CN102800491A - 电解电容器用封口体及电解电容器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种气密性、生产率优良的电解电容器的封口体及使用该封口体的电解电容器。电解电容器(1)由电容器元件(2)、壳体(3)、具有用于与外部的设备连接的连接端子的电极(4)、以及封口体(10)构成。封口体(10)具有热塑性的封口板(11)和弹性体(12)。封口板(11)具有电极(4)插通的电极孔(13)、设置成环状的环状槽部(14)、以及设在电极孔(13)的外周的电极槽部(15)。弹性体(12)被充填在封口板(11)的环状槽部(14)和电极槽部(15)中。充填后固化了的弹性体(12)由设在环状槽部(14)和电极槽部(15)的内面上的突起部(16)卡定。封口体(10)配置在壳体(3)的开口部，壳体(3)的前端部分受到卷边加工。随着进行卷边加工，弹性体(12)由壳体(3)的前端推压，而将壳体(3)封闭。

Description

电解电容器用封口体及电解电容器

技术领域

本发明涉及一种对电解电容器的壳体的开口部进行封闭的封口体及使用该封口体的电解电容器。

背景技术

电解电容器按这样的方法构成，即，在由铝等形成的一端封口的圆筒状的壳体中收容浸渍了电解液的电容器元件，由设置了电极的封口体将该壳体的开口部封闭，从而构成电解电容器。对该封口体要求气密性、耐药物性、电绝缘性，为此，在封口体与壳体的密封部分使用由气密性、耐药物性、电绝缘性优良的橡胶等弹性体构成的气密构件。

作为这样的封口体，以往使用对应于壳体的开口部的大小对在酚醛树脂板的整个上面粘合了气密用的橡胶板的层叠板进行冲裁而获得的封口体。然而，这种层叠板不仅材料的层叠工序、冲裁等的制造麻烦，而且橡胶板层叠到了不需要气密性的部位，为此，材料的浪费大。为此，还提出了仅在需要气密性的部位配置了橡胶制的O形密封圈等气密构件的封口体。

例如，在日本特开平8-78296号公报中，壳体用具有O形密封圈的封口体封闭。即，记载于该日本特开平8-78296号公报的电解电容器1如图5所示那样，浸渍了驱动用的电解液的电容器元件2被密封在上面成为开口部的一端封口的圆筒状的壳体3中受到收容。在该电容器元件2上设置用于将外部的设备等与电解电容器1连接的作为电极的引线30。

上述封口体20具有对环氧树脂等热硬性树脂进行模压加工而成形了的封口板21和对封口板21与壳体3进行密封的O形密封圈22。即，在封口板21的外周部分设置环状的槽部23，在该槽部23配置O形密封圈22。上述引线30贯通封口板21，与封口板21一体成形。

具有该O形密封圈22的封口体20被插入在收容了电容器元件2的壳体3的开口部分。该壳体3的开口端受到卷边加工，从而被进行卷边接缝，对配置在封口板21上的O形密封圈22进行推压。通过该推压，使壳体3的开口端缘咬入O形密封圈22中，气密性得到保持。

另一方面，日本特开2002-184656号公报记载的封口体具有方形截面的橡胶圈。该橡胶圈与日本特开平8-78296号公报的O形密封圈同样地配置在设在封口板上的槽部中。该橡胶圈使用预先注入在槽部的内部中的液状的粘接剂与槽部的内面粘接。

发明内容

然而，在如日本特开平8-78296号公报那样仅是将O形密封圈嵌入在槽部中的场合，存在当敛缝时发生O形密封圈的偏移、变形这样的问题。

另一方面，日本特开平8-78296号公报记载的电解电容器由于是用粘接剂固定橡胶圈，所以，与将O形密封圈嵌入在槽中的场合相比，不会产生敛缝时的偏移等。然而，对于某些封口板的材质，有时不能发挥粘接剂的效果，封口板的选定受到限定。另外，粘接剂的使用在耐热性、耐药物性方面成为问题。

本发明就是为了解决上述那样的现有技术的问题而提出的。即，本发明的目的在于提供一种气密性、生产率优良的电解电容器用的封口体及使用该封口体的电解电容器。

本明的电解电容器用的封口体具有以下的特征。

(1)具有由树脂成形的设置了环状的槽部的封口板和被充填成形在该封口板的环状槽部中的弹性体。

(2)在上述环状槽部设有与上述充填成形了的弹性体卡合的突起部。

另外，本发明还包含以下的方式。

(3)上述封口板具有电极所插通的多个电极孔，在该多个电极孔的外周设有充填弹性体的电极槽部，在该电极槽部设有对该弹性体进行卡定的突起部。

(4)上述封口板在上述槽部的边缘的部分具有形成于与上述槽部的内面平行的方向的隆起部，通过朝槽部的中央方向使上述隆起部变形，形成突起部。

(5)上述树脂为间规聚苯乙烯树脂，上述弹性体为人造橡胶(日文：エラストマ一)。

(6)上述封口板和被充填成形在该封口板的槽部中的上述弹性体通过双材成形机进行成形。

按照本发明，由成形品将封口板和弹性体一体化，并且在用于弹性体的充填成形的封口板的槽中设置了卡定用的突起，为此，封口板和弹性体不使用粘接剂就能够确实地固定。结果，能够提供一种电解电容器，该电解电容器即使在弹性体与壳体的敛缝作业时受到加压力，弹性体的位置也不产生偏移，能够确保足够的气密性，并且，因为不使用粘接剂而具有优良的耐热性、耐药物性。

附图说明

图1为表示第1、第2实施方式的电解电容器的整体的剖视图。

图2为表示第1、第2实施方式的封口体的俯视图。

图3为第1实施方式的封口体的剖视图，(a)为封口板单体，(b)表示在封口板上充填成形了弹性体的状态。

图4为第2实施方式的封口体的剖视图，(a)为封口板单体，(b)为表示在封口板上充填成形了弹性体后使隆起部变形了的状态的图。

图5为表示以往的电解电容器的整体的剖视图。

具体实施方式

下面，说明本发明的各实施方式。而且，对与在图5中表示了的现有技术相同的部分，省略说明。

第1实施方式

使用图1～图3说明第1实施方式。

(构成)

如图1所示，本实施方式的电解电容器1具有电容器元件2、壳体3、设有用于与外部的设备连接的连接端子的电极4、以及圆盘状的封口体10。封口体10具有封口板11和弹性体12。封口板11作为一例通过对热塑性的树脂进行注射成形而制成。弹性体12通过利用双材成形在上述封口板11上一体成形热塑性的树脂而制成。双材成形为使用同一模具，组合不同的材料一体地制作的成形。

即，上述封口板11如图2所示那样具有圆盘形状。作为成为封口板11的热塑性的树脂，可列举出间规聚苯乙烯树脂(SPS)。该间规聚苯乙烯树脂的特征为重量轻，耐酸、耐碱性、流动性优良，形状再现性好，介质损耗极小，耐热性高。而且，作为该间规聚苯乙烯树脂，有出光兴产株式会社的扎勒库(ザレツク)(注册商标)。

另一方面，作为弹性体12，最好使用具有热塑性的富于弹性的高分子化合物的人造橡胶。作为具有该热塑性的人造橡胶，具有JSR株式会社的EXCELINK(注册商标)。

在形成为圆盘状的封口板11的表面上，沿封口板11的外周缘设置环状的槽部14。该环状槽部14如图3的剖视图所示那样，沿深度方向的截面为椭圆形。即，在环状槽部14的边缘中的、封口板11的中心侧和外周侧的边缘残留朝槽的中央水平地突出了的突出部16，结果，环状槽部14的开口部比槽内部变得更窄。另外，该突出部16的表面成为与封口板11的表面相同的高度。

另一方面，在封口板11的中央部设置电极4插通的电极孔13和设在其外周的电极槽部15。在该电极槽部15的开口部也设有朝着槽的中央的突起部16。该突出部16相比电极槽部15的开口边缘设置在更靠底面侧的位置，朝封口板11的外表面侧倾斜地延伸。

上述弹性体12被充填成形在封口板11的环状槽部14和电极槽部15中，从而与封口板11一体化。该充填成形了的弹性体12由设在环状槽部14和电极槽部15的开口部上的突起部16卡定。

下面，使用图3说明封口体10的制作程序。在本实施方式中，使用双材成形机制作封口体10。首先，在用于成形电极孔13、环状槽部14、电极槽部15、以及突出部16的模具中注入间规聚苯乙烯树脂，使其固化，从而制作封口板11。

该封口板11为图3(a)所示那样的形状。即，将热塑性的上述间规聚苯乙烯树脂加热到熔点使其软化，将其注射注入到上述模具中。然后，通过冷却，该间规聚苯乙烯树脂固化，成为封口板11。而且，电极4也可通过嵌入成形进行成形。即，在将间规聚苯乙烯树脂注入上述模具中时，将电极4预先配置在规定的位置，插通在电极孔13中。

此时，在封口板11上如图3(a)所示那样形成电极孔13、环状槽部14、电极槽部15、以及突出部16。然后，在将封口板11保持在了上述模具上的状态下，例如通过旋转等使该模具移动到确定了的位置。在该位置，被加热到了熔点的人造橡胶被注入到环状槽部14及电极槽部15中。

注入到了环状槽部14及电极槽部15中的人造橡胶受到冷却，如图3(b)所示那样，充填在环状槽部14和电极槽部15的整个内部中，而且由突出部16卡定，与封口板11一体化。

具有上述那样的构成的本实施方式的封口体10用于对收容了电容器元件2的壳体3的开口部进行封闭。具体地说，壳体3的开口部前端朝封口体10卷边加工成图1所示那样的形状。此时，被充填在封口体10的环状槽部14中的弹性体12由壳体3的开口部的前端推压，从而将壳体3封闭。

(效果)

第1实施方式的电解电容器1产生以下那样的效果。

(1)由于在封口体10的环状槽部14上设置了突出部16，被充填成形在槽部内的弹性体12固化后，与该突出部16卡定。结果，即使由于对壳体3的前端部分进行卷边加工等原因在弹性体12施加推压力，也不会发生弹性体12的偏移、脱落，能够实现高密闭度的封闭。

(2)封口板11与弹性体12通过突出部16成为紧密接触状态，该紧密接触状态相对于时效变化也能够维持牢固的状态不变。为此，能够提供可靠性高的电解电容器1。

(3)由于将封口体10与弹性体12一体成形，不使用粘接剂就能够固定两者，为此，能够提供具有高耐热性、耐药物性的封口体10。

(4)即使在封口板11的电极4插通的电极孔13中，也与电解电容器1的壳体3的封闭同样，在具有突出部16的电极槽部15中充填热塑性的人造橡胶而进行封闭。即，电极4与被充填在电极槽部15中的人造橡胶紧密接触，能够具有高的密封性，而且该人造橡胶由突出部16卡定，从而不会偏移、脱落，电极4与封口板11的牢固的密闭状态长期得到保持。

第2实施方式

下面使用图4说明第2实施方式。而且，图1、图2所示构成与第1实施方式相同，省略说明。

(构成)

本实施方式的封口板11如图4(a)所示，在各槽部的边缘的部分设置在变形后成为突出部16的隆起部17。该隆起部17在环状槽部14与电极槽部15的边缘的部分沿与上述槽部的内面平行的方向形成。即，隆起部17相对于封口板11立起地向槽部14、15的开口部上方大致直立。为此，在成形了封口板11的状态下，与如上述第1实施方式那样开口部变窄了的情况不同，各槽部14、15的开口部与各槽部14、15的宽度相等。

具有该隆起部17的本实施方式的封口板11与第1实施方式同样地使用双材成形机制作。首先，在设置了电极孔13、环状槽部14、电极槽部15、以及隆起部17的模具中，注入被加热到熔点而软化了的间规聚苯乙烯树脂，使该注入了的树脂固化，制作图4(a)所示封口板11。而且，在本实施方式中，与第1实施方式同样，电极4也可用嵌入成形进行成形。在该场合，在本实施例中，隆起部17向槽部14、15的开口部上方大致直立。为此，槽部的开口部变宽，没有所谓的根切，为此，能够从槽部内简单地取出用于形成槽部14、15的模具。

然后，与第1实施方式同样地注射被过加热到了熔点的人造橡胶，将其充填到环状槽部14及电极槽部15中。在人造橡胶的充填之前，先用模具的一部分将隆起部17压扁。通过压扁的工序，在充填之前与上述第1实施方式同样地在环状槽部14及电极槽部15的边缘形成图4(b)所示那样的突出部16。

这样注入到了环状槽部14及电极槽部15中的人造橡胶与第1实施方式同样地受到冷却，如图4(b)所示那样覆盖环状槽部14和电极槽部15的整个内面，而且由突出部16卡定，与封口板11一体化。而且，将上述隆起部17压扁的处理也可被在充填成形到了形成于封口板11上的环状槽部14和电极槽部15中的人造橡胶受到冷却而固化后进行。

(效果)

在本实施方式中，从槽部内将成形各槽部的模具拆去后，使封口板11的隆起部17变形，形成突出部16。这样从槽部拆去模具时，由于在槽部的内部不存在成为根切的突起，所以，能够将模具的形状形成为简单的形状。而且，成形后，能够由突出部16牢固地卡定弹性体，所以，能够将作为人造橡胶的弹性体12与封口体10牢固地一体化。

其它实施方式

本发明不限于上述实施方式，也包含以下那样的其它实施方式。

(1)实施方式的封口板11虽然用间规聚苯乙烯树脂形成，但不限于此。

(2)实施方式的弹性体12为人造橡胶，但不限于此。弹性体12只要为具有热塑性的富有弹性的化合物即可，橡胶等也可使用。

(3)实施方式的封口体10的成形使用双材成形机，但不限于此。例如封口板11的成形和弹性体12向该封口板11的槽部14、15的充填也可分别使用不同的成形机。

(4)在实施方式中，虽然为设置突出部16，在封口板11与电极4之间具有高密封性的构成，但不限于此。例如也可不设置突出部16，而是一体地成形封口板11与电极4，或使用其它密封手段确保其气密性。

附图标记的说明

1...电解电容器

2...电容器元件

3...壳体

4...电极

10...封口体

11...封口板

12...弹性体

13...电极孔

14...环状槽部

15...电极槽部

16...突起部

17...隆起部

20...封口体

21...封口板

22...O形密封圈

23...O形密封圈槽部

30...引线部

Claims (6)

1.一种电解电容器用的封口体，所述封口体用于电解电容器；其特征在于：

具有由树脂成形的设有环状的槽部的封口板，和一体地充填成形于该封口板的环状槽部的弹性体；

所述环状槽部设有与所述充填成形了的弹性体卡合的突起部。

2.根据权利要求1所述的电解电容器用的封口体，其特征在于：所述封口板具有电极所插通的多个电极孔，在该多个电极孔的各自的外周设有充填弹性体的电极槽部，在该电极槽部设有对该弹性体进行卡定的突起部。

3.根据权利要求1或2所述的电解电容器用的封口体，其特征在于：所述封口板在所述槽部的边缘的部分具有相对于该封口板立起了的隆起部，

所述突起部，是通过在所述弹性体被充填到了所述槽部中之后使所述隆起部朝槽部的中央方向变形而形成的。

4.根据权利要求1所述的电解电容器用的封口体，其特征在于：所述树脂为间规聚苯乙烯树脂，所述弹性体为人造橡胶。

5.根据权利要求1所述的电解电容器用的封口体，其特征在于：所述封口板和被充填成形在该封口板的槽部中的弹性体由双材成形机成形。

6.一种电解电容器，具有权利要求1所述的封口体，和收容电容器元件并且由所述封口体封闭的壳体。

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