(57)【要約】【課題】コンデンサ素子の劣化懸念を排除しつつ、軽量化が図れるコンデンサ装置を提供する。【解決手段】複数個のコンデンサ素子２３のそれぞれを有底円筒状の素子ケース２４に収容し、コンデンサ素子２３の端子２３ａを含む軸方向一端部を素子ケース２４の開口部２４ａから臨む構造をなすコンデンサ素子封止体２２が用いられる。進相コンデンサ１１の収容ケース２０内において、素子ケース２４の開口部２４ａから臨むコンデンサ素子２３の軸方向一端部及び端子２３ａを通じて結線する接続線２６が埋没状態となるようにコンデンサ素子封止体２２の下端部が限定的にモールド樹脂２８にて樹脂封止される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数個のコンデンサ素子を用いて構成されてなる進相コンデンサとしての機能を含むコンデンサ装置であって、
前記コンデンサ素子は個々のそれぞれが有底筒状の素子ケースに収容され、前記コンデンサ素子の端子を含む一部が前記素子ケースの開口部から臨む構造をなすコンデンサ素子封止体として構成され、
複数個の前記コンデンサ素子封止体は前記進相コンデンサの収容ケース内に配置されるとともに、前記素子ケースの開口部から臨む前記コンデンサ素子の一部及び前記端子を通じて結線する接続線が埋没状態となるように前記コンデンサ素子封止体の一部がモールド樹脂にて樹脂封止されて構成された、コンデンサ装置。
【請求項２】
前記コンデンサ素子封止体は、前記素子ケースの開口部から臨む前記コンデンサ素子の一部が前記進相コンデンサの収容ケースの底面部に対向するように配置され、
前記モールド樹脂は、前記進相コンデンサの収容ケースの底面部側に偏倚するようにして構成された、請求項１に記載のコンデンサ装置。
【請求項３】
前記進相コンデンサと直列リアクトルとを一体的に組み付けてユニット化されて構成された、請求項１又は２に記載のコンデンサ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンデンサ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
力率改善等を行うコンデンサ装置の一つとして、複数個のコンデンサ素子が収容ケース内に収容され、コンデンサ素子全部が埋没するように収容ケース内にモールド樹脂を流し込んで硬化させた構造のものがある（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第６２７７６１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、コンデンサ素子は、コンデンサ装置の収容ケース内に存在する水分を含んだ空気に晒されることで吸湿劣化等の懸念が生じるため、コンデンサ素子が完全に浸かるまで収容ケース内にモールド樹脂が流し込まれる。そのため、コンデンサ装置の重量は増大傾向となる。一方で、コンデンサ装置の軽量化を図るべくモールド樹脂を単に少なくするとコンデンサ素子が露出することによる上記懸念が再び生じるため、これへの配慮も必要である。
【０００５】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、コンデンサ素子の劣化懸念を排除しつつ、軽量化が図れるコンデンサ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するコンデンサ装置は、複数個のコンデンサ素子を用いて構成されてなる進相コンデンサとしての機能を含むコンデンサ装置であって、前記コンデンサ素子は個々のそれぞれが有底筒状の素子ケースに収容され、前記コンデンサ素子の端子を含む一部が前記素子ケースの開口部から臨む構造をなすコンデンサ素子封止体として構成され、複数個の前記コンデンサ素子封止体は前記進相コンデンサの収容ケース内に配置されるとともに、前記素子ケースの開口部から臨む前記コンデンサ素子の一部及び前記端子を通じて結線する接続線が埋没状態となるように前記コンデンサ素子封止体の一部がモールド樹脂にて樹脂封止されて構成される。
【０００７】
上記態様によれば、複数個のコンデンサ素子のそれぞれを有底筒状の素子ケースに収容し、コンデンサ素子の端子を含む一部を素子ケースの開口部から臨む構造をなすコンデンサ素子封止体が用いられる。そして、進相コンデンサの収容ケース内において、素子ケースの開口部から臨むコンデンサ素子の一部及び端子を通じて結線する接続線が埋没状態となるようにコンデンサ素子封止体の一部が限定的にモールド樹脂にて樹脂封止される。つまり、素子ケースとモールド樹脂とで共同してコンデンサ素子が密閉状態とされることで、コンデンサ素子が進相コンデンサの収容ケース内に存在する空気に触れる機会が低減され、コンデンサ素子の吸湿劣化の懸念等の排除が図れる。しかも、使用するモールド樹脂の樹脂量が少なくて済むため、コンデンサ装置の軽量化が図れる。
【０００８】
上記コンデンサ装置において、前記コンデンサ素子封止体は、前記素子ケースの開口部から臨む前記コンデンサ素子の一部が前記進相コンデンサの収容ケースの底面部に対向するように配置され、前記モールド樹脂は、前記進相コンデンサの収容ケースの底面部側に偏倚するようにして構成されることが好ましい。
【０００９】
上記態様によれば、素子ケースの開口部から臨むコンデンサ素子の一部が進相コンデンサの収容ケースの底面部に対向する態様にてコンデンサ素子封止体が配置され、進相コンデンサの収容ケースの底面部側に偏倚する態様にてモールド樹脂の樹脂封止がなされる。つまり、進相コンデンサの収容ケースにモールド樹脂を流し込み固化させるだけの作業で済むため、容易にモールド樹脂の樹脂封止を行うことが可能である。
【００１０】
上記コンデンサ装置において、前記進相コンデンサと直列リアクトルとを一体的に組み付けてユニット化されて構成されることが好ましい。
上記態様によれば、進相コンデンサと直列リアクトルとが一体的に組み付けられてユニット化されるため、コンデンサ装置の性能向上や設置容易性向上等の効果が期待できる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のコンデンサ装置によれば、コンデンサ素子の劣化懸念を排除しつつ、軽量化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】一実施形態におけるコンデンサ装置の構成を説明するための斜視図。
【図２】一実施形態における進相コンデンサの構成を説明するための断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、コンデンサ装置の一実施形態について説明する。
図１に示す本実施形態のコンデンサ装置１０は、三相電力の力率改善等を図る目的で設置されるものであり、進相コンデンサ１１と直列リアクトル１２とを備える一体形コンデンサ装置である。本実施形態のコンデンサ装置１０は、進相コンデンサ１１の上側に直列リアクトル１２を一体的に組み付けてユニット化されている。
【００１４】
進相コンデンサ１１は、略長方形箱状をなす収容ケース２０内に、第１相〜第３相のコンデンサ部２１ａ〜２１ｃを収容している。第１相〜第３相のコンデンサ部２１ａ〜２１ｃは、それぞれ例えば４個のコンデンサ素子封止体２２を有している。さらに、各コンデンサ素子封止体２２は、それぞれコンデンサ素子２３が素子ケース２４内に収容されてなる。
【００１５】
図１及び図２に示すように、コンデンサ素子２３は、円柱状をなし、軸方向一端側に一対の端子２３ａを有している。素子ケース２４は、一端に開口部２４ａを有する有底円筒状をなし、内径がコンデンサ素子２３の外径よりも若干大きい設定としている。素子ケース２４は、絶縁樹脂製である。そして、端子２３ａを有する軸方向一端側が開口部２４ａ側となるようにコンデンサ素子２３が素子ケース２４内に収容され、端子２３ａを有する軸方向一端部以外のコンデンサ素子２３の周囲に封止樹脂２５が流し込まれる。この封止樹脂２５の固化によりコンデンサ素子２３が素子ケース２４内に収容状態にて固定され、コンデンサ素子封止体２２として構成される。
【００１６】
すなわち、コンデンサ素子２３そのものにおいては、進相コンデンサ１１の収容ケース２０内に存在する空気に晒されるとその空気中の水分にて吸湿劣化等の懸念がある。そのため、コンデンサ素子２３を素子ケース２４に収容して空気に触れないようにすることで、コンデンサ素子２３の劣化懸念の排除が図られている。なお、コンデンサ素子２３の端子２３ａ側は後述のモールド樹脂２８にて閉塞されるため、端子２３ａ側についても空気に触れない構成となっている。
【００１７】
コンデンサ素子封止体２２は、収容ケース２０内において例えば長手方向に各相４個ずつ並び、短手方向に相毎の３列が並ぶように配置されている。その際、コンデンサ素子封止体２２は、自身の軸方向が底面部２０ａに対して垂直となる姿勢で配置されている。またこの場合、コンデンサ素子封止体２２は、素子ケース２４の開口部２４ａから臨むコンデンサ素子２３の端子２３ａを有する軸方向一端側が底面部２０ａに対向するように下方に向けられている。
【００１８】
なお、コンデンサ素子封止体２２の収容ケース２０内への設置前には、各相４個のコンデンサ素子２３が被覆無しの導体線（裸線）よりなる接続線２６にてそれぞれ直列に接続されている。各相一端に位置するコンデンサ素子２３の一方の端子２３ａはそれぞれ各相の被覆電線２７ａ〜２７ｃと接続され、各相他端に位置するコンデンサ素子２３の他方の端子２３ａは接続線２６にて互いに接続されて中性点とされる。すなわち、各相４個ずつのコンデンサ素子２３は、Ｙ結線となる結線態様にてそれぞれが電気的に接続されている。なお、各相の被覆電線２７ａ〜２７ｃの上端部は、収容ケース２０の上面部２０ｂから上方に導出され、直列リアクトル１２（図１参照）の各端子部１２ａ〜１２ｃとそれぞれ接続される。
【００１９】
そして、コンデンサ素子２３の結線がなされたコンデンサ素子封止体２２は、収容ケース２０内に収容されて上記姿勢及び整列状態となるように配置され、その後、コンデンサ素子封止体２２間の隙間やコンデンサ素子封止体２２と収容ケース２０との間の隙間からモールド樹脂２８が流し込まれる。その際、コンデンサ素子封止体２２の軸方向一部である下端側が埋まるように、詳しくは、素子ケース２４の開口部２４ａから臨むコンデンサ素子２３の端子２３ａを含む軸方向一端部の高さ位置よりも若干高い位置までモールド樹脂２８が流し込まれて固化される。つまり、素子ケース２４にて覆われていないコンデンサ素子２３の端子２３ａを含む軸方向一端部の密閉や接続線２６、被覆電線２７ａ〜２７ｃの下端部といったコンデンサ素子封止体２２の結線部分が十分浸かる程度の少ない樹脂量によるモールド樹脂２８の樹脂封止が行われる。使用するモールド樹脂２８の樹脂量を少なくしたため、進相コンデンサ１１の軽量化、ひいてはコンデンサ装置１０の軽量化が十分に期待できる。
【００２０】
本実施形態の作用効果について説明する。
（１）複数個のコンデンサ素子２３のそれぞれを有底円筒状の素子ケース２４に収容し、コンデンサ素子２３の端子２３ａを含む軸方向一端部を素子ケース２４の開口部２４ａから臨む構造をなすコンデンサ素子封止体２２が用いられる。そして、進相コンデンサ１１の収容ケース２０内において、素子ケース２４の開口部２４ａから臨むコンデンサ素子２３の軸方向一端部及び端子２３ａを通じて結線する接続線２６が埋没状態となるようにコンデンサ素子封止体２２の下端部が限定的にモールド樹脂２８にて樹脂封止される。つまり、素子ケース２４とモールド樹脂２８とで共同してコンデンサ素子２３が密閉状態とされることで、コンデンサ素子２３が進相コンデンサ１１の収容ケース２０内に存在する空気に触れる機会を低減でき、コンデンサ素子２３の吸湿劣化の懸念等の排除を図ることができる。しかも、使用するモールド樹脂２８の樹脂量が少なくて済むため、進相コンデンサ１１の軽量化、ひいてはコンデンサ装置１０の軽量化を図ることができる。
【００２１】
さらに、モールド樹脂２８の樹脂量を少なくすることで、上記軽量化はもとより、モールド樹脂２８の注型作業のばらつきを小さくでき、進相コンデンサ１１の収容ケース２０を介した対地絶縁品質を安定化することができる。また、モールド樹脂２８の樹脂量を少なくすることで、個々のコンデンサ素子２３に熱がこもり難い状況とすることができ、放熱性が良好な構造とすることができる。
【００２２】
（２）素子ケース２４の開口部２４ａ側、すなわちコンデンサ素子２３の軸方向一端部が進相コンデンサ１１の収容ケース２０の底面部２０ａに対向する態様にてコンデンサ素子封止体２２が配置され、進相コンデンサ１１の収容ケース２０の底面部２０ａ側に偏倚する態様にてモールド樹脂２８の樹脂封止がなされる。つまり、進相コンデンサ１１の収容ケース２０にモールド樹脂２８を流し込み固化させるだけの作業で済むため、容易にモールド樹脂２８の樹脂封止を行うことができる。
【００２３】
（３）進相コンデンサ１１と直列リアクトル１２とが一体的に組み付けられてユニット化されるため、コンデンサ装置１０の性能向上や設置容易性向上等の効果を期待することができる。
【００２４】
本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・コンデンサ素子２３を三相全体で１２個使用したが、使用するコンデンサ素子２３の数はこれに限らず、適宜変更してもよい。
【００２５】
・コンデンサ素子２３を円柱状としたが、長方形状や他の多角形状であってもよい。
・素子ケース２４を有底円筒状としたが、有底の四角筒形状や他の多角筒形状であってもよい。
【００２６】
・コンデンサ素子２３の軸方向一端部が進相コンデンサ１１の収容ケース２０の底面部２０ａに対向させるコンデンサ素子封止体２２の配置とし、収容ケース２０の底面部２０ａ側に偏倚するようにモールド樹脂２８の樹脂封止を行ったが、これに限らない。例えば、コンデンサ素子２３の軸方向一端部が収容ケース２０の側面部に対向するコンデンサ素子封止体２２の配置とし、その側面部と間隔を有して仕切部材を設置し、側面部と仕切部材との間にモールド樹脂２８を流し込むことで、樹脂封止する範囲を限定的としてもよい。
【００２７】
・進相コンデンサ１１と直列リアクトル１２とを一体的に組み付けてユニット化したコンデンサ装置１０に適用したが、進相コンデンサ１１のみを用いるコンデンサ装置１０に適用してもよい。
【符号の説明】
【００２８】
１０…コンデンサ装置、１１…進相コンデンサ、１２…直列リアクトル、２０…収容ケース、２０ａ…底面部、２２…コンデンサ素子封止体、２３…コンデンサ素子、２３ａ…端子、２４…素子ケース、２４ａ…開口部、２６…接続線、２８…モールド樹脂。
【図１】
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【図２】
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