JPH1154386A - 保安装置付コンデンサ - Google Patents

保安装置付コンデンサ

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JPH1154386A
JPH1154386A JP21998897A JP21998897A JPH1154386A JP H1154386 A JPH1154386 A JP H1154386A JP 21998897 A JP21998897 A JP 21998897A JP 21998897 A JP21998897 A JP 21998897A JP H1154386 A JPH1154386 A JP H1154386A
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lid
outer lid
capacitor
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Seiji Yamaguchi
清治 山口
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 保安装置が作動時等の含浸液の漏出を防止で
き、保安機能を向上できる保安装置付コンデンサを提供
すること。 【解決手段】 コンデンサ素子1をケース3に収納して
外側用蓋10により密閉し、この外側用蓋10と前記コ
ンデンサ素子1との間に内側用蓋11を配置するととも
に、この内側用蓋11と前記外側用蓋10との間に機械
的な弱点部8a,8bを有する引出用端子7a,7bを
設け、前記ケース3内の圧力が増加して前記内側用蓋1
1と前記外側用蓋10との間隔が長くなることにより前
記引出用端子7a,7bを切断する保安装置付コンデン
サ26において、内側用蓋11と外側用蓋10との間の
ケース3の側面に、第1の突起4と、この第1の突起4
よりも高さが低く前記外側用蓋10を支持する第2の突
起5とを設けることを特徴とする保安装置付コンデンサ
26。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は保安装置付コンデン
サに関する。
【0002】
【従来の技術】アルミ電解コンデンサや金属化低コンデ
ンサ、含浸型の金属化フィルムコンデンサ等のコンデン
サは、含浸液とともにコンデンサ素子をケースに収納
し、蓋を取付けて密閉した構造になっている。ところ
で、これらのコンデンサは、使用中に発生したガスによ
り内圧が上昇すると、発煙したり破壊し、さらに、含浸
液が漏出して、コンデンサを取付けた基板や周囲の他の
電子部品を損傷し、発火や感電等の事故を生じる恐れが
ある。
【0003】このような破壊等を防止するために、従
来、図14に示す通りの保安装置付コンデンサ40があ
る。この保安装置付コンデンサ40は、コンデンサ素子
41をケース42に収納し、外側用蓋43を取付けて密
閉するとともに、コンデンサ素子41と外側用蓋43と
の間に貫通孔44を有する内側用蓋45を設けている。
そして外側用蓋43と内側用蓋45との間に、アルミ製
の細いリード線46とリベット47とを溶接して一体化
した引出用端子48を接続している。この引出用端子4
8は、リード線46を外側用蓋43の表面で、はと国端
子板からなる外部用端子49に半田50接続するととも
に、リベット47を加工してコンデンサ素子41から引
き出された内部端子51に接続している。また、外側用
蓋43と内側用蓋45との間のケース42の側面に蛇腹
状の突起52を設け、引出用端子48と合せて保安装置
を形成している。そしてケース42内の圧力が上昇する
と、突起52がケース42の側面方向に伸びて外側用蓋
43と内側用蓋45との間の距離が長くなり、ケース4
2の蛇腹状の突起52が伸びる。このため、引出用端子
48は、これを引き伸ばす方向の力が加わり、リード線
46とリベット47の溶接箇所で切断する。引出用端子
48が切断すると、保安装置付コンデンサ40は、組み
込まれた回路から電気的に開放され、通電が遮断される
ため破壊等から免れる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の保安装
置付コンデンサ40では、ケース42内の圧力が上昇し
て蛇腹状の突起52が伸び、引出用端子48が切断し
て、ケース内の温度が下がり圧力が低下すると、外側用
蓋43は、突起52や引出用端子48による支えがなく
なり、ケース42内に落ち傾斜したりする。そして外側
用蓋43が傾斜すると、ケース42と外側用蓋43との
間に隙間ができケース42内の含浸液が蒸気等になって
この隙間からケース42外に漏出する欠点がある。
【0005】本発明は、以上の欠点を改良し、保安装置
が作動後等の含浸液の漏出を防止でき、保安機能を向上
できる保安装置付コンデンサを提供することを課題とす
るものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するために、コンデンサ素子をケースに収納して外
側用蓋により密閉し、この外側用蓋と前記コンデンサ素
子との間に内側用蓋を配置するとともに、この内側用蓋
と前記外側用蓋との間に機械的な弱点部を有する引出用
端子を設け、前記ケース内の圧力が増加して前記内側用
蓋と前記外側用蓋との間隔が長くなることにより前記引
出用端子を前記弱点部で切断する保安装置付コンデンサ
において、内側用蓋と外側用蓋との間のケースの側面
に、比較的に高さの高い第1の突起を設けるとともに、
この第1の突起よりも高さが低く前記外側用蓋を支持す
る第2の突起を設けることを特徴とする保安装置付コン
デンサを提供するものである。
【0007】この請求項1の発明は、内側用蓋と外側用
蓋との間のケースの側面に、比較的に高さの高い第1の
突起を設けている。従って、ケース内の圧力が増加する
と、この第1の突起の部分がケースの側面方向に伸びて
内側用蓋と外側用蓋との間隔が長くなる。これにより引
出用端子は、伸ばそうとする力が加わり、機械的な弱点
部で切断する。その結果、保安装置付コンデンサは破壊
を免れる。
【0008】また、内側用蓋と外側用蓋との間のケース
の側面には、第1の突起よりも高さの低い第2の突起を
外側用蓋の裏面に接する位置に設けている。そしてこの
第2の突起により外側用蓋の位置を決め、これを支持し
ている。そしてケース内の圧力が増加した場合に、第2
の突起の高さが第1の突起の高さよりも低いため、第2
の突起を伸ばそうとする応力は、第1の突起を伸ばそう
とする応力よりも小さい。従って、第1の突起が伸びて
引出用端子が切断した場合にも、第2の突起は、ほとん
ど伸びることなく、外側用蓋を支持できる。すなわち、
引出用端子が切断して保安装置が働いた状態になって
も、外側用蓋は第2の突起に支持されて、ケース内に落
ちたり、傾いたりすることがない。このため、保安装置
の作動後も、外側用蓋によりケースを密閉した状態を維
持でき、含浸液がケースから漏出する等の不良を防止で
きる。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図1において、1はコンデンサ素
子であり、電解液等を含浸している。このコンデンサ素
子1は、例えば、陽極箔と陰極箔とを電解紙を介して積
層し、巻回し、陽極内部端子2aと陰極内部端子2bと
を引き出した構造になっている。陽極箔は、エッチング
した高純度のアルミ箔等の弁作用金属箔に酸化皮膜を形
成し陽極内部端子2aを接続したものである。陰極箔
は、エッチングしたアルミ箔等の弁作用金属箔に陰極内
部端子2bを接続したものを用いる。電解紙はマニラ紙
やクラフト紙等を用いる。また、コンデンサ素子1とし
ては、他に、コンデンサ紙やプラスチックフィルムに亜
鉛等を真空蒸着等した金属化紙や金属化フィルムを巻回
し、両端面にメタリコンを設け、このメタリコンにリー
ド線を接続する構造のものを用いてもよい。
【0010】そして電解液等の含浸液を含浸したコンデ
ンサ素子1をケース3に互いに底面を接触させて収納し
ている。ケース3は、ほぼ円筒形に形成してあり、アル
ミ等の金属からなり、150〜200℃程度の温度で焼
なまし処理してある。そしてこのケース3には内面を一
周して各々内側に突出した第1の突起4、第2の突起5
及び第3の突起6の3種類の突起を設けている。
【0011】すなわち、第1の突起4は、断面が台形状
やR状の突起を押しつぶした形状であり、蛇腹状等にな
っていて、ケース3の側面に対して斜めに突出してい
る。なお、押しつぶす前の突起の形状はR状よりも台形
状の方がよい。すなわち、R状の突起を押しつぶすと第
1の突起4がケース3の内周に沿って波状に形成され易
い。これに対して、台形状の突起を押しつぶした場合に
は、第1の突起4は波状になり難く、その先端がケース
3の側面方向に対してほぼ同じ高さに形成できる。ま
た、第1の突起4は、ケース3の側面の上下に沿って2
以上設けてもよく、ケース3の大きさ等に合わせて任意
数だけ設けてもよい。さらに、第1の突起4はケース3
の側面に対して垂直である90度以外の角度、すなわち
斜めに突出しているが、垂直に突出していてもよい。し
かし、斜めに突出した形状の場合には、ケース3内の圧
力の増加に対して、圧力が所定値に達した際に、この第
1の突起4はケース3の側面方向に急に伸びて広がる作
用を有している。そして第1の突起4が急激に伸びる
と、引出用端子7a及び7bは、弱点部8a及び8bの
箇所で短時間のうちに切断される。従って、弱点部8a
及び8bに大電流が流れたり等して異常に発熱したりす
ることなく、コンデンサの発煙や発火等をより効果的に
防止できる。これに対して、第1の突出部4は、ケース
3の側面に対して垂直に突出している場合には、ケース
内の圧力の増加とともに除々に伸びる作用を有してい
る。従って、引出用端子7a及び7bは、除々に伸びる
ような力が加わり、短時間では切断しない。このため、
引出用端子7a及び7bの弱点部8a及び8bは、除々
に切断され、大電流が比較的長い時間流れる傾向があ
る。そしてこの大電流により、コンデンサが発煙したり
発火したりし易くなる。従って、第1の突起4がケース
3側面に対して斜めに突出する構造の方が好ましい。そ
して第1の突起4は蛇腹状でなくてもよく、第2の突起
5よりも高さが高い形状であればよい。
【0012】また、第2の突起5は、第1の突起4より
もケース3の口9に近い方に設けられていて、断面が台
形状で、高さが第1の突起4よりも低くなっている。な
お、この第2の突起5の断面はR状等の他の任意の形状
であってもよい。そしてこの第2の突起5に外側用蓋1
0を載せて、第2の突起5により外側用蓋10を支持し
ている。
【0013】さらに、第3の突起6は、ケース3の側面
に沿って第1の突起4よりもケース3の口9からより離
れた位置に設けてあり、断面が台形状で、第2の突起5
とほぼ同一の高さになっている。この場合も、断面はR
状等の他の形状であってもよい。そしてこの第3の突起
6に内側用蓋11を載せて、第1の突起4と合せてこの
内側用蓋11を表面と裏面とから挟んで固定している。
【0014】外側用蓋10は、第2の突起5に支持さ
れ、ケース3の口9を折り曲げて第2の突起5に押し付
けられ、ケース3に固定されている。そして外側用蓋1
0は、ベークやエポキシ樹脂、紙フェノール樹脂等の円
板状の絶縁基板に、同径のエチレン・プロピレン・ター
ポリマーゴム等のゴムやポリプロピレンシート等を張付
けた円板状の積層体からなり、陽極用の引出用端子7a
及び陰極用の引出用端子7bが貫通する貫通孔12a及
び12bを設けてある。なお、紙フェノール樹脂板等
は、ギ酸等の有害な不純物が含まれていて、この不純物
が含浸液中に混入すると、コンデンサ素子1が腐食す
る。そして外側用蓋10には含浸液に接する面にポリプ
ロピレンシート等を張付けているため、不純物が含浸液
中に混入するのを防止できる。また、ポリプロピレンシ
ート等を張付けているためトラッキング電圧CTIが高
く、含浸液が付着してもトラッキングを発生し難くでき
る。
【0015】また、内側用蓋11は、ベークやエポキシ
樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリアミド、紙フェノール
樹脂等の円板状の絶縁基板に周径のポリプロピレンシー
ト等の高分子シート等を積層した積層体からなり、ガス
透過用の貫通孔13と、引出用端子7a及び7bを貫通
して取付けるための貫通孔14a及び14bを設けてい
る。この内側用蓋11も、ポリプロピレンシート等を張
付けているため、不純物が含浸液中に混入するのを防止
でき、トラッキングを発生し難くできる。さらに、ガス
透過用の貫通孔13を、引出用端子7a及び7bが貫通
する貫通孔14a及び14bから離れた周辺に設けた場
合には、含浸液が内側用蓋11の周辺に溜り、引出用端
子7a及び7bの貫通箇所には溜り難くなり、トラッキ
ングの発生を防止し易くなる。
【0016】引出用端子7a及び7bは、外部用端子1
5a及び15b、外側用蓋10、内側用蓋11並びに外
側用蓋10と内側用蓋11との間に配置したスペーサ1
6を貫通し、外側用蓋10の表面で外部用端子15a及
び15bに溶接し、内側用蓋11の裏面でコンデンサ素
子1から引き出した陽極内部端子2a及び陰極内部端子
2bにリベット止めしている。なお、引出用端子7a及
び7bに外部用端子15a及び15bを半田接続する構
造にしてもよいが、半田接続作業は自動化が困難であ
り、手作業にしてもコストが高くなる。これに対して、
溶接する構造は、作業の自動化が容易に行え、コストの
低減も可能であり、より好ましい。また、溶接の代りに
リベット接続する構造にしてもよく半田接続に比較して
溶接と同様な効果が得られる。引出用端子7a及び7b
は、通常の純度のアルミ金属等からなる各々2個の金属
部材7a−1及び7a−2並びに7b−1及び7b−2
どうしを超音波等により溶接して一体化したものであ
る。そして一方の金属部材7a−1及び7b−1は、一
端にツバ17a及び17bを有し、このツバ17a及び
17bの箇所で外部用端子15a及び15bに溶接し、
他端を先細りのテーパー状に形成している。また、他方
の金属部材7a−2及び7b−2は、一端を陽極リード
線2a及び陰極リード線2bにリベット止めして接続
し、途中にツバ18a及び18bを設けて内側用蓋11
の裏面に接触し、他端を先細りのテーパー状に形成して
いる。そして金属部材7a−1及び7b−1と金属部材
7a−2及び7b−2とをテーパー状の端部で互いに溶
接して一体化している。なお、引出用端子7a及び7b
は溶接部がテーパー状になっているが、テーパー状に先
細りにしないで途中の太い径の箇所と同径等にして形成
してもよい。そして溶接部をテーパー状としない金属部
材を用いる場合、溶接部に孔が形成される構造にしても
よい。さらに、引出用端子7a及び7bを一個の金属部
材で形成してもよく、この場合、一部を細くしたり、孔
を設けたり、あるいはこれらを組合せることにより機械
的な弱点部とする。
【0017】なお、この溶接部は、ほぼ内側用蓋11の
貫通孔14a及び14bの箇所に位置している。そして
溶接部は、引出用端子7a及び7bの機械的な弱点部8
a及び8bとなる箇所であり、どの位置に設けてもよい
が、内側用蓋11や外側用蓋10の位置等に設けること
により、製造時に、引出用端子7a及び7bがこの弱点
部8a及び8bで変形したり、誤って切断する等の不良
を防止できる。しかし、引出用端子7a及び7bが弱点
部8a及び8bで切断したとき、外側用蓋10の方を貫
通する金属部材7a−1及び7b−1の先端が内側用蓋
11の貫通孔14a及び14b内やその近傍に位置した
状態にあると貫通孔14a及び14b内壁に付着してい
る含浸液を通って、金属部材7a−1及び7a−2並び
に7b−1及び7b−2間に電流が流れたり、トラッキ
ングを生じる恐れがある。従って、第1の突起4の高さ
を十分高くしたり等してその伸びが長くなるようにし、
切断後、金属部材7a−1及び7b−1の先端が内側用
蓋11の貫通孔14a及び14bから十分離隔できるよ
うにする方が好ましい。
【0018】そして外側用蓋10と内側用蓋11との間
に配置したスペーサ16は、図2にも示す通り、フェノ
ール樹脂やエポキシ樹脂等の絶縁性の材質からなり、厚
さの厚い円板状で、中央部に一方の端から他方の端に至
る幅の広い溝19を有し、かつその溝19の位置に引出
用端子7a及び7bが貫通する貫通孔20a及び20b
と、貫通孔20a及び20bの間に位置し溝19の幅方
向に向って延長した長方形状のスリット21とを設けた
形状になっている。この場合、スリット21は、引出用
端子7a及び7b間の絶縁性を向上するために、浴面距
離を長くするものである。なお、スペーサ16は、その
側面にケース3の第1の突起4が接触する程度の外径に
なっているが、第1の突起4との間に空隙を生じる程度
の小さい外径であってもよい。なお、スペーサは、図3
(イ)に示す通り、中央部に溝を設けない構造のものを
用いてもよい。この場合、このスペーサ30を、図1に
示す通り、外側用蓋10及び内側用蓋11とを貫通する
前に予じめ2個の金属部材7a−1及び7a−2並びに
7b−1及び7b−2を溶接して一体化できず、かつ金
属部材7a−1及び7b−1を外側用蓋10に貫通して
ワッシャ22a及び22bをはめ込んで固定する引出用
端子7a及び7bと組合せて用いたとき、溶接部は内側
用蓋11の貫通孔14a及び14bの箇所に位置する。
従って、引出用端子7a及び7bが切断後、金属部材7
a−1及び7b−1の先端が内側用蓋11から十分に離
隔するように、ケース3に設ける第1の突起4の高さを
より高くする等の構造にする必要がある。また、図3
(ロ)に示す通り、円板状で、貫通孔31が大径部31
−1と小径部31−2の2段になっているスペーサ32
を用いてもよい。
【0019】そして引出用端子7a及び7bを貫通孔2
0a及び20bに貫通するとともに、その両端を外部用
端子15a及び15b並びに陽極内部端子2a及び陰極
内部端子2bに接続することにより、スペーサ16を外
側用蓋10と内側用蓋11との間に挟んで固定する。
【0020】また、ワッシャ22a及び22bを引出用
端子7a及び7bにはめ込み、スペーサ16の内面に押
し付けている。このワッシャ22a及び22bは、アル
ミ等の金属製で、図4に示す通り、中央部に向って円錐
状に突出した形状であり、スペーサ16に押し付けるこ
とによって偏平化する。そしてこのワッシャ22a及び
22bにより、引出用端子7a及び7bの一端を外部用
端子15a及び15bごと外部用蓋10の表面に食込ま
せてケース3の密閉性を向上している。
【0021】外部用端子15a及び15bは、CE69
2形等のほぼL字形で、互いに逆向きに配置してあり、
基部15a’及び15b’に貫通孔23a及び23bを
設け、この貫通孔23a及び23bに引出用端子7a及
び7bを貫通する構造になっている。なお、CE693
形等のブランク端子等を合せて設けてもよい。
【0022】そしてケース3の外周の底面には絶縁性の
プレート24を当てている。また、ケース3の側面全部
と外側用蓋10及び底面の一部とを絶縁性のチューブ2
5により被覆している。
【0023】そしてこの保安装置付コンデンサ26は、
コンデンサ素子1から水素ガス等が発生すると、内側用
蓋11に設けたガス透過用の貫通孔13を通して、内側
用蓋11と外側用蓋10との間の空間にそのガスが拡散
し、圧力が高くなる。そして図5に示す通り、このガス
圧により第1の突起4がケース3の側面方向に伸びて、
引出用端子7a及び7bが弱点部8a及び8bで切断す
る。引出用端子7a及び7bが切断すると、保安装置付
コンデンサ26は、回路から開放され、電流が流れなく
なり、ケース3内の圧力の増加が止む。すなわち、主と
してケース3に設けた第1の突起4と、機械的な弱点部
8a及び8bを設けた引出用端子7a及び7bとからな
る保安装置が作動することによって、保安装置付コンデ
ンサ26は破壊を免れることができる。
【0024】また、ケース3に設けた第2の突起5は、
第1の突起4よりも高さが低いため、第1の突起4が変
形して伸びた状態になっても、ほとんど変形しない。こ
のため、外側用蓋10は、引出用端子7a及び7bが切
断しても、ケース3内で傾斜等することなく、第2の突
起5により支持される。従って、保安装置が作動後も、
外側用蓋10によってケース3の密閉性を維持でき、含
浸液が漏出する等の不良を防止できる。
【0025】次に、本発明の実施の形態の保安装置付コ
ンデンサ26の製造方法を説明する。先ず、例えばアル
ミ等の弁作用金属をエッチングし、陽極酸化処理をして
酸化皮膜を形成した陽極箔に、陽極内部端子2aをコー
ルドウェルド法やかしめつけ法等により接続する。ま
た、陰極箔に陰極内部端子2bをコールドウェルド法等
により接続する。そしてこの陽極箔と陰極箔とを電解紙
を介して重ね合せて巻回し、コンデンサ素子1を形成す
る。次に、コンデンサ素子1に真空含浸法や真空加圧含
浸法等により電解液を含浸する。
【0026】また、金属部材7a−1及び7b−1を、
外部用端子15a及び15bの貫通孔22a及び22b
に貫通し、超音波溶接等により互いに溶接する。
【0027】そしてこの溶接後の金属部材7a−1及び
7b−1のテーパー状の端を外側用蓋10の貫通孔12
a及び12b並びにスペーサ11の貫通孔20a及び2
0bに貫通する。貫通後、金属部材7a−1及び7b−
1にワッシャ22a及び22bを偏平化するほどきつく
はめ込んでスペーサ16の内面に押し付けるとともに、
外部用端子15a及び15bの基部15a’及び15
b’を外側用蓋10の表面にくい込ませる。これによ
り、図6に示す通り、金属部材7a−1及び7b−1、
外部用端子15a及び15b、外部用蓋10、スペーサ
16を一体化する。また、図7に示す通り、他方の金属
部材7a−2及び7b−2の端を内側用蓋11の貫通孔
14a及び14bに貫通する。そして、金属部材7a−
1及び7b−1の端と、金属部材7a−1及び7b−2
の端とを接触して超音波溶接して互いに溶接する。これ
により、図8に示す通り、引出用端子7a及び7b、外
部用端子15a及び15b、外側用蓋10、スペーサ1
6及び内側用蓋11を一体化する。
【0028】一体化した後、内側用蓋11から突出して
いる引出用端子7a及び7bの端に、コンデンサ素子1
の陽極内部端子2a及び陰極内部端子2bをリベット止
め等して接続する。
【0029】また、アルミ等の金属板を用い、有底円筒
状のケースを形成する。ケース3を形成後、必要に応じ
てアニール処理をする。このアニール処理によりケース
3は伸びに対する抵抗力が低下する。このため、ケース
3内の圧力が増加した場合に、内側用蓋11と外側用蓋
10との間のケース3の側面に設ける蛇腹状等の第1の
突起4が伸び易くなり、引出用端子7a及び7bが切断
し易くなる。しかし、外側用蓋10を支持し、密閉性を
維持するために設ける第2の突起5も伸び易くなり、外
側用蓋10を支持し難くなる。また、ケース3の口9の
部分を折り曲げて外側用蓋10を取付ける場合に、この
外側用蓋10を保持する強度が低下する。従って、第1
の突起4の伸び易さと、第2の突起5及びケース3の口
9により外側用蓋10を支持等できる程度にその形状を
維持する強度のバランスを考慮してアニール条件を決め
る必要がある。このようなアニール温度としては、15
0〜200℃の範囲が好ましく、特に170℃程度が好
ましい。
【0030】そして図9に示す通り、円周状の面の中央
部に突起33を設けた円板状の治具34を有底円筒状の
ケース35の外周に押し付け、回転させながら外周に沿
って移動させることにより、ケース35に内側用蓋11
を支持するための第3の突起6を形成する。この際、第
3の突起6の肉厚が薄くなるのを防止するために、ケー
ス35の口36の部分に押し治具37を当て、これをケ
ース35の底の方に押しながら、形成作業を行った方が
好ましい。
【0031】第3の突起6を形成後、図10に示す通
り、コンデンサ素子1をケース35に挿入し、外側用蓋
10等と一体化された内側用蓋11をこの第3の突起6
の上に載せる。
【0032】そして内側用蓋11を第3の突起6の上に
配置した後、この第3の突起6を形成したのと同様な方
法で、図11に示す通り、内側用蓋11と外側用蓋10
との間のケース35の側面に突起38を形成する。そし
て図12に示す通り、この突起38を押しつぶして蛇腹
状等の第1の突起4を形成する。
【0033】第1の突起4を形成した後、高温雰囲気中
において、段階的に昇圧しながら最終的に定格電圧以上
の電圧をコンデンサ素子1に印加して、これをエージン
グ処理する。
【0034】エージング処理後、第3の突起6を形成し
たのと同様な方法で、図13に示す通り、外側用蓋10
の裏面に接触して第2の突起5を形成する。この第2の
突起5は、その高さが第1の突起4よりも低く、そのた
め第1の突起4よりも伸び難くなっている。
【0035】第2の突起6を形成した後、図1に示す通
り、ケース3の口9を折り曲げて、外側用蓋10の表面
に食込ませ、外側用蓋10をケース3に固定し、ケース
3を密閉する。ケース3を密閉後、ケース3の底面にプ
レート24を当て、チューブ25を被覆して、保安装置
付コンデンサ26を形成する。
【0036】
【実施例】次に、定格400WV,220μFで、大き
さが径30mm、長さ37mmのアルミ電解コンデンサの実
施例について、保安装置の動作状況及び密閉状態を測定
した。
【0037】なお、実施例は図1に示す通りの構造とす
る。そしてケース3は、径30mm、側壁の肉厚が0.4
mm、底面の肉厚が1mmの有底円筒状で、アルミ材からな
り、温度170℃でアニール処理をしている。そしてこ
のケース3に突起を押しつぶして形成した高さ2.6mm
の蛇腹状の第1の突起4を設ける。また、外側用蓋10
を支持する第2の突起5は巾4mm、高さ1mmとする。さ
らに、内側用蓋11を支持する第3の突起6も巾4mm、
高さ1mmとする。
【0038】また、外側用蓋10は、径29mm、厚さ3
mmの円板状で、紙基材フェノール樹脂板の表面にエチロ
ン・プロピレン・ター・ポリマーゴムを積層し、裏面に
薄いポリプロピレンシートを積層した積層体からなり、
引出用端子7a及び7bが貫通する径2.6mmの貫通孔
12a及び12bを有している。
【0039】内側用蓋11は、径29mm、厚さ2mmの円
板状で、紙基材フェノール樹脂板の両面に薄いポリプロ
ピレンシートを積層した積層体からなり、引出用端子7
a及び7bが貫通する径2.6mmの貫通孔14a及び1
4bを有するとともに、中心から13mm離れた3箇所の
位置にガス抜き用の径1mmの貫通孔13を有している。
【0040】引出用端子7a及び7bは、2個のアルミ
製の金属部材7a−1及び7a−2並びに7b−1及び
7b−2を超音波溶接して一体化したものとする。そし
て一方の金属部材7a−1及び7b−1は、中心部分が
径2.5mmの円筒状で、溶接部の先端が径1.5mmの形
状になっている。また、他方の金属部材7a−2及び7
b−2は、中心部分が径2.5mmの円筒状で、一端の溶
接部の先端が径1.5mmになっている。
【0041】外部用端子15a及び15bは、鉄材を半
田メッキした、CE692形の端子板を用いる。
【0042】スペーサ16は、径24mm、厚さ5mmのフ
ェノール樹脂製の円板状で、中央部を横断する溝19の
巾を9mm、この溝19の箇所に設けた貫通孔20a及び
20bを径2.6mm、長さ2mmの大きさとし、互いに中
心から8mm離して2ケ設け、この2ケの貫通孔20a及
び20bの間に巾3mmのスリットを溝19の巾方向に設
けている。
【0043】ワッシャ22a及び22bは、引出用端子
7a及び7bにはめ込んだ状態において、外径が5mm、
内径が2.3mm、厚さが1mmで、引出用端子に0.1mm
食込んでいる。
【0044】そして各試料に600VDC,7Aの直流
電源を接続して過電圧を印加し、引出用端子が切断し、
保安装置が動作しても、そのまま10時間印加する。測
定結果を表1に示した。なお、保安装置が作動すると
は、引出用端子が切断した状態を表わす。また、作動時
間とは過電圧を印加してから引出用端子が切断するまで
の時間を表わす。そして、切断距離とは、引出用端子が
切断した後の離隔した金属部材間の距離を表わす。さら
に、密閉状態は過電圧を10時間印加後の密閉性を測定
した。 以下余白。
【0045】
【表1】
【0046】表1から明らかな通り、過電圧を印加後、
保安装置は正常に作動する。そしてケースの口の折り曲
げ状態が緩んで外側用蓋の取付け状態が不十分になった
り、ケースに亀裂や貫通孔が生じたり、発煙したり、通
電を遮断できなかったりする等の異常は認められなかっ
た。また、切断距離も内側用蓋の厚さ以上あり、かつ、
空隙での絶縁耐圧が11KV/mm程度であることを考慮
すると、トラッキング等の恐れもない。さらに、密閉状
態も正常であり、密閉不良は発生しなかった。
【0047】
【発明の効果】以上の通り、本発明によれば、コンデン
サ素子をケースに収納して外側用蓋により密閉し、この
外側用蓋とコンデンサ素子との間に内側用蓋を配置する
とともに、この内側用蓋と外側用蓋との間に機械的な弱
点部を有する引出用端子を設け、ケース内の圧力が増加
して内側用蓋と外側用蓋との間隔が長くなることにより
引出用端子を切断する保安装置付コンデンサにおいて、
内側用蓋と外側用蓋との間のケースの側面に、第1の突
起と、この第1の突起よりも高さが低く外側用蓋を支持
する第2の突起とを設けているため、保安装置が作動し
た後でも、外側用蓋を第2の突起により支持でき、含浸
液の漏出を防止でき保安機能の優れた保安装置付コンデ
ンサが得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態の断面図を示す。
【図2】スペーサの斜視図を示す。
【図3】本発明の他の実施の形態に用いるスペーサの斜
視図を示す。
【図4】ワッシャの断面図を示す。
【図5】保安装置が作動した後の本発明の実施の形態の
半断面図を示す。
【図6】外部用端子、一方の金属部材、外側用蓋及びス
ペーサを一体化した状態の半断面図を示す。
【図7】内側用蓋に金属部材を取付けた状態の半断面図
を示す。
【図8】外部用端子、引出用端子、外側用蓋、スペーサ
及び内側用蓋を一体化した状態の半断面図を示す。
【図9】ケースに第3の突起を形成する状態の正面図を
示す。
【図10】第3の突起を形成したケースにコンデンサ素
子及び一体化された外側用蓋及び内側用蓋を収納した半
断面図を示す。
【図11】ケースに第1の突起とする前の突起を形成し
た状態の半断面図を示す。
【図12】ケースに第1の突起を形成した状態の半断面
図を示す。
【図13】ケースに第2の突起を形成した状態の半断面
図を示す。
【図14】従来の保安装置付コンデンサの半断面図を示
す。
【符号の説明】
1…コンデンサ素子、 3…ケース、 4…第1の突
起、 5…第2の突起、7a,7b…引出用端子、 1
0…外側用蓋、 11…内側用蓋、26…保安装置付コ
ンデンサ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 コンデンサ素子をケースに収納して外側
    用蓋により密閉し、この外側用蓋と前記コンデンサ素子
    との間に内側用蓋を配置するとともに、この内側用蓋と
    前記外側用蓋との間に機械的な弱点部を有する引出用端
    子を設け、前記ケース内の圧力が増加して前記内側用蓋
    と前記外側用蓋との間隔が長くなることにより前記引出
    用端子を切断する保安装置付コンデンサにおいて、内側
    用蓋と外側用蓋との間のケースの側面に、第1の突起
    と、この第1の突起よりも高さが低く前記外側用蓋を支
    持する第2の突起とを設けることを特徴とする保安装置
    付コンデンサ。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001015392A (ja) * 1999-06-29 2001-01-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電解コンデンサ
CN103367822A (zh) * 2013-08-02 2013-10-23 林子生 机动车及大型电动车蓄电池维修方法

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JP2001015392A (ja) * 1999-06-29 2001-01-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電解コンデンサ
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