CN105308699A - 电容器 - Google Patents

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CN105308699A CN201480032071.8A CN201480032071A CN105308699A CN 105308699 A CN105308699 A CN 105308699A CN 201480032071 A CN201480032071 A CN 201480032071A CN 105308699 A CN105308699 A CN 105308699A
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Abstract

电容器(2)具备:收纳有电容器元件(10)和电解质(4)的外壳(12);对外壳进行封口并且设置有外部端子的封口板(14);以及设置在电极伸出部与外部端子之间的集电板(18-1、18-2),所述电极伸出部形成于电容器元件的元件端面,其中,该电容器(2)包含:气体放出机构(安全阀(16)),其设置于封口板,将外壳内的气体放出;以及遮断机构(6),其至少设置在封口板或集电板中的任意一方上,将电解质相对于气体放出机构遮断。由此,电解质被遮断机构遮断,因此,不会使气体放出机构的放出功能下降。

Description

电容器
技术领域
本公开的技术涉及双电层电容器或电解电容器等电容器。
背景技术
在双电层电容器或电解电容器等电容器中,浸渍于电容器元件中的电解质滞留于壳体内。在该电容器中具备气体放出机构。在电容器驱动时,该气体放出机构将积存于外壳内的气体排出。对于该气体放出机构,例如使用具有气体透过性的安全阀。
关于这种电容器,公知在封口板上形成有Y字形状的突起,并通过位于封口板的突起来避免在安全阀动作时所漏出的电解液与外部端子接触(例如,专利文献1)。
公知这样的技术:在通过超音波将树脂壳体的盖熔接于下壳体时,通过设于盖侧的遮断壁来遮断因振动而从极化电极流出的电解液,防止了熔接部分被电解液污染(例如,专利文献2)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本实开昭55-129447号公报
专利文献2:日本特开2011-100998号公报
发明内容
发明要解决的课题
但是,在封口板上具备安全阀等气体放出机构的电容器中,通常,将封口板侧作为上侧进行安装。在该安装方式中,滞留在外壳内的电解质向外壳的底部侧移动而远离封口板侧的安全阀,维持了基于电解质实现的气体放出机构的功能。
但是,在安装有该电容器的电子设备中,对于电容器,不限于能够维持已经叙述的理想的配置方式,根据安装环境的不同,也不能避免水平配置或倾斜配置。即使气体放出机构远离流动的电解质,但在伴随有振动的设置环境中,也可能出现如下情况:附着于外壳的侧面上的电解质溅起而使气体放出功能下降。
此外,为了实现电容器的长寿命化,有时在外壳内封入规定量的电解液。该封入外壳内的电解液在电容器的内部流动。
如果电解质侵入气体放出机构,则气体透过路径被电解质遮断。如果电解质附着于阀功能部,则无法使气压直接作用于阀功能部。如果阀功能部被电解质覆盖,则气体透过性恶化等,使阀功能下降,相对于急剧的压力上升导致开阀延迟等,防爆功能受损。
关于该要求或课题,在专利文献1及专利文献2中没有该要求或课题的公开或启示,关于解决该要求或课题的结构等,也没有相关的公开或启示。
因此,本发明的目的在于,鉴于该课题来防止因流动的电解质的附着所导致的气体放出功能的下降。
用于解决课题的手段
为了达成上述目的,根据本公开的电容器的一个方面,该电容器具备:收纳有电容器元件和电解质的外壳;对该外壳进行封口并且设置有外部端子的封口板;以及,设置在电极伸出部与所述外部端子之间的集电板,所述电极伸出部形成于所述电容器元件的元件端面,其中,该电容器具备:气体放出机构,其设置于所述封口板,将所述外壳内的气体放出;和遮断机构,其至少设置在所述封口板和所述集电板中的任意一方上,将所述电解质相对于所述气体放出机构遮断。
在该电容器中,优选的是,所述遮断机构包含:第1遮断壁,其立起设置在所述封口板上来遮断所述电解质,和第2遮断壁,其立起设置在所述集电板上来遮断所述电解质,在与所述第1遮断壁不同的位置具备所述第2遮断壁。
在该电容器中,优选的是,所述电极伸出部是使阳极侧的电极体和阴极侧的电极体在所述元件端面的一个面部的不同位置伸出而形成的,在所述阳极侧的所述电极伸出部具备阳极侧的所述集电板,在所述阴极侧的电极伸出部具备阴极侧的所述集电板。
在该电容器中,优选的是,在所述阳极侧的所述集电板与所述阴极侧的所述集电板之间具备绝缘间隔,在该绝缘间隔内具备将所述电解质遮断的第3遮断壁。
在该电容器中,优选的是,在与所述气体放出机构对置的位置处具备绝缘间隔。
在该电容器中,优选的是,该电容器具备电解质吸收件,该电解质吸收件吸收所述电解质,将所述电解质相对于所述气体放出机构遮断。
在该电容器中,优选的是,所述电解质吸收件被配置在形成于阳极侧的所述集电板与阴极侧的所述集电板之间的绝缘间隔内。
在该电容器中,优选的是,所述电解质吸收件被夹入阳极侧的所述集电板的缘部及所述第2遮断壁与阴极侧的所述集电板的缘部及所述第2遮断壁之间而固定。
在该电容器中,优选的是,所述电解质吸收件被夹入所述元件端面及/或集电板的端面与所述封口板之间而固定。
发明效果
根据本开示的电容器,能够得到下面的任意效果。
(1)在电容器中,例如由于受到振动而溅起的电解质被遮断机构遮断,因此,不会使气体放出机构的放出功能下降。
(2)即使电容器水平配置或倾斜配置,并与配置方式无关地伴随着振动,也能够将流动或溅起等的移动的电解质相对于气体放出机构遮断,能够防止由电解质的附着导致的气体放出机构的功能下降。
(3)由于能够防止气体放出机构的功能下降,因此,电容器的可靠性提高,能够维持该可靠性。
并且,本发明的其他的目的、特征及优点通过参照附图及各实施方式而变得更明确。
附图说明
图1是示出第1实施方式的双电层电容器的集电板及电容器元件的一例的立体图。
图2是示出第1实施方式的双电层电容器的封口板的一例的图。
图3是示出封口板及集电板的遮断壁的配置的图。
图4是示出双电层电容器的封口部及集电部的局部剖视图。
图5是示出电容器倾斜配置时的电解液的滞留及电解液的遮断功能的图。
图6是示出第2实施方式的双电层电容器的图。
图7是示出电解液吸收件的变形例的图。
图8是示出第3实施方式的双电层电容器的局部剖视图。
图9是示出电解液吸收件相对于绝缘间隔的设置例的图。
图10是示出电解液吸收件相对于绝缘间隔的设置状态的其他例子的图。
图11是示出电解液吸收件的设置状态的其他例子的图。
具体实施方式
作为一例,本发明的电容器具备电解液4的遮断机构6,来防止因双电层电容器(以下简称为“电容器”)2中含有的电解液4的流动所导致的气体放出功能的下降。电解液4是具有流动性的电解质的一例。在第1实施方式中,对遮断机构6的一例进行了叙述,在第2实施方式中,对除了遮断机构6之外还包含第1或第2电解液吸收件8-1、8-2而形成的情况进行了叙述。电解液吸收件8-1、8-2是电解质吸收件的一例。在第3实施方式中,对电解液吸收件8-1、8-2的设置状态例进行了叙述。
以下,参照附图中示出的实施例对第1、第2及第3实施方式进行说明。
〔第1实施方式〕
图1示出了电容器2的集电板及电容器元件的一例。图2示出了封口板的一例。图3示出了封口板及集电板的遮断机构6。图4示出了电容器2的封口部及集电部。图5示出了电容器2的配置方式及电解质的遮断功能。
<电容器2及遮断机构6>
在电容器2中包含电容器元件10、外壳12、封口板14及集电板18-1、18-2。在该电容器元件10中浸渍有电解液4。外壳12收纳电解液4、电容器元件10及集电板18-1、18-2,并且被封口板14封口。电解液4是电解质的一例,具备流动性。在封口板14上具备安全阀16,该安全阀16是排气阀的一例,也是气体放出机构的一例。在封口板14上具备第1遮断壁6-11、6-12、6-13、6-14,在集电板18-1、18-2上具备第2遮断壁6-21、6-22。进而,在该实施方式中,在封口板14上具备第3遮断壁6-30。遮断壁6-11、6-12、6-13、6-14、6-21、6-22、6-30是相对于安全阀16遮断电解液4的遮断机构6的一例。
<电容器元件10>
图1的A示出了电容器元件10的一部分。该电容器元件10是使阳极侧及阴极侧的电极箔分别与隔离件48重合并卷绕而成的卷绕元件。该卷绕元件被固定带50固定。在电极箔上,对于基材例如采用铝箔,在该铝箔的两面形成了包含活性炭等活性物质及粘结剂等的极化电极。在该电容器元件10上,通过隔离件48的缘部形成有元件端面52。
在该元件端面52上,将阳极侧及阴极侧的电极箔的缘部引出而形成了阳极侧及阴极侧的电极伸出部46-1、46-2。各电极伸出部46-1、46-2由未形成极化电极的铝面露出的基础部件构成,且由各电极箔的缘部形成。在该实施方式中,各电极伸出部46-1、46-2形成为具有120度的角度的扇型状,例如,在40度角度的圆弧部分切入,将它们分别向元件中心侧弯折并实现平坦化。在元件端面52上,在阳极侧的电极伸出部46-1与阴极侧的电极伸出部46-2的对置面侧形成有绝缘间隔。该绝缘间隔包含在电容器元件10的元件端面52的中心部形成的圆形的中心部。
<集电板18-1、18-2>
图1的B示出了阳极侧的集电板18-1。集电板18-1与阳极侧的外部端子24-1连接。阴极侧的集电板18-2与集电板18-1相同,与阴极侧的外部端子24-2连接。
该集电板18-1具备主体部32。该主体部32例如是设定为张开角度θ=120度的扇形形状。在该主体部32上,沿交叉方向具备直线状的缘部34、36,并且具备连结各缘部34、36的直径大的圆弧部38和直径小的圆弧部40。圆弧部38配置于电容器元件10的周缘侧,圆弧部40配置于电容器元件10的中心附近。
在主体部32的一面上,三角形状的凸部70形成为其一个顶点朝向集电板18-1的圆弧部40。凸部70的圆弧部38侧的一边是与外部端子24-1的端子连接面部22连接的集电板连接面部71。
在集电板18-1的各缘部34、36侧设置有遮断电解液4的第2遮断壁6-21、6-22。各遮断壁6-21、6-22例如由长方形状的平板形成。第2遮断壁6-21、6-22被设定为在连接集电板18-1与外部端子24-1时和主体部32与封口板14的背面(电容器元件10的对置面)之间所产生的间隙的高度相同或者比该高度低。
另外,虽然未图示,但是,阴极侧的集电板18-2也是与阳极侧的集电板18-1同样的形状。
<封口板14>
图2示出封口板的背面(电容器元件的对置面)。该封口板14是本发明的封口板的一例。该封口板14例如由硬质的绝缘性合成树脂成型。在该封口板14上形成有阳极侧的外部端子24-1、阴极侧的外部端子24-2、作为气体放出机构的安全阀16、和遮断电解液4(图5的B)的多个第1遮断壁6-11、6-12、6-13、6-14及第3遮断壁6-30。第1遮断壁6-11、6-12、6-13、6-14被设定为在连接集电板18-1、18-2与外部端子24-1、24-2时和主体部32与封口板14的背面(电容器元件10的对置面)之间所产生的间隙的高度相同或者比该高度低。第3遮断壁6-30形成在与集电板18-1、18-2之间所形成的绝缘间隔相对置的部分处,并且被设定为与第1遮断壁6-11、6-12、6-13、6-14相同的高度。即,在第3遮断壁6-30的对置面上不存在集电板18-1、18-2。
外部端子24-1、24-2分别由导电性良好的金属材料形成,并且通过插入成形而安装到封口板14上。在各外部端子24-1、24-2上形成有端子连接面部22。在外部端子24-1的端子连接面部22上连接有阳极侧的集电板18-1,在外部端子24-2的端子连接面部22上连接有阴极侧的集电板18-2。
安全阀16设置于在封口板14上所具备的阀孔部26中。在该安全阀16上具备例如具有气体透过性的膜部,该膜部设置于阀孔部26内。
第3遮断壁6-30设置于封口板14的中心O的附近。作为一例,该第3遮断壁6-30是相对于封口板14的背面在垂直方向上立起设置的三棱柱体。在该第3遮断壁6-30上具备:与集电板18-1或者集电板18-2的缘部平行的面部28;和与该面部28交叉的方向上的面部30。
作为一例,各第1遮断壁6-11、6-12、6-13、6-14是长方体。各遮断壁6-11、6-12、6-13、6-14被配置为与集电板18-1或者集电板18-2的缘部平行。
各集电板18-1、18-2如虚线所示那样例如是张开角度θ=120度的扇形圆弧板。各集电板18-1、18-2夹着封口板14的中心O、安全阀16及第3遮断壁6-30对称地配置。
<集电板18-1、18-2与电容器元件10的连接>
将电容器元件10的形成于元件端面52的电极伸出部46-1、46-2与集电板18-1、18-2连接起来。将阳极侧的集电板18-1载置于电极伸出部46-1上,将阴极侧的集电板18-2载置于电极伸出部46-2上,从而分别将没有形成有凸部70的面载置于电极伸出部46-1、46-2上。此时,以使圆弧部40与元件中心部对应的方式载置集电板18-1、18-2,集电板18-1和集电板18-2以不接触的状态进行配置。然后,从集电板18-1、18-2侧对主体部32的没有形成有凸部70的部分进行激光照射,将集电板18-1、18-2与电极伸出部46-1、46-2焊接在一起。在该激光照射中,使用氩气、氦气等惰性气体作为保护气体来保护电容器元件10,避免激光发热或飞溅物对电容器元件10的影响。
<集电板18-1、18-2与外部端子24-1、24-2的连接>
使与电容器元件10连接的集电板18-1、18-2和形成于封口板14上的外部端子24-1、24-2连接在一起。外部端子24-1、24-2的端子连接面部22以与集电板18-1、18-2的形成在主体部32上的凸部70的集电板连接面部71相连的方式载置。然后,从集电板18-1、18-2的圆弧部38侧对端子连接面部22与集电板连接面部71的接地部周围照射激光,将端子连接面部22与集电板连接面部71连接在一起。此时,由于在集电板连接面部71与圆弧部38之间配置有主体部32,因此,防止了因激光照射而产生的飞溅物等落到电容器元件10的元件端面52上,从而能够避免短路。
图3示出具备与外部端子24-1、24-2连接的集电板18-1、18-2的封口板14。
如果集电板18-1、18-2与封口板14的外部端子24-1、24-2连接,则这些封口板14与集电板18-1、18-2形成了与外部端子24-1、24-2的突出长度对应的空间部54(图4)。该空间部54、和通过集电板18-1与集电板18-2的绝缘间隔形成的空间是能够成为电解液4溅起时的电解液4的移动路径的空间。如虚线所示,在该空间内配置有封口板14侧的第1遮断壁6-11、6-12、6-13、6-14以及第3遮断壁6-30、和集电板18-1、18-2侧的已经叙述的第2遮断壁6-21、6-22。
图4示出电容器的封口部。该电容器2是本发明的电容器的一例。
在该电容器2中例如具备通过铝板成型的外壳12。外壳12是例如将铝等的金属板成型为有底筒状而得到的,与在内部容纳的电容器元件10的形状相对应地成型为圆形、椭圆形、长圆形、或者矩形。电容器元件10是将阳极侧及阴极侧的电极箔隔着隔离件48层叠或卷绕而成的构造,且形成为圆形、椭圆形、长圆形、或者矩形。在第1实施方式中,该外壳12是圆筒形。
在该外壳12中容纳电容器元件10,在开口部侧设置有封口板14。该封口板14被设置在形成于外壳12的阶梯部60而定位,在设置于封口板14的上表面侧的弹性部62上固定着实施了卷边处理的外壳12的开口缘部64。由此,外壳12被密封成密封状态。
图5示出了将电容器2倾斜配置时的该电容器2内的电解液4的状态。
如果将电容器2以角度θ倾斜配置,则如图5的A所示,封入外壳12中的电解液4或浸渍在电容器元件10中的电解液4沿着与重力方向垂直方向移动。在这种情况下,由于封口板14位于下方,因此,如图5的B所示,封口板14的一部分与向封口板14侧移动的电解液4接触。
这种情况下,在电解液4与安全阀16之间夹装有多个遮断壁6-11、6-12、6-13、6-14、6-21、6-22、6-30。由此,安全阀16被相对于电解液4遮断。
如果是这样的结构,则即使对电容器2施加振动而导致电解液4摆动并溅起,电解液4也会被多个遮断壁6-11、6-12、6-13、6-14、6-30、6-21、6-22遮断。因此,电解液4不与安全阀16接触,电解液4也不会侵入阀孔部26。通过将第2遮断壁6-21、6-22配置成包围安全阀16,由此,成为了电解液4不容易附着到安全阀16上的构造。
<第1实施方式的效果>
(1)在封口板14上设置遮断壁6-11、6-12、6-13、6-14,在集电板18-1、18-2上设置遮断壁6-21、6-22,这些遮断壁是在分开的状态下配置的。封口板14与集电板18-1、18-2之间的空间部54不妨碍气体的流通,朝向安全阀16侧的电解液4被多个遮断壁6-11、6-12、6-13、6-14、遮断壁6-30及遮断壁6-21、6-22遮断。由此,能够能够阻挡附着在封口板14上的电解液4向安全阀16移动。即使将电容器2横置或带有坡度地配置并对电容器2施加振动而使电解液4溅起,也能够阻止电解液4到达安全阀16。
(2)即使是在遮断壁6-11、6-12、6-13、6-14的下端面与集电板18-1、18-2的主体部32、以及遮断壁6-21、6-22的上端面与封口板14的背面之间存在间隙的情况,通过将遮断壁6-11、6-12、6-13、6-14与遮断壁6-21、6-22平行地排列进行配置,能够防止电解液4从该间隙浸入。即,即使在第2遮断壁6-21、6-22的上端面与封口板14的背面之间产生间隙而导致电解液4从该间隙浸入,遮断壁6-11、6-12、6-13、6-14也以与该间隙对置的方式朝向集电板18-1、18-2的主体部32形成。因此,即使在遮断壁6-21、6-22与封口板14之间产生间隙且电解液4穿过间隙,但通过与该间隙对置的遮断壁6-11、6-12、6-13、6-14也能够抑制电解液4向安全阀16侧的移动。
(3)遮断壁6-30被配置成将包含由集电板18-1与集电板18-2之间的绝缘间隔形成的空间的、电解液4向安全阀16移动的移动路径堵住。由此,在以封口板14处于下方的方式将电容器2倾斜配置且将安全阀16配置于上方的情况下,即使在安全阀16的相反侧积存的电解液4由于振动而向安全阀16侧溅起,也能够避免附着于安全阀16侧。即,能够通过遮断壁6-30避免电解液4进入由集电板18-1与集电板18-2之间的绝缘间隔形成的空间。
(4)由于电解液4不会附着于安全阀16,因此,安全阀16的阀功能不会受损。维持了气体排出功能及防爆功能,保持了电容器2的可靠性。
(5)如图3所示,集电板18-1、18-2形成为扇型状,并且配置为不覆盖安全阀16。即,在与作为气体放出机构的一例的安全阀16对置的位置处具备绝缘间隔,在安全阀16的下方位置不存在集电板18-1、18-2。由此,在电容器元件10的元件端面52与安全阀16之间没有夹装集电板18-1、18-2,能够防止以集电板18-1、18-2为媒介的电解液4的移动或滞留。从而能够防止由电解液4导致的安全阀16的功能下降。即,防止了电解液4沿着集电板18-1、18-2被引导至安全阀16。
〔第2实施方式〕
图6示出了具备梯形的电解液吸收件的电容器。在该电容器2中,避开集电板18-1、18-2的配置位置而在元件端面52与封口板14之间设置有电解液吸收件8-1。电解液吸收件8-1夹在集电板18-1、集电板18-2的缘部34、36或第2遮断壁6-21、6-22、以及第3遮断壁6-30处而被固定。该电解液吸收件8-1只要由具有柔性的海绵体或者多孔体形成即可。滞留在外壳12内的剩余的电解液4被吸收并保持于该电解液吸收件8-1中。
在第2实施方式中,使电解液吸收件8-1的形状为梯形,但是不限于此,只要根据所期望的电解液4的吸收量、集电板18-1与集电板18-2之间的空间的大小来适当变更大小及形状即可。
此外,作为固定电解液吸收件8-1的构件,利用了集电板18-1、18-2或第3遮断壁6-30,但是,不限于此。例如,可以夹在封口板14与集电板18-1、18-2之间的空间部54中进行固定,也可以使用粘接剂进行固定。
<变形例>
图7示出了其他的电解液吸收件8-1的变形例。在该电容器2中,电解液吸收件8-2被配置为在封口板14的缘周上环绕。
如果形成为该结构,则无论电容器2的配置方向如何,滞留在外壳12内的剩余的电解液4都被吸收并保持于环绕的电解液吸收件8-2中,因此,能够防止电解液4附着于安全阀16。此外,即使在电解液4因振动而溅起的情况下,由于电解液吸收件8-2被配置于缘周,因此也能够使溅起的程度变小。
<第2实施方式的效果>
(1)由于通过电解液吸收件8-1或者电解液吸收件8-2吸收积存于外壳12内的电解液4,因此,能够极大地减少溅起的电解液4的量。
(2)在将电容器2倾斜配置(例如,图5的A)的情况下,如果将电解液吸收件8-1配置于积存有电解液4的下方部位,则能够将电解液4保持于电解液吸收件8-1中,能够防止电解液4溅起。由此,能够遮断朝向安全阀16的电解液4。
(3)只要以在外壳12的内壁环绕的方式配置电解液吸收件8-2,就能够使电解液4吸收并保持在电解液吸收件8-2中。因此,即使将电容器2水平配置或倾斜配置或者以安全阀16处于下方等的方式进行配置,也能够将电解液4相对于安全阀16遮断。
〔第3实施方式〕
图8示出了具备电解液吸收件8-1的电容器2。该电解液吸收件8-1配置于集电板18-1、18-2之间的绝缘间隔56内,并且至少夹在元件端面52与封口板14的对置部分而固定。即,电解液吸收件8-1的一面与朝向外壳12的内部侧的封口板14的一部分接触,另一面侧与电容器元件10的元件端面52接触。
在电容器2中,例如如图9的A所示,形成于封口板14上的第1遮断壁6-12、6-13与集电板18-1、18-2的对置面侧的一部分接触,集电板18-1、18-2的第2遮断壁6-21、6-22配置在第1遮断壁6-12、6-13的内侧。例如如图9的B所示,电解液吸收件8-1被插入阳极侧的集电板18-1与阴极侧的集电板18-2之间的绝缘间隔56中。
电解液吸收件8-1的长度L1形成为比元件端面52与封口板14在绝缘间隔56内的对置间隔L2大。相对于电容器2进行设置前的电解液吸收件8-1的长度L1例如相对于对置间隔L2形成为2倍的长度。
电解液吸收件8-1例如通过规定的压缩力F的加压被从上下方向压缩并插入绝缘间隔56内。并且,当电解液吸收件8-1被插入绝缘间隔56内时,通过对抗压缩力F的恢复力以压缩状态进行设置,从而相对于元件端面52与封口板14进行压接,由此,发挥了对电解液4的遮断功能。
例如如图10所示,存在这样的情况:与对抗压缩的恢复力相伴,电解液吸收件8-1的一部分进入封口板14与第2遮断壁6-21、6-22之间的间隙58中而形成突起部分59。在这种情况下,电解液吸收件8-1被夹入元件端面52及作为集电板18-1、18-2的端面的第2遮断壁6-21、6-22与封口板14之间而固定。
存在这样的情况:电解液吸收件8-1的一部分对应于例如与绝缘间隔56的横向宽度相对应的电解液吸收件8-1的横向方向的形成长度、或者绝缘间隔56的容积与电解液吸收件8-1的容量的比例而进入间隙58内,形成突起部分59。并且,关于突起部分59,根据电解液吸收件8-1的硬度(粘度)及恢复特性的不同,进入间隙58内的长度不同。在形成了突起部分59的情况下,电解液吸收件8-1的例如侧面部分沿着集电板18-1、18-2的缘部34(36)或第2遮断壁6-21、6-22而被支承,并且,成为突起部分59卡合在间隙58的状态。由此,电解液吸收件8-1被牢固地固定于绝缘间隔56内。
由此,在电容器2中,通过将电解液吸收件8-1设置在绝缘间隔56及间隙58中,能够遮断电解液4向安全阀16流入。
<变形例>
(1)电解液吸收件8-1可以以压缩状态只插入封口板14与集电板18-1的遮断壁6-21、集电板18-2的遮断壁6-22之间的间隙58中。即,电容器2例如可以如图11所示那样具备插入集电板18-1的遮断壁6-21及集电板18-2的遮断壁6-22与封口板14之间的电解液吸收件8-1。该电解液吸收件8-1沿着遮断壁6-21、6-22的端面设置。此外,电解液吸收件8-1形成为比间隙58的高度大,只要压缩后插入间隙58即可。并且,电解液吸收件8-1被夹入作为集电板18-1、18-2的端面的遮断壁6-21、6-22与封口板14之间而固定。
由此,电解液吸收件8-1将遮断壁6-21、6-22与封口板14之间的间隙58遮断,从而阻止了外壳12内的剩余的电解液4穿过间隙58向安全阀16侧流入。此外,由于电解液吸收件8-1在遮断壁6-21、6-22与封口板14之间通过压缩而被牢固地固定,因此,能够对抗对电容器元件2的冲击及持续的振动而维持固定状态,从而能够维持电解液4的遮断功能。
(2)此外,在电容器2中,只要插入的电解液吸收件8-1以至少在封口板14与集电板18-1的遮断壁6-21、集电板18-2的遮断壁6-22之间的间隙58内成为压缩状态的方式进行固定即可。该电解液吸收件8-1不限于例如截面形状为四边形的情况,也可以在一部分上形成用于配置在遮断壁6-21、6-22与封口板14之间的部分,并使该部分的厚度形成得比间隙58的高度大。此时,对于电解液吸收件8-1,例如只要使配置于绝缘间隔56中的部分的厚度形成为和元件端面52与封口板14之间的间隔同等或者比该间隔小即可。
根据这样的电解液吸收件8-1,除了将遮断壁6-21、6-22与封口板14之间的间隙58遮断之外,还能够吸收绝缘间隔56的电解液4,防止其流入安全阀16侧。
(3)此外,关于图7所示的电解液吸收件8-2,也同样可以将具有大的厚度的电解液吸收件8-2相对于封口板14与电容器元件10的元件端面52之间的间隔以压缩状态插入。
<第3实施方式的效果>
(1)由于电解液吸收件8-1、8-2被相对于元件端面52与封口板14压接而牢固地固定,因此,能够相对于对电容器元件2施加的冲击及持续的振动维持固定状态,维持了基于电解液4的吸收所实现的遮断功能。
(2)此外,电解液吸收件8-1被压缩插入而堵住第2遮断壁6-21、6-22与封口板14之间的间隙58,由此,能够使电解液4保持于电解液吸收件8-1中,防止了电解液4的溅起等,能够遮断电解液4向安全阀16流入。
〔其他的实施方式〕
在上述实施方式中,可以在封口板14的第1遮断壁6-11、6-12、6-13、6-14与集电板18-1、18-2之间、集电板18-1、18-2的第2遮断壁6-21、6-22与封口板14之间设置间隔,或者也可以将它们以紧密贴合的方式配置。
在上述实施方式中,将封口板14的第3遮断壁6-30的高度设定为与其他的第1遮断壁6-11、6-12、6-13、6-14相同的高度,但是不限于此。在外部端子24-1、24-2与集电板18-1、18-2连接时第3遮断壁6-30被配置在不与集电板18-1、18-2对置的位置的情况下,也可以延长至电容器元件10的元件端面52。由此,能够进一步堵住穿过电容器元件10的中心的电解液4的路径。
在上述实施方式中,设集电板18-1、18-2的形状为扇型状,但是,不限于此。也可以是半圆型,集电板18-1与集电板18-2的形状也可以是不同的形状。
此外,在集电板18-1、18-2与外部端子24-1、24-2的连接中,利用了在集电板18-1、18-2上形成的凸部70的面,但是,不限于此。例如,也可以将主体部32的圆弧部38侧的一部分切掉而形成集电板连接面部,此外,也可以是以中央部变高的方式弯曲主体部32而成的形状。
此外,在上述实施方式中,在第2遮断壁6-21、6-22的内侧配置第1遮断壁6-11、6-12、6-13、6-14,但是,不限于此。第1遮断壁6-11、6-12、6-13、6-14与第2遮断壁6-21、6-22被配置于不同的位置。即,只要这些第1遮断壁6-11、6-12、6-13、6-14与第2遮断壁6-21、6-22不重叠即可,也可以在第1遮断壁6-11、6-12、6-13、6-14的内侧配置第2遮断壁6-21、6-22。
此外,在上述实施方式中,阳极侧的电极伸出部46-1及阴极侧的电极伸出部46-2形成于电容器元件10的一方的元件端面52上,但是不限于此,也可以使阳极侧的电极伸出部及阴极侧的电极伸出部形成于不同的元件端面。
此外,在上述实施方式中,作为气体放出机构,使用了安全阀16,但是,不限于此。例如,也可以在封口板上形成贯通孔并以堵住贯通孔的方式配置气体透过膜,也可以是在内压上升时使密封状态开放的阀构造。
另外,在上述实施方式中,作为电解质的一例,例示出了具备流动性的电解液4,但是,该电解质中包含有在电容器2驱动时由于受到振动等而使流动性升高等的电解液。
此外,在上述实施方式中,例示出了具备第1、第2及第3遮断壁来作为遮断机构6的一例的电容器,但是,只要至少具备第1或者第2遮断壁的任意一方即可。此外,遮断机构6只要设置于封口板或集电板中的任意一方或者双方即可。
在上述实施方式中,例示出了将大的电解液吸收件8-1压缩并插入集电板18-1、18-2与封口板14之间的情况,但是,不限于此。在电容器2的制造处理中,例如也可以在将电解液吸收件8-1配置于元件端面52之后,一边压缩电解液吸收件8-1一边连接封口板14与集电板18-1、18-2。
如上所述,对本公开发明的最优选的实施方式等进行了说明。本公开发明不受上述记载或说明限定。本领域技术人员能够根据权利要求书中记载的发明的主旨或者具体实施方式中公开的发明的主旨进行各种变形及变更,该变形及变更当然包含在本发明的范围内。
产业上的利用可能性
本公开发明在对封入有电容器元件的外壳进行封口的封口板上具备安全阀等气体放出机构,能够将滞留在外壳中的电解质相对于气体放出机构遮断,从而能够防止由电解质导致的气体放出机构的阀功能的下降,因此,广泛利用于双电层电容器等电容器。
标号说明
2:双电层电容器;4:电解液;6:遮断机构;6-11、6-12、6-13、6-14:第1遮断壁;6-21、6-22:第2遮断壁;6-30:第3遮断壁;8-1:电解液吸收件;8-2:电解液吸收件;10:电容器元件;12:外壳;14:封口板;16:安全阀;18-1、18-2:集电板;22:端子连接面部;24-1、24-2:外部端子;26:阀孔部;28:面部;30:面部;32:主体部;34:缘部;36:缘部;38:圆弧部;40:圆弧部;46-1、46-2:电极伸出部;48:隔离件;50:固定带;52:元件端面;54:空间部;56:绝缘间隔;58:间隙;59:突起部分;60:阶梯部;62:弹性部;64:开口缘部;70:凸部;71:集电板连接面部。

Claims (9)

1.一种电容器,该电容器具备:收纳有电容器元件和电解质的外壳;对该外壳进行封口并且设置有外部端子的封口板;以及,设置在电极伸出部与所述外部端子之间的集电板,所述电极伸出部形成于所述电容器元件的元件端面,其特征在于,
该电容器具备:
气体放出机构,其设置于所述封口板,将所述外壳内的气体放出;和
遮断机构,其至少设置在所述封口板和所述集电板中的任意一方上,将所述电解质相对于所述气体放出机构遮断。
2.根据权利要求1所述的电容器,其特征在于,
所述遮断机构包含:
第1遮断壁,其立起设置在所述封口板上来遮断所述电解质,和
第2遮断壁,其立起设置在所述集电板上来遮断所述电解质,
在与所述第1遮断壁不同的位置具备所述第2遮断壁。
3.根据权利要求1或2所述的电容器,其特征在于,
所述电极伸出部是使阳极侧的电极体和阴极侧的电极体在所述元件端面的一个面部的不同位置伸出而形成的,
在所述阳极侧的所述电极伸出部具备阳极侧的所述集电板,在所述阴极侧的电极伸出部具备阴极侧的所述集电板。
4.根据权利要求3所述的电容器,其特征在于,
在所述阳极侧的所述集电板与所述阴极侧的所述集电板之间具备绝缘间隔,在该绝缘间隔内具备将所述电解质遮断的第3遮断壁。
5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的电容器,其特征在于,
在与所述气体放出机构对置的位置处具备绝缘间隔。
6.根据权利要求1至5中的任意一项所述的电容器,其特征在于,
该电容器具备电解质吸收件,该电解质吸收件吸收所述电解质,将所述电解质相对于所述气体放出机构遮断。
7.根据权利要求6所述的电容器,其特征在于,
所述电解质吸收件被配置在形成于阳极侧的所述集电板与阴极侧的所述集电板之间的绝缘间隔内。
8.根据权利要求7所述的电容器,其特征在于,
所述电解质吸收件被夹入阳极侧的所述集电板的缘部及所述第2遮断壁与阴极侧的所述集电板的缘部及所述第2遮断壁之间而固定。
9.根据权利要求6至8中的任意一项所述的电容器,其特征在于,
所述电解质吸收件被夹入所述元件端面及/或集电板的端面与所述封口板之间而固定。
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