CN201549383U - 电解电容器用封口体及电解电容器 - Google Patents

Abstract

提供一种在树脂层压板上不产生断裂及裂痕等，也没有材料浪费可批量生产的电解电容器用封口体及电解电容器。电解电容器用封口体(10)是将混合有玻璃纤维的聚丙烯注入圆盘状且具备凹部的模具中，使其固化以制作封口板(11)本体。然后，将固化的封口板(11)安装在其他的模具中，并注入橡胶，以橡胶覆盖封口板(11)的表面全体的方式使橡胶体(12)和封口板(11)一体化。另外，不需要改变设置孔(14)，而是在将封口板(11)及橡胶体(12)注入上述模具以成型的时候，通过事先插入电极成型的嵌衬成型来形成电极(13)。

Description

电解电容器用封口体及电解电容器

技术领域

本申请涉及一种例如作为密封电解电容器的容器的板状部件，具备将元件的端子电引出的外部端子的封口体，特别涉及适用于大型电解电容器的电解电容器用封口体及电解电容器。

背景技术

电解电容器通过将含浸有电解液的电容器元件收容在有底圆筒状的铝壳内，并通过设有电极的封口板来密封以构成。作为用于大容量电解电容器的封口板，需要有电绝缘性、气密性、耐药性，一般为使用贴有橡胶的酚醛树脂层压板的封口板(参照专利文献1)。

例如，如图7(a)或7(b)所示，使用贴有橡胶的酚醛树脂层压板的电解电容器用封口体1(以下简称为“封口体”)，是在酚醛树脂的层压板2上粘贴橡胶层3，将其通过为防止裂痕而进行加热，并用加压机冲裁为圆形的所谓的热冲压来进行制造。封口体1上形成有一对贯通孔，外部端子4分别安装于该孔上。

如图8所示，这样的封口体1安装在收容有电容器元件5的铝壳6的上部开口上，通过在铝壳6形成拉深部并折叠，使橡胶层3的外周表面与铝壳6的内侧表面相接，由于铝壳6的折边与橡胶层3的表面相接，从而利用橡胶的弹性来实现密封。

(专利文献1)特开2006-100627号公报

但是，使用这样的贴有橡胶的酚醛树脂层压板的封口板，与大直径相关地具有以下的问题。亦即，贴有橡胶的酚醛树脂层压板在冲裁时，易产生断裂及裂痕、外周的破裂等。特别是，在事先形成有贯通孔的情况下，该场所产生断裂的可能性高。虽然冲裁时加热具有一定程度防止断裂的效果，但是随冲裁的口径增大而变得无法防止断裂。

另外，如图7(b)所明示的，贴有橡胶的酚醛树脂层压板的情况下，除冲裁部分以外的剩余部分，没有得到利用，只能废弃而导致材料浪费。

实用新型内容

本申请是为解决上述现有技术的问题而提出的，其目的在于，提供一种在树脂层压板上不产生断裂及裂痕等，也没有材料浪费可批量生产的电解电容器用封口体及电解电容器。

为实现上述目的，技术方案1是一种用于电解电容器的圆盘状封口体，其特征在于，将弹性橡胶和由聚丙烯构成的封口板进行层压并一体成型。

在上述方案中，通过将弹性橡胶和由聚丙烯构成的封口板进行层压并一体成型而构成封口体，与一个一个成型封口体相比易于制作。在该技术方案中，不存在如现有的贴有橡胶的酚醛树脂层压板那样，从层压层冲裁以外的部分会浪费掉的情况。

技术方案2是基于技术方案1，其特征在于，上述封口板是由在聚丙烯中含有玻璃纤维的材料构成的封口板。

在上述方案中，通过在作为封口板材料使用的聚丙烯中进一步混入玻璃纤维，可以提高封口板的强度。另外，据此，可以降低封口板自身的壁厚。

技术方案3是基于技术方案1或2，其特征在于，上述弹性橡胶是由弹性材料构成的。

在上述方案中，通过使用弹性材料作为弹性橡胶，易于加工，且在构成封口体的部件的情况下，可以赋予封口体强度。另外，作为弹性材料可使用热塑性弹性材料或热固性树脂改良类。

技术方案4是基于技术方案1-3任一所述的技术方案，其特征在于，上述弹性橡胶以覆盖构成上述封口板的圆的表面部分，同时也覆盖封口板的圆周面的方式构成。

在上述方案中，不仅构成封口板的圆的表面，而且形成封口板的圆盘状圆周面的侧面部分也配置有橡胶，通过以由橡胶覆盖封口板的底面侧及侧面侧的方式而构成，封口板的侧面整体与电解电容器的铝壳相接。亦即，由于弹性橡胶的相对于铝壳的接触面积较大地采用相当于封口板的侧面的量，因此，在该部分，即使削减弹性橡胶的壁厚，也可以获得充分的橡胶密封效果。

技术方案5是基于技术方案1-3任一所述的技术方案，其特征在于，上述封口板在其周边及用于插通电极的孔周围设置有凹部，在上述凹部层压弹性橡胶。

在上述方案中，弹性橡胶仅仅在封口板周边及电极插入孔周围设置构成。在此，由于弹性橡胶的宽度是作为用于堵塞端子与其插入孔的间隙、封口体周边与电容器外装壳之间的间隙的密封材料而起作用的宽度，因此只要有一定的宽度即可。所以本方案中，即使封口体的大小、即封口体的直径变化，也没有必要改变橡胶的宽度，可以使用最少量的橡胶发挥密封作用。

另外，没有在封口体的全面设置橡胶，而仅在需要橡胶密封的部分削减封口板的壁厚，在该壁厚较薄的场所配置橡胶，因此，可以提高封口体整体的强度。

技术方案6是基于技术方案5，其特征在于，构成上述封口板的圆的面中，在未层压有上述弹性橡胶、形成有上述凹部的场所之外的露出面上，由薄橡胶层进行覆盖。

通过在构成上述封口板的圆的面中，在未层压有上述弹性橡胶、形成有凹部的场所之外的露出面上，由薄橡胶层进行覆盖，可以在封口体的壁厚变薄的部分，由该橡胶层来保证强度。

技术方案7涉及一种电解电容器，其包括基于技术方案1-6任一所述的电解电容器用封口体，及收容有电容器元件并被上述电解电容器用封口体密封的容器。

上述方案中，可以获得与技术方案1-6的电解电容器用封口体所得效果具有相同效果的电解电容器。

根据本技术方案，可以提供一种在树脂层压板上不产生断裂及裂痕等，也没有材料浪费可批量生产的电解电容器用封口体及电解电容器。

附图说明

图1是显示本申请第一实施例的封口体的平面图(a)及截面图(b)。

图2是显示本申请第二实施例的封口体的平面图(a)及截面图(b)。

图3是显示本申请第三实施例的封口体的平面图(a)及截面图(b)。

图4是显示本申请第四实施例的封口体的平面图(a)及截面图(b)。

图5是显示本申请其他实施例的封口体的平面图。

图6是显示本申请其他实施例的封口体的平面图。

图7是表示现有封口体构成的立体图(a)及现有封口体制造方法概要的示意图(b)。

图8是显示电解电容器整体构成的图。

附图标记说明

1、10、20、30、40                      电解电容器用封口体

2                                      层压板

3                                      橡胶层

4                                      外部端子

5                                      电容器元件

6                                      铝壳

11、21、31、41                         封口板

12、22、32、32a、32b、42、42a、42b     橡胶体

13、23、33、43                         电极

14、24、34、44                         孔

12c、22c、32c、42c        框

22a                       侧面橡胶

31a、31b、41a、41b        凹部

45橡胶层

具体实施方式

以下参照图1至图6，说明实施本申请的最佳形式。

(1)第一实施例

如图1所示，本申请第一实施例的电解电容器用封口体10(以下简称“封口体10”)是在由含玻璃纤维的聚丙烯所构成的封口板11上，层压由弹性橡胶构成的橡胶体12而构成的。作为本实施例的橡胶，例如优选使用热塑性弹性材料、热固性树脂改良类的弹性材料。

层压封口板11的橡胶体12在封口体10最外周的部分，具有突出的框12c。据此，在封口体10的表面一侧，橡胶体32a形成为盆状。另外，该框12c是为提高橡胶体12的密封性能而设的，并非必须的构成元件。

在此，如上所述，电解电容器是通过将含浸电解液的电容器元件收容在有底圆筒状的铝壳内，并将其以设有电极13的封口体10来密封而形成的。因此，封口体10的形状为薄板圆盘状，其大小相应于使用的电解电容器壳径有各种类型。另外，在图1中，与电极13的数量相匹配，设置有两个使位于封口体10中央部分的电极13插通的孔14，但是根据使用该封口体的电解电容器的式样，可以适当变更该孔14的数量，例如，形成有三个或四个电极的电解电容器的情况下，构成有与其相匹配的数量。

下面，对该封口体10的制作工序进行说明。本实施例中，首先，将混合有玻璃纤维的聚丙烯注入圆盘状且具备凹部的模具，使其固化以制作封口板11本体。其次，将固化的封口板11安装在其他的模具中，并注入橡胶，使橡胶覆盖封口板11的表面全体，以使橡胶体12和封口板11为一体化。此时，在橡胶体12的最外周部分还形成框12c。

不需要改变设置孔14，而是在将封口板11及橡胶体12注入上述模具以成型的时候，通过事先插入电极成型的嵌衬成型来形成电极13。

另外，在上述制作工序中，是先成型封口板，其后成型橡胶体而一体化形成的，但是本申请并不限于此，也可以使用先成型橡胶体，其后成型封口体而一体化的工序来制作。

根据如上所述形成的本实施例的封口体10，封口板由聚丙烯构成，将其用模具成型，并进一步使其与橡胶体一体成型，所以可通过一个一个地成型封口体而易于制造。

另外，通过使用模具一个一个地成型封口体，不存在如现有的贴有橡胶的酚醛树脂层压板那样，从层压层冲裁以外的部分浪费的情况。

在将封口板11及橡胶体12注入模具以成型时，通过事先插入电极成型的嵌衬成型，以在封口体10形成电极用孔的作法，不会如现有的冲裁那样，在设孔的周边场所产生断裂及裂缝。

本实施例中，在作为封口板11材料使用的聚丙烯中，进一步混入有玻璃纤维而构成。据此，可以提高封口板11的强度，这样就可以削减封口板自身的壁厚。

(2)第二实施例

本申请的第二实施例的封口体20对第一实施例的封口体10进行了改良，具体如图2所示，不仅在构成封口板21的圆的表面全体，而且在形成封口板21的圆盘状的圆周面的侧面部分也配置橡胶(侧面橡胶22a)，由橡胶体22覆盖封口板21的底面侧及侧面侧来构成。

另外，除以在注入橡胶时，橡胶也流入封口板21的圆周面以形成侧面橡胶22a的方式构成模具之外，该封口体20的制作工艺与第一实施例相同。至于其他构成也与第一实施例相同，所以在此省略说明。

根据如上所述的本实施例的封口体20，不仅封口板21的表面全体，而且形成封口板21的圆盘状圆周面的侧面部分也形成有侧面橡胶22a，以由橡胶体22覆盖封口板21的底面侧及侧面侧的方式构成，从而，除了第一实施例的封口体10的效果之外，封口体20的侧面整体还与电解电容器的铝壳相接。亦即，与第一实施例相比，橡胶体的相对于铝壳的接触面积例如可较大地采用相当于封口板21的侧面的量，因此，即使削减橡胶体22的壁厚，也可以获得与第一实施例相同的橡胶密封效果。

(3)第三实施例

本申请的第三实施例是对第一及第二实施例所示的封口体的橡胶体的构成进行改良的实施例。如图3所示，本实施例的封口体30中，封口板31沿其周边具有环状的凹部31a，在设置电极33的孔34周围也具有凹部31b。在这些凹部31a和凹部31b中形成有橡胶体32。

如图3(b)截面图所示，本实施例的封口体30中，环状凹部31a是以在封口板31两端部分，各自的裙带的宽度是在封口板31半径方向上相对于半径为1/5左右的宽度，在封口板31壁厚方向上为1/3左右的厚度来设置的。另外，凹部31b是以在设置电极33的孔34的周围，各自的裙带的宽度是在封口板31半径方向上相对于半径为1/7左右的宽度，并且与流入孔31a一样，在封口板31壁厚方向上为1/3左右的厚度来设置的。

如上所述，虽然橡胶体32形成在凹部31a及凹部31b，但是形成在凹部31b的橡胶体32b沿凹部31b的孔形状原封不动地形成。另一方面，形成在凹部31a的橡胶体32a在封口体30的最外周部分具有突出的框32c。亦即，如图3(b)所示，相对于形成在凹部31b的橡胶体32b的截面是长方形，而形成在凹部31a的橡胶体32的截面是大致L字形。但是，该框32c是为提高橡胶体的密封性能的部件，并非必须的构成要素。

另外，在此是从封口体30及封口板31的尺寸根据比例来对橡胶体32及应注入其而对应设置的凹部31a及凹部31b进行说明的，但该尺寸比例仅仅是最佳实施例的示例，由于橡胶体是作为堵塞端子与其插入孔的间隙、封口体周边与电容器外装壳之间的间隙的密封材料发挥作用，因此，为了确保该作用，可以在必要的限度内适当变更。

下面，对该封口体30的制作工艺进行说明。首先，将混合有玻璃纤维的聚丙烯注入圆盘状且具备凹部的模具，使其固化以制作封口板31本体。此时在封口板31的表面部分形成凹部31a及凹部31b。其次，将固化的封口板31安装在其他的模具中，并注入橡胶，使橡胶覆盖封口板31的凹部31a及凹部31b部分。此时，橡胶流入凹部31a及凹部31b并在该部分形成橡胶体32a及32b。另外，与第一实施例相同，不需要改变设置孔34，而是在将封口板31及橡胶体32注入上述模具以成型的时候，通过事先插入电极成型的嵌衬成型来形成电极33。

另外，在上述制作工序中，是先成型封口板，其后成型橡胶体而一体化形成的，但是本申请并不限于此，也可以使用先成型橡胶体，其后成型封口板而一体化的工序来制作。

根据上述的本实施例的封口体30，橡胶体32仅仅在封口板周边及电极插入孔周围设置构成。在此，由于橡胶的宽度是作为用于堵塞端子与其插入孔之间的间隙、封口体周边与电容器外装壳之间的间隙的密封材料而起作用的宽度，因此只要有一定的宽度即可。所以本实施例的构成中，即使封口体的尺寸、即直径产生变化，也没有必要改变橡胶的宽度，可以使用最少量的橡胶发挥密封作用。

另外，在封口体30没有全面设置橡胶，而仅在需要橡胶密封的部分削减封口板的壁厚，在该壁厚较薄的场所配置橡胶，因此，可以提高封口体整体的强度。

(4)第四实施例

如图4所示，本申请第四实施例的封口体40是将第三实施例所示的封口体30中的封口板31露出的部分，用薄橡胶层45覆盖而成的。

如图4(b)截面图所示，本实施例的封口体40中，环状的凹部41a是以在封口板41两端部分，各自的裙带的宽度是在封口板41半径方向上相对于半径为1/5左右的宽度，在封口板41壁厚方向上为1/3左右厚度来设置的。另外，凹部41b是以在设置电极43的孔44的周围，各自的裙带的宽度是在封口板41半径方向上相对于半径为1/7左右的宽度，并且与流入孔41a一样，在封口板41壁厚方向上为1/3左右厚度来设置的。

如上所述，虽然橡胶体42形成在凹部41a及凹部41b中，但是形成在凹部41b中的橡胶体42b沿凹部41b的孔形状原封不动地形成。另一方面，形成在凹部41a中的橡胶体42a在封口体40的最外周部分具有相当于后述的橡胶层45的壁厚的、突出的框42c。亦即，如图4(b)所示，相对于形成在凹部31b的橡胶体32b的截面是长方形，而形成在凹部31a的橡胶体32的截面是大致L字形。另外，该框42c是为提高橡胶体12的密封性能的部件，并非必须的构成要素。

橡胶层45以覆盖在形成于该凹部41a及凹部41b的橡胶体42a及42b的表面，以及封口板41的表面露出的部分的方式进行设置。橡胶层45的周围由上述框42c所包围，橡胶层45的壁厚与该橡胶体42a的突出的框42c的壁厚大致相同。

另外，在此是从封口体40及封口板41的尺寸根据比例来对橡胶体42和橡胶层45及应注入其而对应设置的凹部41a及凹部41b进行说明的，但该尺寸比例仅仅是最佳实施例的示例，由于橡胶体是作为用于堵塞端子与其插入孔的间隙、封口体周边与电容器外装壳之间的间隙的密封材料发挥作用，因此，为了确保该作用，可以在必要限度内适当变更。

下面，对该封口体40的制作工艺进行说明。首先，将混合有玻璃纤维的聚丙烯注入圆盘状且具备凹部的模具，使其固化以制作封口板41本体。此时，在封口板41的表面部分形成凹部41a及凹部41b。其次，将固化的封口板41安装在其他的模具中，并注入橡胶以使橡胶覆盖封口板41的凹部41a及凹部41b。此时，橡胶流入凹部41a及凹部41b在该部分形成橡胶体42a及42b，同时也形成框42c。而且，在形成橡胶体42后，以覆盖在形成于该凹部41a及凹部41b的橡胶体42a及42b的表面，以及封口板41的表面露出的部分的方式形成橡胶层45。另外，与第一实施例相同，不需要改变设置孔44，而是在将封口板41及橡胶体42以及橡胶层45注入上述模具以成型的时候，通过事先插入电极成型的嵌衬成型来形成电极43。

另外，在上述制作工序中，是先成型封口板，其后成型橡胶体而一体化形成的，但是本申请并不限于此，也可以使用先成型橡胶体，其后成型封口体而一体化的制作工序来制作。

根据上述的本实施例的封口体40，橡胶体32仅仅在封口板周围及电极插入孔周围设置构成。在此，由于橡胶的宽度是作为用于堵塞端子与其插入孔的间隙、封口体周边与电容器外装壳之间的间隙的密封材料而起作用的宽度，因此，只要有一定的宽度即可。所以本实施例的构成中，即使封口体的尺寸、即直径产生变化，也没有必要改变橡胶的宽度，可以使用最少量的橡胶发挥密封作用。

另外，通过以橡胶层45来覆盖在层压于凹部41a及凹部41b的橡胶体42a及42b的表面，以及封口板41的表面露出的部分，从而在封口体40壁厚变薄的部分，可以通过橡胶来保证强度。

(5)其他实施例

本申请并不限于上述实施例所示的形式，例如也包括下列形式。例如，在第三实施例中虽然说明了如下要旨，由于本申请的橡胶体是作为用于堵塞端子与其插入孔的间隙、封口体周边与电容器外装壳之间的间隙的密封材料而起作用的，所以为了确保该作用，可在必要限度内进行适当变更，但是若使用实例来表示此内容的话，则如图5及图6所示。

图5是在第三实施例的封口体30所示的构成中，将改变封口体尺寸的例子以(a)-(c)来表示，图6是在第四实施例的封口体40所示的构成中，将改变封口体尺寸的例子以(a)-(c)来表示。

据此，将封口体构成为小直径的时候，将设置在封口体周围的橡胶体32a、42a及设置在电极周围的橡胶体32b、42b的壁厚联结而构成，橡胶层45的构成也被适当变更。

Claims (6)

1.一种电解电容器用封口体，其是用于电解电容器的圆盘状的封口体，其特征在于，该电解电容器用封口体是将弹性橡胶和由聚丙烯构成的封口板进行层压并一体成型而构成的封口体。

2.根据权利要求1所述的电解电容器用封口体，其特征在于，上述弹性橡胶是由弹性材料构成的。

3.根据权利要求1所述的电解电容器用封口体，其特征在于，上述弹性橡胶以覆盖构成上述封口板的圆的表面部分，同时也覆盖封口板的圆周面的方式构成。

4.根据权利要求1所述的电解电容器用封口体，其特征在于，上述封口板在其周边及用于插通电极的孔的周围设置有凹部，弹性橡胶被层压在上述凹部。

5.根据权利要求4所述的电解电容器用封口体，其特征在于，构成上述封口板的圆的面中，在未层压有上述弹性橡胶而形成有上述凹部的场所之外的露出面上，由薄橡胶层进行覆盖。

6.一种电解电容器，其特征在于，包括基于权利要求1-5任一项所述的电解电容器用封口体，及收容有电容器元件并被上述电解电容器用封口体密封的容器。

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