(57)【要約】【課題】振動が加わっても、コンデンサ素子に接続される端子にクラックや破断が生じるの抑制することができるコンデンサを提供する。【解決手段】端面に電極４、４を形成したコンデンサ素子１と、コンデンサ素子１の電極４、４に接続された端子８、９とを具備するコンデンサである。端子８、９を電極４に接続される複数の脚部６と、これら各脚部６を連結する連結部７とで一体的に構成する。連結部７を外部と接続する外部接続部とする。各端子８、９は、帯状の金属板を折り曲げて形成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
端面に電極（４）（４）を形成したコンデンサ素子（１）と、このコンデンサ素子（１）の電極（４）（４）に接続された端子（８）（９）とを具備するコンデンサにおいて、上記端子（８）（９）を上記電極（４）に接続される複数の脚部（６）と、これら各脚部（６）を連結する連結部（７）とで一体的に構成し、上記連結部（７）を外部と接続する外部接続部としたことを特徴とするコンデンサ。
【請求項２】
コンデンサ素子（１）の各電極（４）（４）にそれぞれ端子（８）（９）を接続し、かつ端子（８）（９）を一対の電極板（１３）（１４）に接続することにより、上記電極板（１３）（１４）間にコンデンサ素子（１）を支持するように構成したことを特徴とする請求項１のコンデンサ。
【請求項３】
帯状の金属板を折り曲げて、一対の脚部（６）（６）とこの脚部（６）（６）を連結する連結部（７）とからなる上記端子（８）（９）を形成すると共に、一対の脚部（６）（６）を、コンデンサ素子（１）の電極（４）に略平行に配置される取付部（６ａ）（６ａ）と、この取付部（６ａ）（６ａ）から素子軸心方向外方に突設されて上記連結部（７）に連続する突出部（６ｂ）（６ｂ）とから構成して、上記取付部（６ａ）（６ａ）をコンデンサ素子（１）の電極（４）に接続したことを特徴とする請求項１又は請求項２のコンデンサ。
【請求項４】
複数のコンデンサ素子（１）を一対の電極板（１３）（１４）で挟んで並列結線することによって乾式コンデンサを構成することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかのコンデンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、コンデンサ素子端面の電極に接続された端子を有するコンデンサに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、複数のコンデンサ素子を並設し、これらを電気的に接続したコンデンサ集合体を形成し、このコンデンサ集合体の全体をエポキシ等の樹脂で封止した乾式コンデンサがある（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、この乾式コンデンサの構造では、樹脂でフルモールドしているため、体積当たりの重量が大きく、各コンデンサ素子の保守・点検が困難であり、コンデンサ素子の発熱に対する冷却効果が低い。また、樹脂で全体をモールドするために製作時に金型が必要であり、静電容量に応じて別の金型も必要となりコスト低減が困難である等の欠点があった。
【特許文献１】特開平９−２６０１８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
そのため、本願出願人は、複数のコンデンサ素子を銅板などの電極板で挟んで並列結線した乾式コンデンサについて出願した（特願２００４−２０４２５０）。この場合、コンデンサ素子の電極引出端子としてＬ字状の端子を用い、電極板にネジ止め等にて固定していた。すなわち、図８に示すように、従来のコンデンサ素子５１の端子５２、５３は、コンデンサ素子５１の両端面から軸心方向に沿って突設される突出部５２ａ、５３ａと、この突出部５２ａ、５３ａから軸心方向と略直交する方向に折れ曲がる取付部５２ｂ、５３ｂとからなる。そして、取付部５２ｂ、５３ｂがネジ止め等にて電極板に固定される。このため、コンデンサ素子５１の両端の電極はそれぞれ１本の脚（端子５２、５３）を介して電極板に接続されていることになる。
【０００４】
そして、図８に示すようなコンデンサ素子を使用した乾式コンデンサでは、各コンデンサ素子５１の電極引出端子５２、５３がコンデンサ素子５１の支持を兼ねており、この乾式コンデンサに加わる振動は、電極板との接続部を介してコンデンサ素子５１と端子５２、５３との接続部（メタリコン部）に伝わる。この際、振動のエネルギーが大きい場合は、振動の応力が脚である端子５２、５３に集中し、端子５２、５３の屈曲部５４、５５にクラックが生じたり、場合により破断を招いたりするおそれがある。このため、実用に際しては、振動に対する耐用性をより向上させる必要がある。
【０００５】
この発明は、上記従来の欠点を解決するためになされたものであって、その目的は、振動が加わっても、コンデンサ素子に接続される端子にクラックや破断が生じるの抑制することができるコンデンサを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１のコンデンサは、端面に電極４、４を形成したコンデンサ素子１と、このコンデンサ素子１の電極４、４に接続された端子８、９とを具備するコンデンサにおいて、上記端子８、９を上記電極４に接続される複数の脚部６と、これら各脚部６を連結する連結部７とで一体的に構成し、上記連結部７を外部と接続する外部接続部としたことを特徴としている。
【０００７】
請求項２のコンデンサは、コンデンサ素子１の各電極４、４にそれぞれ端子８、９を接続し、かつ端子８、９を一対の電極板１３、１４に接続することにより、上記電極板１３、１４間にコンデンサ素子１を支持するように構成したことを特徴としている。
【０００８】
請求項３のコンデンサは、帯状の金属板を折り曲げて、一対の脚部６、６とこの脚部６、６を連結する連結部７とからなる上記端子８、９を形成すると共に、一対の脚部６、６を、コンデンサ素子１の電極４に略平行に配置される取付部６ａ、６ａと、この取付部６ａ、６ａから素子軸心方向外方に突設されて上記連結部７に連続する突出部６ｂ、６ｂとから構成して、上記取付部６ａ，６ａをコンデンサ素子１の電極４に接続したことを特徴としている。
【０００９】
請求項４のコンデンサは、複数のコンデンサ素子１を一対の電極板１３、１４で挟んで並列結線することによって乾式コンデンサを構成することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１のコンデンサによれば、連結部を外部（例えば、電極板）と接続した状態において、振動が加わっても、端子が、複数の脚部と、これら各脚部を連結する連結部にて一体的に構成しているので、その振動エネルギーが複数の脚部に分散し応力が分散・緩和することになる。このため、端子（端子の屈曲部）のクラックや破断が生じにくく、耐用性を向上できる。また、連結部を外部と接続する外部接続部としているので、外部との接続の容易化を図ることができる。
【００１１】
請求項２のコンデンサによれば、端子を一対の電極板に接続することにより、上記電極板間にコンデンサ素子を支持するようにしたので、コンデンサ素子は安定して電極板に支持され、振動に対する耐用性をより向上させることができる。
【００１２】
請求項３のコンデンサによれば、帯状の金属板を折り曲げて、一対の脚部とこの脚部を連結する連結部とからなる端子を形成すると共に、コンデンサ素子の電極に略平行に配置される取付部をコンデンサ素子の電極に接続したので、端子を安定して電極板に取付けることができる。このため、耐用性の信頼性向上に一層寄与する。しかも、連結部が平板状となるので、連結部を電極板に固定する場合、この連結部を電極板に重ね合わせ状とすることができて、固定作業の容易化を図ることができる。
【００１３】
請求項４のコンデンサによれば、複数のコンデンサ素子を一対の電極板で挟んで並列結線することによって乾式コンデンサを構成するので、各コンデンサ素子は、端子と電極板との接続により、電気的接続及び機械的支持がなされる。このため、この乾式コンデンサに振動が加わった場合において、各コンデンサ素子の端子にクラックや破断が生じにくく、この接続構造（端子と電極板との接続構造）の効果は大きく、振動に対する耐用性に優れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
次に、この発明のコンデンサの具体的な実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。図１はこの発明のコンデンサの断面図を示し、図２はその要部拡大断面図を示している。このコンデンサＣは、コンデンサ素子１と、コンデンサ素子１の両端に設けられる端子８、９とを備える。そして、図３〜図５等に示すように、複数のコンデンサＣ・・が使用されて乾式コンデンサを構成することができる。
【００１５】
図１と図２に示すように、コンデンサ素子１は、金属化プラスチックフィルムが巻回されてなる本体部１ａと、この本体部１ａに外嵌される外装部１ｂとを有し、その本体部１ａの両端面に電極（メタリコン部）４、４が形成されている。そして、各電極４、４に銅箔５、５を介して端子８、９がはんだ付け等にて接続されている。端子８、９は、夫々、一対の脚部６、６と、脚部６、６を連結する連結部７とからなる。この場合、各端子８、９はそれぞれ帯状の金属板を折り曲げることによって形成する。そして、脚部６は、銅箔５に接続される平板状の取付部６ａと、この取付部６ａから素子軸心方向外方に向かって突設される平板状の突出部６ｂとからなるＬ字状体にて構成される。すなわち、取付部６ａがコンデンサ素子１の端面に略平行に配置されてこの端面に接続される。そして、脚部６、６の突出部６ｂ、６ｂの外端が平板状の連結部７を介して接続される。このため、連結部７は、コンデンサ素子１の端面に略平行に配置されて後述するように、電極板１３（１４）に重ね合わされた状態で連結（固定）される。なお、外装部１ｂは、例えば、本体部１ａの外周面をエポキシ含浸テープ等のテープにて巻回することによって形成することができる。
【００１６】
この際、外装部１ｂの両端部ｔ、ｔをそれぞれ本体部１ａの端面よりも外方へ突出させ、この端部ｔと本体部１ａの端面とで凹部１０を設け、この凹部１０にエポキシ樹脂等の樹脂を充填する。これによって、コンデンサ素子１の端面を封止する樹脂封止部１１を設ける。
【００１７】
そして、上記のように構成されたコンデンサを複数個使用することによって、図３〜図５等に示すような乾式コンデンサを構成することができる。すなわち、乾式コンデンサは、複数のコンデンサＣ・・を有する集合体２と、この集合体２を支持する枠体３とを備える。集合体２は、複数のコンデンサＣ・・を図６に示すように並設してなるコンデンサ群１２と、このコンデンサ群１２を挟む一対の電極板１３、１４とを備える。この場合、図７に示すように、一方（第１）の電極板１３は、複数のコンデンサ素子１・・の一方の端子８・・側に配置されて一方の端子８・・同士を共通接続し、他方（第２）の電極板１４は、複数のコンデンサ素子１・・の他方の端子９・・側に配置されて他方の端子９・・同士を共通接続する。
【００１８】
ところで、各端子８、９の連結部７、７にはネジ孔（図示省略）が設けられ、電極板１３、１４の貫孔（図示省略）に挿通されたボルト部材１９が、図２に示すように、このネジ孔に螺着される。これによって、各端子８、９が電極板１３、１４に固定される。すなわち、この連結部７が外部と接続する外部接続部となっている。なお、端子８、９を電極板１３、１４に固定する場合、連結部７にねじ孔を設けることなく圧入ナット部を設け、この圧入ナット部にボルト部材を螺着するようにしてもよい。
【００１９】
この場合、図７に示すように、各電極板１３、１４は導体（銅等）の矩形状の平板体からなり、コンデンサＣ・・の積み重ね方向における相対向する一対の端部（上端部と下端部）をコンデンサ群１２から突出させて、その突出部を内方へ折り曲げて折曲端部１５、１６を形成している。すなわち、各一方の折曲端部１５、１５はコンデンサ群１２の上端面に対向し、各他方の折曲端部１６、１６は、コンデンサ群１２の下端面に対向している。また、各電極板１３、１４において、電極板１３、１４の一方（上方）の折曲端部１５、１５間、及び他方（下方）の折曲端部１６、１６間には所定間隔の隙間１７、１８がそれぞれ形成される。このため、これらの隙間１７、１８を介してコンデンサ群１２の一部のコンデンサ素子１が外部に露出することになる。また、一方（上方）の折曲端部１５、１５からは、少なくとも１本（この場合、３本）の電極端子（外部接続用端子）２０が突設される。このように、複数のコンデンサＣ・・を備えた集合体２が形成される。
【００２０】
次に、図３〜図５に示すように、枠体３は、各電極板１３、１４の相対向する他の一対の端部２１ａ、２２ａ、２１ｂ、２２ｂ側に付設される非金属性の枠部２３ａ、２４ａ、２３ｂ、２４ｂと、枠部２３ａ、２３ｂ同士を連結する一対の連結枠部２５、２６と、枠部２４ａ、２４ｂ同士を連結する一対の連結枠部２７、２８とを備える。すなわち、枠部２３ａは、一方の電極板１３の外面に対向する第１片部２９と、集合体２の一方の側面に対向する第２片部３０とからなり、枠部２３ｂは、他方の電極板１４の外面に対向する第１片部３１と、集合体２の一方の側面に対向する第２片部３２とからなり、枠部２４ａは、一方の電極板１３の外面に対向する第１片部３３と、集合体２の他方の側面に対向する第２片部３４とからなり、枠部２４ｂは、他方の電極板１４の外面に対向する第１片部３５と、集合体２の他方の側面に対向する第２片部３６とからなる。
【００２１】
この場合、枠部２３ａ、２３ｂの第１片部２９、３１及び枠部２４ａ、２４ｂの第１片部３３、３５には貫孔が設けられると共に、電極板１３、１４には、この第１片部２９、３１、３３、３５の貫孔に対応して貫通孔が設けられている。そして、一方の電極板１３側から、枠部２３ａ、２４ａの第１片部２９、３３の貫孔、電極板１３の貫通孔、枠部２３ｂ、２４ｂの第１片部３１、３５の貫孔に、ボルト部材４１・・を挿通し、各枠部２３ｂ、２４ｂの第１片部３１、３５の貫孔から突出したボルト部材４１・・のねじ軸先端部にナット部材４２・・（図５参照）を螺着する。これによって、集合体２に枠体３の枠部２３ａ、２４ａ、２３ｂ、２４ｂを取付けることができる。
【００２２】
また、連結枠部２５、２６は、それぞれ、一方側の枠部２３ａ、２３ｂの第２片部３０、３２に取付けられる取付片部３７と、この取付片部から外側方へ突出される外鍔部３８とからなり、また、連結枠部２７、２８は、他方側の枠部２４ａ、２４ｂの第２片部３４、３６に取付けられる取付片部３９と、この取付片部３９から外側方へ突出される外鍔部４０とからなる。そして、各取付片部３７、３９をボルト部材４３を介してそれぞれ枠部２３ａ、２４ａに取付けている。図３に示すように、この場合、枠部２３ａ、２４ａ、２３ｂ、２４ｂの下端縁４５・・を集合体２の下端よりも下方に突出させ、その下端縁４５・・と、下方の連結枠部２６、２８の外鍔部３８、４０の下面とを略同一高さ位置としている。このため、下方の連結枠部２６、２８の外鍔部３８、４０が脚部となる。なお、連結枠部２５、２７の数や取付位置は任意に設定でき、連結枠部２５、２７は、外鍔部３８、４０がボルト部材４３の上方になるように（上下逆向きに）取付けられてもよい。
【００２３】
ところで、上記枠体３の枠部２３ａ、２３ｂ、２４ａ、２４ｂ及び連結枠部２５、２６、２７、２８は、強化樹脂成形品にて構成され、ボルト部材４１、４３及びナット部材４２も樹脂製とされる。ここで、強化樹脂としては、例えば、ガラス繊維などの補強材でプラスチックを強化した繊維強化樹脂（ＦＲＰ）等を用いることができる。また、枠部２３ａ、２３ｂ間、及び枠部２４ａ、２４ｂ間には、図４に示すように、隙間４８、４８が設けられている。
【００２４】
このように、上記乾式コンデンサでは、複数のコンデンサＣを一対の電極板１３、１４にて挟むものであり、この一対の電極板１３、１４をこの乾式コンデンサの構造材として用いることができる。このため、部品点数の減少を図ることができて、この乾式コンデンサの軽量化を図ることができる。また、コンデンサＣ・・を一対の電極板１３、１４にて挟むものであって、全体を樹脂モールドするものではなく樹脂ケースも使用しないため金型が不要で製作時間の短縮及びコストの低減がはかれ、各コンデンサＣ・・の保守点検が容易となる。しかも、一対の電極板１３、１４にて挟まれるコンデンサＣの数の増減を簡単に行うことができるので、種々の容量の乾式コンデンサを簡単に構成できる。さらに、一対の電極板１３、１４の対向する折曲端部１５、１５間及び枠部２３ａ、２３ｂ、２４ａ、２４ｂ間にそれぞれ隙間１７、１８、４８、４８を設けることができる。これにより、これらの隙間１７、１８、４８、４８に対応するコンデンサ素子１を外部に露出させることができ、コンデンサＣの発熱に対して冷却効果を有効に発揮することができる。
【００２５】
そして、連結部７、７を外部（例えば、電極板１３、１４）と接続した状態において、振動が加わっても、端子８、９が複数の脚部６・・と、これらを連結する連結部７にて一体的に構成しているので、その振動エネルギーが複数の脚部６・・に分散し応力が分散・緩和することになる。このため、端子８、９（端子の屈曲部）へのクラックや破断は生じにくく、耐用性を向上できる。また、連結部７を外部と接続する外部接続部としているので、外部との接続の容易化を図ることができる。さらに、端子８、９と外部の電極板１３、１４との接続によりコンデンサ素子１を支持するようにしたので、コンデンサ素子１は安定して電極板１３、１４に支持され、振動に対する耐用性をより向上させることができる
【００２６】
また、帯状の金属板を折り曲げて、一対の脚部６、６とこの脚部６、６を連結する連結部７とからなる端子８、９を形成すると共に、コンデンサ素子１の電極４、４に略平行に配置される取付部６ａ、６ａをコンデンサ素子１の電極４、４に接続したので、端子８、９を安定して電極板１３、１４に取付けることができ、耐用性の信頼性向上に一層寄与する。しかも、連結部７が平板状となるので、連結部７を電極板１３、１４に固定する場合、この連結部７を電極板１３、１４に重ね合わせ状とすることができて、固定作業の容易化を図ることができる。したがって、このコンデンサＣを、図３等に示すような乾式コンデンサに使用した場合、各コンデンサ素子１は、端子８、９と電極板１３、１４との接続により、電気的接続及び機械的支持がなされる。このため、振動が加わった場合にも、端子８、９にクラックや破断が生じにくく、この接続構造（端子８、９と電極板１３、１４との接続構造）の効果は大きく、振動に対する耐用性に優れる。また、コンデンサ素子１の端面を封止する樹脂封止部１１を設けて、この樹脂封止部１１に脚部６、６を埋設状としているので、上記接続構造は強度的に一層優れる利点がある。
【００２７】
以上にこの発明の具体的な実施の形態について説明したが、この発明は上記形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で種々変更して実施することができる。例えば、端子８、９の脚部６の数は２本に限るものではなく、３本以上であってもよい。また、端子８、９を銅箔５、５を介することなく直接的に電極（メタリコン部）４、４に接続するようにしてもよい。さらに、端子８、９を接続する場合、一本の脚部６のみをコンデンサ素子１の端面に接続（固定）し、他の脚部６をコンデンサ素子１の端面に、接続（固定）することなく、接触又は圧接させるのみであってもよい。また、コンデンサ素子１は、巻回形または積層形の金属化フィルムや箔タイプ等のものであってもよい。なお、このコンデンサＣを図３等に示す乾式コンデンサに使用するものに限る必要はない。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】この発明のコンデンサの実施形態を示す断面図である。
【図２】上記コンデンサの要部拡大断面図である。
【図３】上記コンデンサを使用した乾式コンデンサの一部断面で示す正面図である。
【図４】上記乾式コンデンサの側面図である。
【図５】上記乾式コンデンサの平面図である。
【図６】上記乾式コンデンサの集合体の簡略断面図である。
【図７】上記乾式コンデンサの集合体の側面図である。
【図８】従来のコンデンサの斜視図である。
【符号の説明】
【００２９】
１・・コンデンサ素子、４・・電極、６・・脚部、６ａ・・取付部、６ｂ・・突出部、７・・連結部、８、９・・端子、１３、１４・・電極板
【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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