殼體模制型電容器及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及在各種電子設(shè)備、電氣設(shè)備、工業(yè)設(shè)備、機(jī)動車等中使用、特別適于混合動力機(jī)動車的電動機(jī)驅(qū)動用逆變器電路(inverter circuit)的平滑用、濾波用、緩沖用的殼體模制型電容器及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，從環(huán)境保護(hù)的觀點出發(fā)，所有的電氣設(shè)備都由逆變器電路控制，不斷地推進(jìn)節(jié)能化、高效率化。其中，特別是在機(jī)動車行業(yè)中，將在電動機(jī)與發(fā)動機(jī)的作用下進(jìn)行行駛的混合動力車(以下稱為HEV)引入市場等有關(guān)環(huán)保、節(jié)能化、高效率化的技術(shù)的開發(fā)日漸活躍化。
[0003]HEV用的電動機(jī)的使用電壓區(qū)域高達(dá)幾百伏，因此，作為與這樣的電動機(jī)關(guān)聯(lián)使用的電容器，具有高耐電壓且低損耗的電特性的金屬化膜電容器受到關(guān)注。而且，從市場上的免維護(hù)化的期望出發(fā)，采用壽命極長的金屬化膜電容器的傾向也非常明顯。
[0004]并且，就作為HEV用而使用的金屬化膜電容器而言，從其設(shè)置部位等理由出發(fā)，強(qiáng)烈要求耐濕性、耐熱性等耐外部環(huán)境性能。因此，一般而言，在將通過母線并聯(lián)連接的多個金屬化膜電容器收納于樹脂殼體內(nèi)、并向該樹脂殼體內(nèi)澆鑄了模制樹脂的狀態(tài)下使用。通過這樣澆鑄模制樹脂，從而保護(hù)金屬化膜電容器免受來自外部的水分的浸入或熱影響。
[0005]關(guān)于這樣的收容有金屬化膜電容器的殼體模制型電容器(case-mold-typecapacitor)的以往的結(jié)構(gòu)，以專利文獻(xiàn)I記載的殼體模制型電容器為例進(jìn)行說明。圖12是表示專利文獻(xiàn)I記載的殼體模制型電容器的結(jié)構(gòu)的立體圖。
[0006]就殼體模制型電容器101而言，成為在金屬化膜電容器元件的兩端面連接由銅板等構(gòu)成的母線102、103、104、105、并將金屬化膜電容器元件及母線102、103、104、105收容于上面開口型的殼體106的收容部內(nèi)的狀態(tài)。在殼體106的收容部內(nèi)填充有模制樹脂107，從而保護(hù)金屬化膜電容器元件免受外部環(huán)境的侵害。
[0007]將殼體模制型電容器101進(jìn)而收容于金屬殼體內(nèi)并與另行收容于該金屬殼體內(nèi)的其他部件連接是通常的使用方法。因此，要求與其他部件連接的母線102、103、104、105以高尺寸精度如設(shè)計那樣配置，特別是相接近的母線之間(母線102與母線103之間、母線104與母線105之間)的尺寸精度的提高是非常重要的。但是，難以將母線102、103、104、105無誤差地始終配置在同一位置，難以使制作出的多個殼體模制型電容器101中的相接近的母線之間的距離全都統(tǒng)一。
[0008]針對此種課題，在專利文獻(xiàn)2中采用以下那樣的手段。圖13A是專利文獻(xiàn)2記載的母線201的結(jié)構(gòu)圖。圖13B是專利文獻(xiàn)2記載的收容于殼體202內(nèi)的金屬化膜電容器元件和母線201的結(jié)構(gòu)圖。
[0009]如圖13A所示，母線201在母線201的外部連接部用端子部201a、201b之間設(shè)置共用連接部203。設(shè)有共用連接部203的母線201在被安裝于金屬化膜電容器元件之后，如圖13B所示那樣與金屬化膜電容器元件一起收容于殼體202。并且，最后向殼體202內(nèi)填充模制樹脂204，利用鉗子等工具將共用連接部203切離除去，從而完成殼體模制型電容器。
[0010]S卩，在專利文獻(xiàn)2記載的技術(shù)中，不是將獨立分離的母線分別安裝于金屬化膜電容器元件，而是將借助共用連接部203使外部連接部用端子部201a、201b成為了一體的母線201安裝于金屬化膜電容器元件，這之后利用鉗子等切斷工具將共用連接部203切離除去。由此，抑制以往由于將獨立分離的母線安裝于金屬化膜電容器元件而產(chǎn)生的端子之間的尺寸精度的偏差。
[0011]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0012]專利文獻(xiàn)
[0013]專利文獻(xiàn)1:日本特開2009-105108號公報
[0014]專利文獻(xiàn)2:日本特開平11-204382號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0015]殼體模制型電容器具備電容器元件、分別與電容器元件的第一電極和第二電極連接的第一母線和第二母線、收容電容器元件、第一母線及第二母線的殼體、以及填充于殼體內(nèi)的模制樹脂。殼體具有設(shè)有缺口部的側(cè)壁。密封板以將缺口部密封的方式與殼體結(jié)合。第一母線及第二母線貫通密封板而固定于密封板。
[0016]殼體模制型電容器不增加材料費地使第一母線與第二母線的端子部之間的尺寸精度提尚，具有尚可靠性。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明的實施方式I中的殼體模制型電容器的立體圖。
[0018]圖2是實施方式I中的殼體模制型電容器的金屬化膜電容器元件的立體圖。
[0019]圖3A是實施方式I中的殼體模制型電容器的母線的立體圖。
[0020]圖3B是實施方式I中的殼體模制型電容器的另一母線的立體圖。
[0021]圖4A是實施方式I中的殼體模制型電容器的母線與密封板的立體圖。
[0022]圖4B是圖4A所示的殼體模制型電容器的密封板的剖視圖。
[0023]圖5是實施方式I中的殼體模制型電容器的電容器元件的立體圖。
[0024]圖6是實施方式I中的殼體模制型電容器的立體圖。
[0025]圖7是本發(fā)明的實施方式2中的殼體模制型電容器的立體圖。
[0026]圖8是實施方式2中的殼體模制型電容器的立體圖。
[0027]圖9A是圖7所示的殼體模制型電容器的放大圖。
[0028]圖9B是圖9A所示的殼體模制型電容器的放大圖。
[0029]圖9C是實施方式2中的另一殼體模制型電容器的放大圖。
[0030]圖9D是圖9C所示的殼體模制型電容器的放大圖。
[0031]圖10是實施方式2中的又一殼體模制型電容器的立體圖。
[0032]圖1lA是圖10所示的殼體模制型電容器的放大圖。
[0033]圖1lB是圖10所示的殼體模制型電容器的放大圖。
[0034]圖1lC是實施方式2中的再一殼體模制型電容器的放大圖。
[0035]圖1lD是圖1lC所示的殼體模制型電容器的放大圖。
[0036]圖12是以往的殼體模制型電容器的立體圖。
[0037]圖13A是其他以往的殼體模制型電容器的母線的立體圖。
[0038]圖13B是使用圖13A所示的母線的殼體模制型電容器的俯視圖。
【具體實施方式】
[0039](實施方式I)
[0040]圖1是本發(fā)明的實施方式I中的殼體模制型電容器10的立體圖。殼體模制型電容器10具備殼體5、收容于殼體5內(nèi)的電容器元件1、以覆蓋電容器元件I的方式填充于殼體5內(nèi)的模制樹脂7、以及與電容器元件I電連接的母線2、3。母線2具有向殼體5的外部露出的端子部2b、2c，母線3具有向殼體5的外部露出的端子部3b、3c。
[0041]圖2是電容器元件I的立體圖。電容器元件I具有電容器元件主體Ip和設(shè)于電容器元件主體Ip的電極la、lb。實施方式I中的電容器元件I是金屬化膜電容器元件，通過將卷繞的一對金屬化膜從上下方向按壓為扁平型而形成。金屬化膜具有由聚丙烯膜等構(gòu)成的電介質(zhì)膜和形成在電介質(zhì)膜的一面或兩面上的金屬蒸鍍電極。一對金屬化膜在金屬蒸鍍電極隔著電介質(zhì)膜對置的狀態(tài)下被卷繞。電極la、lb是在電容器元件主體Ip的兩端面上噴鍍鋅而制作成的金屬噴鍍電極。電極la、lb成為P極與N極的一對取出電極。
[0042]圖3A和圖3B分別是母線2、3的立體圖。母線2、3分別與圖2所示的電容器元件I的電極la、Ib連接。
[0043]首先，使用圖3A來說明將電極Ia在電學(xué)上向外部引出的母線2。
[0044]母線2具有與電容器元件I的電極Ia直接連接的連接部2a、以及構(gòu)成為與連接部2a相連且與外部設(shè)備連接的端子部2b、2c。母線2的連接部2a與端子部2b、2c由一張銅板一體地形成。
[0045]連接部2a通過將具有長方形狀的平板在短邊的大致中央處呈大約90度地彎曲而形成，從而具有L字型的截面，并且該連接部2a沿長方形狀的長邊的方向延伸。連接部2a的彎曲為L字型的內(nèi)側(cè)一半的面與電容器元件I的電極Ia抵接。在實施方式I中，如后述那樣，在連接部2a上連接多個電容器元件I的電極la。
[0046]構(gòu)成為與外部設(shè)備連接的外部連接用的端子部2b具有平板形狀。來自外部的電流經(jīng)由端子部2b向電容器元件I流動。通過在設(shè)于端子部2b的中央的貫通孔2d中插入螺栓，并使用該螺栓將端子部2b與外部設(shè)備的連接部一起緊固，從而將端子部2b與外部設(shè)備電連接。
[0047]構(gòu)成為與外部設(shè)備連接的外部連接用的端子部2c與端子部2b相比具有比較細(xì)長的平板形狀。端子部2c可以用于使小電流從母線2向