特開 2024-107592 コンデンサアッセンブリ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024107592

(43)【公開日】2024-08-09

(54)【発明の名称】コンデンサアッセンブリ

(51)【国際特許分類】

   H01G 2/02 20060101AFI20240802BHJP

   H01G 4/38 20060101ALI20240802BHJP

   H05K 7/12 20060101ALI20240802BHJP

【ＦＩ】

H01G2/02 101E

H01G2/02 101D

H01G4/38 A

H05K7/12 C

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023011599

(22)【出願日】2023-01-30

(71)【出願人】

【識別番号】000003115

【氏名又は名称】東洋電機製造株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000305

【氏名又は名称】弁理士法人青莪

(72)【発明者】

【氏名】清水 風紫

【テーマコード（参考）】

4E353

5E082

【Ｆターム（参考）】

4E353AA01

4E353AA24

4E353BB04

4E353CC02

4E353CC12

4E353CC13

4E353CC33

4E353GG11

5E082CC07

5E082HH08

(57)【要約】

【課題】アッセンブリ板２にコンデンサ３_１～３_９が取付けられたコンデンサアッセンブリ１であって、部品点数を削減し、組立性に優れたものを提供すること。
【解決手段】湾曲板部４３_１～４３_９を有する固定板４_１～４_３をＹ軸方向に並べ、固定板４_２を湾曲板部４３の中心間の距離の半分だけＸ軸方向にずらして、アッセンブリ板２にネジ止めされる。固定板４_２の各湾曲板部４３_４～４３_６の面４３ａに、各コンデンサ３_４～３_６の一方側の周面が接する。コンデンサ３_４，３_５の他方側の周面の周方向中央から周方向一方と他方に離れた２箇所が、固定板４_１の湾曲板部４３の面４３ｂに接して、コンデンサ３_４，３_５が固定板４_１，４_２間に挟持される。コンデンサ３_６の他方側の周面の周方向中央及びそこから周方向一方又は他方に離れた２箇所が、外側平板部４２及び湾曲板部４３_３の面４２ａ，４３ｂに接して、コンデンサ３_６が固定板４_１，４_２間に挟持される。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

アッセンブリ板に、円柱状のコンデンサが一列複数個で複数列に並べて取付けられたコンデンサアッセンブリにおいて、
列の長手方向をＸ軸方向、列の並び方向をＹ軸方向として、コンデンサの外径と同径でＹ軸方向一方に凸の断面円弧状に湾曲した湾曲板部をＸ軸方向に複数有する固定板が、Ｙ軸方向に間隔を存して複数並べた状態で、且つ、Ｙ軸方向に隣接する固定板のうちの片方の固定板を他方の固定板に対し各固定板のＸ軸方向に隣接する湾曲板部のＸ軸方向中心間の距離の半分だけＸ軸方向にずらした状態で、アッセンブリ板にネジ止めされ、
Ｙ軸方向に隣接する固定板のうちのＹ軸方向一方の固定板の各湾曲板部のＹ軸方向他方側の面に、対応する各コンデンサのＹ軸方向一方側の周面が接すると共に、コンデンサのＹ軸方向一方側の周面が接する湾曲板部のＸ軸方向中央部に正対するＹ軸方向他方の固定板の部分が当該固定板のＸ軸方向に隣接する湾曲板部間の部分である場合は、当該コンデンサのＹ軸方向他方側の周面の周方向中央から周方向一方と他方に離れた２箇所が、Ｙ軸方向他方の固定板のＸ軸方向に隣接する湾曲板部のＹ軸方向一方側の面に接して、当該コンデンサがＹ軸方向に隣接する固定板間に挟持され、コンデンサのＹ軸方向一方側の周面が接する湾曲板部のＸ軸方向中央部に正対するＹ軸方向他方の固定板の部分が当該固定板に設けられた、Ｘ軸方向一方又は他方の最外側の湾曲板部からＸ軸方向一方又は他方にのびる外側平板部である場合は、当該コンデンサのＹ軸方向他方側の周面の周方向中央及びそこから周方向一方又は他方に離れた２箇所が、Ｙ軸方向他方の固定板の外側平板部及び最外側の湾曲板部のＹ軸方向一方側の面に接して、当該コンデンサがＹ軸方向に隣接する固定板間に挟持されることを特徴とするコンデンサアッセンブリ。

【請求項2】

前記各固定板に、前記湾曲板部がＸ軸方向に間隔を存して複数設けられることを特徴とする請求項１記載のコンデンサアッセンブリ。

【請求項3】

前記複数の固定板のうち最もＹ軸方向他方側に位置する最外側固定板の前記各湾曲板部のＹ軸方向他方側の面に、対応する各コンデンサのＹ軸方向一方側の周面が接すると共に、当該各コンデンサのＹ軸方向他方側の周面の周方向中央の１箇所が、前記アッセンブリ板のＹ軸方向他方側の側縁に立設した側板部のＹ軸方向一方側の面に接して、当該各コンデンサが最外側固定板と側板部との間に挟持されることを特徴とする請求項１又は２記載のコンデンサアッセンブリ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、アッセンブリ板に複数のコンデンサが取付けられたコンデンサアッセンブリに関する。

【背景技術】

【0002】

電力変換装置の電流平滑用の素子としてはコンデンサが用いられ、コンデンサの静電容量を拡大して使用するため、複数のコンデンサを並列に接続したコンデンサアッセンブリが用いられる。この種のコンデンサアッセンブリは、アッセンブリ板に、円柱状のコンデンサが一列複数個で複数列に並べて取付けられたものが、例えば特許文献１で知られている。

【0003】

このものは、各コンデンサの周囲にネジの締め付けにより固定される固定バンドを用い、各固定バンドを２箇所でアッセンブリ板にネジ止めすることで、各コンデンサをアッセンブリ板に取付けている。このものは、１つのコンデンサに対して１つの固定バンドが必要で、部品点数が多くなる。また、コンデンサの所定位置（高さ）に固定バンドを取付けるための高さ調整作業や、１つの固定バンドに対し、固定バンドをコンデンサに締め付けるための１箇所と固定バンドをアッセンブリ板に取付けるための２箇所との計３箇所のネジ締め作業が必要で、組立性が悪くなるという問題があった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１４－３１８７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本願発明は、以上の点に鑑み、コンデンサを固定するための部品点数を削減し、組立性に優れたコンデンサアッセンブリを提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するために、本発明は、アッセンブリ板に、円柱状のコンデンサが一列複数個で複数列に並べて取付けられたコンデンサアッセンブリにおいて、列の長手方向をＸ軸方向、列の並び方向をＹ軸方向として、コンデンサの外径と同径でＹ軸方向一方に凸の断面円弧状に湾曲した湾曲板部をＸ軸方向に複数有する固定板が、Ｙ軸方向に間隔を存して複数並べた状態で、且つ、Ｙ軸方向に隣接する固定板のうちの片方の固定板を他方の固定板に対し各固定板のＸ軸方向に隣接する湾曲板部のＸ軸方向中心間の距離の半分だけＸ軸方向にずらした状態で、アッセンブリ板にネジ止めされ、Ｙ軸方向に隣接する固定板のうちのＹ軸方向一方の固定板の各湾曲板部のＹ軸方向他方側の面に、対応する各コンデンサのＹ軸方向一方側の周面が接すると共に、コンデンサのＹ軸方向一方側の周面が接する湾曲板部のＸ軸方向中央部に正対するＹ軸方向他方の固定板の部分が当該固定板のＸ軸方向に隣接する湾曲板部間の部分である場合は、当該コンデンサのＹ軸方向他方側の周面の周方向中央から周方向一方と他方に離れた２箇所が、Ｙ軸方向他方の固定板のＸ軸方向に隣接する湾曲板部のＹ軸方向一方側の面に接して、当該コンデンサがＹ軸方向に隣接する固定板間に挟持され、コンデンサのＹ軸方向一方側の周面が接する湾曲板部のＸ軸方向中央部に正対するＹ軸方向他方の固定板の部分が当該固定板に設けられた、Ｘ軸方向一方又は他方の最外側の湾曲板部からＸ軸方向一方又は他方にのびる外側平板部である場合は、当該コンデンサのＹ軸方向他方側の周面の周方向中央及びそこから周方向一方又は他方に離れた２箇所が、Ｙ軸方向他方の固定板の外側平板部及び最外側の湾曲板部のＹ軸方向一方側の面に接して、当該コンデンサがＹ軸方向に隣接する固定板間に挟持されることを特徴とする。

【0007】

本発明によれば、各列に属する複数個のコンデンサをアッセンブリ板にネジ止めされた固定板間で挟持することで、１つのコンデンサに対して１つの固定バンドが必要になる上記従来例のものに比べて、コンデンサアッセンブリの組立に必要な部品点数を削減して、コストダウンを図ることができる。更に、コンデンサに固定バンドを取付ける際の高さ調整作業が不要となり、また、各固定板を複数箇所でアッセンブリ板にネジ止めするとしても、コンデンサの個数分用意する固定バンドを１個当たり３箇所でネジ締めすることが必要になる上記従来例のものに比べて、ネジ締め箇所の数を大幅に削減できて、コンデンサアッセンブリの組立性を向上させることができる。また、Ｙ軸方向の隣接する一方の列に属するコンデンサと他方の列に属するコンデンサとが配列間の固定板の湾曲板部を挟んで接することになるため、各コンデンサ間のデッドスペースを削減でき、コンデンサアッセンブリを小型化することができる。

【0008】

また、本発明においては、各固定板に、湾曲板部がＸ軸方向に間隔を存して複数設けられることが好ましい。これによれば、各固定板の湾曲板部間の部分が放熱部となって、コンデンサの発熱による温度上昇を抑制することができる。

【0009】

また、本発明においては、前記複数の固定板のうち最もＹ軸方向他方側に位置する最外側固定板の前記各湾曲板部のＹ軸方向他方側の面に、対応する各コンデンサのＹ軸方向一方側の周面が接すると共に、当該各コンデンサのＹ軸方向他方側の周面の周方向中央の１箇所が、前記アッセンブリ板のＹ軸方向他方側の側縁に立設した側板部のＹ軸方向一方側の面に接して、当該各コンデンサが最外側固定板と側板部との間に挟持されることが好ましい。これによれば、最外側固定板とアッセンブリ板の側板部との間にも、複数個のコンデンサを配置することができ、コンデンサアッセンブリの小型化に寄与する。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の実施形態のコンデンサアッセンブリの斜視図。

【図2】本発明の実施形態のコンデンサアッセンブリの平面図。

【図3】本発明の実施形態のコンデンサアッセンブリが備える固定板の斜視図。

【図4】本発明の実施形態のコンデンサアッセンブリの組立状態を示す斜視図。

【発明を実施するための形態】

【0011】

図１及び図２を参照して、１は、本発明の実施形態のコンデンサアッセンブリである。コンデンサアッセンブリ１は、金属製のアッセンブリ板２と、アッセンブリ板２に一列３個で３列に並べて取付けられた複数（本実施形態では９個）のコンデンサ３（以下、各コンデンサ３をコンデンサ３_１～３_９ともいう）と、複数（本実施形態では３枚）の固定板４（以下、各固定板４を固定板４_１～４_３ともいう）とを備える。以下においては、３個のコンデンサ３_１～３_３，３_４～３_６，３_７～３_９を夫々一列とし、列の長手方向をＸ軸方向、列の並び方向をＹ軸方向とする。

【0012】

アッセンブリ板２は、複数のコンデンサ３_１～３_９が取付けられる底板部２１と、Ｙ軸方向他方側（図２で左方）の側縁に立設した側板部２２とを有する。各コンデンサ３_１～３_９は、同一の形状を有し、所定の外径を有する円筒状であって、その上面には電極端子３１，３２が夫々突設されている。本実施形態では、図示省略の電気配線により、各コンデンサ３_１～３_９の正の電極端子３１と負の電極端子３２とが共通電極に夫々接続され、複数のコンデンサ３_１～３_９が並列に接続される。なお、アッセンブリ板２及びコンデンサ３としては、公知のものを用いることができるため、詳細な説明は省略する。

【0013】

図３も参照して、固定板４は、同一の形状であって、所定の高さを有する金属板である。固定板４には、コンデンサ３の外径と同径でＹ軸方向一方（図２で右方）に凸の断面円弧状に湾曲した湾曲板部４３が、Ｘ軸方向に所定の間隔を存して複数（本実施形態では３箇所）設けられている（以下、各コンデンサ３_１～３_９に対応する各湾曲板部４３を湾曲板部４３_１～４３_９ともいう）。また、固定板４は、Ｘ軸方向一方（図２で上方）の最外側の湾曲板部４３からＸ軸方向一方にのびる外側平板部４１と、Ｘ軸方向他方（図２で下方）の最外側の湾曲板部４３からＸ軸方向他方にのびる外側平板部４２と、各湾曲板部４３間に設けられる内側平板部４４とを有する。各外側平板部４１，４２及び各内側平板部４４，４４の下端には、Ｙ軸方向他方にのびる取付部４５が夫々設けられ、各取付部４５にはネジ孔４５ａが形成されている。

【0014】

図４も参照して、各固定板４_１～４_３は、Ｙ軸方向に所定の間隔を存して並べて配置される。また、固定板４_２は、固定板４_２に隣接する固定板４_１に対して湾曲板部４３のＸ軸方向中心間の距離の半分だけＸ軸方向他方にずらして配置され、固定板４_３は、固定板４_３に隣接する固定板４_２に対して湾曲板部４３のＸ軸方向中心間の距離の半分だけＸ軸方向一方にずらして配置される。このように千鳥状に配置された各固定板４_１～４_３は、各取付部４５の各ネジ孔４５ａにネジ５が挿通され、アッセンブリ板２の底板部２１にネジ止めされる。そして、固定板４_１～４_３とアッセンブリ板２の側板部２２との間に、各コンデンサ３_１～３_９が挟持される。なお、固定板４_１は、固定板４_１～４_３のうち最もＹ軸方向他方側に位置する最外側固定板であり、以下、最外側固定板４_１ともいう。

【0015】

各コンデンサ３_１～３_３は、そのＹ軸方向一方側の周面が、最外側固定板４_１の各湾曲板部４３_１～４３_３のＹ軸方向他方側の面４３ａに夫々接するように配置される。また、各コンデンサ３_１～３_３のＹ軸方向他方側の周面の周方向中央の１箇所が、アッセンブリ板２の側板部２２のＹ軸方向一方側の面２２ａに接して、各コンデンサ３_１～３_３が最外側固定板４_１と側板部２２との間に挟持される。

【0016】

各コンデンサ３_４～３_６は、そのＹ軸方向一方側の周面が、固定板４_２の各湾曲板部４３_４～４３_６のＹ軸方向他方側の面４３ａに夫々接するように配置される。また、各コンデンサ３_４，３_５のＹ軸方向一方側の周面が接する各湾曲板部４３_４，４３_５のＸ軸方向中央部は、固定板４_１の各湾曲板部４３_１～４３_３間の各内側平板部４４，４４と夫々正対し、各コンデンサ３_４，３_５のＹ軸方向他方側の周面の周方向中央から周方向一方と他方に離れた２箇所が、固定板４_１の各湾曲板部４３_１～４３_３のＹ軸方向一方側の面４３ｂに接して、各コンデンサ３_４，３_５が固定板４_１，４_２間に挟持される。また、コンデンサ３_６のＹ軸方向一方側の周面が接する湾曲板部４３_６のＸ軸方向中央部は、固定板４_１の外側平板部４２ａに正対し、コンデンサ３_６のＹ軸方向他方側の周面の周方向中央及びそこから周方向一方又は他方に離れた２箇所が、固定板４_１の外側平板部４２及び湾曲板部４３_３のＹ軸方向一方側の面４２ａ，４３ｂに接して、コンデンサ３_６が固定板４_１，４_２間に挟持される。

【0017】

各コンデンサ３_７～３_９は、そのＹ軸方向一方側の周面が、固定板４_３の各湾曲板部４３_７～４３_９のＹ軸方向他方側の面４３ａに夫々接するように配置される。また、各コンデンサ３_８，３_９のＹ軸方向一方側の周面が接する各湾曲板部４３_８，４３_９のＸ軸方向中央部は、固定板４_２の各湾曲板部４３_４～４３_６間の各内側平板部４４，４４と夫々正対し、各コンデンサ３_８，３_９のＹ軸方向他方側の周面の周方向中央から周方向一方と他方に離れた２箇所が、固定板４_２の各湾曲板部４３_４～４３_６のＹ軸方向一方側の面４３ｂに接して、各コンデンサ３_８，３_９が固定板４_２，４_３間に挟持される。また、コンデンサ３_７のＹ軸方向一方側の周面が接する湾曲板部４３_７のＸ軸方向中央部は、固定板４_２の外側平板部４１に正対し、コンデンサ３_７のＹ軸方向他方側の周面の周方向中央及びそこから周方向一方又は他方に離れた２箇所が、固定板４_２の外側平板部４１及び湾曲板部４３_４のＹ軸方向一方側の面４１ａ，４３ｂに接して、コンデンサ３_７が固定板４_２，４_３間に挟持される。

【0018】

本実施形態によれば、各列に属する複数個のコンデンサ３_１～３_９をアッセンブリ板２にネジ止めされた固定板４_１～４_３間で挟持することで、１つのコンデンサに対して１つの固定バンドが必要になる上記従来例のものに比べて、コンデンサアッセンブリ１の組立に必要な部品点数を削減して、コストダウンを図ることができる。更に、コンデンサに固定バンドを取付ける際の高さ調整作業が不要となり、また、各固定板４_１～４_３を複数箇所でアッセンブリ板２にネジ止めするとしても、コンデンサの個数分用意する固定バンドを１個当たり３箇所でネジ締めすることが必要になる上記従来例のものに比べて、ネジ締め箇所の数を大幅に削減できて、コンデンサアッセンブリ１の組立性を向上させることができる。また、Ｙ軸方向の隣接する一方の列に属するコンデンサ３と他方の列に属するコンデンサ３とが配列間の固定板４の湾曲板部４３を挟んで接することになるため、各コンデンサ３間のデッドスペースを削減でき、コンデンサアッセンブリ１を小型化することができる。

【0019】

また、各固定板４に、湾曲板部４３をＸ軸方向に間隔を存して複数設けたことで、内側平板部４４が放熱部となって、コンデンサ３の発熱による温度上昇を抑制することができる。また、最外側固定板４_１の各湾曲板部４３_１～４３_３のＹ軸方向他方側の面に、各コンデンサ３_１～３_３のＹ軸方向一方側の周面が接すると共に、各コンデンサ３_１～３_３のＹ軸方向他方側の周面の周方向中央の１箇所が、側板部２２のＹ軸方向一方側の面２２ａに接して、各コンデンサ３_１～３_３が最外側固定板４_１と側板部２２との間に挟持される。これによれば、最外側固定板４_１とアッセンブリ板２の側板部２２との間にも、複数個のコンデンサ３_１～３_３を配置することができ、コンデンサアッセンブリ１の小型化に寄与する。

【0020】

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態のものに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限り、種々の変形が可能である。上記実施形態では、アッセンブリ板２にコンデンサ３を一列３個で３列に並べて取付けたものを例に説明したが、コンデンサ３の一列の個数及び列数はこれに限定されず、コンデンサ３を一列２個以上で２列以上に並べたものでもよい。また、上記実施形態では、固定板４に、各湾曲板部４３をＸ軸方向に所定間隔を存して設けたものを例に説明したが、各湾曲板部４３間に間隔を設けずに、各湾曲板部４３をＸ軸方向に連続して設けてもよい。また、上記実施形態では、最外側固定板４_１とアッセンブリ板２の側板部２２との間に各コンデンサ３_１～３_３を挟持するものを例に説明したが、側板部２２の代わりに固定板４を設けて、２枚の固定板の間に各コンデンサ３_１～３_３を挟持してもよい。

【符号の説明】

【0021】

１…コンデンサアッセンブリ、２…アッセンブリ板、２１…底板部（アッセンブリ板）、２２…側板部（アッセンブリ板）、３，３_１～３_９…コンデンサ、４，４_１～４_３…固定板、４１，４２…外側平板部、４１ａ，４２ａ…外側平板部のＹ軸方向一方側の面、４３，４３_１～４３_９…湾曲板部、４３ａ…各湾曲板部のＹ軸方向他方側の面、４３ｂ…各湾曲板部のＹ軸方向一方側の面、４４…内側平板部。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】