JP7535699B2 - コンデンサの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、コンデンサの製造方法に関する。

コンデンサ素子の両端面にメタリコン電極を形成し、それぞれのメタリコン電極にバスバーを接続し、一対のバスバーの一部を、絶縁性樹脂により形成された保持部材を間に挟んで重ね合わせ、相互インダクタンス（等価直列インダクタンス）を低減させるようにしたフィルムコンデンサが、特許文献１に記載されている。

特許文献１のフィルムコンデンサでは、一対のバスバーの各第１部分が保持部材の平板部を挟んで重なる。各第１部分の一端には、外部接続端子部が形成されている。

国際公開第２０１６／０２７４６２号

上記のフィルムコンデンサにおいて、平板部の厚みが小さくされると、重なり方向における２つのバスバーの間隔が小さくなるため、等価直列インダクタンスの低減効果が高まる。

しかしながら、平板部の厚みが小さくなると、保持部材が射出成形により製造される際、金型における平板部を形成する型部分を樹脂が流れにくくなるため、当該型部分に樹脂が行き渡りにくくなり、成形不良が発生することが懸念される。

そこで、本発明は、絶縁部材の成形不良が生じにくいコンデンサの製造方法を提供することを目的とする。

本発明の第１の態様は、コンデンサ素子に接続された一対のバスバーの一部が、それらの間に絶縁部材を挟んで重ね合わされたコンデンサの製造方法に関する。本態様に係るコンデンサの製造方法は、前記絶縁部材を、金型を用いて射出成形により製造する成形工程を含む。前記絶縁部材は、前記一対のバスバーの間に介在する部分を有する板状の本体部を含む。前記金型の内部には、前記絶縁部材の形状を有する型部が形成される。前記型部は、前記本体部の第１表面を形成するための第１成形面と、前記第１表面に背向する前記本体部の第２表面を形成するための第２成形面と、前記第１成形面と前記第２成形面との間隔がその周囲よりも大きくされた大間隔部とを含む。前記成形工程では、前記第１成形面に設けられたゲートから前記型部内に溶融状態の樹脂が注入されて前記絶縁部材が形成される。前記ゲートは、前記大間隔部に開口する。
本発明の第２の態様は、コンデンサ素子に接続された一対のバスバーの一部が、それらの間に絶縁部材を挟んで重ね合わされたコンデンサの製造方法に関する。本態様に係るコンデンサの製造方法は、前記絶縁部材を、金型を用いて射出成形により製造する成形工程を含む。前記絶縁部材は、前記一対のバスバーの間に介在する部分を有する板状の本体部を含む。前記金型の内部には、前記絶縁部材の形状を有する型部が形成される。前記型部は、前記本体部の第１表面を形成するための第１成形面と、前記第１表面に背向する前記本体部の第２表面を形成するための第２成形面と、を含む。前記成形工程では、前記第１成形面に設けられたゲートから前記型部内に溶融状態の樹脂が注入されて前記絶縁部材が形成される。前記第１成形面は、前記第２成形面側に突出する第１突出部を含み、前記第２成形面は、前記第１突出部を収容する凹部を含む。前記第１突出部の先端面に前記ゲートが設けられる。前記本体部には、前記第１突出部と前記凹部の間に前記樹脂が充填されることにより、前記第１表面の一部が凹み、前記第２表面の一部が突出した第２突出部が形成される。前記第１表面には、凹んだ面にゲート跡が形成される。
本発明の第３の態様は、コンデンサ素子に接続された一対のバスバーの一部が、それらの間に絶縁部材を挟んで重ね合わされたコンデンサの製造方法に関する。本態様に係るコンデンサの製造方法は、本態様に係るコンデンサの製造方法は、前記絶縁部材を、金型を用いて射出成形により製造する成形工程を含む。前記絶縁部材は、前記一対のバスバーの間に介在する部分を有する板状の本体部を含む。前記金型の内部には、前記絶縁部材の形状を有する型部が形成される。前記型部は、前記本体部の第１表面を形成するための第１成形面と、前記第１表面に背向する前記本体部の第２表面を形成するための第２成形面と、を含む。前記成形工程では、前記第１成形面に設けられたゲートから前記型部内に溶融状態の樹脂が注入されて前記絶縁部材が形成される。前記一対のバスバーのうち、前記第１表面に接するバスバーには、前記第１表面に形成されるゲート跡と整合する位置に開口部が形成される。

本発明によれば、絶縁部材の成形不良が生じにくいコンデンサの製造方法を提供できる。

本発明の効果ないし意義は、以下に示す実施の形態の説明により更に明らかとなろう。ただし、以下に示す実施の形態は、あくまでも、本発明を実施化する際の一つの例示であって、本発明は、以下の実施の形態に記載されたものに何ら制限されるものではない。

図１は、実施の形態に係る、フィルムコンデンサの斜視図である。 図２（ａ）は、実施の形態に係る、前方上方から見たコンデンサ素子ユニットの斜視図であり、図２（ｂ）は、実施の形態に係る、後方上方から見たコンデンサ素子ユニットの斜視図である。 図３（ａ）は、実施の形態に係る、第１バスバーの斜視図であり、図３（ｂ）は、実施の形態に係る、第２バスバーの斜視図である。 図４（ａ）は、実施の形態に係る、前方上方から見た絶縁部材の斜視図であり、図４（ｂ）は、実施の形態に係る、後方上方から見た絶縁部材の斜視図である。 図５は、実施の形態に係る、コンデンサ素子ユニットの要部の正面図である。 図６（ａ）は、実施の形態に係る、コンデンサ素子ユニットの要部の背面図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）のＡ－Ａ´断面図である。 図７は、実施の形態に係る、絶縁部材の射出成形に用いられる金型の断面図である。 図８（ａ）および（ｂ）は、それぞれ、実施の形態に係る、金型を構成する第１部材および第２部材を、それらの分割面側から見た平面図である。 図９は、変更例に係る、金型を構成する第１部材を、その分割面側から見た平面図である。 図１０（ａ）および（ｃ）は、変更例に係る、金型の要部の断面図であり、図１０（ｂ）および（ｄ）は、変更例に係る、絶縁部材の要部の断面図である。

以下、本発明のコンデンサの一実施形態であるフィルムコンデンサ１について図を参照して説明する。便宜上、各図には、適宜、前後、左右および上下の方向が付記されている。なお、図示の方向は、あくまでフィルムコンデンサ１の相対的な方向を示すものであり、絶対的な方向を示すものではない。また、説明の便宜上、「前面」、「後面」など、一部の構成において、図示の方向に従った名称がつけられる場合がある。

本実施の形態において、フィルムコンデンサ１が、特許請求の範囲に記載の「コンデンサ」に対応する。また、第１バスバー５００および第２バスバー６００が、特許請求の範囲に記載の「バスバー」に対応する。さらに、開口部５１６が、特許請求の範囲に記載の「第１開口部」に対応し、開口部６１４が、特許請求の範囲に記載の「第２開口部」に対応する。さらに、前面７１０ａが、特許請求の範囲に記載の「第２表面」に対応し、後面７１０ｂが、特許請求の範囲に記載の「第１表面」に対応する。さらに、突出部７１４が、特許請求の範囲に記載の「第２突出部」に対応し、突出部８１３が、特許請求の範囲に記載の「第１突出部」に対応する。

ただし、上記記載は、あくまで、特許請求の範囲の構成と実施形態の構成とを対応付けることを目的とするものであって、上記対応付けによって特許請求の範囲に記載の発明が実施形態の構成に何ら限定されるものではない。

＜フィルムコンデンサの構成＞
図１は、フィルムコンデンサ１の斜視図である。

フィルムコンデンサ１は、コンデンサ素子ユニット１００と、コンデンサ素子ユニット１００が収容されるケース２００と、ケース２００内に充填される充填樹脂３００と、を備える。コンデンサ素子ユニット１００の充填樹脂３００に埋没した部分、特にコンデンサ素子４００が、ケース２００と充填樹脂３００とにより、湿気や衝撃から保護される。

図２（ａ）は、前方上方から見たコンデンサ素子ユニット１００の斜視図であり、図２（ｂ）は、後方上方から見たコンデンサ素子ユニット１００の斜視図である。

コンデンサ素子ユニット１００は、コンデンサ素子４００と、第１バスバー５００と、第２バスバー６００と、絶縁部材７００とを含む。

コンデンサ素子４００は、誘電体フィルム上にアルミニウムを蒸着させた２枚の金属化フィルムを重ね、重ねた金属化フィルムを巻回または積層し、扁平状に押圧することにより形成される。コンデンサ素子４００には、一方の端面に、亜鉛等の金属の吹付けにより第１電極４１０が形成され、他方の端面に、同じく亜鉛等の金属の吹付けにより第２電極４２０が形成される。

なお、本実施の形態のコンデンサ素子４００は、誘電体フィルム上にアルミニウムを蒸着させた金属化フィルムにより形成されたが、これ以外にも、亜鉛、マグネシウム等の他の金属を蒸着させた金属化フィルムにより形成されてもよい。あるいは、コンデンサ素子４００は、これらの金属のうち、複数の金属を蒸着させた金属化フィルムにより形成されてもよいし、これらの金属どうしの合金を蒸着させた金属化フィルムにより形成されてもよい。

図３（ａ）は、第１バスバー５００の斜視図である。

第１バスバー５００は、所定形状の導電性材料である金属板、たとえば、銅板に、適宜切り起し、折り曲げ等の加工を施すことにより形成される。

第１バスバー５００は、方形の平板状を有する本体部５１０を備える。本体部５１０は、上下方向において、第１重合部５１１となる部分と、第１重合部５１１と連続する非重合部５１２となる部分に分けられる。非重合部５１２は、第１重合部５１１の上方に位置する。図３（ａ）には、便宜上、第１重合部５１１と非重合部５１２との境界が二点鎖線により示されている。

非重合部５１２に含まれる本体部５１０の上部には、本体部５１０の一部が切り起されることにより、方形状の４つの接続端子部５２０が左右方向に並ぶように形成される。本体部５１０の各接続端子部５２０が切り起された部分には、接続端子部５２０よりも大きな方形状の開口部５１３が形成される。各開口部５１３は、対応する接続端子部５２０に隣接し、左右方向に並ぶ。

第１重合部５１１に含まれる本体部５１０の中間部には、左右方向において４つの開口部５１３と同じ位置に、４つの方形状の開口部５１４が形成される。４つの開口部５１４は、４つの開口部５１３と同じ大きさを有する。また、本体部５１０の中間部には、左右の端部に、上下に長い方形状の貫通孔５１５が形成される。

第１重合部５１１に含まれる本体部５１０の下部には、中央部に、円形の開口部５１６が形成される。

さらに、第１バスバー５００は、本体部５１０の下端部から、本体部５１０に対して直角に折れ曲がる電極端子部５３０を備える。電極端子部５３０は、左右方向に細長い方形の板状を有する。

さらに、第１バスバー５００は、本体部５１０、即ち第１重合部５１１および非重合部５１２の左端部と左端部のそれぞれから、本体部５１０に対して直角に折れ曲がる折曲部５４０を備える。各折曲部５４０は、上下方向に細長い方形の板状を有する。各折曲部５４０に各貫通孔５１５が接する。

図３（ｂ）は、第２バスバー６００の斜視図である。

第２バスバー６００は、所定形状の導電性材料である金属板、たとえば、銅板に、適宜切り起し、折り曲げ等の加工を施すことにより形成される。

第２バスバー６００は、方形の平板状を有する本体部６１０を備える。本体部６１０は、上下方向において、第２重合部６１１となる部分と、第２重合部６１１と連続する非重合部６１２となる部分に分けられる。非重合部６１２は、第２重合部６１１の下方に位置する。図３（ｂ）には、便宜上、第２重合部６１１と非重合部６１２との境界が二点鎖線により示されている。

第２重合部６１１に含まれる本体部６１０の上部には、本体部６１０の一部が切り起されることにより、方形状の４つの接続端子部６２０が左右方向に並ぶように形成される。本体部６１０の各接続端子部６２０が切り起された部分には、接続端子部６２０よりも大きな方形状の開口部６１３が形成される。各開口部６１３は、対応する接続端子部６２０に隣接し、左右方向に並ぶ。４つの開口部６１３は、第１バスバー５００の４つの開口部５１４と同じ大きさを有する。

第２重合部６１１に含まれる本体部６１０の中間部には、中央部に、円形の開口部６１４が形成される。

さらに、第２バスバー６００は、本体部６１０の下端部から、本体部６１０に対して直角に折れ曲がる電極端子部６３０を備える。電極端子部６３０は、左右方向に細長い方形の板状を有する。

図４（ａ）は、前方上方から見た絶縁部材７００の斜視図であり、図４（ｂ）は、後方上方から見た絶縁部材７００の斜視図である。

絶縁部材７００は、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）等の樹脂を材料として、後述する射出成形により形成される。

絶縁部材７００は、左右方向に長いほぼ方形の板状を有する本体部７１０を備える。本体部７１０は、上下方向において、第１部分７１１と、第１部分７１１と連続する第２部分７１２と、第１部分７１１と連続する第３部分７１３とに分けられる。第２部分７１２は、第１部分７１１の上方に位置し、第３部分７１３は、第１部分７１１の下方に位置する。図４（ａ）および（ｂ）には、便宜上、第１部分７１１と第２部分７１２の境界および第１部分７１１と第３部分７１３の境界が二点鎖線により示されている。

本体部７１０の第１部分７１１には、中央部に、本体部７１０の前面７１０ａの一部が突出し、本体部７１０の後面７１０ｂの一部が凹むことにより、ほぼ円柱状の突出部７１４が形成される。突出部７１４は、裏側に凹部７１４ａを有する。本体部７１０の後面７１０ｂには、突出部７１４によって凹んだ面、即ち凹部７１４ａの底面に、ほぼ円柱状のゲート跡７１５が形成される。ゲート跡７１５は、射出成形により形成される。突出部７１４の外径は、第１バスバー５００の開口部５１６および第２バスバー６００の開口部６１４の内径よりも小さくされている。

さらに、第１部分７１１には、上部に、左右方向に並ぶ４つの方形状の開口部７１６が形成される。４つの開口部７１６は、第１バスバー５００の４つの開口部５１４と同じ大きさを有する。

本体部７１０の第２部分７１２には、後面７１０ｂに、後方へ突出し、左端部から右端部に亘って左右方向に延びる２本の第１リブ７１７が形成される。２本の第１リブ７１７は、上下方向に、所定の間隔を開けて並ぶ。所定の間隔は、沿面距離に係る規定により２本の第１リブ７１７が離れていると見做される間隔（１ｍｍ）以上の間隔に設定される。

２本の第１リブ７１７は、左端と右端の位置において、第２リブ７１８により連結される。各第２リブ７１８の高さは、各第１リブ７１７の高さと同じにされている。

さらに、絶縁部材７００は、本体部７１０の前面７１０ａ側の左端部と右端部とにそれぞれ、挟持部７２０を備える。挟持部７２０は、絶縁部材７００において外側に位置する第１接触部７２１と内側に位置する第２接触部７２２により構成される。第１接触部７２１は、上下方向に細長い方形の板状を有する。第２接触部７２２は、上下方向に長い直方体の形状を有する。第１接触部７２１の上下方向の寸法は、第２接触部７２２の上下方向の寸法よりも大きく、第１接触部７２１の左右方向の寸法は、第２接触部７２２の左右方向の寸法よりも小さい。第１接触部７２１と第２接触部７２２は、前後方向の寸法同士が等しくされる。なお、第１バスバー５００の折曲部５４０の前後方向の寸法は、第１接触部７２１と第２接触部７２２の前後方向の寸法よりも大きくされる。

第１接触部７２１には、２本の第１リブ７２１ａが含まれる。２本の第１リブ７２１ａは、第１接触部７２１の第２接触部７２２に対向する側面であって第２接触部７２２の上部と下部の位置にそれぞれ形成され、前後方向に延びる。第２接触部７２２には、１本の第２リブ７２２ａが含まれる。第２リブ７２２ａは、第２接触部７２２の第１接触部７２１に対向する側面であって２本の第１リブ７２１ａの間の位置に形成され、前後方向に延びる。第１リブ７２１ａと第２リブ７２２ａとの間の隙間は、第１バスバー５００の折曲部５４０の厚み（左右方向の寸法）よりも僅かに小さくされている。

図２（ａ）および（ｂ）に示すように、第１バスバー５００は、絶縁部材７００の前側に装着される。第１バスバー５００の本体部５１０が、絶縁部材７００の本体部７１０の前面７１０ａに接する。絶縁部材７００の突出部７１４が第１バスバー５００の開口部５１６を貫通する。第１バスバー５００の左右両側の折曲部５４０が絶縁部材７００の挟持部７２０により挟持される。第１バスバー５００の４つの開口部５１４が絶縁部材７００の４つの開口部７１６に重なる。

第２バスバー６００は、絶縁部材７００の後側に装着される。第２バスバー６００の本体部６１０が、絶縁部材７００の本体部７１０の後面７１０ｂに接する。絶縁部材７００の凹部７１４ａが、第２バスバー６００の開口部６１４に重なり、ゲート跡７１５が開口部６１４と重なる。ゲート跡７１５の高さには、ある程度のばらつきが生じ得る。ゲート跡７１５が高くなって凹部７１４ａから後方に突出した場合、突出したゲート跡７１５の先端部は、開口部６１４内に挿入され、第２バスバー６００の本体部６１０とは干渉しない。

第２バスバー６００の４つの開口部６１３が絶縁部材７００の４つの開口部７１６に重なり、第２バスバー６００の各接続端子部６２０が、重なった３つの各開口部５１４、７１６、６１３を通って第１バスバー５００の前方に突出する。４つの接続端子部６２０の端子列が、４つの接続端子部５２０の下方に位置する。４つの接続端子部５２０の前端の位置と、４つの接続端子部６２０の前端の位置とが揃った状態となる。

第１バスバー５００の第１重合部５１１と第２バスバー６００の第２重合部６１１が前後方向に重なり合う。第１バスバー５００の非重合部５１２は第２重合部６１１と重なり合わず、第２バスバー６００の非重合部６１２は第１重合部５１１と重なり合わない。絶縁部材７００の第１部分７１１が第１重合部５１１と第２重合部６１１との間に介在する。絶縁部材７００の第２部分７１２が第１バスバー５００の非重合部５１２に重なる。絶縁部材７００の第３部分７１３が第２バスバー６００の非重合部６１２と、コンデンサ素子４００の周面との間に介在する。

第１バスバー５００の電極端子部５３０と第２バスバー６００の電極端子部６３０との間に、コンデンサ素子４００が配置される。電極端子部５３０が、コンデンサ素子４００の第１電極４１０に半田付け等の接合方法で接合される。これにより、第１バスバー５００が第１電極４１０に電気的に接続される。同様に、電極端子部６３０が、コンデンサ素子４００の第２電極４２０に半田付け等の接合方法で接合される。これにより、第２バスバー６００が第２電極４２０に電気的に接続される。なお、電極端子部５３０、６３０にピン状の端子が形成され、この端子が電極４１０、４２０に半田付け等により接合されるようにしてもよい。

図５は、コンデンサ素子ユニット１００の要部の正面図である。

図５に示すように、絶縁部材７００の各挟持部７２０では、第１接触部７２１の第１リブ７２１ａが第１バスバー５００の外側から折曲部５４０に接触し、第１バスバー５００の貫通孔５１５を貫通した第２接触部７２２の第２リブ７２２ａが第１バスバー５００の内側から折曲部５４０に接触する。第１リブ７２１ａと第２リブ７２２ａは、いわゆるクラッシュリブであり、折曲部５４０が第１接触部７２１と第２接触部７２２の間に挿入されたときに、折曲部５４０により、その先端部が削られたり変形したりする。第１接触部７２１と第２接触部７２２が両側から折曲部５４０に接触することにより、絶縁部材７００に、前後方向において第１バスバー５００を保持する力（動きを抑制する力）が生じる。

第１バスバー５００は、折曲部５４０と挟持部７２０とによる位置決め構造により、絶縁部材７００に対して、前後および左右方向に位置決めされる。

貫通孔５１５の上下方向の寸法は、第２接触部７２２の上下方向の寸法よりも大きく、第２接触部７２２と貫通孔５１５との間には、上方と下方に比較的大きな隙間が生じている。よって、本実施の形態では、第１バスバー５００と絶縁部材７００との間に、図示しない他の位置決め構造が設けられ、この位置決め構造により、第１バスバー５００が絶縁部材７００に対して、上下方向に位置決めされる。さらに、第２バスバー６００と絶縁部材７００の間にも、図示しない位置決め構造が設けられ、この位置決め構造により、第２バスバー６００が絶縁部材７００に対して、上下、前後および左右方向に位置決めされる。

図６（ａ）は、コンデンサ素子ユニット１００の要部の背面図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）のＡ－Ａ´断面図である。

図６（ａ）および（ｂ）に示すように、第１バスバー５００の４つの接続端子部５２０は、非重合部５１２から絶縁部材７００の第２部分７１２と反対側（前側）に突出する。第２部分７１２の上端は、第１バスバー５００の４つの開口部５１３の下端と同じ高さ位置を有しており、第２部分７１２は、前後方向において、４つの開口部５１３および４つの接続端子部５２０と重ならない。なお、第２部分７１２は、僅かであれば、４つの開口部５１３の下端部に重なってもよい。

絶縁部材７００の第２部分７１２において、２本の第１リブ７１７は、第１バスバー５００の非重合部５１２と反対側（後側）に突出し、上下方向から見て非重合部５１２と第２バスバー６００の第２重合部６１１とが重なる重複範囲Ｒに存在するよう、左右方向に重複範囲Ｒよりも少し長くなる寸法を有する。また、２本の第２リブ７１８は、左右方向における重複範囲Ｒの外側において、２本の第１リブ７１７を連結する。

図６（ｂ）に太線で示されるように、上下方向において、第１バスバー５００の非重合部５１２と第２バスバー６００の第２重合部６１１との間には、絶縁部材７００の第２部分７１２と２本の第１リブ７１７により、沿面距離Ｄが確保される。第２部分７１２の後面側は、２本の第１リブ７１７によって凹凸面状となる。このため、第２部分７１２の後面側が平面状である場合に比べて、沿面距離Ｄが長くなる。

図１を参照して、ケース２００は、樹脂製であり、たとえば、熱可塑性樹脂であるポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）により形成される。ケース２００は、ほぼ直方体の箱状に形成され、上面に開口部２０１を有する。

ケース２００には、左右の外側面と外底面とに取付タブ２１０が設けられる。各取付タブ２１０には、前後方向に貫通する挿通孔２１１が形成される。挿通孔２１１には、孔の強度を上げるために金属製のカラー２１２が嵌め込まれる。フィルムコンデンサ１が外部装置等の設置部に設置される際、これら取付タブ２１０がネジ等によって設置部に固定される。

充填樹脂３００は、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂である。

ケース２００内に、開口部２０１を通じて、コンデンサ素子ユニット１００が収容される。コンデンサ素子ユニット１００が収容されたケース２００内に、開口部２０１を通じて、液相状態の充填樹脂３００が注入される。充填樹脂３００は、開口部２０１の近傍までケース２００内に満たされ、充填樹脂３００の注入が完了すると、ケース２００が加熱される。これにより、ケース２００内の充填樹脂３００が硬化する。こうして、フィルムコンデンサ１が完成する。

フィルムコンデンサ１は、外部装置等に搭載される。外部装置等には、たとえばバスバーの形態をとる正極側の４つの外部端子２ａと負極側の４つの外部端子２ｂとが備えられる。たとえば、第１バスバー５００が正極側のバスバーであり、第２バスバー６００が負極側のバスバーである場合、図１に示すように、４つの外部端子２ａが、後方から、開口部５１３を通って第１バスバー５００の４つの接続端子部５２０に接触し、それら接続端子部５２０に半田付け等の接合方法により接続される。さらに、４つの外部端子２ｂが、後方から、前後に重なる３つの開口部６１３、７１６、５１４を通って第２バスバー６００の４つの接続端子部６２０に接触し、それら接続端子部６２０に半田付け等の接合方法により接続される。

＜絶縁部材の製造方法＞
次に、絶縁部材７００の製造方法について説明する。

図７は、絶縁部材７００の射出成形に用いられる金型８００の断面図である。図８（ａ）および（ｂ）は、それぞれ、金型８００を構成する第１部材８０１および第２部材８０２を、それらの分割面側から見た平面図である。なお、図８（ａ）には、便宜上、第１成形面８１１の外形が破線で示されており、図８（ｂ）には、便宜上、ゲート８２０が破線で示されている。

絶縁部材７００は、成形工程において、金型８００を用いて射出成形により形成される。

金型８００は、鋼材により形成され、コアである第１部材８０１と、キャビティである第２部材８０２とが結合されることにより構成される。金型８００の内部には、絶縁部材７００の形状を有する型部８１０が形成される。型部８１０は、絶縁部材７００の本体部７１０の後面７１０ｂを形成するための第１成形面８１１と、後面７１０ｂに背向する本体部７１０の前面７１０ａを形成するための第２成形面８１２と、を含む。

第１成形面８１１は、本体部７１０の中央部に相当する位置に、第２成形面８１２側に突出するほぼ円柱状の突出部８１３を含む。また、第２成形面８１２は、突出部８１３を収容するほぼ円柱状の凹部８１４を含む。突出部８１３と凹部８１４との間には隙間が形成される。突出部８１３の先端面８１３ａと凹部８１４の底面８１４ａとの間の間隔は、その周囲の第１成形面８１１と第２成形面８１２との間隔よりも大きくされ、これら先端面８１３ａと底面８１４ａとの間の部分が大間隔部８１５となる。

第１成形面８１１には、突出部８１３の先端面８１３ａに、型部８１０内への樹脂の注入口であるゲート８２０が形成される。ゲート８２０は、円形であり、大間隔部８１５に開口する。金型８００には、第１部材８０１に、ゲート８２０に繋がるランナー８３０が形成される。

成形工程では、図示しないバルブによりゲート８２０が開放され、溶融状態の樹脂が、ランナー８３０を通じてゲート８２０から型部８１０内に注入される。図７および図８の矢印に示すように、樹脂は、まず、型部８１０の大間隔部８１５に流れ込む。その後、樹脂は、大間隔部８１５から放射状に流れて周囲に拡がる。これにより、型部８１０内全体に樹脂が充填される。

ここで、ゲート８２０は、絶縁部材７００の本体部７１０の表面（後面７１０ｂ）を構成する型部８１０の第１成形面８１１に設けられているため、板状の本体部７１０における中央に近い部分から樹脂を注入できる。これにより、型部８１０内で樹脂が流れる距離を短くできるので、型部８１０内全体に樹脂が行き渡りやすくなる。さらに、大間隔部８１５が、ゲート８２０から型部８１０内に流入した樹脂の溜り場となるため、型部８１０内での樹脂の流動性が良くなって、型部８１０内全体に樹脂が行き渡る時間が短くなる。

型部８１０内に充填された樹脂が冷えて絶縁部材７００が形成される。型部８１０内への樹脂の充填が完了すると、バルブによりゲート８２０が閉塞される。この際、ゲート８２０の近傍に樹脂が残り、この樹脂が冷えてゲート跡７１５となる。その後、金型８００が分離されて、内部から絶縁部材７００が取り出される。

こうして、図４（ａ）および（ｂ）に示す絶縁部材７００が完成する。絶縁部材７００の本体部７１０には、型部８１０の突出部８１３と凹部８１４の間に樹脂が充填されることにより、突出部７１４が形成される。突出部７１４の先端部は、本体部７１０の他の部分よりも肉厚となる。突出部７１４の裏側の凹んだ面に、後方へ突出するゲート跡７１５が形成される。

＜実施の形態の効果＞
以上、本実施の形態によれば、以下の効果が奏される。

絶縁部材７００は、第１バスバー５００と第２バスバー６００との間に介在する部分を有する板状の本体部７１０を含み、成形工程において、金型８００を用いて射出成形により製造される。金型８００の内部には、絶縁部材７００の形状を有する型部８１０が形成される。型部８１０は、本体部７１０の後面７１０ｂを形成するための第１成形面８１１と、後面７１０ｂに背向する本体部７１０の前面７１０ａを形成するための第２成形面８１２と、を含む。成形工程では、第１成形面８１１に設けられたゲート８２０から型部８１０内に溶融状態の樹脂が注入されて絶縁部材７００が形成される。

絶縁部材７００の本体部７１０の表面（後面７１０ｂ）を構成する型部８１０の第１成形面８１１にゲート８２０が設けられているため、板状の本体部７１０における中央に近い部分から樹脂を注入できる。これにより、型部８１０内で樹脂が流れる距離を短くできるので、型部８１０内全体に樹脂が行き渡りやすくなり、絶縁部材７００の成形不良が生じにくくなる。

また、型部８１０は、第１成形面８１１と第２成形面８１２との間隔がその周囲よりも大きくされた大間隔部８１５を含み、ゲート８２０は、大間隔部８１５に開口する。

大間隔部８１５が、ゲート８２０から型部８１０内に流入した樹脂の溜り場となるため、型部８１０内での樹脂の流動性が良くなって、型部８１０内全体に樹脂が行き渡る時間が短くなる。これにより、絶縁部材７００の成形不良が、一層生じにくくなる。

さらに、第１成形面８１１は、第２成形面８１２側に突出する突出部８１３を含み、第２成形面８１２は、突出部８１３を収容する凹部８１４を含む。突出部８１３の先端面８１３ａにゲート８２０が設けられる。絶縁部材７００の本体部７１０には、突出部８１３と凹部８１４の間に樹脂が充填されることにより、後面７１０ｂの一部が凹み、前面７１０ａの一部が突出した突出部７１４が形成される。後面７１０ｂには、凹んだ面にゲート跡７１５が形成される。

突出部７１４の裏側に形成された凹部７１４ａ内にゲート跡７１５が収容されるため、ゲート跡７１５が本体部７１０の後面７１０ｂから突出しにくくなる。

さらに、本体部７１０の前面７１０ａに接する第１バスバー５００には、突出部７１４が貫通する開口部５１６が形成される。これにより、突出部７１４と第１バスバー５００との干渉を回避できる。

本体部７１０の後面７１０ｂに接する第２バスバー６００には、後面７１０ｂに形成されるゲート跡７１５と整合する位置に開口部６１４が形成される。これにより、ゲート跡７１５と第２バスバー６００との干渉を回避できる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、また、本発明の適用例も、上記実施の形態の他に、種々の変更が可能である。

たとえば、上記実施の形態では、金型８００の型部８１０の１か所にゲート８２０が設けられた。しかしながら、型部８１０の複数か所、たとえば、２か所にゲート８２０が設けられてもよい。たとえば、絶縁部材７００の本体部７１０は、左右方向に長いため、図９に示すように、型部８１０において、本体部７１０の右半分の中央位置と左半分の中央位置に相当する２か所の位置に、ゲート８２０が設けられてもよい。

また、上記実施の形態では、金型８００の型部８１０が、第１成形面８１１に突出部８１３を有し、第２成形面８１２に凹部８１４を有する。この結果、絶縁部材７００の本体部７１０には、前面７１０ａから突出し、裏面に凹部７１４ａを有する突出部７１４が形成され、凹部７１４ａの底面にゲート跡７１５が形成される。これにより、ゲート跡７１５が本体部７１０の後面７１０ｂから突出しない、あるいは、突出しにくい。

しかしながら、ゲート跡７１５が本体部７１０の後面７１０ｂから突出することが許容される場合、図１０（ａ）に示すように、金型８００の型部８１０には、第２成形面８１２に、大間隔部８１５を構成するための凹部８１６が形成され、第１成形面８１１に突出部８１３が形成されなくてもよい。この場合、図１０（ｂ）に示すように、絶縁部材７００の本体部７１０には、他の部分よりも肉厚が大きい分だけ前面７１０ａから突出する突出部７１９ａが形成され、後面７１０ｂからゲート跡７１５が突出する。突出部７１９ａの突出量は、上記実施の形態の突出部７１４の突出量より少なくなる。第１バスバー５００、第２バスバー６００および絶縁部材７００が組み合わされると、突出部７１９ａが、第１バスバー５００の開口部５１６を貫通し、ゲート跡７１５が、第２バスバー６００の開口部６１４を貫通する。

あるいは、図１０（ｃ）に示すように、金型８００の型部８１０には、第１成形面８１１に、大間隔部８１５を構成するための凹部８１７が形成され、突出部８１３が形成されなくてもよい。この場合、図１０（ｄ）に示すように、絶縁部材７００の本体部７１０には、他の部分よりも肉厚が大きい分だけ後面７１０ｂから突出する突出部７１９ｂが形成され、この突出部７１９ｂからゲート跡７１５が突出する。この場合、本体部７１０の前面７１０ａが平坦となるため、第１バスバー５００に開口部５１６が形成されなくなる。第１バスバー５００、第２バスバー６００および絶縁部材７００が組み合わされると、突出部７１９ｂおよびゲート跡７１５が、第２バスバー６００の開口部６１４を貫通する。

さらに、上記実施の形態では、樹脂の溜り場を形成するために、金型８００の型部８１０内に大間隔部８１５が設けられた。しかしながら、溜り場が無くても樹脂の流動性が十分に得られる場合は、型部８１０内に大間隔部８１５が設けられなくてもよい。

さらに、上記実施の形態では、第２バスバー６００の本体部６１０に開口部６１４が形成された。しかしながら、絶縁部材７００の本体部７１０において、凹部７１４ａの深さ、即ち突出部７１４の突出量が、ゲート跡７１５が、その高さがばらついても、本体部７１０の後面７１０ｂから突出しない程度に大きくされた場合は、第２バスバー６００の本体部６１０に開口部６１４が形成されなくてもよい。

さらに、上記実施の形態では、絶縁部材７００の本体部７１０の後面７１０ｂおよび前面７１０ａが、それぞれ、金型８００の型部８１０の第１成形面８１１および第２成形面８１２により形成された。しかしながら、反対に、絶縁部材７００の本体部７１０の前面７１０ａおよび後面７１０ｂが、それぞれ、型部８１０の第１成形面８１１および第２成形面８１２により形成されてもよい。この場合、絶縁部材７００には、本体部７１０の後面７１０ｂ側に突出部７１４が形成され、前面７１０ａ側にゲート跡７１５が形成される。

さらに、上記実施の形態では、フィルムコンデンサ１に１個のコンデンサ素子４００が備えられた。しかしながら、コンデンサ素子４００の個数は、２個以上であってもよく、適宜、変更されてよい。

さらに、上記実施の形態では、コンデンサ素子４００は、誘電体フィルム上にアルミニウムを蒸着させた２枚の金属化フィルムを重ね、重ねた金属化フィルムを巻回または積層することで形成されたものであるが、これ以外にも、誘電体フィルムの両面にアルミニウムを蒸着させた金属化フィルムと絶縁フィルムとを重ね、これを巻回または積層することにより、これらコンデンサ素子４００が形成されてもよい。

さらに、上記実施の形態では、本発明のコンデンサの一例として、フィルムコンデンサ１が挙げられた。しかしながら、本発明は、フィルムコンデンサ１以外のコンデンサに適用することもできる。

この他、本発明の実施の形態は、特許請求の範囲に示された技術的思想の範囲内において、適宜、種々の変更が可能である。

なお、上記実施の形態の説明において「上方」「下方」等の方向を示す用語は、構成部材の相対的な位置関係にのみ依存する相対的な方向を示すものであり、鉛直方向、水平方向等の絶対的な方向を示すものではない。

本発明は、各種電子機器、電気機器、産業機器、車両の電装等に使用されるコンデンサに有用である。

１ フィルムコンデンサ（コンデンサ）
４００ コンデンサ素子
５００ 第１バスバー（バスバー）
５１６ 開口部（第１開口部）
６００ 第２バスバー（バスバー）
６１４ 開口部（第２開口部）
７００ 絶縁部材
７１０ 本体部
７１０ａ 前面（第２表面）
７１０ｂ 後面（第１表面）
７１４ 突出部（第２突出部）
７１５ ゲート跡
８００ 金型
８１０ 型部
８１１ 第１成形面
８１２ 第２成形面
８１３ 突出部（第１突出部）
８１３ａ 先端面
８１４ 凹部
８２０ ゲート

Claims (8)

1. コンデンサ素子に接続された一対のバスバーの一部が、それらの間に絶縁部材を挟んで重ね合わされたコンデンサの製造方法において、
   前記絶縁部材を、金型を用いて射出成形により製造する成形工程を含み、
   前記絶縁部材は、前記一対のバスバーの間に介在する部分を有する板状の本体部を含み、
   前記金型の内部には、前記絶縁部材の形状を有する型部が形成され、
   前記型部は、前記本体部の第１表面を形成するための第１成形面と、前記第１表面に背向する前記本体部の第２表面を形成するための第２成形面と、前記第１成形面と前記第２成形面との間隔がその周囲よりも大きくされた大間隔部とを含み、
   前記成形工程では、前記第１成形面に設けられたゲートから前記型部内に溶融状態の樹脂が注入されて前記絶縁部材が形成され、
   前記ゲートは、前記大間隔部に開口する、
   ことを特徴とするコンデンサの製造方法。
2. 請求項１に記載のコンデンサの製造方法において、
   前記第１成形面は、前記第２成形面側に突出する第１突出部を含み、
   前記第２成形面は、前記第１突出部を収容する凹部を含み、
   前記第１突出部の先端面に前記ゲートが設けられ、
   前記本体部には、前記第１突出部と前記凹部の間に前記樹脂が充填されることにより、前記第１表面の一部が凹み、前記第２表面の一部が突出した第２突出部が形成され、
   前記第１表面には、凹んだ面にゲート跡が形成される、
   ことを特徴とするコンデンサの製造方法。
3. 請求項２に記載のコンデンサの製造方法において、
   前記一対のバスバーのうち、前記第２表面に接するバスバーには、前記第２突出部が貫通する第１開口部が形成される、
   ことを特徴とするコンデンサの製造方法。
4. 請求項１ないし３の何れか一項に記載のコンデンサの製造方法において、
   前記一対のバスバーのうち、前記第１表面に接するバスバーには、前記第１表面に形成されるゲート跡と整合する位置に第２開口部が形成される、
   ことを特徴とするコンデンサの製造方法。
5. コンデンサ素子に接続された一対のバスバーの一部が、それらの間に絶縁部材を挟んで重ね合わされたコンデンサの製造方法において、
   前記絶縁部材を、金型を用いて射出成形により製造する成形工程を含み、
   前記絶縁部材は、前記一対のバスバーの間に介在する部分を有する板状の本体部を含み、
   前記金型の内部には、前記絶縁部材の形状を有する型部が形成され、
   前記型部は、前記本体部の第１表面を形成するための第１成形面と、前記第１表面に背向する前記本体部の第２表面を形成するための第２成形面と、を含み、
   前記成形工程では、前記第１成形面に設けられたゲートから前記型部内に溶融状態の樹脂が注入されて前記絶縁部材が形成され、
   前記第１成形面は、前記第２成形面側に突出する第１突出部を含み、
   前記第２成形面は、前記第１突出部を収容する凹部を含み、
   前記第１突出部の先端面に前記ゲートが設けられ、
   前記本体部には、前記第１突出部と前記凹部の間に前記樹脂が充填されることにより、前記第１表面の一部が凹み、前記第２表面の一部が突出した第２突出部が形成され、
   前記第１表面には、凹んだ面にゲート跡が形成される、
   ことを特徴とするコンデンサの製造方法。
6. 請求項５に記載のコンデンサの製造方法において、
   前記一対のバスバーのうち、前記第２表面に接するバスバーには、前記第２突出部が貫通する第１開口部が形成される、
   ことを特徴とするコンデンサの製造方法。
7. 請求項５または６に記載のコンデンサの製造方法において、
   前記一対のバスバーのうち、前記第１表面に接するバスバーには、前記第１表面に形成されるゲート跡と整合する位置に第２開口部が形成される、
   ことを特徴とするコンデンサの製造方法。
8. コンデンサ素子に接続された一対のバスバーの一部が、それらの間に絶縁部材を挟んで重ね合わされたコンデンサの製造方法において、
   前記絶縁部材を、金型を用いて射出成形により製造する成形工程を含み、
   前記絶縁部材は、前記一対のバスバーの間に介在する部分を有する板状の本体部を含み、
   前記金型の内部には、前記絶縁部材の形状を有する型部が形成され、
   前記型部は、前記本体部の第１表面を形成するための第１成形面と、前記第１表面に背向する前記本体部の第２表面を形成するための第２成形面と、を含み、
   前記成形工程では、前記第１成形面に設けられたゲートから前記型部内に溶融状態の樹脂が注入されて前記絶縁部材が形成され、
   前記一対のバスバーのうち、前記第１表面に接するバスバーには、前記第１表面に形成されるゲート跡と整合する位置に開口部が形成される、
   ことを特徴とするコンデンサの製造方法。

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