(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向両端に電極を形成したコンデンサ素子を複数個電気的に並列にして各端子に接続してなるコンデンサにおいて、
上記各コンデンサ素子を並行に配列し、上記各コンデンサ素子の電極の一方を相互に電気的に接続して上記配列方向の一端から導出され上記端子の一方に至る第１の導体および上記各コンデンサ素子の電極の他方を相互に電気的に接続して上記配列方向の他端から導出され上記端子の他方に至る第２の導体を備え、
上記第１の導体は上記各コンデンサ素子の電極の一方を相互に電気的に接続して上記コンデンサ素子の配列方向の一端から導出され上記端子の一方に至る帯状の第１のリード線からなり、上記第２の導体は上記各コンデンサ素子の電極の他方を相互に電気的に接続して上記配列方向の他端から導出された後上記電極の一方の側へ渡り上記配列方向の他端側から上記第１のリード線に沿わせて上記端子の他方に至る帯状の第２のリード線からなり、
かつ、上記第１のリード線と第２のリード線とを沿わせる部分では、上記複数個のコンデンサ素子を包絡する直方体の表面と垂直な方向に対向するように上記両リード線を配置したことを特徴とするコンデンサ。
【請求項２】
コンデンサ素子を収容するケースを貫通して取り付けられた両極一対の端子、上記各端子に接続されるリード線の端部に取り付けられた圧着端子、上記圧着端子を上記各端子に締付け固定する締付具、およびその両端が上記圧着端子とともに上記締付具により上記両端子に固定されて上記両端子間を橋絡し、そのほぼ中央を折り曲げて形成された突出部で上記圧着端子相互間の電気的絶縁補強を行う絶縁板を備えたことを特徴とする請求項１記載のコンデンサ。
【請求項３】
軸方向両端に電極を形成したコンデンサ素子を複数個電気的に並列にして各端子に接続してなるコンデンサにおいて、
上記各コンデンサ素子を並行に配列し、上記各コンデンサ素子の電極の一方を相互に電気的に接続して上記配列方向の一端から導出され上記端子の一方に至る第１の導体および上記各コンデンサ素子の電極の他方を相互に電気的に接続して上記配列方向の他端から導出され上記端子の他方に至る第２の導体を備え、
上記第１の導体は、上記コンデンサ素子の配列方向に延在し、上記各コンデンサ素子の電極の一方を相互に電気的に接続する第１の電極板およびこの第１の電極板の上記配列方向一端から上記端子の一方に至る第１の引出し導体からなり、上記第２の導体は、上記配列方向に延在し上記各コンデンサ素子の電極の他方を相互に電気的に接続する第２の電極板、この第２の電極板の上記配列方向他端から延在し上記配列方向一端に至る折り返し導板およびこの折り返し導板の上記配列方向一端から上記端子の他方に至る第２の引出し導体からなり、上記第１および第２の電極板は、上記折り返し導板と互いに平行に対向するようにしたことを特徴とするコンデンサ。
【請求項４】
第１の電極板と第２の電極板とを互いに平行に対向させたことを特徴とする請求項３記載のコンデンサ。
【請求項５】
第１の電極板の幅をコンデンサ素子の配列方向の一端から他端に向けて漸次減少させ、第２の電極板の幅を上記配列方向の一端から他端に向けて漸次増大させ、上記両電極板を同一面上に所定の間隙を介して配設したことを特徴とする請求項３記載のコンデンサ。
【請求項６】
軸方向両端に電極を形成したコンデンサ素子を複数個電気的に並列にして各端子に接続してなるコンデンサにおいて、
上記各コンデンサ素子を並行に２列に配列し、上記２列の各コンデンサ素子の電極の一方同士を電気的に接続する直列接続導体、上記２列のコンデンサ素子の間で上記配列方向に延在し上記２列の一方の各コンデンサ素子の電極の他方を相互に電気的に接続する第１の電極板とこの第１の電極板の上記配列方向一端から上記端子の一方に至る第１の引出し導体とからなる第１の導体、および上記２列のコンデンサ素子の間で上記配列方向に延在し上記２列の他方の各コンデンサ素子の電極の他方を相互に電気的に接続する第２の電極板とこの第２の電極板の上記配列方向他端から延在し上記配列方向一端に至る折り返し導板とこの折り返し導板の上記配列方向一端から上記端子の他方に至る第２の引出し導体とからなる第２の導体を備えたことを特徴とするコンデンサ。
【請求項７】
複数個のコンデンサ素子を複数の群に分け、上記群毎に第１および第２の導体を用いて各コンデンサ素子を並列に接続するようにしたことを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載のコンデンサ。
【請求項８】
コンデンサ素子を流れる電流の軸方向の向きが、隣接する群で互いに逆向きとなるよう、各群を並行に配列したことを特徴とする請求項７記載のコンデンサ。
【請求項９】
第１および第２の引出し導体を帯状のものとし、両引出し導体を互いに平行に対向させたことを特徴とする請求項３ないし８のいずれかに記載のコンデンサ。
【請求項１０】
中心導体としてのボルトを有し上記ボルトが互いに平行となるようコンデンサ素子を収容するケースの一面に所定の間隔で取り付けられた複数の端子、これら複数の端子の取付位置に対応して複数の穴が形成され、相互間に絶縁板を挟んで積層された複数の端子導板からなる積層導板、および上記積層導板の各穴を挿通させた上記各ボルトに螺合して上記各端子と積層導板とを機械的に結合する締付具を備え、上記端子導板の複数の穴を、上記締付具の径よりそれぞれ所定寸法小さい小径のものと所定寸法大きい大径のものとで構成することにより、当該端子導板と上記小径の穴にボルトが挿通する端子とを電気的に接続し、当該端子導板と上記大径の穴にボルトが挿通する端子とを電気的に絶縁するようにしたコンデンサの外部接続用端子。
【請求項１１】
各端子導板の穴は、１個を小径とし、他は大径としたことを特徴とする請求項１０記載のコンデンサの外部接続用端子。
【請求項１２】
１個の端子に対して複数の端子導板を電気的に接続するようにしたことを特徴とする請求項１０または１１記載のコンデンサの外部接続用端子。
【請求項１３】
端子の数を２とし、請求項９に記載のコンデンサ素子からの第１および第２の引出し導体の端部をそのまま端子導板として正極負極交互に積層して積層導板とし、上記正極側の端子導板を上記端子の一方に、上記負極側の端子導板を上記端子の他方にそれぞれ電気的に接続するようにしたことを特徴とする請求項１０ないし１２のいずれかに記載のコンデンサの外部接続用端子。
【請求項１４】
端子および端子導板の数を共に２とし、請求項１、３〜９のいずれかに記載のコンデンサ素子からの第１および第２の導体端部の正極側を上記端子導板の一方に、負極側を上記端子導板の他方にそれぞれ電気的に接続するようにしたことを特徴とする請求項１０または１１記載のコンデンサの外部接続用端子。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、コンデンサ素子を複数個電気的に並列に接続してなるコンデンサおよびその外部接続用端子に係り、特にその内部インダクタンスの低減を図ったものに関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】
電力系統や配電系統など、各種電気回路に使用されるコンデンサは、一般に複数個のコンデンサ素子から構成され、その容量、電圧等コンデンサとしての電気的仕様に応じてこれらコンデンサ素子が適宜、並列、直列に接続されることになる。
【０００３】
図１４は、比較的低電圧のコンデンサに係り、複数個のコンデンサ素子を並列に接続する場合の構造を示すもので、同図（１）はその斜視図、同図（２）はその側面図である。図において、１は例えば金属蒸着フィルムを巻回してなるコンデンサ素子で、その軸方向（同図（１）の前後方向）両端には半田等を吹き付けること（メタリコン）により電極２が形成されている。そして、コンデンサ素子１は横方向に４列、縦方向に５列、互いに並行に配列している。
【０００４】
３は横２列、縦５列分のコンデンサ素子１の各電極を相互に電気的に接続する銅箔で、例えば半田付けで電極に接続されている。４は各銅箔３を、図示しないケースを貫通して取り付けられた端子へ接続するための導線である。
【０００５】
図に示すように、従来の並列接続構造は、コンデンサ素子１の軸方向両端に形成された電極２を、それぞれ銅箔３により相互に接続し、更に、各銅箔３の上端から導線４を引出し、これら導線４を極性毎に並列にして端子に接続するものであった。
この接続構造は、その構造自体が簡単になる利点はあるが、コンデンサとしての内部インダクタンスが大きくなる傾向にある。コンデンサはフィルタ用に限らず、元来、高い周波数成分の電流が流れる場合が多いため、この内部インダクタンスの値が、コンデンサとしての性能や使用条件に悪影響を及ぼす場合がある。
【０００６】
この発明は、以上のような問題点を解消するためになされたもので、その内部インダクタンスの低減が可能な並列接続構造を備えたコンデンサおよびその外部接続用端子を得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係るコンデンサは、各コンデンサ素子を並行に配列し、上記各コンデンサ素子の電極の一方を相互に電気的に接続して上記配列方向の一端から導出され端子の一方に至る第１の導体および上記各コンデンサ素子の電極の他方を相互に電気的に接続して上記配列方向の他端から導出され上記端子の他方に至る第２の導体を備え、
上記第１の導体は上記各コンデンサ素子の電極の一方を相互に電気的に接続して上記コンデンサ素子の配列方向の一端から導出され上記端子の一方に至る帯状の第１のリード線からなり、上記第２の導体は上記各コンデンサ素子の電極の他方を相互に電気的に接続して上記配列方向の他端から導出された後上記電極の一方の側へ渡り上記配列方向の他端側から上記第１のリード線に沿わせて上記端子の他方に至る帯状の第２のリード線からなり、
かつ、上記第１のリード線と第２のリード線とを沿わせる部分では、上記複数個のコンデンサ素子を包絡する直方体の表面と垂直な方向に対向するように上記両リード線を配置したものである。
【０００８】
また、請求項２に係るコンデンサは、請求項１において、そのコンデンサ素子を収容するケースを貫通して取り付けられた両極一対の端子、上記各端子に接続されるリード線の端部に取り付けられた圧着端子、上記圧着端子を上記各端子に締付け固定する締付具、およびその両端が上記圧着端子とともに上記締付具により上記両端子に固定されて上記両端子間を橋絡し、そのほぼ中央を折り曲げて形成された突出部で上記圧着端子相互間の電気的絶縁補強を行う絶縁板を備えたものである。
【０００９】
また、請求項３に係るコンデンサは、各コンデンサ素子を並行に配列し、上記各コンデンサ素子の電極の一方を相互に電気的に接続して上記配列方向の一端から導出され端子の一方に至る第１の導体および上記各コンデンサ素子の電極の他方を相互に電気的に接続して上記配列方向の他端から導出され上記端子の他方に至る第２の導体を備え、その第１の導体は、コンデンサ素子の配列方向に延在し、上記各コンデンサ素子の電極の一方を相互に電気的に接続する第１の電極板およびこの第１の電極板の上記配列方向一端から端子の一方に至る第１の引出し導体からなり、上記第２の導体は、上記配列方向に延在し上記各コンデンサ素子の電極の他方を相互に電気的に接続する第２の電極板、この第２の電極板の上記配列方向他端から延在し上記配列方向一端に至る折り返し導板およびこの折り返し導板の上記配列方向一端から端子の他方に至る第２の引出し導体からなり、上記第１および第２の電極板は、上記折り返し導板と互いに平行に対向するようにしたものである。
【００１０】
また、請求項４に係るコンデンサは、請求項３において、その第１の電極板と第２の電極板とを互いに平行に対向させたものである。
【００１１】
また、請求項５に係るコンデンサは、請求項３において、その第１の電極板の幅をコンデンサ素子の配列方向の一端から他端に向けて漸次減少させ、第２の電極板の幅を上記配列方向の一端から他端に向けて漸次増大させ、上記両電極板を同一面上に所定の間隙を介して配設したものである。
【００１２】
請求項６に係るコンデンサは、各コンデンサ素子を並行に２列に配列し、上記２列の各コンデンサ素子の電極の一方同士を電気的に接続する直列接続導体、上記２列のコンデンサ素子の間で上記配列方向に延在し上記２列の一方の各コンデンサ素子の電極の他方を相互に電気的に接続する第１の電極板とこの第１の電極板の上記配列方向一端から端子の一方に至る第１の引出し導体とからなる第１の導体、および上記２列のコンデンサ素子の間で上記配列方向に延在し上記２列の他方の各コンデンサ素子の電極の他方を相互に電気的に接続する第２の電極板とこの第２の電極板の上記配列方向他端から延在し上記配列方向一端に至る折り返し導板とこの折り返し導板の上記配列方向一端から上記端子の他方に至る第２の引出し導体とからなる第２の導体を備えたものである。
【００１３】
また、請求項７に係るコンデンサは、請求項１ないし６のいずれかにおいて、その複数個のコンデンサ素子を複数の群に分け、上記群毎に第１および第２の導体を用いて各コンデンサ素子を並列に接続するようにしたものである。
【００１４】
また、請求項８に係るコンデンサは、請求項７において、そのコンデンサ素子を流れる電流の軸方向の向きが、隣接する群で互いに逆向きとなるよう、各群を並行に配列したものである。
【００１５】
また、請求項９に係るコンデンサは、請求項３ないし８のいずれかにおいて、その第１および第２の引出し導体を帯状のものとし、両引出し導体を互いに平行に対向させたものである。
【００１６】
請求項１０に係るコンデンサの外部接続用端子は、中心導体としてのボルトを有し上記ボルトが互いに平行となるようコンデンサ素子を収容するケースの一面に所定の間隔で取り付けられた複数の端子、これら複数の端子の取付位置に対応して複数の穴が形成され、相互間に絶縁板を挟んで積層された複数の端子導板からなる積層導板、および上記積層導板の各穴を挿通させた上記各ボルトに螺合して上記各端子と積層導板とを機械的に結合する締付具を備え、上記端子導板の複数の穴を、上記締付具の径よりそれぞれ所定寸法小さい小径のものと所定寸法大きい大径のものとで構成することにより、当該端子導板と上記小径の穴にボルトが挿通する端子とを電気的に接続し、当該端子導板と上記大径の穴にボルトが挿通する端子とを電気的に絶縁するようにしたものである。
【００１７】
また、請求項１１に係るコンデンサの外部接続用端子は、請求項１０において、その各端子導板の穴は、１個を小径とし、他は大径としたものである。
【００１８】
また、請求項１２に係るコンデンサの外部接続用端子は、請求項１０または１１において、その１個の端子に対して複数の端子導板を電気的に接続するようにしたものである。
【００１９】
また、請求項１３に係るコンデンサの外部接続用端子は、請求項１０ないし１２のいずれかにおいて、その端子の数を２とし、請求項１０に記載のコンデンサ素子からの第１および第２の引出し導体の端部をそのまま端子導板として正極負極交互に積層して積層導板とし、上記正極側の端子導板を上記端子の一方に、上記負極側の端子導板を上記端子の他方にそれぞれ電気的に接続するようにしたものである。
【００２０】
また、請求項１４に係るコンデンサの外部接続用端子は、請求項１０または１１において、その端子および端子導板の数を共に２とし、請求項１、３〜９のいずれかに記載のコンデンサ素子からの第１および第２の導体端部の正極側を上記端子導板の一方に、負極側を上記端子導板の他方にそれぞれ電気的に接続するようにしたものである。
【００２１】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１におけるコンデンサの並列接続構造を示す図で、同図（１）はその斜視図、同図（２）はその側面図である。図において、１１および１２ａ、１２ｂはコンデンサ素子およびその軸方向両端に形成された電極で、それぞれ従来の１、２と同等のものである。１３は、各列縦方向に配列された６個のコンデンサ素子１１の各一方（図１（２）の左端側）の電極１２ａを相互に電気的に接続する銅箔、１４は他方（図１（２）の右端側）の電極１２ｂを相互に電気的に接続し、更に、下端のコンデンサ素子１１の電極１２ｂの部分からコンデンサ素子１１の一方の電極１２ａ側へ渡り、銅箔１３に沿わせてその上端の部分にまで引き出された銅箔である。なお、図１では図示を省略しているが、銅箔１４の延長された部分には、後述する通り、絶縁処理が施される。
【００２２】
１５は、銅箔１３の上端から引き出された導線で、複数群（図１の列では４群）の各群毎からの導線１５は互いに並列にされて図示しない端子の一方に接続される。１６は銅箔１４の延長された部分の上端から引き出された導線で、導線１５と同様、各群毎からの導線１６は互いに並列にされて図示しない端子の他方に接続される。そして、銅箔１３と導線１５とにより第１の導体としての第１のリード線１７を、また、銅箔１４と導線１６とにより第２の導体としての第２のリード線１８をそれぞれ構成する。
【００２３】
以上のように、この発明に係る並列接続構造においては、流れる電流の向きが互いに逆となる銅箔１３と銅箔１４の延長部分とが近接して並行に配置され、しかも、端子との間を接続する導線１５、１６がその根元の部分から近接して引き出されるため、コンデンサ内の第１のリード線１７と第２のリード線１８とに流れる電流により発生する磁界の大部分が相殺されてその磁気エネルギーが減少し、これに伴い内部インダクタンスが大幅に低減する。
因みに、定格電圧３ＫＶのフィルタ用のコンデンサで実測したところ、図１４に示す従来の並列接続構造によるものの内部インダクタンス＝３５０ｎＨに対し、図１に示すこの発明の並列接続構造になるものの内部インダクタンスは１５０ｎＨとなり、その値が５０％以下にまで大幅に低減されることが実証された。
【００２４】
次に、図２ないし図７により、コンデンサ素子１１の並列接続に係る構造の更に具体的な詳細および接続作業の要領について説明する。
先ず、図２に示すように、軸方向両端に電極１２ａ、１２ｂが形成された複数（６）個のコンデンサ素子１１を縦方向１列に配列する。そして、一方の電極１２ａに銅箔（金属テープ）１３を半田付けする。銅箔１３の長さは配列されたコンデンサ素子１１、６個分の長さでよい。次に、他方の電極１２ｂには、銅箔１３の２倍以上の長さの銅箔１４を半田付けし、銅箔１４の余った部分を折り曲げて銅箔１３側へ引き出す。
【００２５】
次に、図３（１）に示すように、銅箔１４の折り返し部分に絶縁パイプ１９をとおして銅箔１３との間の絶縁を行う。また、銅箔１３、１４の先端には必要長さの導線１５、１６を半田付けで接続しておく。
次に、図３（２）に示すように、縦方向に並列接続した６個のコンデンサ素子１１を１群とし、その外周に絶縁シート２０を巻き、絶縁パイプ１９を絶縁シート２０の外側に配置して絶縁テープ２１により両者を一体に固定する。
【００２６】
図４は、以上で出来上がったコンデンサ群を、必要な複数群（図の例では５群）重ねて配列し、絶縁テープ２２で緊縛して一体のコンデンサ素子集合体に仕上げたものである。
同図（２）は、導線１５、１６の引出し部が、隣接する群で交互に反対側に位置するように配列したものである。即ち、この構造で引き出された各群の導線１５同士、導線１６同士を並列にして各端子へ接続すると、各群のコンデンサ素子１１に流れる電流の軸方向の向きが、隣接する群間で互いに逆になる。この結果、これら電流で形成される磁界が群間においてその一部が相殺されるので、同方向に配列した場合に比較して、内部インダクタンスが更に２０〜３０ｎＨ程度低減することが確かめられた。
もっとも、図４（１）の構造においても、導線１５、１６を１群置きに互いに逆に読み替え、読み替え後の導線１５同士、導線１６同士を並列接続するようにしても同様の効果が得られる。
【００２７】
図５はコンデンサ素子集合体を図示しないケースに収容する形態に仕上げたものを示す斜視図で、図４で示した集合体の両面を絶縁板（プレスボード）２３で挟み、これを絶縁テープ２４で強固に緊縛して一体に形成している。
【００２８】
次に、コンデンサ素子１１からの導線１５、１６と端子との接続構造につき図６、７を参照して説明する。図において、２５は絶縁油とともにコンデンサ素子１１を収容するケースの天板、２６ａ、２６ｂはこの天板２５を貫通して取り付けられた外部接続用の端子、２７ａ、２７ｂは端子２６ａ、２６ｂの下端に一体に形成されたボルト、ナットからなる締付具、２８ａ、２８ｂはそれぞれ各導線１５、１６の先端を圧着して接続された圧着端子、２９は導線１５、１６をその途中で束ねる結束バンドである。
【００２９】
３０は圧着端子２８ａ、２８ｂとともに締付具２７ａ、２７ｂにより端子２６ａ、２６ｂに締付け固定される絶縁板（プレスボード）である。ここで、絶縁板３０の原形は図７に示すように、１枚の平板状のもので、その左右両端近傍に、締付具２７ａ、２７ｂのボルトが挿通する穴３１が形成されており、更に、その中央およびその両端部に折り目３２が形成されている。そして、絶縁板３０はこの折り目３２の部分を図６の断面で示すように折り曲げた状態で、締付具２７ａ、２７ｂにより端子２６ａ、２６ｂに締付け固定される。
【００３０】
この結果、中央の折り目３２の部分がＶ字状に突出し、絶縁板３０のこの突出部分が、圧着端子２８ａと２８ｂとの間の電気的絶縁を補強する。このため、圧着端子２８ａ、２８ｂ間の寸法、従って、端子２６ａ、２６ｂ間の寸法をその分低減出来るので、コンデンサの低インダクタンス化に一層有利となる訳である。
また、１枚ものの絶縁板３０を使用しているので、締付具２７ａ、２７ｂのナットを締め付ける際、絶縁板３０が回転することがないので、この締付けの作業性が良くなるという利点もある。
【００３１】
実施の形態２．
図８はこの発明の実施の形態２におけるコンデンサの並列接続構造を示す図で、同図（１）はその組立途中の状態を示す斜視図、同図（２）は（１）の状態を上から見た図、同図（３）は組立を終えた状態を示す斜視図である。図において、１１はコンデンサ素子で、図の例では６個縦方向に配列され、先の形態と同様、その各軸方向両端に電極１２ａ、１２ｂが形成されている。
【００３２】
３３は例えば０．３ｍｍ厚の銅板をＬ字形に曲げ加工し、その短辺の部分を各コンデンサ素子１１の電極１２ａと半田付け等により接続した第１の電極板、３４は第１の電極板３３上端の長辺の部分を延在させて図示しない端子へ導出する第１の引出し導体である。３５は第１の引出し導体３４と左右対称のＬ字形に加工された第２の電極板で、半田付け等により各コンデンサ素子１１の電極１２ｂを相互に電気的に接続する。３６は第２の電極板３５下端の長辺の部分を折り曲げて延在させた折り返し導板で、これは第２の電極板３５の上端位置から第２の引出し導体３７となって図示しない端子の他方に接続される。
そして、第１の電極板３３および第１の引出し導体３４により第１の導体３８を、また、第２の電極板３５、折り返し導板３６および第２の引出し導体３７により第２の導体３９を構成する。
【００３３】
図８（１）（２）は折り返し導板３６を第２の電極板３５から９０゜曲げた段階の組立途中を示し、同図（３）は完全に折り返し、更に先端の第２の引出し導体３７を第１の引出し導体３４と平行に対向させるように加工を仕上げた状態を示す。
なお、図８では図示を省略しているが、各コンデンサ素子１１と第１の電極板３３との間、第１の電極板３３と第２の電極板３５との間、および第２の電極板３５と折り返し導板３６との間には、例えば０．８ｍｍ厚のプレスボードを挿入して電気的絶縁を確保している。
【００３４】
以上のように、この発明の実施の形態２に示す並列接続構造においては、各電極１２ａ、１２ｂを並列に接続する両電極板３３、３５が狭い間隔で平行に対向し、しかも、端子への引出しがコンデンサ素子の配列方向の両端（上端、下端）からなされ、更に、第２の電極板３５の下端から引き出した折り返し導板３６も、狭い間隔で両電極３３、３５と平行に対向しているので、これらの導板に流れる電流により発生する磁界が、実施の形態１で示す構造の場合に比較してより確実に相殺され、内部インダクタンスが一層低減する。また、コンデンサ素子間の電流バランスも一層改善され、コンデンサ素子間の発熱均等化の効果がある。
コンデンサ素子１１から端子に至る引出し導体３４、３７も、帯状の導体を狭い間隔で平行に対向させる構造としているので、この部分のインダクタンスも十分小さい値に抑制される。
既述したものと同一の定格で試作したモデルコンデンサによる実測結果では、内部インダクタンスが約６０ｎＨと１００ｎＨ以下の極低インダクタンスコンデンサを得ることができた。
【００３５】
図９は図８に示すものを更に複数群（図の例は３群）並列に接続する場合の組立構造を示すもので、同図（１）に示すように、例えばプレスボードをチャネル形状に加工してなる群間絶縁板４０により、導板３３、３５、３６の部分を覆い（同図（２））、これを複数群並設する（同図（３））。
なお、これら複数群のコンデンサ素子１１から引き出された多数条の引出し導体３４、３７を低インダクタンスの状態でコンデンサのケース外へ導出する端子構造については更に後述する。
【００３６】
実施の形態３．
図１０はこの発明の実施の形態３による並列接続構造を示す。図８と同等または相当する部分については同一の符号を付している。図８と異なるところは、第１の電極板３３Ａおよび第２の電極板３５Ａである。即ち、第１の電極板３３Ａは、上端から下端に向けてその幅が漸次減少し、逆に第２の電極板３５Ａは、上端から下端に向けてその幅が漸次増大している。これは並列接続されるコンデンサ素子１１の合成電流の大きさに対応したものである。従って、この例では、第１の電極板３３Ａと第２の電極板３５Ａとは同一面上に位置しており、このため、両者の間には同一面内で必要な絶縁距離が確保されている。
【００３７】
この実施の形態３においても、折り返し導板３６と第１の電極板３３Ａおよび第２の電極板３５Ａとが狭い間隔で平行に対向しているので、これらの導体を流れる電流により発生する磁界が効率的に相殺され低インダクタンス特性が実現するとともに、銅材が軽減し、更に、各導体の積重ね寸法が低減して並列接続コンデンサの小形化が可能になるという利点がある。
【００３８】
実施の形態４．
図１１はこの発明の実施の形態４における並列接続構造を示すもので、ここでは、それぞれ並列接続されたコンデンサ素子群を直列に接続する構造を扱っている。同図（１）はその組立途中の状態を示す斜視図、同図（２）は（１）の状態を上から見た図、同図（３）は組立を終えた状態を直列接続部分側から見た斜視図（下方部分一部図示省略）、同図（４）は（３）と反対の方向から見た斜視図である。
【００３９】
図において、４１は縦方向に配列された一方の列のコンデンサ素子、４２は同じく縦方向に配列された他方の列のコンデンサ素子、４３は両コンデンサ素子４１、４２の一方の電極４１ａ、４２ａ同士を電気的に接続する直列接続導体で、例えば０．３ｍｍ厚の銅板を使用して電極４１ａ、４２ａに半田付け等により接続する。３３Ｂは図８に示す第１の電極板３３と同様の構造で、コンデンサ素子４１の他方の電極４１ｂを相互に電気的に接続する。また、３５Ｂは図８に示す第２の電極板３５と同様の構造で、コンデンサ素子４２の他方の電極４２ｂを相互に電気的に接続する。本図においても、各導板間に挿入する絶縁板は図示を省略している。
【００４０】
この実施の形態４の場合、特に図１１（３）（４）に示すように、２列に配列されたコンデンサ素子群４１、４２を直列接続するとともに、実施の形態２（図８）で説明したと全く同じ第１の導体３８および第２の導体３９を使用した並列接続構造を採用しているので、内部インダクタンスの大幅な低減が可能であるとともに、１直列式のコンデンサとその並列接続部品の共用化が実現し、コンパクトで安価な低インダクタンスコンデンサを得ることができる。
なお、図１１に示すコンデンサ素子４１、４２を１群としてこれを複数群並設し、それらを電気的に並列に接続構成することができることは言うまでもない。
また、図１１では、縦方向に配列されたコンデンサ素子４１、４２を１枚の直列接続導体４３で一括して直列接続するようにしたが、両列の縦方向同段のコンデンサ素子４１、４２毎に個別に直列接続するようにすれば、各コンデンサ素子の電流バランスはより良好となる。
【００４１】
実施の形態５．
以上では、主として、配列された複数のコンデンサ素子を低インダクタンスのもとに並列接続する構造について説明したが、これらコンデンサ素子からの導体を、いかにして低インダクタンスでケース外へ引き出すかも、コンデンサの低インダクタンス化を追求する場合、極めて重要な課題である。この実施の形態５では、この課題を解決する新規な外部接続用端子を説明する。
【００４２】
図１２は、通例の単相コンデンサに適用される外部接続用端子を示し、２個の端子を使用してケース内に収容されたコンデンサ素子からの正極側導体と負極側導体とをケースの外部へ引き出すものである。同図（１）はその側面図、同図（２）は各部品の組立状態を説明するための展開斜視図、同図（３）は１個の端子を縦方向に切断して示す断面図である。
【００４３】
図において、４４ａ、４４ｂは、下部が雄ネジのボルト４５ａ、４５ｂに形成された中心導体４６とこの中心導体４６を内部に挿通させメタリコン等で一体構造とする碍子４７とからなる端子で、コンデンサのケースの天板２５を貫通して取り付けられている。４８および４９はそれぞれ正極側および負極側の端子導板で、例えば、図８で説明した第１の引出し導体３４および第２の引出し導体３７の端部をそのまま使用して形成される。５０は両端子導板４８、４９間に挟持された絶縁板で、後述する締付具により端子導板４８、４９とともに締付け固定される。５１は端子導板４８、４９の上面、下面を覆う絶縁板で、図示しない固定手段で端子導板４８、４９に一体に取付け固定される。そして、これら端子導板４８、４９、絶縁板５０、５１により積層導板５２を構成する。
５３はボルト４５ａ、４５ｂと螺合する締付ナット、５４はスプリングワッシャ、５５は締付時の軸方向の寸法調整を行うための電極スペーサで、以上により締付具５６を構成する。
【００４４】
更に、各端子導板４８、４９および絶縁板５０、５１には、図１２（２）に示すように、すべてボルト４５ａ、４５ｂを挿通させる穴が形成されているが、それぞれ穴が径が異なっている。即ち、先ず、端子導板４８について説明すると、ボルト４５ｂの挿通位置には、ボルトの径より若干大きく締付具５６の径より小さい小径の穴Ｈ１が、そしてボルト４５ａの挿通位置には締付具５６の径より大きく、更にこれら締付具５６との絶縁を確保できる大径の穴Ｈ２がそれぞれ形成されている。逆に、端子導板４９には、ボルト４５ａの位置に小径の穴Ｈ１が、ボルト４５ｂの位置に大径の穴Ｈ２が形成されている。
また、各絶縁板５０、５１には、締付具５６を挿通させるだけの径をもつ穴Ｈ３が形成されている。
【００４５】
以上、説明したそれぞれ異なる径の穴Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３を形成した端子導板４８、４９および絶縁板５０、５１を図に示す順序で積層し、締付具５６（５３、５４、５５）を使用して端子４４ａ、４４ｂに一体に締め付ける。組立が完了した状態では、特に図１２（２）から判るように、端子導板４８では、小径の穴Ｈ１の周囲で、締付ナット５３およびスプリングワッシャ５４による締付けにより端子導板４８が直接端子４４ｂの中心導体４６に圧接されて接触し、結果として端子導板４８と端子４４ｂとが電気的に接続されることになる。他方、ボルト４５ａの挿通部分には大径の穴Ｈ２が形成されているので、端子導板４８と端子４４ａとは電気的に絶縁された状態となる。
全く同様の機構により、端子導板４９では、小径の穴Ｈ１が形成されている部分で端子導板４９が端子４４ａの中心導体４６に圧接されて接触し、端子導板４９と端子４４ａとが電気的に接続され、ボルト４５ｂの挿通部分では大径の穴Ｈ２が形成されており、端子導板４９と端子４４ｂとは電気的に絶縁された状態となる。
【００４６】
ここで、端子導板４９の小径の穴Ｈ１部分の締付時、端子導板４９と中心導体４６の段付部との間に隙間が生じるので、電極スペーサ５５を挿入してこの隙間を埋めることにより端子導板４９を変形させることなく確実な圧接状態を得るようにしている。
なお、図１２では、ボルト４５ｂ側には電極スペーサを使用していないが、中心導体４６等を含む関係寸法によっては必要な高さの電極スペーサを挿入する。
【００４７】
以上のように、この実施の形態５における外部接続用端子は、互いに平行に対向する状態でコンデンサ素子から導出された帯状の引出し導体３４、３７を、その形状、対向状態をそのまま維持してそれぞれ端子４４ａ、４４ｂへ直接導くことができるので、コンデンサ装置としての低インダクタンス化が更に徹底したレベルで実現できる訳である。
なお、図９で説明した複数群のコンデンサ素子から導出された引出し導体、図９では、３群のコンデンサ素子から正、負合わせて６枚の引出し導体が導出されるが、この場合も、上記６枚の引出し導体を順次正側、負側、正側、負側・・・・・と交互に積層する形で積層導板５２を構成することにより、図１２で説明したと全く同様の要領で低インダクタンスの外部接続用端子を実現することができる。
【００４８】
更に、図１２で説明したコンデンサの外部接続用端子は、３相のコンデンサや、単相のコンデンサであっても電流容量等から各極毎に複数の端子を使用する場合等、３個以上の端子を必要とする場合にも、小径の穴Ｈ１と大径の穴Ｈ２とを組み合わせる、上述したと同様の方式を適用することができる。
【００４９】
実施の形態６．
図１３はコンデンサの外部接続用端子の変形例である。ここでは、２本の端子のボルト４５ａ、４５ｂに対して、独立した矩形の端子導板５７、５８および両者間に挿入された絶縁板５９を使用し、端子導板５７とボルト４５ａと、そして、端子導板５８とボルト４５ｂとをそれぞれ電気的に接続する。そして、各コンデンサ素子１１群からの複数本の正極側導線１５を端子導板５７に、負極側導線１６を端子導板５８にそれぞれ半田付け等で電気的に接続する。
以上の構造を採用することにより、コンデンサ素子からの引出し導体の形状の如何にかかわらず、低インダクタンスの外部接続用端子を実現することができる。
【００５０】
なお、以上の説明では、コンデンサ素子は金属蒸着フィルムを巻回して形成したものとしたが、この種のものに限られる訳ではなく、この発明は、外形上設定された１つの軸方向の両端に電極を形成してなるコンデンサ素子に広く適用することができ同等の効果を奏する。
また、以上の、実施の形態４を除く各形態例では並列接続構造のみを有するコンデンサについて説明したが、それらの形態例におけるコンデンサ素子を並列接続したものを、更に、直列に接続してなるコンデンサであっても、その並列接続部分には、この発明をそのまま適用することができ、同様の効果を奏する。
【００５１】
【発明の効果】
以上のように、請求項１に係るコンデンサにおいては、各コンデンサ素子を並行に配列し、上記各コンデンサ素子の電極の一方を相互に電気的に接続して上記配列方向の一端から導出され端子の一方に至る第１の導体および上記各コンデンサ素子の電極の他方を相互に電気的に接続して上記配列方向の他端から導出され上記端子の他方に至る第２の導体を備え、
上記第１の導体は上記各コンデンサ素子の電極の一方を相互に電気的に接続して上記コンデンサ素子の配列方向の一端から導出され上記端子の一方に至る帯状の第１のリード線からなり、上記第２の導体は上記各コンデンサ素子の電極の他方を相互に電気的に接続して上記配列方向の他端から導出された後上記電極の一方の側へ渡り上記配列方向の他端側から上記第１のリード線に沿わせて上記端子の他方に至る帯状の第２のリード線からなり、
かつ、上記第１のリード線と第２のリード線とを沿わせる部分では、上記複数個のコンデンサ素子を包絡する直方体の表面と垂直な方向に対向するように上記両リード線を配置したので、並列接続された各コンデンサ素子の電流バランスが良好になりコンデンサ素子間の発熱均等化の効果があるとともに、リード線の部分のインダクタンスが減少し、コンデンサとしての内部インダクタンスが低減し、更に、複数個のコンデンサ素子と両リード線を含む外形寸法を小さくすることができる。
【００５２】
また、請求項２に係るコンデンサにおいては、コンデンサ素子を収容するケースを貫通して取り付けられた両極一対の端子、上記各端子に接続されるリード線の端部に取り付けられた圧着端子、上記圧着端子を上記各端子に締付け固定する締付具、およびその両端が上記圧着端子とともに上記締付具により上記両端子に固定されて上記両端子間を橋絡し、そのほぼ中央を折り曲げて形成された突出部で上記圧着端子相互間の電気的絶縁補強を行う絶縁板を備えたので、簡単な構造で、端子間の寸法の縮小と締付け作業性の改善を図ることができる。
【００５３】
また、請求項３に係るコンデンサにおいては、各コンデンサ素子を並行に配列し、上記各コンデンサ素子の電極の一方を相互に電気的に接続して上記配列方向の一端から導出され端子の一方に至る第１の導体および上記各コンデンサ素子の電極の他方を相互に電気的に接続して上記配列方向の他端から導出され上記端子の他方に至る第２の導体を備え、その第１の導体は、コンデンサ素子の配列方向に延在し、上記各コンデンサ素子の電極の一方を相互に電気的に接続する第１の電極板およびこの第１の電極板の上記配列方向一端から端子の一方に至る第１の引出し導体からなり、上記第２の導体は、上記配列方向に延在し上記各コンデンサ素子の電極の他方を相互に電気的に接続する第２の電極板、この第２の電極板の上記配列方向他端から延在し上記配列方向一端に至る折り返し導板およびこの折り返し導板の上記配列方向一端から端子の他方に至る第２の引出し導体からなり、上記第１および第２の電極板は、上記折り返し導板と互いに平行に対向するようにしたので、並列接続された各コンデンサ素子の電流バランスが良好になるとともに、導体の部分のインダクタンスが減少し、コンデンサとしての内部インダクタンスが低減する。
【００５４】
また、請求項４に係るコンデンサにおいては、第１の電極板と第２の電極板とを互いに平行に対向させたので、導体の部分のインダクタンスがより確実に減少する。
【００５５】
また、請求項５に係るコンデンサにおいては、第１の電極板の幅をコンデンサ素子の配列方向の一端から他端に向けて漸次減少させ、第２の電極板の幅を上記配列方向の一端から他端に向けて漸次増大させ、上記両電極板を同一面上に所定の間隙を介して配設したので、導板材の節減と寸法の低減が可能となる。
【００５６】
請求項６に係るコンデンサにおいては、各コンデンサ素子を並行に２列に配列し、上記２列の各コンデンサ素子の電極の一方同士を電気的に接続する直列接続導体、上記２列のコンデンサ素子の間で上記配列方向に延在し上記２列の一方の各コンデンサ素子の電極の他方を相互に電気的に接続する第１の電極板とこの第１の電極板の上記配列方向一端から端子の一方に至る第１の引出し導体とからなる第１の導体、および上記２列のコンデンサ素子の間で上記配列方向に延在し上記２列の他方の各コンデンサ素子の電極の他方を相互に電気的に接続する第２の電極板とこの第２の電極板の上記配列方向他端から延在し上記配列方向一端に至る折り返し導板とこの折り返し導板の上記配列方向一端から上記端子の他方に至る第２の引出し導体とからなる第２の導体を備えたので、一部直列接続を含むコンデンサ素子の並列接続構造が、並列接続のみのものと同様の簡便な構成で低インダクタンス化を図ることができる。
【００５７】
また、請求項７に係るコンデンサにおいては、複数個のコンデンサ素子を複数の群に分け、上記群毎に第１および第２の導体を用いて各コンデンサ素子を並列に接続するようにしたので、多数個のコンデンサ素子の並列接続構造を、容易、簡便に実現することができる。
【００５８】
また、請求項８に係るコンデンサにおいては、コンデンサ素子を流れる電流の軸方向の向きが、隣接する群で互いに逆向きとなるよう、各群を並行に配列したので、複数群を並列接続して構成するコンデンサの内部インダクタンスを更に低減させることができる。
【００５９】
また、請求項９に係るコンデンサにおいては、第１および第２の引出し導体を帯状のものとし、両引出し導体を互いに平行に対向させたので、とくに引出し導体の部分のインダクタンスが効果的に減少する。
【００６０】
請求項１０に係るコンデンサの外部接続用端子においては、中心導体としてのボルトを有し上記ボルトが互いに平行となるようコンデンサ素子を収容するケースの一面に所定の間隔で取り付けられた複数の端子、これら複数の端子の取付位置に対応して複数の穴が形成され、相互間に絶縁板を挟んで積層された複数の端子導板からなる積層導板、および上記積層導板の各穴を挿通させた上記各ボルトに螺合して上記各端子と積層導板とを機械的に結合する締付具を備え、上記端子導板の複数の穴を、上記締付具の径よりそれぞれ所定寸法小さい小径のものと所定寸法大きい大径のものとで構成することにより、当該端子導板と上記小径の穴にボルトが挿通する端子とを電気的に接続し、当該端子導板と上記大径の穴にボルトが挿通する端子とを電気的に絶縁するようにしたので、コンデンサ素子と端子との接続部分のインダクタンスを低減することができる。
【００６１】
また、請求項１１に係るコンデンサの外部接続用端子においては、各端子導板の穴は、１個を小径とし、他は大径としたので、１枚の端子導板に対しては１個の端子が電気的に接続される簡便な構造のコンデンサの外部接続用端子を実現することができる。
【００６２】
また、請求項１２に係るコンデンサの外部接続用端子においては、１個の端子に対して複数の端子導板を電気的に接続するようにしたので、簡単な構成で端子導板の並列接続が可能となる。
【００６３】
また、請求項１３に係るコンデンサの外部接続用端子においては、端子の数を２とし、請求項９に記載のコンデンサ素子からの第１および第２の引出し導体の端部をそのまま端子導板として正極負極交互に積層して積層導板とし、上記正極側の端子導板を上記端子の一方に、上記負極側の端子導板を上記端子の他方にそれぞれ電気的に接続するようにしたので、コンデンサ素子からの引出し導体と一体化したコンパクトでしかも極めてインダクタンスの低いコンデンサが得られる。
【００６４】
また、請求項１４に係るコンデンサの外部接続用端子においては、端子および端子導板の数を共に２とし、請求項１、３〜９のいずれかに記載のコンデンサ素子からの第１および第２の導体端部の正極側を上記端子導板の一方に、負極側を上記端子導板の他方にそれぞれ電気的に接続するようにしたので、コンデンサ素子からの導体の形状の如何にかかわらず、低インダクタンスの外部接続用端子を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施の形態１におけるコンデンサの並列接続構造を示す図である。
【図２】  図１の並列接続構造の詳細および接続作業の要領を説明するための図である。
【図３】  図１の並列接続構造の詳細および接続作業の要領を説明するための図である。
【図４】  図１の並列接続構造の詳細および接続作業の要領を説明するための図である。
【図５】  図１の並列接続構造の詳細および接続作業の要領を説明するための図である。
【図６】  図１のコンデンサにおける導線と端子との接続構造を示す図である。
【図７】  図６の絶縁板の原形を示す図である。
【図８】  この発明の実施の形態２におけるコンデンサの並列接続構造を示す図である。
【図９】  図８のコンデンサを複数群並設する場合の要領を説明するための図である。
【図１０】  この発明の実施の形態３におけるコンデンサの並列接続構造を示す図である。
【図１１】  この発明の実施の形態４におけるコンデンサの並列接続構造を示す図である。
【図１２】  この発明の実施の形態５におけるコンデンサの外部接続用端子を示す図である。
【図１３】  この発明の実施の形態６におけるコンデンサの外部接続用端子を示す図である。
【図１４】  従来のコンデンサの並列接続構造を示す図である。
【符号の説明】
１１，４１，４２  コンデンサ素子、
１２ａ，１２ｂ，４１ａ，４１ｂ，４２ａ，４２ｂ  電極、１３，１４  銅箔、
１５，１６  導線、１７  第１のリード線、１８  第２のリード線、
２５  天板、２６ａ，２６ｂ  端子、２７ａ，２７ｂ  締付具、
２８ａ，２８ｂ  圧着端子、３０  絶縁板、３２  折り目、
３３，３３Ａ，３３Ｂ  第１の電極板、３４  第１の引出し導体、
３５，３５Ａ，３５Ｂ  第２の電極板、３６  折り返し導板、
３７  第２の引出し導体、３８  第１の導体、３９  第２の導体、
４３  直列接続導体、４４ａ，４４ｂ  端子、４５ａ，４５ｂ  ボルト、
４８，４９，５７，５８  端子導板、５０，５９  絶縁板、５２  積層導板、
５６  締付具、Ｈ１  小径の穴、Ｈ２  大径の穴。
【図１】
0003771977.tif 000002
【図２】
0003771977.tif 000003
【図３】
0003771977.tif 000004
【図４】
0003771977.tif 000005
【図５】
0003771977.tif 000006
【図６】
0003771977.tif 000007
【図７】
0003771977.tif 000008
【図８】
0003771977.tif 000009
【図９】
0003771977.tif 000010
【図１０】
0003771977.tif 000011
【図１１】
0003771977.tif 000012
【図１２】
0003771977.tif 000013
【図１３】
0003771977.tif 000014
【図１４】
0003771977.tif 000015