JP7349676B2 - capacitor - Google Patents
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Description
本発明は、コンデンサに関する。 The present invention relates to capacitors.
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。 Conventionally, capacitors are known in which a capacitor element connected to one end of a bus bar is housed in a case, and a terminal for external connection 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 an external device is connected to the external connection terminal.
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。 If the configuration is such that the external connection terminal is located near the opening of the case, as in a conventional capacitor, most of the bus bar will be inside the case. In such a configuration, if the external terminal generates heat and that heat is transmitted to the bus bar, or if the bus bar itself generates heat, the heat is difficult to dissipate at the bus bar and is easily transmitted to the capacitor element, so the capacitor element There is a concern that it may suffer from heat damage.
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。 In view of this problem, an object of the present invention is to provide a capacitor in which thermal damage to the capacitor element is less likely to occur.
本発明の主たる態様に係るコンデンサは、第1電極および第2電極を有するコンデンサ素子と、前記コンデンサ素子が収容されるケースと、前記第1電極および前記第2電極にそれぞれ接続される第1バスバーおよび第2バスバーと、前記ケースに充填される充填樹脂と、を備える。ここで、前記第1バスバーおよび前記第2バスバーのうち少なくとも一方のバスバーは、第1部材と、前記第1部材に連結される第2部材と、を含む。前記第1部材は、前記ケースの外部に配置され、第1外部端子へ接続可能な第1接続端子部と、前記ケースの外に出て前記第1接続端子部へ繋がる露出部と、を有する。前記第2部材は、前記充填樹脂から露出し、第2外部端子が接続される第2接続端子部と、前記充填樹脂に埋没し、前記第1電極および前記第2電極のうち、対応する電極に接続される電極接続部と、を有する。前記第1接続端子部は、前記第1外部端子を介して電源装置に接続され、前記第2接続端子部は、前記第2外部端子を介して半導体装置に接続される。前記露出部は、その表面が前記ケースの側面部と対向するように当該側面部に沿わされ、前記第1接続端子部と前記第2接続端子部とを結ぶ経路を構成する。 A capacitor according to a main aspect of the present invention includes a capacitor element having a first electrode and a second electrode, a case in which the capacitor element is housed, and a first bus bar connected to the first electrode and the second electrode, respectively. and a second bus bar, and a filling resin filled in the case . Here, at least one of the first bus bar and the second bus bar includes a first member and a second member connected to the first member. The first member has a first connection terminal portion that is disposed outside the case and is connectable to a first external terminal, and an exposed portion that comes out of the case and connects to the first connection terminal portion. . The second member includes a second connection terminal portion that is exposed from the filled resin and to which a second external terminal is connected, and a second connection terminal portion that is buried in the filled resin and that corresponds to one of the first electrode and the second electrode. an electrode connection portion connected to the electrode connection portion. The first connection terminal section is connected to a power supply device via the first external terminal, and the second connection terminal section is connected to a semiconductor device via the second external terminal. The exposed portion is placed along the side surface of the case so that its surface faces the side surface, and forms a path connecting the first connection terminal and the second connection terminal .
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。 According to the present invention, it is possible to provide a capacitor in which the capacitor element is less likely to be damaged by heat.
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。 The effects and significance of the present invention will become clearer from the following description of the embodiments. However, the embodiments described below are merely examples of implementing the present invention, and the present invention is not limited to what is described in the embodiments below.
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。また、説明の便宜上、「底面部」、「前側面部」など、一部の構成において、図示の方向に従った名称がつけられる場合がある。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A
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、インバータ装置2が、特許請求の範囲に記載の「半導体装置」に対応する。さらに、第1端面電極110が、特許請求の範囲に記載の「第1電極」に対応し、第2端面電極120が、特許請求の範囲に記載の「第2電極」に対応する。さらに、第1内側部材200aおよび第2内側部材300aが、特許請求の範囲に記載の「第2部材」に対応する。さらに、第1外側部材200bおよび第2外側部材300bが、特許請求の範囲に記載の「第1部材」に対応する。さらに、内側接続端子部220、320が、特許請求の範囲に記載の「第2接続端子部」に対応する。さらに、外側接続端子部230、330が、特許請求の範囲に記載の「第1接続端子部」に対応する。さらに、中継端子部240、340が、特許請求の範囲に記載の「露出部」に対応する。さらに、前側面部402が、特許請求の範囲に記載の「側面部」に対応する。さらに、第2絶縁シート700が、特許請求の範囲に記載の「絶縁部材」に対応する。
In this embodiment, the
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。 However, the above description is intended solely for the purpose of correlating the structure of the claims with the structure of the embodiments, and the above correspondence allows the invention described in the claims to correspond to the structure of the embodiments. It is not limited in any way.
図1は、フィルムコンデンサ1の斜視図である。図2は、フィルムコンデンサ1の分解斜視図である。
FIG. 1 is a perspective view of a
フィルムコンデンサ1は、4つのコンデンサ素子100と、第1バスバー200と、第2バスバー300と、ケース400と、充填樹脂500とを備える。第1バスバー200は、第1内側部材200aと第1外側部材200bとで構成され、第2バスバー300は、第2内側部材300aと第2外側部材300bとで構成される。
The
4つのコンデンサ素子100と、第1内側部材200aと、第2内側部材300aとが一体となるように組み付けられて、ケース400内に収容される。充填樹脂500は、熱硬化性樹脂、たとえば、エポキシ樹脂であり、ケース400内に充填される。4つのコンデンサ素子100と、第1内側部材200aおよび第2内側部材300aの大部分とが充填樹脂500の中に埋没し、ケース400および充填樹脂500によって湿気や衝撃から保護される。
The four
第1外側部材200bと、第2外側部材300bとが組み合わされて、ケース400の前面に装着される。これにより、第1バスバー200において、第1内側部材200aと第1外側部材200bとが連結され、第2バスバー300において、第2内側部材300aと第2外側部材300bとが連結される。
The first
以下、フィルムコンデンサ1について詳細に説明する。
The
図2を参照し、コンデンサ素子100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100は、扁平な長円柱に近い形状を有する。コンデンサ素子100には、一方の端面101に、亜鉛等の金属の吹付けにより第1端面電極110が形成され、他方の端面102に、同じく亜鉛等の金属の吹付けにより第2端面電極120が形成される。4つのコンデンサ素子100は、両端面101、102が前後方向を向く状態で、上下に2段であって各段に2つずつ配置され、この状態で、これらコンデンサ素子100に第1バスバー200の第1内側部材200aおよび第2バスバー300の第2内側部材300aが接続される。
Referring to FIG. 2, the
なお、本実施の形態のコンデンサ素子100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100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。
Note that the
上述のように、第1バスバー200は、第1内側部材200aと第1外側部材200bとを含む。
As described above, the
図3(a)および(b)は、それぞれ、第1内側部材200aおよび第1外側部材200bの斜視図である。
FIGS. 3A and 3B are perspective views of the first
図3(a)に示すように、第1内側部材200aは、導電性材料、たとえば、銅板を適宜切り抜き、折り曲げることによって形成され、電極端子部210と3つの内側接続端子部220とが一体となった構成を有する。
As shown in FIG. 3A, the first
電極端子部210は、側面部211と、側面部211の上端部から後方に垂直に折れ曲がる上面部212とを含む。側面部211は、右下の角部が欠けた長方形の形状を有する。上面部212は、細長い方形状を有し、その後端部212aが上方に立ち上がる。
The
電極端子部210には、側面部211の上部に、左右方向に並ぶ4つの方形状の開口部213が形成され、各開口部213の上縁に接続ピン214が形成される。また、電極端子部210には、側面部211の下端部に、左右方向に並ぶ4つの接続ピン214が形成される。さらに、電極端子部210には、左右方向における中央部に、側面部211の下端部を半円状に切り欠くようにして流通開口215が形成され、側面部211と上面部212とに跨るように上下に長い流通開口216が形成される。
In the
3つの内側接続端子部220は、方形状を有し、電極端子部210の上端部、即ち上面部212の後端部212aから上方へ延びる。3つの内側接続端子部220は、等間隔で左右方向に並ぶ。各内側接続端子部220には、円形の貫通孔221が形成される。
The three inner
図3(b)に示すように、第1外側部材200bは、導電性材料、たとえば、銅板を適宜切り抜き、折り曲げることによって形成され、外側接続端子部230と中継端子部240とが一体となった構成を有する。
As shown in FIG. 3B, the first
外側接続端子部230は、方形状を有する。外側接続端子部230には、円形の貫通孔231が形成される。
The outer
中継端子部240は、端子本体部241と、第1連結部242と、3つの第2連結部243とを含む。端子本体部241は、右側が下方に折れ曲った鉤形の形状を有する。端子本体部241の右上角部は、ケース400の取付ボス(後述する)を避けるために、円弧状に切り欠かれている。
The
第1連結部242は、端子本体部241の右下端部から右方に延びた後に屈曲して後方へと延び、外側接続端子部230に繋がる。3つの第2連結部243は、等間隔で左右方向に並ぶように端子本体部241の上端部に設けられる。各第2連結部243は、上方に延びた後に屈曲し後方へと延び、さらに屈曲して、その先端部243aが上方へと延びる。第2連結部243の先端部243aには、円形の貫通孔244が形成される。第2連結部243の先端部243aの左右の幅および貫通孔244の内径は、第1内側部材200aの内側接続端子部220の左右の幅および貫通孔221の内径と等しくされる。
The first connecting
第1連結部242は、外側接続端子部230における第1連結部242、即ち中継端子部240に繋がる基端部230aの幅(上下方向の幅)W1と同じ幅で端子本体部241まで延びている。一方で、端子本体部241の上下方向の幅W2は、一定ではなく、右側で広く左側で狭くなっているものの、基端部230aの幅W1よりも広くされている。さらに、端子本体部241の左右方向の幅W3は、一定ではなく下側で狭く上側で広くなっているものの、基端部230aの幅W1よりも広くされている。つまり、端子本体部241は、図3(b)の一点鎖線に示すような、外側接続端子部230の基端部230aの幅W1と等しい幅で左方および上方へと延びるような構成とはなっておらず、広い面積が確保されている。
The first connecting
上述のように、第2バスバー300は、第2内側部材300aと第2外側部材300bとを含む。
As described above, the
図4(a)および(b)は、それぞれ、第2内側部材300aおよび第2外側部材300bの斜視図である。
FIGS. 4A and 4B are perspective views of the second
図4(a)に示すように、第2内側部材300aは、導電性材料、たとえば、銅板を適宜切り抜き、折り曲げることによって形成され、電極端子部310と3つの内側接続端子部320とが一体となった構成を有する。
As shown in FIG. 4(a), the second
電極端子部310は、側面部311と、側面部311の上端部から前方に垂直に折れ曲がる上面部312とを含む。側面部311は、右下の角部が欠けた長方形の形状を有する。上面部312は、長方形状を有し、その前端部312aが上方に立ち上がる。
The
電極端子部310には、側面部311の中央部に、左右方向に並ぶ4つの方形状の開口部313が形成され、各開口部313の上縁に接続ピン314が形成される。また、電極端子部310には、側面部311の下端部に、左右方向に並ぶ4つの接続ピン314が形成される。さらに、電極端子部310には、左右方向における中央部に、円形の流通開口315と、側面部311と上面部312とに跨る上下に長い流通開口316とが形成される。
In the
3つの内側接続端子部320は、方形状を有し、電極端子部310の上端部、即ち上面部312の前端部312aから上方へ延びる。3つの内側接続端子部320は、等間隔で左右方向に並ぶ。各内側接続端子部320には、円形の貫通孔321が形成される。
The three inner
図4(b)に示すように、第2外側部材300bは、導電性材料、たとえば、銅板を適宜切り抜き、折り曲げることによって形成され、外側接続端子部330と中継端子部340とが一体となった構成を有する。
As shown in FIG. 4B, the second
外側接続端子部330は、方形状を有する。外側接続端子部330には、円形の貫通孔331が形成される。
The outer
中継端子部340は、端子本体部341と、第1連結部342と、3つの第2連結部343とを含む。端子本体部341は、右側が下方に折れ曲った鉤形の形状を有する。端子本体部341の左上角部および右上角部は、ケース400の取付ボス(後述する)を避けるために、それぞれ円弧状および方形状に切り欠かれている。
The
第1連結部342は、端子本体部341の右下端部から右方に延びた後に屈曲して後方へと延び、外側接続端子部330に繋がる。3つの第2連結部343は、等間隔で左右方向に並ぶように端子本体部341の上端部に設けられる。各第2連結部343は、上方に延びた後に屈曲し後方へと延び、さらに屈曲して、その先端部343aが上方へと延びる。第2連結部343の先端部343aには、円形の貫通孔344が形成される。第2連結部343の先端部343aの左右の幅および貫通孔344の内径は、第2内側部材300aの内側接続端子部320の左右の幅および貫通孔321の内径と等しくされる。
The first connecting
第1連結部342は、外側接続端子部330における第1連結部342、即ち中継端子部340に繋がる基端部330aの幅(上下方向の幅)W4と同じ幅で端子本体部341まで延びている。一方で、端子本体部341の上下方向の幅W5は、一定ではなく、右側で広く左側で狭くなっているものの、基端部330aの幅W4よりも広くされている。さらに、端子本体部341の左右方向の幅W6は、一定ではなく下側で狭く上側で広くなっているものの、基端部330aの幅W4よりも広くされている。つまり、端子本体部341は、図4(b)の一点鎖線に示すような、外側接続端子部330の基端部330aの幅W4と等しい幅で左方および上方へと延びるような構成とはなっておらず、広い面積が確保されている。
The first connecting
図2に示すように、第1内側部材200aの電極端子部210が4つのコンデンサ素子100の第1端面電極110を前方から覆い、第2内側部材300aの電極端子部310が4つのコンデンサ素子100の第2端面電極120を後方から覆う。各コンデンサ素子100の第1端面電極110に対して電極端子部210の2つの接続ピン214が接触し、各接続ピン214が、対応する第1端面電極110に半田付け等の接合方法で接合される。同様に、各コンデンサ素子100の第2端面電極120に対して電極端子部310の2つの接続ピン314が接触し、各接続ピン314が、対応する第2端面電極120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200が4つのコンデンサ素子100の第1端面電極110に電気的に接続され、第2バスバー300が4つのコンデンサ素子100の第2端面電極120に電気的に接続される。
As shown in FIG. 2, the
4つのコンデンサ素子100、第1内側部材200aおよび第2内側部材300aが一体化された状態において、第1内側部材200aの3つの内側接続端子部220と第2内側部材300aの3つの内側接続端子部320とが左右方向に交互に並ぶ。
In a state where the four
第1内側部材200aおよび第2内側部材300aとの間に第1絶縁シート600が挟み込まれる。第1絶縁シート600は、絶縁紙や、アクリル、シリコン等の電気的な絶縁性を有する樹脂材料により形成される。第1絶縁シート600により第1内側部材200aと第2内側部材300aとの間の絶縁距離、第2内側部材300aとコンデンサ素子100の第1端面電極110との間の絶縁距離などが確保される。
The first insulating
同じく図2に示すように、第1外側部材200bと第2外側部材300bは、それらの中継端子部240、340、即ち端子本体部241、341が第2絶縁シート700を介して互いに重なる部分を有するように、前後に重ね合される。第2絶縁シート700は、絶縁紙や、アクリル、シリコン等の電気的な絶縁性を有する樹脂材料により形成される。第2絶縁シート700により、2つの中継端子部240、340の間の絶縁距離などが確保される。
Similarly, as shown in FIG. 2, the first
第1外側部材200bと第2絶縁シート700との間が両面テープ(図示せず)により固定され、第2外側部材300bと第2絶縁シート700との間が両面テープ(図示せず)により固定される。これにより、第1外側部材200b、第2外側部材300bおよび第2絶縁シート700の三者が固定される。
The first
第1外側部材200bおよび第2外側部材300bが一体化された状態において、第1外側部材200bの3つの第2連結部243と第2外側部材300bの3つの第2連結部343とが左右方向に交互に並ぶ。また、第1外側部材200bの外側接続端子部230と第2外側部材300bの外側接続端子部330とが上下方向に並ぶ。
In the state where the first
図2を参照し、ケース400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400は、ほぼ直方体の箱状に形成され、底面部401と、底面部401から立ち上がる前側面部402、後側面部403、左側面部404および右側面部405とを有し、上面が開口する。ケース400は、上段および下段において2つのコンデンサ素子100が並ぶ左右方向が長手方向となり、4つのコンデンサ素子100の両端面が向く前後方向が短手方向となる。
Referring to FIG. 2,
ケース400には、左側面部404の上部と、右側面部405の上部と、底面部401の左右の端部とに、取付タブ410が設けられる。各取付タブ410には、貫通孔411が形成される。貫通孔411には、孔の強度を上げるために金属製のカラー412が嵌め込まれる。これら取付タブ410は、フィルムコンデンサ1がインバータ装置等の外部装置の設置部に固定される際に用いられる。
ケース400の右側面部405には、取付タブ410の下に、上下に連なるように第1端子台420と第2端子台430が設けられる。上側の第1端子台420は、第1バスバー200の外側接続端子部230のための端子台であり、下側の第2端子台430は、第2バスバー300の外側接続端子部330のための端子台である。第1端子台420の取付面421と第2端子台430の取付面431は、リブ440により仕切られている。
A first
第1端子台420の取付面421には、金属製のナット422が埋め込まれる。また、第1端子台420の取付面421には、上部に下向きの爪部423が形成される。第2端子台430の取付面431には、金属製のナット432が埋め込まれる。また、第2端子台430の取付面431には、下部に上向きの爪部433が形成される。
A
ケース400の前側面部402には、中央部と4つの角部の合計5か所に取付ボス450が設けられる。各取付ボス450には、金属製のナット451が埋め込まれる。また、ケース400の前側面部402には、左上の角部の近傍に右向きの爪部461が形成され、下端部の右端寄りに上向きの爪部462が形成される。
4つのコンデンサ素子100と、第1内側部材200aと、第2内側部材300aとからなるユニットが、上面の開口部400aを通じてケース400内に収容される。その後、ケース400内に液相状態の充填樹脂500が注入される。このとき、充填樹脂500が、第1内側部材200aの流通開口215、216および第2内側部材300aの流通開口315、316を通ることにより、第1内側部材200aと第2内側部材300aの内側である4つのコンデンサ素子100の部分に充填樹脂500が行き渡りやすくなる。充填樹脂500が開口部400aの近傍までケース400内に満たされ、充填樹脂500の注入が完了すると、ケース400が加熱される。これにより、ケース400内の充填樹脂500が硬化する。
A unit consisting of four
その後、第1外側部材200bと第2外側部材300bとからなるユニットがケース400に装着される。この際、第1外側部材200bの外側接続端子部230が第1端子台420の取付面421に取り付けられ、第2外側部材300bの外側接続端子部330が第2端子台430の取付面431に取り付けられる。外側接続端子部230の貫通孔231が、第1端子台420のナット422と整合し、外側接続端子部330の貫通孔331が、第2端子台430のナット432と整合する。
Thereafter, a unit consisting of the first
第1外側部材200bの中継端子部240の端子本体部241と第1外側部材200bの中継端子部240の端子本体部241が、それらの表面が前側面部402に対向するように、前側面部402に沿わされる。2つの端子本体部241、341同士が、前側面部402の正面において第2絶縁シート700を介して重なり合う。また、第1外側部材200bの3つの第2連結部243が前方からそれぞれに対応する第1内側部材200aの内側接続端子部220に重ね合され、第2外側部材300bの3つの第2連結部343が前方からそれぞれに対応する第2内側部材300aの内側接続端子部320に重ね合される。各第2連結部243、343の貫通孔244、344と、各内側接続端子部220、320の貫通孔221、321とが整合する。
The
第1外側部材200bの外側接続端子部230が第1端子台420の爪部423に係合し、第2外側部材300bの外側接続端子部330が第2端子台430の爪部433に係合する。また、第2外側部材300bの端子本体部341が前側面部402の2つの爪部461、462と係合する。これにより、第1外側部材200bと第2外側部材300bとからなるユニットがケース400に対して固定される。
The outer
こうして、図1のように、フィルムコンデンサ1が完成する。
In this way, the
フィルムコンデンサ1は、たとえば、電気自動車において、電気モータを駆動するためのインバータ装置に搭載され得る。
The
図5は、フィルムコンデンサ1が、インバータ装置2と電源装置3に接続された状態を模式的に示す図である。
FIG. 5 is a diagram schematically showing a state in which the
インバータ装置2には、電源装置3(バッテリー)から直流の電力が供給される。インバータ装置2は、IGBT(Insulated Gate Bipolar transistor)を含むインバータ回路を備え、直流の電力を3相交流の電力に変換し、電気モータ(図示せず)へ供給する。このように、インバータ装置2は、電力の変換を行うための半導体装置(パワー半導体装置)である。
DC power is supplied to the
フィルムコンデンサ1では、第1バスバー200の外側接続端子部230が、それに対応する第1外部端子11に接続され、第1外部端子11を介して、外側接続端子部230と同じ極性の電源装置3側の端子3aに接続される。また、第2バスバー300の外側接続端子部330が、それに対応する第1外部端子12に接続され、第1外部端子12を介して、外側接続端子部330と同じ極性の電源装置3側の端子3bに接続される。この際、第1バスバー200の外側接続端子部230と第1外部端子11とが、重ね合された状態で、ナット422へのネジ止めにより第1端子台420に取り付けられる。同様に、第2バスバー300の外側接続端子部330と第1外部端子12とが、重ね合された状態で、ナット432へのネジ止めにより第2端子台430に取り付けられる。
In the
さらに、フィルムコンデンサ1では、第1バスバー200の3つの内側接続端子部220が、それぞれに対応する第2外部端子13に接続され、第2外部端子13を介して、内側接続端子部220と同じ極性のインバータ装置2側の端子2aに接続される。また、第2バスバー300の3つの内側接続端子部320が、それぞれに対応する第2外部端子14に接続され、第2外部端子14を介して、内側接続端子部320と同じ極性のインバータ装置2側の端子2bに接続される。この際、第1内側部材200aの内側接続端子部220と第1外側部材200bの第2連結部243と第2外部端子13との三者が、ネジ(図示せず)とナット(図示せず)により締め付けられて固定される。同様に、第2内側部材300aの内側接続端子部320と第2外側部材300bの第2連結部343と第2外部端子14との三者が、ネジ(図示せず)とナット(図示せず)により締め付けられて固定される。
Further, in the
このように、内側接続端子部220と第2外部端子13の接続と、第1内側部材200aと第1外側部材200bの固定とが、一度のネジでの締結により行える。同様に、内側接続端子部320と第2外部端子14の接続と、第2内側部材300aと第2外側部材300bの固定とが、一度のネジでの締結により行える。よって、ネジの削減とネジ止め工程の削減が図れる。また、第1内側部材200aおよび第2内側部材300aに、第2連結部243、343と連結するための連結部を設けなくてよくなる。
In this way, the connection between the inner connecting
インバータ装置2によって電気モータが駆動され、フィルムコンデンサ1に通電されると、第1バスバー200において、外側接続端子部230と内側接続端子部220とを結ぶ経路を構成する中継端子部240には、電源装置3による大きな直流の電流が流れ得る。また、中継端子部240には、電源装置3による大きな直流により第1外部端子11で発生した熱が、外側接続端子部230を介して伝わり得る。同様に、第2バスバー300において、外側接続端子部330と内側接続端子部320とを結ぶ経路を構成する中継端子部340には、電源装置3による大きな直流の電流が流れ得る。また、中継端子部340には、電源装置3による大きな直流により第1外部端子12で発生した熱が、外側接続端子部330を介して伝わり得る。
When the electric motor is driven by the
しかしながら、これら中継端子部240、340は、ケース400の外、特に、充填樹脂500の外に露出している。さらに、これら中継端子部240、340は、端子本体部241、341がケース400の前側面部402に沿わされており、前側面部402の領域からはみ出さない限り、フィルムコンデンサ1のサイズを増加させにくい。このため、これら中継端子部240、340には、端子本体部241、341に、広い面積が確保されている。よって、これら中継端子部240、340は、電気抵抗が小さく、また、放熱性も良いため、これら中継端子部240、340に大きな電流が流れても、自身が発熱しにくく、これら中継端子部240、340に熱が伝わってきても、その熱が放出されやすい。
However, these
また、第1バスバー200および第2バスバー300は、それらの中継端子部240、340の端子本体部241、341同士が、前側面部402の正面において第2絶縁シート700を介して重なり合う。これにより、ESL(等価直列インダクタンス)が低減される。
Further, in the
<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。
<Effects of the embodiment>
As described above, according to this embodiment, the following effects are achieved.
フィルムコンデンサ1は、第1バスバー200および第2バスバー300が、ケース400の外部に配置され、第1外部端子11、12へ接続可能な外側接続端子部230、330と、ケース400の外に出て外側接続端子部230、330へ繋がる中継端子部240、340と、を含み、中継端子部240、340は、その表面がケース400の前側面部402と対向するように当該前側面部402に沿わされる。
In the
この構成によれば、中継端子部240、340は、ケース400の前側面部402に沿わされた部分(端子本体部241、341)に広い面積を確保することができるので、電気抵抗が小さくなり、また、放熱性が良くなる。このため、中継端子部240、340に電流が流れたときに中継端子部240、340自身が発熱しにくく、また、第1外部端子11、12で発生した熱が外側接続端子部230、330を介して伝わってきても、その熱が中継端子部240、340で放熱されやすい。よって、第1バスバー200および第2バスバー300を通じてコンデンサ素子100へ伝わる熱を低減できるので、コンデンサ素子100の熱損傷を生じにくくすることができる。
According to this configuration, the
また、第1バスバー200の中継端子部240と第2バスバー300の中継端子部340は、前側面部402の正面において第2絶縁シート700を介して互いに重なり合う部分を有する。
Further, the
この構成によれば、ESL(等価直列インダクタンス)の低減を図ることができる。 According to this configuration, it is possible to reduce ESL (equivalent series inductance).
さらに、第1バスバー200および第2バスバー300は、充填樹脂500から露出し、第2外部端子13、14が接続される内側接続端子部220、320を、さらに含む。外側接続端子部230、330は、第1外部端子11、12を介して電源装置3に接続され、内側接続端子部220、320は、第2外部端子13、14を介してインバータ装置2に接続される。そして、中継端子部240、340は、外側接続端子部230、330と内側接続端子部220、320とを結ぶ経路を構成する。
Furthermore, the
この構成によれば、中継端子部240、340に電源装置3による大きな電流が流れても、中継端子部240、340自身が発熱しにくい。また、第1外部端子11、12が電源装置3による大きな電流により発熱し、その熱が伝わってきても、中継端子部240、340において良好に放熱できる。よって、電源装置3の大きな電流に起因する熱がコンデンサ素子100へ伝わることを抑制できるので、コンデンサ素子100の熱損傷を生じにくくすることができる。
According to this configuration, even if a large current from the
さらに、第1バスバー200は、中継端子部240と外側接続端子部230とを有する第1外側部材200bと、充填樹脂500に埋没し第1端面電極110に接続される接続ピン214と、内側接続端子部220とを有し、第1外側部材200bに連結される第1内側部材200aと、を含む。また、第2バスバー300は、中継端子部340と外側接続端子部330とを有する第2外側部材230bと、充填樹脂500に埋没し第2端面電極120に接続される接続ピン314と、内側接続端子部320とを有し、第2外側部材300bに連結される第2内側部材300aと、を含む。
Further, the
上記の構成によれば、コンデンサ素子100に第1内側部材200aおよび第2内側部材300aを接続してなるユニットをケース400内に収容して充填樹脂500の充填を行った後に、第1外側部材200bと第2外側部材300bとをケース400に装着して、第1外側部材200bと第1内側部材200aと連結させ、第2外側部材300bと第2内側部材300aとを連結させることができる。これにより、フィルムコンデンサ1を、容易に組み立てることが可能となる。
According to the above configuration, after the unit formed by connecting the first
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。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments, and the application examples of the present invention can also be modified in various ways in addition to the above embodiments. It is possible.
たとえば、上記実施の形態では、第1バスバー200の外側接続端子部230が取り付けられる第1端子台420と第2バスバー300の外側接続端子部330が取り付けられる第2端子台430が、第1バスバー200および第2バスバー300の中継端子部240、340が沿わされる前側面部402とは異なる右側面部405に設けられた。しかしながら、図6に示すように、中継端子部240、340が沿わされる側面部と同じ前側面部402に、第1端子台420と第2端子台430が設けられ、これら端子台420、430に、それぞれ第1バスバー200の外側接続端子部230と第2バスバー300の外側接続端子部330が取り付けられるようにしてもよい。この場合、中継端子部240、340において、第1連結部242、342は、端子本体部241、341の下端部から下方に延びた後に屈曲して前方へと延び、外側接続端子部230、330に繋がる。また、第1端子台420および第2端子台430において、取り付けられた外側接続端子部230、330には、上向きの爪部423、433が係合する。
For example, in the above embodiment, the first
また、第1バスバー200および第2バスバー300の中継端子部240、340が、ケース400の前側面部402以外の側面部に沿わされるようにしてもよい。この場合、中継端子部240、340は、前側面部402と同じく左側面部404および右側面部405よりも面積の広い後側面部403に沿わされることが望ましい。
Further, the
さらに、上記実施形態では、第1バスバー200と第2バスバー300の双方に、ケース400の前側面部402に沿わされる中継端子部240、340が含まれた。しかしながら、第1バスバー200のみに中継端子部240が含まれるか、第2バスバー300のみに中継端子部340が含まれる構成が採られてもよい。
Furthermore, in the embodiment described above, both the
さらに、上記実施の形態では、第1外側部材200bの第2連結部243が、第1内側部材200aの内側接続端子部220に連結され、第2外側部材300bの第2連結部343が、第2内側部材300aの内側接続端子部320に連結された。しかしながら、第1外側部材200bの第2連結部243が、第1内側部材200aに別途設けられた連結部に連結されてもよく、第2外側部材300bの第2連結部343が、第2内側部材300aに別途設けられた連結部に連結されてもよい。
Furthermore, in the embodiment described above, the second connecting
さらに、上記実施の形態では、第1バスバー200が、第1内側部材200aと第1外側部材200bの2つの部材により構成され、第2バスバー300が、第2内側部材300aと第2外側部材300bの2つの部材により構成された。しかしながら、第1バスバー200および第2バスバー300が1つの部材により構成されてもよい。
Furthermore, in the embodiment described above, the
さらに、上記実施の形態では、フィルムコンデンサ1に4個のコンデンサ素子100が備えられた。しかしながら、コンデンサ素子100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。
Furthermore, in the embodiment described above, the
さらに、上記実施の形態では、コンデンサ素子100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100が形成されてもよい。
Furthermore, in the embodiment described above, the
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。
Furthermore, in the embodiment described above, the
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。 In addition, the embodiments of the present invention can be appropriately modified in various ways within the scope of the technical idea shown in the claims.
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。 Note that in the description of the above embodiments, terms indicating directions such as "upward" and "downward" indicate relative directions that depend only on the relative positional relationship of the constituent members, and do not refer to the vertical direction or the horizontal direction. It does not indicate an absolute direction.
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。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is useful for capacitors used in various electronic devices, electrical devices, industrial devices, vehicle electrical equipment, and the like.
1 フィルムコンデンサ(コンデンサ)
2 インバータ装置(半導体装置)
3 電源装置
11 第1外部端子
12 第1外部端子
13 第2外部端子
14 第2外部端子
100 コンデンサ素子
110 第1端面電極(第1電極)
120 第2端面電極(第2電極)
200 第1バスバー
200a 第1内側部材(第2部材)
200b 第1外側部材(第1部材)
220 内側接続端子部(第2接続端子部)
230 外側接続端子部(第1接続端子部)
240 中継端子部(露出部)
300 第2バスバー
300a 第2内側部材(第2部材)
300b 第2外側部材(第1部材)
320 内側接続端子部(第2接続端子部)
330 外側接続端子部(第1接続端子部)
340 中継端子部(露出部)
400 ケース
402 前側面部(側面部)
500 充填樹脂
700 第2絶縁シート(絶縁部材)
1 Film capacitor (capacitor)
2 Inverter device (semiconductor device)
3
120 Second end electrode (second electrode)
200
200b First outer member (first member)
220 Inner connection terminal part (second connection terminal part)
230 Outer connection terminal part (first connection terminal part)
240 Relay terminal section (exposed section)
300
300b Second outer member (first member)
320 Inner connection terminal part (second connection terminal part)
330 Outer connection terminal part (first connection terminal part)
340 Relay terminal section (exposed section)
400
500
Claims (2)
前記コンデンサ素子が収容されるケースと、
前記第1電極および前記第2電極にそれぞれ接続される第1バスバーおよび第2バスバーと、
前記ケースに充填される充填樹脂と、を備え、
前記第1バスバーおよび前記第2バスバーのうち少なくとも一方のバスバーは、第1部材と、前記第1部材に連結される第2部材と、を含み、
前記第1部材は、
前記ケースの外部に配置され、第1外部端子へ接続可能な第1接続端子部と、
前記ケースの外に出て前記第1接続端子部へ繋がる露出部と、を有し、
前記第2部材は、
前記充填樹脂から露出し、第2外部端子が接続される第2接続端子部と、
前記充填樹脂に埋没し、前記第1電極および前記第2電極のうち、対応する電極に接続される電極接続部と、を有し、
前記第1接続端子部は、前記第1外部端子を介して電源装置に接続され、
前記第2接続端子部は、前記第2外部端子を介して半導体装置に接続され、
前記露出部は、その表面が前記ケースの側面部と対向するように当該側面部に沿わされ、前記第1接続端子部と前記第2接続端子部とを結ぶ経路を構成する、
ことを特徴とするコンデンサ。 a capacitor element having a first electrode and a second electrode;
a case in which the capacitor element is housed;
a first bus bar and a second bus bar connected to the first electrode and the second electrode, respectively;
A filled resin filled in the case,
At least one of the first bus bar and the second bus bar includes a first member and a second member connected to the first member,
The first member is
a first connection terminal portion disposed outside the case and connectable to a first external terminal;
an exposed part that comes out of the case and connects to the first connection terminal part ,
The second member is
a second connection terminal portion exposed from the filled resin and to which a second external terminal is connected;
an electrode connection part embedded in the filling resin and connected to a corresponding electrode of the first electrode and the second electrode,
The first connection terminal section is connected to a power supply device via the first external terminal,
The second connection terminal portion is connected to the semiconductor device via the second external terminal,
The exposed portion is placed along the side surface of the case so that its surface faces the side surface, and forms a path connecting the first connection terminal and the second connection terminal.
A capacitor characterized by:
前記第1バスバーおよび前記第2バスバーの双方が、前記第1接続端子部と前記露出部とを含み、
前記第1バスバーの前記露出部と前記第2バスバーの前記露出部は、前記側面部の正面において絶縁部材を介して互いに重なり合う部分を有する、
ことを特徴とするコンデンサ。 The capacitor according to claim 1,
Both the first bus bar and the second bus bar include the first connection terminal portion and the exposed portion,
The exposed portion of the first bus bar and the exposed portion of the second bus bar have portions that overlap each other with an insulating member in between in front of the side surface portion.
A capacitor characterized by:
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