JP3123491B2 - コンデンサ - Google Patents

コンデンサ

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JP3123491B2 JP09333857A JP33385797A JP3123491B2 JP 3123491 B2 JP3123491 B2 JP 3123491B2 JP 09333857 A JP09333857 A JP 09333857A JP 33385797 A JP33385797 A JP 33385797A JP 3123491 B2 JP3123491 B2 JP 3123491B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はモーター運転用、力
率改善用、充放電用、平滑用などを用途として電気機器
に使用されるコンデンサに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、図７のように端子３を接続したコ
ンデンサ素子５を合成樹脂ケース６に収納し、合成樹脂
４を充填したコンデンサがあった。このコンデンサを各
種機器に取付けるとき、例えば図８のように端子３に電
線７を接続していた。そして、図８に示すのは接続手段
としてコネクタ９を用いた場合の例であるが、接続手段
としてはそのほかはんだ付けや溶接などにより行われる
ことが多い。また、電線接続部の絶縁保護としてはゴム
やプラスチック製の保護カバー１０を単に装着してい
た。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記、従来例は、電線
接続部の機械的強度の面からみると図８の例では電線７
とコネクタ９のかしめ部を支点として折曲げたとき、容
易に折れ曲がるため、いずれ断線してしまう恐れがあっ
た。また、同様に過度の振動に対してもそのストレスの
程度によってはいずれ断線に至る欠点があった。また、
電線接続部が溶接やはんだ付けであれば、電線接続部の
機械的強度がさらに劣るものである。このように、従来
例は電線接続部の折曲げや過度の機械的ストレス、振動
等、機器の製造工程や輸送時、実使用状態などにおいて
発生する可能性が高く、電気機器の長期信頼性の面から
より強度アップが望まれていた。
【０００４】また、水分や塵などに対しても、端子部の
電気絶縁性の向上を図ることも望まれており、図５に示
すように、防水性の面においてはコンデンサ素子と合成
樹脂ケースとの間に充填された合成樹脂面Ｂは合成樹脂
ケース６の縁部ではややそり上がり凹面になっており、
このとき樹脂表面に水滴が落下したとすると、その水滴
がたまりやすい形状になっていた。また、図８の場合も
その点では同様で保護カバー１０はあるものの簡易的な
もので端子の防水に対しては全く効果がなかった。これ
らは塵に対する防塵性についても同様であり、仮に塵が
導電性である場合は端子の電気絶縁性が著しく低下する
恐れがあった。
【０００５】このようなコンデンサはこれを用いる冷蔵
庫や洗濯機などその構造上、水にふれる可能性の高い電
気機器に多く用いられており、特に正立状態で取付けら
れた場合では前述のように端子部の水に対する防水性
と、水や塵などに対する電気絶縁性について、従来より
改善が期待されていた。
【０００６】また、図９の場合では電線７が合成樹脂４
の中に埋込まれているため、電線７の曲げに対しては接
続部で曲がることがないので接続部の曲げ強度は確保で
きているが長期使用に対しては電線の被覆が経時的変化
により外装の被覆がやせ、外径が細くなるため、合成樹
脂４との間に徐々に隙間が生じ、その隙間を通じて、水
分や塵などの侵入が起こることにより、最悪の場合、コ
ンデンサの機能を失ってしまうことがあった。本発明は
前記従来の課題を解決することを目的とするものであ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明のコンデンサは端子接続部の機械的強度の向
上手段として、コンデンサの端子との電線接続部を被覆
する絶縁カバーや熱収縮チューブを設けたり、また、電
気絶縁性の向上のため前記絶縁カバーとコンデンサ素子
の空隙に充填材で充填したり、あるいは端子部に熱収縮
チューブを施しさらに合成樹脂を充填したり、これらを
適宜組合わせた構造としたものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】上記構成により、本発明のコンデ
ンサは電線接続部の機械的強度を保持し、さらに防水
性、防塵性を高めることによって電気絶縁性を向上さ
せ、長期信頼性がさらに向上するという作用を有するも
のである。
【０００９】以下、本発明の実施の形態について図１な
いし図６に沿って説明する。 （実施の形態１）本発明の実施の形態１について図１に
沿って説明する。
【００１０】電線接続部Ａを外部からの折曲げや機械的
ストレス、振動などより保護するため上部には電線７を
通すだけの開口部を有する絶縁カバー１をコンデンサ端
子３が引出されている上面全体を覆うように取付けたも
のである。このとき、この絶縁カバー１の肉厚は１ｍｍ
としたが強度的には０．８ｍｍ以上あればよく、材質を
選定することにより、難燃性も併せもつことになる。本
実施の形態１では絶縁カバー１の材質はポリプロピレン
やポリエチレンテレフタレート、ナイロンなどの熱可塑
性樹脂の成形品を使用したが不飽和ポリエステルやポリ
ブチレンテレフタレートなどの熱硬化性樹脂でもよい。
このとき、成形品の曲げ強度はＡＳＴＭ試験法（Ｄ７９
０）に基づき、好ましくは５００ｋｇ／ｃｍ2 以上であ
るが４００ｋｇ／ｃｍ2 以上であれば効果が得られるこ
とが確認できている。また、熱変形温度についてＡＳＴ
Ｍ試験法（Ｄ６４８ ４．６ｋｇ／ｃｍ2 ）に基づき、
好ましくは１２０℃以上であるが１００℃以上であれば
実用上問題ないことが確認できている。さらにはゴム材
であっても硬度、厚み等の選定により同様の効果が得ら
れることが確認できており、特に材質を限定するもので
はない。また、絶縁カバー１と合成樹脂ケース６、電線
７の外装材など難燃性をもつ材質とすることにより、例
えば、合成樹脂の場合、米国の安全規格ＵＬ９４による
難燃グレードＶ−２、Ｖ−１、Ｖ−０相当の材質とする
ことにより、コンデンサ全体として難燃化を図ることが
でき、きわめて安全性の高いものとすることができる。
なお、８は電線７の先端に溶接した旗形端子である。
【００１１】また、絶縁カバー１を取付けた状態で、電
線７を通すための開口部と電線７の接触部や絶縁カバー
１と合成樹脂ケース６の嵌込み部（接触部）をさらに液
体接着剤などの封止材を用いて封止したり、超音波など
による熱溶着により隙間をなくし、外気との通気を遮断
することにより完全密封が図られ、防水性および防塵性
の高いコンデンサが得られるものである。
【００１２】また、絶縁カバー１を取付けた状態におい
て、絶縁カバー１内の空隙を合成樹脂やゴム材などで充
填することにより、防水性、防塵性の効果をよりいっそ
う高めることができるものである。
【００１３】本実施の形態１では端子３と電線７の接続
を溶接により接続したが接続方法は特に限定されず、は
んだ付けやコネクタを用いた接続方法による場合でも同
様の効果が得られる。
【００１４】また、絶縁カバー１の形状についても特に
限定されるものではなく、電線を通す開口部がコンデン
サへの取付けに対して端面どうし当接する２ピース形と
することも可能である。
【００１５】本実施の形態１では２端子の場合について
説明したが、３端子以上の場合についても同様の効果が
得られる。
【００１６】（実施の形態２）つぎに、本発明の実施の
形態２について図２に沿って説明する。
【００１７】本実施の形態２では絶縁カバー１の代りに
熱収縮チューブ１１を用いたものである。このとき、熱
収縮チューブ１１の収縮率はできるだけ大きいものが望
ましく本実施の形態２では収縮率６０％のものを使用し
た。ただし、合成樹脂ケース６との接触部や電線７との
接触部が十分保持されていればよく、収縮率については
その都度、構造にあわせて選定する。加えて、熱収縮チ
ューブ１１は内面に接着剤を塗布してあるものが望まし
く、収縮後ほぼ完全な接着性が確保でき、その効果が一
層高められる。また、熱収縮チューブ１１の熱収縮後の
チューブの肉厚は１ｍｍであり、前述同様０．８ｍｍ以
上あれば問題ない。また、硬度については電線接続部の
曲げ強度に対して補強するという目的のため、高硬度の
ものが望ましいが目的を達成するためには４０°以上あ
ればよいことが確認されている。
【００１８】また、実施の形態１と同様に収縮後チュー
ブ１１の内部にある空隙を合成樹脂やゴム材などで充填
することにより、防水性および防塵性の効果がより一層
高められるものである。
【００１９】（実施の形態３）つぎに、本発明の実施の
形態３について図３、図４に沿って説明する。
【００２０】本実施の形態３は熱収縮チューブ１１ａを
コネクタ９の電線接続部毎に施したものであり、この熱
収縮チューブ１１ａの熱収縮率は２０％以上あればよい
ものである。
【００２１】そして、図４に示すように、防水性、防塵
性、排水性を高めるため、熱収縮チューブ１１ａを施し
たのち、充填材１２をコンデンサ上面に充填し、充填材
１２の表面を凸面状とすることによって、熱収縮チュー
ブ１１とコンデンサの上面の接触部の隙間を完全に封止
して水分や塵などの侵入を防止するとともに充填材１２
の表面に落下、付着した水分を排水し易くし、端子付近
に水分が止まらないようにしたものである。望ましくは
充填材１２の表面張力により表面全体が合成樹脂ケース
６の最上端以上である凸面とすることにより一層効果が
高められる。また、充填材１２の材質は任意の合成樹脂
やゴム材でよく、望ましくはチクソ性の高いものがよ
い。
【００２２】（実施の形態４）つぎに、本発明の実施の
形態４について図５、図６に沿って説明する。
【００２３】図５、図６に示すとおり、充填樹脂面Ｂの
表面に溝部Ｃを設け、充填樹脂面Ｂの排水性を高めたも
のである。このとき、通常凹面状である充填樹脂面Ｂの
もっとも低い位置よりさらに低い位置まで合成樹脂ケー
ス６の外側に向かって溝部Ｃを形成する。この溝部Ｃの
形状、寸法、本数等については実状を鑑みて設定すれば
よく、特に限定されるものではない。また、溝部Ｃの形
成方法についても後加工による削りだしや樹脂硬化時に
形成するなど様々な方法により実施することができる。
なお、溝部Ｃは実施の形態３に同時に実施することによ
り効果を発揮するものである。
【００２４】
【発明の効果】以上の説明のように、本発明によれば、
コンデンサの端子と電線の接続部に補強手段を具備する
ことによりコンデンサへの外部からの機械的ストレスや
振動に対しても端子と電線との接続部の機械的・電気的
強度を長期的に保持し、また、外部からの水分や塵など
に対してもその侵入を防止させることができ高い電気絶
縁性を保持し、長期信頼性を確保することができるもの
である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１におけるコンデンサの一
部断面を含む正面図
【図２】同実施の形態２におけるコンデンサの正面図
【図３】同実施の形態３におけるコンデンサの正面図
【図４】同実施の形態３の変形例を示す正面図
【図５】同実施の形態４におけるコンデンサの正面図
【図６】同実施の形態４の溝部の上面図
【図７】従来例１の一部断面を含む一部正面図
【図８】従来例１の電線接続部を示す正面図
【図９】従来例２の一部断面を含む正面図
【符号の説明】
１ 絶縁カバー ３ 端子 ５ コンデンサ素子 ６ 合成樹脂ケース ７ 電線 ９ コネクタ １１、１１ａ 熱収縮チューブ １２ 充填材 Ａ 電線接続部 Ｂ 充填樹脂面 Ｃ 溝部
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭51−76555（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−77920（ＪＰ，Ａ) 実開 昭57−178429（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−8932（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−132922（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01G 2/10 H01G 4/228 - 4/236

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 端子を接続したコンデンサ素子を合成樹
    脂ケースに収納し、前記コンデンサ素子と前記合成樹脂
    ケースとの間に合成樹脂を充填したコンデンサであっ
    て、前記端子と電線と合成樹脂を充填した上面全体を覆
    う絶縁カバーを具備し、前記絶縁カバーを熱収縮チュー
    ブとし、その内径収縮率が６０％以上であり、収縮後の
    硬度が４０°以上であり、厚みが０．８ｍｍ以上とした
    コンデンサ。
  2. 【請求項２】 端子を接続したコンデンサ素子を合成樹
    脂ケースに収納し、前記コンデンサ素子と前記合成樹脂
    ケースとの間に合成樹脂を充填したコンデンサであっ
    て、前記端子と電線と合成樹脂を充填した上面全体を覆
    う絶縁カバーを具備し、前記絶縁カバーと前記コンデン
    サ素子上面の空隙に充填材を充填したコンデンサ。
  3. 【請求項３】 充填材がエポキシやウレタンなどの熱硬
    化性樹脂である請求項２記載のコンデンサ。
  4. 【請求項４】 充填材がシリコンなどのゴム材である請
    求項２記載のコンデンサ。
  5. 【請求項５】 端子を接続したコンデンサ素子を合成樹
    脂ケースに収納し、前記コンデンサ素子と前記合成樹脂
    ケースとの間に合成樹脂を充填したコンデンサであっ
    て、前記端子と電線と合成樹脂を充填した上面全体を覆
    う絶縁カバーを具備し、前記電線接続部を熱収縮チュー
    ブで固定し、かつその熱収縮チューブの下端を覆うよう
    にさらに充填材を充填したコンデンサ。
  6. 【請求項６】 充填材は合成樹脂ケースの上端よりも上
    方に凸面となるようにした請求項５記載のコンデンサ。
  7. 【請求項７】 充填材がエポキシやウレタン等の熱硬化
    性樹脂である請求項５記載のコンデンサ。
  8. 【請求項８】 充填材がシリコンやゴム材である請求項
    ５記載のコンデンサ。
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