キャパシタモジュールおよびその製造方法
【課題】機械的強度を高めるとともに軽量化し、放熱性を高める。
【解決手段】少なくとも２つのキャパシタ（キャパシタ４−１、４−２、４−３、４−４、４−５、４−６）の外装部材（外装ケース６）の表面に沿って樹脂（５０）により形成された樹脂被覆部（８）を備え、前記樹脂被覆部が、前記キャパシタ間を連結する連結部（１１２、１２３、１３４、１４５、１５６）と、前記キャパシタの外部端子（陽極端子２０、陰極端子２２）と前記外装部材の一部を露出させる非被覆部（１４、１６）とを備えている。
【解決手段】少なくとも２つのキャパシタ（キャパシタ４−１、４−２、４−３、４−４、４−５、４−６）の外装部材（外装ケース６）の表面に沿って樹脂（５０）により形成された樹脂被覆部（８）を備え、前記樹脂被覆部が、前記キャパシタ間を連結する連結部（１１２、１２３、１３４、１４５、１５６）と、前記キャパシタの外部端子（陽極端子２０、陰極端子２２）と前記外装部材の一部を露出させる非被覆部（１４、１６）とを備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は複数の電気二重層キャパシタなどのキャパシタを備えたキャパシタモジュールの連結構造に関し、外装部材の外面に樹脂被覆を備えたキャパシタモジュールおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数のキャパシタを搭載するインバータ、電源ユニットなどでは、複数のキャパシタを直列接続、並列接続または直並列接続などにより連結し、所望の容量や耐電圧を実現している。車載装置にあっては、各キャパシタに対し耐振動性や固定強度の強化、さらには固定構造の軽量化の要求がある。
【０００３】
複数のキャパシタの設置に関し、特許文献１にはインバータユニットのカバー内に複数の凹部に複数のキャパシタを設置するとともに、樹脂を充填して固定する構造が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１４０８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、複数のキャパシタを直列接続、並列接続または直並列接続する場合には、キャパシタの外部端子間をバスバーにより接続する。また、併置される複数のキャパシタは、ケースに収容して固定し、または既述のように（特許文献１）、封止樹脂を併用し、固定を強化する方法が用いられている。固定強度を高めるために、固定構造を複雑化すれば、その分だけ部品点数が増加するし、金属ケースと封止樹脂とを併用すれば、固定強度が高くなるものの、加工工数の増加、キャパシタの放熱性を悪化させ、軽量化を妨げることになる。放熱性の悪化はキャパシタの寿命や電気的な特性に影響する。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、上記課題に鑑み、キャパシタモジュールの固定強度、機械的強度を高めるとともに軽量化し、キャパシタの放熱性を高めることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明のキャパシタモジュールは、少なくとも２つのキャパシタの端子位置を同一面上に揃えて連接配置し、前記キャパシタの外装部材の表面に沿って樹脂を被覆した樹脂被覆部で前記キャパシタを連結させている。
【０００８】
上記目的を達成するため、前記キャパシタモジュールにおいて、好ましくは隣接する前記キャパシタ間の前記樹脂被覆部に跨がって成形された単一または複数の補強部を備えていても良い。
【０００９】
上記目的を達成するため、前記キャパシタモジュールにおいて、好ましくは前記補強部が前記キャパシタを連結させる前記樹脂被覆部の連結部と交差方向に立設され且つ前記樹脂被覆部に跨がって成形されたリブであっても良い。
【００１０】
上記目的を達成するため、前記キャパシタモジュールにおいて、好ましくは前記キャパシタの外装部材の表面の一部に一以上の凹部を設け、前記樹脂で前記凹部を被覆しても良い。
【００１１】
上記目的を達成するため、前記キャパシタの外部端子と前記外装部材の一部を露出させる非被覆部を備えても良い。
【００１２】
上記目的を達成するため、前記キャパシタモジュールにおいて、好ましくは前記樹脂被覆部の一部に１つ以上の孔を有しても良い。
【００１３】
上記目的を達成するため、本発明のキャパシタモジュールの製造方法では、少なくとも２つのキャパシタの端子位置を同一面上に揃えて連接配置し、樹脂成形によって、前記キャパシタの外装部材の表面に沿って被覆する樹脂成形部を形成し、前記キャパシタを連結させている。
【００１４】
上記目的を達成するため、本発明のキャパシタモジュールの製造方法において、好ましくは、隣接する前記キャパシタ間の前記樹脂被覆部に跨がって成形された単一または複数の補強部と前記樹脂被覆部を同時に形成しても良い。
【００１５】
上記目的を達成するため、本発明のキャパシタモジュールの製造方法において、好ましくは、前記キャパシタの外装部材の表面の一部に一以上の凹部を設け、前記凹部に樹脂が注入されるように樹脂被覆部を形成しても良い。
【００１６】
上記目的を達成するため、本発明のキャパシタモジュールの製造方法で、好ましくは、少なくとも２つのキャパシタの端子位置を同一面上に揃えて連接配置し、
樹脂成形によって、前記キャパシタの外装部材の表面に沿って樹脂を被覆する樹脂被覆部形成と、前記キャパシタの外部端子と前記外装部材の一部を露出させる非被覆部形成を同時に行っても良い。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のキャパシタモジュールによれば、次のいずれかの効果が得られる。
【００１８】
(1) キャタモジュールに併置されるキャパシタはキャパシタの外装部材に沿って形成された樹脂被覆部で一体化されるので、各キャパシタを固定する固定強度を高めることができるとともに、キャパシタモジュールの機械的強度を高めることができる。このため、キャパシタの外部端子間の接続部分に加わる応力を軽減でき、接続構造に過大な強度を求める必要がなく、接続構造の軽量化に寄与することができる。
【００１９】
(2) 隣接するキャパシタ間の樹脂被覆部に跨がって成形された単一または複数の補強部を備えることで、樹脂被覆部の機械的脆弱部となる連結部が、補強部によって強固なものとなり、キャパシタモジュールの機械的強度を向上させることができる。
【００２０】
(3) 特に補強部として、連結部と交差方向に立設され且つ樹脂被覆部に跨がって成形されたリブとすることで、各リブは、各連結部と交差方向に立設されていること、さらに樹脂被覆部に形成された凹部である谷部に跨がって成形されていることにより、キャパシタモジュール全体として機械的脆弱部となる連結部に加わる外部応力を各リブで効率的に受け止めることとなり、簡易な構成でキャパシタモジュールの機械的強度の向上を図ることができる。
【００２１】
(4) キャパシタの外装部材の一部に凹部を設け、樹脂で凹部を被覆しているので、樹脂被覆部からキャパシタが脱落することを防止でき、各キャパシタの固定強度を向上させることができる。
【００２２】
(5) 樹脂被覆部から各キャパシタの外部端子を露出させているので、キャパシタ間や他の電子部品との接続を妨げることがない。さらに、外装部材の一部を樹脂被覆部から露出させると、キャパシタモジュールの軽量化が図れるとともに、各キャパシタの放熱性を高めることができるので、過熱による劣化や電気的特性の悪化を防止できる。
【００２３】
本発明のキャパシタモジュールの製造方法によれば、次のいずれかの効果が得られる。
【００２４】
(1) 少なくとも２つのキャパシタの端子位置を同一面上に揃えて連接配置し、樹脂成形によって、前記キャパシタの外装部材の表面に沿って被覆する樹脂被覆部を形成し、キャパシタを連結させるため、複数のキャパシタを簡易な方法で連結して固定したキャパシタモジュールを作成することができる。特に、従来のキャパシタモジュールのように、金属ケースに収容して固定する場合や、さらに封止樹脂を併用するなど手段で固定を強化する方法を用いた場合と比べ、固定構造が簡易であり、部品点数も少なくなる。
【００２５】
(2) 前述したような樹脂成形によって、隣接するキャパシタを固定する場合には、各キャパシタの間の樹脂被覆部に跨がって単一または複数の補強部と樹脂被覆部を同時に形成することができ、複数の工程を経ずに１つの工程で、キャパシタを連結して固定することと、キャパシタモジュールの機械的強度の向上を図ることができる。
【００２６】
(3) キャパシタの外装部材の一部に一以上の凹部を設けた後に、凹部に樹脂が注入されるように樹脂成形により樹脂被覆部を形成することで、キャパシタの凹部に樹脂が入り込み、樹脂被覆部からキャパシタが脱落することを防止でき、各キャパシタの固定強度を向上させることができるとともに、複数の工程を経ずに１つの工程で、このような脱落防止機能を実現することができる。
【００２７】
(4) キャパシタの外装部材の表面に沿って樹脂を被覆させる樹脂被覆部形成工程と、キャパシタの外部端子、外装部材の一部を露出させる非被覆部形成工程を同時に行うことで、軽量かつ放熱性に優れたキャパシタモジュールを複数の工程を経ずに１つの工程で実現することできる。
【００２８】
そして、本発明の他の目的、特徴及び利点は、添付図面及び各実施の形態を参照することにより、一層明確になるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】第１の実施の形態に係るキャパシタモジュールを示す平面図である。
【図２】キャパシタモジュールを示す側面図である。
【図３】図１のIII −III 線断面を示す断面図である。
【図４】図２のIV−IV線断面を示す断面図である。
【図５】キャパシタモジュールを示す分解斜視図である。
【図６】キャパシタモジュールの製造工程の一例を示す図である。
【図７】第２の実施の形態に係る、キャパシタモジュールの一例を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
〔第１の実施の形態〕
【００３１】
図１、図２、図３および図４は第１の実施の形態に係るキャパシタモジュールを示し、図１はその平面、図２はその側面を示し、図３は図１のIII −III 線断面、図４は図２のIV−IV線断面を示している。
【００３２】
このキャパシタモジュール２は本発明のキャパシタモジュールの一例である。このキャパシタモジュール２には少なくとも２つのキャパシタとして６個の電気二重層キャパシタ（以下「キャパシタ」と称する。）４−１、４−２、４−３、４−４、４−５、４−６が備えられている。各キャパシタ４−１〜４−６はたとえば、電気二重層キャパシタまたは電解コンデンサのいずれか、または他のキャパシタで構成してもよい。この実施の形態では、６個のキャパシタ４−１〜４−６を備えているが、キャパシタモジュール２を構成するキャパシタの個数は任意であり、６個に限定されるものではない。
【００３３】
各キャパシタ４−１〜４−６の形状は断面円形の柱状体であって、配列形態は封口側を上にして外装部材としての外装ケース６を底面側にして併置されている。このキャパシタ４−１〜４−６の併置の際には、封口部１８側に形成された外部端子（陽極端子２０、陰極端子２２）が同一面上となるように併置する。外部端子が同一面に位置していないと、外部端子同士をバスバーで接続できない。または、段差を形成した特殊な形状のバスバーでの接続が必要となり、作業の煩雑を招く。なお、外部端子同士を接続するバスバーは、後に説明する樹脂被覆部８の形成前に取り付けておいても良く、樹脂被覆部８を形成した後に取りつけても良い。
【００３４】
各キャパシタ４−１〜４−６は、各外装ケース６の一部が樹脂により形成された樹脂被覆部８で被覆され、この樹脂被覆部８で連結されている。樹脂はポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリプロピレン、ナイロンなど、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂のいずれを用いてもよい。熱硬化性樹脂を使用した場合、一度成形すると高温になっても軟化しないので、耐熱性の高い樹脂被覆部８により各キャパシタ４−１〜４−６を強固に固定することができ、固定強度の向上を図ることができる。一方で、熱可塑性樹脂を使用した場合、樹脂の熱硬化工程が不要になるなど、熱硬化性樹脂を用いた場合に比べ製造工程が簡略なものとなる。従って、キャパシタモジュールの用途に応じて樹脂を選択することが可能である。
【００３５】
樹脂被覆部８の形状としては、被覆する各キャパシタ４−１〜４−６の外周面に沿って、ほぼ一定の厚みの樹脂で被覆することで、各キャパシタの周面の外観形状が表出する程度の厚さに成形されている。すなわち、隣接するキャパシタ同士の間には、樹脂被覆部８の谷部２９が形成されている。この樹脂被覆部８での樹脂の厚さは、キャパシタモジュールに求められる機械的強度と、選択した樹脂の特性に応じて、必要な厚さに設定すれば良い。しかし、樹脂被覆部８に谷部２９が形成されていないと、求められる機械的強度に対し、必要以上に樹脂を使用することとなり、キャパシタモジュールの重量化を招くばかりか、コストも向上してしまう。
【００３６】
樹脂被覆部８は、図２および図３に示すように、被覆部８−１、８−２、８−３、８−４、８−５、８−６と、連結部１１２、１２３、１３４、１４５、１５６とを備えるとともに補強部１２を備えている。被覆部８−１、８−２、８−３、８−４、８−５、８−６は各キャパシタ４−１、４−２、４−３、４−４、４−５、４−６の円周側面を一定の厚さで被覆している。なお、キャパシタの円周側面同士を接触させて配置した場合には、各キャパシタの間には樹脂が入り込まず、連結部１１２、１２３、１３４、１４５、１５６が形成されない場合もある。従って、連結部は必須ではないもの、連結部１１２、１２３、１３４、１４５、１５６があることで、キャパシタを挟んで対向した樹脂被覆部８同士を連結させることとなり、キャパシタモジュール全体としての機械的強度の向上を図ることができる。さらに、樹脂被覆部８の機械的強度が増加することで、各キャパシタを固定する固定強度の向上を図ることができる。このため、連結部を有する構成である方が好ましい。この樹脂被覆部８から各キャパシタ４−１〜４−６やその接続部を露出させるため、非被覆部１４、１６が備えられている。
【００３７】
各被覆部８−１、８−２、８−３、８−４、８−５、８−６は、各キャパシタ４−１〜４−６の各外装ケース６を個別に覆う部分である。各被覆部８−１、８−２、８−３、８−４、８−５、８−６には図３の部分拡大に示すように、外装ケース６の封口側の加締め部７が包含されている。この加締め部７は、キャパシタの外装部材の表面に形成した凹部の一形態であり、この実施の形態で示すように、凹部は加締め部７を利用したものでも良く、加締め部７以外に新たに凹みを設けたものであってもよい。なお、この加締め部７は外装ケース６に封口部材を位置決めする径小部分であり、外装ケース６の外周囲に径小部分を形成している。この実施の形態では、被覆部８−１、８−２、８−３、８−４、８−５、８−６を形成する封止樹脂が加締め部７に入り込み、被覆部８−１、８−２、８−３、８−４、８−５、８−６と各外装ケース６との固定強度を高め、且つ、抜け止め機能を果たしている。各連結部１１２、１２３、１３４、１４５、１５６は、隣接するキャパシタ４−１とキャパシタ４−２、キャパシタ４−２とキャパシタ４−３、キャパシタ４−３とキャパシタ４−４、キャパシタ４−４とキャパシタ４−５、キャパシタ４−５とキャパシタ４−６とを樹脂被覆部８により連結する部分である。
【００３８】
樹脂被覆部８は各外装ケース６を部分的に覆っており、非被覆部１４が外部端子側に形成され、非被覆部１６が外装ケース６の底面側に形成されている。つまり、非被覆部１４は、各キャパシタ４−１〜４−６の上部側の一部の一例として、封口部１８、陽極端子２０、陰極端子２２、外装ケース６の一部を露出させた部分を指す。また、非被覆部１６は、各キャパシタ４−１〜４−６の外装ケース６の側面部の一部および底面部を露出させた部分を指す。
【００３９】
補強部１２は、各連結部１１２、１２３、１３４、１４５、１５６を補強する手段であって、複数のリブで構成され、この実施の形態では、補強部１２の長さ方向に一定の間隔で形成された３対のリブ２４、２６、２８で構成されている。各リブ２４、２６、２８は各連結部１１２、１２３、１３４、１４５、１５６と一体であるとともに、各被覆部８−１と８−２、被覆部８−２と８−３、被覆部８−３と８−４、被覆部８−４と８−５、被覆部８−５と８−６で形成された凹部である谷部２９に跨がって断面扇形を成している。キャパシタ４−１〜４−６を一定の厚さで被覆している樹脂被覆部８はキャパシタ４−１〜４−６間を補強する補強部としてリブ２４、２６、２８を備えて既述の谷部２９を橋絡している。つまり、各リブ２４、２６、２８が各連結部１１２、１２３、１３４、１４５、１５６と交差方向に立設されているので、樹脂被覆部８の直径幅より小さい範囲でキャパシタ４−１〜４−６間の樹脂被覆部８を補強している。
【００４０】
また、樹脂被覆部８の始端および終端側には、ブラケット部３０が形成されている。このブラケット部３０は、樹脂被覆部８を媒介としてキャパシタモジュール２を固定する手段の一例である。この実施の形態では、ブラケット部３０がキャパシタモジュール２の並列方向に突出する板状部材であり、ブラケット部３０にも既述のリブ２４、２６、２８を備えて補強されている。各ブラケット部３０には固定ねじを取り付ける複数の貫通孔３２が形成されている。各貫通孔３２は各リブ２４、２６、２８の間に形成されている。
【００４１】
隣接するキャパシタ４−１〜４−６は、図５に示すように、陽極端子２０と陰極端子２２とを連結部材の一例であるバスバー３４および固定ねじ３６によって接続されている。この実施の形態では直列接続であるが、接続形態は並列接続、直並列接続のいずれであってもよい。各バスバー３４には回路基板３８が固定ねじ４０によって取り付けられている。
【００４２】
つぎに、図６は樹脂被覆部の成形方法を示している。図６の構成は一例であり、斯かる構成に本発明は限定されるものではない。
【００４３】
この樹脂被覆部８の成形方法は、本発明のキャパシタモジュールの製造方法の一例である。この製造方法には完成品であるキャパシタ４−１〜４−６が用いられる。
【００４４】
各キャパシタ４−１〜４−６の樹脂被覆部８の成形には成形型４２、４４が用いられる。成形型４２、４４には図６の（Ａ）および（Ｂ）に示すように、樹脂を注入するポート４８から流動性のある樹脂を流して樹脂被覆部８を形成するキャビティ４６とキャパシタの外部端子、底面、円周側面の一部の型に沿って掘られており、樹脂で被覆されないようポート４８から切り離される成形型で構成されている。各キャパシタ４−１〜４−６はこれに設置され、閉じられたポート４８から流動性のある樹脂５０を充填し、この樹脂５０を硬化させる。この硬化により、樹脂が流し込まれて出来る樹脂被覆部８と樹脂が流れ込んでいないキャパシタの外部端子側の非被覆部１４、キャパシタの外装ケース６の底面部及び円周側面の一部から成る非被覆部１６が同時に形成され、各キャパシタ４−１〜４−６は樹脂被覆部８によって一体化される。同時というのはキャパシタを樹脂で被覆する部分と被覆しない部分を１つの工程で形成することを意味する。また、成形型４２、４４には樹脂被覆部８の補強部としてリブ２４、２６、２８の形状、さらにブラケット部３０の形状に合致した型を備えており、樹脂５０を充填した際に、各リブ２４、２６、２８およびブラケット部３０も同時に樹脂成形で形成することが可能である。
【００４５】
この樹脂被覆部８の形状は、既述した通りであるので、その説明を割愛する。
【００４６】
また、各リブ２４、２６、２８は樹脂被覆部８と同様、キャビティ４６の型に沿って樹脂が流し込まれて硬化されている。各リブ２４、２６、２８と樹脂被覆部８が一体で成形することで繋ぎ目がなくなるため、機械的強度を強くすることが出来る。さらにブラケット部３０についても、樹脂被覆部８との繋ぎ目がないため、同様に機械的強度を強くすることができる。
〔第１の実施の形態の効果〕
【００４７】
(1) 樹脂被覆部８は各キャパシタ４−１〜４−６の外装ケース６の外表面部を覆う被覆部８−１〜８−６に成形されている。つまり、被覆部８−１〜８−６はキャパシタ４−１〜４−６の外装ケース６の外観形状が表出する程度の厚さに成形されている。しかも、非被覆部１４、１６を設けて各キャパシタ４−１〜４−６の一部を樹脂被覆部８から露出させている。したがって、このような樹脂被覆部８によれば、樹脂被覆の軽量化を図ることができる。
【００４８】
(2) 既述のように、各キャパシタ４−１〜４−６を樹脂被覆部８で被覆しながら、非被覆部１４、１６としてキャパシタ４−１〜４−６の一部を露出させており、その露出した封口部１８や外装ケース６は外気に触れさせて放熱させることができ、キャパシタモジュール２の放熱性を高めることができる。つまり、各キャパシタ４−１〜４−６の過熱を防止でき、特性劣化を防止できる。
【００４９】
(3) 樹脂被覆部８は各キャパシタ４−１〜４−６の外装ケース６を周回して外表面部を覆う被覆部８−１〜８−６を備え、この被覆部８−１〜８−６を連結部１１２、１２３、１３４、１４５、１５６で連結する場合には、各キャパシタ４−１〜４−６を強固に固定することになり、各キャパシタの固定強度の向上を図ることができる。
【００５０】
(4) キャパシタの外装部材の一部に凹部を設けた後、樹脂で被覆しているので樹脂からのキャパシタが脱落することを防止でき、各キャパシタの固定強度の向上を図ることができる。
【００５１】
(5) 連結部１１２、１２３、１３４、１４５、１５６によって連結された樹脂被覆部８の被覆部８−１〜８−６は、連結部１１２、１２３、１３４、１４５、１５６と隣接する各被覆部８−１〜８−６間に跨がる補強部１２により補強され、強化されている。この実施の形態では、各補強部１２が複数のリブ２４、２６、２８で構成され、各リブ２４、２６、２８が樹脂被覆部８の幅方向に所定間隔で形成されている。このため、樹脂被覆部８の機械的強度を補強部１２で形成することのみで実現することができ、モジュール全体を方形状に樹脂被覆した場合と比べ、はるかに軽量化が図れる。また、連結部１１２、１２３、１３４、１４５、１５６における機械的強度も強化でき、堅牢性に優れたキャパシタモジュール２が得られている。
【００５２】
(6) 特に各リブ２４、２６、２８は、連結部１１２、１２３、１３４、１４５、１５６と交差方向に立設され且つ各被覆部８−１と８−２、被覆部８−２と８−３、被覆部８−３と８−４、被覆部８−４と８−５、被覆部８−５と８−６で形成された凹部である谷部２９に跨がって成形されているので、キャパシタモジュール全体として機械的に脆弱な部分となる連結部１１２、１２３、１３４、１４５、１５６に加わる外部応力を、各リブ２４、２６、２８で受け止めることとなり、簡易な構成で機械的強度の向上を図ることができる。
【００５３】
(7) 非被覆部１４として樹脂被覆部８から各キャパシタ４−１〜４−６の外部端子である陽極端子２０や陰極端子２２を露出させているので、これら陽極端子２０や陰極端子２２に対する電気的な接続や接続部材の接続固定を妨げることがない。つまり、良好な接続形態が得られ、接続にはバスバーや任意の接続部材を選択できる。
【００５４】
(8) キャパシタの外装部材の表面に沿って樹脂を被覆させる工程と、キャパシタの外部端子、底面、円周側面の一部を被覆しない工程を１つの工程で成形することで、複数の工程を設けずに軽量かつ放熱性に優れたキャパシタモジュールを実現できる。
【００５５】
(9) 樹脂被覆部８の形成と同時に一つ以上の孔を有するブラケット部３０を形成しているので、キャパシタモジュールを外部に固定するための固定部材を別途用意すること無く、あるいは、キャパシタモジュールに固定部材を別途形成すること無く、キャパシタモジュールを作成することができるため、工程の簡略化を図ることができる。
【００５６】
〔第２の実施の形態〕
【００５７】
図７は第２の実施の形態に係るキャパシタモジュールを示している。第１の実施の形態では、補強部１２の各リブ２４、２６、２８の厚みを同一に設定しているが、図７に示すように、リブ２６を厚く構成してもよい。また、リブ２６以外のリブ２４、２８のいずれかまたは双方を厚く形成してもよい。
【００５８】
斯かる構成とすれば、樹脂被覆部８を重量化することなく、機械的強度をより高めることができる。
【００５９】
〔他の実施の形態〕
【００６０】
(1) 樹脂被覆部８の一部に単一または複数のスリットを設け、スリットから外装ケース６を外気に触れさせることにより、キャパシタの放熱性を高めてもよい。
【００６１】
(2) 上記実施の形態では、樹脂被覆部８をキャパシタ４−１〜４−６の封口部側に設置しているが、外装ケース６の底面側に設置することにより、封口部側の非被覆部１４の面積を拡大し、非被覆部１６側の面積を縮小した形態としてもよい。
【００６２】
(3) 上記実施の形態では、キャパシタを１列に配列しているが、マトリックス状に配列した形態としてもよい。
【００６３】
(4) 上記の実施の形態では、キャパシタの外装部材の表面の一部に形成した凹部として、加締め部７を利用しているが、加締め部７の他に外装ケース６の高さ方向に延びる溝部を形成し、この溝部を樹脂で被覆する構成であっても良い。このような溝部を形成すると、樹脂被覆部８に保持された各キャパシタの回転を防止することができ、より固定強度の向上を図ることができる。
【００６４】
以上説明したように、本発明の最も好ましい実施の形態等について説明したが、本発明は、上記記載に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載され、又は発明を実施するための形態に開示された発明の要旨に基づき、当業者において様々な変形や変更が可能であることは勿論であり、斯かる変形や変更が、本発明の範囲に含まれることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明のキャパシタモジュールおよびその製造方法によれば、複数のキャパシタを熱硬化性樹脂からなる樹脂被覆部で一体化し、しかも、一部を露出させているので、固定強度、機械的強度を高めるとともに軽量化や放熱性を高めたキャパシタモジュールを実現でき、有用である。
【符号の説明】
【００６６】
２ キャパシタモジュール
４−１、４−２、４−３、４−４、４−５、４−６ キャパシタ
６ 外装ケース
８ 樹脂被覆部
８−１、８−２、８−３、８−４、８−５、８−６ 被覆部
１１２、１２３、１３４、１４５、１５６ 連結部
１２ 補強部
１４、１６ 非被覆部
１８ 封口部
２０ 陽極端子
２２ 陰極端子
２４、２６、２８ リブ
３０ ブラケット部
３２ 貫通孔
３４ バスバー
３６ 固定ねじ
３８ 回路基板
４０ 固定ねじ
【技術分野】
【０００１】
本発明は複数の電気二重層キャパシタなどのキャパシタを備えたキャパシタモジュールの連結構造に関し、外装部材の外面に樹脂被覆を備えたキャパシタモジュールおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数のキャパシタを搭載するインバータ、電源ユニットなどでは、複数のキャパシタを直列接続、並列接続または直並列接続などにより連結し、所望の容量や耐電圧を実現している。車載装置にあっては、各キャパシタに対し耐振動性や固定強度の強化、さらには固定構造の軽量化の要求がある。
【０００３】
複数のキャパシタの設置に関し、特許文献１にはインバータユニットのカバー内に複数の凹部に複数のキャパシタを設置するとともに、樹脂を充填して固定する構造が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１４０８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、複数のキャパシタを直列接続、並列接続または直並列接続する場合には、キャパシタの外部端子間をバスバーにより接続する。また、併置される複数のキャパシタは、ケースに収容して固定し、または既述のように（特許文献１）、封止樹脂を併用し、固定を強化する方法が用いられている。固定強度を高めるために、固定構造を複雑化すれば、その分だけ部品点数が増加するし、金属ケースと封止樹脂とを併用すれば、固定強度が高くなるものの、加工工数の増加、キャパシタの放熱性を悪化させ、軽量化を妨げることになる。放熱性の悪化はキャパシタの寿命や電気的な特性に影響する。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、上記課題に鑑み、キャパシタモジュールの固定強度、機械的強度を高めるとともに軽量化し、キャパシタの放熱性を高めることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明のキャパシタモジュールは、少なくとも２つのキャパシタの端子位置を同一面上に揃えて連接配置し、前記キャパシタの外装部材の表面に沿って樹脂を被覆した樹脂被覆部で前記キャパシタを連結させている。
【０００８】
上記目的を達成するため、前記キャパシタモジュールにおいて、好ましくは隣接する前記キャパシタ間の前記樹脂被覆部に跨がって成形された単一または複数の補強部を備えていても良い。
【０００９】
上記目的を達成するため、前記キャパシタモジュールにおいて、好ましくは前記補強部が前記キャパシタを連結させる前記樹脂被覆部の連結部と交差方向に立設され且つ前記樹脂被覆部に跨がって成形されたリブであっても良い。
【００１０】
上記目的を達成するため、前記キャパシタモジュールにおいて、好ましくは前記キャパシタの外装部材の表面の一部に一以上の凹部を設け、前記樹脂で前記凹部を被覆しても良い。
【００１１】
上記目的を達成するため、前記キャパシタの外部端子と前記外装部材の一部を露出させる非被覆部を備えても良い。
【００１２】
上記目的を達成するため、前記キャパシタモジュールにおいて、好ましくは前記樹脂被覆部の一部に１つ以上の孔を有しても良い。
【００１３】
上記目的を達成するため、本発明のキャパシタモジュールの製造方法では、少なくとも２つのキャパシタの端子位置を同一面上に揃えて連接配置し、樹脂成形によって、前記キャパシタの外装部材の表面に沿って被覆する樹脂成形部を形成し、前記キャパシタを連結させている。
【００１４】
上記目的を達成するため、本発明のキャパシタモジュールの製造方法において、好ましくは、隣接する前記キャパシタ間の前記樹脂被覆部に跨がって成形された単一または複数の補強部と前記樹脂被覆部を同時に形成しても良い。
【００１５】
上記目的を達成するため、本発明のキャパシタモジュールの製造方法において、好ましくは、前記キャパシタの外装部材の表面の一部に一以上の凹部を設け、前記凹部に樹脂が注入されるように樹脂被覆部を形成しても良い。
【００１６】
上記目的を達成するため、本発明のキャパシタモジュールの製造方法で、好ましくは、少なくとも２つのキャパシタの端子位置を同一面上に揃えて連接配置し、
樹脂成形によって、前記キャパシタの外装部材の表面に沿って樹脂を被覆する樹脂被覆部形成と、前記キャパシタの外部端子と前記外装部材の一部を露出させる非被覆部形成を同時に行っても良い。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のキャパシタモジュールによれば、次のいずれかの効果が得られる。
【００１８】
(1) キャタモジュールに併置されるキャパシタはキャパシタの外装部材に沿って形成された樹脂被覆部で一体化されるので、各キャパシタを固定する固定強度を高めることができるとともに、キャパシタモジュールの機械的強度を高めることができる。このため、キャパシタの外部端子間の接続部分に加わる応力を軽減でき、接続構造に過大な強度を求める必要がなく、接続構造の軽量化に寄与することができる。
【００１９】
(2) 隣接するキャパシタ間の樹脂被覆部に跨がって成形された単一または複数の補強部を備えることで、樹脂被覆部の機械的脆弱部となる連結部が、補強部によって強固なものとなり、キャパシタモジュールの機械的強度を向上させることができる。
【００２０】
(3) 特に補強部として、連結部と交差方向に立設され且つ樹脂被覆部に跨がって成形されたリブとすることで、各リブは、各連結部と交差方向に立設されていること、さらに樹脂被覆部に形成された凹部である谷部に跨がって成形されていることにより、キャパシタモジュール全体として機械的脆弱部となる連結部に加わる外部応力を各リブで効率的に受け止めることとなり、簡易な構成でキャパシタモジュールの機械的強度の向上を図ることができる。
【００２１】
(4) キャパシタの外装部材の一部に凹部を設け、樹脂で凹部を被覆しているので、樹脂被覆部からキャパシタが脱落することを防止でき、各キャパシタの固定強度を向上させることができる。
【００２２】
(5) 樹脂被覆部から各キャパシタの外部端子を露出させているので、キャパシタ間や他の電子部品との接続を妨げることがない。さらに、外装部材の一部を樹脂被覆部から露出させると、キャパシタモジュールの軽量化が図れるとともに、各キャパシタの放熱性を高めることができるので、過熱による劣化や電気的特性の悪化を防止できる。
【００２３】
本発明のキャパシタモジュールの製造方法によれば、次のいずれかの効果が得られる。
【００２４】
(1) 少なくとも２つのキャパシタの端子位置を同一面上に揃えて連接配置し、樹脂成形によって、前記キャパシタの外装部材の表面に沿って被覆する樹脂被覆部を形成し、キャパシタを連結させるため、複数のキャパシタを簡易な方法で連結して固定したキャパシタモジュールを作成することができる。特に、従来のキャパシタモジュールのように、金属ケースに収容して固定する場合や、さらに封止樹脂を併用するなど手段で固定を強化する方法を用いた場合と比べ、固定構造が簡易であり、部品点数も少なくなる。
【００２５】
(2) 前述したような樹脂成形によって、隣接するキャパシタを固定する場合には、各キャパシタの間の樹脂被覆部に跨がって単一または複数の補強部と樹脂被覆部を同時に形成することができ、複数の工程を経ずに１つの工程で、キャパシタを連結して固定することと、キャパシタモジュールの機械的強度の向上を図ることができる。
【００２６】
(3) キャパシタの外装部材の一部に一以上の凹部を設けた後に、凹部に樹脂が注入されるように樹脂成形により樹脂被覆部を形成することで、キャパシタの凹部に樹脂が入り込み、樹脂被覆部からキャパシタが脱落することを防止でき、各キャパシタの固定強度を向上させることができるとともに、複数の工程を経ずに１つの工程で、このような脱落防止機能を実現することができる。
【００２７】
(4) キャパシタの外装部材の表面に沿って樹脂を被覆させる樹脂被覆部形成工程と、キャパシタの外部端子、外装部材の一部を露出させる非被覆部形成工程を同時に行うことで、軽量かつ放熱性に優れたキャパシタモジュールを複数の工程を経ずに１つの工程で実現することできる。
【００２８】
そして、本発明の他の目的、特徴及び利点は、添付図面及び各実施の形態を参照することにより、一層明確になるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】第１の実施の形態に係るキャパシタモジュールを示す平面図である。
【図２】キャパシタモジュールを示す側面図である。
【図３】図１のIII −III 線断面を示す断面図である。
【図４】図２のIV−IV線断面を示す断面図である。
【図５】キャパシタモジュールを示す分解斜視図である。
【図６】キャパシタモジュールの製造工程の一例を示す図である。
【図７】第２の実施の形態に係る、キャパシタモジュールの一例を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
〔第１の実施の形態〕
【００３１】
図１、図２、図３および図４は第１の実施の形態に係るキャパシタモジュールを示し、図１はその平面、図２はその側面を示し、図３は図１のIII −III 線断面、図４は図２のIV−IV線断面を示している。
【００３２】
このキャパシタモジュール２は本発明のキャパシタモジュールの一例である。このキャパシタモジュール２には少なくとも２つのキャパシタとして６個の電気二重層キャパシタ（以下「キャパシタ」と称する。）４−１、４−２、４−３、４−４、４−５、４−６が備えられている。各キャパシタ４−１〜４−６はたとえば、電気二重層キャパシタまたは電解コンデンサのいずれか、または他のキャパシタで構成してもよい。この実施の形態では、６個のキャパシタ４−１〜４−６を備えているが、キャパシタモジュール２を構成するキャパシタの個数は任意であり、６個に限定されるものではない。
【００３３】
各キャパシタ４−１〜４−６の形状は断面円形の柱状体であって、配列形態は封口側を上にして外装部材としての外装ケース６を底面側にして併置されている。このキャパシタ４−１〜４−６の併置の際には、封口部１８側に形成された外部端子（陽極端子２０、陰極端子２２）が同一面上となるように併置する。外部端子が同一面に位置していないと、外部端子同士をバスバーで接続できない。または、段差を形成した特殊な形状のバスバーでの接続が必要となり、作業の煩雑を招く。なお、外部端子同士を接続するバスバーは、後に説明する樹脂被覆部８の形成前に取り付けておいても良く、樹脂被覆部８を形成した後に取りつけても良い。
【００３４】
各キャパシタ４−１〜４−６は、各外装ケース６の一部が樹脂により形成された樹脂被覆部８で被覆され、この樹脂被覆部８で連結されている。樹脂はポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリプロピレン、ナイロンなど、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂のいずれを用いてもよい。熱硬化性樹脂を使用した場合、一度成形すると高温になっても軟化しないので、耐熱性の高い樹脂被覆部８により各キャパシタ４−１〜４−６を強固に固定することができ、固定強度の向上を図ることができる。一方で、熱可塑性樹脂を使用した場合、樹脂の熱硬化工程が不要になるなど、熱硬化性樹脂を用いた場合に比べ製造工程が簡略なものとなる。従って、キャパシタモジュールの用途に応じて樹脂を選択することが可能である。
【００３５】
樹脂被覆部８の形状としては、被覆する各キャパシタ４−１〜４−６の外周面に沿って、ほぼ一定の厚みの樹脂で被覆することで、各キャパシタの周面の外観形状が表出する程度の厚さに成形されている。すなわち、隣接するキャパシタ同士の間には、樹脂被覆部８の谷部２９が形成されている。この樹脂被覆部８での樹脂の厚さは、キャパシタモジュールに求められる機械的強度と、選択した樹脂の特性に応じて、必要な厚さに設定すれば良い。しかし、樹脂被覆部８に谷部２９が形成されていないと、求められる機械的強度に対し、必要以上に樹脂を使用することとなり、キャパシタモジュールの重量化を招くばかりか、コストも向上してしまう。
【００３６】
樹脂被覆部８は、図２および図３に示すように、被覆部８−１、８−２、８−３、８−４、８−５、８−６と、連結部１１２、１２３、１３４、１４５、１５６とを備えるとともに補強部１２を備えている。被覆部８−１、８−２、８−３、８−４、８−５、８−６は各キャパシタ４−１、４−２、４−３、４−４、４−５、４−６の円周側面を一定の厚さで被覆している。なお、キャパシタの円周側面同士を接触させて配置した場合には、各キャパシタの間には樹脂が入り込まず、連結部１１２、１２３、１３４、１４５、１５６が形成されない場合もある。従って、連結部は必須ではないもの、連結部１１２、１２３、１３４、１４５、１５６があることで、キャパシタを挟んで対向した樹脂被覆部８同士を連結させることとなり、キャパシタモジュール全体としての機械的強度の向上を図ることができる。さらに、樹脂被覆部８の機械的強度が増加することで、各キャパシタを固定する固定強度の向上を図ることができる。このため、連結部を有する構成である方が好ましい。この樹脂被覆部８から各キャパシタ４−１〜４−６やその接続部を露出させるため、非被覆部１４、１６が備えられている。
【００３７】
各被覆部８−１、８−２、８−３、８−４、８−５、８−６は、各キャパシタ４−１〜４−６の各外装ケース６を個別に覆う部分である。各被覆部８−１、８−２、８−３、８−４、８−５、８−６には図３の部分拡大に示すように、外装ケース６の封口側の加締め部７が包含されている。この加締め部７は、キャパシタの外装部材の表面に形成した凹部の一形態であり、この実施の形態で示すように、凹部は加締め部７を利用したものでも良く、加締め部７以外に新たに凹みを設けたものであってもよい。なお、この加締め部７は外装ケース６に封口部材を位置決めする径小部分であり、外装ケース６の外周囲に径小部分を形成している。この実施の形態では、被覆部８−１、８−２、８−３、８−４、８−５、８−６を形成する封止樹脂が加締め部７に入り込み、被覆部８−１、８−２、８−３、８−４、８−５、８−６と各外装ケース６との固定強度を高め、且つ、抜け止め機能を果たしている。各連結部１１２、１２３、１３４、１４５、１５６は、隣接するキャパシタ４−１とキャパシタ４−２、キャパシタ４−２とキャパシタ４−３、キャパシタ４−３とキャパシタ４−４、キャパシタ４−４とキャパシタ４−５、キャパシタ４−５とキャパシタ４−６とを樹脂被覆部８により連結する部分である。
【００３８】
樹脂被覆部８は各外装ケース６を部分的に覆っており、非被覆部１４が外部端子側に形成され、非被覆部１６が外装ケース６の底面側に形成されている。つまり、非被覆部１４は、各キャパシタ４−１〜４−６の上部側の一部の一例として、封口部１８、陽極端子２０、陰極端子２２、外装ケース６の一部を露出させた部分を指す。また、非被覆部１６は、各キャパシタ４−１〜４−６の外装ケース６の側面部の一部および底面部を露出させた部分を指す。
【００３９】
補強部１２は、各連結部１１２、１２３、１３４、１４５、１５６を補強する手段であって、複数のリブで構成され、この実施の形態では、補強部１２の長さ方向に一定の間隔で形成された３対のリブ２４、２６、２８で構成されている。各リブ２４、２６、２８は各連結部１１２、１２３、１３４、１４５、１５６と一体であるとともに、各被覆部８−１と８−２、被覆部８−２と８−３、被覆部８−３と８−４、被覆部８−４と８−５、被覆部８−５と８−６で形成された凹部である谷部２９に跨がって断面扇形を成している。キャパシタ４−１〜４−６を一定の厚さで被覆している樹脂被覆部８はキャパシタ４−１〜４−６間を補強する補強部としてリブ２４、２６、２８を備えて既述の谷部２９を橋絡している。つまり、各リブ２４、２６、２８が各連結部１１２、１２３、１３４、１４５、１５６と交差方向に立設されているので、樹脂被覆部８の直径幅より小さい範囲でキャパシタ４−１〜４−６間の樹脂被覆部８を補強している。
【００４０】
また、樹脂被覆部８の始端および終端側には、ブラケット部３０が形成されている。このブラケット部３０は、樹脂被覆部８を媒介としてキャパシタモジュール２を固定する手段の一例である。この実施の形態では、ブラケット部３０がキャパシタモジュール２の並列方向に突出する板状部材であり、ブラケット部３０にも既述のリブ２４、２６、２８を備えて補強されている。各ブラケット部３０には固定ねじを取り付ける複数の貫通孔３２が形成されている。各貫通孔３２は各リブ２４、２６、２８の間に形成されている。
【００４１】
隣接するキャパシタ４−１〜４−６は、図５に示すように、陽極端子２０と陰極端子２２とを連結部材の一例であるバスバー３４および固定ねじ３６によって接続されている。この実施の形態では直列接続であるが、接続形態は並列接続、直並列接続のいずれであってもよい。各バスバー３４には回路基板３８が固定ねじ４０によって取り付けられている。
【００４２】
つぎに、図６は樹脂被覆部の成形方法を示している。図６の構成は一例であり、斯かる構成に本発明は限定されるものではない。
【００４３】
この樹脂被覆部８の成形方法は、本発明のキャパシタモジュールの製造方法の一例である。この製造方法には完成品であるキャパシタ４−１〜４−６が用いられる。
【００４４】
各キャパシタ４−１〜４−６の樹脂被覆部８の成形には成形型４２、４４が用いられる。成形型４２、４４には図６の（Ａ）および（Ｂ）に示すように、樹脂を注入するポート４８から流動性のある樹脂を流して樹脂被覆部８を形成するキャビティ４６とキャパシタの外部端子、底面、円周側面の一部の型に沿って掘られており、樹脂で被覆されないようポート４８から切り離される成形型で構成されている。各キャパシタ４−１〜４−６はこれに設置され、閉じられたポート４８から流動性のある樹脂５０を充填し、この樹脂５０を硬化させる。この硬化により、樹脂が流し込まれて出来る樹脂被覆部８と樹脂が流れ込んでいないキャパシタの外部端子側の非被覆部１４、キャパシタの外装ケース６の底面部及び円周側面の一部から成る非被覆部１６が同時に形成され、各キャパシタ４−１〜４−６は樹脂被覆部８によって一体化される。同時というのはキャパシタを樹脂で被覆する部分と被覆しない部分を１つの工程で形成することを意味する。また、成形型４２、４４には樹脂被覆部８の補強部としてリブ２４、２６、２８の形状、さらにブラケット部３０の形状に合致した型を備えており、樹脂５０を充填した際に、各リブ２４、２６、２８およびブラケット部３０も同時に樹脂成形で形成することが可能である。
【００４５】
この樹脂被覆部８の形状は、既述した通りであるので、その説明を割愛する。
【００４６】
また、各リブ２４、２６、２８は樹脂被覆部８と同様、キャビティ４６の型に沿って樹脂が流し込まれて硬化されている。各リブ２４、２６、２８と樹脂被覆部８が一体で成形することで繋ぎ目がなくなるため、機械的強度を強くすることが出来る。さらにブラケット部３０についても、樹脂被覆部８との繋ぎ目がないため、同様に機械的強度を強くすることができる。
〔第１の実施の形態の効果〕
【００４７】
(1) 樹脂被覆部８は各キャパシタ４−１〜４−６の外装ケース６の外表面部を覆う被覆部８−１〜８−６に成形されている。つまり、被覆部８−１〜８−６はキャパシタ４−１〜４−６の外装ケース６の外観形状が表出する程度の厚さに成形されている。しかも、非被覆部１４、１６を設けて各キャパシタ４−１〜４−６の一部を樹脂被覆部８から露出させている。したがって、このような樹脂被覆部８によれば、樹脂被覆の軽量化を図ることができる。
【００４８】
(2) 既述のように、各キャパシタ４−１〜４−６を樹脂被覆部８で被覆しながら、非被覆部１４、１６としてキャパシタ４−１〜４−６の一部を露出させており、その露出した封口部１８や外装ケース６は外気に触れさせて放熱させることができ、キャパシタモジュール２の放熱性を高めることができる。つまり、各キャパシタ４−１〜４−６の過熱を防止でき、特性劣化を防止できる。
【００４９】
(3) 樹脂被覆部８は各キャパシタ４−１〜４−６の外装ケース６を周回して外表面部を覆う被覆部８−１〜８−６を備え、この被覆部８−１〜８−６を連結部１１２、１２３、１３４、１４５、１５６で連結する場合には、各キャパシタ４−１〜４−６を強固に固定することになり、各キャパシタの固定強度の向上を図ることができる。
【００５０】
(4) キャパシタの外装部材の一部に凹部を設けた後、樹脂で被覆しているので樹脂からのキャパシタが脱落することを防止でき、各キャパシタの固定強度の向上を図ることができる。
【００５１】
(5) 連結部１１２、１２３、１３４、１４５、１５６によって連結された樹脂被覆部８の被覆部８−１〜８−６は、連結部１１２、１２３、１３４、１４５、１５６と隣接する各被覆部８−１〜８−６間に跨がる補強部１２により補強され、強化されている。この実施の形態では、各補強部１２が複数のリブ２４、２６、２８で構成され、各リブ２４、２６、２８が樹脂被覆部８の幅方向に所定間隔で形成されている。このため、樹脂被覆部８の機械的強度を補強部１２で形成することのみで実現することができ、モジュール全体を方形状に樹脂被覆した場合と比べ、はるかに軽量化が図れる。また、連結部１１２、１２３、１３４、１４５、１５６における機械的強度も強化でき、堅牢性に優れたキャパシタモジュール２が得られている。
【００５２】
(6) 特に各リブ２４、２６、２８は、連結部１１２、１２３、１３４、１４５、１５６と交差方向に立設され且つ各被覆部８−１と８−２、被覆部８−２と８−３、被覆部８−３と８−４、被覆部８−４と８−５、被覆部８−５と８−６で形成された凹部である谷部２９に跨がって成形されているので、キャパシタモジュール全体として機械的に脆弱な部分となる連結部１１２、１２３、１３４、１４５、１５６に加わる外部応力を、各リブ２４、２６、２８で受け止めることとなり、簡易な構成で機械的強度の向上を図ることができる。
【００５３】
(7) 非被覆部１４として樹脂被覆部８から各キャパシタ４−１〜４−６の外部端子である陽極端子２０や陰極端子２２を露出させているので、これら陽極端子２０や陰極端子２２に対する電気的な接続や接続部材の接続固定を妨げることがない。つまり、良好な接続形態が得られ、接続にはバスバーや任意の接続部材を選択できる。
【００５４】
(8) キャパシタの外装部材の表面に沿って樹脂を被覆させる工程と、キャパシタの外部端子、底面、円周側面の一部を被覆しない工程を１つの工程で成形することで、複数の工程を設けずに軽量かつ放熱性に優れたキャパシタモジュールを実現できる。
【００５５】
(9) 樹脂被覆部８の形成と同時に一つ以上の孔を有するブラケット部３０を形成しているので、キャパシタモジュールを外部に固定するための固定部材を別途用意すること無く、あるいは、キャパシタモジュールに固定部材を別途形成すること無く、キャパシタモジュールを作成することができるため、工程の簡略化を図ることができる。
【００５６】
〔第２の実施の形態〕
【００５７】
図７は第２の実施の形態に係るキャパシタモジュールを示している。第１の実施の形態では、補強部１２の各リブ２４、２６、２８の厚みを同一に設定しているが、図７に示すように、リブ２６を厚く構成してもよい。また、リブ２６以外のリブ２４、２８のいずれかまたは双方を厚く形成してもよい。
【００５８】
斯かる構成とすれば、樹脂被覆部８を重量化することなく、機械的強度をより高めることができる。
【００５９】
〔他の実施の形態〕
【００６０】
(1) 樹脂被覆部８の一部に単一または複数のスリットを設け、スリットから外装ケース６を外気に触れさせることにより、キャパシタの放熱性を高めてもよい。
【００６１】
(2) 上記実施の形態では、樹脂被覆部８をキャパシタ４−１〜４−６の封口部側に設置しているが、外装ケース６の底面側に設置することにより、封口部側の非被覆部１４の面積を拡大し、非被覆部１６側の面積を縮小した形態としてもよい。
【００６２】
(3) 上記実施の形態では、キャパシタを１列に配列しているが、マトリックス状に配列した形態としてもよい。
【００６３】
(4) 上記の実施の形態では、キャパシタの外装部材の表面の一部に形成した凹部として、加締め部７を利用しているが、加締め部７の他に外装ケース６の高さ方向に延びる溝部を形成し、この溝部を樹脂で被覆する構成であっても良い。このような溝部を形成すると、樹脂被覆部８に保持された各キャパシタの回転を防止することができ、より固定強度の向上を図ることができる。
【００６４】
以上説明したように、本発明の最も好ましい実施の形態等について説明したが、本発明は、上記記載に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載され、又は発明を実施するための形態に開示された発明の要旨に基づき、当業者において様々な変形や変更が可能であることは勿論であり、斯かる変形や変更が、本発明の範囲に含まれることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明のキャパシタモジュールおよびその製造方法によれば、複数のキャパシタを熱硬化性樹脂からなる樹脂被覆部で一体化し、しかも、一部を露出させているので、固定強度、機械的強度を高めるとともに軽量化や放熱性を高めたキャパシタモジュールを実現でき、有用である。
【符号の説明】
【００６６】
２ キャパシタモジュール
４−１、４−２、４−３、４−４、４−５、４−６ キャパシタ
６ 外装ケース
８ 樹脂被覆部
８−１、８−２、８−３、８−４、８−５、８−６ 被覆部
１１２、１２３、１３４、１４５、１５６ 連結部
１２ 補強部
１４、１６ 非被覆部
１８ 封口部
２０ 陽極端子
２２ 陰極端子
２４、２６、２８ リブ
３０ ブラケット部
３２ 貫通孔
３４ バスバー
３６ 固定ねじ
３８ 回路基板
４０ 固定ねじ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２つのキャパシタの端子位置を同一面上に揃えて連接配置し、
前記キャパシタの外装部材の表面に沿って樹脂を被覆した樹脂被覆部で前記キャパシタを連結させる、
キャパシタモジュール。
【請求項２】
隣接する前記キャパシタ間の前記樹脂被覆部に跨がって成形された単一または複数の補強部を備える、
請求項１に記載のキャパシタモジュール。
【請求項３】
前記補強部は、前記キャパシタを連結させる前記樹脂被覆部の連結部と交差方向に立設され且つ前記樹脂被覆部に跨がって成形されたリブである、
請求項２に記載のキャパシタモジュール。
【請求項４】
前記キャパシタの外装部材の表面の一部に一以上の凹部を設け、
前記樹脂で前記凹部を被覆した、
請求項１〜３に記載のキャパシタモジュール。
【請求項５】
前記キャパシタの外部端子と前記外装部材の一部を露出させる非被覆部を備えた、
請求項１〜４に記載のキャパシタモジュール。
【請求項６】
前記樹脂被覆部の一部に１つ以上の孔を有する、
請求項１〜５に記載のキャパシタモジュール。
【請求項７】
少なくとも２つのキャパシタの端子位置を同一面上に揃えて連接配置し、
樹脂成形によって、前記キャパシタの外装部材の表面に沿って被覆する樹脂被覆部を形成し、前記キャパシタを連結する、
キャパシタモジュールの製造方法。
【請求項８】
隣接する前記キャパシタ間の前記樹脂被覆部に跨がって成形された単一または複数の補強部と前記樹脂被覆部を同時に形成する、
請求項７に記載のキャパシタモジュールの製造方法。
【請求項９】
前記キャパシタの外装部材の表面の一部に一以上の凹部を設け、
前記凹部に樹脂が注入されるように樹脂被覆部を形成する、
請求項７、８に記載のキャパシタモジュールの製造方法。
【請求項１０】
少なくとも２つのキャパシタの端子位置を同一面上に揃えて連接配置し、
樹脂成形によって、前記キャパシタの外装部材の表面に沿って樹脂を被覆する樹脂被覆部形成と、前記キャパシタの外部端子と前記外装部材の一部を露出させる非被覆部形成を同時に行う、
請求項７に記載のキャパシタモジュールの製造方法。
【請求項１】
少なくとも２つのキャパシタの端子位置を同一面上に揃えて連接配置し、
前記キャパシタの外装部材の表面に沿って樹脂を被覆した樹脂被覆部で前記キャパシタを連結させる、
キャパシタモジュール。
【請求項２】
隣接する前記キャパシタ間の前記樹脂被覆部に跨がって成形された単一または複数の補強部を備える、
請求項１に記載のキャパシタモジュール。
【請求項３】
前記補強部は、前記キャパシタを連結させる前記樹脂被覆部の連結部と交差方向に立設され且つ前記樹脂被覆部に跨がって成形されたリブである、
請求項２に記載のキャパシタモジュール。
【請求項４】
前記キャパシタの外装部材の表面の一部に一以上の凹部を設け、
前記樹脂で前記凹部を被覆した、
請求項１〜３に記載のキャパシタモジュール。
【請求項５】
前記キャパシタの外部端子と前記外装部材の一部を露出させる非被覆部を備えた、
請求項１〜４に記載のキャパシタモジュール。
【請求項６】
前記樹脂被覆部の一部に１つ以上の孔を有する、
請求項１〜５に記載のキャパシタモジュール。
【請求項７】
少なくとも２つのキャパシタの端子位置を同一面上に揃えて連接配置し、
樹脂成形によって、前記キャパシタの外装部材の表面に沿って被覆する樹脂被覆部を形成し、前記キャパシタを連結する、
キャパシタモジュールの製造方法。
【請求項８】
隣接する前記キャパシタ間の前記樹脂被覆部に跨がって成形された単一または複数の補強部と前記樹脂被覆部を同時に形成する、
請求項７に記載のキャパシタモジュールの製造方法。
【請求項９】
前記キャパシタの外装部材の表面の一部に一以上の凹部を設け、
前記凹部に樹脂が注入されるように樹脂被覆部を形成する、
請求項７、８に記載のキャパシタモジュールの製造方法。
【請求項１０】
少なくとも２つのキャパシタの端子位置を同一面上に揃えて連接配置し、
樹脂成形によって、前記キャパシタの外装部材の表面に沿って樹脂を被覆する樹脂被覆部形成と、前記キャパシタの外部端子と前記外装部材の一部を露出させる非被覆部形成を同時に行う、
請求項７に記載のキャパシタモジュールの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１３−８９７３５（Ｐ２０１３−８９７３５Ａ）
【公開日】平成２５年５月１３日（２０１３．５．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２２８３１５（Ｐ２０１１−２２８３１５）
【出願日】平成２３年１０月１７日（２０１１．１０．１７）
【出願人】（０００２２８５７８）日本ケミコン株式会社 (514)
【公開日】平成２５年５月１３日（２０１３．５．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月１７日（２０１１．１０．１７）
【出願人】（０００２２８５７８）日本ケミコン株式会社 (514)
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