CN110060872A - 一种铝电解电容安全防火罩 - Google Patents
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Abstract
本发明属于铝电解电容器技术领域，公开了一种铝电解电容安全防火罩，包括：用于套接铝电解电容的套筒；在所述套筒的一端设有用于阻燃的缓冲帽，所述缓冲帽与所述套筒固定连接且一体成形设计，所述缓冲帽的内壁与套接在所述套筒内的铝电解电容的顶端构成一密闭的圆柱形的泄压空间；在所述缓冲帽一端的端面上并位于所述缓冲帽轴向中心线的2mm处，设有用于气体释放的泄压孔，所述泄压孔贯穿于所述缓冲帽；其中，在所述套筒位的一端的两侧处对称设有两个卡扣件，用于与外部PCB板卡接，本发明设计简单，结构合理，降低了液态电容器防爆阀动作时发生电解液飞溅、打火***及燃烧事故的可能性，增加了产品的安全性能。
Description
技术领域
本发明属于铝电解电容器技术领域，尤其涉及一种铝电解电容安全防火罩。
背景技术
铝电解电容是由铝圆筒做负极，里面装有液体电解质，***一片弯曲的铝带做正极制成，其在经过直流电压处理后，正极片上形成一层氧化膜做介质，铝电解电容具有单体容量大，制作成本低等优点，宜用于电源滤波或者低频电路中，对于直径在φ13mm以上的电解电容器产品都要求具有防爆装置，如防爆阀或防爆孔等，多数铝电解电容器的防爆装置都设置在铝壳上，如在底部或侧面设计防爆孔或防爆阀等，其目的在于在铝电解电容器的使用过程中，一旦出现性能异常时引起电容本身发热，电容器内的电解液汽化使壳内产生大量气体，当气体压力超过防爆阀的压力释放值时，防爆阀动作，开阀，释放出电解液与气体，免除电容器***的危险。
但是，在现有技术中，一般尺寸为φ13mm以上的铝电解电容，尤其是高压电容在电路中所承受的电流、电压异常时，亦会出现内部瞬间短路击穿打火，存在引燃电解纸或外部设备从而造成火灾的风险，因铝电解电容的开阀动作而造成的电解液及气体的直接喷射亦存在损坏外部电子设备的风险，综上，设计一种安全防火罩来解决击穿打火所引起的引燃风险，是很有必要的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种铝电解电容安全防火罩，以解决上述背景技术中所提到的问题。
为实现以上发明目的，采用的技术方案为：一种铝电解电容安全防火罩，包括：用于套接铝电解电容的套筒，其为圆柱体形状且内部中空；在所述套筒的一端设有用于阻燃的缓冲帽，所述缓冲帽与所述套筒固定连接且一体成形设计，所述缓冲帽的内壁与套接在所述套筒内的铝电解电容的顶端构成一密闭的圆柱形的泄压空间；在所述缓冲帽一端的端面上并位于所述缓冲帽轴向中心线的2mm处，设有用于气体释放的泄压孔，所述泄压孔贯穿于所述缓冲帽；其中，在所述套筒位于所述缓冲帽方向的一端的两侧处对称设有两个卡扣件，用于与外部PCB板卡接。
本发明进一步设置为：在所述套筒内侧的筒壁上设有多个用于锁紧铝电解电容的紧锁卡条，多个所述紧锁卡条呈环状均匀分布且所述紧锁卡条的长度等同于所述套筒的长度。
本发明进一步设置为：所述紧锁卡条位于所述套筒的铝电解电容***的一端设有楔形部，所述楔形部的长度占所述紧锁卡条总长度的1/3。
本发明进一步设置为：多个呈环状均匀分布的紧锁卡条所构成的内圆的直径小于铝电解电容的直径。
本发明进一步设置为：在所述套筒位于所述缓冲帽的一端的端面边缘处，开设有用于确认铝电解电容套接位置的视物孔。
本发明进一步设置为：在所述缓冲帽的顶端的内壁上设有多个用于加强缓冲帽整体强度的加强筋，多个所述加强筋呈环状均匀分布。
本发明进一步设置为：所述缓冲帽的顶端的内壁厚度大于所述缓冲帽侧边的内壁厚度。
本发明进一步设置为：所述套筒和所述缓冲帽均为耐高温且防火的塑料材质。
本发明进一步设置为：所述卡扣件由与所述套筒固定连接的固定部和与外部PCB板扣合的卡脚部组成，所述固定部与所述卡脚部一体成形且所述卡脚部呈倒三角形状设计。
综上所述，与现有技术相比，本发明通过套筒套接铝电解电容，在套筒的一端设有用于阻燃的缓冲帽且缓冲帽的内壁与套接在套筒内的铝电解电容的顶端构成一密闭的圆柱形的泄压空间，其中，在缓冲帽一端的端面上并位于缓冲帽轴向中心线的2mm处，设有用于气体释放的泄压孔，以此来防止铝电解电容在因故开阀时，电解液的直接喷射，且改变了喷射而出的气流的导通方向，增强了防火防爆效果，并且，在套筒位于缓冲帽方向的一端的两侧处对称设有两个用于与外部PCB板卡接的卡扣件，以此节省产品的点胶成本，提高铝电解电容的性价比，提高其市场竞争力。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实施例提供的一种铝电解电容安全防火罩的立体结构示意图；
图2是本实施例提供的一种铝电解电容安全防火罩的另一方向的立体结构示意图；
图3是本实施例提供的一种铝电解电容安全防火罩的俯视图；
图4是图3的A-A剖视图；
图5是本实施例提供的铝电解电容压力释放的气体导流示意图。
附图标记：1、套筒；11、紧锁卡条；111、12、视物孔；楔形部；2、缓冲帽；21、泄压空间；22、泄压孔；23、加强筋；3、卡扣件；31、固定部；32、卡脚部。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明，应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外，上面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
一种铝电解电容安全防火罩，如图1-图5所示，由用于套接铝电解电容4的套筒1和设于套筒1的一端并用于阻燃的缓冲帽2组成，套筒1为圆柱体形状且内部中空，其中空设计便于盛放铝电解电容4，其中，缓冲帽2与套筒1固定连接且一体成形设计，即套筒1与缓冲帽2一体注塑成型，增强了套筒1与缓冲帽2的连接强度，缓冲帽2的内壁与套接在套筒1内的铝电解电容4的顶端构成一密闭的圆柱形的泄压空间21，此泄压空间21的空间高度为3mm，即铝电解电容4的顶端的端面至缓冲帽2远离铝电解电容4的顶端的一端的内壁距离为3mm，在铝电解电容4的工作过程中，因异常致使其防爆阀动作后，泄压空间21的空间高度大于铝电解电容4的开阀凸起高度，以此达到缓冲泄压的目的，避免因异常导致的铝电解电容4的电解液及气体喷射而出后，存在的损害和引燃外部设备的目的。
在具体实施过程中，在缓冲帽2一端的端面上并位于缓冲帽2轴向中心线的2mm处，设有用于气体释放的泄压孔22，泄压孔22贯穿于缓冲帽2，即泄压孔22采用错位设置，泄压孔22的直径为2mm，以此缓冲铝电解电容4开阀后的冲击气流，改变电解液及气体的导流方向，保护外部设备安全，亦防止安全防火罩因铝电解电容4防爆阀动作后气压过大，造成缓冲帽2变形或破裂。
需要说明的是，缓冲帽2的顶端的内壁厚度大于缓冲帽2侧边的内壁厚度，即缓冲帽2的顶端具有加厚设置，进一步的增强安全防火罩的整体强度。
其中，在缓冲帽2的顶端的内壁上设有多个用于加强缓冲帽2整体强度的加强筋23，多个加强筋23呈环状均匀分布。
如图1-3所示，在套筒1的一端设有两个卡扣件3，两个卡扣件3在套筒1位于缓冲帽2方向的两侧处对称设计，用于与外部PCB板卡接，其中，卡扣件3由与套筒1固定连接的固定部31和与外部PCB板扣合的卡脚部32组成，固定部31与卡脚部32一体成形且卡脚部32呈倒三角形状设计，以此增强安全防火罩与外部PCB板的连接强度，亦节省了铝电解电容4与外部PCB板的点胶固定工序，方便安全防火隔与外部PCB板的自动化安装，节约成本，提高性价比。
如图1、3、4所示，在套筒1内侧的筒壁上设有多个用于锁紧铝电解电容4的紧锁卡条11，多个紧锁卡条11呈环状均匀分布且紧锁卡条11的长度等同于套筒1的长度，以此设置增强了铝电解电容4与套筒1的套接强度。
在具体实施过程中，紧锁卡条11位于套筒1的铝电解电容4***的一端设有楔形部111，楔形部111的长度占紧锁卡11总长度的1/3，套筒1通过由楔形部111构成的渐缩的柱形端口方便铝电解电容4套入并锁紧。
需要说明的是，多个呈环状均匀分布的紧锁卡条11所构成的内圆R的直径小于铝电解电容4的直径，两个直径尺寸相差0.2mm，以此设计进一步的增强了铝电解电容4与套筒1的套接紧固度，概括的说，套筒1的1/3长度位置内径略大于电容直径，剩下2/3的长度位置内径略小于电容直径。
如图2、3、4所示，在套筒1位于缓冲帽2的一端的端面边缘处，开设有用于确认铝电解电容4套接位置的视物孔12，以此确认铝电解电容4是否套至套筒1的底部端口，便于调整铝电解电容4与套筒1的套接位置。
其中，套筒1和缓冲帽2均为耐高温且防火的塑料材质，安全防火罩一次性注塑加工完成，工艺难度没有增加，且套筒1与铝电解电容4可实现自动化套装，虽制造成本略有增加，但增幅在总成本十分之一内，而此设计带来的安全性更为重要。
如图5所示，在套装有安全防火罩的铝电解电容4的工作过程中，若因异常情况，如电容电压、电流参数超标或电容内部电解液老化等，处于铝电解电容4内部的电解液发热汽化并产生气体，即铝电解电容4内部压力因故超标后，迫使防爆阀动作而开阀释放，喷射出的电解液及气体集聚在泄压空间21内避免损伤外部设备，或者在出现电容内部瞬间短路击穿打火时，泄压空间21起到阻燃作用，错位设计的泄压孔22用于缓解缓冲帽2的内部压力，避免安全防火罩变形损坏，免除电容器被***的危险。
综上所述，本发明具有以下有益效果：本发明通过对称设于套筒1两侧的卡扣件3与外部PCB板卡接，方便快捷安装，节省点胶工序，通过套筒1套接铝电解电容4并由均匀分布的紧锁卡条11锁紧铝电解电容4，由缓冲帽2与铝电解电容4的顶端构成的泄压空间21作为电容开阀喷射的缓冲空间并通过错位设计的泄压孔22改变电解液及气体的导流方向，避免电容内电解液及气体的直接喷射，增强了防火防爆效果，亦避免了电解液喷射后因外部PCB板短路造成的二次起火风险。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (9)
1.一种铝电解电容安全防火罩，其特征在于，包括：用于套接铝电解电容的套筒，其为圆柱体形状且内部中空；在所述套筒的一端设有用于阻燃的缓冲帽，所述缓冲帽与所述套筒固定连接且一体成形设计，所述缓冲帽的内壁与套接在所述套筒内的铝电解电容的顶端构成一密闭的圆柱形的泄压空间；在所述缓冲帽一端的端面上并位于所述缓冲帽轴向中心线的2mm处，设有用于气体释放的泄压孔，所述泄压孔贯穿于所述缓冲帽；其中，在所述套筒位于所述缓冲帽方向的一端的两侧处对称设有两个卡扣件，用于与外部PCB板卡接。
2.如权利要求1所述的一种铝电解电容安全防火罩，其特征在于，在所述套筒内侧的筒壁上设有多个用于锁紧铝电解电容的紧锁卡条，多个所述紧锁卡条呈环状均匀分布且所述紧锁卡条的长度等同于所述套筒的长度。
3.如权利要求2所述的一种铝电解电容安全防火罩，其特征在于，所述紧锁卡条位于所述套筒的铝电解电容***的一端设有楔形部，所述楔形部的长度占所述紧锁卡条总长度的1/3。
4.如权利要求2所述的一种铝电解电容安全防火罩，其特征在于，多个呈环状均匀分布的紧锁卡条所构成的内圆的直径小于铝电解电容的直径。
5.如权利要求3所述的一种铝电解电容安全防火罩，其特征在于，在所述套筒位于所述缓冲帽的一端的端面边缘处，开设有用于确认铝电解电容套接位置的视物孔。
6.如权利要求5所述的一种铝电解电容安全防火罩，其特征在于，在所述缓冲帽的顶端的内壁上设有多个用于加强缓冲帽整体强度的加强筋，多个所述加强筋呈环状均匀分布。
7.如权利要求6所述的一种铝电解电容安全防火罩，其特征在于，所述缓冲帽的顶端的内壁厚度大于所述缓冲帽侧边的内壁厚度。
8.如权利要求1-7任一项所述的一种铝电解电容安全防火罩，其特征在于，所述套筒和所述缓冲帽均为耐高温且防火的塑料材质。
9.如权利要求1所述的一种铝电解电容安全防火罩，其特征在于，所述卡扣件由与所述套筒固定连接的固定部和与外部PCB板扣合的卡脚部组成，所述固定部与所述卡脚部一体成形且所述卡脚部呈倒三角形状设计。
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