ケース入りコンデンサ
【課題】半田付けに必要な熱量を従来よりも減少させることができ、しかも良好な半田付け作業を行うことの可能なケース入りコンデンサを提供する。
【解決手段】ケース１にフィルムコンデンサ素子２を収納し樹脂を充填し、コンデンサ素子２に接続された電極薄板５と、この電極薄板５よりも板厚の大きいベース電極板７とを接続し、このベース電極板７をケースから外部に導出したケース入りコンデンサである。ベース電極板７には、電極薄板５とベース電極板７との接続部Ｂの近傍の位置に、貫通孔９を形成することで、接続部Ｂからベース電極板７の内部に向かう伝熱経路に狭隘部１０を形成する。これにより、接続部Ｂから第２電極板７への熱放散を制限する。
【解決手段】ケース１にフィルムコンデンサ素子２を収納し樹脂を充填し、コンデンサ素子２に接続された電極薄板５と、この電極薄板５よりも板厚の大きいベース電極板７とを接続し、このベース電極板７をケースから外部に導出したケース入りコンデンサである。ベース電極板７には、電極薄板５とベース電極板７との接続部Ｂの近傍の位置に、貫通孔９を形成することで、接続部Ｂからベース電極板７の内部に向かう伝熱経路に狭隘部１０を形成する。これにより、接続部Ｂから第２電極板７への熱放散を制限する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ケース入りコンデンサに関するもので、特に電極接続作業の作業性を向上したケース入りコンデンサに係るものである。
【背景技術】
【０００２】
フィルタ回路やインバータに用いられる平滑用コンデンサとしては、従来より電解コンデンサが用いられている。一方、フィルムコンデンサでは、等価直列抵抗（ＥＳＲ）が電解コンデンサよりも小さく、その寿命が長いことから、平滑用コンデンサとして電解コンデンサからフィルムコンデンサへの移行が一部進みつつある。平滑用コンデンサとして必要とされる容量が大きい場合、ケース内に複数のコンデンサ素子を収納し、ベース電極板を共通電極として複数のコンデンサ素子を接続すると共に、このベース電極に、外部と接続する端子部を設けている（特許文献１参照）。
【０００３】
この従来のケース入りコンデンサについて、図４、及び図５により説明すると、このコンデンサは、コンデンサ素子２２の両側メタリコン電極２３、２３に接続された電極薄板２５、２５をそれぞれベース電極板２７、２７に、接続部Ｂにおいて半田付けした構造のものである。従来、ベース電極板２７は、複数のコンデンサ素子２２の共通電極として厚みのある電極板（銅板）を用い、各コンデンサ素子２２への接続は、半田付けの際のコンデンサ素子２２への熱影響を考慮して、ベース電極板２７よりも薄い電極薄板（銅板）２５を用い、ベース電極板２７と電極薄板２５を接続する構成とされている。
【特許文献１】特開２００６−２４５１７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来のように、予めコンデンサ素子２２のメタリコン電極２３に電極薄板２５を接続した後、ベース電極板２７と電極薄板２５とを半田付けする構造（図４、及び図５参照）では、ベース電極板２７の厚みが厚い（１ｍｍ〜２ｍｍ）ので、図４に矢線で示すように、ベース電極板２７に向けて活発な熱放散がなされる。そのため、半田付けの際の熱量が不足すると充分な温度上昇が行なえず、半田付け性が悪く接合が困難となり、その反面、半田付けの際の熱量を大にすると接合は可能となるが、フィルムコンデンサ素子２２が熱損傷を受けて特性が劣化するおそれがある。
【０００５】
この発明は上記した従来の欠点を解決するためになされたものであって、その目的は、半田付けに必要な熱量を従来よりも減少させることができ、しかも良好な半田付け作業を行うことの可能なケース入りコンデンサを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１のケース入りコンデンサは、ケース１にフィルムコンデンサ素子２を収納し樹脂を充填し、コンデンサ素子２に接続された第1電極板５と、この第1電極板５よりも板厚の大きい第２電極板７とを接続し、この第２電極板７を、外部接続用の端子部として、ケース開口部から外部に導出して成るケース入りコンデンサであって、上記第２電極板７には、上記第１電極板５と第２電極板７との接続部Ｂの近傍の位置に、上記接続部Ｂから第２電極板７の内部に向かう伝熱経路に狭隘部１０を形成し、接続部Ｂから第２電極板７への熱放散を制限していることを特徴とする。
【０００７】
請求項２のケース入りコンデンサは、上記狭隘部１０は、第２電極板７に貫通孔９を設けることにより、その両側に形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１のケース入りコンデンサによれば、半田付けを行う際には、接続部Ｂから第２電極板７の内部への熱放散が狭隘部１０によって制限され、放熱量が従来よりも減少する。従って、付加する熱によって接続部Ｂが温度上昇し易くなり、この結果、半田付けに必要な熱量を従来よりも減少させることができ、コンデンサ素子２への熱影響を軽減することができる。しかも、接続部Ｂを充分に温度上昇させることができるので、良好な半田付け作業を行うことが可能となり、半田付け作業の作業性を改善すると共に、接合強度の信頼性を向上することができる。
【０００９】
また、請求項２のケース入りコンデンサによれば、接続部Ｂは、一対の狭隘部１０で支持されることになるので、接続部Ｂに対して捩りが作用しても、その剛性は、狭隘部１０が１個の場合よりも向上する。従って、接続部Ｂの捩りによる変形を抑制でき、これによって半田付け作業の作業性、コンデンサの信頼性を確保できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
次にこの発明のケース入りコンデンサの具体的な実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。図１は、この実施形態の要部を示す平面図、図２は、図１のＡ−Ａ線に沿う断面図、図３は要部の斜視図である。同図において、１はケースであって、このケース１内に複数のコンデンサ素子２が収納されている。なお、図においては、説明の便宜上、１個のコンデンサ素子２だけを図示している。コンデンサ素子２は、その両端部にメタリコン電極３、３を有しており、メタリコン電極３、３に電極薄板５、５が、半田付け、スポット溶接などによって接続されている。また、コンデンサ素子２の上側には、一対のベース電極板７、７が、上下に重ねた状態で配置されている。各ベース電極板７、７は、その間に絶縁紙を介設するか、あるいは充填樹脂を介在させて互いに絶縁されている。そして、上記各電極薄板５、５と各ベース電極板７、７とは、接続部Ｂにおいて、電気的に接続されている。この場合、各電極薄板５、５は、その板厚が０．５ｍｍ程度のものであり、一方、各ベース電極板７、７は、その板厚が１〜２ｍｍ程度のものである。すなわち、電極薄板５は、ベース電極板７の１／２以下の板厚のものである。なお、この状態において、ケース１内には、エポキシ樹脂などの樹脂が充填される。また、上記ベース電極７がケース１の開口部から外方に導出され、外部接続用の端子部となる。
【００１１】
そして、この実施形態において特徴的な点は、上記各ベース電極板７、７には、接続部Ｂの近傍に長方形状の貫通孔９、９が設けられていることである。この点について、さらに詳しく説明する。上記各ベース電極板７は、図１に示しているように、コンデンサ素子３の並設方向に延びる本体部１１と、本体部１１から各コンデンサ素子３側へと延びる複数の延設部１２と、延設部１２から各メタリコン電極３側へと延びる取付部１３とを有しており、各取付部１３の上側に、上記電極薄板５を載置して、両者の接触部が接続部Ｂとして半田付けされるようになっている。そして、図に示す実施形態においては、各取付部１３において、接続部Ｂの近傍、延設部１２寄りの位置に、接続部Ｂとは直交する方向に延びる貫通孔９が穿設されている。貫通孔９の長辺の長さは、電極薄板５の幅と略等しく、また、具体的には取付部１３の幅の約４０〜９０％程度の長さとしている。
【００１２】
上記した実施形態においては、貫通孔９を設けることにより、この貫通孔９の両側に一対の狭隘部１０、１０を形成している。すなわち、上記接続部Ｂからベース電極板７の延設部１２、つまりベース電極板７の内部に向かう伝熱経路の断面積を、その前後よりも小さくして成る狭隘部１０を形成しているのである。この結果、半田付けを行う際には、接続部Ｂから取付部１３を経由して延設部１２（ベース電極板７の内部）への熱放散が狭隘部１０によって制限され（図１における矢線参照）、放熱量が従来よりも減少する。従って、半田付け時に付加する熱によって取付部１３、すなわち接続部Ｂが温度上昇し易くなり、この結果、半田付けに必要な熱量を従来よりも減少させることができ、コンデンサ素子２への熱影響を軽減することができる。しかも、接続部Ｂを充分に温度上昇させることができるので、良好な半田付け作業を行うことが可能となり、半田付け作業の作業性を改善すると共に、接合強度の信頼性を向上することができる。
【００１３】
以上にこの発明のケース入りコンデンサの具体的な実施の形態について説明をしたが、この発明は上記実施形態に限られるものではなく、種々変更して実施することが可能である。例えば、上記においては、貫通孔９を長方形状にしているが、菱形、長円形などの種々の形状を採用することができる。また、上記実施の形態では、貫通孔９を形成することで、その両側に狭隘部１０を形成しているが、取付部１３の両側から内側に向かって切り込み部を形成し、その両者間に狭隘部を形成するようにしてもよい。もっとも実施形態のように、狭隘部１０を、ベース電極板７に貫通孔９を設けることにより、その両側に形成した場合には、接続部Ｂは、一対の狭隘部１０で支持されることになるので、接続部Ｂに対して捩りが作用しても、その剛性は、狭隘部１０が１個の場合よりも向上する。従って、接続部Ｂの捩りによる変形を抑制でき、これによって半田付け作業の作業性、コンデンサの信頼性を確保できることになる。さらに、上記においては、複数のコンデンサ素子２を並設した構造のケース入りコンデンサを例示しているが、単数のコンデンサ素子２を用いる場合にも、上記同様に実施可能である。なお、複数のコンデンサ素子２を並設し、これらをベース電極板７に接続する構造のコンデンサでは、インピーダンスを減少させるため、ベース電極板７を比較的厚板で構成することが多いので、適用効果は一段と有効に発揮される。また、本願特許請求の範囲などにおける第１電極板５とは、具体的には上記電極薄板５として例示し、また、第２電極板７とは、具体的には上記ベース電極板７として例示したものに相当するが、形状などは上記実施の形態に限られるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】この発明のケース入りコンデンサの実施形態を示す要部の平面図である。
【図２】上記コンデンサのＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図３】上記コンデンサの実施形態を示す要部の斜視図である。
【図４】従来のケース入りコンデンサの実施形態を示す要部の平面図である。
【図５】上記コンデンサのＸ−Ｘ線に沿う断面図である。
【符号の説明】
【００１５】
１・・ケース、２・・コンデンサ素子、３・・メタリコン電極、５・・電極薄板、７・・ベース電極板、９・・貫通孔
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ケース入りコンデンサに関するもので、特に電極接続作業の作業性を向上したケース入りコンデンサに係るものである。
【背景技術】
【０００２】
フィルタ回路やインバータに用いられる平滑用コンデンサとしては、従来より電解コンデンサが用いられている。一方、フィルムコンデンサでは、等価直列抵抗（ＥＳＲ）が電解コンデンサよりも小さく、その寿命が長いことから、平滑用コンデンサとして電解コンデンサからフィルムコンデンサへの移行が一部進みつつある。平滑用コンデンサとして必要とされる容量が大きい場合、ケース内に複数のコンデンサ素子を収納し、ベース電極板を共通電極として複数のコンデンサ素子を接続すると共に、このベース電極に、外部と接続する端子部を設けている（特許文献１参照）。
【０００３】
この従来のケース入りコンデンサについて、図４、及び図５により説明すると、このコンデンサは、コンデンサ素子２２の両側メタリコン電極２３、２３に接続された電極薄板２５、２５をそれぞれベース電極板２７、２７に、接続部Ｂにおいて半田付けした構造のものである。従来、ベース電極板２７は、複数のコンデンサ素子２２の共通電極として厚みのある電極板（銅板）を用い、各コンデンサ素子２２への接続は、半田付けの際のコンデンサ素子２２への熱影響を考慮して、ベース電極板２７よりも薄い電極薄板（銅板）２５を用い、ベース電極板２７と電極薄板２５を接続する構成とされている。
【特許文献１】特開２００６−２４５１７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来のように、予めコンデンサ素子２２のメタリコン電極２３に電極薄板２５を接続した後、ベース電極板２７と電極薄板２５とを半田付けする構造（図４、及び図５参照）では、ベース電極板２７の厚みが厚い（１ｍｍ〜２ｍｍ）ので、図４に矢線で示すように、ベース電極板２７に向けて活発な熱放散がなされる。そのため、半田付けの際の熱量が不足すると充分な温度上昇が行なえず、半田付け性が悪く接合が困難となり、その反面、半田付けの際の熱量を大にすると接合は可能となるが、フィルムコンデンサ素子２２が熱損傷を受けて特性が劣化するおそれがある。
【０００５】
この発明は上記した従来の欠点を解決するためになされたものであって、その目的は、半田付けに必要な熱量を従来よりも減少させることができ、しかも良好な半田付け作業を行うことの可能なケース入りコンデンサを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１のケース入りコンデンサは、ケース１にフィルムコンデンサ素子２を収納し樹脂を充填し、コンデンサ素子２に接続された第1電極板５と、この第1電極板５よりも板厚の大きい第２電極板７とを接続し、この第２電極板７を、外部接続用の端子部として、ケース開口部から外部に導出して成るケース入りコンデンサであって、上記第２電極板７には、上記第１電極板５と第２電極板７との接続部Ｂの近傍の位置に、上記接続部Ｂから第２電極板７の内部に向かう伝熱経路に狭隘部１０を形成し、接続部Ｂから第２電極板７への熱放散を制限していることを特徴とする。
【０００７】
請求項２のケース入りコンデンサは、上記狭隘部１０は、第２電極板７に貫通孔９を設けることにより、その両側に形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１のケース入りコンデンサによれば、半田付けを行う際には、接続部Ｂから第２電極板７の内部への熱放散が狭隘部１０によって制限され、放熱量が従来よりも減少する。従って、付加する熱によって接続部Ｂが温度上昇し易くなり、この結果、半田付けに必要な熱量を従来よりも減少させることができ、コンデンサ素子２への熱影響を軽減することができる。しかも、接続部Ｂを充分に温度上昇させることができるので、良好な半田付け作業を行うことが可能となり、半田付け作業の作業性を改善すると共に、接合強度の信頼性を向上することができる。
【０００９】
また、請求項２のケース入りコンデンサによれば、接続部Ｂは、一対の狭隘部１０で支持されることになるので、接続部Ｂに対して捩りが作用しても、その剛性は、狭隘部１０が１個の場合よりも向上する。従って、接続部Ｂの捩りによる変形を抑制でき、これによって半田付け作業の作業性、コンデンサの信頼性を確保できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
次にこの発明のケース入りコンデンサの具体的な実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。図１は、この実施形態の要部を示す平面図、図２は、図１のＡ−Ａ線に沿う断面図、図３は要部の斜視図である。同図において、１はケースであって、このケース１内に複数のコンデンサ素子２が収納されている。なお、図においては、説明の便宜上、１個のコンデンサ素子２だけを図示している。コンデンサ素子２は、その両端部にメタリコン電極３、３を有しており、メタリコン電極３、３に電極薄板５、５が、半田付け、スポット溶接などによって接続されている。また、コンデンサ素子２の上側には、一対のベース電極板７、７が、上下に重ねた状態で配置されている。各ベース電極板７、７は、その間に絶縁紙を介設するか、あるいは充填樹脂を介在させて互いに絶縁されている。そして、上記各電極薄板５、５と各ベース電極板７、７とは、接続部Ｂにおいて、電気的に接続されている。この場合、各電極薄板５、５は、その板厚が０．５ｍｍ程度のものであり、一方、各ベース電極板７、７は、その板厚が１〜２ｍｍ程度のものである。すなわち、電極薄板５は、ベース電極板７の１／２以下の板厚のものである。なお、この状態において、ケース１内には、エポキシ樹脂などの樹脂が充填される。また、上記ベース電極７がケース１の開口部から外方に導出され、外部接続用の端子部となる。
【００１１】
そして、この実施形態において特徴的な点は、上記各ベース電極板７、７には、接続部Ｂの近傍に長方形状の貫通孔９、９が設けられていることである。この点について、さらに詳しく説明する。上記各ベース電極板７は、図１に示しているように、コンデンサ素子３の並設方向に延びる本体部１１と、本体部１１から各コンデンサ素子３側へと延びる複数の延設部１２と、延設部１２から各メタリコン電極３側へと延びる取付部１３とを有しており、各取付部１３の上側に、上記電極薄板５を載置して、両者の接触部が接続部Ｂとして半田付けされるようになっている。そして、図に示す実施形態においては、各取付部１３において、接続部Ｂの近傍、延設部１２寄りの位置に、接続部Ｂとは直交する方向に延びる貫通孔９が穿設されている。貫通孔９の長辺の長さは、電極薄板５の幅と略等しく、また、具体的には取付部１３の幅の約４０〜９０％程度の長さとしている。
【００１２】
上記した実施形態においては、貫通孔９を設けることにより、この貫通孔９の両側に一対の狭隘部１０、１０を形成している。すなわち、上記接続部Ｂからベース電極板７の延設部１２、つまりベース電極板７の内部に向かう伝熱経路の断面積を、その前後よりも小さくして成る狭隘部１０を形成しているのである。この結果、半田付けを行う際には、接続部Ｂから取付部１３を経由して延設部１２（ベース電極板７の内部）への熱放散が狭隘部１０によって制限され（図１における矢線参照）、放熱量が従来よりも減少する。従って、半田付け時に付加する熱によって取付部１３、すなわち接続部Ｂが温度上昇し易くなり、この結果、半田付けに必要な熱量を従来よりも減少させることができ、コンデンサ素子２への熱影響を軽減することができる。しかも、接続部Ｂを充分に温度上昇させることができるので、良好な半田付け作業を行うことが可能となり、半田付け作業の作業性を改善すると共に、接合強度の信頼性を向上することができる。
【００１３】
以上にこの発明のケース入りコンデンサの具体的な実施の形態について説明をしたが、この発明は上記実施形態に限られるものではなく、種々変更して実施することが可能である。例えば、上記においては、貫通孔９を長方形状にしているが、菱形、長円形などの種々の形状を採用することができる。また、上記実施の形態では、貫通孔９を形成することで、その両側に狭隘部１０を形成しているが、取付部１３の両側から内側に向かって切り込み部を形成し、その両者間に狭隘部を形成するようにしてもよい。もっとも実施形態のように、狭隘部１０を、ベース電極板７に貫通孔９を設けることにより、その両側に形成した場合には、接続部Ｂは、一対の狭隘部１０で支持されることになるので、接続部Ｂに対して捩りが作用しても、その剛性は、狭隘部１０が１個の場合よりも向上する。従って、接続部Ｂの捩りによる変形を抑制でき、これによって半田付け作業の作業性、コンデンサの信頼性を確保できることになる。さらに、上記においては、複数のコンデンサ素子２を並設した構造のケース入りコンデンサを例示しているが、単数のコンデンサ素子２を用いる場合にも、上記同様に実施可能である。なお、複数のコンデンサ素子２を並設し、これらをベース電極板７に接続する構造のコンデンサでは、インピーダンスを減少させるため、ベース電極板７を比較的厚板で構成することが多いので、適用効果は一段と有効に発揮される。また、本願特許請求の範囲などにおける第１電極板５とは、具体的には上記電極薄板５として例示し、また、第２電極板７とは、具体的には上記ベース電極板７として例示したものに相当するが、形状などは上記実施の形態に限られるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】この発明のケース入りコンデンサの実施形態を示す要部の平面図である。
【図２】上記コンデンサのＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図３】上記コンデンサの実施形態を示す要部の斜視図である。
【図４】従来のケース入りコンデンサの実施形態を示す要部の平面図である。
【図５】上記コンデンサのＸ−Ｘ線に沿う断面図である。
【符号の説明】
【００１５】
１・・ケース、２・・コンデンサ素子、３・・メタリコン電極、５・・電極薄板、７・・ベース電極板、９・・貫通孔
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケース（１）にフィルムコンデンサ素子（２）を収納し樹脂を充填し、コンデンサ素子（２）に接続された第1電極板（５）と、この第1電極板（５）よりも板厚の大きい第２電極板（７）とを接続し、この第２電極板（７）を、外部接続用の端子部として、ケース開口部から外部に導出して成るケース入りコンデンサであって、上記第２電極板（７）には、上記第１電極板（５）と第２電極板（７）との接続部（Ｂ）の近傍の位置に、上記接続部（Ｂ）から第２電極板（７）の内部に向かう伝熱経路に狭隘部（１０）を形成し、接続部（Ｂ）から第２電極板（７）への熱放散を制限していることを特徴とするケース入りコンデンサ。
【請求項２】
上記狭隘部（１０）は、第２電極板（７）に貫通孔（９）を設けることにより、その両側に形成されていることを特徴とする請求項１のケース入りコンデンサ。
【請求項１】
ケース（１）にフィルムコンデンサ素子（２）を収納し樹脂を充填し、コンデンサ素子（２）に接続された第1電極板（５）と、この第1電極板（５）よりも板厚の大きい第２電極板（７）とを接続し、この第２電極板（７）を、外部接続用の端子部として、ケース開口部から外部に導出して成るケース入りコンデンサであって、上記第２電極板（７）には、上記第１電極板（５）と第２電極板（７）との接続部（Ｂ）の近傍の位置に、上記接続部（Ｂ）から第２電極板（７）の内部に向かう伝熱経路に狭隘部（１０）を形成し、接続部（Ｂ）から第２電極板（７）への熱放散を制限していることを特徴とするケース入りコンデンサ。
【請求項２】
上記狭隘部（１０）は、第２電極板（７）に貫通孔（９）を設けることにより、その両側に形成されていることを特徴とする請求項１のケース入りコンデンサ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００８−１３５４２０（Ｐ２００８−１３５４２０Ａ）
【公開日】平成２０年６月１２日（２００８．６．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３１８１０３（Ｐ２００６−３１８１０３）
【出願日】平成１８年１１月２７日（２００６．１１．２７）
【出願人】（３９００２２４６０）株式会社指月電機製作所 (99)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年６月１２日（２００８．６．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１１月２７日（２００６．１１．２７）
【出願人】（３９００２２４６０）株式会社指月電機製作所 (99)
【Ｆターム（参考）】
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