CN101197213B

CN101197213B - 电解电容器

Info

Publication number: CN101197213B
Application number: CN2007101966315A
Authority: CN
Inventors: 小寺慎二
Original assignee: Saga Sanyo Industry Co Ltd; Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Saga Sanyo Industry Co Ltd; Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2006-12-05
Filing date: 2007-11-29
Publication date: 2011-11-23
Anticipated expiration: 2027-11-29
Also published as: KR20080052407A; TW200826125A; US20080130201A1; CN101197213A; TWI381405B; US7719822B2; JP2008141079A

Abstract

一种电解电容器，具备：阳极引线、阴极引线和座板。座板具有两个槽。阳极引线沿着座板的一个槽向座板的面内方向弯折，被收纳在一个槽内。阴极引线沿着座板的另一个槽向座板的面内方向弯折，被收纳在另一个槽内。结果，可在阳极引线与一个槽以外的座板之间、及阴极引线与另一个槽以外的基板之间形成间隙。并且，阳极引线及阴极引线通过焊锡与基板粘接，从而将电解电容器安装于基板。结果，可提高与基板的粘接力。

Description

电解电容器

技术领域

本发明涉及一种卷绕式的电解电容器。

背景技术

近年来，不断要求电气电路的小型化及高频对应化，伴随着这种情况，需要电容器的低阻抗化。尤其针对计算机的CPU(Central Processing Unit)驱动用电路及开关电源电路等，在电路设计上要求高频噪声及脉动电流的吸收性，并要求能够实现低ESR(等效串联电阻)化的电容器。

并且，作为能够实现低ESR化的电容器，卷绕式的电解电容器倍受瞩目，作为高电容的电解电容器，公知有日本专利第2606297号公报所记载的电解电容器。该电解电容器通过在阳极箔与阴极箔之间插入隔离纸并进行卷绕而成。

但是，在现有的电解电容器中，由于将电极端子收纳在设置于座板的槽中，且该槽的宽度与电极端子的宽度大致相同，所以，在将电解电容器安装到基板上时，用于将电极端子焊接到基板的焊锡会从电极端子向基板的面内方向逃逸。结果，存在着电极端子与基板的粘接力降低的问题。

发明内容

鉴于此，本发明为了解决上述课题而提出，其目的在于，提供一种能够提高与基板的粘接力的电解电容器。

根据本发明，电解电容器具备：电容器元件、阳极引线、阴极引线和座板。电容器元件通过隔着隔离纸卷绕阳极部件和阴极部件而构成。阳极引线与阳极部件电连接。阴极引线与阴极部件电连接。座板具有阳极引线穿过的第一贯通孔、阴极引线穿过的第二贯通孔、设置在第一贯通孔周围的第一槽、和设置在第二贯通孔周围的第二槽。

优选沿着座板而被弯折的阳极引线沿着第一槽配置，沿着座板而被弯折的阴极引线沿着第二槽配置。

优选第一槽包括第一宽幅部和第一窄幅部。第一宽幅部在第一贯通孔的周围，与第一贯通孔的间隔宽于阳极引线的线宽。第一窄幅部具有与弯折后的阳极引线的线宽大致相等的宽度。第二槽包括第二宽幅部和第二窄幅部。第二宽幅部在第二贯通孔的周围，与第二贯通孔的间隔宽于阴极引线的线宽。第二窄幅部具有与弯折后的阴极引线的线宽大致相等的宽度。

优选第一及第二宽幅部具有近似圆形的形状。

优选第一及第二宽幅部具有近似四角形的形状。

优选第一及第二槽构成一体化的一个槽。

由于本发明的电解电容器具备座板，且该座板具有在阳极引线所穿过的第一贯通孔的周围设置的第一槽、和在阴极引线所穿过的第二贯通孔的周围设置的第二槽，所以，在阳极引线被收纳于第一槽、阴极引线被收纳于第二槽的状态下，在第一及第二贯通孔的周围形成间隙。结果，在将电解电容器安装于基板的情况下，使电解电容器粘接于基板的焊锡可存留在第一及第二贯通孔的周围所形成的间隙中，从而滞留在阳极引线及阴极引线的周边。并且，在阳极引线及阴极引线的周边存留的焊锡可用于使阳极引线及阴极引线粘接于基板。

因此，根据本发明，可提高电解电容器与基板的粘接力。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式1所涉及的电解电容器的构成的立体图。

图2是表示本发明的实施方式1所涉及的电解电容器的构成的剖视图。

图3是从图2所示的A方向观察的电解电容器的俯视图。

图4是从图2所示的A方向观察的座板的俯视图。

图5是图3所示的线V-V之间的阳极引线及座板的剖视图。

图6A及图6B是用于说明将图1及图2所示的电解电容器安装到基板的方法的图。

图7是将电解电容器向基板安装时阳极引线的周边的剖视图。

图8是用于说明对阳极化学合成箔、阴极箔及隔离纸进行卷绕的方法的图。

图9是表示实施方式2所涉及的电解电容器的构成的剖视图。

图10是从图9所示的B方向观察的电解电容器的俯视图。

图11是从图9所示的B方向观察的座板的俯视图。

图12是表示实施方式3所涉及的电解电容器的构成的剖视图。

图13是从图12所示的C方向观察的电解电容器的俯视图。

图14是从图12所示的C方向观察的座板的俯视图。

具体实施方式

参照附图，对本发明的实施方式进行详细说明。其中，对图中相同或相当的部分赋予同一符号并省略重复的说明。

[实施方式1]

图1是表示本发明的实施方式1所涉及的电解电容器的构成的立体图。而且，图2是表示本发明的实施方式1所涉及的电解电容器的构成的剖视图。参照图1及图2，本发明实施方式1的电解电容器10具备：阳极化学合成箔1、阴极箔2、隔离纸3、卷止带4、引线接头端子6、7、阳极引线8、阴极引线9、壳体11、橡胶填充物(packing)12、和座板13。

其中，电解电容器10例如是含有固体电解质的电解电容器。

阳极化学合成箔1由表面被蚀刻处理及化学合成处理后的铝箔构成。因此，对于阳极化学合成箔1而言，其表面被凹凸化，在凹凸表面上具有氧化被膜。阴极箔2由铝箔构成。

阳极化学合成箔1及阴极箔2夹着隔离纸3而重叠，该重叠在一起的阳极化学合成箔1、阴极箔2及隔离纸3被卷绕。而且，卷绕后的阳极化学合成箔1、阴极箔2及隔离纸的端头被卷止带4固定。由此，形成了近似为圆柱形状的电容器元件5。

引线接头端子6与阳极化学合成箔1连接，引线接头端子7与阴极箔2连接。阳极引线8与引线接头端子6连接，阴极引线9与引线接头端子7连接。

壳体11由铝构成，用于收纳电容器元件5、引线接头端子6、7、阳极引线8及阴极引线9。橡胶填充物12将电容器元件5及引线接头端子6、7密封在壳体11内。座板13对阳极引线8及阴极引线9进行固定。另外，如果电容器元件5收纳在壳体11内，则阳极引线8及阴极引线9沿着座板13被弯折。

图3是从图2所示的A方向观察的电解电容器10的俯视图。参照图3，座板13具有近似长方形的平面形状，具有槽131、132。并且，阳极引线8及阴极引线9分别向座板13的面内方向弯折，以便嵌合于座板13的槽131、132。

而且，弯折的阳极引线8及阴极引线9被用作电解电容器10的端子。

图4是从图2所示的A方向观察的座板13的俯视图。参照图4，座板13具有贯通孔133、134。贯通孔133是用于穿过阳极引线8的孔，贯通孔134是用于穿过阴极引线9的孔。

槽131包围贯通孔133，朝向座板13的一端13A形成在座板13的面内方向。并且，槽131具有宽幅部1311和窄幅部1312。宽幅部1311构成为近似圆形形状，具有直径R。在将阳极引线8及阴极引线9的宽度设为W1时，直径R被设定为2×W1以上。窄幅部1312具有与宽度W1大致相等的宽度W2。结果，槽131具有从宽幅部1311朝向窄幅部1312宽度从R向W2缓慢变窄的平面形状。

槽132包围贯通孔134，朝向座板13的另一端13B形成在座板13的面内方向。并且，槽132具有宽幅部1321和窄幅部1322。宽幅部1321构成为近似圆形形状，具有直径R。窄幅部1322具有宽度W2。结果，槽132具有从宽幅部1321朝向窄幅部1322宽度从R向W2缓慢变窄的平面形状。

阳极引线8在穿过贯通孔133之后，沿着槽131在座板13的面内方向被弯折，收纳于槽131中。并且，阳极引线8由槽131的窄幅部1312定位。

另外，阴极引线9在穿过贯通孔134之后，沿着槽132在座板13的面内方向被弯折，收纳于槽132中。并且，阴极引线9由槽132的窄幅部1322定位。

图5是图3所示的线V-V之间的阳极引线8及座板13的剖视图。参照图5，座板13的槽131具有深度d，深度d例如被设定为0.23mm。由于阳极引线8具有与深度d大致相等的厚度，所以，被收纳在槽131中。结果，在阳极引线8与座板13的槽131以外的部分之间形成了间隙14。

另外，在阴极引线9沿着槽132被弯折的状态下，与图5所示的阳极引线8相同，在阴极引线9与座板13的槽132以外的部分之间形成了与间隙14同样的间隙。

图6A及图6B是用于说明将图1及图2所示的电解电容器10安装到基板的方法的图。参照图6A，在将电解电容器10安装到基板20上时，向基板20上涂敷焊锡21、22。该情况下，按照电解电容器10的座板13侧与基板20相接的方式将电解电容器10放置到基板20上，焊锡21、22分别被涂敷在与阳极引线8及阴极引线9对置的位置(参照图6A)。

并且，当基板20上涂敷的焊锡21、22融化后，按照阳极引线8及阴极引线9分别接触在该融化后的焊锡21、22上的方式，将电解电容器10放置到基板20上。而且，阳极引线8通过焊锡23与基板20连接，阴极引线9通过焊锡24与基板20连接(参照图6B)。由此，完成了电解电容器10向基板20的安装。

图7是向基板20安装电解电容器10时阳极引线8的周边的剖视图。参照图7，在阳极引线8通过焊锡23与基板20连接的状态下，焊锡23不仅存在于阳极引线8与基板20之间，还存在于阳极引线8和座板13的槽13 1之外的部分之间的间隙14中。即，焊锡23位于座板13的槽131内，不会从槽131逃逸。另外，对于将电解电容器10安装到基板20时的阴极引线9的剖视图而言，也和图7所示的剖视图相同，焊锡24位于座板1 3的槽132内，不会从槽132逃逸。

因此，通过在座板13上设置槽131、132，将电解电容器10向基板20安装时的焊锡可以存留在阳极引线8及阴极引线9的周边。结果，可以提高阳极引线8及阴极引线9与基板20的粘接力。

图8是用于说明对阳极化学合成箔1、阴极箔2及隔离纸3进行卷绕的方法的图。对图1及图2所示的电解电容器10的制作方法进行说明。当开始制作电解电容器10时，对铝箔的表面实施蚀刻处理，并进行化学合成处理，然后裁断一片具有规定尺寸(长度L及宽度W)的铝箔，从而制作了一片阳极化学合成箔1。并且，裁断一片具有规定尺寸(长度L及宽度W)的铝箔，来制作一片阴极箔2。

然后，以图8所示的状态配置阳极化学合成箔1、阴极箔2及两枚隔离纸3a、3b，并以支点FLC为中心使阳极化学合成箔1、阴极箔2及隔离纸3a、3b逆时针(或顺时针)旋转，来卷绕阳极化学合成箔1、阴极箔2及隔离纸3a、3b，然后通过卷止带4固定阳极化学合成箔1、阴极箔2及隔离纸3a、3b的端。由此，制作成电容器元件5。

之后，进行电容器元件5的切口化学合成，将电容器元件5浸渍到通过聚合成为导电性高分子的3，4-亚乙基二氧化噻吩、与作为氧化剂溶液的p-对甲苯磺酸铁醇溶液的混合溶液中。通过向该混合溶液的浸渍，形成了作为电解质的导电性高分子层。

然后，将橡胶填充物12插入到电容器元件5，并将插入了橡胶填充物12的电容器元件5收纳到壳体11中，接着，进行壳体11的开口部的横勒和卷曲(curl)，对电容器元件5进行密封。

之后，进行电容器元件5的老化(aging)处理，通过使阳极引线8及阴极引线9分别穿过贯通孔133、134，将塑料制的座板13插入到卷曲面。然后，通过将阳极引线8及阴极引线9压力加工成电极端子，并分别沿着座板13的槽131、132进行弯折，形成了电极。由此，完成了电解电容器10。

如果制成电解电容器10，则根据上述的方法将电解电容器10安装到基板20上。由此，以提高了与基板20的粘接力的状态，将电解电容器10安装到基板20上。

这样，由于电解电容器10具备具有槽131、132的座板13，且所述槽131、132用于使电解电容器10安装到基板20时的焊锡存留在阳极引线8及阴极引线9的周边，所以，可提高电解电容器10与基板20的粘接力。

[实施方式2]

图9是表示实施方式2的电解电容器的构成的剖视图。参照图9，实施方式2的电解电容器10A将图2所示的电解电容器10的座板13替换为座板113，其他与电解电容器10相同。

阳极引线8在穿过座板113的贯通孔之后，沿着座板113的槽向座板113的面内方向弯折；阴极引线9在穿过座板113的贯通空之后，沿着座板113的槽向座板113的面内方向弯折。

图10是从图9所示的B方向观察的电解电容器10A的俯视图。参照图10，座板113具有近似长方形的平面形状，具备槽1131、1132。并且，阳极引线8及阴极引线9分别按照嵌合于座板113的槽1131、1132的方式向座板113的面内方向弯折。

而且，弯折后的阳极引线8及阴极引线9被用作电解电容器10A的端子。

此外，线V-V间的阳极引线8及座板113的剖视图与图5所示的剖视图相同。

图11是从图9所示的B方向观察的座板113的俯视图。参照图11，座板113具有贯通孔1133、1134。贯通孔1133是用于穿过阳极引线8的孔，贯通孔1134是用于穿过阴极引线9的孔。

槽1131包围贯通孔1133，朝向座板113的一端113A形成在座板113的面内方向。而且，槽1131具有宽幅部1135和窄幅部1136。宽幅部1135呈近似四角形。并且，宽幅部1135的缘与贯通孔1133的间隔L相对阳极引线8的宽度W1被设定为2×W1以上。窄幅部1136具有与宽度W1大致相等的宽度W2。结果，槽1131具有从宽幅部1135朝向窄幅部1136宽度缓慢变窄的平面形状。

槽1132包围贯通孔1134，朝向座板113的另一端113b形成在座板113的面内方向。而且，槽1132具有宽幅部1137和窄幅部1138。宽幅部1137呈近似四角形。并且，宽幅部1137的缘与贯通孔1134的间隔L相对阴极引线9的宽度W1被设定为2×W1以上。窄幅部1138具有与宽度W1大致相等的宽度W2。结果，槽1132具有从宽幅部1137朝向窄幅部1138宽度缓慢变窄的平面形状。

阳极引线8穿过贯通孔1133之后沿着槽1131向座板113的面内方向弯折，被收纳于槽1131。并且，阳极引线8通过槽1131的窄幅部1136定位。

而且，阴极引线9在穿过贯通孔1134之后沿着槽1132向座板113的面内方向弯折，被收纳于槽1132。并且，阴极引线9通过槽1132的窄幅部1138定位。

另外，在图11中仅表示了纸面上左右方向的槽1131的缘与贯通孔1133的间隔、及槽1132的缘与贯通孔1134的间隔，但纸面上上下方向的槽1131的缘与贯通孔1133的间隔、及槽1132的缘与贯通孔1134的间隔也被设定为L。

电解电容器10A通过与电解电容器10相同的方法制作，与电解电容器10相同地通过图6所示的方法安装到基板20上。该情况下，阳极引线8的周边的剖视图及阴极引线9的周边的剖视图与图7所示的剖视图相同，焊锡23不仅存在于阳极引线8与基板20之间，还存在于阳极引线8与座板113的槽1131以外的部分之间的间隙。即，焊锡23位于座板113的槽1131内，不会从槽1131逃逸。另外，焊锡24不仅存在于阴极引线9与基板20之间，还存在于阴极引线9与座板113的槽1132以外的部分之间的间隙。即，焊锡24位于座板113的槽1132内，不会从槽1132逃逸。

因此，通过在座板112设置槽1131、1132，将电解电容器10A安装于基板20时的焊锡会被存留在阳极引线8及阴极引线9的周边。结果，可提高电解电容器10A的阳极引线8及阴极引线9与基板20的粘接力。

其他与实施方式1相同。

[实施方式3]

图12是表示实施方式3的电解电容器的构成的剖视图。参照图12，实施方式3的电解电容器10B将图2所示的电解电容器10的座板13替代为座板213，其他与电解电容器10相同。

阳极引线8在穿过座板213的贯通孔之后，沿着座板213的槽向座板213的面内方向弯折；阴极引线9在穿过座板213的贯通空之后，沿着座板213的槽向座板213的面内方向弯折。

图13是从图12所示的C方向观察的电解电容器10B的俯视图。参照图13，座板213具有近似长方形的平面形状，具备槽2131。并且，阳极引线8及阴极引线9按照嵌合于座板213的槽2131的方式向座板213的面内方向弯折。

而且，弯折后的阳极引线8及阴极引线9被用作电解电容器10B的端子。

此外，线V-V间的阳极引线8及座板213的剖视图与图5所示的剖视图相同。

图14是从图12所示的C方向观察的座板213的俯视图。参照图14，座板213具有贯通孔2132、2133。贯通孔2132是用于穿过阳极引线8的孔，贯通孔2133是用于穿过阴极引线9的孔。

槽2131包围贯通孔2 132、2133，从座板213的一端213A朝向另一端213B形成在座板213的面内方向。而且，槽2131具有宽幅部2134和窄幅部2135、2136。宽幅部2134呈近似四角形。并且，宽幅部2134的缘与贯通孔2132、2133的间隔被设为L。窄幅部2135、2136具有与宽度W1大致相等的宽度W2。结果，槽2131具有从宽幅部2134朝向窄幅部2135、2136宽度缓慢变窄的平面形状。

阳极引线8在穿过贯通孔2132之后沿着槽2131向座板213的面内方向弯折，被收纳于槽2131。并且，阳极引线8通过槽2131的窄幅部2135定位。

而且，阴极引线9在穿过贯通孔2133之后沿着槽2131向座板213的面内方向弯折，被收纳于槽2131。并且，阴极引线9通过槽2131的窄幅部2136定位。

电解电容器10B通过与电解电容器10相同的方法制作，与电解电容器10相同地通过图6所示的方法安装到基板20上。该情况下，阳极引线8的周边的剖视图及阴极引线9的周边的剖视图与图7所示的剖视图相同，焊锡23不仅存在于阳极引线8与基板20之间，还存在于阳极引线8与座板213的槽2131以外的部分之间的间隙。即，焊锡23位于座板213的槽2131内，不会从槽2131逃逸。另外，焊锡24不仅存在于阴极引线9与基板20之间，还存在于阴极引线9与座板213的槽2131以外的部分之间的间隙。即，焊锡24位于座板213的槽2131内，不会从槽2131逃逸。

因此，通过在座板213设置槽2131，将电解电容器10B安装于基板20时的焊锡会被存留在阳极引线8及阴极引线9的周边。结果，可提高电解电容器10B的阳极引线8及阴极引线9与基板20的粘接力。

表1表示将实施方式1～实施方式3的电解电容器10、10A、10B安装于基板20时，焊锡向引线贯通孔周边的座板的附着概率。

【表1】

	焊锡向引线贯通孔周边的附着概率
		实施方式1	0/30个(0％)
实施方式2	0/30个(0％)
		实施方式3	0/30个(0％)
现有例	30/30个(100％)

其中，表1中为了比较，表示了将现有例的电解电容器安装于基板20时，焊锡向引线贯通孔周边的附着概率。而且，焊锡的回流条件是：峰值温度为250℃，220℃的滞留时间为60秒，次数为1次。并且，焊锡的厚度为150μm，对于电解电容器的尺寸而言，直径为10mm，高度为8mm。

从表1所示的结果可知，在将现有例的电解电容器安装于基板时，焊锡向贯通孔周边的座板的附着的概率为100％，与之相对，在将本发明的电解电容器10、10A、10B安装于基板20时，焊锡向贯通孔周边的座板的附着概率为0％。

因此，通过利用座板13、113、213制作电解电容器10、10A、10B，在将电解电容器10、10A、10B安装于基板时，可使焊锡存留在座板13、113、213的槽131、132、1131、1132、2131，从而能够通过实验确认提高了电解电容器10、10A、10B与基板20的粘接力。

其他与实施方式1相同。

在本发明中，也可使用具备由与上述实施方式1～实施方式3的槽131、132、1131、1132、2131的形状不同的形状构成的槽的座板。即，如果是按照对穿过阳极引线8及阴极引线9的贯通孔进行包围的方式形成的槽，则座板可具备任意形状的槽。

其中，贯通孔133、1133、2132的每一个构成“第一贯通孔”，贯通孔134、1134、2133的每一个构成“第二贯通孔”。

而且，槽131、1131的每一个构成“第一槽”，槽132、1132的每一个构成“第二槽”，槽2131构成一体化的“一个槽”。

并且，宽幅部1311、1135、2134构成“第一宽幅部”，宽幅部1321、1137、2134构成“第二宽幅部”。

另外，窄幅部1312、1136、2135构成“第一窄幅部”，窄幅部1322、1138、2136构成“第二窄幅部”。

对于本次公开的实施方式而言，所有的方面只是例示，不应该认为是对本发明的限制。本发明的范围由权利要求的范围表示，不限定于上述实施方式的说明，与权利要求的范围等同的思想及范围内的所有变更也包含于本发明。

Claims

1.一种电解电容器，具备：

电容器元件，其通过隔着隔离纸卷绕阳极部件和阴极部件而构成；

阳极引线，其与所述阳极部件电连接；

阴极引线，其与所述阴极部件电连接；和

座板，其具有所述阳极引线穿过的第一贯通孔、所述阴极引线穿过的第二贯通孔、设置在所述第一贯通孔的周围的第一槽、和设置在所述第二贯通孔的周围的第二槽；

沿着所述座板而被弯折的所述阳极引线沿着所述第一槽配置；

沿着所述座板而被弯折的所述阴极引线沿着所述第二槽配置；

所述第一槽包括：第一宽幅部，其在所述第一贯通孔的周围具有宽于所述阳极引线的线宽的宽度；和第一窄幅部，其在所述座板的一端具有比所述第一宽幅部窄的宽度；

所述第二槽包括：第二宽幅部，其在所述第二贯通孔的周围具有宽于所述阴极引线的线宽的宽度；和第二窄幅部，其在所述座板的另一端具有比所述第二宽幅部窄的宽度；

所述第一窄幅部在一定距离内具有相同宽度；

所述第二窄幅部在一定距离内具有相同宽度。

2.根据权利要求1所述的电解电容器，其特征在于，

所述第一及第二槽构成一体化的一个槽。

3.一种电解电容器，具备：

阳极引线，其与所述阳极部件电连接；

阴极引线，其与所述阴极部件电连接；和

所述第一宽幅部和所述第二宽幅部的宽度在所述阳极引线的线宽的2倍以上。

4.根据权利要求3所述的电解电容器，其特征在于，

所述第一及第二槽构成一体化的一个槽。

5.根据权利要求1或3所述的电解电容器，其特征在于，

所述第一及第二宽幅部具有近似圆形的形状。

6.根据权利要求5所述的电解电容器，其特征在于，

所述第一及第二槽构成一体化的一个槽。

7.根据权利要求1或3所述的电解电容器，其特征在于，

所述第一及第二宽幅部具有近似四角形的形状。

8.根据权利要求7所述的电解电容器，其特征在于，

所述第一及第二槽构成一体化的一个槽。