JP4048309B2 - 保安装置付き電解コンデンサ - Google Patents

保安装置付き電解コンデンサ Download PDF

Info

Publication number
JP4048309B2
JP4048309B2 JP22234098A JP22234098A JP4048309B2 JP 4048309 B2 JP4048309 B2 JP 4048309B2 JP 22234098 A JP22234098 A JP 22234098A JP 22234098 A JP22234098 A JP 22234098A JP 4048309 B2 JP4048309 B2 JP 4048309B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rivet
sealing member
safety device
capacitor
electrolytic capacitor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP22234098A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2000040647A (ja
Inventor
裕三 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Chemi Con Corp
Original Assignee
Nippon Chemi Con Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Chemi Con Corp filed Critical Nippon Chemi Con Corp
Priority to JP22234098A priority Critical patent/JP4048309B2/ja
Publication of JP2000040647A publication Critical patent/JP2000040647A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4048309B2 publication Critical patent/JP4048309B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術の分野】
本発明は、異常時におけるコンデンサ内部の圧力上昇により、電気回路を遮断させて動作を停止する保安装置を備えた電解コンデンサに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、これら保安装置付きの電解コンデンサとしては、図5に示される実公平6―39446号に提案されているように、コンデンサ素子14’より導出されたリードタブ13’に電気的に接合された第二リベット10’と、封口蓋材である金属製上蓋5’を貫通し、外部端子1’と電気的に接合された第一リベット4’とを、コ字状のアルミ連結板11’にて導通させ、図6に示されるように、異常時における内部圧力の上昇にて金属製上蓋5’が変形し、前記アルミ連結板11’が破断することでコンデンサ素子14’への給電が断たれ、動作が停止するようになっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これら従来の保安装置付きの電解コンデンサでは、前記コ字状とされたアルミ連結板を用いることから、どうしてもその高さ方向の寸法が大きくなってしまうとともに、アッセンブリや取り扱い易さの問題から、前記コ字状とされたアルミ連結板は適宜な強度を有する厚みとする必要があるため、異常時の圧力上昇により封口蓋材が変形しても、アルミ連結板が伸びたり、橈を生じたりして、上手くアルミ連結板が破断されず、オ−プン状態にならないという問題があった。
【0004】
更には、これら従来の保安装置付きの電解コンデンサでは、図6に示されるように封口蓋材が各電極間隔が広がるように変形しやすく、これら電解コンデンサが基板やブスパー等に実装された場合では、これら各電極間隔が広がるような変形が、実装基板やブスパー等により規制されることから、所定の圧力上昇においても、変形距離がアルミ連結板の破断距離に至らず、動作停止がなされないという問題があった。
【0005】
よって、本発明は上記した問題点に着目してなされたもので、第一にその高さ方向の寸法を小さくでき、第二に基板等に実装された状態においても確実な動作の停止がなされる保安装置付き電解コンデンサを提供することを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】
前記した問題を解決するために、本発明の保安装置付き電解コンデンサは、コンデンサ素子を収容し、その一端に開口を有する有底筒状のコンデンサケ−スと、
コンデンサ素子より導出されるリードタブに電気的に接合された第一リベットと、
この第一リベットを移動不能に支持する固定板と、
前記開口においてコンデンサケ−ス内部を密閉するとともに、コンデンサケ−ス内部の圧力上昇によって変形可能とされた封口部材と、
両極の外部端子と電気的に接合され、前記封口部材に支持された第二リベットと、
前記封口部材の内部側に当接して配置され、両極の各第二リベットの間隔を固定する硬質の支持板と、
を具備し、前記第一リベットと第二リベットとが、第一リベットと第二リベットの少なくとも一方に設けられた薄肉の外周縁部にて接合され、第二リベットが封口部材の変形に伴ってほぼ平行に外部方向に移動して、前記薄肉の外周縁部が尖断方向に破断することを特徴としている。
この特徴によれば、第一リベットと第二リベットとが、前記薄肉の外周縁部にて直接接合されているために、その高さ方向の寸法を小さくできるばかりか、これら外周縁部は、従来の前記アルミ連結板のように単独ではなく、第一リベットおよび/または第二リベットに付帯していることから、この外周縁部の肉厚を薄くすることができ、更にはその破断方向が厚み方向である尖断方向となるために少ない伸びや橈にて確実に破断が生じるようになるとともに、前記支持板が電極間隔を固定しているために、電解コンデンサが基板やブスパー等に実装されていても、封口部材が外部方向にほぼ平行を保った状態にて変形可能となるため、これら実装時においても確実に破断がなされて動作が停止するようになる。
【0007】
本発明の保安装置付き電解コンデンサは、前記外周縁部とリベット本体部との境界部に、薄肉とされた弱点部が設けられていることが好ましい。
このようにすれば、破断に必要とされる力を大きくすることなく、前記弱点部以外の前記外周縁部の肉厚を適宜に厚くすることができ、接合時や組立時における取り扱い性を向上できる。
【0008】
本発明の保安装置付き電解コンデンサは、前記封口部材が、アルミ上蓋の表面を電気絶縁性の成形ゴムで被覆されて成ることが好ましい。
このようにすれば、前記第二リベット端部をかしめて、封口部材を外部端子と支持板とで挟んだ状態にて嵌合させることにより、外部端子および第二リベットが電気的に絶縁されて封口部材に支持されるとともに、この第二リベットが貫通する封口部材の穴部が、自動的に密閉されるようになる。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施形態を説明する。
【0010】
(実施例)
図1は本実施例の保安装置付き電解コンデンサを組み込み基板に実装した状態を示す断面図であり、図2は、本実施例の保安装置付き電解コンデンサの保安装置が作動した状態を示す断面図であり、図3(a)は、本実施例における保安装置付き電解コンデンサの第一リベットと第二リベットとの接合部を示す拡大断面図であり、図3(b)は、本実施例における保安装置付き電解コンデンサの第一リベットと第二リベットとの接合部の破断状況を示す拡大断面図である。
【0011】
前記図1および図2において、1はコンデンサ素子、2はコンデンサケ−ス、3はコンデンサ素子1より導出されたアルミリードタブ、4はアルミリードタブと電気的に接合された第一リベット、5は封口板8を貫通して外部端子9と接合する第二リベット、6は第二リベットと嵌合して第二リベット5および外部端子9の間隔を固定する硬質の支持板、7は前記第一リベットを支持、固定する固定板、8はアルミ上蓋12とその表面を覆う成形ゴム13から成る封口部材、9は実装基板11と接続される外部端子、10はコンデンサ素子を固定する固定剤、11は実装基板、17は固定板7に設けられコンデンサケース内部の圧力が封口部材に作用するようにするための孔部、18はコンデンサケースに設けられた絞り加工による凹部である。
【0012】
本実施例の保安装置付き電解コンデンサは、内部にコンデンサ素子1を収納した有底筒状のコンデンサケ−ス2の端部開口の周辺部が、前記アルミ上蓋12に成形加工された成形ゴム13を介してカ−リング加工されることにより、コンデンサケ−ス2内部が気密に密閉されている。
【0013】
この封口部材8のコンデンサケ−ス2内部側の所定位置には、図1に示されるように第一リベット4が貫通、嵌合して第一リベット4を支持、固定とする電気絶縁性を有する樹脂製の固定板7が配置され、これら固定板7は、前記コンデンサケ−ス2側部外周に設けられた絞り加工による凹部18と、前記封口部材8の下面とに挟まれて固定されており、この固定板7には、コンデンサ素子1の温度上昇に伴い発生するガスによる圧力が、前記封口部材8に作用するように、固定板7の内側と外側とを連通する孔部17が所定位置に設けられている。
【0014】
第一リベット4は、コンデンサ素子1より導出されたアルミリードタブ3と、前記固定板7上にて電気的かつ機械的にかしめ接続されている。
【0015】
また、第二リベット5は、前記封口部材8を貫通し、その外部端に外部端子9が機械的にかしめ接続されるとともに溶接接続されており、これら封口部材8に、その内面部に前記支持板6を当接させて嵌合されることにより、封口部材8に設けられた第二リベット5の貫通孔が、前記アルミ上蓋12表面に設けられた成形ゴム13が変形することにより、密閉されるようになるとともに、これら第二リベット5が、前記支持板6とともに強固に封口部材8に固定されて、封口部材8の変形に連れて、その電極間隔をほぼ保った状態にて移動するようになっている。
【0016】
また、本実施例1では、前記封口部材8に設けられた貫通孔表面も前記成形ゴム13にて覆われており、更には前記支持板6も電気絶縁性のものとされていて、各第二リベット5および外部端子9が電気的に絶縁されるようにっている。
【0017】
本実施例1では、これら第一および第二のリベット4、5が、当接可能なほぼ同一垂直線上に配置され、前記第一リベット4の第二リベット5との接合部には、図3(a)に示されるように、第一リベット4’の外周方向に薄肉の縁部15が形成されており、この薄肉の縁部15にて、超音波溶接により第二リベット5’と溶接されて接合、導通するようになっている。
【0018】
以下に本実施例の保安装置付き電解コンデンサの動作について説明すると、コンデンサケ−ス2内部の圧力が上昇して封口部材8が外側に変形すると、この変形は、前記支持板6が両極の各第二リベット5の間隔が変形により開くことを防止することから、これら開こうとする力が外部垂直方向の変形力となり、前記封口部材8が外部方向にほぼ平行を保ったまま変形することとなり、これによって、第一リベット4と第二リベット5の接合部において、図3(b)に示されるように、薄肉の縁部15が第二リベット5に連れて外部方向にほぼ平行に移動することから、第一リベット4の薄肉の縁部15が、その厚み方向である尖断方向に破断して離間し、オ−プン状態が形成されてコンデンサ素子1への給電が停止するようになる。
【0019】
これら本実施例のようにすれば、前記支持板6を使用することにより、前記封口部材8が外部方向にほぼ平行を保ったまま変形するようになるため、外部端子9が実装基板11やブスパ−等に固定された状態であっても、封口部材8が変形せずにオ−プン状態とならないようなことがないばかりか、これら基板等からコンデンサが離脱するようなことが防止される。
【0020】
更には、前記薄肉の縁部15の破断が、薄肉の縁部15の厚み方向である尖断方向への移動により生じることから、薄肉の縁部15が生じる伸びや橈が著しく少なく、少ない変形による移動量であっても、確実に破断を生じることから、確実に切断がなされてオ−プンの状態が形成されるようになる。
【0021】
また、本実施例のように、接合部を薄肉の縁部15とすることにより、従来のアルミ連結板のように単独にて取り扱う必要がないことから、その肉厚も薄くすることが可能となり、破断に必要とされる力をより小さくでき、確実な破断がなされるようになる。
【0022】
また、本実施例では、前記第一リベット4に薄肉の縁部15を設けているが、本発明はこれに限定されるものではなく、これら薄肉の縁部15を第2リベット5や双方に設けても良い。
【0023】
また、本実施例では、前記接合部における接合を超音波溶接により接合しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、十分な接合強度と導通が得られれば、その他の接合方法による接合を用いるようにしても良い。
【0024】
また、前記薄肉の縁部15の肉厚は、適宜な破断が得られるような肉厚とすることが好ましいが、前記本実施例のように、溶接ヘッドに縁部15が直接接する超音波溶接等を実施する際のハンドリング性を高めるために、図4に示すように、その肉厚をある程度厚くしておき、切断を生じる第一リベット4との境界部を薄肉の弱点部16として破断に必要とされる力が上昇することを防止するようにしても良い。
【0025】
なお、前記実施例において、保安装置付きコンデンサがオ−プン状態になる内圧の設定は、前記封口部材8を構成するアルミ上蓋12の材質、形状、厚さ、支持板6の大きさ、前記接合部の接合強度または薄肉の縁部15の肉厚または前記弱点部の肉厚等の組み合わせにより、電解コンデンサの定格、用途に応じて適宜調整することができる。
【0026】
以上、本発明を図面に基づいて説明してきたが、本発明はこれら前記実施例に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲での変更や追加があっても、本発明に含まれることは言うまでもない。
【0027】
【発明の効果】
本発明は次の効果を奏する。
【0028】
(a)請求項1の発明によれば、第一リベットと第二リベットとが、前記薄肉の外周縁部にて直接接合されているために、その高さ方向の寸法を小さくできるばかりか、これら外周縁部は、従来の前記アルミ連結板のように単独ではなく、第一リベットおよび/または第二リベットに付帯していることから、この外周縁部の肉厚を薄くすることができ、更にはその破断方向が厚み方向である尖断方向となるために少ない伸びや橈にて確実に破断が生じるようになるとともに、前記支持板が電極間隔を固定しているために、電解コンデンサが基板やブスパー等に実装されていても、封口部材が外部方向にほぼ平行を保った状態にて変形可能となるため、これら実装時においても確実に破断がなされて動作が停止するようになる。
【0029】
(b)請求項2の発明によれば、破断に必要とされる力を大きくすることなく、前記弱点部以外の前記外周縁部の肉厚を適宜に厚くすることができ、接合時や組立時における取り扱い性を向上できる。
【0030】
(c)請求項3の発明によれば、前記第二リベット端部をかしめて、封口部材を外部端子と支持板とで挟んだ状態にて嵌合させることにより、外部端子および第二リベットが電気的に絶縁されて封口部材に支持されるとともに、この第二リベットが貫通する封口部材の穴部が、自動的に密閉されるようになる。
【0031】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例における保安装置付き電解コンデンサを示す断面図である。
【図2】本発明の実施例における保安装置付き電解コンデンサの保安装置が動作した状況を示す断面図である。
【図3】(a)本発明の実施例における保安装置付き電解コンデンサの第一リベットと第二リベットとの接合部を示す拡大断面図である。
(b)本発明の実施例における保安装置付き電解コンデンサの第一リベットと第二リベットとの接合部の破断状況を示す拡大断面図である。
【図4】本発明の実施例における保安装置付き電解コンデンサの第一リベットと第二リベットとのその他の接合部形状を示す拡大断面図である。
【図5】従来の保安装置付き電解コンデンサを示す断面図である。
【図6】従来の保安装置付き電解コンデンサの保安装置が動作した状況を示す断面図である。
【符号の説明】
l コンデンサ素子
2 コンデンサケース
3 (アルミ)リードタブ
4 第一リベット
5 第二リベット
6 支持板
7 固定板
8 封口部材
9 外部端子
10 固定剤
11 実装基板
12 アルミ上蓋
13 成形ゴム
15 薄肉外周部
16 弱点部
17 孔部
18 凹部

Claims (3)

  1. コンデンサ素子を収容し、その一端に開口を有する有底筒状のコンデンサケ−スと、
    コンデンサ素子より導出されるリードタブに電気的に接合された第一リベットと、
    この第一リベットを移動不能に支持する固定板と、
    前記開口においてコンデンサケ−ス内部を密閉するとともに、コンデンサケ−ス内部の圧力上昇によって変形可能とされた封口部材と、
    両極の外部端子と電気的に接合され、前記封口部材に支持された第二リベットと、
    前記封口部材の内部側に当接して配置され、両極の各第二リベットの間隔を固定する硬質の支持板と、
    を具備し、前記第一リベットと第二リベットとが、第一リベットと第二リベットの少なくとも一方に設けられた薄肉の外周縁部にて接合され、第二リベットが封口部材の変形に伴ってほぼ平行に外部方向に移動して、前記薄肉の外周縁部が尖断方向に破断することを特徴とする保安装置付き電解コンデンサ。
  2. 前記外周縁部とリベット本体部との境界部に、薄肉とされた弱点部が設けられている請求項1に記載の保安装置付き電解コンデンサ。
  3. 前記封口部材が、アルミ上蓋の表面を電気絶縁性の成形ゴムで被覆されて成る請求項1または2に記載の保安装置付き電解コンデンサ。
JP22234098A 1998-07-22 1998-07-22 保安装置付き電解コンデンサ Expired - Fee Related JP4048309B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP22234098A JP4048309B2 (ja) 1998-07-22 1998-07-22 保安装置付き電解コンデンサ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP22234098A JP4048309B2 (ja) 1998-07-22 1998-07-22 保安装置付き電解コンデンサ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000040647A JP2000040647A (ja) 2000-02-08
JP4048309B2 true JP4048309B2 (ja) 2008-02-20

Family

ID=16780819

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP22234098A Expired - Fee Related JP4048309B2 (ja) 1998-07-22 1998-07-22 保安装置付き電解コンデンサ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4048309B2 (ja)

Also Published As

Publication number Publication date
JP2000040647A (ja) 2000-02-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5705290A (en) Secondary cell safety device including pressure release mechanism and current cutoff mechanism
JP3693844B2 (ja) 電池の感圧電路遮断機構
KR101243571B1 (ko) 캐패시터
US4698725A (en) Pressure sensitive interrupters for capacitors
JPH09129519A (ja) 安全機構付き電解コンデンサ
GB2303961A (en) Safety device for enclosed cell
JP4048309B2 (ja) 保安装置付き電解コンデンサ
JPH07326337A (ja) 化学電池
JP2000113873A (ja) 電池の電路遮断機構
US6649301B1 (en) Sealed battery
JP2000113912A (ja) 電池の電路遮断機構
JP3309277B2 (ja) 保安機構を備えたケース入りコンデンサとその製造方法
JPH08306351A (ja) 密閉型電池の防爆封口板
JP4345126B2 (ja) 保安装置付き電解コンデンサ
JP3829536B2 (ja) 電解コンデンサ
KR100836775B1 (ko) 탑 캡 상에 지지부재 고정용 홈이 형성되어 있는 이차전지
JP2000260421A (ja) 電池の感圧電路遮断機構
JPH07245093A (ja) 角形密閉電池の上蓋
JP6456802B2 (ja) 電流遮断装置とそれを用いた蓄電装置
JP2000357638A (ja) 安全機構付き電解コンデンサ
JP2000100671A (ja) 保安装置付き電解コンデンサ
CN216450514U (zh) 一种防爆电容器
JPH10289706A (ja) 密閉型電池
JPH0639446Y2 (ja) 保安装置付電解コンデンサ
JP6806009B2 (ja) 蓄電装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050420

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20071030

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20071031

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20071112

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101207

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101207

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111207

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121207

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131207

Year of fee payment: 6

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees