CN216450520U - 一种电容及应用该电容的除颤器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电容及应用该电容的除颤器，除颤器包括电容，电容包括壳体、素子、隔离件、密封胶粒、填充件、第一电极和第二电极，壳体具有用于容置素子的收容空间，隔离件连接于素子的一端，密封胶粒固定于壳体且位于隔离件的远离素子侧，填充件由绝缘材料填充于密封胶粒的远离素子侧形成，隔离件将素子和密封胶粒之间的空间分隔形成第一区域和第二区域，第一电极和第二电极均电连接于素子，第一电极和第二电极分别穿过第一区域和第二区域后依次穿过密封胶粒和填充件伸出。在满足同样的容量和耐压条件的情况下，本方案的电容体积可以做到更小，电容直径可以做到更小，相对于常规电容来说更适合用于除颤器，使除颤器更轻更薄，更便于携带。

Description

一种电容及应用该电容的除颤器

技术领域

本实用新型属于电子元器件技术领域，尤其涉及一种电容及应用该电容的除颤器。

背景技术

现有除颤电容大部分采用铝壳薄膜电容，安全系数高，性能稳定。但是因为除颤器要求电容容量一般都在100uF左右，电压为2000V左右，所以体积都比较大。

在相关技术中，除颤电容通常为带铝壳的椭圆形或者是圆柱体型，直径一般都在45mm以上，高度在110mm以上，重量在230g以上；或者采用4颗铝电解电容串联的方式来实现，但是因为普通的铝电解电容耐压都比较低，通常做到串联后耐压2000V左右，选用的单颗电容耐压应当为500V左右，电容值为400uF左右，这样的电容，一般直径都为30mm以上，高度在62mm以上。

然而，相关技术中的除颤电容方案的直径一般都在30mm以上，除颤器采用这样的除颤电容会因产品厚重而降低便携性。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种电容及应用该电容的除颤器，以解决相关技术中除颤电容直径过大，导致除颤器厚重而便携性降低的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型是这样实现的，提供一种电容，包括壳体、素子、隔离件、密封胶粒、填充件、第一电极和第二电极，所述壳体具有收容空间，所述素子容置于所述收容空间内，所述隔离件连接于所述素子的一端，所述密封胶粒固定于所述壳体且位于所述隔离件的远离所述素子侧，所述填充件由绝缘材料填充于所述密封胶粒的远离所述素子侧形成，所述隔离件将所述素子和所述密封胶粒之间的空间分隔形成第一区域和第二区域，所述第一电极和所述第二电极均电连接于所述素子，所述第一电极和所述第二电极分别穿过所述第一区域和所述第二区域后依次穿过所述密封胶粒和所述填充件伸出。

进一步地，所述隔离件包括隔离板，所述隔离板穿过所述第一电极和所述第二电极之间的间隔，所述隔离板的一侧贴设于所述素子，所述隔离板相对的另一侧贴设于所述密封胶粒。

进一步地，所述隔离件还包括连接于所述隔离板的支撑件，所述支撑件夹置于所述素子和所述密封胶粒之间。

进一步地，所述支撑件为环形，所述隔离板的两端连接于所述支撑件的内侧，所述支撑件、所述隔离板、所述素子的端面和所述密封胶粒的一侧共同围合形成所述第一区域和所述第二区域。

进一步地，所述填充件由环氧树脂填充形成。

进一步地，所述第一电极和所述第二电极均包括电连接于所述素子的弹性导电件、插针和将所述插针电连接于所述弹性导电件的固定件，所述固定件固定于所述密封胶粒。

进一步地，所述弹性导电件包括至少一弯折部，所述弹性导电件的一端抵接于所述素子，所述插针采用牛角插针，所述固定件采用铆钉，所述固定件连接于所述插针的一端，所述固定件固定于所述密封胶粒且所述固定件的一端抵接于所述弹性导电件的另一端。

进一步地，所述壳体的和所述密封胶粒位置对应处朝内突出形成挤压部，所述挤压部抵顶于所述密封胶粒的外侧。

进一步地，所述壳体采用铝材料，所述电容还包括套设于所述壳体外的套管，所述套管采用塑胶材料。

进一步地，提供一种除颤器，包括如上任意一项所述的电容。

本实用新型中电容及应用该电容的除颤器与现有技术相比，有益效果在于：

本方案中的电容在素子和密封胶粒之间设置隔离件，隔离件将素子和密封胶粒之间的空间分隔形成第一区域和第二区域，第一电极和第二电极分别穿过第一区域和第二区域，第一电极的第一区域对应位置处和第二电极的第二区域对应位置处不存在空气间隙，只需要考虑爬电距离，并且，在外部通过绝缘材料填充形成填充件，可以增加第一电极和第二电极露出部分的空气间隙，因此，在满足同样的容量和耐压条件的情况下，本方案的电容体积可以做到更小，电容直径可以做到更小，相对于常规电容来说更适合用于除颤器，从而使除颤器更轻更薄，更加便于携带，可以用于可穿戴的除颤器。

附图说明

图1是本实用新型实施例中电容的整体结构示意图；

图2是本实用新型实施例中电容在图1中A－A方向的剖面示意图；

图3是本实用新型实施例中电容的立体分解结构示意图；

图4是图2中细节B的放大图；

图5是本实用新型实施例中电容在图2中C－C方向的剖面示意图

在附图中，各附图标记表示：1、壳体；10、弹性导电件；20、插针；30、固定件；100、第一区域；200、第二区域；11、挤压部；2、素子；3、隔离件；31、隔离板；32、支撑件；4、密封胶粒；5、填充件；6、第一电极；7、第二电极；8、套管。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例：

在本实施例中，提供一种除颤器(未示出)，包括电容，其中，如图1－5所示，电容包括壳体1、素子2、隔离件3、密封胶粒4、填充件5、第一电极6和第二电极7，壳体1具有收容空间，素子2(即由铝电解薄膜材料卷绕形成的结构，通常包括阴极铝箔、阳极铝箔和电解材料层)容置于收容空间内，隔离件3连接于素子2的一端，密封胶粒4固定于壳体1且位于隔离件3的远离素子2侧，填充件5由绝缘材料填充于密封胶粒4的远离素子2侧形成，隔离件3将素子2和密封胶粒4之间的空间分隔形成第一区域100和第二区域200，第一电极6和第二电极7均电连接于素子2，第一电极6和第二电极7分别穿过第一区域100和第二区域200后依次穿过密封胶粒4和填充件5伸出。

本方案中的电容在素子2和密封胶粒4之间设置隔离件3，隔离件3将素子2和密封胶粒4之间的空间分隔形成第一区域100和第二区域200，第一电极6和第二电极7分别穿过第一区域100和第二区域200，第一电极6的第一区域100对应位置处和第二电极7的第二区域200对应位置处不存在空气间隙，只需要考虑爬电距离，并且，在外部通过绝缘材料填充形成填充件5，可以增加第一电极6和第二电极7露出部分的空气间隙，因此，在满足同样的容量和耐压条件的情况下，本方案的电容体积可以做到更小，电容直径可以做到更小，相对于常规电容来说更适合用于除颤器，从而使除颤器更轻更薄，更加便于携带，可以用于可穿戴的除颤器。

在相关技术中，要想做成可穿戴的除颤器，电容器必须要有所突破，做到电容直径为22mm，高度为62mm，这样整个产品才不会显得特别厚，适合穿戴。而直径22mm的电容，耐压500V，要想满足高可靠的安全要求，比如说满足UL810认证，就必须满足正负极之间的空气间隙≥9.5mm，7.7kV高压持续1s不击穿。因此对电容设计提出了更高的要求。市面上还没有能够满足要求的电容。

在本实施例中，基于前述的技术构思，提出了一种直径为22mm，高度为62mm，容量为650uF，耐压为360V的电容结构，以满足可穿戴的除颤器的需求。应当理解，在该技术构思下，并不限于实现本实施例提出的规格的电容，也可以根据实际尺寸需求得到其它规格的电容，在同样规格的条件下，能做到容量更大且耐压等级更高，或者说在同样的容量和耐压条件下，可以做到更小的占用体积。

结合图3－5，隔离件3包括隔离板31，隔离板31穿过第一电极6和第二电极7之间的间隔，隔离板31的一侧贴设于素子2，隔离板31相对的另一侧贴设于密封胶粒4。具体的，在本实施例中，电容整体为圆柱体型，即壳体1为一端封闭的圆筒状，隔离板31沿壳体1的一直径延伸，即隔离板31的延伸方向垂直相交于壳体1的轴线，因此，隔离板31将素子2和密封胶粒4之间的空间等分并隔离，由于隔离板31相对的两侧分别贴设于素子2和密封胶粒4，可以使得第一电极6和第二电极7之间不存在空气间隙，而只要考虑爬电距离，因此，可以减小第一电极6和第二电极7位于电容内的部分的设置间距，以减小电容的可设置直径。在一些实施例中，电容整体也可以设置为椭圆柱体型，隔离板31可以沿其截面的长轴设置或者沿其截面的短轴设置。应当理解，电容整体的形状可以根据实际需要适应性设置，在此不作限定，隔离板31可以根据电容整体的形状适应性设置，从而达到在同样容量及同样耐压条件下，电容整体的体积更小的效果。

隔离件3还包括连接于隔离板31的支撑件32，支撑件32夹置于素子2和密封胶粒4之间。具体的，在本实施例中，支撑件32为环形，优选为圆环状，隔离板31的两端连接于支撑件32的内侧，支撑件32、隔离板31、素子2的端面和密封胶粒4的一侧共同围合形成第一区域100和第二区域200，隔离件3整体为对称结构，且以隔离板31的延伸线为对称轴。隔离件3采用硅胶材料或者橡胶材料，隔离件3和壳体1相装配时，将隔离件3嵌置于壳体1内，由于支撑件32的外轮廓和壳体1的横截面均为圆形，因此，支撑件32可以和壳体1的内侧匹配，使得隔离件3和壳体1之间的位置精准，隔离板31可以刚好位于壳体1的轴线处，密封胶粒4装配在隔离件3的远离素子2侧，并且，密封胶粒4抵顶隔离件3，即密封胶粒4的一侧紧密贴合于隔离件3的一侧，使得隔离件3的另一侧贴紧素子2，因此，第一区域100和第二区域200被完全分隔，不存在空气间隙，采用本方案的隔离件3的设置方式的电容装配方式简单快捷且精准，既能提高生产效率，又能保证隔离件3的隔离效果。在一些实施例中，支撑件32的形状可以根据实际需要设置，例如，当壳体1的横截面为椭圆形时，支撑件32也可以是椭圆形，当壳体1的横截面为正方形时，支撑件32也可以是正方形，只要支撑件32能够嵌置于壳体1内即可。

第一电极6和第二电极7均包括电连接于素子2的弹性导电件10、插针20和将插针20电连接于弹性导电件10的固定件30，固定件30固定于密封胶粒4；弹性导电件10包括至少一弯折部，弹性导电件10的一端抵接于素子2，插针20采用牛角插针，固定件30采用铆钉，固定件30连接于插针20的一端，固定件30固定于密封胶粒4且固定件30的一端抵接于弹性导电件10的另一端。具体的，在本实施例中，弹性导电件10呈S型，或者说Z型，即，弹性导电件10具有两个弯折部，弹性导电件10为导箔条，因此，弹性导电件10具有弹性，插针20的一端具有开孔，铆钉穿过该开孔并固定在密封胶粒4上，因此，插针20可以牢靠地和密封胶粒4固定，铆钉的一端和弹性导电件10抵顶，在弹性导电件10的弹性作用下，铆钉和弹性导电件10之间可以连接更为紧密，保证电连接性能，而且，由于插针20为牛角插针，插针20的端部位置的距离可以比弹性导电件10之间的距离更远，为了满足除颤器的需求，除颤电容的插针20露出于填充件5的部分的最小间距大于9.5mm，即空气间隙大于9.5mm，在本方案中，电容的两插针20露出于填充件5的部分的最小间距为10.5mm，安全性更高。

壳体1的和密封胶粒4位置对应处朝内突出形成挤压部11，挤压部11抵顶于密封胶粒4的外侧。具体的，在本实施例中，挤压部11由壳体1的对应位置朝内挤压变形形成，通过挤压部11和密封胶粒4外侧边缘的抵紧作用，可以使得密封胶粒4和壳体1之间固定得更为牢靠稳定。

填充件5由环氧树脂填充形成。在本实施例中，将素子2、隔离件3、密封胶粒4、第一电极6和第二电极7装配到壳体1内之后，密封胶粒4和壳体1之间会形成凹槽，凹槽位于壳体1的端部位置，此时，插针20的一端被固定件30固定在密封胶粒4上，固定件30的端部位于凹槽内，插针20的自由端的高度高于凹槽的深度，通过在该凹槽内填充环氧树脂直至和壳体1的一端平齐，待环氧树脂固化之后即形成了填充件5，填充件5可以和壳体1内侧以及密封胶粒4的一侧连接紧密，并且，填充件5将固定件30的一端以及插针20的一端包覆，因此，形成的电容整体性更好，同时，通过灌胶形成的填充件5可以将插针20距离较近的部分包裹，即：将固定件30和插针20的与固定件30相连端包裹，相当于增加了插针20的露出部分的空气间隙，可靠性更好。在一些实现方式中，填充件5也可以由液态硅胶填充形成。

电容还包括套设于壳体1外的套管8，套管8采用塑胶材料。具体的，在本实施例中，套管8为包覆于壳体1外的PVC薄膜，通过套管8的设置可以将铝质壳体1和外界隔离，从而防止触电，更加安全。在一些实施例中，为了进一步地提高绝缘性能，填充件5的远离壳体1侧可以设置绝缘垫片，并且绝缘垫片的周侧均被套管8包覆。

为了提高电容的安全系数，在本实施例中，壳体1的远离电极的一端可以开设安全泄气槽，安全泄气槽可以是交叉的两条，优选为十字交叉设置，安全泄气槽设置处的结构相对于其它位置更为薄弱，因此，当电容因工作不正常而内部产生大量气体时，壳体1的设置安全泄气槽处的结构会因气压过大而被破坏，气体可以从安全泄气槽处导出，而不会导致整个壳体1炸裂。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电容，其特征在于，包括壳体、素子、隔离件、密封胶粒、填充件、第一电极和第二电极，所述壳体具有收容空间，所述素子容置于所述收容空间内，所述隔离件连接于所述素子的一端，所述密封胶粒固定于所述壳体且位于所述隔离件的远离所述素子侧，所述填充件由绝缘材料填充于所述密封胶粒的远离所述素子侧形成，所述隔离件将所述素子和所述密封胶粒之间的空间分隔形成第一区域和第二区域，所述第一电极和所述第二电极均电连接于所述素子，所述第一电极和所述第二电极分别穿过所述第一区域和所述第二区域后依次穿过所述密封胶粒和所述填充件伸出。

2.根据权利要求1所述的电容，其特征在于，所述隔离件包括隔离板，所述隔离板穿过所述第一电极和所述第二电极之间的间隔，所述隔离板的一侧贴设于所述素子，所述隔离板相对的另一侧贴设于所述密封胶粒。

3.根据权利要求2所述的电容，其特征在于，所述隔离件还包括连接于所述隔离板的支撑件，所述支撑件夹置于所述素子和所述密封胶粒之间。

4.根据权利要求3所述的电容，其特征在于，所述支撑件为环形，所述隔离板的两端连接于所述支撑件的内侧，所述支撑件、所述隔离板、所述素子的端面和所述密封胶粒的一侧共同围合形成所述第一区域和所述第二区域。

5.根据权利要求1－4中任意一项所述的电容，其特征在于，所述填充件由环氧树脂填充形成。

6.根据权利要求5所述的电容，其特征在于，所述第一电极和所述第二电极均包括电连接于所述素子的弹性导电件、插针和将所述插针电连接于所述弹性导电件的固定件，所述固定件固定于所述密封胶粒。

7.根据权利要求6所述的电容，其特征在于，所述弹性导电件包括至少一弯折部，所述弹性导电件的一端抵接于所述素子，所述插针采用牛角插针，所述固定件采用铆钉，所述固定件连接于所述插针的一端，所述固定件固定于所述密封胶粒且所述固定件的一端抵接于所述弹性导电件的另一端。

8.根据权利要求5所述的电容，其特征在于，所述壳体的和所述密封胶粒位置对应处朝内突出形成挤压部，所述挤压部抵顶于所述密封胶粒的外侧。

9.根据权利要求5所述的电容，其特征在于，所述壳体采用铝材料，所述电容还包括套设于所述壳体外的套管，所述套管采用塑胶材料。

10.一种除颤器，其特征在于，包括如权利要求1－9中任意一项所述的电容。

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