(57)【要約】      （修正有）【課題】金属ケースと引き出し端子板との接触を防ぎ、等価直列抵抗の増加を低減したフィルムコンデンサを提供する。【解決手段】金属化フィルムを巻き回して筒形とし、両端面にメタリコン電極２を設けた２個のコンデンサ素子１を、巻き軸方向に重ねて収容する有底筒状の金属ケース３と、メタリコン電極２にそれぞれ接続され、折れ曲がって、金属ケース３の開口部側に引き出される引き出し端子板４を有するフィルムコンデンサにおいて、金属ケース３の開口部側に引き出される引き出し端子板４の折れ曲がり部分周辺と金属ケースの間に絶縁樹脂補強部材５を設けることにより、引き出し端子板４が金属ケース３と接触しないようにする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属化フィルムを使用し巻き回して筒形とし、両端面にメタリコン電極を設けた２個のコンデンサ素子と、このコンデンサ素子を巻き軸方向に重ねて収容する上端面に開口部のある有底筒状の金属ケースと、前記メタリコン電極にそれぞれ接続する引き出し端子板とを有し、そのコンデンサ素子の向かい合った前記メタリコン電極から折れ曲がって、前記金属ケース開口部側に引き出される前記引き出し端子板の折れ曲がり部分周辺と前記金属ケースの間に絶縁樹脂補強部材を設けたフィルムコンデンサ。
【請求項２】
金属化フィルムを使用し巻き回して筒形とし、両端面にメタリコン電極を設けた２個のコンデンサ素子と、このコンデンサ素子を巻き軸方向に重ねて収容する上端面に開口部のある有底筒状の金属ケースと、この金属ケースの開口部を、その内表面の周辺部に設けた張り出し部により封止する封口体と、この封口体を貫通して設けた一対の外部端子と、この外部端子と前記メタリコン電極にそれぞれ接続する引き出し端子板とを有し、そのコンデンサ素子の向かい合った前記メタリコン電極から折れ曲がって、前記金属ケース開口部側に引き出される前記引き出し端子板の折れ曲がり部分周辺と前記金属ケースの間に絶縁樹脂補強部材と、前記引き出し端子板と前記金属ケースとの間に前記絶縁樹脂補強部材より厚さの薄い絶縁スペーサーシートを有し、その絶縁スペーサーシートの端分が、前記封口体の前記張り出し部の側面の内側に留まっているフィルムコンデンサ。
【請求項３】
前記金属ケースの内底側に前記コンデンサ素子を受ける絶縁性の受け皿と、前記引き出し端子板と前記金属ケースとの間に設けた前記絶縁スペーサーシートとを有し、その絶縁スペーサーシートの端分が、前記封口体の前記張り出し部の側面の内側と、前記受け皿の側面の内側とに留まっている請求項２のフィルムコンデンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルムコンデンサに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境への配慮から、省エネルギー化、高効率化に適したインバータ回路が採用され、このインバータ回路の使用電圧が高いことから、コンデンサのなかでも、フィルムコンデンサを採用する傾向がある。
フィルムコンデンサのコンデンサ素子は、フィルムに蒸着により薄膜金属電極を設けたものを、巻回または積層したもので、両端面に亜鉛、銅またはアルミニウムなどの金属をメタリコン（溶射）により付着させ、素子外部電極（以下メタリコン電極と呼ぶ）を形成している。
このようなフィルムコンデンサにおいて、等価直列抵抗を低減して低損失・低発熱なコンデンサにするための改善として、蒸着膜の導電値を向上させるために蒸着膜厚を厚くすると、コンデンサ素子のセルフヒーリング性が低下し、コンデンサ素子の耐圧性が低下してしまう。そのため、特許文献１には、蒸着膜厚は厚くせず、コンデンサ素子のメタリコン電極までの距離を短くする方法として、ひとつのコンデンサ素子を分割して、少なくとも二つのコンデンサ素子を並列に接続する方法が記載されている。
また、特許文献２には、等価直列抵抗を低減するために、二つのコンデンサ素子を並列に接続する方法として、このコンデンサ素子を巻き軸方向に重ねて上端面に開口部のある有底筒状の金属ケース内に収容し、各コンデンサ素子のメタリコン電極からそれぞれ箔状の金属板の引き出し端子を引き出す方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開平７−２９８２９号公報
【特許文献２】特開２００９−２７７８２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
筒状の金属ケースを使用したフィルムコンデンサを、取付脚により基材に固定するときに、フィルムコンデンサの重心部分である、筒状の金属ケースの側面中央周辺を、バンド状の金具で巻き付け、このバンド状の金具から、数か所延びる取付片を有する取付脚により、基材にネジ止めする場合がある。ところで、二つのコンデンサ素子を並列に接続して、巻軸方向に重ね、各メタリコン電極から引き出し端子板をそれぞれ引き出した場合、コンデンサ素子の向かい合った部分から引き出される引き出し端子板は、その筒状の金属ケースの中央部分で、その金属ケースの開口部側に向かって直角に折り曲げることになる。そのため、引き出し端子板の折れ角部分が、断面が円形または楕円形等の金属ケースの内側面に特に接触しやすくなる。
【０００５】
本発明は、等価直列抵抗の増加を低減するコンデンサ素子と引き出し端子板の構造を保ちながら、耐振動性の取り付けを確保しつつ、引き出し端子が金属ケースと接触しないようすることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記の課題を解決するために、下記のフィルムコンデンサを提供するものである。
（１）金属化フィルムを使用し巻き回して筒形とし、両端面にメタリコン電極を設けた２個のコンデンサ素子と、このコンデンサ素子を巻き軸方向に重ねて収容する上端面に開口部のある有底筒状の金属ケースと、前記メタリコン電極にそれぞれ接続する引き出し端子板とを有し、そのコンデンサ素子の向かい合った前記メタリコン電極から折れ曲がって、前記金属ケース開口部側に引き出される前記引き出し端子板の折れ曲がり部分周辺と前記金属ケースの間に絶縁樹脂補強部材を設けたフィルムコンデンサ。
（２）金属化フィルムを使用し巻き回して筒形とし、両端面にメタリコン電極を設けた２個のコンデンサ素子と、このコンデンサ素子を巻き軸方向に重ねて収容する上端面に開口部のある有底筒状の金属ケースと、この金属ケースの開口部を、その内表面の周辺部に設けた張り出し部により封止する封口体と、この封口体を貫通して設けた一対の外部端子と、この外部端子と前記メタリコン電極にそれぞれ接続する引き出し端子板とを有し、そのコンデンサ素子の向かい合った前記メタリコン電極から折れ曲がって、前記金属ケース開口部側に引き出される前記引き出し端子板の折れ曲がり部分周辺と前記金属ケースの間に絶縁樹脂補強部材と、前記引き出し端子板と前記金属ケースとの間に前記絶縁樹脂補強部材より厚さの薄い絶縁スペーサーシートを有し、その絶縁スペーサーシートの端分が、前記封口体の前記張り出し部の側面の内側に留まっているフィルムコンデンサ。
（３）前記金属ケースの内底側に前記コンデンサ素子を受ける絶縁性の受け皿と、前記引き出し端子板と前記金属ケースとの間に設けた前記絶縁スペーサーシートとを有し、その絶縁スペーサーシートの端分が、前記封口体の前記張り出し部の側面の内側と、前記受け皿の側面の内側とに留まっている（２）のフィルムコンデンサ。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、等価直列抵抗の増加を低減するコンデンサ素子と引き出し端子板の構造を保ちながら、金属ケース開口部側に引き出される引き出し端子板の折れ曲がり部分周辺と金属ケースの間に絶縁樹脂補強シートを設けることにより、取付脚の締付トルクの圧力を上げるような場合であっても、引き出し端子が金属ケースと接触しないようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の筒状の金属ケースを使用したフィルムコンデンサに、取付脚を装着した概略斜視図を示している。
【図２】本発明のフィルムコンデンサの概略断面図を示している。
【図３】本発明の二個のコンデンサ素子とそれに接続する引き出し端子と、絶縁樹脂補強部材とを斜視図で示している。
【図４】本発明の別のフィルムコンデンサの概略断面図を示している。
【図５】本発明の別のフィルムコンデンサの概略断面図を示している。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明のメタリコン電極は、コンデンサ素子の電極の端部に接続する素子外部電極で、亜鉛、銅またはアルミニウムなどの金属をメタリコンにより付着させたものが使用できる。
【００１０】
本発明のコンデンサ素子は、フィルムに蒸着により薄膜金属電極を設けたものを巻回し、その両端面には、金属をメタリコンにより付着させたメタリコン電極が形成されている。フィルムは、ポリエチレンテレフタレートやポリプロピレン等を使用でき、金属箔や薄膜金属の金属としては、アルミニウム、銅、亜鉛またはそれらの合金などが使用できる。
断面形状は円形、それを潰した場合は偏平形となるが、偏平形の方がその側面が平面となり収納効率、放熱性が向上する。
【００１１】
本発明の金属ケースは、上端面に開口部のある有底筒状の一般的にフィルムコンデンサに使用できる金属容器で、たとえば、アルミニウム、マグネシウム、鉄、ステンレス、銅またはそれらの合金などを用いることができる。
金属ケース内には、コンデンサ素子を設け、その多くは絶縁樹脂等で充填する。絶縁樹脂は、一般的にフィルムコンデンサの充填用に使用している絶縁材料で、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂などの樹脂にフィラー等を混ぜたものである。フィラーとしては、珪素、チタン、アルミニウム、カルシウム、ジルコニウム、マグネシウム等の水酸化物、酸化物、炭化物、窒化物、これらの複合物などが使用できる。必要があれば、難燃剤、酸化防止剤を添加してもよい。
【００１２】
本発明の引き出し端子板は、メタリコン電極に接続し外部に引き出しするための電極板で、銅、アルミニウム、鉄、ニッケル、ステンレス、燐青銅等の金属または合金からなる折り曲げ可能な金属板で、表面に錫、半田等をめっきする場合もある。錫めっきを施した銅が好適である。厚さ、形状は、製品の要求する許容電流やＥＳＬ（等価直列インダクタンス）または強度やストレス軽減等を考慮して設計される。厚さは、可能な厚さでよく、たとえば０．２ｍｍから３ｍｍ程度が好ましく使用できる。
金属ケースの上端面の開口部に封口体がある場合は、この封口体に外表面から内表面間を貫通するように設けた外部電極端子に、引き出し端子板を接続する。
【００１３】
本発明の絶縁樹脂補強部材は、二つのコンデンサ素子を巻き軸方向に重ねて上端面に開口部のある有底筒状の金属ケース内に収容し、各コンデンサ素子のメタリコン電極からそれぞれ箔状の金属板の引き出し端子を引き出す場合で、そのコンデンサ素子の向かい合ったメタリコン電極から折れ曲がって、金属ケース開口部側に引き出される引き出し端子板の折れ曲がり部分周辺と金属ケースの間の絶縁を取るために設けるもので、絶縁性の樹脂シートまたは絶縁性の樹脂成形体が使用できる。
絶縁樹脂補強部材の厚さは、０．２ｍｍから３ｍｍ程度で、絶縁性の樹脂シートの場合は、金属ケースの内径にそって弓なりに変形可能なものが選択できる。また、絶縁性の樹脂成形体では、金属ケースの内径に沿って弓なりに変形した板状のものが使用できる。
【００１４】
本発明の絶縁スペーサーシートは、引き出し端子板と金属ケースの間にあってその間の絶縁をとるためのもので、厚さが０．０５ｍｍから０．３ｍｍ程度の絶縁性の樹脂シートが好ましく使用でき、厚みバラツキ精度が良くなること、作業性が改善され好ましい。
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の筒状の金属ケースを使用したフィルムコンデンサに、取付脚を装着した概略斜視図を示している。筒状の金属ケース３の側面中央周辺を、バンド状の金具で巻き付け、このバンド状の金具から、数か所延びる取付片１０を有する取付脚１１により、基材にネジ止めする場合がある。ネジ１２により金属ケース３を締め付けている。
【００１６】
図２は、本発明のフィルムコンデンサの概略断面図を示している。
二つのコンデンサ素子１は、それぞれ金属化フィルムを使用し巻き回して筒形とし、両端面にメタリコン電極２を設け、巻き軸方向に縦に重ね、上端面に開口部のある有底筒状の金属ケース３内に収容している。引き出し端子板４は、各メタリコン電極２とそれぞれ接続されていて、また、金属ケース３の開口部側に引き出されていて、金属ケース３の開口部側で、同極同士が接続されている。
また、引き出し端子板４は、そのコンデンサ素子１の向かい合ったメタリコン電極２から折れ曲がって、金属ケース３開口部側に引き出されていて、引き出し端子板４の折れ曲がり部分周辺と金属ケース３の間に絶縁樹脂補強部材５を設けている。また、開口部に封口体がない場合には、金属ケース３内は、充填樹脂により充填される。
【００１７】
図３は、本発明の二個のコンデンサ素子とそれに接続する引き出し端子板と、絶縁樹脂補強部材とを斜視図で示している。
二つのコンデンサ素子１は、図１と同様に、それぞれ金属化フィルムを使用し巻き回して筒形とし、両端面にメタリコン電極２を設け、巻き軸方向に重ねている。
引き出し端子板４は、同極同士が一枚の金属板を加工したもので、折り曲げ可能な金属をＵ字形に打ち抜いていて、先端部分がメタリコン電極２とそれぞれ接続していて、中間部分のところで外部に引き出されている。
絶縁樹脂補強部材５は、コンデンサ素子１の向かい合ったメタリコン電極２から折れ曲がって、金属ケース開口部側に引き出される引き出し端子板４の折れ曲がり部分周辺の外側から設けていて、絶縁テープ等の固定部材６により、絶縁樹脂補強部材５を固定している。
【００１８】
図４は、本発明の別のフィルムコンデンサの概略断面図を示している。
金属ケース３の開口部に封口体７を設けていて、封口体７の周辺部に凸状の張り出し部分７ａを設け、その張り出し部分７ａの側面の外側と金属ケース３の開口部の内側が面で接触することにより封口している。また、封口体７には、外部と接続するための一対の外部端子８を貫通して設け、金属ケース３内部では、引き出し端子板４と接続している。
絶縁樹脂補強部材５のほかに、引き出し端子板４と金属ケース３との間に絶縁樹脂補強部材５より厚さの薄い絶縁スペーサーシート９を有していて、その絶縁スペーサーシート９の端分が、封口体７の張り出し部分７ａの側面の内側に留まっているフィルムコンデンサを示している。
絶縁スペーサーシート９を有していていることにより、引き出し端子板４と金属ケース３との間で短絡することを防止している。また、絶縁スペーサーシート９の端分が、封口体の張り出し部分７ａの側面の内側に留まっていることにより、外部端子８と引き出し端子板４との接続付近の寸法ばらつきがあっても、引き出し端子板４と金属ケース３との間で短絡することを防止している。
【００１９】
図５は、本発明の別のフィルムコンデンサの概略断面図を示している。
図５は、図３に絶縁性の受け皿１３を追加した場合を示している。
絶縁樹脂補強部材５のほかに、金属ケース３の内底側に前記コンデンサ素子１を受ける絶縁性の受け皿１３と、引き出し端子板４と前記金属ケース３との間に設けた前記絶縁スペーサーシート９とを有し、その絶縁スペーサーシート９の端分が、封口体７の張り出し部分７ａの側面の内側と、受け皿１３の側面の内側とに留まっているフィルムコンデンサを示している。
絶縁スペーサーシート９の両端部を、封口体７の張り出し部７ａの側面の内側と、受け皿１３の側面の内側とに押し込むことにより、絶縁スペーサーシート９が安定して引き出し端子板４と金属ケース３との間に設けることができ、引き出し端子板４と金属ケース３との間で短絡することを防止しすることができる。
【符号の説明】
【００２０】
１…コンデンサ素子、２…メタリコン電極、３…金属ケース、４…引き出し端子板、５…絶縁樹脂補強部材、６…固定部材、７…封口体、７ａ…張り出し部分、８…外部端子、９…絶縁スペーサーシート、１０…取付片、１１…取付脚、１２…ネジ、１３…受け皿
【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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