CN114026664A - 电解电容器及其制造方法 - Google Patents

Abstract

所述电解电容器具备：电容器元件，其包含卷绕有第一电极箔和第二电极箔的卷绕体、与上述第一电极箔连接的第一引线端子、以及与上述第二电极箔连接的第二引线端子；第一集电构件，其与上述第一电极箔连接；以及壳体，其收纳上述电容器元件和上述第一集电构件，上述第一电极箔在上述卷绕体的卷绕轴方向上的第一端部具有不与上述第二电极箔对置的第一非对置部，上述第一集电构件配置于上述第一端部侧，在上述第一非对置部与上述第一电极箔连接。

Description

电解电容器及其制造方法

技术领域

本发明涉及电解电容器及其制造方法，详细而言，涉及ESR特性的改良。

背景技术

电子设备中使用的电容器要求大容量且高频区域中的等效串联电阻(ESR)小。但是，在使用卷绕电极箔而得到的卷绕体作为电容器元件的情况下，电阻容易变大，ESR容易增大。专利文献1教导了在电极箔设置露出部分，对该露出部分喷镀金属。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本实开昭54-90653号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，在专利文献1的方法中，ESR没有充分降低。

用于解决课题的手段

本发明的第一方面涉及电解电容器，其具备：电容器元件，其包含卷绕有第一电极箔和第二电极箔的卷绕体、与上述第一电极箔连接的第一引线端子、以及与上述第二电极箔连接的第二引线端子；第一集电构件，其与上述第一电极箔连接；以及壳体，其收纳上述电容器元件和上述第一集电构件，上述第一电极箔在上述卷绕体的卷绕轴方向上的第一端部具有不与上述第二电极箔对置的第一非对置部，上述第一集电构件配置于上述第一端部侧，在上述第一非对置部与上述第一电极箔连接。

本发明的第二方面涉及一种电解电容器的制造方法，其具备：卷绕工序，使连接有第一引线端子的第一电极箔和连接有第二引线端子的第二电极箔以沿着与上述第一电极箔的卷绕轴方向交叉的方向在上述第一电极箔上形成不与上述第二电极箔对置的第一非对置部的方式对置后，以上述第一非对置部从上述卷绕轴方向上的第一端部侧露出的方式进行卷绕，从而得到电容器元件；连接工序，通过将第一集电构件与上述第一非对置部连接，从而将上述第一集电构件配置于上述第一端部侧；密封工序，将上述电容器元件收纳于壳体。

发明的效果

根据本发明，可以得到降低了ESR的电解电容器。

附图说明

图1是示意地表示本发明的一个实施方式的电容器元件的主要部分的截面图。

图2是示意地表示本发明的一个实施方式的电解电容器的一个例子的截面图。

图3A是示意地表示本发明的一个实施方式的集电构件的一个例子的俯视图。

图3B是示意地表示本发明的一个实施方式的集电构件的另一例的俯视图。

图3C是示意地表示本发明的一个实施方式的集电构件的又一例的俯视图。

图3D是示意地表示本发明的一个实施方式的集电构件的又一例的俯视图。

图4是表示本发明的一个实施方式的制造方法的一个例子的流程图。

图5是示意性表示本发明的一个实施方式的制造方法的卷绕工序中的制作过程中的电容器元件的立体图。

图6是示意性表示本发明的一个实施方式的制造方法的卷绕工序后的电容器元件的一部分的立体图。

图7是示意性表示本发明的一个实施方式的制造方法的连接工序中的电容器元件和集电构件的立体图。

具体实施方式

在使用卷绕作为长条体的电极箔而得到的卷绕体作为电容器元件的情况下，电子的移动距离容易变长。因此，在本实施方式中，将引线端子以外的集电构件配置于电容器元件的端部，使其集电。由于电极箔被卷绕，所以如果将电极箔与配置于端部集电构件连接而使其集电，则从外周侧或内周侧的电极箔到引线端子的电荷的移动距离变短。由此，电阻变小，ESR的增大得到抑制。因此，即使在电解电容器中流通大的纹波电流的情况下，发热也受到抑制。

喷镀是将熔融的金属的粒子向对象物喷吹的方法。在如专利文献1那样向电极箔喷镀金属的情况下，存在薄的电极箔因风压而从规定的位置移动、或者金属的粒子进入卷绕体的内部从而发生短路的情况。为了防止短路，只要增大极性不同的电极箔彼此不对置的区域即可。但是，成本上升，并且对静电电容没有贡献的区域增加。

[电解电容器]

本实施方式的电解电容器具备：电容器元件、第一集电构件和壳体，所述电容器元件包含卷绕有第一电极箔和第二电极箔的卷绕体、与所述第一电极箔连接的第一引线端子、以及与第二电极箔连接的第二引线端子，所述第一集电构件与第一电极箔连接，所述壳体收纳电容器元件和第一集电构件。

第一电极箔在卷绕体的卷绕轴方向上的第一端部具有不与第二电极箔对置的第一非对置部。换言之，第一非对置部从卷绕体的第一端部侧露出。第一集电构件配置于第一端部侧，在第一非对置部与第一电极箔连接。第一端部是从卷绕轴方向观察的卷绕体的大致圆形的端面。

电解电容器可以具备与第二电极箔连接的第二集电构件。第二电极箔在与上述的第一端部相反的第二端部具有不与第一电极箔对置的第二非对置部。换言之，第二非对置部从卷绕体的上述第二端部侧露出。第二集电构件配置于其第二端部侧，在第二非对置部与第二电极箔连接。

(电容器元件)

电容器元件包括卷绕有第一电极箔和第二电极箔的卷绕体、与第一电极箔连接的第一引线端子、以及与第二电极箔连接的第二引线端子。

第一电极箔可以为阳极箔。第一电极箔也可以为阴极箔。其中，从ESR的降低效果容易提高的方面考虑，第一电极箔优选为阴极箔。

第二电极箔示出与第一电极箔相反的极性。在第一电极箔为阴极箔的情况下，第二电极箔为阳极箔。从ESR的降低效果容易进一步提高的方面考虑，优选具备分别与阳极箔和阴极箔两者连接的集电构件。

(阳极箔)

阳极箔是包含至少1种钛、钽、铝和铌等阀作用金属的金属箔。阳极箔可以以包含阀作用金属的合金或包含阀作用金属的化合物等形态来包含阀作用金属。阳极箔的厚度没有特别限定，例如为15μm以上且300μm以下。厚度为任意5点的平均值(以下相同)。阳极箔的表面可以通过蚀刻等进行粗糙化。

在阳极箔的表面形成有电介质层。电介质层例如通过对阳极箔进行化学转化处理而形成。在该情况下，电介质层可以包含阀作用金属的氧化物。需要说明的是，电介质层不限于此，只要是作为电介质发挥功能的层即可。

(阴极箔)

阴极箔只要具有作为阴极的功能即可，没有特别限定。阴极箔可以为金属箔。金属的种类没有特别限定，可以与阳极箔同样地为阀作用金属或包含阀作用金属的合金，也可以为铁(Fe)、铜(Cu)等阀作用金属以外的金属。阴极箔的厚度没有特别限定，例如为15μm以上且300μm以下。阴极箔的表面可以根据需要进行粗糙化，也可以进行化学转化处理。另外，也可以在阴极箔的表面形成包含碳、镍、钛和它们的氧化物或氮化物等的无机层。

(第一集电构件)

第一集电构件例如为金属板或金属箔。金属的种类没有特别限定，但优选包含与所连接的第一电极箔同样的金属。例如，在第一电极箔为阳极箔的情况下，第一集电构件优选为包含至少1种阀作用金属的金属板或金属箔。在第一电极箔为阴极箔的情况下，第一集电构件可以包含阀作用金属，也可以不包含阀作用金属。

第一集电构件的形状没有特别限定。从省空间化的观点出发，优选第一集电构件是覆盖卷绕体的第一端部的至少一部分的板状物。其中，优选第一集电构件是将处于距卷绕体的中心的距离不同的位置的第一非对置部彼此连接那样的形状。通过第一集电构件在卷绕体的径向上将第一非对置部相连，从而位于更外周侧的电荷到第一引线端子为止的移动距离进一步变短。

通常，考虑到位于电极箔的最外周和最内周的电荷各自的移动距离，将电极箔与引线端子的连接位置设定在与电极箔的卷绕轴方向交叉的方向(卷绕方向)的中央附近。如本实施方式那样，在第一集电构件在卷绕体的径向上将第一非对置部相连的情况下，位于最外周或最内周的电荷的移动距离变短，因此引线端子的连接位置不易受到限制，设计的自由度提高。

从第一电极箔的最外周的电荷的集电性更容易提高的方面考虑，优选在从第一端部的法线方向观察时，第一集电构件覆盖包括从第一引线端子的中心朝向第一端部的外缘且沿第一端部的径向划出的第一直线的至少一部分的区域的至少一部分。通过第一集电构件将最外周附近的第一非对置部和与第一引线端子的连接部分附近的第一非对置部相连，从而位于第一电极箔的最外周的电荷到第一引线端子为止的移动距离变短。

这样的第一集电构件例如具有如下形状：具有与第一端部大致相同的直径的圆盘状、具有与第一端部的直径大致相同的外径以及从第一端部的中心到第一引线端子的距离以上的内径的环形状、包含上述第一直线的矩形、上述环形状与上述矩形的组合等形状。

从第一电极箔的最内周的电荷的集电性更容易提高的方面考虑，优选在从第一端部的法线方向观察时，第一集电构件覆盖包含从第一端部的中心连接第一引线端子的中心的第二直线的至少一部分的区域。通过第一集电构件将最内周附近的第一非对置部和与第一引线端子的连接部分附近的第一非对置部相连，从而位于第一电极箔的最内周的电荷到第一引线端子为止的移动距离变短。

这样的第一集电构件例如具有如下形状：具有与从第一端部的中心到第一引线端子的距离大致相同的直径的圆盘状、包含上述第二直线的矩形等形状。

从第一电极箔的最外周和最内周的电荷的集电性都容易提高的方面考虑，第一集电构件可以具有如下形状：具有与第一端部大致相同的直径的圆盘状、包含从第一端部的中心优选通过第一引线端子的中心划出到第一端部的外缘的直线的至少一部分的矩形、多个上述矩形的组合、上述矩形与具有与第一端部的直径大致相同的外径和从第一端部的中心到第一引线端子的距离以上的内径的环形状的组合等形状。

第一集电构件可以具有用于供第一引线端子和第二引线端子中的至少一者贯穿的开口。第一集电构件可以具有多个贯通孔和切口中的至少一者。由此，卷绕体容易浸渗于电解液和/或导电性高分子分散液中。作为具有多个贯通孔的第一集电构件，可举出金属多孔体、金属网、冲孔金属、膨胀金属等。第一集电构件的厚度没有特别限定，例如为15μm以上且300μm以下。

优选在第一集电构件的表面形成有电介质层。由此，容易抑制第一集电构件的腐蚀。

第一集电构件可以附着有导电性高分子。导电性高分子例如作为电解电容器的固体电解质而夹设于第一电极箔与第二电极箔之间。通过该导电性高分子也附着于第一集电构件，从而第一集电构件与电极箔之间的导电性提高，因此能够进一步期待ESR的降低。

(第一引线端子)

第一引线端子的材质只要是电化学和化学稳定且具有导电性的材质即可，没有特别限定，可以是金属，也可以是非金属。其形状也没有特别限定。第一引线端子从卷绕体的第一端部或第二端部朝向卷绕体的外部延伸。

(第二集电构件)

第二集电构件的形状、材质等与第一集电构件相同。

第二集电构件也优选将处于距卷绕体的中心的距离不同的位置的第二非对置部彼此连接。优选在从第二端部的法线方向观察时，第二集电构件至少覆盖包含从第二引线端子的中心朝向第二端部的外缘且沿第二端部的径向划出的直线的区域。另外，优选在从第二端部的法线方向观察时，第二集电构件至少覆盖包含从第二端部的中心连接第二引线端子的中心的直线的区域。

在第二集电构件的表面可以形成有电介质层，也可以附着有导电性高分子。

(第二引线端子)

第二引线端子的材质与第一引线端子同样，只要是化学和化学稳定且具有导电性的材质即可，没有特别限定，可以为金属，也可以为非金属。其形状也没有特别限定。第二引线端子从卷绕体的与第一引线端子延伸的一侧相同的一侧朝向卷绕体的外部延伸。

(间隔件)

可以在阳极箔与阴极箔之间夹设间隔件。在阳极箔与阴极箔之间配置足够厚度的导电性高分子的情况下，也可以省略间隔件。

间隔件只要是多孔质就没有特别限定。作为间隔件，例如可举出纤维素纤维制的无纺布、玻璃纤维制的无纺布、聚烯烃制的微多孔膜、织物、无纺布等。间隔件的厚度没有特别限定，例如为10μm以上且300μm以下。

(导电性高分子)

导电性高分子在电解电容器中作为固体电解质发挥功能。

作为导电性高分子，可举出聚吡咯、聚噻吩、聚呋喃、聚苯胺、聚乙炔、聚亚苯基、聚亚苯基亚乙烯基、多并苯、聚噻吩亚乙烯基等。这些可以单独使用，也可以组合使用2种以上，还可以是2种以上单体的共聚物。

需要说明的是，在本说明书中，聚吡咯、聚噻吩、聚呋喃、聚苯胺等分别是指以聚吡咯、聚噻吩、聚呋喃、聚苯胺等为基本骨架的高分子。因此，聚吡咯、聚噻吩、聚呋喃、聚苯胺等也可以包含各自的衍生物。例如，聚噻吩中包含聚(3，4-乙烯二氧噻吩)等。

导电性高分子可以与掺杂剂一起被包含在电解电容器中。掺杂剂可以为单分子阴离子，也可以为高分子阴离子。作为单分子阴离子的具体例，可举出对甲苯磺酸、萘磺酸等。作为高分子阴离子的具体例，可举出聚乙烯基磺酸、聚苯乙烯磺酸、聚烯丙基磺酸、聚丙烯磺酸、聚甲基丙烯磺酸、聚(2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸)、聚异戊二烯磺酸、聚丙烯酸等。这些可以单独使用，也可以组合使用2种以上。另外，这些可以是单独单体的聚合物，也可以是2种以上单体的共聚物。其中，优选来自于聚苯乙烯磺酸的高分子阴离子。

(壳体)

壳体是有底的，收纳上述电容器元件，第一集电构件和根据需要配置的第二集电构件。

电容器元件以第一端部或第二端部与有底壳体的底部对置的方式进行收纳。此时，可以使有底壳体的底部与集电构件接触。由此，散热性提高。但是，在配置于有底壳体的底部侧的集电构件与阳极箔连接的情况下，优选通过间隔件(电解纸)等将底部与集电构件之间绝缘。

作为有底壳体的材料，可举出铝、不锈钢、铜、铁、黄铜等金属或它们的合金。

图1是示意地表示本实施方式的电容器元件的主要部分的截面图。在图1中，第一电极箔为阳极箔，第二电极箔为阴极箔。另外，为了方便起见，阳极箔、间隔件、阴极箔之间隔开间隙地示出，并且省略中央附近的阳极箔、间隔件和阴极箔。此外，对各个电极箔的非对置部标注阴影线。

电容器元件包括将阳极箔11(第一电极箔)与阴极箔12(第二电极箔)隔着间隔件13卷绕而成的卷绕体10、与阳极箔11连接的第一引线端子15A、以及与阴极箔12连接的第二引线端子15B。

阳极箔11在位于卷绕体10的卷绕轴方向A的第一端部10X具有不与阴极箔12对置的第一非对置部11a。在第一端部10X侧配置第一集电构件21。第一集电构件21是覆盖第一端部10X的至少一部分的板状物，具有用于供第一引线端子15A和第二引线端子15B贯穿的开口。

第一集电构件21在第一非对置部11a与阳极箔11连接。第一集电构件21将处于距卷绕体10的中心的距离不同的位置的第一非对置部11a彼此，即外周侧的第一非对置部11a和比其靠内周侧的第一非对置部11a连接。详细而言，第一集电构件21将最外周附近的第一非对置部11a和与第一引线端子15A的连接部分附近的第一非对置部11a相连。

阴极箔12在位于卷绕体10的卷绕轴方向A的第二端部10Y具有不与阳极箔11对置的第二非对置部12a。在第二端部10Y侧配置第二集电构件22。第二集电构件22在第二非对置部12a与阴极箔12连接。第二集电构件22将处于距卷绕体10的中心的距离不同的位置的第二非对置部12a彼此，即外周侧的第二非对置部12a和比其靠内周侧的第二非对置部12a连接。详细而言，第二集电构件22将最外周附近的第二非对置部12a和与第二引线端子15B的连接部分附近的第二非对置部12a相连。

在阳极箔11和第一集电构件21的表面形成有未图示的电介质层。在阳极箔11与阴极箔12之间、第一集电构件21的表面和第二集电构件22的表面附着有未图示的导电性高分子。

图2是示意地表示本实施方式的电解电容器的一个例子的截面图。

电解电容器100例如具备卷绕体10、第一引线端子15A、第二引线端子15B、与阳极箔连接的第一集电构件21、与阴极箔连接的第二集电构件22、收纳它们的有底壳体60、堵塞有底壳体60的开口的密封构件30、覆盖密封构件30的座板40、以及从密封构件30导出并贯通座板40的外部引线50A、50B。

第一引线端子15A将外部引线50A与阳极箔连接。第二引线端子15B将外部引线50B与阴极箔连接。与阴极箔连接的第二集电构件22与有底壳体60的底部接触。有底壳体60的开口端附近向内侧进行进深加工，开口端以铆接于密封构件30的方式进行卷曲加工。

图3A～图3D是示意地表示本实施方式的集电构件(第一集电构件和/或第二集电构件)的一个例子的俯视图。图3A～图3D的集电构件均为板状物。

在图3A中，集电构件20A是覆盖卷绕体的一个端部整体的圆盘状。其中，集电构件20A具有4个切口20a。因此，导电性高分子分散液和/或电解液的浸渗性不易降低。集电构件20A能够将一个电极箔的最外周的非对置部与一个引线端子、以及该电极箔的最内周的非对置部与该引线端子分别连接。因此，位于电极箔的外周侧的电荷和位于内周侧的电荷的、到引线端子为止的移动距离变短。集电构件20A例如配置于有底壳体的底部侧。由于集电构件20A与底部的接触面积大，所以散热性容易提高。

在图3B中，集电构件20B是具有与卷绕体的一个端部的直径大致相同的外径和从该端部的中心C到一个引线端子的距离以上的内径的环形状。集电构件20B能够将上述电极箔的最外周的非对置部与上述引线端子的附近连接。因此，位于电极箔的外周侧的电荷到引线端子为止的移动距离变短。集电构件20B可以配置于有底壳体的底部侧或与底部相反的一侧。

在图3C中，集电构件20C具备图3B所示那样的环部和在其径向上延伸的矩形部。矩形部包含从卷绕体的一个端部的中心C朝向外缘且沿该端部的径向延伸的直线。因此，位于电极箔的外周侧的电荷和位于内周侧的电荷的、到引线端子为止的移动距离变短。在集电构件20C中，由于上述环部和矩形部以外的部分开口，因此上述引线端子进而另一方的引线端子能够贯穿。因此，集电构件20C例如配置于有底壳体的与底部相反的一侧。

在图3D中，集电构件20D具备图3C所示那样的环部和矩形部。然而，矩形部包含从卷绕体的一个端部的中心C通过双方的引线端子的中心而划出至该端部的外缘的直线。因此，位于电极箔的外周侧的电荷和位于内周侧的电荷的、到引线端子为止的移动距离进一步变短。集电构件20D例如配置于有底壳体的底部侧。

[电解电容器的制造方法]

本实施方式的电解电容器可以通过以下的方法来制造。本实施方式包括电解电容器的制造方法。

本实施方式的电解电容器的制造方法具备：卷绕工序，使连接有第一引线端子的第一电极箔和连接有第二引线端子的第二电极箔以沿着与第一电极箔的卷绕轴方向交叉的方向在第一电极箔上形成不与第二电极箔对置的第一非对置部的方式对置后，以第一非对置部从位于卷绕轴方向上的第一端部侧露出的方式进行卷绕，从而得到电容器元件；连接工序，通过将第一集电构件与第一非对置部连接，从而将第一集电构件配置于第一端部侧；以及密封工序，将电容器元件收纳于壳体。

图4是表示本实施方式的电解电容器的制造方法的一个例子的流程图。

(1)卷绕工序(S1)

将第一电极箔与第二电极箔层叠并卷绕，制作电容器元件。

在卷绕工序之前，预先将第一引线端子与第一电极箔连接。同样地，预先将第二引线端子与第二电极箔连接。电极箔与引线端子的连接例如通过激光焊接等焊接来进行。各引线端子的连接位置没有特别限定，可以考虑电极箔的卷绕方向的长度等而适当设定。在相当于阳极箔的电极箔的表面形成有电介质层。

在使第一电极箔与第二电极箔以在沿着第一电极箔的卷绕方向的端部形成不与第二电极箔对置的第一非对置部的方式对置后，进行卷绕。由此，第一非对置部从位于卷绕体的卷绕轴方向的第一端部侧露出。

第一非对置部的大小、形状等没有特别限定，考虑到第一集电构件的大小、形状等适当设定即可。第一非对置部的在第一电极箔的短边方向(卷绕轴方向)上的长度L1a，例如可以为第一电极箔的短边方向的长度L1的10％以上，也可以为25％以上。另外，长度L1a可以为长度L1的50％以下，也可以为40％以下，还可以为30％以下。长度L1a是上述短边方向上的第一非对置部的任意3个部位的平均长度。

第一非对置部可以遍及第一电极箔的沿着卷绕方向的端部的全长地形成，也可以形成为从上述端部的一部分朝向第一端部侧延伸。在后者的情况下，第一非对置部形成为从上述端部的1个以上的部分朝向第一端部侧延伸。

第一电极箔和第二电极箔也可以以除了第一非对置部以外还形成第二非对置部的方式进行卷绕。在该情况下，第二非对置部从卷绕体的第二端部侧露出。

第二非对置部的大小只要与第一非对置部相同即可。即，第二非对置部的在第二电极箔的短边方向(卷绕轴方向)上的长度L2a例如可以为第二电极箔的短边方向的长度L2的10％以上，也可以为25％以上。另外，长度L2a可以为长度L2的50％以下，也可以为40％以下，还可以为30％以下。长度L2a是上述短边方向上的第二非对置部的任意3个部位的平均长度。

第二非对置部的形状只要与第一非对置部相同即可。即，第二非对置部可以遍及第二电极箔的沿着卷绕方向的端部的全长地形成，也可以形成为从上述端部的一部分朝向第二端部侧延伸。

也可以在第一电极箔与第二电极箔之间夹设间隔件。在该情况下，卷绕体的最外层例如为间隔件。在卷绕后，间隔件的端部用止卷带进行固定。

图5是示意地表示卷绕工序中的制作过程中的电容器元件的立体图。为了方便起见，对第一非对置部和第二非对置部标注阴影。

阳极箔11和阴极箔12以遍及阳极箔11的沿着卷绕方向B的端部的全长地形成第一非对置部11a，并且遍及阴极箔12的沿着卷绕方向B的端部的全长地形成第二非对置部12a的方式进行层叠。间隔件13夹设于阳极箔11和阴极箔12之间。卷绕体10的最外周为间隔件13，间隔件13的端部用止卷带14进行固定。

图6是示意地表示卷绕工序后的电容器元件的一部分的立体图。为了方便起见，省略了引线端子和间隔件。

在阳极箔11的第一端部10X侧，阳极箔11的第一非对置部11a从阴极箔12露出。在阴极箔12的第二端部10Y侧，阴极箔12的第二非对置部12a从阳极箔11露出。第一非对置部11a的阳极箔11的短边方向上的长度L1a优选为阳极箔11的短边方向的长度L1的10％以上且30％以下。第二非对置部12a的阴极箔12的短边方向上的长度L2a优选为阴极箔12的短边方向的长度L2的10％以上且30％以下。

(2)连接工序(S2)

将第一集电构件与第一非对置部连接。此时，第一集电构件配置于第一端部侧。

在形成有第二非对置部的情况下，在该工序中，将第二集电构件与第二非对置部连接，将第二集电构件配置于第二端部侧。

电极箔与集电构件的连接例如通过激光焊接等焊接来进行。激光例如从集电构件的与卷绕体相反的一侧呈放射状地向多个部位照射。

图7示意地表示连接工序中的电容器元件和集电构件的立体图。

将第一集电构件21载置于第一端部10X，并焊接于第一非对置部11a。将第二集电构件22载置于第二端部10Y，并焊接于第二非对置部12a。第一集电构件21具有图3C所示那样的形状，第一引线端子15A和第二引线端子15B分别贯穿2个开口。第二集电构件22具有图3A所示那样的形状，形成有4处切口20a。

(3)电介质层的形成工序(S3)

在连接工序之后，可以进行在第一集电构件形成电介质层的形成工序。由此，容易抑制第一集电构件的腐蚀。此外，也可以在阳极箔上再次形成电介质层。

电介质层的形成方法没有特别限定，可以通过对第一集电构件进行化学转化处理而形成。在化学转化处理中，例如，将电容器元件浸渍于己二酸铵溶液、磷酸铵、硼酸铵等化学转化液中，并进行热处理。另外，可以将电容器元件浸渍于化学转化液中，并施加电压。

(4)导电性高分子附着工序(S4)

在电介质层的形成工序之后，可以根据需要使导电性高分子附着于电容器元件。

可以通过将原料单体在电容器元件的存在下进行化学聚合和/或电解聚合从而使导电性高分子附着于电容器元件。可以使包含导电性高分子和分散介质的导电性高分子分散液或溶液浸渗至电容器元件从而使导电性高分子附着于电容器元件。在通过使导电性高分子分散液或溶液浸渗至电容器元件从而使导电性高分子附着的情况下，能够减少聚合时的氧化剂等残留物，因此容易抑制各集电构件、各集电构件与电极箔接合部分发生腐蚀。

导电性高分子夹设于第一电极箔与第二电极箔之间，并且也附着于第一集电构件，进而附着于第二集电构件。由此，各集电构件与电极箔之间的导电性提高，因此能够进一步期待ESR的降低。

(导电性高分子分散液)

导电性高分子分散液包含导电性高分子和分散介质。导电性高分子分散液可以进一步包含上述掺杂剂。

导电性高分子例如以粒子的状态分散于分散介质。导电性高分子的粒子的平均粒径没有特别限定，可以根据聚合条件、分散条件等适当调整。例如，导电性高分子的粒子的平均粒径可以为0.01μm以上且0.5μm以下。在此，平均粒径是通过基于动态光散射法的粒径测定装置测定的体积粒度分布中的中值粒径。

分散介质没有特别限定，可以为水，也可以为非水溶剂，还可以为它们的混合物。非水溶剂是指除了水以外的液体的总称，包括有机溶剂、离子性液体。其中，从处理性、导电性高分子的分散性的观点出发，分散介质可以为水。水可以占分散介质的50质量％以上，也可以占70质量％以上，还可以占90质量％以上。作为与水一起使用的非水溶剂，可举出极性溶剂(质子性溶剂和/或非质子性溶剂)。

作为质子性溶剂，例如可举出甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、乙二醇(EG)、丙二醇、聚乙二醇(PEG)、二乙二醇单丁醚、甘油、1-丙醇、丁醇、聚甘油、山梨糖醇、甘露醇、季戊四醇等醇类、甲醛等。作为非质子性溶剂，例如可举出N-甲基乙酰胺、N，N-二甲基甲酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮等酰胺类、乙酸甲酯、γ-丁内酯(γBL)等酯类、甲乙酮等酮类、1，4-二氧六环等醚类、二甲基亚砜、环丁砜(SL)等含硫化合物、碳酸亚丙酯等碳酸酯化合物等。

导电性高分子分散液例如可以通过使导电性高分子的粒子分散于分散介质的方法、在分散介质中使导电性高分子的前体单体聚合从而在分散介质中生成导电性高分子的粒子的方法等来得到。

导电性高分子的重均分子量例如可以为1000以上且200000以下，也可以为75000以上且150000以下。

在导电性高分子分散液中，导电性高分子的含量例如可以为0.5质量％以上且小于3质量％。使用振动式粘度计在室温(20℃)下测定的导电性高分子分散液的粘度例如优选小于100mpa·s。

(5)电解液浸渗工序(S5)

在电介质层的形成工序之后，可以根据需要使电解液浸渗至电容器元件。可以不进行上述第1浸渗工序而使电解液浸渗，也可以在第1浸渗工序之后进一步使电解液浸渗。通过电解液，电介质层的自修复性能变得容易提高。另外，电解液作为实质上的阴极材料发挥功能，因此能够期待增大静电电容的效果。浸渗的方法没有特别限定。

(电解液)

电解液包含溶剂。

作为溶剂，可举出砜化合物、内酯化合物、碳酸酯化合物、多元醇等。作为砜化合物，可举出环丁砜、二甲基亚砜和二乙基亚砜等。作为内酯化合物，可举出γ-丁内酯、γ-戊内酯等。作为碳酸酯化合物，可举出碳酸二甲酯(DMC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸亚乙酯(EC)、碳酸亚丙酯(PC)和氟代碳酸亚乙酯(FEC)等。作为多元醇，可举出乙二醇(EG)、二乙二醇、三乙二醇、丙二醇和聚乙二醇(PEG)等二醇化合物；甘油等。这些可以单独使用，也可以组合使用多种。

其中，溶剂可以包含具有2个以上羟基的化合物。作为这样的化合物，例如可举出多元醇。具有2个以上羟基的化合物的含量可以为全部溶剂的50质量％以上，也可以为60质量％以上，还可以为70质量％以上。

电解液可以进一步包含酸成分。在导电性高分子和掺杂剂附着于电解电容器的情况下，电解液中的酸成分抑制掺杂剂的脱掺杂现象，使导电性高分子的导电性稳定化。另外，即使在掺杂剂从导电性高分子脱掺杂的情况下，电解液的酸成分也会再掺杂至脱掺杂痕迹的位点，因此容易将ESR维持得较低。

期望电解液中的酸成分不会过度增大电解液的粘度，生成在电解液中容易解离、在溶剂中容易移动的阴离子。作为这样的酸成分，例如可举出碳原子数1～30的脂肪族磺酸、碳原子数6～30的芳香族磺酸。脂肪族磺酸中，优选1元饱和脂肪族磺酸(例如己烷磺酸)。芳香族磺酸中，优选除了磺基以外还具有羟基或羧基的芳香族磺酸，具体而言，优选氧基芳香族磺酸(例如苯酚-2-磺酸)、磺基芳香族羧酸(例如对磺基苯甲酸、3-磺基邻苯二甲酸、5-磺基水杨酸)。

作为其他的酸成分，可举出羧酸。羧酸优选包含具有2个以上羧基的芳香族羧酸(芳香族二羧酸)。作为芳香族羧酸，例如可举出邻苯二甲酸(邻位体)、间苯二甲酸(间位体)、对苯二甲酸(对位体)、马来酸、苯甲酸、水杨酸、偏苯三酸、均苯四酸。其中，更优选邻苯二甲酸(邻位体)、马来酸等芳香族二羧酸。芳香族二羧酸的羧基稳定，不易进行副反应。因此，长期表现出使导电性高分子稳定化的效果，有利于电解电容器的长寿命化。另外，羧酸也可以为己二酸等脂肪族羧酸。

从热稳定性的方面考虑，酸成分可以包含有机酸和无机酸的复合化合物。作为有机酸和无机酸的复合化合物，可举出耐热性高的硼二水杨酸、硼二草酸、硼二乙二醇酸等。

酸成分也可以包含硼酸、磷酸、亚磷酸、次磷酸和膦酸等无机酸。

从抑制脱掺杂现象的效果提高的方面考虑，酸成分的浓度可以为5质量％以上且50质量％以下，也可以为15质量％以上且35质量％以下的浓度。

电解液可以与酸成分一起包含碱成分。通过碱成分，酸成分的至少一部分被中和。因此，能够提高酸成分的浓度，并且抑制酸成分造成的电极的腐蚀。从有效地抑制脱掺杂的观点出发，酸成分优选以当量比计与碱成分相比为过量。例如，酸成分相对于碱成分的当量比可以为1以上且30以下。电解液中所含的碱成分的浓度可以为0.1质量％以上且20质量％以下，也可以为3质量％以上且10质量％以下。

碱成分没有特别限定。作为碱成分，例如可举出氨、伯胺、仲胺、叔胺、季铵化合物和脒化合物等。作为各胺，可举出脂肪族胺、芳香族胺、杂环式胺等。

电解液的pH优选为4以下，更优选为3.8以下，进一步优选为3.6以下。通过使电解液的pH为4以下，导电性高分子的劣化进一步受到抑制。pH优选为2.0以上。

(6)密封工序(S6)

将所制作的电容器元件收纳于有底壳体。此时，使电容器元件的第一端部或第二端部与有底壳体的底部对置。在有底壳体的底部侧配置有集电构件的情况下，可以根据需要使底部与集电构件接触。

然后，对有底壳体的开口端附近实施横向进深加工，将开口端铆接于密封构件而进行卷曲加工，由此将电容器元件密封。最后，在卷曲部分配置座板，完成电解电容器。然后，可以一边施加额定电压一边进行老化处理。

电解电容器具有至少1个电容器元件即可，也可以具有多个电容器元件。电解电容器中所含的电容器元件的数量根据用途来决定即可。

[实施例]

以下，基于实施例更详细地说明本发明，但本发明并不限定于实施例。

《实施例1》

按照以下的要领制作额定电压35V的电解电容器。

(a)电极箔和间隔件的准备

对厚度100μm的铝箔进行蚀刻处理，使铝箔的表面粗糙化。对经粗糙化的铝箔的表面进行化学转化处理从而形成电介质层，得到阳极箔。

对厚度50μm的铝箔进行蚀刻处理，使铝箔的表面粗糙化，得到阴极箔。

准备厚度50μm的纤维素无纺布作为间隔件的原料。

(b)电容器元件的制作

将阳极箔、阴极箔和间隔件切断。阳极箔的短边方向的长度L1设为9mm，阴极箔的短边方向的长度L2设为12mm。间隔件设为至少能够覆盖阳极箔与阴极箔的对置部分的大小。

在阳极箔和阴极箔上分别连接引线端子，以阴极箔从阳极箔的沿着卷绕方向的一边露出的方式，将阳极箔与阴极箔隔着间隔件层叠。阴极箔的非对置部的短边方向的长度L1a为3mm，间隔件的从阳极箔露出的部分的短边方向的长度为1.5mm。接下来，一边卷入各引线端子一边隔着间隔件卷绕阳极箔和阴极箔。将位于卷绕体的最外周的间隔件的端部用止卷带固定，得到电容器元件。两个引线端子从电容器元件中的阴极箔的设置有露出部分的一侧的相反侧引出。

(c)集电构件的连接

将厚度100μm的铝箔切断，准备图3A所示那样的形状的集电构件。通过激光焊接将该集电构件焊接于阴极箔的非对置部。

(d)电介质层的形成

对连接有集电构件的电容器元件进行化学转化处理，在阳极箔的切断面和集电构件的表面形成电介质层。

(e)导电性高分子分散液的准备和浸渗

将3，4-乙烯二氧噻吩和聚苯乙烯磺酸(PSS，重均分子量10万)溶解于离子交换水中，制备混合溶液。一边搅拌混合溶液一边添加硫酸铁(III)(氧化剂)，进行聚合反应。然后，对反应液进行透析，除去未反应单体和氧化剂，得到包含掺杂了约5质量％的PSS(掺杂剂)的聚乙烯二氧噻吩(PEDOT/PSS)的导电性高分子分散液。导电性高分子分散液中的导电性高分子的浓度为1.5质量％。使用振动式粘度计(株式会社SEKONIC制，VM-100A)在室温(20℃)的条件下测定的导电性高分子分散液的粘度为30mPa·s。

在减压气氛(40kPa)中，将连接有集电构件的电容器元件在导电性高分子分散液中浸渍5分钟后，进行干燥处理，从而使导电性高分子附着。

(f)电解液的浸渗

准备乙二醇(EG)作为溶剂。使作为仲磺酸的5-磺基水杨酸(2元的酸成分)、作为碱成分的三乙胺以合计25质量％的浓度溶解于EG中，制备电解液。5-磺基水杨酸相对于三乙胺的当量比设为2.0。

导电性高分子分散液的浸渗(e)之后，在减压气氛(40kPa)中，将连接有集电构件的电容器元件在电解液中浸渍5分钟。

(g)电容器元件的密封

将浸渗有电解液的电容器元件密封，完成图2所示那样的电解电容器(A1)。然后，一边施加额定电压，一边在95℃下进行90分钟的老化。

<评价>

对于电解电容器A1，测定ESR(测定温度20℃)。评价结果以相对于比较例1中制作的电解电容器B1的ESR的相对值的形式表示。

《实施例2》

在电容器元件的制作(b)中，将阳极箔的短边方向的长度设为12mm，将阴极箔的短边方向的长度设为9mm，将间隔件切断为至少能够覆盖阳极箔与阴极箔的对置部分的大小，以阳极箔和间隔件从阴极箔的沿着卷绕方向的一边露出的方式将阳极箔与阴极箔隔着间隔件层叠。在集电构件的连接(c)中，切断厚度100μm的铝箔，准备图3C所示那样的形状的集电构件，通过激光焊接而焊接于阳极箔的非对置部。

除了上述以外，与实施例1同样地操作，制作电解电容器A2，同样地进行评价。将结果示于表1。阳极箔的非对置部的短边方向的长度为3mm，间隔件的从阴极箔露出的部分的短边方向的长度为1.5mm。

《实施例3》

在电容器元件的制作(b)中，将阳极箔的短边方向的长度设为12mm，将阴极箔的短边方向的长度也设为12mm，将间隔件切断为能够覆盖阳极箔与阴极箔的对置部分的大小，并且以阴极箔和间隔件从阳极箔的沿着卷绕方向的一边露出、且阳极箔和间隔件从阴极箔的沿着卷绕方向的一边露出的方式，将阳极箔与阴极箔隔着间隔件层叠。在集电构件的连接(c)中，切断厚度100μm的铝箔，准备图3A所示那样的形状的集电构件和图3C所示那样的形状的集电构件，如图7所示，分别通过激光焊接而焊接于阴极箔和阳极箔的非对置部。

除了上述以外，与实施例1同样地操作，制作电解电容器A3，同样地进行评价。将结果示于表1。阳极箔的非对置部的短边方向的长度为3mm，阴极箔的非对置部的短边方向的长度为3mm，间隔件的从阳极箔和阴极箔露出的部分的短边方向的长度分别为1.5mm。

《比较例1》

在电容器元件的制作(b)中，将阳极箔和阴极箔切断成相同的大小(短边方向的长度均为9mm)，未形成非对置部、以及未使用集电构件，除此以外，与实施例1同样地操作，制作电解电容器B1，同样地进行评价。将结果示于表1。

【表1】

电解电容器	ESR
		A1	0.78
A2	0.82
		A3	0.30
B1	1

产业上的可利用性

本发明能够抑制ESR的增大，因此特别适合于流通高纹波电流的电解电容器。

附图标记说明

100：电解电容器

10：卷绕体

10X：第一端部

10Y：第二端部

11：阳极箔

11a：第一非对置部

12：阴极箔

12a：第二非对置部

13：间隔件

14：止卷带

15A：第一引线端子

15B：第二引线端子

20，20A～20D：集电构件

21：第一集电构件

22：第二集电构件

20a：切口

30：密封构件

40：座板

50A、50B：外部引线

60：有底壳体。

Claims (17)

1.一种电解电容器，其具备：

电容器元件，其包含卷绕有第一电极箔和第二电极箔的卷绕体、与所述第一电极箔连接的第一引线端子、以及与所述第二电极箔连接的第二引线端子；

第一集电构件，其与所述第一电极箔连接；以及

壳体，其收纳所述电容器元件和所述第一集电构件，

所述第一电极箔在所述卷绕体的卷绕轴方向上的第一端部具有不与所述第二电极箔对置的第一非对置部，

所述第一集电构件配置于所述第一端部侧，在所述第一非对置部与所述第一电极箔连接。

2.根据权利要求1所述的电解电容器，其中，所述第一集电构件包含含有阀作用金属的金属箔。

3.根据权利要求1或2所述的电解电容器，其具备与所述第二电极箔连接的第二集电构件，

所述第二电极箔在与所述第一端部相反的第二端部具有不与所述第一电极箔对置的第二非对置部，

所述第二集电构件配置于所述第二端部侧，在所述第二非对置部与所述第二电极箔连接。

4.根据权利要求3所述的电解电容器，其中，所述第二集电构件包含含有阀作用金属的金属箔。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的电解电容器，其中，所述第一集电构件将处于距所述卷绕体的中心的距离不同的位置的所述第一非对置部彼此连接。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的电解电容器，其中，所述第一电极箔为阳极箔。

7.根据权利要求1～5中任一项所述的电解电容器，其中，所述第一电极箔为阴极箔。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的电解电容器，其中，所述电解电容器还具备导电性高分子，

所述导电性高分子介于所述第一电极箔与所述第二电极箔之间，并且附着于所述第一集电构件。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的电解电容器，其中，所述电解电容器还具备电解液。

10.根据权利要求1～9中任一项所述的电解电容器，其中，所述第一集电构件是覆盖所述第一端部的至少一部分的板状物。

11.根据权利要求1～10中任一项所述的电解电容器，其中，所述第一集电构件具有用于供所述第一引线端子贯穿的开口。

12.根据权利要求1～11中任一项所述的电解电容器，其中，所述第一集电构件具有多个贯通孔和切口中的至少一者。

13.根据权利要求1～12中任一项所述的电解电容器，其中，所述第一集电构件具有形成于表面的电介质层。

14.一种电解电容器的制造方法，其具备：

卷绕工序，使连接有第一引线端子的第一电极箔和连接有第二引线端子的第二电极箔以沿着与所述第一电极箔的卷绕轴方向交叉的方向在所述第一电极箔上形成不与所述第二电极箔对置的第一非对置部的方式对置后，以所述第一非对置部从所述卷绕轴方向上的第一端部侧露出的方式进行卷绕，从而得到电容器元件；

连接工序，通过将第一集电构件与所述第一非对置部连接，从而将所述第一集电构件配置于所述第一端部侧；以及

密封工序，将所述电容器元件收纳于壳体。

15.根据权利要求14所述的电解电容器的制造方法，其中，在所述连接工序之后，具备使导电性高分子附着于所述电容器元件的工序。

16.根据权利要求14或15所述的电解电容器的制造方法，其中，在所述连接工序之后，具备使电解液浸渗至所述电容器元件的工序。

17.根据权利要求14～16中任一项所述的电解电容器的制造方法，其中，在所述连接工序之后，具备在所述第一集电构件形成电介质层的形成工序。

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