[發(fā)明專利]具有用于氣體擴散的控制元件的電解電容器

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202080064000.1
• 申請日: 2020-11-30
• 公開（公告）號: CN114342023A
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發(fā)明（設計）人: R·伯塞;G·塞克利;T·拉卡塔爾;A·杜格莫尼特斯;O·克魯格
• 申請（專利權）人: TDK電子股份有限公司
• 主分類號: H01G9/08
• 分類號: H01G9/08;H01G9/008
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 代易寧;張一舟

一種電解電容器包括罩殼（2）、安裝在罩殼中的電容器元件（3）、以及用于控制罩殼內側和外側之間的氣體擴散的元件（11）。控制元件（11）嵌入罩殼（2）中。

本發(fā)明涉及一種電解電容器，其包括罩殼和安裝在罩殼中的電容器元件。電容器元件包括電解質。

專利US 3463969公開了一種電解電容器，其具有模制的蓋構件和在蓋構件內部的排氣口。

專利US 2766408和US 3669302公開了一種用于電解電容器的排氣口塞。排氣口塞位于注射模制的蓋構件中。

專利申請DE 102015119844 A1公開了一種電解電容器，其在罩殼內部具有安全排氣口。

在電解電容器的長期操作期間，發(fā)生必要的電化學反應以及老化引發(fā)的化學分解。兩個過程都導致電容器內部的氣體析出。氣體的產生逐漸增加了電容器中的內部壓力并在電容器罩殼和蓋構件上產生機械應力。內部壓力可引起變形，諸如伸長或鼓包，且最終引起罩殼破裂，這兩種情況都導致電容器的壽命結束。

本發(fā)明的目的是提供一種具有改進的操作穩(wěn)定性的電解電容器。該問題由如權利要求1中所公開的本發(fā)明解決。

在一個實施例中，本發(fā)明涉及一種電解電容器，其包括罩殼、安裝在罩殼中的電容器元件、以及用于控制罩殼內側和外側之間的氣體擴散的元件，其中，控制元件嵌入罩殼中。

由于氣體的產生增加了電容器中的內部壓力并在罩殼上產生了機械應力，因此用于控制電容器內部和外部之間的氣體交換的元件是必不可少的。

控制元件提供氣體從罩殼的內側到外側的通路。控制元件進一步被構造成控制氣體的移動以提供擴散。

罩殼可具有罐的形狀。電容器元件可以是圓形元件，特別是圓柱形元件。電容器元件可包括箔，特別是鋁箔。電容器元件可浸漬有電解質，特別是液體電解質。

在一個實施例中，電容器包括空腔，其中，控制元件布置成使得來自空腔的氣體可以直接流到控制元件。空腔是電容器內部最大的中空空間。因此，存在于電容器中的大部分氣體存儲在所述空腔中。空腔可沿著電容器元件的中心軸線延伸。空腔可由圍繞中心軸線纏繞電容器元件的箔造成。空腔是電容器內部最大的中空空間。因此，存在于電容器中的大部分氣體存儲在所述空腔中。

控制元件可直接鄰近于空腔布置。如果空腔是繞組元件的軸向居中空腔，則控制元件可處于軸向居中位置處。將控制元件直接鄰近于空腔定位的優(yōu)點是，電容器元件（特別是繞組元件）的外表面不會通過繞組的這些匝來阻礙擴散路徑。

在實施例中，電解電容器的罩殼包括罐和用于密封罐的蓋構件，其中，控制元件布置在罐中。優(yōu)選地，控制元件被集成到罩殼的底部中。底部是罩殼的與蓋構件相對的一側。蓋構件可包括彈性材料，特別是橡膠材料。蓋構件可以是插入罐中的元件。用于電互連的端子可引導通過蓋構件。蓋構件沒有任何控制元件。在實施例中，電解電容器包括用于密封罐的兩個或更多個豎直堆疊的蓋構件。

控制元件可嵌入罩殼的與電端子的位置相對的一部分中。在實施例中，端子引導通過罩殼頂部上的蓋構件，而控制元件布置在罩殼的底部中。因此，控制元件的位置和側向尺寸可以在很寬的范圍內變化，而不干涉端子位置或蓋構件的機械穩(wěn)定性。由于罐優(yōu)選地由鋁制成，因此罐的機械穩(wěn)定性高于蓋構件的機械穩(wěn)定性。用于電互連電容器的端子可被構造為卡入式樣。

在一個實施例中，控制元件完全被集成在罩殼中。嵌入罩殼中的控制元件既不突出到超出罩殼的內側，也不突出到超出罩殼的外側。由于控制元件只需要很小的豎直空間，因此在罩殼的內部中的控制元件不造成突起。因此，更多空間可用于電容器元件，例如繞組元件。

在一個實施例中，底部從外部看可以是平的。在另一個實施例中，底部可以包括容納控制元件的突起。在兩種情況下，控制元件完全被集成在罩殼中。控制元件不突出超越罩殼。