WO2024014111A1 - コンデンサ - Google Patents

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WO2024014111A1
WO2024014111A1 PCT/JP2023/018374 JP2023018374W WO2024014111A1 WO 2024014111 A1 WO2024014111 A1 WO 2024014111A1 JP 2023018374 W JP2023018374 W JP 2023018374W WO 2024014111 A1 WO2024014111 A1 WO 2024014111A1
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WO
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guide groove
exterior case
opening
capacitor
case
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/018374
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
智生 稲倉
賢 城岸
甲児 ▲高▼垣
善仁 丹野
Original Assignee
株式会社村田製作所
株式会社指月電機製作所
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Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社村田製作所, 株式会社指月電機製作所 filed Critical 株式会社村田製作所
Publication of WO2024014111A1 publication Critical patent/WO2024014111A1/ja

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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G2/00Details of capacitors not covered by a single one of groups H01G4/00-H01G11/00
    • H01G2/10Housing; Encapsulation
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G4/00Fixed capacitors; Processes of their manufacture
    • H01G4/002Details
    • H01G4/224Housing; Encapsulation
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G4/00Fixed capacitors; Processes of their manufacture
    • H01G4/32Wound capacitors

Definitions

  • the present invention relates to a capacitor.
  • a film capacitor As a type of capacitor, a film capacitor is known in which a flexible resin film is used as a dielectric film, and metal layers are arranged facing each other with the dielectric film in between.
  • Film capacitors are generally produced by the following method. First, a laminate is prepared by winding or laminating a metallized film in which a metal layer is provided on the surface of a dielectric film, and then external electrodes (also called metallicon electrodes) are formed on both end surfaces of the laminate. A capacitor element is produced by this. Next, an extraction terminal such as a lead wire or a bus bar is attached to the outer surface of the external electrode. After the capacitor element to which the lead terminal is attached is housed in an exterior case such as a resin case, the case is filled with resin and the resin is hardened.
  • an exterior case such as a resin case
  • Patent Document 1 and Patent Document 2 describe that in order to prevent the capacitor element from tilting within the resin case, the lead terminals are positioned by providing a guide groove in the resin case.
  • Patent Document 1 does not include any description regarding the shape of the guide groove.
  • Patent Document 2 shows two types of cross-sectional shapes of the guide groove, there is no detailed description regarding the shape of the guide groove.
  • An object of the present invention is to provide a capacitor in which the lead terminals are not easily damaged when inserting the capacitor element into the outer case while aligning the lead terminals along the guide grooves of the outer case.
  • the capacitor of the present invention includes a capacitor element including an element main body, an external electrode provided on an end surface of the element main body, a lead terminal electrically connected to the external electrode, and a lead terminal facing outward.
  • the device includes an exterior case in which the capacitor element is housed so as to protrude, and a filling resin filled between the capacitor element and the exterior case.
  • the exterior case has a bottomed cylindrical shape with an opening at one end, and includes a bottom wall that faces the opening and seals the other end, and a side wall that projects from the bottom wall toward the opening. .
  • a guide groove for regulating the position of the lead-out terminal is provided on the inner surface of the exterior case. The guide groove protrudes from the side wall and extends from the opening side to the bottom wall side.
  • the height of the guide groove located on the opening side of the exterior case is lower than the height of the side wall located on the opening side of the exterior case.
  • the corners of the sides of the guide groove located on the opening side of the exterior case are chamfered.
  • the present invention it is possible to provide a capacitor in which the lead terminals are not easily damaged when inserting the capacitor element into the outer case while aligning the lead terminals along the guide grooves of the outer case.
  • FIG. 1 is a perspective view schematically showing a capacitor according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view schematically showing an example of a state in which a capacitor element constituting the capacitor shown in FIG. 1 is before being housed in an exterior case.
  • FIG. 3 is a perspective view schematically showing another example of a state before the capacitor element forming the capacitor shown in FIG. 1 is housed in an exterior case.
  • FIG. 4 is a perspective view schematically showing a guide groove of an exterior case according to a comparative example outside the scope of the present invention.
  • FIG. 5 is a perspective view schematically showing a state in which a lead wire as a lead terminal is placed along the guide groove of the exterior case shown in FIG. 4.
  • FIG. 6 is a perspective view schematically showing a guide groove of an exterior case according to Example 1 within the scope of the present invention.
  • FIG. 7 is a perspective view schematically showing a state in which a lead wire as an extraction terminal is placed along the guide groove of the exterior case shown in FIG. 6.
  • FIG. 8 is a side view of the exterior case shown in FIG. 6.
  • FIG. 9 is a plan view of the state shown in FIG. 7.
  • FIG. 10 is a perspective view schematically showing a guide groove of an exterior case according to a second embodiment within the scope of the present invention.
  • FIG. 11 is a perspective view schematically showing a state in which a lead wire as a lead terminal is placed along a guide groove of the exterior case shown in FIG. 10.
  • FIG. 12 is a side view of the exterior case shown in FIG. 10.
  • FIG. 13 is a plan view of the state shown in FIG. 11.
  • 14A, 14B, 14C, 14D, and 14E are side views showing modified examples of the shape between the guide groove and the side wall located on the opening side of the outer case.
  • 15A, 15B, 15C, 15D, 15E, and 15F are plan views showing modified examples of the planar shape of the sides of the guide groove located on the opening side of the exterior case.
  • FIG. 16 is a perspective view schematically showing an example of a capacitor element constituting the capacitor of the present invention.
  • FIG. 17 is a sectional view taken along line bb of the capacitor element shown in FIG. 16.
  • FIG. 18 is a perspective view schematically showing an example of an element main body constituting the capacitor element shown in FIGS. 16 and 17.
  • FIG. 19 is a perspective view schematically showing another example of an element main body constituting the capacitor element shown in FIGS. 16 and 17.
  • the capacitor of the present invention will be explained. Note that the present invention is not limited to the following configuration, and may be modified as appropriate without changing the gist of the present invention. Furthermore, the present invention also includes a combination of a plurality of individual preferred configurations described below.
  • a film capacitor will be described below as an embodiment of the capacitor of the present invention.
  • the capacitor of the present invention is also applicable to capacitors other than film capacitors.
  • FIG. 1 is a perspective view schematically showing a capacitor according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view schematically showing an example of a state in which a capacitor element constituting the capacitor shown in FIG. 1 is before being housed in an exterior case.
  • FIG. 3 is a perspective view schematically showing another example of a state before the capacitor element forming the capacitor shown in FIG. 1 is housed in an exterior case.
  • the capacitor 1 shown in FIG. 1 includes a capacitor element 10 (see FIGS. 2 and 3), a lead terminal 20, an exterior case 30, and a filling resin 40.
  • the capacitor element 10 includes an element body 11 and an external electrode 12 provided on an end surface of the element body 11. Specifically, a pair of external electrodes 12 are provided on both end surfaces of the element body 11.
  • the lead terminal 20 is electrically connected to the external electrode 12. Specifically, a pair of lead terminals 20 are electrically connected to each of the pair of external electrodes 12 .
  • Examples of the lead terminal 20 include lead wires, bus bars, and the like.
  • the lead wire may or may not have a plating layer on its surface.
  • the pair of lead-out terminals 20 may extend from the external electrode 12 so that the distance between them is constant, as shown in FIG. As shown in FIG. 3, they may extend from the external electrode 12 so that the distance between them is large. On the other hand, in the state after being housed in the exterior case 30, as shown in FIG. 1, it is preferable that the distance between the pair of lead-out terminals 20 is constant.
  • the capacitor element 10 is housed inside the exterior case 30 so that the lead terminal 20 protrudes toward the outside.
  • Examples of the exterior case 30 include a resin case, a metal case, and the like.
  • a rectangular parallelepiped space is formed inside the exterior case 30.
  • the capacitor element 10 be disposed in the center of the interior of the exterior case 30 while being separated from the inner surface of the exterior case 30.
  • a filling resin 40 is filled between the capacitor element 10 and the exterior case 30. Specifically, the filling resin 40 is filled between the outer surface of the capacitor element 10 and the inner surface of the exterior case 30. The capacitor element 10 is held inside the outer case 30 by the filling resin 40 .
  • the filling resin 40 is filled inside the outer case 30 from the opening 31 of the outer case 30 (see FIGS. 2 and 3) to the capacitor element 10.
  • Examples of the filling resin 40 include epoxy resin. By heating and curing the epoxy resin, the exterior case 30 and the capacitor element 10 can be adhesively fixed together.
  • the exterior case 30 has a bottomed cylindrical shape with an opening 31 at one end.
  • the exterior case 30 includes a bottom wall 32 that faces the opening 31 and seals the other end thereof, and a side wall 33 that projects from the bottom wall 32 toward the opening 31.
  • the exterior case 30 has a substantially rectangular opening 31 at one end, a bottom wall 32 that faces the opening 31 and seals the other end, and an opening from the bottom wall 32. It has a square cylindrical shape with a bottom and includes a square cylindrical side wall 33 protruding toward 31 . Note that the outer case 30 may have a shape such as a bottomed tube including a cylindrical side wall 33 instead of the square tube-shaped side wall 33.
  • the side wall 33 of the exterior case 30 is provided with a recess 33a on the side on the opening 31 side.
  • a recess 33a in the opening surface of the exterior case 30, when a capacitor such as a film capacitor is mounted on a board, it is possible to prevent the capacitor and the board from being sealed and internal pressure from increasing. Note that the exterior case 30 does not need to be provided with the recess 33a.
  • a guide groove 34 for regulating the position of the pull-out terminal 20 is provided on the inner surface of the exterior case 30.
  • the guide groove 34 protrudes from the side wall 33 and extends from the opening 31 side to the bottom wall 32 side.
  • FIG. 4 is a perspective view schematically showing a guide groove of an exterior case according to a comparative example outside the scope of the present invention.
  • FIG. 5 is a perspective view schematically showing a state in which a lead wire as a lead terminal is placed along the guide groove of the exterior case shown in FIG. 4.
  • the lead terminal 20 when inserting a capacitor element (not shown) into the outer case 30 with a lead wire or the like, the lead terminal 20 is inserted along the guide groove 34 of the outer case 30. There is a risk that the pull-out terminal 20 may be damaged by rubbing against the edge of the guide groove 34 (the side X of the guide groove 34 located on the opening 31 side of the exterior case 30 in FIG. 4).
  • FIG. 6 is a perspective view schematically showing a guide groove of an exterior case according to Example 1 within the scope of the present invention.
  • FIG. 7 is a perspective view schematically showing a state in which a lead wire as an extraction terminal is placed along the guide groove of the exterior case shown in FIG. 6.
  • FIG. 8 is a side view of the exterior case shown in FIG. 6.
  • FIG. 9 is a plan view of the state shown in FIG. 7.
  • the first rule is that the height of the guide groove 34 located on the opening 31 side of the exterior case 30 is lower than the height of the side wall 33 located on the opening 31 side of the exterior case 30.
  • the edge of the guide groove 34 located on the opening 31 side of the exterior case 30 (side X of the guide groove 34 located on the opening 31 side of the exterior case 30 in FIGS. 8 and 9) It is located at a lower position than the edge of the side wall 33 located on the opening 31 side of the case 30.
  • the height of the edge of the guide groove 34 located on the opening 31 side of the exterior case 30 (in FIGS. 8 and 9, the side X of the guide groove 34 located on the opening 31 side of the exterior case 30) By making the height lower than the edge of the side wall 33 located on the opening 31 side, it is possible to reduce the number of places where the lead terminal 20 such as a lead wire rubs against the edge of the guide groove 34. Therefore, when inserting a capacitor element (not shown) into the outer case 30 while aligning the lead terminal 20 along the guide groove 34 of the outer case 30, the lead terminal 20 is less likely to be damaged.
  • the lead-out terminal 20 can be easily removed. Metal debris generated from the surface can be prevented from flying out to the outside of the exterior case 30. Therefore, it is possible to prevent metal debris from adhering to the periphery of the capacitor, and also to prevent creeping discharge from occurring on the surface of the capacitor.
  • a second feature of the exterior case 30 shown in FIG. 6 is that the corner of the side X (see FIGS. 8 and 9) of the guide groove 34 located on the opening 31 side of the exterior case 30 is chamfered. do.
  • the guide groove 34 located on the opening 31 side of the exterior case 30 is inserted.
  • the lead terminal 20 can easily come into contact with the side X. Therefore, by chamfering the corner of the side X of the guide groove 34 located on the side of the opening 31 of the exterior case 30, the lead-out terminal 20 becomes less likely to be damaged.
  • corner of the side X of the guide groove 34 located on the opening 31 side of the exterior case 30 is rounded.
  • the corners of the sides other than the side X of the guide groove 34 located on the opening 31 side of the exterior case 30 may also be chamfered.
  • the corners of the sides are preferably rounded.
  • the lead terminal 20 is a lead wire having a plating layer on its surface
  • the plating layer is scraped off the surface of the lead wire, which tends to generate metal chips.
  • the force with which the lead wires are rubbed becomes stronger as the lead wires become thicker.
  • the outer diameter of the lead wires is 1 mm or more, metal chips are more likely to be generated. Even in such a case, the first feature or the second feature makes it difficult for the lead terminal 20 to be damaged.
  • the exterior case 30 shown in FIG. 6 has both the first feature and the second feature, but may have only the first feature or only the second feature. .
  • a stepped surface is provided between the side wall 33 located on the opening 31 side of the exterior case 30 and the guide groove 34. Further, as shown in FIG. 9, when the guide groove 34 is viewed from the opening 31 side of the exterior case 30, the planar shape of the side X of the guide groove 34 located on the opening 31 side of the exterior case 30 is V-shaped. It is.
  • the difference in height between the side wall 33 located on the opening 31 side of the exterior case 30 and the guide groove 34 is, for example, , 2 mm.
  • the width of the guide groove 34 projecting from the side wall 33 (the length indicated by W in FIGS. 8 and 9) is, for example, 0.8 mm.
  • FIG. 10 is a perspective view schematically showing a guide groove of an exterior case according to Example 2 within the scope of the present invention.
  • FIG. 11 is a perspective view schematically showing a state in which a lead wire as a lead terminal is placed along a guide groove of the exterior case shown in FIG. 10.
  • FIG. 12 is a side view of the exterior case shown in FIG. 10.
  • FIG. 13 is a plan view of the state shown in FIG. 11.
  • the first thing is that the height of the guide groove 34 located on the opening 31 side of the exterior case 30 is lower than the height of the side wall 33 located on the opening 31 side of the exterior case 30.
  • a second feature of the exterior case 30 shown in FIG. 10 is that the corner of the side X of the guide groove 34 located on the opening 31 side of the exterior case 30 is chamfered.
  • the exterior case 30 shown in FIG. 10 has both the first feature and the second feature, but may have only the first feature or only the second feature. .
  • a planar inclined surface is provided between the side wall 33 located on the opening 31 side of the exterior case 30 and the guide groove 34. Further, as shown in FIG. 13, when the guide groove 34 is viewed from the opening 31 side of the exterior case 30, the planar shape of the side X of the guide groove 34 located on the opening 31 side of the exterior case 30 is V-shaped. It is.
  • the difference in height between the side wall 33 located on the opening 31 side of the exterior case 30 and the guide groove 34 is, for example, , 2mm.
  • the width of the guide groove 34 projecting from the side wall 33 (the length indicated by W in FIGS. 12 and 13) is, for example, 0.8 mm.
  • 14A, 14B, 14C, 14D, and 14E are side views showing modified examples of the shape between the guide groove and the side wall located on the opening side of the exterior case.
  • a step surface is provided between the side wall 33 located on the opening 31 side of the exterior case 30 and the guide groove 34.
  • the stepped surface can effectively prevent metal debris generated from the surface of the lead terminal from flying out of the exterior case 30.
  • two or more stepped surfaces may be provided between the side wall 33 located on the opening 31 side of the exterior case 30 and the guide groove 34.
  • a planar inclined surface is provided between the side wall 33 located on the opening 31 side of the exterior case 30 and the guide groove 34.
  • the planar inclined surface can prevent metal debris generated from the surface of the lead-out terminal from flying out to the outside of the exterior case 30 while ensuring the guide function of the lead-out terminal.
  • two or more inclined surfaces may be provided between the side wall 33 located on the opening 31 side of the exterior case 30 and the guide groove 34.
  • a curved inclined surface is provided between the side wall 33 located on the opening 31 side of the exterior case 30 and the guide groove 34. Similar to the planar inclined surface, the curved inclined surface can prevent metal debris generated from the surface of the drawn terminal from flying out to the outside of the exterior case 30 while ensuring the guiding function of the drawn out terminal.
  • the curved inclined surface may be convex toward the bottom wall 32 (not shown) of the outer case 30, as shown in FIG. 14C, or may be convex toward the opening 31 of the outer case 30, as shown in FIG. 14D. It may be convex. If a convex inclined surface is provided on the opening 31 side of the exterior case 30 as shown in FIG. 14D, the corners of the side of the guide groove 34 located on the opening 31 side of the exterior case 30 will be rounded. Output terminals are less likely to be damaged.
  • the inclined surface that is convex toward the opening 31 of the exterior case 30 has an apex between the side wall 33 located on the opening 31 side of the exterior case 30 and the guide groove 34. good.
  • the inclined surface that is convex toward the bottom wall 32 of the exterior case 30 even if there is an apex between the side wall 33 and the guide groove 34 located on the opening 31 side of the exterior case 30. good.
  • 15A, 15B, 15C, 15D, 15E, and 15F are plan views showing modified examples of the planar shape of the sides of the guide groove located on the opening side of the exterior case.
  • the planar shape of the side of the guide groove 34 located on the opening 31 side of the exterior case 30 is V-shaped. It is. As shown in FIGS. 15A and 15B, the range in which the guide groove 34 is provided is not particularly limited.
  • the planar shape of the side of the guide groove 34 located on the opening 31 side of the exterior case 30 is semicircular arc-shaped. Or semi-elliptical arc shape.
  • the range in which the guide grooves 34 are provided is not particularly limited.
  • the planar shape of the side of the guide groove 34 located on the opening 31 side of the exterior case 30 is an angular U-shape. It is shaped like a U-shape. As shown in FIGS. 15E and 15F, the range in which the guide grooves 34 are provided is not particularly limited.
  • the planar shape of the side of the guide groove 34 located on the opening 31 side of the exterior case 30 is as shown in FIGS. 15A and 15B.
  • it is V-shaped.
  • the difference in height between the side wall located on the opening side of the exterior case and the guide groove is preferably 1 mm or more.
  • the difference in height between the side wall located on the opening side of the exterior case and the guide groove is preferably 5 mm or less. When the difference in height is 5 mm or less, the guiding function of the lead terminal can be easily obtained.
  • the size of the outer case varies depending on the required product specifications, but if the difference in height between the side wall located on the opening side of the outer case and the guide groove is within the above range, the height of the outer case is 1. It is preferable that it is .5 cm or more.
  • the outer case may be a resin case or a metal case.
  • the resin case preferably contains liquid crystal polymer (LCP).
  • LCP liquid crystal polymer
  • liquid crystal polymer contained in the resin case for example, a liquid crystal polymer having p-hydroxybenzoic acid and 6-hydroxy-2-naphthoic acid groups in its skeleton is used. Furthermore, in addition to p-hydroxybenzoic acid and 6-hydroxy-2-naphthoic acid groups, it is also possible to use liquid crystal polymers formed into polycondensates using various components such as phenol, phthalic acid, and ethylene terephthalate. . Furthermore, when classifying liquid crystal polymers, there are classification methods such as type I, type II, and type III, but the material refers to the same material as the liquid crystal polymer formed from the above-mentioned constituent elements.
  • the resin case further contains an inorganic filler in addition to the liquid crystal polymer.
  • the inorganic filler contained in the resin case a material with higher strength than the liquid crystal polymer can be used.
  • the inorganic filler is preferably a material with a melting point higher than that of the liquid crystal polymer, and more preferably a material with a melting point of 680° C. or higher.
  • the form of the inorganic filler is not particularly limited, and examples thereof include those having a longitudinal direction such as a fibrous or plate shape. These inorganic fillers may be used in combination of two or more types. Therefore, it is preferable that the resin case contains a fibrous inorganic material and/or a plate-like inorganic material as the inorganic filler.
  • fibrous means that the relationship between the longitudinal length of the filler and the cross-sectional diameter in a cross section perpendicular to the longitudinal direction is longitudinal length ⁇ cross-sectional diameter ⁇ 5 (that is, the aspect ratio is 5: 1 or more).
  • the cross-sectional diameter is the longest distance between two points on the outer circumference of the cross-section. If the cross-sectional diameter differs in the longitudinal direction, measure at the point where the cross-sectional diameter is maximum.
  • plate-like means a state in which the relationship between the cross-sectional diameter of the surface with the maximum projected area and the maximum height in the direction perpendicular to this cross-section is cross-sectional diameter/height ⁇ 3.
  • the inorganic filler has at least a portion of the side wall of the outer case that is oriented from the bottom wall toward the opening and a portion of the inorganic filler that is oriented toward the adjacent side wall. Preferably, it is dispersed inside.
  • the inorganic filler preferably has a size of at least 5 ⁇ m or more in diameter and 50 ⁇ m or more in length. In particular, it is preferable that the inorganic filler is dispersed throughout the exterior case without agglomerating.
  • the inorganic filler contains glass filler as a main component.
  • the resin case may contain polyphenylene sulfide (PPS) instead of the liquid crystal polymer.
  • PPS polyphenylene sulfide
  • the resin case further contains an inorganic filler in addition to polyphenylene sulfide.
  • the same material as in the case of liquid crystal polymer can be used.
  • the resin case can be manufactured, for example, by a method such as injection molding.
  • the metal case is made of a single metal such as aluminum, magnesium, iron, stainless steel, or copper, or an alloy containing at least one of these metals.
  • the metal case is preferably made of aluminum or an aluminum alloy.
  • the metal case can be manufactured, for example, by a method such as impact molding.
  • a resin can be appropriately selected depending on the required function.
  • the filling resin include epoxy resin, silicone resin, and urethane resin.
  • an amine curing agent, an imidazole curing agent, etc. may be used.
  • a reinforcing agent may be added for the purpose of improving the strength.
  • reinforcing agents include inorganic fillers such as silica and alumina, organic fillers such as polyethylene fibers and polyamide fibers, and organic-inorganic composite fillers in which the surface of inorganic powder is coated with an organic material such as a silane coupling agent. etc. are used.
  • the capacitor element By filling the space between the capacitor element and the exterior case with the filler resin, the capacitor element can be isolated from the outside air. Therefore, it is preferable to appropriately select a resin with low moisture permeability and to thicken the resin at the opening of the outer case.
  • the thickness of the resin at the opening of the outer case is preferably a sufficient thickness within the range allowed by the volume (physique) of the entire capacitor; specifically, it is preferably 2 mm or more, and 4 mm or more. It is more desirable that it is above.
  • the thickness of the resin on the opening side of the exterior case can be reduced relative to the capacitor element. It is more preferable to make the resin thicker than the resin on the bottom wall side.
  • the relationship between the height of the filled resin and the height of the outer case is that the resin at the opening of the outer case should be as thick as possible, and it may be as thick as possible to the inside of the outer case, or it may be as much as it is completely worn out, so that it does not overflow slightly due to surface tension. You can leave it there.
  • the element body constituting the capacitor element is a laminate including a metallized film in which a metal layer is provided on at least one main surface of a dielectric film, and the element body constituting the capacitor element is The external electrode is connected to the metal layer.
  • the laminate has, for example, a columnar shape with an elliptical cross section, and external electrodes formed by, for example, metal spraying (metallicon) are provided on both end faces in the direction of the central axis.
  • the above-mentioned laminate may be a rolled body in which metalized films are laminated and wound.
  • a wound type film capacitor in which metalized films are laminated and wound will be described, but a laminated type film capacitor in which metalized films are laminated may also be used.
  • FIG. 16 is a perspective view schematically showing an example of a capacitor element that constitutes the capacitor of the present invention.
  • FIG. 17 is a sectional view taken along line bb of the capacitor element shown in FIG. 16.
  • the element body 11 is a laminate including a first metallized film 51 and a second metallized film 52.
  • the element main body 11 is a wound body in which a first metallized film 51 and a second metallized film 52 are laminated and wound.
  • a pair of external electrodes 12 are electrically connected to both end surfaces of the element body 11 .
  • the first metallized film 51 includes a first dielectric film 53 and a first metal layer 55 provided on the surface of the first dielectric film 53.
  • the metallized film 52 includes a second dielectric film 54 and a second metal layer 56 provided on the surface of the second dielectric film 54.
  • the first metal layer 55 and the second metal layer 56 face each other with the first dielectric film 53 or the second dielectric film 54 in between. Furthermore, the first metal layer 55 is electrically connected to one external electrode 12 , and the second metal layer 56 is electrically connected to the other external electrode 12 .
  • the first dielectric film 53 and the second dielectric film 54 may have different configurations, but preferably have the same configuration.
  • the first metal layer 55 is formed on one surface of the first dielectric film 53 so that it reaches one side edge but does not reach the other side edge.
  • the second metal layer 56 is formed on one surface of the second dielectric film 54 so that it does not reach one side edge but reaches the other side edge.
  • the first metal layer 55 and the second metal layer 56 are made of, for example, an aluminum layer.
  • FIG. 18 is a perspective view schematically showing an example of an element main body constituting the capacitor element shown in FIGS. 16 and 17.
  • the end of the first metal layer 55 reaching the side edge of the first dielectric film 53 and the second dielectric layer of the second metal layer 56 The first dielectric film 53 and the second dielectric film 54 are aligned with each other in the width direction (see FIG. (in the left-right direction), they are stacked.
  • the element main body 11 becomes a rolled body of metallized film by winding the first dielectric film 53 and the second dielectric film 54 in a laminated state.
  • the metal layer 55 and the second metal layer 56 are stacked with their ends exposed.
  • the second dielectric film 54 is placed outside the first dielectric film 53, and each of the first dielectric film 53 and the second dielectric film 54 is Each of the first metal layer 55 and the second metal layer 56 is wound so as to face inward.
  • FIG. 19 is a perspective view schematically showing another example of the element main body constituting the capacitor element shown in FIGS. 16 and 17.
  • the cross-sectional shape is pressed into a flat shape such as an ellipse or an ellipse, and the cross-sectional shape is a perfect circle, as shown in FIG. It is preferable to have a more compact shape. In this case, by reducing the dead space inside the outer case, the outer case can be made smaller, so the entire film capacitor can be made smaller.
  • the rolled body of metallized film may be provided with a cylindrical winding shaft.
  • the winding shaft is arranged on the central axis of the metallized film in a wound state, and serves as the winding shaft when winding the metallized film.
  • the external electrodes 12 are formed by spraying, for example, zinc or the like onto each end surface of the element body 11 obtained as described above.
  • One external electrode 12 contacts the exposed end of the first metal layer 55 and is thereby electrically connected to the first metal layer 55 .
  • the other external electrode 12 contacts the exposed end of the second metal layer 56 and is thereby electrically connected to the second metal layer 56 .
  • the dielectric film constituting the element body of the capacitor element may contain a curable resin as a main component, or may contain a thermoplastic resin as a main component. From the viewpoint of improving the heat resistance of the film capacitor, the dielectric film preferably contains a curable resin as a main component.
  • the main component of the dielectric film means the component with the largest weight percentage, preferably a component with a weight percentage of more than 50% by weight. Therefore, the dielectric film may include, as components other than the main component, additives such as silicone resin, and uncured portions of starting materials such as the first organic material and second organic material described below.
  • the curable resin may be a thermosetting resin or a photocurable resin.
  • thermosetting resin means a resin that can be cured by heat, and does not limit the curing method. Therefore, as long as the resin can be cured by heat, resins cured by methods other than heat (eg, light, electron beam, etc.) are also included in thermosetting resins. Furthermore, depending on the material, a reaction may start due to the reactivity of the material itself, and those that harden without necessarily applying heat or light from the outside are also considered thermosetting resins. The same applies to photocurable resins, and the curing method is not limited.
  • the curable resin may or may not have at least one of a urethane bond and a urea bond.
  • resins include urethane resins having urethane bonds, urea resins having urea bonds, and the like. Further, a resin having both urethane bonds and urea bonds may be used.
  • urethane bonds and/or urea bonds can be confirmed using a Fourier transform infrared spectrophotometer (FT-IR).
  • FT-IR Fourier transform infrared spectrophotometer
  • the curable resin is preferably made of a cured product of a first organic material and a second organic material.
  • a cured product obtained by a reaction between a hydroxyl group (OH group) of the first organic material and an isocyanate group (NCO group) of the second organic material can be mentioned.
  • the dielectric film may include at least one of an isocyanate group and a hydroxyl group.
  • the dielectric film may contain either an isocyanate group or a hydroxyl group, or may contain both an isocyanate group and a hydroxyl group.
  • FT-IR Fourier transform infrared spectrophotometer
  • the first organic material is preferably a polyol having multiple hydroxyl groups in the molecule.
  • the polyol include polyether polyol, polyester polyol, polyvinyl acetal, and the like.
  • the first organic material two or more types of organic materials may be used in combination.
  • the second organic material is preferably an isocyanate compound, an epoxy resin, or a melamine resin that has multiple functional groups in its molecule.
  • the second organic material two or more types of organic materials may be used in combination. Among the second organic materials, isocyanate compounds are preferred.
  • isocyanate compound examples include aromatic polyisocyanates such as diphenylmethane diisocyanate (MDI) and tolylene diisocyanate (TDI), and aliphatic polyisocyanates such as hexamethylene diisocyanate (HDI). Modified products of these polyisocyanates, for example, modified products having carbodiimide or urethane, etc., may also be used.
  • aromatic polyisocyanates such as diphenylmethane diisocyanate (MDI) and tolylene diisocyanate (TDI)
  • aliphatic polyisocyanates such as hexamethylene diisocyanate (HDI).
  • Modified products of these polyisocyanates for example, modified products having carbodiimide or urethane, etc., may also be used.
  • the epoxy resin is not particularly limited as long as it has an epoxy ring, and examples thereof include bisphenol A epoxy resin, biphenyl skeleton epoxy resin, cyclopentadiene skeleton epoxy resin, naphthalene skeleton epoxy resin, and the like.
  • the melamine resin is not particularly limited as long as it is an organic nitrogen compound having a triazine ring at the center of its structure and three amino groups around it, and examples include alkylated melamine resins. In addition, modified forms of melamine may also be used.
  • the dielectric film constituting the element body of the capacitor element is preferably formed by forming a resin solution containing a first organic material and a second organic material into a film shape, and then heat-treating the dielectric film. It is obtained by curing.
  • the dielectric film constituting the element body of the capacitor element may contain a vapor-deposited polymer film as a main component.
  • the vapor-deposited polymer film may or may not have at least one of a urethane bond and a urea bond.
  • the vapor-deposited polymer film refers to a film formed by a vapor-deposition polymerization method, and is basically included in curable resins.
  • the dielectric film that constitutes the element body of the capacitor element may contain thermoplastic resin as a main component.
  • thermoplastic resin include polypropylene, polyether sulfone, polyetherimide, polyarylate, and the like.
  • the dielectric film that constitutes the main body of the capacitor element can also contain additives for adding other functions.
  • smoothness can be imparted by adding a leveling agent.
  • the additive has a functional group that reacts with a hydroxyl group and/or an isocyanate group, and is a material that forms a part of the crosslinked structure of the cured product. Examples of such materials include resins having at least one functional group selected from the group consisting of epoxy groups, silanol groups, and carboxyl groups.
  • the thickness of the dielectric film constituting the element body of the capacitor element is not particularly limited, but may be adjusted as appropriate depending on the required capacitance and the required element volume of the capacitor to be manufactured. Just set it.
  • the thickness of the dielectric film can be measured using an optical film thickness meter.
  • the type of metal contained in the metal layer constituting the main body of the capacitor element is not particularly limited. ), magnesium (Mg), tin (Sn), and nickel (Ni).
  • the thickness of the metal layer constituting the element body of the capacitor element is not particularly limited, but from the viewpoint of suppressing damage to the metal layer, the thickness of the metal layer may be 5 nm or more, It is preferably 40 nm or less.
  • the thickness of the metal layer can be determined by observing a cross section of the metallized film cut in the thickness direction using an electron microscope such as a field emission scanning electron microscope (FE-SEM).
  • FE-SEM field emission scanning electron microscope
  • the height of the guide groove located on the opening side of the outer case is lower than the height of the side wall located on the opening side of the outer case, or the guide groove is located on the opening side of the outer case.
  • the invention is not limited to the above embodiment as long as the corners of the sides of the guide groove are chamfered. Therefore, various applications and modifications can be made within the scope of the present invention regarding the structure, manufacturing conditions, etc. of the capacitor.
  • FIG. 1 shows an example in which a single capacitor element is housed inside a single outer case.
  • a plurality of capacitor elements may be housed inside the capacitor.
  • the portion where the lead wire or other lead terminal is electrically connected to the external electrode of the capacitor element is provided in a small area of the external electrode.
  • the lead terminal may separate from the terminal. Therefore, in the interior of the exterior case, it is preferable that the filling resin be located outside the external electrode of the capacitor element and the lead-out terminal to tightly fix the two. Thereby, even if a load is applied to the protruding portion of the lead-out terminal, the connection between the lead-out terminal and the external electrode is reinforced by the filled resin, and separation of the two can be suppressed.
  • connection position between the external electrode and the lead-out terminal is not particularly limited, and may be, for example, on the bottom side of the case as shown in FIG. 2 or 3, or as shown in FIG. 1 of Japanese Patent No. 4733566. It may be placed on the case opening side, or it may be placed on the center of the external electrode.
  • a capacitor element including an element body and an external electrode provided on an end surface of the element body; a pull-out terminal electrically connected to the external electrode; an exterior case in which the capacitor element is housed so that the extraction terminal protrudes toward the outside; A filling resin filled between the capacitor element and the outer case,
  • the exterior case has a bottomed cylindrical shape with an opening at one end, and includes a bottom wall facing the opening and sealing the other end, and a side wall protruding from the bottom wall toward the opening.
  • a guide groove for regulating the position of the extraction terminal is provided on the inner surface of the exterior case,
  • the guide groove overhangs from the side wall and extends from the opening side to the bottom wall side,
  • the height of the guide groove located on the opening side of the exterior case is lower than the height of the side wall located on the opening side of the exterior case.
  • ⁇ 2> The capacitor according to ⁇ 1>, wherein a corner of a side of the guide groove located on the opening side of the exterior case is chamfered.
  • a capacitor element including an element body and an external electrode provided on an end surface of the element body; a pull-out terminal electrically connected to the external electrode; an exterior case in which the capacitor element is housed so that the extraction terminal protrudes toward the outside; A filling resin filled between the capacitor element and the outer case,
  • the exterior case has a bottomed cylindrical shape with an opening at one end, and includes a bottom wall facing the opening and sealing the other end, and a side wall protruding from the bottom wall toward the opening.
  • a guide groove for regulating the position of the extraction terminal is provided on the inner surface of the exterior case, The guide groove overhangs from the side wall and extends from the opening side to the bottom wall side, A capacitor, wherein a corner of a side of the guide groove located on the opening side of the exterior case is chamfered.
  • ⁇ 4> The capacitor according to ⁇ 1> or ⁇ 2>, wherein a stepped surface is provided between the side wall located on the opening side of the exterior case and the guide groove.
  • ⁇ 5> The capacitor according to ⁇ 1> or ⁇ 2>, wherein a planar inclined surface is provided between the side wall located on the opening side of the exterior case and the guide groove.
  • ⁇ 6> The capacitor according to ⁇ 1> or ⁇ 2>, wherein a curved inclined surface is provided between the side wall located on the opening side of the exterior case and the guide groove.
  • the planar shape of the side of the guide groove located on the opening side of the exterior case is a semicircular arc shape or a semielliptical arc shape.
  • the planar shape of the side of the guide groove located on the opening side of the exterior case is square U-shaped.
  • ⁇ 11> The capacitor according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 10>, wherein the lead wire has an outer diameter of 1 mm or more.
  • ⁇ 12> The capacitor according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 11>, wherein the exterior case is a resin case.
  • the element body is a laminate including a metallized film in which a metal layer is provided on at least one main surface of a dielectric film,
  • the capacitor according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 13>, wherein the external electrode is connected to the metal layer.
  • Capacitor 10 Capacitor element 11 Element body 12 External electrode 20 Output terminal 30 Exterior case 31 Opening 32 Bottom wall 33 Side wall 33a Recess 34 Guide groove 40 Filling resin 51 First metallized film 52 Second metallized film 53 First dielectric film 54 second dielectric film 55 first metal layer 56 second metal layer H difference in height between the side wall located on the opening side of the exterior case and the guide groove W guide projecting from the side wall Groove width X Side of the guide groove located on the opening side of the exterior case

Landscapes

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Abstract

コンデンサ1は、素子本体11と、素子本体11の端面に設けられた外部電極12とを含むコンデンサ素子10と、外部電極12に電気的に接続された引出端子20と、引出端子20が外部に向かって突出するようにコンデンサ素子10が内部に収納された外装ケース30と、コンデンサ素子10と外装ケース30との間に充填された充填樹脂40と、を備える。外装ケース30は、一端に開口部31を有する有底筒状であり、開口部31に対向しつつ他端を封する底壁32と、底壁32から開口部31に向かって突出する側壁33とを含む。外装ケース30の内面には、引出端子20の位置を規制するためのガイド溝34が設けられている。ガイド溝34は、側壁33から張り出し、かつ、開口部31側から底壁32側に延びている。第1の態様においては、外装ケース30の開口部31側に位置するガイド溝34の高さが、外装ケース30の開口部31側に位置する側壁33の高さよりも低い。第2の態様においては、外装ケース30の開口部31側に位置するガイド溝34の辺の角が面取りされている。

Description

コンデンサ
 本発明は、コンデンサに関する。
 コンデンサの一種として、可撓性のある樹脂フィルムを誘電体フィルムとして用いながら、誘電体フィルムを挟んで互いに対向する金属層を配置した構造のフィルムコンデンサが知られている。
 フィルムコンデンサは、一般的に、以下の方法により作製される。まず、誘電体フィルムの表面に金属層が設けられた金属化フィルムが巻回又は積層されてなる積層体を作製した後、その積層体の両端面に外部電極(メタリコン電極とも呼ばれる)を形成することによりコンデンサ素子を作製する。次に、リード線又はバスバー等の引出端子を外部電極の外面に取り付ける。引出端子が取り付けられたコンデンサ素子を樹脂ケース等の外装ケースに収納した後、該ケースに樹脂を充填し、これを硬化させる。
 特許文献1及び特許文献2には、樹脂ケースの中でコンデンサ素子が傾くことを防止するため、樹脂ケースのガイド溝を設けることで、引出端子の位置決めを行うことが記載されている。
特開平3-167813号公報 特開平8-64468号公報
 特許文献1には、ガイド溝の形状に関する記述はない。一方、特許文献2には、ガイド溝の形状について2種類の断面形状が示されているものの、ガイド溝の形状に関する詳細な記述はない。
 しかしながら、リード線等の引出端子を外装ケースのガイド溝に沿わせながら、外装ケースにコンデンサ素子を挿入する際には、引出端子がガイド溝の縁とこすれることで、引出端子に傷が付くおそれがある。
 本発明は、引出端子を外装ケースのガイド溝に沿わせながら、外装ケースにコンデンサ素子を挿入する際に、引出端子に傷が付きにくいコンデンサを提供することを目的とする。
 本発明のコンデンサは、素子本体と、上記素子本体の端面に設けられた外部電極とを含むコンデンサ素子と、上記外部電極に電気的に接続された引出端子と、上記引出端子が外部に向かって突出するように上記コンデンサ素子が内部に収納された外装ケースと、上記コンデンサ素子と上記外装ケースとの間に充填された充填樹脂と、を備える。上記外装ケースは、一端に開口部を有する有底筒状であり、上記開口部に対向しつつ他端を封する底壁と、上記底壁から上記開口部に向かって突出する側壁とを含む。上記外装ケースの内面には、上記引出端子の位置を規制するためのガイド溝が設けられている。上記ガイド溝は、上記側壁から張り出し、かつ、上記開口部側から上記底壁側に延びている。
 第1の態様においては、上記外装ケースの上記開口部側に位置する上記ガイド溝の高さが、上記外装ケースの上記開口部側に位置する上記側壁の高さよりも低い。
 第2の態様においては、上記外装ケースの上記開口部側に位置する上記ガイド溝の辺の角が面取りされている。
 本発明によれば、引出端子を外装ケースのガイド溝に沿わせながら、外装ケースにコンデンサ素子を挿入する際に、引出端子に傷が付きにくいコンデンサを提供することができる。
図1は、本発明の一実施形態に係るコンデンサを模式的に示す斜視図である。 図2は、図1に示すコンデンサを構成するコンデンサ素子が外装ケースに収納される前の状態の一例を模式的に示す斜視図である。 図3は、図1に示すコンデンサを構成するコンデンサ素子が外装ケースに収納される前の状態の別の一例を模式的に示す斜視図である。 図4は、本発明の範囲外の比較例に係る外装ケースのガイド溝を模式的に示す斜視図である。 図5は、図4に示す外装ケースのガイド溝に引出端子としてリード線を沿わせた状態を模式的に示す斜視図である。 図6は、本発明の範囲内の実施例1に係る外装ケースのガイド溝を模式的に示す斜視図である。 図7は、図6に示す外装ケースのガイド溝に引出端子としてリード線を沿わせた状態を模式的に示す斜視図である。 図8は、図6に示す外装ケースの側面図である。 図9は、図7に示す状態の平面図である。 図10は、本発明の範囲内の実施例2に係る外装ケースのガイド溝を模式的に示す斜視図である。 図11は、図10に示す外装ケースのガイド溝に引出端子としてリード線を沿わせた状態を模式的に示す斜視図である。 図12は、図10に示す外装ケースの側面図である。 図13は、図11に示す状態の平面図である。 図14A、図14B、図14C、図14D及び図14Eは、外装ケースの開口部側に位置する側壁とガイド溝との間の形状の変形例を示す側面図である。 図15A、図15B、図15C、図15D、図15E及び図15Fは、外装ケースの開口部側に位置するガイド溝の辺の平面形状の変形例を示す平面図である。 図16は、本発明のコンデンサを構成するコンデンサ素子の一例を模式的に示す斜視図である。 図17は、図16に示すコンデンサ素子のb-b線断面図である。 図18は、図16及び図17に示すコンデンサ素子を構成する素子本体の一例を模式的に示す斜視図である。 図19は、図16及び図17に示すコンデンサ素子を構成する素子本体の別の一例を模式的に示す斜視図である。
 以下、本発明のコンデンサについて説明する。なお、本発明は、以下の構成に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲において適宜変更されてもよい。また、以下において記載する個々の好ましい構成を複数組み合わせたものもまた本発明である。
 本明細書において、要素間の関係性を示す用語(例えば「垂直」、「平行」、「直交」等)及び要素の形状を示す用語は、厳格な意味のみを表す表現ではなく、実質的に同等な範囲、例えば数%程度の差異をも含むことを意味する表現である。
 本発明のコンデンサの一実施形態として、フィルムコンデンサを以下に説明する。本発明のコンデンサは、フィルムコンデンサ以外のコンデンサにも適用可能である。
 以下に示す図面は模式図であり、その寸法、縦横比の縮尺等は実際の製品と異なる場合がある。
 図1は、本発明の一実施形態に係るコンデンサを模式的に示す斜視図である。図2は、図1に示すコンデンサを構成するコンデンサ素子が外装ケースに収納される前の状態の一例を模式的に示す斜視図である。図3は、図1に示すコンデンサを構成するコンデンサ素子が外装ケースに収納される前の状態の別の一例を模式的に示す斜視図である。
 図1に示すコンデンサ1は、コンデンサ素子10(図2及び図3参照)と、引出端子20と、外装ケース30と、充填樹脂40と、を備える。
 コンデンサ素子10は、図2及び図3に示すように、素子本体11と、素子本体11の端面に設けられた外部電極12とを含む。具体的には、素子本体11の両端面に1対の外部電極12が設けられている。
 引出端子20は、外部電極12に電気的に接続されている。具体的には、1対の外部電極12の各々に1対の引出端子20が電気的に接続されている。
 引出端子20としては、例えば、リード線、バスバー等が挙げられる。引出端子20がリード線である場合、リード線はめっき層を表面に有してもよく、有しなくてもよい。
 外装ケース30に収納される前の状態において、1対の引出端子20は、図2に示すように、両者間の距離が一定となるように外部電極12から延びていてもよく、あるいは、図3に示すように、両者間の距離が大きくなるように外部電極12から延びていてもよい。一方、外装ケース30に収納された後の状態においては、図1に示すように、1対の引出端子20間の距離が一定であることが好ましい。
 図1、図2及び図3に示すように、外装ケース30の内部には、引出端子20が外部に向かって突出するようにコンデンサ素子10が収納されている。
 外装ケース30としては、例えば、樹脂ケース、金属ケース等が挙げられる。
 図2及び図3に示す例では、外装ケース30の内部には、直方体状の空間が形成されている。図2及び図3には示されていないが、コンデンサ素子10は、外装ケース30の内面から離れつつ、外装ケース30の内部の中央に配置されることが好ましい。
 コンデンサ素子10と外装ケース30との間には、充填樹脂40が充填されている。具体的には、充填樹脂40は、コンデンサ素子10の外面と外装ケース30の内面との間に充填されている。充填樹脂40によって、コンデンサ素子10が外装ケース30の内部に保持される。
 充填樹脂40は、外装ケース30の内部において、外装ケース30の開口部31(図2及び図3参照)からコンデンサ素子10までも充填されている。
 充填樹脂40としては、例えば、エポキシ樹脂等が挙げられる。エポキシ樹脂は、加熱硬化させることで、外装ケース30とコンデンサ素子10を一体に接着固定することができる。
 外装ケース30は、一端に開口部31を有する有底筒状である。外装ケース30は、開口部31に対向しつつ他端を封する底壁32と、底壁32から開口部31に向かって突出する側壁33とを含む。
 図2及び図3に示す例では、外装ケース30は、一端に略長方形の開口部31を有し、開口部31に対向しつつ他端を封する底壁32と、底壁32から開口部31に向かって突出する四角筒状の側壁33とを含む有底四角筒状である。なお、外装ケース30は、四角筒状の側壁33に代えて、円筒状の側壁33を含む有底筒状等の形状を有してもよい。
 図2及び図3に示すように、外装ケース30の側壁33には、開口部31側の辺に凹部33aが設けられていることが好ましい。外装ケース30の開口面に凹部33aを設けることにより、フィルムコンデンサ等のコンデンサを基板に実装した際に、コンデンサ及び基板が密閉して内圧が上昇することを防止することができる。なお、外装ケース30には凹部33aが設けられていなくてもよい。
 図2及び図3に示すように、外装ケース30の内面には、引出端子20の位置を規制するためのガイド溝34が設けられている。ガイド溝34は、側壁33から張り出し、かつ、開口部31側から底壁32側に延びている。
 図4は、本発明の範囲外の比較例に係る外装ケースのガイド溝を模式的に示す斜視図である。図5は、図4に示す外装ケースのガイド溝に引出端子としてリード線を沿わせた状態を模式的に示す斜視図である。
 図4及び図5に示すように、外装ケース30のガイド溝34に沿わせながら、リード線等の引出端子20を外装ケース30にコンデンサ素子(図示せず)を挿入する際、引出端子20がガイド溝34の縁(図4において、外装ケース30の開口部31側に位置するガイド溝34の辺X)とこすれることで、引出端子20に傷が付くおそれがある。
 また、引出端子20に傷が付くだけではなく、引出端子20がガイド溝34の縁(図4において、外装ケース30の開口部31側に位置するガイド溝34の辺X)とこすれることで、引出端子20の表面から金属屑が発生するおそれがある。この場合、金属屑が外装ケース30の外部に飛び出してコンデンサの周囲に付着する、飛び出した金属屑の影響によりコンデンサの外面の絶縁性が低下する、等の問題が生じやすくなる。
 図6は、本発明の範囲内の実施例1に係る外装ケースのガイド溝を模式的に示す斜視図である。図7は、図6に示す外装ケースのガイド溝に引出端子としてリード線を沿わせた状態を模式的に示す斜視図である。図8は、図6に示す外装ケースの側面図である。図9は、図7に示す状態の平面図である。
 図6に示す外装ケース30では、外装ケース30の開口部31側に位置するガイド溝34の高さが、外装ケース30の開口部31側に位置する側壁33の高さよりも低いことを第1の特徴とする。
 具体的には、外装ケース30の開口部31側に位置するガイド溝34の縁(図8及び図9において、外装ケース30の開口部31側に位置するガイド溝34の辺X)が、外装ケース30の開口部31側に位置する側壁33の縁よりも低い位置にある。外装ケース30の開口部31側に位置するガイド溝34の縁(図8及び図9において、外装ケース30の開口部31側に位置するガイド溝34の辺X)の高さを、外装ケース30の開口部31側に位置する側壁33の縁の高さよりも下げることにより、リード線等の引出端子20がガイド溝34の縁とこすれる箇所を少なくすることができる。そのため、引出端子20を外装ケース30のガイド溝34に沿わせながら、外装ケース30にコンデンサ素子(図示せず)を挿入する際に、引出端子20に傷が付きにくくなる。
 また、外装ケース30の開口部31側に位置するガイド溝34の縁の高さを側壁33の縁の高さよりも下げることにより、仮に引出端子20に傷が付いたとしても、引出端子20の表面から発生する金属屑が外装ケース30の外部に飛び出すことを防止できる。そのため、コンデンサの周囲に付着する金属屑の発生を防止できるとともに、コンデンサ表面の沿面放電の発生を防止できる。
 さらに、図6に示す外装ケース30では、外装ケース30の開口部31側に位置するガイド溝34の辺X(図8及び図9参照)の角が面取りされていることを第2の特徴とする。
 リード線等の引出端子20を外装ケース30のガイド溝34に沿わせながら、外装ケース30にコンデンサ素子(図示せず)を挿入する際、外装ケース30の開口部31側に位置するガイド溝34の辺Xには引出端子20が接しやすい。そこで、外装ケース30の開口部31側に位置するガイド溝34の辺Xの角を面取りすることにより、引出端子20に傷が付きにくくなる。
 外装ケース30の開口部31側に位置するガイド溝34の辺Xの角は、R面取りされていることが好ましい。
 ガイド溝34においては、外装ケース30の開口部31側に位置するガイド溝34の辺X以外の辺の角も面取りされていてもよい。その場合における辺の角は、R面取りされていることが好ましい。
 例えば、引出端子20がめっき層を表面に有するリード線である場合、引出端子20がガイド溝34の縁とこすれると、リード線の表面からめっき層が削れることで金属屑が発生しやすい。リード線がこすれる力はリード線が太くなるほど強くなるため、例えば、リード線の外径が1mm以上である場合には、金属屑がさらに発生しやすくなる。このような場合においても、第1の特徴又は第2の特徴により、引出端子20に傷が付きにくくなる。
 図6に示す外装ケース30は、第1の特徴及び第2の特徴の両方を有しているが、第1の特徴のみを有してもよく、第2の特徴のみを有してもよい。
 図6に示す外装ケース30では、図8に示すように、外装ケース30の開口部31側に位置する側壁33とガイド溝34との間には、段差面が設けられている。また、図9に示すように、外装ケース30の開口部31側からガイド溝34を見たとき、外装ケース30の開口部31側に位置するガイド溝34の辺Xの平面形状がV字状である。
 図6及び図8に示すように、外装ケース30の開口部31側に位置する側壁33とガイド溝34との高さの差(図6及び図8中、Hで示す長さ)は、例えば、2mmである。
 図8及び図9に示すように、側壁33から張り出しているガイド溝34の幅(図8及び図9中、Wで示す長さ)は、例えば、0.8mmである。
 図10は、本発明の範囲内の実施例2に係る外装ケースのガイド溝を模式的に示す斜視図である。図11は、図10に示す外装ケースのガイド溝に引出端子としてリード線を沿わせた状態を模式的に示す斜視図である。図12は、図10に示す外装ケースの側面図である。図13は、図11に示す状態の平面図である。
 図10に示す外装ケース30では、外装ケース30の開口部31側に位置するガイド溝34の高さが、外装ケース30の開口部31側に位置する側壁33の高さよりも低いことを第1の特徴とする。
 さらに、図10に示す外装ケース30では、外装ケース30の開口部31側に位置するガイド溝34の辺Xの角が面取りされていることを第2の特徴とする。
 図10に示す外装ケース30においても、図6に示す外装ケース30と同様の効果が得られる。
 図10に示す外装ケース30は、第1の特徴及び第2の特徴の両方を有しているが、第1の特徴のみを有してもよく、第2の特徴のみを有してもよい。
 図10に示す外装ケース30では、図12に示すように、外装ケース30の開口部31側に位置する側壁33とガイド溝34との間には、平面状の傾斜面が設けられている。また、図13に示すように、外装ケース30の開口部31側からガイド溝34を見たとき、外装ケース30の開口部31側に位置するガイド溝34の辺Xの平面形状がV字状である。
 図10及び図12に示すように、外装ケース30の開口部31側に位置する側壁33とガイド溝34との高さの差(図10及び図12中、Hで示す長さ)は、例えば、2mmである。
 図12及び図13に示すように、側壁33から張り出しているガイド溝34の幅(図12及び図13中、Wで示す長さ)は、例えば、0.8mmである。
 図14A、図14B、図14C、図14D及び図14Eは、外装ケースの開口部側に位置する側壁とガイド溝との間の形状の変形例を示す側面図である。
 図14Aに示す例では、外装ケース30の開口部31側に位置する側壁33とガイド溝34との間には、段差面が設けられている。段差面により、引出端子の表面から発生する金属屑が外装ケース30の外部に飛び出すことを効果的に防止できる。なお、外装ケース30の開口部31側に位置する側壁33とガイド溝34との間には、2段以上の段差面が設けられていてもよい。
 図14Bに示す例では、外装ケース30の開口部31側に位置する側壁33とガイド溝34との間には、平面状の傾斜面が設けられている。平面状の傾斜面により、引出端子のガイド機能を確保しつつ、引出端子の表面から発生する金属屑が外装ケース30の外部に飛び出すことを防止できる。なお、外装ケース30の開口部31側に位置する側壁33とガイド溝34との間には、2面以上の傾斜面が設けられていてもよい。
 図14C、図14D及び図14Eに示す例では、外装ケース30の開口部31側に位置する側壁33とガイド溝34との間には、曲面状の傾斜面が設けられている。平面状の傾斜面と同様、曲面状の傾斜面により、引出端子のガイド機能を確保しつつ、引出端子の表面から発生する金属屑が外装ケース30の外部に飛び出すことを防止できる。
 曲面状の傾斜面は、図14Cに示すように、外装ケース30の底壁32(図示せず)側に凸であってもよく、図14Dに示すように、外装ケース30の開口部31側に凸であってもよい。図14Dに示すように外装ケース30の開口部31側に凸である傾斜面が設けられていると、外装ケース30の開口部31側に位置するガイド溝34の辺の角が丸くなるため、引出端子に傷が付きにくくなる。
 外装ケース30の開口部31側に凸である傾斜面は、図14Eに示すように、外装ケース30の開口部31側に位置する側壁33とガイド溝34との間に頂点が存在してもよい。図示されていないが、外装ケース30の底壁32側に凸である傾斜面についても、外装ケース30の開口部31側に位置する側壁33とガイド溝34との間に頂点が存在してもよい。
 図15A、図15B、図15C、図15D、図15E及び図15Fは、外装ケースの開口部側に位置するガイド溝の辺の平面形状の変形例を示す平面図である。
 図15A及び図15Bに示す例では、外装ケース30の開口部31側からガイド溝34を見たとき、外装ケース30の開口部31側に位置するガイド溝34の辺の平面形状がV字状である。図15A及び図15Bに示すように、ガイド溝34が設けられる範囲は特に限定されない。
 図15C及び図15Dに示す例では、外装ケース30の開口部31側からガイド溝34を見たとき、外装ケース30の開口部31側に位置するガイド溝34の辺の平面形状が半円弧状又は半楕円弧状である。図15C及び図15Dに示すように、ガイド溝34が設けられる範囲は特に限定されない。
 図15E及び図15Fに示す例では、外装ケース30の開口部31側からガイド溝34を見たとき、外装ケース30の開口部31側に位置するガイド溝34の辺の平面形状が角U字状(コの字状)である。図15E及び図15Fに示すように、ガイド溝34が設けられる範囲は特に限定されない。
 リード線等の引出端子20がガイド溝34と接する箇所を少なくする観点から、外装ケース30の開口部31側に位置するガイド溝34の辺の平面形状は、図15A及び図15Bに示すようにV字状であることが好ましい。
 本発明のコンデンサにおいて、外装ケースの開口部側に位置する側壁とガイド溝との高さの差は、1mm以上であることが好ましい。上記高さの差が1mm以上であると、引出端子の表面から発生する金属屑が外装ケースの外部に飛び出しにくくなる。一方、外装ケースの開口部側に位置する側壁とガイド溝との高さの差は、5mm以下であることが好ましい。上記高さの差が5mm以下であると、引出端子のガイド機能が得られやすくなる。
 外装ケースの大きさは、求められる製品仕様によって変わるが、外装ケースの開口部側に位置する側壁とガイド溝との高さの差が上記の範囲にある場合、外装ケースの高さは、1.5cm以上であることが好ましい。
 本発明のコンデンサにおいて、外装ケースは、樹脂ケースでもよく、金属ケースでもよい。
 外装ケースが樹脂ケースである場合、樹脂ケースは、液晶ポリマー(LCP)を含むことが好ましい。
 樹脂ケースに含まれる液晶ポリマーとして、例えば、p-ヒドロキシ安息香酸と6-ヒドロキシ-2-ナフトエ酸基を骨格に持つ液晶ポリマーが使用される。また、p-ヒドロキシ安息香酸と6-ヒドロキシ-2-ナフトエ酸基以外にも、フェノール、フタル酸、エチレンテレフタレート等の各種成分を用いて、重縮合体を形成した液晶ポリマーを使用することができる。また、液晶ポリマーを分類する場合、I型、II型、III型といった分類方法もあるが、材料としては、上記構成要素から形成した液晶ポリマーと同じ材料を意味する。
 樹脂ケースは、液晶ポリマーに加えて、無機充填材をさらに含むことが好ましい。
 樹脂ケースに含まれる無機充填材としては、液晶ポリマーよりも強度が高い材料を使用することができる。無機充填材は、液晶ポリマーよりも融点が高い材料であることが好ましく、融点が680℃以上である材料であることがより好ましい。
 無機充填材の形態は特に限定されず、例えば、繊維状又は板状等の長手方向を有するものが挙げられる。これらの無機充填材は、2種以上を組み合わせて使用してもよい。したがって、樹脂ケースは、上記無機充填材として、繊維状の無機材料及び/又は板状の無機材料を含むことが好ましい。
 本明細書において、「繊維状」とは、充填材の長手方向長さと、長手方向に垂直な断面における断面径との関係が、長手方向長さ÷断面径≧5(すなわちアスペクト比が5:1以上)である状態を意味する。ここで、断面径は、断面の外周上において最長となる2点間距離とする。断面径が長手方向で異なる場合、断面径が最大となる箇所で測定を行う。また、「板状」とは、投影面積が最大となる面の断面径と、この断面に対して垂直方向における最大高さの関係が、断面径÷高さ≧3である状態を意味する。
 無機充填材は、少なくともその一部が外装ケースの側壁において、底壁から開口部に向かって配向している部分と、隣り合う側壁に向かって配向している部分とを有し、外装ケースの内部において分散していることが好ましい。
 無機充填材は、少なくとも直径5μm以上、長さ50μm以上のサイズを有することが好ましい。特に、無機充填材は、凝集することなく、外装ケース全体に分散していることが好ましい。
 無機充填材として、具体的には、繊維状のガラスフィラー、板状のタルク又はマイカ等の材料を使用することができる。特に、無機充填材は、ガラスフィラーを主成分として含むことが好ましい。
 外装ケースが樹脂ケースである場合、樹脂ケースは、液晶ポリマーに代えて、ポリフェニレンサルファイド(PPS)を含んでもよい。
 樹脂ケースは、ポリフェニレンサルファイドに加えて、無機充填材をさらに含むことが好ましい。
 樹脂ケースに含まれる無機充填材としては、液晶ポリマーの場合と同様の材料を使用することができる。
 樹脂ケースは、例えば、射出成形等の方法により製造することができる。
 外装ケースが金属ケースである場合、金属ケースは、アルミニウム、マグネシウム、鉄、ステンレス、銅等の金属単体、又は、これらの金属を少なくとも1種含む合金等から構成される。中でも、金属ケースは、アルミニウム又はアルミニウム合金から構成されることが好ましい。
 金属ケースは、例えば、インパクト成形等の方法により製造することができる。
 本発明のコンデンサにおいて、充填樹脂としては、必要な機能に応じた樹脂を適宜選択することができる。充填樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂等が挙げられる。エポキシ樹脂の硬化剤として、アミン硬化剤、イミダゾール硬化剤等が使用されてもよい。また、充填樹脂として、樹脂のみが使用されてもよいが、強度の向上を目的として、補強剤が添加されてもよい。補強剤としては、例えば、シリカ、アルミナ等の無機充填材、ポリエチレン繊維、ポリアミド繊維等の有機充填材、無機粉体の表面がシランカップリング剤等の有機材料でコーティングされた有機無機複合充填材等が用いられる。
 コンデンサ素子と外装ケースとの間に充填樹脂を充填することにより、コンデンサ素子を外気から遮断することができる。そのため、透湿性が低い樹脂を適宜選択し、外装ケースの開口部における樹脂を厚くすることが好ましい。
 外装ケースの開口部における樹脂の厚さは、コンデンサ全体の体積(体格)が許容される範囲で充分な厚さを持たせることが好ましく、具体的には、2mm以上であることが好ましく、4mm以上であることがより望ましい。特に、外装ケースの内部において、コンデンサ素子が外装ケースの開口部側よりも底壁側に位置するように配置することで、コンデンサ素子に対して外装ケースの開口部側の樹脂の厚さを、底壁側の樹脂の厚さよりも厚くすることがより好ましい。
 充填樹脂の高さと外装ケースの高さとの関係は、外装ケースの開口部における樹脂をできる限り厚くするとともに、外装ケースの内部側の位置まででもよく、すりきれ一杯程度でもよく、表面張力でやや溢れていてもよい。
 本発明のコンデンサがフィルムコンデンサである場合、コンデンサ素子を構成する素子本体は、誘電体フィルムの少なくとも一方の主面に金属層が設けられた金属化フィルムを含む積層体であり、コンデンサ素子を構成する外部電極は、金属層に接続されている。
 上記積層体は、例えば断面長円状の柱状であり、その中心軸方向の両端面に、例えば金属溶射(メタリコン)で形成した外部電極が設けられる。
 上記積層体は、金属化フィルムが積層された状態で巻回された巻回体であってもよい。
 以下、フィルムコンデンサの一例として、金属化フィルムが積層された状態で巻回された巻回型フィルムコンデンサを説明するが、金属化フィルムが積層された積層型フィルムコンデンサであってもよい。
 図16は、本発明のコンデンサを構成するコンデンサ素子の一例を模式的に示す斜視図である。図17は、図16に示すコンデンサ素子のb-b線断面図である。
 図16及び図17に示すコンデンサ素子10では、素子本体11は、第1の金属化フィルム51及び第2の金属化フィルム52を含む積層体である。例えば、素子本体11は、第1の金属化フィルム51と第2の金属化フィルム52とが積層された状態で巻回された巻回体である。素子本体11の両端面には、1対の外部電極12が電気的に接続されている。
 図17に示すように、第1の金属化フィルム51は、第1の誘電体フィルム53と、第1の誘電体フィルム53の表面に設けられた第1の金属層55とを備え、第2の金属化フィルム52は、第2の誘電体フィルム54と、第2の誘電体フィルム54の表面に設けられた第2の金属層56とを備えている。
 図17に示すように、第1の金属層55及び第2の金属層56は、第1の誘電体フィルム53又は第2の誘電体フィルム54を挟んで互いに対向している。さらに、第1の金属層55は、一方の外部電極12と電気的に接続されており、第2の金属層56は、他方の外部電極12と電気的に接続されている。
 第1の誘電体フィルム53及び第2の誘電体フィルム54は、それぞれ異なる構成を有していてもよいが、同一の構成を有していることが好ましい。
 第1の金属層55は、第1の誘電体フィルム53の一方の面において一方側縁にまで届くが、他方側縁にまで届かないように形成される。他方、第2の金属層56は、第2の誘電体フィルム54の一方の面において一方側縁にまで届かないが、他方側縁にまで届くように形成される。第1の金属層55及び第2の金属層56は、例えばアルミニウム層等から構成される。
 図18は、図16及び図17に示すコンデンサ素子を構成する素子本体の一例を模式的に示す斜視図である。
 図17及び図18に示すように、第1の金属層55における第1の誘電体フィルム53の側縁にまで届いている側の端部、及び、第2の金属層56における第2の誘電体フィルム54の側縁にまで届いている側の端部がともに積層されたフィルムから露出するように、第1の誘電体フィルム53と第2の誘電体フィルム54とが互いに幅方向(図17では左右方向)にずらされて積層される。図18に示すように、素子本体11は、第1の誘電体フィルム53及び第2の誘電体フィルム54が積層された状態で巻回されることによって金属化フィルムの巻回体となり、第1の金属層55及び第2の金属層56が端部で露出した状態を保持して、積み重なった状態とされる。
 図17及び図18では、第2の誘電体フィルム54が第1の誘電体フィルム53の外側になるように、かつ、第1の誘電体フィルム53及び第2の誘電体フィルム54の各々について、第1の金属層55及び第2の金属層56の各々が内方に向くように巻回されている。
 図19は、図16及び図17に示すコンデンサ素子を構成する素子本体の別の一例を模式的に示す斜視図である。
 コンデンサ素子の素子本体11が金属化フィルムの巻回体から構成される場合、図19に示すように、断面形状が楕円又は長円のような扁平形状にプレスされ、断面形状が真円であるときよりコンパクトな形状とされることが好ましい。この場合、外装ケース内部のデッドスペースを減らすことにより、外装ケースを小型化することができるため、フィルムコンデンサ全体を小型化することができる。
 金属化フィルムの巻回体は、円柱状の巻回軸を備えていてもよい。巻回軸は、巻回状態の金属化フィルムの中心軸線上に配置されるものであり、金属化フィルムを巻回する際の巻軸となるものである。
 外部電極12は、上述のようにして得られた素子本体11の各端面上に、例えば亜鉛等を溶射することによって形成される。一方の外部電極12は、第1の金属層55の露出端部と接触し、それによって第1の金属層55と電気的に接続される。他方の外部電極12は、第2の金属層56の露出端部と接触し、それによって第2の金属層56と電気的に接続される。
 本発明のコンデンサがフィルムコンデンサである場合、コンデンサ素子の素子本体を構成する誘電体フィルムは、硬化性樹脂を主成分として含んでもよく、熱可塑性樹脂を主成分として含んでもよい。フィルムコンデンサの耐熱性を向上させる観点から、誘電体フィルムは、硬化性樹脂を主成分として含むことが好ましい。
 本明細書において、「誘電体フィルムの主成分」とは、重量百分率が最も大きい成分を意味し、好ましくは、重量百分率が50重量%を超える成分を意味する。したがって、誘電体フィルムは、主成分以外の成分として、例えば、シリコーン樹脂等の添加剤や、後述する第1有機材料及び第2有機材料等の出発材料の未硬化部分を含んでもよい。
 硬化性樹脂は、熱硬化性樹脂であってもよく、光硬化性樹脂であってもよい。
 本明細書において、熱硬化性樹脂とは、熱で硬化し得る樹脂を意味しており、硬化方法を限定するものではない。したがって、熱で硬化し得る樹脂である限り、熱以外の方法(例えば、光、電子ビーム等)で硬化した樹脂も熱硬化性樹脂に含まれる。また、材料によっては材料自体が持つ反応性によって反応が開始する場合があり、必ずしも外部から熱又は光等を与えずに硬化が進むものについても熱硬化性樹脂とする。光硬化性樹脂についても同様であり、硬化方法を限定するものではない。
 硬化性樹脂は、ウレタン結合及びユリア結合の少なくとも一方を有してもよく、有しなくてもよい。このような樹脂としては、例えば、ウレタン結合を有するウレタン樹脂、ユリア結合を有するユリア樹脂等が挙げられる。また、ウレタン結合及びユリア結合の両方を有する樹脂であってもよい。
 なお、ウレタン結合及び/又はユリア結合の存在は、フーリエ変換赤外分光光度計(FT-IR)を用いて確認することができる。
 硬化性樹脂は、第1有機材料と第2有機材料との硬化物からなることが好ましい。例えば、第1有機材料が有する水酸基(OH基)と第2有機材料が有するイソシアネート基(NCO基)とが反応して得られる硬化物等が挙げられる。
 上記の反応によって硬化物を得る場合、出発材料の未硬化部分がフィルム中に残留してもよい。例えば、誘電体フィルムは、イソシアネート基及び水酸基の少なくとも一方を含んでもよい。この場合、誘電体フィルムは、イソシアネート基及び水酸基のいずれか一方を含んでもよく、イソシアネート基及び水酸基の両方を含んでもよい。
 なお、イソシアネート基及び/又は水酸基の存在は、フーリエ変換赤外分光光度計(FT-IR)を用いて確認することができる。
 第1有機材料は、分子内に複数の水酸基を有するポリオールであることが好ましい。ポリオールとしては、例えば、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリビニルアセタール等が挙げられる。第1有機材料として、2種以上の有機材料を併用してもよい。
 第2有機材料は、分子内に複数の官能基を有する、イソシアネート化合物、エポキシ樹脂又はメラミン樹脂であることが好ましい。第2有機材料として、2種以上の有機材料を併用してもよい。第2有機材料の中では、イソシアネート化合物が望ましい。
 イソシアネート化合物としては、例えば、ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)及びトリレンジイソシアネート(TDI)等の芳香族ポリイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)等の脂肪族ポリイソシアネート等が挙げられる。これらのポリイソシアネートの変性体、例えば、カルボジイミド又はウレタン等を有する変性体であってもよい。
 エポキシ樹脂としては、エポキシ環を有する樹脂であれば特に限定されず、例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビフェニル骨格エポキシ樹脂、シクロペンタジエン骨格エポキシ樹脂、ナフタレン骨格エポキシ樹脂等が挙げられる。
 メラミン樹脂としては、構造の中心にトリアジン環、その周辺にアミノ基3個を有する有機窒素化合物であれば特に限定されず、例えば、アルキル化メラミン樹脂等が挙げられる。その他、メラミンの変性体であってもよい。
 本発明のコンデンサがフィルムコンデンサである場合、コンデンサ素子の素子本体を構成する誘電体フィルムは、好ましくは、第1有機材料及び第2有機材料を含む樹脂溶液をフィルム状に成形し、次いで、熱処理して硬化させることによって得られる。
 本発明のコンデンサがフィルムコンデンサである場合、コンデンサ素子の素子本体を構成する誘電体フィルムは、蒸着重合膜を主成分として含んでもよい。蒸着重合膜は、ウレタン結合及びユリア結合の少なくとも一方を有してもよく、有しなくてもよい。
 なお、蒸着重合膜は、蒸着重合法により成膜されたものを指し、基本的には硬化性樹脂に含まれる。
 本発明のコンデンサがフィルムコンデンサである場合、コンデンサ素子の素子本体を構成する誘電体フィルムは、熱可塑性樹脂を主成分として含んでもよい。熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリプロピレン、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルイミド、ポリアリレート等が挙げられる。
 本発明のコンデンサがフィルムコンデンサである場合、コンデンサ素子の素子本体を構成する誘電体フィルムは、他の機能を付加するための添加剤を含むこともできる。例えば、レベリング剤を添加することで平滑性を付与することができる。添加剤は、水酸基及び/又はイソシアネート基と反応する官能基を有し、硬化物の架橋構造の一部を形成する材料であることがより好ましい。このような材料としては、例えば、エポキシ基、シラノール基及びカルボキシル基からなる群より選択される少なくとも1種の官能基を有する樹脂等が挙げられる。
 本発明のコンデンサがフィルムコンデンサである場合、コンデンサ素子の素子本体を構成する誘電体フィルムの厚さは特に限定されないが、作製するコンデンサの必要な静電容量、必要な素子体積に合わせて、適宜設定すればよい。
 なお、誘電体フィルムの厚さは、光学式膜厚計を用いて測定することができる。
 本発明のコンデンサがフィルムコンデンサである場合、コンデンサ素子の素子本体を構成する金属層に含まれる金属の種類は特に限定されないが、金属層は、アルミニウム(Al)、チタン(Ti)、亜鉛(Zn)、マグネシウム(Mg)、スズ(Sn)及びニッケル(Ni)からなる群より選ばれるいずれか1種を含むことが好ましい。
 本発明のコンデンサがフィルムコンデンサである場合、コンデンサ素子の素子本体を構成する金属層の厚さは特に限定されないが、金属層の破損を抑制する観点から、金属層の厚さは、5nm以上、40nm以下であることが好ましい。
 なお、金属層の厚さは、金属化フィルムを厚さ方向に切断した断面を、電界放出型走査電子顕微鏡(FE-SEM)等の電子顕微鏡を用いて観察することにより特定することができる。
 本発明のコンデンサは、外装ケースの開口部側に位置するガイド溝の高さが、外装ケースの開口部側に位置する上記側壁の高さよりも低いか、又は、外装ケースの開口部側に位置するガイド溝の辺の角が面取りされている限り、上記実施形態に限定されるものではない。したがって、コンデンサの構成、製造条件等に関し、本発明の範囲内において、種々の応用、変形を加えることが可能である。
 本発明のフィルムコンデンサにおいて、素子本体の両端面に1対の外部電極が設けられ、1対の外部電極の各々に1対の引出端子が電気的に接続されている場合、少なくとも1つの引出端子及びその引出端子の位置を規制するためのガイド溝が上記実施形態で説明した関係を満たしていればよい。
 図1では、単一の外装ケースの内部に単一のコンデンサ素子が収納されている例を示したが、例えば、特開2012-69840号公報に記載されているように、単一の外装ケースの内部に複数のコンデンサ素子が収納されていてもよい。
 本発明のコンデンサにおいて、リード線等の引出端子がコンデンサ素子の外部電極と電気的に接続されている部分は、外部電極の小領域に設けられることから、引出端子に負荷がかかると、外部電極から引出端子が分離してしまうおそれがある。そこで、外装ケースの内部においては、コンデンサ素子の外部電極と引出端子の外部に充填樹脂が位置し、両者を密着固定することが好ましい。これにより、引出端子の突出部に負荷がかかっても、充填樹脂によって引出端子と外部電極との接続が補強され、両者の分離を抑制することができる。
 外部電極と引出端子との接続位置は特に限定されず、例えば、図2又は図3に示されているようにケース底部側でもよく、あるいは、特許第4733566号の図1に記載されているようにケース開口部側でもよく、また、外部電極の中央部でもよい。
 本明細書には、以下の内容が開示されている。
<1>
 素子本体と、上記素子本体の端面に設けられた外部電極とを含むコンデンサ素子と、
 上記外部電極に電気的に接続された引出端子と、
 上記引出端子が外部に向かって突出するように上記コンデンサ素子が内部に収納された外装ケースと、
 上記コンデンサ素子と上記外装ケースとの間に充填された充填樹脂と、を備え、
 上記外装ケースは、一端に開口部を有する有底筒状であり、上記開口部に対向しつつ他端を封する底壁と、上記底壁から上記開口部に向かって突出する側壁とを含み、
 上記外装ケースの内面には、上記引出端子の位置を規制するためのガイド溝が設けられ、
 上記ガイド溝は、上記側壁から張り出し、かつ、上記開口部側から上記底壁側に延び、
 上記外装ケースの上記開口部側に位置する上記ガイド溝の高さが、上記外装ケースの上記開口部側に位置する上記側壁の高さよりも低い、コンデンサ。
<2>
 上記外装ケースの上記開口部側に位置する上記ガイド溝の辺の角が面取りされている、<1>に記載のコンデンサ。
<3>
 素子本体と、上記素子本体の端面に設けられた外部電極とを含むコンデンサ素子と、
 上記外部電極に電気的に接続された引出端子と、
 上記引出端子が外部に向かって突出するように上記コンデンサ素子が内部に収納された外装ケースと、
 上記コンデンサ素子と上記外装ケースとの間に充填された充填樹脂と、を備え、
 上記外装ケースは、一端に開口部を有する有底筒状であり、上記開口部に対向しつつ他端を封する底壁と、上記底壁から上記開口部に向かって突出する側壁とを含み、
 上記外装ケースの内面には、上記引出端子の位置を規制するためのガイド溝が設けられ、
 上記ガイド溝は、上記側壁から張り出し、かつ、上記開口部側から上記底壁側に延び、
 上記外装ケースの上記開口部側に位置する上記ガイド溝の辺の角が面取りされている、コンデンサ。
<4>
 上記外装ケースの上記開口部側に位置する上記側壁と上記ガイド溝との間には、段差面が設けられている、<1>又は<2>に記載のコンデンサ。
<5>
 上記外装ケースの上記開口部側に位置する上記側壁と上記ガイド溝との間には、平面状の傾斜面が設けられている、<1>又は<2>に記載のコンデンサ。
<6>
 上記外装ケースの上記開口部側に位置する上記側壁と上記ガイド溝との間には、曲面状の傾斜面が設けられている、<1>又は<2>に記載のコンデンサ。
<7>
 上記外装ケースの上記開口部側から上記ガイド溝を見たとき、上記外装ケースの上記開口部側に位置する上記ガイド溝の辺の平面形状がV字状である、<1>~<6>のいずれか1つに記載のコンデンサ。
<8>
 上記外装ケースの上記開口部側から上記ガイド溝を見たとき、上記外装ケースの上記開口部側に位置する上記ガイド溝の辺の平面形状が半円弧状又は半楕円弧状である、請求項<1>~<6>のいずれか1つに記載のコンデンサ。
<9>
 上記外装ケースの上記開口部側から上記ガイド溝を見たとき、上記外装ケースの上記開口部側に位置する上記ガイド溝の辺の平面形状が角U字状である、<1>~<6>のいずれか1つに記載のコンデンサ。
<10>
 上記引出端子は、めっき層を表面に有するリード線である、<1>~<9>のいずれか1つに記載のコンデンサ。
<11>
 上記リード線の外径が1mm以上である、<1>~<10>のいずれか1つに記載のコンデンサ。
<12>
 上記外装ケースは、樹脂ケースである、<1>~<11>のいずれか1つに記載のコンデンサ。
<13>
 上記樹脂ケースは、液晶ポリマーを含む、<12>に記載のコンデンサ。
<14>
 上記素子本体は、誘電体フィルムの少なくとも一方の主面に金属層が設けられた金属化フィルムを含む積層体であり、
 上記外部電極は、上記金属層に接続されている、<1>~<13>のいずれか1つに記載のコンデンサ。
<15>
 上記積層体は、上記金属化フィルムが積層された状態で巻回された巻回体である、<14>に記載のコンデンサ。
 1 コンデンサ
 10 コンデンサ素子
 11 素子本体
 12 外部電極
 20 引出端子
 30 外装ケース
 31 開口部
 32 底壁
 33 側壁
 33a 凹部
 34 ガイド溝
 40 充填樹脂
 51 第1の金属化フィルム
 52 第2の金属化フィルム
 53 第1の誘電体フィルム
 54 第2の誘電体フィルム
 55 第1の金属層
 56 第2の金属層
 H 外装ケースの開口部側に位置する側壁とガイド溝との高さの差
 W 側壁から張り出しているガイド溝の幅
 X 外装ケースの開口部側に位置するガイド溝の辺

Claims (15)

  1.  素子本体と、前記素子本体の端面に設けられた外部電極とを含むコンデンサ素子と、
     前記外部電極に電気的に接続された引出端子と、
     前記引出端子が外部に向かって突出するように前記コンデンサ素子が内部に収納された外装ケースと、
     前記コンデンサ素子と前記外装ケースとの間に充填された充填樹脂と、を備え、
     前記外装ケースは、一端に開口部を有する有底筒状であり、前記開口部に対向しつつ他端を封する底壁と、前記底壁から前記開口部に向かって突出する側壁とを含み、
     前記外装ケースの内面には、前記引出端子の位置を規制するためのガイド溝が設けられ、
     前記ガイド溝は、前記側壁から張り出し、かつ、前記開口部側から前記底壁側に延び、
     前記外装ケースの前記開口部側に位置する前記ガイド溝の高さが、前記外装ケースの前記開口部側に位置する前記側壁の高さよりも低い、コンデンサ。
  2.  前記外装ケースの前記開口部側に位置する前記ガイド溝の辺の角が面取りされている、請求項1に記載のコンデンサ。
  3.  素子本体と、前記素子本体の端面に設けられた外部電極とを含むコンデンサ素子と、
     前記外部電極に電気的に接続された引出端子と、
     前記引出端子が外部に向かって突出するように前記コンデンサ素子が内部に収納された外装ケースと、
     前記コンデンサ素子と前記外装ケースとの間に充填された充填樹脂と、を備え、
     前記外装ケースは、一端に開口部を有する有底筒状であり、前記開口部に対向しつつ他端を封する底壁と、前記底壁から前記開口部に向かって突出する側壁とを含み、
     前記外装ケースの内面には、前記引出端子の位置を規制するためのガイド溝が設けられ、
     前記ガイド溝は、前記側壁から張り出し、かつ、前記開口部側から前記底壁側に延び、
     前記外装ケースの前記開口部側に位置する前記ガイド溝の辺の角が面取りされている、コンデンサ。
  4.  前記外装ケースの前記開口部側に位置する前記側壁と前記ガイド溝との間には、段差面が設けられている、請求項1又は2に記載のコンデンサ。
  5.  前記外装ケースの前記開口部側に位置する前記側壁と前記ガイド溝との間には、平面状の傾斜面が設けられている、請求項1又は2に記載のコンデンサ。
  6.  前記外装ケースの前記開口部側に位置する前記側壁と前記ガイド溝との間には、曲面状の傾斜面が設けられている、請求項1又は2に記載のコンデンサ。
  7.  前記外装ケースの前記開口部側から前記ガイド溝を見たとき、前記外装ケースの前記開口部側に位置する前記ガイド溝の辺の平面形状がV字状である、請求項1~6のいずれか1項に記載のコンデンサ。
  8.  前記外装ケースの前記開口部側から前記ガイド溝を見たとき、前記外装ケースの前記開口部側に位置する前記ガイド溝の辺の平面形状が半円弧状又は半楕円弧状である、請求項1~6のいずれか1項に記載のコンデンサ。
  9.  前記外装ケースの前記開口部側から前記ガイド溝を見たとき、前記外装ケースの前記開口部側に位置する前記ガイド溝の辺の平面形状が角U字状である、請求項1~6のいずれか1項に記載のコンデンサ。
  10.  前記引出端子は、めっき層を表面に有するリード線である、請求項1~9のいずれか1項に記載のコンデンサ。
  11.  前記リード線の外径が1mm以上である、請求項1~10のいずれか1項に記載のコンデンサ。
  12.  前記外装ケースは、樹脂ケースである、請求項1~11のいずれか1項に記載のコンデンサ。
  13.  前記樹脂ケースは、液晶ポリマーを含む、請求項12に記載のコンデンサ。
  14.  前記素子本体は、誘電体フィルムの少なくとも一方の主面に金属層が設けられた金属化フィルムを含む積層体であり、
     前記外部電極は、前記金属層に接続されている、請求項1~13のいずれか1項に記載のコンデンサ。
  15.  前記積層体は、前記金属化フィルムが積層された状態で巻回された巻回体である、請求項14に記載のコンデンサ。
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