CN219873176U - 一种高强度铝电解电容器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高强度铝电解电容器，包括有金属外壳、安装于金属外壳内的芯包、将芯包封装于金属外壳内的金属防爆盖板、以及安装于金属盖板上的端子组件；其中，所述端子组件通过激光焊接固定于金属盖板上，所述金属防爆盖板与金属外壳通过激光焊接安装于一起，以将芯包封装于金属外壳内；所述端子组件还通过激光焊接与芯包连接。本实用新型高强度铝电解电容器结构牢固，防爆效果好，可以大大提升铝电解电容器的寿命。

Description

一种高强度铝电解电容器

技术领域

本实用新型属于电容器技术领域，尤其涉及一种高强度铝电解电容器。

背景技术

随着电容器性能的不断提高，铝电解电容器已广泛应用于消费电子产品、通信产品、电脑及周边产品、新能源、自动化控制、汽车工业、光电产品、高速铁路与航空及军事装备等。在消费电子产品技术领域，铝电解电容器的应用随着结构转型与技术进步，其具有体积小、储存电量大、性价比高的特性，在节能灯、变频器、新能源等诸多新兴领域得以拓展，应用范围越来越广。

目前，铝电解电容器一般都由正、负极铝箔以及电解纸卷绕构成的芯包、圆筒形的铝壳以及带有正负极接线端子的封口盖板组成，盖板上设置有正负极端子引出孔，正负极端子通过通孔安装于盖板上。

其中，多数铝电解电容器的盖板一般是通过耐高温的橡胶与酚醛树脂基板进行复合而制成，盖板的性能对电容器的性能会有重大影响。当电容器失效时，芯包发热，铝电解液遇热膨胀，在铝壳内部由缓慢逐渐至急剧产生气体，压力会使电容器盖板向上隆起，从而导致电容器会发生爆裂。多数电解电容器的盖板上一般会设置有防爆阀，但多数防爆结构简单，防爆效果较差，导致电容器的使用寿命较短，电容器使用效率低，且存在重大的安全隐患。

由此可见，针对上述目前的现有技术，实有必要进行开发研究，以提供一种解决方案，提供一种高强度的铝电解电容器。

以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本实用新型的发明构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种高强度铝电解电容器，以解决上述背景技术问题中的至少一种问题。

为达到上述目的，本实用新型实施例的技术方案是这样实现的：

一种高强度铝电解电容器板，包括有金属外壳、安装于金属外壳内的芯包、将芯包封装于金属外壳内的金属防爆盖板、以及安装于金属盖板上的端子组件；其中，所述端子组件通过激光焊接固定于金属盖板上，所述金属防爆盖板与金属外壳通过激光焊接安装于一起，以将芯包封装于金属外壳内；所述端子组件还通过激光焊接与芯包连接。

在一些实施例中，所述金属外壳为一端开口的矩形状容器。

在一些实施例中，所述金属外壳为铝壳、不锈钢壳体或者合金壳体。

在一些实施例中，所述金属外壳呈扁平矩形，金属外壳的一端设置有矩形开口。

在一些实施例中，所述金属防爆盖板封装于金属外壳的矩形开口处，并通过激光焊接与金属外壳相连。

在一些实施例中，所述金属防爆盖板包括有金属盖板主体、设置于金属盖板主体上的端子组件；其中，所述金属盖板主体设置有凹槽，所述凹槽的底面上设置有端子组件安装孔以及于凹槽表面凹陷的防爆结构。

在一些实施例中，所述防爆结构设置于凹槽的中间位置；防爆结构包括于凹槽的表面凹陷形成的防爆槽以及对应于所述防爆槽于金属盖板主体的表面形成的突起。

在一些实施例中，所述端子组件包括引出金属导针、绝缘橡胶座、以及金属套筒。

在一些实施例中，所述绝缘橡胶座设置于引出金属导针与金属套筒之间，所述金属套筒焊接于所述端子组件安装孔处，从而将端子组件安装固定于金属盖板主体上。

在一些实施例中，所述凹槽的深度小于端子组件的金属套筒的高度；所述金属套筒的外径与所述端子组件安装孔相适配。

本实用新型技术方案的有益效果是：

相较于现有技术，本实用新型高强度铝电解电容器结构牢固，防爆效果好，可以大大提升铝电解电容器的寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型一个实施例高强度铝电解电容器的立体结构图示；

图2是本实用新型一个实施例高强度铝电解电容器的局部分解示意图；

图3是本实用新型一个实施例高强度铝电解电容器的部分分解示意图；

图4是本实用新型一个实施例高强度铝电解电容器的部分分解示意图；

图5是本实用新型一个实施例高强度铝电解电容器的金属防爆盖板示意图；

图6是本实用新型一个实施例高强度铝电解电容器的端子组件分解示意图；

图7是本实用新型一个实施例高强度铝电解电容器的金属防爆盖板部分剖切示意图；

图8是本实用新型一个实施例高强度铝电解电容器的金属防爆盖板的另一角度部分剖切示意图；

图9是本实用新型一个实施例高强度铝电解电容器的金属防爆盖板的另一角度示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实施例所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。另外，连接即可以是用于固定作用也可以是用于电路连通作用。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多该特征。在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，“多个”的含义是两个或两个以上，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参照图1-图9所示，作为本实用新型一实施例,提供一种高强度铝电解电容器100,如图2所示，本实用新型高强度铝电解电容器100包括有金属外壳10、安装于金属外壳10内的芯包20、将芯包20封装于金属外壳10内的金属防爆盖板300、以及安装于金属盖板上300的端子组件400；其中，所述端子组件400通过激光焊接固定于金属盖板300上，所述金属防爆盖板300与金属外壳10通过激光焊接安装于一起，以将芯包20封装于金属外壳10内；所述端子组件400还通过激光焊接与芯包20连接。

参照图2所示，所述芯包20包括有集流体21、电解纸(未标号)、阴极箔(未标号)、阳极箔(未标号)，其中，芯包20最里层以及阴极箔与阳极箔之间分别设置有电解纸层；所述集流体21包括有阳极集流体(未标号)和阴极集流体(未标号)；具体的，阴极箔上引出有负极集流体、阳极箔上引出有正极集流体；作为本发明一实施例，电解纸、阴极箔、阳极箔的设置顺序依次为电解纸、阴极箔、电解纸、阳极箔。在另一实施例中，先将电解纸和阴极箔卷绕一定的厚度扁平状后，将正极箔片加入继续卷绕成扁平状，直至正极箔片定量开料长度全部包入电解纸与负极复合层中。在一些实施例中，所述芯包20大致呈扁平矩形状。

所述金属外壳10为一端开口的矩形状容器，其材质为金属；具体地，所述金属外壳10可以是铝壳、不锈钢壳体或者合金壳体。在一些实施例中，金属外壳10的一端设置有矩形开口101，金属外壳10呈扁平矩形；芯包20通过金属外壳10的矩形开口101放置于金属外壳10内。在一些实施例中，金属外壳10的棱角处设置呈圆弧形过渡。

所述金属防爆盖板300封装于金属外壳10的矩形开口101处，通过激光焊接与金属外壳10相连，金属盖板300大致呈矩形状。具体的，所述金属防爆盖板300包括有金属盖板主体30、设置于金属盖板主体30上的端子组件400；其中，所述金属盖板主体30设置有凹槽31，所述凹槽31的底面上设置有端子组件安装孔310以及于凹槽表面凹陷的防爆结构311；所述防爆结构311设置于凹槽31的中间位置；防爆结构311包括于凹槽31的表面凹陷形成的防爆槽312以及对应于所述防爆槽312于金属盖板主体30的表面形成的突起313。

在一些实施例中，所述防爆槽312的底面设置有狭槽314；在一些实施例中，所述防爆槽312为长条形，防爆槽312的表面设置平滑的弧形；所述狭槽314设置成长方形条状槽，狭槽314的底面为平面。

需要说明的是，在其他一些实施例中，所述防爆槽312和/或所述狭槽314也可以设置成其形状，无论采用何种形状，只要不脱离本创作的主旨，均应属于本发明创作的保护范围。

在一些实施例中，所述突起313的顶部形成一环形槽315，环形槽315的底面为平面；在一些实施例中，如图1所示，环形槽315的底面上设置有条状槽316。

所述端子组件400包括引出金属导针40、绝缘橡胶座41、以及金属套筒42；所述绝缘橡胶座41设置于引出金属导针40与金属套筒42之间，所述金属套42筒焊接于所述端子组件安装孔310处，从而将端子组件400安装固定于金属盖板主体30上。

参照图5所示，所述金属盖板主体30的凹槽31的开口边缘设置呈弧形，形成向内倾斜的弧形开口；凹槽31的底面与四周侧面相接处设置呈弧形过渡。在本实用新型实施例中，所述金属盖板主体30的凹槽31为一狭长方形。在一些实施例中，所述金属盖板主体30呈一长方形，金属盖板主体30的外表面每相邻两面的连接处设置呈弧形。

在一些实施例中，所述凹槽31的深度小于端子组件400的金属套筒42的高度；所述金属套筒42的外径与所述端子组件安装孔310相适配；所述端子组件400的绝缘橡胶座41包括有柱形套管410以及圆形底盘411，所述圆形底盘411的外径大于所述端子组件安装孔310的孔径。所述金属套筒通过激光焊接于金属防爆盖板的端子组件安装孔处，从而使得端子组件固定于金属防爆盖板上。

在一些实施例中，所述端子组件安装孔310为两个，以用于安装正、负端子组件。两个端子组件安装孔310对称或者非对称设置于金属盖板主体30上。所述防爆结构311设置于两个端子组件安装孔310之间的位置。在一些实施例中，所述防爆槽312的中线与两个端子组件安装孔310的中心连线重合。

参照图5、图6所示，端子组件的绝缘橡胶座41设置于引出金属导针40与金属套筒42之间，以使得引出金属导针40与金属套筒42之间绝缘；所述引出金属导针40包括有CP引线401、铝梗402以及焊接底座403。在一些实施例中，金属导针包括有正极金属导针和负极金属导针，所述正极金属导针的焊接底座和负极金属导针的焊接底座分别通过激光焊焊接于芯包的正极集流体和负极集流体上。

在本实用新型实施例中，所述引出金属导针的CP引线401、铝梗402为圆形条状，其中铝梗402的直径大于CP引线401的直径，而CP引线401的长度大于铝梗402的长度；所述焊接底座403呈圆盘状，通过焊接底座焊接于铝电解容器的电芯。

所述绝缘橡胶座41包括有柱形套管410以及圆形底盘411，绝缘橡胶座41的中心设置有与引出金属导针的铝梗402配合的通孔412，铝梗402的外径与通孔412的内径相适配，从而使得铝梗402可紧密套接于通孔412内部。在一些实施例中，通孔412的长度大于铝梗402的长度。在一些实施例中，所述柱形套管410的直径小于圆形底盘411的直径。绝缘橡胶座41的圆形底盘411与引出金属导针40的焊接底座403相抵接。

所述金属套筒套42设于绝缘橡胶座41的柱形套管410表面，对应于所述柱形套管410，所述金属套筒42呈柱形，金属套筒42的内径与柱形套管410的外径相适配，金属套筒42的长度大于柱形套管410长度，金属套筒42套设于柱形套管410表面后进行束腰，金属套筒42的一端低接绝缘橡胶座41的圆形底盘411，另一端通过卷边扣住绝缘橡胶座41的柱形套管410。在一些实施中，所述金属套筒42为铝管。

在一些实施中，金属盖板主体30表面形成的突起313的高度不大于绝缘橡胶座41的圆形底盘411的厚度。

在一些实施例中，引出金属导针40的焊接底座403于上表面设置有圆环形突条404，所述圆环形突条404与铝梗底部之间形成一环形槽405；如此设计使得金属套筒42束腰时挤压绝缘橡胶座41，绝缘橡胶座41的圆形底盘411部分受挤压嵌入到所述环形槽405内，同时所述圆环形突条404挤压嵌入绝缘橡胶座41的圆形底盘411，从而使得绝缘橡胶座41与引出金属导针40紧密结合在一起。

可以理解的是，在一些实施例中，所述引出金属导针40也可以为其他不规则图形的条状，在本实施例中不做特别限制，无论何种图形，只要不脱离本申请的主旨，均应属于本申请的保护范围。

可以理解的是，以上内容是结合具体/优选的实施方式对本实用新型创作所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型创作的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型创作所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创作构思的前提下，其还可以对这些已描述的实施方式做出若干替代或变型，而这些替代或变型方式都应当视为属于本专利的保护范围。在本说明书的描述中，参考术语“一种实施例”、“一些实施例”、“优选实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。

在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。尽管已经详细描述了本实用新型创作的实施例及其优点，但应当理解，在不脱离由所附权利要求限定的范围的情况下，可以在本文中进行各种改变、替换和变更。

此外，本实用新型创作的范围不旨在限于说明书中所述的过程、机器、制造、物质组成、手段、方法和步骤的特定实施例。本领域普通技术人员将容易理解，可以利用执行与本文所述相应实施例基本相同功能或获得与本文所述实施例基本相同结果的目前存在的或稍后要开发的上述披露、过程、机器、制造、物质组成、手段、方法或步骤。因此，所附权利要求旨在将这些过程、机器、制造、物质组成、手段、方法或步骤包含在其范围内。

Claims (10)

1.一种高强度铝电解电容器，其特征在于：包括有金属外壳、安装于金属外壳内的芯包、将芯包封装于金属外壳内的金属防爆盖板、以及安装于金属盖板上的端子组件；其中，所述端子组件通过激光焊接固定于金属盖板上，所述金属防爆盖板与金属外壳通过激光焊接安装于一起，以将芯包封装于金属外壳内；所述端子组件还通过激光焊接与芯包连接。

2.如权利要求1所述的高强度铝电解电容器，其特征在于：所述金属外壳为一端开口的矩形状容器。

3.如权利要求2所述的高强度铝电解电容器，其特征在于：所述金属外壳为铝壳、不锈钢壳体或者合金壳体。

4.如权利要求3所述的高强度铝电解电容器，其特征在于：所述金属外壳呈扁平矩形，金属外壳的一端设置有矩形开口。

5.如权利要求4所述的高强度铝电解电容器，其特征在于：所述金属防爆盖板封装于金属外壳的矩形开口处，并通过激光焊接与金属外壳相连。

6.如权利要求5所述的高强度铝电解电容器，其特征在于：所述金属防爆盖板包括有金属盖板主体、设置于金属盖板主体上的端子组件；其中，所述金属盖板主体设置有凹槽，所述凹槽的底面上设置有端子组件安装孔以及于凹槽表面凹陷的防爆结构。

7.如权利要求6所述的高强度铝电解电容器，其特征在于：所述防爆结构设置于凹槽的中间位置；防爆结构包括于凹槽的表面凹陷形成的防爆槽以及对应于所述防爆槽于金属盖板主体的表面形成的突起。

8.如权利要求7所述的高强度铝电解电容器，其特征在于：所述端子组件包括引出金属导针、绝缘橡胶座、以及金属套筒。

9.如权利要求8所述的高强度铝电解电容器，其特征在于：所述绝缘橡胶座设置于引出金属导针与金属套筒之间，所述金属套筒焊接于所述端子组件安装孔处，从而将端子组件安装固定于金属盖板主体上。

10.如权利要求9所述的高强度铝电解电容器，其特征在于：所述凹槽的深度小于端子组件的金属套筒的高度；所述金属套筒的外径与所述端子组件安装孔相适配。