JP2012138400A - Method for manufacturing electrolytic capacitor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電解コンデンサの製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing an electrolytic capacitor.
一般的に、電子部品には製品情報が表示されている。たとえば、ある電子部品に不具合が生じた場合には、上記製品情報から流通履歴を追跡し、同ラインで製造された他の電子部品を回収することができ、不具合のさらなる発生を未然に防ぐことができる。 Generally, product information is displayed on an electronic component. For example, if a defect occurs in an electronic component, the distribution history can be tracked from the above product information, and other electronic components manufactured on the same line can be collected to prevent further occurrence of the defect. Can do.
電解コンデンサにおいても、目視可能な位置に製品情報が表示される。たとえば、コンデンサ素子を金属ケースに収容した形態の電解コンデンサにおいては、金属ケースの外表面をナイロン樹脂で被覆し、印字装置を用いて、そのナイロン樹脂上にUV硬化インクを印字して、製品情報を表示することが一般的である。ナイロン樹脂は伸長性が高いため、金属板をナイロン樹脂で被覆し、これを成形して金属ケースを形成するのに適している。 Also in the electrolytic capacitor, product information is displayed at a visible position. For example, in an electrolytic capacitor in which a capacitor element is housed in a metal case, the outer surface of the metal case is covered with nylon resin, and UV curable ink is printed on the nylon resin using a printing device. Is generally displayed. Since nylon resin has high extensibility, it is suitable for forming a metal case by coating a metal plate with nylon resin and molding it.
しかしながら、上記印字方法は、印字装置における電解コンデンサの位置調整、印字調整、濃度調整などが難しいために、印字ずれ、印字かすれなどが生じ、製品情報などを精密、鮮明にマーキングすることが難しいという問題が生じていた。また、上記電解コンデンサにおいて、印字剥がれを防ぐために、印字する前に金属ケースの表面を洗浄する作業を要しており、製造コスト、製造タクトが嵩むという問題もあった。 However, the above printing method is difficult to adjust the position of the electrolytic capacitor, the printing adjustment, the density adjustment, etc. in the printing apparatus, resulting in printing misalignment, printing fading, etc., and it is difficult to mark product information accurately and clearly. There was a problem. Further, in the above electrolytic capacitor, in order to prevent printing peeling, it is necessary to clean the surface of the metal case before printing, and there is a problem that manufacturing cost and manufacturing tact are increased.
また、電解コンデンサは小型化しており、これに伴い、印字スペースが小さくなっている。このため、十分な製品情報を示すマーキング部を形成することができずに、流通履歴の追跡が困難となる場合がある。これを解消するためには、より小さい記号、文字などで製品情報を精密に表示する必要があるが、UV硬化インクによる印字では、精密なマーキング部の形成が困難であるという問題があった。 Moreover, the electrolytic capacitor is miniaturized, and accordingly, the printing space is reduced. For this reason, the marking part which shows sufficient product information cannot be formed, and tracking of a distribution history may become difficult. In order to solve this problem, it is necessary to accurately display product information with smaller symbols, characters, etc., but there is a problem that it is difficult to form a precise marking portion by printing with UV curable ink.
上記事情に鑑みて、本発明は、精密なマーキング部を有する電解コンデンサの製造方法を提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a method for manufacturing an electrolytic capacitor having a precise marking portion.
本発明は、エポキシ樹脂またはポリエチレンテレフタラート樹脂からなる樹脂膜が外表面に設けられた金属ケースに、コンデンサ素子を収容する工程と、金属ケースにレーザを照射して、マーキング部を形成する工程と、を含み、マーキング部を形成する工程において、レーザが照射された部分の樹脂膜が除去されることによってマーキング部が形成される、電解コンデンサの製造方法である。 The present invention includes a step of housing a capacitor element in a metal case provided with an outer surface of a resin film made of epoxy resin or polyethylene terephthalate resin, and a step of irradiating the metal case with a laser to form a marking portion. In the step of forming the marking portion, the marking portion is formed by removing the portion of the resin film irradiated with the laser.
上記電解コンデンサの製造方法において、マーキング部は、樹脂膜が除去されることによって金属ケースの外表面に形成される溝部を含み、溝部の側面は樹脂膜によって区画されており、溝部の底面は樹脂膜が除去されることによって露出した金属ケースの外表面によって区画されていることが好ましい。 In the above electrolytic capacitor manufacturing method, the marking portion includes a groove portion formed on the outer surface of the metal case by removing the resin film, the side surface of the groove portion is partitioned by the resin film, and the bottom surface of the groove portion is the resin. It is preferable that the outer surface of the metal case exposed by removing the film is partitioned.
上記電解コンデンサの製造方法において、溝部の溝幅は100μm以下であることが好ましい。 In the method for manufacturing an electrolytic capacitor, the groove width of the groove is preferably 100 μm or less.
上記電解コンデンサの製造方法において、マーキング部は、バーコード表示を含むことが好ましい。 In the method for manufacturing an electrolytic capacitor, the marking portion preferably includes a bar code display.
本発明によれば、精密なマーキング部を有する電解コンデンサの製造方法を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the manufacturing method of the electrolytic capacitor which has a precise marking part can be provided.
以下、図面を参照しながら、本発明に係る電解コンデンサの製造方法の実施の形態を説明する。以下の実施の形態は一例であり、本発明の範囲内で種々の実施の形態での実施が可能である。なお、本発明の図面において、同一の参照符号は、同一部分または相当部分を表すものとする。 Hereinafter, embodiments of an electrolytic capacitor manufacturing method according to the present invention will be described with reference to the drawings. The following embodiments are merely examples, and various embodiments can be implemented within the scope of the present invention. In the drawings of the present invention, the same reference numerals represent the same or corresponding parts.
<実施の形態1>
図1は、本実施の形態で製造される電解コンデンサの一実施形態を模式的に示す断面図である。図1において、コンデンサ素子10は、エポキシ樹脂またはポリエチレンテレフタラート(以下、「PET」という。)樹脂からなる樹脂膜16が外表面に設けられた金属ケース11に収容されている。また、電解コンデンサの金属ケース11の外表面、たとえば底面11bに、マーキング部が形成されている。
<Embodiment 1>
FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing one embodiment of the electrolytic capacitor manufactured in the present embodiment. In FIG. 1, a
上記電解コンデンサは、樹脂膜16が外表面に設けられた金属ケース11に、コンデンサ素子10を収容する工程と、金属ケース11にレーザを照射して、マーキング部を形成する工程とを含む製造方法によって製造することができる。以下、この製造方法について、図1〜図4を用いて詳細に説明する。
The electrolytic capacitor includes a step of housing the
(コンデンサ素子の準備)
まず、図2に示すコンデンサ素子10を準備する。なお、図2では、巻回体20の最外周を止める前の状態を示している。
(Preparation of capacitor element)
First, the
コンデンサ素子10の作製方法は特に限定されず、公知の方法によって作製することができる。ここでは、電解質として導電性高分子層を備えるコンデンサ素子10の作製方法の一例を説明するが、電解質として電解液を備えていてもよい。
The manufacturing method of the
まず、誘電体被膜が形成された陽極体21と、陰極体22とを、セパレータ23を介して巻回する。このとき、リードタブ15A,15Bを巻き込みながら巻回することにより、図2に示すように、リードタブ15A,15Bを巻回体中に立設させることができる。
First, the
陽極体21および陰極体22はそれぞれ金属箔からなる。陽極体21および陰極体22の金属の種類は特に限定されず、たとえば、アルミニウム、タンタル、ニオブなどの弁作用金属を用いることができる。セパレータ23の材料も特に限定されず、たとえば、合成セルロース、ビニロン、アラミド繊維を主成分とする不織布などを用いることができる。また、リードタブ15A,15Bの材料も特に限定されず、電気を通すことができる材料であればよい。リードタブ15A,15Bの各々に接続されるリード線14A,14Bの材料についても、特に限定されず、電気を通すことができる材料であればよい。
The
次に、巻回された陽極体21、陰極体22およびセパレータ23のうち、最外層に位置する陰極体22の外側表面に、巻止めテープ24を配置し、陰極体22の端部を巻止めテープ24で止めて、巻回体20を作製する。そして、陽極体21とセパレータ23との間、およびセパレータ23と陰極体22との間に導電性高分子層を形成することによって、コンデンサ素子10を作製する。なお、導電性高分子層の形成方法は特に制限されず、たとえば、公知の化学重合法や電解重合法によって形成することができる。
Next, the
(樹脂膜が設けられた金属ケースの準備)
次に、外表面に、エポキシ樹脂またはPET樹脂からなる樹脂膜16が設けられた金属ケース11を準備する。
(Preparation of a metal case provided with a resin film)
Next, a
金属ケース11は、図3に示すように、上面が開口され、底面が閉塞された筒体からなり、その筒体の外表面に樹脂膜16が設けられる。樹脂膜16が設けられた金属ケース11は、金属板に樹脂膜16を形成した後に、金属板を底面を有する筒体に成形して作製してもよく、底面を有する筒状の金属ケース11を成形した後に、その外表面に樹脂膜16を形成して作製してもよい。樹脂膜16の形成方法としては、たとえば、樹脂膜16を構成する樹脂を金属ケース11の外表面に塗布した後に、硬化させてもよく、また、予め作成した樹脂膜16を金属ケース11に貼り付けてもよい。
As shown in FIG. 3, the
また、樹脂膜16は金属ケース11の外表面の全域、すなわち、底面の全面および側面の全面に設けられてもよく、底面の全面または一部に設けられていてもよく、側面の全面または一部に設けられていてもよい。少なくとも、後述するマーキング部を形成する工程において、レーザ照射位置に樹脂膜16が設けられていればよい。
The
金属ケース11の材料は特に制限されず、たとえば、アルミニウム、銅、鉄、ニッケル、チタン、真鍮、およびこれらの合金などを用いることができる。成形が容易で安価であることから、アルミニウムを用いることが好ましい。
The material of the
樹脂膜16は、エポキシ樹脂またはPET樹脂からなる。樹脂膜16の厚さは特に制限されないが、小型化の電解コンデンサが求められている観点からは、薄いほうが好ましい。特に、エポキシ樹脂およびPET樹脂は強度が高いため、15μm以下、さらには6μm以下とした場合であっても、十分に強度を保つことができる。また、樹脂膜16の厚さが薄いことにより、後述するマーキング部を形成する工程において、レーザを照射する時間を短縮することができる。
The
(コンデンサ素子を収容する工程)
次に、図4に示すように、コンデンサ素子10を金属ケース11に収容する。本工程においては、たとえば、金属ケース11の開口している側からコンデンサ素子10を挿入することによって、金属ケース11内にコンデンサ素子10を収容させることができる。
(Process for accommodating capacitor element)
Next, as shown in FIG. 4, the
さらに、金属ケース11に収容したコンデンサ素子10の上面に、リード線14A,14Bが貫通するように形成された封止部材12を載置して、金属ケース11の側面の開口端近傍を横絞り加工し、カール加工することによって、図1に示す形状の金属ケース11を作製することができる。また、さらに、カール加工された金属ケース11の上方に座板13を設置することによって、図1に示すように、コンデンサ素子10を金属ケース11内に封止することができる。また、コンデンサ素子10を封止した後に、エージング処理を行うことによって、誘電体被膜の修復を行ってもよい。
Further, a sealing
(マーキング部を形成する工程)
次に、金属ケース11にレーザを照射して、マーキング部を形成する。
(Process to form marking part)
Next, the
具体的には、金属ケース11の外表面に設けられた樹脂膜16にレーザが照射される。レーザが照射された部分の樹脂膜16は熱によってガス化し、これにより、レーザが照射された部分の樹脂膜16が除去される。特に、エポキシ樹脂の熱変形温度およびPET樹脂の融点は高いため、たとえば、レーザが照射された部分の樹脂膜16とともに、その近傍に位置する部分の樹脂膜16が除去されるのを防止することができ、レーザが照射された部分を精密に除去することができる。なお、レーザの波長、強度などは樹脂膜16の厚さ、樹脂膜16を構成する樹脂の種類などによって適宜変更することができる。
Specifically, the
したがって、本工程によって形成されるマーキング部は、金属ケース11の外表面から樹脂膜16が除去されることによって形成される溝部を含み、該溝部の側面が樹脂膜16によって区画され、溝部の底面が樹脂膜16が除去されることによって露出した金属ケース11の外表面によって区画される構成となる。
Therefore, the marking part formed by this process includes a groove part formed by removing the
また、樹脂膜16は、金属ケース11の色調と異なる色調であることが好ましい。この場合、樹脂膜16を除去することによって露出した金属ケース11と、樹脂膜16との色調が異なることにより、マーキング部の目視や、機器による読取が容易となる。また、樹脂膜16の表面を着色してもよく、樹脂層16を複数層とし、表面の層の色を金属ケース11の色と異なる色にしてもよい。これらの場合にも、樹脂膜16を除去することによって露出した金属ケース11と、樹脂膜16の表面との色調が異なることにより、マーキング部の目視や、機器による読取が容易となる。
The
また、さらに、樹脂膜16が除去されることによって露出した金属ケース11の外表面にレーザが照射されてもよい。金属ケース11の外表面にレーザを照射することにより、金属ケース11の表面を変色させることができる。このため、たとえば、樹脂膜16の色調を金属ケース11の変色後の色調と異なる色調にすることにより、樹脂膜16が除去されていない部分と、樹脂膜16が除去されている部分との違いが明確となり、マーキング部の識別性がさらに向上する。
Further, the outer surface of the
なお、図4を参照し、マーキング部は、金属ケース11の側面11aに形成されてもよく、底面11bに形成されてもよい。特に、底面11bを有する筒体からなる金属ケース11において、底面11bを平面とし、この底面11bにマーキング部を形成することが好ましい。平面である底面11bにマーキング部を形成することによって、よりマーキング部の識別性が向上する。
In addition, with reference to FIG. 4, the marking part may be formed in the
以上の工程により、コンデンサ素子10と、コンデンサ素子10を収容する金属ケース11と、金属ケース11の外表面に設けられたエポキシ樹脂またはPET樹脂からなる樹脂膜16と、樹脂膜16の一部にレーザを照射することによって形成されたマーキング部と、を備える電解コンデンサが製造される。
Through the above steps, the
本実施の形態1によれば、エポキシ樹脂の熱変形温度およびPET樹脂の融点が高いため、たとえば、レーザが照射された部分の樹脂膜16とともに、その近傍に位置する部分の樹脂膜16が除去されるのを抑制することができ、レーザが照射された部分を精密に除去することができる。このため、精密なマーキング部を形成することができる。
According to the first embodiment, since the thermal deformation temperature of the epoxy resin and the melting point of the PET resin are high, for example, the
また、従来のUV硬化インクをナイロン樹脂に印字する方法では、製品のロット番号などが変わるたびに、印字に要する型を作り変える必要があった。また、印字前に金属ケースの表面を洗浄する必要があった。これに対し、上記の実施の形態において形成されるマーキング部は、レーザを走査することによって所望の形状にすることができるため、容易に、マーキング部によって製品情報を表示することができる。また、レーザを照射するため、従来のように金属ケースを洗浄する必要がない。したがって、上記の電解コンデンサの製造方法によれば、従来の方法に比べて、製造コスト、製造タクトを低減することができる。 Further, in the conventional method of printing UV curable ink on a nylon resin, it is necessary to change the mold required for printing whenever the lot number of the product changes. In addition, it is necessary to clean the surface of the metal case before printing. On the other hand, since the marking part formed in said embodiment can be made into a desired shape by scanning a laser, product information can be easily displayed by a marking part. Further, since the laser is irradiated, it is not necessary to clean the metal case as in the prior art. Therefore, according to the above method for manufacturing an electrolytic capacitor, the manufacturing cost and the manufacturing tact can be reduced as compared with the conventional method.
また、本発明者は、エポキシ樹脂およびPET樹脂に対し、レーザを照射することによって、溝幅が100μm以下の溝部からなるマーキング部を形成できることを知見しており、さらには、50μm以上100μm以下の溝幅のマーキング部を形成できることを知見している。したがって、より多くの製品情報を電解コンデンサに表示することができ、流通履歴の追跡がより簡便となる。 Further, the inventor has found that a marking portion composed of a groove portion having a groove width of 100 μm or less can be formed by irradiating a laser to the epoxy resin and the PET resin, and further, 50 μm or more and 100 μm or less. It has been found that a marking portion having a groove width can be formed. Therefore, more product information can be displayed on the electrolytic capacitor, and the distribution history can be traced more easily.
また、本実施の形態1によれば、上記のように、50μm以上100μm以下の溝幅の狭い溝部を形成することができるため、たとえば、金属ケース11の外表面に、バーコード表示のような緻密な表示をすることが可能となる。
Further, according to the first embodiment, as described above, since a narrow groove portion having a groove width of 50 μm or more and 100 μm or less can be formed, for example, a barcode display is provided on the outer surface of the
<実施の形態2>
上述の実施の形態1では、コンデンサ素子10を金属ケース11に収容した後に、金属ケース11にマーキング部を形成したが、たとえば、マーキング部を形成した金属ケース11に、コンデンサ素子10を収容してもよい。
<Embodiment 2>
In the first embodiment described above, after the
すなわち、本実施の形態2においては、コンデンサ素子10と、樹脂膜16が設けられた金属ケース11とをそれぞれ準備し、樹脂膜16が設けられた金属ケース11の外表面にマーキング部の形成を行なってから、該金属ケース11にコンデンサ素子10を収容することができる。
That is, in the second embodiment, the
本実施の形態2によれば、実施の形態1と同様に、エポキシ樹脂の熱変形温度およびPET樹脂の融点が高いため、たとえば、レーザが照射された部分の樹脂膜16とともに、その近傍に位置する部分の樹脂膜16が除去されるのを抑制することができ、レーザが照射された部分を精密に除去することができる。このため、精密なマーキング部を形成することができる。
According to the second embodiment, since the thermal deformation temperature of the epoxy resin and the melting point of the PET resin are high as in the first embodiment, for example, the
本実施の形態2における上記以外の説明は、実施の形態1と同様であるため、その説明は繰り返さない。 Since the description other than the above in the second embodiment is the same as that in the first embodiment, the description thereof will not be repeated.
以上、巻回型の電解コンデンサについて説明したが、電解コンデンサはこれに限られず、金属のケースにコンデンサ素子を収容する構成のものであれば、いずれの電解コンデンサの製造方法にも適用することができる。 The winding type electrolytic capacitor has been described above, but the electrolytic capacitor is not limited to this, and can be applied to any electrolytic capacitor manufacturing method as long as the capacitor element is accommodated in a metal case. it can.
以下、実施例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example is given and this invention is demonstrated in detail, this invention is not limited to these.
<検討1>
(実施例1)
本実施例1において、巻回型の電解コンデンサを作製した。以下に、電解コンデンサの具体的な製造方法について説明する。
<Examination 1>
Example 1
In Example 1, a wound type electrolytic capacitor was produced. Below, the specific manufacturing method of an electrolytic capacitor is demonstrated.
(1)コンデンサ素子の準備
まず、アルミニウム箔をエッチング処理することによってアルミニウム箔の表面を粗面化した後、該アルミニウム箔の表面に、化成処理によって誘電体被膜を形成した。そして、このアルミニウム箔を、縦×横が6mm×100mmになるように裁断して、陽極体を準備した。
(1) Preparation of Capacitor Element First, the surface of the aluminum foil was roughened by etching the aluminum foil, and then a dielectric coating was formed on the surface of the aluminum foil by chemical conversion treatment. And this aluminum foil was cut | judged so that length x width might become 6 mm x 100 mm, and the anode body was prepared.
次に、上記陽極体と同程度の面積のセパレータおよび陰極体を準備し、陽極体と陰極体とを、リードタブを巻き込みながら、セパレータを介して巻回した。次に、巻回体の外側表面の端部を巻止めテープで貼着して巻回体を作製した。陰極体としてアルミニウム箔を用い、リードタブの巻回体から突出する端部にはリード線を接続した。そして、作製された巻回体に対して、再度化成処理を行い、陽極体の切断された端部に誘電体被膜を形成した。 Next, a separator and a cathode body having the same area as the anode body were prepared, and the anode body and the cathode body were wound through the separator while a lead tab was wound. Next, the end of the outer surface of the wound body was stuck with a winding tape to produce a wound body. Aluminum foil was used as the cathode body, and a lead wire was connected to the end portion protruding from the wound body of the lead tab. Then, the produced wound body was subjected to a chemical conversion treatment again to form a dielectric film on the cut end portion of the anode body.
次に、3,4−エチレンジオキシチオフェン、p−トルエンスルホン酸第二鉄を含む重合液に巻回体を浸漬し、引き上げた後に加熱処理することによって、ポリチオフェンからなる導電性高分子層を形成た。以上の工程により、コンデンサ素子を作製した。 Next, the conductive polymer layer made of polythiophene is formed by immersing the wound body in a polymerization solution containing 3,4-ethylenedioxythiophene and ferric p-toluenesulfonate, and heating it after lifting. Formed. A capacitor element was fabricated through the above steps.
(2)金属ケースの準備
次に、金属ケースとして、底面を有する筒体(図3参照)のアルミニウムケースを用い、該アルミニウムケースの外表面の全面にエポキシ樹脂からなる樹脂膜を設けた金属ケースを準備した。なお、樹脂膜は、塗布後、硬化させることによって金属ケースの外表面に形成した。このときの樹脂膜の厚さは6μm程度であり、このエポキシ樹脂の熱分解温度は270度であった。
(2) Preparation of metal case Next, as a metal case, an aluminum case having a cylindrical body having a bottom surface (see FIG. 3) was used, and a metal film provided with a resin film made of epoxy resin on the entire outer surface of the aluminum case. Prepared. The resin film was formed on the outer surface of the metal case by curing after application. The thickness of the resin film at this time was about 6 μm, and the thermal decomposition temperature of this epoxy resin was 270 degrees.
(3)コンデンサ素子を収容する工程
そして、樹脂膜が設けられた金属ケース内に、上記コンデンサ素子を収容し、さらに、金属ケースの開口する側のコンデンサ素子の上面にゴムパッキングを載置した後、金属ケースの側面の開口端近傍を横絞り加工し、カール加工した。そして、カール加工した金属ケースの上方に座板を設置することによって、コンデンサ素子を金属ケース内に封止した後、エージング処理した。
(3) Step of accommodating capacitor element And after accommodating the capacitor element in a metal case provided with a resin film, and further placing a rubber packing on the upper surface of the capacitor element on the opening side of the metal case The vicinity of the opening end of the side surface of the metal case was laterally drawn and curled. Then, a capacitor plate was sealed in the metal case by installing a seat plate above the curled metal case, and then subjected to an aging treatment.
(4)マーキング部を形成する工程
次に、金属ケースの底面に、レーザを照射して、製品情報を示すバーコード表示からなるマーキング部を形成した。
(4) Step of forming marking portion Next, a laser beam was irradiated on the bottom surface of the metal case to form a marking portion including a bar code display indicating product information.
具体的には、金属ケースの底面に対し、YAGレーザ装置(SUNX製、LP−F10R)を用いて、レーザの照射領域がバーコード表示と一致するように、レーザパワー100%で0.5秒間レーザを照射した。これにより、レーザが照射された部分の樹脂膜が除去され、さらに樹脂膜が除去されたことによって露出した金属ケースの表面が黒色に変化し、バーコード表示からなるマーキング部が形成された。なお、バーコード表示を構成する各線の太さは70μmであり、各線の間隔が47μmであった。以上の工程により、20個の電解コンデンサを製造した。 Specifically, a YAG laser device (manufactured by SUNX, LP-F10R) is used against the bottom surface of the metal case for 0.5 seconds at a laser power of 100% so that the laser irradiation area matches the bar code display. Laser irradiation was performed. As a result, the resin film in the portion irradiated with the laser was removed, and the surface of the metal case exposed by removing the resin film was changed to black, thereby forming a marking portion composed of a bar code display. The thickness of each line constituting the bar code display was 70 μm, and the interval between the lines was 47 μm. Twenty electrolytic capacitors were manufactured through the above steps.
(実施例2)
PET樹脂からなる樹脂膜を金属ケースの外表面に設けた以外は、実施例1と同様の方法により、20個の電解コンデンサを製造した。なお、このときの樹脂膜の厚さは15μm程度であり、このPET樹脂の熱分解温度は265度であった。
(Example 2)
Twenty electrolytic capacitors were manufactured in the same manner as in Example 1 except that a resin film made of PET resin was provided on the outer surface of the metal case. At this time, the thickness of the resin film was about 15 μm, and the thermal decomposition temperature of this PET resin was 265 degrees.
(比較例1)
ナイロン樹脂からなる樹脂膜を金属ケースの外表面に設け、マーキング部の形成を、従来のUV硬化インクを印字する方法で行なった以外は、実施例1と同様の方法により、20個の電解コンデンサを製造した。
(Comparative Example 1)
Twenty electrolytic capacitors were formed in the same manner as in Example 1 except that a resin film made of nylon resin was provided on the outer surface of the metal case, and the marking portion was formed by a conventional UV curable ink printing method. Manufactured.
具体的には、UV硬化装置を用いて、ナイロン樹脂で被覆された金属ケースの底面にUV硬化インクを付着、硬化させることによってバーコード表示を印字した。なお、このときの樹脂膜の厚さは15μm程度であり、このナイロン樹脂の熱分解温度は225度であった。 Specifically, using a UV curing device, a barcode display was printed by attaching and curing a UV curable ink to the bottom surface of a metal case coated with nylon resin. At this time, the thickness of the resin film was about 15 μm, and the thermal decomposition temperature of this nylon resin was 225 degrees.
(比較例2)
樹脂膜を比較例1と同様の樹脂膜とした以外は、実施例1と同様の方法により、20個の電解コンデンサを製造した。
(Comparative Example 2)
Twenty electrolytic capacitors were manufactured by the same method as in Example 1 except that the resin film was the same as that of Comparative Example 1.
(摩擦試験)
各実施例1、2および各比較例1、2で製造された電解コンデンサは、それぞれ定格電圧が16Vであり、定格容量が390μFであった。また、各電解コンデンサの大きさは、直径8mm、高さが12mmであった。
(Friction test)
The electrolytic capacitors manufactured in Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 and 2 each had a rated voltage of 16 V and a rated capacity of 390 μF. Each electrolytic capacitor had a diameter of 8 mm and a height of 12 mm.
製造された各電解コンデンサについて、バーコード表示からなるマーキング部に対し、エタノールを含ませたペーパーで10回の拭き取り操作を行って摩擦試験を行った。そして、摩擦試験後のマーキング部の外観不良について観察した。なお、目視によって、マーキング部の浮き上がり、剥がれなどがあるものを外観不良とした。結果を表1に示す。 About each manufactured electrolytic capacitor, with respect to the marking part which consists of barcode display, the wiping operation was performed 10 times with the paper which contained ethanol, and the friction test was done. And the appearance defect of the marking part after a friction test was observed. In addition, the thing with the marking part floating and peeling off by visual observation was defined as a poor appearance. The results are shown in Table 1.
(読取試験)
摩擦試験後の各マーキング部に対し、バーコード表示の読取試験を行ない、バーコード表示の読み取りによって製品情報が得られなかったものを読取不良とした。結果を表1に示す。
(Reading test)
A bar code display reading test was performed on each marking portion after the friction test, and a product for which product information could not be obtained by reading the bar code display was regarded as a reading failure. The results are shown in Table 1.
表1を参照し、摩擦試験後において、実施例1、2および比較例1の電解コンデンサでは外観不良が見られなかったのに対し、比較例2の電解コンデンサでは、20個中16個が外観不良と判定された。 Referring to Table 1, after the friction test, the electrolytic capacitors of Examples 1 and 2 and Comparative Example 1 did not show poor appearance, whereas the electrolytic capacitor of Comparative Example 2 had 16 appearances. It was determined to be bad.
摩擦試験において、比較例2で外観不良が発生したのは、ナイロン樹脂の融点が低く、ガス化する温度が低いために、照射領域近傍の樹脂部が除去され、また、金属ケースから浮き上がって剥がれたためと考えられた。 In the friction test, the appearance defect occurred in Comparative Example 2 because the melting point of the nylon resin was low and the gasification temperature was low, the resin part in the vicinity of the irradiated area was removed, and the resin part was lifted off and peeled off. It was thought that it was because of.
また、表1を参照し、バーコード読取試験において、実施例1および2の電解コンデンサでは製品情報を得ることができたのに対し、比較例1および2の電解コンデンサでは、それぞれ20個中11個および20個中5個の電解コンデンサで、製品情報を得ることができなかった。 Further, referring to Table 1, in the barcode reading test, product information could be obtained for the electrolytic capacitors of Examples 1 and 2, whereas for the electrolytic capacitors of Comparative Examples 1 and 2, 11 out of 20 were obtained. Product information could not be obtained with 5 out of 20 electrolytic capacitors.
バーコード読取試験において、実施例1および2の電解コンデンサで読取不良が発生しなかったのは、実施例1および2で用いたエポキシ樹脂の熱変形温度およびPET樹脂の融点が高く、それぞれのガス化する温度が高いために、レーザが照射された部分の樹脂膜のみが正確に除去され、その下の金属ケースが正確に露出したためと考えられる。 In the barcode reading test, reading failure did not occur in the electrolytic capacitors of Examples 1 and 2 because the thermal deformation temperature of the epoxy resin used in Examples 1 and 2 and the melting point of the PET resin were high, and the respective gases This is probably because only the resin film in the portion irradiated with the laser was accurately removed and the metal case under it was exposed accurately.
一方、バーコード読取試験において、比較例2の電解コンデンサで読取不良が発生したのは、ナイロン樹脂の融点が低く、ガス化する温度が低いために、照射領域近傍の樹脂部が除去され、バーコード表示とは異なる領域の金属ケースが露出したためと考えられる。また、比較例1の電解コンデンサで読取不良が発生したのは、UV硬化インクによってバーコード表示を精密に印字することが困難であるためと考えられる。 On the other hand, in the barcode reading test, the reading failure occurred in the electrolytic capacitor of Comparative Example 2 because the melting point of the nylon resin is low and the gasification temperature is low, the resin portion in the vicinity of the irradiated region is removed, This is probably because the metal case in a different area from the code display was exposed. Further, the reason why the reading failure occurred in the electrolytic capacitor of Comparative Example 1 is considered that it is difficult to accurately print the barcode display with the UV curable ink.
<検討2>
(実施例3)
実施例1における(1)〜(3)と同様の方法により、エポキシ樹脂からなる樹脂膜が外表面に設けられた金属ケースにコンデンサ素子が封入された電解コンデンサを準備した。そして、以下(5)の工程により、マーキング部を形成した。
<Examination 2>
Example 3
By the same method as (1) to (3) in Example 1, an electrolytic capacitor was prepared in which a capacitor element was enclosed in a metal case provided with an epoxy resin film on the outer surface. And the marking part was formed by the process of the following (5).
(5)マーキング部を形成する工程
金属ケースの底面に、レーザを照射して、図5に示す、数字、アルファベット、および四角内に斜線を施した図形からなるマーク(以下、「マークA」と言う。)を表示するマーキング部を形成した。なお、マークAは、マークAを図中点線で示す円で囲んだ場合に、該円の直径が7mmとなる大きさに設定した。
(5) Step of forming the marking portion A laser beam is irradiated on the bottom surface of the metal case, and the mark (hereinafter referred to as “mark A”) shown in FIG. 5 is made up of figures, alphabets, and hatched figures. The marking part which displays.) Was formed. The mark A was set to a size such that when the mark A was surrounded by a circle indicated by a dotted line in the figure, the diameter of the circle was 7 mm.
すなわち、金属ケースの底面に対し、YAGレーザ装置(SUNX製、LP−F10R)を用いて、レーザの照射領域がマークAの黒色部分となるように、レーザパワー50%で0.5秒間レーザを照射した。これにより、レーザが照射された部分(マークAの黒色部分)の樹脂を除去してその下の金属を露出させることにより、マークAを表示するマーキング部を形成した。以上(1)〜(3)および(5)の工程により、50個の電解コンデンサを製造した。 That is, using a YAG laser device (manufactured by SUNX, LP-F10R) on the bottom surface of the metal case, the laser is irradiated for 0.5 seconds at a laser power of 50% so that the laser irradiation area is the black portion of the mark A. Irradiated. Thereby, the marking part which displays the mark A was formed by removing the resin of the part (black part of the mark A) irradiated with the laser, and exposing the metal under it. Fifty electrolytic capacitors were manufactured through the above steps (1) to (3) and (5).
(実施例4)
金属ケースの底面に照射するレーザパワーを100%とした以外は、実施例3と同様の方法により、50個の電解コンデンサを製造した。
Example 4
Fifty electrolytic capacitors were manufactured in the same manner as in Example 3 except that the laser power applied to the bottom surface of the metal case was 100%.
(実施例5)
実施例2と同様のPET樹脂からなる樹脂膜を金属ケースの外表面に設けた以外は、実施例3と同様の方法により、50個の電解コンデンサを製造した。なお、このときの樹脂膜の厚さは15μm程度であった。
(Example 5)
Fifty electrolytic capacitors were manufactured in the same manner as in Example 3 except that a resin film made of the same PET resin as in Example 2 was provided on the outer surface of the metal case. At this time, the thickness of the resin film was about 15 μm.
(実施例6)
金属ケースの底面に照射するレーザパワーを100%とした以外は、実施例5と同様の方法により、50個の電解コンデンサを製造した。
(Example 6)
50 electrolytic capacitors were manufactured in the same manner as in Example 5 except that the laser power applied to the bottom surface of the metal case was set to 100%.
(比較例3)
比較例1と同様のナイロン樹脂からなる樹脂膜を金属ケースの外表面に設けた以外は、実施例3と同様の方法により、50個の電解コンデンサを製造した。なお、このときの樹脂膜の厚さは15μm程度であった。
(Comparative Example 3)
Fifty electrolytic capacitors were manufactured in the same manner as in Example 3, except that the same resin film made of nylon resin as in Comparative Example 1 was provided on the outer surface of the metal case. At this time, the thickness of the resin film was about 15 μm.
(比較例4)
金属ケースの底面に照射するレーザパワーを100%とした以外は、比較例3と同様の方法により、50個の電解コンデンサを製造した。
(Comparative Example 4)
Fifty electrolytic capacitors were manufactured in the same manner as in Comparative Example 3 except that the laser power applied to the bottom surface of the metal case was 100%.
(摩擦試験)
各実施例3〜6および各比較例3、4で製造された電解コンデンサは、それぞれ定格電圧が16Vであり、定格容量が220μFであった。また、各電解コンデンサの大きさは、直径8mm、高さが12mmであった。
(Friction test)
The electrolytic capacitors manufactured in Examples 3 to 6 and Comparative Examples 3 and 4 each had a rated voltage of 16V and a rated capacity of 220 μF. Each electrolytic capacitor had a diameter of 8 mm and a height of 12 mm.
製造された各電解コンデンサについて、マークAを表示するマーキング部を、エタノールを含ませたペーパーで10回の拭き取り操作を行って摩擦試験を行った。そして、摩擦試験後のマーキング部の外観不良について観察した。なお、目視によって、マーキング部の浮き上がり、剥がれなどがあるものを外観不良とした。結果を表2に示す。 About each manufactured electrolytic capacitor, the marking part which displays the mark A was wiped 10 times with the paper which contained ethanol, and the friction test was done. And the appearance defect of the marking part after a friction test was observed. In addition, the thing with the marking part floating and peeling off by visual observation was defined as a poor appearance. The results are shown in Table 2.
表2を参照し、実施例3〜6の電解コンデンサでは外観不良が見られなかったのに対し、比較例3および4では、それぞれ50個中に35個および40個が外観不良と判定された。そこで、外観不良と判定された比較例3および4のマーキング部を走査型電子顕微鏡(SEM:Scanning Electron Microscope)で観察したところ、マークAの黒色部の近傍の樹脂膜が剥がれて浮いていたり、また、照射領域以外に位置する樹脂部までもが一部除去されていることが分かった。一方、実施例3〜6のマーキング部を同様に観察したところ、剥がれや照射部以外に位置する樹脂部の除去は観察されなかった。 With reference to Table 2, the electrolytic capacitors of Examples 3 to 6 did not show poor appearance, but in Comparative Examples 3 and 4, 35 out of 50 and 40 were judged as poor appearance, respectively. . Then, when the marking part of Comparative Examples 3 and 4 determined to have a poor appearance was observed with a scanning electron microscope (SEM), the resin film near the black part of the mark A was peeled off and floated, It was also found that a part of the resin part located outside the irradiation region was partially removed. On the other hand, when the marking portions of Examples 3 to 6 were observed in the same manner, peeling or removal of the resin portion located other than the irradiated portion was not observed.
これは、実施例3〜6で用いたエポキシ樹脂の熱変形温度およびPET樹脂の融点が高く、それぞれのガス化する温度が高いために、レーザが照射された部分のみが正確に除去されるのに対し、比較例3および4で用いたナイロン樹脂の融点が低く、ガス化する温度が低いために、照射領域近傍の樹脂部が除去され、また、金属ケースから浮き上がって剥がれたものと考えられた。 This is because the thermal deformation temperature of the epoxy resin used in Examples 3 to 6 and the melting point of the PET resin are high, and the gasification temperature is high, so that only the portion irradiated with the laser is accurately removed. On the other hand, since the melting point of the nylon resin used in Comparative Examples 3 and 4 is low and the gasification temperature is low, the resin part in the vicinity of the irradiated region is removed, and it is considered that the nylon part is lifted off and peeled off. It was.
今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 It should be understood that the embodiments and examples disclosed herein are illustrative and non-restrictive in every respect. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
本発明は、電解コンデンサに広く用いることができ、金属ケースを用いた電解コンデンサの製造に好適に利用できる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be widely used for electrolytic capacitors, and can be suitably used for manufacturing electrolytic capacitors using a metal case.
10 コンデンサ素子、11 金属ケース、11a 側面、11b 底面、12 封止部材、13 座板、14A,14B リード線、15A,15B リードタブ、16 樹脂膜、20 巻回体、21 陽極体、22 陰極体、23 セパレータ、24 巻止めテープ。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記金属ケースにレーザを照射して、マーキング部を形成する工程と、を含み、
前記マーキング部を形成する工程において、前記レーザが照射された部分の前記樹脂膜が除去されることによって前記マーキング部が形成される、電解コンデンサの製造方法。 A step of accommodating a capacitor element in a metal case provided with an outer surface of a resin film made of epoxy resin or polyethylene terephthalate resin;
Irradiating the metal case with a laser to form a marking portion, and
The method of manufacturing an electrolytic capacitor, wherein in the step of forming the marking portion, the marking portion is formed by removing the resin film in a portion irradiated with the laser.
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