JPH05251290A - ケース入りコンデンサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 防爆弁が作動して他の電子部品を損傷するの
を防止できる。 【構成】 防爆弁３を設けたケース１にコンデンサ素子
４を収納する。ケース１は端子７及び８を引き出して密
閉する。また、ケース１には絶縁性キャップ９を被せ
る。この絶縁性キャップ９には、防爆弁３の近傍に位置
して接触スイッチ１０を設けるとともに、この接触スイ
ッチ１０と直列に接続した電流ヒューズ１６を設けてい
る。そしてコンデンサ素子４に接触スイッチ１０を並列
に、電流ヒューズ１６を直列に接続し、ケース入りコン
デンサ１８とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は防爆弁を有するケース入
り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等のケース入りコ
ンデンサは、過電圧を印加したり、逆電流を印加し異常
発熱したりした場合等に爆発したりするのを防止するた
めに、種々の技術を採用している。例えば、ケース内部
又は外部に電流ヒューズや温度ヒューズのヒューズを配
置し、このヒューズをコンデンサ素子と直列に接続して
いる。そして過電圧が印加された場合等にヒューズを切
断し、コンデンサを回路から切り離している。また、ケ
ース内部に充満したガスによってコンデンサが爆発する
のを未然に防止するために、ケースや蓋に防爆弁を設け
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、防爆弁を設け
たコンデンサでは、電圧が緩やかに印加された場合等
に、防爆弁が作動した後にヒューズが作動する欠点があ
る。そして防爆弁が先に作動すると、ケース内部のガス
が排出するとともに、コンデンサ素子に含浸した電解液
が飛散し、コンデンサを組み込んだ装置の他の電子部品
を損傷する恐れがある。

【０００４】本発明の目的は、以上の欠点を改良し、防
爆弁が作動して他の電子部品を損傷するのを防止できる
ケース入りコンデンサを提供するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するために、防爆弁を設けたケースにコンデンサ素
子を収納し端子を引き出して密閉したケース入りコンデ
ンサにおいて、防爆弁の近傍に位置する接触スイッチと
この接触スイッチに直列に接続した電流ヒューズとを有
する、ケースに被せた絶縁性キャップを設け、コンデン
サ素子を前記接触スイッチに並列に接続するとともに前
記電流ヒューズと直列に接続することを特徴とするケー
ス入りコンデンサを提供するものである。

【０００６】なお、コンデンサ素子と接触スイッチと
は、ケース入りコンデンサを装置に組み込む前に予めリ
ード線等により並列に接続してもよく、あるいはコンデ
ンサを外部回路に接続した状態において回路配線により
並列に接続してもよい。

【０００７】

【作用】アルミ電解コンデンサ等のコンデンサに過電圧
等を印加すると、電解液がコンデンサ素子の発熱により
ガス化する。そしてこのガスの圧力によってケースに設
けた防爆弁が膨らむ。防爆弁が膨らむと、その圧力によ
り、防爆弁の近傍に配置した接触スイッチが作動する。
接触スイッチが作動すると、この接触スイッチをコンデ
ンサ素子と並列に接続しているために、コンデンサ素子
に流れていた電流が接触スイッチの方に流れる。この電
流はコンデンサ素子に流れる電流に比較して非常に大き
いため、接触スイッチと直列に接続している電流ヒュー
ズが溶断する。これにより、コンデンサは、回路から開
放され、防爆弁が作動するのを防止できる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて説明する。
図１（イ）及び（ロ）において、１は、アルミ等のケー
スであり、底面２に薄肉状の防爆弁３を設けている。４
は、このケース１に収納しているコンデンサ素子であ
り、アルミの陽極箔と陰極箔とをセパレータを介して重
ね巻回したもので、電解液を含浸している。５は、ケー
ス１の開口部６に取り付けた蓋であり、端子７及び８を
設けている。この端子７及び８にはコンデンサ素子４を
接続している。９はケース１に底面の方から被せた、絶
縁樹脂からなる絶縁性キャップである。１０は、この絶
縁性キャップ９中に設けた接触スイッチであり、その接
点１１及び１２を防爆弁３の近傍に配置し、その端子１
３及び１４を縁１５から引き出している。１６は、絶縁
性キャップ９中に設けた電流ヒューズであり、接触スイ
ッチ１０と直列に接続し、その端子１７を接触スイッチ
１０の端子１４に接近して縁１５から引き出している。
そしてこのケース入りコンデンサ１８を外部回路に接続
する際、図２に示す通り、コンデンサ素子４用の端子７
及び８と接触スイッチ１０の端子１３及び１４とを各々
接続する。これによって、コンデンサ素子４と並列に接
触スイッチ１０を接続する。また、この際、電流ヒュー
ズ１６はコンデンサ素子４と直列に接続する。なお、端
子７及び８と端子１３及び１４とは、外部回路とは別
に、リード線等によって各々接続してもよい。

【０００９】上記実施例において、コンデンサ１８に過
電圧が印加され、電解液が分解してガスが発生すると、
ケース１の内圧が上昇する。そのため、図３（イ）に示
す通り、防爆弁３が膨らんで、接触スイッチ１０の一方
の接点１１に当たり、この接点１１を他方の接点１２の
方に移動させる。そして防爆弁３が破れる前に、図３
（ロ）に示す通り、接点１１が接点１２に接触する。こ
れにより、コンデンサ素子４は接触スイッチ１０により
短絡する。従って、電流ヒューズ１６に大電流が流れこ
れが溶断する。電流ヒューズ１６の溶断により、コンデ
ンサ１８は、ガス圧が上昇して防爆弁３が作動するのを
防止される。

【００１０】次に、上記実施例と従来例につき、過電圧
印加試験を行い、防爆弁の作動状況を調べた。試料は定
格２００Ｖ−６８０μＦのアルミ電解コンデンサを各々
１０ケ用いる。従来例は、上記実施例において絶縁性キ
ャップを外した以外は同一構造とする。そして、試験条
件は印加電圧ＤＣ３００Ｖ、電流７ＡＭＡＸ、周囲温度
を常温とする。試験の結果、実施例は全数とも防爆弁が
作動しなかった。そして試験回路に組み込んであった電
流ヒューズが溶断していた。これに対して、従来例は全
数とも防爆弁が作動した。

【００１１】また、図４は本発明の他の実施例を示す。
この実施例では、特に防爆弁１９をケース２０の側面に
設けている。そして接触スイッチ２１は、接点２２及び
２３を防爆弁１９の近傍に配置して絶縁性キャップ２４
中に設けるとともに、端子２５及び２６を縁２７から引
き出している。電流ヒューズ２８は、絶縁性キャップ２
４中の接点２２及び２３に対向する位置に設け、その端
子２９を端子２６に接近して縁２７から引き出してい
る。この実施例のケース入りコンデンサ３０の場合も、
外部回路に接続する際に、蓋３１に設けたコンデンサ素
子３２用の端子３３及び３４と接触スイッチ２１の端子
２５及び２６とを各々接続し、コンデンサ素子３２と並
列に接触スイッチ２１をそして直列に電流ヒューズ２８
を接続している。従って、ケース２０内のガス圧が上昇
して防爆弁１９が膨らみ、接点２２と接点２３とが接触
する。この接触により、コンデンサ素子３２は接触スイ
ッチ２１により短絡される。そして電流ヒューズ２８が
溶断し、防爆弁１９が作動するのを防止できる。

【００１２】さらに、図５は本発明のもう一つの実施例
を示す。この実施例では、コンデンサ素子３５として、
陰極箔３６を底面からはみ出した構造のものを用いる。
そしてコンデンサ素子３５をケース３７に陰極箔３６部
分をケース３７の底面３８に接触して収納する。接触ス
イッチ３９の接点４０は一つとし、これをケース３７の
底面３８に設けた防爆弁４１の近傍に配置する。接触ス
イッチ３９の端子４２は、絶縁性キャップ４３の縁４４
から一つだけ引き出す。また、電流ヒューズ４５は、絶
縁性キャップ４３中に、端子４２の引き出し側に設け、
その端子４６を端子４２に接近して縁４４から引き出し
ている。この場合、防爆弁４１が膨らみ接点４０に接触
すると、ケース３７の底面３８に陰極箔３６が接触して
いるため、コンデンサ素子３５は接触スイッチ３９によ
り短絡される。この短絡により、電流ヒューズ４５が溶
断し、ケース入りコンデンサ４７は防爆弁４１が作動す
るのを防止できる。

【００１３】

【発明の効果】以上の通り、本発明によれば、接触スイ
ッチとこの接触スイッチに直列に接続した電流ヒューズ
とを有する絶縁性キャップをケースに被せ、接触スイッ
チをケースに設けた防爆弁の近傍に配置するとともに、
コンデンサ素子に接触スイッチを並列にそして電流ヒュ
ーズを直列に接続しているために、接触スイッチの作動
により電流ヒューズを溶断して、防爆弁の作動を未然に
防止でき、他の電子部品が損傷するのを防止できるケー
ス入りコンデンサが得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の正面断面図及び平面図を示
す。

【図２】本発明の実施例を回路に組み込んだ回路図を示
す。

【図３】本発明の実施例の防爆弁の動作状態を表す正面
断面図を示す。

【図４】本発明の他の実施例の正面断面図を示す。

【図５】本発明の他の実施例の正面断面図を示す。

【符号の説明】

１，２０，３７…ケース、 ３，１９，４１…防爆弁、
４，３２，３５…コンデンサ素子、 ９，２４，４３…
絶縁性キャップ、１０，２１，３９…接触スイッチ、
１６，２８，４５…電流ヒューズ、１８，３０，４７…
ケース入りコンデンサ。

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【手続補正書】

【提出日】平成４年４月１６日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図５

【補正方法】変更

【補正内容】

【図５】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 防爆弁を設けたケースにコンデンサ素子
   を収納し端子を引き出して密閉したケース入りコンデン
   サにおいて、防爆弁の近傍に位置する接触スイッチとこ
   の接触スイッチに直列に接続した電流ヒューズとを有す
   る、ケースに被せた絶縁性キャップを設け、コンデンサ
   素子を前記接触スイッチに並列に接続するとともに前記
   電流ヒューズと直列に接続することを特徴とするケース
   入りコンデンサ。