JP2000208366A

JP2000208366A - アルミニウム電解コンデンサ

Info

Publication number: JP2000208366A
Application number: JP11009475A
Authority: JP
Inventors: Yoshishige Ikeda; 善重池田; Takeshi Yasusaka; 毅安坂
Original assignee: Nichicon Corp
Current assignee: Nichicon Corp
Priority date: 1999-01-18
Filing date: 1999-01-18
Publication date: 2000-07-28

Abstract

(57)【要約】【課題】電解コンデンサが異常な温度にまで発熱した
ときに、電源供給を停止するなどの処置をとることので
きる電解コンデンサを提供する。【解決手段】電解コンデンサ１において、液封式のヒ
ートパイプ６と一体のパイプ状コア５の端部５２に放熱
フィン７が構成されている。この放熱フィン７の温度を
検出する温度検出器を備えたことを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【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。

【０００２】

【従来の技術】大型の電解コンデンサは、民生機器およ
び産業機器の電源装置など幅広い分野で使用されてお
り、その代表的な構造を図９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。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
度上昇を抑えるかが重要な課題である。

【０００３】

【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
るには限界がある。さらに、コンデンサケース３内の温
度を直接、監視するのは困難である。このため、電解コ
ンデンサ１あるいはそれを用いた電源装置などの他の回
路部分に不具合が発生して、電解コンデンサ１が異常な
温度にまで発熱しているにもかかわらず、電解コンデン
サ１への通電を続けたために機器全体を破損させてしま
うという問題点がある。そこで、本発明の課題は、電解
コンデンサが異常な温度にまで発熱したときには電源供
給を停止するなどの処置をとることのできるコンデンサ
を提供することにある。

【０００４】

【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備えたアルミニウム電解コン
デンサにおいて、前記コンデンサ素子の中心部から前記
コンデンサケースの底面部を貫通して外側に突出するパ
イプ状コアと、当該コンデンサケースの底面部を貫通し
て外側に突出する前記パイプ状コアの端部に直接、ある
いは間接的に接続された放熱フィンと、該放熱フィンの
温度または前記パイプ状コアの端部の温度を検出する熱
電対などの温度検出器とを有するものである。

【０００５】本発明では、コンデンサ素子の中心部から
コンデンサケースの底面部を貫通して外側に突出するパ
イプ状コアの端部に対して直接、あるいは間接的に放熱
フィンが接続されているので、コンデンサケース内で発
生した熱を効率よく放出する。従って、電解コンデンサ
の温度上昇を緩和することができる。また、本発明で
は、コンデンサ放熱フィンの温度またはパイプ状コアの
端部の温度を熱電対などの温度検出器が検出するもので
ある。ここで、放熱フィンは、コンデンサ素子の中心部
からコンデンサケースの底面部を貫通して外側に突出す
るパイプ状コアの端部に直接、あるいは間接的に接続さ
れているので、放熱フィンの温度またはパイプ状コアの
端部の温度とコンデンサケース内の温度とは、かなり密
接な相関性を有し、かつ、放熱フィンの温度またはパイ
プ状コアの端部の温度はコンデンサケース内の温度の変
化に対して高い応答性を有している。このため、放熱フ
ィンの温度またはパイプ状コアの端部の温度を監視すれ
ば、コンデンサケース内の温度をかなり高い精度で監視
でき、それ故、コンデンサケース内の温度（放熱フィン
の温度）が異常な温度にまで上昇したときには、電解コ
ンデンサ、あるいは電源装置に用いた他の回路部分に不
具合が発生したことを監視できるので、電源供給を停止
するなどの処置をとることによって、機器全体の損傷す
るのを防止できる。

【０００６】本発明において、前記パイプ状コアは、内
部に熱伝達媒体が封入された液封式のヒートパイプと一
体になっていることが好ましい。このように構成する
と、コンデンサケース内で発生した熱をより高い効率で
放出して電解コンデンサの温度上昇をより効果的に抑え
ることができるとともに、放熱フィンの温度またはパイ
プ状コアの端部の温度とコンデンサケース内の温度との
相関性、およびコンデンサケース内の温度の変化に対す
る放熱フィンの温度またはパイプ状コアの端部の温度の
応答性をより高めることができる。すなわち、ヒートパ
イプでは、一方の端部が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
してヒートパイプの一方の端部の方へ戻るというサイク
ルを繰り返すことによって、コンデンサケース内で発生
した熱を放熱フィンにより高い効率で伝達する。

【０００７】

【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９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。

【０００８】［実施の形態１］図１は、本形態に係る電
解コンデンサを模式的に示す説明図である。図１におい
て、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、陰極箔を巻回端面より突出させて陰
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。

【０００９】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。

【００１０】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から内部に嵌合されている。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
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。

【００１１】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。

【００１２】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、水やフロオ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。

【００１３】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とることができる。

【００１４】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。

【００１５】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。

【００１６】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。

【００１７】さらに、本形態では、放熱フィン７の温度
を熱電対７０が検出し、この検出結果に基づいて、温度
監視装置８０は、放熱フィンの７温度が所定の温度を越
えたときに、その旨の信号８１を発生する。ここで、放
熱フィン７は、コンデンサ素子２の中心部からコンデン
サケース３の底面部３１を貫通して外側に突出するパイ
プ状コア５の端部５２（ヒートパイプ６の放熱部６４）
にコンデンサケース３のコア支持用筒部３２を介して接
続されているので、放熱フィン７の温度とコンデンサケ
ース３内の温度とは、かなり密接な相関性を有し、か
つ、放熱フィン７の温度はコンデンサケース３内の温度
の変化に対して高い応答性を有している。このため、放
熱フィン７の温度を監視すれば、コンデンサケース３内
の温度をかなり高い精度で監視できる。それ故、コンデ
ンサケース３内の温度（放熱フィン７の温度）が異常な
温度にまで上昇したときには、電解コンデンサ１に不具
合が発生したことを監視でき、電源供給を停止するなど
の処置をとることができるので、機器全体が損傷するの
を防止できる。

【００１８】［実施の形態２］図４は、本形態に係る電
解コンデンサを模式的に示す説明図である。図４におい
て、電解コンデンサ１は、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。

【００１９】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。

【００２０】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
内部に嵌合している。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。

【００２１】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。

【００２２】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とることが
できる。

【００２３】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。

【００２４】さらに、本形態では、放熱フィン７の温度
を熱電対７０が検出し、この検出結果に基づいて、温度
監視装置８０は、放熱フィン７の温度が所定の温度を越
えたときに、その旨の信号８１を発生する。ここで、放
熱フィン７は、コンデンサ素子２の中心部からコンデン
サケース３の底面部３１を貫通して外側に突出するパイ
プ状コア５の端部５２に直接、接続されているので、放
熱フィン７の温度とコンデンサケース３内の温度とは、
かなり密接な相関性を有し、かつ、放熱フィン７の温度
はコンデンサケース３内の温度の変化に対して高い応答
性を有している。このため、放熱フィン７の温度を監視
すれば、コンデンサケース３内の温度をかなり高い精度
で監視できる。それ故、コンデンサケース３内の温度
（放熱フィン７の温度）が異常な温度にまで上昇したと
きには、電解コンデンサ１に不具合が発生したことを監
視し、電源供給を停止するなどの処置をとることができ
るので、機器全体が損傷するのを防止できる。

【００２５】［実施の形態３］図５は、本形態に係る電
解コンデンサを模式的に示す説明図である。図５におい
て、電解コンデンサ１は、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。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。

【００２６】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。

【００２７】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合し
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。

【００２８】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。

【００２９】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とることが
できる。

【００３０】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。

【００３１】さらに、本形態では、放熱フィン７の温度
を熱電対７０が検出し、この検出結果に基づいて、温度
監視装置８０は、放熱フィンの７温度が所定の温度を越
えたときに、その旨の信号８１を発生する。ここで、放
熱フィン７は、コンデンサ素子２の中心部からコンデン
サケース３の底面部３１を貫通して外側に突出するパイ
プ状コア５の端部５２に直接、接続されているので、放
熱フィン７の温度とコンデンサケース３内の温度とは、
かなり密接な相関性を有し、かつ、放熱フィン７の温度
はコンデンサケース３内の温度の変化に対して高い応答
性を有している。このため、放熱フィン７の温度を監視
すれば、コンデンサケース３内の温度をかなり高い精度
で監視できる。それ故、コンデンサケース３内の温度
（放熱フィン７の温度）が異常な温度にまで上昇したと
きには、電解コンデンサ１に不具合が発生したことを監
視し、電源供給を停止するなどの処置をとることができ
るので、機器全体の損傷を防止できる。

【００３２】［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。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。

【００３３】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。

【００３４】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。

【００３５】また、上記実施の形態１ないし３のいずれ
においても、熱電対７０が放熱フィン７の温度を検出
し、この検出結果に基づいて、温度監視装置８０は、放
熱フィン７の温度が所定の温度を越えたときに、その旨
の信号８１を発生するように構成したが、図８に示すよ
うに、熱電対７０がパイプ状コア５の端部５２の温度を
検出し、この検出結果に基づいて、温度監視装置８０
は、パイプ状コア５の端部５２の温度が所定の温度を越
えたときに、その旨の信号８１を発生するようにしても
よい。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る電解
コンデンサは、コンデンサケースの底面部を貫通して外
側に突出するパイプ状コアの端部に対して直接、あるい
は間接的に放熱フィンが接続されているので、コンデン
サケース内で発生した熱を効率よく放出する。従って、
電解コンデンサの温度上昇を緩和することができる。ま
た、本発明の放熱フィンは、パイプ状コアの端部に直
接、あるいは間接的に接続されているので、放熱フィン
の温度とコンデンサケース内の温度との相関性、および
コンデンサケース内の温度の変化に対する放熱フィンの
温度の応答性が高い。このため、放熱フィンの温度を監
視すれば、コンデンサケース内の温度をかなり高い精度
で監視できるので、放熱フィンの温度が異常な温度にま
で上昇したときには、電解コンデンサに不具合が発生し
たことを監視でき、電源供給を停止するなどの処置をと
ることができるので機器全体が損傷するのを防止でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１に係る電解コンデンサの
要部の構成を示す説明図である。

【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。

【図３】図１に示す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。

【図４】本発明の実施の形態２に係る電解コンデンサの
要部の構成を示す説明図である。

【図５】本発明の実施の形態３に係る電解コンデンサの
要部の構成を示す説明図である。

【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。

【図７】本発明の実施の形態１、２に係る本発明に係る
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。

【図８】本発明のその他の実施の形態に係る電解コンデ
ンサの要部の構成を示す説明図である。

【図９】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。

【符号の説明】

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７０熱電対（温度検出器）８０温度監視装置８１温度監視装置から出力される信号

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】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備えたアルミニウム電解コンデ
ンサにおいて、前記コンデンサ素子の中心部から前記コ
ンデンサケースの底面部を貫通して外側に突出するパイ
プ状コアと、当該コンデンサケースの底面部を貫通して
外側に突出する前記パイプ状コアの端部に接続された放
熱フィンと、該放熱フィンの温度または前記パイプ状コ
アの端部の温度を検出する温度検出器とを具備したこと
を特徴とするアルミニウム電解コンデンサ。
【請求項２】請求項１において、前記温度検出器は熱
電対であることを特徴とするアルミニウム電解コンデン
サ。
【請求項３】請求項１または２において、前記パイプ
状コアは、内部に熱伝達媒体が封入された液封式のヒー
トパイプと一体になっていることを特徴とするアルミニ
ウム電解コンデンサ。