JP7283393B2 - 封口板、コンデンサおよび封口板の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、コンデンサケースを密封するとともに、ケース内の圧力を調整する封口技術に関する。

電解コンデンサなどの蓄電デバイスでは、ケース内に封入したコンデンサ素子と電解液との反応により水素ガスなどが発生し、ケースの内圧が徐々に上昇していく。コンデンサは、ケース内部の電解液を遮断しつつ、ケース内部に貯まったガスを放出してケース内の圧力を安定化させるために圧力弁を備えている。この圧力弁は、内部圧力が弁の耐圧能力を超えたときに破断作動する。この圧力弁の作動がコンデンサの寿命であり、コンデンサの破損となる。

このような封口板の圧力弁に関し、封口板に形成した貫通穴内に、一部を薄肉化した圧力弁を配置するとともに、圧力弁を貫通穴内で支持する支持体を備えたものがある（例えば、特許文献１）。防爆弁として、封口板の貫通孔に伸び率の異なる複数の弁体を積層し、容器外側の弁体を取り付け金具で固定するものがある（例えば、特許文献２）。また、膜部の平面部の一部に薄肉化した破裂部を備える防爆弁であって、筒状の取付け部の一端にフランジ状の抜け止め用係合部を設けて封口板の凹凸部に係合させるものがある（例えば、特許文献３）。

特開２０１３－２０７０３１号公報 特開２００６－０５４２９９号公報 特開２０１６－１５７７６９号公報

ところで、封口板の圧力弁は、ガス透過性の樹脂材料で形成されており、弁体の樹脂の厚さがガス透過性に影響する。圧力弁は、ガスの発生によるケース内部の圧力上昇に応じて弁体部が膨張し、この膨張によって樹脂の厚さが変わることでガスの透過能力が増減される。つまり樹脂が薄肉化するほどガス透過量が増加する。しかしながら、圧力弁は、薄肉化するほど弁体部分の剛性が低くなりケース内部圧力に対する耐圧性が低下するため、圧力の増加に対して弁体が耐えられずに作動してしまうおそれがある。
また、圧力弁の動作圧を上げるために、圧力弁を肉厚にすることで剛性を上げたのではガス排出量の不足を招き、内部圧力の上昇によってケースなどの破損を生じるおそれがある。
そのほか、ガスの透過量を増やすために、圧力弁の径を大型化してガスの透過面積を増加させる手法もあるが、設置された圧力弁の大型化に伴って弁体部の剛性が低下し、動作圧の低下を招くおそれがあるという課題がある。
特許文献１ないし３には、斯かる課題の開示や示唆はない上、開示された構成では斯かる課題を解決することができない。

そこで、本発明の第１の目的は、圧力弁のガス透過性の増加と、圧力弁の作動圧力を高く維持することを実現することにある。

また本発明の第２の目的は、ガスの放出能力と圧力弁の作動圧力をコントロールすることにある。

上記目的を達成するため、本発明の封口板の一側面は、コンデンサケースの開口部を封止する封口板であって、前記コンデンサケース内のガスを排出する貫通孔を備える本体部と、前記貫通孔を覆って配置されており、前記ガスを透過させる弁体部を含む圧力弁と、前記貫通孔内に形成されており、前記コンデンサケース内の圧力によって膨張した前記弁体部を取り込む収納部と、前記弁体部を通過した前記ガスを放出する単数または複数の開口部を備えており、前記収納部内で前記弁体部に接触して前記弁体部を変形させるストッパーとを備える。

上記封口板において、前記ストッパーは、前記収納部内で前記弁体部の一部に接触し、前記弁体部を多段階で膨らませてよい。
上記封口板において、複数の前記開口部を備える場合、前記開口部は、前記収納部の中央側に対して開口される第１の開口部と、該第１の開口部の周囲に、前記第１の開口部よりも小径に開口される第２の開口部を備えてよい。
上記封口板において、前記ストッパーは、前記収納部内に向けて突出されており、膨張した前記弁体部に接触させる複数のリブを備えてよい。
上記封口板において、前記リブは、前記貫通孔の内周面に沿って所定の間隔で配置してよい。

上記封口板において、前記ストッパーは、前記貫通孔の内部に配置され、前記貫通孔の一部を塞ぐストッパー壁および該ストッパー壁に連通されており前記貫通孔の内壁に沿って立設された立壁部を含むバルブガイドで構成されており、前記立壁部は、前記圧力弁の一部に接触して前記貫通孔内に前記圧力弁を固定支持し、前記収納部は、前記ストッパー壁および前記立壁部で囲まれた部分に形成されてよい。
上記封口板において、前記貫通孔内で前記ストッパーよりもガス放出方向の下流側に設置されており、前記弁体部を通過した前記ガスを前記貫通孔から外部に放出するときにのみ開状態となる防湿弁を備えよい。
上記封口板において、前記防湿弁は、前記貫通孔内で前記ストッパーと離間して設置されてよい。
上記封口板において、さらに、前記ストッパーと前記防湿弁との間に前記圧力弁を通過したガスを流入させ、このガスを整流して前記防湿弁側に流す放出部とを備えてよい。
上記封口板において、さらに、一端側が前記ストッパーに設置されており、他端側に前記防湿弁の一部を載置する支持部を備えてよい。
上記封口板において、さらに、前記ストッパーよりもガス放出方向の下流側に立設されており、前記第１の開口部を通過したガスを前記貫通孔の下流側に流す第１の放出部、および前記第２の開口部を通過したガスを前記第１の放出部側に流す第２の放出部を形成する壁部とを備えてよい。

上記目的を達成するため、本発明のコンデンサの一側面は、コンデンサ素子と、前記コンデンサ素子を収納するコンデンサケースと、前記コンデンサケースの開口部を封止する封口板とを備え、前記封口板は、前記コンデンサケース内のガスを排出する貫通孔を備える本体部と、前記貫通孔を覆って配置されており、前記ガスを透過させる弁体部を含む圧力弁と、前記貫通孔内に形成されており、前記コンデンサケースの圧力によって膨張した前記弁体部を取り込む収納部と、前記弁体部を通過した前記ガスを放出する単数または複数の開口部を備えており、前記収納部内で前記弁体部に接触して前記弁体部を変形させるストッパーとを含む。
上記コンデンサにおいて、前記封口板は、前記ストッパーは前記収納部内で前記弁体部の一部に接触し、前記弁体部を多段階で膨らませてよく、複数の前記開口部を備える場合、前記開口部は、前記収納部の中央側に対して開口される第１の開口部と、該第１の開口部の周囲に、前記第１の開口部よりも小径に開口される第２の開口部を備えてよく、前記ストッパーは、前記収納部内に向けて突出されており、膨張した前記弁体部に接触させる複数のリブを備えてよく、前記リブは、前記貫通孔の内周面に沿って所定の間隔で配置されてよく、前記ストッパーは、前記貫通孔の内部に配置され、前記貫通孔の一部を塞ぐストッパー壁および該ストッパー壁に連通されており前記貫通孔の内壁に沿って立設された立壁部を含むバルブガイドで構成されており、前記立壁部は、前記圧力弁の一部に接触して前記貫通孔内に前記圧力弁を固定支持し、前記収納部は、前記ストッパー壁および前記立壁部で囲まれた部分に形成されてよく、前記貫通孔内で前記ストッパーよりもガス放出方向の下流側に設置されており、前記弁体部を通過した前記ガスを前記貫通孔から外部に放出するときにのみ開状態となる防湿弁を備えてよく、前記防湿弁は、前記貫通孔内で前記ストッパーと離間して設置されてよく、さらに、前記ストッパーと前記防湿弁との間に前記圧力弁を通過したガスを流入させ、このガスを整流して前記防湿弁側に流す放出部とを備えてよく、さらに、一端側が前記ストッパーに設置されており、他端側に前記防湿弁の一部を載置する支持部を備えてよく、さらに、前記ストッパーよりもガス放出方向の下流側に立設されており、前記第１の開口部を通過したガスを前記貫通孔の下流側に流す第１の放出部、および前記第２の開口部を通過したガスを前記第１の放出部側に流す第２の放出部を形成する壁部とを備えてよい。

上記目的を達成するため、本発明の封口板の製造方法の一側面は、コンデンサケースの開口部を封止する封口板の製造方法であって、前記コンデンサケース内のガスを排出する貫通孔を備える本体部を形成する工程と、前記ガスを透過させる弁体部を含む圧力弁を前記貫通孔に設置する工程と、前記弁体部を通過した前記ガスを放出する単数または複数の開口部を備えており、前記コンデンサケースの内部圧力によって膨張した前記弁体部を取り込む収納部内で前記弁体部に接触して前記弁体部を変形させるストッパーを前記貫通孔に設置する工程とを含む。

本発明によれば、次のいずれかのような効果が得られる。
(1) 貫通孔に形成された収納部内で、弁体部を変形させ、一定の状態まで膨張させて薄肉化することで、ガスの放出機能が高められるので効率的なガス排出が行える。
(2) 貫通孔に形成されたストッパーによって、収納部内で膨張する弁体部の変形量を一定に抑えることで、コンデンサケースの内部圧力に対する耐圧性が向上し、圧力弁の動作圧を上げることができる。
(3) 貫通孔に形成された収納部やストッパーにより、弁体部の膨張状態に応じてガスの放出機能や圧力弁の動作圧をコントロールすることができる。

そして、本発明の他の目的、特徴および利点は、添付図面および各実施の形態を参照することにより、一層明確になるであろう。

第１の実施の形態に係る封口板の外観構成例を示す図である。 封口板の内部構成例を示す図である。 第２の実施の形態に係る封口板の構成例を示す図である。 第３の実施の形態に係る封口板の構成例を示す図である。 第４の実施の形態に係る封口板の構成例を示す組立て図である。 コンデンサの構成例を示す図である。 封口板の内部構成例を示す図である。 第５の実施の形態に係る封口板のバルブガイドの構成例を示す図である。 第６の実施の形態に係る封口板のバルブガイドの構成例を示す図である。 リブと弁体部の接触状態例を示す図である。 第７の実施の形態に係る封口板のバルブガイドの構成例を示す図である。 第８の実施の形態に係るバルブガイドの構成例を示す図である。 バルブガイドに防湿弁を設置した状態例を示す図である。 実験例１を示す図である。 実験例２を示す図である。 実験例３を示す図である。 実験例４を示す図である。 他の実施の形態に係るバルブガイドの構成例を示す図である。 他の実施の形態に係るバルブガイドの構成例を示す図である。

〔第１の実施形態〕
図１は、第１の実施の形態に係る封口板の外観構成例を示している。図１に示す構成は一例であり、本発明が斯かる構成に限定されない。
図１に示す封口板２は、内部にコンデンサ素子や電解液を入れたコンデンサケースを封入する手段の一例である。この封口板２は、たとえば設置されるケースの開口形状に応じた形状に形成されており、たとえばケースを円形の開口部に設置する場合には同径またはそれに近い径の円盤状に形成される。そのほか、ケースの開口部が多角形の場合には、形状や大きさに合わせて形成される。
この封口板２は、たとえばケースの開口部よりも径小であって封口時にケース外部に露出する本体部４と、本体部４の下方側に配置されケースの開口部に嵌合可能な径で形成されたフランジ部６を備える。

封口板２は、たとえば本体部４の平板面を貫通する貫通孔８を備えており、その孔内部に開口径の一部を塞ぐストッパー壁１０や図示しない圧力弁１２を備えている。本体部４には、陽極側および陰極側の外部端子１４－１、１４－２が設置されるほか、補助端子やその他の部品を備えてもよい。外部端子１４－１、１４－２は、電子機器や装置などに接続する接続部の一例であり、ケース内部に収納されたコンデンサ素子の陰極部または陽極部と接続されている。

貫通孔８は、コンデンサケース内で発生したガスを通過させるガス排出経路の一例であって、封口板２の表裏の平板面に対して貫通している。貫通孔８は内径が一定でもよく、または内部に設置する部品などの位置に応じて内径を異ならせてもよい。また、貫通孔８の内部には、図示しない部品の係止構造を備えてもよい。貫通孔８は、コンデンサケースの開口部を封止したときにケース内部とコンデンサ外部とを繋ぐことで、ケース内部で発生した蒸気や電解液の化学反応で発生したガスをケース外部に排出する手段の一例である。ストッパー壁１０は、本開示のストッパーの一例であって、貫通孔８の内部で膨張する圧力弁１２に接触して変形させる構成である。このようにストッパー壁１０が接触することで、圧力弁１２は、膨張が抑えられる。

＜貫通孔８内部の圧力弁１２の設置構造＞
貫通孔８は、たとえば図２のＡに示すように、フランジ部６側の開口部分に配置された圧力弁１２によって覆われている。圧力弁１２は、貫通孔８に対する電解液などの流出を防止するとともに、ケース内部で発生したガス透過量を調整する手段の一例であって、たとえば弾性力のあるシリコンゴムやエラストマー、ブチルゴム、エチレンプロピレン系ゴムなどのゴム材料で構成されればよく、ガスＧを透過させて貫通孔８に流すとともにガスＧの圧力を受けて膨張する弾性力を有する。圧力弁１２は、たとえばフランジ部６または貫通孔８内壁に対して接着や圧着のほか、図示しない接続手段を利用して、設定された位置に固定される。
貫通孔８には、圧力弁１２とストッパー壁１０を離間させることで、ガスＧを流す方向に所定長さの空間が形成されている。この貫通孔８内の空間は、図示しないコンデンサケース内の圧力が上昇し、発生したガスＧが貫通孔８側に流れることで膨張変形する圧力弁１２を取り込む収納部１６の一例である。封口板２は、たとえば図２のＢに示すように、ガスＧの発生によるコンデンサケース内の圧力上昇に対し、貫通孔８を通じてガスＧを排出する。このとき圧力を受けて膨張する圧力弁１２は、たとえば収納部１６を構成する貫通孔８の内壁やストッパー壁１０の壁面に接触する。またストッパー壁１０には、たとえば貫通孔８の中心軸に沿って所定の径または幅で形成された開口部２０を備えている。この開口部２０は、圧力弁１２を透過したガスＧを貫通孔８の放出部１８側に流す部分の一例である。この開口部２０は、膨張した圧力弁１２の一部が配置され、またはその開口内部に圧力弁１２の一部を取り込む。このとき膨張した圧力弁１２の弁体部は、多段階に膨らんでいる。すなわち弁体部には、少なくとも貫通孔８の内壁、ストッパー壁１０の壁面に沿って膨張する第１の膨張部１２ａと、開口部２０内に侵入して膨張する第２の膨張部１２ｂが形成される。第１の膨張部１２ａと第２の膨張部１２ｂとの間は、貫通孔８の内壁面とストッパー壁１０の壁面との接触により押圧されて、膨張による変位が妨げられた屈曲部となる。このとき第１の膨張部１２ａと第２の膨張部１２ｂは、膨張前よりも薄肉状態となったことでガスＧの透過性が向上している。

圧力弁１２が膨張した封口板２には、収納部１６の容積分だけケース内で発生したガスを溜める空間が形成されている。さらに、第２の膨張部１２ｂは、収納部１６よりも径小な開口部２０を通じてガスＧを透過して排出することで、弁体部が破断作動する動作圧を上げることができる。これは、たとえばケースの内部圧力が収納部１６内の弁体部の全体に作用し、ガスが透過する第２の膨張部１２ｂに集中的に作用しないことなどによる。
このように、封口板２は、貫通孔８内の収納部１６の容積や開口部２０の大きさのいずれかまたはそれらの両方によって、ガスＧの透過性を向上させるほか、ケース内の圧力によって弁体部が破断に至る動作圧を調整することが可能となる。

＜第１の実施の形態の効果＞
斯かる構成によれば、以下のような効果が得られる。
(1) ストッパー壁１０を圧力弁１２の膨張部分に接触させることで弁体部を変形させ、その膨張量を調整することができる。
(2) ストッパー壁１０によって収納部１６内に圧力弁１２を膨張させた状態に維持することで、弁体部の薄肉化によるガスの透過性を向上させ、封口板２のガス放出機能が高められる。

(3) 収納部１６の容積に応じて、膨張する圧力弁１２の厚さが設定でき、封口板２のガス透過性を調整できる。
(4) ストッパー壁１０に形成される開口部２０の大きさにより、弁体部のガス透過面積が調整され、この開口部２０を径小にするほど弁体部の動作圧が高められる。
(5) ストッパー壁１０に収納部１６よりも径小な開口部２０を形成することで、開口部２０内でのガスの流速が増加し、ガスの排出効率を向上させることができる。

〔第２の実施の形態〕
図３は、第２の実施の形態に係る封口板の構成例を示している。なお、図３において図１、２と同一の部分には同一の符号を付している。
この封口板２は、たとえば図３のＡに示すように、貫通孔８内に、膨張した圧力弁１２と接触するストッパー壁１０が本体部４と一体に形成されている。このストッパー壁１０は、たとえば貫通孔８の形成処理において、本体部４とフランジ部６の両側から一定の深さまで切削などにより加工し、貫通孔８の中間部分に所定の厚さを残すことで形成されてもよい。そしてストッパー壁１０は、たとえば貫通孔８の中心軸、または独立した基準軸に基づく所定の径または大きさであって、貫通孔８よりも小径な開口部２０が形成されればよい。これにより貫通孔８は、内壁に沿って所定の幅および厚さのストッパー壁１０と、ガスＧを通過させる開口部２０を備える。

またこの封口板２は、貫通孔８の内部に圧力弁１２を支持する立壁部２２を備えている。この立壁部２２は、ストッパー壁１０で仕切られた貫通孔８のうちコンデンサケースからガスＧを取り込む開口側に設置される。立壁部２２は、たとえば貫通孔８のガスＧの流れ方向に沿って所定の長さであり、貫通孔８の内周面に沿って連続または間欠的な壁面を有する筒状壁面を備えており、少なくとも一端側がストッパー壁１０の壁面に接触して配置される。また、立壁部２２は、圧力弁１２に接触させるストッパー壁１０の壁面の長さに対して薄い幅であって、ストッパー壁１０の開口部２０を塞がない位置に設置されている。そして、立壁部２２の壁面と貫通孔８の壁面との間には、圧力弁１２の側面部２４を挟み込んでいる。これにより、貫通孔８には、開口部２０よりも径大な立壁部２２の内側の空間が圧力弁１２を取り込む収納部１６として形成される。
圧力弁１２は、たとえば貫通孔８の内壁に接触する側面部２４と貫通孔８の開口部を覆う弁体部２６を備えており、貫通孔８と同等の外径で、かつ一端側が開口している有底筒状に形成されている。圧力弁１２は、側面部２４の厚さに対して弁体部２６の厚さを肉薄にしてもよく、または同等の厚さにしてもよい。側面部２４および弁体部２６は、同様の材質で形成されればよく、たとえば弾性力のあるシリコンゴムやエラストマー、ブチルゴム、エチレンプロピレン系ゴムなどのゴム材料を用いればよい。また、側面部２４と弁体部２６を異なる材料で形成する場合、少なくとも、弁体部２６は弾性力のあるゴム材料を用いればよい。

コンデンサの利用が開始されてケースの内部圧力が上昇すると、圧力弁１２は発生したガスＧが貫通孔８側に流れることで弁体部２６が圧力を受けて膨張する。弁体部２６は、たとえば図３のＢに示すように、膨張した一部分がストッパー壁１０まで達し、さらに開口部２０の縁部に接触する。この開口部２０の縁部に接触した弁体部２６の一部がさらに開口部２０内に侵入して膨張する。このように弁体部２６は、多段階に膨張する。弁体部２６は、たとえば立壁部２２やストッパー壁１０の内壁面に沿って膨張しながら変位する第１の膨張部２６ａと、開口部２０内に侵入して貫通孔８内に達し、または貫通孔８に面する位置まで変位する第２の膨張部２６ｂが形成される。第１の膨張部２６ａと第２の膨張部２６ｂとの間は、立壁部２２やストッパー壁１０の内壁面との接触により押圧されて、膨張による変位が妨げられた屈曲部となる。この膨張時に弁体部２６に作用する力の状態や弁体部２６の状態は、第１の実施の形態で説明した圧力弁１２の状態と同様である。

＜第２の実施の形態の効果＞
斯かる構成によれば、以下のような効果が得られる。
(1) ストッパー壁１０を圧力弁１２の膨張部分に接触させることで弁体部２６の膨張量を調整することができる。
(2) ストッパー壁１０により、収納部１６内に弁体部２６を膨張させた状態に維持することで、弁体部２６の薄肉化によるガスの透過性が向上し、封口板２のガス放出機能が高められる。
(3) 立壁部２２の内壁側に接触させることで、貫通孔８に対する圧力弁１２の固定支持性が高められる。

(4) 立壁部２２と圧力弁１２の側面部２４との接触面積および貫通孔８の内壁面に対する接触面積を広くでき、圧力弁１２の固定支持性を向上させるとともに、貫通孔８の密閉性を向上させることができる。
(5) 収納部１６の容積により弁体部２６の厚さが設定でき、封口板２のガス透過性を調整できる。
(6) 開口部２０の大きさにより弁体部２６のガス透過面積が調整されるとともに、斯かる開口部２０を径小にするほど弁体部２６の動作圧を高めることができる。
(7) 封口板２は、ストッパー壁１０によって収納部１６よりも径小な開口部２０を形成することで、開口部２０内でのガスの流速が増加し、ガスの排出効率を向上させることができる。

〔第３の実施の形態〕
図４は、第３の実施の形態に係る封口板の構成例を示している。なお、図４において図１、２または図３と同一の部分には同一の符号を付している。
この封口板２は、たとえば図４のＡに示すように、貫通孔８の内部にストッパー機能および圧力弁１２の側面部２４を固定支持する立壁部２２の機能を有するバルブガイド２７を備えている。このバルブガイド２７は、中心側に空間部を有する筒状体であって、貫通孔８の中央側に配置される部分に貫通孔８と同等の径のフランジ部２９を備え、このフランジ部２９の内側には貫通孔８の中心軸側に突出したストッパー壁２８を備える。またフランジ部２９には、貫通孔８の内壁面に沿って、ケース側に向けて立壁部２２が一体に形成されている。バルブガイド２７には、たとえば貫通孔８の中心軸側に達しない長さでストッパー壁２８が形成されて、ガスＧを通過させる開口部２０を備えている。バルブガイド２７は、たとえばストッパー壁２８、フランジ部２９および立壁部２２を同一部材として、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）やポリプロピレン（ＰＰ）などの樹脂材料で形成されればよく、またはこれらの構成毎に異なる材質で形成されて一体化されてもよい。

コンデンサの利用が開始されてケースの内部圧力が上昇すると、圧力弁１２は、たとえば図４のＢに示すように、弁体部２６が膨張し、膨張部２６ａがストッパー壁２８まで達し、さらに開口部２０の縁部に接触する。この開口部２０の縁部に接触した膨張部２６ｂがさらに開口部２０内に侵入して膨張する。

＜第３の実施の形態の効果＞
斯かる構成によれば、以下のような効果が得られる。
(1) バルブガイド２７は、ストッパー壁２８を圧力弁１２の膨張部分に接触させることで弁体部２６の膨張量を調整することができる。
(2) バルブガイド２７のストッパー壁２８により、収納部１６内に圧力弁１２を膨張させた状態に維持することで、弁体部２６の薄肉化によるガスの透過性が向上し、封口板２のガス放出機能が高められる。
(3) バルブガイド２７の立壁部２２を圧力弁１２の内壁側に接触させることで、貫通孔８に対する圧力弁１２の固定支持性が高められる。

〔第４の実施の形態〕
図５は、第４の実施の形態に係る封口板の構成例を示している。図５に示す構成は一例であり、本発明が斯かる構成に限定されない。また、図５において、図１ないし図４と同一部分には同一の符号を付している。
図５に示す封口板３０は、たとえば本体部４に形成された貫通孔８に対して筒状の圧力弁１２が挿入されるとともに、その圧力弁１２の開口部分に対して一部または全部が嵌合可能に形成されたバルブガイド３４が設置される。さらに、貫通孔８には、たとえばバルブガイド３４の上部に防湿弁３６を介在させ、その上に、座金３８が設置される。
防湿弁３６は、封口板３０のガス排出機能に対する逆流防止手段の一例であり、たとえばダックビル型の弁が用いられる。防湿弁３６は、ケース側からの圧力によって弁体が開放してガスを放出するとともに、ガス放出時以外には弁体を閉塞する構成となっており、ケース外部側からの空気や水分などの侵入を防止している。
座金３８は、貫通孔８内に配置された圧力弁１２、バルブガイド３４、防湿弁３６などを貫通孔８内に固定支持するための手段の一例であり、防湿弁３６の弁体を貫通させる開口部と、外周部に沿って貫通孔８の内壁に対して圧力をもって係止させる係止片を備えている。
封口板３０は、ケース側の内面側に貫通した外部端子１４－１、１４－２の一部が集電板４０－１、４０－２の一部に接触する。封口板３０が設置されたコンデンサ５０は、たとえば図６に示すように、外装ケース５２の内部にコンデンサ素子５４とともに電解液などが封入される。集電板４０－１、４０－２は、一端側がコンデンサ素子５４の電極毎のタブ５６と接続するとともに、他端側が封口板３０を貫通した外部端子１４－１、１４－２の端子部に接続することで電気的に接続状態となる。
外装ケース５２は本開示のコンデンサケースの一例であって、たとえば封口板３０が設置される一端側が開口した有底筒状に形成されている。外装ケース５２は、たとえばアルミニウムなどの金属材料で形成されている。外装ケース５２の開口部側は、たとえば収納部内部側にある封口板３０の一端側の位置または封口板３０の側面部分の位置に合せて開口部を加締めて狭小化させることで、封口板３０を固定している。また外装ケース５２の開口部は、先端側を開口部の内側に巻き込ませ、封口板３０の上面側に接触または圧入されている。
貫通孔８に配置された圧力弁１２は、バルブガイド３４、防湿弁３６、座金３８などと積層状態で固定支持されている。このとき圧力弁１２の弁体部２６が封口板３０の底面と面一に配置されてもよく、または封口板３０の端面側所定量が突出した状態で配置されてもよい。

＜バルブガイド３４の構成について＞
バルブガイド３４は、たとえば図７のＡに示すように、貫通孔８の内径より径小な外径の円形形状で形成されている。バルブガイド３４は、端面側の外周部分に、図示しない貫通孔８内部の係止部に係合させるフランジ部６０を備えるとともに、バルブガイド３４の中心側に突出して圧力弁１２の膨張を阻止するストッパー壁６４を備える。ガスを透過させる開口部２０は、ストッパー壁６４の突出長さにより開口面積が決まる。
バルブガイド３４は、たとえば図７のＢに示すように、フランジ部６０と一体に形成された立壁部６２の外周部が圧力弁１２に包囲されている。すなわち、有底筒状の圧力弁１２の内部にバルブガイド３４が挿入される。圧力弁１２は、たとえば側面部２４の外周側に複数の突起が形成されてもよい。
外装ケース５２で発生したガスなどによる内部圧力Ｆ（Ｇ）が発生すると、圧力弁１２は、たとえば図７のＣに示すように、バルブガイド３４の収納部１６を覆う位置に配置されていた弁体部２６が圧力方向に膨張する。このとき圧力弁１２の第１の膨張部２６ａは、立壁部６２やストッパー壁６４から所定の接触圧力Ｆｒを受けながら延伸する。このように第１の膨張部２６ａは、接触圧力Ｆｒによってそれ以上膨張できない状態が維持されることで、肉厚に変化があっても弁体が破断しない状態で保たれる。またバルブガイド３４の開口部２０側に達した第２の膨張部２６ｂは、開口部２０の周縁から、収納部１６や開口部２０の中心軸方向の接触圧力Ｆｒを受けることで、開口部２０内部への過大な膨張が阻止される。これにより第２の膨張部２６ｂは、たとえば開口部２０内に所定の大きさで膨張することで肉薄な状態が維持され、膨張による弁体部２６の破断を回避しつつ、ガスＧの透過量が増加する。

＜封口板３０の製造工程について＞
この封口板３０の製造工程は、本開示の封口板の製造方法の一例であり、たとえば、以下の工程を含めばよい。
(1) 封口板３０の貫通孔８内に圧力弁１２を配置する工程。
(2) 圧力弁１２の開口部分の内側にバルブガイド３４の収納部１６が配置されるように貫通孔８内部にバルブガイド３４を挿入する工程。
(3) その他、防湿弁３６や座金３８を設置する工程。

＜第４の実施の形態の効果＞
斯かる構成によれば、上記実施の形態の効果に加え、以下のような効果が期待できる。
(1) 圧力弁１２は、バルブガイド３４の内壁やストッパー壁６４からの接触圧力を受けることで変位量が抑えられるとともに、所定の肉厚状態が維持されることで、ガスの透過性を高めるとともに、圧力弁の動作圧を高くとることができる。
(2) 圧力弁１２の動作圧を高めたことでガス調圧機能が向上し、コンデンサケース内の圧力上昇を抑制してコンデンサ５０の寿命を延ばすことができる。

〔第５の実施の形態〕
図８は、第５の実施の形態に係る封口板のバルブガイドの構成例を示している。図８において、図２ないし図７と同一構成には同一の符号を付している。
このバルブガイド７０は、たとえば図８のＡに示すように、収納部１６において圧力弁１２の膨張による変位を阻止するストッパー壁６４の一部に複数の貫通孔７２を備えている。この貫通孔７２は、たとえばストッパー壁６４によって形成される開口部２０を中心に、その周縁に所定の間隔で形成されている。貫通孔７２は、開口部２０と同径またはそれよりも小径に形成されている。
貫通孔７２は、たとえば図８のＢに示すように、ストッパー壁６４の外周側であって、立壁部６２の端面に沿って形成される。すなわち貫通孔７２は、収納部１６の外周面に沿って形成されることが好ましい。この貫通孔７２は、開口部２０とともに収納部１６からガスを排出する本開示の開口部の一例であり、ガスの排出方向に対して収納部１６の終端外縁部分に形成されることで、膨張した弁体部２６と接触しない、または接触量を少なくした構成である。このような構成によりバルブガイド７０は、ガスを排出する第１の開口部として貫通孔８の中心軸に形成された大径の開口部２０と、その周囲に形成された第２の開口部である貫通孔７２を備える。
さらに、バルブガイド７０には、フランジ部６０の内側であって、ストッパー壁６４の放出側の面とフランジ部６０上に載置される防湿弁３６とを離間させている空間部に放出部７４が形成される。この放出部７４は、たとえば弁体部２６から開口部２０や貫通孔７２を通過したガスをバルブガイド２７から放出する部分であり、貫通孔８または開口部２０の開口中心軸と同軸上に形成される。放出部７４は、収納部１６と同等またはそれ以上の径であり、少なくとも開口部２０および貫通孔７２とが連通する径で形成されればよい。
また、放出部７４は、ストッパー壁６４の形成位置に応じてバルブガイド７０のフランジ部６０側の端面からの深さ、つまり放出したガスＧが滞留可能な容積が決まる。放出部７４の深さ、すなわちフランジ部６０側の端面からストッパー壁６４の形成位置は、たとえばフランジ部６０の厚さよりも大きな値にすればよい。これにより放出部７４には、開口部２０および貫通孔７２を通過したガスＧが流入する。

ガスＧの発生などにより生じたケースの内部圧力を受けた弁体部２６は、たとえば図８のＣに示すように、第１の膨張部２６ａが立壁部６２に沿って変位するとともに、一部がストッパー壁６４の内側に接触する。このとき、収納部１６内において、立壁部６２とストッパー壁６４の間の角部には、たとえば曲面状に膨らんだ弁体部２６との間に微小な隙間が生じている。外装ケースから流入したガスは、薄肉化した第１の膨張部２６ａを透過し、この弁体部２６とストッパー壁６４で形成された隙間側にも流れ込む。
そこで、このバルブガイド７０では、斯かる隙間に隣接したストッパー壁６４の一部にガスを流す貫通孔７２を設けることで、第１の膨張部２６ａを透過したガスも排出させている。これによりバルブガイド７０は、収納部１６内で膨張した圧力弁１２を透過するガスに対し、ストッパー壁６４を通過させる流路を増加させている。
また放出部７４は、貫通孔８内に設置される防湿弁３６により閉止状態となっている。そしてケース内部圧力の増加により圧力弁１２を透過したガスＧは、開口部２０や貫通孔７２を通過して放出部７４に流入すると、放出部７４内で整流されて防湿弁３６の放出開口部側に流れる。

なお、収納部１６には、立壁部６２およびストッパー壁６４と膨張した弁体部２６との間に隙間が生じる場合について説明したが、これに限らない。弁体部２６は、外装ケースの内部圧力の大きさにより立壁部６２やストッパー壁６４に密着状態となり、隙間が生じない場合もある。この場合でも、ストッパー壁６４の外周側に貫通孔７２を形成することで、ストッパー壁６４を通過させるガスの流路の面積が増加できる。また、弁体部２６がストッパー壁６４に密着する場合、貫通孔７２内に第１の膨張部２６ａの一部が入り込み、この部分から貫通孔７２を通じてガスが排出されてもよい。

＜第５の実施の形態の効果＞
斯かる構成によれば、上記第１の実施の形態および第２の実施の形態の効果に加え、以下のような効果が期待できる。
(1) 貫通孔７２を設けることでガスの排出面積を増加させることができるので、収納部１６の容積に対するガス排出効率を上げることができる。そして、この排出効率の上昇により、コンデンサの内部圧力の上昇が抑えられ、安全性の向上が図れる。
(2) ストッパー壁６４の一部に貫通孔７２を設けることで、圧力弁１２の膨張による変位を抑え、弁体部２６の薄肉化を保ちつつ、ガス排出量の向上と圧力弁１２の動作圧の向上が図れる。
(3) 貫通孔７２の開口径に応じてストッパー壁６４のガス排出流路の開口面積が決まり、コンデンサに応じたガス排出機能の調整ができる。
(4) 貫通孔７２の開口径を開口部２０よりも小径にして、弁体部２６を貫通孔７２の内部に侵入させない、または接触量を少なくすることで、弁体部２６に対する貫通孔７２からの接触圧力Ｆｒによる影響を抑えることができ、弁体部２６の強度を維持させることができる。
(5) バルブガイド７０には、ストッパー壁６４の開口部２０や貫通孔７２を通過したガスＧを流す放出部７４を備えることで、圧力弁１２の膨張面から放出されるガスＧを整流して、防湿弁３６の一部に圧力が集中するのを防止できる。
(6) バルブガイド７０に放出部７４を備えることで、ストッパー壁６４と防湿弁３６の接触によって開口部２０や貫通孔７２が閉塞状態となるのを防止できる。

〔第６の実施の形態〕
図９は、第６の実施の形態に係る封口板のバルブガイドの構成例を示している。図９において、図２、図７および図８と同一構成には同一の符号を付している。
このバルブガイド８０は、たとえば図９のＡに示すように、筒状に形成された立壁部６２の一端側に径大なフランジ部６０を備え、内部に収納部１６が形成されるとともに、収納部１６の内径を狭小化した開口部２０を形成するストッパー壁６４を備える。また、このバルブガイド８０の収納部１６内には、たとえば立壁部６２の内壁やストッパー壁６４の壁面に所定幅のリブ８４が複数枚形成されている。リブ８４は、たとえば立壁部６２の内壁面から収納部１６の中心側に向けて所定の幅で突出して形成されている。またリブ８４の長さは、ガスを流す方向に沿って収納部１６の高さと同等に形成されている。リブ８４は、たとえば収納部１６の中心軸の周囲に所定間隔で配置されればよい。

さらに、リブ８４の突出長さは、たとえばストッパー壁６４の幅と同等に形成されればよい。すなわち、収納部１６内において、リブ８４の先端部分を繋いで形成される仮想の開口空間８６の径Ｘは、たとえば図９のＢに示すように、ストッパー壁６４によって形成された開口部２０の径ａと同等にすればよい。
これらのリブ８４は、本開示のストッパーの一例であり、たとえば膨張した圧力弁１２の弁体部２６に対し、収納部１６内で接触して膨張による変位を抑えるとともに、所定の膨張形状を維持させる。従って、リブ８４は、たとえば膨張によって薄肉化した弁体部２６を損傷させないために、所定の幅を持たせるほか、その弁体部２６と接触する先端部分を球面状やテーパー状に形成してもよい。また、リブ８４は、弁体部２６に対する損傷防止のための幅を有するとともに、収納部１６内において弁体部２６の膨張を過大に妨げないように狭小化させている。そこで、バルブガイド８０は、たとえばストッパー壁６４の内壁面の面積に対するリブ８４の合計面積が所定の範囲内に成るように設定した上で、１つ当たりのリブ８４の幅やリブ８４の個数などが設定されればよい。

＜リブ８４と弁体部２６の接触状態について＞
バルブガイド８０は、たとえば図１０のＡに示すように、収納部１６内に５つのリブ８４が等間隔で配置されている。このとき圧力弁１２がコンデンサケースの内部圧力を受けて膨張し、バルブガイド８０の端面側から収納部１６内に侵入している。
収納部１６の内部では、たとえば図１０のＢに示すように、開口部２０に面しない位置において、弁体部２６のうち、第１の膨張部２６ａが立壁部６２およびリブ８４の側面に沿って延伸するとともに、第２の膨張部２６ｂがストッパー壁６４に接触して、膨張による変位が堰き止められている。さらに弁体部２６は、収納部１６のガスの流れ方向に対向しているリブ８４の先端部に対して第３の膨張部２６ｃが接触し、膨張による変位がせき止められている。斯かる弁体部２６の延伸は、開口部２０に面しない各リブ８４の周縁部で生じている。
また、収納部１６のうち開口部２０に面する部分では、たとえば図１０のＣに示すように、リブ８４の先端部に沿って第３の膨張部２６ｃが延伸するとともに、ガスの流れ方向に沿ったリブ８４の側面部に対して第１の膨張部２６ａが接触する。そして、開口部２０に達した弁体部２６は、開口部２０内に侵入して、最も薄肉化した第２の膨張部２６ｂとなり、ガスを透過する。

なお、バルブガイド８０は、たとえばストッパー壁６４の壁面の一部にガスを透過させる貫通孔７２を形成してもよい。

＜第６の実施の形態の効果＞
斯かる構成によれば、上記実施の形態の効果に加え、以下のような効果が期待できる。
(1) 収納部１６内にストッパーとして複数のリブ８４を設けることで、膨張した弁体部２６の接触面積を増加させ、弁体部２６がより薄肉化し、ガス透過量を増加させることができる。
(2) また、リブ８４により弁体部２６に対する接触面積が増加することで、膨張する弁体部２６の形状維持機能が向上し、膨張する弁体部２６の変形量を抑えることができ、弁体部２６の動作圧を向上させることができる。
(3) 弁体部２６の全体の広い部分にリブ８４を接触させて膨張による変位を抑えることで、弁体部２６の一部に過大な接触圧力がかからないので、弁体部２６の破断の可能性を抑えることができる。
(4) リブ８４の幅や長さによって弁体部２６の膨張を調整することができ、コンデンサの特性に合わせた圧力弁のガス排出機能および動作圧の調整ができるので、利便性が高められる。

〔第７の実施の形態〕
図１１は、第７の実施の形態に係る封口板のバルブガイドの構成例を示している。図１１において、図２、図９等と同一構成には同一の符号を付している。
封口板９０はたとえば図１１に示すように、バルブガイド３４の放出部７４内に防湿弁３６を支持する支持部９２を備える。この支持部９２は、たとえば円筒形状に開放されている放出部７４の周面の一部または全部に沿って形成されている。支持部９２は、放出部７４の中心部分に少なくともストッパー壁６４の開口部２０と同等またはそれよりも径大な放出路９４を備えており、
中空筒状に形成されている。また支持部９２は、少なくともガスＧの流れ方向に向けて放出部７４と同等の長さをもっている。
支持部９２は、たとえばフランジ部６０側に載置される防湿弁３６に対して、放出部７４に面する部分を支持する。
これにより封口板９０では、貫通孔８の内壁面との接触抵抗とともに、支持部９２への載置によって防湿弁３６の設置位置や形状が維持される。

支持部９２は、たとえば樹脂材料やプラスチック材料、その他金属材料などで形成されてもよい。この支持部９２は、たとえばバルブガイド３４から独立した部品であってもよく、またはバルブガイド３４と一体に形成されてもよい。また支持部９２は、たとえば内部にガスＧの一部を通過させるガス流路や軽量化のためのスリットなどを備えてもよい。

＜第７の実施の形態の効果＞
斯かる構成によれば、上記実施の形態の効果に加え、以下のような効果が期待できる。
(1) バルブガイド３４の放出部７４に面する部分に接触して防湿弁３６を支持することで、封口板が設置されるコンデンサケース側の圧力低下によって防湿弁３６が変形するのを阻止できる。
(2) 座金３８の押圧による放出部７４側への防湿弁３６の落ち込みや変形を抑えることができる。
(3) 支持部９２により防湿弁３６に対する支持面積が増加することで、ストッパー壁６４の開口部２０に対し、防湿弁３６の弁体を対向方向に維持させるので、ガスＧの放出に対する圧力損失を防止できる。
(4) バルブガイド３４と支持部９２により防湿弁３６の平面部の接触面積を増加させることで、貫通孔８に対する防湿弁３６の設置向きの変動や防湿弁３６の変形が抑えられ、貫通孔８を通じて外部から異物や水分が侵入するのを抑えることができる。
(5) 支持部９２により防湿弁３６の底面側の一部が支持されることで、貫通孔８内での防湿弁３６の変形や変位を回避できる。

〔第８の実施の形態〕
図１２は、第８の実施の形態におけるバルブガイドの構成例を示している。図１２に示す構成は一例であり、本発明が斯かる構成に限定されない。
このバルブガイド１００は、たとえば図１２のＡに示すように、封口板２の貫通孔８の内壁面に接触し、または内壁面の一部に形成される係合部に係止させるフランジ部６０と、このフランジ部６０よりも径小な円筒状に形成され、圧力弁１２の一部に係合させる立壁部６２を備える。バルブガイド１００には、立壁部６２の内側に圧力弁１２の膨張による変形を抑えるストッパー壁６４が形成されており、そのストッパー壁６４の中心部分やその周縁部分にガスＧを透過させる開口部２０、および貫通孔７２を備える。

バルブガイド１００には、フランジ部６０が形成される端面の外周側に防湿弁３６を載置する平面状の載置面１０２を備えるとともに、その端面の中央側にガスＧをバルブガイド１００の外部に放出する放出部１０４を備える。この放出部１０４は、たとえばストッパー壁６４の開口部２０の開口中心と同軸上であって、開口部２０と同等またはそれ以上の径で開口した第１の放出部１０４Ａと、この第１の放出部１０４Ａの開口中心からフランジ部６０の平面に沿って放射方向に開口した複数の第２の放出部１０４Ｂを備える。この第２の放出部１０４Ｂは、ストッパー壁６４の貫通孔７２の開口位置に合せて形成される。第１の放出部１０４Ａと第２の放出部１０４Ｂは連通しており、開口部２０または貫通孔７２を通過したガスＧを開口部２０内に流すことができる。
フランジ部６０の端面には、載置面１０２よりも内周側であって、隣接する第２の放出部１０４Ｂを仕切る支持壁１０６を備える。この支持壁１０６は本発明の壁部の一例であって、載置面１０２と一体に形成されており、フランジ部６０の端面において載置面１０２に対して水平面となっている。これにより支持壁１０６は、載置される防湿弁３６の一部を支持する支持部材として機能する。各支持壁１０６は、たとえば貫通孔７２の形成位置や設置数に応じて大きさや位置が設定され、全て同じ形状にあってもよく、または異なる形状であってもよい。

またバルブガイド１００の立壁部６２側には、図１２のＢに示すように、ガスＧの発生により膨張した圧力弁１２を取り込む収納部１６が開口しており、この収納部１６側からストッパー壁６４の開口部２０や貫通孔７２にガスＧが流される。

バルブガイド１００は、貫通孔８内に設置されると、たとえば図１３のＡに示すように、ストッパー壁６４の外周および収納部１６側の開口部分が圧力弁１２によって覆われる。またバルブガイド１００のフランジ部６０の端面側の載置面１０２上に防湿弁３６が設置されるとともにその防湿弁３６の上面側を押圧する座金３８が設置される。バルブガイド１００の端面に載置された防湿弁３６は、たとえば外周面側がフランジ部６０の載置面１０２上に載置されるとともに、内周側の一部が支持壁１０６上に載置される。そして座金３８による押圧力は、たとえば防湿弁３６の側面と図示しない貫通孔８との接触による摩擦抵抗および載置面１０２および支持壁１０６に付加される。

防湿弁３６が載置されたバルブガイド１００では、第１の放出部１０４Ａが防湿弁３６のガス放出部と対向して配置される。また、貫通孔７２上に開口した第２の放出部１０４Ｂは、フランジ部６０側の開口部分が防湿弁３６によって密閉状態となる。これにより、第２の放出部１０４Ｂは、たとえば図１３のＢに示すように貫通孔７２を通過したガスＧを、連通した第１の放出部１０４Ａ側に通流させる。
つまり支持壁１０６は、防湿弁３６の底部側を支持するとともに、貫通孔７２から第１の放出部１０４Ａに向けてガスＧを流す放出部として第２の放出部１０４Ｂを構成している。

＜第８の実施の形態の効果＞
斯かる構成によれば、上記実施の形態の効果に加え、以下のような効果が期待できる。
(1) バルブガイド１００に形成した支持壁１０６により防湿弁３６に対する接触面積を増やすことで、封口板が設置されるコンデンサケース側の圧力低下によって防湿弁３６が変形するのを阻止できる。
(2) またバルブガイド１００に形成した支持壁１０６により防湿弁３６に対する接触面積を増やすことで、座金３８の押圧による防湿弁３６の落ち込みや変形を抑えることができる。
(3) バルブガイド１００により防湿弁３６の変位や変形を抑えることで、貫通孔８を通じて外部から異物や水分が侵入するのを抑えることができる。
(4) 支持壁１０６で仕切られた第２の放出部１０４Ｂにより、貫通孔７２を通過したガスＧを防湿弁３６の放出開口側に流すことができ、封口板２のガス放出機能を維持することができる。

〔実験例１〕
次に、バルブガイドの開口部の構成と動作圧との関係について説明する。図１４は、実験例１を示す図である。
実験例１では、たとえば第５の実施の形態で例示したバルブガイド７０を用いており、図１４のＡに示すように、ストッパー壁６４の外周側に貫通孔７２を備えている。このバルブガイド７０における開口部２０の開口径ａを異ならせた場合の圧力弁の動作圧を比較している。この実験例１では、たとえば開口部２０の開口径ａをφ３〔ｍｍ〕、φ４〔ｍｍ〕、φ５〔ｍｍ〕、φ７〔ｍｍ〕の４種類に設定している。収納部１６の径ｂは、φ１０〔ｍｍ〕に設定している。また、比較例として、ストッパー壁６４を備えないバルブガイドの開口径がφ１０〔ｍｍ〕の場合を設定している。
各寸法の開口部２０に設定したバルブガイド７０をコンデンサに設置し、圧力弁１２が破断した時の動作圧を測定する。

この測定結果は、図１４のＢに示すように、開口径ａがφ３〔ｍｍ〕の場合はコンデンサの内部圧力が１．０〔ＭＰａ〕で破断し、最も高い動作圧となった。また開口径ａがφ４〔ｍｍ〕の場合はコンデンサの内部圧力が０．７７〔ＭＰａ〕で破断し、開口径ａがφ５〔ｍｍ〕の場合はコンデンサの内部圧力が０．６０〔ＭＰａ〕で破断し、開口径ａがφ７〔ｍｍ〕の場合はコンデンサの内部圧力が０．４５〔ＭＰａ〕で破断した。また、ストッパー壁６４を備えない開口径ａがφ１０〔ｍｍ〕の場合は、コンデンサの内部圧力が０．３１〔ＭＰａ〕で破断した。
以上の結果から、本発明のようにバルブガイド７０は、収納部１６内に弁体部２６の変位を抑えるストッパー壁６４を備えることで、圧力弁１２の動作圧を高めることができる。
また、ガスを排出する開口部２０は、開口径が小さいほど弁体部２６を支持するストッパー壁６４の面積が大きくなり、弁体部２６の動作圧を高く維持することができる。
なお、開口部２０が狭小化することでガス排出量が低くなるおそれがある。この場合には、係るバルブガイド７０や圧力弁１２を用いるコンデンサに要求される弁体部２６の動作圧に応じて、開口部２０の径を設定し、動作圧とガス排出機能とを調整すればよい。

〔実験例２〕
次に、バルブガイドの収納部の深さとガス透過量との関係について説明する。図１５は、実験例２を示す図である。
この実験例２では、バルブガイドの収納部１６の深さＨがガス透過量に与える影響を測定している。ここでは収納部１６の深さＨがＨ１＝１〔ｍｍ〕、Ｈ２＝２〔ｍｍ〕、Ｈ３＝３〔ｍｍ〕の場合にバルブガイドまたは封口板を通過したガスの流量を測定している。

この測定結果は、図１５に示すように、全ての深さＨ１、Ｈ２、Ｈ３の場合において、ケース内の内部圧力〔ＭＰａ〕が大きくなるのに従ってガス透過量〔ｍＬ／ｈ〕が増加している。そして、同じ内部圧力に対し、収納部の深さＨが深く成るのに従ってガス透過量が大きくなっている。
以上の測定により、収納部１６の深さは弁体部２６の膨張量に影響するものであり、深さＨ１よりもＨ２、Ｈ３になるに従って弁体部２６の膨張量が大きくなる。このように膨張量が大きくなることで弁体部２６が薄肉化され、ガス透過量が増加することが明らかとなった。
この結果から、バルブガイドは、たとえばコンデンサから求められるガス排出量に応じて収納部１６の深さを調整すればよい。また、斯かる収納部１６の深さを大きくすることで弁体部２６の膨張量が大きくなることから、圧力弁１２に求められる動作圧の値も考慮して収納部１６の深さＨを設定すればよい。

〔実験例３〕
次に、バルブガイドの形状と動作圧との関係について説明する。図１６は、実験例３を示す図である。
この実験例３では、バルブガイドの収納部１６の深さとリブ８４の有無に対する動作圧の関係を測定している。
なお、この実験例３では、第６の実施の形態に示すリブ８４を備えたバルブガイド８０を利用しており、開口部２０の開口径ａとリブ８４の先端部で構成される仮想の開口空間８６の径Ｘが同等に設定されている。
また、リブ８４を備えないバルブガイドは、たとえば第２の実施の形態に示す構成を利用している。ここで開口径ａは全て５〔ｍｍ〕とし、収納部１６の深さは、リブなしの場合が３〔ｍｍ〕、リブ有りの場合が３〔ｍｍ〕と１．５〔ｍｍ〕とした。

この測定結果は、図１６に示すように、全ての測定において動作圧力値は０．６〔ＭＰａ〕で一致またはそれに近い値となった。この測定結果から、弁体部２６の動作圧は、リブ８４の有無や収納部１６の深さではなく、膨張した弁体部２６が接触する開口部２０の開口径ａによる影響を受けることが明らかとなった。すなわち膨張した弁体部２６のうち、ストッパー壁６４や立壁部６２によって変位が抑制される第１の膨張部２６ａの面積または体積に関わらず、ガスを透過させる開口部２０内に侵入して膨張する第２の膨張部２６ｂの大きさによって圧力弁１２の動作圧が決まる。
従って、この実験例３の条件であれば、圧力弁に求められる動作圧に応じて、開口部２０の開口径ａを設定すればよい。

なお、この実験例３の条件では、開口部２０の開口径ａとリブ８４の先端部で構成される仮想の開口空間８６の径Ｘを同等にしているが、たとえばこの開口空間の径Ｘを開口部２０の開口径ａと異ならせた場合には、異なる結果が得られると推測する。
(1) 開口径ａが開口空間の径Ｘよりも大きい（ａ＞Ｘ）場合、すなわち、収納部１６内において、立壁部６２の壁面から収納部１６内に突出したリブ８４の長さがストッパー壁６４の幅よりも長く、開口部２０の内側にリブ８４が突出している場合を想定する。この場合、弁体部２６は、リブ８４によって形成される径Ｘの大きさで第２の膨張部２６ｂが形成されるため、弁体部２６の動作圧は、径Ｘの大きさに依存すると考える。
(2) また、開口径ａが開口空間の径Ｘよりも小さい（ａ＜Ｘ）場合、弁体部２６は、リブ８４よりも内側にある開口部２０内に第２の膨張部２６ｂが形成されるため、弁体部２６の動作圧は、開口径ａの大きさに依存すると考える。

〔実験例４〕
次に、バルブガイドの形状とガス透過量との関係について説明する。図１７は、実験例４を示す図である。
この実験例４では、ストッパー壁６４の外周側にガス排出用の貫通孔７２を備えるか否かとともに、リブ８４の有無に応じたガス透過量を測定し、その結果を比較している。
測定に用いるバルブガイドは、開口部２０の開口径ａが５〔ｍｍ〕、収納部１６の深さＨが３〔ｍｍ〕に設定されている。その上で、（１）貫通孔７２とリブを備えない場合、（２）φ１〔ｍｍ〕の貫通孔７２を８個備えるとともに、リブを備えない場合、（３）貫通孔７２を備えずリブ８４を備える場合、（４）φ１〔ｍｍ〕の貫通孔７２を５個備えるとともに、リブ８４を備える場合である。
また、比較例として、ストッパー壁６４を備えない開口部の開口径ａがφ１０〔ｍｍ〕の場合を設定している。
このような条件のバルブガイドにおいて、内部圧力を０．４〔ＭＰａ〕に設定した場合のガス透過量を測定している。

この測定結果は、図１７に示すように、
（１）貫通孔７２とリブを備えない場合は、１．４〔ｍＬ／ｈ〕のガス透過量が測定された。
（２）φ１〔ｍｍ〕の貫通孔７２を８個備えるとともに、リブを備えない場合は、３．５〔ｍＬ／ｈ〕のガス透過量が測定された。
（３）貫通孔７２を備えずリブ８４を備える場合は、４．５〔ｍＬ／ｈ〕のガス透過量が測定された。
（４）φ１〔ｍｍ〕の貫通孔７２を５個備えるとともに、リブ８４を備える場合は、７．３〔ｍＬ／ｈ〕のガス透過量が測定された。
なお、比較例のバルブガイドでは、圧力弁が作動し、弁体部が破断した。
斯かる測定結果から、（１）と（２）の場合を比較すると、ストッパー壁６４に貫通孔７２を形成することで、ガスの透過性が向上することが明らかとなった。また、（１）と（３）の場合を比較すると、収納部１６内にリブ８４を備えることで、たとえば弁体部２６の膨張状態が変わり、ガス透過性が向上することが明らかとなった。
また、（２）と（４）の結果を比較すると、貫通孔７２の形成数を多くした場合よりもリブ８４を備えるほうがガス透過性を向上させることが明らかとなった。

〔他の実施の形態〕
次に、以上説明した実施の形態について、変形例を以下に列挙する。
(1) 上記実施の形態では、バルブガイド８０にリブ８４を形成する場合、収納部１６の開口部２０の開口径ａとリブ８４によって形成される仮想の開口空間の径Ｘが同等に成る場合を示したがこれに限らない。リブ８４は、たとえば図１８のＡに示すように、開口部２０よりも突出させてもよい。この場合、リブ８４の先端部で形成される仮想の開口空間８６の径Ｘは開口径ａ１よりも径小になる。
また、バルブガイド８０は、たとえば図１８のＢに示すように、リブ８４を備え、ストッパー壁６４を備えない構成としてもよい。収納部１６の開口部２０の開口径ａ２は、仮想の開口空間８６の径Ｘよりも径大になる。この場合、弁体部２６は、コンデンサケース側の内部圧力に対してリブ８４に接触しており、リブ８４同士の間や仮想の開口空間８６の径Ｘの内部が第２の膨張部２６ｂとなる。斯かる構成によっても、弁体部２６は膨張して薄肉化するので、ガスの放出機能が高められて効率的なガス排出が行える。また、弁体部２６がリブ８４との接触によって固定支持されるので、薄肉状態が維持されて動作圧を向上させることができる。
さらに、リブ８４は、たとえば図１８のＣに示すように、ストッパー壁６４をリブ８４よりも突出させて開口部２０を径小化させてもよい。この場合、リブ８４の先端部で形成される仮想の開口空間８６の径Ｘは開口径ａ３よりも径大となる。

(2) 上記実施の形態では、バルブガイドの収納部１６に対し、ガスを流す流路の中央部分に径大な開口部２０が形成される場合を示したがこれに限らない。
バルブガイド１１０は、たとえば図１９のＡに示すように、収納部１６の流路上を覆うストッパー壁６４の面上に同一または異なる径の複数の開口部１１２を形成してもよい。この場合、たとえば少なくとも収納部１６の中心軸に面する部分に１または複数の開口部１１２を備えればよい。
そのほか、バルブガイド１２０は、たとえば図１９のＢに示すように、所定幅の開口部１２２、１２４を複数個形成してもよい。

(3) 上記実施の形態では、開口部２０や貫通孔７２を円形形状に開口させる場合を示したがこれに限らない。開口部２０や貫通孔７２は、方形状やその他の形状に開口させてもよい。

以上説明したように、本発明の最も好ましい実施の形態等について説明した。本発明は、上記記載に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載され、または発明を実施するための形態に開示された発明の要旨に基づき、当業者において様々な変形や変更が可能である。斯かる変形や変更が、本発明の範囲に含まれることは言うまでもない。

本発明の封口板、コンデンサおよび封口板の製造方法によれば、ガスを透過するとともにコンデンサケースの内部圧力によって膨張する弁体部を収納する収納部と、この膨張した弁体部の一部に接触させてその変位を抑えるストッパー壁を備えることで、弁体部を薄肉化した状態に維持させ、ガス透過性の向上と、動作圧力の向上が図れ、有用である。

２、３０、９０ 封口板
４ 本体部
６、６０ フランジ部
８、７２ 貫通孔
１０、２８、６４ ストッパー壁
１２ 圧力弁
１２ａ、２６ａ 第１の膨張部
１２ｂ、２６ｂ 第２の膨張部
１２ｃ、２６ｃ 第３の膨張部
１４－１、１４－２ 外部端子
１６ 収納部
１８、７４ 放出部
２０、１１２、１２２、１２４ 開口部
２２、６２ 立壁部
２４ 側面部
２６ 弁体部
２７、３４、７０、８０、１００、１１０、１２０ バルブガイド
２９ フランジ部
３６ 防湿弁
３８ 座金
４０－１、４０－２ 集電板
５０ コンデンサ
５２ 外装ケース
５４ コンデンサ素子
５６ タブ
８４ リブ
８６ 開口空間
９２ 支持部
９４ 放出路
１０２ 載置面
１０４ 放出部
１０４Ａ 第１の放出部
１０４Ｂ 第２の放出部
１０６ 支持壁

Claims (14)

1. コンデンサケースの開口部を封止する封口板であって、
   前記コンデンサケース内のガスを排出する貫通孔を備える本体部と、
   前記貫通孔を覆って配置されており、前記ガスを透過させる弁体部を含む圧力弁と、
   前記貫通孔内に形成されており、前記コンデンサケース内の圧力によって膨張した前記弁体部を取り込む収納部と、
   前記弁体部を通過した前記ガスを放出する単数または複数の開口部を備えており、前記収納部内で前記弁体部に接触して前記弁体部を変形させるストッパーと、
   を備えることを特徴とする封口板。
2. 前記ストッパーは、前記収納部内で前記弁体部の一部に接触し、前記弁体部を多段階で膨らませることを特徴とする請求項１に記載の封口板。
3. 複数の前記開口部を備える場合、前記開口部は、前記収納部の中央側に対して開口される第１の開口部と、該第１の開口部の周囲に、前記第１の開口部よりも小径に開口される第２の開口部を備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の封口板。
4. 前記ストッパーは、前記収納部内に向けて突出されており、膨張した前記弁体部に接触させる複数のリブを備えることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の封口板。
5. 前記リブは、前記貫通孔の内周面に沿って所定の間隔で配置されることを特徴とする請求項４に記載の封口板。
6. 前記ストッパーは、前記貫通孔の内部に配置され、前記貫通孔の一部を塞ぐストッパー壁および該ストッパー壁に連通されており前記貫通孔の内壁に沿って立設された立壁部を含むバルブガイドで構成されており、
   前記立壁部は、前記圧力弁の一部に接触して前記貫通孔内に前記圧力弁を固定支持し、
   前記収納部は、前記ストッパー壁および前記立壁部で囲まれた部分に形成されていることを特徴とする、請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の封口板。
7. 前記貫通孔内で前記ストッパーよりもガス放出方向の下流側に設置されており、前記弁体部を通過した前記ガスを前記貫通孔から外部に放出するときにのみ開状態となる防湿弁を備えることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の封口板。
8. 前記防湿弁は、前記貫通孔内で前記ストッパーと離間して設置されることを特徴とする請求項７に記載の封口板。
9. さらに、前記ストッパーと前記防湿弁との間に前記圧力弁を通過したガスを流入させ、このガスを整流して前記防湿弁側に流す放出部と、
   を備えることを特徴とする請求項７または請求項８に記載の封口板。
10. さらに、一端側が前記ストッパーに設置されており、他端側に前記防湿弁の一部を載置する支持部を備えることを特徴とする請求項７ないし請求項９のいずれかに記載の封口板。
11. さらに、前記ストッパーよりもガス放出方向の下流側に立設されており、前記第１の開口部を通過したガスを前記貫通孔の下流側に流す第１の放出部、および前記第２の開口部を通過したガスを前記第１の放出部側に流す第２の放出部を形成する壁部と、
    を備えることを特徴とする請求項３に記載の封口板。
12. コンデンサ素子と、
    前記コンデンサ素子を収納するコンデンサケースと、
    前記コンデンサケースの開口部を封止する封口板と、
    を備え、
    前記封口板は、
    前記コンデンサケース内のガスを排出する貫通孔を備える本体部と、
    前記貫通孔を覆って配置されており、前記ガスを透過させる弁体部を含む圧力弁と、
    前記貫通孔内に形成されており、前記コンデンサケース内の圧力によって膨張した前記弁体部を取り込む収納部と、
    前記弁体部を通過した前記ガスを放出する単数または複数の開口部を備えており、前記収納部内で前記弁体部に接触して前記弁体部を変形させるストッパーと、
    を含むことを特徴とするコンデンサ。
13. 前記封口板は、請求項２～１１のいずれかに記載の封口板であることを特徴とする請求項１２に記載のコンデンサ。
14. コンデンサケースの開口部を封止する封口板の製造方法であって、
    前記コンデンサケース内のガスを排出する貫通孔を備える本体部を形成する工程と、
    前記ガスを透過させる弁体部を含む圧力弁を前記貫通孔に設置する工程と、
    前記弁体部を通過した前記ガスを放出する単数または複数の開口部を備えており、前記コンデンサケース内の内部圧力によって膨張した前記弁体部を取り込む収納部内で前記弁体部に接触して前記弁体部を変形させるストッパーを前記貫通孔に設置する工程と、
    を含むことを特徴とする封口板の製造方法。

Images