CN102217014B - 电解电容及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的在于提高电极箔和导线端子的缝合连接的电连接和机械连接强度，即便是高蚀刻率的电极箔也不会产生箔片断裂等，能稳定地进行缝合连接。根据本发明，电解电容是将形成了贯穿孔的电极箔和导线端子重合，使缝合针从导线端子侧进行贯穿，在所述电极箔的背面侧形成导线端子的毛边和电极箔的毛边，再将该毛边进行冲压加工后将所述电极箔和导线端子连接，在该电解电容中，在所述电极箔的贯穿孔的至少一条边上，在电极箔的背面侧形成电极箔的毛边和导线端子的毛边，再将该毛边进行冲压加工后将电极箔和导线端子连接。
Description
技术领域
本发明涉及电解电容及其制造方法，特别涉及电解电容的电极箔和导线端子的连接结构及连接方法。
背景技术
作为现有的电解电容的电极箔和导线端子的连接方法，是使电极箔和导线端子重合，使缝合针从导线端子侧进行贯穿，在电极箔的背面侧形成电极箔和导线端子的毛边，再将该毛边进行冲压加工后将电极箔和导线端子连接。
在使该缝合针贯穿电极箔和导线端子时，由于在该电极箔的表面形成化成涂层，因此与导线端子接触的多为电极箔的化成涂层，因而成为连接电阻较高的状态。
因此，已知有以下方法：方法之一是，使预先设置了孔眼的电极箔和导线端子重合，使缝合针从导线端子侧进行贯穿，在电极箔的背面侧形成导线端子的毛边，再将该毛边进行冲压加工后将电极箔和导线端子连接(专利文献1)；以及方法之二是，在电极箔设置4个角落部分别朝着长边方向和宽度方向的贯穿孔，在该各个孔眼上与导线端子重合，使形成方形截面的缝合针的4个角部与所述贯穿孔的4个角落部一致，从导线端子侧在贯穿孔内进行贯穿，在电极箔的背面侧形成导线端子的毛边，再将该毛边进行冲压加工后将电极箔和导线端子连接(专利文献2)。
专利文献1：日本实用新型公开昭54-152953号公报
专利文献2：日本专利公开2003-282364号公报
发明内容
但是，在电极箔预先设置孔眼的情况下，由于导线端子与电极箔的固定仅仅通过缝合针贯穿时产生的导线端子的毛边来进行，因此有固定强度减少的倾向。另外，近年来要求电解电容实现小型化和大容量化，伴随着这种需求，由于扩大了电极箔的表面积，因此有形成高倍率的蚀刻处理的倾向。使用该高蚀刻箔由上述缝合针进行铆接的情况下，由于电极箔变得脆弱，因此会发生在电极箔的一部分产生龟裂等连接可靠性的问题。特别是如专利文献2所述的那样，使方形截面的缝合针的4个角部与设置在电极箔上的贯穿孔的4个角部一致而在贯穿孔内进行贯穿的话，电极箔的贯穿孔的4条边会在将缝合针贯穿时整体被按压，这样会对电极箔产生过大的压力，可能会在电极箔的一部分产生龟裂。
为了解决上述问题，本发明的电解电容是将形成了贯穿孔的电极箔和导线端子重合，使缝合针从导线端子侧进行贯穿，在所述电极箔的背面侧形成导线端子的毛边和电极箔的毛边，再将该毛边进行冲压加工后将所述电极箔和导线端子连接，在所述电解电容中，其特征在于，包括：将所述电极箔的毛边和导线端子的毛边形成在电极箔的背面侧再进行冲压加工的连接部；以及将导线端子的毛边形成在电极箔的背面侧再进行冲压加工的连接部位。
这样一来，由于利用在电极箔的背面侧形成的导线端子的毛边通过冲压加工而陷入电极箔的连接部来连接电极箔和导线端子，而且电极箔的贯穿孔的一部分通过缝合针与导线端子一同形成毛边，该电极箔的毛边和导线端子的毛边通过冲压加工成为一体而形成连接部，因此能进一步提高电极箔和导线端子的连接强度。另外由缝合针对电极箔产生的压力仅限于电极箔的贯穿孔的一部分，可以防止对电极箔产生的龟裂等。
另外，本发明的电解电容的制造方法是将形成了贯穿孔的电极箔和导线端子重合，使缝合针从导线端子侧进行贯穿，在所述电极箔的背面侧形成导线端子的毛边和电极箔的毛边，再将该毛边进行冲压加工后将所述电极箔和导线端子连接，在所述电解电容的制造方法，其特征在于，使方形截面的缝合针从导线端子侧进行贯穿，电极箔的贯穿孔的一部分利用所述缝合针的角部与导线端子一同在电极箔的背面侧形成毛边，同时导线端子利用缝合针的边部在电极箔的背面侧形成毛边，将在该电极箔的背面侧形成的毛边进行冲压加工后将电极箔和导线端子连接。
这样一来，由于通过缝合针的边部在电极箔的背面侧形成的导线端子的毛边通过冲压加工陷入电极箔，从而将电极箔和导线端子连接，而且电极箔的贯穿孔的一部分通过缝合针的角部与导线端子一同形成毛边，该电极箔的毛边和导线端子的毛边通过冲压加工成为一体而连接，因此能进一步提高电极箔和导线端子的连接强度。另外由缝合针对电极箔产生的压力仅限于电极箔的贯穿孔的一部分，可以防止对电极箔产生的龟裂等。
另外，其特征还在于，所述电极箔的毛边形成在电极箔的贯穿孔的多个位置。这样一来，电极箔的毛边和导线端子的毛边被按压成为一体的部分增加，提高了电极箔和导线端子的机械强度。
另外，其特征还在于，所述电极箔的贯穿孔是方形孔，在方形截面的缝合针的角部相对于电极箔的贯穿孔的角部旋转30～60度的位置，使缝合针贯穿导线端子。这样一来，可以使缝合针的角部高精度地陷入电极箔的贯穿孔的各边的中央附近。
另外，其特征还在于，在所述电极箔的方形孔形成的电极箔的毛边形成在方形孔的全部边上。这样一来，电极箔的毛边和导线端子的毛边被按压成为一体的部分增加，提高了电极箔和导线端子的机械强度。
另外，其特征还在于，朝着所述电极箔的贯穿孔的缝合针的贯穿状态中的方形截面的缝合针的角部与电极箔的贯穿孔的内周的一部分处于压接状态。
这样一来，缝合针的角部与电极箔的贯穿孔的内周的一部分处于压接状态，并陷入电极箔，从而能够容易地形成电极箔的毛边和导线端子的毛边。
如上所述，根据本发明的电解电容及其制造方法，在电极箔和导线端子的缝合连接中，可以提高电连接和机械连接强度，即便是高蚀刻率的电极箔也可以进行缝合连接。
附图说明
图1是示出本发明的实施例中的向电极箔形成贯穿孔的形成工序的图。
图2是示出本发明的实施例中的电极箔上形成的贯穿孔的图。
图3是示出本发明的实施例中的电极箔和导线端子的缝合工序的图。
图4是示出本发明的实施例中的电极箔的贯穿孔和贯穿了该贯穿孔的缝合针的位置关系的图。
图5是示出本发明的实施例中的利用冲压加工的电极箔和导线端子的连接工序的图。
图6是示出本发明的实施例中的电极箔和导线端子的缝合连接状态的图。
图7是示出本发明的其他实施例中的电极箔的贯穿孔和贯穿了该贯穿孔的缝合针的位置关系的图。
具体实施方式
然后，参照实施例来说明本发明的实施方式。
本发明中的电解电容的结构是：将表面实施了蚀刻处理和化成处理的铝构成的阳极箔、和表面实施了蚀刻处理并根据需要实施了化成处理的铝构成的阴极箔，通过缝合与分别连接了CP线和铝线的导线端子2连接，使分隔片位于该阳极箔和阴极箔之间，通过卷绕或层叠形成电容元件，将该电容元件与驱动用电解液一同容纳在有底筒状的铝制外包装壳体内，用封口橡胶封闭外包装壳体的开口部。
这里，详述导线端子2向电极箔1(阴极箔和阳极箔)的缝合连接。首先在电极箔1的与导线端子2缝合的预定部位，预先形成作为贯穿孔的方形孔3。如图1(a)所示，使钻孔单元6从上方贯穿载放在模具4上的电极箔1，模具4具有成为钻孔单元6的插通部的通孔5，从而在电极箔1形成如图2所示的方形孔3。如图1(b)所示，所述钻孔单元6在贯穿电极箔1之后，在插通模具4的通孔5的同时，还通过通孔5排出电极箔1的除去片7。之后，如图1(c)所示，钻孔单元6向上拉起而移动到原来的位置，在下一个电极箔1的缝合预定部位到达之前进行待机。该钻孔单元6成为方形截面，在实施例中具有大致为正方形的截面形状，这样一来，电极箔1上就形成了大致为正方形的方形孔3。此外，虽然设置2个钻孔单元6，在电极箔1的宽度方向同时形成2个方形孔3，但不限于此，可以根据任意设置的电极箔1和导线端子2的缝合预定部位的数量，适当地设定钻孔单元6的数量。
然后，在电极箔1形成规定的方形孔3之后，根据需要，利用研磨等对方形孔3的周边进行表面处理。如图3(a)所示，将电极箔1载放在另外的模具4’上。将导线端子2载放在该电极箔1的方形孔3上，再将缝合预定部位的周围用固定单元8按住。对该固定单元8形成使缝合针9能够在方形孔3上进行上下移动的高精度导引的导引孔14。缝合针9成为大致正方形的方形截面并朝前端形成棱锥形状。如图3(b)所示，使该缝合针9通过固定单元8的导引孔14从导线端子2一侧进行贯穿，使导线端子2的毛边10和电极箔1的毛边10’向电极箔1的背面侧突出。模具4’并不只是载放和固定电极箔1，还形成了插通缝合针9的通孔5’。该通孔5’具有使导线端子2的毛边10和电极箔1的毛边10’能在电极箔1的下方稳定形成为规定形状的尺寸。此外，有2根缝合针9，和方形孔3的数量相同，同时贯穿导线端子2。
这里，说明缝合针9的截面形状和在电极箔1形成的方形孔3的位置关系。首先，如图2所示，在电极箔1的宽度方向形成2个方形孔3，使方形孔3的一条边与电极箔1的长边方向和宽度方向一致。方形孔3的一条边虽然在实施例中形成为0.4mm，但是优选为0.3～1.5mm。缝合针9虽然构成为方形截面并朝前端形成棱锥形状，但是优选为在贯穿电极箔1的方形孔3的状态下，其对角线比电极箔1的方形孔3的一条边的尺寸要大。这样一来，可以使缝合针9与导线端子2一同分别陷入电极箔1的方形孔3的各条边。虽然缝合针9扎入载放在电极箔1的方形孔3上的导线端子2，贯穿方形孔3向电极箔1的背面侧突出，但是如图4所示，该缝合针9对于方形孔3，在实施例中在所述方形截面的缝合针9的角部相对电极箔1的方形孔3的角部呈45度旋转的位置贯穿方形孔3，但是作为优选的范围是在30～60度旋转的位置贯穿方形孔3。因而，在电极箔1的方形孔3的各边的中心附近，缝合针9的角部与导线端子2一同有部分陷入。这样一来，通过缝合针9的角部形成的导线端子2的毛边10和电极箔1的毛边10’、以及利用缝合针9的各条边形成的导线端子2的毛边10向电极箔1的背面侧突出。此外，图3(b)是图4的A-A线的剖视图，示出了在电极箔1的方形孔3的一条边的中央附近同时形成电极箔1的毛边10’和导线端子2的毛边10的部分，在相当于方形截面的缝合针9的一条边的部分只形成了导线端子2的毛边10。之后，贯穿电极箔1的缝合针9向上拉起而移动到原来的位置，在下一个电极箔1到达之前进行待机。
然后电极箔1在其背面侧形成了导线端子2的毛边10和电极箔1的毛边10’的状态下进行冲压加工。如图5所示，在冲压加工中，首先平板状的上冲压模具11下降至电极箔1的导线端子侧下降并按住电极箔1。之后设置在电极箔1的背面侧的平板状的下冲压模具12朝电极箔1移动，压扁向电极箔1的背面侧突出的导线端子2的毛边10和电极箔1的毛边10’，如图6所示，以缝合针9的方形截面的各条边为基点向四边翻折导线端子2的毛边10，形成薄片部13。对于这样的以缝合针9的各条边为基点翻折的薄片部13，电极箔1被夹在导线端子2和该薄片部13之间进行按压，从而获得电连接，同时对于电极箔1的方形孔3的各边的中央附近形成的电极箔1的毛边10’和导线端子2的毛边10，也被按压成为一体，获得了机械强度。对于只有使该导线端子2的毛边10向电极箔1的背面侧突出的部分(薄片部13)，由于该导线端子2的毛边10与电极箔1的方形孔3之间产生了间隙，因此在冲压加工时，导线端子2的毛边10受到的按压压力不会施加到电极箔1，防止了电极箔1发生箔片断裂等。
此外，导线端子2的毛边10等的由所述下冲压模具12形成的冲压厚度相对于电极箔1和导线端子2的冲压前的厚度尺寸，最好是在0.9～1.2倍的范围内。相对于压扁前的电极箔1和导线端子2的厚度尺寸以超过0.9倍而压扁的话，容易在电极箔1上产生龟裂等，另外是压扁前的电极箔1和导线端子2的厚度的不到1.2倍的冲压厚度的话，电极箔1和导线端子2难以获得电连接性和机械连接性。
如上所述，根据附图说明了本发明的实施例，但是其具体结构并不局限于上述实施例，即使有在不脱离本发明的要点的范围内的变更或增加，也包含在本发明的技术范围内。
例如，在实施例中，在电极箔1的方形孔3的全部边上都利用缝合针9形成了电极箔1的毛边10’，但不限于此，也可以只在电极箔1的方形孔3的至少一条边上形成。另外，在实施例中，设置在电极箔1上的贯穿孔3’举例表示为正方形的方形孔，但是也可以是其他多边形，还可以是如图7所示的圆形的贯穿孔3’。同样地，缝合针9也使用了正方形截面，但是也可以是其他多边形。
标号说明
1电极箔
2导线端子
3方形孔
3’贯穿孔
4模具
4’模具
5通孔
5’通孔
6钻孔单元
7除去片
8固定单元
9缝合针
10毛边
10’毛边
11上冲压模具
12下冲压模具
13薄片部
14导引孔
Claims (6)
1.一种电解电容，将形成了贯穿孔的电极箔和导线端子重合，使缝合针从导线端子侧进行贯穿，在所述电极箔的背面侧形成导线端子的毛边和电极箔的毛边，再将该毛边进行冲压加工后将所述电极箔和导线端子连接，该电解电容的特征在于，各所述贯通孔包括：
将形成在电极箔的背面侧的所述电极箔的毛边和导线端子的毛边进行冲压加工而形成的第1连接部位；以及
只将形成在电极箔的背面侧的导线端子的毛边进行冲压加工而形成的第2连接部位。
2.一种电解电容的制造方法，该电解电容将形成了贯穿孔的电极箔和导线端子重合，使缝合针从导线端子侧进行贯穿，在所述电极箔的背面侧形成导线端子的毛边和电极箔的毛边，再将该毛边进行冲压加工后将所述电极箔和导线端子连接，该电解电容的制造方法的特征在于，
使截面的形状为方形的缝合针从导线端子侧进行贯穿，电极箔的贯穿孔的一部分利用所述缝合针的角部与导线端子一同在电极箔的背面侧形成第1毛边，同时导线端子的一部分利用所述缝合针的边部在电极箔的背面侧形成第2毛边，将在该电极箔的背面侧形成的所述第1毛边和所述第2毛边进行冲压加工后将电极箔和导线端子连接。
3.如权利要求2所述的电解电容的制造方法，其特征在于，
所述第1毛边形成在电极箔的贯穿孔的多个位置。
4.如权利要求2或3所述的电解电容的制造方法，其特征在于，
所述电极箔的贯穿孔是方形孔，在截面的形状为方形的缝合针的角部相对于电极箔的贯穿孔的角部旋转30～60度的位置，使缝合针贯穿导线端子。
5.如权利要求4所述的电解电容的制造方法，其特征在于，
在所述电极箔的方形孔形成的电极箔的第1和第2毛边形成在方形孔的全部边上。
6.如权利要求2所述的电解电容的制造方法，其特征在于，
朝着所述电极箔的贯穿孔的缝合针的贯穿状态中的截面的形状为方形的缝合针的角部与电极箔的贯穿孔的内周的一部分处于压接状态。
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