(57)【要約】【課題】電解コンデンサを横に倒した状態で使用しても、コンデンサ素子の温度上昇時に溶融した固定材が安全弁を塞いでしまうことを抑制し、安全弁の正常な機能を確保できる電解コンデンサを提供する。【解決手段】この発明に係る電解コンデンサは、有底筒状のアルミケース１と、アルミケース１の内部に収容されたコンデンサ素子４と、コンデンサ素子４をアルミケース１の内部に固定するための熱可塑性樹脂からなる固定材６と、アルミケース１の開口側を封止し、アルミケース１の内部圧力が予め設定された圧以上となった場合に作動する安全弁２が設けられた封口板３と、アルミケース１の内部におけるコンデンサ素子４と封口板３との間に設けられた壁部と、を備える。この壁部は、アルミケース１の予め定められた一側が下側となり封口板３が鉛直な状態で、溶融した固定材６が安全弁２に到達することを阻止可能である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
有底筒状のアルミケースと、
前記アルミケースの内部に収容されたコンデンサ素子と、
前記コンデンサ素子を前記アルミケースの内部に固定するための熱可塑性樹脂からなる固定材と、
前記アルミケースの開口側を封止し、前記アルミケースの内部圧力が予め設定された圧以上となった場合に作動する安全弁が設けられた封口板と、
前記アルミケースの内部における前記コンデンサ素子と前記封口板との間に設けられた壁部と、を備え、
前記壁部は、前記アルミケースの予め定められた一側が下側となり前記封口板が鉛直な状態で、溶融した前記固定材が前記安全弁に到達することを阻止可能である電解コンデンサ。
【請求項２】
前記安全弁は、前記封口板の中心に対して外周側に偏った位置に配置され、
前記一側は、前記安全弁が配置される側である請求項１に記載の電解コンデンサ。
【請求項３】
前記壁部は、前記アルミケースの前記一側の内壁から内側に突出して設けられる請求項１又は請求項２に記載の電解コンデンサ。
【請求項４】
前記壁部は、前記アルミケースと一体に設けられる請求項３に記載の電解コンデンサ。
【請求項５】
前記壁部は、中央部に貫通孔が形成され、その外周縁部が前記アルミケースの内周壁に全周にわたって接するように設けられた円板状部材からなる請求項１又は請求項２に記載の電解コンデンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
コンデンサ素子を収納する外装ケース（アルミケース）の封止加工部（封口板）に圧力弁（安全弁）を設けた電解コンデンサが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００２】
【特許文献１】国際公開第２０１３／０７３１９２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１に示されるような電解コンデンサにおいては、アルミケースの内部にコンデンサ素子を固定するための熱可塑性樹脂である固定材も入れられている。固定材として用いられる熱可塑性樹脂の溶融点は約１５０℃である。このため、電解コンデンサの寿命末期時等にコンデンサ素子の温度が上昇した場合、固定材が溶融する可能性がある。このような電解コンデンサを封口板が鉛直になるように横に倒して使用していた場合、安全弁が下側に配置されると、溶融した熱可塑性樹脂が安全弁を塞いでしまい、安全弁が正常に作動しないおそれがある。
【０００４】
この発明は、このような課題を解決するためになされたものである。その目的は、封口板が鉛直になるように横に倒した状態で電解コンデンサを使用しても、コンデンサ素子の温度上昇時に溶融した固定材が安全弁を塞いでしまうことを抑制し、安全弁の正常な機能を確保できる電解コンデンサを得ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明に係る電解コンデンサは、有底筒状のアルミケースと、前記アルミケースの内部に収容されたコンデンサ素子と、前記コンデンサ素子を前記アルミケースの内部に固定するための熱可塑性樹脂からなる固定材と、前記アルミケースの開口側を封止し、前記アルミケースの内部圧力が予め設定された圧以上となった場合に作動する安全弁が設けられた封口板と、前記アルミケースの内部における前記コンデンサ素子と前記封口板との間に設けられた壁部と、を備え、前記壁部は、前記アルミケースの予め定められた一側が下側となり前記封口板が鉛直な状態で、溶融した前記固定材が前記安全弁に到達することを阻止可能である。
【発明の効果】
【０００６】
この発明に係る電解コンデンサによれば、封口板が鉛直になるように横に倒した状態で電解コンデンサを使用しても、コンデンサ素子の温度上昇時に溶融した固定材が安全弁を塞いでしまうことを抑制し、安全弁の正常な機能を確保できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】この発明の実施の形態１に係る電解コンデンサの断面図である。
【図２】図１中の矢印Ａの方向から見た矢視図である。
【図３】この発明の実施の形態１に係る電解コンデンサの固定材が溶融した状態の断面図である。
【図４】この発明の実施の形態２に係る電解コンデンサの図２に相当する図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
この発明を実施するための形態について添付の図面を参照しながら説明する。各図において、同一又は相当する部分には同一の符号を付して、重複する説明は適宜に簡略化又は省略する。なお、本発明は以下の実施の形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形することが可能である。
【０００９】
実施の形態１．
図１から図３は、この発明の実施の形態１に係るものである。図１は電解コンデンサの断面図である。図２は図１中の矢印Ａの方向から見た矢視図である。そして、図３は電解コンデンサの固定材が溶融した状態の断面図である。
【００１０】
この発明の実施の形態１に係る電解コンデンサは、図１に示すように、アルミケース１、封口板３及びコンデンサ素子４を備えている。アルミケース１は、有底筒状のアルミニウムからなるケースである。ここでは、アルミケース１は、一端に底を有し、他端が開口した円筒形状を呈する。
【００１１】
アルミケース１の内部には、コンデンサ素子４が収容されている。コンデンサ素子４は、いずれも図示しない陽極箔、陰極箔及びセパレータを備えている。陽極箔及び陰極箔は、いずれもアルミニウム箔である。セパレータは、陽極箔と陰極箔との間に挟まれている。セパレータには、電解液が含浸されている。陽極箔と陰極箔とでセパレータを挟んだ状態で、全体が螺旋状に巻かれることで、コンデンサ素子４となる。
【００１２】
アルミケース１の開口側は、封口板３により封止されている。封口板３は、熱硬化性の樹脂、例えばフェノール樹脂からなる。図１及び図２に示すように、封口板３は円板状を呈する。
【００１３】
封口板３には、一対の端子７が設けられている。これらの端子７は、封口板３を貫通している。また、アルミケース１内には、一対のリード線８が設けられている。一対の端子７の一方は、一方のリード線８によりコンデンサ素子４の陽極箔に接続されている。一対の端子７の他方は、他方のリード線８によりコンデンサ素子４の陰極箔に接続されている。
【００１４】
封口板３には、安全弁２が設けられている。安全弁２は、アルミケース１の内部圧力が予め設定された圧以上となった場合に作動する。安全弁２が作動すると、安全弁２を介して、アルミケース１の内部と外部とが通じ、アルミケース１の内部の圧力を外部に逃がすことができる。安全弁２は、封口板３の中心に対して外周側に偏った位置に配置されている。
【００１５】
コンデンサ素子４は、固定材６によりアルミケース１の内部に固定されている。固定材６は、熱可塑性樹脂からなる。固定材６は、例えば、アルミケース１内の底部側に固着されている。
【００１６】
アルミケース１の内部には、突起壁部５が設けられている。突起壁部５は、コンデンサ素子４と封口板３との間に配置されている。突起壁部５は、アルミケース１の一側の内壁から内側に突出して設けられる。突起壁部５が設けられる前述の一側は、封口板３の中心から見て安全弁２が配置される側である。
【００１７】
図１及び図２は、このアルミケース１の前述した一側が下側となる向きに電解コンデンサを取り付けた状態を表している。この状態では、封口板３は鉛直になっている。以降の説明においては、この状態を「転倒状態」とも呼ぶ。そして、図３は、転倒状態の電解コンデンサにおいて、熱可塑性樹脂である固定材６が溶融した状況を示している。
【００１８】
転倒状態においてアルミケース１の前述した一側の内壁の最下部からの突起壁部５の高さ寸法は、完全に溶融した固定材６を、転倒状態における突起壁部５とアルミケース１の底部との間に全て堰止められるように十分高くなっている。したがって、転倒状態において何らかの事情によりアルミケース１内の温度が上昇し、固定材６が溶融したとしても、溶融した固定材６が流れて安全弁２を塞いでしまうことを阻止できる。このような、転倒状態における突起壁部５の高さ寸法は、固定材６の量、アルミケース１の底部から突起壁部５までの距離、アルミケース１の大きさ等により決まる。
【００１９】
この実施の形態における突起壁部５は、転倒状態、すなわち、アルミケース１の予め定められた一側が下側となり封口板３が鉛直な状態で、溶融した固定材６が安全弁２に到達することを阻止可能な壁部である。そして、このような壁部である突起壁部５を備えたことで、封口板３が鉛直になるように横に倒した状態で電解コンデンサを使用しても、コンデンサ素子４の温度上昇時に溶融した固定材６が安全弁２を塞いでしまうことを抑制し、安全弁２の正常な機能を確保できる。
【００２０】
ここで示す構成例では、突起壁部５は、アルミケース１とは別部材として設けている。ただし、突起壁部５をアルミケース１と一体に設けるようにしてもよい。突起壁部５をアルミケース１と一体に設ける場合、アルミケース１を円筒状に成型する際に、アルミケース１内に突起壁部５を一体成型するとよい。突起壁部５とアルミケース１とを一体に成型することで、接着等が不要となり組み立てが容易になる。
【００２１】
なお、これまでに説明した転倒状態とは逆に、アルミケース１の前述した一側が上側となる向きに電解コンデンサを取り付けた状態で、固定材６が溶融した場合、溶融した固定材６は突起壁部５に阻止されることなく、封口板３にまで流れる。しかし、アルミケース１の前述した一側が上側であるため、安全弁２も封口板３の中心より上側にある。このため、溶融した固定材６により安全弁２が塞がれてしまうことはない。
【００２２】
実施の形態２．
図４は、この発明の実施の形態２に係るもので、電解コンデンサの矢視図である。この図４は、実施の形態１の図２に相当している。
【００２３】
ここで説明する実施の形態２は、前述した実施の形態１の構成において、コンデンサ素子と封口板との間の壁部を、１枚の円板状部材で構成するようにしたものである。以下、この実施の形態２に係る電解コンデンサについて、実施の形態１との相違点を中心に説明する。説明を省略した構成については実施の形態１と基本的に同様である。
【００２４】
この発明の実施の形態２に係る電解コンデンサは、図４に示すように、円板状部材１０を備えている。円板状部材１０は、アルミケース１の内部におけるコンデンサ素子４と封口板３との間に配置されている。円板状部材１０の中央部には、貫通孔１１が形成されている。一対のリード線８は、貫通孔１１を通されている。
【００２５】
円板状部材１０の外周の形状及び大きさは、アルミケース１の内周の形状及び大きさに合わせて調整されている。そして、円板状部材１０の外周縁部は、アルミケース１の内周壁に全周にわたって接して固定されている。
【００２６】
以上のように構成された電解コンデンサにおいて、転倒状態において何らかの事情によりアルミケース１内の温度が上昇し、固定材６が溶融したとしても、溶融した固定材６は円板状部材１０により堰止められる。したがって、溶融した固定材６が流れて安全弁２を塞いでしまうことを阻止できる。
【００２７】
この実施の形態における円板状部材１０は、転倒状態、すなわち、アルミケース１の予め定められた一側が下側となり封口板３が鉛直な状態で、溶融した固定材６が安全弁２に到達することを阻止可能な壁部である。そして、以上のように構成された電解コンデンサにおいても、実施の形態１と同様の効果を奏することができる。
【符号の説明】
【００２８】
１    アルミケース
２    安全弁
３    封口板
４    コンデンサ素子
５    突起壁部
６    固定材
７    端子
８    リード線
１０    円板状部材
１１    貫通孔
【図１】
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【図２】
2019186282.tif 000004
【図３】
2019186282.tif 000005
【図４】
2019186282.tif 000006