JPWO2008108089A1 - ケースモールド型コンデンサおよびその使用方法 - Google Patents
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Abstract
Description
2,2b,2c,2r,2s バスバー
2a,2d,2e,2p,2q 電極端子
2f,2g 接合端子
3 メタリコン電極
4 金属ケース
5 モールド樹脂
6 絶縁伝熱層
7 冷却部
図1は本発明の実施の形態1によるケースモールド型コンデンサの構成を示した上面図である。図2はその正面断面図である。図1、図2においてコンデンサ素子1は片面または両面に金属蒸着電極を形成した金属化フィルムを一対の金属蒸着電極が誘電体フィルムを介して対向するように巻回し、両端面に夫々電極を設けて構成されたものである。銅板からなるバスバー2は、バスバー2の一端に設けられた外部接続用の電極端子2aを有している。このバスバー2は上記コンデンサ素子1を二個密着して並べた状態で各コンデンサ素子1の両端面に形成されたメタリコン電極3と夫々接合されている。電極端子2aはこのコンデンサ素子1の上方へ引き出され、金属ケース4から表出するようにしている。アルミニウム製の金属ケース4は、アルミニウムを主体とし、上面開口の形状をしている。本実施の形態では、金属ケース4の底面とコンデンサ素子1の両端面に形成されたメタリコン電極3とは垂直になるように配置されている。
図3は本発明の実施の形態2によるケースモールド型コンデンサの構成を示した正面断面図である。図4は本発明の実施の形態2によるケースモールド型コンデンサの構成を示した反対側の正面断面図である。図5は本発明の実施の形態2によるケースモールド型コンデンサの構成を示した上面図である。実施の形態1と同じ構成要素には同じ符号を付与している。
図6は本発明の実施の形態3によるケースモールド型コンデンサの構成を示した上面図である。図7は本発明の実施の形態3によるケースモールド型コンデンサの構成を示した正面断面図である。本実施の形態は、上記実施の形態1で説明したケースモールド型コンデンサのコンデンサ素子1とバスバー2の配置構成が一部異なるようにしたものであり、これ以外の構成は実施の形態1と同様である。図1、図2と同一部分には同一の符号を付与してその詳細な説明は省略する。異なる部分についてのみ以下に図面を用いて説明する。
図8は本発明の実施の形態4によるケースモールド型コンデンサの構成を示した正面断面図である。コンデンサ素子1内の熱を更に除去するために、図8のように、絶縁伝熱層6は、コンデンサ素子1の外周面または側面の一部も含めて覆うようにしてもよい。このようにすると、バスバー2やメタリコン電極3からの熱を除去できるとともに、コンデンサ素子1内の熱も絶縁伝熱層6を通じて除去されて、電気的な特性低下を抑制することが可能となるものである。
実施例1として、実施の形態1で説明したケースモールド型コンデンサの絶縁伝熱層6として、エポキシ樹脂にアルミナ粒子を添加したものを用い、絶縁伝熱層6の熱伝導率を測定したところ3W/mKであった。この実施例1に対して実使用時の周囲温度からの上昇温度をコンデンサ素子1およびモールド樹脂5の表面でそれぞれ測定した。
実施例2として、実施の形態3で説明したケースモールド型コンデンサの絶縁伝熱層6として、エポキシ樹脂にアルミナ粒子を添加したものを用い、絶縁伝熱層6の熱伝導率を測定した。結果は3W/mKであった。この実施例2に対して実使用時の周囲温度からの上昇温度をコンデンサ素子1およびモールド樹脂5の表面でそれぞれ測定した。
実施例3として、実施の形態1で説明したケースモールド型コンデンサの絶縁伝熱層6として、エポキシ樹脂に窒化ホウ素粒子を添加したものを用い、絶縁伝熱層6の熱伝導率を測定した。結果は7W/mKであった。この実施例3に対して実使用時の周囲温度からの上昇温度をコンデンサ素子1およびモールド樹脂5の表面でそれぞれ測定した。
従来例として、図9に示す従来のケースモールド型コンデンサで絶縁伝熱層6がなく、モールド樹脂106のみのものを用いた。ここで、モールド樹脂106はエポキシ樹脂にシリカ粒子を添加したものを用い、その熱伝導率は0.6W/mKであった。この従来例に対して実使用時の周囲温度からの上昇温度をコンデンサ素子101およびモールド樹脂106の表面でそれぞれ測定した。
図1は本発明の実施の形態1によるケースモールド型コンデンサの構成を示した上面図である。図2はその正面断面図である。図1、図2においてコンデンサ素子1は片面または両面に金属蒸着電極を形成した金属化フィルムを一対の金属蒸着電極が誘電体フィルムを介して対向するように巻回し、両端面に夫々電極を設けて構成されたものである。銅板からなるバスバー2は、バスバー2の一端に設けられた外部接続用の電極端子2aを有している。このバスバー2は上記コンデンサ素子1を二個密着して並べた状態で各コンデンサ素子1の両端面に形成されたメタリコン電極3と夫々接合されている。電極端子2aはこのコンデンサ素子1の上方へ引き出され、金属ケース4から表出するようにしている。アルミニウム製の金属ケース4は、アルミニウムを主体とし、上面開口の形状をしている。本実施の形態では、金属ケース4の底面とコンデンサ素子1の両端面に形成されたメタリコン電極3とは垂直になるように配置されている。
図3は本発明の実施の形態2によるケースモールド型コンデンサの構成を示した正面断面図である。図4は本発明の実施の形態2によるケースモールド型コンデンサの構成を示した反対側の正面断面図である。図5は本発明の実施の形態2によるケースモールド型コンデンサの構成を示した上面図である。実施の形態1と同じ構成要素には同じ符号を付与している。
図6は本発明の実施の形態3によるケースモールド型コンデンサの構成を示した上面図である。図7は本発明の実施の形態3によるケースモールド型コンデンサの構成を示した正面断面図である。本実施の形態は、上記実施の形態1で説明したケースモールド型コンデンサのコンデンサ素子1とバスバー2の配置構成が一部異なるようにしたものであり、これ以外の構成は実施の形態1と同様である。図1、図2と同一部分には同一の符号を付与してその詳細な説明は省略する。異なる部分についてのみ以下に図面を用いて説明する。
図8は本発明の実施の形態4によるケースモールド型コンデンサの構成を示した正面断面図である。コンデンサ素子1内の熱を更に除去するために、図8のように、絶縁伝熱層6は、コンデンサ素子1の外周面または側面の一部も含めて覆うようにしてもよい。このようにすると、バスバー2やメタリコン電極3からの熱を除去できるとともに、コンデンサ素子1内の熱も絶縁伝熱層6を通じて除去されて、電気的な特性低下を抑制することが可能となるものである。
実施例1として、実施の形態1で説明したケースモールド型コンデンサの絶縁伝熱層6として、エポキシ樹脂にアルミナ粒子を添加したものを用い、絶縁伝熱層6の熱伝導率を測定したところ3W/mKであった。この実施例1に対して実使用時の周囲温度からの上昇温度をコンデンサ素子1およびモールド樹脂5の表面でそれぞれ測定した。
実施例2として、実施の形態3で説明したケースモールド型コンデンサの絶縁伝熱層6として、エポキシ樹脂にアルミナ粒子を添加したものを用い、絶縁伝熱層6の熱伝導率を測定した。結果は3W/mKであった。この実施例2に対して実使用時の周囲温度からの上昇温度をコンデンサ素子1およびモールド樹脂5の表面でそれぞれ測定した。
実施例3として、実施の形態1で説明したケースモールド型コンデンサの絶縁伝熱層6として、エポキシ樹脂に窒化ホウ素粒子を添加したものを用い、絶縁伝熱層6の熱伝導率を測定した。結果は7W/mKであった。この実施例3に対して実使用時の周囲温度からの上昇温度をコンデンサ素子1およびモールド樹脂5の表面でそれぞれ測定した。
従来例として、図9に示す従来のケースモールド型コンデンサで絶縁伝熱層6がなく、モールド樹脂106のみのものを用いた。ここで、モールド樹脂106はエポキシ樹脂にシリカ粒子を添加したものを用い、その熱伝導率は0.6W/mKであった。この従来例に対して実使用時の周囲温度からの上昇温度をコンデンサ素子101およびモールド樹脂106の表面でそれぞれ測定した。
2,2b,2c,2r,2s バスバー
2a,2d,2e,2p,2q 電極端子
2f,2g 接合端子
3 メタリコン電極
4 金属ケース
5 モールド樹脂
6 絶縁伝熱層
7 冷却部
Claims (11)
- コンデンサ素子の電極部に外部接続用の電極端子を設けたバスバーを接続し、これを上面の開口したケース内に収容して少なくとも前記バスバーの電極端子を除いて樹脂モールドしたケースモールド型コンデンサにおいて、
前記ケースは金属ケースであり、前記金属ケースの底面と前記コンデンサ素子との間に絶縁伝熱層を設けたことを特徴としたケースモールド型コンデンサ。 - 前記コンデンサ素子は金属化フィルムを巻回または積層して、両端面にメタリコン電極を有したものであり、
前記メタリコン電極を前記金属ケースの底面に対して垂直に配置し、
少なくとも前記コンデンサ素子または前記バスバーと前記絶縁伝熱層が接している請求項1に記載のケースモールド型コンデンサ。 - 前記コンデンサ素子は金属化フィルムを巻回または積層して、両端面にメタリコン電極を有したものであり、
前記メタリコン電極を前記金属ケースの底面に対して水平に配置し、
少なくとも前記コンデンサ素子または前記バスバーと前記絶縁伝熱層が接している請求項1に記載のケースモールド型コンデンサ。 - 前記絶縁伝熱層の熱伝導率は前記モールド樹脂より高く、かつ、前記金属ケースより低いものであって、3W/mK以上である請求項1に記載のケースモールド型コンデンサ。
- 前記絶縁伝熱層内に絶縁性のスペーサを埋め込んだ請求項1に記載のケースモールド型コンデンサ。
- 前記絶縁伝熱層に接する前記バスバーと、前記絶縁伝熱層に接しない前記バスバーとを有する請求項1に記載のケースモールド型コンデンサ。
- 前記絶縁伝熱層に接する前記バスバーの前記電極端子が電源のP極に接続され、前記絶縁伝熱層に接しない前記バスバーの前記電極端子が電源のN極に接続される請求項6に記載のケースモールド型コンデンサ。
- 請求項6に記載のケースモールド型コンデンサの前記絶縁伝熱層に接する前記バスバーの前記電極端子を電源のP極に接続し、前記絶縁伝熱層に接しない前記バスバーの前記電極端子を電源のN極に接続するケースモールド型コンデンサの使用方法。
- 前記メタリコン電極と接合する接合端子の長い前記バスバーと、前記メタリコン電極と接合する接合端子の短い前記バスバーとを有する請求項2に記載のケースモールド型コンデンサ。
- 前記接合端子の長い前記バスバーの前記電極端子が電源のP極に接続され、前記接合端子の短い前記バスバーの前記電極端子が電源のN極に接続される請求項9に記載のケースモールド型コンデンサ。
- 請求項9に記載のケースモールド型コンデンサの、前記接合端子の長い前記バスバーの前記電極端子を電源のP極に接続し、前記接合端子の短い前記バスバーの前記電極端子を電源のN極に接続するケースモールド型コンデンサの使用方法。
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