本發(fā)明涉及在殼體收納有多個(gè)卷繞型電容器而成的電容器構(gòu)造。
背景技術(shù):
以往以來,作為車載用逆變器等所使用的平滑電容器,考慮頻率響應(yīng)性的良好和容易把握故障形態(tài)這點(diǎn),通常使用薄膜電容器。
薄膜電容器存在薄膜層疊型和薄膜卷繞型,但對于車載用,使用成本比較低的卷繞型電容器是主流。
提出了這樣的電容器構(gòu)造的技術(shù)(參照專利文獻(xiàn)1)。
在專利文獻(xiàn)1的現(xiàn)有技術(shù)中,在電容器殼體的兩端設(shè)置有與調(diào)節(jié)器殼體的貫通孔對齊的貫通孔。另外,形成有收納一對端子與電極連接的電容器元件的收納部。
對于這樣的以往的卷繞型電容器,為了固定于可搭載于車輛等的電子設(shè)備等,通常,使用支架等固定零部件、或者在收容卷繞型電容器而成的電容器主體的樹脂殼體的外部設(shè)置固定用的支承面、加強(qiáng)構(gòu)造等而利用螺栓等固定。
另外,將電容器自身配置于導(dǎo)熱系數(shù)較高的金屬構(gòu)件等而謀求了電容器的散熱對策。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本特開平5-219704號公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明要解決的問題
然而,在上述那樣的現(xiàn)有技術(shù)中,如圖22、圖23所示,固定用的突出部(參照區(qū)域d1~d3)從殼體突出來。并且,存在這成為阻礙車載用逆變器等裝置、系統(tǒng)等的小型化的主要原因之一這樣的問題。
即、在圖22所示的電容器c50中,在殼體500的外部設(shè)置有固定用的突出部501a、501b,因此,在安裝時(shí)在車載用逆變器等的安裝側(cè)需要安裝用區(qū)域(空間)d1、d2。因此,妨礙車載用逆變器等的小型化。
另外,對于圖23所示的電容器c60,也同樣地在殼體600的外部設(shè)置有固定用的突出部601,因此,在安裝時(shí)在電子設(shè)備等的安裝側(cè)需要安裝用區(qū)域(空間)d3。
另外,在現(xiàn)有技術(shù)中,為了提高電容器自身的散熱性,需要配置于金屬構(gòu)件等。因此,也存在如下難點(diǎn):電容器的配置位置受到限制,車載用逆變器等裝置、系統(tǒng)的設(shè)計(jì)自由度降低。
本發(fā)明正是鑒于上述問題而做成的,目的在于提供一種能夠謀求包括殼體在內(nèi)的電容器整體的小型化、并且能夠提高電容器自身的散熱性而使搭載設(shè)備的設(shè)計(jì)自由度提高的電容器構(gòu)造。
用于解決問題的方案
為了達(dá)成上述目的,本發(fā)明的電容器構(gòu)造的第1形態(tài)具備:多個(gè)卷繞型電容器;殼體,其收容所述多個(gè)卷繞型電容器;緊固器具,其將在殼體收納所述多個(gè)卷繞型電容器而成的電容器主體固定于固定對象,該電容器構(gòu)造的主旨在于,構(gòu)成為,在所述卷繞型電容器并列設(shè)置到所述殼體的底部上的狀態(tài)下,使所述緊固器具貫穿于在該卷繞型電容器彼此的外周面之間產(chǎn)生的間隙和在各卷繞型電容器的外周面與所述殼體的內(nèi)壁之間產(chǎn)生的間隙中的至少一個(gè)而將所述電容器主體固定于所述固定對象。
本發(fā)明的第2形態(tài)根據(jù)第1形態(tài)的電容器構(gòu)造,其主旨在于,所述緊固器具由金屬制的筒狀體和固定用螺栓構(gòu)成,該金屬制的筒狀體貫穿于至少1個(gè)所述間隙;該固定用螺栓從所述殼體的外部貫穿于所述筒狀體而螺紋結(jié)合于所述固定對象。
本發(fā)明的第3形態(tài)根據(jù)第2形態(tài)的電容器構(gòu)造,其主旨在于,所述緊固器具設(shè)置有以與并列設(shè)置的所述各卷繞型電容器的外周面接觸的方式配置的導(dǎo)熱板,所述導(dǎo)熱板與所述金屬制的筒狀體熱接合。
本發(fā)明的第4形態(tài)根據(jù)第2或第3形態(tài)的電容器構(gòu)造,其主旨在于,所述筒狀體的截面形狀形成為與所述間隙的俯視形狀相似的形狀,所述筒狀體的外壁面構(gòu)成為與所述卷繞型電容器的形成所述間隙的外周面接觸。
本發(fā)明的第5形態(tài)根據(jù)第2~第4形態(tài)的電容器構(gòu)造,其主旨在于,在所述各卷繞型電容器的正極端子側(cè)配置有第1電極板,在所述各卷繞型電容器的負(fù)極端子側(cè)配置有第2電極板,所述金屬制的筒狀體包括第1金屬制的筒狀體和第2金屬制的筒狀體,所述第1金屬制的筒狀體與所述第1電極板接合,所述第2金屬制的筒狀體與所述第2電極板接合,所述第1金屬制的筒狀體和所述第2金屬制的筒狀體中各自的與所述固定對象緊固的端部從所述殼體向外部暴露而構(gòu)成端子。
本發(fā)明的第6形態(tài)根據(jù)第5形態(tài)的電容器構(gòu)造,其主旨在于,在所述第1電極板形成有使所述第1電極板與所述第2金屬制的筒狀體絕緣的第1絕緣部,在所述第2電極板形成有使所述第2電極板與所述第1金屬制的筒狀體絕緣的第2絕緣部。
本發(fā)明的第7形態(tài)根據(jù)第5或第6形態(tài)的電容器構(gòu)造,其主旨在于,所述第1金屬制的筒狀體與所述第1電極板之間的接合部、或所述第2金屬制的筒狀體與所述第2電極板之間的接合部具有在離開所述卷繞型電容器的方向上形成的臺(tái)階。
本發(fā)明的第8形態(tài)根據(jù)第5~第7形態(tài)的電容器構(gòu)造,其主旨在于,所述接合部具有供所述第1金屬制的筒狀體或所述第2金屬制的筒狀體的端部貫穿的貫穿孔,該貫穿孔的緣部與所述第1金屬制的筒狀體或所述第2金屬制的筒狀體的該端部利用軟釬料接合。
發(fā)明的效果
根據(jù)第1形態(tài)的電容器構(gòu)造,固定用的突出部不會(huì)從殼體突出。因此,能夠使包括殼體在內(nèi)的電容器整體小型化。另外,能夠借助緊固器具進(jìn)行散熱。
根據(jù)第2形態(tài)的電容器構(gòu)造,緊固器具由貫穿于至少1個(gè)間隙的金屬制的筒狀體和從殼體的外部貫穿于筒狀體而與固定對象螺紋結(jié)合的固定用螺栓構(gòu)成。因此,能夠利用金屬制的筒狀體支承殼體的內(nèi)壁,能夠防止殼體在利用固定用螺栓固定于固定對象之際因緊固力而變形的事態(tài)。
根據(jù)第3形態(tài)的電容器構(gòu)造,緊固器具設(shè)置有以與并列設(shè)置的各卷繞型電容器的外周面接觸的方式配置的導(dǎo)熱板,導(dǎo)熱板與金屬制的筒狀體熱接合。因此,能夠?qū)⒃诰砝@型電容器產(chǎn)生的熱借助導(dǎo)熱板、筒狀體和固定用螺栓向殼體的外部高效地釋放。
根據(jù)第4形態(tài)的電容器構(gòu)造,筒狀體的截面形狀形成為與間隙的俯視形狀相似的形狀,筒狀體的外壁面構(gòu)成為,與卷繞型電容器的形成間隙的外周面接觸。因此,能夠?qū)⒃诰砝@型電容器產(chǎn)生的熱向殼體的外部更高效地釋放。
根據(jù)第5形態(tài)的電容器構(gòu)造,在殼體內(nèi)配置第1電極板和第2電極板,使金屬制的筒狀體帶有電連接功能,從而不使作為匯流條的第1電極板和第2電極板從殼體暴露就能夠進(jìn)行卷繞型電容器的電連接。因此,能夠謀求包括殼體在內(nèi)的電容器的小型化。
根據(jù)第6形態(tài)的電容器構(gòu)造,在第1電極板形成有使第1電極板與第2金屬制的筒狀體絕緣的第1絕緣部,在第2電極板形成有使第2電極板與第1金屬制的筒狀體絕緣的第2絕緣部。因此,能夠在不短路的情況下使與固定對象緊固的各端部從殼體向外部暴露。
根據(jù)第7形態(tài)的電容器構(gòu)造,第1金屬制的筒狀體與第1電極板之間的接合部、或第2金屬制的筒狀體與第2電極板之間的接合部具有在離開卷繞型電容器的方向上形成的臺(tái)階。因此,在將第1電極板以及第2電極板與金屬制的筒狀體軟釬焊之際,能夠減少導(dǎo)熱對卷繞型電容器所具有的電容器元件造成的損傷。
根據(jù)第8形態(tài)的電容器構(gòu)造,接合部所具有的貫穿孔的緣部與金屬制的筒狀體的端部利用軟釬料接合。因此,能夠進(jìn)行可靠的電接合。
附圖說明
圖1是表示第1實(shí)施方式的電容器構(gòu)造的結(jié)構(gòu)例的圖,(a)是表示該電容器構(gòu)造的概略結(jié)構(gòu)的剖視圖,(b)是ib-ib線剖視圖,(c)是ic-ic線剖視圖。
圖2是表示比較例的電容器構(gòu)造的結(jié)構(gòu)例的剖視圖(a)和表示熱模擬結(jié)果的說明圖(b)。
圖3是表示第1實(shí)施方式的電容器構(gòu)造的熱模擬結(jié)果的說明圖。
圖4是表示第1實(shí)施方式的電容器構(gòu)造的其他結(jié)構(gòu)例的剖視圖。
圖5是表示第1實(shí)施方式的電容器構(gòu)造的其他結(jié)構(gòu)例的剖視圖。
圖6是表示第1實(shí)施方式的電容器構(gòu)造的其他結(jié)構(gòu)例的剖視圖。
圖7是表示第2實(shí)施方式的電容器構(gòu)造的結(jié)構(gòu)例的圖,(a)是表示該電容器構(gòu)造的概略結(jié)構(gòu)的剖視圖,(b)是viib-viib線剖視圖,(c)是viic-viic線剖視圖。
圖8是表示第2實(shí)施方式的電容器構(gòu)造的熱模擬結(jié)果的說明圖。
圖9是表示第2實(shí)施方式的電容器構(gòu)造的其他結(jié)構(gòu)例的剖視圖。
圖10是表示第2實(shí)施方式的電容器構(gòu)造的其他結(jié)構(gòu)例的剖視圖。
圖11是表示第2實(shí)施方式的電容器構(gòu)造的其他結(jié)構(gòu)例的剖視圖。
圖12是表示第3實(shí)施方式的電容器構(gòu)造的結(jié)構(gòu)例的剖視圖。
圖13是表示第3實(shí)施方式的電容器構(gòu)造的其他結(jié)構(gòu)例的剖視圖。
圖14是表示第3實(shí)施方式的電容器構(gòu)造的其他結(jié)構(gòu)例的剖視圖。
圖15是表示適用了第4實(shí)施方式的電容器構(gòu)造的電容器的結(jié)構(gòu)例的立體圖。
圖16是表示在第4實(shí)施方式的電容器構(gòu)造中所使用的由筒狀體和導(dǎo)熱板構(gòu)成的導(dǎo)熱構(gòu)件的結(jié)構(gòu)例的立體圖。
圖17是表示第4實(shí)施方式的電容器構(gòu)造的結(jié)構(gòu)的一部分的立體圖。
圖18是表示第4實(shí)施方式的電容器構(gòu)造的結(jié)構(gòu)的一部分的立體圖(a)和該一部分的放大側(cè)視圖(b)。
圖19是表示構(gòu)成第4實(shí)施方式的電容器構(gòu)造的電容器模塊的分解立體圖。
圖20是表示構(gòu)成第4實(shí)施方式的電容器構(gòu)造的電容器模塊的結(jié)構(gòu)例的立體圖。
圖21是表示將構(gòu)成第4實(shí)施方式的電容器構(gòu)造的電容器模塊收容于殼體的狀態(tài)的說明圖。
圖22是表示比較例的電容器構(gòu)造的立體圖。
圖23是表示其他比較例的電容器構(gòu)造的立體圖。
具體實(shí)施方式
以下,基于附圖詳細(xì)地說明作為本發(fā)明的一個(gè)例子的實(shí)施方式。在此,在附圖中,對相同的構(gòu)件標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記,另外,省略了重復(fù)的說明。此外,本發(fā)明并不限定于以下所示的實(shí)施方式。
(第1實(shí)施方式的電容器構(gòu)造)
參照圖1~圖6對第1實(shí)施方式的電容器構(gòu)造c1的結(jié)構(gòu)例進(jìn)行說明。
圖1是表示第1實(shí)施方式的電容器構(gòu)造c1的結(jié)構(gòu)例的圖,圖1的(a)表示該電容器構(gòu)造c1的概略結(jié)構(gòu)的剖視圖,圖1的(b)是ib-ib線剖視圖,圖1的(c)是ic-ic線剖視圖。
如圖1所示,第1實(shí)施方式的電容器構(gòu)造c1是借助緊固器具將在由樹脂(例如、聚苯硫醚樹脂(pps:polyphenylenesulfideresin))成形成的殼體(case)3收納多個(gè)(在圖1所示的例子中,是4個(gè)元件)卷繞型電容器1a~1d而成的電容器主體固定于固定對象的電容器構(gòu)造。
并且,構(gòu)成為,在將卷繞型電容器1a~1d并列設(shè)置到殼體3的底部上的狀態(tài)下,使緊固器具貫穿于在該卷繞型電容器1a~1d彼此的外周面2a~2d之間產(chǎn)生的間隙s1和在各卷繞型電容器1a~1d的外周面2a~2d與殼體3的內(nèi)壁之間產(chǎn)生的間隙中的至少一個(gè)(在圖1所示的結(jié)構(gòu)例中,僅間隙s1)而將電容器主體固定于作為固定對象的構(gòu)件(例如、底座、各種電氣設(shè)備的構(gòu)件等)100。
由此,不會(huì)如以往的那樣固定用的突出部從殼體3突出,因此,能夠使包括殼體3在內(nèi)的電容器整體小型化。
在本實(shí)施方式的電容器構(gòu)造c1中,所述緊固器具由貫穿于在卷繞型電容器1a~1d彼此的外周面2a~2d之間產(chǎn)生的間隙s1的金屬制(例如、銅、鋁等)的筒狀體10和從殼體3的外部貫穿于筒狀體10而與作為固定對象的構(gòu)件100的螺栓孔100a螺紋結(jié)合的固定用螺栓20構(gòu)成。
由此,能夠利用金屬制的筒狀體10支承殼體3的內(nèi)壁,能夠防止殼體3在利用固定用螺栓20固定于固定對象100之際因緊固力而變形的事態(tài)。
在此,參照圖2和圖3對比較例的電容器構(gòu)造c10的散熱性和本實(shí)施方式的電容器構(gòu)造c1的散熱性進(jìn)行比較。
圖2的(a)是表示比較例的電容器構(gòu)造c10的結(jié)構(gòu)例的剖視圖,圖2的(b)是表示其熱模擬結(jié)果的說明圖,圖3是表示第1實(shí)施方式的電容器構(gòu)造c1的熱模擬結(jié)果的說明圖。
如圖2的(a)所示,在比較例的電容器構(gòu)造c10中,成為在卷繞型電容器1a~1d彼此的外周面2a~2d間產(chǎn)生的間隙s1未設(shè)置金屬制的筒狀體10的結(jié)構(gòu)。在該情況的熱模擬中,最大發(fā)熱部處的溫度上升是21.0k,平均溫度是106.0℃。
另一方面,在本實(shí)施方式的電容器構(gòu)造c1的熱模擬中,最大發(fā)熱部處的溫度上升是20.1k,平均溫度是105.1℃。
如此,與比較例的電容器構(gòu)造c10相比,本實(shí)施方式的電容器構(gòu)造c1在最大發(fā)熱部的溫度上升和平均溫度這兩方面示出了稍低的結(jié)果。認(rèn)為其原因在于,在本實(shí)施方式的電容器構(gòu)造c1中,殼體3內(nèi)的熱的一部分借助設(shè)置于在卷繞型電容器1a~1d彼此的外周面2a~2d之間產(chǎn)生的間隙s1的金屬制的筒狀體10向外部散熱。
圖4是表示第1實(shí)施方式的電容器構(gòu)造的其他結(jié)構(gòu)例的剖視圖。
圖4的(a)、(b)所示的電容器構(gòu)造c1a、c1b的基本結(jié)構(gòu)與圖1所示的電容器構(gòu)造c1的基本結(jié)構(gòu)相同,因此,標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記而省略重復(fù)的說明。
在電容器構(gòu)造c1a中,除了在卷繞型電容器1a~1d彼此的外周面2a~2d間產(chǎn)生的間隙s1之外,也在各卷繞型電容器1a~1d的外周面2a~2d與殼體3的內(nèi)壁之間產(chǎn)生的間隙s2~s5設(shè)置有金屬制的筒狀體10。
另外,在電容器構(gòu)造c1b中,除了在卷繞型電容器1a~1d彼此的外周面2a~2d間產(chǎn)生的間隙s1之外,也在各卷繞型電容器1a~1d的外周面2a~2d與殼體3的內(nèi)壁之間產(chǎn)生的間隙s6、s7設(shè)置有金屬制的筒狀體10。
由此,能夠?qū)んw3更可靠地固定于固定對象100自不待言,還能夠借助多個(gè)金屬制的筒狀體10使殼體3內(nèi)的熱更高效地散熱。
圖5和圖6是表示第1實(shí)施方式的電容器構(gòu)造的其他結(jié)構(gòu)例的剖視圖。
圖5和圖6所示的電容器構(gòu)造c1c、c1d的基本結(jié)構(gòu)與圖1所示的電容器構(gòu)造c1的基本結(jié)構(gòu)相同,因此,標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記而省略重復(fù)的說明。
在圖5所示的電容器構(gòu)造c1c中,對于圖1的(a)所示的電容器構(gòu)造c1a,在俯視時(shí),將殼體3沿著橫向放大,并且,將所收容的卷繞型電容器從4個(gè)元件增加到6個(gè)元件(1a~1f)。并且,在卷繞型電容器1a~1f彼此的外周面2a~2f之間產(chǎn)生的兩個(gè)部位的間隙s1、s10設(shè)置有金屬制的筒狀體10。
在圖6所示的電容器構(gòu)造c1d中,對于圖1的(a)所示的電容器構(gòu)造c1a,在俯視時(shí),將殼體3沿著縱方向放大,并且所收容的卷繞型電容器從4個(gè)元件增加到6個(gè)元件(1a~1f)。并且,在卷繞型電容器1a~1f彼此的外周面2a~2f之間產(chǎn)生的兩個(gè)部位的間隙s1、s11設(shè)置有金屬制的筒狀體10。
由此,能夠?qū)んw3更可靠地固定于固定對象100,并且,可借助多個(gè)金屬制的筒狀體10使殼體3內(nèi)的熱更高效地散熱。
此外,對于殼體3的大小、收容于該殼體3的卷繞型電容器的元件數(shù)為4個(gè)元件、6個(gè)元件并無限定。
另外,在本實(shí)施方式的電容器構(gòu)造c1、c1a~c1d中,示出了使用俯視的形狀呈橢圓形狀的卷繞型電容器作為卷繞型電容器1a~1f的情況,但并不限定于此,也可以是俯視的形狀呈圓形狀、其他形狀的卷繞型電容器。
(第2實(shí)施方式的電容器構(gòu)造)
參照圖7~圖11對第2實(shí)施方式的電容器構(gòu)造c2的結(jié)構(gòu)例進(jìn)行說明。
圖7是表示第2實(shí)施方式的電容器構(gòu)造c2的結(jié)構(gòu)例的圖,圖7的(a)是表示該電容器構(gòu)造c2的概略結(jié)構(gòu)的剖視圖,圖7的(b)是viib-viib線剖視圖,圖7的(c)是viic-viic線剖視圖。
此外,對于與第1實(shí)施方式的電容器構(gòu)造c1的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu),標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記而省略重復(fù)的說明。
第2實(shí)施方式的電容器構(gòu)造c2與第1實(shí)施方式的電容器構(gòu)造c1的不同點(diǎn)在于,設(shè)置有以與并列設(shè)置的各卷繞型電容器1a~1d的外周面2a~2d接觸的方式配置的導(dǎo)熱板30a~30d。
導(dǎo)熱板30a~30d由例如厚度2mm左右的銅、鋁等金屬板等形成,與金屬制的筒狀體10熱接合。
導(dǎo)熱板30a~30d和筒狀體10的制作方法并沒有特別限定,但能夠利用例如擠壓成形一體地形成。
利用這樣的構(gòu)造,能夠使在卷繞型電容器1a~1d產(chǎn)生的熱借助導(dǎo)熱板30a~30d、筒狀體10和固定用螺栓20向殼體3的外部高效地釋放。
在此,圖8是表示第2實(shí)施方式的電容器構(gòu)造c2的熱模擬結(jié)果的說明圖。
如圖8所示,在電容器構(gòu)造c2中,最大發(fā)熱部處的溫度上升是17.6k,平均溫度是102.6℃。
另外,在前述的圖3所示的第1實(shí)施方式的電容器構(gòu)造c1的熱模擬中,最大發(fā)熱部處的溫度上升是20.1k,平均溫度是105.1℃。
如此,與第1實(shí)施方式的電容器構(gòu)造c1相比,本實(shí)施方式的電容器構(gòu)造c2在最大發(fā)熱部的溫度上升和平均溫度這兩方面示出了較低的結(jié)果。認(rèn)為其原因在于,在本實(shí)施方式的電容器構(gòu)造c2中,各卷繞型電容器1a~1d的熱被所設(shè)置的導(dǎo)熱板30a~30d吸熱,并且,向金屬制的筒狀體10傳熱,借助筒狀體10和固定用螺栓20向殼體3的外部高效地釋放。
圖9~圖11是表示第2實(shí)施方式的電容器構(gòu)造的其他結(jié)構(gòu)例的剖視圖。
圖9~圖11所示的電容器構(gòu)造c2a~c2c的基本結(jié)構(gòu)與圖1~圖6所示的電容器構(gòu)造c1等的基本結(jié)構(gòu)相同,因此,標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記而省略重復(fù)的說明。
在圖9所示的電容器構(gòu)造c2a中,在各卷繞型電容器1a~1d的外周面2a~2d與殼體3的內(nèi)壁之間產(chǎn)生的間隙s6~s9也設(shè)置有金屬制的筒狀體10,并且,利用導(dǎo)熱板30a~30d將金屬制的筒狀體10彼此熱連結(jié)。
由此,各卷繞型電容器1a~1d的熱能夠被導(dǎo)熱板30a~30d吸熱,并且,向多個(gè)金屬制的筒狀體10傳熱,借助各筒狀體10和各固定用螺栓20向殼體3的外部更高效地散熱。
在圖10所示的電容器構(gòu)造c2b中,在間隙s1、s10設(shè)置有金屬制的筒狀體10,并且利用導(dǎo)熱板30a~30g將金屬制的筒狀體10彼此熱連結(jié)。
由此,各卷繞型電容器1a~1f的熱能夠被導(dǎo)熱板30a~30g吸熱,并且,向兩根金屬制的筒狀體10傳熱,借助各筒狀體10和各固定用螺栓20向殼體3的外部更高效地散熱。
在圖11所示的電容器構(gòu)造c2c中,在間隙s1、s11設(shè)置有金屬制的筒狀體10,并且,利用導(dǎo)熱板30a~30g將金屬制的筒狀體10彼此熱連結(jié)。
由此,各卷繞型電容器1a~1f的熱能夠被導(dǎo)熱板30a~30g吸熱,并且,向兩根金屬制的筒狀體10傳熱,借助各筒狀體10和各固定用螺栓20向殼體3的外部更高效地散熱。
此外,對于殼體3的大小、收容于該殼體3的卷繞型電容器的元件數(shù)為4個(gè)元件、6個(gè)元件并無限定。
另外,在本實(shí)施方式的電容器構(gòu)造c2、c2a~c2c中,示出了使用俯視的形狀呈橢圓形狀的卷繞型電容器作為卷繞型電容器1a~1f的情況,但并不限定于此,也可以是俯視的形狀呈圓形狀、其他形狀的卷繞型電容器。
(第3實(shí)施方式的電容器構(gòu)造)
參照圖12~圖14對第3實(shí)施方式的電容器構(gòu)造c3a~c3d的結(jié)構(gòu)例進(jìn)行說明。
圖12~圖14是表示第3實(shí)施方式的電容器構(gòu)造c3a~c3d的結(jié)構(gòu)例的剖視圖。
此外,對于與第2實(shí)施方式的電容器構(gòu)造c2等的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu),標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記而省略重復(fù)的說明。
如圖12~圖14所示,在第3實(shí)施方式的電容器構(gòu)造c3a~c3d中,筒狀體50~90的截面形狀形成為與間隙s1~s11的俯視形狀相似的形狀。
并且,筒狀體50~90的外壁面構(gòu)成為,與形成各間隙s1~s11的卷繞型電容器1a~1f的外周面2a~2f接觸。
如此,根據(jù)第3實(shí)施方式的電容器構(gòu)造c3a~c3d,筒狀體50~90的截面形狀形成為與間隙s1~s11的俯視形狀相似的形狀,筒狀體50~90的外壁面與形成間隙s1~s11的卷繞型電容器1a~1f的外周面2a~2f接觸,因此,能夠?qū)⒃诰砝@型電容器1a~1f產(chǎn)生的熱向殼體的外部更高效地釋放。
(第4實(shí)施方式的電容器構(gòu)造)
參照圖15~圖21對第4實(shí)施方式的電容器構(gòu)造c4的結(jié)構(gòu)例進(jìn)行說明。
圖15是表示適用了第4實(shí)施方式的電容器構(gòu)造c4的電容器的結(jié)構(gòu)例的立體圖。
如圖15所示,電容器構(gòu)造c4在樹脂制的殼體470內(nèi)收容隨后敘述的電容器模塊m并填充絕緣性樹脂(例如、環(huán)氧樹脂)480而構(gòu)成。
此外,構(gòu)成端子e1、e2的第1金屬制的筒狀體301a的一端部301a和第2金屬制的筒狀體301b的一端部301a暴露于樹脂側(cè)的上表面。
在此,參照圖16~圖21對構(gòu)成電容器構(gòu)造c4的電容器模塊m的各部的結(jié)構(gòu)等進(jìn)行說明。
首先,圖16是表示在第4實(shí)施方式的電容器構(gòu)造c4中所使用的由筒狀體301a(301b)和導(dǎo)熱板303構(gòu)成的導(dǎo)熱構(gòu)件300a(300b)的結(jié)構(gòu)例的立體圖。
如圖16所示,導(dǎo)熱構(gòu)件300a(300b)成為在方柱形的筒狀體301a(301b)的各側(cè)面接合導(dǎo)熱板303而成的形狀。
此外,導(dǎo)熱構(gòu)件300a(300b)的制造方法并沒有特別限定,能夠利用例如鋁材等的擠壓成形而一體地形成。
另外,在筒狀體301a(301b)形成有固定用螺栓可貫穿的貫穿孔302。
圖17是表示第4實(shí)施方式的電容器構(gòu)造c4的結(jié)構(gòu)的一部分的立體圖。
如圖17所示,第2金屬制的筒狀體301b的另一端部301b與第2電極板200的一面?zhèn)冉雍稀?/p>
第2電極板200是利用例如銅板等的沖裁加工等而構(gòu)成的,如隨后敘述那樣作為將多個(gè)卷繞型電容器1a~1h電連接的匯流條發(fā)揮功能。
在第2電極板200形成有要軟釬焊于卷繞型電容器1a~1h的下部端子(例如負(fù)極端子)的多個(gè)接合部201。另外,形成有供另一導(dǎo)熱構(gòu)件300a的第1筒狀體301a的另一端部301b貫穿的貫穿部202。
此外,導(dǎo)熱構(gòu)件300b的筒狀體301b的另一端部301b借助接合部205并利用軟釬料s與第2電極板200電接合。
圖18的(a)是表示第4實(shí)施方式的電容器構(gòu)造c4的結(jié)構(gòu)的一部分的立體圖,圖18的(b)是該一部分的放大側(cè)視圖。
如圖18的(a)、(b)所示,導(dǎo)熱構(gòu)件300a的第1筒狀體301a的一端部301a與第1電極板400的一面?zhèn)冉雍稀?/p>
第1電極板400是利用例如銅板等的沖裁加工等而構(gòu)成的,如隨后敘述那樣作為將多個(gè)卷繞型電容器1a~1h電連接的匯流條發(fā)揮功能。
在第1電極板400形成有要與卷繞型電容器1a~1h的上部端子(例如正極端子)接合的多個(gè)接合部401(參照圖18的(a))。另外,形成有供另一導(dǎo)熱構(gòu)件300b的第2筒狀體301b的一端部301a貫穿的貫穿部402。
在此,在第1電極板400的接合部410,在離開卷繞型電容器1a~1h的方向上(在圖18的(a)、(b)中是上方)具有例如以高度幾毫米左右形成的臺(tái)階h。此外,也可以是,在第2電極板200的接合部205也設(shè)置同樣的臺(tái)階。
導(dǎo)熱構(gòu)件300a的第1筒狀體301a的一端部301a借助接合部410的貫穿孔410a并利用軟釬料s與第1電極板400接合。由此,能夠進(jìn)行可靠的電接合。
此外,導(dǎo)熱構(gòu)件300a的第1筒狀體301a的一端部301a與接合部410之間的軟釬焊能夠在將第1電極板400載置到卷繞型電容器1a~1h之后進(jìn)行。
在該情況下,在第1電極板400的接合部410形成有臺(tái)階h,因此,在對第1電極板400和第1筒狀體301a進(jìn)行軟釬焊之際,能夠減少導(dǎo)熱對卷繞型電容器1a~1h所具有的電容器元件的損傷。
圖19是構(gòu)成第4實(shí)施方式的電容器構(gòu)造c4的電容器模塊m的分解立體圖。
在圖19所示的結(jié)構(gòu)例中,使8個(gè)卷繞型電容器1a~1h排列,以第2電極板200與卷繞型電容器1a~1h的下表面?zhèn)鹊纸?、?電極板400與卷繞型電容器1a~1h的上表面?zhèn)鹊纸拥姆绞浇M裝。
如圖17~圖19所示,在第2電極板200配置有導(dǎo)熱構(gòu)件300b,在第1電極板400配置有導(dǎo)熱構(gòu)件300a。
另外,各導(dǎo)熱構(gòu)件300a、300b所具備的導(dǎo)熱板303與卷繞型電容器1a~1h的側(cè)面抵接。
此外,如上述那樣導(dǎo)熱構(gòu)件300a的第1筒狀體301a的一端部301a與接合部410之間的軟釬焊也可以在將第1電極板400載置到卷繞型電容器1a~1h之后進(jìn)行。
圖20是表示構(gòu)成第4實(shí)施方式的電容器構(gòu)造c4的組裝后的電容器模塊m的結(jié)構(gòu)例的立體圖。
如圖20所示,將第1電極板400和第2電極板200組裝于卷繞型電容器1a~1h。
此時(shí),導(dǎo)熱構(gòu)件300b的一端部301a穿過在第1電極板400形成的貫穿部402而暴露于上表面?zhèn)取4送?,該貫穿?02構(gòu)成使第1電極板400和第2金屬制的筒狀體301b絕緣的第1絕緣部。
另外,在圖20中并未圖示,但導(dǎo)熱構(gòu)件300b的另一端部301b穿過在第2電極板200形成的貫穿部202(參照圖19等)而暴露于下表面?zhèn)?。此外,該貫穿?02構(gòu)成使第2電極板200和第1金屬制的筒狀體301a絕緣的第2絕緣部。
并且,能夠在如此組裝好的狀態(tài)下進(jìn)行導(dǎo)熱構(gòu)件300a的第1筒狀體301a的一端部301a與接合部410之間的軟釬焊。
此時(shí),在第1電極板400的接合部410形成有臺(tái)階h,因此,導(dǎo)熱對卷繞型電容器1a~1h所具有的電容器元件的損傷被減少。
另外,第1電極板400所具有的各接合部401利用接合材料450與卷繞型電容器1a~1h的上側(cè)的端子面接合。
此外,雖未圖示,但第2電極板200所具有的各接合部201也利用接合材料與卷繞型電容器1a~1h的下側(cè)的端子面接合。
圖21是表示將構(gòu)成第4實(shí)施方式的電容器構(gòu)造c4的電容器模塊m收容于殼體470的狀態(tài)的說明圖。
殼體470由絕緣性的樹脂成形,上表面?zhèn)瘸ㄩ_。
并且,使如圖20所示那樣組裝好的電容器模塊m以第2電極板200處于下方側(cè)的方式從敞開著的上表面?zhèn)认驓んw470內(nèi)下降而收容于殼體470內(nèi)。
此外,在殼體470的底面470a設(shè)置有與電容器模塊m的第2電極板200卡合而進(jìn)行定位的凸部471。
另外,在殼體470的底面470a設(shè)置有使電容器模塊m的導(dǎo)熱構(gòu)件300a、300b的另一端部301b向外部暴露的貫穿孔472。
此外,在將電容器模塊m收容到殼體470的狀態(tài)下,如隨后敘述那樣以向殼體470填充的樹脂不泄漏的方式對貫穿孔472與導(dǎo)熱構(gòu)件300a、300b的另一端部301b之間的間隙實(shí)施密封。
并且,向殼體470的內(nèi)壁等與電容器模塊m之間的間隙以及電容器模塊m的上表面?zhèn)忍畛浣^緣性的樹脂(例如、環(huán)氧樹脂)480而構(gòu)成圖15所示那樣的電容器構(gòu)造c4。
此外,如圖15所示,構(gòu)成為,構(gòu)成端子e1的第1金屬制的筒狀體301a的一端部301a和構(gòu)成端子e2的第2金屬制的筒狀體301b的一端部301a暴露于樹脂480的上表面。
由此,能夠借助端子e1、e2將具有電容器構(gòu)造c4的電容器與各種設(shè)備連接。
根據(jù)以上那樣的構(gòu)成的第4實(shí)施方式的電容器構(gòu)造c4,在殼體470內(nèi)配置第1電極板400和第2電極板200,使導(dǎo)熱構(gòu)件300a、300b的金屬制的筒狀體301a、301b帶有電連接功能,從而不使作為匯流條的第1電極板400和第2電極板200從殼體470暴露,就能夠進(jìn)行卷繞型電容器1a~1h的電連接。利用該結(jié)構(gòu),能夠謀求包括殼體470在內(nèi)的電容器整體的小型化。另外,也能夠降低電感,還能夠使電特性提高。
另外,第4實(shí)施方式的電容器構(gòu)造c4的結(jié)構(gòu)在第1電極板和第2電極板中的至少一者的接合部410、205在離開卷繞型電容器1a~1h的方向上具有臺(tái)階h。因此,在對第1電極板400、第2電極板200和金屬制的筒狀體301a、301b進(jìn)行軟釬焊之際,能夠減少導(dǎo)熱對卷繞型電容器1a~1h所具有的電容器元件的損傷。
另外,接合部410所具有的貫穿孔410a的緣部和第1金屬制的筒狀體301a的一端部301a利用軟釬料接合,因此,能夠進(jìn)行可靠的電接合。
此外,在本實(shí)施方式中,示出了第1金屬制的筒狀體301a的一端部301a和第2金屬制的筒狀體301b的一端部301a從樹脂480的上表面暴露而構(gòu)成端子e1、e2的情況。但并不限于此,也可以構(gòu)成為,從第1金屬制的筒狀體301a的一端部301a和第2金屬制的筒狀體301b的一端部301a起借助導(dǎo)電板等而端子e1、e2從殼體470的側(cè)面或者底面暴露。
以上基于實(shí)施方式具體地說明了由本發(fā)明人完成的發(fā)明,但應(yīng)該認(rèn)為:在本說明書中所公開的實(shí)施方式在所有方面都是例示,并不限定于所公開的技術(shù)。即、本發(fā)明的保護(hù)范圍不是基于所述的實(shí)施方式的說明進(jìn)行限制性解釋,原則上應(yīng)該按照權(quán)利要求書的記載解釋,包括與權(quán)利要求書的記載技術(shù)等同的技術(shù)和權(quán)利要求書內(nèi)的所有變更。
本申請基于日本國特許出愿第2015-010209號(2015年1月22日提出申請)和日本國特許出愿第2015-164866號(2015年8月24日提出申請)主張優(yōu)先權(quán),該出愿的全部內(nèi)容被參照編入本申請說明書中。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性
本發(fā)明的一形態(tài)的電容器構(gòu)造的固定用的突出部不會(huì)從殼體突出。因此,能夠使包括殼體在內(nèi)的電容器整體小型化。另外,能夠借助緊固器具進(jìn)行散熱。
附圖標(biāo)記說明
c1、c1~c1d、c2、c2a~c2c、c3a~c3d、c4、電容器構(gòu)造;s1~s11、間隙;1a~1h、卷繞型電容器;2a~2f、外周面;3、470、殼體;10、50、60、70、80、90、筒狀體;20、固定用螺栓;30a~30g、303、導(dǎo)熱板;100、固定對象;100a、螺栓孔;200、第2電極板;201、接合部;202、貫穿部(第2絕緣部);402、貫穿部(第1絕緣部);300a、300b、導(dǎo)熱構(gòu)件;301a、第1金屬制的筒狀體;301b、第2金屬制的筒狀體;302、貫穿孔;301a、一端部;301b、另一端部;400、第1電極板;450、接合材料;480、樹脂;205、410、接合部;h、臺(tái)階;e1、e2、端子;m、電容器模塊;s、軟釬料。