(57)【要約】【課題】組み立て性が改善され、振動に強く、金属基板への実装にも向いたＬＣ直列回路部品を提供する。【解決手段】リード線１１、１２が導出されたコンデンサ１と、上記リード線が挿通され、または組付け時に該リード線に接続される導体を挿通し得るように設けられた少なくとも１つのインダクタを構成するコア部材２（２Ａ、２Ｂ）と、上記リード線の先端部が露出するように上記コンデンサ及び上記コア部材の周りを包囲して一体化する樹脂材４を備えたことを特徴とするものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
リード線が導出されたコンデンサと、上記リード線が挿通され、または組付け時に該リード線に接続される導体を挿通し得るように設けられたインダクタを構成する少なくとも１つのコア部材と、上記リード線の先端部が露出するように上記コンデンサ及び上記コア部材の周りを包囲して一体化する樹脂材とを備えたことを特徴とするＬＣ直列回路部品。
【請求項２】
上記コア部材は上記リード線の周りを包囲するように設けられ、上記樹脂材に埋め込まれていることを特徴とする請求項１に記載のＬＣ直列回路部品。
【請求項３】
上記コンデンサはアキシャルリード構造のコンデンサからなることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のＬＣ直列回路部品。
【請求項４】
上記リード線の先端部は上記樹脂材からアキシャル方向に導出されていることを特徴とする請求項３に記載のＬＣ直列回路部品。
【請求項５】
上記リード線は上記コンデンサの導出部から直交方向に曲げられ、その曲げられた部分に上記コア部材が設けられていることを特徴とする請求項３に記載のＬＣ直列回路部品。
【請求項６】
上記樹脂材における上記コア部材に対応する位置に、該コア部材の中心部を貫く組付け時上記導体を挿通するための貫通孔が形成され、該導体と該コア部材によってインダクタが構成されることを特徴とする請求項１に記載のＬＣ直列回路部品。
【請求項７】
上記コンデンサのリード線の先端部は上記貫通孔の中心軸部分に延出され、該リード線の先端部に上記導体との接続部が設けられていることを特徴とする請求項６に記載のＬＣ直列回路部品。
【請求項８】
上記コンデンサはラジアルリード構造のコンデンサからなることを特徴とする請求項１、請求項２、請求項６、請求項７の何れかに記載のＬＣ直列回路部品。
【請求項９】
上記コア部材は、トロイダルコアまたはギャップ付コアからなることを特徴とする請求項１〜請求項８の何れかに記載のＬＣ直列回路部品。
【請求項１０】
上記コア部材は、中足を有する分割コアからなることを特徴とする請求項１、請求項２、請求項６〜請求項８の何れかに記載のＬＣ直列回路部品。
【請求項１１】
上記コンデンサ、及び上記コア部材を収容するケースを備え、上記樹脂材によってモールドされてなることを特徴とする請求項１〜請求項１０に記載のＬＣ直列回路部品。
【請求項１２】
上記ケースに取付部が形成されていることを特徴とする請求項１１に記載のＬＣ直列回路部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は例えば電力供給用回路などに好ましく用いることができるＬＣ直列回路部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、昇圧電力システムや降圧電力システムはインダクタにエネルギーを充放電することで電圧を変換してきたが、近年、コンデンサにエネルギーを充電し、電圧を変換するシステムが提案されており、例えばスイッチドキャパシタ型ＤＣ／ＤＣコンバータ装置において、コンデンサに充電したエネルギーをスイッチの切り替えにより電力を移行させ、電力変換を行うものがある（例えば特許文献１参照）。このようなコンデンサ電力変換システムにおいて、エネルギーを充電するコンデンサは、効率向上のためＬＣ直列回路で構成され、共振動作により高い効率を実現している。従来、この回路は電力向けインダクタ（Ｌ）や電力向けコンデンサ（Ｃ）を各々の部品としてプリント基板に実装し、あるいはバスバーや、ケーブルに直接配線やねじ止めすることにより組み立てられてきた。
また、金属基板の使用量を削減するためには、実装密度の向上が必要であり、量産の効率化／実装の高密度化の技術として、コンデンサのリード線の少なくとも１本を磁性体に設けられた透孔に貫通せしめた混成部品が提案されている（例えば特許文献２参照。）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２６２６１９号公報（第５頁、図１、図７〜９）
【特許文献２】実開昭６１−９８２９号公報（第２頁、第２図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１のような電力回路に使用するＬＣ直列回路部品においては、大電流を使用するためコンデンサやインダクタなどの部品の大型化や配線が太くなるため、立体配線を行う必要性から組み立て性に問題が生じ、大量生産に向かないものであった。そのため、一般に広く普及させるのが困難であった。また、近年の金属基板技術の向上により、金属基板上に大電流が流せるようになり、半導体スイッチを含む電子回路部分を金属基板上に配置されるようになり、生産性、組み立て性が向上している。コンデンサとインダクタに関しても同金属基板上に実装することが可能ではあるが、構成するＬやＣが表面実装に適するものが必要で、さらに平面的に配置されていたので、金属基板は広い面積が必要となる。そのため、組み立て性は向上するものの、単位面積あたり高価な金属基板を使用するため、部品コストが高価となり、一般に普及させることが困難であった。
さらに、特許文献１のコンバータにおいては、供給可能な電力は動作周波数とコンデンサ容量により決まり、効率は、電流実効値により大きく影響を受けるため、共振周波数を高くし、電流実効値を下げるとともに、コンデンサ容量をより低く抑える設計としなければならないが、供給電力が大きいとコンデンサの値は否応なく大きくなり、インダクタの値Ｌは、
【０００５】
【数１】
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【０００６】
但し、ｆ０：共振周波数、  Ｌ：インダクタンス値、  Ｃ：コンデンサ容量、
上記式１より、下記式２に示すように、
Ｌ＝１／｛（２πｆ０）２・Ｃ｝  ・・・・・式２
となるため、低インダクタンスのものが必要となる傾向にある。しかし、供給電力が大きいため回路電流は大きくなり、使用するコアにおいては大電流かつ低インダクタンスのものが必要となる。このようなインダクタを構成するコア部材の特徴としては、長いギャップを持ち、広い有効断面積を持つものが必要となり、大型で重量も重くなるため、コンデンサと同様に振動の影響を受け易く、実装が困難であるという課題があった。
【０００７】
また、特許文献２のような技術においては、プリント基板上の実装密度の向上や、組立性等の量産に適し、組立時のコストを抑えることができるものの、電力変換回路、例えば特許文献１のようなスイッチドキャパシタ型ＤＣ／ＤＣコンバータ装置などに使用した場合、コンデンサは容量値を大きくしなくてはならず、物理的に大型化する。この際の組み立て形態として、同文献に示された構造の場合、軽微な振動（例えば１Ｇ）であってもコンデンサは支えを持たないために、接続部分に強い応力がかかり、場合によっては接続部分の破断といった故障を起こす恐れがあった。また、これら素子に大電流を流す必要性からインダクタは、コアの飽和等によるインダクタンス特性の動的変化があり、ＬＣの素子特性を悪化させ、回路定数を変化させてしまうおそれがあった。
【０００８】
本発明は、上記のような従来技術の課題を解消するためになされたものであり、組み立て性が改善され、振動に強く、金属基板への実装にも向いたＬＣ直列回路部品を得ることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明に係るＬＣ直列回路部品は、リード線が導出されたコンデンサと、上記リード線が挿通され、または組付け時に該リード線に接続される導体を挿通し得るように設けられたインダクタを構成する少なくとも１つのコア部材と、上記リード線の先端部が露出するように上記コンデンサ及び上記コア部材の周りを包囲して一体化する樹脂材とを備えるように構成したものである。
【発明の効果】
【００１０】
この発明によれば、インダクタを構成するコア部材とコンデンサとを樹脂材により一体的に構成するようにしたので、実装時の組み付けを効率化できると共に、耐振動特性が向上されるという顕著な効果が得られる。また、構成も簡単で被取付部材の態様に応じて種々の形状に構成することも容易であり、実装する際に立体的に配置し、あるいは金属基板に実装することも容易である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
実施の形態１．
図１、図２は本発明の実施の形態１によるＬＣ直列回路部品を説明する図である。図１はＬＣ直列回路部品を模式的に示す斜視図であり、（ａ）は第１の例、（ｂ）は第２の例を示す。図２は図１に示されたギャップ付のコア部材を用いるときのギャップに対する導体の好ましい配置（ａ）、好ましくない配置（ｂ）を説明する図である。図１（ａ）において、ＬＣ直列回路部品１０は、複数のリード線１１、１２が図の上方向に突出されたラジアルリード構造のコンデンサ（コンデンサエレメントあるいは簡易コーティングされたコンデンサ等）１と、一方のリード線１２に挿通された磁性材からなるギャップ２ａ付の円筒状のコア部材２と、これらコンデンサ１及びコア部材２を収容するケース（ＬＣケース）３と、ケース３内部に充填されコンデンサ１及びコア部材２を一体的にモールドしている耐湿性及び／または耐震動性を有する樹脂材（充填材）４によって構成されている。なお、各図において、構成の理解を容易にするために、ケース３及び樹脂材４は便宜的に透明化して表示し、ケース３は稜線部を図示している。
【００１２】
上記コンデンサ１の上面１ａとコア部材２の下面との間には隙間Ｇが設けられ充填材である樹脂材４が該隙間Ｇを通じてコア部材２の内部空間Ａまで密に充填されている。そして、外装体を構成するケース３の図の両側面下部には、実装時に基板や構造部材等に固定するための貫通穴３１ａを有する取付部３１が突設されている。また、リード線１１、１２の先端部は接続部１１ａ、１２ａとしてケース３の上面から突出されている。
上記充填材としての樹脂材４は、例えば公知の各種熱硬化性樹脂などを特別な制限なく用いることができるが、熱膨張差によるコア部材２の損壊を防止する目的で熱膨張率を合わせ込んだ１種類または複数種類のフィラーなどを配合することは好ましく、得られるＬＣ直列回路部品１０の耐ヒートサイクル性やパワーサイクル性能を向上させることが可能となる。また、樹脂材４として熱伝導性の良いフィラーを使用することで、コンデンサ１の発熱や、コア部材２の発熱に対応し放熱性が改善される。また、樹脂材４として耐熱性の高い樹脂材料を使用することにより、ハンダ接合や熔接等の接合時に発生する熱により、樹脂材４の絶縁性能の劣化や損傷を防止できる。
【００１３】
また、コア部材２のギャップ部分まで隙間無く充填できる流動性の良い樹脂材料を使用することで、コア部材２のギャップ２ａ部分やコンデンサ１のリード線１１、１２とコア部材２との隙間Ｇ部分、及びコア部材２の内部空間Ａを埋めることが容易となるため、振動によるリード線１１、１２や、後述するバスバー等の導体の断裂等を防止できる。また、上記コア部材２のギャップ２ａに比透磁率の低い例えばマイラシート等の板材（図示省略）を挿入し、ギャップ２ａの隙間を予め埋めることで温度変化によるコア部材２のギャップ変化を最小限に抑えることが可能となる。さらにケース３としては、一般的には樹脂製の絶縁材料を好ましく使用することができるが、コンデンサ１、リード線１１、１２、コア部材２、及び配線用バスバー等への絶縁を確保した上で金属製のケースを使用することにより、ケース３内にこもる熱の放熱特性改善や電磁的なシールド効果を得るようにすることもできる。
【００１４】
また、ギャップ２ａ付のコア部材２に通した導体に、概ね５０ｋＨｚを超える周波数で電流が通過する場合、電磁誘導加熱現象により発熱し、想定外の銅損が発生する恐れがある。そのため、そのような場合には、図２の斜線で示すコア部材２のギャップ２ａ周辺の領域Ｂには導体等が配置されないように、コンデンサ１のリード線１１、１２やバスバー等の位置に配慮し、ギャップ２ａの位置、あるいは導体の向き等を設定することが望ましい。なお、その禁止領域は具体的にはギャップ２ａの内側部分と、ギャップ長をｔとしたとき、その周辺、Ｒ＝ｔ／２  で示される図の上下の半円部分を含む長円状の領域Ｂである。この斜線の領域Ｂを外れた部分にリード線１１、１２やバスバー等の導体を配置することが望ましく、図２（ａ）は好ましい例、図２（ｂ）は避けるべき配置を示している。なお、コア部材２としてトロイダルコアを使用した場合は、ギャップがないため上記のような電磁誘導過熱現象は生じにくく、上記配慮は不要となる。
【００１５】
上記のように構成された実施の形態１の第１の例において、ＬＣ直列回路部品１０は、コンデンサ１のリード線１２にギャップ付のコア部材２を挿入し、外装であるケース３に格納後、樹脂材４を充填して樹脂封止することで容易に製造できる。コンデンサ１のリード線１２はギャップ付のコア部材２に挿通されているので、インダクタンス特性としては、１つのコア部材２で構成されたインダクタであり、コアに導体を１ターン巻いたものと同等である。従って、等価的にはコンデンサ１の容量をＣ、コア部材２によるインダクタンスをＬ１としたとき、図１（ａ）の下部に併記されているようにＬＣ直列回路を構成する。また、このＬＣ直列回路部品１０は、コア部材２がコンデンサ１、リード線１１、１２の導出部分と共に樹脂材４によって包囲され一体化されているので、耐湿性及び耐振動性を有する。なお、コア部材２に関しては、ギャップなしのものを使用しても良い。
【００１６】
また、取付部３１は組み込む機器などに応じて任意の場所に設定できる。さらに、取付部３１の形状は図１（ａ）のように側面から突出されたものに限定されるものではなく、例えばケース３の外表面の一部を金属バンド等で組み付けるための係合部とし、あるいはスナップフィットを利用した係合部などを設け、それらの係合部を取付部としても良い。さらにまた、ケース３は必ずしも具備する必要はなく、例えばモールド金型などの成形型を用いてコンデンサ１とコア部材２を樹脂料４により一体的に注型するようにしても差し支えない。その場合には、樹脂材４自体がＬＣ直列回路部品１０の外表面を形成する。また、取付部３１なども該樹脂材４により任意の位置に一体的に形成することができる。
【００１７】
一方、図１（ｂ）に示す実施の形態１の第２の例は、コンデンサ１のリード線１１、１２の双方にギャップ付のコア部材２Ａ、２Ｂをそれぞれ挿入し、外装であるケース３に格納した後、第１の例と同様に樹脂封止してＬＣ直列回路部品１０Ａとしたものである。図１（ｂ）のＬＣ直列回路部品１０Ａのインダクタンス特性としては、２倍の断面積を持つコアであるため、インダクタンスとしてはコアに導体を１ターン巻いたものを２直列したものと同等であり、ＬＣＬの直列構成であるが、コア部材２ＡによるインダクタンスＬ１、コア部材２ＢによるインダクタンスＬ２としたとき、等価的には図１（ｂ）の下部に示すように（Ｌ１＋Ｌ２）のインダクタと容量Ｃのコンデンサの直列体からなるＬＣ直列回路となる。なお、コア部材２Ａ、２Ｂとして、ギャップなしのものを使用できるなど、その他は第１の例と同様に適宜変更できるものであるので説明を省略する。
【００１８】
上記のように実施の形態１のＬＣ直列回路部品１０（１０Ａ）は、複数のリード線１１、１２が導出されたコンデンサ１と、該リード線１１、１２の一方、または双方に挿通されるように設けられたインダクタを構成するコア部材２（コア部材２Ａ、２Ｂ）と、コンデンサ１及びコア部材２（２Ａ、２Ｂ）を収容するケース３と、リード線１１、１２の先端部が露出するようにコンデンサ１及びコア部材２の周りを包囲して一体化する樹脂材４を備えるようにした特に電力変換回路など大電流回路に使用する場合に適したものである。該実施の形態１によれば、コンデンサ製作時にコア部材２（２Ａ、２Ｂ）をリード線１１、１２の任意の一方または双方に挿入することで、容易にＬＣ直列回路部品１０（１０Ａ）を構成できる。
【００１９】
また、コア部材２（２Ａ、２Ｂ）とコンデンサ１が一体的に固体化された一つの機能部品として扱うことができるので、組立作業が効率化され、組立時間も短縮でき、量産にも対応できる。また、ケース１の上方に接続部１１ａ、１２ａが導出されているので、立体構造配置、特にバスバー配線によって立体構造の配置とすることが容易となる。また、樹脂材４によって一体的にモールドされていることにより耐振動特性の向上が可能となる。特にＬＣ直列共振回路に適用した場合、配線バスバーや、プリント基板の配線抵抗、プリント基板への接続部分で発生する接続抵抗等、配線に関わる抵抗成分等による損失の発生が削減され、バスバーインダクタンスを最小限にできるため、回路の性能が向上するなど顕著な効果が得られる。
【００２０】
また、コンデンサ１の許容リップル電流に応じた条件でインダクタンスを設計できるため、コンデンサとインダクタが共に好適な設計条件で構成できる。そして、ケース３には、構造体等被取付部材への取り付けを目的とした取付部３１が設けられているので、組立性と耐振動性が確保できる。また、コンデンサ１と、コア部材２との間に隙間Ｇが設けられていることで、充填材である樹脂材４がコア部材２の内部空間Ａまで充填でき、リード線１１、１２が確実に固定され、リード線１１、１２にかかるストレスを軽減できる。また、図１（ｂ）に示す第２の例においては、第１の例と比較し、インダクタの実効断面積が約２倍となるため、大電流動作においてインダクタの飽和を防止できるインダクタ設計値をとることも可能となる。そのため、構造的にも電気的にもコンデンサとインダクタをともに好適な設計条件で構成できる。
【００２１】
実施の形態２．
図３は本発明の実施の形態２による特に電力回路向けに適したＬＣ直列回路部品を概念的に示す斜視図である。なお、各図を通じて同一符号は同一または相当部分を示すものとし、重複する説明を省略している。図において、ＬＣ直列回路部品１０Ｂに用いた磁性体からなるコア部材２Ｃは、中足２１ａを有するＥ字形の第１部材２１と、この第１部材２１に対してギャップを介して配置されたＩ字形の第２部材２２から構成される分割コアからなり、実施の形態１と同様のコンデンサ１から図の上方向に導出されたリード線１１、１２が該分割コアからなるコア部材２Ｃの２つの窓部２１ｂにそれぞれ挿通されるように配設されている。なお、コンデンサ１及びコア部材２Ｃを収容するケース３、及びこれらをモールドする樹脂材４の構成、製造法等は実施の形態１と同様であるので説明を省略する。
【００２２】
上記のように構成された実施の形態２に係るＬＣ直列回路部品１０Ｂは、インダクタンス特性としては、１つのコアで構成されたインダクタであり、コアに１ターン巻いたものと同等であり、等価的には図２の下部に併記されている通り、Ｌ１とＣのＬＣ直列回路を構成している。なお、分割コアからなるコア部材２Ｃに関しては、ＥＩ形に限定されるものではなく、ＥＥ形等、組合せタイプのコアを適宜選択して用いることができる。またギャップなしとしても差し支えない。なお、この実施の形態２においてはギャップを高精度に管理するため、中足２１ａを持つコア形状のものを使用した例であり、製造過程で中足２１ａを削りギャップを高精度に管理できるようにして特性のバラツキを抑制したことを特徴の一つとしている。また、コンデンサ１と、コア部材２Ｃとの間に隙間Ｇを設けることで、充填材としての樹脂材４をコア部材２Ｃの窓部２１ｂ内部まで充填でき、リード線１１、１２が確実に固定されるので、リード１１、１２にかかるストレスが軽減される。また、ケース３に設けた取付部３１は、構造体への取り付け時の組立て性と耐振動性を確保している。
【００２３】
上記のように実施の形態２によれば、インダクタを構成するコア部材として例えばＥＩ形等、中足２１ａを有する組合せタイプのコア部材２Ｃを用いたので、コア部材２Ｃの中足を削ることでギャップの管理を高精度に行うことができ、実施の形態１と比較してインダクタンス特性を一層高精度に保持できる。このため、コンデンサ１の許容条件に応じたインダクタンス値を高精度に設計でき、コンデンサとインダクタがともに最適な条件を、大量生産においても特性上のバラツキ少なく実現できるという顕著な効果が得られる。また、実施の形態１と同様、コンデンサ１としてラジアルリード構造のものを用いているので高さ方向に立体的に組み立てることも容易であり、部品の実装面積を削減できるなど、実施の形態１と同様の効果が得られる。
【００２４】
実施の形態３．
図４は本発明の実施の形態３によるＬＣ直列回路部品を模式的に示す斜視図であり、（ａ）は第１の例、（ｂ）は第２の例を示す。図４（ａ）に示す第１の例に係るＬＣ直列回路部品１０Ｃは、図の左右方向に導出されたアキシャルリード構造のコンデンサ１のリード線１１にギャップなしのコア部材２を挿入し、外装であるケース３に格納、樹脂材４によって実施の形態１と同様に封止したものである。なお、ケース３は細長い直方体状に形成され、ＬＣ直列回路部品１０Ｃのリード線の接続部１１ａ、１２ａはコンデンサ１のリード線１１、１２をコンデンサ１からストレートに同一方向に導出され、また、構造体への取付けを目的とした取付部３１が両端部に設けられ、組立て性と耐振動性が確保されている。該ＬＣ直列回路部品１０Ｃのインダクタンス特性としては、１つのコアで構成されたインダクタであり、コアに導体を１ターン巻いたものと同等である。
【００２５】
一方、図４（ｂ）に示す第２の例に係るＬＣ直列回路部品１０Ｄは、コンデンサ１からアキシャル方向に導出されたリード線１１、１２の双方にギャップなしのコア部材２Ａ、２Ｂを挿入し、第１の例と同様に外装であるケース３に格納、樹脂封止したものである。インダクタンス特性としては、２倍の断面積を持つコアであるため、インダクタンスとしてはコアに導体を１ターン巻いたものを２直列したものと同等であり、構成はＬＣＬの直列構成であるが、等価的には、例えば図１（ｂ）等の例と同様にＬＣの直列回路となる。なお、コア部材２（２Ａ、２Ｂ）に関しては、ギャップ付のものを使用しても良い。また、取付部３１は図４に示された場所、形状に限定されるものでは無く、組み込む機器に応じて任意の場所、形状に構成できる。また、コンデンサ１とコア部材２（２Ａ、２Ｂ）との間に隙間Ｇを設けることで、樹脂材４がコア部材の内部まで充填されることなどは、実施の形態１と同様である。
【００２６】
上記のように構成された実施の形態３によれば、アキシャルリード構造のコンデンサ１のリード線１１、１２にコア部材２（２Ａ、２Ｂ）を挿入し、アキシャル方向にリードを取り出す構造としてケース３に組み入れた上、樹脂材４を充填して固体化したので、アキシャル構造であることから平面配置が可能となり、部品の高さ方向を削減できる。さらに、実施の形態１と比較し、長手方向に最短配線とすることが可能となるため、多数のＬＣ直列回路部品を使用する場合において、高密度の配置が可能となる。そのため、構造的にも電気的にもコンデンサとインダクタをともに好適な設計条件で構成できる。また図４（ｂ）に示す第２の例においては、図４（ａ）の第１の例と比較してインダクタの実効断面積が約２倍となるため、大電流動作においてインダクタの飽和を防止できるインダクタ設計値をとることが可能となる。
【００２７】
実施の形態４．
図５は本発明の実施の形態４による電力回路向けのＬＣ直列回路部品を概念的に示す斜視図であり、（ａ）は第１の例、（ｂ）は第２の例を示す。この実施の形態４は、アキシャルリード構造のコンデンサ１の左右に導出されたリード線１１、１２を所定部で直角に図の下方向に曲げ、その曲げられたリード線１１、１２が上下方向に延在する部分にギャップ付のコア部材２（２Ａ、２Ｂ）をコンデンサ１に対して隙間が空くように挿入し、外装であるケース３に格納し、樹脂材４によって封止したものである。なお、第１の例に係るＬＣ直列回路部品１０Ｅは、図５（ａ）に示すように一方のリード線１１にのみ１つのコア部材２を装着したもの、第２の例に係るＬＣ直列回路部品１０Ｆは、図５（ｂ）に示すように左右のリード線１１、１２の双方にそれぞれ１つずつコア部材２Ａ、２Ｂを装着したものである。なお、ここでもコア部材２はギャップなしのものを使用することができる等、その他の構成は上記実施の形態１と同様であるので説明を省略する。
【００２８】
上記のように構成された実施の形態４においては、上記実施の形態１と同様の効果が得られることに加えて、実施の形態１と比較して、高さ方向の寸法を抑えた上で、他の部品との立体配線、特にＬＣ直列回路部品下方に部品が配置される階層型配置などにおいても好ましく使用できるため、高密度の実装が可能となる。そのため、構造的にも電気的にもコンデンサとインダクタをともに好適な設計条件で構成できる。また、図５（ｂ）に例示した第２の例では図５（ａ）の第１の例と比較して、インダクタの実効断面積が約２倍となるため、大電流動作においてインダクタの飽和を防止できるインダクタ設計値をとることが可能となる。
【００２９】
実施の形態５．
図６〜図９は本発明の実施の形態５によるＬＣ直列回路部品を説明する図であり、図６はＬＣ直列回路部品をバスバーからなる導体が立設された基板に組み付けるときの位置関係を模式的に示す斜視図、図７は図６に示された被組付部が構造部材である場合の変形例を模式的に示す斜視図、図８は図６に示されたコア部材の位置を変更した場合の第２の変形例を模式的に示す斜視図、図９は図６に示されたコア部材の位置を更に変更した場合の第３の変形例を模式的に示す斜視図である。上記実施の形態１〜４までの例では、コンデンサ１から導出されたリード線１１（１２）にコア部材２（２Ａ、２Ｂ）を挿通させる構成としたのに対し、この実施の形態５においては、被取付部材側のプリント基板５等に立設されたバスバー等の導体６（６Ａ、６Ｂ）をコア部材２（２Ａ、２Ｂ）の貫通孔３２Ａ、３２Ｂに挿通してインダクタを構成するようにしたものである。図６において、ＬＣ直列回路部品１０Ｇはケース３内の中央部に収容されたラジアルリード構造のコンデンサ１と、該コンデンサ１の両側部にそれぞれ配設された円筒状のコア部材２Ａ、２Ｂと、これらコンデンサ１とコア部材２Ａ、２Ｂの周りを包囲するように充填された樹脂材４からなり、コア部材２Ａ、２Ｂに対応する位置には該コア部材２Ａ、２Ｂの中心を上下に貫く貫通孔３２Ａ、３２Ｂがそれぞれ設けられている。
【００３０】
コンデンサ１のリード線１１、１２は図６に示すように、コンデンサ１本体からラジアル方向上方に導出された後、ケース３の外部で貫通孔３２Ａ、３２Ｂの軸心Ｏ、Ｐ方向に略−９０度（＋９０度）それぞれ折曲され、貫通孔３２Ａ、３２Ｂ部分に先端部が達したところで、上記軸心Ｏ、Ｐに略平行な方向にさらに＋９０度（−９０度）折曲され、該先端部が被取付部材側のプリント基板５等の所定位置に突出されたバスバーを構成する導体６Ａ、６Ｂとの接続部１１ａ、１２ａとして形成されている。そして、導体６Ａ、６Ｂの基部には該導体６Ａ、６Ｂを構成する銅板などの素材を例えばジグザグ状、あるいは連続Ｓ字カーブ状等に折曲形成した応力緩和手段６１が設けられている。
【００３１】
なお、図７の変形例に係るＬＣ直列回路部品１０Ｈは、取付部３１Ａをケース３の４隅に設けた貫通孔によって構成したものであり、該取付部３１Ａを有するＬＣ直列回路部品１０Ｈは、ケースやフレームなどの構造部材からなる被取付部材７に設けられたプリント基板５用の固定部７ａに対して段差を設けて所定寸法高い位置に設けられた固定部７ｂに立体的に組み付けられる。その他は図６と略同様である。また、図８に示す第２の変形例に係るＬＣ直列回路部品１０Ｉは、２つのコア部材２Ａ、２Ｂをコンデンサ１の側方部に並設し、コア部材２Ａ、２Ｂ相互の間隔を短縮したもの、さらに図９に示す第３の変形例に係るＬＣ直列回路部品１０Ｊは、２つのコア部材２Ａ、２Ｂがコンデンサ１の一側部及び他側部に斜め位置となるように配設したものである。
【００３２】
上記のように構成された実施の形態５においては、ＬＣ直列回路部品を、プリント基板５上に突出された導体６Ａ、６Ｂがコア部材２Ａ、２Ｂの貫通孔３２Ａ、３２Ｂを貫通するように図の上から下方向に移動させ、図６、図８、図９の例では図示省略している締結バンド等によりプリント基板５に固定する。図７の変形例では取付部３１Ａにボルト等の締結具を挿通して被取付部材７の固定部７ｂに固定する。そして、何れの場合も導体６Ａ、６Ｂとリード線１１、１２の接続部１１ａ、１２ａをハンダ付、熔接、クリップ接合等で接続することでＬＣ直列回路が形成される。なお、応力緩和手段６１は各種機械的な振動あるいはヒートサイクルによるストレスなどを吸収する機能を有する。また、プリント基板５としては、特に限定されるものではないが、例えば放熱効果の高い金属基板なども好ましく使用することができ、その場合には基板上にパワー部品（パワーＭＯＳ−ＦＥＴ等）を実装できるので、より高性能なパワー回路を構成することが可能となる。また、プリント基板５上に突出された導体６Ａ、６Ｂの間隔が狭い場合、あるいは導体６Ａ、６Ｂ相互が斜め位置に設けられている場合は図８に示す第２の変形例、あるいは図９に示す第３の変形例を用いることで、同様に効率的に実装される。
【００３３】
上記のように、実施の形態５によれば、プリント基板５等から突設されたバスバー等の導体６Ａ、６Ｂが、ＬＣ直列回路部品の貫通孔３２Ａ、３２Ｂを貫通するように組付け、接続部１１ａ、１２ａと導体６Ａ、６Ｂを接続するだけでＬＣ直列回路を構成できるので、組み立てを効率よく行うことができ、組立工程に要する時間を短縮できる。また、コア部材２Ａ、２Ｂと導体６Ａ、６Ｂとを組付け時まで別部材として扱うことができるので周辺構造部材への組み込みが容易となり、立体組み立てが容易となると共に耐振動特性も大幅に向上する。また、ＬＣ直列共振回路に適用した場合、配線バスバーや、プリント基板の配線抵抗、プリント基板への接続部分で発生する接続抵抗等、配線に関わる抵抗成分等による損失の発生を削減することも容易であり、回路の性能が向上する。また、バスバー配線抵抗及びバスバーインダクタンスを最小限にできるという顕著な効果が得られる。さらに、プリント基板５からスペーサ、構造部材の段差等によって浮かせて実装することも容易にできるので、プリント基板５上に実装された他の部品との干渉を防止することも容易となり、複数階建て構造とすることで実装面積を一層削減することもできる。
【００３４】
さらに、特に図７の変形例などでは取付部３１Ａが貫通孔によって形成されているので、構造部材に対して強固に組み付けできるため、振動の厳しい例えば自動車、鉄道車両等の車載機器などにも好適に使用できる。また、プリント基板５等に設置される導体６（６Ａ、６Ｂ）には、応力緩和手段６１を設けたので、ＬＣ直列回路部品とプリント基板の振動条件が違う場合においても、接続部分の破断等物理的な故障を防止できる。加えて、電気的にはコンデンサの許容リップル電流に応じた条件でインダクタンスを設計できるため、コンデンサとインダクタが共に好適な設計条件で構成できるといった従来にない効果を奏するものである。なお図６では１つのコンデンサ１と２つのコア部材２Ａ、２Ｂを配置しているが、コア部材は例えば必要に応じて１個としても良い。また、図７の変形例ではＬＣ直列回路部品１回路のみの構成であるが、２回路以上を直列に構成し、あるいは並列に配置して構成することも可能であり、この場合さらに実装密度が向上し、小型化が可能となる。
【００３５】
また、図８のように２つのコア部材２Ａ、２Ｂが隣り合うように配置することで、プリント基板もしくは金属基板上の部品配置ピッチに合わせることも容易であり、また、図９の様に２つのコア部材２Ａ、２Ｂをクロスする様に配置することで、プリント基板上の電流ループと、ＬＣ回路部品の電流ループを整合させることができる。上記、図６〜図９に示された例においては、実施の形態１と比較し、図７の組み立て構造例に示すように被取付部となる構造部材への取り付けが容易となり、しかも梁構造の梁としての機能を兼ねることも可能となる。また、組み立てにおいては上方からの組み立てが可能となるため、例えば異形部品自動機による組み立ても可能となり、量産することも容易である。なお、図８のコア部材２Ａ、２Ｂは、実施の形態３のように中足を持つコア形状とすることもでき、その中足を削ることでギャップを高精度に管理できる。このとき、インダクタンスとしてはコアに１ターン巻いた物と同等である。
【００３６】
実施の形態６．
図１０、図１１は本発明の実施の形態６による電力回路向けのＬＣ直列回路部品を示す図であり、図１０はＬＣ直列回路部品をバスバーが立設されたインサートモールド部品に組み付けるときの位置関係を模式的に示す斜視図、図１１は図１０に示されたＬＣ直列回路部品をインサートモールド部品に組み付け後の状態を模式的に示す斜視図である。図において、ＬＣ直列回路部品１０Ｋは図５に示す実施の形態４と同様に構成されている。そして、該ＬＣ直列回路部品１０Ｋが組み付けられる被取付部材７Ａはインサートモールド部品からなり、該被取付部材７Ａには、出力端子等外部との接続に必要な配線（何れも図示省略）の他、ＬＣ直列回路部品１０Ｋの接続部１１ａ、１２ａに接続するインダクタを構成するためのバスバー配線である導体６Ａ、６Ｂと、プリント基板５への配線となるバスバー８などがインサート成型されている。また、プリント基板５（金属基板を使用しても良い）には、図示省略している必要な部品が実装され、上面には上記バスバー８との接続部５１、５２が設けられている。
【００３７】
上記のような被取付部材７Ａに対して組み付けるときは、プリント基板５とインサートモールド部品からなる被取付部材７Ａを組み立て、プリント基板５への配線を行っておき、その後、被取付部材７Ａに突設されたバスバーである導体６Ａ、６ＢにＬＣ直列回路部品１０Ｋを図の上方部から挿入し、図示省略しているボルト等の締結具で被取付部材７Ａに固定した後、ＬＣ直列回路部品１０Ｋの接続部１１ａ、１２ａと導体６Ａ、６Ｂをハンダ付け、熔接、クリップ接合等で接合することでＬＣ直列回路を完成させる。なお、被取付部材７Ａの高さは、プリント基板５上に実装された図示省略している各種電子部品類の高さよりも寸法を大きくしておく必要があるが、ＬＣ直列回路部品１０Ｋを組付けたときに相互に干渉しない部分では、該実装された電子部品類の高さが被取付部材７Ａの高さより高くても差し支えないことは言うまでもない。また、プリント基板５は放熱効果の高い金属基板を使用することで、基板上にパワー部品（パワーＭＯＳ−ＦＥＴ等）を実装でき、より生産性を高めることが可能となる。
【００３８】
上記のように実施の形態６によれば、インサートモールド部品からなる被取付部材７Ａにはプリント基板５の場合よりも太いバスバーを組み付けることが可能となるため、配線抵抗を大幅に削減することが可能となり、ＬＣ直列共振回路に適用した場合、回路の性能がさらに向上する。さらにＬＣ直列回路部品１０Ｋは構造部材としているため、強固に被取付部材７Ａに組み付けでき、振動条件の厳しい自動車機器や電鉄機器等においても使用できる。さらに、実施の形態５と比較し、プリント基板５にバスバーを構成する導体６Ａ、６Ｂを取り付けなくて良くなるため、基板組み立て時にバスバーの位置決め精度を管理しなくても良くなり、組み立て性がさらに向上する。また、導体６Ａ、６Ｂに容易に応力緩和手段６１を設けることができ、ＬＣ直列回路部品１０Ｋとプリント基板５や、インサートモールド部品からなる被取付部材７Ａ、導体６Ａ、６Ｂとの振動条件が違う場合においても、接続部分の破断等物理的な故障を防止できる。加えて、電気的にはコンデンサの許容リップル電流に応じた条件でインダクタンスを設計できるため、コンデンサとインダクタがともに好適な設計条件で構成できる。
【００３９】
なお図１０ではコンデンサ１個とコア部材２個を配置しているが、コア部材は必要数に応じて決めればよく、例えば１個でも良い。また、図１０ではＬＣ直列回路部品１０Ｋを１回路のみ組み付けた構成を例示したが、２回路以上を直列に構成することや並列に配置して構成することも可能であり、この場合さらに実装密度が向上し、小型化が可能となる。また、実施の形態５に係る図８に示すように複数のコア部材２Ａ、２Ｂを隣り合うように配置し、あるいは図９の様に配置することも可能であり、プリント基板サイズに合わせることやプリント基板上の電流ループと、ＬＣ直列回路部品の電流ループを必要に応じて整合させることもできる等、種々の変更、変形、組合せが可能であることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の実施の形態１によるＬＣ直列回路部品を模式的に示す斜視図であり、（ａ）は第１の例、（ｂ）は第２の例を示す。
【図２】図１に示されたギャップ付のコア部材を用いるときのギャップに対する導体の好ましい配置（ａ）、好ましくない配置（ｂ）を説明する図。
【図３】本発明の実施の形態２によるＬＣ直列回路部品を模式的に示す斜視図であり、（ａ）は第１の例、（ｂ）は第２の例を示す。
【図４】本発明の実施の形態３によるＬＣ直列回路部品を概念的に示す斜視図であり、（ａ）は第１の例、（ｂ）は第２の例を示す。
【図５】本発明の実施の形態４によるＬＣ直列回路部品を概念的に示す斜視図であり、（ａ）は第１の例、（ｂ）は第２の例を示す。
【図６】本発明の実施の形態５によるＬＣ直列回路部品をバスバーからなる導体が立設された基板に組み付けるときの位置関係を模式的に示す斜視図。
【図７】図６に示された被組付け部が構造部材である場合の変形例を模式的に示す斜視図。
【図８】図６に示されたコア部材の位置を変更した場合の第２の変形例を模式的に示す斜視図。
【図９】図６に示されたコア部材の位置を更に変更した場合の第３の変形例を模式的に示す斜視図。
【図１０】本発明の実施の形態６によるＬＣ直列回路部品をバスバーが立設されたインサートモールド部品に組み付けるときの位置関係を模式的に示す斜視図。
【図１１】図１０に示されたＬＣ直列回路部品をインサートモールド部品に組み付け後の状態を模式的に示す斜視図。
【符号の説明】
【００４１】
１  コンデンサ、  １ａ  上面、  １１、１２  リード線、  １１ａ、１２ａ  接続部、  ２、２Ｃ  コア部材、  ２ａ  ギャップ、  ２１  第１部材、  ２１ａ  中足、  ２１ｂ  窓部、  ２２  第２部材、  ３  ケース（ＬＣケース）、  ３１、３１Ａ  取付部、  ３１ａ  貫通穴、  ３２Ａ、３２Ｂ  貫通孔、  ４  樹脂材（充填材）、  ５  プリント基板、  ６（６Ａ、６Ｂ）  導体、  ６１  応力緩和手段、  ７、７Ａ  被取付部材、  ７ａ、７ｂ  固定部、  １０、１０Ａ〜１０Ｋ  ＬＣ直列回路部品、  Ｇ  隙間、  Ａ  内部空間。
【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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【図１０】
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【図１１】
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