ｂ　固定台（支持部）
　２２１　台座
　２２２　突起
　２２３　突条
　４００　コンデンサ素子
　４１０　第１端面電極（電極）
　５００　第１バスバー（バスバー）
　５００ａ　内側バスバー（第１部材）
　５００ｂ　外側バスバー（第２部材）
　５５０　外側中継端子部（延部）
　５５１　屈曲部
　５５２　孔
　５６０　第１前接続端子部（接続端子部）

Claims (8)

  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バスバーと、
    　前記コンデンサ素子が収容されるケースと、を備え、
    　前記バスバーは、前記ケースの開口から前記ケースの外部に引き出され、当該外部に、前記ケースの側面に沿うように延びる延部と、当該延部から続く、外部端子へ接続可能な接続端子部と、を有し、
    　前記ケースの側面には、当該側面と前記延部との間に空間が形成されるように前記バスバーを支持する支持部が設けられる、
    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、
    　前記バスバーは、
    　前記電極に接続される第１部材と、
    　前記第１部材と連結され、前記延部および前記接続端子部を含む第２部材と、を含む、
    ことを特徴とするコンデンサ。
  3. 　請求項２に記載のコンデンサにおいて、
    　前記第２部材の厚みが前記第１部材の厚みよりも大きい、
    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サにおいて、
    　前記延部は、段状に屈曲する屈曲部を有する、
    ことを特徴とするコンデンサ。
  5. 　請求項４の何れか一項に記載のコンデンサにおいて、
    　前記支持部は、台座と、当該台座上に形成された突起とを含み、
    　前記延部には、前記突起と嵌合する孔が形成される、
    ことを特徴とするコンデンサ。
  6. 　請求項５に記載のコンデンサにおいて、
    　前記孔は、前記屈曲部の角を跨いで形成され、
    　前記台座上には、前記屈曲部が形成される方向と垂直な方向に延びて前記屈曲部に近接する突条が、前記突起と繋がるように形成される、
    ことを特徴とするコンデンサ。
  7. 　請求項１ないし３の何れか一項に記載のコンデンサにおいて、
    　前記支持部は、台座と、当該台座上に形成された突起とを含み、
    　前記延部には、前記突起と嵌合する孔が形成される、
    ことを特徴とするコンデンサ。
  8. 　請求項１ないし７の何れか一項に記載のコンデンサにおいて、
    　前記延部が沿う前記ケースの側面は、前記ケースの開口面に平行な方向の寸法が、前記ケースの開口面に垂直な方向の寸法よりも大きく、
    　前記延部は、前記ケースの開口面に平行な方向に延びる、
    ことを特徴とするコンデンサ。
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