(57)【要約】      （修正有）【課題】防爆弁部が作動した場合の破損を確実に防止して安全性を向上すると共に基板に対する組み付けを容易にする。【解決手段】コンデンサ組込モジュール１０は、先端に防爆弁部を設けると共に後端にリード端子を設けた２本の電解コンデンサ１２を、横に並べて横置きした状態で基板１４に配置する。コンデンサ収納部１６は、電解コンデンサ１２の防爆弁部を含む先端側を収納する円筒穴１８を横並びに連設する。コンデンサ載置部２０は円筒穴１８の軸方向に一体に設けられ、上側に開口した半円筒部２２を横並びに連設する。円筒穴１８に収納された電解コンデンサ１２の先端の防爆弁部と円筒穴端面との間に突起部を設けて隙間を形成し、この隙間を、円筒穴を仕切る隔壁３０の軸方向に排出経路３２を形成して外部に連通する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端に防爆弁部を設けると共に後端にリード端子を設けた複数の電解コンデンサを、横に並べて横置きした状態で基板に配置する絶縁性のコンデンサ組込モジュールに於いて、
前記複数の電解コンデンサの防爆弁部を含む先端側を収納する複数の円筒穴を横並びに連設したコンデンサ収納部と、
前記複数の円筒穴の軸方向に一体に設けられ、上側に開口した半円筒部を横並びに連設したコンデンサ載置部と
前記円筒穴に収納された前記電解コンデンサの先端の防爆弁部と円筒穴端面との間に隙間を形成する突起部と、
前記複数の円筒穴を仕切る隔壁面の軸方向に形成され、前記突起部により形成された前記隙間を外部に連通する排出経路と、
を備えたことを特徴とするコンデンサ組込モジュール。
【請求項２】
請求項１記載のコンデンサ組込モジュールに於いて、前記排出経路は、複数の電解コンデンサを収納している円筒穴を仕切る隔壁面の上部に形成することを特徴とするコンデンサ組込モジュール。
【請求項３】
請求項１記載のコンデンサ組込モジュールに於いて、前記コンデンサ載置部の端部に一体に形成され、前記複数の電解コンデンサのリード端子を基板側に屈曲した状態で保持するリード保持部を設けたことを特徴とするコンデンサ組込モジュール。
【請求項４】
請求項１記載のコンデンサ組込モジュールに於いて、前記コンデンサ収納部の基板載置面から突出され、基板に半田固定する接続ピンを設けたことを特徴とするコンデンサ組込モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、防爆弁部を備えた複数の電解コンデンサを、横に並べて横置きした状態で基板に配置するコンデンサ組込モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、防爆弁を備えた電解コンデンサを、保持具に収納して基板に横置き配置するコンデンサ組込モジュールとしては、例えば図８のものが知られている。
【０００３】
図８に示すように、１０１は電解コンデンサ、１０２はコンデンサ保持具で、プリント基板１０３にはんだ付けするためのリード足部１０２ｂを２本備えている。
【０００４】
電解コンデンサ１０１の防爆弁部１０１ａをコンデンサ保持具１０２の開口部１０２ｃに挿入した状態でプリント基板１０３にあらかじめ設けられたランド孔へ電解コンデンサ１０１のリード端子１０１ｂとコンデンサ保持具１０２のリード足部１０２ｂを挿入し、それぞれをはんだ付けにて回路基板１０３に固定する。
【０００５】
電解コンデンサ１０１の防爆弁部１０１ａとコンデンサ保持具１０２の内壁部１０２ａとの間には隙間１０４      が空くようにし、防爆弁部１０１ａが開くためのスペースを確保する。
【０００６】
また電解コンデンサ１０１を２列に配置する場合には、図９に示すように、コンデンサ保持具１０２に爪部１０２ｅ，１０２ｆを千鳥に配置させ、これにより電解コンデンサ１０１を２列に並べて配置してもプリント基板上に無駄なスペースが発生しないようにしている。
【０００７】
これにより、横置きに取り付けた電解コンデンサ１０１の防爆弁部１０１ａが作動して電解液が漏れてもコンデンサ保持具１０２内に抑制でき、仮に電解液に引火してもコンデンサ保持具１０２により電解コンデンサ１０１の防爆弁部１０１ａを覆っているので窒息消火させることができる。同時に、横に寝かせた不安定な電解コンデンサをコンデンサ保持具だけで固定できる電源回路が得られる。また、電解コンデンサ１０１をコンデンサ保持具１０２によりプリント基板１０３に横置き配置することで、電解コンデンサを縦置き配置した場合に比べ、電解コンデンサを組み込む適宜の装置の筐体の高さを低減して小型化することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平２００２−３４５２６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、このような従来のコンデンサ組込モジュールにあっては、コンデンサ保持具１０２に収納した電解コンデンサ１０１の頭頂部に窒息消火に必要な隙間１０４を設ける必要があるため、電解液が多い大型の電解コンデンサの場合、隙間１０４を大きくとる必要があり、小型化の弊害となっている。
【００１０】
また、防爆弁部１０１ａが作動（破裂）した場合に電解コンデンサから隙間１０４へ噴き出すガスの量が多い場合には、コンデンサ保持具１０２が噴出した圧力に耐えられずに破損し、コンデンサ保持具１０２が飛散するなど安全上の問題があった。
【００１１】
また電解コンデンサをプリント基板に２列に並べて配置する場合には、爪部１０２ｅ，１０２ｆを千鳥に配置したコンデンサ保持具１０２を別々に並べて配置する必要があり、プリント基板に対する実装作業が煩雑になる問題がある。
【００１２】
本発明は、防爆弁部が作動した場合の破損を確実に防止して安全性を向上すると共に、基板に対する複数の電解コンデンサの組み付けを容易にする構造を備えたコンデンサ組込モジュール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】
【００１３】
本発明は、先端に防爆弁部を設けると共に後端にリード端子を設けた複数の電解コンデンサを、横に並べて横置きした状態で基板に配置する絶縁性のコンデンサ組込モジュールに於いて、
複数の電解コンデンサの防爆弁部を含む先端側を収納する複数の円筒穴を横並びに連設したコンデンサ収納部と、
複数の円筒穴の軸方向に一体に設けられ、上側に開口した半円筒部を横並びに連設したコンデンサ載置部と
円筒穴に収納された電解コンデンサの先端の防爆弁部と円筒穴端面との間に隙間を形成する突起部と、
複数の円筒穴を仕切る隔壁面の軸方向に形成され、突起部により形成された隙間を外部に連通する排出経路と、
を備えたことを特徴とする。
【００１４】
また、排出経路は、複数の電解コンデンサを収納している円筒穴を仕切る隔壁面の最上部に形成する。
【００１５】
また、コンデンサ載置部の端部に一体に形成され、複数の電解コンデンサのリード端子を基板側に屈曲した状態で保持するリード保持部を設ける。
【００１６】
更に、コンデンサ収納部の基板載置面から突出され、基板に半田接続する接続ピンを設ける。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のコンデンサ組込モジュールによれば、コンデンサ収納部の円筒穴に収納した電解コンデンサの先端の防爆弁部と円筒穴端面との間に突起部を設けて隙間を形成し、この隙間を、円筒穴を仕切る隔壁面の軸方向に排出経路を形成して外部に連通するようにしたため、防爆弁部の作動（破裂）で電解コンデンサから噴き出した水蒸気を含む高圧ガスは、コンデンサ頭頂部の隙間に噴き出した後、複数の電解コンデンサを収納している円筒穴を仕切る隔壁面の軸方向に形成した排出経路を通って外部に排出され、コンデンサ頭頂部の隙間の圧力は高くならないため、モジュールの破損による飛散を確実に防止し、安全性を高めることができる。
【００１８】
また、複数の電解コンデンサを、横に並べて横置きした状態でコンデンサ組込モジュールに組み込んで一つにしており、電解コンデンサが複数本あっても、一つにまとめることから、基板に対する実装が簡単且つ容易にできる。
【００１９】
また、コンデンサ頭頂部の隙間は、排出経路を介して外気に通じているため、防爆弁部が作動するに十分な隙間とすればよく、電解コンデンサが大型化して電解液の量が多くなっても、コンデンサ登頂部の隙間を大きくする必要がなく、モジュールを小型化することができる。
【００２０】
また、排出経路は、複数の電解コンデンサを収納している円筒穴を仕切る隔壁面の上部に形成することで、防爆弁部の作動でコンデンサ登頂部の隙間に電解液が漏れ出しても、隙間が電解液で一杯になるまでは、排出経路を通って外部に漏れ出すこｘとはなく、電解液の外部への漏れ出しを抑制することができる。
【００２１】
また、コンデンサ載置部の端部にリード保持部を設け、電解コンデンサのリード端子を基板側に屈曲した状態で保持するようにしたため、電解コンデンサのコンデンサモジュール内への位置合わせ精度が向上するとともに、基板へ実装する場合の作業性と実装した後の耐振動性を向上することができる。
【００２２】
更に、コンデンサ収納部の基板載置面から突出され、基板に半田接続する接続ピンを設けたため、基板へ実装した場合の耐振動性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】２本の電解コンデンサを横２列に配置する本発明によるコンデンサ組込モジュールの実施形態を示した斜視図
【図２】電解コンデンサを取外した状態のコンデンサ組込モジュールを示した斜視図
【図３】コンデンサ組込モジュールの底部側を示した斜視図
【図４】コンデンサ組込モジュールの側面図
【図５】コンデンサ組込モジュールの軸方向の断面図
【図６】コンデンサ挿入側から見たコンデンサ組込モジュールを示した斜視図
【図７】コンデンサ組込モジュールにおけるコンデンサ収納部の横方向断面を示した断面図
【図８】従来のコンデンサ組込モジュールを示した斜視図
【図９】電解コンデンサを２列に配置する従来のコンデンサ組込モジュールを示した斜視図
【発明を実施するための形態】
【００２４】
図１乃至図７を参照して本発明によるコンデンサ組込モジュールの実施形態を説明すると次のようになる。
【００２５】
図１、図２及び図４に示すように、本実施形態のコンデンサ組込モジュール１０は、先端に防爆弁部１２ａ（図５参照）を設けると共に後端に２本のリード端子１２ｂを設けた２本の電解コンデンサ１２を、横に並べて横置きした状態で基板１４に配置する。
【００２６】
電解コンデンサ１２の防爆弁部１２ａは、アルミニウムなどの金属ケースの底面に設けられた凹状の溝部（弱点部）などが挙げられる。電解コンデンサ１２が何らかの原因により内部圧力が上昇した際に金属ケースの底面が膨らみ溝部をきっかけとして防爆弁部１２ａが動作することになる。
【００２７】
コンデンサ組立モジュール１０は、コンデンサ収納部１６，コンデンサ載置部２０、リード保持部２４を一体に備え、絶縁性の合成樹脂材料で作られている。
【００２８】
コンデンサ収納部１６は、２本の電解コンデンサ１２の防爆弁部１２ａを含む先端側を収納する一対の円筒穴１８を横並びに連設している。
【００２９】
コンデンサ載置部２０は、コンデンサ収納部１８における一対の円筒穴１８の軸方向に一体に設けられ、上側に開口した半円筒部２２を横並びに連設している。
【００３０】
コンデンサ収納部１６に設けた円筒穴１８の円筒穴端面には、図６に示すように、円周方向の３箇所に分けて突起部２８を形成し、図５に示すように、電解コンデンサ１２を円筒穴１８に挿入した場合に突起部２８にコンデンサ先端が当って位置決めすることで、電解コンデンサ１２の先端の防爆弁部１２ａと円筒穴端面の間に隙間３４を形成している。隙間３４は電解コンデンサ１２の防爆弁部１２ａが作動できる寸法とする。なお、防爆弁部１２ａとなる溝部が膨らむ領域、つまり凹状の溝部を避けて突起部２８を形成するとよい。
【００３１】
コンデンサ収納部１６に設けた一対の円筒穴１８を仕切る隔壁３０の上部には、図６及び図７に示すように、この隔壁３０の両面軸方向に溝を形成することにより排出経路３２を設け、突起部２８により形成された隙間３４を、排出経路３２を介して外部に連通している。
【００３２】
リード保持部２４は、図１及び図２に示すように、コンデンサ載置部２０の端部に一体に形成され、２組の電解コンデンサ１２のリード端子１２ｂを基板１４側に屈曲した状態で保持溝２４ａを通して保持した後に、基板１４のリード挿入孔１４ａに挿入して半田接続するようにしている。
【００３３】
保持溝２４はスリット溝の奥に通し孔を形成しており、スリット溝の幅をリード端子１２ｂの径より小さくし、リード端子１２ｂを通す際に、スリット溝を押し広げて通し孔にリード端子１２ｂを入れることで、リード端子１２ｂを挟み付けて保持する。
【００３４】
コンデンサ組立モジュール１０の裏面側には、図３に示すように、コンデンサ配置位置に対応した２箇所に分けて台座２５を一体に形成し、更に、コンデンサ収納部１６の下部両側の脚部１６ｃの基板載置面から接続ピン２６を突出し、基板１４のピン挿入孔１４ｂに挿入して半田固定可能としている。接続ピン２６はピン部材を圧入またはインサート成形により脚部１６ｃに樹脂固定している。
【００３５】
次に本実施形態のコンデンサ組込モジュールによる電解コンデンサの基板組み付け及び電解コンデンサの防爆弁部が作動した場合の作用を説明する。
【００３６】
コンデンサ組込モジュール１０は、基板１４に配置する電解コンデンサ１２の外径に対応したコンデンサ収納部１６に設けた円筒穴１８の内径、及び電解コンデンサ１２の長さに対応したコンデンサ収納部１６及びコンデンサ載置部２０を合せた軸方向の長さとしたものを準備している。
【００３７】
組込み作業は、コンデンサ組込モジュール１０のコンデンサ収納部１６に設けている円筒穴１８に、防爆弁部１２ａを備えた電解コンデンサ１２の先端を挿入する。円筒穴１８に入った電解コンデンサ１２の先端は、円筒穴端部に形成した突起部２８に当たり、コンデンサ先端と円筒穴端面との間に隙間３４を形成する。
【００３８】
また、円筒穴１８に電解コンデンサ１２を挿入した場合、円筒穴１８の間を仕切る隔壁３０は、その上部両側の溝により排出経路３２を形成しており、電解コンデンサ１２を挿入してもコンデンサ周側面との間に排出経路３２が確保され、円筒穴１８の先端に電解コンデンサ１２の挿入で形成された隙間３４を排出経路３２により、円筒穴１８の開口側へ連通した状態とする。
【００３９】
また、コンデンサ組込モジュール１０の円筒穴１８に挿入した電解コンデンサ１２は胴部がコンデンサ載置部２０に乗り、更に後端面に設けたリード端子１２ｂは、基板１４側へ屈曲した後に、リード保持部２４の保持溝２４ａを押し広げて通すことで、挟着状態に保持され、電解コンデンサ１２がコンデンサ組込モジュール１０内に位置合わせされて一体化される。
【００４０】
このようにコンデンサ組込モジュール１０に２本の電解コンデンサ１２を装着して一体化した状態で、基板１４のリード挿入孔１４ａにリード端子１２ｂを挿入すると共に、コンデンサ組込モジュール１０の接続ピン２６を基板１４のピン挿入孔１４ｂに挿入し、
この状態で半田処理工程で半田接続を行う。この場合、コンデンサ組込モジュール１０の接続ピン２６を基板１４に半田固定することで、電解コンデンサ１２を配置したコンデンサ組込モジュール１０の耐振動性を向上することができる。なお、リード端子１２ｂは、リード保持部２４に保持されるため、基板１４のリード挿入孔１４ａとの位置合わせは容易となる。
【００４１】
またコンデンサ組込モジュール１０を実装した装置の動作中に、何らかの原因により電解コンデンサ１２の内部温度が上昇して高圧となり、電解コンデンサ１２の防爆弁１２ａが作動したとすると、防爆弁部１２ａから円筒穴１８との間の隙間３４へ水蒸気を含む高圧のガスを噴出する。
【００４２】
防爆弁部１２ａから隙間３４へ噴出した高圧のガスは、円筒穴１８の隔壁３０に形成している軸方向の排出経路３２を通って外部に排出される。このため防爆弁部１２ａの作動で高圧のガスが噴出しても、隙間３４の内圧は上昇せず、従来の排出経路を持たない隙間のように防爆弁部１２ａの作動により内圧が上昇してモジュールを破損して飛散させるようなことはなく、高い安全性が得られる。
【００４３】
また防爆弁部１２ａの作動により電解コンデンサ１２から電解液が隙間３４に漏れ出す場合もあるが、排出経路３２は隙間３４の上部に設けているため、隙間３４が一杯になってから電解液が排出経路３２に流れ込むこととなり、電解液の外部への漏れ出しに時間がかかり、また外部に漏れ出す量も排出経路３２に溜まる分は少なくなり、電解液の漏れ出し量を低減することが可能となる。
【００４４】
［本発明の変形例］
上記の実施形態にあっては、２本の電解コンデンサを横に並べて横置きするコンデンサ組込モジュールを例にとっているが、３本以上の電解コンデンサを横に並べて横置きするコンデンサ組込モジュールとしても良い。
【００４５】
また、本発明はその目的と利点を損なうことのない適宜の変形を含み、更に上記の実施形態に示した数値による限定は受けない。
【符号の説明】
【００４６】
１０：コンデンサ組込モジュール
１２：電解コンデンサ
１２ａ：防爆弁部
１２ｂ：リード端子
１２ａ：防爆弁部
１４：基板
１４ａ：リード挿入孔
１４ｂ：ピン挿入孔
１６：コンデンサ収納部
１６ａ：脚部
１８：円筒穴
２０：コンデンサ載置部
２２：半円筒部
２４：リード保持部
２５：基台
２６：接続ピン
２８：突起部
３０：隔壁
３２：排出経路
３４：隙間
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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