JP5370364B2 - モールド型コンデンサとその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は各種電子機器、電気機器、産業機器、自動車等の大電流を扱う、コンデンサ素子とそれを覆う外装体とを備えたモールド型コンデンサとその製造方法に関する。

近年、環境保護の観点から、あらゆる電気機器がインバータ回路で制御され、省エネルギー化、高効率化が進められている。中でも自動車業界においては、電気モータとエンジンで走行するハイブリッド車（ＨＥＶ）が市場導入される等、地球環境に優しく、省エネルギー化、高効率化に関する技術の開発が活発化している。

ＨＥＶ用の電気モータの使用する電圧領域が数百ボルトと高い。このような電気モータに使用されるコンデンサとして、高耐電圧で低損失の電気特性を有する金属化フィルムコンデンサが注目されている。更に市場におけるメンテナンスフリー化の要望からも極めて寿命が長い金属化フィルムコンデンサを採用する傾向が目立っている。

ＨＥＶ用として用いられる金属化フィルムコンデンサには、使用電圧の高耐電圧化、大電流化、大容量化等が強く要求されるので、バスバーによって並列接続した複数の金属化フィルムコンデンサがケース内に収納され、このケース内にモールド樹脂が注型されたモールド型コンデンサが開発され、実用化されている。

図２７は特許文献１、２に記載されている従来のモールド型コンデンサ５０１の断面図である。コンデンサ素子１１１は、誘電体フィルムと、そのフィルムの片面に設けられた金属蒸着電極とをそれぞれ有する２枚の金属化フィルムを備える。コンデンサ素子１１１では、２枚の金属化フィルムは巻回され、両端面に一対の電極１１１Ａが形成されている。

一対のバスバー１１２の一端はコンデンサ素子１１１の一対の電極１１１Ａにそれぞれ接続されている。一対のバスバー１１２の他端には外部接続端子部１１２Ａが設けられている。

上面開放の樹脂ケース１１３内には、一対のバスバー１１２が接続されたコンデンサ素子１１１が収容されている。外部接続端子部１１２Ａが外部に表出するようにコンデンサ素子１１１と樹脂ケース１１３の内壁間の隙間にモールド樹脂１１４を充填することにより、モールド型コンデンサ５０１が得られる。

モールド樹脂１１４は、耐湿性の向上を目的としてコンデンサ素子１１１を被覆する。これによって周囲からの湿度（水分）の浸入を阻止することができるばかりでなく、強度や耐衝撃性が強い樹脂の特性を活かして強固なコンデンサ５０１を実現することができる。

従来のモールド型コンデンサ５０１は、特に小型軽量化、ならびに大容量化が強く要求されるＨＥＶ用に、直流電源の交流成分を平滑する目的で使用される。この場合、コンデンサ５０１には大きなリプル電流が流れるので、コンデンサ素子１１１の発熱が大きくなる。

モールド樹脂１１４は一般にエポキシ樹脂よりなる。エポキシ樹脂で十分な耐湿性を確保しようとすると、それなりの厚みが必要になる。エポキシ樹脂は硬化するのに時間が掛かるので、耐湿性を確保するのに必要なモールド樹脂１１４の厚みを得るためには、樹脂ケース１１３を用いて長時間かけてエポキシ樹脂を硬化させることが必要になる、したがってコンデンサ５０１の生産性が悪くなり、樹脂ケース１１３を要するので部品点数が増加してコストアップになるばかりでなく、コンデンサ５０１を備えた機器が大型化する。また、樹脂ケース１１３を金属ケース内に収容してコンデンサ５０１を用いるとさらに機器が大型化する。

特開２０００−５８３８０号公報 特開２０００−３２３３５２号公報

モールド型コンデンサは、コンデンサ素子接合体と、コンデンサ素子接合体を被覆する外装体と、外装体に埋設された支持体とを備える。コンデンサ素子接合体は、電極を有するコンデンサ素子と、コンデンサ素子の電極に接合するバスバーとを含む。バスバーは端子部を有する。外装体は、バスバーの端子部を露出するようにコンデンサ素子接合体を被覆してノルボルネン系樹脂よりなる。支持体は、コンデンサ素子接合体と当接する第１の端部と、外装体から露出する第２の端部とを有して、シリカ、アルミナ、酸化マグネシウム、窒化珪素、窒化ホウ素、窒化アルミから選ばれる絶縁材料よりなる、または、樹脂と、前記樹脂に混入する酸化亜鉛または炭化珪素とよりなる、または、銅またはアルミニウムまたは鉄から選ばれた導体と、前記導体の表面を覆う絶縁体とよりなる。

このモールド型コンデンサは高い耐熱性を有し、小型で軽量であり、低コスト化を実現することができる。

図１Ａは本発明の実施の形態１によるモールド型コンデンサの斜視図である。 図１Ｂは実施の形態１によるモールド型コンデンサのコンデンサ素子の分解斜視図である。 図２は実施の形態１によるモールド型コンデンサの正面断面図である。 図３は実施の形態１によるモールド型コンデンサの側面断面図である。 図４Ａは実施の形態１によるモールド型コンデンサの支持体の断面図である。 図４Ｂは実施の形態１によるモールド型コンデンサの他の支持体の断面図である。 図４Ｃは実施の形態１によるモールド型コンデンサのさらに他の支持体の断面図である。 図４Ｄは実施の形態１によるモールド型コンデンサのさらに他の支持体の断面図である。 図５は本発明の実施の形態２によるモールド型コンデンサの斜視図である。 図６は実施の形態２によるモールド型コンデンサの正面断面図である。 図７は実施の形態２によるモールド型コンデンサの側面断面図である。 図８Ａは本発明の実施の形態３によるモールド型コンデンサの斜視図である。 図８Ｂは実施の形態３によるモールド型コンデンサの斜視図である。 図９は実施の形態３によるモールド型コンデンサの製造方法を示す斜視図である。 図１０Ａは実施の形態３によるモールド型コンデンサの他の製造方法を示す斜視図である。 図１０Ｂは図１０Ａに示すモールド型コンデンサの製造方法を示す斜視図である。 図１１は実施の形態３によるモールド型コンデンサの寸法精度を示す。 図１２は本発明の実施の形態４によるモールド型コンデンサの斜視図である。 図１３は実施の形態４によるモールド型コンデンサの正面断面図である。 図１４は実施の形態４によるモールド型コンデンサの側面断面図である。 図１５は本発明の実施の形態５によるモールド型コンデンサの斜視図である。 図１６は実施の形態５によるモールド型コンデンサの正面断面図である。 図１７は実施の形態５によるモールド型コンデンサの側面断面図である。 図１８は実施の形態５によるモールド型コンデンサの外装体の斜視図である。 図１９は実施の形態５によるモールド型コンデンサの外装体の正面断面図である。 図２０は実施の形態５によるモールド型コンデンサの外装体の側面断面図である。 図２１は実施の形態５によるモールド型コンデンサの外装体の下面斜視図である。 図２２は実施の形態５によるモールド型コンデンサの温度を示す。 図２３は本発明の実施の形態６によるモールド型コンデンサの斜視図である。 図２４は本発明の実施の形態７によるモールド型コンデンサの正面断面図である。 図２５は実施の形態７によるモールド型コンデンサの正面断面図である。 図２６は実施の形態７による他のモールド型コンデンサの正面断面図である。 図２７は従来のモールド型コンデンサの断面図である。

図１Ａは本発明の実施の形態１によるモールド型コンデンサ１００１の斜視図である。図１Ｂはモールド型コンデンサ１００１のコンデンサ素子１０１の分解斜視図である。コンデンサ１００１は互いに並列に接続された３つのコンデンサ素子１０１を備える。コンデンサ素子１０１は、２枚の金属化フィルム１５３、１５６と、電極１０１Ａ、１０１Ｂとを備える。金属化フィルム１５３は、ポリプロピレンフィルム等の誘電体フィルム１５１と、誘電体フィルム１５１の面１５１Ａに設けられた電極膜１５２とを有する。金属化フィルム１５６は、ポリプロピレンフィルム等の誘電体フィルム１５４と、誘電体フィルム１５４の面１５４Ａに設けられた電極膜１５５とを有する。電極膜１５２、１５５は誘電体フィルム１５１、１５４の面１５１Ａ、１５４Ａにアルミニウム等の金属をそれぞれ蒸着して形成されている。誘電体フィルム１５１、１５４は面１５１Ａ、１５４Ａに反対側の面１５１Ｂ、１５４Ｂをそれぞれ有する。電極膜１５５が誘電体フィルム１５１の面１５１Ｂに当接するように金属化フィルム１５３、１５６を重ねて、中心軸１５９を中心に巻回する。これにより、電極膜１５２は誘電体フィルム１５４の面１５４Ｂに当接する。コンデンサ素子１０１は中心軸１５９と平行な長手方向１５８に延びている。電極膜１５２、１５５は誘電体フィルム１５１の互いに反対側の面１５１Ａ、１５１Ｂにそれぞれ位置し、誘電体フィルム１５１を介して互いに対向する。同様に、電極膜１５２、１５５は誘電体フィルム１５４の互いに反対側の面１５４Ｂ、１５４Ａにそれぞれ位置し、誘電体フィルム１５４を介して互いに対向する。巻回された金属化フィルム１５３、１５６は、中心軸１５９に沿って互いに反対側に位置する端面１５７Ａ、１５７Ｂと、中心軸１５９に平行な側面１０１Ｃを有する。端面１５７Ａ、１５７Ｂには、電極膜１５２、１５５にそれぞれ接続された電極１０１Ａ、１０１Ｂがそれぞれ設けられている。電極１０１Ａ、１０１Ｂは、亜鉛等の金属を端面１５７Ａ、１５７Ｂにそれぞれ溶射することにより作製されたメタリコン電極として形成することができる。

図２と図３はそれぞれコンデンサ１００１の正面断面図、側面断面図である。金属製のバスバー１０２は、コンデンサ素子１０１の電極１０１Ａに半田付け等の接続方法で接続されている接続部１０２Ｂと、外部接続用の端子部１０２Ａとを有する。金属製のバスバー１２２は、コンデンサ素子１０１の電極１０１Ｂに半田付け等の接続方法で接続されている接続部１２２Ｂと、外部接続用の端子部１２２Ａとを有する。バスバー１０２、１２２は複数のコンデンサ素子１０１の側面１０１Ｃに亘ってコンデンサ素子１０１の中心軸１５９と直角に延びている。コンデンサ素子１０１と、コンデンサ素子１０１に接合するバスバー１０２、１２２はコンデンサ素子接合体１９１を構成する。

外装体１０４はノルボルネン系樹脂からなり、バスバー１０２、１２２の端子部１０２Ａ、１２２Ａが露出するようにコンデンサ素子１０１とバスバー１０２、１２２を一体に被覆する。

外装体１０４に埋設された支持体１０３は、コンデンサ素子１０１の電極１０１Ａと当接する端部１０３Ａと、外装体１０４から突出して露出する端部１０３Ｂとを有する。外装体１０４に埋設された支持体１２３は、コンデンサ素子１０１の電極１０１Ｂと当接する端部１２３Ａと、外装体１０４から突出して露出する端部１２３Ｂとを有する。支持体１０３、１２３は外装体１０４より高い熱伝導性を有する絶縁材料よりなる。

図４Ａは支持体１０３、１２３の断面図である。支持体１０３、１２３はシリカ、アルミナ、酸化マグネシウム、窒化珪素、窒化ホウ素、窒化アルミから選ばれる絶縁材料より形成されている。

図４Ｂは他の支持体１０３、１２３の断面図である。支持体１０３、１２３は、樹脂４４２と、その樹脂に混入された酸化亜鉛または炭化珪素等の半導体４４３より形成されていてもよい。

図４Ｃはさらに他の支持体１０３、１２３の断面図である。支持体１０３、１２３は、銅またはアルミニウムまたは鉄等の導体４４４と、導体４４４を被覆する絶縁体４４５より形成されていてもよい。コスト面等から判断すると、支持体１０３、１２３はアルミナまたは酸化マグネシウムよりなることが好ましい。このように、支持体１０３、１２３の端部１０３Ａ、１２３Ａはコンデンサ素子接合体１９１に接合している。

図４Ｄはさらに他の支持体１０３、１２３の断面図である。支持体１０３、１２３は、絶縁性繊維４４６と、絶縁性繊維４４６を被覆して結束する樹脂４４７より形成されていてもよい。絶縁性繊維４４６として炭素繊維、ガラス繊維、超高分子量ポリエチレン繊維、液晶性樹脂繊維を用いることができる。絶縁性繊維４４６を含有する支持体１０３、１２３は、繊維４４６が延びる方向に高い熱伝導性を有し、繊維４４６間では高い熱伝導性は得られない。支持体１０３、１２３はコンデンサ素子１０１に当接する端部１０３Ａ、１２３Ａから端部１０３Ｂ、１２３Ｂに熱を伝導させるので、絶縁性繊維４４６は支持体１０３、１２３の端部１０３Ａ、１２３Ａから端部１０３Ｂ、１２３Ｂの所定の方向に配列されて延びている。

金型内に支持体１０３、１２３を配置し、支持体１０３、１２３上にバスバー１０２、１２２が接続されたコンデンサ素子１０１を配置する。その後、金型内にノルボルネン系モノマーを注入して反応させ硬化させる反応射出成型（ＲＩＭ）法によって外装体１０４を成型する。外装体１０４の上面からは端子部１０２Ａ、１２２Ａが表出すると共に、外装体１０４の底面には支持体１０３、１２３が表出して突出する。

外装体１０４の材料であるノルボルネン系モノマーは２液硬化型のジシクロペンタジエン（ＤＣＰＤ）であるが、ルテニウム触媒を用いる１液硬化型のＤＣＰＤであってもよい。

金型内では、支持体１０３、１２３が外装体１０４の材料であるノルボルネン系モノマーより硬く剛体であり、バスバー１０２、１２２の接続されたコンデンサ素子１０１を位置決めするので、高い寸法精度を有する外装体１０４を成型することが可能になる。

ノルボルネン系モノマーは１分程度の短い時間で硬化するので、図２７に示す従来のモールド型コンデンサ５０１の樹脂ケース１１３を用いることなく実施の形態１によるモールド型コンデンサ１００１を作製することが可能になる。したがって、部品点数を削減して小型軽量化と低コスト化を図ることができると共に、コンデンサ１００１の生産性の大幅な向上を実現して更なる低コスト化を図ることができる。

高い熱伝導性を有する絶縁材料からなる支持体１０３、１２３の端部１０３Ａ、１２３Ａがコンデンサ素子１０１の電極１０１Ａ、１０１Ｂと当接し、端部１０３Ｂ、１２３Ｂが外装体１０４から露出している。したがって、コンデンサ素子１０１で発生した熱は支持体１０３、１２３を介して外装体１０４の外部に放出されるので、コンデンサ素子１０１の温度上昇を抑制してコンデンサ１００１の耐熱性を向上することができる。実施の形態１によるモールド型コンデンサ１００１のコンデンサ素子１０１の温度は、支持体１０３を有しない比較例のモールド型コンデンサのコンデンサ素子１０１より約３〜５℃程度低くすることができる。

支持体１０３、１２３の端部１０３Ａ、１２３Ａがコンデンサ素子１０１の電極１０１Ａ、１０１Ｂと当接する面に熱伝導性グリス４４８を塗布してもよい。これにより、支持体１０３、１２３を介してコンデンサ素子１０１を効率よく放熱することができる。熱伝導性グリス４４８としては、一般的なグリス、シリコングリス、フッ素系グリス等の一般的なグリスと、それと混合する窒化ホウ素、窒化アルミ、酸化亜鉛等の高い熱伝導性を有する粉体より形成されている。

図１Ａや図３に示すモールド型コンデンサ１００１では、３つの全てのコンデンサ素子１０１に支持体１０３、１２３が当接する。実施の形態１によるモールド型コンデンサでは、３つのコンデンサ素子１０１はバスバー１０２によって接続されているので、３つのコンデンサ素子１０１の全てには支持体１０３、１２３が当接する必要はなく、この場合には支持体１０３の数と支持体１２３の数とは共にコンデンサ素子１０１の数より少なくてもコンデンサ素子１０１の十分な放熱の効果や位置決めの効果が得られる。

支持体１０３、１２３の端部１０３Ａ、１２３Ａはコンデンサ素子１０１の電極１０１Ａ、１０１Ｂと当接し、端部１０３Ｂ、１２３Ｂが外装体１０４から露出している。実施の形態１では、支持体１０３、１２３の端部１０３Ａ、１２３Ａはバスバー１０２、１２２に接続されていてもよい。バスバー１０２、１２２は高い熱伝導性を有する金属よりなるので、コンデンサ素子１０１からの熱はバスバー１０２、１２２を介して支持体１０３、１２３にそれぞれ伝わり、コンデンサ素子１０１を同様に効率よく放熱することができる。また、前述のように、外装体１０４を成型する金型にはバスバー１０２、１２２が接続されたコンデンサ素子１０１が入れられるので、支持体１０３、１２３はバスバー１０２、１２２に当接してもコンデンサ素子１０１を位置決めすることができる。

実施の形態１においては、支持体１０３、１２３は外装体１０４にインサート成型される。これに限定されるものではない。支持体１０３、１２３の代わりにピンをコンデンサ素子接合体１９１と共に金型に入れて外装体１０４を成型する。そのピンを抜くことで支持体１０３、１２３が嵌まり込む空洞を外装体１０４に形成する。その後、それらの空洞内に支持体１０３、１２３を圧入して外装体１０４に埋設させてもよい。

実施の形態１においては、３つのコンデンサ素子１０１が互いに並列に接続されている。コンデンサ素子１０１の数は３でなくてもよく、さらには複数で無く単数であってもよい。

実施の形態１におけるモールド型コンデンサ１００１では、コンデンサ素子１０１は巻回形の金属化フィルムコンデンサである。これに限定されるものではなく、コンデンサ素子１０１は積層形の金属化フィルムコンデンサ等の他のコンデンサであってもよい。

（実施の形態２）
図５は本発明の実施の形態２によるモールド型コンデンサ１００２の斜視図である。図６と図７はモールド型コンデンサ１００２の正面断面図、側面断面図である。図５から図７において、図１Aから図３に示す実施の形態１におけるモールド型コンデンサ１００１と同じ部分には同じ参照番号を付し、その説明を省略する。実施の形態２におけるモールド型コンデンサ１００２は、図１Ａ〜図３に示すモールド型コンデンサ１００１にケース１０５とモールド樹脂１０６をさらに備える。

ケース１０５はアルミニウム等の高い熱伝導性を有する金属等の材料よりなる。ケース１０５は外装体１０４によって被覆されたコンデンサ素子１０１を収容する。ケース１０５の内面には凹部１０５Ａ、１２５Ａが設けられている。凹部１０５Ａ、１２５Ａ内に外装体１０４の底面から突出した支持体１０３、１２３の端部１０３Ｂ，１２３Ｂが嵌め込まれることによって、外装体１０４をケース１０５に対して位置決めする。

絶縁性のモールド樹脂１０６は、ケース１０５内でケース１０５と外装体１０４との間に充填されている。モールド樹脂１０６としては、ウレタン樹脂やエポキシ樹脂等の絶縁樹脂よりなり、熱伝導性フィラーまたは発泡剤が混合されていてもよい。

実施の形態２によるモールド型コンデンサ１００２では、外装体１０４から表出した支持体１０３、１２３が、ケース１０５の内面に設けられた凹部１０５Ａ、１２５Ａに嵌まり込むことにより、外装体１０４をケース１０５に対して高精度に位置決めすることができる。

外装体１０４を収容したケース１０５内に充填されたモールド樹脂１０６がウレタン樹脂やエポキシ樹脂等の絶縁樹脂と熱伝導性フィラーとの混合物よりなる場合にはコンデンサ素子１０１の放熱効果を更に高めることができる。また、モールド樹脂１０６が絶縁樹脂と発泡剤との混合物よりなる場合には、耐振動性を高めることができる。

支持体１０３、１２３の端部１０３Ｂ、１２３Ｂがケース１０５の凹部１０５Ａ、１２５Ａと当接する面に熱伝導性グリス４４９（図４Ａ〜図４Ｄ）を塗布してもよい。これにより、支持体１０３、１２３を介してコンデンサ素子１０１を効率よく放熱することができる。熱伝導性グリスとしては、一般的なグリス、シリコングリス、フッ素系グリス等の一般的なグリスと、それと混合する窒化ホウ素、窒化アルミ、酸化亜鉛等の高い熱伝導性を有する粉体より形成されている。

実施の形態２におけるモールド型コンデンサ１００２では、支持体１０３、１２３の端部１０３Ｂ、１２３Ｂがそれぞれ嵌まり込む凹部１０５Ａ、１２５Ａがケース１０５の内面に設けられている。実施の形態２ではケース１０５に凹部１０５Ａ、１２５Ａは必ずしも設けることはなく、支持体１０３、１２３がケース１０５の内面に当接する構成であれば同様の放熱効果が得られる。

（実施の形態３）
図８Ａと図８Ｂは本発明の実施の形態３によるモールド型コンデンサの斜視図である。図８Ａと図８Ｂにおいて、図１Ａから図３に示す実施の形態１におけるモールド型コンデンサ１００１と同じ部分には同じ参照番号を付し、その説明を省略する。図８Ａと図８Ｂはコンデンサ２００１をそれぞれ電極１０１Ａ、１０１Ｂから見た斜視図である。

金属製のバスバー２０２は、コンデンサ素子１０１の電極１０１Ａに半田付け等の接続方法で接続されている接続部２０２Ｂと、外部接続用の端子部２０２Ａとを有する。金属製のバスバー２２２は、コンデンサ素子１０１の電極１０１Ｂに半田付け等の接続方法で接続されている接続部２２２Ｂと、外部接続用の端子部２２２Ａとを有する。バスバー２０２は複数のコンデンサ素子１０１の電極１０１Ａに亘ってコンデンサ素子１０１の中心軸１５９と直角に延びている。バスバー２２２は複数のコンデンサ素子１０１の電極１０１Ｂに亘ってコンデンサ素子１０１の中心軸１５９と直角に延びている。コンデンサ素子１０１と、コンデンサ素子１０１に接合するバスバー２０２、２２２はコンデンサ素子接合体２９１を構成する。

外装体２０４はノルボルネン系樹脂からなり、バスバー２０２、２２２の端子部２０２Ａ、２２２Ａが露出するようにコンデンサ素子１０１とバスバー２０２、２２２を一体に被覆する。

外装体２０４に埋設された支持体２０３は、バスバー２０２と当接する端部２０３Ａと、外装体２０４から露出する端部２０３Ｂとを有する。外装体２０４に埋設された支持体２２３は、バスバー２２２と当接する端部２２３Ａと、外装体２０４から露出する端部２２３Ｂとを有する。支持体２０３、２２３は外装体２０４より高い熱伝導性を有する絶縁材料よりなる。図４Ａに示す支持体１０３、１２３と同様に、具体的には、支持体２０３、２２３はシリカ、アルミナ、酸化マグネシウム、窒化珪素、窒化ホウ素、窒化アルミから選ばれる絶縁材料より形成されている。また、図４Ｂに示す支持体１０３、１２３と同様に、支持体２０３、２２３は、樹脂と、その樹脂に混入された酸化亜鉛または炭化珪素等の半導体より形成されていてもよい。また、図４Ｃに示す支持体１０３、１２３と同様に、支持体２０３、２２３は、銅またはアルミニウムまたは鉄等の導体と、その導体を被覆する絶縁体より形成されていてもよい。コスト面等から判断すると、支持体２０３、２２３はアルミナまたは酸化マグネシウムよりなることが好ましい。このように、支持体２０３、２２３の端部２０３Ａ、２２３Ａはコンデンサ素子接合体２９１に接合している。

また、図４Ｄに示す支持体１０３、１２３と同様に、支持体２０３、２２３は、絶縁性繊維と、その絶縁性繊維を被覆して結束する樹脂より形成されていてもよい。絶縁性繊維として炭素繊維、ガラス繊維、超高分子量ポリエチレン繊維、液晶性樹脂繊維を用いることができる。絶縁性繊維よりなる支持体２０３、２２３は、繊維が延びる方向に高い熱伝導性を有し、繊維間では高い熱伝導性は得られない。支持体２０３、２２３はバスバー２０２、２２２にそれぞれ当接する端部２０３Ａ、２２３Ａから端部２０３Ｂ、２２３Ｂに熱を伝導させるので、絶縁性繊維は支持体２０３、２２３の端部２０３Ａ、２２３Ａから端部２０３Ｂ、２２３Ｂに延びている。

図９はモールド型コンデンサ２００１の製造方法を示す斜視図である。図９に示すように、外装体２０４は上型２０５と下型２０６からなる金型２２５で成型される。下型２０６の内面に設けられた支持体固定部２０６Ａ、２２６Ａに支持体２０３、２２３をそれぞれ配置すると共に、バスバー２０２、２２２が接続された素子１０１を下型２０６内に配置する。その後、コンデンサ素子１０１上に上型２０５を被せて上型２０５と下型２０６に固定する。上型２０５にはバスバー固定部２０５Ａが設けられている。バスバー２０２、２２２の端子部２０２Ａ、２２２Ａは上型２０５を挿通して外部に表出し、バスバー固定部２０５Ａにボルト２０７、２２７によりそれぞれ固定される。上型２０５の内面には支持体固定部２０５Ｂ，２２５Ｂが設けられている。支持体２０３は支持体固定部２０５Ｂ、２０６Ａで挟まれて固定され、支持体２２３は支持体固定部２２５Ｂ、２２６Ａで挟まれて固定される。

続いて、金型２２５の注入口２２５Ａからノルボルネン系モノマーを金型２２５内に注入して硬化させる反応射出成型（ＲＩＭ成型）法によって外装体２０４を成型する。外装体２０４の材料であるノルボルネン系モノマーは２液硬化型のジシクロペンタジエン（ＤＣＰＤ）であるが、ルテニウム触媒を用いる１液硬化型のＤＣＰＤであってもよい。

なお、外装体２０４の成型時に、作業性の向上、ならびに支持体２０３、２２３をバスバー２０２、２２２にそれぞれ確実に当接させるために、支持体２０３、２２３の端部２０３Ａ、２２３Ａを接着剤でバスバー２０２、２２２に仮止めすることが好ましい。

下型２０６に設けられた支持体固定部２０６Ａ、２２６Ａと上型２０５に設けられた支持体固定部２０５Ｂ，２２５Ｂは、支持体２０３、２２３を上下方向の所定の位置に確実に位置決めすると共に、コンデンサ素子１０１の長手方向１５８の寸法バラツキが発生した場合でも、この寸法バラツキを吸収して、外装体２０４に対して正確に所定の位置に支持体２０３、２２３を固定することができる。

高い熱伝導性を有する絶縁材料からなる支持体２０３、２２３の端部２０３Ａ、２２３Ａがコンデンサ素子１０１の電極１０１Ａ、１０３Ｂとそれぞれ当接しているバスバー２０２、２２２にそれぞれ当接し、端部２０３Ｂ、２２３Ｂが外装体２０４から露出している。したがって、コンデンサ素子１０１で発生した熱は支持体２０３、２２３を介して外装体２０４の外部に放出されるので、コンデンサ素子１０１の温度上昇を抑制してコンデンサ２００１の耐熱性を向上することができる。

支持体２０３、２２３の端部２０３Ａ、２２３Ａがバスバー２０２、２２２と当接する面に熱伝導性グリスを塗布してもよい。これにより、支持体２０３、２２３を介してコンデンサ素子１０１を効率よく放熱することができる。熱伝導性グリスとしては、一般的なグリス、シリコングリス、フッ素系グリス等の一般的なグリスと、それと混合する窒化ホウ素、窒化アルミ、酸化亜鉛等の高い熱伝導性を有する粉体より形成されている。

支持体２０３、２２３を外装体２０４にインサート成型する際に、支持体２０３、２２３を介してバスバー２０２、２２２を位置決めすることにより、バスバー２０２、２２２に接続されたコンデンサ素子１０１も同時に位置決めされる。したがって、バスバー２０２、２２２よりも寸法バラツキが大きいコンデンサ素子１０１を金型２２５内で高精度に位置決めすることができ、高い寸法精度を有するモールド型コンデンサ２００１を作製することが可能になる。

実施の形態３におけるモールド型コンデンサ２００１の実施例１の試料を作製した。また、支持体２０３、２２３を有しない他は実施例１と同様に作製したモールド型コンデンサの比較例１の試料を作製した。実施例１と比較例１の試料でモールド型コンデンサの寸法精度を測定した。図８Ａに示すように、複数のコンデンサ素子１０１の長手方向１５８に沿ったＸ軸を定義する。複数のコンデンサ素子１０１が配列されている方向に沿ったＹ軸を定義する。Ｘ軸とＹ軸とに直角のＺ軸を定義する。Ｚ軸は上下方向に延びる。実施例１と比較例１の試料において、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の各方向における外装体２０４の最低の厚みを測定した結果を図１１に示す。なおこの厚みの所定値（設計値）は３．０ｍｍである。

図１１に示すように、実施の形態３によるモールド型コンデンサ２００１の実施例１の試料では、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の各方向において、所定値とほぼ同じ通りの外装体２０４の厚みが確保されているのに対し、支持体２０３、２２３を用いない比較例１の試料では、コンデンサ素子１０１の自重により特にＺ軸方向の厚みが小さい。

また、実施の形態３におけるモールド型コンデンサ２００１ではコンデンサ素子１０１で発生した熱は支持体２０３、２２３を介して外装体２０４の外部に放出されるので、コンデンサ素子１０１の温度上昇を抑制してコンデンサ２００１の耐熱性を向上することができる。実施の形態３によるモールド型コンデンサ２００１のコンデンサ素子１０１の温度は、支持体２０３、２２３を有しない比較例１のモールド型コンデンサのコンデンサ素子１０１より約３〜５℃程度低くすることができる。

ノルボルネン系モノマーは１分程度の短い時間で硬化するので、図２７に示す従来のモールド型コンデンサ５０１の樹脂ケース１１３を用いることなく実施の形態３によるモールド型コンデンサ２００１を作製することが可能になる。したがって、部品点数を削減して小型軽量化と低コスト化を図ることができると共に、コンデンサ２００１の生産性の大幅な向上を実現して更なる低コスト化を図ることができる。

実施の形態３においては、支持体２０３、２２３は外装体２０４にインサート成型される。これに限定されるものではない。図１０Ａと図１０Ｂは実施の形態３によるモールド型コンデンサの他の製造方法を示す斜視図である。図１０Ａに示すように、支持体２０３、２２３の代わりにピン２６３、２８３をコンデンサ素子接合体２９１と共に金型に入れて外装体２０４を成型する。その後、図１０Ｂに示すように、成型した外装体２０４からピン２６３、２８３を抜くことで支持体２０３、２２３が嵌まり込む空洞２６４、２８４を外装体２０４に形成する。その後、空洞２６４、２８４内に支持体２０３、２２３を圧入して挿入することで外装体２０４に埋設させてもよい。

実施の形態３においては、３つのコンデンサ素子１０１が互いに並列に接続されている。コンデンサ素子１０１の数は３でなくてもよく、さらには複数で無く単数であってもよい。

実施の形態３におけるモールド型コンデンサ２００１では、コンデンサ素子１０１は巻回形の金属化フィルムコンデンサである。これに限定されるものではなく、コンデンサ素子１０１は積層形の金属化フィルムコンデンサ等の他のコンデンサであってもよい。

（実施の形態４）
図１２は本発明の実施の形態４によるモールド型コンデンサ２００２の斜視図である。図１３と図１４はそれぞれモールド型コンデンサ２００２の正面断面図と側面断面図である。図１２〜図１４において、図８Ａと図９に示すモールド型コンデンサ２００１と同じ部分には同じ参照符号を付与し、その詳細な説明は省略する。

金属製のバスバー２０８は、コンデンサ素子１０１の電極１０１Ａに半田付け等の接続方法で接続されている接続部２０８Ｂと、外部接続用の端子部２０８Ａとを有する。金属製のバスバー２２８は、コンデンサ素子１０１の電極１０１Ｂに半田付け等の接続方法で接続されている接続部２２８Ｂと、外部接続用の端子部２２８Ａとを有する。バスバー２０８、２２８は複数のコンデンサ素子１０１の側面１０１Ｃに亘ってコンデンサ素子１０１の中心軸１５９と直角に延びている。コンデンサ素子１０１と、コンデンサ素子１０１に接合するバスバー２０８、２２８はコンデンサ素子接合体２９２を構成する。

外装体２０４はノルボルネン系樹脂からなり、バスバー２０８、２２８の端子部２０８Ａ、２２８Ａが露出するようにコンデンサ素子１０１とバスバー２０８、２２８を一体に被覆する。

外装体２０４に埋設された支持体２０９は、コンデンサ素子１０１の電極１０１Ａと当接する端部２０９Ａと、外装体２０４から露出する端部２０９Ｂとを有する。端部２０９Ｂは外装体２０４から突出しておらず、外装体２０４の底面と同一面にある。外装体２０４に埋設された支持体２２９は、コンデンサ素子１０１の電極１０１Ｂと当接する端部２２９Ａと、外装体２０４から露出する端部２２９Ｂとを有する。端部２２９Ｂは外装体２０４から突出しておらず、外装体２０４の底面と同一面にある。支持体２０９、２２９は外装体２０４より高い熱伝導性を有する絶縁材料よりなる。

具体的には、図４Ａに示す支持体１０３、１２３と同様に、支持体２０９、２２９はシリカ、アルミナ、酸化マグネシウム、窒化珪素、窒化ホウ素、窒化アルミから選ばれる絶縁材料より形成されている。また、図４Ｂに示す支持体１０３、１２３と同様に、支持体２０９、２２９は、樹脂と、その樹脂に混入された酸化亜鉛または炭化珪素等の半導体より形成されていてもよい。また、図４Ｃに示す支持体１０３、１２３と同様に、支持体２０９、２２９は、銅またはアルミニウムまたは鉄等の導体と、その導体を被覆する絶縁体より形成されていてもよい。コスト面等から判断すると、支持体２０９、２２９はアルミナまたは酸化マグネシウムよりなることが好ましい。このように、支持体２０９、２２９の端部２０９Ａ、２２９Ａはコンデンサ素子接合体２９２に接合している。

また、図４Ｄに示す支持体１０３、１２３と同様に、支持体２０９、２２９は、絶縁性繊維と、その絶縁性繊維を被覆して結束する樹脂より形成されていてもよい。絶縁性繊維として炭素繊維、ガラス繊維、超高分子量ポリエチレン繊維、液晶性樹脂繊維を用いることができる。絶縁性繊維よりなる支持体２０９、２２９は、繊維が延びる方向に高い熱伝導性を有し、繊維間では高い熱伝導性は得られない。支持体２０９、２２９はコンデンサ素子１０１に当接する端部２０９Ａ、２２９Ａから端部２０９Ｂ、２２９Ｂに熱を伝導させるので、絶縁性繊維は支持体２０９、２２９の端部２０９Ａ、２２９Ａから端部２０９Ｂ、２２９Ｂに延びている。

実施の形態４におけるモールド型コンデンサ２００２の実施例２の試料を作製した。実施例２の試料でモールド型コンデンサの寸法精度を測定した。図１２に示すように、複数のコンデンサ素子１０１の長手方向１５８に沿ったＸ軸を定義する。複数のコンデンサ素子１０１が配列されている方向に沿ったＹ軸を定義する。Ｘ軸とＹ軸とに直角のＺ軸を定義する。Ｚ軸は上下方向に延びる。実施例２の試料において、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の各方向における外装体２０４の最低の厚みを測定した結果を図１１に示す。なおこの厚みの所定値（設計値）は３．０ｍｍである。

図１１に示すように、実施の形態４によるモールド型コンデンサ２００２の実施例２の試料では、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の各方向において、所定値とほぼ同じ通りの外装体２０４の厚みが確保されているのに対し、支持体２０９、２２９を用いない比較例１の試料では、コンデンサ素子１０１の自重により特にＺ軸方向の厚みが小さい。

また、実施の形態４におけるモールド型コンデンサ２００２ではコンデンサ素子１０１で発生した熱は支持体２０９、２２９を介して外装体２０４の外部に放出されるので、コンデンサ素子１０１の温度上昇を抑制してコンデンサ２００２の耐熱性を向上することができる。

ノルボルネン系モノマーは１分程度の短い時間で硬化するので、図２７に示す従来のモールド型コンデンサ５０１の樹脂ケース１１３を用いることなく実施の形態４によるモールド型コンデンサ２００２を作製することが可能になる。したがって、部品点数を削減して小型軽量化と低コスト化を図ることができると共に、コンデンサ２００２の生産性の大幅な向上を実現して更なる低コスト化を図ることができる。

（実施の形態５）
図１５は本発明の実施の形態５によるケースモールド型コンデンサ３００１の斜視図である。図１６と図１７はそれぞれケースモールド型コンデンサ３００１の正面断面図と側面断面図である。図１８はモールド型コンデンサ３００１のケース３０５内に収容される外装体３０４の斜視図である。図１９と図２０はそれぞれ外装体３０４の正面断面図と側面断面図である。図１５から図２０において、図１Ａから図３に示す実施の形態１におけるモールド型コンデンサ１００１と同じ部分には同じ参照番号を付し、その説明を省略する。

ケース３０５はアルミニウム等の高い熱伝導性を有する金属等の材料よりなる。金属製のバスバー３０２は、コンデンサ素子１０１の電極１０１Ａに半田付け等の接続方法で接続されている接続部３０２Ｂと、外部接続用の端子部３０２Ａとを有する。金属製のバスバー３２２は、コンデンサ素子１０１の電極１０１Ｂに半田付け等の接続方法で接続されている接続部３２２Ｂと、外部接続用の端子部３２２Ａとを有する。バスバー３０２、３２２は複数のコンデンサ素子１０１の側面１０１Ｃに亘ってコンデンサ素子１０１の中心軸１５９と直角に延びている。コンデンサ素子１０１と、コンデンサ素子１０１に接合するバスバー３０２、３２２はコンデンサ素子接合体３９１を構成する。

外装体３０４はノルボルネン系樹脂からなり、バスバー３０２、３２２の端子部３０２Ａ、３２２Ａが露出するようにコンデンサ素子１０１とバスバー３０２、３２２を一体に被覆する。

外装体３０４に埋設された支持体３０３は、コンデンサ素子１０１の電極１０１Ａと当接する端部３０３Ａと、外装体３０４から突出して露出する端部３０３Ｂとを有する。外装体３０４に埋設された支持体３２３は、コンデンサ素子１０１の電極１０１Ｂと当接する端部３２３Ａと、外装体３０４から突出して露出する端部３２３Ｂとを有する。支持体３０３、３２３は外装体３０４より高い熱伝導性を有する絶縁材料よりなる。具体的には、図４Ａに示す支持体１０３、１２３と同様に、支持体３０３、３２３はシリカ、アルミナ、酸化マグネシウム、窒化珪素、窒化ホウ素、窒化アルミから選ばれる絶縁材料より形成されている。また、図４Ｂに示す支持体１０３、１２３と同様に、支持体３０３、３２３は、樹脂と、その樹脂に混入された酸化亜鉛または炭化珪素等の半導体より形成されていてもよい。また、図４Ｃに示す支持体１０３、１２３と同様に、支持体３０３、３２３は、銅またはアルミニウムまたは鉄等の導体と、その導体を被覆する絶縁体より形成されていてもよい。コスト面等から判断すると、支持体３０３、３２３はアルミナまたは酸化マグネシウムよりなることが好ましい。このように、支持体３０３、３２３の端部３０３Ａ、３２３Ａはコンデンサ素子接合体３９１に接合している。

また、図４Ｄに示す支持体１０３、１２３と同様に、支持体３０３、３２３は、絶縁性繊維と、その絶縁性繊維を被覆して結束する樹脂より形成されていてもよい。絶縁性繊維として炭素繊維、ガラス繊維、超高分子量ポリエチレン繊維、液晶性樹脂繊維を用いることができる。絶縁性繊維よりなる支持体３０３、３２３は、繊維が延びる方向に高い熱伝導性を有し、繊維間では高い熱伝導性は得られない。支持体３０３、３２３はコンデンサ素子１０１に当接する端部３０３Ａ、３２３Ａから端部３０３Ｂ、３２３Ｂに熱を伝導させるので、絶縁性繊維は支持体３０３、３２３の端部３０３Ａ、３２３Ａから端部３０３Ｂ、３２３Ｂに延びている。

金型内に支持体３０３、３２３を配置し、支持体３０３、３２３上にバスバー３０２、３２２が接続されたコンデンサ素子１０１を配置する。その後、金型内にノルボルネン系モノマーを注入して反応させ硬化させる反応射出成型（ＲＩＭ）法によって外装体３０４を成型する。外装体３０４の上面からは端子部３０２Ａ、３２２Ａが表出すると共に、外装体３０４の底面には支持体３０３、３２３が表出して突出する。

外装体３０４の材料であるノルボルネン系モノマーは２液硬化型のジシクロペンタジエン（ＤＣＰＤ）であるが、ルテニウム触媒を用いる１液硬化型のＤＣＰＤであってもよい。

ケース３０５はアルミニウム等の高い熱伝導性を有する金属等の材料よりなる。ケース３０５は外装体３０４によって被覆されたコンデンサ素子１０１を収容する。ケース３０５の内面には凹部３０５Ａ、３２５Ａが設けられている。支持体３０３、３２３は外装体３０４の材料であるノルボルネン系モノマーより硬い。凹部３０５Ａ、３２５Ａ内に外装体３０４の底面から突出した支持体３０３、３２３の端部３０３Ｂ，３２３Ｂが嵌め込まれることによって、外装体３０４をケース３０５に対して位置決めする。

絶縁性のモールド樹脂３０６は、ケース３０５内でケース３０５と外装体３０４との間に充填されている。モールド樹脂３０６としては、ウレタン樹脂やエポキシ樹脂等の絶縁樹脂よりなり、熱伝導性フィラーまたは発泡剤が混合されていてもよい。

外装体３０４を収容したケース３０５内に充填されたモールド樹脂３０６が熱伝導性フィラーを混合したウレタン樹脂やエポキシ樹脂等の絶縁樹脂よりなる場合にはコンデンサ素子１０１の放熱効果を更に高めることができる。また、モールド樹脂３０６が発泡剤を混合した絶縁樹脂よりなる場合には、耐振動性を高めることができる。

高い熱伝導性を有する絶縁材料からなる支持体３０３、３２３の端部３０３Ａ、３２３Ａがコンデンサ素子１０１の電極１０１Ａ、１０１Ｂと当接し、端部３０３Ｂ、３２３Ｂが外装体３０４から露出している。したがって、コンデンサ素子１０１で発生した熱は支持体３０３、３２３を介して外装体３０４の外部に放出されるので、コンデンサ素子１０１の温度上昇を抑制してコンデンサ３００１の耐熱性を向上することができる。外装体３０４から露出した支持体３０３、３２３がケース３０５の内面に当接しているので、コンデンサ素子１０１の放熱が更に促進されに、コンデンサ素子１０１の温度上昇を抑制して耐熱性を向上することができる。

図２１は実施の形態５におけるモールド型コンデンサ３００１の下面斜視図である。図２１において、コンデンサ素子１０１の電極１０１Ａに当接する位置Ｐ３０１、Ｐ３０２、Ｐ３０３に支持体３０３が配設されている。コンデンサ素子１０１の電極１０１Ｂに当接する位置Ｐ３０４、Ｐ３０５、Ｐ３０６に支持体３２３が配設されている。コンデンサ素子１０１の側面１０１Ｃの位置Ｐ３０７〜Ｐ３１２に支持体３３３の端部３３３Ａが当接している。支持体３３３は端部３３３Ａの反対側の端部３３３Ｂを有し、端部３３３Ｂは外装体３０４から露出している。位置Ｐ３０１〜Ｐ３１２のうちの様々な位置に支持体３０３、３２３、３３３を設けたモールド型コンデンサ３００１の実施例３〜８の試料を作製した。実施例３〜８の支持体３０３、３２３、３３３はアルミナで形成した。実施例３〜８の試料での支持体３０３、３２３、３３３が設けられた位置を図２２に示す。位置Ｐ３０１〜Ｐ３１２のうち図２２に示されていない位置には支持体は設けられていない。すなわち、実施例３の試料では、支持体３０３、３２３が位置Ｐ３０１〜Ｐ３０６に設けられており、位置Ｐ３０７〜Ｐ３１２には支持体３３３は設けられていない。実施例４の試料では、支持体３０３、３２３が位置Ｐ３０１、Ｐ３０３、Ｐ３０４、Ｐ３０６に設けられており、位置Ｐ３０２、Ｐ３０５、Ｐ３０７〜Ｐ３１２には支持体は設けられていない。実施例５の試料では、支持体３０３、３２３が位置Ｐ３０２、Ｐ３０５に設けられており、位置Ｐ３０１、Ｐ３０３、Ｐ３０４、Ｐ３０６、Ｐ３０７〜Ｐ３１２には支持体は設けられていない。実施例６の試料では、支持体３０３、３２３が位置Ｐ３０１、Ｐ３０４に設けられており、位置Ｐ３０２、Ｐ３０３、Ｐ３０５、Ｐ３０６、Ｐ３０７〜Ｐ３１２には支持体は設けられていない。実施例７の試料では、支持体３３３位置Ｐ３０７〜Ｐ３１２に設けられており、位置Ｐ３０１〜Ｐ３０６には支持体は設けられていない。実施例８の試料では、支持体３０３、３２３、３３３は位置Ｐ３０１〜Ｐ３１２のすべてに設けられている。支持体３０３、３２３、３３３を有しない他は実施例３〜８と同様に作製したモールド型コンデンサの比較例２の試料を作製した。実施例３〜８と比較例２の試料について、雰囲気温度８５℃、ケース３０５の底面温度６５℃の条件で支持体３０３、３２３、３３３の温度を測定した結果を図２２に示す。なお、比較例２の試料は外装体３０４の温度を測定した結果を図２２に示す。

図２２から明らかなように、支持体３０３、３２３、３３３が位置Ｐ３０１〜Ｐ３１２の全てに配設されている実施例８の試料は、支持体３０３、３２３、３３３の温度が８８．５℃と最も低く、支持体を有していない比較例２の試料の温度９８℃と比較して約１０℃の放熱効果が得られる。また、支持体３０３、３２３の端部３０３Ａ、３２３Ａが電極１０１Ａ、１０１Ｂと当接する位置Ｐ３０１〜Ｐ３０６に配設されている実施例３の試料や、支持体が位置Ｐ３０１、Ｐ３０３、Ｐ３０４、Ｐ３０６に配設されている実施例４の試料は比較的大きな放熱効果が得られている。これに対し、支持体の端部が電極１０１Ａ、１０１Ｂと当接しない、電極１０１Ａ、１０１Ｂと当接する支持体の数が少ない実施例５、６、７の試料では放熱効果が小さい。したがって、支持体の端部が電極１０１Ａ、１０１Ｂと当接することが望ましい。

支持体３０３、３２３の端部３０３Ａ、３２３Ａがコンデンサ素子１０１の電極１０１Ａ、１０１Ｂと当接する面や支持体３０３、３２３の端部３０３Ｂ、３２３Ｂがケース３０５と当接する面に熱伝導性グリスを塗布してもよい。これにより、支持体３０３、３２３を介してコンデンサ素子１０１を効率よく放熱することができる。熱伝導性グリスとしては、一般的なグリス、シリコングリス、フッ素系グリス等の一般的なグリスと、それと混合する窒化ホウ素、窒化アルミ、酸化亜鉛等の高い熱伝導性を有する粉体より形成されている。

金型内では、支持体３０３、３２３がバスバー３０２、３２２の接続されたコンデンサ素子１０１を位置決めするので、高い寸法精度を有する外装体３０４を成型することが可能になる。

ノルボルネン系モノマーは１分程度の短い時間で硬化するので、図２７に示す従来のモールド型コンデンサ５０１の樹脂ケース１１３を用いることなく実施の形態５によるモールド型コンデンサ３００１を作製することが可能になる。したがって、部品点数を削減して小型軽量化と低コスト化を図ることができると共に、コンデンサ３００１の生産性の大幅な向上を実現して更なる低コスト化を図ることができる。

実施の形態５では、支持体３０３、３２３はコンデンサ素子１０１の電極１０１Ａ、１０１Ｂと当接する。実施の形態５によるモールド型コンデンサでは、３つのコンデンサ素子１０１はバスバー３０２によって接続されているので、３つのコンデンサ素子１０１の全てには支持体３０３、３２３が当接する必要はない。この場合には図２２に示すように、支持体３０３の数と支持体３２３の数とは共にコンデンサ素子１０１の数より少なくてもコンデンサ素子１０１の十分な放熱の効果や位置決めの効果が得られる。

支持体３０３、３２３の端部３０３Ａ、３２３Ａはコンデンサ素子１０１の電極１０１Ａ、１０１Ｂと当接し、端部３０３Ｂ、３２３Ｂが外装体３０４から露出している。実施の形態５では、支持体３０３、３２３の端部３０３Ａ、３２３Ａはバスバー３０２、３２２に接続されていてもよい。バスバー３０２、３２２は高い熱伝導性を有する金属よりなるので、コンデンサ素子１０１からの熱はバスバー３０２、３２２を介して支持体３０３、３２３にそれぞれ伝わり、コンデンサ素子１０１を同様に効率よく放熱することができる。また、前述のように、外装体３０４を成型する金型にはバスバー３０２、３２２が接続されたコンデンサ素子１０１が入れられるので、支持体３０３、３２３はバスバー３０２、３２２に当接してもコンデンサ素子１０１を位置決めすることができる。

実施の形態５においては、支持体３０３、３２３は外装体３０４にインサート成型される。これに限定されるものではない。支持体３０３、３２３の代わりにピンをコンデンサ素子接合体３９１と共に金型に入れて外装体３０４を成型する。そのピンを抜くことで支持体３０３、３２３が嵌まり込む空洞を外装体３０４に形成する。その後、それらの空洞内に支持体３０３、３２３を圧入して外装体３０４に埋設させてもよい。

実施の形態５におけるモールド型コンデンサ３００１では、支持体３０３、３２３の端部３０３Ｂ、３２３Ｂがそれぞれ嵌まり込む凹部３０５Ａ、３２５Ａがケース３０５の内面に設けられている。実施の形態５ではケース３０５に凹部３０５Ａ、３２５Ａは必ずしも設けることはなく、支持体３０３、３２３がケース３０５の内面に当接する構成であれば同様の放熱効果が得られる。

実施の形態５においては、３つのコンデンサ素子１０１が互いに並列に接続されている。コンデンサ素子１０１の数は３でなくてもよく、さらには複数で無く単数であってもよい。

実施の形態５におけるモールド型コンデンサ３００１では、コンデンサ素子１０１は巻回形の金属化フィルムコンデンサである。これに限定されるものではなく、コンデンサ素子１０１は積層形の金属化フィルムコンデンサ等の他のコンデンサであってもよい。

（実施の形態６）
図２３は本発明の実施の形態６によるケースモールド型コンデンサ３００２の斜視図である。図２３において、図１５から図２０に示す実施の形態５におけるモールド型コンデンサ３００１と同じ部分には同じ参照符号を付与してその詳細な説明は省略する。モールド型コンデンサ３００２は、実施の形態５におけるモールド型コンデンサ３００１に、複数のコンデンサ素子１０１の電極１０１Ａに接合された金属板３０７と、複数のコンデンサ素子１０１の電極１０１Ｂに接合された金属板３２７とをさらに備える。金属板３０７、３２７はコンデンサ素子１０１の中心軸１５９と直角に延び、バスバー３０２、３２２と同様に、３つのコンデンサ素子１０１を並列に接続し、一体に連結している。

金属板３０７は支持体３０３と当接してもよく、支持体３０３から離れていてもよい。金属板３２７は支持体３２３と当接してもよく、支持体３２３から離れていてもよい。コンデンサ３００２は金属板３０７、３２７のうちの一方を備えていなくてもよい。

実施の形態６によるモールド型コンデンサ３００２では、金属板３０７、３２７により、各コンデンサ素子１０１の温度を均一にすることができる。したがって、各コンデンサ素子１０１の温度上昇をさらに抑制し、効率良く放熱することが可能になる。

（実施の形態７）
図２４は本発明の実施の形態７によるモールド型コンデンサ３００３の正面断面図である。図２４において、図１５から図１７に示す実施の形態５におけるモールド型コンデンサ３００１と同じ部分には同じ参照符号を付与してその詳細な説明は省略する。実施の形態７におけるモールド型コンデンサ３００３は、実施の形態５におけるモールド型コンデンサ３００１の外装体３０４とモールド樹脂３０６の代わりに、コンデンサ素子１０１とバスバー３０２、３２２とを被覆する外装体３０８を備える。外装体３０８はコンデンサ素子１０１とバスバー３０２、３２２とに接しており、さらにケース３０５の内面に接している。外装体３０８は実施の形態５における外装体３０４と同じノルボルネン系樹脂よりなる。すなわち、外装体３０８はケース３０５内に充填されるとともに、実施の形態５にけるコンデンサ３００１と同様にコンデンサ素子１０１とバスバー３０２、３２２を覆う外装体として機能する。ケース３０５は上端３０５Ｂと、上端３０５Ｂで囲まれた上面開口３０５Ｃとを有する。

外装体３０８の材料であるノルボルネン系モノマーは２液硬化型のジシクロペンタジエン（ＤＣＰＤ）であるが、ルテニウム触媒を用いる１液硬化型のＤＣＰＤであってもよい。

モールド型コンデンサ３００３では、図２４に示すように、ケース３０５の上端３０５Ｂはコンデンサ素子１０１の上面に配設されたバスバー３０２の上端よりも上部に位置している。これにより、コンデンサ素子１０１およびバスバー３０２、３２２は端子部３０２Ａ、３２２Ａが露出するようにノルボルネン系樹脂よりなる外装体３０８で覆われる。

支持体３０３、３２３の端部３０３Ａ、３２３Ａはコンデンサ素子１０１の下部と当接し、外装体３０８から表出した支持体３０３、３２３の端部３０３Ｂ、３２３Ｂはケース３０５の内面と当接している。

高い熱伝導性を有する絶縁材料からなる支持体３０３、３２３の端部３０３Ａ、３２３Ａがコンデンサ素子１０１の電極１０１Ａ、１０１Ｂと当接し、端部３０３Ｂ、３２３Ｂが外装体３０８から露出している。したがって、コンデンサ素子１０１で発生した熱は支持体３０３、３２３を介して外装体３０８の外部に放出されるので、コンデンサ素子１０１の温度上昇を抑制してコンデンサ３００３の耐熱性を向上することができる。外装体３０８から露出した支持体３０３、３２３がケース３０５の内面に当接しているので、コンデンサ素子１０１の放熱が更に促進されに、コンデンサ素子１０１の温度上昇を抑制して耐熱性を向上することができる。

さらに、一般的にノルボルネン系樹脂はエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂と比較して高い耐湿性と大きな剛性を有するので、実施の形態７におけるモールド型コンデンサ３００３は、優れた耐湿性、強度、耐衝撃性を確保しており、信頼性の高いものである。

次に、実施の形態７におけるモールド型コンデンサ３００３の製造方法について説明する。

まず、バスバー３０２、３２２をコンデンサ素子１０１に接合する。次いで、バスバー３０２が接続されたコンデンサ素子１０１をケース３０５内に配置する。この際、図２４に示すように、支持体３０３，３２３の端部３０３Ｂ，３２３Ｂをケース３０５の凹部３０５Ａ、３２５Ａに嵌め込むことによってコンデンサ素子１０１およびバスバー３０２、３２２をケース３０５に対して位置決めする。

この後、ケース３０５の上面開口３０５Ｃからノルボルネン系モノマーをケース３０５の上端３０５Ｂより低く、かつコンデンサ素子１０１とバスバー３０２、３２２が埋設されるようにケース３０５に注入し、ケース３０５内をノルボルネン系モノマーで充填する。この後、ノルボルネン系モノマーを硬化させることでモールド型コンデンサ３００３が完成する。

すなわち、実施の形態７における製造方法では、ノルボルネン系モノマーを直接ケース３０５内に注入して硬化させて外装体３０８を成型する。外装体３０８から支持体３０３、３２３の端部３０３Ｂ，３２３Ｂが表出してケース３０５の内面に当接する。

このように、実施の形態７における製造方法では、ケース３０５内に配置されたコンデンサ素子１０１およびバスバー３０２，３２２をノルボルネン系樹脂で形成された外装体３０８で被覆するだけでモールド型コンデンサ３００３を得ることができ、実施の形態５におけるコンデンサ３００１のウレタン樹脂またはエポキシ樹脂よりなるモールド樹脂３０６を必要としない。したがって、実施の形態７における製造方法では、コンデンサ３００３の製造に要する時間をさらに短縮することができ、ノルボルネン系樹脂は硬化にかかる時間が短いので、生産性のさらなる向上を実現することができる。

図２５と図２６は、実施の形態７における他のモールド型コンデンサ３００４の製造方法を示す正面断面図である。特に、図２６はモールド型コンデンサ３００４の正面断面図である。図２５と図２６において、図２４におけるモールド型コンデンサ３００３と同じ部分には同じ参照番号を付し、その説明を省略する。

図２５において、上金型３０９には、ケース３０５内にノルボルネン系モノマーを注入するために注入孔３０９Ａが設けられている。

まず、バスバー３０２が接続されたコンデンサ素子１０１を支持体３０３、３２３でケース３０５内に位置決めする。

この後、ケース３０５の上面に上金型３０９を密着固定する。ここで、上金型３０９の下端３２９Ｂは、ケース３０５の矩形状の上端３０５Ｂと略同一形状を有する。

上金型３０９にはバスバー３０２、３２２の端子部３０２Ａ、３２２Ａを通すための孔が設けられており、上金型３０９をケース３０５に密着固定する際には、端子部３０２Ａ、３２２Ａはこれらの孔に通される。なお、これらの孔は端子部３０２Ａ、３２２Ａを通した際に、孔の内周面と端子部３０２Ａの外周面の間に隙間ができるだけ生じないように設計されており、ノルボルネン系モノマーをケース３０５内に注入する際にこれらの孔からノルボルネン系モノマーが漏出してしまう可能性を低減している。

このように上金型３０９をケース３０５の上端３０５Ｂに密着固定することで、上金型３０９の下面とケース３０５の内面にてキャビティ３１０が形成される。

次に、このキャビティ３１０に、注入孔３０９Ａからノルボルネン系モノマーを注入し、キャビティ３１０内をノルボルネン系モノマーで充填する。

そして、ノルボルネン系モノマーの硬化で外装体３０４を成型した後、上金型３０９を除去することで、図２６で示すモールド型コンデンサ３００４を得ることができる。

モールド型コンデンサ３００４は、図２４で示すモールド型コンデンサ３００３と比較して、外装体３０４の上端がケース３０５の上端３０５Ｂよりも上方に位置するという違いはあるが、性能、信頼性等はモールド型コンデンサ３００３と同等のものである。

また、この製造方法では上金型３０９とケース３０５にて形成されるキャビティ３１０にノルボルネン系モノマーを注入する時にはケース３０５の上面開口は上金型３０９にて封止されている。したがって、ケース３０５の外部へノルボルネン系モノマーが漏出してしまう可能性を低減することができる。この結果、モールド型コンデンサ３００４の生産効率を向上させることができる。

本発明にとるモールド型コンデンサは高い耐熱性を有し、小型で軽量であり、低コストであるので、特に自動車用分野のコンデンサとして有用である。

１０１Ａ 電極（第１の電極、第２の電極）
１０１ コンデンサ素子（第１のコンデンサ素子、第２のコンデンサ素子）
１０２ バスバー
１０２Ａ 端子部
１０４ 外装体
１０３ 支持体
１０３Ａ 端部（第１の端部）
１０３Ｂ 端部（第２の端部）
１０５ ケース
１０５Ａ 凹部
１０６ モールド樹脂
１５１ 誘電体フィルム
１５２ 電極膜（第１の電極膜）
１５５ 電極膜（第２の電極膜）
１９１ コンデンサ素子接合体
２０２ バスバー
２０２Ａ 端子部
２０３ 支持体
２０３Ａ 端部（第１の端部）
２０３Ｂ 端部（第２の端部）
２０４ 外装体
２０８ バスバー
２０８Ａ 端子部
２０９ 支持体
２０９Ａ 端部（第１の端部）
２０９Ｂ 端部（第２の端部）
２２５ 金型
２６３ ピン
２６４ 空洞
２９１ コンデンサ素子接合体
３０２ バスバー
３０２Ａ 端子部
３０３ 支持体
３０３Ａ 端部（第１の端部）
３０３Ｂ 端部（第２の端部）
３０４ 外装体
３０５ ケース
３０７ 金属板
３０９ 上金型
３１０ キャビティ
３９１ コンデンサ素子接合体
４４８ 熱伝導性グリス
４４９ 熱伝導性グリス

Claims (11)

1. 第１の電極を有する第１のコンデンサ素子と、
   端子部を有して、前記第１のコンデンサ素子の前記第１の電極に接合するバスバーと、
   を含むコンデンサ素子接合体と、
   前記バスバーの前記端子部を露出するように前記コンデンサ素子接合体を被覆するノルボルネン系樹脂よりなる外装体と、
   前記外装体に埋設されて、前記コンデンサ素子接合体と当接する第１の端部と、前記外装体から露出する第２の端部とを有して、熱伝導性を有する絶縁材料からなる支持体と、
   を備え、
   前記支持体は、シリカ、アルミナ、酸化マグネシウム、窒化珪素、窒化ホウ素、窒化アルミから選ばれる絶縁材料よりなる、または、
   前記支持体は、樹脂と、前記樹脂に混入する酸化亜鉛または炭化珪素とよりなる、または、
   前記支持体は、銅またはアルミニウムまたは鉄から選ばれた導体と、前記導体の表面を覆う絶縁体とよりなるモールド型コンデンサ。
2. 前記支持体の前記第１の端部は前記第１のコンデンサ素子と当接する、請求項１に記載のモールド型コンデンサ。
3. 前記支持体の前記第１の端部は前記バスバーと当接する、請求項１に記載のモールド型コンデンサ。
4. 前記コンデンサ素子接合体は、前記バスバーに接合して前記第１のコンデンサ素子と接続された第２のコンデンサ素子をさらに含む、請求項１に記載のモールド型コンデンサ。
5. 第１の電極を有する第１のコンデンサ素子と、
   端子部を有して、前記第１のコンデンサ素子の前記第１の電極に接合するバスバーと、
   を含むコンデンサ素子接合体と、
   前記バスバーの前記端子部を露出するように前記コンデンサ素子接合体を被覆するノルボルネン系樹脂よりなる外装体と、
   前記外装体に埋設されて、前記コンデンサ素子接合体と当接する第１の端部と、前記外装体から露出する第２の端部とを有して、熱伝導性を有する絶縁材料からなる支持体と、
   を備え、
   前記支持体は、
   炭素繊維、ガラス繊維、超高分子量ポリエチレン繊維、液晶性樹脂繊維から選ばれて所定の方向に配列され絶縁性繊維と、
   前記絶縁性繊維を被覆する樹脂と、
   を有するモールド型コンデンサ。
6. 第１の電極を有する第１のコンデンサ素子と、
   端子部を有して、前記第１のコンデンサ素子の前記第１の電極に接合するバスバーと、
   を含むコンデンサ素子接合体と、
   前記バスバーの前記端子部を露出するように前記コンデンサ素子接合体を被覆するノルボルネン系樹脂よりなる外装体と、
   前記外装体に埋設されて、前記コンデンサ素子接合体と当接する第１の端部と、前記外装体から露出する第２の端部とを有して、熱伝導性を有する絶縁材料からなる支持体と、
   前記支持体の前記コンデンサ素子接合体と当接する面に塗布された熱伝導性グリスと、
   を備えたモールド型コンデンサ。
7. 第１の電極を有する第１のコンデンサ素子と、
   端子部を有して、前記第１のコンデンサ素子の前記第１の電極に接合するバスバーと、
   を含むコンデンサ素子接合体と、
   前記バスバーの前記端子部を露出するように前記コンデンサ素子接合体を被覆するノルボルネン系樹脂よりなる外装体と、
   前記外装体に埋設されて、前記コンデンサ素子接合体と当接する第１の端部と、前記外装体から露出する第２の端部とを有して、熱伝導性を有する絶縁材料からなる支持体と、
   前記コンデンサ素子接合体と前記外装体と前記支持体とを収容し、前記支持体の前記第２の端部に当接する内面を有するケースと、
   を備えたモールド型コンデンサ。
8. 前記ケースの前記内面には前記支持体の前記第２の端部が嵌まり込む凹部が設けられている、請求項７に記載のモールド型コンデンサ。
9. 前記ケースと前記外装体との間に充填された絶縁性のモールド樹脂をさらに備えた、請求項７に記載のモールド型コンデンサ。
10. 第１の電極を有する第１のコンデンサ素子と、
    端子部を有して、前記第１のコンデンサ素子の前記第１の電極に接合するバスバーと、
    を有するコンデンサ素子接合体を作製するステップと、
    熱伝導性を有する絶縁材料からなる支持体が前記コンデンサ素子接合体と当接する第１の端部と、外装体から露出する第２の端部とを有するように、かつ前記支持体を前記外装体に埋設するように、かつ前記バスバーの前記端子部を露出するように、前記支持体を埋設して前記コンデンサ素子接合体を被覆するノルボルネン系樹脂よりなる前記外装体を形成するステップと、
    前記支持体の前記第２の端部がケースの内面に当接した状態で前記成型した外装体を前記ケース内に配置するステップと、
    前記成型した外装体を前記ケース内に配置するステップの後で、前記ケース内に絶縁性のモールド樹脂を充填するステップと、
    を含み、
    前記外装体を形成するステップは、
    前記支持体を前記コンデンサ素子接合体に当接させて金型内に配置した状態で、前記金型内にノルボルネン系モノマーを注入するステップと、
    前記注入されたノルボルネン系モノマーを反応させて硬化させる反応射出成型法により前記外装体を成型するステップと、
    を含む、モールド型コンデンサの製造方法。
11. 第１の電極を有する第１のコンデンサ素子と、
    端子部を有して、前記第１のコンデンサ素子の前記第１の電極に接合するバスバーと、
    を有するコンデンサ素子接合体を作製するステップと、
    熱伝導性を有する絶縁材料からなる支持体が前記コンデンサ素子接合体と当接する第１の端部と、外装体から露出する第２の端部とを有するように、かつ前記支持体を前記外装体に埋設するように、かつ前記バスバーの前記端子部を露出するように、前記支持体を埋設して前記コンデンサ素子接合体を被覆するノルボルネン系樹脂よりなる前記外装体を形成するステップと、
    ピンと前記コンデンサ素子接合体とを金型内に配置するステップと、
    を含み、
    前記外装体を形成するステップは、
    前記ピンと前記コンデンサ素子接合体とを前記金型内に配置した状態で、前記金型内にノルボルネン系モノマーを注入するステップと、
    前記注入されたノルボルネン系モノマーを反応させて硬化させる反応射出成型法により前記外装体を成型するステップと、
    前記成型した外装体から前記ピンを抜いて空洞を形成するステップと、
    前記空洞に前記支持体を挿入するステップと、
    を含む、モールド型コンデンサの製造方法。

Images