JP7219084B2 - コンデンサ - Google Patents
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また、2枚のセパレータの間に陰極箔を挟んでなる積層体を巻き折りする構成としたことにより、セパレータのスプリングバックを軽減することができる。
図1は本発明の第1実施形態における積層形の電解コンデンサ1の概観を示す斜視図である。図2は本発明の第1の実施形態における電解コンデンサ1の内部の要部構成を示す説明図である。
図1及び図2に示すように、電解コンデンサ1は、コンデンサ素子10と、ケース21と、封口体22と、リード線23、24と、を備えている。
ケース21は、外形が略直方体形状の有底の筒体からなり、略直方体形状における長手方向の一端側が開放されており、他端側が閉鎖されている。
次に、コンデンサ素子10について説明する。
図3は、コンデンサ素子10の構成部品を示す説明図である。
図3に示すように、コンデンサ素子10は、複数の陽極部2と、陰極部3と、複数のセパレータ4とを有している。
本実施形態の場合、コンデンサ素子10に対して陰極箔3aの巻き折り方向である横方向に巻回される素子止めテープ6aは、PP(ポリプロピレン)粘着テープ(以下、単にPPテープと呼ぶ)であり、当該素子止めテープ6aに対して直交する方向(縦方向)に巻回される素子止めテープ6bは、PPS(ポリフェニレンサルファイド)粘着テープ(以下、単にPPSテープと呼ぶ)である。
次に、電解コンデンサ1の製造工程について図7に示すフローチャートを用いて説明する。
(加締・巻取工程)
陽極タブ2b、陰極タブ3bと電極箔(陽極箔2a、陰極箔3a)とを加締接続するとともに、陰極箔3aを陽極箔2aおよびセパレータ4を巻き込みながら巻き折りすることにより、陽極タブ2b、陰極タブ3bが引き出されたコンデンサ素子10を作製する(ステップS101)。この巻取工程においては、陰極箔3aを巻き折りする際にその巻き終わり部分(陰極箔3aの端部3d)に素子止めテープ6aを貼着しテンションを掛けながら巻き取ることで、コンデンサ素子10の厚みD(図4)を薄くすることができる。第1の素子止めテープ6aを巻回した後、当該素子止めテープ6aに対して略直交する方向に第2の素子止めテープ6bを巻回する。この素子止めテープ6bは、陽極タブ2bおよび陰極タブ3bの間を通して縦方向に巻回される。
減圧や加圧等によりコンデンサ素子10に駆動用電解液を含浸させる(ステップS102)。この時の含浸時間は、コンデンサ素子10のサイズや駆動用電解液の種類によって異なるが、一般的に素子サイズが大きくなるほど含浸時間も長くなる。その後、過剰な駆動用電解液を遠心分離または減圧処理にてある一定量取り除く。
駆動用電解液を含浸済みのコンデンサ素子10を、ケース21(図1)に収納し、リード線23、24が外部に引き出された状態で、ケース21の開口部を封口体22で封止して気密を保持し、その後、レーザー溶接によってケース21に封口体22を完全気密封止することにより、電解コンデンサ1の組立を完了する(ステップS103)。
高温下で電解コンデンサ1に直流電圧を印加し、箔の切断や巻取りによって損傷した酸化皮膜の修復を行い(ステップS104)、電解コンデンサ1の製造工程を完了する。
陽極箔2aおよびセパレータ4を巻き込みながら陰極箔3bを巻き折りした電解コンデンサのコンデンサ素子に駆動用電解液を含浸した後、遠心分離または減圧処理にて余剰な駆動用電解液を取り除いた。このコンデンサ素子10をケース21内に挿入して封口体22によって密封することにより電解コンデンサを作製し、エージング処理を行った。
本実施例は、コンデンサ素子に対してその陽極箔2aおよび陰極箔3aの巻き折り方向である横方向に巻回されるテープをPPテープとし、当該横方向に直交する縦方向に巻回されるテープをPPSテープとした電解コンデンサである。
本比較例1は、コンデンサ素子に対してその陽極箔2aおよび陰極箔3aの巻き折り方向である横方向に巻回されるテープをPPSテープとし、当該横方向に直交する縦方向に巻回されるテープをPPテープとした電解コンデンサである。
本比較例2は、コンデンサ素子に対してその陽極箔2aおよび陰極箔3aの巻き折り方向である横方向に巻回されるテープをPPテープとし、当該横方向に直交する縦方向に巻回されるテープをPPテープとした電解コンデンサである。
本比較例3は、コンデンサ素子に対してその陽極箔2aおよび陰極箔3aの巻き折り方向である横方向に巻回されるテープをPPSテープとし、当該横方向に直交する縦方向に巻回されるテープをPPSテープとした電解コンデンサである。
(1) 上述の第1の実施形態においては、積層形のコンデンサ素子10を有する電解コンデンサ1に本発明を適用する場合について述べたが、本発明はこれに限られるものではなく、巻回形の電解コンデンサに適用することもできる。
具体的には、図8に示すように、他の実施形態における巻回形の電解コンデンサ51は、主として、コンデンサ素子52と、外装ケース62と、封口体61とから構成される。
なお、セパレータ54には、電気絶縁性を有する絶縁紙が用いられる。
2 陽極部
2a、53a 陽極箔
2b 陽極タブ
3 陰極部
3a、53b 陰極箔
3b 陰極タブ
3c 露出部
4、54 セパレータ
6a、6b、59a、59b 素子止めテープ
7 積層体
10、52 コンデンサ素子
21 ケース
22、61 封口体
55b、56b リードタブ
56 リード線
62 外装ケース
Claims (3)
- 陰極箔および陽極箔がセパレータを介して積層される積層体を巻き折りまたは巻回されてなるコンデンサ素子と、
前記コンデンサ素子に対して、前記積層体の巻き折り方向または巻回方向に巻回される第1の素子止めテープと、
前記コンデンサ素子に対して、前記積層体の巻き折り方向に略直交する方向または巻回方向に略直交する方向に巻回され、前記第1の素子止めテープと材質が異なる第2の素子止めテープと、を備え、
前記第2の素子止めテープは、前記第1の素子止めテープと比較して耐熱性が高く、前記第1の素子止めテープは、前記第2の素子止めテープと比較して伸び率が高いことを特徴とするコンデンサ。 - 電解液を含浸した前記コンデンサ素子を収納する有底形状の外装ケースと、
前記外装ケースの開口端を封口するとともに前記コンデンサ素子に接続された前記引き出しリード線が挿通される挿通孔を有する封口体と、
をさらに備え、
前記コンデンサ素子は、
前記積層体として、2枚の帯状の前記セパレータと、前記2枚のセパレータの間に挟まれた帯状の前記陰極箔と、前記2枚のセパレータと前記陰極箔とが巻き折られて形成される隣合う区画の間に前記セパレータに挟まれた状態で配置された短冊状の前記陽極箔とを有し、
前記第1の素子止めテープは前記積層体の巻き折り方向に巻回されることを特徴とする請求項1に記載のコンデンサ。 - 電解液を含浸した前記コンデンサ素子を収納する有底形状の外装ケースと、
前記外装ケースの開口端を封口するとともに前記コンデンサ素子に接続された前記引き出しリード線が挿通される挿通孔を有する封口体と、
をさらに備え、
前記コンデンサ素子は、前記積層体として、それぞれ帯状の前記セパレータ、前記陰極箔および前記陽極箔が所定の巻回方向に巻回されてなり、
前記第1の素子止めテープは前記積層体の巻回方向に巻回されることを特徴とする請求項1に記載のコンデンサ。
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