JP4710667B2 - Capacitor unit - Google Patents
Capacitor unit Download PDFInfo
- Publication number
- JP4710667B2 JP4710667B2 JP2006072328A JP2006072328A JP4710667B2 JP 4710667 B2 JP4710667 B2 JP 4710667B2 JP 2006072328 A JP2006072328 A JP 2006072328A JP 2006072328 A JP2006072328 A JP 2006072328A JP 4710667 B2 JP4710667 B2 JP 4710667B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit board
- capacitor
- board fixing
- capacitor unit
- unit according
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Structures For Mounting Electric Components On Printed Circuit Boards (AREA)
Description
本発明はバッテリ等を利用した電子機器の非常用電源に関するものであり、特に、車両の制動を電気的に行う電子ブレーキシステム等に利用されるキャパシタユニットに関するものである。 The present invention relates to an emergency power source for an electronic device using a battery or the like, and more particularly to a capacitor unit used in an electronic brake system or the like that electrically brakes a vehicle.
近年、ハイブリッドカーや電気自動車の開発が急速に進められており、それに伴い車両の制動についても、従来の機械的な油圧制御から電気的な油圧制御への各種の提案がなされてきている。 In recent years, the development of hybrid cars and electric cars has been rapidly progressing, and accordingly, various proposals from conventional mechanical hydraulic control to electrical hydraulic control have also been made for vehicle braking.
一般に車両の油圧制御を電気的に行うためには、電源としてバッテリが用いられるが、その場合バッテリだけでは何らかの原因で電力の供給が断たれると油圧制御ができなくなり、車両の制動が不可能になる可能性がある。 Generally, a battery is used as a power source to electrically control the hydraulic pressure of the vehicle. In this case, if the power supply is cut off for some reason, the hydraulic control cannot be performed and the vehicle cannot be braked. There is a possibility.
そこで、バッテリとは別に非常用補助電源として大容量キャパシタ等を複数個搭載することにより非常時の対応ができるような提案がなされている。 Accordingly, proposals have been made to cope with an emergency by mounting a plurality of large-capacity capacitors as emergency auxiliary power supplies separately from the battery.
なお、この出願に関連する先行技術文献としては、例えば特許文献1が知られている。
このようなキャパシタユニットのキャパシタ構成部分の例(分解斜視図)を図7に示す。 An example (disassembled perspective view) of a capacitor component of such a capacitor unit is shown in FIG.
複数のキャパシタ1の一方の端面に設けた2本のリード線2は、図7に示したようにクランク状に曲げ加工されている。これにより、リード線2に車両の振動が加わっても吸収するので、断線しにくくなり信頼性が高まる。但し、キャパシタ1はリード線2を曲げ加工する段階ではまだバラバラであるので、リード線2の極性が区別できるように、図7ではわかりにくいが2本のリード線2の長さを互いに違えてある。
The two
こうしてリード線2の曲げ加工準備が完了したキャパシタ1は、極性を間違えないように回路基板3のリード線穴4にそれぞれ挿入される。これにより、キャパシタ1は回路基板3に対して垂直方向に配置されたことになる。なお、回路基板3には図示していないが、キャパシタ1の充放電回路や状態検出回路等のキャパシタ1を電気的に制御する回路部品をあらかじめ実装しておいてもよい。
Thus, the
次に、キャパシタ1を樹脂製の保持部分5に挿入する。この時、図示していないが、保持部分5のキャパシタ挿入穴の内部にはリブ、および弾性部分が設けられているので、これらによりキャパシタ1の胴部を保持固定している。
Next, the
キャパシタ1を挿入後、回路基板ネジ穴6を介して保持部分5と一体成型したボス7に4本のネジ(図示せず)を締めこむことで、回路基板3を保持部分5に固定する。
After the
ここまででキャパシタ1、および回路基板3が保持部分5に固定されたので、次に極性を区別するため長さを違えた2本のリード線2の余分な部分をすべて切断する。最後に、各キャパシタ1の2本のリード線2を全てハンダ付けすることにより回路基板3に対して電気的に接続する。
Since the
このように、キャパシタ1と回路基板3を保持部分5に固定した後でリード線2をハンダ付けしているので、固定前にハンダ付けしてしまうことによる組み立て時のハンダ接続部分への応力がかからなくなるため、信頼性を向上することが可能となる。
In this way, since the
このような構成のキャパシタユニットは確かに組み立て時だけでなく使用時の車両振動に対するハンダ部分の信頼性向上等の面からも車両制動用の補助電源として十分使用できる。 The capacitor unit having such a configuration can be used satisfactorily as an auxiliary power source for vehicle braking not only at the time of assembly but also from the viewpoint of improving the reliability of the solder portion against vehicle vibration during use.
しかし、特にキャパシタユニットの仕様としてキャパシタ1の必要数が少ないものについては、キャパシタ1を回路基板3に対して垂直方向に実装する構造を有する以上、キャパシタユニットの高さは変わらない上に、回路基板3の大きさも充放電回路や状態検出回路等の回路部品を実装することにより従来とあまり変わらなくなる。その結果、キャパシタ1が減ってもキャパシタユニットの体積が従来と同等となり、限られた車両内の空間に設置できる場所に制約が生じてしまう。従って、設置自由度を上げるために小型低背化が必要であるという課題があった。
However, in particular, in the case where the required number of
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、小型低背構成と信頼性の確保を両立できるキャパシタユニットを提供することを目的とする。 The present invention solves the above-described conventional problems, and an object of the present invention is to provide a capacitor unit that can achieve both a compact and low-profile configuration and ensuring reliability.
前記従来の課題を解決するために、本発明のキャパシタユニットは複数のキャパシタと、前記キャパシタを直列、並列、または直並列に接続する回路基板と、前記各キャパシタの一方の端面に設けられ、極性がそれぞれ同方向になるように先端が前記キャパシタの長さ方向に対し直角になるように曲げられるとともに、前記回路基板に設けられたリード線穴に挿入された2本のリード線と、前記キャパシタの先端側が保持される筒形状の保持部分、および前記回路基板が固定される回路基板固定部分を一体で形成したベース部と、前記回路基板を内包するケースとからなり、前記キャパシタの先端側が前記保持部分に保持されるとともに、前記回路基板が前記回路基板固定部分に固定され、前記回路基板と前記各リード線が接続された状態で、前記ベース部が前記回路基板側から前記ケースに挿入されて形成されるものである。 In order to solve the conventional problems, a capacitor unit of the present invention is provided with a plurality of capacitors, a circuit board that connects the capacitors in series, parallel, or series-parallel, and one end face of each capacitor, Are bent so that their tips are perpendicular to the length direction of the capacitor, and two lead wires inserted into lead wire holes provided in the circuit board, and the capacitor And a base part integrally forming a circuit board fixing part to which the circuit board is fixed, and a case containing the circuit board, and the tip side of the capacitor is While being held by the holding portion, the circuit board is fixed to the circuit board fixing portion, and the circuit board and each lead wire are connected. In which the base portion is formed is inserted into the case from the circuit board side.
本構成によってキャパシタのリード線の先端を一方向に揃えて直角方向に曲げることで、回路基板に対し水平方向に実装できる上、リード線の接続をキャパシタの保持部分への挿入、および回路基板の固定後に行うことができるので、従来同様、リード線に応力がかからない状態で接続している。その結果、前記目的を達成することができる。 With this configuration, the tip of the capacitor lead wire is aligned in one direction and bent at right angles, so that it can be mounted horizontally with respect to the circuit board, and the lead wire connection can be inserted into the holding part of the capacitor and the circuit board Since it can be performed after fixing, it is connected in a state where no stress is applied to the lead wire as in the prior art. As a result, the object can be achieved.
本発明のキャパシタユニットによれば、回路基板に対するキャパシタの水平方向実装で小型低背構成が可能となる上、応力がかからずにリード線接続が可能となるので高信頼性も同時に得られる。 According to the capacitor unit of the present invention, a small and low-profile configuration is possible by mounting the capacitor in the horizontal direction with respect to the circuit board, and a lead wire can be connected without applying stress, so that high reliability can be obtained simultaneously.
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照しながら説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
(実施の形態)
図1は本発明の実施の形態におけるキャパシタユニットの回路基板の一部分解斜視図である。図2は本発明の実施の形態におけるキャパシタユニットのキャパシタ保持後のベース部および回路基板の一部断面図である。図3は本発明の実施の形態におけるキャパシタユニットの他構成の回路基板固定部分の拡大斜視図であり、(a)は回路基板固定突起の断面が三角形状の場合の斜視図を、(b)は回路基板をネジ止めする場合の斜視図をそれぞれ示す。図4は本発明の実施の形態におけるキャパシタユニットの内部組立後の斜視図である。図5は本発明の実施の形態におけるキャパシタユニットの全体の分解斜視図である。図6は本発明の実施の形態におけるキャパシタユニットのケースの断面図である。
(Embodiment)
FIG. 1 is a partially exploded perspective view of a circuit board of a capacitor unit according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a partial cross-sectional view of the base unit and the circuit board after holding the capacitor of the capacitor unit according to the embodiment of the present invention. FIG. 3 is an enlarged perspective view of a circuit board fixing portion of another configuration of the capacitor unit according to the embodiment of the present invention. FIG. 3A is a perspective view when the cross section of the circuit board fixing protrusion is triangular. These show perspective views when the circuit board is screwed. FIG. 4 is a perspective view after the internal assembly of the capacitor unit according to the embodiment of the present invention. FIG. 5 is an exploded perspective view of the entire capacitor unit according to the embodiment of the present invention. FIG. 6 is a cross-sectional view of the case of the capacitor unit according to the embodiment of the present invention.
なお、各図において、従来例の図7と同じ構成要素については同じ符号を用いて説明する。 In each figure, the same components as those in the conventional example shown in FIG. 7 will be described using the same reference numerals.
図1において、複数のキャパシタ1(本実施の形態では必要数が6個の例を示す)は円筒形状の電気二重層コンデンサからなる。各キャパシタ1の一方の端面(図1では左側面)には2本のリード線2が設けられている。この2本のリード線2はあらかじめ極性が、それぞれ同方向になるように、すなわち、例えば図1のキャパシタ1におけるリード線2においては、手前のリード線2(キャパシタ1の上から見ると左側)が正極、奥のリード線2(同、右側)が負極になるように揃えた状態で、リード線2の先端がキャパシタ1の長さ方向に対し直角になるように曲げ加工が施されている。
In FIG. 1, a plurality of capacitors 1 (an example in which the required number is six is shown in the present embodiment) is a cylindrical electric double layer capacitor. Two
このようにキャパシタ1の長さ方向に対しリード線2の先端が直角になるように曲げると、必ず極性の区別ができるので、極性により長さを違えたリード線2をそのままの長さにしておく必要がなくなる。そこで、あらかじめ2本のリード線2の先端を所定の長さに切断しておく。なお、所定の長さはキャパシタ1を実装した時に過不足のない長さとした。
In this way, if the tip of the
また、キャパシタ1の長さ方向に対し直角方向(図1では垂直方向)の各リード線2の一部に屈曲部分2aを設けた。屈曲部分2aはリード線2を図1のように半円状に曲げ加工を施すことで形成される。これにより、リード線2に加わる車両振動等の外部応力を吸収することができ、高信頼性が得られる。ここで、屈曲部分2aの形状は半円状に限らず、例えば「く」の字形状等としてもよい。
Further, a
なお、キャパシタ1の先端側(リード線2が無い側面)には万一の内圧上昇を抑制するための防爆弁11が設けられている。
Note that an explosion-
このようにリード線2が加工されたキャパシタ1は、図1の左図に示すように回路基板3に設けたリード線穴4に挿入される。このような構成とすることで、キャパシタ1が回路基板3に対し水平方向に配置されるので、キャパシタユニットの小型低背化が図れる。なお、本実施の形態においては、回路基板3にはあらかじめ充放電回路や状態検出回路等のキャパシタ1を電気的に制御する回路部品(キャパシタ1を除く)がハンダ付け実装されている。そのうち、FET等の発熱部品12はヒートシンク13に取り付けられた状態で実装されている。これにより発熱部品12の発熱を抑制している。なお、ヒートシンク13は回路基板3に対し、図示しないネジで固定されている。
The
また、回路基板3の端部で、キャパシタ1の長さ方向の延長上、すなわち、図1では回路基板3の左側の端部にコネクタ14が実装されている。なお、コネクタ14の端子は図1において回路基板3の左側となるように実装している。これは、端子が回路基板3のケース20(後述する)への挿入方向となるように実装されていることになる。コネクタ14は回路基板3に対し、図示しないネジによっても一部固定されている。これら以外の回路部品は図1では描画を省略している。
A
ここで、具体的なキャパシタ1のリード線穴4への挿入方法について説明する。まず、図1の左図に示すように、回路基板3をキャパシタ受け治具1aにはめ込む。この際、図1には示していないが、回路基板3の裏面に実装された回路部品がキャパシタ受け治具1aから応力等の影響を受けないように、キャパシタ受け治具1aには回路基板3の裏面に実装された回路部品に対応する位置に窪みが設けられている。
Here, a specific method for inserting the
次に、キャパシタ受け治具1aにキャパシタ1をはめ込む際に、リード線2をそれぞれのリード線穴4に挿入していく。この際、キャパシタ受け治具1aにはキャパシタ1の外径より僅かに大きい半円状の窪みがキャパシタ1と対応する位置に6ヶ所設けてあるので、容易にキャパシタ1の回路基板3に対する位置をほぼ決定できる。
Next, when the
次に、キャパシタ1を配置し終わった後、キャパシタ後部押さえ治具1bを回路基板3の上方から太矢印方向に下げる。これは自動機によって電動で下げるようにしても、手動で下げてもよい。キャパシタ後部押さえ治具1bは図1に示すように櫛状をしており、各櫛の幅が2本のリード線2の間隔より僅かに狭くなるように加工されている。従って、キャパシタ後部押さえ治具1bが回路基板3の表面まで下降し終わると、キャパシタ1のリード線2側の側面には前記した櫛部分がそれぞれ当接することになる。これらの治具により、キャパシタ1は回路基板3にハンダ付けされていない状態にもかかわらずリード線2に負担がかからないように位置決めがなされることになる。
Next, after the
さて、次にキャパシタ1と回路基板3を保持、固定するベース部15について説明する。ベース部15は樹脂を射出成型して形成され、キャパシタ1の保持部分5や回路基板固定部分16、弾性突起17等が一体で形成されている。
Next, the
まず、キャパシタ1が円筒形状であるので、保持部分5は同様に図1の右側に示すように円筒形状としている。円筒形状には、その途中まで切り欠き部分5bを4ヶ所設けた。これにより円筒は4つの部分に分けられるが、その内、任意の対向する2ヶ所には切り欠き部分5bの先端を厚くすることで弾性部分5aを形成しており、残りの2ヶ所には、それぞれ少なくとも1ヶ所で円筒の長さ方向にリブ5eを設けている。従って、保持部分5はキャパシタ1の挿入後に弾性部分5aをキャパシタ1の外周に沿って配した構成となる。
First, since the
円筒形状の内径はキャパシタ1の外径よりも僅かに大きくなるように形成されているので、キャパシタ1を図1の矢印方向からキャパシタ受け治具1aとキャパシタ後部押さえ治具1bを用いて保持部分5に挿入すると、キャパシタ1は弾性部分5aを広げながらリブ5eに当接しつつ円筒形状に対し平行方向に導かれる。従って、キャパシタ1はリブ5eで位置決めされつつ弾性部分5aの弾性により強固に保持、固定される。このような構成とすることで、キャパシタ1や保持部分5の公差を吸収できるので、キャパシタ1を確実に固定できる。なお、切り欠き部分5bは特に4ヶ所に限定されるものではない。
Since the cylindrical inner diameter is formed to be slightly larger than the outer diameter of the
キャパシタ1を保持部分5に挿入する際、キャパシタ1の先端側がベース部15に当接しないようにするために、保持部分5は図2(図1のベース部15における一点鎖線部分の断面図で、後述する組み立て工程によりキャパシタ1、および回路基板3をベース部15に挿入した後の状態)に示したように弾性部分5aと接続した台座5cを設ける形状とした。さらに、台座5cには防爆弁11が万一動作しても、その動作を妨げないように、台座5cの中央に窪み形状の空間5dを設けている。これらにより、キャパシタ1の先端側を台座5cに当接するまで弾性部分5aに挿入することで容易に正規の位置にキャパシタ1を保持できる上、キャパシタ1を弾性部分5aにはめ込むと、キャパシタ1の先端側の防爆弁11はちょうど空間5dに対向することになるので、防爆弁11の動作が可能となる。さらに、漏出した電解液が空間5dに留まるので、保持部分5の外部に電解液が付着することがなくなる。なお、キャパシタ1の先端側を直接ベース部15に当接するよう保持すると、防爆弁11が動作できなくなるので、例えば上記した空間5dのような防爆弁11の動作空間を確保する必要がある。従って、防爆弁11の動作空間が確保できれば、上記構造に限定されるものではない。
In order to prevent the front end side of the
以上のような保持部分5の構造とすることにより、キャパシタ1をはめ込むだけで正規の位置に強固に固定しつつ電解液の漏洩を防止できるため、信頼性を向上できる。
By adopting the structure of the holding
次に、回路基板3を固定するための回路基板固定部分16について詳細を説明する。回路基板固定部分16はベース部15の下端近傍からベース部15に対して垂直方向に突出するように一体形成されている。回路基板固定部分16の先端には回路基板固定部分16の長さ方向の延長部分に配置されるように、回路基板固定突起16aと回路基板固定爪部16bがベース部15と一体形成されている。この部分の詳細を図2を用いて説明する。
Next, details of the circuit
回路基板固定突起16aと回路基板固定爪部16bは回路基板3の厚さと略等しい間隔を高さ方向に設けて構成している。また、回路基板固定爪部16bは弾性を有し、一部にテーパー形状が形成された構造とした。前記テーパー形状は図2に示すように回路基板3に設けた回路基板固定穴3bと嵌合する位置に設けてある。さらに、回路基板固定爪部16bの根元部分には回路基板3の端部(図2の丸点線で示した回路基板3の右端)と当接する傾斜部分16cが設けられている。
The circuit
なお、回路基板固定爪部16bは回路基板3の上側で、回路基板3の端部近傍に配置している。これは、回路基板固定爪部16bがキャパシタ1と干渉しないように、なるべく回路基板3の端部(図1では前右端と後右端)に設けることで、その分、図2に示すように回路基板固定爪部16bとキャパシタ1の間隔を狭められ、小型低背化が可能になるためである。
The circuit board fixing
また、回路基板固定突起16aは回路基板固定爪部16bより大きい構成としている。これは、回路基板固定突起16aが回路基板3の位置決めを担うためであり、この部分が弱いと外部振動等により回路基板3の位置がずれてしまい、信頼性が損なわれる可能性がある。なお、回路基板固定突起16aを回路基板固定爪部16bより大きくするために、本実施の形態では厚みを厚くする構成としたが、これは幅を広くしたり長さを長くしたり、あるいはそれらを複合してもよい。
Further, the circuit
さらに、回路基板固定部分16に回路基板3を挿入した際に、回路基板固定突起16aは回路基板固定穴3bと重ならない位置に配置される構成とした。すなわち、図1の右図に示すように、回路基板固定突起16aと回路基板固定爪部16bが互いにずれた位置に配置する構成とした。これにより、回路基板固定部分16に回路基板3を挿入した際に、回路基板固定爪部16bが正常に回路基板固定穴3bに嵌合されているか否かを目視で容易に確認でき、信頼性が向上する。
Further, when the
なお、回路基板固定部分16における図1の丸点線で示した部分は図3(a)、(b)に示す構成としてもよい。
In addition, the part shown with the round dotted line of FIG. 1 in the circuit board fixing | fixed
まず図3(a)の構成については、回路基板固定部分16の先端に2個の回路基板固定突起16aが一体形成してある。ここで、回路基板固定突起16aの断面は三角形状とし、根元に近づくほど太くなるように三角形の下側にテーパー形状を形成した。これにより、図3(a)に実線矢印で示したように、回路基板3に設けた位置決め凹部3aが回路基板固定突起16aと対応する位置関係になるので、回路基板3を回路基板固定突起16aと回路基板固定爪部16bの間に容易、かつ正確に挿入できる。
First, in the configuration of FIG. 3A, two circuit
回路基板固定爪部16bは、回路基板固定突起16aと同様に回路基板固定部分16の先端に一体形成されている。さらに、回路基板固定突起16aから回路基板3の厚さと略等しい間隔を高さ方向(図3(a)では下方向)に設けた位置に形成されており、弾性を有する構造としている。従って、回路基板固定突起16aと回路基板固定爪部16bの間に回路基板3を挿入すると、回路基板固定爪部16bと対応する位置で回路基板3に設けた回路基板固定穴3bに嵌合する。これは、回路基板固定穴3bを回路基板固定爪部16bより僅かに大きい形状としてあるためである。この際、位置決め凹部3aの長さは回路基板固定突起16aの長さより短いので、回路基板固定爪部16bが回路基板固定穴3bに嵌合するまでに、回路基板固定突起16aの先端は位置決め凹部3aよりも奥に押し込まれる。これにより、回路基板固定爪部16bの回路基板固定穴3bへの嵌合に加え、回路基板固定突起16aによる回路基板3の表面への反力により、回路基板3は回路基板固定突起16aと回路基板固定爪部16bの両面から強固に固定されることになる。
The circuit board fixing
以上のことより、位置決め凹部3aと回路基板固定突起16aの位置を合わせて回路基板3を挿入するので、図1の構成に比べさらに容易に、正確に挿入できるとともに、回路基板3が強固に固定されるので、車両振動等の外部応力に対する高信頼性が得られる。
As described above, the
ここで、回路基板固定突起16aは幅が狭いので、回路基板3を挿入した時に、付け根に応力が集中しやすい。そこで、図3(a)では付け根部分にアールを設け補強している。なお、この方法以外にも回路基板固定突起16aの数を回路基板固定爪部16bより多くしたり、回路基板固定突起16aを回路基板固定爪部16bより大きくしたり、あるいはそれらを同時に実施する構造としてもよい。
Here, since the circuit
また、回路基板固定部分16に回路基板3を挿入した際に、回路基板固定突起16aは回路基板固定穴3bと重ならない位置に配置した。これにより、図1の構成と同様に回路基板固定穴3bに回路基板固定爪部16bが嵌合したことを目視で確認できるので、信頼性が向上する。
Further, when the
次に図3(b)については、回路基板固定部分16に位置決め突起16eが一体形成で設けられ、回路基板3には位置決め突起16eと対応する位置に位置決め凹部3aが設けられ、回路基板3を回路基板固定部分16に固定する際に、位置決め突起16eが位置決め凹部3aに挿入された状態で複数のネジ6aにより固定される構成とした。これにより、回路基板3の位置決めが容易になる上に、回路基板3に設けた回路基板ネジ穴6と回路基板固定部分16に設けたベース部ネジ穴16dの位置が一致するので、ネジ6aの締め込みも容易になる。このため、歩留まりが向上し高信頼性が得られる。
3B, the
次に、弾性突起17について説明する。弾性突起17は回路基板3が固定されたベース部15と後述するケース20を固定する部分であり、その先端には図1の右側に示すようなテーパー形状のケース固定爪部21が一体形成してある。本実施の形態では弾性突起17をベース部15の上下2ヶ所に形成したので、ベース部15とケース20は2ヶ所で固定されることになる。
Next, the
以上がベース部15の詳細構造となる。ここで、回路基板3をベース部15に固定する方法について説明する。
The detailed structure of the
まず図1において、回路基板固定爪部16bが回路基板3の回路基板固定穴3bに対応するように、矢印方向から回路基板固定突起16aと回路基板固定爪部16bの間に回路基板3を挿入する。これにより、回路基板固定爪部16bと、それに対応する位置の回路基板固定穴3bがそれぞれ嵌合し、図2に示すように回路基板3とベース部15が固定される。この際、前記嵌合と同時に各キャパシタ1の先端側が保持部分5にそれぞれ挿入されるので、キャパシタ1の固定も同時に行われるが、キャパシタ1はキャパシタ受け治具1aで位置決めされ、キャパシタ後部押さえ治具1bで保持部分5への挿入時に動かないように固定されているので、キャパシタ1の保持部分5への挿入が完了するまでリード線2に応力がかかることがなくなる。従って、リード線2に応力をかけずに回路基板3とベース部15を固定できるので、高信頼性が得られる。
First, in FIG. 1, the
以上の組み立て方法により回路基板3とベース部15を固定することで、キャパシタ1はリード線2に応力が印加されることなく保持部分5に強固に固定されることになるので、もはや治具類で固定しておく必要はない。従って、まずキャパシタ後部押さえ治具1bを上方に移動させて外した後、回路基板3をキャパシタ受け治具1aから取り外す。
By fixing the
ここまで組み立てた状態を図4に示す。キャパシタ1は保持部分5によって、回路基板3は、回路基板固定爪部16bと、図4では示されていないが回路基板3の裏側に配置される回路基板固定突起16aに挟持されることによって、それぞれベース部15に固定されている。
The state assembled so far is shown in FIG. The
次に、この時点ではキャパシタ1のリード線2は回路基板3に対してハンダ付けされていないので、図4の状態で回路基板3を裏向けて各リード線2をハンダ付けする。これにより、リード線2は回路基板3と電気的に接続される。また、この状態では既にキャパシタ1と回路基板3がベース部15に固定されているので、リード線2のハンダ付け部分に応力がかかることはなく、従来同様のハンダ付け信頼性が得られる。
Next, since the
なお、各リード線2はあらかじめ所定の長さに切断されているので、従来のようにハンダ付けの前にリード線2の切断を行う工程は不要となり、生産性の向上効果も得られる。
In addition, since each
また、回路基板3には少なくともキャパシタ1が直列、並列、または直並列に接続される回路パターンが形成されており(本実施の形態では6本直列とした)、ハンダ付けを行うことにより、キャパシタ1が上記回路のいずれかになるように接続される。
The
次に、回路基板3を内包するケース20について図5を参照しながら説明する。なお、この段階では回路基板3にはキャパシタ1を含む全ての回路部品が実装された状態であるので、ケース20が回路基板3を内包するということは、ケース20が回路基板3に実装された全ての回路部品を内包することになる。この際、キャパシタ1が回路基板3に対し水平方向に実装されるため、小型低背化が可能となる。
Next, the
ケース20は図5の左側に示す形状になるように、ベース部15と同じ樹脂で射出成型により形成される。ケース20にはコネクタ14を外部配線(図示せず)と接続するために、その先端をケース20から一部突出させるコネクタ穴22が一体形成されている。コネクタ穴22はコネクタ14の外寸より大きくしてあり、ケース20のベース部挿入口23と対向する面(図5では左側の面)に設けられている。これにより、コネクタ14と外部配線を接続でき、かつキャパシタ1を実装した回路基板3と同一面内にコネクタ14を配置できるので、低背化が可能となる。
The
また、回路基板3を挿入し、ケース20の中で位置決めを行うための溝24がベース部挿入口23の両側の壁面(図5では左右の壁面)に設けられている。なお、溝24の詳細は後述する。
Further,
さらに、ケース20にはベース部15を固定するために、弾性突起17の先端に設けたケース固定爪部21と嵌合する係止部25も一体形成されている。なお、係止部25は貫通しており、その大きさはケース固定爪部21より僅かに大きい形状とした。これにより、係止部25にケース固定爪部21が確実に嵌合するので、ケース20とベース部15を十分固定できる。また、係止部25は弾性突起17と同じ数だけ設けている。これらの数は本実施の形態では2つとしたが、ベース部15やケース20の大きさなどによって適宜増やしてもよい。
Further, in order to fix the
ケース20には、回路基板3をケース20に挿入した際に、ベース部15から最も遠い回路基板3の一辺(図5では左辺)が当接するように、回路基板当接部分20aが一体形成により設けられている。回路基板当接部分20aの詳細な形状は、図6(図5の一点鎖線におけるケース20の断面図)に示すように回路基板当接部分20aに当接する回路基板3の辺(左辺)と垂直方向(図6では下方向)に応力がかかるようにケース傾斜部分20bを有する構成としている。この応力により、回路基板3を強固に固定している。なお、組み立て完了後の回路基板3の固定状態については後述する。
When the
ここで、溝24の詳細について図6を参照しながら説明する。溝24の高さはベース部挿入口23側では回路基板3の厚さよりも高くして余裕を持たせている。これにより、回路基板3を溝24に挿入しやすくなる。
Here, the detail of the groove |
溝24の先端は幅(ここでは高さに相当)が狭くなる形状を有する構成とした。具体的には、溝24の上下いずれかの辺(ここでは上辺)が先端近傍でテーパー形成部分26になるように形成している。これにより、回路基板3を溝24に挿入していくと、溝24の先端近傍に設けたテーパー形成部分26により溝24の下辺側、すなわち、回路基板3の位置決めを行う基準側に回路基板3が導かれ、回路基板3を容易に正規の位置に固定することができる。
The tip of the
このように構成することで、回路基板3を溝24の奥まで挿入した時には回路基板3の位置決めが完了しているので、コネクタ14がケース20に当接することなく正確にコネクタ穴22から突出できる。従って、組み立て時にコネクタ14がケース20に当接することによるコネクタ14のハンダ付け部分への応力印加を防ぐことができ、信頼性が向上する。
With this configuration, since the positioning of the
さらに、溝24に沿って回路基板3を挿入することで、コネクタ14以外にもキャパシタ1等の大型部品がケース20に当接してハンダ付け部分に応力が印加されてしまう可能性も低減でき、高信頼性が得られる。
Furthermore, by inserting the
このようなことから、溝24を図6に示す形状とすることにより、回路基板3を容易に、かつ、大型部品がケース20に当接しないようにケース20に挿入できるので、信頼性、歩留まりが向上する。
Therefore, by forming the
次に、ベース部15を回路基板3側からケース20に挿入する工程について説明する。
Next, a process of inserting the
回路基板3が固定されたベース部15は、図5の直線矢印で示すように、回路基板3の両端をケース20の溝24にはめ込みながら挿入していく。この際、溝24のベース部挿入口23側は回路基板3の厚さより余裕のある高さとしているので、回路基板3を挿入しやすくなる。
The
さらにベース部15をケース20の奥まで挿入していくと、やがてテーパー形成部分26により溝24の高さが回路基板3の厚さとほぼ等しくなるので、回路基板3は正確に位置決めがなされると同時に、コネクタ14の先端がコネクタ穴22から突出する。
When the
ベース部15をケース20の最後まで挿入すると、図5の曲線矢印で示したように、弾性突起17の先端に設けたケース固定爪部21がケース20に設けた係止部25に嵌合する。これにより、ベース部15とケース20が強固に固定される。この際、回路基板3の左辺は回路基板当接部分20aのケース傾斜部分20bに当接すると同時に、図2の丸点線部分に示すように、回路基板3の右辺(キャパシタ1の実装側)も回路基板固定爪部16bの根元に設けた傾斜部分16cに当接する。その結果、回路基板3は右辺両端で傾斜部分16cに、左辺中央でケース傾斜部分20bに、それぞれ当接することになり、回路基板3には下向き方向の応力が加わることになる。しかし、傾斜部分16cによる応力は回路基板固定突起16aが、ケース傾斜部分20bによる応力は溝24の下辺が、それぞれ受け止めるので、回路基板3はケース20の内部で強固に固定されることになる。これらのことより、回路基板3は極めて容易に、かつ強固に固定できるので、回路基板3への車両振動等に対しても共振せず高信頼性が得られる。
When the
なお、ベース部15とケース20の固定をさらに確実にするために、ベース部15とケース20の隙間、ケース固定爪部21、溝24、係止部25等に接着剤を塗布してもよい。これにより強固に固定できるだけでなく、接着剤を塗布した部分の防塵や防湿効果が得られる。
In order to further secure the
また、ケース固定爪部21は弾性突起17と同じ幅としているが、これは回路基板固定爪部16bと同様に、ケース固定爪部21の大きさを弾性突起17より小さくする構成としてもよい。これにより、ケース固定爪部21と係止部25の隙間がなくなるので、接着剤塗布時と同様に防塵効果が得られる。なお、このような構成に対し接着剤を併用してもよい。この場合は防塵が確実になる上、防湿効果も得られるので、さらなる信頼性の向上が得られる。
In addition, the case fixing
以上の構造により、小型低背構成の高信頼キャパシタユニットを実現することができた。 With the above structure, a highly reliable capacitor unit with a small and low profile can be realized.
なお、本実施の形態ではキャパシタ1を6個使用しているが、これはキャパシタユニットを搭載する車両の電力仕様に応じて必要な数量を搭載すればよい。
In the present embodiment, six
また、組み立て方法において、キャパシタ1を先に保持部分5に挿入してから回路基板3をベース部15に固定する構成も考えられるが、この場合は各リード線2を多数(本実施例の場合では12本)同時にリード線穴4に挿入しつつ回路基板3をベース部15に固定しなければならないので、極めて組み立てにくくなる上、リード線2をリード線穴4に挿入する際にリード線2に応力が加わる可能性がある。従って、本実施の形態で述べたように、まずキャパシタ受け治具1aを用いてキャパシタ1を回路基板3に対し位置決めした後、キャパシタ後部押さえ治具1bでキャパシタ1を動かないようにしてから保持部分5に挿入する工程が必須となる。
Further, in the assembly method, a configuration in which the
さらに、本実施の形態ではキャパシタ1を円筒形状のものとして説明したが、それに限定されるものではなく角柱形状等としてもよい。この場合は、対応する保持部分5もキャパシタ1の形状に合わせた筒形状とすればよい。
Furthermore, in the present embodiment, the
本発明にかかるキャパシタユニットは、キャパシタを回路基板に対し水平方向に実装したので小型低背化が可能となる上、組み立て時にリード線に応力が印加されないので、極めて信頼性の良好な構成とすることが可能になり、特に車両の制動を電気的に行う電子ブレーキシステム等に利用される非常用電源等として有用である。 Since the capacitor unit according to the present invention is mounted in the horizontal direction with respect to the circuit board, it is possible to reduce the size and height of the capacitor unit, and since no stress is applied to the lead wire during assembly, the capacitor unit has an extremely reliable configuration. In particular, it is useful as an emergency power source used in an electronic brake system for electrically braking a vehicle.
1 キャパシタ
2 リード線
2a 屈曲部分
3 回路基板
3a 位置決め凹部
3b 回路基板固定穴
4 リード線穴
5 保持部分
5a 弾性部分
5c 台座
5d 空間
14 コネクタ
15 ベース部
16 回路基板固定部分
16a 回路基板固定突起
16b 回路基板固定爪部
16c 傾斜部分
16e 位置決め突起
17 弾性突起
20 ケース
20a 回路基板当接部分
21 ケース固定爪部
22 コネクタ穴
23 ベース部挿入口
24 溝
25 係止部
26 テーパー形成部分
DESCRIPTION OF
Claims (19)
前記キャパシタを直列、並列、または直並列に接続する回路基板と、
前記各キャパシタの一方の端面に設けられ、極性がそれぞれ同方向になるように先端が前記キャパシタの長さ方向に対し直角になるように曲げられるとともに、
前記回路基板に設けられたリード線穴に挿入された2本のリード線と、
前記キャパシタの先端側が保持される筒形状の保持部分、および前記回路基板が固定される回路基板固定部分を一体で形成したベース部と、
前記回路基板を内包するケースとからなり、
前記キャパシタの先端側が前記保持部分に保持されるとともに、前記回路基板が前記回路基板固定部分に固定され、前記回路基板と前記各リード線が接続された状態で、前記ベース部が前記回路基板側から前記ケースに挿入されて形成されたキャパシタユニット。 A plurality of capacitors;
A circuit board for connecting the capacitors in series, in parallel, or in series and parallel;
Provided on one end face of each capacitor, and the tip is bent so as to be perpendicular to the length direction of the capacitor so that the polarities are respectively in the same direction,
Two lead wires inserted into lead wire holes provided on the circuit board;
A cylindrical holding part for holding the tip side of the capacitor, and a base part integrally forming a circuit board fixing part for fixing the circuit board;
A case enclosing the circuit board,
The top side of the capacitor is held by the holding part, the circuit board is fixed to the circuit board fixing part, and the base part is connected to the circuit board side in a state where the circuit board and each lead wire are connected. A capacitor unit formed by being inserted into the case.
前記台座には窪み形状の空間が設けられた請求項3に記載のキャパシタユニット。 The holding part is provided with a pedestal with which the tip side of the capacitor contacts,
The capacitor unit according to claim 3, wherein the base is provided with a hollow space.
回路基板には前記位置決め突起と対応する位置に位置決め凹部が設けられ、
前記回路基板を前記回路基板固定部分に固定する際に、前記位置決め突起が前記位置決め凹部に挿入された状態で複数のネジにより固定される請求項1に記載のキャパシタユニット。 Positioning protrusions are integrally formed on the circuit board fixing part,
The circuit board is provided with a positioning recess at a position corresponding to the positioning protrusion,
The capacitor unit according to claim 1, wherein when the circuit board is fixed to the circuit board fixing portion, the positioning protrusion is fixed by a plurality of screws in a state where the positioning protrusion is inserted into the positioning recess.
前記回路基板固定部分の先端には、
前記回路基板固定部分の長さ方向の延長部分に配置されるように、
回路基板固定突起と、
前記回路基板固定突起から、回路基板の厚さと略等しい間隔を高さ方向に設けた位置に、弾性を有する回路基板固定爪部と、
を一体形成し、
前記回路基板には回路基板固定穴を設け、
前記回路基板固定部分に前記回路基板を固定する際に、
前記回路基板固定突起と前記回路基板固定爪部の間に前記回路基板を挿入し、
前記回路基板固定爪部が前記回路基板固定穴に嵌合することにより両者が固定される請求項1に記載のキャパシタユニット。 The circuit board fixing part is provided in a direction perpendicular to the base part,
At the tip of the circuit board fixing part,
So as to be arranged in the extension part of the length direction of the circuit board fixing part,
A circuit board fixing protrusion;
A circuit board fixing claw portion having elasticity at a position provided in the height direction with an interval substantially equal to the thickness of the circuit board from the circuit board fixing protrusion,
Is integrally formed,
The circuit board is provided with a circuit board fixing hole,
When fixing the circuit board to the circuit board fixing portion,
Inserting the circuit board between the circuit board fixing protrusion and the circuit board fixing claw portion,
The capacitor unit according to claim 1, wherein both of the circuit board fixing claws are fixed by fitting into the circuit board fixing hole.
ケースには前記ケース固定爪部より僅かに大きい複数の係止部が形成され、
前記ベース部を前記ケースに挿入することにより、前記ケース固定爪部が前記係止部と嵌合して両者を固定する請求項1に記載のキャパシタユニット。 The base is formed with a plurality of elastic protrusions having a case fixing claw at the tip,
The case is formed with a plurality of locking portions slightly larger than the case fixing claw portion,
The capacitor unit according to claim 1, wherein the case fixing claw portion is fitted to the locking portion to fix the base portion by inserting the base portion into the case.
前記コネクタの外寸より大きいコネクタ穴がケースのベース部挿入口と対向する面に設けられるとともに、
前記ベース部挿入口の両側の壁面には回路基板を挿入する溝が設けられた請求項1に記載のキャパシタユニット。 At the end of the circuit board, on the extension in the length direction of the capacitor, the connector is mounted so that the terminal is in the direction of insertion into the case of the circuit board,
A connector hole larger than the outer dimension of the connector is provided on the surface facing the base portion insertion port of the case,
The capacitor unit according to claim 1, wherein grooves for inserting a circuit board are provided on the wall surfaces on both sides of the base portion insertion opening.
ベース部から最も遠い前記回路基板の一辺は、前記ケースに設けた回路基板当接部分に当接する請求項1に記載のキャパシタユニット。 When the circuit board is inserted into the case,
The capacitor unit according to claim 1, wherein one side of the circuit board farthest from the base part abuts on a circuit board abutting portion provided in the case.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006072328A JP4710667B2 (en) | 2006-03-16 | 2006-03-16 | Capacitor unit |
PCT/JP2007/054882 WO2007111117A1 (en) | 2006-03-16 | 2007-03-13 | Capacitor unit, and its manufacturing method |
US12/280,692 US8064191B2 (en) | 2006-03-16 | 2007-03-13 | Capacitor unit, and its manufacturing method |
EP07738354A EP1995743A1 (en) | 2006-03-16 | 2007-03-13 | Capacitor unit, and its manufacturing method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006072328A JP4710667B2 (en) | 2006-03-16 | 2006-03-16 | Capacitor unit |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007250830A JP2007250830A (en) | 2007-09-27 |
JP4710667B2 true JP4710667B2 (en) | 2011-06-29 |
Family
ID=38594799
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006072328A Expired - Fee Related JP4710667B2 (en) | 2006-03-16 | 2006-03-16 | Capacitor unit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4710667B2 (en) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5082997B2 (en) * | 2008-04-07 | 2012-11-28 | パナソニック株式会社 | Capacitor module |
JP2012069726A (en) * | 2010-09-24 | 2012-04-05 | Nippon Chemicon Corp | Fixture for electrolytic capacitor, and electrolytic capacitor using the same |
JP4947228B1 (en) * | 2011-07-26 | 2012-06-06 | 株式会社安川電機 | Lead component holder and electronic device |
CN103988272B (en) | 2011-11-22 | 2017-05-24 | 日本贵弥功株式会社 | Capacitor device |
JP2013131734A (en) * | 2011-11-22 | 2013-07-04 | Nippon Chemicon Corp | Capacitor device |
JP2014003193A (en) * | 2012-06-20 | 2014-01-09 | Panasonic Corp | Capacitor holder and circuit board unit mounted with the capacitor holder |
WO2016110886A1 (en) * | 2015-01-08 | 2016-07-14 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Electricity storage unit |
JP2019004167A (en) * | 2018-08-22 | 2019-01-10 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Power storage unit |
KR20220067318A (en) * | 2020-11-17 | 2022-05-24 | 삼성전자주식회사 | Capacitor and electronic device including the same |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08298367A (en) * | 1995-04-26 | 1996-11-12 | Sony Corp | Mounting method of capacitor with lead terminals and mounting structure |
JP2000277366A (en) * | 1999-03-24 | 2000-10-06 | Japan Aviation Electronics Industry Ltd | Electronic component holding bracket for substrate mounting and electronic component substrate mounting structure |
JP2005093759A (en) * | 2003-09-18 | 2005-04-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Capacitor unit |
JP2005333041A (en) * | 2004-05-21 | 2005-12-02 | Yaskawa Electric Corp | Motor controlling equipment |
JP2007088412A (en) * | 2005-08-22 | 2007-04-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Capacitor unit |
-
2006
- 2006-03-16 JP JP2006072328A patent/JP4710667B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08298367A (en) * | 1995-04-26 | 1996-11-12 | Sony Corp | Mounting method of capacitor with lead terminals and mounting structure |
JP2000277366A (en) * | 1999-03-24 | 2000-10-06 | Japan Aviation Electronics Industry Ltd | Electronic component holding bracket for substrate mounting and electronic component substrate mounting structure |
JP2005093759A (en) * | 2003-09-18 | 2005-04-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Capacitor unit |
JP2005333041A (en) * | 2004-05-21 | 2005-12-02 | Yaskawa Electric Corp | Motor controlling equipment |
JP2007088412A (en) * | 2005-08-22 | 2007-04-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Capacitor unit |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2007250830A (en) | 2007-09-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4710667B2 (en) | Capacitor unit | |
US8834194B2 (en) | LED socket having a housing with a securing member and a LED module receiving portion | |
US8981239B2 (en) | Capacitor module | |
JP5871044B1 (en) | Terminal module | |
JP2008124244A (en) | Electronic component and electronic control device using it | |
WO2007111117A1 (en) | Capacitor unit, and its manufacturing method | |
WO2011065461A1 (en) | Circuit structure and electrical junction box | |
JP2018139484A (en) | Electric connection device, assembly with the same and electronic substrate, and electric connection method for electronic substrate | |
TWI643542B (en) | Power adapter and electrical connector module thereof | |
JP4710668B2 (en) | Capacitor unit and manufacturing method thereof | |
JP2007088412A (en) | Capacitor unit | |
CN108232497B (en) | Electronic device | |
JP5950013B2 (en) | Terminal module | |
CN212033084U (en) | Power battery and electric automobile | |
JP2008172131A (en) | Capacitor unit | |
JP2019004167A (en) | Power storage unit | |
CN211907793U (en) | Connector, vehicle chassis integrated system and vehicle | |
US12057651B2 (en) | Plug connector for board-to-board connector and connector assembly including the same | |
WO2023166702A1 (en) | Power supply unit | |
WO2017169678A1 (en) | Power supply device | |
JP2022129775A (en) | Power storage module and manufacturing method thereof | |
JP3242590B2 (en) | Board mounted electrical connector | |
JP6052011B2 (en) | Component support structure | |
JP2003344915A (en) | Light source device | |
JP2596741Y2 (en) | Battery terminal spring mounting device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20081121 |
|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20091127 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110222 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110307 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 4710667 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140401 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |