JPH0414910Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は密閉型コンデンサに関するものであ
つて、特にコンデンサの破壊による容器内圧の上
昇によつて、外部端子とコンデンサ素子との間に
電気的接続を遮断し、安全性を確保するようにし
た密閉型コンデンサに係る。

（従来の技術） コンデンサの破壊時に、コンデンサから発生す
るガスによつて容器内の圧力が上昇し、この圧力
によつて容器が爆発する危険性のあることは従来
より知られており、それを防止するための安全装
置も、例えば実開昭49−105852号公報や実開昭50
−15343号公報に記載されているように公知であ
る。

この安全装置は、容器内に収納されたコンデン
サ素子と容器蓋体との間に絶縁性の遮断板を配置
し、蓋体に装着された外部端子の内端部を上記遮
断板を貫通させてコンデンサ素子側へと導出する
と共に、該内端部をコンデンサ素子からのリード
に接続した構造のものである。そしてこの装置に
おいては、容器内圧が上昇して蓋体が膨出変形し
た際に、外部端子は蓋体と自由に上昇し得るもの
の、遮断板の上昇は蓋体の周辺部等において阻止
し、このとき端子内端部とリードとの接合部に作
用する引張力によつて該接合部を破断し、外部端
子とコンデンサ素子との間の電気的接続を遮断し
得るようになされている。

ところで上記したコンデンサにおいては、上記
ような外部端子とリードとの接合部が破断した後
の状態では、該破断部が確実に絶縁されている必
要がある。つまり、上記のような破断後に、容器
内部が冷却されて内圧が減少し、蓋体がその弾性
によつて元の状態に復帰しようとするような場合
に、該破断部が再接触し、この部分に発生するア
ーク等によつて発火するような危険性を回避しな
ければならないということである。

そこでこの対策として、例えば特開昭53−
104849号（米国特許第4106068号）には、遮断板
を可撓性を有する材料で形成すると共に、容器内
に支点を設け、この支点によつて上記遮断板を受
支する構造のコンデンサが記載されている。この
コンデンサは、蓋体の膨出変形と共に遮断板を湾
曲変形させ、この湾曲度が大きくなつた際に、そ
の弾性力によつて上記端子内端部とリードとの接
合部を破断させると共に大きく離反させ、これに
より上記破断部の再接触を防止しようとするもの
である。

（考案が解決しようとする問題点） ところで上記したコンデンサにおいては、接合
部を破断する力として、可撓性遮断板の弾性力を
利用しているために、接合部が破断する際の容器
内圧が一定になりにくいという欠点がある。つま
り容器内圧が所定の圧力に達した際に、確実に上
記接合部を破断し得ないということである。それ
は上記破断板の材質、寸法及び支点距離等が変化
すると、これがそのまま接合部に作用する弾性力
の変化となつてしまうためである。また上記コン
デンサにおいては、日常的な温度変化に起因して
繰り返し生ずる蓋体の膨出変形によつても上記接
合部に作用し、この結果、該接合部に疲労破壊が
生ずることがあるが、このことも欠点の１つとな
つている。

この考案は上記した従来の問題点を解決するた
めになされたものであつて、その目的は、上記外
部端子とリードとの間の接合部の破断後に、該破
断部を確実に絶縁することが可能であると共に、
容器内が所定の圧力に達した際に確実に接合部を
破断することができる。

（問題点を解決するための手段） そこでこの考案の密閉型コンデンサにおいて
は、コンデンサ素子を収納した容器の蓋体に外部
端子を装着し、上記容器内の上記コンデンサ素子
と蓋体との間に絶縁性の遮断板を配置すると共
に、この遮断板に透孔を設けて上記端子の内端部
を上記透孔を通してその下方へと導出し、コンデ
ンサ素子からのリードを上記端子の内端部に接続
して成る密閉型コンデンサにおいて、上記端子の
内端側を先細テーパ状に形成する一方、上記透孔
の周囲にはその軸方向の全長にわたるテーパ部を
形成すると共に、このテーパ部は、上記端子内端
側のテーパ角度よりも大きなテーパ角度で先細に
なるよう形成し、上記蓋体の膨出変形による上記
接合部の破断後に、回動した上記端子の内端部を
上記テーパ部に係合させるようにしてある。

（作用） 上記コンデンサにおいては、コンデンサ素子が
破壊して容器内圧が上昇し、蓋体が大きく膨出変
形した際に、この変形によつて外部端子が引き上
げられることとなる。一方遮断板は、蓋体の周辺
部等においてその上昇が阻止されているので、リ
ードは透孔の周辺に固定されることとなり、端子
内端部とリードとの接合部には、上記膨出変形に
よる引張力が作用し、該接合部は、この力によつ
て破断することとなる。このように蓋体の大きな
変形、すなわち塑性変形によつて上記接合部を破
断するようにしてあるので、容器内の圧力が所定
の圧力に達した際に、確実に接合部を破断するこ
とが可能となる。

また上記接合部の破断後、蓋体はさらに膨出し
て外部端子が回動することとなる訳であるが、こ
の回動変位角度が大きくなるようにすると共に、
端子の内端部が、遮断板の透孔周囲のテーパ部に
係合するようにしてあるので、破断部を確実に絶
縁することが可能である。

さらに、透孔の周囲にその軸方向の全長にわた
るテーパ部を設けると共に、このテーパ部を、端
子内端側のテーパ角度よりも大きなテーパ角度で
先細になるようにしてあるため、外部端子が回動
変位しても端子外周部が透孔の周壁に接触、係合
するおそれはなく、そのため端子が透孔周壁によ
つて回動方向及び上昇方向への移動を規制される
という不具合の発生を防止でき、このことによつ
ても接続部の確実な破断作動を行うことが可能に
なる。

（実施例） 次ぎにこの考案の密閉型コンデンサの具体的な
実施例について、図面を参照しつつ詳細に説明す
る。

第１図において、１は容器を示しているが、こ
の容器１は上方に開口した円筒状のものであつ
て、その内部にはコンデンサ素子２が収納され、
またその上部には蓋体３が取着されている。上記
蓋体３には一対の外部端子４，４がそれぞれ絶縁
体５，５を介して装着され、上記各外部端子４，
４の内端部は上記容器１内へ導入されている。ま
た上記コンデンサ素子２と蓋体３との間には、概
略円板状で絶縁性の遮断板６が配置されている
が、この遮断板６は可撓性をほとんど有さない材
質のものであつて、また上記容器１の内径の約3/
４程度の直径を有し、その周縁部には上方へと延
びる環状のフランジ７が形成されている。なおこ
の遮断板６を上記のように小径にした理由につい
ては後述する。そして上記遮断板６には、上記外
部端子４，４に対応して一対の透孔８，８が形成
されており、上記外部端子４，４の内端部は上記
透孔８，８内を貫通して下方へと、やや突出して
いる。また上記各透孔８の周囲は、下方ほど径小
に、テーパ状に形成されており、その下端部には
エツジ部９が形成されている、つまり上記透孔の
周縁には、エツジ部９と、これに連なるテーパ部
１２とが形成されているということである。一方
上記コンデンサ素子２からは、一対のリード箔１
０，１０が導出されており、各リード箔の先端部
が上記各外部端子４，４の内端部に接続されてい
る。なお上記外部端子４，４の内端部は、図のよ
うに円錐状に形成しておき、その先端部を上記リ
ード箔１０，１０に溶着するのが好ましい。それ
はこの溶着部の破断に要する力を略一定の値にし
得るためである。なお第１図において１１は絶縁
紙を示しており、一方図示しないが上記遮断板６
には複数の貫通孔を設けて、この孔を介して遮断
板６の上方に圧力を導き得るようにしてある。

次に上記コンデンサの作動状態について説明す
る。まずコンデンサ素子２が破壊せず、気温等の
変化によつて蓋体３が膨出変形する場合について
説明するが、このときの蓋体３の変形は、内圧の
上昇によつて膨出し、内圧の低下によつて元の状
態に復帰するという弾性的なものである。この場
合、上記のように外部端子４の内端部を上記透孔
８よりも下方へと突出させてあるので、接合部と
遮断板６の下面との間にクリアランスＣが形成さ
れることになり、上記蓋体３の変形による外部端
子４の上下動は、このクリアランスＣによつて吸
収されることになる。また上記のように遮断板６
の直径を、容器１の内径よりも小さくしてあるの
で、蓋体の膨出変形に応じて遮断板６も上昇し得
ることになり、この点においても上記蓋体３の変
形による外部端子４の上下動を吸収し得ることと
なる。このように蓋体１の弾性的な変形の範囲内
においては、接合部に対して引張力が作用するこ
とがないので、該接合部が疲労破壊するようなこ
とはなく、コンデンサの信頼性を向上することが
可能となる。なお上記遮断板６の直径を、容器１
の内径と略同径にしても、上記クリアランスＣを
充分にとれば、上記と同様に接合部の疲労破壊は
防止し得る。

一方コンデンサ素子２が破壊し、容器１の内圧
が上昇して蓋体３が大きく膨出変形する場合につ
いて説明するが、このときの変形は、圧力のわず
かな増加によつて蓋体３が大きく膨出する、いわ
ゆる塑性変形となつている。この場合、蓋体３の
膨出変形によつて外部端子４が引上げられること
になるが、一方遮断板６は、蓋体３の周辺部等に
おいてその上昇が阻止されているので、リード箔
１０の上昇も透孔８の周縁にて阻止されることに
なる。このため上記外部端子４とリード箔１０と
の接合部には、上記膨出変形に起因する引張力が
作用し、該接合部はこの力によつて破断すること
になる。このように蓋体３の塑性変形領域におい
て接合部を破断するようにしてあるので、該接合
部は容器１内の圧力が所定の圧力に達した際に確
実に破断されることになる。それは、上記のよう
な塑性変形領域においては、容器１内の増加した
圧力の全てが蓋体３を変形させる力として作用す
るのではなく、主として上記接合部に対する引張
力として作用することになるためである。

そして上記のような接合部の破断後、蓋体３は
さらに膨出し、外部端子４は、第２図に矢線で示
すように、さらに回動することとなる訳である
が、このとき第２図及び第３図のように、端子４
の内端部が透孔８の周囲のテーパ部１２に係合す
ることとなり、端子４はこのテーパ部１２によつ
て上記とは逆方向に回動するのが規制される。つ
まり、接合部の破断後に、容器１が冷却されて内
圧が減少し、蓋体３が残存する弾性によつて元位
置方向に復帰しようとしても、上記内端部がテー
パ部１２によつて保持されている関係上、その動
きが規制され、上記破断部の再接触を防止し、該
破断部を確実に絶縁し得るということである。

第４図に示すように、透孔８の周囲にその軸方
向の全長にわたつてテーパ部１２を設けると共
に、このテーパ部１２を、端子４の内端側のテー
パ角度Ｂよりも大きなテーパ角度Ａで先細になる
よう形成してあることにより、次のような効果も
期待できる。それは、例えば第５図のように、テ
ーパ部１２を設けずに、ただ単に透孔８のみを設
けた場合には、蓋体３の膨出変形による外部端子
４の回動の初期の段階において、該端子４が透孔
８の上下周縁部に固く保持されてしまい、それ以
上の上昇が阻止され、接合部を破断することが不
可能となるのに対し、上記のような態様に端子４
やテーパ部１２を形成すれば、上記不具合の発生
が防止でき、この点においても接合部の確実な破
断作動が行えることになる。

なお上記テーパ部１２は、透孔８の全周にわた
つて形成するのが好ましいが、該周囲の必要な位
置にのみ帯状に設けて実施することももちろん可
能である。

（考案の効果） この考案の密閉型コンデンサは上記のように構
成されたものであり、したがつてこの考案によれ
ば、容器内が所定の圧力に達した際に確実に接合
部を破断することが可能であると共に、接合部の
破断後に、該破断部を確実に絶縁することが可能
である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の密閉型コンデンサの一実施
例を示す中央縦断面図、第２図はその作動状態を
示す中央縦断面図、第３図はその要部の説明図、
第４図は端子内端側とテーパ部との形状を説明す
るための要部拡大図、第５図はテーパ部の他の効
果を説明するための説明図である。 １……容器、２……コンデンサ素子、３……蓋
体、４……外部端子、６……遮断板、８……透
孔、１０……リード箔、１２……テーパ部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. コンデンサ素子２を収納した容器１の蓋体３に
   外部端子４を装着し、上記容器１内の上記コンデ
   ンサ素子２と蓋体３との間に絶縁性の遮断板６を
   配置すると共に、この遮断板６に透孔８を設けて
   上記端子４の内端部を上記透孔８を通してその下
   方へと導出し、コンデンサ素子２からのリード１
   ０を上記端子４の内端部に接続して成る密閉型コ
   ンデンサにおいて、上記端子４の内端側を先細テ
   ーパ状に形成する一方、上記透孔８の周囲にはそ
   の軸方向の全長にわたるテーパ部１２を形成する
   と共に、このテーパ部１２は、上記端子４内端側
   のテーパ角度Ｂよりも大きなテーパ角度Ａで先細
   になるように形成し、上記蓋体３の膨出変形によ
   る上記接合部の破断後に、回動した上記端子４の
   内端部を上記テーパ部１２に係合させるようにし
   たことを特徴とする密閉型コンデンサ。