特許 5661566 樹脂モールド型コンデンサの製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5661566

(24)【登録日】2014年12月12日

(45)【発行日】2015年1月28日

(54)【発明の名称】樹脂モールド型コンデンサの製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01G 2/10 20060101AFI20150108BHJP

【ＦＩ】

   H01G1/02 R

【請求項の数】1

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2011-138258(P2011-138258)

(22)【出願日】2011年6月22日

(65)【公開番号】特開2013-8709(P2013-8709A)

(43)【公開日】2013年1月10日

【審査請求日】2013年12月26日

(73)【特許権者】

【識別番号】308013436

【氏名又は名称】小島プレス工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100083091

【弁理士】

【氏名又は名称】田渕 経雄

(74)【代理人】

【識別番号】100141416

【弁理士】

【氏名又は名称】田渕 智雄

(72)【発明者】

【氏名】田口 佑介

【審査官】 柴垣 俊男

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０３−２６８３１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−０３８９８２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｇ ２／１０

９／００

１１／００−１１／８６

Ｂ２９Ｃ ３３／００−５１／４４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

コンデンサ素子と該コンデンサ素子に固定して取付けられ外部接続用の端子部を備えるバスバーとを、前記端子部を除いてキャビティ内に位置するようにして金型にセットするとともに、前記金型に設けられるスライド部材で前記コンデンサ素子または前記バスバーの前記キャビティ内に位置する部分を支持する第１の工程と、
前記キャビティに熱可塑性樹脂を注入して、前記キャビティの前記スライド部材が位置する部分以外の部分を樹脂で充填する第２の工程と、
前記スライド部材を前記キャビティの外側に移動させて、前記キャビティの前記スライド部材が位置していた部分も樹脂で充填する第３の工程と、
を有し、
前記バスバーは、前記コンデンサ素子に固定して取付けられる部位から前記コンデンサ素子から離れる方向に折れ曲って延びる折れ曲り部を備えており、
前記第１の工程で、前記スライド部材は前記バスバーの前記折れ曲り部を支持する、樹脂モールド型コンデンサの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、自動車等に使用されるコンデンサを樹脂でモールドした樹脂モールド型コンデンサの製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特開２００８−２８８２４２号公報は、コンデンサ素子と該コンデンサ素子に固定して取付けられるバスバーとが収容されたケースに熱硬化性樹脂であるエポキシ樹脂を充填して硬化させることで、バスバーの外部接続用の端子部を除いてコンデンサ素子とバスバーとを樹脂部材で包む（覆う）、樹脂モールド型コンデンサの製造方法を開示している。

【0003】

しかし、上記公報開示の製造方法には、つぎの問題点がある。
エポキシ樹脂を硬化させて樹脂部材を成形するため、樹脂部材の硬化のための時間が比較的長い。

【0004】

上記の問題を解決するために、硬化時間が比較的短い熱可塑性樹脂を用いて、金型にコンデンサ素子とバスバーをセットした状態で樹脂部材を成形（インサート成形、ホットメルトモールディング）することも考えられるが、つぎの問題が生じてしまう。
（ｉ）キャビティの外部に位置するバスバー部分を金型で支持しつつ樹脂部材を成形する場合、金型によるバスバー支持位置とコンデンサ素子との距離が比較的遠いため、コンデンサ素子を安定して支持することが困難である。
（ｉｉ）金型にキャビティ内に延びる支持部材を設け、この支持部材でキャビティ内に位置するコンデンサ素子またはバスバーを支持しつつ樹脂部材を成形する場合、支持部材が設けられている部位に溶融樹脂が行き渡らず、樹脂部材でコンデンサ素子全体を包むことができない。樹脂部材成形後に樹脂部材に存在している穴（支持部材が位置していた部分）を埋めることも考えられるが、穴埋め工程を要するためコスト上不利である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００８−２８８２４２号公報

【特許文献2】特開２００９−４９１４９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明の目的は、金型にコンデンサ素子とバスバーをセットした状態で熱可塑性樹脂製の樹脂部材を成形する場合であっても、コンデンサ素子を安定して支持しつつ樹脂部材を成形でき、コスト上有利な、樹脂モールド型コンデンサの製造方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記目的を達成する本発明はつぎの通りである。
（１） コンデンサ素子と該コンデンサ素子に固定して取付けられ外部接続用の端子部を備えるバスバーとを、前記端子部を除いてキャビティ内に位置するようにして金型にセットするとともに、前記金型に設けられるスライド部材で前記コンデンサ素子または前記バスバーの前記キャビティ内に位置する部分を支持する第１の工程と、
前記キャビティに熱可塑性樹脂を注入して、前記キャビティの前記スライド部材が位置する部分以外の部分を樹脂で充填する第２の工程と、
前記スライド部材を前記キャビティの外側に移動させて、前記キャビティの前記スライド部材が位置していた部分も樹脂で充填する第３の工程と、
を有し、
前記バスバーは、前記コンデンサ素子に固定して取付けられる部位から前記コンデンサ素子から離れる方向に折れ曲って延びる折れ曲り部を備えており、
前記第１の工程で、前記スライド部材は前記バスバーの前記折れ曲り部を支持する、樹脂モールド型コンデンサの製造方法。

【発明の効果】

【0008】

上記（１）の樹脂モールド型コンデンサの製造方法によれば、つぎの効果を得ることができる。
第１の工程で、スライド部材がコンデンサ素子またはバスバーのキャビティ内に位置する部分を支持するため、金型でキャビティの外部に位置するバスバー部分を支持する場合に比べて、金型によるコンデンサ素子またはバスバーの支持位置とコンデンサ素子との距離が近くなりコンデンサ素子を安定して支持できる。
また、第２の工程で、キャビティのスライド部材が位置する部分以外の部分を樹脂で充填し、第３の工程で、スライド部材をキャビティの外側に移動させてキャビティのスライド部材が位置していた部分も樹脂で充填するため、キャビティのスライド部材が位置する部分以外の部分だけでなくキャビティのスライド部材が位置する部分も樹脂で充填することができる。そのため、穴埋め工程等の後工程を要することなく樹脂部材でコンデンサ素子全体を包むことができ、穴埋め工程等の後工程を要する場合に比べてコスト上有利である。

【0009】

また、バスバーが、コンデンサ素子に固定して取付けられる部位からコンデンサ素子から離れる方向に折れ曲って延びる折れ曲り部を備えており、第１の工程で、スライド部材がバスバーの折れ曲り部を支持するため、金型でキャビティの外部に位置するバスバー部分を支持する場合に比べて、金型によるバスバーの支持位置とコンデンサ素子との距離が近くなりコンデンサ素子を安定して支持できる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明実施例１の樹脂モールド型コンデンサの製造方法によって製造される、樹脂モールド型コンデンサの正面図である。

【図2】本発明実施例１の樹脂モールド型コンデンサの製造方法の、第１の工程で金型にセットされるコンデンサ素子とバスバーを示す正面図である。

【図3】本発明実施例１の樹脂モールド型コンデンサの製造方法の、第１の工程を示す工程図である。

【図4】本発明実施例１の樹脂モールド型コンデンサの製造方法の、第２の工程を示す工程図である。

【図5】本発明実施例１の樹脂モールド型コンデンサの製造方法の、第３の工程を示す工程図である。

【図6】本発明実施例２の樹脂モールド型コンデンサの製造方法によって製造される、樹脂モールド型コンデンサの正面図である。

【図7】本発明実施例２の樹脂モールド型コンデンサの製造方法の、第１の工程を示す工程図である。

【図8】本発明実施例２の樹脂モールド型コンデンサの製造方法の、第２の工程を示す工程図である。

【図9】本発明実施例２の樹脂モールド型コンデンサの製造方法の、第３の工程を示す工程図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下に、本発明実施例の樹脂モールド型コンデンサの製造方法を、図１〜図９を参照して、説明する。なお、図１〜図５は、本発明実施例１の樹脂モールド型コンデンサの製造方法を示しており、図６〜図９は、本発明実施例２の樹脂モールド型コンデンサの製造方法を示している。
本発明実施例１と実施例２にわたって共通する部分には、本発明実施例１と実施例２に渡って同じ符号を付してある。
まず、本発明実施例１と実施例２にわたって共通する部分を、説明する。

【0012】

本発明実施例の製造方法によって製造される樹脂モールド型コンデンサ１０は、図１に示すように、コンデンサ素子２０と、バスバー３０と、樹脂部材４０と、を有する。

【0013】

コンデンサ素子２０は、金属蒸着電極を設けた誘電体フィルムを巻回または積層することによって構成されたものであり、この巻回または積層したものの両端にメタリコン電極（図示略）が形成されている。

【0014】

バスバー３０は、金属製であり、長尺状で薄板状である。バスバー３０はコンデンサ素子２０の両端のメタリコン電極に対応させて一対設けられている。一対のバスバー３０の一方は、コンデンサ素子２０の一端にはんだ付けにて固定して取付けられており、コンデンサ素子２０の一端のメタリコン電極に接続されている。一対のバスバー３０の他方は、コンデンサ素子２０の他端にはんだ付けにて固定して取付けられており、コンデンサ素子２０の他端のメタリコン電極に接続されている。一対のバスバー３０の、コンデンサ素子２０側と反対側の端部（その近傍を含む）は、外部接続用の端子部３１となっている。

【0015】

樹脂部材４０は、コンデンサ素子２０の全体を包み（覆い、被覆し）コンデンサ素子２０に周囲の水分（湿気）が浸入することを抑制するために設けられる。樹脂部材４０は、熱可塑性樹脂製である。樹脂部材４０は、樹脂部材４０を成形するための金型５０（図５参照）にコンデンサ素子２０とバスバー３０とをセット（インサート）した状態で成形（インサート成形、ホットメルトモールディング）される。

【0016】

つぎに、本発明実施例１と実施例２にわたって共通する、樹脂モールド型コンデンサ１０の製造方法を説明する。
本発明実施例の樹脂モールド型コンデンサ１０の製造方法は、
（ａ）図３に示すように、コンデンサ素子２０とコンデンサ素子２０に固定して取付けられ外部接続用の端子部３１を備えるバスバー３０とを、端子部３１を除いてキャビティ５１内に位置するようにして金型５０にセットするとともに、金型５０に設けられるスライド部材５２でコンデンサ素子２０またはバスバー３０のキャビティ５１内に位置する部分を支持する第１の工程と、
（ｂ）図４に示すように、キャビティ５１に溶融状態の熱可塑性樹脂Ｒを注入（射出、流入）して、キャビティ５１のスライド部材５２が位置する部分以外の部分を樹脂Ｒで充填する第２の工程と、
（ｃ）図５に示すように、スライド部材５２をキャビティ５１の外側に移動させて、キャビティ５１のスライド部材５２が位置していた部分も樹脂Ｒで充填する第３の工程と、
をこの順に有する。

【0017】

スライド部材５２は、金型５０の構成部材であり、キャビティ５１に出入する方向にスライド可能とされており、キャビティ５１内に進入してコンデンサ素子２０またはバスバー３０のキャビティ５１内に位置する部分（端子部３１以外の部分）を支持可能となっている。

【0018】

第１の工程では、コンデンサ素子２０とバスバー３０とは、互いに固定して取付けられた状態（図２に示す状態）で、金型５０にセットされる。
第１の工程では、図３に示すように、スライド部材５２でコンデンサ素子２０またはバスバー３０のキャビティ５１内に位置する部分（端子部３１以外の部分）を支持するため、バスバー３０のキャビティ５１の外部に位置する部分（端子部３１）の金型５０による支持は不要である。ただし、金型５０で補助的に、バスバー３０のキャビティ５１の外部に位置する部分（端子部３１）を支持してもよい。

【0019】

第２の工程では、図４に示すように、キャビティ５１の、スライド部材５２が位置する部分以外の部分を、樹脂Ｒで充填するため、キャビティ５１内の、スライド部材５２が位置する部分以外の部分の圧力は高められた状態になる。

【0020】

第３の工程は、第２の工程でキャビティ５１のスライド部材５２が位置する部分以外の部分が樹脂Ｒで充填された後、樹脂Ｒが冷却固化する前に、行なわれる。
第３の工程では、スライド部材５２は、図５に示すように、スライド部材５２とコンデンサ素子２０および／またはバスバー３０との間の隙間に流入する樹脂Ｒの圧力により押されて、自動的にキャビティ５１の外側（キャビティ５１から抜ける方向）に移動する。ただし、スライド部材５２は、図示略の油圧式またはエア式のシリンダおよび該シリンダを制御する制御機構を設けて、キャビティ５１の外側に移動するようにされていてもよい。

【0021】

第３の工程では、スライド部材５２がキャビティ５１の外側へ移動するにしたがって、スライド部材５２が位置していたキャビティ５１部分に樹脂Ｒが流入していく。そのため、スライド部材５２がキャビティ５１の外側に移動しても、キャビティ５１内の圧力は高まったままである。そのため、スライド部材５２によるコンデンサ素子２０またはバスバー３０の支持が外れても、キャビティ５１内でコンデンサ素子２０が動いてしまうこと（落下してしまうこと）はない。

【0022】

第３の工程後、キャビティ５１内の樹脂Ｒを冷却固化させて金型５０を開いて製品を取り出すことで、バスバー３０の端子部３１を除いてコンデンサ素子２０とバスバー３０とが樹脂部材４０で包まれた樹脂モールド型コンデンサ１０の製造が終了する。

【0023】

つぎに、本発明実施例１と実施例２にわたって共通する作用を説明する。
第１の工程で、スライド部材５２がコンデンサ素子２０またはバスバー３０のキャビティ５１内に位置する部分を支持するため、金型でバスバーのキャビティの外部に位置する部分を支持する場合に比べて、金型５０によるコンデンサ素子２０またはバスバー３０の支持位置とコンデンサ素子２０との距離が近くなりコンデンサ素子２０を安定して支持できる。

【0024】

第２の工程で、キャビティ５１のスライド部材５２が位置する部分以外の部分を樹脂Ｒで充填し、第３の工程で、スライド部材５２をキャビティ５１の外側に移動させてキャビティ５１のスライド部材５２が位置していた部分も樹脂Ｒで充填するため、キャビティ５１のスライド部材５２が位置する部分以外の部分だけでなくキャビティ５１のスライド部材５２が位置する部分も樹脂Ｒで充填することができる。そのため、穴埋め工程等の後工程を要することなく樹脂部材４０でコンデンサ素子２０の全体を包むことができ、穴埋め工程等の後工程を要する場合に比べてコスト上有利である。

【0025】

つぎに、本発明各実施例に特有な部分を説明する。

【0026】

〔実施例１〕（図１〜図５）
本発明実施例１では、第１の工程で、スライド部材５２が、バスバー３０（バスバー３０のキャビティ５１内に位置する部分）を支持する場合を示している。

【0027】

バスバー３０は、一端部（その近傍を含む）でコンデンサ素子２０に固定して取付けられ他端部（その近傍を含む）が端子部３１となっている本体部３０ａと、本体部３０ａのコンデンサ素子２０に固定して取付けられる部位（本体部３０ａの一端部）からコンデンサ素子２０から離れる方向に折れ曲って延びる折れ曲り部３０ｂと、を備える。
スライド部材５２は、第１の工程で、バスバー３０の折れ曲り部３０ｂを支持する。

【0028】

本発明実施例１ではつぎの特有な作用を得ることができる。
バスバー３０が、コンデンサ素子２０に固定して取付けられる部位からコンデンサ素子２０から離れる方向に折れ曲って延びる折れ曲り部３０ｂを備えており、第１の工程で、スライド部材５２がバスバー３０の折れ曲り部３０ｂを支持するため、金型５０でキャビティ５１の外部に位置するバスバー部分を支持する場合に比べて、金型５０によるバスバー３０の支持位置とコンデンサ素子２０との距離が近くなりコンデンサ素子２０を安定して支持できる。

【0029】

〔実施例２〕（図６〜図９）
本発明実施例２では、第１の工程で、スライド部材５２が、コンデンサ素子２０を支持する場合を示している。

【0030】

スライド部材５２は、第１、第２、第３のスライド部材５２ａ、５２ｂ、５２ｃを備える。
スライド部材５２は、第１の工程で、コンデンサ素子２０を、金型５０のキャビティ５１に連通するゲート５３と反対側から第１のスライド部材５２ａで支持し、第１のスライド部材５２ａと直交する方向から第２のスライド部材５２ｂで支持し、第２のスライド部材５２ｂと反対側から第３のスライド部材５２ｃで支持する。
スライド部材５２は、第１の工程で、コンデンサ素子２０を第１、第２、第３のスライド部材５２ａ、５２ｂ、５２ｃで同時に支持し、第３の工程で、第１、第２、第３のスライド部材５２ａ、５２ｂ、５２ｃをキャビティ５１の外側に同時に移動させる。

【0031】

本発明実施例２ではつぎの特有な作用を得ることができる。
スライド部材５２が、第１、第２、第３のスライド部材５２ａ、５２ｂ、５２ｃを備えており、第１の工程で、スライド部材５２が、コンデンサ素子２０を、ゲート５３と反対側から第１のスライド部材５２ａで支持し、第１のスライド部材５２ａと直交する方向から第２のスライド部材５２ｂで支持し、第２のスライド部材５２ｂと反対側から第３のスライド部材５２ｃで支持するため、金型５０でコンデンサ素子２０を直接支持できる。そのため、金型５０でバスバー３０を介してコンデンサ素子２０を支持する場合に比べて、金型５０でコンデンサ素子２０を安定して支持できる。

【0032】

なお、コンデンサ素子２０にはゲート５３側からは注入圧（射出圧）がかかるため、ゲート５３側からコンデンサ素子２０を支持する第４のスライド部材は不要である。そのため、ゲート５３側からコンデンサ素子２０を支持する第４のスライド部材を要する場合に比べて、コスト低減を図ることができる。

【符号の説明】

【0033】

１０ 樹脂モールド型コンデンサ
２０ コンデンサ素子
３０ バスバー
３０ａ 本体部
３０ｂ 折れ曲り部
３１ 外部接続用の端子部
４０ 樹脂部材
５０ 金型
５１ キャビティ
５２ スライド部材
５２ａ 第１のスライド部材
５２ｂ 第２のスライド部材
５２ｃ 第３のスライド部材
５３ ゲート
Ｒ 熱可塑性樹脂

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】