JPH0469807B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0469807B2 JPH0469807B2 JP62016679A JP1667987A JPH0469807B2 JP H0469807 B2 JPH0469807 B2 JP H0469807B2 JP 62016679 A JP62016679 A JP 62016679A JP 1667987 A JP1667987 A JP 1667987A JP H0469807 B2 JPH0469807 B2 JP H0469807B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- explosion
- proof
- sealing body
- valve
- proof structure
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Casings For Electric Apparatus (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
- Gas Exhaust Devices For Batteries (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
この発明は、電解コンデンサの内圧上昇による
爆発を防止する電解コンデンサの防爆構造に関す
る。 〔従来の技術〕 電解コンデンサは、その構造上、動作電流によ
つて水素ガスを発生するものであるが、大電流
(過電流)が流れると、その水素ガスの発生が顕
著になり、その水素ガスによる外装ケースの内圧
上昇によつて、爆発を起こす危険性を持つてい
る。 このため、電解コンデンサでは、急激な内圧上
昇による爆発を防止するために防爆構造が取られ
ているが、この防爆構造には、外装ケースの底面
に形成するもの、外装ケースを封口する封口体に
形成するものなどある。前者の例としては、アル
ミニウムなどで外装ケースが形成される場合にそ
の底面に特定圧力によつて開口可能なV字状を成
す防爆弁を形成し、後者の例としては、第4図に
示すように、電解コンデンサ素子2を収容した外
装ケース4の封口体6に防爆弁8を形成するもの
である。 〔発明が解決しようとする問題点〕 ところで、封口体6に設けられる防爆構造は、
封口体6にゴムなどの弾性材料が用いられるの
で、その素材の持つ弾性を利用し、圧力作用で開
口可能な部分を形成するものであり、たとえば、
第5図に示すように、封口体6の成形加工と同時
に、金型10,12によつて封口体6に防爆孔1
4とともに、その内部に薄肉部16を形成して防
爆弁8とするものである。 このような金型10,12によつて成形された
薄肉部16の寸法d1の精度は、金型10,12の
成形時の間隔および成形圧力などの成形要素につ
いての精度を高めても、封口体6を成す弾性材料
自体の弾性による逃げが大きく影響するため、開
口径d2の寸法精度に比較して低く、金型精度の調
整だけでは、逃げによる誤差を吸収することがで
きないのである。たとえば、防爆弁8を成す薄肉
部16の厚さを0.4mmに設定した場合、その誤差
は±0.2mmにも達するものであり、これは、防爆
弁8の動作圧力が誤差によつて0.25〜2.25倍の幅
を持つて変動することになり、適正な開弁動作が
得られないおそれがあつた。 そして、素材の持つ弾性による成形時の逃げ
は、弾性材料や温度によつても影響を受けるの
で、薄肉部16の動作特性が均一にならず、その
ため開弁動作が区々になり、封口体側での防爆構
造は、信頼性に欠けるという欠点があつた。 そこで、この発明は、弁部の寸法精度を高めて
動作特性の均一化を図り、信頼性の高い防爆構造
を得ようとするものである。 〔問題点を解決するための手段〕 この発明の電解コンデンサの防爆構造は、第1
図のAおよびBに例示するように、弾性材料で形
成された封口体6を用いた電解コンデンサの防爆
構造であつて、前記封口体6に形成された防爆孔
28の内壁にその中心方向に向かつて段違いに形
成された突出部34,36と、これら突出部3
4,36の端面部間に跨がつて形成されて前記突
出部とともに前記防爆孔を塞ぐ薄肉部(膜部3
8)とを備えて、前記薄肉部を以て弁動作部32
としたことを特徴とするものである。 〔作 用〕 このように、弁動作部32を防爆孔28の内部
壁面に対向させた場合、弁動作部32を成す薄肉
部(膜部38)の成形時の逃げを防止できるとい
う成形性によつて厚さ精度が改善され、動作特性
の均一化が図られるのである。 〔実施例〕 第1図のAおよびBは、この発明の電解コンデ
ンサの防爆構造の実施例を示す。 この実施例は、楕円形を成す外装ケース4を封
口する封口手段としての封口体6について行つた
ものである。外装ケース4は、たとえば、アルミ
ニウムなどの金属板を成形したものであり、その
内部に楕円形を成す電解コンデンサ素子2が封入
される。電解コンデンサ素子2には、予め、陽極
側および陰極側の端子18,20が引き出され、
これらの端子18,20は封口体6を貫通して外
装ケース4の外部に引き出される。 封口体6は、外装ケース4の開口部に合致する
形状にゴムなどの気密性を持つ弾性材料によつて
成形され、実施例では楕円形柱状体を成し、その
上面側に相似形の段部22を形成してある。段部
22は、外装ケース4の開口部を封止のためにカ
ーリング処理した場合に、そのカーリング部の頂
部との段差が生じるのを防止し、プリント基板な
どへの設置を安定化するためのものであるから、
外装ケース4のカーリング部の頂部に合わせた高
さに形成される。 封口体6の段部22には、端子18,20を引
き出すための端子孔24,26とともに、防爆孔
28が形成されている。そして、封口体6の段部
22の表面をプリント基板の面に密着させる場合
に対処するため、端子孔24,26および防爆孔
28を取り巻くとともに、段部22の縁に至る空
気通路としての溝30が形成されている。すなわ
ち、この溝30は、端子18,20に半田付けす
る場合、フラツクスの廻り込みを円滑にし、不要
な空気の残留を防止するとともに、プリント基板
との密着時に防爆孔28からのガス噴射の通路を
成すものである。 そして、防爆孔28の内部には、その内部壁面
に対向して、圧力の作用で開口する弁動作部32
が設置されている。この弁動作部32は、たとえ
ば、第1図のBに示すように、円形を成す防爆孔
28の中途部分に防爆孔28を塞ぐように直径方
向に段違いの半円形で肉厚の突出部34,36を
突出させ、各突出部34,36が出合う部分を防
爆孔28の中央部に取り、段違いの突出部34,
36を防爆孔28の開口面に対して直交方向を成
す薄肉部としての膜部38を以て構成したもので
ある。 そこで、膜部38の厚さをD1突出部34,3
6の厚さをD2とすると、弁動作部32の所定圧
力による開弁動作を確実なものとするためには、
D2≧D1なる関係が必要である。 この防爆構造は、第2図に示すように、封口体
6に対してその表裏面側から2つの金型40,4
2を押し当てて行う押し型成形によつて得られる
ものである。すなわち、金型40,42は、防爆
孔28の開口部を形成する同形の円形部44に、
その一部の湾曲面を延長した半円柱部46を突出
させたものである。各金型40,42は、各中心
軸を一致させ、かつ、半円柱部46のフラツト面
48を膜部38の厚さD1に取つて平行に維持す
るとともに、加圧成形時の半円柱部46の端面間
の距離を一定にすることにより、各金型40,4
2間に封口体材料としてたとえば、ゴム板を挾ん
で成形を行う。このような成形によつて得られた
弁動作部32の膜部38は、金型40,42の剪
断方向のフラツト面48側の成形によつて得られ
るので、素材の弾性力による逃げが少なく、その
寸法精度はフラツト面48の間隔精度のみで決定
されて精度の高い膜厚が得られ、動作特性の均一
化を図ることができるのである。 したがつて、このような防爆構造によれば、均
一な特作特性が得られるとともに、弁動作部32
が防爆孔28の中に隠蔽されるので、その保護が
図られ、たとえば、リードの突きなどによる破損
や、動作特性の変動を防止できるのである。 この防爆構造は、封口体6の内部の防爆孔28
の内壁面に弁動作部32を備えたものであるか
ら、他の実施例として、たとえば、第3図に示す
ように外装ケース4側の開口を半円形にしたもの
などが考えられる。また、実施例では楕円形の封
口体6について示したが、円形の封口体にも適用
でき、また、合成樹脂ケースの一部に防爆弁を嵌
め込む形態のものでも、防爆孔を塞ぐ防爆弁を備
えた封口部材に同様の弁動作部32を形成するこ
とができるのである。 〔実験結果〕 試料として定格電圧200V、静電容量330μF、
大きさ16.3mm×25mm×40mmの電解コンデンサにつ
いて、この発明に係る防爆構造を実施し、次のよ
うな試験を行つた。 (a) 逆電圧印加試験 この試験は、電解コンデンサの端子間に規格極
性の逆極性の電圧を印加し、0.2A、0.5A、1A、
5A、10Aに設定した電流を流し、印加時から開
弁状態に至るまでの時間(作動時間)を測定する
ものである。その結果を第1表に示す。
爆発を防止する電解コンデンサの防爆構造に関す
る。 〔従来の技術〕 電解コンデンサは、その構造上、動作電流によ
つて水素ガスを発生するものであるが、大電流
(過電流)が流れると、その水素ガスの発生が顕
著になり、その水素ガスによる外装ケースの内圧
上昇によつて、爆発を起こす危険性を持つてい
る。 このため、電解コンデンサでは、急激な内圧上
昇による爆発を防止するために防爆構造が取られ
ているが、この防爆構造には、外装ケースの底面
に形成するもの、外装ケースを封口する封口体に
形成するものなどある。前者の例としては、アル
ミニウムなどで外装ケースが形成される場合にそ
の底面に特定圧力によつて開口可能なV字状を成
す防爆弁を形成し、後者の例としては、第4図に
示すように、電解コンデンサ素子2を収容した外
装ケース4の封口体6に防爆弁8を形成するもの
である。 〔発明が解決しようとする問題点〕 ところで、封口体6に設けられる防爆構造は、
封口体6にゴムなどの弾性材料が用いられるの
で、その素材の持つ弾性を利用し、圧力作用で開
口可能な部分を形成するものであり、たとえば、
第5図に示すように、封口体6の成形加工と同時
に、金型10,12によつて封口体6に防爆孔1
4とともに、その内部に薄肉部16を形成して防
爆弁8とするものである。 このような金型10,12によつて成形された
薄肉部16の寸法d1の精度は、金型10,12の
成形時の間隔および成形圧力などの成形要素につ
いての精度を高めても、封口体6を成す弾性材料
自体の弾性による逃げが大きく影響するため、開
口径d2の寸法精度に比較して低く、金型精度の調
整だけでは、逃げによる誤差を吸収することがで
きないのである。たとえば、防爆弁8を成す薄肉
部16の厚さを0.4mmに設定した場合、その誤差
は±0.2mmにも達するものであり、これは、防爆
弁8の動作圧力が誤差によつて0.25〜2.25倍の幅
を持つて変動することになり、適正な開弁動作が
得られないおそれがあつた。 そして、素材の持つ弾性による成形時の逃げ
は、弾性材料や温度によつても影響を受けるの
で、薄肉部16の動作特性が均一にならず、その
ため開弁動作が区々になり、封口体側での防爆構
造は、信頼性に欠けるという欠点があつた。 そこで、この発明は、弁部の寸法精度を高めて
動作特性の均一化を図り、信頼性の高い防爆構造
を得ようとするものである。 〔問題点を解決するための手段〕 この発明の電解コンデンサの防爆構造は、第1
図のAおよびBに例示するように、弾性材料で形
成された封口体6を用いた電解コンデンサの防爆
構造であつて、前記封口体6に形成された防爆孔
28の内壁にその中心方向に向かつて段違いに形
成された突出部34,36と、これら突出部3
4,36の端面部間に跨がつて形成されて前記突
出部とともに前記防爆孔を塞ぐ薄肉部(膜部3
8)とを備えて、前記薄肉部を以て弁動作部32
としたことを特徴とするものである。 〔作 用〕 このように、弁動作部32を防爆孔28の内部
壁面に対向させた場合、弁動作部32を成す薄肉
部(膜部38)の成形時の逃げを防止できるとい
う成形性によつて厚さ精度が改善され、動作特性
の均一化が図られるのである。 〔実施例〕 第1図のAおよびBは、この発明の電解コンデ
ンサの防爆構造の実施例を示す。 この実施例は、楕円形を成す外装ケース4を封
口する封口手段としての封口体6について行つた
ものである。外装ケース4は、たとえば、アルミ
ニウムなどの金属板を成形したものであり、その
内部に楕円形を成す電解コンデンサ素子2が封入
される。電解コンデンサ素子2には、予め、陽極
側および陰極側の端子18,20が引き出され、
これらの端子18,20は封口体6を貫通して外
装ケース4の外部に引き出される。 封口体6は、外装ケース4の開口部に合致する
形状にゴムなどの気密性を持つ弾性材料によつて
成形され、実施例では楕円形柱状体を成し、その
上面側に相似形の段部22を形成してある。段部
22は、外装ケース4の開口部を封止のためにカ
ーリング処理した場合に、そのカーリング部の頂
部との段差が生じるのを防止し、プリント基板な
どへの設置を安定化するためのものであるから、
外装ケース4のカーリング部の頂部に合わせた高
さに形成される。 封口体6の段部22には、端子18,20を引
き出すための端子孔24,26とともに、防爆孔
28が形成されている。そして、封口体6の段部
22の表面をプリント基板の面に密着させる場合
に対処するため、端子孔24,26および防爆孔
28を取り巻くとともに、段部22の縁に至る空
気通路としての溝30が形成されている。すなわ
ち、この溝30は、端子18,20に半田付けす
る場合、フラツクスの廻り込みを円滑にし、不要
な空気の残留を防止するとともに、プリント基板
との密着時に防爆孔28からのガス噴射の通路を
成すものである。 そして、防爆孔28の内部には、その内部壁面
に対向して、圧力の作用で開口する弁動作部32
が設置されている。この弁動作部32は、たとえ
ば、第1図のBに示すように、円形を成す防爆孔
28の中途部分に防爆孔28を塞ぐように直径方
向に段違いの半円形で肉厚の突出部34,36を
突出させ、各突出部34,36が出合う部分を防
爆孔28の中央部に取り、段違いの突出部34,
36を防爆孔28の開口面に対して直交方向を成
す薄肉部としての膜部38を以て構成したもので
ある。 そこで、膜部38の厚さをD1突出部34,3
6の厚さをD2とすると、弁動作部32の所定圧
力による開弁動作を確実なものとするためには、
D2≧D1なる関係が必要である。 この防爆構造は、第2図に示すように、封口体
6に対してその表裏面側から2つの金型40,4
2を押し当てて行う押し型成形によつて得られる
ものである。すなわち、金型40,42は、防爆
孔28の開口部を形成する同形の円形部44に、
その一部の湾曲面を延長した半円柱部46を突出
させたものである。各金型40,42は、各中心
軸を一致させ、かつ、半円柱部46のフラツト面
48を膜部38の厚さD1に取つて平行に維持す
るとともに、加圧成形時の半円柱部46の端面間
の距離を一定にすることにより、各金型40,4
2間に封口体材料としてたとえば、ゴム板を挾ん
で成形を行う。このような成形によつて得られた
弁動作部32の膜部38は、金型40,42の剪
断方向のフラツト面48側の成形によつて得られ
るので、素材の弾性力による逃げが少なく、その
寸法精度はフラツト面48の間隔精度のみで決定
されて精度の高い膜厚が得られ、動作特性の均一
化を図ることができるのである。 したがつて、このような防爆構造によれば、均
一な特作特性が得られるとともに、弁動作部32
が防爆孔28の中に隠蔽されるので、その保護が
図られ、たとえば、リードの突きなどによる破損
や、動作特性の変動を防止できるのである。 この防爆構造は、封口体6の内部の防爆孔28
の内壁面に弁動作部32を備えたものであるか
ら、他の実施例として、たとえば、第3図に示す
ように外装ケース4側の開口を半円形にしたもの
などが考えられる。また、実施例では楕円形の封
口体6について示したが、円形の封口体にも適用
でき、また、合成樹脂ケースの一部に防爆弁を嵌
め込む形態のものでも、防爆孔を塞ぐ防爆弁を備
えた封口部材に同様の弁動作部32を形成するこ
とができるのである。 〔実験結果〕 試料として定格電圧200V、静電容量330μF、
大きさ16.3mm×25mm×40mmの電解コンデンサにつ
いて、この発明に係る防爆構造を実施し、次のよ
うな試験を行つた。 (a) 逆電圧印加試験 この試験は、電解コンデンサの端子間に規格極
性の逆極性の電圧を印加し、0.2A、0.5A、1A、
5A、10Aに設定した電流を流し、印加時から開
弁状態に至るまでの時間(作動時間)を測定する
ものである。その結果を第1表に示す。
【表】
第1表から明らかなように、試料の全数が正常
に動作しており、比較のために従来の防爆構造に
ついて行つた試験では、正常な開弁動作が得られ
ず、外装ケースの内圧によつて封口体自体が外装
ケースから離脱するといつた防爆状態を呈するこ
とが確認されている。 (b) 過電圧印加試験 この試験は、規格極性に合わせた400Vを印加
して最大10Aの電流を流し、その開弁に至るまで
の時間(作動時間)を測定するものである。その
結果を第2表に示す。
に動作しており、比較のために従来の防爆構造に
ついて行つた試験では、正常な開弁動作が得られ
ず、外装ケースの内圧によつて封口体自体が外装
ケースから離脱するといつた防爆状態を呈するこ
とが確認されている。 (b) 過電圧印加試験 この試験は、規格極性に合わせた400Vを印加
して最大10Aの電流を流し、その開弁に至るまで
の時間(作動時間)を測定するものである。その
結果を第2表に示す。
【表】
第2表から明らかなように、4/10が正常な動作
をしているが、従来の防爆構造では、全数の封口
体が突出し、外装ケースに防爆弁を形成したもの
では、電解コンデンサ素子が突出してスパークを
生じることが確認されている。 (c) 交流電圧印加試験 この試験は、交流100Vを印加して付加する抵
抗を3.3Ω、0Ωに設定し、電圧印加から開弁に
至るまでの時間を測定するものである。その結果
を第3表に示す。
をしているが、従来の防爆構造では、全数の封口
体が突出し、外装ケースに防爆弁を形成したもの
では、電解コンデンサ素子が突出してスパークを
生じることが確認されている。 (c) 交流電圧印加試験 この試験は、交流100Vを印加して付加する抵
抗を3.3Ω、0Ωに設定し、電圧印加から開弁に
至るまでの時間を測定するものである。その結果
を第3表に示す。
以上説明したように、この発明によれば、弾性
材料で形成された封口体の内壁にその中心方向に
向かつて段違いに突出部を形成し、各突出部の端
面部間に跨がつて形成された薄肉部で防爆孔を塞
ぐことにより弁動作部としたので、成形時の逃げ
を防止でき、かつ、厚さ精度が改善でき、動作特
性の均一化とともに、防爆動作の信頼性を高める
ことができる。
材料で形成された封口体の内壁にその中心方向に
向かつて段違いに突出部を形成し、各突出部の端
面部間に跨がつて形成された薄肉部で防爆孔を塞
ぐことにより弁動作部としたので、成形時の逃げ
を防止でき、かつ、厚さ精度が改善でき、動作特
性の均一化とともに、防爆動作の信頼性を高める
ことができる。
第1図はこの発明の電解コンデンサの防爆構造
の実施例を示す図、第2図は第1図のAに示した
防爆構造を実現するための成形加工を示す図、第
3図はこの発明の電解コンデンサの防爆構造の他
の実施例を示す図、第4図は従来の電解コンデン
サの防爆構造を示す断面図、第5図は第4図に示
した防爆構造を実現するための成形加工を示す図
である。 4……外装ケース、6……封口体、28……防
爆孔、32……弁動作部、34,36……突出
部、38……膜部(薄肉部)。
の実施例を示す図、第2図は第1図のAに示した
防爆構造を実現するための成形加工を示す図、第
3図はこの発明の電解コンデンサの防爆構造の他
の実施例を示す図、第4図は従来の電解コンデン
サの防爆構造を示す断面図、第5図は第4図に示
した防爆構造を実現するための成形加工を示す図
である。 4……外装ケース、6……封口体、28……防
爆孔、32……弁動作部、34,36……突出
部、38……膜部(薄肉部)。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 弾性材料で形成された封口体を用いた電解コ
ンデンサの防爆構造であつて、 前記封口体に形成された防爆孔の内壁にその中
心方向に向かつて段違いに形成された突出部と、 これら突出部の端面部間に跨がつて形成されて
前記突出部とともに前記防爆孔を塞ぐ薄肉部と、 を備えて、前記薄肉部を以て弁動作部としたこと
を特徴とする電解コンデンサの防爆構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1667987A JPS63184318A (ja) | 1987-01-27 | 1987-01-27 | 電解コンデンサの防爆構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1667987A JPS63184318A (ja) | 1987-01-27 | 1987-01-27 | 電解コンデンサの防爆構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63184318A JPS63184318A (ja) | 1988-07-29 |
| JPH0469807B2 true JPH0469807B2 (ja) | 1992-11-09 |
Family
ID=11923000
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1667987A Granted JPS63184318A (ja) | 1987-01-27 | 1987-01-27 | 電解コンデンサの防爆構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63184318A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5133498B2 (ja) * | 2004-08-03 | 2013-01-30 | 日本ケミコン株式会社 | 電解コンデンサ及びその製造方法 |
| JP5392389B2 (ja) * | 2012-09-21 | 2014-01-22 | 日本ケミコン株式会社 | 電解コンデンサ |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5177559U (ja) * | 1974-12-17 | 1976-06-18 |
-
1987
- 1987-01-27 JP JP1667987A patent/JPS63184318A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63184318A (ja) | 1988-07-29 |
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