JP2008166303A - 電解コンデンサの収容構造 - Google Patents
電解コンデンサの収容構造 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008166303A JP2008166303A JP2006350512A JP2006350512A JP2008166303A JP 2008166303 A JP2008166303 A JP 2008166303A JP 2006350512 A JP2006350512 A JP 2006350512A JP 2006350512 A JP2006350512 A JP 2006350512A JP 2008166303 A JP2008166303 A JP 2008166303A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrolytic capacitor
- capacitor
- electrolytic
- insulator
- case
- 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.)
- Withdrawn
Links
Images
Landscapes
- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Abstract
【課題】電解コンデンサ自体のサイズを大きくすることなく、その電解コンデンサからの電解液の流出による漏電等を防ぐための構造を提供する。
【解決手段】電解コンデンサCには、基板21を介して高電圧が印加される。電動コンプレッサのハウジング22および補助部材23によりコンデンサ収容領域24が形成されている。電解コンデンサCのケース11の側面および底部を覆うように絶縁物31が設けられる。絶縁物31は、収縮性のある材料を使用して形成される。電解コンデンサCのケース11の側面とコンデンサ収容領域24の内壁面との間では絶縁物31が圧縮される。
【選択図】図5
【解決手段】電解コンデンサCには、基板21を介して高電圧が印加される。電動コンプレッサのハウジング22および補助部材23によりコンデンサ収容領域24が形成されている。電解コンデンサCのケース11の側面および底部を覆うように絶縁物31が設けられる。絶縁物31は、収縮性のある材料を使用して形成される。電解コンデンサCのケース11の側面とコンデンサ収容領域24の内壁面との間では絶縁物31が圧縮される。
【選択図】図5
Description
本発明は、防爆弁を備える電解コンデンサを装置内に収容するための構造に係わる。
大きな容量を提供するコンデンサとして電解コンデンサが広く使用されている。電解コンデンサは、例えば、1組のアルミ箔の表面にそれぞれ誘電体酸化膜等を形成し、これらをセパレータと共に巻回してコンデンサ素子を形成し、このコンデンサ素子を電解液と共にアルミケースの中に封入することによって構成されている。
上述のような電解コンデンサに過電圧が加えられたとき、或いは加熱状態となったときには、電解液が気化することによりアルミケース内の圧力が高くなる。このため、電解コンデンサは、防爆弁を備えている。そして、アルミケース内の圧力が規定値以上に上昇すると、その防爆弁が開くことにより爆発が回避される。
しかしながら、防爆弁が開放されると、電解液がアルミケースの外部に流出または飛散することになる。このとき、例えば、電解コンデンサにバッテリ電圧が与えられており、且つその電解コンデンサの周囲に導電性の構造物が設けられている場合には、流出または飛散した電解液によってバッテリ電位とその構造物との間の絶縁がとれなくなるおそれがある。すなわち、漏電または短絡におそれがある。
この問題を解決する構造として、特許文献1には、コンデンサ素子が収容されている内部ケースを取り囲む外部ケースを備える電解コンデンサが記載されている。この構造によれば、防爆弁が開放された場合であっても、電解液は外部ケースの外へは流出または飛散しない。
実開平5−4459号公報
上述のように、電解コンデンサの防爆弁が開放されると、電解液に流出によって漏電または短絡のおそれがある。また、特許文献1に記載の構造では、電解液の流出に係わる問題は解決するが、電解コンデンサ自体のサイズが大きくなってしまう。すなわち、電解コンデンサを収容するスペースを大きくする必要が生じる。
本発明の目的は、電解コンデンサ自体のサイズを大きくすることなく、その電解コンデンサからの電解液の流出による漏電等を防ぐための構造を提供することである。
本発明の電解コンデンサの収容構造は、コンデンサ素子を収容するケースの上端部に端子を備え且つその底部に防爆弁を備える電解コンデンサを装置に収容するための構造である。そして、前記電解コンデンサのケースの側面と前記装置が備えるコンデンサ収容領域の内壁面との間に収縮性のある絶縁物を設けて、前記電解コンデンサを前記コンデンサ収容領域に収容する。
上記収容構造によれば、電解コンデンサの上端部と底部との間が絶縁物によって隔てられるので、防爆弁から放出される電解液が電解コンデンサの電極またはその周辺の回路に達することはない、よって、電解液に起因する漏電または短絡が発生することはない。また、電解コンデンサのケースを2重構造にする必要がないので、コンデンサ自体のサイズが大きくなることはない。さらに、電解コンデンサのケースとコンデンサ収容領域の内壁面との間に設けられる絶縁物は収縮性があるので、制振機能も提供される。
上記収容構造において、コンデンサ収容領域を取り囲む部材の少なくとも一部が導電体で形成されている場合には、上記絶縁物により、電解コンデンサの電極とコンデンサ収容領域を取り囲む部材との間の絶縁を確保できる。
また、絶縁物が電解コンデンサの側面および底部を覆うようにしてもよい。このとき、絶縁物は、電解コンデンサの底面と当該絶縁物との間にその電解コンデンサの電解液を溜めるための液溜めスペースが形成される形状としてもよい。この構造を導入すれば、防爆弁から流出する電解液は、その液溜めスペース内に閉じ込められる。
さらに、絶縁物は、電解液を吸収する液体吸収材および絶縁紙を含んで構成されるようにしてもよい。この場合、防爆弁から流出する電解液は絶縁物により吸収される。
本発明によれば、電解コンデンサ自体のサイズを大きくすることなく、その電解コンデンサからの電解液の流出による漏電等を防ぐことができる。
図1は、本発明に係わる電解コンデンサが使用される回路の一例を示す図である。図1において、バッテリ1は、直流電源であり、数10〜数100ボルトの直流電圧を出力する。インバータ回路2は、不図示の制御回路により制御されるスイッチング素子を含み、印加される直流電圧から3相交流を生成してモータ3を駆動する。モータ3は、例えば、3相交流モータであり、電動コンプレッサを駆動する。そして、電解コンデンサCは、この実施例では、インバータ回路2の入力部に設けられる。すなわち、電解コンデンサCの両端には、バッテリ電圧が印加されている。
図2は、電解コンデンサCの外形を示す図である。電解コンデンサCは、例えば、1組のアルミ箔の表面にそれぞれ誘電体酸化膜等を形成し、これらをセパレータと共に巻回してコンデンサ素子を形成し、このコンデンサ素子を電解液と共にアルミ製のケース11の中に封入することによって構成されている。電解コンデンサCのケース11は、この実施例では、アルミ製で円柱形状である。そして、1組の電極は、ケース11の上端部から突出するように形成されている。また、ケース11の底部には、防爆弁12が設けられている。防爆弁12は、過電圧または加熱状態等に起因してケース11の内部の圧力が所定値以上に高まったときに、電解液を外部に逃がすためのものである。
図3は、電解コンデンサを収容する装置の構造を簡略的に示す図である。この装置は、ここでは、図1に示すモータ3を含む電動コンプレッサ装置である。
基板21には、インバータ回路2を制御する制御回路等が搭載されると共に、バッテリ1とインバータ回路2のスイッチング素子との間の配線パターンが形成されている。そして、電解コンデンサCは、その配線パターンに接続するように基板21に取り付けられている。ハウジング22は、例えばアルミ製であり、その内部に電動コンプレッサの本体が収容されている。また、補助部材23は、例えばアルミ製であり、その表面にインバータ回路2のスイッチング素子が搭載されている。なお、補助部材23は、ハウジング22に取り付けられている。すなわち、ハウジング22および補助部材23は、同電位(たとえば、接地電位)である。あるいは、この電動コンプレッサが自動車等に搭載される場合には、ハウジング22および補助部材23はシャーシに電気的に接続される。そして、電解コンデンサCは、ハウジング22および補助部材23により取り囲まれるコンデンサ収容領域24に収容される。
基板21には、インバータ回路2を制御する制御回路等が搭載されると共に、バッテリ1とインバータ回路2のスイッチング素子との間の配線パターンが形成されている。そして、電解コンデンサCは、その配線パターンに接続するように基板21に取り付けられている。ハウジング22は、例えばアルミ製であり、その内部に電動コンプレッサの本体が収容されている。また、補助部材23は、例えばアルミ製であり、その表面にインバータ回路2のスイッチング素子が搭載されている。なお、補助部材23は、ハウジング22に取り付けられている。すなわち、ハウジング22および補助部材23は、同電位(たとえば、接地電位)である。あるいは、この電動コンプレッサが自動車等に搭載される場合には、ハウジング22および補助部材23はシャーシに電気的に接続される。そして、電解コンデンサCは、ハウジング22および補助部材23により取り囲まれるコンデンサ収容領域24に収容される。
図4は、コンデンサ収容領域24の構造を示す図である。コンデンサ収容領域24は、アルミ製のハウジング22および補助部材23により取り囲まれた空間である。そして、電解コンデンサCは、このコンデンサ収容領域24に収容される。
上記構成において、ケース11の内部の圧力が所定値以上に上昇して電解コンデンサCの防爆弁12が開くと、ケース11の外部に電解液が流出する。そして、この電解液は、基本的には、コンデンサ収容領域24の底部に溜まることになる。
ところが、防爆弁12が開弁するような状況下では、ケース11内の電解液は高圧力状態となっている。このため、防爆弁12の開弁時には、電解液は、霧状になってその周囲に飛散することがある。この場合、霧状の電解液は、ケース11とハウジング22または補助部材23との間の隙間を通って基板21にまで達するおそれがある。そして、この電解液によって電解コンデンサCの電極とハウジング22または補助部材23とが電気的に接続されると、漏電または短絡が発生する。例えば、図1に示すように、電解コンデンサCの一方の電極(ここでは、負側電極)と電動コンプレッサのハウジング22とが電気的に接続すると、漏電が発生する。さらに、電解コンデンサCの双方の電極とハウジング22とが電気的に接続すると、バッテリ1は短絡してしまう。ここで、この電動コンプレッサが自動車等に搭載されており、ハウジング22および補助部材23はシャーシに接続される場合には、バッテリとシャーシとの間の絶縁が確保されずに問題となる。
図5は、本発明の実施形態のコンデンサ収容構造を示す図である。実施形態の収容構造においては、電解コンデンサCのケース11の側面および底部を取り囲む絶縁物31(図5において、斜線で示す。)が使用される。絶縁物31は、収縮性のある素材で形成される。すなわち、絶縁物31は、例えば、スポンジおよびその周囲を囲む絶縁紙により形成されている。ここで、電解コンデンサCをコンデンサ収容領域24に収容する手順は特に限定されるものではなく、電解コンデンサCに絶縁物31を取付けた状態でそれらを一体的にコンデンサ収容領域24に挿入するようにしてもよいし、コンデンサ収容領域24に絶縁物31を挿入した後に電解コンデンサCを後から挿入するようにしてもよい。このとき、絶縁物31は、収縮性があるので、電解コンデンサCのケース11の側面とコンデンサ収容領域24の内壁面との間で圧縮されることになる。
上述の収容構造において、電解コンデンサCのケース11内の圧力が上昇して防爆弁12が開弁したものとする。この場合、電解液は、ケース11の外部に放出(流出または飛散)される。しかし、電解コンデンサCのケース11の側面とコンデンサ収容領域24の内壁面との間には、絶縁物31が圧縮された状態で設けられている。このため、電解コンデンサCの底部から放出される電解液が基板21(すなわち、電解コンデンサCの電極)にまで達することはない。したがって、バッテリ1の漏電または短絡が発生することが回避される。
絶縁物31は、電解コンデンサCの底面と絶縁物31との間に電解液を溜めるための液溜めスペース32が形成されるように形成されることが好ましい。この場合、電解コンデンサCの電解液は、この液溜めスペース32に閉じ込められることになる。なお、絶縁物31がスポンジ等の液体吸収材を含んで形成されている場合には、その液体吸収材で電解液を吸収することができる。
このように、実施形態の収容構造によれば、電解コンデンサCの電解液の流出に起因する漏電または短絡を防ぐことができる。また、電解コンデンサCのケース11の側面とコンデンサ収容領域24の内壁面との間に絶縁物31が圧縮された状態で設けられているので、振動が発生する環境で電解コンデンサCが使用される場合には、絶縁物31は制振用の緩衝材としての役割も果たすことができる。すなわち、実施形態の収容構造は、1つの部品(すなわち、絶縁物31)で漏電対策だけでなく、制振機能も実現できるので、構造の簡素化を図ることができる。
さらに、特許文献1に記載の構造と異なり、収容ケースを2重化する必要がないので、電解コンデンサ自体のサイズを大きくすることなく、漏電等を防ぐことができる。
なお、コンデンサ収容領域24において電解コンデンサCの周囲を樹脂等のポッティング材で満たすことによっても電解液に起因する漏電を防止することができる。しかし、ポッティング材はその塗布量の管理が難しく、また、ポッティング材が硬化するまでに要する時間が長いので、製造工程が多くなる。
なお、コンデンサ収容領域24において電解コンデンサCの周囲を樹脂等のポッティング材で満たすことによっても電解液に起因する漏電を防止することができる。しかし、ポッティング材はその塗布量の管理が難しく、また、ポッティング材が硬化するまでに要する時間が長いので、製造工程が多くなる。
また、上述の実施例では、絶縁物31は、電解コンデンサCの側面および底部を覆うように形成されているが、本発明はこの構造に限定されるものではない。すなわち、絶縁物31は、必ずしも電解コンデンサCの底部まで覆う必要はない。
1 バッテリ
2 インバータ回路
3 モータ
11 ケース
12 防爆弁
21 基板
22 ハウジング
23 補助部材
24 コンデンサ収容領域
31 絶縁物
32 液溜めスペース
2 インバータ回路
3 モータ
11 ケース
12 防爆弁
21 基板
22 ハウジング
23 補助部材
24 コンデンサ収容領域
31 絶縁物
32 液溜めスペース
Claims (5)
- コンデンサ素子を収容するケースの上端部に端子を備え且つその底部に防爆弁を備える電解コンデンサを装置に収容するための構造であって、
前記電解コンデンサのケースの側面と前記装置が備えるコンデンサ収容領域の内壁面との間に収縮性のある絶縁物を設けて、前記電解コンデンサを前記コンデンサ収容領域に収容する
ことを特徴とする電解コンデンサの収容構造。 - 前記コンデンサ収容領域を取り囲む部材の少なくとも一部が導電体で形成されている
ことを特徴とする請求項1に記載の電解コンデンサの収容構造。 - 前記絶縁物は、前記電解コンデンサの側面および底部を覆う
ことを特徴とする請求項1に記載の電解コンデンサの収容構造。 - 前記絶縁物は、前記電解コンデンサの底面と当該絶縁物との間にその電解コンデンサの電解液を溜めるための液溜めスペースが形成される形状である
ことを特徴とする請求項3に記載の電解コンデンサの収容構造。 - 前記絶縁物は、前記電解液を吸収する液体吸収材および絶縁紙を含んで構成される
ことを特徴とする請求項1に記載の電解コンデンサの収容構造。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006350512A JP2008166303A (ja) | 2006-12-26 | 2006-12-26 | 電解コンデンサの収容構造 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006350512A JP2008166303A (ja) | 2006-12-26 | 2006-12-26 | 電解コンデンサの収容構造 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008166303A true JP2008166303A (ja) | 2008-07-17 |
Family
ID=39695441
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006350512A Withdrawn JP2008166303A (ja) | 2006-12-26 | 2006-12-26 | 電解コンデンサの収容構造 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2008166303A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010153850A (ja) * | 2008-12-04 | 2010-07-08 | Afl Europe Gmbh | エネルギー蓄積装置 |
JP2014050229A (ja) * | 2012-08-31 | 2014-03-17 | Denso Corp | 車両用回転電機 |
DE102017126151A1 (de) | 2016-11-09 | 2018-05-09 | Denso Corporation | Drehelektromaschine mit integriertem Steuerungsgerät |
WO2019064896A1 (ja) * | 2017-09-29 | 2019-04-04 | 日本電産株式会社 | モータ |
-
2006
- 2006-12-26 JP JP2006350512A patent/JP2008166303A/ja not_active Withdrawn
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010153850A (ja) * | 2008-12-04 | 2010-07-08 | Afl Europe Gmbh | エネルギー蓄積装置 |
JP2014050229A (ja) * | 2012-08-31 | 2014-03-17 | Denso Corp | 車両用回転電機 |
DE102017126151A1 (de) | 2016-11-09 | 2018-05-09 | Denso Corporation | Drehelektromaschine mit integriertem Steuerungsgerät |
WO2019064896A1 (ja) * | 2017-09-29 | 2019-04-04 | 日本電産株式会社 | モータ |
CN111033964A (zh) * | 2017-09-29 | 2020-04-17 | 日本电产株式会社 | 马达 |
JPWO2019064896A1 (ja) * | 2017-09-29 | 2020-10-22 | 日本電産株式会社 | モータ |
CN111033964B (zh) * | 2017-09-29 | 2022-09-20 | 日本电产株式会社 | 马达 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU2018204846B2 (en) | Energy storage apparatus | |
US6021040A (en) | Power storage device and power converter using same | |
JP2006351897A (ja) | コンデンサ装置 | |
JP2015018790A (ja) | 蓄電モジュール | |
US11489234B2 (en) | Energy storage apparatus | |
JP2008166303A (ja) | 電解コンデンサの収容構造 | |
JP2019079605A (ja) | 電池パック | |
JP2019193470A (ja) | 電力変換装置 | |
JP2008220005A (ja) | 一体型電動圧縮機 | |
JP3189331U (ja) | 電解コンデンサの電解液防護構造のacアダプタケース | |
JP2018538687A (ja) | 安全ベントを備える電解コンデンサ | |
EP2814153A2 (en) | Self-discharging capacitor | |
JP5886165B2 (ja) | イオン発生素子、イオン発生器およびイオン発生装置 | |
JP2014199722A (ja) | 蓄電装置 | |
KR200467938Y1 (ko) | 이동형 엑스레이 장치의 고전압 튜브 탱크 | |
KR100601531B1 (ko) | 배터리 팩 | |
JP2015026663A (ja) | フィルムコンデンサ | |
KR20220062561A (ko) | 개선된 열 소산을 갖는 전력 변환 시스템 및 배터리 충전기 | |
KR102053842B1 (ko) | 전극 리드를 포함하는 이차전지 및 그러한 이차전지의 제조 방법 | |
CN205723163U (zh) | 一种薄膜电容器 | |
CN111326345A (zh) | 包括电容性元件的电气组件及其制造方法以及电气设备 | |
WO2019131005A1 (ja) | 電気回路装置 | |
JP2009188206A (ja) | フィルムコンデンサ | |
CN104541420B (zh) | 离子发生器和具备该离子发生器的离子发生装置 | |
JP2014216151A (ja) | 蓄電装置及び蓄電素子 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20100302 |