(57)【要約】フィルムコンデンサ（１）は、所定方向に配列された１０個のコンデンサ素子（１１０）からなるコンデンサ素子群（１００）と、各コンデンサ素子（１１０）の上側端面電極（１１１）および下側端面電極（１１２）にそれぞれ接続される上バスバー（２００）および下バスバー（３００）と、コンデンサ素子群（１００）に上バスバー（２００）と下バスバー（３００）とを接続してなるコンデンサユニット（１０）を収容するケース（２０）と、ケース（２０）内に充填され、ケース（２０）内で硬化する充填樹脂（４０）と、温度検出素子（５１０）と、を備える。上バスバー（２００）は、コンデンサ素子群（１００）の中央の２つのコンデンサ素子（１１０ａ）にケース（２０）の開口側において接触する中央電極端子（２１１ａ）を含み、温度検出素子（５１０）は、中央電極端子（２１１ａ）に配置される。
2017204065.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の方向に３個以上配列され前記第１の方向と垂直な方向に１個以上配列された複数個のコンデンサ素子からなるコンデンサ素子群と、
前記複数個のコンデンサ素子の電極に接続される第１のバスバーおよび第２のバスバーと、
前記コンデンサ素子群に前記第１のバスバーと前記第２のバスバーとを接続してなるコンデンサユニットを収容するケースと、
前記ケース内に充填され、前記ケース内で硬化する充填樹脂と、
温度検出素子と、を備え、
前記第１のバスバーは、前記コンデンサ素子群の中央に位置する前記コンデンサ素子に前記ケースの開口側において接触する接触領域部を含み、
前記温度検出素子は、前記接触領域部に配置される、
ことを特徴とするコンデンサ。
【請求項２】
請求項１に記載のコンデンサにおいて、
前記温度検出素子を保持するホルダをさらに備え、
前記ホルダは、前記温度検出素子を収容する収容部と、前記ケースに固定されるケース側固定部と、を含む、
ことを特徴とするコンデンサ。
【請求項３】
請求項２に記載のコンデンサにおいて、
前記ケースは、前記ホルダが前記ケースの開口に沿う方向に動かないよう前記ケース側固定部が嵌合される嵌合凹部を含み、
前記嵌合凹部は前記ケースの内部と連通し、前記ケースの内部を通じて前記嵌合凹部内に前記充填樹脂が充填される、
ことを特徴とするコンデンサ。
【請求項４】
請求項２または３に記載のコンデンサにおいて、
前記ホルダは、前記第１のバスバーに固定されるバスバー側固定部を、さらに含む、
ことを特徴とするコンデンサ。
【請求項５】
請求項２ないし４の何れか一項に記載のコンデンサにおいて、
前記収容部は、前記温度検出素子と前記温度検出素子から延びるハーネスとを、これらが前記ケースの開口に沿う状態となるように収容する、
ことを特徴とするコンデンサ。
【請求項６】
請求項５に記載のコンデンサにおいて、
前記収容部は、前記開口に沿う方向おいて折れ曲がる折曲部を有する、
ことを特徴とするコンデンサ。
【請求項７】
請求項５または６に記載のコンデンサにおいて、
前記収容部は、前記温度検出素子と前記ハーネスとのセットを、当該セットに対して同じ側から押さえる第１の押さえ部および第２の押さえ部と、前記第１の押さえ部および前記第２の押さえ部との間において、これら押さえ部とは前記セットに対する反対側から前記セットを押さえる第３の押さえ部とを含む、
ことを特徴とするコンデンサ。
【請求項８】
請求項２ないし７の何れか一項に記載のコンデンサにおいて、
前記収容部には、前記充填樹脂が流通する流通口部が形成される、
ことを特徴とするコンデンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンデンサに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数個のコンデンサ素子を並べてケースに収容し、各コンデンサ素子の両端の電極にバスバーを接続してなるコンデンサモジュールでは、コンデンサ素子に大きな電流が流れた場合、コンデンサ素子が発熱し高温になりやすい。そこで、かかるコンデンサモジュールにおいて、コンデンサ素子の温度をサーミスタで検出するようにした構成が採られ得る。たとえば、特許文献１に、かかるコンデンサモジュールの一例が記載されている。【０００３】
特許文献１のコンデンサモジュールでは、バスバーに、コンデンサ素子の発熱部位に接触する接触部と、バスバーにおける電流が流れる経路とは切り離されて接触部から別の方向に延出する延出部とが設けられ、この延出部にサーミスタが取り付けられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−２０３８９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ケース内に収容された複数個のコンデンサ素子のうち、中央に位置するコンデンサ素子が、最も放熱されにくいために最も高温となる。【０００６】
上記のコンデンサモジュールでは、サーミスタが中央に位置するコンデンサ素子とは大きく離れた延出部に取り付けられるため、中央のコンデンサ素子と同じように高温にはなりにくい。よって、上記のコンデンサモジュールでは、コンデンサ素子が過熱状態にあることを的確に検出することが難しく、コンデンサ素子の温度が管理限界値を超えてコンデンサモジュールが熱暴走を起こすことが懸念される。【０００７】
かかる課題に鑑み、本発明は、コンデンサ素子が過熱状態にあることを的確に検出し得るコンデンサ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】
【０００８】
本発明の第１の態様に係るコンデンサは、第１の方向に３個以上配列され前記第１の方向と垂直な方向に１個以上配列された複数個のコンデンサ素子からなるコンデンサ素子群と、前記複数個のコンデンサ素子の電極に接続される第１のバスバーおよび第２のバスバーと、前記コンデンサ素子群に前記第１のバスバーと前記第２のバスバーとを接続してなるコンデンサユニットを収容するケースと、前記ケース内に充填され、前記ケース内で硬化する充填樹脂と、温度検出素子と、を備える。ここで、前記第１のバスバーは、前記コンデンサ素子群の中央に位置する前記コンデンサ素子に前記ケースの開口側において接触する接触領域部を含み、前記温度検出素子は、前記接触領域部に配置される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、コンデンサ素子が過熱状態にあることを的確に検出し得るコンデンサを提供することができる。【００１０】
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。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、実施の形態に係る、フィルムコンデンサの前方斜視図である。
【図２】図２（ａ）は、実施の形態に係る、コンデンサユニットの後方斜視図であり、図２（ｂ）は、実施の形態に係る、コンデンサユニットの分解斜視図である。
【図３】図３（ａ）および（ｂ）は、それぞれ、実施の形態に係る、ケースの前方斜視図および後方斜視図である。
【図４】図４は、実施の形態に係る、温度検出ユニットの前方斜視図である。
【図５】図５（ａ）および（ｂ）は、それぞれ、実施の形態に係る、ホルダの前方斜視図および後方斜視図である。
【図６】図６（ａ）および（ｂ）は、それぞれ、実施の形態に係る、図５のＡ−Ａ´断面図およびＢ−Ｂ´断面図である。
【図７】図７（ａ）は、実施の形態に係る、ケース内にコンデンサユニットおよび温度検出ユニットがセットされた状態を示すフィルムコンデンサの要部の平面図であり、図７（ｂ）は、実施の形態に係る、図７（ａ）のＣ−Ｃ´断面図である。
【図８】図８は、実施の形態に係る、充填樹脂を注入するためにフィルムコンデンサが固定治具にセットされた状態を示すフィルムコンデンサと固定治具の側面断面図である。
【図９】変更例について説明するための図である。
【図１０】変更例について説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
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。
【００１３】
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、上側端面電極１１１および下側端面電極１１２が、特許請求の範囲に記載の「電極」に対応する。さらに、上バスバー２００および下バスバー３００が、それぞれ、特許請求の範囲に記載の「第１のバスバー」および「第２のバスバー」に対応する。さらに、中央電極端子２１１ａが、特許請求の範囲に記載の「接触領域部」に対応する。さらに、第１押さえ部６１１、第２押さえ部６１２および第３押さえ部６１４が、それぞれ、特許請求の範囲に記載の「第１の押さえ部」、「第２の押さえ部」および「第３の押さえ部」に対応する。さらに、上面開口６１３および下面開口６１６が、特許請求の範囲に記載の「流通口部」に対応する。
【００１４】
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。
【００１５】
図１は、本実施の形態に係る、フィルムコンデンサ１の前方斜視図である。図１において、便宜上、充填樹脂４０は、一部分が斜線で描かれており、残る部分が透明に描かれている。
【００１６】
フィルムコンデンサ１は、コンデンサユニット１０と、コンデンサユニット１０が収容されるケース２０と、コンデンサユニット１０の温度を検出するための温度検出ユニット３０と、ケース２０内に充填される充填樹脂４０とを備える。
【００１７】
図２（ａ）は、本実施の形態に係る、コンデンサユニット１０の後方斜視図であり、図２（ｂ）は、本実施の形態に係る、コンデンサユニット１０の分解斜視図である。
【００１８】
コンデンサユニット１０は、コンデンサ素子群１００と、上バスバー２００と、下バスバー３００と、絶縁シート４００とを含む。
【００１９】
コンデンサ素子群１００は、複数個のコンデンサ素子１１０により構成される。本実施の形態では、コンデンサ素子群１００が、１０個のコンデンサ素子１１０により構成される。１０個のコンデンサ素子１１０は、両端面が上下方向を向くようにして、その短手方向（図２（ａ）、（ｂ）左右方向）に配列される。本実施の形態では、コンデンサ素子１１０の配列は１列であり、コンデンサ素子１１０は、その長手方向には複数個並ばない。
【００２０】
各コンデンサ素子１１０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。各コンデンサ素子１１０には、上側の端面に、亜鉛等の金属の吹付けにより上側端面電極１１１が形成され、下側の端面に、同じく亜鉛等の金属の吹付けにより下側端面電極１１２が形成される。なお、本実施の形態のコンデンサ素子１１０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１１０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。
【００２１】
上バスバー２００は、導電性材料、たとえば、銅板により形成され、第１電極端子部２１０と第１接続端子部２２０とを含む。上バスバー２００は、たとえば、一枚の銅板を適宜切り抜き、折り曲げることによって形成され、これら第１電極端子部２１０と第１接続端子部２２０が一体となっている。
【００２２】
第１電極端子部２１０は、その基部から後方に延びる５つの第１電極端子２１１を有する。１つの第１電極端子２１１が２つのコンデンサ素子１１０に対応する。各第１電極端子２１１は、対応する２つのコンデンサ素子１１０の間に跨り、２つのコンデンサ素子１１０の上側端面電極１１１に接触する。各第１電極端子２１１には、両側にそれぞれ２つずつ接続ピン２１２が形成され、これら接続ピン２１２が、対応するコンデンサ素子１１０の上側端面電極１１１に半田付け等の接続方法によって電気的に接続される。
【００２３】
コンデンサ素子群１００において、その端から５個目と６個目の２つのコンデンサ素子１１０が中央に位置するコンデンサ素子（以下、「中央のコンデンサ素子１１０ａ」と称する）となる。５つの第１電極端子２１１のうち、中央のコンデンサ素子１１０ａに接触する中央の第１電極端子（以下、「中央電極端子２１１ａ」と称する）は、上バスバー２００における、中央のコンデンサ素子１１０ａに接触する接触領域部に相当する。コンデンサ素子群１００に通電されると、各コンデンサ素子１１０が発熱する。このとき、中央のコンデンサ素子１１０ａが最も放熱されにくいため、これらコンデンサ素子１１０ａが最も高温となる。よって、中央のコンデンサ素子１１０ａの温度が直ちに伝わる中央電極端子２１１ａは、これらコンデンサ素子１１０ａと同じくらいに高温となる。
【００２４】
中央電極端子２１１ａには、左側の２つの接続ピン２１２の間の位置に、温度検出ユニット３０を固定するための嵌合突部２１３が、上方に突出するように形成される。
【００２５】
第１接続端子部２２０には、上端部に、左右方向にほぼ等しい間隔をあけるようにして、４つの第１接続端子２２１が形成される。第１接続端子２２１は、上方へ延びた後にほぼ直角に折れ曲がって前方へと延びる。第１接続端子２２１の先端部は、ケース２０の前方に張り出す（図１参照）。第１接続端子２２１の先端部には取付孔２２２が形成され、この取付孔２２２を用いたネジ止めによって、外部機器からの端子（図示せず）が第１接続端子２２１に電気的に接続される。
【００２６】
下バスバー３００は、導電性材料、たとえば、銅板により形成され、第２電極端子部３１０と、中継部３２０と、第２接続端子部３３０とを含む。下バスバー３００は、たとえば、一枚の銅板を適宜切り抜き、折り曲げることによって形成され、これら第２電極端子部３１０と、中継部３２０と、第２接続端子部３３０が一体となっている。
【００２７】
第２電極端子部３１０は、その基部から後方に延びる５つの第２電極端子３１１を有する。１つの第２電極端子３１１が２つのコンデンサ素子１１０に対応する。各第２電極端子３１１は、対応する２つのコンデンサ素子１１０の間に跨り、２つのコンデンサ素子１１０の下側端面電極１１２に接触する。各第２電極端子３１１には、両側にそれぞれ２つずつ接続ピン３１２が形成され、これら接続ピン３１２が、対応するコンデンサ素子１１０の下側端面電極１１２に半田付け等の接続方法によって電気的に接続される。
【００２８】
中継部３２０は、第２電極端子部３１０と第２接続端子部３３０との間を中継するため、各コンデンサ素子１１０の前側に沿うようにして各コンデンサ素子１１０の上部まで延びる。中継部３２０には、長円形状を有する５つの流通孔３２１が形成される。両端の流通孔３２１の上縁部には、前方に突出するフック部３２２が形成される（図８参照）。
【００２９】
第２接続端子部３３０は、第１接続端子部２２０を避けるために、中継部３２０よりもやや前方に張り出すように形成される。第２接続端子部３３０には、上端部に、左右方向にほぼ等しい間隔をあけるようにして、４つの第２接続端子３３１が形成される。第２接続端子３３１は、上方へ延びた後にほぼ直角に折れ曲がって前方へと延びる。第２接続端子３３１の先端部は、ケース２０の前方に張り出す（図１参照）。第１接続端子２２１と第２接続端子３３１は、左右方向に交互に配置される。第２接続端子３３１の先端部には取付孔３３２が形成され、この取付孔３３２を用いたネジ止めによって、外部機器からの端子（図示せず）が第２接続端子３３１に電気的に接続される。
【００３０】
絶縁シート４００は、絶縁紙やアクリル、シリコン等の絶縁性を有する樹脂材料により形成される。絶縁シート４００は、長方形状を有し、そのサイズが上バスバー２００および下バスバー３００の左右方向のサイズよりも少し大きくされる。絶縁シート４００は、上バスバー２００と下バスバー３００との間を電気的に絶縁する。
【００３１】
図３（ａ）および（ｂ）は、それぞれ、本実施の形態に係る、ケース２０の前方斜視図および後方斜視図である。
【００３２】
ケース２０は、ＰＰＳ等の樹脂材料により形成される。ケース２０は、上面に開口２０ａを有する、左右に長いほぼ直方体の箱状を有する。ケース２０の内後面には、左右方向に並ぶように、ケース２０の内側に張り出す４個の山形の張出部２１が形成される。張出部２１はケース２０内に収容されたコンデンサ素子群１００とケース２０の後面との間の空間に張り出し、これによって当該空間が減らされるため、ケース２０内に充填される充填樹脂４０の量を減らすことができる。
【００３３】
ケース２０の内底面には、前後方向に延びる支持リブ２２が５か所に形成される。なお、図３（ａ）および（ｂ）では、それぞれ、右端および左端の支持リブ２２が隠れており、４か所の支持リブ２２のみが表れている。また、ケース２０の内底面には、両端の支持リブ２２の前端部の位置に下バスバー３００のフック部３２２を受ける受け部２３が形成される。
【００３４】
ケース２０の後面上部には、中央部と右端部とのほぼ中間位置に、嵌合凹部２４が形成される。嵌合凹部２４は、ほぼ直方体形状を有し、上面と前面とが開口し、前面の開口２４ａを通じてケース２０の内部と連通する。嵌合凹部２４内には、底面に、左側面と右側面に接するようにして前後方向に延びる２つの台座リブ２５が形成され、各台座リブ２５の中央から左側面または左側面に沿うようにして、上下方向に延びる嵌合リブ２６が形成される。
【００３５】
図４は、本実施の形態に係る、温度検出ユニット３０の前方斜視図である。図５（ａ）および（ｂ）は、それぞれ、本実施の形態に係る、ホルダ６００の前方斜視図および後方斜視図である。図６（ａ）および（ｂ）は、それぞれ、本実施の形態に係る、図５のＡ−Ａ´断面図およびＢ−Ｂ´断面図である。なお、図６（ａ）および（ｂ）では、コネクタ５３０の図示が省略されている。
【００３６】
温度検出ユニット３０は、センサユニット５００と、センサユニット５００を保持するホルダ６００とを備える。センサユニット５００は、サーミスタ等の温度検出素子５１０と、温度検出素子５１０から延び出した２つの配線（出力信号線）５２１からなるハーネス５２０と、ハーネス５２０の先端に設けられるコネクタ５３０とを含む。温度検出素子５１０には、その先端部に、熱を感知する感熱部５１１が下方に突出するように設けられる。
【００３７】
ホルダ６００は、たとえば、ＰＰＳ等の樹脂材料により形成され、耐熱性と絶縁性を有する。ホルダ６００は、収容部６１０と、バスバー側固定部６２０と、ケース側固定部６３０とを含む。
【００３８】
収容部６１０は、その途中部分に、円弧を描くように後方にほぼ直角に折れ曲る折曲部６１０ａを有し、上方から見て、ほぼＬ字形状に形成される。収容部６１０は、ホルダ６００がケース２０に取り付けられたときに温度検出素子５１０とハーネス５２０とがケース２０の開口２０ａに沿う状態でコンデンサユニット１０の上方に配置されるように、温度検出素子５１０とハーネス５２０とを収容する。
【００３９】
収容部６１０の上面は、先端部に設けられた第１押さえ部６１１と、折曲部６１０ａに設けられた第２押さえ部６１２とを除いて開口し、その上面開口６１３の周縁部６１３ａには、ハーネス５２０が傷つかないよう、Ｒ面となる面取り加工が施される。また、収容部６１０の下面は、第１押さえ部６１１と第２押さえ部６１２との間に設けられた２つの第３押さえ部６１４と、折曲部６１０ａに設けられた第４押さえ部６１５とを除いて開口し、その下面開口６１６の周縁部６１６ａにもＲ面となる面取り加工が施される。第３押さえ部６１４には、温度検出素子５１０の底部が嵌り込む窪み部６１４ａが形成される。
【００４０】
収容部６１０には、先端部の下面の２か所と折曲部６１０ａの下面の３か所に脚部６１７が設けられ、基端部の左側の側面に、当該側面を上方から切り欠いてなる切欠部６１８が設けられる。
【００４１】
バスバー側固定部６２０は、収容部６１０の先端部側に収容部６１０と一体に設けられる。バスバー側固定部６２０には、上下方向に貫通する嵌合孔６２１が形成される。嵌合孔６２１は、上バスバー２００の嵌合突部２１３に対応する形状を有する。
【００４２】
ケース側固定部６３０は、収容部６１０の基端部側に収容部６１０と一体に設けられる。ケース側固定部６３０は、上下方向に開口する円筒状の案内部６３１と、案内部６３１の下部の周囲に設けられた、外形が四角形状の嵌合部６３２と、案内部６３１の内部と収容部６１０の基端部を結ぶ通路６３３とを含む。案内部６３１の上側の開口周縁部６３１ａと下側の開口周縁部６３１ｂには、ハーネス５２０が傷つかないよう、Ｒ面となる面取り加工が施される。通路６３３の収容部６１０側の開口周縁部６３３ａと案内部６３１側の開口周縁部口６３３ｂにもＲ面となる面取り加工が施される。嵌合部６３２には、左右の側面に、上下方向に走る嵌合溝６３２ａが形成される。
【００４３】
温度検出素子５１０は、収容部６１０の先端部側に配置される。ハーネス５２０は、収容部６１０の基端部からケース側固定部６３０の通路６３３および案内部６３１を通って上方に引き出される。収容部６１０内において、温度検出素子５１０とハーネス５２０のセット５００ａは、当該セット５００ａに対して上側から第１押さえ部６１１と第２押さえ部６１２とで押さえられ、下側から第３押さえ部６１４で押さえられる。即ち、セット５００ａは、収容部６１０の先端部側から上、下、上の３点の支点で支持されることになるため、先端部側から基端部側への方向、即ち収容部６１０から抜けてしまう方向に移動しにくい。
【００４４】
充填樹脂４０は、熱硬化性の樹脂であり、たとえば、エポキシ樹脂である。充填樹脂４０は、ウレタン樹脂であってもよい。図１に示すように、充填樹脂４０は、コンデンサユニット１０と温度検出ユニット３０の主たる部分を覆い、これらの部分を湿気や衝撃から保護する。
【００４５】
図７（ａ）は、本実施の形態に係る、ケース２０内にコンデンサユニット１０および温度検出ユニット３０がセットされた状態を示すフィルムコンデンサ１の要部の平面図であり、図７（ｂ）は、本実施の形態に係る、図７（ａ）のＣ−Ｃ´断面図である。図８は、本実施の形態に係る、充填樹脂４０を注入するためにフィルムコンデンサ１が固定治具７００にセットされた状態を示すフィルムコンデンサ１と固定治具７００の側面断面図である。なお、図８では、コネクタ５３０の図示が省略されている。
【００４６】
フィルムコンデンサ１が組み立てられる際には、コンデンサ素子群１００に上下のバスバー２００、３００を結合することによりコンデンサユニット１０が組み立てられ、組み立てられたコンデンサユニット１０が、ケース２０内に収容される。そして、コンデンサユニット１０上の所定位置に温度検出ユニット３０が取り付けられる。
【００４７】
図７（ａ）に示すように、温度検出ユニット３０は、ホルダ６００のケース側固定部６３０が、上方からケース２０の嵌合凹部２４内に嵌合される。この際、ケース側固定部６３０の嵌合溝６３２ａが嵌合凹部２４の嵌合リブ２６に嵌合する。また、温度検出ユニット３０は、ホルダ６００のバスバー側固定部６２０の嵌合孔６２１が上バスバー２００の中央電極端子２１１ａの嵌合突部２１３に嵌合する。このように、ケース側固定部６３０がケース２０に固定され、バスバー側固定部６２０が上バスバー２００に固定されることにより、ホルダ６００、即ち温度検出ユニット３０が、前後左右方向、即ちケース２０の開口２０ａに沿う方向に動かないようにケース２０と上バスバー２００とに固定される。ホルダ６００に保持された温度検出素子５１０は、少なくとも感熱部５１１のある先端部が中央電極端子２１１ａ上に配置される。図７（ｂ）に示すように、温度検出素子５１０の感熱部５１１は、中央電極端子２１１ａに接触した状態となる。
【００４８】
図８に示すように、コンデンサユニット１０および温度検出ユニット３０がセットされたケース２０内に充填樹脂４０を充填するために、固定治具７００が用いられる。固定治具７００は、ベース部７１０と、ベース部７１０に結合されるカバー部７２０とを備え、コンデンサユニット１０がケース２０内の所定位置に位置決めされるように、これらコンデンサユニット１０およびケース２０を固定する。ケース２０内において、コンデンサユニット１０は、下バスバー３００のフック部３２２がケース２０の受け部２３に引っ掛けられる。これにより、コンデンサユニット１０が位置決めされた位置から動きにくくなる。
【００４９】
固定治具７００のカバー部７２０には、押圧部７２１が設けられる。ケース２０内に装着された温度検出ユニット３０は、ホルダ６００のケース側固定部６３０が押圧部７２１によって下方に押さえ付けられることにより、上方に移動できない状態となる。これにより、温度検出素子５１０の感熱部５１１が中央電極端子２１１ａに接触するようにホルダ６００、即ち温度検出ユニット３０の高さ位置が維持される。
【００５０】
コンデンサユニット１０および温度検出ユニット３０がセットされたケース２０内に液状の充填樹脂４０が注入され、ホルダ６００の収容部６１０が埋没する位置（図８の一点鎖線）まで、ケース２０内に充填樹脂４０が満たされる。このとき、収容部６１０内に上面開口６１３および下面開口６１６から充填樹脂４０が流れ込み、収容部６１０内が充填樹脂４０で満たされる。また、嵌合凹部２４内にも充填樹脂４０が流れ込み、嵌合凹部２４内が充填樹脂４０で満たされる。嵌合凹部２４内では、ケース側固定部６３０が台座リブ２５上に載り、ケース側固定部６３０と嵌合凹部２４との間に隙間が形成される。この隙間と通路６３３とを通って充填樹脂４０が案内部６３１内に流れ込むことで、案内部６３１内が充填樹脂４０で満たされやすくなる。また、ホルダ６００の収容部６１０には、その基端部の左側面に切欠部６１８が形成されているため、嵌合凹部２４と収容部６１０の基端部との間に狭い隙間ができにくく、気泡が発生しにくい。
【００５１】
さらに、下バスバー３００には５つの流通孔３２１が形成されており、これら流通孔３２１を通じて下バスバー３００とコンデンサ素子群１００との間に充填樹脂４０が行き渡りやすい。さらに、ケース２０の底面の５つの支持リブ２２によりコンデンサ素子群１００とケース２０の底面との間に隙間が設けられるので、コンデンサ素子群１００とケース２０の底面との間に充填樹脂４０が行き渡りやすい。さらに、ホルダ６００の下面の５つの脚部６１７によりホルダ６００と上バスバー２００との間に隙間が設けられるので、ホルダ６００と上バスバー２００との間に充填樹脂４０が行き渡りやすい。
【００５２】
ケース２０内に充填樹脂４０が充填された後にケース２０が加熱されると、液状の充填樹脂４０が硬化する。こうして、ケースモールド型のフィルムコンデンサ１が完成する。
【００５３】
ケース２０内では、ケース側固定部６３０を含むホルダ６００全体が硬化した充填樹脂４０で固定され、ホルダ６００、即ち温度検出ユニット３０が上方へ抜けなくなる。また、ホルダ６００の収容部６１０内で硬化した充填樹脂４０により、温度検出素子５１０およびハーネス５２０が収容部６１０内で固定され、コネクタ５３０に引っ張る力が加えられても、温度検出素子５１０およびハーネス５２０がホルダ６００から抜けにくい。
【００５４】
＜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。
【００５５】
コンデンサ素子群１００を構成する中央のコンデンサ素子１１０ａに接触する中央電極端子２１１ａ（上バスバー２００の接触領域部）に温度検出素子５１０が配置されているので、通電時にコンデンサユニット１０において最も高温となる部分あるいはこれに近い部分の温度を検出することができる。これにより、コンデンサ素子群１００を構成する各コンデンサ素子１１０が過熱状態にあることを的確に検出することができるので、フィルムコンデンサ１の熱暴走を防止できる。
【００５６】
また、温度検出素子５１０がホルダ６００で保持され、ホルダ６００がケース２０に固定されるので、温度検出素子５１０をケース２０内における中央電極端子２１１ａ上にしっかりと設置することができる。
【００５７】
ホルダ６００のケース側固定部６３０とケース２０の嵌合凹部２４との嵌合によってホルダ６００をケース２０の開口２０ａに沿う方向（前後左右方向）に固定することができる。さらに、嵌合凹部２４内に充填され硬化する充填樹脂４０でケース側固定部６３０が嵌合凹部２４に固定されることによってホルダ６００を嵌合方向（上下方向）に固定することができる。これにより、ホルダ６００、即ち温度検出ユニット３０をケース２０にしっかりと固定することができる。
【００５８】
バスバー側固定部６２０の嵌合孔６２１と中央電極端子２１１ａの嵌合突部２１３との嵌合によって、ホルダ６００がケース２０のみならず上バスバー２００にも固定されるので、ホルダ６００、即ち温度検出ユニット３０をケース２０内において強固に固定することができる。
【００５９】
ホルダ６００の収容部６１０に折曲部６１０ａが設けられているので、収容部６１０内を這わされたハーネス５２０が、折曲部６１０ａでその内面に接触しやすく、これがハーネス５２０の抵抗となって温度検出素子５１０およびハーネス５２０が収容部６１０内で動きにくい。さらに、温度検出素子５１０とハーネス５２０とのセット５００ａが、第１押さえ部６１１、第３押さえ部６１４および第２押さえ部６１２によってホルダ６００の収容部６１０の先端部側から上、下、上の３点の支点で支持されているので、温度検出素子５１０およびハーネス５２０が収容部６１０内で動きにくい。これによって、温度検出素子５１０が収容部６１０内の決められた設置位置からずれにくくすることができる。
【００６０】
ホルダ６００の収容部６１０に上面開口６１３および下面開口６１６が形成されているので、これら開口６１３、６１６を通じて収容部６１０内に充填樹脂４０を充填することができ、硬化した充填樹脂４０で収容部６１０に温度検出素子５１０およびハーネス５２０を固定することができる。
【００６１】
＜変更例＞
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。
【００６２】
たとえば、上記実施の形態では、コンデンサ素子群１００が、コンデンサ素子１１０の短手方向に１０個配列され長手方向に１個配列された１０個のコンデンサ素子１１０により構成されている。しかしながら、コンデンサ素子群１００の構成は、これに限られるものではなく、短手方向または長手方向の一方の方向に３個以上配列され他方の方向に１個以上配列された複数個のコンデンサ素子１１０によりコンデンサ素子群１００が構成されればよい。このとき、図９（ａ）のように、コンデンサ素子群１００において、コンデンサ素子１１０が短手方向に奇数個配列され、長手方向に奇数個配列される場合は、それらの中央に位置する１個のコンデンサ素子が中央のコンデンサ素子１１０ａとなる。また、図９（ｂ）のように、コンデンサ素子群１００において、コンデンサ素子１１０が短手方向に偶数個配列され、長手方向に奇数個配列される場合は、それらの中央に位置する短手方向に並ぶ２個のコンデンサ素子が中央のコンデンサ素子１１０ａとなる。さらに、図９（ｃ）のように、コンデンサ素子群１００において、コンデンサ素子１１０が短手方向に奇数個配列され、長手方向に偶数個配列される場合は、それらの中央に位置する長手方向に並ぶ２個のコンデンサ素子が中央のコンデンサ素子１１０ａとなる。また、図９（ｄ）のように、コンデンサ素子群１００において、コンデンサ素子１１０が短手方向に偶数個配列され、長手方向に偶数個配列される場合は、それらの中央に位置する短手方向および長手方向に並ぶ４個のコンデンサ素子が中央のコンデンサ素子１１０ａとなる。
【００６３】
また、上記実施の形態では、上バスバー２００の第１電極端子部２１０が、その基端部から２つのコンデンサ素子１１０に跨るように延びる第１電極端子２１１を有するような構成とされている。しかしながら、第１電極端子部２１０の構成は、これに限られるものではなく、たとえば、図１０に示すように、第１電極端子部２１０が、コンデンサ素子群１００のほぼ全体を覆い、２つのコンデンサ素子１１０に跨る開口２１４を有し、開口２１４の周縁部に接続ピン２１２が形成されるような構成とされてもよい。この場合、上バスバー２００において、図１０の斜線で示される、開口２１４の周囲の中央のコンデンサ素子１１０ａに接触する領域部分が、接触領域部２１５となる
さらに、上記実施の形態では、ホルダ６００にバスバー側固定部６２０とケース側固定部６３０とが設けられており、ホルダ６００がケース２０と上バスバー２００とに固定されている。しかしながら、強度が足りる場合には、ホルダ６００にバスバー側固定部６２０が設けられず、ホルダ６００が上バスバー２００には固定されないようにしてもよい。また、ホルダ６００の上バスバー２００への固定の有無に限らず、補強等のために必要であれば、ケース側固定部６３０が、さらにネジでケース２０に止められてもよい。
【００６４】
さらに、上記実施の形態では、ホルダ６００は、バスバー側固定部６２０とケース側固定部６３０との嵌合により上バスバー２００およびケース２０に固定されている。しかしながら、バスバー側固定部６２０とケース側固定部６３０とが他の固定方法により上バスバー２００およびケース２０に固定されてもよい。
【００６５】
さらに、上記実施の形態では、ホルダ６００の収容部６１０に上面開口６１３および下面開口６１６が形成されている。しかしながら、収容部６１０内に充填樹脂４０が充填できれば、上面開口６１３および下面開口６１６のどちらか一方が無くされてもよい。
【００６６】
さらに、上記実施の形態では、温度検出素子５１０の感熱部５１１が上バスバー２００の中央電極端子２１１ａに接触しているが、接触した場合と変わらない程度に温度が感知できれば、感熱部５１１と中央電極端子２１１ａとの間に僅かに隙間が生じていてもよい。
【００６７】
さらに、コンデンサ素子１１０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コンデンサ素子１１０を形成してもよい。
【００６８】
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。
【００６９】
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。
【００７０】
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。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
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。
【符号の説明】
【００７２】
１  フィルムコンデンサ（コンデンサ）
１０  コンデンサユニット
２０  ケース
２４  嵌合凹部
３０  温度検出ユニット
４０  充填樹脂
１００  コンデンサ素子群
１１０  コンデンサ素子
１１０ａ  中央のコンデンサ素子
１１１  上側端面電極（電極）
１１２  下側端面電極（電極）
２００  上バスバー（第１のバスバー）
３００  下バスバー（第２のバスバー）
２１１  第１電極端子
２１１ａ  中央電極端子（接触領域部）
５００ａ  セット
５１０  温度検出素子
５２０  ハーネス
６００  ホルダ
６１０  収容部
６１０ａ  折曲部
６１１  第１押さえ部（第１の押さえ部）
６１２  第２押さえ部（第２の押さえ部）
６１３  上面開口（流通開口部）
６１４  第３押さえ部（第３の押さえ部）
６１６  下面開口（流通口部）
６２０  バスバー側固定部
６３０  ケース側固定部
【図１】
2017204065.tif 000003
【図２】
2017204065.tif 000004
【図３】
2017204065.tif 000005
【図４】
2017204065.tif 000006
【図５】
2017204065.tif 000007
【図６】
2017204065.tif 000008
【図７】
2017204065.tif 000009
【図８】
2017204065.tif 000010
【図９】
2017204065.tif 000011
【図１０】
2017204065.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成30年10月29日(2018.10.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の方向に３個以上配列され、前記第１の方向と垂直な第２の方向に１個以上配列された複数個のコンデンサ素子を含むコンデンサ素子群と、
前記複数個のコンデンサ素子の第１の電極に接続される第１のバスバーと、
前記複数のコンデンサ素子の第２の電極に接続される第２のバスバーと、
前記第１のバスバーと前記第２のバスバーとが接続された前記コンデンサ素子群であるコンデンサユニットを収容するケースと、
前記ケース内に充填され、前記ケース内で硬化している充填樹脂と、
温度検出素子と、を備え、
前記第１のバスバーは、前記コンデンサ素子群の前記第１の方向および前記第２の方向の中央に位置する前記複数のコンデンサ素子のうちの少なくとも１つのコンデンサ素子に、前記少なくとも１つのコンデンサ素子の前記ケースの開口側において接触する接触領域部を含み、
前記温度検出素子は、前記接触領域部に配置される、
ことを特徴とするコンデンサ。
【請求項２】
請求項１に記載のコンデンサにおいて、
前記温度検出素子を保持するホルダをさらに備え、
前記ホルダは、前記温度検出素子を収容する収容部と、前記ケースに固定されるケース側固定部と、を含む、
ことを特徴とするコンデンサ。
【請求項３】
請求項２に記載のコンデンサにおいて、
前記ケースは、前記ホルダが前記ケースの前記開口の周縁に沿う方向に動かないよう前記ケース側固定部が嵌合される嵌合部を含み、
前記嵌合部は前記ケースの内部と連通し、前記ケースの内部を通じて前記嵌合部内に前記充填樹脂が充填されている、
ことを特徴とするコンデンサ。
【請求項４】
請求項２または３に記載のコンデンサにおいて、
前記ホルダは、前記第１のバスバーに固定されるバスバー側固定部を、さらに含む、
ことを特徴とするコンデンサ。
【請求項５】
請求項２ないし４の何れか一項に記載のコンデンサにおいて、
前記収容部は、前記温度検出素子と前記温度検出素子から延びるハーネスとを、前記温度検出素子および前記ハーネスが前記ケースの前記開口の周縁に沿う状態となるように収容する、
ことを特徴とするコンデンサ。
【請求項６】
請求項５に記載のコンデンサにおいて、
前記収容部は、前記ケースの前記開口の前記周縁に沿うように折れ曲がる折曲部を有する、
ことを特徴とするコンデンサ。
【請求項７】
請求項５または６に記載のコンデンサにおいて、
前記収容部は、前記温度検出素子と前記ハーネスとのセットを、当該セットに対して同じ方向に押さえる第１の押さえ部および第２の押さえ部と、前記第１の押さえ部および前記第２の押さえ部との間において、前記第１の押さえ部および前記第２の押さえ部が押さえる前記方向とは反対の方向から前記セットを押さえる第３の押さえ部とを含む、
ことを特徴とするコンデンサ。
【請求項８】
請求項２ないし７の何れか一項に記載のコンデンサにおいて、
前記収容部には、前記充填樹脂が流通するように構成された流通口部が設けられている、
ことを特徴とするコンデンサ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明の第１の態様に係るコンデンサは、第１の方向に３個以上配列され、前記第１の方向と垂直な第２の方向に１個以上配列された複数個のコンデンサ素子を含むコンデンサ素子群と、前記複数個のコンデンサ素子の第１の電極に接続される第１のバスバーと、前記複数のコンデンサ素子の第２の電極に接続される第２のバスバーと、前記第１のバスバーと前記第２のバスバーとが接続されたコンデンサ素子群であるコンデンサユニットを収容するケースと、前記ケース内に充填され、前記ケース内で硬化している充填樹脂と、温度検出素子と、を備える。ここで、前記第１のバスバーは、前記コンデンサ素子群の前記第１の方向および前記第２の方向の中央に位置する前記複数のコンデンサ素子のうちの少なくとも１つのコンデンサ素子に、前記少なくとも１つのコンデンサ素子の前記ケースの開口側において接触する接触領域部を含み、前記温度検出素子は、前記接触領域部に配置される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
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」の一例である。また、上側端面電極１１１が、特許請求の範囲に記載の「第１の電極」の一例であり、下側端面電極１１２が、特許請求の範囲に記載の「第２の電極」の一例である。さらに、上バスバー２００および下バスバー３００が、それぞれ、特許請求の範囲に記載の「第１のバスバー」および「第２のバスバー」の一例である。さらに、中央電極端子２１１ａが、特許請求の範囲に記載の「接触領域部」の一例である。さらに、第１押さえ部６１１、第２押さえ部６１２および第３押さえ部６１４が、それぞれ、特許請求の範囲に記載の「第１の押さえ部」、「第２の押さえ部」および「第３の押さえ部」の一例である。さらに、上面開口６１３および下面開口６１６が、特許請求の範囲に記載の「流通口部」の一例である。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
ケース２０の後面上部には、中央部と右端部とのほぼ中間位置に、嵌合部２４が形成される。嵌合部２４は、ほぼ直方体形状を有し、上面と前面とが開口し、前面の開口２４ａを通じてケース２０の内部と連通する。嵌合部２４内には、底面に、左側面と右側面に接するようにして前後方向に延びる２つの台座リブ２５が形成され、各台座リブ２５の中央から右側面または左側面に沿うようにして、上下方向に延びる嵌合リブ２６が形成される。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４７】
図７（ａ）に示すように、温度検出ユニット３０は、ホルダ６００のケース側固定部６３０が、上方からケース２０の嵌合部２４内に嵌合される。この際、ケース側固定部６３０の嵌合溝６３２ａが嵌合部２４の嵌合リブ２６に嵌合する。また、温度検出ユニット３０は、ホルダ６００のバスバー側固定部６２０の嵌合孔６２１が上バスバー２００の中央電極端子２１１ａの嵌合突部２１３に嵌合する。このように、ケース側固定部６３０がケース２０に固定され、バスバー側固定部６２０が上バスバー２００に固定されることにより、ホルダ６００、即ち温度検出ユニット３０が、前後左右方向、即ちケース２０の開口２０ａに沿う方向に動かないようにケース２０と上バスバー２００とに固定される。ホルダ６００に保持された温度検出素子５１０は、少なくとも感熱部５１１のある先端部が中央電極端子２１１ａ上に配置される。図７（ｂ）に示すように、温度検出素子５１０の感熱部５１１は、中央電極端子２１１ａに接触した状態となる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５０】
コンデンサユニット１０および温度検出ユニット３０がセットされたケース２０内に液状の充填樹脂４０が注入され、ホルダ６００の収容部６１０が埋没する位置（図８の一点鎖線）まで、ケース２０内に充填樹脂４０が満たされる。このとき、収容部６１０内に上面開口６１３および下面開口６１６から充填樹脂４０が流れ込み、収容部６１０内が充填樹脂４０で満たされる。また、嵌合部２４内にも充填樹脂４０が流れ込み、嵌合部２４内が充填樹脂４０で満たされる。嵌合部２４内では、ケース側固定部６３０が台座リブ２５上に載り、ケース側固定部６３０と嵌合部２４との間に隙間が形成される。この隙間と通路６３３とを通って充填樹脂４０が案内部６３１内に流れ込むことで、案内部６３１内が充填樹脂４０で満たされやすくなる。また、ホルダ６００の収容部６１０には、その基端部の左側面に切欠部６１８が形成されているため、嵌合部２４と収容部６１０の基端部との間に狭い隙間ができにくく、気泡が発生しにくい。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５７】
ホルダ６００のケース側固定部６３０とケース２０の嵌合部２４との嵌合によってホルダ６００をケース２０の開口２０ａに沿う方向（前後左右方向）に固定することができる。さらに、嵌合部２４内に充填され硬化する充填樹脂４０でケース側固定部６３０が嵌合部２４に固定されることによってホルダ６００を嵌合方向（上下方向）に固定することができる。これにより、ホルダ６００、即ち温度検出ユニット３０をケース２０にしっかりと固定することができる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７２】
１    フィルムコンデンサ（コンデンサ）
１０    コンデンサユニット
２０    ケース
２４    嵌合部
３０    温度検出ユニット
４０    充填樹脂
１００    コンデンサ素子群
１１０    コンデンサ素子
１１０ａ    中央のコンデンサ素子
１１１    上側端面電極（電極）
１１２    下側端面電極（電極）
２００    上バスバー（第１のバスバー）
３００    下バスバー（第２のバスバー）
２１１    第１電極端子
２１１ａ    中央電極端子（接触領域部）
５００ａ    セット
５１０    温度検出素子
５２０    ハーネス
６００    ホルダ
６１０    収容部
６１０ａ    折曲部
６１１    第１押さえ部（第１の押さえ部）
６１２    第２押さえ部（第２の押さえ部）
６１３    上面開口（流通開口部）
６１４    第３押さえ部（第３の押さえ部）
６１６    下面開口（流通口部）
６２０    バスバー側固定部
６３０    ケース側固定部
【国際調査報告】
2017204065.tif 000013
2017204065.tif 000014
2017204065.tif 000015
2017204065.tif 000016