CN101685708A - 卷绕型电解电容器以及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种卷绕型电解电容器以及其制造方法，该电解电容器具有：形成电介质覆膜以及导电性高分子层的阳极箔片，表面形成导电性高分子层的阴极箔片，与阳极箔片以及阴极箔片分别电连接的阳极导线接头以及阴极导线接头，以及保护部件。在卷绕的阳极箔片与阴极箔片之间，存在设有所述保护部件的第一区域。第一区域是覆盖阳极导线接头的区域、覆盖阴极导线接头的区域、覆盖阳极导线接头与阳极箔片的连接部分的阳极箔片的背侧的区域、以及覆盖阴极导线接头与阴极箔片的连接部分的阴极箔片的背侧的区域之中的至少一个区域。

Description

卷绕型电解电容器以及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种卷绕型电解电容器以及其制造方法。
背景技术
作为以往的卷绕型电解电容器在图11以及图12中所表示的例子已周知(特开平10-144574号公报)。
如图11的截面图所示，电解电容器1201具有：电容器元件1206；有底外壳1209，其收纳该电容器元件1206；密封部件1210，其密封电容器元件1206。电容器元件1206中，各阳极导线1208A以及阴极导线1208B经由阳极导线接头1207A以及阴极导线接头1207B连接。另外，有底外壳1209的开口附近，进行侧面挤压使其卷曲的加工。
电容器元件1206，如图12的立体图所示，由阳极箔片1202以及阴极箔片1203组成的一对电极箔片，隔着隔离层1212卷绕，利用卷绕阻止带1205阻止而形成。阳极导线1208A经由阳极接头1207A与阳极箔片1202连接，阴极导线1208B经由阴极接头1207B与阴极箔片1203连接。
作为具有这种构造的电解电容器1201的电解质，使用电解液、固体电解质等。这种电解质，填充于电容器元件1206的电极箔片即阳极箔片1202以及阴极箔片1203的间隙中。
上述的电解电容器1201其静电电容大，在CPU的去耦电路或者电源电路等中广泛使用。但是，伴随着电子器件的发展，对应大电容化、小型化、低ESR(Equivalent Series Resistance)化等的诸多要求成为必要。
在以往的电解电容器中使用的电容器元件，为了防止由阳极箔片与阴极箔片的接触而引起的短路，需要在阳极箔片和阴极箔片的之间的全部插入隔离层从而进行卷绕。此种方式，成为了阻碍低ERS化、大电容化以及小型化的主要原因。
发明内容
本发明是为解决上述课题而进行的，其目的是提供一种能够实现低ERS化、大电容化以及小型化的卷绕型电解电容器以及其制造方法。
本发明的第一方式的电解电容器，具有：在表面依次形成电介质覆膜以及导电性高分子层的阳极箔片，在表面形成导电性高分子层的阴极箔片，与阳极箔片的一个面上电连接的阳极导线接头，与阴极箔片的一个面上电连接的阴极导线接头，在阳极箔片以及/或者阴极箔片的表面上配置的保护部件；阳极箔片以及阴极箔片并不介入隔离层进行卷绕；在卷绕的阳极箔片以及阴极箔片之间，存在设置保护部件的第一区域、不设置保护部件的第二区域；第一区域，是覆盖与阳极箔片连接的阳极导线接头的区域，覆盖与阴极箔片连接的阴极导线接头的区域，覆盖阳极导线接头与阳极箔片的连接部分的阳极箔片的背侧的区域，以及覆盖阴极导线接头与阴极箔片的连接部分的阴极箔片的背侧的区域中的至少一个区域。
第一方式中，第一区域，优选含有覆盖与阳极箔片连接的阳极导线接头的区域，覆盖与阴极箔片连接的阴极导线接头的区域，覆盖阳极导线接头与阳极箔片的连接部分的阳极箔片的背侧的区域，以及覆盖阴极导线接头与阴极箔片的连接部分的阴极箔片的背侧的区域的全部。
第一方式中，保护部件优选在电容器元件的卷绕方向0.5周以下的范围内延伸。
第一方式中，保护部件优选由天然纤维、合成树脂、以及导电性高分子层的任意一种构成的薄片状部件。
第一方式中，第二区域优选以导电性高分子填充。
本发明的第二方式，是电解电容器的制造方法，该电解电容器的方法具有：在阳极箔片的表面依次形成电介质覆膜以及导电性高分子层，并在阴极箔片的表面形成导电性高分子层的工序；在阳极箔片的一个面上以及阴极箔片的一个面上，分别连接阳极导线接头以及阴极导线接头的工序；在覆盖与阳极箔片连接的阳极导线接头的区域、覆盖与阴极箔片连接的阴极导线接头的区域、覆盖阳极导线接头与阳极箔片的连接部分的阳极箔片的背侧、以及覆盖阴极导线接头与阴极箔片的连接部分的阴极箔片的背侧的区域中的至少一个区域配置保护部件的工序；不隔着隔离层对阳极箔片以及阴极箔片进行卷绕的工序。
第二方式中，保护部件优选通过在在覆盖与阳极箔片连接的阳极导线接头的区域、覆盖与阴极箔片连接的阴极导线接头的区域、覆盖阳极导线接头与阳极箔片的连接部分的阳极箔片的背侧、以及覆盖阴极导线接头与阴极箔片的连接部分的阴极箔片的背侧的区域中的至少一个区域涂敷树脂形成。
本发明的第三方式，是阳极箔片以及阴极箔片不隔着隔离层进行卷绕的电解电容器，该电解电容器具有：在表面依次形成电介质覆膜以及导电性高分子层的阳极箔片；在表面形成导电性高分子层的阴极箔片；以覆盖阳极箔片的卷曲开始部分的外周侧的面，阳极箔片的卷曲部分的内周侧的面，阴极箔片的卷曲部分的外周侧的面，以及阴极箔片的卷曲部分的内周侧的面中的至少一个面的方式配置的薄片部件。
第三方式中，薄片部件的一端，优选从阳极箔片的卷曲开始部分的一端以及/或者阳极箔片卷曲开始部分的一端向长边方向延伸。
第三方式中，薄片部件优选由天然纤维、合成树脂、导电性高分子的至少任意一种构成。
第三方式中，阳极箔片与阴极箔片的间隙优选以导电性高分子层填充。
本发明的第四方式，是电解电容器的制造方法，该制造方法具有：在阳极箔片的表面依次形成电介质覆膜以及导电性高分子层，并在阴极箔片的表面形成导电性高分子层的工序；以覆盖阳极箔片的卷曲开始部分的外周侧的面，阳极箔片卷曲开始部分的内周侧的面，阴极箔片的卷曲开始部分的外周侧的面，以及阴极箔片的卷曲开始部分的内周侧的面中的至少一个的面的方式配置薄片部件的工序；不隔着隔离层对阳极箔片以及阴极箔片进行卷绕的工序。
第四方式，在配置薄片部件的工序中，优选以将从阳极箔片的卷曲开始部分的一个端以及/或者阴极箔片的卷曲开始部分的一个端向长边方向延伸的方式配置，并在卷绕工序中，首先仅卷绕从一端延伸出的薄片部件，之后将阳极箔片以及阴极箔片的一个端与薄片部件一起进行卷绕。
根据本发明的第一方式，因为阳极箔片以及阴极箔片，各自表面具有导电性高分子层，所以没必要在阳极箔片以及阴极箔片之间介入隔离层。另外，通过以保护部件覆盖阳极箔片以及/或者阴极箔片与导线接头的连接部分以及/或者接触部分，可以避免阳极箔片与阴极箔片之间的短路。因而，电解电容器的低ESR化、大电容化以及小型化成为可能。
根据本发明的第二方式，通过预先在阳极箔片以及阴极箔片的表面形成导电性高分子层，能够不使用隔离层制作电解电容器。另外，通过以保护部件覆盖阳极箔片以及/或者阴极箔片与导线接头的连接部分以及/或者接触部分，可以避免阳极箔片与阴极箔片之间的短路。因而，能够制作出可以低ESR化、大电容化以及小型化的电解电容器。
根据本发明的第三方式，因为阳极箔片以及阴极箔片其表面具有导电性高分子层，所以没必要在阳极箔片以及阴极箔片之间介入隔离层。另外，电解电容器元件的阳极箔片以及/或者阴极箔片的卷曲开始部分，在被薄片部件覆盖的状态下进行卷绕。也就是，在沿着阳极箔片以及阴极箔片中的卷芯的边缘进行弯曲的部分配置薄片部件。由此，由于可以防止阳极箔片以及/或者阴极箔片与卷芯的边缘部分接触而带来的损伤，所以可以防止阳极箔片以及阴极箔片之间的短路。因而，电解电容器的低ESR化、大电容化以及小型化成为可能。
根据本发明的第四方式，通过预先在阳极箔片以及阴极箔片的表面形成导电性高分子层，能够不使用隔离层制作出电解电容器。另外，电容器元件，阳极箔片以及/或者阴极箔片的卷曲开始部分以被薄片部件覆盖的状态进行卷绕。也就是，在沿着阳极箔片以及阴极箔片之中的卷芯的边缘进行弯曲的部分，配置保护部件。由此，可以防止电极箔片的卷曲开始部分的损伤，作为结果，可以避免阳极箔片与阴极箔片之间的短路。因而，电解电容器的低ESR化、大电容化以及小型化成为可能。
附图说明
图1是第一实施方式中电解电容器的截面图。
图2是第一实施方式中电容器元件的立体图。
图3是表示电极箔片、导线接头、保护部件的位置关系的图。
图4是第一实施方式中电极电容器制造工序的流程图。
图5是第二实施方式中电容器元件的立体图。
图6A以及图6B是在电极箔片的卷曲开始部分并没有插入薄片部件进行卷绕的情况下的卷芯附近的图。
图7A以及图7B是在电极箔片的卷曲开始部分插入薄片部件进行卷绕的情况下的卷芯附近的图。
图8A以及图8B是将电极箔片的中央部作为卷曲开始部分，并在该卷曲开始部分插入薄片部件进行卷绕的情况下的卷芯附近的图。
图9A以及图9B是缠绕薄片部件，并且将电极箔片的卷曲开始部分卷入薄片部件并进行卷绕的情况下的卷芯附近的图。
图10是第二实施方式中电解电容器的制造工序的流程图。
图11是以往的电解电容器的截面图。
图12是以往的电容器元件的立体图。
具体实施方式
对本发明的实施方式进行说明。
<第一实施方式>
在图1中，电解电容器1，具有：电容器元件6、阳极导线接头7A、阴极导线接头7B、阳极导线8A、阴极导线8B、有底外壳9、密封部件10、座板11。构成电容器元件6的阳极箔片以及阴极箔片(后面叙述)中，阳极导线8A以及阴极导线8B经由阳极导线接头7A以及阴极导线接头7B连接。
电容器元件6，以连接各导线接头7A、7B的面处于有底外壳9的开口端的方式收容在有底外壳9中。通过在有底外壳9的开口部配置密封部件10，电容器元件6被密封于有底外壳9中。
如图2所示，电容器元件6，具有电极箔片，该电极箔片由在表面依次形成电介质覆膜(没有图示)以及导电性高分子层(没有图示)的阳极箔片2，和在表面形成导电性高分子层(没有图示)的阴极箔片3组成。阳极箔片2以及阴极箔片3，没有隔着隔离层而以邻接的状态卷绕。阳极箔片2以及阴极箔片3卷绕而形成的圆柱体的最外周，通过卷绕阻止带5阻止。
电介质覆膜，可以通过对由阀金属构成的阳极箔片2以及阴极箔片3，至少在阳极箔片2的表面进行化学转化处理形成。化学转化处理，例如，通过将电极箔片浸渍在转化液中并施加电压进行。
导电性高分子层中，优选脂肪族系、芳香族系、杂环系以及含杂原子系的导电高分子至少含有一种以上。特别的，通过含有聚噻吩系、聚吡咯系、聚苯胺系导电性高分子，可以稳定形成导电性高分子层。作为导电性高分子层的形成方法，所举出的是将导电性高分子溶液或者使导电性高分子的微粒分散的导电性高分子分散液，覆于电极箔片的表面的方法等。
在阳极箔片2的一个面电连接有阳极导线接头7A，在阴极箔片3的一个面电连接有阴极导线接头7B。优选至少在阳极导线接头7A的表面形成电介质覆膜。
根据本实施的方式，由于在阳极箔片2以及阴极箔片3的表面形成导电性高分子层，即使阳极箔片2与阴极箔片3接触也不发生短路。因此，没有必要像以往的电解电容器那样，使隔离层介于阳极箔片与阴极箔片之间的整面。
但是，阳极箔片2与阳极导线接头7A的连接部分以及阴极箔片3与阴极导线接头7B的连接部分，和位于各连接部分的外周侧以及内周侧的电极箔片接触，容易在损坏电极箔片表面的电介质覆膜或者导电性高分子层，从而在阳极箔片2与阴极箔片3之间发生短路。
为了防止此种情况，本发明，在阳极箔片2以及/或者阴极箔片3的面上配置有保护部件4。下面，利用图3对配置保护部件4的位置进行说明。
图3是表示电极箔片、导线接头、保护部件的位置关系的图，是将由图2的卷绕的电极箔片构成的圆柱体从上方看的情况下的示意图。
图3中，保护部件4A，配置在覆盖阳极导线接头7A的区域，保护部件4B，配置在覆盖连接阳极导线接头7A的阳极箔片2的连接部分的背面的区域。另外，保护部件4C，配置在覆盖阴极导线接头7B的区域，保护部件4D，配置在覆盖连接阴极导线接头7B的阴极箔片3的连接部分的背面的区域。
由此，在卷绕状态下，可以防止与导线接头的连接部分，与这些的位于外周侧以及内周侧的电极箔片的接触，可以避免在阳极箔片2和阴极箔片3之间的短路。因而，能够制造出可以低ESR化、大电容化以及小型化的电极电容器。
另外，电容器元件具有3个以上的导线接头的情况，优选具有与导线连接头和电极箔片的连接部分对应的数目的多个保护部件。另外，保护部件，即使通过设置保护部件4A～4D中的至少一个，也能够防止短路。
保护部件4的宽度为覆盖导线接头的大小就可以。另外，虽然保护部件4的长度，比电极箔片与导线接头的连接部分长，且未到达电极箔片的卷绕开始的始端以及卷绕结束的终端的长度就可以，但是为了小型化以及降低材料费用，进一步优选在以电容器元件6的卷绕方向0.5周以下的范围内延伸。另外，保护部件4的长度，进一步优选为了与在卷绕时的保护部件4的位置偏移对应，取导线接头的宽度的1.5倍左右。
保护部件4，可以具有能够保护阳极箔片2以及阴极箔片3的水平的强度，与以往使用的隔离层不同，不管有无离子透过性。作为保护部件4，例如，可以使用马尼拉麻、西班牙草纸浆(ェスパルトパルプ)、牛皮纸、木材纸浆等的天然纤维，尼龙、丙烯、维尼纶、芳香族聚酰胺纤维、特氟纶(注册商标)等的合成树脂，聚噻吩系、聚吡咯系、聚苯胺系等的导电性高分子等。
作为将保护部件4配置在覆盖电极箔片与导线接头的连接部分的位置、以及/或者配置在电极箔片的与导线接头的接触部分的方法，存在卷绕阳极箔片2或者阴极箔片3时将保护部件4插入规定的位置从而进行卷绕的方法。再有，存在事先通过黏着材料将保护部件4直接粘着于阳极箔片2以及阴极箔片3的规定的位置之后进行卷绕的方法等。
另外，也可以通过在连接部分以及接触部分涂敷树脂并干燥，使保护部分4在连接部分以及接触部分直接形成后进行卷绕。作为树脂，只要能够保护电极箔片2、3即可，例如，举出例子有环氧、苯酚、聚乙烯等的树脂。
另外，在本实施的方式所涉及的电容器元件6中，也可以设置在后面叙述的第二实施方式中所涉及的薄片部件14。
接下来，利用图4对上述的第一实施方式中所涉及的电解电容器1的制造方法进行说明。
在图4中，首先，通过对在由阀金属构成的阳极箔片2以及阴极箔片3中，至少对阳极箔片2的表面的化学转化处理从而形成电介质覆膜。化学转化处理，例如，通过将电极箔片浸渍于化学转化溶液中并施加电压进行。
接着，在形成电介质覆膜的阳极箔片2以及阴极箔片3的表面形成导电高分子层(步骤S41)。导电性高分子层中，优选脂肪族系、芳香族系、杂环系以及含杂原子系的导电高分子至少含有一种。特别，优选聚噻吩系、聚吡咯系、聚苯胺系等的导电性高分子。作为导电性高分子层的形成方法，所举出的是将导电性高分子溶液或者使导电性高分子的微粒分散的导电性高分子分散液，涂于电极箔片的表面的方法等。
接下来，阳极导线接头7A以及阴极导线接头7B，分别与形成有导电性高分子层的阳极箔片2以及阴极箔片3电连接(步骤S42)。优选至少在阳极导线接头7A的表面形成电介质覆膜。
为了防止在电极箔片2、3与导线接头7A、7B的连接部分以外，电极箔片2、3与导线接头7A、7B连接，在电极箔片2、3面上配置保护部件4(步骤S43)。作为配置保护部件4的区域，具有：覆盖与阳极箔片2连接的阳极导线接头7A的区域，覆盖与阴极箔片3连接的阴极导线接头7B的区域，覆盖阳极导线接头7A与阴极箔片2的连接部分的阳极箔片2的背侧区域，以及覆盖阴极导线接头7B与阴极箔片3的连接部分的阴极箔片3的背侧的区域。保护部件4在这些区域中至少配置在一个区域即可。
然后，通过不隔着隔离层卷绕阳极箔片2与阴极箔片3(步骤S44)，最外周以卷绕阻止带5阻止，制作出电容器元件6。
接着，制作的电容器元件6进行切口化学变换，在阳极箔片2以及阴极箔片3的端面形成电介质覆膜。切口化学变换，通过将电容器元件6浸渍在化学变换溶液中并施加电压进行。
然后，在电容器元件6的阳极箔片2和阴极箔片3的间隙通过电解聚合或者化学聚合形成导电性高分子层。导电性高分子层中，优选脂肪族系、芳香族系、杂环系以及含杂原子系的导电高分子至少含有一种，特别优选聚噻吩系、聚吡咯系、聚苯胺系等的导电性高分子。另外，代替导电性高分子，也可以用电解液浸没电容器元件6。
其后，将电容器元件6收纳于有底外壳9中，在该有底外壳9的开口端部插入密封部件10并进行侧面挤压使其弯曲的加工。并且，在该卷曲面插入座板11，并进行作为电极端子的导线8A、8B的挤压加工、弯曲加工，完成电极电容器1。
这样，根据本实施方式，通过预先在阳极箔片2以及阴极箔片3的表面形成导电性高分子层，能够不使用隔离层而制作电解电容器。进而通过采用保护部件4覆盖电极箔片2、3与导线接头7A、7B的连接部分、接触部分，能够避免阳极箔片2与阴极箔片3之间的短路。因而，能够制造出可以低ESR化、大电容化以及小型化的电极电容器。
<第二实施方式>
图5是第二实施方式所涉及的电容器元件的立体图。再有，由于电解电容器的外观构成图与图1的电解电容器1相同，所以不进行说明。
图5中，电容器元件6，具有电极箔片，该电极箔片由在表面依次形成电介质覆膜(没有图示)以及导电性高分子层(没有图示)的阳极箔片2，和在表面形成导电性高分子层(没有图示)的阴极箔片3组成。阳极箔片2以及阴极箔片3，并两个箔片之间并没有隔着隔离层，而以邻接的状态卷绕。阳极箔片2以及阴极箔片3通过卷绕形成的圆柱体的最外周，利用卷绕阻止带5阻止。
电介质覆膜，可以通过对由阀金属构成的阳极箔片2以及阴极箔片3之中，至少在阳极箔片2的表面进行化学转化处理形成。化学转化处理，例如，通过将电极箔片浸渍于化学转化溶液中并施加电压进行。
导电性高分子层中，优选脂肪族系、芳香族系、杂环系以及含杂原子系的导电高分子至少含有一种以上。特别的，通过含有聚噻吩系、聚吡咯系、聚苯胺系导电性高分子，可以稳定形成导电性高分子层。作为导电性高分子层的形成方法，所举出的是将导电性高分子溶液或者使导电性高分子的微粒分散的导电性高分子分散液，涂于电极箔片的表面的方法等。
在阳极箔片2的一个面电连接有阳极导线接头7A，阴极箔片3的一个面电连接有阴极导线接头7B。优选至少在阳极导线接头7A的表面形成电介质覆膜。
根据本实施的方式，通过在阳极箔片2以及阴极箔片3的表面形成导电性高分子层，即使阳极箔片2与阴极箔片3接触也不发生短路。因此，没有必要像以往的电解电容器那样，使隔离层介于阳极箔片与阴极箔片之间的整面。
但是，使用卷绕机卷绕阳极箔片2以及阴极箔片3时，电容器元件6不具有隔离层。因此，如图6A所示，阳极箔片2以及阴极箔片3的一个端部的卷曲开始部分，插入到构成卷绕机的卷芯13的卷芯片13A、13B的相对的面之间，如图6B所示，缠绕并卷曲于卷芯13上。在该情况下，由于阳极箔片2以及/或者阴极箔片3与卷芯的边缘部分A接触，因此容易损坏阳极箔片2以及/或者阴极箔片3的表面的电介质覆膜以及导电性高分子层，在阳极箔片2和阴极箔片3之间产生短路。为了防止这种情况，本发明中，如图5所示，薄片部件14配置于阳极箔片2以及阴极箔片3卷曲所形成的圆柱体的中心部附近。下面，对薄片14所配置的位置进行说明。
图7A以及图7B是在卷绕时的卷芯附近的图，是用于说明电极箔片卷绕于卷芯的构成的图。另外，图7A以及图7B，表示从卷芯的轴向方向上方观测的情况。
如图7A所示，在将阳极箔片2以及阴极箔片3的一个端部的卷曲开始部分插入到卷芯片13A、13B的相对的面之间状态下，薄片部件14，以覆盖阳极箔片2以及阴极箔片3的卷曲开始部分的方式配置。具体的是，薄片部件14A配置于阴极箔片3和卷芯片13A之间，覆盖阴极箔片3的卷曲开始部分的内周侧的面。另外，薄片部件14B载置于阳极箔片2与阴极箔片3之间，覆盖阴极箔片3的卷曲开始部分的外周侧的面以及阳极箔片2的卷曲开始部分的内周侧的面。
再者，如图7B所示，若卷芯13沿顺时针方向转动，则阳极箔片2、阴极箔片3以及薄片部件14A、14B一同卷绕。这样卷绕的电容器元件的阳极箔片2以及阴极箔片3的卷绕开始部分，由于随着薄片部件14A、14B一起卷绕，因此能够防止卷芯13的边缘部分A与阳极箔片2以及阴极箔片3的接触。因而，能够制造可以低ESR化、大电容化以及小型化的电解电容器。
另外，卷曲开始部分也可以不是阳极箔片2以及阴极箔片3的端部。图8A以及图8B，是将电极箔片的中央部作为卷曲开始部分，在该卷曲开始部分插入薄片部件并进行卷曲的情况下的卷芯附近的图。
如图8A所示，以覆盖阴极箔片3的长边方向中央部的方式配置薄片部件14A、14B，并插入卷芯片13A、13B之间。2片的阳极箔片2，以与阴极箔片3的两面相对的方式配置，一个的阳极箔片2配置在卷芯13的一侧，另一个的阳极箔片2配置在卷芯13的相反一侧。再有，若卷芯13沿顺时针方向转动，则阳极箔片2、阴极箔片3以及薄片部件14A、14B，如图8B所示卷绕。由此，可以防止卷芯片13A、13B的各边缘部分A与阳极箔片2以及阴极箔片3的接触。这样，电极箔片的卷曲开始部分，不仅是电极箔片的端部也可以是长边方向中央部。
另外，也可以在卷芯片13A、13B之间不插入阳极箔片2以及阴极箔片3，只插入薄片部件14从而进行卷绕。图9A以及图9B是缠绕薄片部件，并且将电极箔片的卷曲开始部分卷入薄片部件并进行卷绕情况下的卷芯附近的图。
如图9A所示，薄片部件14A、14B，各自的一个端部以覆盖阳极箔片2以及阴极箔片3的各自的端部的卷曲开始部分的方式配置，各自的另一个端部以从阳极箔片2以及阴极箔片3的卷曲开始部分延伸至卷芯片13A、13A之间的方式配置。也就是，薄片部件14A、14B的另一个端部，延伸至电容器元件6的中心部侧，插入卷芯片13A、13B的中间。
再有，若卷芯13沿顺时针转动，则如图9B所示，薄片部件14A、14B被绕卷，并且阳极箔片2以及阴极箔片3卷入并绕卷。在该情况下，插入卷芯13中的只是薄片部件14，由于阳极箔片2以及阴极箔片3没有插入卷芯13中，因此可以防止卷芯13的边缘部分A与阳极箔片2以及阴极箔片3的接触。
使用的薄片部件14的数量，可以是至少一个以上，可以根据电极箔片与卷芯的边缘部分的接触地方和电极箔片的数量适当的变化。
另外，在卷绕开始之前，也可以将薄片部件14使用粘着剂粘贴于阳极箔片2以及阴极箔片3的卷曲开始部分。作为粘着剂，可以使用一般的粘着剂，例如，可以使用丙烯系、硅酮系、橡胶系等的粘着剂。
薄片部件14，具有能够保护并卷绕阳极箔片2以及阴极箔片3的水平的强度即可，与以往使用的隔离层不同，不管有无离子透过性。作为薄片部件14，例如，可以使用马尼拉麻、西班牙草纸浆、牛皮纸、木材纸浆等的天然纤维，尼龙、丙烯、维尼纶、芳香族聚酸胺、特氟纶(注册商标)等的合成树脂，聚噻吩系、聚吡咯系、聚苯胺系等的导电性高分子等。
另外，在本实施方式所涉及的电容器元件6中，可以设置第一实施方式所涉及的保护部件4。
下面，利用图10对上述的第二实施方式所涉及的电解电容器的制造方法进行说明。
在图10中，首先，通过对在由阀金属构成的阳极箔片2以及阴极箔片3中，至少对阳极箔片2的表面的化学转化处理从而形成电介质覆膜。化学转化处理，例如，通过将电极箔片浸渍于化学转化溶液中并施加电压进行。
接着，在形成电介质覆膜的阳极箔片2以及阴极箔片3的表面形成导电高分子层(步骤S101)。导电性高分子层中，优选脂肪族系、芳香族系、杂环系以及含杂原子系的导电高分子至少含有一种。特别，优选聚噻吩系、聚吡咯系、聚苯胺系等的导电性高分子。作为导电性高分子层的形成方法，所举出的是将导电性高分子溶液或者使导电性高分子的微粒分散的导电性高分子分散液，涂于电极箔片的表面的方法等。
接下来，阳极导线接头7A以及阴极导线接头7B，分别与形成导电性高分子层的阳极箔片2以及阴极箔片3电连接。优选至少在阳极导线接头7A的表面形成电介质覆膜。
下面，薄片部件14配置于防止电极箔片2、3与卷芯13的边缘接触的区域(步骤S102)。作为防止电极箔片2、3与卷芯13的边缘接触的区域，存在：阳极箔片2的卷曲开始部分的外周侧的面，阳极箔片2的卷曲开始部分的内周侧的面，阴极箔片3的卷曲开始部分的外周侧的面，阴极箔片3的卷曲开始部分的内周侧的面。薄片部件14以覆盖这些表面中的至少一个的表面的方式配置即可。
然后，通过不隔着隔离层来卷绕阳极箔片2与阴极箔片3(步骤S103)，最外周以卷绕阻止带5阻止，制作出电容器元件6。
接着，制作的电容器元件6进行切口化学变换，在阳极箔片2以及阴极箔片3的端面形成电介质覆膜。切口化学变换通过将电容器元件浸渍在化学变换溶液中并施加电压进行。
然后，在电容器元件6的阳极箔片2和阴极箔片3的间隙通过电解聚合或者化学聚合形成导电性高分子层。导电性高分子层中，优选脂肪族系、芳香族系、杂环系以及含杂原子系的导电高分子至少含有一种，特别优选聚噻吩系、聚吡咯系、聚苯胺系等的导电性高分子。另外，代替导电性高分子，也可以将电解液浸没电容器元件6。
其后，将电容器元件6收纳于有底外壳9中，在该有底外壳9的开口端部插入密封部件10并进行侧面挤压使其弯曲的加工。并且，在该卷曲面插入座板11，并进行作为电极端子的导线8A、8B的挤压加工、弯曲加工，完成电极电容器1。
这样，根据本实施方式，通过预先在电极箔片2以及阴极箔片3的表面形成导电性高分子层，能够不使用隔离层而制作电解电容器。进而，通过在电容器元件6的电极箔片的卷曲开始部分插入薄片部件14，一起卷绕，防止电极箔片2、3与卷绕机的卷芯13的边缘部分的接触。通过防止由电极箔片与卷芯的接触产生的电极箔片的损坏，能够避免阳极箔片2与阴极箔片3之间的短路。因而，能够制造出可以低ESR化、大电容化、小型化的电解电容器。
<第一实施方式所涉及的实施例>
[实施例1]
首先，在由铝构成的阳极箔片2以及阴极箔片3的表面施行腐蚀处理。其后，通过将施行过腐蚀处理的阳极箔片2浸渍于己二酸(ァヅピン酸)系水溶液中并施加电压，形成由三氧化二铝(AL2O3)所构成的电介质覆膜。
然后，在阳极箔片2以及阴极箔片3的表面，形成由聚噻吩系导电性高分子构成的导电性高分子层。
接下来，将在表面形成了导电性高分子层的阳极箔片2以及阴极箔片3，分别与阳极导线接头7A以及阴极导线接头7B连接。
然后，将阳极箔片2以及阴极箔片3一起卷绕。此时，在图3所示的位置插入由马尼拉麻构成的保护部件4，并与阳极箔片2和阴极箔片3一起卷绕。卷绕后，将最外周通过卷绕阻止带5阻止，制作出了电容器元件6。
接着，进行电容器元件6切口化学变换。切口化学变换，通过将电容器元件6浸渍于化学变换溶液中并施加电压进行。
然后，在含有由聚合而形成导电性高分子的3，4-乙烯二氧噻吩(3，4-ethylenedioxythiophene)，和作为氧化剂溶液的对甲苯磺酸亚铁醇溶液(p-toluenesulfonic acid alcohol)的聚合溶液中，浸没制作的电容器元件6。并且，通过对电容器元件6加热使其进行热化学聚合，在阳极箔片2以及阴极箔片3之间形成导电性高分子层。
其后，将电容器元件6收纳于有底外壳9，在该有底外壳9的开口端部插入密封部件10，并进行侧面挤压使其弯曲的加工。并且，在该卷曲面插入座板11，并进行作为电极端子的导线8A、8B的挤压加工、弯曲加工，完成电极电容器1。
[实施例2]
除作为保护部件4使用了芳香族聚酰胺纤维以外，其他与实施例1相同的制作了电解电容器。
[实施例3]
除作为保护部件4使用了氟树脂以外，其他与实施例1相同的制作了电解电容器。
[实施例4]
除作为保护部件4使用了聚噻吩系导电性高分子以外，其他与实施例1相同的制作了电解电容器。
[实施例5]
除卷绕时代替插入保护部件4，对应在实施例1中插入保护部件4的位置，预先涂敷环氧树脂，并使其干燥形成保护部件4来进行卷绕以外，其他与实施例1相同的制作了电解电容器。也就是，在与配置图3的保护部件4A～4D的位置对应的位置，形成了由环氧树脂构成的保护部件4。
[比较例1]
除省去保护部件4而进行卷绕以外，其他与实施例1相同的制作了电解电容器。
[以往例1]
以往例中，除使用在表面没有形成导电性高分子层的阳极箔片2以及阴极箔片3，并省去保护部件4，与由马尼拉麻构成的隔离层纸一起进行卷绕从而制作电容器元件以外，其他与实施例1相同的制作了电解电容器。
表1，是关于实施例1～实施例5，比较例1以及以往例1的电解电容器的各自的30个平均值的电气特性测定结果。再有，电解电容器，额定电压为4V，电容为560uF，尺寸是直径8mm高度12mm。另外，电容以及tanδ的测定以120Hz的频率进行，等价串联电阻的测定以100kHz的频率进行。另外，漏电流是施加额定电压后2分钟以后的值。
[表1]
由表1的结果，通过实施例1～实施例5以及比较例1所实现的电解电容器。比起以往例1的电解电容器其等价串联电阻低。因而，通过在阳极箔片以及阴极箔片的表面形成导电高分子层并省去隔离层，能够制作等价串联电阻低的电解电容器。
再有，由实施例1～实施例5所实现的电解电容器，比起以往例1的电解电容器其漏电流小。因而，在阳极箔片以及阴极箔片的表面形成导电性高分子层并省去隔离层的电解电容器中，通过以保护部件覆盖阳极箔片以及阴极箔片与导线接头的连接部分，可以抑制漏电流的增大。
另外，由于实施例1～实施例5以及比较例1所实现的电解电容器没有使用隔离层，所以比起由以往例1所实现的电解电容器可以减小其直径。也就是，能够使电解电容器小型化。
另外，由于实施例1～实施例5以及比较例1所实现的电解电容器没有使用隔离层，所以制作了比实施例1所实现的电解电容器的直径小的电解电容器。使实施例1～5以及比较例1的电容器元件和以往例1的电容器元件的直径相同的情况下，实施例1～5以及比较例1的电解电容器，比起相同直径的由以往例1实现的电解电容器其具有1.6倍的电容，也就是，能够使电解电容器大电容化。
<第二实施方式所涉及的实施例>
[实施例6]
首先，在由铝构成的阳极箔片2以及阴极箔片3的表面施行腐蚀处理。其后，通过将施行过腐蚀处理的阳极箔片2浸渍于己二酸系水溶液中并施加电压，形成由三氧化二铝(AL2O3)所构成的电介质覆膜。
然后，在阳极箔片2以及阴极箔片3的表面，形成由聚噻吩系导电性高分子构成的导电性高分子层。
接下来，将在表面形成了导电性高分子层的阳极箔片2以及阴极箔片3，分别与阳极导线接头7A以及阴极导线接头7B连接。
然后，如图7A所示，在覆盖阳极箔片2以及阴极箔片3的各自的端部的卷曲开始部分的位置，配置由马尼拉麻构成的薄片部件14A、14B，如图7B所示，使卷芯13沿顺时针转动，则一起卷绕阳极箔片2、阴极箔片3以及薄片部件14A、14B。卷绕后，将最外周由卷曲阻止带5阻止，制作出电容器元件6。
接着，进行电容器元件6的切口化学变换。切口化学变换，通过将电容器元件6浸泡在化学变换溶液中并施加电压进行。
然后，在含有由聚合而形成导电性高分子的3，4-乙烯二氧噻吩，和作为氧化剂溶液的对甲苯磺酸亚铁醇溶液的聚合溶液中，浸没制作的电容器元件6。并且，通过对电容器元件6加热使其进行热化学聚合，在阳极箔片2以及阴极箔片3之间形成导电性高分子层。
其后，将电容器元件6收纳于有底外壳9，在该有底外壳9的开口端部插入密封部件10，并进行侧面挤压使其弯曲的加工。并且，在该弯曲面插入座板11，并进行作为电极端子的导线8A、8B的挤压加工、弯曲加工，完成电极电容器1。
[实施例7]
除作为薄片部件14使用芳香族聚酰胺纤维以外，其他与实施例6相同的制作电解电容器。
[实施例8]
除作为薄片部件14使用氟树脂以外，其他与实施例6相同的制作电解电容器。
[实施例9]
除作为薄片部件14使用了聚噻吩系导电性高分子以外，其他与实施例6相同的制作了电解电容器。
[实施例10]
实施例10，卷绕方法与实施例6不同，如图9所示，以如下的方式配置由马尼拉麻构成的薄片部件14A、14B，即：其各自的一个端部覆盖阳极箔片2以及阴极箔片3的各自的卷曲开始部分，各个的另一个端部从阳极箔片2以及阴极箔片3的卷曲开始部分延伸至卷芯片13A、13B之间。然后，使卷芯13沿顺时针转动，卷绕薄片部件14A、14B并且阳极箔片2以及阴极箔片3的一个端部卷入薄片部件14A、14B并进行卷绕。除上述内容以外，其他实施例10与实施例6相同的制作电解电容器。
[实施例11]
除作为薄片部件14使用芳香族聚酰胺纤维以外，其他与实施例10相同的制作电解电容器。
[实施例12]
除作为薄片部件14使用氟树脂以外，其他与实施例10相同的制作电解电容器。
[比较例2]
除省去薄片部件14进行卷绕以外，其他与实施例6相同的制作电解电容器。
[以往例2]
以往例2中，除使用在表面没有形成导电性高分子层的阳极箔片2以及阴极箔片3，并省去薄片部件14，与由马尼拉麻构成的隔离层纸一起进行卷绕从而制作电容器元件以外，其他与实施例6相同的制作了电解电容器。
表2，是关于实施例6～实施例12，比较例2以及以往例2的电解电容器的各自的30个平均值的电气特性测定结果。再有，电解电容器，额定电压为4V，电容为560uF，尺寸是直径8mm高度12mm。另外，电容以及tanδ的测定以120Hz的频率进行，等价串联电阻的测定以100kHz的频率进行。另外，漏电流是施加额定电压后2分钟以后的值
[表2]
  薄片部件   隔离层  电容(μF)  tanδ(％)   等价串联电阻(mΩ)  漏电流(μA)
  实施例6   马尼拉麻   -  567   1.3   10   28
  实施例7   芳香族酰胺纤维   -  565   1.3   10   26
  实施例8   氟树脂   -  563   1.5   11   24
  实施例9   聚噻吩   -  570   1.3   10   22
  实施例10   马尼拉麻   -  575   1.3   10   22
  实施例11   芳香族酰胺纤维   -  573   1.4   10   22
  实施例12   氟树脂   -  571   1.5   11   21
  比较例2   -   -  577   1.3   10   54
  以往例2   -   提供  570   1.3   15   20
由表2的结果，通过实施例6～实施例12以及比较例2所实现的电解电容器比起以往例2的电解电容器其等价串联电阻低。因而，通过在阳极箔片以及阴极箔片的表面形成导电高分子层并省去隔离层，能够制作等价串联电阻低的电解电容器。
再有，由实施例6～实施例12所实现的电解电容器比起比较例2的电解电容器其漏电流小。因而，在阳极箔片以及阴极箔片的表面形成导电性高分子层并省去隔离层的电解电容器中，通过配置薄片部件从而防止阳极箔片以及阴极箔片与卷芯边缘部分的接触，可以抑制漏电流的增大。
另外，由于实施例6～实施例12以及比较例2所实现的电解电容器没有使用隔离层，所以比起由以往例2所实现的电解电容器可以减小其直径。也就是，能够使电解电容器小型化。
另外，由于实施例6～实施例12以及比较例2所实现的电解电容器没有使用隔离层，所以制作了比实施例2所实现的电解电容器的直径小的电解电容器。使实施例6～12以及比较例2的电容器元件和以往例2的电容器元件的直径相同的情况下，实施例6～12以及比较例2的电解电容器，比起相同直径的由以往例2实现的电解电容器其具有1.6倍的电容，也就是，能够使电解电容器大电容化。
上述的实施方式以及实施例，仅用于说明本发明，不应该理解为限定权利要求书中所述的发明的方式。本发明，可以在权利要求的范围内以及等同的意义的范围内自由变化。

Claims (13)

1.一种电解电容器，具有：
在表面依次形成有电介质覆膜以及导电性高分子层的阳极箔片；
在表面形成有导电性高分子层的阴极箔片；
与所述阳极箔片的一个面上电连接的阳极导线接头；
与所述阴极箔片的一个面上电连接的阴极导线接头；以及
配置于所述阳极箔片以及/或者所述阴极箔片的面上的保护部件；
所述阳极箔片以及所述阴极箔片未隔着隔离层而进行卷绕，在卷绕了的所述阳极箔片与所述阴极箔片之间，存在设有所述保护部件的第一区域和未设置所述保护部件的第二区域，
所述第一区域，是覆盖与所述阳极箔片连接的所述阳极导线接头的区域、覆盖与所述阴极箔片连接的所述阴极导线接头的区域、覆盖所述阳极导线接头与所述阳极箔片的连接部分的所述阳极箔片的背侧的区域、以及覆盖所述阴极导线接头与所述阴极箔片的连接部分的所述阴极箔片的背侧的区域之中的至少一个区域。
2.根据权利要求1所述的电解电容器，其特征在于，
所述第一区域，包括：
覆盖与所述阳极箔片连接的所述阳极导线接头的区域；
覆盖与所述阴极箔片连接的所述阴极导线接头的区域；
覆盖所述阳极导线接头与所述阳极箔片的连接部分的所述阳极箔片的背侧的区域；以及
覆盖所述阴极导线接头与所述阴极箔片的连接部分的所述阴极箔片的背侧的区域；的全部。
3.根据权利要求1所述的电解电容器，其特征在于，
所述保护部件，在电容器元件的卷绕方向0.5周以下的范围内延伸。
4.根据权利要求1所述的电解电容器，其特征在于，
所述保护部件是由天然纤维、合成树脂、以及导电性高分子的任何一种所构成的薄片部件。
5.根据权利要求1所述的电解电容器，其特征在于，
所述第二区域以导电性高分子来填充。
6.一种电解电容器的制造方法，该电解电容器的制造方法具有：
在阳极箔片的表面依次形成电介质覆膜以及导电性高分子层，并在阴极箔片的表面形成导电性高分子层的工序；
在所述阳极箔片的一个面上以及所述阴极箔片的一个面上，分别连接阳极导线接头以及阴极导线接头的工序；
在覆盖与所述阳极箔片连接的所述阳极导线接头的区域、覆盖与所述阴极箔片连接的所述阴极导线接头的区域、覆盖所述阳极导线接头与所述阳极箔片的连接部分的所述阳极箔片的背侧的区域、以及覆盖所述阴极导线接头与所述阴极箔片的连接部分的所述阴极箔片的背侧的区域中的至少一个区域配置保护部件的工序；
不隔着隔离层将所述阳极箔片以及所述阴极箔片进行卷绕的工序。
7.根据权利要求6所述的电解电容器的制造方法，其特征在于，
所述保护部件，通过在覆盖与所述阳极箔片连接的所述阳极导线接头的区域、覆盖与所述阴极箔片连接的所述阴极导线接头的区域、覆盖所述阳极导线接头与所述阳极箔片的连接部分的所述阳极箔片的背侧的区域、以及覆盖所述阴极导线接头与所述阴极箔片的连接部分的所述阴极箔片的背侧的区域中的至少一个区域涂敷树脂而形成。
8.一种电解电容器，具有：
在表面依次形成有电介质覆膜以及导电性高分子层的阳极箔片；
在表面形成有导电性高分子层的阴极箔片；
以覆盖所述阳极箔片的卷曲开始部分的外周侧的面、所述阳极箔片的卷曲开始部分的内周侧的面、所述阴极箔片的卷曲开始部分的外周侧的面、以及所述阴极箔片的卷曲开始部分的内周侧的面中的至少一个面的方式配置的薄片部件，
所述阳极箔片以及所述阴极箔片不隔着隔离层而进行卷绕。
9.根据权利要求8所述的电解电容器，其特征在于，
薄片部件的一端从所述阳极箔片的卷曲开始部分以及/或者所述阴极箔片的卷曲开始部分的一端向长边方向延伸。
10.根据权利要求8所述的电解电容器，其特征在于，
所述薄片部件由天然纤维、合成树脂、导电性高分子层的至少任意一种构成。
11.根据权利要求8所述的电解电容器，其特征在于，
所述阳极箔片与所述阴极箔片之间的间隙以导电性高分子来填充。
12.一种电解电容器的制造方法，该电解电容器的制造方法具有：
在阳极箔片的表面依次形成电介质覆膜以及导电性高分子层，并在阴极箔片的表面形成导电性高分子层的工序；
以覆盖所述阳极箔片的卷曲开始部分的外周侧的面、所述阳极箔片的卷曲开始部分的内周侧的面、所述阴极箔片的卷曲开始部分的外周侧的面、以及所述阴极箔片的卷曲开始部分的内周侧的面中的至少一个面的方式配置薄片部件的工序；
不隔着隔离层对所述阳极箔片以及所述阴极箔片进行卷绕的工序。
13.根据权利要求12所述的电解电容器的制造方法，其特征在于，
在配置所述薄片部件的工序中，以将所述薄片部件从所述阳极箔片的卷曲开始部分的一端以及/或者所述阴极箔片的卷曲开始部分的一端向长边方向延伸的方式配置，
在所述卷绕的工序中，首先，仅卷绕从所述一端延伸出的所述薄片部件，接着，将所述阳极箔片以及所述阴极箔片的一端与所述薄片部件一起进行卷绕。
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