(57)【要約】【課題】  電解コンデンサの圧力開放機構が開放した場合でも、電解液の漏出を防止し、かつ更なる小型化を実現できる電解コンデンサの提供を目的とする。【解決手段】  陽極箔と陰極箔とをセパレータを介して巻回又は積層した後、電解液を含浸したコンデンサ素子を、その底面に内圧を開放する圧力開放機構を設けた有底筒状の外装ケースに収納し、外装ケースの開口端部を封口部材によって封口した電解コンデンサにおいて、この圧力開放機構の外部に、電解液吸収材を配置し、該電解液吸収材はアクリレート系の吸水性繊維からなる【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
陽極箔と陰極箔とをセパレータを介して巻回又は積層した後、電解液を含浸したコンデンサ素子を、その底面に内圧を開放する圧力開放機構を設けた有底筒状の外装ケースに収納し、外装ケースの開口端部を封口部材によって封口した電解コンデンサにおいて、前記圧力開放機構の外部に、電解液吸収材を配置し、該電解液吸収材は、アクリレート系の吸水性繊維からなることを特徴とする電解コンデンサ。
【請求項２】
陽極箔と陰極箔とをセパレータを介して巻回又は積層した後、電解液を含浸したコンデンサ素子を、その底面に内圧を開放する圧力開放機構を設けた有底筒状の外装ケースに収納し、外装ケースの開口端部を封口部材によって封口した電解コンデンサにおいて、前記圧力開放機構の外部に、電解液吸収材を配置し、該電解液吸収材が、アクリレート系の吸水性繊維を含む混紡材からなることを特徴とする電解コンデンサ。
【請求項３】
前記電解液吸収材における吸水性繊維の搭載量は、当該電解コンデンサに含まれる電解液量を１とした場合の重量比で０．０２以上であることを特徴とする請求項１または２に記載の電解コンデンサ。
【請求項４】
点灯回路と、該点灯回路に接続されるＬＥＤ光源と、該点灯回路を収容するヒートシンクと、前記ヒートシンクの一端に接続される口金と、前記ヒートシンクの他端に接続され前記ＬＥＤ光源を覆うカバーと、を有する照明装置において、前記点灯回路は請求項１乃至３の何れかに記載の電解コンデンサを有することを特徴とする照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電解コンデンサ及びそれを用いた照明装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電解コンデンサは、小形ながら大きな静電容量が得られるため、さまざまな電子機器に使用されている。電解コンデンサにおける電解液の外部への漏出を防ぐ試みとして、特許文献１には電解液を吸収する性質および通気性を有するガラス繊維の吸収材が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平４−１０５２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本願発明は、電解コンデンサの圧力開放機構が開放した場合でも電解液の漏出を防止し、かつ更なる小型化を実現できる電解コンデンサの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
陽極箔と陰極箔とをセパレータを介して巻回又は積層した後、電解液を含浸したコンデンサ素子を、その底面に内圧を開放する圧力開放機構を設けた有底筒状の外装ケースに収納し、外装ケースの開口端部を封口部材によって封口した電解コンデンサにおいて、この圧力開放機構の外部に、電解液吸収材を配置し、該電解液吸収材はアクリレート系の吸水性繊維からなる。
【０００６】
また、陽極箔と陰極箔とをセパレータを介して巻回又は積層した後、電解液を含浸したコンデンサ素子を、その底面に内圧を開放する圧力開放機構を設けた有底筒状の外装ケースに収納し、外装ケースの開口端部を封口部材によって封口した電解コンデンサにおいて、この圧力開放機構の外部に、電解液吸収材を配置し、前記電解液吸収材が、アクリレート系の吸水性繊維を含む混紡材からなる。
【発明の効果】
【０００７】
陽極箔と陰極箔とをセパレータを介して巻回又は積層した後、電解液を含浸したコンデンサ素子を、その底面に内圧を開放する圧力開放機構を設けた有底筒状の外装ケースに収納し、外装ケースの開口端部を封口部材によって封口した電解コンデンサにおいて、この圧力開放機構の外部に、電解液吸収材を配置し、該電解液吸収材はアクリレート系の吸水性繊維からなることにより、電解液の漏出を防止し、かつ更なる小型化を実現できる電解コンデンサを提供することができる。
【０００８】
また、陽極箔と陰極箔とをセパレータを介して巻回又は積層した後、電解液を含浸したコンデンサ素子を、その底面に内圧を開放する圧力開放機構を設けた有底筒状の外装ケースに収納し、外装ケースの開口端部を封口部材によって封口した電解コンデンサにおいて、この圧力開放機構の外部に、電解液吸収材を配置し、前記電解液吸収材が、アクリレート系の吸水性繊維を含む混紡材からなることにより、電解液の漏出を防止し、かつ更なる小型化を実現できる電解コンデンサを提供することができる。
【０００９】
電解コンデンサの外装ケースの底面に形成されている圧力開放機構の外部に吸水性繊維からなるアクリレート系の電解液吸収材を配置することにより、圧力開放機構が開弁した場合でも、圧力開放機構から放出される気化した電解液は、アクリレート系の電解液吸収材に吸収される。アクリレート系の吸水性繊維を用いることで、吸水量に対する初期の比体積が極めて小さくて済むため、回路に必要な容積を小さく出来、ＬＥＤ電球のように狭空間に電源回路を設けなければならない製品には特に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】電解液吸収材を配置した電解コンデンサの断面図。
【図２】本発明の電解コンデンサをＬＥＤ電球内部の点灯回路に適用した実施例の断面図。
【図３】スリーブの外側にテープを巻くことで吸水性繊維を保持した別の実施例の断面図。
【図４】スリーブの形状を電解コンデンサの底面全体を覆う形にした別の実施例の断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施例を添付図面に従って説明する。
（実施例１）
図１は実施例１の電解コンデンサの断面図を示している。本実施例において電解コンデンサ１０は、電解液吸収材１、外装ケース２、スリーブ５、電極端子６、電解液７、封口ゴム８、コンデンサ素子９から構成されている。
【００１２】
外装ケース２は、一方の底面に開口部を有する筒形状である。コンデンサ素子９は外装ケース２中に設けられている。外装ケース２とコンデンサ素子９との間には電解液７が設けられている。コンデンサ素子９には電極端子６が接続されている。電極端子６の一部は外装ケース２の開口部より突出している。外装ケース２の開口部は封口ゴム８で覆われている。開口部が封口ゴム８で覆われることにより電解液７が外装ケース２外へ漏れ出ることを防いでいる。外装ケース２の他方の底面３には溝状の圧力開放機構４が形成されている。圧力開放機構４を有することにより、外装ケース２内で内圧が高まった際にも溝状の圧力開放機構４から底面３が開くことで安全に故障に至らせることができる。
【００１３】
スリーブ５は連通する２つの開口部を有する筒形状である。外装ケース２はスリーブ５で覆われている。スリーブ５の長さは外装ケース２の長さよりも長く、外装ケース２の底面３と、底面３側のスリーブ５の一方の開口部との間に空間が設けられる。該空間には、電解液吸収材１が配置されている。電解液吸収材１はスリーブ５により保持されている。電解液吸収材１は、底面３とスリーブ５の開口部との間に設けられている。なお、外装ケース２やスリーブ５は筒形状でなくてもよい。
【００１４】
電解液吸収材１は吸水性繊維である。吸水性繊維としては、ポリアクリル酸ナトリウムからなる吸水繊維や、ポリアクリロニトリル繊維を加水分解して表面に近い部分をゲル化した吸水繊維などが挙げられる。
【００１５】
電解液吸収材１を設けることにより、寿命故障等によって過電圧や過大な電流が流れた場合や、電極端子６の誤装着などから逆電圧が印加された場合において、電解液７を構成する有機溶媒が気化し又は熱分解して気化ガスが発生したり、電気化学反応により分解して水素ガスや気化ガスが発生したりすることで、外装ケース２の内圧が上昇し圧力開放機構４が開弁した場合でも、開いた圧力開放機構４から放出される気化した電解液７を、電解液吸収材１で吸収することができる。これにより、電解コンデンサ１０の圧力開放機構が開放した場合でも、電解液７の漏出を防止することができる。
【００１６】
ここで、電解液吸収材１の吸水性繊維がアクリレート系の吸水性繊維の場合、自重に対し数十倍の吸水性がある。そのため、従来、電解液吸収材に用いていた吸水性繊維に比べて少ない量の繊維でも同様の吸水性を奏する。アクリレート系の吸水性繊維を用いた電解液吸収材１とすることにより、電解液吸収材１を小さくすることができ、結果として、電解コンデンサ１０を小さくすることが出来る。なお、φ１２ｍｍ×２０ｍｍの大きさの電解コンデンサを用いて、強制的に圧力開放機構４を開弁させた発明者の実験によると、厚さ０．５ｍｍのシート状に加工した吸水性繊維からなる電解液吸収材１においても電解液７は繊維に吸収され、電解コンデンサ１０の外部への電解液７の漏出がないことを確認した。
【００１７】
図２は本発明の電解コンデンサ１０を点灯回路２１に適用したＬＥＤ電球２０の実施例を示している。ＬＥＤ電球２０は、点灯回路２１と、点灯回路２１に接続されるＬＥＤ光源と、該点灯回路２１を収容するヒートシンク２６と、ヒートシンク２６の一端に接続される口金２５と、前記ヒートシンク２６の他端に接続されたＬＥＤ光源を覆うカバーと、を有する。ＬＥＤ電球２０は従来の白熱電球を置き換えるものとして商品化されており、その商品性からカバーで囲まれた発光部２２を大きくとることが求められている。そのため、点灯回路２１を収容するための内部空間２３は限られている。また点灯回路２１から発生する熱を効率的に外部に拡散させるために、点灯回路２１全体をシリコーン樹脂２４でポッティングしている。電解コンデンサ１０の寿命は周囲温度に大きく依存するため、周囲温度が低くなるよう電解コンデンサ１０は口金２５の内側に位置するように配置している。
【００１８】
このようなＬＥＤ電球２０において、電解コンデンサ１０に電解液吸収材１を配置せず電解コンデンサ１０の圧力開放機構４が開放した場合には、圧力開放機構４から放出される電解液７はシリコーン樹脂２４の隙間を伝い、ＬＥＤ電球２０の外部にまで達し、アルミダイキャスト製のヒートシンク２６と口金２５との間の絶縁性が低下する恐れがある。
【００１９】
一方、同様のＬＥＤ電球２０において、電解コンデンサ１０に厚さ０．５ｍｍのシート状に加工した電解液吸収材１を配置し電解コンデンサ１０の圧力開放機構４が開放した場合には、電解液７は電解液吸収材１の吸水性繊維に吸収されるため、電解液７がシリコーン樹脂２４に到達することなく、ヒートシンク２６と口金２５との間の絶縁性は低下しないという効果を奏する。
【００２０】
陽極箔と陰極箔とをセパレータを介して巻回又は積層した後、電解液を含浸したコンデンサ素子を、その底面に内圧を開放する圧力開放機構を設けた有底筒状の外装ケースに収納し、外装ケースの開口端部を封口部材によって封口した電解コンデンサにおいて、この圧力開放機構の外部に、電解液吸収材を配置し、該電解液吸収材は吸水性繊維からなることにより、電解液の漏出を防止し、かつ小型化を実現できる電解コンデンサを提供することができる。
【００２１】
なお、本実施例では、厚さ０．５ｍｍシート状に加工した吸水性繊維を例に説明したが是に限るものではない。吸水性繊維は、電解液に対する吸水性が５０倍の場合、電解コンデンサ１０に含まれる電解液量を１とした場合の重量比で０．０２以上あれば厚さに依らず吸水効果が得られる。また、吸水性繊維と他の繊維との混紡であっても、前記の比率で吸水性繊維が含まれていれば同様の吸水効果を奏することができる。例えば、吸水性繊維とポリエステルとの混紡とすることでシート状に加工した際の形状を保持しやすくなるため、電解液吸収材１の加工や電解コンデンサ１０を作成する際の電解液吸収材１の取り付けが容易となり、ハンドリングがし易くなるという効果がある。陽極箔と陰極箔とをセパレータを介して巻回又は積層した後、電解液を含浸したコンデンサ素子を、その底面に内圧を開放する圧力開放機構を設けた有底筒状の外装ケースに収納し、外装ケースの開口端部を封口部材によって封口した電解コンデンサにおいて、この圧力開放機構の外部に、電解液吸収材を配置し、前記電解液吸収材が、アクリレート系の吸水性繊維を含む混紡材からなることにより、電解液の漏出を防止し、かつ小型化を実現できる電解コンデンサを提供することができる。
（実施例２）
図３は実施例２の電解コンデンサ１の断面図を示している。実施例１とは、スリーブ５とテープ８が異なる。他の部分の構成は実施例１と同様であるため、説明は省略する。実施例１では、シート状に加工した吸水性繊維を電解コンデンサ１０の外装ケース２の底面３に形成されている圧力開放機構４の外部に、スリーブ５でその一部を保持する形で吸水性繊維からなる電解液吸収材１を配置している。実施例２では、スリーブ５の長さは外装ケース２の長さと同様である。電解液吸収材１は、スリーブ５の外側に位置することになる。テープ８を、電解液吸収材１を覆うように取り付けることで、テープ１は、実施例１のスリーブ５と同様に電解液吸収材１を保持する効果を奏する。スリーブ１に比べてテープ８の方が、電解液吸収材１を容易に取り付けることが出来る。
（実施例３）
実施例１、２では、スリーブ５の形状を従来の製品と同様に外装ケース２の底面３に形成されている圧力開放機構４の部分にまで覆っていない形で説明したが、図４に示す実施例３のように、電解コンデンサの底面３全体を覆う形にしても良い。他の部分の構成は実施例１と同様であるため、説明は省略する。スリーブ５の形状を有底の筒型形状とし、電解液吸収材１の全体を覆う形とすることで、電解コンデンサ１の周囲の水蒸気を吸収しにくくなり、電解液７のみを吸収する効果を奏する。
【符号の説明】
【００２２】
１…電解液吸収材、２…外装ケース、３…底面、４…圧力開放機構、５…スリーブ、６…電極端子、７…電解液、８…封口ゴム、９…コンデンサ素子、１０…電解コンデンサ、２０…ＬＥＤ電球、２１…点灯回路、２２…発光部、２３…内部空間、２４…シリコーン樹脂、２５…口金、２６…ヒートシンク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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