JPH0356029Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、金属化フイルムコンデンサ素子を外
装ケースに収納して保安装置を具備させたケース
外装型コンデンサに係り、特に外部端子をバイメ
タルによつて形成し、これを低融点金属を用いて
コンデンサ素子に接続することにより、コンデン
サ素子が終局破壊に至つた場合に於いて素子への
給電を遮断し、発火や爆発等の危険を未然に防止
し得るケース外装型コンデンサに関する。

［従来の技術］ 従来より、金属化フイルムコンデンサ素子を外
装ケースに収納して固定材を充填したケース外装
型コンデンサは、コンデンサ素子に部分的な絶縁
破壊を生じても再び絶縁性を回復する自己回復性
に優れているため、家庭用電気製品をはじめとす
る種々の電気・電子機器等に広く用いられてい
る。

しかし、この優れた特性を有する金属化フイル
ムコンデンサ素子も、異常なサージ電圧が幾度も
印加されたり、過負荷状態で長期間に渡つて使用
され続けた場合には、コンデンサ素子を構成する
誘電体フイルムの劣化によつて部分的絶縁破壊の
発生頻度が増大し、絶縁破壊に伴う部分放電及び
温度の上昇によつて更に劣化が促進され、遂には
終局破壊に至ることとなる。ところが、この状態
に於いても金属化フイルムコンデンサ素子は完全
短絡とはならないことから電流ヒユーズやブレー
カー等の外部安全装置が完全動作し得ず、コンデ
ンサ素子に給電が継続されたままの状態となる。
このため続発する部分放電及び異常な温度上昇に
よつて誘電体フイルムが焼損して可燃性ガスが発
生し、コンデンサが発火或いは爆発する危険性が
ある。

この対策として従来より種々の保安装置を有す
るケース外装型コンデンサが案出されており、例
えば外装ケースを密閉構造とし、ガス圧によるケ
ースの膨張を利用して導電路を切断する保安装置
を具備するもの、或いは異常な電流、温度又は発
生ガスを検知して給電を遮断する保安装置を組み
込んだもの等が提案されている。

［考案が解決しようとする問題点］ ところが上述した従来のケース外装型コンデン
サは、特別に保安装置を備えているため構造が複
雑化したり製造作業が煩雑となつて製造コストが
嵩み、また外形が大型化する等の問題がある。

本考案は上述の点に鑑み案出されたもので、発
火や爆発の危険がなく、しかも構造簡単にして製
造が容易であり、安価で小型なケース外装型コン
デンサを提供することを目的とする。

［問題を解決するための手段］ 以上の目的を達成するため本考案は、金属化フ
イルムコンデンサ素子の端面に電極を形成して外
部端子を接続し、これを外装ケースに収納すると
共に、上記外装ケースに固定材を充填して上記外
部端子を外装ケース外へ導出したケース外装型コ
ンデンサに於いて、外装ケース内に於ける外部端
子と上記外装ケース側壁との間に〓間を設けると
共に、上記外部端子をバイメタルで形成し、該バ
イメタルの熱膨張率が大きい方を上記コンデンサ
素子端面の電極側へ向けて低融点金属によつて上
記電極に接続し、更に固定材を熱可塑性物質で形
成したことを特徴とするケース外装型コンデンサ
を要旨とするものである。

［作用］ 本考案は上述の如き構成を有するので、内蔵さ
れた金属化フイルムコンデンサ素子が終局破壊に
至つた場合、内部温度の上昇によつて低融点金属
及び熱可塑性物質より成る固定材が溶融し、低融
点金属によつて接続されていた外部端子が、バイ
メタルの湾曲によつて電極から離れ、外装ケース
側壁との〓間の分だけ外装ケース側壁方向へ移動
する。従つて、外部端子と電極とが電気的に開放
状態となり、コンデンサ素子への給電が遮断され
る。またこれによつて温度が低下し、バイメタル
より成る外部端子が元の位置に戻つた場合に於い
ても、固定材の介在によつて外部端子と電極とが
再び接触することはない。

［実施例 １］ 以下、図面に基づき本考案の実施例を説明す
る。

第１図は本考案の一実施例を示すもので、第１
図Ａはその概略断面図、第１図Ｂは保安装置が動
作した状態を示す概略断面図である。図に於いて
ケース外装型コンデンサ１は、ポリエステルやポ
リプロピレン等の合成樹脂より成る誘電体フイル
ムにアルミニウムや亜鉛等の金属を蒸着して形成
した金属化フイルムを積層巻回して金属化フイル
ムコンデンサ素子２を形成し、その両端面にメタ
リコンを施して電極３，３を設けている。更に上
記電極３，３に、端子板４に取り付けた一対の外
部端子５，５を接続し、これを、上記外部端子
５，５と外装ケース６の側壁との間に〓間が形成
される様に、固定材７が充填された外装ケース６
に収納して上記端子板４を外装ケース６に係合さ
せ、上記外部端子５，５を外装ケース６外へ導出
した構造を有している。

上記外部端子５，５は、例えば黄銅とアンバ或
いは銅と鉄等の様に、熱膨張係数の異なる２種の
金属を貼り合わせて形成したバイメタルより成
り、熱膨張係数が大きい方の金属が上記コンデン
サ素子２の電極３，３側へ向けられた状態で上記
電極３，３に溶接されている。この場合、コンデ
ンサ素子に直に接続されている銅や黄銅等、熱膨
張係数が大きな金属は電気抵抗が小さいため、コ
ンデンサ素子と外部端子との電気的接続特性も良
好なものとなる。また上記電極３，３は、低融点
ハンダ等の低融点金属を溶射して形成したもので
あり、保安装置動作設定温度に応じた材質の金属
が選定される。

上記外装ケース６は、ポリフエニレンサルフア
イドやポリブチレンテレフタレート等の耐熱性を
有する合成樹脂より成り、その底面内側に突起
８，８が形成されて金属化フイルムコンデンサ素
子２を保持している。また上記端子板４は、フエ
ノール等の耐熱性絶縁材料より成り、その内面の
外部端子５，５間に、コンデンサ素子保持部材を
兼ねた隔壁９が突設されて、溶融した低融点金属
による外部端子５，５間の短絡を防止している。
上記ケース底面の突起８，８及び端子板の隔壁９
は、上述の機能の他、コンデンサ素子端面と外装
ケース６との間に間隔を形成する役割も兼ねてお
り、ケース外装型コンデンサ１がどのような姿勢
で取り付けられた場合でも、溶けた低融点金属は
コンデンサ素子２の端面と外装ケース６との間に
溜まり、再びコンデンサ素子端面及び外部端子に
接触することがない。

上記固定材７は、例えばアタツクチツクポリプ
ロピレン（APP）等の絶縁性を有する熱可塑性
物質より成り、硬化した状態で金属化フイルムコ
ンデンサ素子２を被覆している。上記熱可塑性物
質は、上記APP等のポリオレフイン系樹脂の他、
ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、エステ
ル共重合体等の熱可塑性合成樹脂或いはワツク
ス、パラフイン等を用いることができ、保安装置
の動作設定温度に応じたものが選定される。この
場合、上記熱可塑性物質の溶融温度を、外部端子
５，５の動作開始温度以上、即ち、バイメタルの
湾曲によつて外部端子５，５が金属化フイルムコ
ンデンサ素子２の電極３，３から離れはじめる温
度以上とすれば、温度低下によつて外部端子５，
５が再び元の位置に戻つた場合でも、熱可塑性物
質の硬化によつて外部端子５，５と電極３，３と
の再接触は確実に阻まれる。

［実施例 ２］ 第２図は本考案の他の実施例を示すもので、第
２図Ａはその概略断面図、第２図Ｂは保安装置が
動作した状態を示す概略断面図である。本実施例
は金属化フイルムコンデンサ素子２の両端面に、
鉛に微量要素を添加した通常のメタリコン材を溶
射して電極３，３を形成し、この電極３，３に、
低温ハンダ等の低融点金属より成る接続部材１
０，１０によつて外部端子５，５を接続したもの
である。他の構成及び作用は実施例１と実質的に
同じである。

尚、以上述べた実施例に於いては、外部端子を
バイメタルで形成して低融点金属で接続した保安
装置をコンデンサ素子の両端面に設けた場合を示
したが、コンデンサの寸法や用途によつては、ど
ちらか一方にのみ設けても同様の効果が得られる
ものである。

［考案の効果］ 以上詳述の如く、本考案のケース外装型コンデ
ンサは、バイメタルより成る外部端子を低融点金
属を用いて金属化フイルムコンデンサ素子の端面
に接続した保安装置を備えているので、コンデン
サ素子の終局破壊に伴う発熱によつて低融点金属
が溶融して電極から外部端子が離れるため、給電
が遮断されて発火や爆発を確実に防止することが
できる。また熱可塑性物質より成る固定材を充填
しているので、温度が低下しても外部端子と電極
とが再接触する恐れはない。更に上述の保安装置
は、通常のコンデンサ構成部材の材質を一部変向
するだけで形成できるため、構造が簡単で小型と
なり、しかも容易に製造ができて安価に提供でき
る等種々の実用的価値を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示し、第１図Ａは
その概略断面図、第１図Ｂは保安装置が動作した
状態を示す概略断面図、第２図は本考案の他の実
施例を示し、第２図Ａはその概略断面図、第２図
Ｂは保安装置が動作した状態を示す概略断面図で
ある。 １……ケース外装型コンデンサ、２……金属化
フイルムコンデンサ素子、３……電極、５……外
部端子、６……外装ケース、７……固定材、８…
…突起、９……隔壁、１０……接続部材。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 金属化フイルムコンデンサ素子の端面に電極
   を形成して外部端子を接続し、これを外装ケー
   スに収納すると共に、上記外装ケースに固定材
   を充填して上記外部端子を外装ケース外へ導出
   したケース外装型コンデンサに於いて、外装ケ
   ース内に於ける外部端子と上記外装ケース側壁
   との間に〓間を設けると共に、上記外部端子を
   バイメタルで形成し、該バイメタルの熱膨張率
   が大きい方を上記コンデンサ素子端面の電極側
   へ向けて低融点金属によつて上記電極に接続
   し、更に固定材を熱可塑性物質で形成したこと
   を特徴とするケース外装型コンデンサ。 (2) 金属化フイルムコンデンサ素子端面の電極を
   低融点金属で形成したことを特徴とする実用新
   案登録請求の範囲第１項に記載のケース外装型
   コンデンサ。 (3) 金属化フイルムコンデンサ素子端面の電極上
   に低融点金属層を形成したことを特徴とする実
   用新案登録請求の範囲第１項に記載のケース外
   装型コンデンサ。 (4) 固定材の溶融温度を外部端子の動作開始温度
   以上としたことを特徴とする実用新案登録請求
   の範囲第１項乃至第３項の何れかに記載のケー
   ス外装型コンデンサ。 (5) 金属化フイルムコンデンサ素子端面と外装ケ
   ースとの間に間隔を形成したことを特徴とする
   実用新案登録請求の範囲第１項乃至第４項の何
   れかに記載のケース外装型コンデンサ。 (6) 外装ケース内に於ける外部端子間に隔壁を形
   成したことを特徴とする実用新案登録請求の範
   囲第１項乃至第５項の何れかに記載のケース外
   装型コンデンサ。