説明

樹脂モールド型コンデンサの製造方法

【課題】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の提供。
【解決手段】コンデンサ素子20とバスバー30とをバスバー30の端子部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にセットし、金型50のスライド部材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、キャビティ51に熱可塑性樹脂Rを注入して、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、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、を有する、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、
を有する、樹脂モールド型コンデンサの製造方法。
(2) 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、(1)記載の樹脂モールド型コンデンサの製造方法。
(3) 前記スライド部材は、第1、第2、第3のスライド部材を備えており、
前記第1の工程で、前記スライド部材は、前記コンデンサ素子を、前記金型の前記キャビティに連通するゲートと反対側から前記第1のスライド部材で支持し、前記第1のスライド部材と直交する方向から前記第2のスライド部材で支持し、前記第2のスライド部材と反対側から前記第3のスライド部材で支持する、(1)記載の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】
上記(2)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。
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。
【0010】
上記(3)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。
スライド部材が、第1、第2、第3のスライド部材を備えており、第1の工程で、スライド部材が、コンデンサ素子を、金型のキャビティに連通するゲートと反対側から第1のスライド部材で支持し、第1のスライド部材と直交する方向から第2のスライド部材で支持し、第2のスライド部材と反対側から第3のスライド部材で支持するため、金型でコンデンサ素子を直接支持できる。そのため、金型でバスバーを介してコンデンサ素子を支持する場合に比べて、金型で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】
【0011】
【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】
【0012】
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。
【0013】
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。
【0014】
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。
【0015】
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。
【0016】
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。
【0017】
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。
【0018】
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。
【0019】
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。
【0020】
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。
【0021】
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。
【0022】
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。
【0023】
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。
【0024】
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。
【0025】
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。
【0026】
つぎに、本発明各実施例に特有な部分を説明する。
【0027】
〔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。
【0028】
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。
【0029】
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。
【0030】
〔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。
【0031】
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。
【0032】
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。
【0033】
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】
【0034】
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

【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、
を有する、樹脂モールド型コンデンサの製造方法。
【請求項2】
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、請求項1記載の樹脂モールド型コンデンサの製造方法。
【請求項3】
前記スライド部材は、第1、第2、第3のスライド部材を備えており、
前記第1の工程で、前記スライド部材は、前記コンデンサ素子を、前記金型の前記キャビティに連通するゲートと反対側から前記第1のスライド部材で支持し、前記第1のスライド部材と直交する方向から前記第2のスライド部材で支持し、前記第2のスライド部材と反対側から前記第3のスライド部材で支持する、請求項1記載の樹脂モールド型コンデンサの製造方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【公開番号】特開2013−8709(P2013−8709A)
【公開日】平成25年1月10日(2013.1.10)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−138258(P2011−138258)
【出願日】平成23年6月22日(2011.6.22)
【出願人】(308013436)小島プレス工業株式会社 (386)