(57)【要約】【課題】端子付近に存在する樹脂部に対してハンダ接合が与える影響を抑制し又は排除することが可能なコンデンサ用端子を提供する。【解決手段】基板３とコンデンサ２とが、バスバ４Ａ、４Ｂを介して接続されるとともに樹脂部５ｃを挟んで隔てられた基板３側の樹脂部５ｃから突出するように設けられ、コンデンサ２側のバスバ４Ａ、４Ｂがハンダ接合されることにより基板３とコンデンサ２とを接続するコンデンサ用端子７において、ハンダ接合の対象箇所となる接合孔７ａと、接合孔７ａと樹脂部５ｃとの間に位置し、かつ樹脂部５ｃからの突出方向と直交する幅方向に沿って延ばされたスリット７ｂとを設ける。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板とコンデンサとが、バスバを介して接続されるとともに樹脂部を挟んで隔てられた前記基板側の樹脂部から突出するように設けられ、コンデンサ側のバスバがハンダ接合されることにより前記基板と前記コンデンサとを接続するコンデンサ用端子であって、前記ハンダ接合の対象箇所となる接合孔と、前記接合孔と前記樹脂部との間に位置し、かつ前記樹脂部からの突出方向と直交する幅方向に沿って延ばされたスリットと、を備えたコンデンサ用端子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンデンサ側のバスバがハンダ接合されることにより基板とコンデンサとを接続するコンデンサ用端子に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数のコンデンサと放電制御用の基板とが樹脂製のケースに収容され、それらのコンデンサと基板とがバスバを介して互いに接続されたコンデンサモジュールが知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１８−０３２８３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
コンデンサと基板とを接続する構造として、基板側の端子とコンデンサ側のバスバとをハンダ接合によって接続する構造が採用されることがある。その場合、基板側の端子がケース等の樹脂部から突出するように設けられていると、ハンダが樹脂部側に流れて樹脂部の炭化、あるいは変形といった不具合が生じるおそれがある。
【０００５】
そこで、本発明は端子付近に存在する樹脂部に対してハンダ接合が与える影響を抑制し又は排除することが可能なコンデンサ用端子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】
本発明の一態様に係るコンデンサ用端子は、基板とコンデンサとが、バスバを介して接続されるとともに樹脂部を挟んで隔てられた前記基板側の樹脂部から突出するように設けられ、コンデンサ側のバスバがハンダ接合されることにより前記基板と前記コンデンサとを接続するコンデンサ用端子であって、前記ハンダ接合の対象箇所となる接合孔と、前記接合孔と前記樹脂部との間に位置し、かつ前記樹脂部からの突出方向と直交する幅方向に沿って延ばされたスリットと、を備えたものである。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の一形態に係るコンデンサ用の信号端子を備えたコンデンサモジュールの一例を示す平面図。
【図２】図１の状態から基板を取り外した状態を示す図。
【図３】図１のIII部を拡大して示す図。
【図４】図１〜図３の信号端子及びその周囲を拡大して示す斜視図。
【図５】図４の信号端子をさらに拡大して示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、添付図面を参照して本発明の一形態を説明する。まず、図１〜図３を参照して、本形態に係るコンデンサ用端子を備えたコンデンサモジュールの一例を説明する。本形態に係るコンデンサモジュールは、例えば電気自動車等の車両に搭載される電力変換装置に用いられるものである。
【０００９】
図１に示すように、コンデンサモジュール１は、複数のコンデンサ２と、それらのコンデンサ２の放電を制御するための放電抵抗基板（以下、基板と略称する。）３と、コンデンサ２の正極側及び負極側のそれぞれと基板３とを接続するための一対のバスバ４Ａ、４Ｂとを備えている。以下の説明においては、コンデンサモジュール１の方向を区別するため、コンデンサ２及び基板３が並べられた方向をＸ方向とし、図１の紙面と平行でかつＸ方向と直交する方向をＹ方向とし、図１の紙面と直交する方向をＺ方向と定める。ただし、これらの定義はコンデンサモジュール１の方向を説明の便宜のために区別するためのものであって、何らかの技術的意義を有するものではない。図１においてコンデンサ２はバスバ４Ａ、４Ｂの背後に配置されており、それらの一部が見えている。
【００１０】
基板３は、例えば車両のメインスイッチがオフになった場合等にコンデンサ２に蓄えられた電荷を強制的に放電させるように機能する。ただし、基板の機能はこれに限らず適宜の機能を有する基板がコンデンサモジュール１に実装されてよい。バスバ４Ａ、４Ｂのそれぞれには、コンデンサモジュール１とは異なる外部の回路等とコンデンサ２とを接続するための複数の外部接続端子４ａ、４ｂがＸ方向に一例に並べて設けられている。外部接続端子４ａ、４ｂは一例としてＺ方向に延ばされている。
【００１１】
コンデンサ２、基板３、及びバスバ４Ａ、４Ｂは樹脂製のケース５に収容されている。図２に示すように、ケース５には、コンデンサ２が収容されるコンデンサ収容部５ａと、基板３が収容される基板収容部５ｂとが設けられている。基板収容部５ｂには、信号取り出し用の一対のバスバ６Ａ、６Ｂが設けられている。以下では、バスバ４Ａ、４Ｂに「コンデンサ側」の語を、バスバ６Ａ、６Ｂに「基板側」の語を付してバスバを区別することがある。基板側のバスバ６Ａ、６Ｂはケース５の成形時にインサート部品として金型内に配置され、ケース５と一体化されている。基板３はバスバ６Ａ、６Ｂと適宜に接続されるようにしてケース５に取り付けられる。
【００１２】
基板側のバスバ６Ａ、６Ｂのそれぞれには、コンデンサ用端子の一例として、コンデンサ側のバスバ４と接続するための信号端子７が一体に設けられている。なお、ケース５には、信号端子７とは異なる方向（一例としてＹ方向）に突出する一対の端子ピン８も設けられている。これらの端子ピン８は基板３と外部回路とを接続するためものである。
【００１３】
図３に示すように、各信号端子７は、ケース５のコンデンサ収容部５ａと基板収容部５ｂとを区切る壁部５ｃからコンデンサ収容部５ａ側に突出するように設けられている。信号端子７の壁部５ｃからの突出方向はＸ方向と概ね一致する。壁部５ｃは樹脂部の一例に相当する。信号端子７のそれぞれは、コンデンサ側のバスバ４Ａ、４Ｂとハンダ接合によって選択的に接続される。その接続は機械的かつ電気的な接続である。図３ではハンダ接合箇所を参照符号Ｐｓにて示している。コンデンサ２、基板３等の各種部品の組付けが完了すると、ケース５に樹脂がさらに充填されてコンデンサモジュール１の構成部品がモールドされる。
【００１４】
図４及び図５に示すように、信号端子７には、接合孔７ａと、その接合孔７ａと壁部５ｃとの間、言い換えれば信号端子７の根元側に位置するスリット７ｂとを備えている。接合孔７ａは、その長手方向が壁部５ｃからの信号端子７の突出方向（Ｘ方向）に向けられるようにして形成された長孔状であって、かつ信号端子７をその厚さ方向（Ｚ方向）に貫く貫通孔として設けられている。図３から明らかなように、接合孔７ａはハンダ接合の対象箇所とされる部分である。つまり、コンデンサ側のバスバ４Ａ、４Ｂと基板側のバスバ６Ａ、６Ｂとの間のハンダ接合は、接合孔７ａを中心にして行われる。接合孔７ａが信号端子７の突出方向に沿って延ばされることにより、信号端子７の断面積の低下を抑えつつハンダ接合に必要な大きさの接合孔７ａを比較的容易に確保できる。
【００１５】
一方、スリット７ｂは、その長手方向が信号端子７の突出方向と直交する幅方向（図示例ではＹ方向）に向けられるようにして形成された長孔状であって、信号端子７をその厚さ方向に貫く貫通孔として設けられている。ただし、スリット７ｂの長手方向は、信号端子７の幅方向と厳密に一致することを必ずしも要しない。スリット７ｂは、その少なくとも一部において信号端子７の幅方向に対して多少の傾きを伴なっていてもよい。あるいはスリット７ｂの少なくとも一部が湾曲を伴なっていてもよい。いずれにしてもスリット７ｂは、その全体からみて信号端子７の幅方向に沿って延ばされた形状であればよい。
【００１６】
信号端子７の幅方向におけるスリット７ｂの全長は、信号端子７を流れる電流値と関連付けて設定されてよい。スリット７ｂを設けた場合、そのスリット７ｂの位置で信号端子７の断面積は減少する。一方、信号端子７の断面積は、信号端子７を経由して流し得る電流の最大値と相関し、断面積が小さいほど流し得る電流の最大値が低下する。したがって、
信号端子７を通過する電流の最大値を想定し、その最大値の電流を流すために必要な断面積の最小値を割り出し、当該最小値以上の断面積が確保される範囲でスリット７ｂの全長を定めることが適当である。
【００１７】
信号端子７の接合孔７ａ及びスリット７ｂのそれぞれはバスバ６Ａ、６Ｂの製造時に同時に形成されてよい。例えば、バスバ６Ａ、６Ｂのそれぞれを金属板からの打ち抜き加工によって製造する場合、その打ち抜き加工によって接合孔７ａ及びスリット７ｂを含めて信号端子７を同時に形成することが可能である。
【００１８】
以上の信号端子７によれば、ハンダ接合の対象箇所となるべき接合孔７ａと樹脂製の壁部５ｃとの間に、スリット７ｂが信号端子７の幅方向に沿って延びるように設けられているため、ハンダ付け時にハンダが壁部５ｃ側に流れたとしても、その流れをスリット７ｂで塞き止め、壁部５ｃへのハンダの到達を防ぐことができる。また、スリット７ｂを設けることにより、スリット７ｂの位置における信号端子７の断面積が減少するため、ハンダ接合時の熱引けが壁部５ｃに与える影響を低減することもできる。これにより、ハンダ接合が壁部５ｃに与える影響を抑止し、あるいは排除することが可能である。さらに、スリット７ｂは信号端子７の製造時、さらには基板側のバスバ６Ａ、６Ｂの製造時に同時に形成することができるので、スリット７ｂを形成するために別工程を追加することを要しない。これにより、コスト低減を図ることができる。しかも、信号端子７の外周形状はスリット７ｂの有無を問わず同じでよいため、信号端子７の周囲における他部品の配置に影響が生じるおそれもない。
【００１９】
本発明は上記の形態に限定されず、種々の変形又は変更が施された形態にて実施されてよい。例えば、上記の形態ではコンデンサ用端子の一例としての信号端子７の壁部５ｃからの突出方向がコンデンサ２及び基板３の並び方向（Ｘ方向）に設定されているが、コンデンサ用端子の突出方向はコンデンサ側のバスバと基板との接続に適したものである限り適宜に変更されてよい。コンデンサ用端子は、基板側のバスバ６Ａ、６Ｂと一体に形成される例に限らず、基板とコンデンサ側のバスバとの間に介在してコンデンサと基板との接続に用い得る限り適宜の態様で設けられてよい。
【００２０】
上述した実施の形態及び変形例から導かれる本発明の態様を以下に説明する。なお、以下では、図中の参照符号を括弧書きにて付記するが、それにより本発明の態様が図示の形態に限定されるものではない。
【００２１】
本発明の一態様に係るコンデンサ用端子（７）は、基板（３）とコンデンサ（２）とが、バスバ（４Ａ、４Ｂ）を介して接続されるとともに樹脂部（５ｃ）を挟んで隔てられた前記基板（３）側の樹脂部（５ｃ）から突出するように設けられ、コンデンサ（２）側のバスバ（４Ａ、４Ｂ）がハンダ接合されることにより前記基板（３）と前記コンデンサ（２）とを接続するコンデンサ用端子であって、前記ハンダ接合の対象箇所となる接合孔（７ａ）と、前記接合孔と前記樹脂部との間に位置し、かつ前記樹脂部からの突出方向（例えばＸ方向）と直交する幅方向（例えばＹ方向）に沿って延ばされたスリット（７ｂ）とを備えたものである。
【００２２】
上記態様によれば、ハンダ接合時にハンダが樹脂部側に流れても、その流れをスリットで塞き止めて樹脂部へのハンダの到達を防ぐことができる。また、スリットの位置でコンデンサ用端子の断面積が減少することにより、ハンダ接合時に生じる熱引けが樹脂部に与える影響を低減することもできる。これらの作用により、端子付近に存在する樹脂部に対してハンダ接合が与える影響を抑制し又は排除することが可能である。しかも、スリットを設けてもコンデンサ用端子の外周形状は変化しないため、コンデンサ用端子の周囲における他部品の配置に影響が及ぶおそれがない。
【００２３】
上記の態様において、接合孔はコンデンサ用端子の突出方向に沿って延ばされた形状であってもよい。この場合には、コンデンサ用端子の断面積を確保しつつハンダ接合に必要な大きさの接合孔を比較的容易に設けることが可能である。また、コンデンサ用端子は、コンデンサ側のバスバと基板との間に介在する基板側のバスバ（６Ａ、６Ｂ）と一体に形成されてもよい。これによれば、基板側のバスバを製造する場合、これと同時的に信号端子を形成できるので、製造コストの低減及び部品点数の削減に有利である。さらに、基板側のバスバは、基板を収容する樹脂製のケースにインサート部品として設けられたものであってもよい。この場合は樹脂部とコンデンサ用端子とが一体不可分となるために、ハンダ接合時にはコンデンサ用端子の根元側に樹脂部が必然的に存在することになる。したがって、スリットを設けることによる作用効果を確実かつ効果的に発揮させることができる。さらに、基板側のバスバは金属板の打ち抜き加工品として構成されてもよい。これによれば、コンデンサ用端子を製造するためのコスト削減することが可能である。なお、上記態様では、スリット７ｂとして信号端子（コンデンサ用端子）の厚み方向（Ｚ方向）に貫通する孔を形成したが、ハンダの壁部５ｃ側への流れを塞き止める限りにおいては、貫通する孔に限定されず、幅方向（Ｙ方向）に沿って延ばされた溝状の孔（凹部）であってもよい。
【符号の説明】
【００２４】
１  コンデンサモジュール
２  コンデンサ
３  放電抵抗基板（基板）
４Ａ、４Ｂ  コンデンサ側のバスバ
５ｃ  壁部（樹脂部）
６Ａ、６Ｂ  基板側のバスバ
７  信号端子（コンデンサ用端子）
７ａ  接合孔
７ｂ  スリット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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