CN203617149U - 一种圆柱型超级电容器及其壳体 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种圆柱型超级电容器及其壳体，所述壳体呈圆柱型，一端开口，另一端封闭，靠近所述开口端适当距离处的周壁上设有第一滚槽，封闭端的底壁上设有两个以上一端自外周开始沿径向向中心延伸的加强筋，各加强筋的另一端止于适当位置处。通过在适当位置处设置适当大小的加强筋，本实用新型的超级电容器用壳体既可满足产品使用中对底壁强度的要求，又不会影响产品安全性，更为关键的是还可保证产品在整个寿命周期内卷芯都能够与壳体紧贴，从而避免卷芯晃动而产生异响或影响产品的性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及超级电容器，尤其涉及一种圆柱型超级电容器及其壳体。
背景技术
现有技术的超级电容器，在使用时，尤其是产品的寿命周期的后期，因为各种原因，譬如内部产生高压气体导致壳体外凸变形，长期振动导致卷芯端部的软质材料压缩而总长度变小等，往往会导致卷芯与壳体之间产生间隙，从而卷芯在壳体内部上下晃动而产生异响甚至导致电连接结构的不良等严重后果。此外，因为注液工序的需要，壳体的外径必须大于卷芯的外径，又会使卷芯在壳体内部沿其径向晃动，会带来同样的问题。这为用户带来较多的困扰和不便，故有必要做出改进。
发明内容
本实用新型为克服现有技术的缺陷，提供一种能够保证卷芯和壳体在这个寿命周期内都可靠紧贴的用于超级电容器的壳体，呈圆柱型的壳体一端开口，另一端封闭，靠近所述开口端适当距离处的周壁上设有第一滚槽，封闭端的底壁上设有两个以上一端自外周开始另一端沿径向向中心延伸的加强筋，各加强筋的另一端止于适当位置处。
根据实施例，还可采用以下优选的所述方式：
所述加强筋的长度为小于所述底壁直径的15%～45%。
所述加强筋的长度为底壁直径的25%～30%。
所述加强筋为3～8个，沿所述底壁的周向均匀分布。
所述开口端适当距离处的第一滚槽与所述加强筋表面的距离等于或小于卷芯及其盖板的总高度。
所述壳体上靠近所述底壁处设有第二滚槽。
所述底壁或壳体的周壁上设有安全阀，当设于所述底壁上时，所述安全阀为Y字形、十字形或工字形刻痕，且与所述加强筋相互错开；当设于所述周壁上时，所述安全阀为一字形刻痕。
本实用新型还提供一种圆柱型超级电容器，包括壳体及置于其中的卷芯，电连接所述卷芯的正、负极，所述正、负极组装在盖板上，以及密封在壳体中的电解液，其中，所述卷芯的至少两个端部设有隔膜，所述壳体如上任一所述，组装后其中一个端部的所述隔膜外端紧贴所述壳体的加强筋。
本实用新型的有益效果是：通过在适当位置处设置适当大小的加强筋，本实用新型的超级电容器用壳体既可满足产品使用中对底壁强度的要求，又不会影响产品安全性，更为关键的是还可保证产品在整个寿命周期内卷芯都能够与壳体紧贴，从而避免卷芯晃动而产生异响或影响产品的性能。
在优选的实施方式中，所述加强筋的长度为小于所述底壁直径的15%～45%或25%～30%，可提供支撑作用和足够的加强效果。
另一优选的实施方式中，通过第一滚槽位置的设计，使卷芯与壳体组装后形成紧配合，确保使用过程中两者之间始终紧密接触，避免轴向上可能的松动。
再一个优选的实施方式中，通过设置在靠近所述底壁处的第二滚槽，可避免卷芯在径向上可能的晃动。
又一个优选的实施方式中，当安全阀设于所述底壁上时，所述安全阀为Y字形、十字形或工字形刻痕，且与所述加强筋相互错开，这样既可保证加强筋的加强及支撑作用，又不会影响到安全阀的爆破压力。
附图说明
图1是实施例1的超级电容器的结构剖视示意图。
图2是实施例1的超级电容器的结构分解示意图。
图3A是实施例1的超级电容器的壳体剖视示意图。
图3B是图3A中P部位的局部放大图。
图4是实施例1的超级电容器的壳体的底壁内侧主视图。
图5是实施例1的超级电容器的壳体的底壁外侧主视图。
图6是又一实施例的壳体的立体图。
具体实施方式
下面对照附图并结合优选的实施方式对本实用新型作进一步说明。
实施例1
本实施例的超级电容器的结构如图1、图2所示，包括壳体1及置于其中的卷芯2，电连接所述卷芯2的正、负极，所述正、负极组装在盖板21上，盖合于所述卷芯2一端的上盖4，以及密封在壳体中的电解液，其中，所述卷芯2的至少两个端部设有隔膜3。本实施例中，还包括套设与所述卷芯外周的热缩套管6。
如图3A所示，所述壳体1呈圆柱型，一端开口，另一端封闭，靠近所述开口端适当距离处的周壁上设有第一滚槽11，槽壁向内凸出，用于支撑住置于壳体1内部的卷芯2的盖板21，对所述盖板21及与其连接的卷芯2进行限位。如图3B和图4所示，封闭端的底壁10上设有4个一端自外周开始另一端沿径向向中心延伸的加强筋12，沿底壁的周向均匀分布，各加强筋12的另一端止于适当位置处，譬如约二分之一半径处，也即所述加强筋12的长度为底壁10直径的25%～30%。此外，加强筋12的厚度为：保证其所在底壁部位的变形压力不小于安全阀爆破的压力。图中可见，各加强筋12朝向底壁10中央的端部有一过渡斜面，过渡到底壁10处，即加强筋12与底壁10是一体结构，可以冲压方式加工成型。当然，整个壳体1也可采用冲压方式一体成型，以提高生产效率及保证产品结构的一致性。所述第一滚槽11与所述加强筋12表面的距离等于或小于卷芯2及其盖板21的总高度，因为隔膜3是软质材料，故在组装时可有一定的压缩量，这样一来，可使组装后的卷芯2两端牢靠的抵接所述第一滚槽11和所述各加强筋12。
此外，所述壳体1上靠近所述底壁12处设有第二滚槽13，槽壁向内凸出，用于对安装在壳体1中的卷芯2的径向自由度进行限制，避免径向上的晃动。
如图5所示，所述底壁10上设有安全阀18，所述安全阀18为十字形刻痕，且与所述加强筋12相互错开，以避免功能上相互影响。当然，所述安全阀18也可为Y字形或工字形或一字形刻痕，而且所述安全阀18也可仅设在壳体1的周壁上，或同时在底壁10和周壁上设置。
上述的结构设置方式，可保证即使壳体1变形，加强筋12仍可与卷芯2可靠的抵接，从而卷芯2不会晃动。这是因为，底壁10上设置安全阀18后，往往成为薄弱环节而容易在内部压力下外凸，导致卷芯2与底壁10脱离，而加强筋12的存在，使得壳体1内部达到一定的压力时，底壁10的中央位置产生外凸，而靠近底壁10的外周位置（加强筋所及范围内）不会变形，也即加强筋12仍可保持其与卷芯2可靠的抵接的位置；如果内部压力继续增大，则在加强筋12所在部位变形之前安全阀18就会爆破而泄压。
为防止底壁10上的安全阀直接外露，还设有塑胶垫片5，置于壳体1的底壁10与所述热缩套管6之间。
实施例2
本实施例与实施例1的区别是：所述加强筋为3个，长度为所述底壁直径的15%～45%之间，各加强筋沿所述底壁的周向均匀分布。
实施例3
如图6所示，本实施例与实施例1的区别是：壳体1的底壁10上并不设置十字形安全阀，而是在壳体1的外周壁设有适当长度的一字形刻痕19，作为安全阀。所述一字形刻痕19优选与所述壳体1的轴线平行。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
Claims (8)
1.一种用于圆柱型超级电容器的壳体，其特征是：呈圆柱型的壳体一端开口，另一端封闭，靠近所述开口端适当距离处的周壁上设有第一滚槽，封闭端的底壁上设有两个以上一端自外周开始另一端沿径向向中心延伸的加强筋，各加强筋的另一端止于适当位置处。
2.如权利要求1所述的用于圆柱型超级电容器的壳体，其特征是：所述加强筋的长度为小于所述底壁直径的15%～45%。
3.如权利要求2所述的用于圆柱型超级电容器的壳体，其特征是：所述加强筋的长度为底壁直径的25%～30%。
4.如权利要求2所述的用于圆柱型超级电容器的壳体，其特征是：所述加强筋为3～8个，沿所述底壁的周向均匀分布。
5.如权利要求1-4任一所述的用于圆柱型超级电容器的壳体，其特征是：所述开口端适当距离处的第一滚槽与所述加强筋表面的距离等于或小于卷芯及其盖板的总高度。
6.如权利要求5所述的用于圆柱型超级电容器的壳体，其特征是：所述壳体上靠近所述底壁处设有第二滚槽。
7.如权利要求6所述的用于圆柱型超级电容器的壳体，其特征是：所述底壁或壳体的周壁上设有安全阀，当设于所述底壁上时，所述安全阀为Y字形、十字形或工字形刻痕，且与所述加强筋相互错开；当设于所述周壁上时，所述安全阀为一字形刻痕。
8.一种圆柱型超级电容器，包括壳体及置于其中的卷芯，电连接所述卷芯的正、负极，所述正、负极组装在盖板上，以及密封在壳体中的电解液，其特征是：所述卷芯的至少两个端部设有隔膜，所述壳体如权利要求1-7任一所述，组装后其中一个端部的所述隔膜外端紧贴所述壳体的加强筋。
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