(57)【要約】【課題】ハイブリッド自動車等に使用されるキャパシタに関し、端子板の低価格化と小型化を実現することを目的とする。【解決手段】両端に一対の電極部を形成した素子１と、この素子１を駆動用電解液と共に収容し、かつ、素子１の一方の電極を内底面に接合した金属ケース２と、上記素子１の他方の電極を内面に接合して上記金属ケース２の開口部を封止した端子板３からなり、上記端子板３を、円環状の封口ゴム６が上部に配設される鍔状のフランジ部３ａを素子１の電極と接合される側となる内面側の下端周縁に設けると共に、上記内面側に凸状に突出して素子１の電極と接合される接合部３ｂを上記フランジ部３ａよりも外面側となる位置に設けた構成により、端子板３の加工が容易になって低コスト化が図れ、また、キャパシタ全体の高さを低くすることができるため、小型化を図ることが可能になる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属箔からなる集電体上に一端を除いて分極性電極層を形成した正負一対の電極を互いに逆方向にして重ね、その間にセパレータを介在させて巻回することにより、正負の電極の各分極性電極層未形成部が夫々対向する端面に露出して一対の電極取り出し部を形成するように構成された素子と、この素子を駆動用電解液と共に収容し、かつ、素子の一方の電極を内底面に接合した有底筒状の金属ケースと、上記素子の他方の電極を内面に接合して上記金属ケースの開口部を封止した端子板からなるキャパシタにおいて、上記端子板を、円環状の封口ゴムが上部に配設される鍔状のフランジ部を素子の電極と接合される側となる内面側の下端周縁に設けると共に、上記内面側に凸状に突出して素子の電極と接合される接合部を上記フランジ部よりも表面側となる位置に設けた構成としたキャパシタ。
【請求項２】
端子板の内面側に素子の電極が嵌まり込んで位置決めされる凹部を設けた請求項１に記載のキャパシタ。
【請求項３】
金属ケースの内周面と素子の外周面との間に隙間を設けた請求項１に記載のキャパシタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は各種電子機器やハイブリッド自動車の回生用、あるいは電力貯蔵用等に使用されるキャパシタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図５はこの種の従来のキャパシタの構成を示した断面図、図６（ａ）〜（ｄ）は同キャパシタに使用される端子板の構成を示した外面側の斜視図、内面側の斜視図、Ａ−Ａ断面図、Ｂ−Ｂ断面図であり、図５と図６において、１１は素子、１１ａはこの素子１１に形成された中空部を示し、この素子１１はアルミニウム箔からなる集電体上に分極性電極層を形成した正負一対の電極を互いに逆方向に位置をずらしてその間にセパレータを介在させて巻回する（全て図示せず）ことにより構成され、この素子１１の両端面（図５において上下方向）から陽極と陰極を夫々取り出すようにしたものである。
【０００３】
１２は上記素子１１を図示しない駆動用電解液と共に収容したアルミニウム製の有底筒状の金属ケース、１２ａは素子１１の中空部１１ａ内に嵌まり込むように内底面に一体で設けられた突起であり、この突起１２ａを素子１１の中空部１１ａに嵌め込んで金属ケース１２内に挿入された素子１１の陰極側端面と金属ケース１２の内底面をレーザー溶接により、機械的かつ電気的に接合するようにしたものである。
【０００４】
１３は上記素子１１の陽極側端面に接合されると共に金属ケース１２の開口部に配設されて封止を行うアルミニウム製の端子板であり、この端子板１３は上記素子１１の陽極側端面が接合される内面を基準面とし、この基準面を、外周部１３ａとこの外周部１３ａから中心に向かう複数の帯状の接合部１３ｂを残してその他の部分を外面側に隆起させた構成とし、上記接合部１３ｂと素子１１の陽極側端面をレーザー溶接により、機械的かつ電気的に接合するようにしたものである。
【０００５】
また、この端子板１３の内面中央には素子１１の中空部１１ａ内に嵌まり込む突起１３ｃが設けられ、さらに、この端子板１３の外面側には外部接続用の陽極端子１３ｄが設けられると共に、外面側の外周には、後述する封止用ゴム１５を嵌め込むための段部１３ｅと、この段部１３ｅの略中央に突起１３ｆが、夫々円環状に設けられている。また、１３ｇは外面側に設けた回り止め部、１３ｈは電解液注入部を兼ねた安全弁取り付け孔（安全弁は図示せず）である。
【０００６】
１４は絶縁部材、１５は封止用ゴムであり、上記端子板１３の内面に設けた突起１３ｃを素子１１の中空部１１ａに嵌め込んで接合部１３ｂに素子１１の陽極側端面をレーザー溶接によって接合すると共に、この端子板１３を絶縁部材１４を介在させて金属ケース１２の開口部に配設し、端子板１３の外面周縁に封止用ゴム１５を配置した状態で、この封止用ゴム１５を圧接するように金属ケース１２の開口端をカーリング加工することにより封止を行ってキャパシタが構成されているものである。
【０００７】
このように構成された従来のキャパシタは、端子板１３の基準面が素子１１の陽極側端面との接合部となるために、素子１１の陽極側端面から加工後の金属ケース１２上端までの寸法を極めて小さくすることができるようになり、結果的に同一高さのキャパシタにおいて素子１１の高さを高くすることができるようになるために、容量アップを図ると共に低抵抗化を図ることができるというものであった。
【０００８】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
【特許文献１】特開２００６−１７３４４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら上記従来のキャパシタでは、端子板１３の形状が複雑なために加工が難しく、このために高い加工費用が掛かるという課題があった。
【００１０】
また、端子板１３の素子１１との接合部１３ｂが端子板１３の内面側の最下端に設けられた構成であるために、キャパシタ全体の高さが高くなり、小型化が困難であるという課題もあった。
【００１１】
本発明はこのような従来の課題を解決し、簡単な構成で低コスト化を図り、かつ、小型化も実現できる端子板を用いたキャパシタを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために本発明は、両端に一対の電極部を形成した素子と、この素子を駆動用電解液と共に収容し、かつ、素子の一方の電極を内底面に接合した金属ケースと、上記素子の他方の電極を内面に接合して上記金属ケースの開口部を封止した端子板からなり、上記端子板を、円環状の封口ゴムが上部に配設される鍔状のフランジ部を素子の電極と接合される側となる内面側の下端周縁に設けると共に、上記内面側に凸状に突出して素子の電極と接合される接合部を上記フランジ部よりも外面側となる位置に設けた構成にしたものである。
【発明の効果】
【００１３】
以上のように本発明によるキャパシタは、端子板に設ける素子の電極との接合部を、端子板の内面側の最下端よりも外面側に配置した構成により、端子板の加工が容易になって低コスト化が図れ、また、キャパシタ全体の高さを低くすることができるため、小型化を図ることが可能になるという効果が得られるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
（実施の形態１）
以下、実施の形態１を用いて、本発明の特に全請求項に記載の発明について説明する。
【００１５】
図１（ａ）〜（ｃ）は本発明の実施の形態１によるキャパシタの構成を示した平面図と正面断面図と底面図、図２（ａ）、（ｂ）は同キャパシタに使用される端子板を示した平面図と正面断面図であり、図１と図２において、１は素子、１ａはこの素子１に形成された中空部を示し、上記素子１はアルミニウム箔からなる集電体上に一端を除いて分極性電極層を形成した正負一対の電極を互いに逆方向にして重ね、その間にセパレータを介在させて巻回する（全て図示せず）ことにより、正負の電極の各分極性電極層未形成部が夫々対向する端面に露出するように構成され、この素子１の両端面（図１において上下方向）から陽極電極部１ｂと陰極電極部１ｃを夫々取り出すようにしたものである。
【００１６】
２は上記素子１を図示しない駆動用電解液と共に収容したアルミニウム製の有底円筒状の金属ケース、２ａはこの金属ケース２の内底面に部分的に突出するように設けられた接合部であり、この接合部２ａにより金属ケース２内に挿入された素子１の一方の端面に設けられた陰極電極部１ｃを押し潰し、この接合部２ａに外部からレーザー光を照射してレーザー溶接することによって金属ケース２と素子１の陰極電極部１ｃを機械的、かつ電気的に接合し、素子１の陰極を金属ケース２から取り出すようにしているものである。
【００１７】
３はアルミニウム製の端子板、３ａはこの端子板３の内面側（後述する素子１の陽極電極部１ｂと接合される側）の下端周縁に設けた鍔状のフランジ部、３ｂは同じく端子板３の内面側に部分的に突出するように設けられた接合部であり、この接合部３ｂは上記フランジ部３ａよりも外面側となる位置に設けられているものである。３ｃは端子板３の外面側に設けた外部接続用の端子部であり、上記接合部３ｂにより素子１の他方の端面に設けられた陽極電極部１ｂを押し潰し、この接合部３ｂに外部からレーザー光を照射してレーザー溶接することによって機械的、かつ電気的に接合し、素子１の陽極を端子板３から取り出すようにしているものである。なお、３ｄは調圧弁用孔、３ｅは電解液注入用孔である。
【００１８】
また、上記端子板３の内面側には凹部３ｆが形成されており、この凹部３ｆ内に上記素子１の陽極電極部１ｂが嵌まり込んで位置決めされると共に、このようにして素子１が位置決めされることにより、素子１の外周面と金属ケース２の内周面との間には所定の隙間が確保されることになり、この隙間により、何等かの要因でコンデンサ内部の圧力が上昇した際に、この圧力を吸収するバッファ部の役割を果たすことができるようになるものである。
【００１９】
４は上記端子板３に設けられた調圧弁用孔３ｄを用いて装着された圧力調整弁、５は同じく端子板３に設けられた電解液注入用孔３ｅを塞ぐように装着されたゴム栓である。
【００２０】
６は上記端子板３に設けられたフランジ部３ａ上に配設された円環状の封口ゴムであり、この封口ゴム６によって端子板３と上記金属ケース２とを絶縁すると共に、金属ケース２の開口端近傍の外周を環状に絞り加工することによって圧縮されて封止を行い、かつ、金属ケース２の開口端をカーリング加工することにより、この封口ゴム６の抜け止めがなされているものである。
【００２１】
このように構成された本実施の形態によるキャパシタは、端子板３に設けた素子１の陽極電極部１ｂとの接合部３ｂを端子板３の内面側の最下端よりも外面側に配置した構成により、従来品と比較して端子板３の加工が容易になって低コスト化が図れ、また、キャパシタ全体の高さを低くすることができるため、小型化を図ることが可能になるという格別の効果を奏するものである。
【００２２】
（実施の形態２）
以下、実施の形態２を用いて、本発明の特に全請求項に記載の発明について説明する。
【００２３】
本実施の形態は、上記実施の形態１で図１を用いて説明したキャパシタに使用される端子板の構成が一部異なるようにしたものであり、これ以外の構成は実施の形態１と同様であるために同一部分には同一の符号を付与してその詳細な説明は省略し、異なる部分についてのみ以下に図面を用いて説明する。
【００２４】
図３（ａ）〜（ｃ）は本発明の実施の形態２によるキャパシタの構成を示した平面図と正面断面図と底面図、図４（ａ）、（ｂ）は同キャパシタに使用される端子板を示した平面図と正面断面図であり、図３と図４において、７はアルミニウム製の端子板、７ａはこの端子板７の内面側の下端周縁に設けられた鍔状のフランジ部、７ｂは同じく端子板７の内面側に部分的に突出するように設けられた接合部であり、この接合部７ｂは上記フランジ部７ａよりも外面側となる位置に設けられているものであり、上記実施の形態１で説明した端子板３に設けた接合部３ｂよりも、更に外面側となる位置に設けられたものである。
【００２５】
また、７ｃは端子部、７ｄは調圧弁用孔、７ｅは電解液注入用孔、７ｆは凹部である。
【００２６】
このように構成された本実施の形態によるキャパシタは、上記実施の形態１によるキャパシタにより得られる効果と同様の効果を、より大きく得ることができるようになるものである。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
本発明によるキャパシタは、端子板の加工が容易になって低コスト化が図れ、また、低背化による小型化が可能になるという効果を有し、特にハイブリッド自動車等の自動車用分野等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】（ａ）本発明の実施の形態１によるキャパシタの構成を示した平面図、（ｂ）同正面断面図、（ｃ）同底面図
【図２】（ａ）同キャパシタに使用される端子板を示した平面図、（ｂ）同正面断面図
【図３】（ａ）本発明の実施の形態２によるキャパシタの構成を示した平面図、（ｂ）同正面断面図、（ｃ）同底面図
【図４】（ａ）同キャパシタに使用される端子板を示した平面図、（ｂ）同正面断面図
【図５】従来のキャパシタの構成を示した断面図
【図６】（ａ）同キャパシタに使用される端子板の構成を示した外面側の斜視図、（ｂ）同内面側の斜視図、（ｃ）同Ａ−Ａ断面図、（ｄ）同Ｂ−Ｂ断面図
【符号の説明】
【００２９】
１  素子
１ａ  中空部
２  金属ケース
２ａ、３ｂ、７ｂ  接合部
３、７  端子板
３ａ、７ａ  フランジ部
３ｃ、７ｃ  端子部
３ｄ、７ｄ  調圧弁用孔
３ｅ、７ｅ  電解液注入用孔
３ｆ、７ｆ  凹部
４  圧力調整弁
５  ゴム栓
６  封口ゴム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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