(57)【要約】  フィルムコンデンサは、コンデンサ素子と、コンデンサ素子の端面に形成される第１端面電極と、第１端面電極に接続される第１バスバーと、コンデンサ素子が収容されるケースと、を備える。第１バスバーは、ケースの開口からケースの外部に引き出され、当該外部に、ケースの前側面に沿うように延びる外側中継端子部と、当該外側中継端子部から続く、外部端子へ接続可能な第１前接続端子部と、を有する。さらに、ケースの前側面には、当該前側面と外側中継端子部との間に空間が形成されるように第１バスバーを支持する前端子台および固定台が設けられる。
2019225188.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンデンサ素子と、
前記コンデンサ素子の端面に形成される電極と、
前記電極に接続されるバスバーと、
前記コンデンサ素子が収容されるケースと、を備え、
前記バスバーは、前記ケースの開口から前記ケースの外部に引き出され、当該外部に、前記ケースの側面に沿うように延びる延部と、当該延部から続く、外部端子へ接続可能な接続端子部と、を有し、
前記ケースの側面には、当該側面と前記延部との間に空間が形成されるように前記バスバーを支持する支持部が設けられる、
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、
前記バスバーは、
前記電極に接続される第１部材と、
前記第１部材と連結され、前記延部および前記接続端子部を含む第２部材と、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、
前記第２部材の厚みが前記第１部材の厚みよりも大きい、
ことを特徴とするコンデンサ。
【請求項４】
請求項１ないし３の何れか一項に記載のコンデンサにおいて、
前記延部は、段状に屈曲する屈曲部を有する、
ことを特徴とするコンデンサ。
【請求項５】
請求項４の何れか一項に記載のコンデンサにおいて、
前記支持部は、台座と、当該台座上に形成された突起とを含み、
前記延部には、前記突起と嵌合する孔が形成される、
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、
前記孔は、前記屈曲部の角を跨いで形成され、
前記台座上には、前記屈曲部が形成される方向と垂直な方向に延びて前記屈曲部に近接する突条が、前記突起と繋がるように形成される、
ことを特徴とするコンデンサ。
【請求項７】
請求項１ないし３の何れか一項に記載のコンデンサにおいて、
前記支持部は、台座と、当該台座上に形成された突起とを含み、
前記延部には、前記突起と嵌合する孔が形成される、
ことを特徴とするコンデンサ。
【請求項８】
請求項１ないし７の何れか一項に記載のコンデンサにおいて、
前記延部が沿う前記ケースの側面は、前記ケースの開口面に平行な方向の寸法が、前記ケースの開口面に垂直な方向の寸法よりも大きく、
前記延部は、前記ケースの開口面に平行な方向に延びる、
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、バスバーの一端が接続されたコンデンサ素子をケース内に収納し、バスバーの他端に設けられた外部接続用の端子をケースの開口から外部へ引き出すようにしたコンデンサが知られている（たとえば、特許文献１参照）。外部接続用の端子には、外部装置から延びる外部端子が接続される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２２７６９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のコンデンサのように、外部接続用の端子がケースの開口の近くに位置するような構成の場合、バスバーの多くの部分がケースの内部に存在することになる。このような構成では、外部端子が発熱し、その熱がバスバーに伝わった場合、あるいはバスバー自身が発熱した場合、その熱はバスバーにおいて放熱されにくく、そのままコンデンサ素子へと伝わりやすいため、コンデンサ素子が熱損傷を受けてしまうことが懸念される。【０００５】
近年、電気自動車の普及に伴い、電気自動車へのコンデンサの使用が始められている。たとえば、電気モータ等を駆動する電源装置にコンデンサが接続される使用形態が採られ得る。この場合、特に、電源装置からコンデンサに流れる電流は大きなものとなりやすく、大電流が流れることで外部端子およびバスバーに発熱が生じやすくなるため、コンデンサ素子の熱損傷が生じやすくなる。【０００６】
かかる課題に鑑み、本発明は、コンデンサ素子の熱損傷が生じにくい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】
【０００７】
本発明の主たる態様に係るコンデンサは、コンデンサ素子と、前記コンデンサ素子の端面に形成される電極と、前記電極に接続されるバスバーと、前記コンデンサ素子が収容されるケースと、を備える。ここで、前記バスバーは、前記ケースの開口から前記ケースの外部に引き出され、当該外部に、前記ケースの側面に沿うように延びる延部と、当該延部から続く、外部端子へ接続可能な接続端子部と、を有する。さらに、前記ケースの側面には、当該側面と前記延部との間に空間が形成されるように前記バスバーを支持する支持部が設けられる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、コンデンサ素子の熱損傷が生じにくいコンデンサを提供できる。【０００９】
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】
【００１０】
【図１】図１（ａ）は、実施の形態に係る、前方から見たフィルムコンデンサの斜視図であり、図１（ｂ）は、実施の形態に係る、後方から見たフィルムコンデンサの斜視図である。
【図２】図２（ａ）は、実施の形態に係る、第１バスバーの内側バスバーと外側バスバーとが分離された状態の前方から見たコンデンサ素子ユニットの斜視図であり、図２（ｂ）は、本実施の形態に係る、後方から見たコンデンサ素子ユニットの斜視図である。
【図３】図３は、実施の形態に係る、分解された状態の内側バスバー、第２バスバーおよび絶縁板を示す斜視図である。
【図４】図４（ａ）は、実施の形態に係る、前方から見た外側バスバーの斜視図であり、図４（ｂ）は、実施の形態に係る、後方から見た外側バスバーの斜視図である。
【図５】図５（ａ）は、実施の形態に係る、前方から見たケースの斜視図であり、図５（ｂ）は、実施の形態に係る、後方から見たケースの斜視図である。
【図６】図６は、実施の形態に係る、ケースの部分拡大正面図である。
【図７】図７（ａ）および（ｂ）は、それぞれ、実施の形態に係る、フィルムコンデンサの部分拡大正面図および部分拡大底面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
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。
【００１２】
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、前側面２０２が、特許請求の範囲に記載の「側面」に対応する。さらに、前端子台２１０ｃ、２１０ｄおよび固定台２２０ａ、２２０ｂが、特許請求の範囲に記載の「支持部」に対応する。さらに、第１端面電極４１０が、特許請求の範囲に記載の「電極」に対応する。第１バスバー５００が、特許請求の範囲に記載の「バスバー」に対応する。さらに、内側バスバー５００ａが、特許請求の範囲に記載の「第１部材」に対応する。さらに、外側バスバー５００ｂが、特許請求の範囲に記載の「第２部材」に対応する。さらに、外側中継端子部５５０が、特許請求の範囲に記載の「延部」に対応する。さらに、第１前接続端子部５６０が、特許請求の範囲に記載の「接続端子部」に対応する。
【００１３】
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。
【００１４】
図１（ａ）は、本実施の形態に係る、前方から見たフィルムコンデンサ１の斜視図であり、図１（ｂ）は、本実施の形態に係る、後方から見たフィルムコンデンサ１の斜視図である。なお、図１（ｂ）では、充填樹脂３００の図示が省略されている。
【００１５】
図１（ａ）および（ｂ）に示すように、フィルムコンデンサ１は、コンデンサ素子ユニット１００と、ケース２００と、充填樹脂３００とを備える。コンデンサ素子ユニット１００がケース２００内に収容され、ケース２００内に充填樹脂３００が充填される。充填樹脂３００は、熱硬化性樹脂、たとえば、エポキシ樹脂である。コンデンサ素子ユニット１００の充填樹脂３００に埋没した大部分が、ケース２００および充填樹脂３００によって湿気や衝撃から保護される。
【００１６】
図２（ａ）は、本実施の形態に係る、第１バスバー５００の内側バスバー５００ａと外側バスバー５００ｂとが分離された状態の前方から見たコンデンサ素子ユニット１００の斜視図であり、図２（ｂ）は、本実施の形態に係る、後方から見たコンデンサ素子ユニット１００の斜視図である。図３は、本実施の形態に係る、分解された状態の内側バスバー５００ａ、第２バスバー６００および絶縁板７００を示す斜視図である。図４（ａ）は、本実施の形態に係る、前方から見た外側バスバー５００ｂの斜視図であり、図４（ｂ）は、本実施の形態に係る、後方から見た外側バスバー５００ｂの斜視図である。
【００１７】
コンデンサ素子ユニット１００は、２つのコンデンサ素子４００と、第１バスバー５００と、第２バスバー６００と、絶縁板７００とを含む。
【００１８】
コンデンサ素子４００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。コンデンサ素子４００には、一方の端面に、亜鉛等の金属の吹付けにより第１端面電極４１０が形成され、他方の端面に、同じく亜鉛等の金属の吹付けにより第２端面電極４２０が形成される。２つのコンデンサ素子４００は、互いの周面が対向するように左右方向に配列され、この状態で、これらコンデンサ素子４００に第１バスバー５００および第２バスバー６００が接続される。本実施の形態では、第１端面電極４１０がＮ極とされ、第２端面電極４２０がＰ極とされる。これにより、第１バスバー５００はＮ極側のバスバーとなり、第２バスバー６００はＰ極側のバスバーとなる。
【００１９】
なお、本実施の形態のコンデンサ素子４００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４００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。
【００２０】
第１バスバー５００は、第１端面電極４１０に接続され、その大部分がケース２００の内部に収容される内側バスバー５００ａと、ケース２００の外部において、内側バスバー５００ａと連結される外側バスバー５００ｂとで構成される。
【００２１】
内側バスバー５００ａは、導電性材料、たとえば、銅板（金属板）により形成され、第１本体部５１０と、第１電極端子部５２０と、内側中継端子部５３０と、第１後接続端子部５４０とを含む。第１バスバー５００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本体部５１０と、第１電極端子部５２０と、内側中継端子部５３０と、第１後接続端子部５４０とが一体となっている。
【００２２】
第１本体部５１０は、左右方向に長いほぼ長方形の板状を有する。第１本体部５１０には、３つの長円形の開口５１１が形成される。第１電極端子部５２０は、ほぼ長方形の板状を有し、第１本体部５１０の前端縁から下方に延びる。第１電極端子部５２０の下端縁には、各コンデンサ素子４００に対応する位置に２つずつ電極ピン５２１が形成される。
【００２３】
内側中継端子部５３０は、第１本体部５１０の左端の前端縁に設けられ、前端縁から上方へと延びた後に前方に折り曲げられて前方へと延び、さらに幅が狭くされて下方に折り曲げられ下方へ大きく延びた後に左方に曲げられ、前方に僅かに折り曲げられた後に左方に折り曲げられて左方に延びる。内側中継端子部５３０の先端部の連結部５３１には、円形の連結孔５３２が形成される。また、内側中継端子部５３０には、上下方向において絶縁板７００に重なる部位に、２つの位置決め孔５３３が形成される。
【００２４】
外側バスバー５００ｂは、導電性材料、たとえば、銅板（金属板）により形成され、外側中継端子部５５０と、第１前接続端子部５６０と、連結部５７０とを含む。外側バスバー５００ｂ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、これら外側中継端子部５５０と、第１前接続端子部５６０と、連結部５７０とが一体となっている。外側バスバー５００ｂの厚みは、内側バスバー５００ａの厚みよりも大きく、たとえば、内側バスバー５００ａの厚みの２倍程度の厚みとされる。
【００２５】
外側中継端子部５５０は、所定形状の細長い板状に形成され、全体として左右方向に延びる。外側中継端子部５５０は、途中２か所に、左右方向に形成されて段状に屈曲する屈曲部５５１を有し、２つの屈曲部５５１の間の部分５５０ａが後方に張り出す。外側中継端子部５５０には、各屈曲部５５１の後側の角５５１ａを跨ぐように孔５５２が形成される。
【００２６】
第１前接続端子部５６０は、外側中継端子部５５０の右端に繋がる。第１前接続端子部５６０には、円形の取付孔５６１が形成される。また、第１前接続端子部５６０には、その上端および下端から後方に延び出す上部舌片５６２および下部舌片５６３が形成される。下部舌片５６３には孔５６４が形成される。
【００２７】
連結部５７０は、外側中継端子部５５０の左端に繋がる。連結部５７０には、円形の連結孔５７１が形成される。また、連結部５７０には、その上端および下端から後方に延び出す上部舌片５７２および下部舌片５７３が形成される。下部舌片５７３には孔５７４が形成される。
【００２８】
第２バスバー６００は、導電性材料、たとえば、銅板により形成され、第２本体部６１０と、第２電極端子部６２０と、第２前接続端子部６３０と、第２後接続端子部６４０とを含む。第２バスバー６００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本体部６１０と、第２電極端子部６２０と、第２前接続端子部６３０と、第２後接続端子部６４０とが一体となっている。
【００２９】
第２本体部６１０は、左右方向に長いほぼ長方形の板状を有する。第２本体部６１０には、３つの長円形の開口６１１が形成される。第２電極端子部６２０は、ほぼ細長の長方形の板状を有し、第２本体部６１０の後端縁から下方に延びる。第２電極端子部６２０の下端縁には、各コンデンサ素子４００に対応する位置に２つずつ電極ピン６２１が形成される。
【００３０】
第２前接続端子部６３０は、第２本体部６１０の前端縁の左寄りに設けられ、前端縁から上方へと延びた後に前方に折り曲げられて前方へと延び、さらに下方に折り曲げられ下方へ大きく延びる。第２前接続端子部６３０は、内側中継端子部５３０に比べて左右の幅が大幅に広く、その先端部の左右両側に接続部６３１が設けられる。各接続部６３１には、円形の取付孔６３２が形成される。また、第２前接続端子部６３０には、上下方向において絶縁板７００に重なる部位に、２つの位置決め孔６３３が形成される。
【００３１】
第２後接続端子部６４０は、第２本体部６１０の右端の後端縁に設けられ、後端縁から上方へと延びた後に後方に折り曲げられて後方へと延び、さらに幅が狭くされて下方に折り曲げられて下方へと延び、その後、右方に曲げられた後に後方に折り曲げられ、やや下方に曲がりながら後方へ大きく延びた後に右方に折り曲げられて右方に延びる。第２後接続端子部６４０の先端部の接続部６４１には、円形の取付孔６４２が形成される。また、第２後接続端子部６４０には、上下方向において絶縁板７００に重なる部位に、２つの位置決め孔６４３が形成される。さらに、第２後接続端子部６４０には、後方へ大きく延びる部位に角孔６４４が形成される。
【００３２】
絶縁板７００は、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）等の樹脂により形成され、絶縁性を有する。絶縁板７００は、第１絶縁部７１０と、第２絶縁部７２０と、第３絶縁部７３０とを含む。
【００３３】
第１絶縁部７１０は、左右方向に長いほぼ長方形の板状を有する。第１絶縁部７１０には、３つの長円形の開口７１１が形成される。また、第１絶縁部７１０には、３つの開口７１１のうち左右２つの開口７１１の周縁に長円形の環状リブ７１２が形成される。さらに、第１絶縁部７１０には、左右の端部に前後２つの突部７１３が形成される。
【００３４】
第２絶縁部７２０は、第１絶縁部７１０の前端縁の左寄りに設けられる。第２絶縁部７２０は、内側中継端子部５３０と第２前接続端子部６３０に対応する大きさに形成され、鞍形状を有する。第２絶縁部７２０には、表面側における第２前接続端子部６３０の２つの位置決め孔６３３に対応する位置に２つの位置決め突起７２１が形成され、裏面側における内側中継端子部５３０の２つの位置決め孔５３３に対応する位置に２つの位置決め突起７２２が形成される。
【００３５】
第３絶縁部７３０は、第１絶縁部７１０の後端縁の右端に設けられる。第３絶縁部７３０は、第１後接続端子部５４０と第２後接続端子部６４０に対応する大きさに形成され、逆Ｌ字形の板状を有する。第３絶縁部７３０には、表面側における第２後接続端子部６４０の２つの位置決め孔６４３に対応する位置に２つの位置決め突起７３１が形成され、裏面側における第１後接続端子部５４０の２つの位置決め孔５４３に対応する位置に２つの位置決め突起７３２が形成される。
【００３６】
コンデンサ素子ユニット１００を組み立てる際には、まず、第２バスバー６００が上方から絶縁板７００に重ねられ、第１バスバー５００の内側バスバー５００ａが下方から絶縁板７００に重ねられる。この際、第２バスバー６００の位置決め孔６３３、６４３に絶縁板７００の位置決め突起７２１、７３１が嵌め込まれる。また、第２バスバー６００の左右２つの開口６１１に絶縁板７００の左右２つの環状リブ７１２が嵌め込まれる。さらに、内側バスバー５００ａの位置決め孔５３３、５４３に絶縁板７００の位置決め突起７２２、７３２が嵌め込まれる。これにより、内側バスバー５００ａと第２バスバー６００とが絶縁板７００に対して前後左右方向に位置決め固定された状態となる。また、内側バスバー５００ａの３つの開口５１１と、第２バスバー６００の３つの開口６１１と、絶縁板７００の３つの開口７１１とが整合した状態となる。
【００３７】
次に、２つのコンデンサ素子４００に、第１バスバー５００の内側バスバー５００ａおよび第２バスバー６００が接続される。即ち、内側バスバー５００ａの第１電極端子部５２０の各電極ピン５２１が各コンデンサ素子４００の第１端面電極４１０に半田付け等の接合方法で接合される。これにより、第１バスバー５００が第１端面電極４１０に電気的に接続される。同様に、第２バスバー６００の第２電極端子部６２０の各電極ピン６２１が各コンデンサ素子４００の第２端面電極４２０に半田付け等の接合方法で接合される。これにより、第２バスバー６００が第２端面電極４２０に電気的に接続される。こうして、図２（ａ）および（ｂ）のように、内側バスバー５００ａへの外側バスバー５００ｂの連結を残してコンデンサ素子ユニット１００が完成する。
【００３８】
内側バスバー５００ａの第１本体部５１０と第２バスバー６００の第２本体部６１０とが、絶縁板７００の第１絶縁部７１０を挟んで上下に重なり合う。また、内側バスバー５００ａの内側中継端子部５３０の一部と第２バスバー６００の第２前接続端子部６３０の一部とが、絶縁板７００の第２絶縁部７２０を挟んで上下に重なり合う。さらに、第１バスバー５００の第１後接続端子部５４０の一部と第２バスバー６００の第２後接続端子部６４０の一部とが、絶縁板７００の第３絶縁部７３０を挟んで上下に重なり合う。これにより、第１バスバー５００（内側バスバー５００ａ）と第２バスバー６００とが有するＥＳＬ（等価直列インダクタンス）を効果的に低減させることができる。
【００３９】
図５（ａ）は、本実施の形態に係る、前方から見たケース２００の斜視図であり、図５（ｂ）は、本実施の形態に係る、後方から見たケース２００の斜視図である。図６は、本実施の形態に係る、ケース２００の部分拡大正面図である。
【００４０】
ケース２００は、樹脂製であり、たとえば、熱可塑性樹脂であるポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）により形成される。ケース２００は、ほぼ直方体の箱状に形成され、底面２０１と、底面２０１から立ち上がる前側面２０２、後側面２０３、左側面２０４および右側面２０５とを有し、上面が開口する。前側面２０２および後側面２０３は、左右方向、即ちケース２００の開口面に平行な方向の寸法が、上下方向、即ちケース２００の開口面に垂直な方向の寸法よりも大きい。ケース２００は、収容される２つのコンデンサ素子４００が並ぶ左右方向が長手方向となり、２つのコンデンサ素子４００の両端面が向く前後方向が短手方向となる。
【００４１】
ケース２００の前側面２０２には、外壁面に、４つの前端子台２１０（２１０ａ〜２１０ｄ）が形成される。前側面２０２の左端部の上側に位置する前端子台２１０ａと中央部よりやや左寄りに位置する前端子台２１０ｂは、第２バスバー６００用の端子台であり、前側面２０２の左端部の下側に位置する前端子台２１０ｃと右端部に位置する前端子台２１０ｄは、第１バスバー５００用の端子台である。各前端子台２１０は、ほぼ直方体形状を有し、その前面の設置面２１１に金属製のナット２１２が埋め込まれている。
【００４２】
上下に並ぶ前端子台２１０ａと前端子台２１０ｃは、２つのリブ２１３により連結されており、これら２つの前端子台２１０ａ、２１０ｃと２つのリブ２１３とで形成される凹部２１４内に、外側バスバー５００ｂの連結部５７０の上部舌片５７２に対応する３つのリブ２１５が形成される。また、前端子台２１０ｃには、下側面に、連結部５７０の下部舌片５７３に対応する２つのリブ２１６ａと爪２１６ｂとが形成される。さらに、前端子台２１０ｄには、上側面に、外側バスバー５００ｂの第１前接続端子部５６０の上部舌片５６２に対応する２つのリブ２１７が形成され、下側面に、第１前接続端子部５６０の下部舌片５６３に対応するリブ２１８ａと爪２１８ｂとが形成される。
【００４３】
また、ケース２００の前側面２０２には、外壁面に、２つの固定台２２０（２２０ａ、２２０ｂ）が形成される。右側の固定台２２０ｂは、左側の固定台２２０ａを左右方向に反転させた形状を有する。固定台２２０は、ほぼ直方体形状の台座２２１と、台座２２１上に一体形成された突起２２２および突条２２３とを含む。突条２２３は、上下方向に延びて、その中間部分が突起２２２に繋がる。突起２２２と突条２２３は全体としてほぼＴ字に形成される。
【００４４】
さらに、ケース２００の後側面２０３には、外壁面の右端部に後端子台２３０が形成される。後端子台２３０は、上下および前後に長いほぼ直方体形状を有し、その前面の設置面２３１に、上下に並ぶように２つの金属製のナット２３２が埋め込まれている。後端子台２３０の左側面には、爪２３３およびフック２３４が形成される。
【００４５】
さらに、ケース２００には、左側面２０４および右側面２０５の外壁面の上部と底面２０１の外壁面の中央部とに取付タブ２４０が設けられる。各取付タブ２４０には、挿通孔２４１が形成される。挿通孔２４１には、孔の強度を上げるために金属製のカラー２４２が嵌め込まれる。また、右側面２０５と底面２０１の取付タブ２４０には、後方に突出する位置決め突起２４３が形成される。フィルムコンデンサ１が電気自動車等の設置部に設置される際、これら取付タブ２４０がネジ等によって設置部に固定される。
【００４６】
ケース２００の内部において、左側面２０４および右側面２０５の内壁面には、それぞれ、前側および後側に、支柱２５０が設けられる。各支柱２５０の上端部には、絶縁板７００の突部７１３に対応する形状に凹む凹部２５１が形成される。
【００４７】
コンデンサ素子ユニット１００がケース２００内に収容されたとき、絶縁板７００の４つの突部７１３がケース２００の４つの凹部２５１に嵌め込まれる（図１（ｂ）参照）。即ち、突部７１３と凹部２５１は位置決め部として機能し、コンデンサ素子４００とケース２００の左側面２０４および右側面２０５の突起２６０との間に隙間が形成されるように、コンデンサ素子ユニット１００、即ちコンデンサ素子４００がケース２００に対して位置決めされる。さらに、コンデンサ素子ユニット１００が、４つの支柱２５０によってケース２００の底面２０１側から支えられる。２つのコンデンサ素子４００とケース２００の底面２０１との間に隙間が生じる。
【００４８】
コンデンサ素子ユニット１００が収容されたケース２００内に、開口２００ａを通じて、溶融状態の充填樹脂３００が注入される。このとき、充填樹脂３００が、整合する開口５１１、６１１、７１１を通り下方へ流れることで、ケース２００の底面２０１側へと流れやすくなる。充填樹脂３００が開口２００ａの近傍までケース２００内に満たされ、充填樹脂３００の注入が完了すると、ケース２００が加熱され、ケース２００内の充填樹脂３００が硬化する。
【００４９】
外側バスバー５００ｂがケース２００の前側面２０２に取り付けられて内側バスバー５００ａと外側バスバー５００ｂとが連結されることにより、フィルムコンデンサ１が完成する。
【００５０】
図７（ａ）および（ｂ）は、それぞれ、本実施の形態に係る、フィルムコンデンサ１の部分拡大正面図および部分拡大底面図である。なお、図７（ａ）および（ｂ）では、内側バスバー５００ａと外側バスバー５００ｂとがボルト８００により前端子台２１０ｃに固定される前のフィルムコンデンサ１が示されている。
【００５１】
図１（ａ）に示すように、第２バスバー６００の第２前接続端子部６３０がケース２００の上面の開口２００ａから外部へ導出されて前方へと延びる。第２前接続端子部６３０の左右の接続部６３１が、ケース２００の前端子台２１０ａ、２１０ｂの設置面２１１に設置され、各接続部６３１の取付孔６３２が各ナット２１２と整合する。
【００５２】
また、図１（ａ）、図７（ａ）および（ｂ）に示すように、内側バスバー５００ａの内側中継端子部５３０がケース２００の上面の開口２００ａから外部へ導出されて前方へと延びる。内側中継端子部５３０の連結部５３１が、前端子台２１０ｃの設置面２１１に設置され、連結部５３１の連結孔５３２がナット２１２と整合する。
【００５３】
外側バスバー５００ｂは、下側の２つの前端子台２１０ｃ、２１０ｄと２つの固定台２２０ａ、２２０ｂとに取り付けられる。前端子台２１０ｃでは、外側バスバー５００ｂの連結部５７０が、内側中継端子部５３０の連結部５３１に重なり、連結部５７０の連結孔５７１が、内側中継端子部５３０の連結部５３１の連結孔５３２とナット２１２とに整合する。前端子台２１０ｃが連結部５７０の上部舌片５７２と下部舌片５７３とで挟まれる。また、上部舌片５７２が凹部２１４内の３つのリブ２１５に挟まれる。さらに、下部舌片５７３が前端子台２１０ｃの２つのリブ２１６ａに挟まれるとともに、下部舌片５７３の孔５７４に前端子台２１０ｃの爪２１６ｂが嵌合する。これにより、外側バスバー５００ｂの連結部５７０は、上下方向、左右方向および前後方向の動きが規制される。ボルト８００が、２つの連結部５７０、５３１の連結孔５７１、５３２を通されて前端子台２１０ｃのナット２１２に締結される。これにより、内側バスバー５００ａと外側バスバー５００ｂとが、前端子台２１０ｃ上において連結固定される。
【００５４】
前端子台２１０ｄでは、外側バスバー５００ｂの第１前接続端子部５６０が前端子台２１０ｄの設置面２１１に設置され、第１前接続端子部５６０の取付孔５６１がナット２１２と整合する。また、上部舌片５６２が前端子台２１０ｄの２つのリブ２１７に挟まれる。さらに、下部舌片５６３が前端子台２１０ｄのリブ２１８ａに接するとともに、下部舌片５６３の孔５６４に前端子台２１０ｄの爪２１８ｂが嵌合する。これにより、外側バスバー５００ｂの第１前接続端子部５６０は、上下方向、左右方向および前後方向の動きが規制される。
【００５５】
２つの固定台２２０ａ、２２０ｂでは、突起２２２が外側バスバー５００ｂの外側中継端子部５５０の屈曲部５５１の孔５５２と嵌合する。また、左側の固定台２２０ａでは、突条２２３が屈曲部５５１に左側から近接し、右側の固定台２２０ｂでは、突条２２３が屈曲部５５１に右側から近接する。これにより、外側中継端子部５５０は、左側の固定台２２０ａにおいて上下方向および左方向の動きが規制され、右側の固定台２２０ｂにおいて上下方向および右方向の動きが規制され、全体として、上下方向および左右方向の動きが規制される。
【００５６】
こうして、外側バスバー５００ｂは、ケース２００の前側面２０２と外側中継端子部５５０との間に空間（隙間）が形成されるように、２つの前端子台２１０ｃ、２１０ｄと２つの固定台２２０ａ、２２０ｂとによって支持される（図７（ｂ）参照）。外側バスバー５００ｂは、外側中継端子部５５０が、ケース２００の前側面２０２に沿うように、前側面２０２の長手方向である左右方向に延び、外側中継端子部５５０から第１前接続端子部５６０が続く。
【００５７】
図１（ｂ）に示すように、内側バスバー５００ａの第１後接続端子部５４０と第２バスバー６００の第２後接続端子部６４０とがケース２００の上面の開口２００ａから外部へ導出されて後方へと延びる。第１後接続端子部５４０の接続部５４１と第２後接続端子部６４０の接続部６４１とが、ケース２００の後端子台２３０の設置面２３１に設置され、各接続部５４１、６４１の取付孔５４２、６４２が各ナット２３２と整合する。また、第２後接続端子部６４０は、後端子台２３０の左側面において、爪２３３が第２後接続端子部６４０の角孔６４４に嵌め込まれ、フック２３４に下端部が嵌め込まれる。これにより、第２後接続端子部６４０の接続部６４１が後端子台２３０の設置面２３１から外れにくくなる。
【００５８】
フィルムコンデンサ１は、たとえば、電気自動車に搭載され得る。この場合、フィルムコンデンサ１には、電気モータ等を駆動する直流の電源装置に接続される。電源装置には、たとえばバスバーの形態を有するプラス極側とマイナス極側の２つの外部端子（図示せず）が備えられる。マイナス極側の外部端子が第１前接続端子部５６０に、前端子台２１０ｄのナット２１２へのネジ止めにより接続され、プラス極側の外部端子が第２前接続端子部６３０の２つの接続部６３１に、前端子台２１０ａ、２１０ｂのナット２１２へのネジ止めにより接続される。
【００５９】
フィルムコンデンサ１には、電源装置から、たとえば、数百アンペア程度の大きな直流電流が入力され得る。この場合、大電流が流れることによって、マイナス極側の外部端子が大きく発熱し、その熱が第１前接続端子部５６０を介して第１バスバー５００（外側バスバー５００ｂ）に伝わり得る。第１バスバー５００には、ケース２００の前側面２０２に沿うようにして左右方向に延びる外側中継端子部５５０が、前側面２０２との間に空間が確保された状態で設けられており、第１バスバー５００に伝わってきた熱は、外側中継端子部５５０において周囲に放出される。また、第１バスバー５００自身も、大電流が流れることで大きく発熱し得るが、この熱も外側中継端子部５５０において周囲に放出される。これにより、マイナス極側の外部端子の発熱および第１バスバー５００自身の発熱が、コンデンサ素子４００へ伝わり難くなり、コンデンサ素子４００が熱損傷を受けにくくなる。
【００６０】
なお、プラス極側の外部端子の発熱および第２バスバー６００自身の発熱は、電流が小さいときと比べて大きくはなるが、マイナス極側の外部端子の発熱および第１バスバー５００自身の発熱ほどは大きくなりにくい。よって、本実施の形態では、第２バスバー６００の第２前接続端子部６３０の左右の幅を広くして、その放熱性を良くすることで、コンデンサ素子４００への熱の伝播を抑制するようにしている。
【００６１】
＜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。
【００６２】
第１バスバー５００は、ケース２００の開口２００ａからケース２００の外部に引き出され、当該外部に、ケース２００の前側面２０２に沿うように延びる外側中継端子部５５０と、外側中継端子部５５０から続く第１前接続端子部５６０と、を有し、ケース２００の前側面２０２には、当該前側面２０２と外側中継端子部５５０との間に空間が形成されるように第１バスバー５００を支持する前端子台２１０ｃ、２１０ｄおよび固定台２２０ａ、２２０ｂが設けられる。この構成によれば、外部端子で生じて第１バスバー５００に伝わってきた熱、あるいは、第１バスバー５００自身の発熱を、外側中継端子部５５０において周囲に効果的に放出させることができ、これらの熱がコンデンサ素子４００へ伝わりにくくすることができる。これにより、フィルムコンデンサ１において、コンデンサ素子４００の熱損傷を生じにくくすることができる。
【００６３】
また、第１バスバー５００は、第１端面電極４１０に接続される内側バスバー５００ａと、内側バスバー５００ａと連結され、外側中継端子部５５０および第１前接続端子部５６０を含む外側バスバー５００ｂとを含む。第１バスバー５００は、ケース２００の外部に引き出された部分が長くなり、その分、構造が複雑になり得る。しかしながら、この構成によれば、第１バスバー５００が、内側バスバー５００ａと外側バスバー５００ｂの２つの部材に分けて作成されるため、第１バスバー５００の製造が容易になる。
【００６４】
さらに、外側バスバー５００ｂの厚みが内側バスバー５００ａの厚みよりも大きくされている。この構成によれば、外側バスバー５００ｂ、即ち、外側中継端子部５５０は、その断面積が大きくなるので、熱導電性が良くなる。これにより、外側中継端子部５５０の放熱性を向上させることができる。
【００６５】
さらに、外側中継端子部５５０は、段状に屈曲する屈曲部５５１を有する。この構成によれば、外側中継端子部５５０の表面積を増加させることができるので、外側中継端子部５５０の放熱性を、一層向上させることができる。
【００６６】
さらに、固定台２２０は、台座２２１と、当該台座２２１上に形成された突起２２２とを含み、外側中継端子部５５０には、突起２２２と嵌合する孔５５２が形成される。この構成によれば、突起２２２と孔５５２との嵌合により、外側中継端子部５５０が固定台２２０に対して動きにくくなるので、通電時等にコンデンサ素子４００が振動したとき、その振動の伝播により外側中継端子部５５０が振動しにくく、その振動が外部端子に伝播しにくい。
【００６７】
外側中継端子部５５０の孔５５２は、屈曲部５５１の角５５１ａを跨いで形成され、固定台２２０の台座２２１上には、屈曲部５５１が形成される方向（左右方向）と垂直な方向（上下方向）に延びて屈曲部５５１に近接する突条２２３が、突起２２２と繋がるように形成される。この構成によれば、屈曲部５５１が突条２２３に接触することにより突条２２３の方向への外側中継端子部５５０の動きが止められるので、外側中継端子部５５０が固定台２２０に対して動きにくくなる。しかも、突条２２３により突起２２２が補強されるので、外側中継端子部５５０の孔５５２と突起２２２とを嵌合させる作業の際に突起２２２に加わる力で突起２２２が破損しにくくなる。
【００６８】
さらに、外側中継端子部５５０が沿うケース２００の前側面２０２は、ケース２００の開口面に平行な左右方向の寸法が、ケース２００の開口面に垂直な上下方向の寸法よりも大きく、外側中継端子部５５０は、前側面２０２の寸法が大きな左右方向に延びる。この構成によれば、外側中継端子部５５０を長くできるので、外側中継端子部５５０で放熱が行われやすくなる。
【００６９】
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。
【００７０】
たとえば、上記実施の形態では、第１バスバー５００が、内側バスバー５００ａと外側バスバー５００ｂの２つの部材を連結することにより構成される。しかしながら、第１バスバー５００が１つの部材で構成されてもよい。
【００７１】
また、上記実施の形態では、第１バスバー５００、即ち外側バスバー５００ｂが、２つの前端子台２１０ｃ、２１０ｄと２つの固定台２２０ａ、２２０ｂとにより支持される。しかしながら、これら４つの支持部のうち何れかが無くされてもよく、さらに、新たな支持部が追加されてもよい。
【００７２】
さらに、上記実施の形態において、第２バスバー６００での放熱性をさらに高めるため、第２バスバー６００の第２前接続端子部６３０の構成が、内側バスバー５００ａの内側中継端子部５３０と外側バスバー５００ｂとの構成と同様な構成に変更されてもよい。特に、フィルムコンデンサ１に大きな交流電流が流される場合、上記のように第２バスバー６００の放熱性が高められることが望ましい。
【００７３】
さらに、上記実施の形態では、外側中継端子部５５０の２つの屈曲部５５１が、これら屈曲部５５１の間の部分５５０ａが前側面２０２へ近づくように形成されている。これにより、フィルムコンデンサ１の設置後、外側中継端子部５５０がフィルムコンデンサ１の周囲の他の部品と干渉しにくく、他の部品の設置スペースを確保できる。しかしながら、フィルムコンデンサ１の周囲の他の部品と外側中継端子部５５０との干渉を考慮しなくてよい場合には、２つの屈曲部５５１が、これら屈曲部５５１の間の部分５５０ａが前側面２０２から離れるように形成されてもよい。
【００７４】
さらに、上記実施の形態では、固定台２２０が、台座２２１上に突起２２２と突条２２３とがほぼＴ字に形成される構成とされる。しかしながら、固定台２２０が、台座２２１上に突条２２３が形成されない構成とされてもよい。この場合、外側中継端子部５５０は、屈曲部５５１以外の部分に孔５５２が設けられ、この孔５５２が固定台２２０の突起２２２と嵌合されるような構成とされるとよい。
【００７５】
さらに、上記実施の形態では、外側中継端子部５５０に２つの屈曲部５５１が形成される。しかしながら、屈曲部５５１の個数は、１つでもよく３つ以上であってもよい。
【００７６】
さらに、上記実施の形態では、外側バスバー５００ｂ（外側中継端子部５５０）が、ケース２００の前側面２０２に配置される。しかしながら、外側バスバー５００ｂが配置されるケース２００の側面は、何れの側面であってもよい。
【００７７】
さらに、上記実施の形態では、コンデンサ素子ユニット１００に２個のコンデンサ素子４００が含まれる。しかしながら、コンデンサ素子４００の個数は、１個である場合も含めて、適宜、変更することができる。
【００７８】
さらに、上記実施の形態では、コンデンサ素子４００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、これらコンデンサ素子４００が形成されてもよい。
【００７９】
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。
【００８０】
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。
【００８１】
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】
【００８２】
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】
【００８３】
１  フィルムコンデンサ（コンデンサ）
２００  ケース
２００ａ  開口
２０２  前側面（側面）
２１０ｃ、２１０ｄ  前端子台（支持部）
２２０ａ、２２０ｂ  固定台（支持部）
２２１  台座
２２２  突起
２２３  突条
４００  コンデンサ素子
４１０  第１端面電極（電極）
５００  第１バスバー（バスバー）
５００ａ  内側バスバー（第１部材）
５００ｂ  外側バスバー（第２部材）
５５０  外側中継端子部（延部）
５５１  屈曲部
５５２  孔
５６０  第１前接続端子部（接続端子部）
【図１】
2019225188.tif 000003
【図２】
2019225188.tif 000004
【図３】
2019225188.tif 000005
【図４】
2019225188.tif 000006
【図５】
2019225188.tif 000007
【図６】
2019225188.tif 000008
【図７】
2019225188.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】令和2年10月21日(2020.10.21)
【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】
コンデンサ素子と、
前記コンデンサ素子の端面に形成される電極と、
前記電極に接続されるバスバーと、
前記コンデンサ素子が収容されるケースと、を備え、
前記バスバーは、前記ケースの開口から前記ケースの外部に引き出され、
前記ケースの前記外部において、前記バスバーは、前記ケースの側面に沿う第１の方向に延びる延部と、前記延部に連結される接続端子部と、を有し、
前記ケースは、前記ケースの前記側面に、前記側面と前記延部との間に空間が形成されるように前記バスバーを支持する支持部を有する、
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、
前記バスバーは、
前記電極に接続される第１部材と、
前記第１部材と連結され、前記延部および前記接続端子部を含む第２部材と、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、
前記第２部材の厚みが前記第１部材の厚みよりも大きい、
ことを特徴とするコンデンサ。 
【請求項４】
請求項１ないし３の何れか一項に記載のコンデンサにおいて、
前記延部は、段状に屈曲する屈曲部を有する、
ことを特徴とするコンデンサ。 
【請求項５】
請求項４に記載のコンデンサにおいて、
前記支持部は、台座と、前記台座上に形成された突起とを含み、
前記延部は、前記突起と嵌合する孔を有する、
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、
前記孔は、前記屈曲部の角を跨いで形成され、
前記台座上には、前記第１の方向と垂直な第２の方向に延びて前記屈曲部に近接する突条が、前記突起と繋がるように形成される、
ことを特徴とするコンデンサ。 
【請求項７】
請求項１ないし３の何れか一項に記載のコンデンサにおいて、
前記支持部は、台座と、当該台座上に形成された突起とを含み、
前記延部には、前記突起と嵌合する孔が形成される、
ことを特徴とするコンデンサ。 
【請求項８】
請求項１ないし７の何れか一項に記載のコンデンサにおいて、
前記第１の方向は、前記ケースの開口面に平行であり、
前記ケースの前記側面の前記第１の方向の寸法が、前記ケースの前記側面の前記第１の方向に垂直な第２方向の寸法よりも大きい、
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】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明の主たる態様に係るコンデンサは、コンデンサ素子と、前記コンデンサ素子の端面に形成される電極と、前記電極に接続されるバスバーと、前記コンデンサ素子が収容されるケースと、を備える。ここで、前記バスバーは、前記ケースの開口から前記ケースの外部に引き出される。また、前記ケースの前記外部において、前記バスバーは、前記ケースの側面に沿う第１の方向に延びる延部と、前記延部に連結される接続端子部と、を有する。さらに、前記ケースは、前記ケースの側面に、前記側面と前記延部との間に空間が形成されるように前記バスバーを支持する支持部を有する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６７】
外側中継端子部５５０の孔５５２は、屈曲部５５１の角５５１ａを跨いで形成され、固定台２２０の台座２２１上には、外側中継端子部５５０が延びる方向（左右方向）とその方向に垂直な方向（上下方向）に延びて屈曲部５５１に近接する突条２２３が、突起２２２と繋がるように形成される。この構成によれば、屈曲部５５１が突条２２３に接触することにより突条２２３の方向への外側中継端子部５５０の動きが止められるので、外側中継端子部５５０が固定台２２０に対して動きにくくなる。しかも、突条２２３により突起２２２が補強されるので、外側中継端子部５５０の孔５５２と突起２２２とを嵌合させる作業の際に突起２２２に加わる力で突起２２２が破損しにくくなる。
【国際調査報告】
2019225188.tif 000010
2019225188.tif 000011
2019225188.tif 000012
2019225188.tif 000013