JPH11176697A - Aluminum electrolytic capacitor - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、アルミニウム電解
コンデンサ(以下、電解コンデンサと略す。)に関する
ものである。さらに詳しくは、電解コンデンサにおける
放熱効率の向上技術に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an aluminum electrolytic capacitor (hereinafter abbreviated as electrolytic capacitor). More specifically, the present invention relates to a technique for improving heat dissipation efficiency in an electrolytic capacitor.
【0002】[0002]
【従来の技術】大型の電解コンデンサは、民生機器およ
び産業機器など幅ひろい分野で使用されており、その代
表的な構造を図8に示す。この図に示すものでは、陽極
箔、陰極箔およびセパレータを巻回したコンデンサ素子
2と、該コンデンサ素子2を収納した有底筒状のコンデ
ンサケース3と、該コンデンサケース3の開放端側を塞
ぐ封口体4とから構成され、コンデンサ素子2には電解
液が含浸されている。大型の電解コンデンサでは、コン
デンサ素子2が重いため、コンデンサケース3内で振動
しやすいなど、耐振動特性が低く、電極リード板21の
断線やショートなどが発生するおそれがある。そこで、
従来は、コンデンサケース3内にポリプロピレンなどの
高分子固定材30を充填し、この高分子固定材30によ
ってコンデンサ素子2を固定する方法が採用されてい
る。2. Description of the Related Art Large electrolytic capacitors are used in a wide range of fields such as consumer equipment and industrial equipment, and a typical structure is shown in FIG. In FIG. 1, a capacitor element 2 having an anode foil, a cathode foil, and a separator wound thereon, a bottomed cylindrical capacitor case 3 containing the capacitor element 2, and an open end side of the capacitor case 3 are closed. The capacitor element 2 is impregnated with an electrolytic solution. In the case of a large electrolytic capacitor, since the capacitor element 2 is heavy, vibration resistance is low such that the capacitor element 2 easily vibrates in the capacitor case 3, and disconnection or short-circuit of the electrode lead plate 21 may occur. Therefore,
Conventionally, a method has been adopted in which a polymer fixing material 30 such as polypropylene is filled in the capacitor case 3 and the capacitor element 2 is fixed by the polymer fixing material 30.
【0003】このような構成の電解コンデンサ1におい
て、リップル電流を流すと、温度上昇が起こり、その温
度上昇が高いほど、寿命が低下する。そこで、電解コン
デンサ1を設計するにあたっては、如何にリップル温度
上昇を抑えるから重要な課題である。In the electrolytic capacitor 1 having such a configuration, when a ripple current flows, a temperature rise occurs, and the higher the temperature rise, the shorter the life. Therefore, when designing the electrolytic capacitor 1, it is an important issue because how to suppress the rise in the ripple temperature.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかし、基本的な構造
を変えずに電解コンデンサ1のリップル温度上昇を抑え
るにも限界がある。また、従来のように、コンデンサケ
ース3内に充填したポリプロピレンなどの高分子固定材
30を用いてコンデンサ素子2を固定する方法では、内
部空間が狭くなるので、内圧上昇を抑えるという観点か
らみて好ましくない。さらに、高分子固定材30を溶融
炉内で加熱、溶融してコンデンサケース3内に注入した
後、それを冷却する必要があるので、大型の生産設備が
必要であるとともに、生産性の向上を妨げているという
問題点もある。However, there is a limit in suppressing the rise in the ripple temperature of the electrolytic capacitor 1 without changing the basic structure. In addition, in the conventional method of fixing the capacitor element 2 using the polymer fixing material 30 such as polypropylene filled in the capacitor case 3, the internal space is narrowed, which is preferable from the viewpoint of suppressing an increase in the internal pressure. Absent. Furthermore, since the polymer fixing material 30 is heated and melted in a melting furnace and injected into the capacitor case 3 and then needs to be cooled, a large-scale production facility is required, and the productivity is improved. There is also the problem of hindrance.
【0005】以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、
ポリプロピレンなどの高分子固定材を用いずにコンデン
サ素子を固定し、かつ、そのリップル温度上昇を抑える
こともできるアルミニウム電解コンデンサを提供するこ
とにある。[0005] In view of the above problems, an object of the present invention is to provide:
An object of the present invention is to provide an aluminum electrolytic capacitor capable of fixing a capacitor element without using a polymer fixing material such as polypropylene and suppressing the rise in the ripple temperature.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明では、陽極箔、陰極箔およびセパレータをパ
イプ状コアを中心に巻回したコンデンサ素子と、該コン
デンサ素子を収納した有底筒状のコンデンサケースと、
該コンデンサケースの開放端側を塞ぐ封口体とを有する
アルミニウム電解コンデンサにおいて、前記パイプ状コ
アは、両端が前記封口体側および前記コンデンサケース
の底面側にそれぞれ支持されているとともに、当該パイ
プ状コアの内部には液封式のヒートパイプが配置され、
前記パイプ状コアの一方の端部は、前記ヒートパイプが
構成されている部分の一部が前記コンデンサケースの底
面部から外側に突出していることを特徴とする。According to the present invention, there is provided a capacitor element having an anode foil, a cathode foil, and a separator wound around a pipe-shaped core, and a bottomed cylinder accommodating the capacitor element. Shaped capacitor case,
In the aluminum electrolytic capacitor having a sealing member that closes an open end of the capacitor case, the pipe-shaped core has both ends supported on the sealing member side and the bottom surface side of the capacitor case, respectively. Inside is a liquid ring type heat pipe,
At one end of the pipe-shaped core, a part of a portion where the heat pipe is configured protrudes outward from a bottom surface of the capacitor case.
【0007】本発明において、ヒートパイプの一方の端
部はコンデンサ素子で発生した熱を受けて内部の液が気
化し、気化した液はコンデンサケースの底面側に位置す
るヒートパイプの他方の端部で凝結するとともに、ヒー
トパイプの一方の端部の方へ戻る。このようなサイクル
を繰り返すことによって、コンデンサ素子内で発生した
熱はコンデンサケースの底面側から放出される。しか
も、パイプ状コアの端部は、ヒートパイプが構成されて
いる部分の一部がコンデンサケースの底面部から外側に
突出しているので、外部への放熱効率が高い。従って、
同一のリップル電流を流したときは温度上昇が抑えられ
る。言い換えれば、許容される温度上昇が一定であれ
ば、許容リップル電流値を大きくできる。また、前記パ
イプ状コアは、両端が前記封口体側および前記コンデン
サケースの底面側にそれぞれ支持されていることから、
ポリプロピレンなどの高分子固定材を用いずにコンデン
サ素子を固定することができる。その結果、コンデンサ
ケースの内部空間が広くなるので、内圧上昇を抑えるこ
とができる。また、高分子固定材を溶融炉内で加熱、溶
融してコンデンサケース内に注入した後、それを冷却す
るなどといった工程が不要である。In the present invention, one end of the heat pipe receives heat generated by the capacitor element, and the internal liquid is vaporized, and the vaporized liquid is supplied to the other end of the heat pipe located on the bottom side of the capacitor case. And return to one end of the heat pipe. By repeating such a cycle, heat generated in the capacitor element is released from the bottom side of the capacitor case. Moreover, at the end of the pipe-shaped core, since a part of the portion where the heat pipe is formed protrudes outward from the bottom surface of the capacitor case, the heat radiation efficiency to the outside is high. Therefore,
When the same ripple current flows, the temperature rise is suppressed. In other words, if the allowable temperature rise is constant, the allowable ripple current value can be increased. Further, since the pipe-shaped core has both ends supported on the sealing body side and the bottom side of the capacitor case, respectively,
The capacitor element can be fixed without using a polymer fixing material such as polypropylene. As a result, the internal space of the capacitor case is increased, so that an increase in internal pressure can be suppressed. Further, there is no need to perform a process such as heating and melting the polymer fixing material in a melting furnace, injecting the polymer fixing material into the capacitor case, and cooling the same.
【0008】本発明において、前記コンデンサケースの
底面部から外側に突出している前記パイプ状コアの端部
に相当する部分には放熱フィンが構成されていることが
好ましい。このように構成すると、コンデンサケースの
底面部から外側に突出しているパイプ状コアの端部に相
当する部分での放熱効率が一層高くなるという利点があ
る。In the present invention, it is preferable that a radiation fin is formed at a portion corresponding to an end of the pipe-shaped core projecting outward from a bottom surface of the capacitor case. With this configuration, there is an advantage that the heat radiation efficiency at the portion corresponding to the end of the pipe-shaped core protruding outward from the bottom surface of the capacitor case is further increased.
【0009】本発明において、前記パイプ状コアの端部
は、たとえば、前記コンデンサケースの底面部で外側に
突出しているコア支持用筒部内に挿入されていることに
より前記コンデンサケースの底面部から外側に突出した
状態で当該コンデンサケースの底面側に支持される。こ
のように構成した場合に前記放熱フィンを構成するに
は、前記コア支持用筒部の外周側に放熱フィンを設け
る。In the present invention, the end of the pipe-shaped core is inserted, for example, into a core supporting cylindrical portion projecting outward at the bottom of the capacitor case, so that the end of the pipe-shaped core extends outward from the bottom of the capacitor case. And is supported on the bottom side of the capacitor case. In order to configure the radiating fins in such a configuration, the radiating fins are provided on the outer peripheral side of the core supporting tubular portion.
【0010】また、前記パイプ状コアの端部は、前記コ
ンデンサケースの底面部に形成されているコア支持用穴
から外側に突出した状態で当該コア支持用穴との間がシ
ール材で塞がれることにより当該コンデンサケースの底
面側に支持されることもある。さらには、前記パイプ状
コアの端部は、前記コンデンサケースの底面部に形成さ
れているコア支持用穴から外側に突出した状態で当該コ
ア支持用穴との間が溶接により塞がれることにより当該
コンデンサケースの底面側に支持されることもある。こ
のように構成した場合に前記放熱フィンを構成するに
は、前記パイプ状コアの端部の外周部自身に放熱フィン
を設ける。The end of the pipe-shaped core protrudes outward from a core supporting hole formed in a bottom surface of the capacitor case, and a gap between the core supporting hole and the core supporting hole is closed by a sealing material. As a result, it may be supported on the bottom side of the capacitor case. Further, the end portion of the pipe-shaped core is closed by welding between the core supporting hole in a state of protruding outward from the core supporting hole formed on the bottom portion of the capacitor case. It may be supported on the bottom side of the capacitor case. In order to configure the heat radiation fins in such a configuration, the heat radiation fins are provided on the outer periphery of the end of the pipe-shaped core.
【0011】本発明において、前記ヒートパイプは、前
記パイプ状コアと一体に構成されていることが好まし
い。また、前記パイプ状コアは、前記ヒートパイプの容
器自身であってもよい。In the present invention, it is preferable that the heat pipe is formed integrally with the pipe-shaped core. Further, the pipe-shaped core may be the container itself of the heat pipe.
【0012】[0012]
【発明の実施の形態】図面を参照して本発明の実施の形
態を説明する。なお、以下の説明においては、説明の重
複を避けるために、図8に示した従来の電解コンデンサ
と共通の機能を有する部分には同一の符合を付してあ
る。Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, portions having functions common to those of the conventional electrolytic capacitor shown in FIG. 8 are denoted by the same reference numerals in order to avoid redundant description.
【0013】[実施の形態1]図1は本形態に係る電解
コンデンサの構造を模式的に示す縦断面図である。[First Embodiment] FIG. 1 is a longitudinal sectional view schematically showing the structure of an electrolytic capacitor according to the present embodiment.
【0014】図1において、本形態に係る電解コンデン
サ1は、従来の電解コンデンサと同様、陽極箔、陰極箔
およびセパレータを巻回したコンデンサ素子2と、該コ
ンデンサ素子2を収納した有底筒状のアルミニウム製の
コンデンサケース3と、該コンデンサケース3の開放端
側を塞ぐ合成樹脂製の封口体4とを有している。封口体
4の外端面には外部端子41が構成され、この外部端子
41の下端部は、内部端子42としてコンデンサ素子2
から引き出された電極リード板21が電気的に接続され
ている。また、コンデンサ素子2では、必要に応じて、
陰極箔を巻ずらして陰極箔がコンデンサケース3の底面
部31に接触するようにし、リップル温度上昇やインピ
ーダンスを小さくしてある。このような構成の電解コン
デンサ1は、放熱という面から封口体4を下向きに使用
されるのが一般的である。Referring to FIG. 1, an electrolytic capacitor 1 according to the present embodiment has a capacitor element 2 in which an anode foil, a cathode foil and a separator are wound, and a bottomed cylindrical shape in which the capacitor element 2 is housed. And a sealing case 4 made of synthetic resin for closing the open end side of the capacitor case 3. An external terminal 41 is formed on an outer end surface of the sealing body 4, and a lower end of the external terminal 41 serves as an internal terminal 42 for the capacitor element 2.
The electrode lead plate 21 drawn out from the terminal is electrically connected. In the capacitor element 2, if necessary,
The cathode foil is displaced so that the cathode foil contacts the bottom surface 31 of the capacitor case 3 to reduce the rise in ripple temperature and the impedance. The electrolytic capacitor 1 having such a configuration is generally used with the sealing body 4 facing downward from the viewpoint of heat radiation.
【0015】コンデンサ素子2は、陽極箔、陰極箔およ
びセパレータがアルミニウムなどの金属製パイプからな
るパイプ状コア5を巻心として巻回され、このパイプ状
コア5はコンデンサ素子2の中心部分に位置する。ここ
で、コンデンサ素子2は、パイプ状コア5の軸線方向に
おいて一方の端部51の方に偏って巻回され、他方の端
部52の方には巻回されていない。The capacitor element 2 is wound around a pipe-shaped core 5 in which an anode foil, a cathode foil, and a separator are made of a metal pipe such as aluminum, and the pipe-shaped core 5 is located at a central portion of the capacitor element 2. I do. Here, the capacitor element 2 is wound around one end portion 51 in the axial direction of the pipe-shaped core 5 and is not wound around the other end portion 52.
【0016】本形態において、パイプ状コア5は、両端
部51、52が封口体4の側およびコンデンサケース3
の底面部31の側にそれぞれ支持され、素子固定用には
高分子固定材などが使用されていない。すなわち、封口
体4の内面にはその中央部分に固定用突起44が形成さ
れ、この固定用突起44は、側面が錐面で構成されてい
るので、その先端部分がパイプ状コア5の一方の端部5
1から内部に嵌まっている。一方、コンデンサケース3
の底面部31には、その中央部分で外側に向けて突出す
る円筒状のコア支持用筒部32が形成され、このコア支
持用筒部32内にパイプ状コア5の他方の端部52が嵌
合、支持されている。従って、パイプ状コア5の端部5
2はコンデンサケース3の底面部31から外側に突出し
た状態にある。また、コア支持用筒部32の外周面に
は、複数枚の平板からなる放熱フィン7が構成されてい
る。なお、コア支持用筒部32はコンデンサケース3に
対する機械加工で形成されたもので、端部は閉塞状態に
ある。ここで、コア支持用筒部32の内径寸法は、パイ
プ状コア5の外径寸法よりわずかに大きいだけなので、
パイプ状コア5は、コア支持用筒部32と封口体4の固
定用突起44との間で両持ち状態で支持され、傾くこと
がない。また、コア支持用筒部32の内径寸法はパイプ
状コア5の外径寸法より適度に大きいので、電解コンデ
ンサ1の組み立て時には、パイプ状コア5の端部52を
コア支持用筒部32の内部に容易に挿入することができ
る。In this embodiment, both ends 51 and 52 of the pipe-shaped core 5 are on the side of the sealing body 4 and the capacitor case 3.
Are supported on the side of the bottom surface portion 31 of each of them, and no polymer fixing material or the like is used for fixing the elements. That is, a fixing projection 44 is formed at the center of the inner surface of the sealing body 4, and the fixing projection 44 has a conical surface on the side surface. End 5
1 is fitted inside. On the other hand, capacitor case 3
The bottom surface portion 31 is formed with a cylindrical core supporting tubular portion 32 protruding outward at a central portion thereof, and the other end portion 52 of the pipe-shaped core 5 is formed in the core supporting tubular portion 32. Fitted and supported. Therefore, the end 5 of the pipe-shaped core 5
Reference numeral 2 is in a state of protruding outward from the bottom surface portion 31 of the capacitor case 3. Further, on the outer peripheral surface of the core supporting tubular portion 32, a radiation fin 7 composed of a plurality of flat plates is formed. Note that the core support tubular portion 32 is formed by machining the capacitor case 3 and its end is in a closed state. Here, since the inner diameter of the core supporting tubular portion 32 is only slightly larger than the outer diameter of the pipe-shaped core 5,
The pipe-shaped core 5 is supported in a double-supported state between the core supporting tubular portion 32 and the fixing projection 44 of the sealing body 4 and does not tilt. Also, since the inner diameter of the core supporting tube 32 is appropriately larger than the outer diameter of the pipe-shaped core 5, the end 52 of the pipe-shaped core 5 is connected to the inside of the core supporting tube 32 when the electrolytic capacitor 1 is assembled. Can be inserted easily.
【0017】本形態の電解コンデンサ1において、図2
(A)、(B)に示すように、パイプ状コア5の内部に
は、長さ方向における略全体にわたって液封式のヒート
パイプ6が構成されている。このヒートパイプ6とパイ
プ状コア5とはそれぞれ別体のものであるが、本形態で
は、コンデンサ素子2を巻回した後、ヒートパイプ6を
パイプ状コア5に挿入、固定し、一体化したものであ
る。In the electrolytic capacitor 1 of the present embodiment, FIG.
As shown in (A) and (B), a liquid-ring type heat pipe 6 is formed inside the pipe-shaped core 5 over substantially the entire length thereof. Although the heat pipe 6 and the pipe-shaped core 5 are separate bodies, in this embodiment, after the capacitor element 2 is wound, the heat pipe 6 is inserted into the pipe-shaped core 5, fixed, and integrated. Things.
【0018】図3にヒートパイプ6の構造および原理を
示すように、ヒートパイプ6は、アルミニウムなどの金
属製の筒状の容器61内に空気成分を完全に追い出して
真空状態にした後、水やフロロカーボンなどの作動冷媒
を少量密封したもので、容器内には、液の沸騰・凝縮お
よび毛細管現象を促進させるためのグルーブ(溝)など
のウイック62が形成されている。このため、コンデン
サ素子2の軸線方向における中央付近において、ヒート
パイプ6の一方の端部(入熱部63)がコンデンサ素子
2から熱を受けると、内部が減圧状態になっているた
め、液はその沸点よりも低い温度で蒸発・沸騰し、その
蒸気は圧力波となって、コンデンサケース3の底面側に
位置する他方側の端部(放熱部64)に向けて音速に近
い速度で移動し、そこで冷却される。ここで冷却されて
凝縮した液は、潜熱を放出して液化し、凝縮液はウイッ
クを通じて入熱部63としての一方の端部の方に向けて
移動する。As shown in FIG. 3, the structure and principle of the heat pipe 6 are such that the air component is completely expelled into a cylindrical container 61 made of metal such as aluminum to make a vacuum state, A small amount of a working refrigerant such as carbon or fluorocarbon is hermetically sealed, and a wick 62 such as a groove for promoting boiling and condensation of the liquid and a capillary phenomenon is formed in the container. For this reason, when one end (heat input section 63) of the heat pipe 6 receives heat from the capacitor element 2 near the center of the capacitor element 2 in the axial direction, the inside of the heat pipe 6 is in a decompressed state. The vapor evaporates and boils at a temperature lower than the boiling point, and the vapor becomes a pressure wave and moves toward the other end (radiator 64) located on the bottom side of the capacitor case 3 at a speed close to the speed of sound. , Where it is cooled. The liquid cooled and condensed here releases latent heat and liquefies, and the condensed liquid moves toward one end as the heat input section 63 through the wick.
【0019】従って、図1に示すように、ヒートパイプ
6の入熱部63を電解コンデンサ1内の発熱側(たとえ
ば、コンデンサ素子2の軸線方向における中心部からや
や封口体4の側の位置)に配置し、ヒートパイプ6の放
熱部64を電解コンデンサ1内の放熱側(コンデンサケ
ース3の底面部31の側)に配置すれば、前記の放熱サ
イクルが外力なしに繰り返される結果、コンデンサ素子
2内で発生した熱がコンデンサケース3の底面部31に
効率よく伝わり、そこから放熱される。従って、同一の
リップル電流を流したときは温度上昇が抑えられる。言
い換えれば、許容される温度上昇が一定であれば、許容
リップル電流値を大きくできる。Therefore, as shown in FIG. 1, the heat input portion 63 of the heat pipe 6 is placed on the heat generating side in the electrolytic capacitor 1 (for example, a position slightly closer to the sealing body 4 from the center in the axial direction of the capacitor element 2). If the heat radiating portion 64 of the heat pipe 6 is disposed on the heat radiating side (the side of the bottom portion 31 of the capacitor case 3) in the electrolytic capacitor 1, the above-described heat radiating cycle is repeated without external force. The heat generated inside is efficiently transmitted to the bottom 31 of the capacitor case 3 and is radiated therefrom. Therefore, when the same ripple current flows, the temperature rise is suppressed. In other words, if the allowable temperature rise is constant, the allowable ripple current value can be increased.
【0020】また、本形態では、パイプ状コア5の他方
の端部52はコンデンサケース3の底面部31から外側
に突出した状態にあり、この突出部分に相当する部分に
ヒートパイプ6の放熱部64が位置している。それ故、
ヒートパイプ64の放熱部64がコンデンサケース2内
にある構造と比較して放熱効率が高い。しかも、コア支
持用筒部32には放熱フィン7が構成され、この放熱フ
ィン7は、コンデンサケース2の外側で、しかもコンデ
ンサケース3の底面部34から突出しているパイプ状コ
ア2の端部52に相当する部分、すなわち、ヒートパイ
プ64の放熱部64が位置する部分に構成されている。
それ故、本形態の電解コンデンサ1は、放熱効率がかな
り高い。In this embodiment, the other end 52 of the pipe-shaped core 5 projects outward from the bottom surface 31 of the capacitor case 3. 64 are located. Therefore,
The heat radiation efficiency is higher than that of the structure in which the heat radiation portion 64 of the heat pipe 64 is inside the capacitor case 2. Moreover, the radiation fins 7 are formed in the core supporting tubular portion 32, and the radiation fins 7 are disposed outside the capacitor case 2 and at the end portions 52 of the pipe-shaped core 2 protruding from the bottom surface portion 34 of the capacitor case 3. , That is, a portion where the heat radiating portion 64 of the heat pipe 64 is located.
Therefore, the heat dissipation efficiency of the electrolytic capacitor 1 of the present embodiment is considerably high.
【0021】また、パイプ状コア5は、両端が封口体4
の側およびコンデンサケース3の底面部31の側にそれ
ぞれ支持されていることから、ポリプロピレンなどの高
分子固定材を用いずにコンデンサ素子2を固定すること
ができる。その結果、コンデンサケース3の内部空間が
広くなるので、内圧上昇を抑えることができる。また、
高分子固定材を溶融炉内で加熱、溶融してコンデンサケ
ース3内に注入した後、それを冷却するなどといった工
程が不要である。しかも、高分子固定材を充填しない方
が同一のリップル電流を流したときの温度上昇が低い傾
向にある。The pipe-shaped core 5 has a sealing body 4 at both ends.
And the bottom side 31 of the capacitor case 3, the capacitor element 2 can be fixed without using a polymer fixing material such as polypropylene. As a result, the internal space of the capacitor case 3 is increased, so that an increase in internal pressure can be suppressed. Also,
After the polymer fixing material is heated and melted in the melting furnace and injected into the capacitor case 3, it is not necessary to perform a process of cooling the same. Moreover, the temperature rise when the same ripple current is applied tends to be lower when the polymer fixing material is not filled.
【0022】さらに、電解コンデンサ1内にヒートパイ
プ6を配置するにあたって、パイプ状コア5の内部を利
用しているため、ヒートパイプ6を内蔵させたとして
も、コンデンサ素子2の形状などは従来のものと変わら
ない。従って、コンデンサ素子2を巻き取るための巻取
り機は従来のもので十分対応できる。Further, since the inside of the pipe-shaped core 5 is used for disposing the heat pipe 6 in the electrolytic capacitor 1, even if the heat pipe 6 is incorporated, the shape of the capacitor element 2 and the like are the same as those of the conventional one. It is not different from the thing. Therefore, a conventional winder for winding the capacitor element 2 can be sufficiently used.
【0023】[実施の形態2]図4は本形態に係る電解
コンデンサの構造を模式的に示す縦断面図である。[Second Embodiment] FIG. 4 is a longitudinal sectional view schematically showing a structure of an electrolytic capacitor according to the present embodiment.
【0024】図4に示すように、本形態に係る電解コン
デンサ1も、実施の形態1に係る電解コンデンサと同
様、陽極箔、陰極箔およびセパレータを巻回したコンデ
ンサ素子2と、該コンデンサ素子2を収納した有底筒状
のアルミニウム製のコンデンサケース3と、該コンデン
サケース3の開放端側を塞ぐ合成樹脂製の封口体4とを
有している。封口体4の外端面には外部端子41が構成
され、この外部端子41の下端部(内部端子42)には
コンデンサ素子2から引き出された電極リード板21が
電気的に接続されている。As shown in FIG. 4, the electrolytic capacitor 1 according to the present embodiment also has a capacitor element 2 in which an anode foil, a cathode foil and a separator are wound, and a capacitor element 2 similar to the electrolytic capacitor according to the first embodiment. And a closed-end cylindrical capacitor case 3 made of synthetic resin for closing the open end side of the capacitor case 3. An external terminal 41 is formed on an outer end surface of the sealing body 4, and an electrode lead plate 21 drawn from the capacitor element 2 is electrically connected to a lower end (internal terminal 42) of the external terminal 41.
【0025】コンデンサ素子2は、陽極箔、陰極箔およ
びセパレータがアルミニウムなどの金属製パイプからな
るパイプ状コア5を巻心として巻回され、このパイプ状
コア5はコンデンサ素子2の中心部分に位置する。ここ
で、コンデンサ素子2は、パイプ状コア5の軸線方向に
おいて一方の端部51の方に偏って巻回され、他方の端
部51の方には巻回されていない。The capacitor element 2 is wound around a pipe-shaped core 5 in which an anode foil, a cathode foil, and a separator are made of a metal pipe such as aluminum, and the pipe-shaped core 5 is located at the center of the capacitor element 2. I do. Here, the capacitor element 2 is wound around one end portion 51 in the axial direction of the pipe-shaped core 5 and is not wound around the other end portion 51.
【0026】本形態でも、パイプ状コア5は、両端部5
1、52が封口体4の側およびコンデンサケース3の底
面部31の側にそれぞれ支持されている。すなわち、封
口体4の内面にはその中央部分に固定用突起44が形成
されている。この固定用突起44は、側面が錐面で構成
され、その先端部分がパイプ状コア5の一方の端部から
内部に嵌まっている。一方、コンデンサケース3の底面
部31には、その中央部分に円形のコア支持用穴33が
形成され、このコア支持用穴33の周縁に相当する部分
からは短い円筒部34が外側に張り出している。本形態
では、パイプ状コア5の端部52はコア支持用穴33か
ら外側に突出し、かつ、コア支持用穴33および円筒部
34とパイプ状コア5の端部52との間にゴムリング状
のシール材8が嵌められていることにより、パイプ状コ
ア5の端部52はコンデンサケース3の底面側に支持さ
れている。また、コンデンサケース3の底面部31から
外側に突出しているパイプ状コア5の端部52の外周面
には、複数枚の平板からなる放熱フィン7が嵌合、溶接
などの方法で固着されている。Also in this embodiment, the pipe-shaped core 5 has both ends 5
1, 52 are supported on the side of the sealing body 4 and on the side of the bottom surface 31 of the capacitor case 3, respectively. That is, a fixing projection 44 is formed at the center of the inner surface of the sealing body 4. The side surface of the fixing protrusion 44 is formed as a conical surface, and a tip portion of the fixing protrusion 44 is fitted into the pipe-shaped core 5 from one end. On the other hand, a circular core support hole 33 is formed at the center of the bottom surface portion 31 of the capacitor case 3, and a short cylindrical portion 34 projects outward from a portion corresponding to the periphery of the core support hole 33. I have. In the present embodiment, the end 52 of the pipe-shaped core 5 protrudes outward from the hole 33 for supporting the core, and a rubber ring is formed between the hole 33 for supporting the core and the cylindrical portion 34 and the end 52 of the pipe-shaped core 5. The end portion 52 of the pipe-shaped core 5 is supported on the bottom surface side of the capacitor case 3 by fitting the sealing material 8. Further, on the outer peripheral surface of the end portion 52 of the pipe-shaped core 5 projecting outward from the bottom surface portion 31 of the capacitor case 3, a plurality of flat radiating fins 7 are fixed by a method such as fitting or welding. I have.
【0027】このような構成の構成の電解コンデンサ1
を製造するにあたっては、たとえば、コンデンサケース
3の底面部31においてコア支持用穴33および円筒部
34の部分にシール材8を装着しておく一方、ストレー
トのパイプ状コア5にコンデンサ素子2を巻回する。次
に、パイプ状コア5内にヒートパイプ6を装着し、その
端部52をシール材8の内側に挿通させる。しかる後
に、パイプ状コア5の端部52に放熱フィン7を取り付
ける。The electrolytic capacitor 1 having such a configuration is constructed as follows.
In manufacturing, for example, the sealing member 8 is attached to the core supporting hole 33 and the cylindrical portion 34 in the bottom portion 31 of the capacitor case 3 while the capacitor element 2 is wound around the straight pipe-shaped core 5. Turn. Next, the heat pipe 6 is mounted in the pipe-shaped core 5, and its end 52 is inserted into the inside of the sealing material 8. Thereafter, the radiation fin 7 is attached to the end 52 of the pipe-shaped core 5.
【0028】本形態の電解コンデンサ1でも、図2
(A)、(B)に示すように、パイプ状コア5の内部に
は、長さ方向における略全体にわたって液封式のヒート
パイプ6が構成されている。このヒートパイプ6とパイ
プ状コア5とはそれぞれ別体のものであるが、本形態で
は、コンデンサ素子2を巻回した後、ヒートパイプ6を
パイプ状コア5に挿入、固定して一体化したものであ
る。このヒートパイプ6は、図3を参照して説明したよ
うに、ヒートパイプ6の入熱部63を電解コンデンサ1
内の発熱側(たとえば、コンデンサ素子2の軸線方向に
おける中心部からやや封口体4の側の位置)に配置し、
ヒートパイプ6の放熱部64を電解コンデンサ1内の放
熱側(コンデンサケース3の底面部31の側)に配置す
れば、前記の放熱サイクルが外力なしに繰り返される結
果、コンデンサ素子2内で発生した熱がコンデンサケー
ス3の底面部31に効率よく伝わり、そこから放熱され
る。従って、同一のリップル電流を流したときは温度上
昇が抑えられる。言い換えれば、許容される温度上昇が
一定であれば、許容リップル電流値を大きくできる。In the electrolytic capacitor 1 of the present embodiment, FIG.
As shown in (A) and (B), a liquid-ring type heat pipe 6 is formed inside the pipe-shaped core 5 over substantially the entire length thereof. Although the heat pipe 6 and the pipe-shaped core 5 are separate bodies, in this embodiment, after the capacitor element 2 is wound, the heat pipe 6 is inserted into the pipe-shaped core 5, fixed, and integrated. Things. As described with reference to FIG. 3, this heat pipe 6 connects the heat input section 63 of the heat pipe 6 to the electrolytic capacitor 1.
On the heat generation side (for example, a position slightly closer to the sealing body 4 from the center in the axial direction of the capacitor element 2),
If the heat radiating portion 64 of the heat pipe 6 is arranged on the heat radiating side (the side of the bottom portion 31 of the capacitor case 3) in the electrolytic capacitor 1, the above-described heat radiating cycle is repeated without external force, so that the heat radiating cycle occurs in the capacitor element 2. Heat is efficiently transmitted to the bottom portion 31 of the capacitor case 3 and is radiated therefrom. Therefore, when the same ripple current flows, the temperature rise is suppressed. In other words, if the allowable temperature rise is constant, the allowable ripple current value can be increased.
【0029】また、本形態では、パイプ状コア5の端部
52はコンデンサケース3の底面部31から外側に突出
した状態にあり、この突出部分にヒートパイプ6の放熱
部64が位置している。それ故、ヒートパイプ64の放
熱部64がコンデンサケース2内にある構造と比較して
放熱効率が高い。しかも、パイプ状コア5の端部52に
は放熱フィン7が構成され、この放熱フィン7は、コン
デンサケース2の外側で、しかもヒートパイプ64の放
熱部64が位置する部分に構成されている。それ故、本
形態の電解コンデンサ1は、放熱効率がかなり高いな
ど、実施の形態1と同様な効果を奏する。In this embodiment, the end 52 of the pipe-shaped core 5 projects outward from the bottom 31 of the capacitor case 3, and the radiating portion 64 of the heat pipe 6 is located at this projecting portion. . Therefore, the heat radiation efficiency is higher than that of the structure in which the heat radiation portion 64 of the heat pipe 64 is inside the capacitor case 2. In addition, a radiation fin 7 is formed at the end 52 of the pipe-shaped core 5, and the radiation fin 7 is formed outside the capacitor case 2 and at a position where the radiation part 64 of the heat pipe 64 is located. Therefore, the electrolytic capacitor 1 of the present embodiment has effects similar to those of the first embodiment, such as a considerably high heat dissipation efficiency.
【0030】[実施の形態3]図5は本形態に係る電解
コンデンサの構造を模式的に示す縦断面図である。[Third Embodiment] FIG. 5 is a longitudinal sectional view schematically showing a structure of an electrolytic capacitor according to the present embodiment.
【0031】図5に示すように、本形態に係る電解コン
デンサ1も、実施の形態1、2に係る電解コンデンサと
同様、陽極箔、陰極箔およびセパレータを巻回したコン
デンサ素子2と、該コンデンサ素子2を収納した有底筒
状のアルミニウム製のコンデンサケース3と、該コンデ
ンサケース3の開放端側を塞ぐ合成樹脂製の封口体4と
を有している。封口体4の外端面には外部端子41が構
成され、この外部端子41の下端部(内部端子42)に
はコンデンサ素子2から引き出された電極リード板21
が電気的に接続されている。このような電解コンデンサ
1も、放熱という面から封口体4を下向きに使用され
る。As shown in FIG. 5, similarly to the electrolytic capacitors according to the first and second embodiments, the electrolytic capacitor 1 according to the present embodiment also includes a capacitor element 2 in which an anode foil, a cathode foil and a separator are wound, It has a bottomed cylindrical aluminum capacitor case 3 in which the element 2 is housed, and a synthetic resin sealing body 4 for closing the open end side of the capacitor case 3. An external terminal 41 is formed on an outer end surface of the sealing body 4, and a lower end (internal terminal 42) of the external terminal 41 has an electrode lead plate 21 drawn out of the capacitor element 2.
Are electrically connected. Such an electrolytic capacitor 1 is also used with the sealing body 4 facing downward in terms of heat radiation.
【0032】コンデンサ素子2は、陽極箔、陰極箔およ
びセパレータがアルミニウムなどの金属製パイプからな
るパイプ状コア5を巻心として巻回され、このパイプ状
コア5はコンデンサ素子2の中心部分に位置する。ここ
で、コンデンサ素子2は、パイプ状コア5の軸線方向に
おいて一方の端部51の方に偏って巻回され、他方の端
部51の方には巻回されていない。The capacitor element 2 is wound around a pipe-shaped core 5 in which an anode foil, a cathode foil and a separator are made of a metal pipe made of aluminum or the like, and the pipe-shaped core 5 is located at the center of the capacitor element 2. I do. Here, the capacitor element 2 is wound around one end portion 51 in the axial direction of the pipe-shaped core 5 and is not wound around the other end portion 51.
【0033】パイプ状コア5は、両端部51、52が封
口体4の側およびコンデンサケース3の底面部31の側
にそれぞれ支持されている。すなわち、封口体4の内面
にはその中央部分に固定用突起44が形成されている。
この固定用突起44は、側面が錐面で構成され、その先
端部分がパイプ状コア5の一方の端部から内部に嵌まっ
ている。一方、コンデンサケース3の底面部31には、
その中央部分に円形のコア支持用穴33が形成され、こ
のコア支持用穴33の周縁に相当する部分からは短い円
筒部34が外側に張り出している。本形態では、パイプ
状コア5の端部52は、コア支持用穴33から外側に突
出し、かつ、コア支持用穴33および円筒部34とパイ
プ状コア5の端部52との間は溶接9により塞がれてい
ることにより、パイプ状コア5の端部52はコンデンサ
ケース3の底面側に支持されている。また、コンデンサ
ケース3の底面部31から外側に突出しているパイプ状
コア5の端部52の外周面には、複数枚の平板からなる
放熱フィン7が嵌合、溶接などの方法で固着されてい
る。Both ends 51 and 52 of the pipe-shaped core 5 are supported on the side of the sealing body 4 and on the side of the bottom 31 of the capacitor case 3, respectively. That is, a fixing projection 44 is formed at the center of the inner surface of the sealing body 4.
The side surface of the fixing protrusion 44 is formed as a conical surface, and a tip portion of the fixing protrusion 44 is fitted into the pipe-shaped core 5 from one end. On the other hand, on the bottom 31 of the capacitor case 3,
A circular core support hole 33 is formed at the center thereof, and a short cylindrical portion 34 projects outward from a portion corresponding to the periphery of the core support hole 33. In the present embodiment, the end 52 of the pipe-shaped core 5 protrudes outward from the hole 33 for supporting the core, and the welding between the end 52 of the pipe-shaped core 5 and the hole 33 and the cylindrical portion 34 for supporting the core is performed. As a result, the end 52 of the pipe-shaped core 5 is supported on the bottom side of the capacitor case 3. Further, on the outer peripheral surface of the end portion 52 of the pipe-shaped core 5 projecting outward from the bottom surface portion 31 of the capacitor case 3, a plurality of flat radiating fins 7 are fixed by a method such as fitting or welding. I have.
【0034】このように構成するにあたっては、ストレ
ートのパイプ状コア5にコンデンサ素子2を巻回した
後、パイプ状コア5の内部にヒートパイプ6を装着し、
その端部52をコア支持用穴33に挿通させる。しかる
後に、コア支持用穴33および円筒部34とパイプ状コ
ア5の端部52との間に溶接9を施してその隙間を塞ぐ
とともに、パイプ状コア5の端部52に放熱フィン7を
取り付ける。In such a configuration, after the capacitor element 2 is wound around the straight pipe-shaped core 5, the heat pipe 6 is mounted inside the pipe-shaped core 5.
The end 52 is inserted into the core support hole 33. Thereafter, welding 9 is performed between the core supporting hole 33 and the cylindrical portion 34 and the end 52 of the pipe-shaped core 5 to close the gap, and the radiation fin 7 is attached to the end 52 of the pipe-shaped core 5. .
【0035】本形態の電解コンデンサ1でも、図2
(A)、(B)に示すように、パイプ状コア5の内部に
は、長さ方向における略全体にわたって液封式のヒート
パイプ6が配置されている。このヒートパイプ6とパイ
プ状コア5とはそれぞれ別体のものであるが、本形態で
は、コンデンサ素子2を巻回した後、ヒートパイプ6を
パイプ状コア5に挿入、固定し、一体化したものであ
る。このヒートパイプ6は、図3を参照して説明したよ
うに、ヒートパイプ6の入熱部63を電解コンデンサ1
内の発熱側(たとえば、コンデンサ素子2の軸線方向に
おける中心部からやや封口体4の側の位置)に配置し、
ヒートパイプ6の放熱部64を電解コンデンサ1内の放
熱側(コンデンサケース3の底面部31の側)に配置す
れば、前記の放熱サイクルが外力なしに繰り返される結
果、コンデンサ素子2内で発生した熱がコンデンサケー
ス3の底面部31に効率よく伝わり、そこから放熱され
る。従って、同一のリップル電流を流したときは温度上
昇が抑えられる。言い換えれば、許容される温度上昇が
一定であれば、許容リップル電流値を大きくできる。In the electrolytic capacitor 1 of this embodiment, FIG.
As shown in (A) and (B), a liquid-ring type heat pipe 6 is disposed inside the pipe-shaped core 5 over substantially the entire length thereof. Although the heat pipe 6 and the pipe-shaped core 5 are separate bodies, in this embodiment, after the capacitor element 2 is wound, the heat pipe 6 is inserted into the pipe-shaped core 5, fixed, and integrated. Things. As described with reference to FIG. 3, this heat pipe 6 connects the heat input section 63 of the heat pipe 6 to the electrolytic capacitor 1.
On the heat generation side (for example, a position slightly closer to the sealing body 4 from the center in the axial direction of the capacitor element 2),
If the heat radiating portion 64 of the heat pipe 6 is arranged on the heat radiating side (the side of the bottom portion 31 of the capacitor case 3) in the electrolytic capacitor 1, the above-described heat radiating cycle is repeated without external force, so that the heat radiating cycle occurs in the capacitor element 2. Heat is efficiently transmitted to the bottom portion 31 of the capacitor case 3 and is radiated therefrom. Therefore, when the same ripple current flows, the temperature rise is suppressed. In other words, if the allowable temperature rise is constant, the allowable ripple current value can be increased.
【0036】また、本形態では、パイプ状コア5の端部
52はコンデンサケース3の底面部31から外側に突出
した状態にあり、この突出部分にヒートパイプ6の放熱
部64が位置している。それ故、ヒートパイプ64の放
熱部64がコンデンサケース2内にある構造と比較して
放熱効率が高い。しかも、パイプ状コア5の端部52に
は放熱フィン7が構成され、この放熱フィン7は、コン
デンサケース2の外側で、しかもヒートパイプ64の放
熱部64が位置する部分に構成されている。それ故、本
形態の電解コンデンサ1は、放熱効率がかなり高いな
ど、実施の形態1、2と同様な効果を奏する。In this embodiment, the end 52 of the pipe-shaped core 5 projects outward from the bottom 31 of the capacitor case 3, and the radiating portion 64 of the heat pipe 6 is located at this projected portion. . Therefore, the heat radiation efficiency is higher than that of the structure in which the heat radiation portion 64 of the heat pipe 64 is inside the capacitor case 2. In addition, a radiation fin 7 is formed at the end 52 of the pipe-shaped core 5, and the radiation fin 7 is formed outside the capacitor case 2 and at a position where the radiation part 64 of the heat pipe 64 is located. Therefore, the electrolytic capacitor 1 of the present embodiment has effects similar to those of the first and second embodiments, such as a considerably high heat dissipation efficiency.
【0037】[その他の実施の形態]図6(A)、
(B)は、それぞれパイプ状コア5およびヒートパイプ
6の説明図である。[Other Embodiments] FIG.
(B) is an explanatory view of the pipe-shaped core 5 and the heat pipe 6, respectively.
【0038】上記実施の形態1ないし3では、図6
(A)に示すように、パイプ状コア5を用いて陽極、陰
極およびセパレータを巻回してコンデンサ素子2を製造
した後、その内側にヒートパイプ6を嵌め込む例であっ
たが、ヒートパイプ6をパイプ状コア5に嵌めた後、ス
ウェージング加工により、ヒートパイプ6とパイプ状コ
ア5とを一体化し、しかる後に、それを用いて陽極、陰
極およびセパレータを巻回してもよい。In the first to third embodiments, FIG.
As shown in (A), after an anode, a cathode, and a separator are wound using a pipe-shaped core 5 to manufacture a capacitor element 2, a heat pipe 6 is fitted inside the capacitor element 2. After fitting into the pipe-shaped core 5, the heat pipe 6 and the pipe-shaped core 5 may be integrated by swaging, and thereafter, the anode, the cathode, and the separator may be wound using the same.
【0039】図6(B)に示すものは、ヒートパイプ6
の筒状の容器61自身がパイプ状コア5になっている。
従って、このヒートパイプ6を用いて陽極、陰極および
セパレータを巻回すれば、実施の形態1ないし3と比較
して、ヒートパイプ6をパイプ状コア5に装着する工程
を省くことができる。また、ヒートパイプ6の容器61
はコンデンサ素子2に直接、接することになるので、コ
ンデンサ素子2からヒートパイプ6への熱伝達がより向
上する。FIG. 6B shows a heat pipe 6.
The tubular container 61 itself is the pipe-shaped core 5.
Therefore, if the anode, the cathode, and the separator are wound using the heat pipe 6, the step of attaching the heat pipe 6 to the pipe-shaped core 5 can be omitted as compared with the first to third embodiments. Also, the container 61 of the heat pipe 6
Is in direct contact with the capacitor element 2, so that the heat transfer from the capacitor element 2 to the heat pipe 6 is further improved.
【0040】なお、実施の形態1、2のように、パイプ
状コア5の端部52をシール材8やコア支持用穴33に
挿通させるタイプのものでは、その差し込み深さを規定
するために、パイプ状コア5の外径寸法を、図7に示す
ように、コンデンサ素子2を巻回する部分を太くする一
方、端部52の側を細くし、その境界部分に形成される
段差55がシール材33やコア支持用穴33に当たって
パイプ状コア5が位置決めされるように構成してもよ
い。In the case of the type in which the end 52 of the pipe-shaped core 5 is inserted into the sealing material 8 or the core supporting hole 33 as in the first and second embodiments, it is necessary to define the insertion depth. As shown in FIG. 7, the outer diameter of the pipe-shaped core 5 is made thicker at the portion where the capacitor element 2 is wound, and thinner at the end 52 side, so that a step 55 formed at the boundary is formed. The configuration may be such that the pipe-shaped core 5 is positioned in contact with the sealing material 33 or the core support hole 33.
【0041】[0041]
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る電解
コンデンサでは、ヒートパイプの一部がコンデンサケー
スの底面部から外側に位置しているので、コンデンサ素
子内で発生した熱がヒートパイプを介してコンデンサケ
ースの底面側で放出される際の効率が高い。従って、ア
ルミニウム電解コンデンサにおけるリップル温度上昇を
抑えることができる。また、パイプ状コアは、両端が封
口体側およびコンデンサケースの底面側にそれぞれ支持
されていることから、ポリプロピレンなどの高分子固定
材を用いずにコンデンサ素子を固定することができる。
それ故、コンデンサケースの内部空間が広くなるので、
内圧上昇を抑えることができる。また、高分子固定材を
溶融炉内で加熱、溶融してコンデンサケース内に注入し
た後、それを冷却するなどといった工程が不要である。As described above, in the electrolytic capacitor according to the present invention, since a part of the heat pipe is located outside from the bottom part of the capacitor case, the heat generated in the capacitor element is generated by the heat pipe. The efficiency at the time of being discharged on the bottom side of the capacitor case through the capacitor is high. Therefore, a rise in the ripple temperature in the aluminum electrolytic capacitor can be suppressed. Further, since both ends of the pipe-shaped core are supported on the sealing body side and the bottom side of the capacitor case, the capacitor element can be fixed without using a polymer fixing material such as polypropylene.
Therefore, the internal space of the capacitor case becomes wider,
Internal pressure rise can be suppressed. Further, there is no need to perform a process such as heating and melting the polymer fixing material in a melting furnace, injecting the polymer fixing material into the capacitor case, and cooling the same.
【0042】また、コンデンサケースの底面部から外側
に突出しているパイプ状コアの端部(ヒートパイプの放
熱部)に相当する部分に放熱フィンが構成されている場
合には、放熱効率が一層高いので、アルミニウム電解コ
ンデンサにおけるリップル温度上昇をより効果的に抑え
ることができる。Further, when the radiation fin is formed at a portion corresponding to the end of the pipe-shaped core (radiation portion of the heat pipe) projecting outward from the bottom of the capacitor case, the radiation efficiency is further improved. Therefore, the rise in ripple temperature in the aluminum electrolytic capacitor can be suppressed more effectively.
【図1】本発明の実施の形態1に係る電解コンデンサの
構造を模式的に示す縦断面図である。FIG. 1 is a longitudinal sectional view schematically showing a structure of an electrolytic capacitor according to Embodiment 1 of the present invention.
【図2】(A)、(B)はそれぞれ、図1に示す電解コ
ンデンサに用いたパイプ状コアおよびヒートパイプの説
明図である。FIGS. 2A and 2B are explanatory views of a pipe core and a heat pipe used for the electrolytic capacitor shown in FIG. 1, respectively.
【図3】本発明に係る電解コンデンサに用いたヒートパ
イプの構造および原理を示す説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram showing a structure and a principle of a heat pipe used for the electrolytic capacitor according to the present invention.
【図4】本発明の実施の形態2に係る電解コンデンサの
構造を模式的に示す縦断面図である。FIG. 4 is a longitudinal sectional view schematically showing a structure of an electrolytic capacitor according to Embodiment 2 of the present invention.
【図5】本発明の実施の形態3に係る電解コンデンサの
構造を模式的に示す縦断面図である。FIG. 5 is a longitudinal sectional view schematically showing a structure of an electrolytic capacitor according to Embodiment 3 of the present invention.
【図6】(A)、(B)はそれぞれ、本発明に係る電解
コンデンサに用いることのできるパイプ状コアおよびヒ
ートパイプの説明図である。FIGS. 6A and 6B are explanatory views of a pipe core and a heat pipe that can be used for the electrolytic capacitor according to the present invention.
【図7】本発明の実施の形態1、2に係る電解コンデン
サに用いるのに適したパイプ状コアおよびヒートパイプ
の説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram of a pipe-shaped core and a heat pipe suitable for use in the electrolytic capacitors according to Embodiments 1 and 2 of the present invention.
【図8】従来の電解コンデンサの構造を模式的に示す縦
断面図である。FIG. 8 is a longitudinal sectional view schematically showing the structure of a conventional electrolytic capacitor.
1 電解コンデンサ 2 コンデンサ素子 3 コンデンサケース 4 封口体 5 パイプ状コア 6 ヒートパイプ 7 放熱フィン 8 シール材 9 溶接 31 コンデンサケースの底面部 32 コア支持用筒部 33 コア支持用穴 41 外部端子 42 内部端子 44 封口体の固定用突起 51 パイプ状コアの封口体側の端部 52 パイプ状コアのコンデンサケース底側の端部 61 ヒートパイプの容器 63 ヒートパイプの入熱部 64 ヒートパイプの放熱部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Electrolytic capacitor 2 Capacitor element 3 Capacitor case 4 Sealing body 5 Pipe-shaped core 6 Heat pipe 7 Radiation fin 8 Sealing material 9 Welding 31 Bottom part of capacitor case 32 Core supporting cylinder part 33 Core supporting hole 41 External terminal 42 Internal terminal 44 Projection for fixing the sealing body 51 End of the pipe-shaped core on the side of the sealing body 52 End of the pipe-shaped core on the bottom side of the capacitor case 61 Heat vessel container 63 Heat input section of heat pipe 64 Heat radiating section of heat pipe
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 難波 研一 東京都千代田区丸の内2丁目6番1号 古 河電気工業株式会社内 (72)発明者 贄川 潤 東京都千代田区丸の内2丁目6番1号 古 河電気工業株式会社内 (72)発明者 松田 清 長野県南安曇郡豊科町大字豊科4085番地 ニチコン株式会社内 (72)発明者 池田 善重 長野県南安曇郡豊科町大字豊科4085番地 ニチコン株式会社内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Kenichi Namba, Inventor 2-6-1 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Furukawa Electric Co., Ltd. (72) Inventor Jun Sakagawa 2-6-1, Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Inside Furukawa Electric Co., Ltd. (72) Inventor Kiyoshi Matsuda 4085 Toyoshina, Toyoshina-cho, Minamiazumi-gun, Nagano Prefecture Inside Nichicon Corporation
Claims (7)
プ状コアを中心に巻回したコンデンサ素子と、該コンデ
ンサ素子を収納した有底筒状のコンデンサケースと、該
コンデンサケースの開放端側を塞ぐ封口体とを有するア
ルミニウム電解コンデンサにおいて、 前記パイプ状コアは、両端が前記封口体側および前記コ
ンデンサケースの底面側にそれぞれ支持されているとと
もに、当該パイプ状コアの内部には液封式のヒートパイ
プが配置され、 前記パイプ状コアの一方の端部は、前記ヒートパイプが
構成されている部分の一部が前記コンデンサケースの底
面部から外側に突出していることを特徴とするアルミニ
ウム電解コンデンサ。1. A capacitor element in which an anode foil, a cathode foil and a separator are wound around a pipe-shaped core, a bottomed cylindrical capacitor case accommodating the capacitor element, and an open end side of the capacitor case is closed. In the aluminum electrolytic capacitor having a sealing body, the pipe-shaped core has both ends supported on the sealing body side and the bottom side of the capacitor case, respectively, and a liquid-sealed heat pipe is provided inside the pipe-shaped core. An aluminum electrolytic capacitor, wherein a part of a portion where the heat pipe is formed protrudes outward from a bottom portion of the capacitor case at one end of the pipe-shaped core.
スの底面部から外側に突出している前記パイプ状コアの
端部に相当する部分には、放熱フィンが構成されている
ことを特徴とするアルミニウム電解コンデンサ。2. The aluminum electrolytic device according to claim 1, wherein a radiating fin is formed at a portion corresponding to an end of the pipe-shaped core protruding outward from a bottom surface of the capacitor case. Capacitors.
状コアの端部は、前記コンデンサケースの底面部で外側
に突出しているコア支持用筒部内に挿入されていること
により前記コンデンサケースの底面部から外側に突出し
た状態で当該コンデンサケースの底面側に支持されてい
ることを特徴とするアルミニウム電解コンデンサ。3. The bottom surface of the capacitor case according to claim 1, wherein an end portion of the pipe-shaped core is inserted into a core supporting tubular portion projecting outward at a bottom surface portion of the capacitor case. An aluminum electrolytic capacitor, which is supported on the bottom side of the capacitor case so as to protrude outward from the portion.
状コアの端部は、前記コンデンサケースの底面部に形成
されているコア支持用穴から外側に突出した状態で当該
コア支持用穴との間がシール材で塞がれていることによ
り当該コンデンサケースの底面側に支持されていること
を特徴とするアルミニウム電解コンデンサ。4. The end of the pipe-shaped core according to claim 1, wherein an end of the pipe-shaped core projects from a core supporting hole formed on a bottom surface of the capacitor case to an outside. An aluminum electrolytic capacitor characterized by being supported on the bottom side of the capacitor case by being closed by a sealing material.
状コアの端部は、前記コンデンサケースの底面部に形成
されているコア支持用穴から外側に突出した状態で当該
コア支持用穴との間が溶接により塞がれていることによ
り当該コンデンサケースの底面側に支持されていること
を特徴とするアルミニウム電解コンデンサ。5. The core support hole according to claim 1, wherein an end of the pipe-shaped core projects from a core support hole formed on a bottom surface of the capacitor case to an outside. An aluminum electrolytic capacitor which is supported on the bottom side of the capacitor case by being closed by welding.
前記ヒートパイプは、前記パイプ状コアと一体に構成さ
れていることを特徴とするアルミニウム電解コンデン
サ。6. The method according to claim 1, wherein
An aluminum electrolytic capacitor, wherein the heat pipe is formed integrally with the pipe-shaped core.
前記パイプ状コアは、前記ヒートパイプの容器自身であ
ることを特徴とするアルミニウム電解コンデンサ。7. The method according to claim 1, wherein
The aluminum electrolytic capacitor, wherein the pipe-shaped core is the container itself of the heat pipe.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34090397A JPH11176697A (en) | 1997-12-11 | 1997-12-11 | Aluminum electrolytic capacitor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34090397A JPH11176697A (en) | 1997-12-11 | 1997-12-11 | Aluminum electrolytic capacitor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11176697A true JPH11176697A (en) | 1999-07-02 |
Family
ID=18341378
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP34090397A Pending JPH11176697A (en) | 1997-12-11 | 1997-12-11 | Aluminum electrolytic capacitor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11176697A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6430024B1 (en) * | 2001-02-05 | 2002-08-06 | Thermal Corp. | Capacitor with heat pipe cooling |
US7495888B2 (en) | 2003-10-29 | 2009-02-24 | Showa Denko K.K. | Electrolytic capacitor |
US20120114989A1 (en) * | 2005-12-05 | 2012-05-10 | Olivier Caumont | Electrical Energy Storage System |
EP2790311A1 (en) * | 2013-04-10 | 2014-10-15 | Hamilton Sundstrand Corporation | Immersion cooled capacitor for power electronics convertor |
-
1997
- 1997-12-11 JP JP34090397A patent/JPH11176697A/en active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6430024B1 (en) * | 2001-02-05 | 2002-08-06 | Thermal Corp. | Capacitor with heat pipe cooling |
US7495888B2 (en) | 2003-10-29 | 2009-02-24 | Showa Denko K.K. | Electrolytic capacitor |
US20120114989A1 (en) * | 2005-12-05 | 2012-05-10 | Olivier Caumont | Electrical Energy Storage System |
US8968919B2 (en) * | 2005-12-05 | 2015-03-03 | Blue Solutions | Electrical energy storage system with bondinging element and positioning gasket sealing lid to envelope |
EP2790311A1 (en) * | 2013-04-10 | 2014-10-15 | Hamilton Sundstrand Corporation | Immersion cooled capacitor for power electronics convertor |
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