JP4186039B2

JP4186039B2 - 電解コンデンサの製造方法

Info

Publication number: JP4186039B2
Application number: JP2002284580A
Authority: JP
Inventors: 宏次芦野; 行男上田
Original assignee: Nippon Chemi Con Corp
Current assignee: Nippon Chemi Con Corp
Priority date: 2002-09-27
Filing date: 2002-09-27
Publication date: 2008-11-26
Anticipated expiration: 2022-09-27
Also published as: JP2004119907A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、電解コンデンサの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、比較的大形の電解コンデンサは、図５に示すように予め横溝５への加工が施された外装ケース６にこの横溝５の下部までコンデンサ素子８が収納され、横溝５の上部である外装ケースの開口端部１６下方に硬質樹脂板１０と弾性部材１２とを張り合わせた封口板１４が配置され、最後に開口端部カーリング加工されて封口される。
【０００３】
カーリング加工は、通常カーリング治具を外装ケースの周りに回転するかまたは、外装ケース自体がカーリング治具前方で回転して、カーリング治具が外装ケースにおける開口端部の切り口に当接されて、加締められて封口される（例えば特許文献１参照）。この文献には、カーリング治具の構造が記載されており、横加締めによって電解コンデンサの気密性を確保し、縦加締めは封口部材の抜けを防止している。
【０００４】
カーリング加工によれば電解コンデンサ内部気密性を高めることができる。すなわち、外装ケースの開口端部切り口を封口板の弾性部材にカーリング加工により食い込ませることによって、外装ケースと封口板の密着性が向上して内部気密性が高まる。より詳細には、外装ケースの開口端部の切口が封口板の弾性部材に食い込むことによって、弾性部材の弾性により外装ケースの切り口と弾性部材の密着性が向上して内部機密性が高まる。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−２５８７０号公報（第６頁、第６図）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このカーリング加工時において、カーリング治具が外装ケースの開口端部切り口に当接する際にカーリング治具と開口端部切り口に過度な応力が加わっている。このため、外装ケースの開口端部切り口の外部が、カーリング治具と当接する方向と逆向きに滑り変形を起こし、金属バリ（カール加工バリ）を生じてしまう（図６）。この、金属バリは、カーリング治具と開口端部切り口とが最初に当接した部分であり開口端部の先端部分上部にのみ発生する。
【０００７】
この金属バリの発生後に、金属バリが外装ケースから離脱する場合は勿論、離脱しない場合においても電解コンデンサの信頼性に影響を及ぼしている。
【０００８】
すなわち、この金属バリが外装ケースから離脱して、細糸状の金属くずとなると、この金属くずが封口板の弾性部材と、カーリングした外装ケースの切り口の間に入り込み、電解コンデンサの気密性を阻害する要因となることがあった。
【０００９】
一方、この金属バリが外装ケースから離脱せず残った場合においても、この金属バリの部分ではカーリングの曲率が変化し、均一な加締め精度を阻害する要因となることもあった。
【００１０】
近年、電解コンデンサに対しても、品質の高い信頼性が要求される状況にあり、上記のような気密性の悪化や加締め精度のばらつきは、信頼性低下や製品歩留まり低下の要因となっている。
【００１１】
そこで、本発明の目的は、封口時の応力の１箇所への集中をさせることなく、金属バリの発生を防止するとともに、封口時の開口端部切り口の封口板への食い込み量を十分確保して気密性を高め、加締め精度の向上させることにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る電解コンデンサの製造方法によって製造された電解コンデンサは、硬質樹脂と弾性部材とが張り合わされた封口板がコンデンサ素子とともに外装ケースに収納されて前記外装ケースの開口端部がカーリング加工されて封口される電解コンデンサにおいて、プレス加工冶具で開口端面が予備加締めされてからカーリング加工により封口されてなる。
【００１３】
予備加締は、開口端面の全面であると好適である。プレス加工冶具は、外装ケースの開口形状に合致されて所望のカーリング形状となる曲率を有しても良い。カーリング加工をするためのカーリング加工治具は、プレス加工された開口端部に部分的に押圧されて封口することもできる。
【００１４】
そして、前記の目的を達成するため、本発明に係る電解コンデンサの製造方法は、硬質樹脂と弾性部材とが張り合わされた封口板がコンデンサ素子とともに外装ケースに収納されて前記外装ケースの開口端部がカーリング加工されて封口される電解コンデンサの製造方法において、外装ケースに設けた横溝にケース溝支持部材を押し当てて、プレス加工冶具で開口端面を予備加締めしてからカーリング加工により封口することを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１乃至４は本発明の実施形態に係る電解コンデンサ用封口板を封口する工程を説明するための図で、図１はこの発明によって封口板を予備加締めするプレス加工治具２と予備加締め前の電解コンデンサ４であり、図２は同プレス加工治具２が電解コンデンサ４と当接開始時を示し、図３は同プレス加工治具２が電解コンデンサ４と当接完了を示し、図４はカーリング加工治具６が電解コンデンサ４をカーリング加工する工程を示すものである。
【００１７】
図１に示すように、加締め前の電解コンデンサ４は外装ケース６内部にコンデンサ素子８が挿入され、その上に硬質樹脂板１０と弾性部材１２とを張り合わせた封口板１４が配置される。ここで、外装ケース６の開口端部１６は加締めされていないため、上方向に突出している。
【００１８】
一方、プレス加工治具２は下面の中心部において下向きに外装ケースと同形状の凹部１８が設けられ、凹部外周２０と凹部１８間に、軌跡円周となる段部２２が設けられる。この段部２２は、その断面が半円でカーリング形状となる曲率を有する溝が刻設される。この溝は外装ケース６が、当接して所望の曲率となるような溝である必要がある。この段部２２の外周の直径と、外装ケース６の直径が一致する。
【００１９】
さらに下向きの凹部１８の中心には、下向きに突出する封口板押し棒２４が配置されその軸部４２はプレス加工治具２内に挿入され、封口板押し棒２４の上端部にばね２６が当接して付勢してプレス加工治具２に固定される。
【００２０】
図２は、プレス加工治具２がさらに外装ケース６方向に下降して、段部２２と開口端部１６が当接して、押圧されて一部屈曲される様子を示す。この屈曲は、外装ケース６の一部のみを屈曲させるのではなく、全周にわたって屈曲させる。このため、同時に均一な力で同時に開口端部１６を屈曲させるので、歪が生じない。また、バリを生じさせることなく、屈曲させることができる。封口板押し棒２４の端部が、弾性部材１２に当接を開始する。
【００２１】
図３は、プレス加工治具２が所望の高さまで下降した様子を示す。すなわち、封口板押し棒２４の端部が、弾性部材１２を押圧して固定される。また、段部２２端も弾性部材１２に当接し、開口端部１６が十分に屈曲される。この工程で、プレス加工治具２を上昇させて押圧によるプレス工程である予備加締めは終了する。
【００２２】
この外装ケース６をプレス加工治具２によって加工させる際には、外装ケース６の横溝５に合致するケース溝支持部材２８、３０（図７）を横溝５に押し当てておくと好適である。ケース溝支持部材２８、３０によって、プレス加工時の押圧力により、外装ケースの横溝５において外装ケース６が縦方向につぶれることを防止することができる。
【００２３】
このプレス工程は、プレス加工治具２を下降させて押圧させたが、反対に電解コンデンサ側を下部より押し上げて押圧する場合にも適用される。
【００２４】
図４は、カーリング加工治具４４が前記プレス工程後の外装ケース６に押圧する工程である。カーリング加工治具４４のローラ部３４が、既に屈曲した外装ケース６の開口端部１６をさらに押圧して、封口板１４の弾性部材１２に確実に圧接させる。
【００２５】
このカーリング加工冶具４４のローラ部３４が、外装ケース６の開口端部１６に当接した際、外装ケース６の開口端部１６が既に屈曲しているため、過度な応力が外装ケース６に加わることがなく、金属バリの発生や外装ケースの歪が生じることはない。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、硬質樹脂と弾性部材とが張り合わされた封口板がコンデンサ素子とともに外装ケースに収納されて前記外装ケースの開口端部がカーリング加工されて封口される電解コンデンサにおいて、プレス加工冶具で開口端面が予備加締めされてから封口されるので、金属バリを防止することができる。
【００２７】
また、予備加締は、開口端面の全面であるため、プレス加工治具からの応力が１点に集中されず分散されて、金属バリを防止される。
【００２８】
さらに、プレス加工冶具は、外装ケースの開口形状に合致されて所望のカーリング形状となる曲率を有するため、開口ケースの真円度が向上し、カール加工の変心及び形状の安定化が図れる。
【００２９】
その上、カーリング加工治具は、プレス加工された開口端部に部分的に押圧されて封口することで、１ステーションで必要となる加工時間が短縮されて、ラインの速度を向上することが可能となる。また、封口板による密封精度の高い電解コンデンサを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電解コンデンサ用封口板を封口する工程を説明するための図である。
【図２】本発明に係る電解コンデンサ用封口板を封口する工程を説明するための図である。
【図３】本発明に係る電解コンデンサ用封口板を封口する工程を説明するための図である。
【図４】本発明に係る電解コンデンサ用封口板を封口する工程を説明するための図である。
【図５】電解コンデンサの構成図である。
【図６】従来の電解コンデンサのカーリング加工時に発生する加工バリを示す図である。
【図７】本発明に係るケース溝支持部材の構成図である。
【符号の説明】
２プレス加工治具
４電解コンデンサ
６外装ケース
８コンデンサ素子
１０硬質樹脂板
１２弾性部材
１４封口板
１６開口端部
１８凹部
２０凹部外周
２２段部
２４封口板押し棒
２６ばね

Claims

硬質樹脂と弾性部材とが張り合わされた封口板がコンデンサ素子とともに外装ケースに収納されて前記外装ケースの開口端部がカーリング加工されて封口される電解コンデンサの製造方法において、外装ケースに設けた横溝にケース溝支持部材を押し当てて、プレス加工冶具で開口端面を予備加締めしてからカーリング加工により封口する電解コンデンサの製造方法。
予備加締は、開口端面の全面になされることを特徴とする請求項１記載の電解コンデンサの製造方法。
プレス加工冶具は、外装ケースの開口形状に合致されて所望のカーリング形状となる曲率に加工することを特徴とする請求項１または２に記載の電解コンデンサの製造方法。
カーリング加工をするためのカーリング加工治具は、プレス加工された開口端部に部分的に押圧されて封口することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか記載の電解コンデンサの製造方法。