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(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】P2024108711
(43)【公開日】2024-08-13
(54)【発明の名称】コンデンサ
(51)【国際特許分類】
   H01G 4/228 20060101AFI20240805BHJP
   H01G 2/10 20060101ALI20240805BHJP
   H01G 4/224 20060101ALI20240805BHJP
   H01G 4/32 20060101ALI20240805BHJP
【FI】
H01G4/228 Q
H01G4/228 S
H01G2/10 K
H01G2/10 D
H01G4/224 200
H01G4/32 301F
H01G4/32 305A
H01G4/32 531
H01G4/32 540
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023013222
(22)【出願日】2023-01-31
(71)【出願人】
【識別番号】000004606
【氏名又は名称】ニチコン株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100105980
【弁理士】
【氏名又は名称】梁瀬 右司
(74)【代理人】
【識別番号】100121027
【弁理士】
【氏名又は名称】木村 公一
(72)【発明者】
【氏名】熊谷 吉峻
【テーマコード(参考)】
5E082
【Fターム(参考)】
5E082AA11
5E082AB05
5E082BC38
5E082CC06
5E082EE07
5E082EE23
5E082EE37
5E082FF05
5E082FG06
5E082FG34
5E082GG08
5E082GG27
5E082HH03
5E082HH28
5E082HH47
(57)【要約】
【課題】収容ケースに充填樹脂を注入する際の樹脂漏れや収容ケースに対するコンデンサ素子の収容効率の低下を防ぎつつ、バスバーを収容ケースに精度よく固定することができるコンデンサを提供することを目的とする。
【解決手段】コンデンサ1は第3のバスバー40と収容ケース70を備え、第3のバスバー40は嵌合部44を備え、収容ケース70はコンデンサ素子10Bなどを収容する収容ケース本体部71の外壁面に配置された被嵌合部72を備え、嵌合部44を被嵌合部72に嵌合させることで第3のバスバー40を収容ケース本体部71に固定する。
【選択図】図2
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第1の端面電極と第2の端面電極とを有するコンデンサ素子と、
一端が前記第1の端面電極に接続された第1バスバーと、
一端が前記第2の端面電極に接続された第2バスバーと、
開口部を有し、前記コンデンサ素子、前記第1バスバーおよび前記第2バスバーの一部を収容した状態で充填樹脂が充填された収容ケースと
を備え、
前記第2バスバーは前記第2の端面電極に接続される電極接続部と、前記電極接続部から前記収容ケースの内壁面に沿って延びる延出部と、一方端が前記延出部に連結され前記収容ケースの開口部端縁を跨いで前記収容ケース外に引き出される連結部と、前記連結部の他方端から前記収容ケースの外壁面に沿って降下し、前記収容ケースと嵌合する嵌合部とを有し、
前記収容ケースの前記外壁面に前記第2バスバーの前記嵌合部と嵌合されることで前記第2バスバーを位置決めする被嵌合部が形成されていることを特徴とするコンデンサ。
【請求項2】
前記被嵌合部は前記収容ケースに一体成形されていることを特徴とする請求項1に記載のコンデンサ。
【請求項3】
前記被嵌合部は前記嵌合部が降下する第1の方向に延設され、前記第1の方向に直交する第2の方向に互いに隔てて対向配置された一対のガイド部を有し、
前記一対のガイド部の間に前記嵌合部が嵌合することで前記第2バスバーが位置決めされる
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のコンデンサ。
【請求項4】
前記第2バスバーは前記嵌合部の前記連結部とは反対側の端から折れ曲がって形成される外部接続端子部をさらに備え、
前記外部接続端子部における前記嵌合部側の幅が前記嵌合部における前記外部接続端子部側の幅よりも小さい
ことを特徴とする請求項3に記載のコンデンサ。
【請求項5】
前記一対のガイド部の少なくとも一方は、前記第2バスバーの前記嵌合部が前記第2の方向に直交する第3の方向に移動するのを規制するように当該嵌合部を挟持することを特徴とする請求項3に記載のコンデンサ。
【請求項6】
前記収容ケースは前記収容ケースの前記外壁面から張り出した鍔部を有し、
前記外部接続端子部は前記鍔部に載置される
ことを特徴とする請求項4に記載のコンデンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、コンデンサ素子の電極に接続されるバスバーを収容ケースに固定する構造を有するコンデンサに関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、アルミニウム、亜鉛などを蒸着した一対の金属化フィルムを重ね合わせて巻回し、その一方の第1の巻回端面および他方の第2の巻回端面それぞれに亜鉛、はんだなどの金属を溶射して第1の電極引出部(第1の端面電極)および第2の電極引出部(第2の端面電極)が形成されたコンデンサ素子を、第1の電極引出部に第1の端子(第1のバスバー)を接続し、第2の電極引出部に第2の端子(第2のバスバー)を接続した状態で、一つの面が開口した箱状をした樹脂ケース(収容ケース)に収容し、収容した後に樹脂ケースの空きスペースに樹脂を注入することで製造される、コンデンサがある(例えば特許文献1を参照)。
【0003】
特許文献1に記載のコンデンサは、第1の端子および第2の端子に切り欠きを設け、樹脂ケースの開口部端面に第1の凹部および第2の凹部を設け、第1の端子の切り欠きおよび第2の端子の切り欠きを樹脂ケースの開口部端面に設けた第1の凹部および第2の凹部に嵌合することで、第1の端子および第2の端子の樹脂ケースへの位置決めの精度を良くして、第1の端子および第2の端子を樹脂ケースに固定するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2001-210546号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、第1の端子および第2の端子に切り欠きを設け、樹脂ケースの開口部端面に第1の凹部および第2の凹部を設けた構造である場合、凹部形成箇所が他の箇所に比べ樹脂ケースの開口部端面の高さ位置が低くなるため、充填樹脂を樹脂ケースの開口から樹脂ケース内に注入する際に、樹脂ケースの開口部端面に設けられた第1の凹部および第2の凹部から充填樹脂がケース外に漏れてしまうおそれがある。また、この充填樹脂の漏れを考慮して樹脂ケースの高さを高くした場合には収容ケースに対するコンデンサ素子の収容効率が低下してしまう。
【0006】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、収容ケースに充填樹脂を注入する際の樹脂漏れや収容ケースに対するコンデンサ素子の収容効率の低下を防ぎつつ、バスバーを収容ケースに精度よく固定することができる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】
前記の目的を達成するために、本発明にかかるコンデンサは、第1の端面電極と第2の端面電極とを有するコンデンサ素子と、一端が前記第1の端面電極に接続された第1バスバーと、一端が前記第2の端面電極に接続された第2バスバーと、開口部を有し、前記コンデンサ素子、前記第1バスバーおよび前記第2バスバーの一部を収容した状態で充填樹脂が充填された収容ケースとを備え、前記第2バスバーは前記第2の端面電極に接続される電極接続部と、前記電極接続部から前記収容ケースの内壁面に沿って延びる延出部と、一方端が前記延出部に連結され前記収容ケースの開口部端縁を跨いで前記収容ケース外に引き出される連結部と、前記連結部の他方端から前記収容ケースの外壁面に沿って降下し、前記収容ケースと嵌合する嵌合部とを有し、前記収容ケースの前記外壁面に前記第2バスバーの前記嵌合部と嵌合されることで前記第2バスバーを位置決めする被嵌合部が形成されていることを特徴としている。
【0008】
この構成によれば、第2バスバーの嵌合部と嵌合する被嵌合部を収容ケースの外壁面に配置することで、収容ケースの開口部端縁に凹部などを設ける必要がなく、コンデンサ素子を収容した状態の収容ケースに充填樹脂を注入する際の樹脂漏れや収容ケースに対するコンデンサ素子の収容効率の低下を防ぎつつ、第2バスバーを収容ケースに精度よく固定することができる。
【0009】
また、前記被嵌合部は前記収容ケースに一体成形されてもよい。
【0010】
この構成によれば、被嵌合部を収容ケースに一体成形することで製造に必要な金型や製造する部品の点数の増加を抑えてコストの上昇を抑えることができるとともに、組み立てる部品の点数の増加を抑えて組み立て作業の負荷の増大を抑えることができる。
【0011】
また、前記被嵌合部は前記嵌合部が降下する第1の方向に延設され、前記第1の方向に直交する第2の方向に互いに隔てて対向配置された一対のガイド部を有し、前記一対のガイド部の間に前記嵌合部が嵌合することで前記第2バスバーを位置決めしてもよい。
【0012】
この構成によれば、一対のガイド部の間に第2バスバーの嵌合部を嵌合させることで第2バスバーを所望の位置に確実に配置することができる。
【0013】
また、前記第2バスバーは前記嵌合部の前記連結部とは反対側の端から折れ曲がって形成される外部接続端子部をさらに備え、前記外部接続端子部における前記嵌合部側の幅を前記嵌合部における前記外部接続端子部側の幅よりも小さくしてもよい。
【0014】
この構成によれば、コンデンサの組み立てに際して外部接続端子部を第1の方向に移動させることを可能にして、嵌合部を被嵌合部に嵌合させることができる。
【0015】
また、前記一対のガイド部の少なくとも一方は、前記第2バスバーの前記嵌合部が前記第2の方向に直交する第3の方向に移動するのを規制するように当該嵌合部を挟持してもよい。
【0016】
この構成によれば、第2バスバーの第3の方向の移動を規制して第2バスバーを収容ケースに対して精度よく位置決めすることができる。
【0017】
また、前記収容ケースは、前記収容ケースの前記外壁面から張り出した鍔部を有し、前記外部接続端子部は、前記鍔部に載置されてもよい。
【0018】
この構成によれば、外部接続端子部を鍔部に配置することで、外部接続端子部を有する第2バスバーを収容ケースに対して精度よく位置決めすることができる。
【発明の効果】
【0019】
本発明によれば、第2バスバーの嵌合部と嵌合する被嵌合部を収容ケースの外壁面に配置することで、収容ケースの開口部端縁に凹部などを設ける必要がなく、コンデンサ素子を収容した状態の収容ケースに充填樹脂を注入する際の樹脂漏れや収容ケースに対するコンデンサ素子の収容効率の低下を防ぎつつ、第2バスバーを収容ケースに精度よく固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【0020】
図1】本発明の第1の実施形態に係るコンデンサの斜視図である。
図2】(a)は図1のコンデンサの充填樹脂を除く一部部品を対象とした斜視図であり、(b)は(a)のコンデンサの充填樹脂を除く一部部品の一部を拡大した斜視図である。
図3】(a)は図1のコンデンサが備える収容ケースの斜視図であり、(b)は(a)の収容ケースの一部の拡大図である。
図4】(a)は図1のコンデンサが備えるコンデンサ素子の斜視図であり(b)は(a)の小さい方のコンデンサ素子の斜視図である。
図5図1のコンデンサが備える第1のバスバーの斜視図である。
図6図1のコンデンサが備える第2のバスバーの斜視図である。
図7図1のコンデンサが備える第3のバスバーの斜視図である。
図8図1のコンデンサが備える第1のバスバーと第2のバスバーの間に配置される絶縁体の斜視図である。
図9】(a)は本発明の第2の実施形態に係るコンデンサの充填樹脂を除く一部部品を対象とした斜視図であり、(b)は(a)のコンデンサの充填樹脂を除く一部部品の一部を拡大した斜視図である。
図10図9の第3のバスバーの斜視図である。
図11】(a)は本発明の第3の実施形態に係るコンデンサの充填樹脂を除く一部部品を対象とした斜視図であり、(b)は(a)のコンデンサの充填樹脂を除く一部部品の一部を拡大した斜視図である。
図12図11の第3のバスバーの斜視図である。
図13】(a)は図11のコンデンサが備える収容ケースの斜視図であり、(b)は(a)の収容ケースの一部の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【0021】
以下では、本発明の実施形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
【0022】
≪第1の実施形態≫
以下、本発明の第1の実施形態に係るコンデンサ1について、図1から図8を参照しつつ詳細に説明する。
【0023】
1.コンデンサの構造
第1の実施形態に係るコンデンサ1の構造について図1から図8を参照して説明する。なお、図1から図8の各図のx軸、y軸、z軸は互いに同一方向であり、コンデンサ1が完成した状態での収容ケース70の開口面がxy平面となり、収容ケース70の短辺側の側面がyz平面となり、収容ケース70の長辺側の側面がzx平面となるようにコンデンサ1を図示している。なお、以下では、コンデンサ1をz軸正側からz軸負側を見た平面視を「xy平面視」と記載し、x軸正側からx軸負側を見た平面視を「yz平面視」と記載し、y軸正側からy軸負側を見た平面視を「zx平面視」と記載する。
【0024】
コンデンサ1は、複数の金属化フィルムコンデンサ素子(本実施形態では、9個の金属化フィルムコンデンサ素子10Aと1個の金属化フィルムコンデンサ素子10B:図4参照、以下、適宜、「コンデンサ素子」と記載する。)、第1のバスバー20(図1図5参照)、第2のバスバー30(図1図6参照)、第3のバスバー40(図1図7参照)、絶縁体50(図1図8参照)、充填樹脂部60(図1参照)、および、収容ケース70(図1図3参照)を備える。
【0025】
9個のコンデンサ素子10Aの各々は、図4(a)に示すように、素子本体部11Aと、素子本体部11Aの一方の端面に、亜鉛等の金属の吹き付けにより形成された第1の端面電極12Aと、素子本体部11Aの他方の端面に、亜鉛等の金属の吹き付けにより形成された第2の端面電極13Aとを含むように構成される。
【0026】
素子本体部11Aは、誘電体フィルム上にアルミニウムを蒸着した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。なお、本実施形態の素子本体部11Aは、誘電体フィルム上にアルミニウムを蒸着した金属化フィルムにより形成されるとしたが、これに限定されるものではなく、亜鉛、マグネシウム等の他の金属を蒸着した金属化フィルムにより形成されてもよく、これらの金属のうち、複数の金属を蒸着した金属化フィルムにより形成されてもよく、これらの金属同士の合金を蒸着した金属化フィルムにより形成されてもよい。
【0027】
1個のコンデンサ素子10Bは、図4(a)に示すように、9個のコンデンサ素子10Aよりもサイズが小さく、図4(a)、(b)に示すように、素子本体部11Bと、素子本体部11Bの一方の端面に、亜鉛等の金属の吹き付けにより形成された第1の端面電極12Bと、素子本体部11Bの他方の端面に、亜鉛等の金属の吹き付けにより形成された第2の端面電極13Bとを含むように構成される。
【0028】
素子本体部11Bは、誘電体フィルム上にアルミニウムを蒸着した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。なお、本実施形態の素子本体部11Bは、誘電体フィルム上にアルミニウムを蒸着した金属化フィルムにより形成されるとしたが、これに限定されるものではなく、亜鉛、マグネシウム等の他の金属を蒸着した金属化フィルムにより形成されてもよく、これらの金属のうち、複数の金属を蒸着した金属化フィルムにより形成されてもよく、これらの金属同士の合金を蒸着した金属化フィルムにより形成されてもよい。
【0029】
9個のコンデンサ素子10Aは、隣接するコンデンサ素子10Aと互いに周面が対向するように上下左右に配列され(本実施形態では、y軸方向に2列に配置され、y軸正側の列ではx軸方向に6個配置され、y軸負側の列ではx軸方向に3個配置され)、1個のコンデンサ素子10Bは、その周面が9個のコンデンサ素子10Aのうちの最もy軸正側かつ最もx軸負側に配置されるコンデンサ素子10Aの周面に対向するように配置される。詳しくは、y軸正側の列に配置された6個のコンデンサ素子10Aの間では隣接する2個のコンデンサ素子10Aの長手側の周面同士が対向するように配置される。また、y軸負側の列に配置された3個のコンデンサ素子10Aの間では隣接する2個のコンデンサ素子10Aの短手側の周面同士が対向するように配置される。また、y軸正側の列に配置された6個のコンデンサ素子10Aとy軸負側の列に配置された3個のコンデンサ素子10Aとの間では隣接するy軸正側の列に配置されたコンデンサ素子10Aの短手側の周面とy軸負側の列に配置されたコンデンサ素子10Aの長手側の周面とが対向するように配置される。
【0030】
この配置状態で、9個のコンデンサ素子10Aの第1の端面電極12Aおよび1個のコンデンサ素子10Bの第1の端面電極12Bの各々に第1のバスバー20が接触することで電気的に接続され、9個のコンデンサ素子10Aの第2の端面電極13Aの各々に第2のバスバー30が接触することで電気的に接続され、1個のコンデンサ素子10Bの第2の端面電極13Bに第3のバスバー40が接触することで電気的に接続される。第1のバスバー20は、銅などの導電性材料により形成され、第2のバスバー30は、銅などの導電性材料により形成され、第3のバスバー40は、銅などの導電性材料により形成される。
【0031】
本実施形態では、9個のコンデンサ素子10Aの第1の端面電極12A、1個のコンデンサ素子10Bの第1の端面電極12Bおよび第1のバスバー20をP極側とする。また、9個のコンデンサ素子10Aの第2の端面電極13Aおよび第2のバスバー30をN極側とする。また、1個のコンデンサ素子10Bの第2の端面電極13Bおよび第3のバスバー40をGND(グランド)側とする。
【0032】
第1のバスバー20は、上述したように、銅などの導電性材料により形成されており、図5に示す形状をしている。
【0033】
第1のバスバー20には、コンデンサ1が組み立てられた状態で、9個のコンデンサ素子10Aの第1の端面電極12Aおよび1個のコンデンサ素子10Bの第1の端面電極12Bの各々と接触して電気的に接続される平板状の端面電極接触部21が設けられている。本実施形態では、第1のバスバー20の端面電極接触部21には、12個の接合部21aと6個の接合部21bと1個の接合部21cが端面電極接触部21の一部のくり抜きや切り欠きにより形成されている。本実施形態では、9個のコンデンサ素子10Aのうちの図4(a)に示すy軸正側の列に配置された6個のコンデンサ素子10Aの各々に対して、12個の接合部21aのうち図5に示すy軸方向に並んだ2個ずつの接合部21aが割り当てられる。また、9個のコンデンサ素子10Aのうちの図4(a)に示すy軸負側の列に配置された3個のコンデンサ素子10Aの各々に対して、6個の接合部21bのうち図5に示すx軸方向に並んで隣り合った2個ずつの接合部21bが割り当てられる。また、1個のコンデンサ素子10Bに対して、1個の接合部21cが割り当てられる。対応関係にある、12個の接合部21a、6個の接合部21bおよび1個の接合部21cの各々と、9個のコンデンサ素子10Aの第1の端面電極12Aおよび1個のコンデンサ素子10Bの第1の端面電極12Bの各々とを半田付けすることにより、第1のバスバー20と9個のコンデンサ素子10Aの第1の端面電極12Aおよび1個のコンデンサ素子10Bの第1の端面電極12Bの各々とが電気的に接続される。
【0034】
また、第1のバスバー20には、端面電極接触部21の図5に示すy軸正側の端部に、当該端部から端面電極接触部21に対して垂直な方向のうちの一方の方向(図5に示すz軸正方向)に延在する平板状の立設部22が設けられている。
【0035】
また、第1のバスバー20には、立設部22の端面電極接触部21とは反対側の端部(立設部22のz軸正側の端部)の3つの箇所の各々に、当該箇所から立設部22に対して垂直な方向のうちの端面電極接触部21が存在する側とは反対側の方向(図5に示すy軸正方向)に延在する平板状の外部接続端子部23が設けられている。3個の外部接続端子部23の各々の先端部(立設部22とは反対側の端部付近)には円形状の貫通孔23aが形成されており、当該貫通孔23aを利用して第1のバスバー20と外部配線との締結が行われる。
【0036】
第1のバスバー20は、例えば、端面電極接触部21、立設部22および3個の外部接続端子部23に相当する部分を有する1枚の平板を、金型を利用して製作した後に折り曲げ加工により制作される。
【0037】
第2のバスバー30は、上述したように、銅などの導電性材料により形成されており、図6に示す形状をしている。
【0038】
第2のバスバー30には、コンデンサ1が組み立てられた状態で、9個のコンデンサ素子10Aの第2の端面電極13Aの各々と接触して電気的に接続される平板状の端面電極接触部31が設けられている。本実施形態では、第2のバスバー30の端面電極接触部31には、12個の接合部31aと6個の接合部31bが端面電極接触部31の一部のくり抜きや切り欠きにより形成されている。本実施形態では、9個のコンデンサ素子10Aのうちの図4(a)に示すy軸正側の列に配置された6個のコンデンサ素子10Aの各々に対して12個の接合部31aのうちの図6に示すy軸方向に並んだ2個ずつの接合部31aが割り当てられる位置に当該2個ずつの接合部31aが形成される。また、9個のコンデンサ素子10Aのうちの図4(a)に示すy軸負側の列に配置された3個のコンデンサ素子10Aの各々に対して、6個の接合部31bのうち図6に示すx軸方向に並んで隣り合った2個ずつの接合部31bが割り当てられる。対応関係にある、12個の接合部31aおよび6個の接合部31bの各々と、9個コンデンサ素子10Aの第2の端面電極13Aの各々とを半田付けすることにより、第2のバスバー30と9個のコンデンサ素子10Aの第2の端面電極13Aの各々とが電気的に接続される。なお、第2のバスバー30は、コンデンサ素子10Bの第2の端面電極13Bとは接触していない。
【0039】
また、第2のバスバー30には、端面電極接触部31の図6に示すy軸正側の端部に、当該端部から端面電極接触部31に対して垂直な方向のうちの一方の方向(図6に示すz軸正方向)に延在する平板状の立設部32が設けられている。コンデンサ1が組み立てられた状態で、第1のバスバー20の立設部22と、第2のバスバー30の立設部32とは、zx平面視において一部が重なり合い、xy平面視において、第1のバスバー20の立設部22は第2のバスバー30の立設部32よりy軸負側に絶縁された状態で配置される。本実施形態では、絶縁板や絶縁紙などの絶縁体50(図8参照)を第1のバスバー20の立設部22と第2のバスバー30の立設部32との間に介挿することで第1のバスバー20と第2のバスバー30とが絶縁された状態を実現する。なお、図6に示すy軸正負方向の絶縁距離を確保するために第1のバスバー20の立設部22と第2のバスバー30の立設部32との間に所定のクリアランスを設けることにより、第1のバスバー20と第2のバスバー30とが絶縁された状態を実現するなどとしてもよい。
【0040】
また、第2のバスバー30には、立設部32の端面電極接触部31とは反対側の端部(立設部32のz軸正側の端部)の3つの箇所の各々に、当該箇所から立設部32に対して垂直な方向のうちの端面電極接触部31が存在する側とは反対側の方向(図6に示すy軸正方向)に延在する平板状の外部接続端子部33が設けられている。3個の外部接続端子部33の各々の先端部(立設部32とは反対側の端部付近)には円形状の貫通孔33aが形成されており、当該貫通孔33aを利用して第2のバスバー30と外部配線との締結が行われる。
【0041】
第2のバスバー30は、例えば、端面電極接触部31、立設部32および3個の外部接続端子部33に相当する部分を有する1枚の平板を、金型を利用して製作した後に折り曲げ加工により制作される。
【0042】
第3のバスバー40は、上述したように、銅などの導電性材料により形成されており、図7に示す形状をしており、コンデンサ1が組み立てられた状態で、第1のバスバー20および第2のバスバー30それぞれと絶縁された状態にある。
【0043】
第3のバスバー40には、コンデンサ1が組み立てられた状態で、1個のコンデンサ素子10Bの第2の端面電極13Bと接触して電気的に接続される平板状の端面電極接触部41が設けられている。本実施形態では、第3のバスバー40の端面電極接触部41には、1個の接合部41aが端面電極接触部41の一部の切り欠きにより形成されている。本実施形態では、1個のコンデンサ素子10Bに対して1個の接合部41aが割り当てられる。対応関係にある、1個の接合部41aと、1個のコンデンサ素子10Bの第2の端面電極13Bとを半田付けすることにより、第3のバスバー40とコンデンサ素子10Bの第2の端面電極13Bの各々とが電気的に接続される。本実施形態では第1のバスバー20が本発明の「第1バスバー」に相当し、第3のバスバー40が本発明の「第2バスバー」に相当する。
【0044】
また、第3のバスバー40には、端面電極接触部41の図7に示すy軸負側の端部に、当該端部から端面電極接触部41に対して垂直な方向のうちの一方の方向(図7に示すz軸正方向)に延在する(図2に示すとおり、端面電極接触部41から収容ケース本体部71の内壁面に沿って延びる)平板状の立設部42が設けられている。
【0045】
また、第3のバスバー40には、立設部42の端面電極接触部41とは反対側の端部(立設部42の図7に示すz軸正側の端部)に、当該端部から立設部42に対して垂直な方向のうちの端面電極接触部41が存在する側とは反対側の方向(図7に示すy軸負方向)に延在する(一方端が立設部42に連結され、収容ケース本体部71の開口部端縁を跨いで収容ケース本体部71の外側に引き出される)平板状の連結部43が設けられている。
【0046】
また、第3のバスバー40には、連結部43の立設部42とは反対側の端部(連結部43の図7に示すy軸負側の端部)に、当該端部から連結部43に対して垂直な方向のうちの端面電極接触部41が存在する側の方向(図7に示すz軸負方向)に延在する(連結部43の他方端から収容ケース本体部71の外壁面に沿って降下し、収容ケース70の後述する被嵌合部72と嵌合する)平板状の嵌合部44が設けられている。嵌合部44は、zx平面視で矩形状をしており、嵌合部44の幅(嵌合部44の図7に示すx軸負側の端部とx軸正側の端部との間のx軸正負方向の距離)は、嵌合部44の連結部43側の端部から連結部43と反対側の端部に至るまで一定となっており、本実施形態では、当該幅(当該距離)をD1とする。このように、本実施形態ではz軸方向が本発明の「第1の方向」に相当する。
【0047】
また、第3のバスバー40には、嵌合部44の連結部43とは反対側の端部(嵌合部44の図7に示すz軸負側の端部)に、当該端部から嵌合部44に対して垂直な方向のうちの端面電極接触部41が存在する側とは反対側の方向(図7に示すy軸負方向)に延在する平板状の外部接続端子部45が設けられている。
【0048】
外部接続端子部45は、嵌合部44の図7に示すz軸負側の端部から折れ曲がって延在するxy平面視で矩形状をした経路部分45aと、経路部分45aの嵌合部44とは反対側の端部(経路部分45aの図7に示すy軸負側の端部)から延在するxy平面視で円環状をした端子部分45bとを含むように構成されている。
【0049】
経路部分45aの幅(経路部分45aの図7に示すx軸負側の端部とx軸正側の端部との間の軸正負方向の距離)は、経路部分45aの嵌合部44側の端部から端子部分45b側の端部に至るまで一定となっており、本実施形態では、当該幅(当該距離)をD2とする。また、xy平面視において、経路部分45aの図7に示すx軸正側の端部は嵌合部44のx軸正側の端部よりもx軸負側にあり、経路部分45aのx軸負側の端部は嵌合部44のx軸負側の端部よりもx軸正側にあり、経路部分45aは、嵌合部44側の端部から所定の距離分、嵌合部44より細く形成される(経路部分45aの幅D2<嵌合部44の幅D1)。
【0050】
端子部分45bには、円形状の貫通孔45cが形成されており、当該貫通孔45cを利用して第3のバスバー40と外部配線との締結が行われる。
【0051】
第3のバスバー40は、例えば、端面電極接触部41、立設部42、連結部43、嵌合部44および外部接続端子部45に当る部分を有する1枚の平板を、金型を利用して製作した後に折り曲げ加工により制作される。
【0052】
絶縁体50は、絶縁板や絶縁紙などであり、図8に示す平板状をしており、zx平面視で矩形状をしている。絶縁体50は、コンデンサ1を組み立てた状態で、第1のバスバー20の立設部22と第2のバスバー30の立設部32との間に配置され、第1のバスバー20と第2のバスバー30とを絶縁した状態にする。
【0053】
収容ケース70は、例えば、ポリフェニレンサルファイド(PPS)やポリブチレンテレフタレート(PBT)などの樹脂やプラスチックなどの有機材料、セラミックなどの無機材料などの種々の材料で形成することができ、図3(a),(b)に示す形状をしている。
【0054】
収容ケース70は、図3(a)に示すように、一方の面(図3に示すz軸正側の面)が開放された開口部70aを有する箱状をし、収容ケース本体部71と被嵌合部72と鍔部73とを含む。収容ケース本体部71と被嵌合部72と鍔部73とは一体成形されたものである。
【0055】
開口部70aを有する収容ケース本体部71は、平板状の底部71aと、底部71aの周縁部に当該周縁部から底部71aに対して垂直な方向のうちの一方の方向(図3に示すz軸正方向)に延在した側壁部71bとを有し、側壁部71bは第1~第8の側壁部71b1~71b8を含む。収容ケース本体部71は、底部71aと側壁部71bとにより収容ケース本体部71の内側に形成される収容空間に、図4(a)に示す配置状態の9個のコンデンサ素子10Aおよび1個のコンデンサ素子10B、第1、第2、第3のバスバー20,30,40および絶縁体50を収容する。
【0056】
鍔部73は、第7の側壁部71b7の図3(b)に示すzx平面と平行である外側の面の、第7の側壁部71b7の高さ方向(z軸方向)の途中箇所に、当該箇所から第7の側壁部71b7の外側の面に対して垂直な方向のうちの収容ケース本体部71から離れる方向(図3(b)に示すy軸負方向)に張り出すように、形成されている。
【0057】
鍔部73の図3(b)に示すz軸正側の面(以下、適宜、「載置面」と記載する。)73aは、収容ケース本体部71の底部71aの内面と平行(図3(b)に示すxy平面と平行)となっており、載置面73aに第3のバスバー40の外部接続端子部45が載置される。
【0058】
鍔部73の第7の側壁部71b7とは反対側の端部付近の箇所(鍔部73の図3(b)に示すy軸負側の端部付近の箇所)に貫通孔73bが設けられている。第3のバスバー40の外部接続端子部45の端子部分45bに設けられた貫通孔45cと鍔部73に設けられた貫通孔73bとをxy平面視において互いに重なり合うようにした上で、貫通孔45cおよび貫通孔73bを利用して第3のバスバー40と外部配線との締結が行われる。
【0059】
被嵌合部72は、第3のバスバー40の収容ケース本体部71に対する位置を固定するものであり、基部72aと、一対のガイド部72b、72cを有する。一対のガイド部72b、72cのうちの一方のガイド部72bはx方向位置制御部72b1とy方向位置制御部72b2を有し、他方のガイド部72cはx方向位置制御部72c1とy方向位置制御部72c2を有する。
【0060】
基部72aは、第7の側壁部71b7の最も高い端部(第7の側壁部71b7の図3(b)に示すz軸正側の端部)から鍔部73の載置面73aに至るまでの少なくとも一部分(本実施形態では全ての部分)の箇所に、当該箇所から、第7の側壁部71b7の外側の面に対して垂直な方向のうちの収容ケース本体部71から離れる方向(図3(b)に示すy軸負方向)に延在している。基部72aは、zx平面視で矩形状をしている。第7の側壁部71b7の内側の面(第7の側壁部71b7の図3(b)に示すy軸正側の面)と基部72aの外側の面(基部72aの図3(b)に示すy軸負側の面)との間のy軸正負方向の距離d5と、第3のバスバー40の立設部42の嵌合部44側の面(立設部42の図7に示すy軸負側の面)と嵌合部44の立設部42側の面(嵌合部44の図7に示すy軸正側の面)との間の距離D5とを、例えば等しくする。
【0061】
一方のガイド部72b(x方向位置制御部72b1およびy方向位置制御部72b2を含む)と、他方のガイド部72c(x方向位置制御部72c1およびy方向位置制御部72c2を含む)とは、図3に示すz軸負方向(第3のバスバー40の嵌合部44が降下する方向:図2参照)に延設され、図3に示すx軸正負方向に互いに隔てて対向配置されている。一対のガイド部72b、72cと基部72aとの間に第3のバスバー40の嵌合部44が嵌合することで、第3のバスバー40のx軸方向およびy軸方向の移動が規制され位置決めされる。このように、本実施形態ではx軸方向が本発明の「第2の方向」にy軸方向が本発明の「第3の方向」に相当する。
【0062】
一方のガイド部72bを構成するx方向位置制御部72b1は、基部72aの図3(b)に示すx軸負側の端部における、基部72aのz軸正側の端部からz軸負側の端部に至るまでの少なくとも一部分(本実施形態では全ての部分)の箇所に、当該箇所から収容ケース本体部71の外側に向かうように、y軸負方向に延在する。x方向位置制御部72b1は、yz平面視で矩形状をしている。
【0063】
一方のガイド部72bを構成するy方向位置制御部72b2は、x方向位置制御部72b1の図3(b)に示すy軸負側の端部における、x方向位置制御部72b1のz軸正側の端部からz軸負側の端部に至るまでの少なくとも一部分(本実施形態では全ての部分)の箇所に、当該箇所から、y方向位置制御部72c2に向かうように、x軸正方向に延在する。y方向位置制御部72b2は、zx平面視で矩形状をしている。
【0064】
他方のガイド部72cを構成するx方向位置制御部72c1は、基部72aの図3(b)に示すx軸正側の端部における、基部72aのz軸正側の端部からz軸負側の端部に至るまでの少なくとも一部分(本実施形態では全ての部分)の箇所に、当該箇所から収容ケース本体部71の外側に向かうように、y軸負方向に延在する。x方向位置制御部72c1は、yz平面視で矩形状をしている。x方向位置制御部72b1とx方向位置制御部72c1とは、第3のバスバー40の収容ケース本体部71に対するx軸正負方向の位置を固定する。
【0065】
他方のガイド部を構成するy方向位置制御部72c2は、x方向位置制御部72c1の図3(b)に示すy軸負側の端部における、第2のx方向位置制御部72c2のz軸正側の端部からz軸負側の端部に至るまでの少なくとも一部分(本実施形態では全ての部分)の箇所に、当該箇所からy方向位置制御部72b2に向かうように、x軸負方向に延在する。y方向位置制御部72c2は、zx平面視で矩形状をしている。y方向位置制御部72b2とy方向位置制御部72c2とは、第3のバスバー40の収容ケース本体部71に対するy軸正負方向の位置を固定する。
【0066】
x方向位置制御部72b1のx方向位置制御部72c1側の面(x方向位置制御部72b1の図3(b)に示すx軸正側の面:以下、適宜、「第1の対向面」と記載する。)と、x方向位置制御部72c1のx方向位置制御部72b1側の面(x方向位置制御部72c1の図3(b)に示すx軸負側の面:以下、適宜、「第2の対向面」と記載する。)とが、互いに隔てて対向配置されるように、x方向位置制御部72b1とx方向位置制御部72c1とが形成されている。x方向位置制御部72b1の第1の対向面とx方向位置制御部72c1の第2の対向面との間の距離d1と、第3のバスバー40の嵌合部44の幅(嵌合部44のx軸負側の端部とx軸正側の端部との間の距離)D1とに関して、距離d1と幅D1とを等しくしている(ここでの「等しい」は、嵌合部44を被嵌合部72に嵌合させることを可能にし、第3のバスバー40の収容ケース本体部71に対する位置を所望の範囲に固定することができる範囲内の両者の若干の差を含む)。
【0067】
y方向位置制御部72b2のy方向位置制御部72c2側の面(y方向位置制御部72b2の図3(b)に示すx軸正側の面:以下、適宜、「第3の対向面」と記載する。)と、y方向位置制御部72c2のy方向位置制御部72b2側の面(y方向位置制御部72c2の図3(b)に示すx軸負側の面:以下、適宜、「第4の対向面」と記載する。)とが、互いに隔てて対向配置されるように、y方向位置制御部72b2とy方向位置制御部72c2とが形成されている。y方向位置制御部72b2の第3の対向面とy方向位置制御部72c2の第4の対向面との間の距離d2と、第3のバスバー40の嵌合部44の幅(嵌合部44のx軸負側の端部とx軸正側の端部との間の距離)D1とに関して、距離d2を幅D1未満としている。
【0068】
y方向位置制御部72b2の第3の対向面とy方向位置制御部72c2の第4の対向面との間の距離d2と、第3のバスバー40の外部接続端子部45の経路部分45aの幅(経路部分45aのx軸負側の端部とx軸正側の端部との間の距離)D2(図7参照)とに関して、幅D2は、経路部分45aがy方向位置制御部72b2の第3の対向面とy方向位置制御部72c2の第4の対向面との間をz軸正側からz軸負側に挿通することを可能にする、距離d2以下としている。
【0069】
y方向位置制御部72b2およびy方向位置制御部72c2の基部72a側の端部(y方向位置制御部72b2およびy方向位置制御部72c2のy軸正側の端部)とy方向位置制御部72b2およびy方向位置制御部72c2の基部72aと反対側の端部(y方向位置制御部72b2およびy方向位置制御部72c2のy軸負側の端部)との間の距離d3と、第3のバスバー40の外部接続端子部45の経路部分45aの長さ(xy平面視において、経路部分45aのy軸負側の端部とy軸正側の端部との間の距離)D4との距離に関して、長さD4は、経路部分45aがy方向位置制御部72b2の第3の対向面とy方向位置制御部72c2の第4の対向面との間をz軸正側からz軸負側に挿通することを可能にする、距離d3以上としている。
【0070】
y方向位置制御部72b2およびy方向位置制御部72c2の基部72a側の面(y方向位置制御部72b2およびy方向位置制御部72c2のy軸正側の面)と基部72aのy方向位置制御部72b2およびy方向位置制御部72c2側の面(基部72aのy軸負側の面)とが、互いに隔てて対向配置されるように、y方向位置制御部72b2およびy方向位置制御部72c2と基部72aとが形成されている。y方向位置制御部72b2およびy方向位置制御部72c2のy軸正側の面と基部72aのy軸負側の面との間の距離d4と、第3のバスバー40の嵌合部44の厚み(嵌合部44のy軸負側の面とy軸正側の面との間の距離)D3とに関して、距離d4と厚みD3とを等しくしている(ここでの「等しい」は、嵌合部44を被嵌合部72に嵌合させることを可能にし、第3のバスバー40の収容ケース本体部71に対する位置を所望の範囲に固定することができる範囲内の両者の若干の差を含む)。
【0071】
被嵌合部72は、基部72aのy軸負側の面と、x方向位置制御部72b1の第1の対向面と、y方向位置制御部72b2のy軸正側の面と、x方向位置制御部72c1の第2の対向面と、y方向位置制御部72c2のy軸正側の面により、第3のバスバー40の嵌合部44が嵌め込まれる空間(以下、適宜、「被嵌合空間」と記載する。)の面を構成する。なお、y方向位置制御部72b2の第3の対向面とy方向位置制御部72c2の第4の対向面とは被嵌合空間の面を構成しない。また、被嵌合部72は、y方向位置制御部72b2の第3の対向面と、y方向位置制御部72c2の第4の対向面とにより、図3(b)および図7に示すz軸正側からz軸負側への方向に第3のバスバー40の嵌合部44を被嵌合部72の被嵌合空間に嵌め込む際に、第3のバスバー40の経路部分45aの挿通部(経路部分45aの嵌合部44側の所定の部分)が挿通する空間(以下、「挿通空間」と記載する。)を形成する。
【0072】
収容ケース70には、9個のコンデンサ素子10A、1個のコンデンサ素子10B、第1のバスバー20、第2のバスバー30、第3のバスバー40、および、絶縁体50が組み立てられた状態でその一部が収容される(図2参照)。また、9個のコンデンサ素子10A、1個のコンデンサ素子10B、第1のバスバー20、第2のバスバー30、第3のバスバー40、および、絶縁体50が組み立てられた状態で収容ケース70にその一部が収容された後に、樹脂封止される(図1参照)。
【0073】
充填樹脂部60は、収容ケース70と、組み立てた状態の9個のコンデンサ素子10A、1個のコンデンサ素子10B、第1のバスバー20、第2のバスバー30、第3のバスバー40、および、絶縁体50との空きスペースを埋めるもので、例えば、エポキシ樹脂で形成される。なお、充填樹脂部60は、エポキシ樹脂に限らず、電子部品の封止樹脂として採用される種々の絶縁材料で形成することができる。なお、充填樹脂部60は、液体の状態で収容ケース70に充填された後、硬化することで形成される。
【0074】
2.コンデンサの製造プロセス
以下、上述した構造のコンデンサ1の製造プロセスについて説明する。なお、下記で説明するコンデンサ1の製造プロセスは一例であって、最終的にコンデンサ1を図1の状態に組み立てることができる組み立て順であればよい。
【0075】
絶縁体50の図8に示すy軸正側の面が第2のバスバー30の立設部32の図6に示すy軸負側の面と向き合うように、絶縁体50を図6および図8に示すz軸正側から第2のバスバー30に配置する。
【0076】
9個のコンデンサ素子10Aが第2のバスバー30に対して上記の位置に配置された絶縁体50の第2のバスバー30と反対側の面(絶縁体50の図8に示すy軸負側の面)よりもy軸負側になり、第2のバスバー30の端面電極接触部31の図5に示すz軸正側の面が9個のコンデンサ素子10Aの第2の端面電極13Aの図4(a)に示すz軸負側の面に接触するように、図4(a)に示す状態に配置された9個のコンデンサ素子10Aを図4および図5に示すz軸正側から第2のバスバー30に配置する。そして、コンデンサ素子10Aの第2の端面電極13Aと第2のバスバー30の端面電極接触部31とを半田付け等により電気的に接続する。
【0077】
1個のコンデンサ素子10Bが第3のバスバー40の立設部42の図7に示すy軸正側の面よりもy軸正側になり、第3のバスバー40の端面電極接触部41の図7に示すz軸正側の面が1個のコンデンサ素子10Bの第2の端面電極13Bの図4(b)に示すz軸負側の面に接触するように、1個のコンデンサ素子10Bを図4(a),(b)および図7に示すz軸正側から第3のバスバー40に配置する。そして、コンデンサ素子10Bの第2の端面電極13Bと第3のバスバー40の端面電極接触部41とを半田付け等により電気的に接続する。
【0078】
第2のバスバー30、絶縁体50および9個のコンデンサ素子10Aを上記の位置関係に配置した状態の9個のコンデンサ素子10Aと、第3のバスバー40および1個のコンデンサ素子10Bを上記の位置関係に配置した状態の1個のコンデンサ素子10Bとを図4(a)に示す状態に配置した上で、第1のバスバー20の立設部22の図5に示すy軸正側の面が絶縁体50の図8に示すy軸負側の面と向き合い、第1のバスバー20の端面電極接触部21の図5に示すz軸負側の面が9個のコンデンサ素子10Aの第1の端面電極12Aの図4(a)に示すz軸正側の面および1個のコンデンサ素子10Bの第1の端面電極12Bの図4(a)に示すz軸正側の面に接触するように、第1のバスバー20を図5および図4(a)に示すz軸正側から9個のコンデンサ素子10Aおよび1個のコンデンサ素子10Bに配置する。そして、9個のコンデンサ素子10Aの第1の端面電極12Aおよび1個のコンデンサ素子10Bの第1の端面電極12Bと第1のバスバー20の端面電極接触部21とを半田付け等により電気的に接続する。この状態にある9個のコンデンサ素子10A、1個のコンデンサ素子10B、第1のバスバー20、第2のバスバー30、第3のバスバー40および絶縁体50を、以下、適宜、「結線ユニット」と記載する。
【0079】
結線ユニットを構成する第3のバスバー40の外部接続端子部45の経路部分45aの挿通部が収容ケース70の被嵌合部72のy方向位置制御部72b2の第3の対向面と第2のy方向位置制御部72c2の第4の対向面との間の挿通空間を挿通して第3のバスバー40の嵌合部44が収容ケース70の被嵌合部72の被嵌合空間に嵌め込まれるように、結線ユニットを図2(a),(b)に示すz軸正側から収容ケース70に収容し、図2(a),(b)に示す状態になる。
【0080】
結線ユニットを収容ケース70に収容した状態(図2(a),(b)に示す状態)で、収容ケース70の開口部70aから、液体のエポキシ樹脂を注入し、所定の硬化温度で硬化させることで、図1に示すコンデンサ1が完成する。
【0081】
3.効果
以上の実施形態によれば、第3のバスバー40の嵌合部44と嵌合する被嵌合部72を収容ケース本体部71の外側の面に配置することで、収容ケース本体部71の開口部70aに凹部などを設ける必要がなく、コンデンサ素子10A,10Bなどを収容した状態の収容ケース70の空きスペースに樹脂を注入する際の樹脂の溢れや収容ケース70の収容効率の低下を防ぎつつ、第3のバスバー40を収容ケース70に精度よく固定することができる。
【0082】
また、第3のバスバー40の嵌合部44を被嵌合部72のx方向位置制御部72b1,72c1間を挿通できるが被嵌合部72のy方向位置制御部72b2,72c2間を挿通できず、第3のバスバー40の外部接続端子部45の経路部分45aの挿通部をy方向位置制御部72b2,72c2間を挿通できるようにすることで、第3のバスバー40の嵌合部44を収容ケース70の被嵌合部72に嵌め込むことができる。
【0083】
また、収容ケース70の被嵌合部72に第3のバスバー40の嵌合部44を嵌め込むことで、第3のバスバー40の収容ケース本体部71に対するx軸正負方向の位置を被嵌合部72のx方向位置制御部72b1,72c1により精度よく固定することができ、第3のバスバー40の収容ケース本体部71に対するy軸正負方向の位置を被嵌合部72のy方向位置制御部72b2,72c2により精度よく固定することができる。
【0084】
例えば、第3のバスバー40が傾いて収容ケース70の鍔部73に設けられた貫通孔73bと第3のバスバー40の外部接続端子部45に設けられた貫通孔45cとの位置がズレた場合、第3のバスバー40の外部接続端子部45自身が第3のバスバー40と外部配線との締結を阻害することによりコンデンサ1に不良が発生するという問題ある。また、第3のバスバー40が傾いた状態で第3のバスバー40が収容ケース70の収容ケース本体部71に固定されることにより第3のバスバー40に発生する応力がコンデンサ素子10Bや充填樹脂部60に加わることにより樹脂割れなどが生じてコンデンサ1の性能が劣化するという問題がある。上記した第1の実施形態のコンデンサ1によれば、収容ケース70の被嵌合部72に第3のバスバー40の嵌合部44を嵌め込むことで、第3のバスバー40が収容ケース70に対して不規則に傾くことを防止でき、前記の問題が発生することを回避できる。
【0085】
また、第3のバスバー40は、樹脂封止前に、その嵌合部44が収容ケース70の被嵌合部72に嵌め込まれて収容ケース70に対して所望の位置に固定されるので、第3のバスバー40が収容ケース70に対して所望の位置に固定されないことによるコンデンサ1の不良を回避でき、コスト面において有利である。
【0086】
また、収容ケース本体部71と被嵌合部72とを一体成形し、被嵌合部72の寸法は比較的大きいため、被嵌合部72により収容ケース本体部71の強度を向上させることができる。また、収容ケース70は収容ケース70の成形時に生じるヒケによる成形不良が起きにくい構造となっており、収容ケース70の平面度についても安定化させることができる。
【0087】
また、収容ケース70を構成する収容ケース本体部71、被嵌合部72および鍔部73を一体成形することで製造に必要な金型や製造する部品の点数の増加を抑えてコストの上昇を抑えることができるとともに、組み立てる部品の点数の増加を抑えて組み立て作業の負荷の増大を抑えることができる。
【0088】
また、第3のバスバー40の外部接続端子部45を鍔部に配置することで、第3のバスバー40の収容ケース70に対するz軸方向の位置を精度よく固定することができる。
【0089】
≪第2の実施形態≫
以下、本発明の第2の実施形態に係るコンデンサ1Aについて、図9から図10を参照しつつ詳細に説明する。第2の実施形態に係るコンデンサ1Aは、第1の実施形態に係るコンデンサ1とは、コンデンサ1が有する第3のバスバー40と異なる第3のバスバー40Aを有する点で異なる。なお、コンデンサ1Aの第3のバスバー40Aを除く構成要素は対応するコンデンサ1の第3のバスバー40を除く構成要素と同じ構成をしており、第2の実施形態では同じ符号を付して説明を省略する。
【0090】
第2の実施形態に係るコンデンサ1Aの構造について図9から図10を参照して説明する。なお、図9から図10の各図のx軸、y軸、z軸は互いに同一方向であり、コンデンサ1Aが完成した状態での収容ケース70の開口面がxy平面となり、収容ケース70の短辺側の側面がyz平面となり、収容ケース70の長辺側の側面がzx平面となるようにコンデンサ1Aを図示している。
【0091】
第3のバスバー40Aは、銅などの導電性材料により形成されており、図10に示す形状をしており、端面電極接触部41、立設部42、連結部43、嵌合部44および外部接続端子部45Aを有しており、例えば、端面電極接触部41、立設部42、連結部43、嵌合部44および外部接続端子部45Aに当る部分を有する1枚の平板を、金型を利用して製作した後に折り曲げ加工により制作される。第3のバスバー40Aは、コンデンサ1Aが組み立てられた状態で、第1のバスバー20および第2のバスバー30それぞれと絶縁された状態にある。なお、第2の実施形態に係る第3のバスバー40Aの端面電極接触部41、立設部42、連結部43および嵌合部44は、第1の実施形態に係る第3のバスバー40の端面電極接触部41、立設部42、連結部43および嵌合部44と同じ形状および同じ寸法であり、第2の実施形態では同じ符号を付して説明を省略する。
【0092】
外部接続端子部45Aは、嵌合部44の連結部43とは反対側の端部(嵌合部44の図10に示すz軸負側の端部)に、当該端部から嵌合部44に対して垂直な方向のうちの端面電極接触部41が存在する側とは反対側の方向(図10に示すy軸負方向)に延在し、平板状をしている。
【0093】
外部接続端子部45Aは、嵌合部44の図10に示すz軸負側の端部から折れ曲がって延在し、嵌合部44側の端部付近に図10に示すx軸正側およびx軸負側それぞれに切り欠き45aA1,45aA2が設けられ、xy平面視で矩形状をした経路部分45aAと、経路部分45aAの嵌合部44とは反対側の端部(経路部分45aAの図10に示すy軸負側の端部)から延在するxy平面視で円環状をした端子部分45bAとを含むように構成されている。なお、以下では、経路部分45aAのうちの切り欠き45aA1,45aA2が設けられた部分を「切り欠き経路部分45aAA」と記載し、経路部分45aAのうちの切り欠き45aA1,45aA2が設けられていない部分を「非切り欠き経路部分45aAB」と記載する。
【0094】
非切り欠き経路部分45aABの幅(非切り欠き経路部分45aABの図10に示すx軸負側の端部と図10に示すx軸正側の端部との図10に示すx軸正負方向の距離)は、非切り欠き経路部分45aABの切り欠き経路部分45aAA側の端部から端子部分45bA側の端部に至るまで一定となっており、本実施形態では、当該幅(当該距離)をDA1とする。非切り欠き経路部分45aABの幅DA1は、嵌合部44の幅D1に例えば等しくする。
【0095】
切り欠き経路部分45aAAの幅(切り欠き経路部分45aAAの図10に示すx軸負側の端部とx軸正側の端部とのx軸正負方向の距離)は、切り欠き経路部分45aAAの嵌合部44側の端部から非切り欠き経路部分45aAB側の端部に至るまで一定となっており、本実施形態では、当該幅(当該距離)をDA2とする。また、xy平面視において、切り欠き経路部分45aAAの図10に示すx軸正側の端部は嵌合部44のx軸正側の端部よりもx軸負側にあり、切り欠き経路部分45aAAのx軸負側の端部は嵌合部44のx軸負側の端部よりも図10に示すx軸正側にある(切り欠き経路部分45aAAの幅DA2<嵌合部44の幅D1)。
【0096】
端子部分45bAには、円形状の貫通孔45cAが形成されており、当該貫通孔45cAを利用して第3のバスバー40Aと外部配線との締結が行われる。
【0097】
ここで、第3のバスバー40Aの外部接続端子部45Aと収容ケース70の被嵌合部72との寸法の関係について記載する。
【0098】
x方向位置制御部72b1の第1の対向面とx方向位置制御部72c1の第2の対向面との間の図3(b)に示すx軸正負方向の距離d1と、第3のバスバー40Aの嵌合部44の幅(嵌合部44の図10に示すx軸負側の端部と図10に示すx軸正側の端部との図10に示すx軸正負方向の距離)D1とに関して、距離d1と幅D1とを等しくしている(ここでの「等しい」は、嵌合部44を被嵌合部72に嵌合させることを可能にし、第3のバスバー40Aの収容ケース本体部71に対する位置を所望の範囲に固定することができる範囲内の両者の若干の差を含む)。
【0099】
y方向位置制御部72b2の第3の対向面とy方向位置制御部72c2の第4の対向面との間の図3(b)に示すx軸正負方向の距離d2と、第3のバスバー40Aの嵌合部44の幅(嵌合部44の図10に示すx軸負側の端部とx軸正側の端部とのx軸正負方向の距離)D1とに関して、距離d2を幅D1未満としている。
【0100】
y方向位置制御部72b2の第3の対向面とy方向位置制御部72c2の第4の対向面との間の図3(b)に示すx軸正負方向の距離d2と、第3のバスバー40Aの外部接続端子部45Aの切り欠き経路部分45aAAの幅(切り欠き経路部分45aAAのx軸負側の端部とx軸正側の端部との間の距離)DA2とに関して、幅DA2は、切り欠き経路部分45aAAがy方向位置制御部72b2の第3の対向面とy方向位置制御部72c2の第4の対向面との間を図3(a),(b)および図10に示すz軸正側からz軸負側に挿通することを可能にする、距離d2以下としている。
【0101】
y方向位置制御部72b2およびy方向位置制御部72c2の基部72a側の端部(y方向位置制御部72b2およびy方向位置制御部72c2のy軸正側の端部)とy方向位置制御部72b2およびy方向位置制御部72c2の基部72aと反対側の端部(y方向位置制御部72b2およびy方向位置制御部72c2のy軸負側の端部)との間の距離d3と、第3のバスバー40Aの外部接続端子部45Aの切り欠き経路部分45aAAの長さ(xy平面視において、切り欠き経路部分45aAAのy軸負側の端部と切り欠き経路部分45aAAのy軸正側の端部との間の距離)DA3との距離に関して、長さDA3は、切り欠き経路部分45aAAがy方向位置制御部72b2の第3の対向面とy方向位置制御部72c2の第4の対向面との間を図3(a),(b)および図10に示すz軸正側からz軸負側に挿通することを可能にする、距離d3以上としている。
【0102】
y方向位置制御部72b2およびy方向位置制御部72c2の図3(b)に示すy軸正側の面と基部72aのy軸負側の面との間の距離d4と、第3のバスバー40Aの嵌合部44の厚み(嵌合部44のy軸負側の端部とy軸正側の端部との間の距離)D3とに関して、距離d4と厚みD3とを等しくしている(ここでの「等しい」は、嵌合部44を被嵌合部72に嵌合させることを可能にし、第3のバスバー40Aの収容ケース本体部71に対する位置を所望の範囲に固定することができる範囲内の両者の若干の差を含む)。
【0103】
上記構成の9個のコンデンサ素子10A、1個のコンデンサ素子10B、第1のバスバー20、第2のバスバー30、第3のバスバー40Aおよび絶縁体50を組み立てた状態である結線ユニットを収容ケース70に収容する際、第3のバスバー40Aの外部接続端子部45Aの切り欠き経路部分45aAA(挿通部)が収容ケース70の被嵌合部72のy方向位置制御部72b2の第3の対向面とy方向位置制御部72c2の第4の対向面との間の挿通空間を挿通して第3のバスバー40Aの嵌合部44が収容ケース70の被嵌合部72の被嵌合空間に嵌め込まれるように、結線ユニットを図9(a),(b)に示すz軸正側から収容ケース70に配置し、図9(a),(b)に示す状態になる。
【0104】
上記した第2の実施形態に係るコンデンサ1Aによれば、第1の実施形態に係るコンデンサ1と同様の効果が得られる。
【0105】
≪第3の実施形態≫
以下、本発明の第3の実施形態に係るコンデンサ1Bについて、図11から図13を参照しつつ詳細に説明する。第3の実施形態に係るコンデンサ1Bは、第1の実施形態に係るコンデンサ1とは、コンデンサ1が有する第3のバスバー40および収容ケース70と異なる第3のバスバー40Bおよび収容ケース70Bを有する点で異なる。なお、コンデンサ1Bの第3のバスバー40Bおよび収容ケース70Bを除く構成要素は対応するコンデンサ1の第3のバスバー40および収容ケース70を除く構成要素と同じ構成をしており、第3の実施形態では同じ符号を付して説明を省略する。
【0106】
第3の実施形態に係るコンデンサ1Bの構造について図11から図13を参照して説明する。なお、図11から図13の各図のx軸、y軸、z軸は互いに同一方向であり、コンデンサ1Bが完成した状態での収容ケース70Bの開口面がxy平面となり、収容ケース70Bの短辺側の側面がyz平面となり、収容ケース70Bの長辺側の側面がzx平面となるようにコンデンサ1Bを図示している。
【0107】
第3のバスバー40Bは、銅などの導電性材料により形成されており、図12に示す形状をしており、端面電極接触部41、立設部42、連結部43、嵌合部44および外部接続端子部45Bを有しており、例えば、端面電極接触部41、立設部42、連結部43、嵌合部44および外部接続端子部45Bに当る部分を有する1枚の平板を、金型を利用して製作した後に折り曲げ加工により制作される。第3のバスバー40Bは、コンデンサ1Bが組み立てられた状態で、第1のバスバー20および第2のバスバー30それぞれと絶縁された状態にある。なお、第3の実施形態に係る第3のバスバー40Bの端面電極接触部41、立設部42、連結部43および嵌合部44は、第1の実施形態に係る第3のバスバー40の端面電極接触部41、立設部42、連結部43および嵌合部44と同じ形状および同じ寸法であり、第2の実施形態では同じ符号を付して説明を省略する。
【0108】
外部接続端子部45Bは、嵌合部44の連結部43とは反対側の端部(嵌合部44の図12に示すz軸負側の端部)に、当該端部から嵌合部44に対して垂直な方向のうちの端面電極接触部41が存在する側とは反対側の方向(図12に示すy軸負方向)に延在し、平板状を有する。
【0109】
外部接続端子部45Bは、嵌合部44の図12に示すz軸負側の端部から折れ曲がって延在するxy平面視で矩形状をした経路部分45aBと、経路部分45aBの嵌合部44とは反対側の端部(経路部分45aBの図12に示すy軸負側の端部)から延在するxy平面視で円環状をした端子部分45bBとを含むように構成されている。
【0110】
経路部分45aBの幅(経路部分45aBの図12に示すx軸負側の端部とx軸正側の端部との間の距離)は、経路部分45aBの嵌合部44側の端部から端子部分45bB側の端部に至るまで一定となっており、本実施形態では、当該幅(当該距離)をD2Bとする。また、xy平面視において、経路部分45aBの図12に示すx軸正側の端部は嵌合部44のx軸正側の端部よりもx軸負側にあり、経路部分45aBのx軸負側の端部は嵌合部44のx軸負側の端部とx軸では重なっており、経路部分45aBは、嵌合部44側の端部から所定の距離分、嵌合部44より細く形成される(経路部分45aBの幅D2B<嵌合部44の幅D1)。
【0111】
端子部分45bBには、円形状の貫通孔45cBが形成されており、当該貫通孔45cBを利用して第3のバスバー40Bと外部配線との締結が行われる。
【0112】
収容ケース70Bは、例えば、ポリフェニレンサルファイド(PPS)やポリブチレンテレフタレート(PBT)などの樹脂やプラスチックなどの有機材料、セラミックなどの無機材料などの種々の材料で形成することができ、図13に示す形状をしており、収容ケース本体部71と被嵌合部72Bと鍔部73とを含む。収容ケース本体部71と被嵌合部72Bと鍔部73とは一体成形されたものである。なお、第3の実施形態に係る収容ケース70Bの収容ケース本体部71および鍔部73は、第1の実施形態に係る収容ケース70Bの収容ケース本体部71および鍔部73と同じ形状および同じ寸法であり、第3の実施形態では同じ符号を付して説明を省略する。
【0113】
被嵌合部72Bは、第3のバスバー40Bの収容ケース本体部71に対する位置を固定するものであり、基部72aBと、一対のガイド部72d、72eを有する。一対のガイド部72d、72eのうちの一方のガイド部72dは第3のバスバー40Bのx軸方向の移動を規制し、他方のガイド部72eはx方向位置制御部72e1とy方向位置制御部72e2を有する。
【0114】
基部72aBは、第7の側壁部71b7の最も高い端部(第7の側壁部71b7の図13(b)に示すz軸正側の端部)から鍔部73の載置面73aに至るまでの少なくとも一部分(本実施形態では全ての部分)の箇所に、当該箇所から、第7の側壁部71b7の外側の面に対して垂直な方向のうちの収容ケース本体部71から離れる方向(図13(b)に示すy軸負方向)に延在している。基部72aBは、zx平面視で矩形状をしている。第7の側壁部71b7の内側の面(第7の側壁部71b7の図13(b)に示すy軸正側の面)と基部72aBの外側の面(基部72aBの図13(b)に示すy軸負側の面)との間の距離d5と、第3のバスバー40Bの立設部42の嵌合部44側の面(立設部42の図12に示すy軸負側の面)と嵌合部44の立設部42側の面(嵌合部44の図12に示すy軸正側の面)との間の距離D5とを、例えば等しくする。
【0115】
一対のガイド部72d、72eは、図13に示すz軸負方向(第3のバスバー40Bの嵌合部44が降下する方向:図12参照)に延設され、図13に示すx軸正負方向に互いに隔てて対向配置されている。
【0116】
一方のガイド部72dは、基部72aBの図13(b)に示すx軸負側の端部における、基部72aBのz軸正側の端部からz軸負側の端部に至るまでの少なくとも一部分(本実施形態では全ての部分)の箇所に、当該箇所から収容ケース本体部71の外側に向かうように、y軸負方向に延在する。ガイド部72dは、yz平面視で矩形状をしている。
【0117】
他方のガイド部72eを構成するx方向位置制御部72e1は、基部72aBの図13(b)に示すx軸正側の端部における、基部72aBのz軸正側の端部からz軸負側の端部に至るまでの少なくとも一部分(本実施形態では全ての部分)の箇所に、当該箇所から収容ケース本体部71の外側に向かうように、y軸負方向に延在する。x方向位置制御部72dとx方向位置制御部72e1とは、第3のバスバー40Bの収容ケース本体部71に対するx軸正負方向の位置を固定する。
【0118】
他方のガイド部72eを構成するy方向位置制御部72e2は、x方向位置制御部72e1の図13(b)に示すy軸負側の端部における、x方向位置制御部72e1のz軸正側の端部からz軸負側の端部に至るまでの少なくとも一部分(本実施形態では全ての部分)の箇所に、当該箇所からx方向位置制御部72dに向かうように、x軸負方向に延在する。y方向位置制御部72e2は、zx平面視で矩形状をしている。y方向位置制御部72e2は、第3のバスバー40Bの収容ケース本体部71に対するy軸正負方向の位置を固定する。
【0119】
ガイド部72dのx軸正側の面(以下、適宜、「第1の対向面」と記載する。)と、x方向位置制御部72e1のx軸負側の面(以下、適宜、「第2の対向面」と記載する。)とが、互いに隔てて対向配置される。x方向位置制御部72dの第1の対向面とx方向位置制御部72e1の第2の対向面との間の距離d1と、第3のバスバー40Bの嵌合部44の幅D1とに関して、距離d1と幅D1とを等しくしている(ここでの「等しい」は、嵌合部44を被嵌合部72Bに嵌合させることを可能にし、第3のバスバー40Bの収容ケース本体部71に対する位置を所望の範囲に固定することができる範囲内の両者の若干の差を含む)。
【0120】
ガイド部72dのx軸正側の面(以下、適宜、「第3の対向面」と記載する。)と、y方向位置制御部72e2のx軸負側の面(以下、適宜、「第4の対向面」と記載する。)とが、互いに隔てて対向配置される。ガイド部72dの第3の対向面とy方向位置制御部72e2の第4の対向面との間の距離d2Bと、第3のバスバー40Bの嵌合部44の幅D1とに関して、距離d2Bを幅D1未満としている。
【0121】
ガイド部72dの第3の対向面とy方向位置制御部72e2の第4の対向面との間の距離d2Bと、図12に示す第3のバスバー40Bの外部接続端子部45の経路部分45aの幅D2Bとに関して、幅D2Bは、経路部分45aBがガイド部72dの第3の対向面とy方向位置制御部72e2の第4の対向面との間をz軸正側からz軸負側に挿通することを可能にする、距離d2B以下としている。
【0122】
y方向位置制御部72e2のy軸方向の幅(基部72aB側の端部と基部72aBと反対側の端部との間のy軸正負方向の距離)d3と、第3のバスバー40Bの外部接続端子部45Bの経路部分45aBの長さ(xy平面視において、経路部分45aBのy軸負側の端部と経路部分45aBのy軸正側の端部との間の距離)D4Bとの距離に関して、長さD4Bは、経路部分45aBがガイド部72dの第3の対向面とy方向位置制御部72e2の第4の対向面との間をz軸負側に挿通することを可能にする、距離d3以上としている。
【0123】
y方向位置制御部72e2のy軸正側の面と、基部72aBのy軸負側の面とが、互いに隔てて対向配置される。y方向位置制御部72e2のy軸正側の面と、基部72aBのy軸負側の面との間の距離d4と、第3のバスバー40Bの嵌合部44の厚みD3とに関して、距離d4と厚みD3とを等しくしている(ここでの「等しい」は、嵌合部44を被嵌合部72Bに嵌合させることを可能にし、第3のバスバー40Bの収容ケース本体部71に対する位置を所望の範囲に固定することができる範囲内の両者の若干の差を含む)。
【0124】
被嵌合部72Bは、基部72aBのy軸負側の面と、ガイド部72dの第1の対向面と、x方向位置制御部72e1の第2の対向面と、y方向位置制御部72e2のy軸正側の面により、第3のバスバー40Bの嵌合部44が嵌め込まれる空間(被嵌合空間)の面を構成する。なお、ガイド部72bBの第3の対向面とy方向位置制御部72e2の第4の対向面とは被嵌合空間の面を構成しない。また、被嵌合部72Bは、ガイド部72dの第3の対向面と、y方向位置制御部72e2の第4の対向面とにより、z軸正側からz軸負側への方向に第3のバスバー40Bの嵌合部44を被嵌合部72Bの被嵌合空間に嵌め込む際に、第3のバスバー40Bの外部接続端子部45Bの挿通部(経路部分45aBの嵌合部44側の所定の部分)が挿通する空間(挿通空間)を形成する。
【0125】
上記構成の9個のコンデンサ素子10A、1個のコンデンサ素子10B、第1のバスバー20、第2のバスバー30、第3のバスバー40Bおよび絶縁体50を組み立てた状態である結線ユニットを収容ケース70Bに収容する際、第3のバスバー40Bの外部接続端子部45Bの経路部分45aBの嵌合部44側の所定の部分(経路部分45aBの挿通部)が収容ケース70Bの被嵌合部72Bのガイド部72dの第3の対向面とy方向位置制御部72e2の第4の対向面との間の挿通空間を挿通して第3のバスバー40Bの嵌合部44が収容ケース70Bの被嵌合部72Bの被嵌合空間に嵌め込まれるように、結線ユニットをz軸正側から収容ケース70Bに配置し、図11(a),(b)に示す状態になる。
【0126】
上記した第3の実施形態に係るコンデンサ1Bによれば、第1の実施形態に係るコンデンサ1と同様の効果が得られる。
【0127】
その他、前述の構成には、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
【0128】
例えば、上記第1~3の実施形態では、第3のバスバー40が本発明の「第2バスバー」として機能しているが、第2のバスバー30を本発明の「第2バスバー」としてもよい。この場合、収容ケース70の外壁面に第2のバスバー30と嵌合する被嵌合部が形成される。また、特許請求の範囲に包含される限り、コンデンサ素子の上面側の端面電極に接続されるバスバーに嵌合する被嵌合部を収容ケース70の外壁面に設けてもよい。
【0129】
また、上記第1~3の実施形態では、一対のガイド部72b、72cの間に第2バスバー(嵌合部)を嵌合させているが、一対のガイド部を設けることは必須ではない。例えば、ガイド部をバスバー嵌合部の片側のみに設け、バスバー嵌合部をガイド部に付勢させるようにしてバスバーを位置決めしてもよい。
【0130】
また、上記の第2の実施形態では、収容ケース70の被嵌合部72を第1の実施形態に係る収容ケース70の被嵌合部72と同形状であり、第3のバスバー40Aの外部接続端子部45Aの経路部分45aAの両側に切り欠き45aA1,45aA2を設けているが、これに限定されるものではなく、例えば、収容ケースの嵌合部を第3の実施形態に係る収容ケース70Bの被嵌合部72Bと同形状とし、第3のバスバーの外部接続端子部の経路部分の一方の側(第3のバスバー40Aの外部接続端子部45Aの経路部分45aAの切り欠き45aA2が設けられている側に対応)に切り欠きを設けるようにしてもよい。
【0131】
また、上記の第2の実施形態の切り欠き経路部分45aAAの両側の切り欠き45aA1,45aA2はxy平面視で矩形状としているが、これに限定されるものではなく、切り欠き経路部分が嵌合部44のy方向位置制御部72b2の第3の対向面とy方向位置制御部72c2の第4の対向面との間を挿通可能な形状であればよい。
【0132】
また、上記の実施形態で説明した内容や上記の変形例で説明した内容を適宜組み合わせるようにしてもよい。
【0133】
本発明は、コンデンサ素子の電極に接続されるバスバーを収容ケースに固定する構造を有するに広く適用可能である。
【符号の説明】
【0134】
1,1A,1B:コンデンサ
10A,10B:コンデンサ素子
12A,12B:第1の端面電極
13A,13B:第2の端面電極
40,40A,40B:第3のバスバー(第2バスバー)
41:端面電極接触部
42:立設部
43:連結部
44:嵌合部
45,45A,45B:外部接続端子部
45a,45aA,45aB:経路部分
45aA1,45aA2:切り欠き
45aAA:切り欠き経路部分
60:充填樹脂部
70:収容ケース
72,72B:被嵌合部
72a,72aB:基部
72b,72c:(一対の)ガイド部
72d、72e:(一対の)ガイド部
73:鍔部
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13