(57)【要約】【課題】  電解コンデンサ内部のガスを確実に外部に放出させる信頼性の高い電解コンデンサを提供することを目的としている。【解決手段】  底面に薄肉部よりなる圧力弁を設けた有底筒状の外装ケースにコンデンサ素子を収納し、外装ケースの開口端部を封口部材で封口してなる電解コンデンサにおいて、前記外装ケースの外底面に取付板を配するとともに、該取付板の内面又は外装ケースの外底面の少なくとも一方に凹部を設け、前記取付板又は外装ケースの底面の少なくとも一方に前記凹部から外装ケースの側面に電解コンデンサの内部のガスを放出する通気口を設けたことを特徴とする。【選択図】  図１
2005209824.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
底面に薄肉部よりなる圧力弁を設けた有底筒状の外装ケースにコンデンサ素子を収納し、外装ケースの開口端部を封口部材で封口した電解コンデンサにおいて、前記外装ケースの外底面に凹部を設け該凹部内に圧力弁を設けるととともに、前記凹部から外装ケースの側面に電解コンデンサの内部のガスを放出する貫通孔からなる通気口を設けた電解コンデンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電解コンデンサの構造に関し、特に電解コンデンサの底面に形成した圧力弁の作動が確実に行われる電解コンデンの構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
電解コンデンサは、定格電圧を超えた過電圧の印加等により内部でガスが発生し内圧が上昇する。このため、外装ケースの底面に機械的脆弱部からなる圧力弁を設け、内圧が外装ケースの許容範囲を超えた場合に圧力弁が作動し、外装ケース内の内圧の開放をするものが広く用いられている。またこの圧力弁の膨張時においてもコンデンサ素子から熱の放散をし、かつ圧力弁の膨張出きる空間を設け圧力弁の動作を確実なものとしたものとして、外装ケースの底面の周縁部分を中央部分よりも肉厚にして外面側のみから突出させるとともに、前記周縁部の高さまで変形する間に動作する薄肉状の防爆機構を設けたものが知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２５７１３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、図３に示すように、電解コンデンサ１を使用する電子機器においては、小形化により基板８が電解コンデンサ１の底面に当接するなど、電解コンデンサ１の底面に十分な空間を取ることができない場合がある。このような圧力弁５を備えた電解コンデンサ１を、該外装ケース２の底面側に基板８が配される場合は、電解コンデンサ１の安全弁が動作する空間は前記外装ケース２底面の周縁部の肉厚部により確保されてはいるものの、前記外装ケース２底面の周縁部が基板８に当接されて該凹部７が電解コンデンサ１の外部から遮断されるため、圧力弁５の動作時に電解コンデンサ１内部より発生したガスは外部側へのガスの放出ができなくなり、外装ケース２の開口部の加締め部が破断してガスが放出されるなどの問題が生じる可能性がある。また、電解コンデンサからの放熱性を確保するために、電解コンデンサの底面に放熱板を押しつける場合があり、この際にも上記と同様に電解コンデンサの内部からのガスが凹部内に閉じこめられ、外部側への放出ができない場合がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記した問題を解決するために、本発明の電解コンデンサは、底面に薄肉部よりなる圧力弁を設けた有底筒状の外装ケースにコンデンサ素子を収納し、外装ケースの開口端部を封口部材で封口した電解コンデンサにおいて、前記外装ケースの外底面に凹部を設け該凹部内に圧力弁を設けるととともに、前記凹部から外装ケースの側面に電解コンデンサの内部のガスを放出する貫通孔からなる通気口を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、電解コンデンサの外底面に、凹部と外装ケースの側面を繋ぐ貫通孔からなる通気口を設けることで、コンデンサ本体の底面の圧力弁が動作した際のガスを放出する通気口が基板などから隔離されるため、ガスの放出を確実なものにでき、圧力弁の作動を確実なものとして、電解コンデンサの信頼性を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の実施の形態を図面に示した実施例を参照して詳細に説明する。
【０００８】
本発明の実施例を図１、図２を参照に説明する。図１は電解コンデンサの底面を示す斜視図であり、図２は電解コンデンサを基板に当接させた状態を示す断面図である。
【０００９】
電解コンデンサ１は、陽極箔と陰極箔とをセパレータを介して巻回したコンデンサ素子に電解液を含浸し、アルミニウム等の金属からなる有底筒状の外装ケース２に収納し、外装ケース２の開口端部を封口板等の封口部材３によって封口して構成されている。封口部材３には２本の外部端子４が埋設されており、この外部端子４を介して外部と電気的に接続する。
【００１０】
ここで用いられる外装ケース２は、図１及び図２に示すように、有底筒状に形成された外装ケース２の底面のほぼ中央部に、切り溝によって機械的に脆弱な薄肉部とした圧力弁５が外装ケース２の外部側より形成されている。そして、電解コンデンサ１の内圧が所定圧力以上に上昇した際には、この切り溝に沿って外装ケース２が破断して、圧力弁５が切り立つように開弁することにより、電解コンデンサ１の内部のガスを開放する。この実施例での圧力弁５は３本の切り溝の一端が一点に集合してＹ字状の溝を形成しているが、圧力弁５の形状はＹ字状に限らず、十字状であっても良く、形状は任意に設定することができる。また、切り溝は外装ケース２の外部側から形成しているが、外装ケース２の内部側より形成することもできる。
【００１１】
また、外装ケース２の底面には、前記切り溝からなる圧力弁５が開弁するために必要な大きさの凹部７が外側より設けられている。つまり、外装ケース２の底面に凹部７が形成され、この凹部７の内底面に切り溝からなる圧力弁５が形成されている。この凹部７の深さとしては、圧力弁５が作動して圧力弁５が切り立った際に、電解コンデンサ１の内部からのガスの開放が阻害されない程度に圧力弁５が切り立つことができる深さが必要であり、外装ケース２の大きさ、厚さ等によって適宜選択する。また、凹部７の大きさとしては、凹部７が小さくなると圧力弁５の作動圧が上昇し、圧力弁５が作動しづらくなる場合のあるため、任意の作動圧となるように大きさを選択する。
【００１２】
また、前記外装ケース２の底面には、凹部７の内側面より外装ケース２の側面側に繋がる通気口として貫通孔６が設けられている。この貫通孔６は、凹部７の内側面から外装ケース２の側面に繋がる様にドリルなどの治具にて単数または複数箇所に設けられる。圧力弁５が作動した場合に、電解コンデンサ１の内部から開放されたガスはこの貫通孔６を通り外部に放出されるようになる。実施例では、この貫通孔６が凹部７の内側面より３本形成されているが、これに限らず、１本、２本、など任意に設けても良く、また形状も、実施例のように３本の貫通孔６が外装ケース２の中心より所定角度以て放射状に形成したものに限らず、十字状であってもよく任意に設定することができる。
【００１３】
このように外装ケース２の底面に凹部７を設け、凹部７から外装ケース２の側面に繋がる貫通孔６を設けることで、電解コンデンサ１の底面が基板８に当接された状態であっても、電解コンデンサ１の圧力弁５が動作した際のガスを放出する通気口が基板８などから隔離されるため、ガスの放出を確実なものにでき、圧力弁５の作動を確実なものとして、電解コンデンサ１の信頼性を高めることができる。また、電解コンデンサ１からの放熱性を確保するために電解コンデンサ１の底面に弾性を有する放熱シートなどを配置した場合であっても、この場合放熱性を確保するため電解コンデンサ１は放熱シートに押圧して密着させているが、この際に放熱シートは弾性を有するため、貫通孔６の配置位置を外装ケース２の底面から距離を以て形成することで、電解コンデンサ１の圧力弁５が動作した際のガスを放出する通気口が前記放熱シート１１に塞がれることがなく、ガスの放出を確実なものにできる。また、外装ケース２の底面の中央に凹部７を設け周囲を肉厚とすることで、凹部７のみが機械的強度が弱いものとなり、電解コンデンサ１の内圧が上昇した際でも、外装ケース２の底面の肉厚の部分は変形することはなく、凹部７に形成した圧力弁５が作動するようになり、電解コンデンサ全体の形状としては大きく変形することがないため、好適である。
【００１４】
次にこの電解コンデンサの使用形態について説明する。
【００１５】
上述した実施例の外装ケース２を用いて電解コンデンサ１を作成し、電子機器に組み込む。この際、電解コンデンサ１の底面には、基板８が当接されている。このように配置した電解コンデンサ１に、保証温度の上限の環境で、定格電圧以上の過電圧を印加する。このような使用状況では電解コンデンサ１の内部では漏れ電流が流れ、電解液の電気分解等によりガスが発生し、内圧が上昇する。電解コンデンサ１の内圧が、所定の圧力を越えた場合には、圧力弁５が作動、すなわち切り溝からなる機械的脆弱部から外装ケース２が破断し、圧力弁５が切り立つ。電解コンデンサ１の底面には凹部７が形成されているため、外装ケース２の底面が基板８等に当接していても、電解コンデンサ１の凹部７の空間内で圧力弁５が切り立つために、圧力弁５の作動が阻害されない。そして、電解コンデンサ１の内部から開放されたガスは、該凹部７の内側面に設けられた貫通孔６を通じて外装ケース２の側面方向に放出される。この貫通孔６は、外装ケース２の底面より高い位置に設けられているため、基板８から隔離され、電解コンデンサ１内部のガスの放出が阻害されることがない。
【００１６】
以上のような電解コンデンサ１を用いた場合には、電解コンデンサの底面に放熱板や放熱シートを当接させることにより、電解コンデンサの内部で発生した熱を放熱することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施例における電解コンデンサの底面を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施例における電解コンデンサを基板に当接させた状態を示す断面図である。
【図３】従来の電解コンデンサを示す断面図である。
【符号の説明】
【００１８】
１    電解コンデンサ
２    外装ケース
３    封口部材
４    端子
５    圧力弁
６    貫通孔
７    凹部
８    基板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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