JPS629211B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、電解コンデンサの製造方法に係
り、特に、外装ケースの封口処理に関する。

〔従来の技術〕

一般に、外装ケースは、ゴム、合成樹脂又は両
者の積層材料等からなる封口部材が用いられてお
り、外装ケースの開口の形状に合わせて成形した
封口部材を外装ケースに取り付けて、外装ケース
の開口部を加締め加工することによつて封口され
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、ゴム単体で封口部材が形成された場
合、封口部材から引き出されたリード部の曲げ応
力の作用で、封口部材におけるリード部の引出部
分が疲労してその弾性が劣化し、気密性が経時的
に不安定になるおそれがあつた。

封口部材は、外装ケースの気密性を保持するた
め、その弾性は必要不可欠の特性であるが、この
弾性が場合によつては、リード部の曲げ応力が外
装ケース内の電解コンデンサ素子に伝わつて、リ
ード部と電極箔との接続部分の切断や、陽極側の
電極箔の化成酸化皮膜に損傷を生じさせて漏れ電
流の増加等を生じさせる原因になる。

また、ゴムにはイオウや過酸化物等の加硫剤が
混入されているが、この混入物が、封口部材に触
れているリード部を含む電極部分に電触を生じさ
せ、漏れ電流の増加等、電気的特性を悪化させる
原因になる。

しかも、外装ケースに対する封口部材の大きさ
は、気密性を確保するに必要な弾性、接合面積等
を決定し、必要かつ十分な気密性を確保しようと
すると、外装ケースに対して封口部材が占める割
合が大きくなるので、電解コンデンサの小型化を
妨げる。

そして、このような封口部材の構造的な欠点に
加えて、電解コンデンサの製造上では、電解コン
デンサ素子と封口部材とは別個に形成されて、そ
の組立て工程において電解コンデンサ素子に対し
て封口部材を取り付ける方法が採られている。電
解コンデンサ素子と封口部材とを別個に形成する
場合、電解コンデンサ素子から引き出されるリー
ド位置に合わせて封口部材にリード用の貫通孔を
形成する位置合わせや寸法精度の設定が必要であ
るとともに、比較的小さい貫通孔にリードを通す
ことが必要であり、作業性が悪く、挿入の際に電
解コンデンサ素子に力が加わつて、電解コンデン
サ素子の特性を悪化させるおそれがあつた。

そこで、この発明は、構造的な欠点を除くとと
もに、作業性を改善して気密性を高めた電解コン
デンサの製造方法の提供を目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明の電解コンデンサの製造方法は、外径
を電解コンデンサ素子の外径より大きく形成する
とともに、電解コンデンサ素子の端面に突出させ
た端子を貫通させる透孔を設けた合成樹脂板を、
前記透孔に前記端子を貫通させて電解コンデンサ
素子の端面に設置する工程と、前記電解コンデン
サ素子に設置した前記合成樹脂板に、形状を該合
成樹脂板の外径より小さくかつ柱状にした前記合
成樹脂層を内部に前記端子を貫通させて形成する
工程と、前記合成樹脂層の外周面に被せた際に前
記合成樹脂層と密着して該合成樹脂層を覆いかつ
前記合成樹脂板の外径と同径に設定されて前記合
成樹脂層の外周面を覆う弾性体筒を、前記合成樹
脂層の外周面に被せる工程と、前記合成樹脂板、
前記合成樹脂層および前記弾性体筒によつて封口
体が形成された前記電解コンデンサ素子に電解液
を含浸した後、電解コンデンサ素子とともに封口
体を外装ケースに収容し、外装ケースの周面部分
および開口端部を加締めて外装ケースを封止する
工程とからなることを内容とする。

〔作用〕

この発明の電解コンデンサの製造方法による
と、電解コンデンサ素子に取り付けた合成樹脂板
の表面に合成樹脂板より小さい柱状の合成樹脂層
を形成する。これによつて、電解コンデンサ素子
から引出された端子および合成樹脂板と合成樹脂
層とを一体的に接合することになり、端子の封口
体に対する機械的な挿入作業が不要になる。

そして、合成樹脂層の表面に弾性体筒を被せる
ので、外装ケースとの密着性を維持することが可
能である。この場合、弾性体筒は、合成樹脂層に
被せた際に合成樹脂層と密着し合成樹脂層の外周
面を覆うとともに、合成樹脂板の外径と等しく設
定するので、合成樹脂層との密着性は勿論のこ
と、外装ケースとの密着性が高められて、外装ケ
ースの気密性が高度に維持される。

〔実施例〕

以下、この発明の実施例を図面を参照して説明
する。

第１図は、この発明の電解コンデンサの製造方
法に係る電解コンデンサの実施例、第２図ないし
第６図は、この発明の電解コンデンサの製造方法
の実施例を工程順に示す。

第１図に示すように、外装ケース２は、アルミ
ニウム板で有底円筒状に成形加工され、その内部
に収容される電解コンデンサ素子４は、陽極側及
び陰極側の電極箔を両者間に介在させたセパレー
タ紙とともに円柱状に巻回して形成されたもので
ある。この電解コンデンサ素子４の端面には陽極
側の電極箔に固着された陽極側の外部接続用端子
６Ａと、陰極側の電極箔に固着された陰極側の外
部接続用端子６Ｂが引出されている。各外部接続
用端子６Ａ，６Ｂは、電極箔と同種の金属材料で
形成されて電極箔に直接接続された内部リード部
８に、半田付可能な金属ワイヤで形成された外部
リード部１０を溶接により固着したものである。

そして、これら外部接続用端子６Ａ，６Ｂが引
出された電解コンデンサ素子４の端面には、各外
部接続用端子６Ａ，６Ｂを貫通させて合成樹脂板
１２を載置する。合成樹脂板１２は、第２図に示
すように、外装ケース２の内部形状に合わせて形
成するものとし、この実施例の場合、電解コンデ
ンサ素子４の外径より大きく円板状に加工されて
いる。

この合成樹脂板１２には電解コンデンサ素子４
の外部接続用端子６Ａ，６Ｂを貫通させる２個の
貫通孔２２を形成する。この貫通孔２２は、後述
の成形加工に伴う合成樹脂が電解コンデンサ素子
４の流入するのを防止するために内部リード部８
の外径とほぼ同径に設定する。

この合成樹脂板１２の上面部に、第３図に示す
ように、トランスフア成形によつて、形状を合成
樹脂板１２の外径より小さくかつ柱状にした合成
樹脂層１６を形成する。即ち、成形金型２４の成
形用キヤビテイ２６に合成樹脂板１２の上面部を
臨ませ、このとき、電解コンデンサ素子４には矢
印Ａの方向より加圧力を与えて成形用キヤビテイ
２６を合成樹脂板１２で塞ぐ。この状態で成形用
キヤビテイ２６の内部にゲート２８を介して矢印
Ｂの方向から加熱溶融した、例えばエポキシ樹脂
１６Ａを注入した後、このエポキシ樹脂１６Ａを
冷却して固化させて、合成樹脂板１２の上面に合
成樹脂層１６が形成される。この場合、電解コン
デンサ素子４の端面に合成樹脂板１２を載置し、
貫通孔２２を内部リード部８に合わせることによ
り、溶融した合成樹脂が電解コンデンサ素子４側
に流出することはない。なお、合成樹脂層１６に
は、エポキシ樹脂の他にポリプロピレン、ポリフ
エニレンサルフアイド等のインジエクシヨン成型
用樹脂又は従来より封口に使用されているポツテ
イング用樹脂を用いることができる。

次に、冷却によつて合成樹脂層１６を固化させ
た後、第４図に示すように、合成樹脂層１６の外
周部に円筒状の弾性体筒１８を被せる。この弾性
体筒１８は、ゴム等の弾性を有しかつ気密保持に
適する弾性材料を予め円筒状体に成形加工してお
くものとする。

このような工程を経て電解コンデンサ素子４の
端子側の端面には、第５図に示すように、合成樹
脂板１２、合成樹脂層１６および弾性体筒１８か
らなる封口体１４が形成され、この封口体１４を
設置した電解コンデンサ素子４に電解液を含浸す
る。

次に、電解液の含浸後、電解コンデンサ素子４
を外装ケース２に収容し、外装ケース２の開口部
を封口する。第６図に示すように、外装ケース２
は予めアルミニウム板で有底円筒状体に成形し、
その底面部には防爆弁を構成する切溝２１を形成
しておくものとする。この外装ケース２に電解コ
ンデンサ素子４を挿入する際、弾性体筒１８が形
成された合成樹脂層１６の部分を外装ケース２の
開口部近傍に臨むように配置するとともに、この
合成樹脂層１６の外周部に弾性体筒１８に対する
外装ケース２の外周部を中心方向に加締めると同
時に、外装ケース２の開口端部は中心方向にカー
リング処理する。第６図に示すように、矢印Ａは
加締めの部位、矢印Ｂはカーリング処理の方向を
示している。

以上の製造工程を経て、第１図に示すような電
解コンデンサが製造される。なお、外装ケース２
の内底面に十字形に形成された断面Ｖ字状の切溝
２１は、防爆弁である。

そして、このような製造工程を経て得られた電
解コンデンサは、封口体１４における外部接続用
端子６Ａ，６Ｂの引出し部分が合成樹脂層１６で
覆われ、この合成樹脂層１６は中間に段部が存在
する外部接続用端子６Ａ，６Ｂの表面部に成形加
工によつて密着させることができるため、従来の
ゴム製の封口部材に比較して非常に高い気密性を
確保することができる。しかも、合成樹脂層１６
の外周面は凹凸の少ない曲面に成形できるため、
弾性体筒１８との密着が良好になり、外装ケース
２の封口も高い気密性を維持することができる。

また、外部接続用端子６Ａ又は６Ｂに曲げ応力
が作用した場合、合成樹脂層１６の弾性がゴムに
よる場合に比較して極めて小さいため、弾性劣化
に伴う気密性の経時的変化は、ゴムに比較して大
幅に改善される。外部接続用端子６Ａ又は６Ｂの
曲げ応力が電解コンデンサ素子４に直接加わるの
を防止できるため、従来、応力作用によつて生じ
ていた端子接続部の切断、化成酸化皮膜の損傷に
よる漏れ電流の増加等の不都合を除くことができ
る。また、電極部分にゴムが直接触れることが無
いため、電触による電気的特性の悪化をも防止で
きる。

なお、合成樹脂板１２は電解コンデンサ素子４
が小径の場合、合成樹脂シートとしてもよく、ま
た弾性体筒１８は合成樹脂層１６の外周部に一定
の厚さのゴム層を成型加工によつて形成しても同
様の効果が得られるものである。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明によれば、次の
ような効果が得られる。

(a) 電解コンデンサ素子から引出された端子およ
び合成樹脂板と合成樹脂層とを一体的に接合す
るので、端子の封口体に対する機械的な挿入作
業が不要になり、電解コンデンサ素子の特性劣
化等の防止とともに、作業性を改善できる。

(b) 外装ケースの気密性が高められるとともに、
電解コンデンサ素子に対する引出端子の応力の
作用が防止でき、しかも電触の発生を抑制した
ので、電気的特性を一定に維持でき、さらに封
口体部分を小型に出来るため、外装ケースの体
積効率の向上に加えて電解コンデンサの小型化
をも図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の電解コンデンサの製造方法
の実施例に係る電解コンデンサの縦断面図、第２
図は電解コンデンサ素子及び合成樹脂板を示す斜
視図、第３図は合成樹脂層の成形工程を示す説明
図、第４図は弾性体筒の取付工程を示す斜視図、
第５図は電解コンデンサ素子に対する電解液の含
浸工程を示す斜視図、第６図は外装ケースの封止
工程を示す断面図である。 ２……外装ケース、４……電解コンデンサ素
子、６Ａ，６Ｂ……外部接続用端子、１２……合
成樹脂板、１４……封口体、１６……合成樹脂
層、１８……弾性体筒。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 外径を電解コンデンサ素子の外径より大きく
   形成するとともに、電解コンデンサ素子の端面に
   突出させた端子を貫通させる透孔を設けた合成樹
   脂板を、前記透孔に前記端子を貫通させて前記電
   解コンデンサ素子の端面に設置する工程と、 前記電解コンデンサ素子に設置した前記合成樹
   脂板に、形状を該合成樹脂板の外径より小さくか
   つ柱状にした合成樹脂層を内部に前記端子を貫通
   させて形成する工程と、 前記合成樹脂層の外周面に被せた際に前記合成
   樹脂層と密着して該合成樹脂層を覆いかつ前記合
   成樹脂板の外径と同径に設定されて前記合成樹脂
   層の外周面を覆う弾性体筒を、前記合成樹脂層の
   外周面に被せる工程と、 前記合成樹脂板、前記合成樹脂層および前記弾
   性体筒によつて封口体が形成された前記電解コン
   デンサ素子に電解液を含浸した後、電解コンデン
   サ素子とともに封口体を外装ケースに収容し、外
   装ケースの周面部分および開口端部を加締めて外
   装ケースを封止する工程とからなる電解コンデン
   サの製造方法。