JPS5910739Y2 - コンデンサの防爆装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は紙コンデンサ、金属化誘電体を使用したコン
デンサ、有機フイルムコンテ゛ンサなど（以下コンデン
サと云う）の密閉容器内に発生した事故などにより爆発
，火災などの外部に与える大きな事故を未然に防止する
ための防爆装置に係るものである。

コンテ゛ンサのように完全に密閉された容器を使用した
ものは内部においてコロナ放電あるいは絶縁破壊を起す
と充填された充填剤などが分解して発生したガスのため
内部圧力が上昇し、遂には爆発，火災などに至ることが
ある。

これを防止するため従来のコンデンサにはいろいろ提案
された装置が用いられているが、これらの装置は信頼度
に乏しかったり、また構或が複雑であるため高価となり
、比較的小形のコンデンサに用いるには難点があった。

この考案は上記の欠点を排除し経済的に優れ信頼度の高
い防爆装置を提供しようとするものである。

即ち、コンデンサの内部圧力が上昇し所定圧力を越えた
とき起る容器の膨張変形することを利用して内部の電路
を遮断し、爆発を未然に防ぐコンデンサの防・歴装置で
ある。

以下、この考案のコンテ゛ンサの防・曝装置を第１図〜
第５図によって説明する。

第１図は防・履装置を備えた一実施例の上蓋の裏面図、
第２図は防・爆装置の〜実施例の要部側断面図、第３図
は防爆装置の他の実施例の要部側断面図、第４図は第２
図に示す防爆装置が作動した状態の要部側断面図、第５
図は本考案のコンテ゛ンサに用いるリード板の斜視図で
ある。

第１図および第２図において、１はコンデンサ容器の上
蓋、２は小判形の穴２ａおよび排気兼注油する穴２ｂを
設けた絶縁板、この絶縁板２はコンデンサ容器の開口部
に巻締される上蓋１の周縁段部の形状と略同一で、その
大きさは若干小さく、その厚さは上蓋１にプレス端子を
形威せしめたときにリベットボルトの台座面と略同一で
、通常１．５〜３ｍｍ厚であり、機械的強度に優れたも
のである。

３はシリコンゴムなどからなるゴムパッキング、４は絶
縁板２の穴２ａと同形状で穴２ａより小さなプレスポー
ド、５は絶縁材料からなるブツシング、６は端子、７は
一方の端に台座７ａを設けたリベットボルト、８はプレ
ス端子、９は１個または複数個の穴９ａを設けた絶縁板
で、この絶縁板９は絶縁板２の穴２ａの周囲より大きい
。

１０はコンデンサ素子に接続するリード板で、絶縁板９
の穴９ａに挿入するところが第５図に示すように凸起部
１０ ａを形或している。

なお、リード板１０の凸起部１０ ａの先端は図示のよ
うに断面が山形状に形或されているのが、防爆装置とし
て作動させるときに好ましい。

上蓋１の所定個所に設けられた穴にゴムパッキング３を
挿入し、内側にプレスポード４を、外側にプツシング５
と端子６をそれぞれ配し、プレスポード４，ゴムパッキ
ング３，ブツシング５にそれぞれ設けられた貫通孔に台
座７ａを内側にしてリベットボルト７を挿通し、そのリ
ベットボルト７の先端と端子６とを加圧接触させてスポ
ット溶接機でスポット溶接して上蓋１に固着してプレス
端孔８を形或せしめて端子部を密封構造とする。

次にプレス端子８を装着した上蓋１の裏面に絶縁板２を
配置すると、この絶縁板２に設けた穴２ａによってプレ
ス端子８を形戊するゴムパッキング３、フ゜レスポード
４および゛リベットボルト７とその台座７ａは包囲され
る。

そして穴９ａがリベットボルト７の台座７ａに位置する
ように絶縁板９を配置し、コンテ゛ンサ素子に接続する
ためのリード板１０の凸起部１０ａをリベットボルト７
の台座７ａに圧接せしめてスポット溶接１１する。

１ｊ−ド板１０をリベットボルト７にスポット溶接１１
することによって絶縁板２および９は支持される。

このリード板１０はコンデンサ素子（図示していない）
に接続される。

そしてプレス端子８が装着された一ヒ蓋１をコンデンサ
容器の開放端で巻締あるいは半田付けしてコンテ゛ンサ
を密閉構造とする。

絶縁板９はリード板１０の凸起部１０ ａを穴９ａにお
いてリベットボルト７の台座７ａに圧接溶接するので、
できるだけ薄いものが望ましく、かつ防爆装置としてリ
ベットボルト７の台座７ａとリード板１０の凸起部１０
ａのスポット溶接個所１１が切断するときの引張り力
で破損しないだけの機械的強度が大きいことが必要であ
る。

実験によれば絶縁板９の厚さは０、５〜１．５ｍｍのベ
ークライト板，エポキシ樹脂積層板がよい結果を示した
。

なお、この条件を満足するものであればどのような絶縁
物を用いてもよい。

またリード板１０はコンデンサを流れる電流密度や溶接
個所１１の切断強度などで決定されるが、０．０５〜０
．２ｍｍ厚さの錫または半田メッキ軟銅板が適当である
。

第２図においてはリード板１０をコンデンサ素子に直接
接続する場合を示したが、第３図に示すようにコンデン
サ素子（図示していない）に接続したリード線１２をリ
ード板１０に半田付け１３シてもよい。

この場合半田付け部１３にコンデンサの製作時に物理的
な力が加わりリード板１０が切れることがあるため、絶
縁板９に穴９ｂを設け、この穴９ｂにリード板１０を挿
入して折り曲げ、この部分にリード線１２を半田付け１
３することもできる。

この半田付け１３の代りにリベット留めするなどの種々
の方法があるが、特に限定するものでない。

次に上記のように構或されたコンテ゛ンサの防爆装置の
作動を説明する。

使用中に何らがの原因によって、コンテ゛ンサ内部で絶
縁破壊などの異常が発生して電極間に介在された誘電体
が電気エネルギー（ジュール熱）によって分解されいわ
ゆる分解ガスを多量に発生する。

従って、それらの発生したガスは、コンデンサ容器内の
内圧を上昇させて絶縁板２とコンテ゛ンサ容器との間隙
、穴２ｂなどを通って直接上蓋を押上げる力として働き
、コンテ゛ンサ容器の内部が許容圧力を越えると、最も
圧力的に弱いコンデンサの上蓋１が外方に向って膨れる
と、上蓋１に装着されたプレス端子８は上蓋１と同時に
もち上げられるが、上蓋１の殆んど変形しない両端で支
持されている絶縁板２は上蓋１の膨れにもかかわらずも
ち上がらないために、この絶縁板２と接触している絶縁
板９ももち上がらない。

従ってリード板１０の凸起部１０ ａとリベット７の台
座７ａとの間に引張り合うことになり、第４図に示すよ
うにスポット溶接個所１１のところが切断する。

単相の場合は上蓋１にプレス端子８を２個装着するので
、いずれか片方のプレス端子８とリード板１０のスポッ
ト溶接個所１１が切断すれば、コンテ゛ンサの内部電路
は遮断されるので、爆発の危険を避けることができる。

三相の場合は上蓋１にプレス端子８を３個装着するので
、いずれか２個のプレス端子８とリード板１０のスポッ
ト溶接個所１１が切断すれば、コンデンサの内部電路は
遮断されるので、爆発の危険を避けることができる。

第６図はこの考案にかかる防爆装置を備えたコンデンサ
の内部圧力とコンテ゛ンサ容器の上蓋の膨れ寸法、防爆
装置の作動、コンテ゛ンサ容器の破壊の関係を示したも
のである。

図から明らかなようにコンデンサの内部圧力が２〜３ｋ
ｇ／ｃｍ２になり、上蓋の膨れが２〜３ｍｍになると、
この考案の防爆装置は作動する。

そしてコンデンサの内部圧力が８ｋｇ／Ｃｍ２以上にな
り、上蓋の膨れが１０ｍｍを越えるとコンテ゛ンサ容器
が破壊する。

第６図に示すようにこの考案の防爆装置はコンテ゛ンサ
容器が破壊する内部圧力の１／４〜１／２．５で確実に
作動するので、コンデンサを爆発の危険から防止するこ
とができ安全である。

叙上のようにこの考案のコンデンサの防爆装置は （イ）従来の上蓋端子構造がそのまま適用できる。

（ロ）防爆装置を装着した場合の上蓋下の寸法は防爆装
置を装着しない場合に比べて１〜２ｍｍ程度大きくなる
が、コンテ゛ンサ容器の寸法を大きくする必要がない。

（ハ）第６図に示すように防爆装置の作動圧力が低く、
コンテ゛ンサ容器の破壊に至るまの安全率が高い。

（二）安価である。

などの効果があり、実用的価値大なるものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図および第４図はこの考案のコンテ゛ンサの防爆装
置を示すもので、第１図は防爆装置を備えた一実施例の
上蓋の裏面図、第２図は防爆装置の〜実施例の要部側断
面図、第３図は防爆装置の他の実施例の要部側断面図、
第４図は図に示す防爆装置が作動した状態の要部側断面
図、第５図は本考案のコンテ゛ンサに用いるリード板の
斜視図、第６図はこの考案にかかる防爆装置を備えたコ
ンデンサの内部圧力とコンテ゛ンサ容器の上蓋の膨れの
関係を示す図である。 １：コンテ゛ンサ容器の上蓋、２：穴２ａを設けた絶縁
板、３：ゴムパッキング、４：プレスポード、５；ブツ
シング、６：端子、７：台座７ａを設けたリベットボル
ト、８：プレス端子、９：穴９ａを設けた絶縁板、１０
：凸起部１０ ａを設けたリード板、１１：スポット溶
接個所、１２：リード線、１３：半田付け部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ゴムパッキング３とブツシング５と端子６とリベットボ
   ルト７からなるプレス端子８を装着した上蓋１の内側に
   、プレス端子８の外周部を包囲くる穴２ａを設けた機械
   的強度に優れた絶縁板２を上蓋１の周縁段部で支持する
   ように配昼し、この絶縁板２の穴２ａより大きくかつプ
   レス端子８のリベットボルト７の台座７ａに対向する位
   置に穴９ａを設けた絶縁板９を上記絶縁板２に接触させ
   て配置し、リード板１０に設けた凸起部１０ ａを上記
   絶縁板９の穴９ａを通じて上記台座７ａに溶接１１シ、
   コンデンサ容器の内部が所定圧力を越えたとき、上記上
   蓋１が外方に膨れることにより上記溶接個所１１が切断
   されるようにしたコンデンサの防爆装置。