電解電容及其製造方法
2023-07-11 20:46:56 2
專利名稱：電解電容及其製造方法
技術領域：
本發明涉及電解電容及其製造方法，特別涉及電解電容的電極箔和導線端子的連接結構及連接方法。
背景技術：
作為現有的電解電容的電極箔和導線端子的連接方法，是使電極箔和導線端子重合，使縫合針從導線端子側進行貫穿，在電極箔的背面側形成電極箔和導線端子的毛邊，再將該毛邊進行衝壓加工後將電極箔和導線端子連接。在使該縫合針貫穿電極箔和導線端子時，由於在該電極箔的表面形成化成塗層， 因此與導線端子接觸的多為電極箔的化成塗層，因而成為連接電阻較高的狀態。因此，已知有以下方法之一是，使預先設置了孔眼的電極箔和導線端子重合，使縫合針從導線端子側進行貫穿，在電極箔的背面側形成導線端子的毛邊，再將該毛邊進行衝壓加工後將電極箔和導線端子連接(專利文獻1)；以及方法之二是，在電極箔設置 4個角落部分別朝著長邊方向和寬度方向的貫穿孔，在該各個孔眼上與導線端子重合，使形成方形截面的縫合針的4個角部與所述貫穿孔的4個角落部一致，從導線端子側在貫穿孔內進行貫穿，在電極箔的背面側形成導線端子的毛邊，再將該毛邊進行衝壓加工後將電極箔和導線端子連接(專利文獻2)。專利文獻1 日本實用新型公開昭M-152953號公報專利文獻2 日本專利公開2003-282364號公報
發明內容
但是，在電極箔預先設置孔眼的情況下，由於導線端子與電極箔的固定僅僅通過縫合針貫穿時產生的導線端子的毛邊來進行，因此有固定強度減少的傾向。另外，近年來要求電解電容實現小型化和大容量化，伴隨著這種需求，由於擴大了電極箔的表面積，因此有形成高倍率的蝕刻處理的傾向。使用該高蝕刻箔由上述縫合針進行鉚接的情況下，由於電極箔變得脆弱，因此會發生在電極箔的一部分產生龜裂等連接可靠性的問題。特別是如專利文獻2所述的那樣，使方形截面的縫合針的4個角部與設置在電極箔上的貫穿孔的4個角部一致而在貫穿孔內進行貫穿的話，電極箔的貫穿孔的4條邊會在將縫合針貫穿時整體被按壓，這樣會對電極箔產生過大的壓力，可能會在電極箔的一部分產生龜裂。為了解決上述問題，本發明的電解電容是將形成了貫穿孔的電極箔和導線端子重合，使縫合針從導線端子側進行貫穿，在所述電極箔的背面側形成導線端子的毛邊和電極箔的毛邊，再將該毛邊進行衝壓加工後將所述電極箔和導線端子連接，在所述電解電容中， 其特徵在於，包括將所述電極箔的毛邊和導線端子的毛邊形成在電極箔的背面側再進行衝壓加工的連接部；以及將導線端子的毛邊形成在電極箔的背面側再進行衝壓加工的連接部位。這樣一來，由於利用在電極箔的背面側形成的導線端子的毛邊通過衝壓加工而陷入電極箔的連接部來連接電極箔和導線端子，而且電極箔的貫穿孔的一部分通過縫合針與導線端子一同形成毛邊，該電極箔的毛邊和導線端子的毛邊通過衝壓加工成為一體而形成連接部，因此能進一步提高電極箔和導線端子的連接強度。另外由縫合針對電極箔產生的壓力僅限於電極箔的貫穿孔的一部分，可以防止對電極箔產生的龜裂等。另外，本發明的電解電容的製造方法是將形成了貫穿孔的電極箔和導線端子重合，使縫合針從導線端子側進行貫穿，在所述電極箔的背面側形成導線端子的毛邊和電極箔的毛邊，再將該毛邊進行衝壓加工後將所述電極箔和導線端子連接，在所述電解電容的製造方法，其特徵在於，使方形截面的縫合針從導線端子側進行貫穿，電極箔的貫穿孔的一部分利用所述縫合針的角部與導線端子一同在電極箔的背面側形成毛邊，同時導線端子利用縫合針的邊部在電極箔的背面側形成毛邊，將在該電極箔的背面側形成的毛邊進行衝壓加工後將電極箔和導線端子連接。這樣一來，由於通過縫合針的邊部在電極箔的背面側形成的導線端子的毛邊通過衝壓加工陷入電極箔，從而將電極箔和導線端子連接，而且電極箔的貫穿孔的一部分通過縫合針的角部與導線端子一同形成毛邊，該電極箔的毛邊和導線端子的毛邊通過衝壓加工成為一體而連接，因此能進一步提高電極箔和導線端子的連接強度。另外由縫合針對電極箔產生的壓力僅限於電極箔的貫穿孔的一部分，可以防止對電極箔產生的龜裂等。另外，其特徵還在於，所述電極箔的毛邊形成在電極箔的貫穿孔的多個位置。這樣一來，電極箔的毛邊和導線端子的毛邊被按壓成為一體的部分增加，提高了電極箔和導線端子的機械強度。另外，其特徵還在於，所述電極箔的貫穿孔是方形孔，在方形截面的縫合針的角部相對於電極箔的貫穿孔的角部旋轉30 60度的位置，使縫合針貫穿導線端子。這樣一來， 可以使縫合針的角部高精度地陷入電極箔的貫穿孔的各邊的中央附近。另外，其特徵還在於，在所述電極箔的方形孔形成的電極箔的毛邊形成在方形孔的全部邊上。這樣一來，電極箔的毛邊和導線端子的毛邊被按壓成為一體的部分增加，提高了電極箔和導線端子的機械強度。另外，其特徵還在於，朝著所述電極箔的貫穿孔的縫合針的貫穿狀態中的方形截面的縫合針的角部與電極箔的貫穿孔的內周的一部分處於壓接狀態。這樣一來，縫合針的角部與電極箔的貫穿孔的內周的一部分處於壓接狀態，並陷入電極箔，從而能夠容易地形成電極箔的毛邊和導線端子的毛邊。如上所述，根據本發明的電解電容及其製造方法，在電極箔和導線端子的縫合連接中，可以提高電連接和機械連接強度，即便是高蝕刻率的電極箔也可以進行縫合連接。
圖1是示出本發明的實施例中的向電極箔形成貫穿孔的形成工序的圖。圖2是示出本發明的實施例中的電極箔上形成的貫穿孔的圖。圖3是示出本發明的實施例中的電極箔和導線端子的縫合工序的圖。圖4是示出本發明的實施例中的電極箔的貫穿孔和貫穿了該貫穿孔的縫合針的位置關係的圖。圖5是示出本發明的實施例中的利用衝壓加工的電極箔和導線端子的連接工序的圖。圖6是示出本發明的實施例中的電極箔和導線端子的縫合連接狀態的圖。圖7是示出本發明的其他實施例中的電極箔的貫穿孔和貫穿了該貫穿孔的縫合針的位置關係的圖。
具體實施例方式然後，參照實施例來說明本發明的實施方式。本發明中的電解電容的結構是將表面實施了蝕刻處理和化成處理的鋁構成的陽極箔、和表面實施了蝕刻處理並根據需要實施了化成處理的鋁構成的陰極箔，通過縫合與分別連接了 CP線和鋁線的導線端子2連接，使分隔片位於該陽極箔和陰極箔之間，通過卷繞或層疊形成電容元件，將該電容元件與驅動用電解液一同容納在有底筒狀的鋁製外包裝殼體內，用封口橡膠封閉外包裝殼體的開口部。這裡，詳述導線端子2向電極箔1 (陰極箔和陽極箔)的縫合連接。首先在電極箔 1的與導線端子2縫合的預定部位，預先形成作為貫穿孔的方形孔3。如圖1(a)所示，使鑽孔單元6從上方貫穿載放在模具4上的電極箔1，模具4具有成為鑽孔單元6的插通部的通孔5，從而在電極箔1形成如圖2所示的方形孔3。如圖1 (b)所示，所述鑽孔單元6在貫穿電極箔1之後，在插通模具4的通孔5的同時，還通過通孔5排出電極箔1的除去片7。之後，如圖1(c)所示，鑽孔單元6向上拉起而移動到原來的位置，在下一個電極箔1的縫合預定部位到達之前進行待機。該鑽孔單元6成為方形截面，在實施例中具有大致為正方形的截面形狀，這樣一來，電極箔1上就形成了大致為正方形的方形孔3。此外，雖然設置2個鑽孔單元6，在電極箔1的寬度方向同時形成2個方形孔3，但不限於此，可以根據任意設置的電極箔1和導線端子2的縫合預定部位的數量，適當地設定鑽孔單元6的數量。然後，在電極箔1形成規定的方形孔3之後，根據需要，利用研磨等對方形孔3的周邊進行表面處理。如圖3(a)所示，將電極箔1載放在另外的模具4』上。將導線端子2載放在該電極箔1的方形孔3上，再將縫合預定部位的周圍用固定單元8按住。對該固定單元8形成使縫合針9能夠在方形孔3上進行上下移動的高精度導引的導引孔14。縫合針9 成為大致正方形的方形截面並朝前端形成稜錐形狀。如圖3(b)所示，使該縫合針9通過固定單元8的導引孔14從導線端子2 —側進行貫穿，使導線端子2的毛邊10和電極箔1的毛邊10』向電極箔1的背面側突出。模具4』並不只是載放和固定電極箔1，還形成了插通縫合針9的通孔5』。該通孔5』具有使導線端子2的毛邊10和電極箔1的毛邊10』能在電極箔1的下方穩定形成為規定形狀的尺寸。此外，有2根縫合針9，和方形孔3的數量相同，同時貫穿導線端子2。這裡，說明縫合針9的截面形狀和在電極箔1形成的方形孔3的位置關係。首先， 如圖2所示，在電極箔1的寬度方向形成2個方形孔3，使方形孔3的一條邊與電極箔1的長邊方向和寬度方向一致。方形孔3的一條邊雖然在實施例中形成為0. 4mm，但是優選為 0. 3 1. 5mm。縫合針9雖然構成為方形截面並朝前端形成稜錐形狀，但是優選為在貫穿電極箔1的方形孔3的狀態下，其對角線比電極箔1的方形孔3的一條邊的尺寸要大。這樣一來，可以使縫合針9與導線端子2 —同分別陷入電極箔1的方形孔3的各條邊。雖然縫合針9扎入載放在電極箔1的方形孔3上的導線端子2，貫穿方形孔3向電極箔1的背面側突出，但是如圖4所示，該縫合針9對於方形孔3，在實施例中在所述方形截面的縫合針9 的角部相對電極箔1的方形孔3的角部呈45度旋轉的位置貫穿方形孔3，但是作為優選的範圍是在30 60度旋轉的位置貫穿方形孔3。因而，在電極箔1的方形孔3的各邊的中心附近，縫合針9的角部與導線端子2 —同有部分陷入。這樣一來，通過縫合針9的角部形成的導線端子2的毛邊10和電極箔1的毛邊10』、以及利用縫合針9的各條邊形成的導線端子2的毛邊10向電極箔1的背面側突出。此外，圖3(b)是圖4的A-A線的剖視圖，示出了在電極箔1的方形孔3的一條邊的中央附近同時形成電極箔1的毛邊10』和導線端子2的毛邊10的部分，在相當於方形截面的縫合針9的一條邊的部分只形成了導線端子2的毛邊 10。之後，貫穿電極箔1的縫合針9向上拉起而移動到原來的位置，在下一個電極箔1到達之前進行待機。然後電極箔1在其背面側形成了導線端子2的毛邊10和電極箔1的毛邊10』的狀態下進行衝壓加工。如圖5所示，在衝壓加工中，首先平板狀的上衝壓模具11下降至電極箔1的導線端子側下降並按住電極箔1。之後設置在電極箔1的背面側的平板狀的下衝壓模具12朝電極箔1移動，壓扁向電極箔1的背面側突出的導線端子2的毛邊10和電極箔1的毛邊10』，如圖6所示，以縫合針9的方形截面的各條邊為基點向四邊翻折導線端子 2的毛邊10，形成薄片部13。對於這樣的以縫合針9的各條邊為基點翻折的薄片部13，電極箔1被夾在導線端子2和該薄片部13之間進行按壓，從而獲得電連接，同時對於電極箔 1的方形孔3的各邊的中央附近形成的電極箔1的毛邊10』和導線端子2的毛邊10，也被按壓成為一體，獲得了機械強度。對於只有使該導線端子2的毛邊10向電極箔1的背面側突出的部分(薄片部13)，由於該導線端子2的毛邊10與電極箔1的方形孔3之間產生了間隙，因此在衝壓加工時，導線端子2的毛邊10受到的按壓壓力不會施加到電極箔1，防止了電極箔1發生箔片斷裂等。此外，導線端子2的毛邊10等的由所述下衝壓模具12形成的衝壓厚度相對於電極箔1和導線端子2的衝壓前的厚度尺寸，最好是在0. 9 1. 2倍的範圍內。相對於壓扁前的電極箔1和導線端子2的厚度尺寸以超過0. 9倍而壓扁的話，容易在電極箔1上產生龜裂等，另外是壓扁前的電極箔1和導線端子2的厚度的不到1. 2倍的衝壓厚度的話，電極箔1和導線端子2難以獲得電連接性和機械連接性。如上所述，根據
了本發明的實施例，但是其具體結構並不局限於上述實施例，即使有在不脫離本發明的要點的範圍內的變更或增加，也包含在本發明的技術範圍內。例如，在實施例中，在電極箔1的方形孔3的全部邊上都利用縫合針9形成了電極箔1的毛邊10』，但不限於此，也可以只在電極箔1的方形孔3的至少一條邊上形成。另外， 在實施例中，設置在電極箔1上的貫穿孔3』舉例表示為正方形的方形孔，但是也可以是其他多邊形，還可以是如圖7所示的圓形的貫穿孔3』。同樣地，縫合針9也使用了正方形截面，但是也可以是其他多邊形。標號說明1電極箔2導線端子3方形孔
3，貫穿孔4 模具4，模具5 通孔5』 通孔6鑽孔單元7除去片8固定單元9縫合針10 毛邊10，毛邊11上衝壓模具12下衝壓模具13薄片部14導引孔
權利要求
1.一種電解電容，將形成了貫穿孔的電極箔和導線端子重合，使縫合針從導線端子側進行貫穿，在所述電極箔的背面側形成導線端子的毛邊和電極箔的毛邊，再將該毛邊進行衝壓加工後將所述電極箔和導線端子連接，該電解電容的特徵在於，包括將所述電極箔的毛邊和導線端子的毛邊形成在電極箔的背面側再進行衝壓加工的連接部位；以及只將導線端子的毛邊形成在電極箔的背面側再進行衝壓加工的連接部位。
2.一種電解電容的製造方法，該電解電容將形成了貫穿孔的電極箔和導線端子重合， 使縫合針從導線端子側進行貫穿，在所述電極箔的背面側形成導線端子的毛邊和電極箔的毛邊，再將該毛邊進行衝壓加工後將所述電極箔和導線端子連接，該電解電容的製造方法的特徵在於，使方形截面的縫合針從導線端子側進行貫穿，電極箔的貫穿孔的一部分利用所述縫合針的角部與導線端子一同在電極箔的背面側形成毛邊，同時導線端子利用縫合針的邊部在電極箔的背面側形成毛邊，將在該電極箔的背面側形成的毛邊進行衝壓加工後將電極箔和導線端子連接。
3.如權利要求2所述的電解電容的製造方法，其特徵在於，所述電極箔的毛邊形成在電極箔的貫穿孔的多個位置。
4.如權利要求2或3所述的電解電容的製造方法，其特徵在於，所述電極箔的貫穿孔是方形孔，在方形截面的縫合針的角部相對於電極箔的貫穿孔的角部旋轉30 60度的位置，使縫合針貫穿導線端子。
5.如權利要求4所述的電解電容的製造方法，其特徵在於，在所述電極箔的方形孔形成的電極箔的毛邊形成在方形孔的全部邊上。
6.如權利要求2到5中任意一項所述的電解電容的製造方法，其特徵在於，朝著所述電極箔的貫穿孔的縫合針的貫穿狀態中的方形截面的縫合針的角部與電極箔的貫穿孔的內周的一部分處於壓接狀態。
全文摘要
本發明的目的在於提高電極箔和導線端子的縫合連接的電連接和機械連接強度，即便是高蝕刻率的電極箔也不會產生箔片斷裂等，能穩定地進行縫合連接。根據本發明，電解電容是將形成了貫穿孔的電極箔和導線端子重合，使縫合針從導線端子側進行貫穿，在所述電極箔的背面側形成導線端子的毛邊和電極箔的毛邊，再將該毛邊進行衝壓加工後將所述電極箔和導線端子連接，在該電解電容中，在所述電極箔的貫穿孔的至少一條邊上，在電極箔的背面側形成電極箔的毛邊和導線端子的毛邊，再將該毛邊進行衝壓加工後將電極箔和導線端子連接。
文檔編號H01G9/008GK102217014SQ20108000328
公開日2011年10月12日 申請日期2010年3月29日 優先權日2009年3月31日
發明者千葉陽一, 山本修爾, 田口純之介, 石野徹 申請人:日本貴彌功株式會社