FR2474232A1

FR2474232A1 - Cylindrical casing closure for electrolytic capacitors - has annular support surface of dia. larger than outer dia. of terminal rivet plate, and with pressure relief arrangement

Info

Publication number: FR2474232A1
Application number: FR8101084A
Authority: FR
Inventors: Richard Scholler
Original assignee: Roederstein & Tuerk KG
Current assignee: Roederstein & Tuerk KG
Priority date: 1980-01-21
Filing date: 1981-01-21
Publication date: 1981-07-24
Also published as: DE3002066A1

Abstract

The cylindrical metal casing of the electrolytic capacitor has a cover disc hermetically inserted as a closure element, having an inserted terminal for connection to an external lead, the terminal being connected to the capacitor on the disc inside. The disc is of durable, elastic material with a plate rivet as the terminal. The outside of the disc abuts an annular support surface whose width corresponds to the spacing of the rivet plate from the casing. The inner diameter of the annular support surface (14) is somewhat larger than the outer diameter of the rivet plate (8). The thickness of the disc (4) is so rated that the rivet plate exerts a shearing force on the disc, when an overpressure is generated in the casing (1), exceeding a preset limit. The shearing force is rated to break the disc, which permits the rivet plate to be pushed out of the disc mounting.

Description

Obturateur de boitier pour condensateurs
électrolytiques.Cap shutter for capacitors
electrolytic.

L'invention a pour objet un obturateur pour condensateurs électrolytiques à boitier cylindrique en métal, dans lequel l'élément d'obturation est un disque de recouvrement monté de manière hermétique, et muni d'un élément de connexion qui éventuellement peut etre raccordé à l'extérieur à un conducteur et qui est relié au condensateur sur le côté intérieur du disque de recouvrement, ce disque étant entièrement constitué en un matériau à élasticité permanente, alors que l'élément de connexion est un rivet à collerette dont la collerette vient en contact sur le côté intérieur du disque de recouvrement et présente un intervalle entre son pourtour et le boitier, et que le disque de recouvrement est en contact par son côté extérieur avec une bague d'appui généralement plate et mécaniquement solide dont la largeur annulaire correspond approximativement à l'intervalle entre la collerette et le boltier. The subject of the invention is a shutter for electrolytic capacitors with a cylindrical metal case, in which the shutter element is a hermetically mounted cover disc, and provided with a connection element which may optionally be connected to the external to a conductor and which is connected to the capacitor on the internal side of the cover disc, this disc being entirely made of a material with permanent elasticity, while the connection element is a flanged rivet whose flange comes into contact on the inner side of the cover disc and has a gap between its periphery and the housing, and that the cover disc is in contact by its outside side with a generally flat and mechanically solid support ring whose annular width corresponds approximately to the interval between the flange and the boltier.

L'invention a pour objet de réaliser l'obturateur de boltier de telle manière qu'il empêche l'enroulement de sortir brusquement du boitier en cas d'excès de pression dans le bottier dû à une surcharge ou une erreur de polarité du condensateur. The object of the invention is to make the bolt shutter in such a way that it prevents the winding from suddenly coming out of the case in the event of excess pressure in the boot due to an overload or a polarity error of the capacitor.

Pour atteindre cet objectif, l'obturateur se caractérise par le fait que le diamètre intérieur de la surface d'appui annulaire est légèrement plus grand que le diamètre extérieur de la collerette et que 1'épaisseur du disque de recouvrement est dimensionnée de telle sorte qu'en cas d'un excès de pression dans le boitier dépassant un seuil prédéterminé, la collerette exerce sur le disque de recouvrement un effort de cisaillement, éventuellement en déformant le disque, ce qui a pour conséquence de repousser généralement d'un côté la collerette vers l'extérieur. To achieve this objective, the shutter is characterized in that the inside diameter of the annular bearing surface is slightly larger than the outside diameter of the flange and that the thickness of the covering disc is dimensioned so that '' in the event of an excess of pressure in the housing exceeding a predetermined threshold, the flange exerts on the covering disc a shearing force, possibly by deforming the disc, which has the consequence of generally pushing the flange to one side outwards.

Pour ltessentiel, la solution réside dans l'action concourante du rivet à collerette, du disque de recouvrement et de la surface d'appui en tenant compte des dimensions indiquées. De préférence, l'obturateur se caractérise par le fait que le diamètre intérieur de la surface d'appui est de 1 à 2 mm plus grand que le diamètre extérieur de la collerette pour un diamètre extérieur du boitier de 14 à 30 mm, de préférence 16 à 25 mm, et que le disque de recouvrement est constitué en un matériau ayant une dureté Shore comprise entre 50 et 80 Sh-A, et possède une épaisseur comprise entre 1 et 4 mm, de préférence de 2 mm environ. Essentially, the solution lies in the concurrent action of the flanged rivet, the cover disc and the bearing surface, taking into account the dimensions indicated. Preferably, the shutter is characterized in that the internal diameter of the bearing surface is 1 to 2 mm larger than the external diameter of the flange for an external diameter of the housing of 14 to 30 mm, preferably 16 to 25 mm, and that the cover disc is made of a material having a Shore hardness between 50 and 80 Sh-A, and has a thickness between 1 and 4 mm, preferably about 2 mm.

Pour des raisons d'économie de matière et de poids, le rivet à collerette peut être constitué par un rivet creux. For reasons of economy of material and weight, the collar rivet can be constituted by a hollow rivet.

Une protection particulière est assurée par le fait que la surface d'appui est une surface d'une bague d'appui orientée vers l'intérieur du boitier avec une épaisseur de 1 à 2 mm. Special protection is provided by the fact that the support surface is a surface of a support ring oriented towards the inside of the case with a thickness of 1 to 2 mm.

Pour faciliter le montage dans le bottier, la bague d'appui et le disque de recouvrement sont de préférence vulcanisés ou collés ensemble, au moins provisoirement. To facilitate assembly in the case, the support ring and the cover disc are preferably vulcanized or glued together, at least temporarily.

Lorsque le disque de recouvrement est en appui sur un repli du boitier, on obtient une étanchéité particulièrement bonne par le fait que l'écart entre les bords du repli est plus petit que le diamètre intérieur du repli dans le sens axial du boTtier. La moulure est pour ainsi dire pliée. When the cover disc is supported on a fold of the housing, a particularly good seal is obtained by the fact that the distance between the edges of the fold is smaller than the inside diameter of the fold in the axial direction of the case. The molding is almost folded.

Après le montage, y compris le soudage du rivet à collerette, de l'élément de connexion du condensateur, l'enroulement imprégné est placé dans le condensateur et recouvert à l'aide du disque. Puis le boTtier est fermé par sertissage et repliage (succession inverse également possible) et la moulure est pliée par pression axiale. After assembly, including welding of the collar rivet, of the condenser connection element, the impregnated winding is placed in the condenser and covered with the disc. Then the case is closed by crimping and folding (reverse succession also possible) and the molding is folded by axial pressure.

L'invention est décrite ci-après à l'aide d'un de ses modes de réalisation en se référant au dessin annexé. The invention is described below using one of its embodiments with reference to the accompanying drawing.

La figure unique de ce dessin est une vue partielle d'un boTtier coupé dans le sens axial et contenant un condensateur électrolytique. Le boTtier 1 est cylindrique de révolution et en métal. Un disque de recouvrement 4 servant d'élément obturateur est monté dans le boTtier 1. Un élément de connexion, constitué par un rivet à collerette 7 et comportant à l'extérieur un conducteur 11, est encastré dans le disque de recouvrement, le rivet étant relié au condensateur 2 sur le côté intérieur du disque 4. Le disque de recouvrement 4 est réalisé dans un matériau à élasticité permanente ayant une dureté Sore de 50 à 80 Sh-A. La collerette 8 du rivet est en contact avec le côté intérieur du disque de recouvrement 4 et est situé à distance du pourtour du boitier 1. Une queue 9 du rivet à collerette 7 est en appui avec son bord sur le disque de recouvrement 4.Une bague d'appui 15 écartée de la tête de rivet 10 est en appui sur le disque 4. La largeur de la bague d'appui 15 correspond approximativement à l'intervalle entre la collerette.8 et le boTtier 1 , toutefois, le diamètre intérieur de la surface annulaire 14 de la bague d'appui 15 est légèrement plus grand que le diamé- tre extérieur de la collerette 8. Ce faisant, l'épais- seur du disque de recouvrement 4 est dimensionnée de telle sorte qu'en cas d'un excès de pression dans le boitier 1 dépassant un seuil prédéterminé, la collerette 8 exerce sur le disque de recouvrement 4 un effort de cisaillement, éventuellement en déformant le disque, ce qui a pour conséquence de repousser la collerette vers l'extérieur généralement d'un côté. The single figure in this drawing is a partial view of a housing cut in the axial direction and containing an electrolytic capacitor. BOX 1 is cylindrical and made of metal. A cover disc 4 serving as a shutter element is mounted in the housing 1. A connection element, constituted by a rivet with a flange 7 and having a conductor 11 on the outside, is embedded in the cover disc, the rivet being connected to the capacitor 2 on the inner side of the disc 4. The cover disc 4 is made of a material with permanent elasticity having a Sore hardness of 50 to 80 Sh-A. The collar 8 of the rivet is in contact with the inner side of the cover disc 4 and is located at a distance from the periphery of the housing 1. A shank 9 of the collar rivet 7 is supported with its edge on the cover disc 4. A support ring 15 spaced from the rivet head 10 is supported on the disc 4. The width of the support ring 15 corresponds approximately to the interval between the flange. 8 and the housing 1, however, the internal diameter of the annular surface 14 of the support ring 15 is slightly larger than the outside diameter of the flange 8. In doing so, the thickness of the covering disc 4 is dimensioned so that in the event of 'an excess of pressure in the housing 1 exceeding a predetermined threshold, the flange 8 exerts on the covering disc 4 a shearing force, possibly by deforming the disc, which has the effect of pushing the flange outward generally d 'a side.

Le boitier 1 a de préférence un diamètre extérieur de 16 à 25 mm. Le disque de recouvrement 4 a une épaisseur de 2 mm environ. Le diamètre intérieur de la sur face d'appui 14 est de 1 à 2 mm olus grand que le diamètre extérieur de la collerette 8. The case 1 preferably has an outside diameter of 16 to 25 mm. The cover disc 4 has a thickness of approximately 2 mm. The inside diameter of the support face 14 is 1 to 2 mm larger than the outside diameter of the flange 8.

Le condensateur 2 est soudé à la collerette 8 par l'intermédiaire d'un talon 13. The capacitor 2 is welded to the flange 8 by means of a heel 13.

La bague d'appui 15 a une épaisseur de 1 à 2 mm. The support ring 15 has a thickness of 1 to 2 mm.

L'intervalle entre les bords du repli 6- ne diffère guère de O ; cet intervalle est en tous les cas plus petit que le diamètre intérieur du repli 6 dans le sens axial du boitier 1.The interval between the edges of the fold 6- hardly differs from O; this interval is in any case smaller than the inside diameter of the fold 6 in the axial direction of the case 1.

Lors de l'assemblage, le disque de recouvrement 4 est placé sur le rivet à collerette 7, puis rivé par évasement de la tête de rivet 10. Le fil de connexion 11 est soudé sur la tête 10 ainsi que le talon 13 sur la collerette 8. Après avoir établi la liaison entre la cathode du condensateur 2 et le boitier 1, le condensateur 2 est placé dans le boTtier 1. Puis, la bague d'appui 15 est disposée sur le disque de recouvrement 4 et finalement le bord supérieur du boitier est retourné et replié sur le disque de recouvrement 15 Le disque de recouvrement et la bague d'appui peuvent également être placés sur le rivet, puis rivés entant quten- semble préfabriqué. Le fil de connexion est soudé au milieu de la tête du rivet. Finalement, la moulure 6 est pliée par pression axiale sur le boitier 1. During assembly, the cover disc 4 is placed on the flanged rivet 7, then riveted by flaring the rivet head 10. The connection wire 11 is welded to the head 10 as well as the heel 13 on the flange 8. After having established the connection between the cathode of the capacitor 2 and the case 1, the capacitor 2 is placed in the case 1. Then, the support ring 15 is placed on the covering disc 4 and finally the upper edge of the case is turned upside down and folded over the cover disc 15 The cover disc and the support ring can also be placed on the rivet, then riveted as a prefabricated part. The connecting wire is soldered in the middle of the head of the rivet. Finally, the molding 6 is folded by axial pressure on the housing 1.

Claims

1. Shutter for electrolytic capacitors with cylindrical metal housing, in which the shutter element is a hermetically mounted cover disc, and provided with a connection element which can optionally be connected to the outside to a conductor and which is connected to the capacitor on the inner side of the cover disc, this disc being entirely made of a material with permanent elasticity, while the connection element is a flanged rivet whose flange comes into contact on the inner side of the covering disc and has an interval between its periphery and the housing, and the covering disc comes into contact with its outer side on an annular bearing surface whose width corresponds approximately to the interval between the collar and the housing, characterized in that the inside diameter of the annular bearing surface (14) is slightly greater than the outside diameter of the flange (8) and in that that the thickness of the cover disc t4) is dimensioned so that in the event of an excess of pressure in the housing (1) exceeding a predetermined threshold, the flange (8) exerts on the cover disc (4) a shearing force, possibly by deforming the disc (4), which has the result of generally pushing the flange outward on one side.

2. A shutter according to claim 1, characterized in that the inside diameter of the bearing surface (14) is 1 to 2 mm larger than the outside diameter of the flange (8) for an outside diameter of the housing (1 ) from 15 to 30 mm, preferably from 16 to 25 mm, and in that the cover disc (4) is made of a material having a hardness

Shore from 50 to 80 Sh-A and has a thickness of 1 to 4 mm, preferably about 2 mm.

3. A shutter according to claim 1 or 2, characterized in that the flanged rivet (7) is a hollow rivet.

4. obturator according to any one of the preceding claims, characterized in that the bearing surface (4) is a surface of a bearing ring (15) with a thickness of 1 to 2 mm, which is oriented towards the inside of the case (1).

5. A shutter according to any one of the preceding claims, characterized in that the support ring (15) and the cover disc (4) are vulcanized or bonded together.

6. Shutter according to any one of the preceding claims, - of the type in which the covering disc bears on a fold of the housing, characterized in that the distance between the edges of the fold (6) is smaller than the diameter inside the fold (6) in the axial direction of the housing (1).

7. Electrolytic capacitor with cylindrical metal housing, characterized in that it is equipped with a shutter according to any one of claims 1 to 6.