(57)【要約】【課題】より小さな面積により多くの電解コンデンサを固定でき、また、複数の電解コンデンサを容易にまとめて固定できる電子機器の製造方法、更には、その製造方法を用いた電子機器を提供する。【解決手段】複数の電解コンデンサ１０は、向きを揃えて並べた状態で収納ケース２０内に収納される。そのケース２０内では、各電解コンデンサ１０の陽極端子１１ａと陰極端子１１ｂの並ぶ方向が同じになるように複数の電解コンデンサ１０は近接配置されている。各電解コンデンサ１０の側面には、発泡剤１が２個、対向する位置に貼り付けられている。その状態で発泡剤１を発泡させることにより、電解コンデンサ１０が平面上、動くことが可能な空間が消滅し、固定される。軸方向上は、膨張後に残っている外皮１ａ、及び電解コンデンサ１０の側面に設けられた凹溝１２により固定される。【選択図】図３
2009164266.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電解コンデンサを備える電子機器の製造方法であって、
前記複数の電解コンデンサを、向きを揃えた状態で近接配置し、
前記電解コンデンサの周囲に加熱によって発泡して膨張する発泡剤を配置し、
前記複数の電解コンデンサの前記状態を維持させつつ前記発泡剤の加熱を行い、
発泡して膨張した前記発泡剤により前記電解コンデンサが動くことが可能な範囲を制限して前記複数の電解コンデンサを固定する、
ことを特徴とする電子機器の製造方法。
【請求項２】
前記発泡剤は、近接し対向する３個以上の前記電解コンデンサ同士により形成される第１空間に配置される、
ことを特徴とする請求項１記載の電子機器の製造方法。
【請求項３】
前記複数の電解コンデンサをケースに収容し、
前記ケースと対向する１個以上の前記電解コンデンサとで形成される第２空間に前記発泡剤を配置する、
ことを特徴とする請求項１又は２記載の電子機器の製造方法。
【請求項４】
前記発泡剤に貼り付け部を設け、
前記貼り付け部を前記電解コンデンサの側面に貼り付けることにより前記発泡剤を配置する、
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の電子機器の製造方法。
【請求項５】
前記発泡剤の周囲に粘着性を有する粘着外皮を設けている、
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の電子機器の製造方法。
【請求項６】
前記複数の電解コンデンサは、端子電極の向きを揃えて近接配置される、
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の電子機器の製造方法。
【請求項７】
複数の電解コンデンサを備えた電子機器において、
前記複数の電解コンデンサが収納される収納部と、
前記収納部に、向きを揃えた状態で近接配置された前記複数の電解コンデンサと、
前記収納部に収納された前記電解コンデンサが動くことを制限する加熱により発泡して膨張した発泡剤と、
を具備することを特徴とする電子機器。
【請求項８】
近接し対向する３個以上の前記電解コンデンサ同士により形成される第１空間及び前記収納部と対向する１個以上の前記電解コンデンサとで形成される第２空間において前記発泡剤が発泡して膨張することにより前記複数の電解コンデンサが前記収納部に固定される、
ことを特徴とする請求項７記載の電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の電解コンデンサを備える電子機器の製造方法、及び複数の電解コンデンサを備える電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
電解コンデンサは、非常に大きい容量が得られるという特徴から、電源回路や電力系統等の用途に広く用いられる。最近では、蓄電装置として利用されることも多くなりつつあり、ハイブリッドカーや電動車両（電気自動車等）などでは始動用電源として採用されるようになっている。電動車両では、走行用電源としての採用も考えられている。
【０００３】
上記のような用途では、大容量の電解コンデンサを複数個用いる場合がある。しかしながら、電解コンデンサは外形寸法公差が比較的に大きく、また円筒形状であることから、複数個まとめて固定することが難い部品である。このことから、従来その固定には、例えば特許文献１に記載されているように、各電解コンデンサにベルト状のブラケット（取付金具）を取り付け、そのベルト状ブラケットを介して複数の取り付け孔を有する取り付け板へ固定する構造が用いられていた。
【特許文献１】特開２０００−６０１３４号公報
【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に記載されたように、複数の電解コンデンサの固定にベルト状のブラケット及び取り付け板を用いる場合、そのブラケットには取り付け板との固定部となる電解コンデンサから離れる方向に突出する部位が必要であり、また、複数の取り付け孔を有する取り付け板は、複数のブラケットの固定部が干渉しないような所定の大きさを有する構造となる。このため、単位面積当たりの平面に並べることができる電解コンデンサの数を減少させてしまい、複数の電解コンデンサの設置に必要な面積を大きくしているという問題点があった。
【０００５】
本発明は、より小さな面積により多くの電解コンデンサを固定でき、また、複数の電解コンデンサを容易にまとめて固定できる電子機器の製造方法を提供することを目的とする。
【０００６】
また、本発明は、その製造方法を用いた電子機器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】
【０００７】
本発明の電子機器の製造方法は、複数の電解コンデンサを備える電子機器の製造方法であって、複数の電解コンデンサを向きを揃えた状態で近接配置し、電解コンデンサの周囲に加熱によって発泡して膨張する発泡剤を配置し、複数の電解コンデンサの状態を維持させつつ発泡剤の加熱を行い、発泡して膨張した発泡剤により電解コンデンサが動くことが可能な範囲を制限して複数の電解コンデンサを固定する。
【０００８】
また、発泡剤を電解コンデンサの周囲に配置する際には、該発泡剤を、近接し対向する３個以上の電解コンデンサ同士により形成される第１空間に配置することが望ましい。
ここで『近接し対向する３個以上の電解コンデンサ同士により形成される第１空間』とは、例えば、対向する３個以上の電解コンデンサの中心部に形成される空間を意味する。その空間は、より具体的には、電解コンデンサを並べる平面上、隣り合う電解コンデンサの中心（円柱形状の電解コンデンサの径方向上の中心）を結ぶことで得られる領域内で電解コンデンサが存在しない部分に相当するものである。
【０００９】
本発明では、電子機器が備える複数の電解コンデンサを固定するために、加熱により発泡して膨張する発泡剤を使用している。この発泡剤が、例えば、近接配置された電解コンデンサ同士により形成される第１の空間において発泡して膨張することで、複数の電解コンデンサが動くことが可能な範囲が制限される。即ち、膨張させる前の状態の発泡剤は、近接配置された電解コンデンサ同士により形成される第１の空間という狭いスペースにも配置することが可能であるため、従来のようなベルト状のブラケット（取付金具）及び所定の大きさを有する取り付け板等を用いることなく、より小さな面積により多くの電解コンデンサを固定できるようになる。
【００１０】
なお、上記複数の電解コンデンサをケースに収容し、ケースと対向する１個以上の電解コンデンサとで形成される第２空間に発泡剤を配置する、ことが望ましい。そのようにすることにより、ケース単位で固定した電解コンデンサを電子機器に用いることができる。その結果、取扱がより容易となる。
【００１１】
また、発泡剤に貼り付け部を設け、その貼り付け部を電解コンデンサの側面に貼り付けることにより発泡剤を配置する、ことが望ましい。発泡剤に貼り付け部を設けることにより、発泡剤の配置が容易になる。
【００１２】
また、発泡剤の周囲に粘着性を有する粘着外皮を設けている、ことが望ましい。粘着外皮を設けることにより、粘着外皮が有する粘着力を電解コンデンサの固定に利用できることから、その固定をより強固に行えるようになる。
【００１３】
また、複数の電解コンデンサは、端子電極の向きを揃えて近接配置する、ことが望ましい。ここで『端子電極の向きを揃える』とは、複数の円筒形の電解コンデンサを端子電極側から平面視した際に、各電解コンデンサの陽極端子と陰極端子の並ぶ方向が同じであることを意味する。１例を挙げれば、陽極端子と陰極端子が直線上に並ぶようにすることを意味する。そのように近接配置することにより、固定後の配線をより容易に行えるようになる。
【００１４】
本発明の電子機器は、複数の電解コンデンサを備えていることを前提とし、複数の電解コンデンサが収納される収納部と、収納部に、向きを揃えた状態で近接配置された複数の電解コンデンサと、収納部に収納された電解コンデンサが動くことを制限する加熱により発泡して膨張した発泡剤と、を具備する。
【００１５】
なお、近接し対向する３個以上の電解コンデンサ同士により形成される第１空間及び収納部と対向する１個以上の電解コンデンサとで形成される第２空間において発泡剤が発泡して膨張することにより複数の電解コンデンサが収納部に固定される、ことが望ましい。
【００１６】
本発明では、加熱により発泡して膨張する発泡剤を用いて電解コンデンサを固定させる。それにより、より小さな面積により多くの電解コンデンサを固定することが可能になるため、小型化、更には軽量化はより容易に実現できるようになる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明では、電子機器の複数の電解コンデンサを固定するために、加熱により発泡して膨張する発泡剤を使用している。このため、より小さな面積により多くの電解コンデンサを固定でき、また、複数の電解コンデンサを容易にまとめて固定できるようになる。
【００１８】
さらに、そのようにして固定した電解コンデンサを搭載させた電子機器では、小型化を容易に実現できるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本実施形態による電子機器の製造方法で採用した発泡剤を示す図である。
その発泡剤１は、図１に示すように、断面形状が半円状であり、その側面全体が粘着性の外皮１ａにより覆われている。そして、発泡剤１の平面状の部分が電解コンデンサに貼り付けるための貼り付け部を構成している。その外皮１ａは、例えば紙に粘着性を有する粘着剤を塗布したものである。発泡剤１は、貼り付け部を固定する電解コンデンサに貼り付けて使用することができる。
【００２０】
図２は、固定する電解コンデンサの形状、及び発泡剤１の貼り付け位置を説明する図である。
図２に示すように、電解コンデンサ１０は全体が円筒（円柱）状の形状をしており、一方の端面（図２の底面側）に端子電極１１としての陽極端子１１ａと陰極端子１１ｂが設けられている。その側面には凹溝１２が形成されており、発泡剤１は、その凹購１２の上に、長手方向が軸方向（電解コンデンサ１０の形状を円柱と想定した場合の高さ方向に相当。以降、その想定で方向を表現する）と平行（ここでは、平行に近い角度を含む）になるように貼り付けられる。
【００２１】
図３は、本実施形態による電子機器の製造方法の適用例を示す図である。
図３に示す例では、電解コンデンサ１０の収納用の収納ケース２０を用いて、そのケース２０内に複数の電解コンデンサ１０を収納・固定するようになっている。筐体、或いは固定用の部材等に取り付けて固定するために、そのケース２０にはネジ止め用の２つの穴２２を有する突出部２１が２つ、対向する位置に設けられている。そのケース２０内に収納・固定する電解コンデンサ１０の数は８個としているが、その数は特に限定されるものではない。また、ケース２０の固定はネジ止め以外の方法を採用しても良い。
【００２２】
８個の電解コンデンサ１０は、端子電極１１の向きを揃えた状態で近接配置されて収納ケース２０内に収納される。即ち、図３に示すように、複数の電解コンデンサ１０を端子電極１１側から平面視した際に、各電解コンデンサ１０の陽極端子１１ａと陰極端子１１ｂの並ぶ方向が同じになるように複数の電解コンデンサ１０は近接配置される。各電解コンデンサ１０の側面には、図３に示すように、２個の発泡剤１が対向するように（１８０度、或いはそれに近い角度となるように）貼り付けられている。その円周上の貼り付け位置は、同じ種類（極）の端子電極１１が直線上に並ぶようにしているために、各電解コンデンサ１０で同じとさせている。それにより、軸方向と直交する平面上、近接する３個の対向する電解コンデンサ１０の側面により囲まれた形となる空間（第１の空間）内には１個の発泡剤１が少なくとも配置される形となっている。また、収納ケース２０と対向する１個以上の電解コンデンサ１０とで形成される空間（第２空間）にも発泡剤１を配置する形となっている。以降、特に断らない限り、「平面」とは軸方向と直交するものを指す意味で用いる。
【００２３】
上記第１の空間（平面上の形状）は、複数の電解コンデンサを配置する形により変化するが、近接し対向する３個以上の電解コンデンサ１０の中心部に形成される空間である。その範囲は、電解コンデンサ１０を並べる平面上、隣り合う電解コンデンサ１０の中心（径方向上の中心）を結ぶことで得られる領域内で電解コンデンサ１０が存在しない部分に相当する。第２の空間は、収納ケース２０と、それに対向する電解コンデンサ１０の中心を他の対向し隣り合う電解コンデンサ１０の中心、或いは収納ケース２０の最も近い位置と結ぶことで得られる領域内で電解コンデンサ１０が存在しない部分に相当する。第２の空間では、その全てに発泡剤１を配置していないが、全てに配置するようにしても良い。第１の空間では、発泡剤１を配置しないものを設けても良い。
【００２４】
同じ種類のリード線（端子）１１が直線上に並ぶようにしていることから、発泡剤１の発泡は、図３に示すように、各電解コンデンサ１０の端子電極（リード線）１１の向きを揃えた状態で行う。その発泡により、発泡剤１は膨張し、その膨張時に生じる圧力の作用によって各電解コンデンサ１０は収納ケース２０内で位置決めされ、動くことが可能な範囲が制限される。その制限により、各電解コンデンサ１０は平面上、動くことができない状態となる。
【００２５】
発泡剤１を覆う外皮１ａは、膨張により細かく分断され、接触した電解コンデンサ１０、或いは収納ケース２０に粘着力を作用させる。このため、その状態をより強固に維持するだけでなく、軸方向上に電解コンデンサ１０が動かないようにするための作用も及ぼすことになる。凹溝１２上に発泡剤１を貼り付けたのは、軸方向上に電解コンデンサ１０がより動かないようにするためである。
【００２６】
膨張する発泡剤１は、隣り合う電解コンデンサ１０の間隔を拡げるように働く。このため、隣り合う電解コンデンサ１０同士が接触しないように隙間（空間）が形成されて収納ケース２０内での位置が固定される。それにより、放熱性が確保されることになる。
【００２７】
そのような隙間が形成されるようにしても、電解コンデンサ１０毎にネジ止めを行う特許文献１に記載の従来方法と比較して、より小さな面積により多くの電解コンデンサ１０を固定できるようになる。それにより、複数の電解コンデンサ１０を図３に示すように固定・搭載した電子機器、例えばインバータ装置やＰＣＵ（パワー・コントロール・ユニット）はより小型にすることができる。さらに、複数の電解コンデンサ１０を固定するために、各電解コンデンサ１０にブラケットを取り付ける工程が不要となり、煩雑な組立を行わなくとも済むこととなる。
【００２８】
発泡剤１の種類は特に限定されるものではない。多くの発泡剤１は、熱処理（加熱）により発泡させて膨張させるものであるが、たとえ熱処理により発泡させるものであっても、その発泡により発泡剤１自体の量は比較的に小さいことから、加える熱量が小さくて済む。それにより、加える熱量による電解コンデンサ１０（の内容物）への悪影響は回避されるか、或いは無視できるレベルに抑えられる。また、発泡により樹脂自体の厚みは薄くなるため、硬化に要する時間は短くて済む。更には、膨張により電解コンデンサ１０を固定させるために、その寸法公差の影響は回避することができ、収納ケース２０への電解コンデンサ１０、及び発泡剤１の収納・配置も容易、且つ迅速に行うことができる。
【００２９】
収納ケース２０の厚み（収納した電解コンデンサ１０の軸方向上のもの）は、電解コンデンサ１０の側面全体よりも薄いものとしている。これは、発泡剤１では、或る程度の厚みがあれば、膨張の際に不要な部位に流れ出ていくようなことにはなり難いからである。それにより本実施形態では、発泡済みの発泡剤１により覆われた形となる部分を小さくして、放熱性が低下するのを更に抑えている。そのようにすることにより、電解コンデンサ１０を固定した収納ケース２０全体の重量もより抑えることができる。また、収納ケース２０の厚みを電解コンデンサ１０の側面全体と同じかそれ以上としてもよい。
【００３０】
なお、本実施形態では、発泡剤１を配置すべき空間内への配置は電解コンデンサ１０に貼り付けることで行っているが、別の方法を採用しても良い。その配置は、例えば各電解コンデンサ１０、及び各発泡剤１を共に適切な範囲内に位置させるための部材を用意することにより、行えるようにしても良い。また、空間内に配置する発泡剤１は１つとしているが、複数、配置するようにしても良い。図４に示すように、他の電解コンデンサ１０と対向する側面に１つずつ（計６つ）、各電解コンデンサ１０に発泡剤１を貼り付けるようにしても良い。その図４は、図３に示す部分Ａの拡大図である。予め貼り付けるべき位置は、電解コンデンサ１０の収納ケース２０内での向き、隣り合う電解コンデンサ１０間の位置関係等から決定することができる。
【００３１】
発泡剤１を膨張させるべき平面上の面積は、図３に示すように、全て同じではない。このことから、場所によって発泡剤１の大きさ、或いは数を異ならせるようにしても良い。大きめの１種類の発泡剤１を用意して、膨張させた後、余分な部分を除去するようにしても良い。多数の電解コンデンサ１０を固定する場合には、複数個の電解コンデンサ１０をまとめるために、本実施形態、或いはその変形例による固定方法を用いても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本実施形態による電子機器の製造方方法で採用した発泡剤を示す図である。
【図２】固定する電解コンデンサの形状、及び発泡剤の貼り付け位置を説明する図である。
【図３】本実施形態による電子機器の製造方法の適用例を示す図である。
【図４】図３に示す部分Ａの拡大図である。
【符号の説明】
【００３３】
１    発泡剤
１ａ    外皮
１０    電解コンデンサ
２０    収納ケース
【図１】
2009164266.tif 000003
【図４】
2009164266.tif 000004
【図２】
2009164266.tif 000005
【図３】
2009164266.tif 000006