KR200152086Y1 - 전해콘덴서의 진공함침방법 - Google Patents
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Abstract
본 고안은 전해콘덴서의 진공함침장치에 관한 것으로, 전해액 속으로 권취된 소자(12)를 침적시키기 위한 함침조(10)와, 상기 함침조(10) 내를 고진공으로 형성시켜 전해액이 상기 함침조(10) 내로 침투되도록 하기 위한 부스터펌프(30)와, 상기 부스터펌프(30)의 작동에 따라 전자밸브(22)를 통해 상기 함침조 내부로 전해액을 공급시키기 위한 저장탱크(20)와, 상기 함침조(10) 내의 전해액이 전자밸브(34)를 통해 상기 부스터펌프(30)로 유입되기 전에 순간적으로 결로되도록 하기 위한 드라이어(40)를 포함하여 구성되는 바, 이는 전해콘덴서의 제작공정에 있어 권취된 소자에 전해액을 합침시키는 진공작업을 1회로 단순화시켜 불필요한 작업 손실을 최대한 줄일 수 있으며, 특히 작업 공간 및 설비가 대폭적으로 줄어들면서 작업라인도 인라인화되어 작업효율이 획기적으로 향상시킬 수 있게 된다.
Description
본 고안은 전해콘덴서의 진공함침장치에 관한 것으로, 전해콘덴서의 제작공정에 있어 권취된 소자에 전해액을 합침시키는 진공작업을 1회로 단순화시켜 불필요한 작업 손실을 최대한 줄이면서 아울러 작업 공간 및 설비도 대폭적으로 줄일수 있도록 한 전해콘덴서의 진공함침장치에 관한 것이다.
일반적으로 전해콘덴서는 소형, 대용량, 저가격이라는 장점을 가지기 때문에 모든 전자 기기에 대량으로 사용되고 있으며, 에칭공정(etching)을 거친 알루미늄박의 표면에 화성공정(formation)을 통해 Al2O3산화피막을 형성시켜 사용 목적에 맞는 내전압을 형성시키고, 재단공정(slitting)에서 대략 500㎜의 원통박을 사용에 필요한 폭으로 절단하여 점철공정(stitching)에 의해 상기 재단된 원통박에 양극 및 음극의 인출단자를 접속시켜서 양,음극박을 형성한다.
그리고, 권취공정(winding)에서는 양,음극박 사이에 전해지를 삽입하여 원통형으로 소자화시키고, 함침공정(impregnation)을 통해 권취된 소자에 전해액을 침투시킨다.
또한, 조립공정(assembling)에 의해 함침된 소자를 알루미늄케이스에 넣어 고무로 밀봉시키고, 에이징 및 검사공정(aging inspection)에서 전압을 인가하여 제품 특성을 안정화시키면서 특히 콘덴서의 3대 특성인 용량, 손실, 누설전류에 대한 불량을 각각 취출하여 품질 특성을 확인하게 된다.
그리고, 사용자의 요구가 있을 경우는 상대의 자동화 기기에 편리하게 사용될 수 있도록 각 콘덴서를 테이핑공정(tapping)을 통해 연결시킬 수 있으며, 최종적으로 완제품을 계수(count)하여 상자에 담고 포장된 상품을 출하시키게 된다.
한편, 상술한 전해콘덴서의 제조공정중 특히 도 2에 도시한 바와 같은 진공함침장치를 사용한 종래 기술에서는, 권취된 소자(112)를 용기에 닫아 함침조(110) 내의 전해액에 직접적으로 함침시키지 않고 이격시킨 상태로 1차 감압시켜 진공상태를 형성함으로써 저장탱크(120)로부터의 전해액이 상기 함침조(110) 내로 침투되도록 하며, 이에 따라 상기 함침조(110) 내의 전해액 수위가 상승되면서 권취된 소자(112)에 전해액이 함침되었다.
그리고, 함침조(110) 내의 진공상태를 파기시킨 후에 진공펌프(130)를 이용하여 다시 대략 2㎏/㎠ 정도로 상기 함침조(110) 내를 가압시켜 재차 진공환경을 만들므로서, 1차 진공상태에서 권취된 소자(112) 사이에 충분히 함침되지 못한 전해액이 보다 양호하게 함침되도록 하였다.
그리고, 전자밸브(114)를 개방시켜 진공상태의 상기 함침조(110)를 진공 파기시킨 후에, 다시 3차로 재감압해서 진공상태를 유지시켜 권취된 소자(112)의 전해액 함침이 더욱 확실하게 이루어지도록 한 후에 진공상태를 파기시켰다.
이와 같이 함침조(110)의 진공상태를 여러번 형성시키는 종래의 진공함침장치를 사용한 진공함침방법에서는, 그 함침구조가 대단히 복잡하고 1회 진공조건에 도달하는 데도 대력 2시간 이상이 소요되는 불편이 있으며, 특히 전후 공정간에 연결이 불가능하여 작업의 인라인(in-line)화가 불가능한 등의 문제점이 있었다.
이에 본 고안은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 전해콘덴서의 제작공정에 있어 권취된 소자에 전해액을 합침시키는 진공작업을 1회로 단순화시켜 불필요한 작업 손실을 최대한 줄이면서 작업 공간 및 설비도 대폭적으로 줄일수 있는 전해콘덴서의 진공함침장치를 제공함에 그 목적이 있다.
상기의 목적을 이루기 위하여 본 고안은, 전해액 속으로 권취된 소자를 침적시키기 위한 함침조와, 상기 함침조 내를 고진공으로 형성시켜 전해액이 상기 함침조 내로 침투되도록 하기 위한 부스터펌프와, 상기 부스터펌프의 작동에 따라 전자밸브를 통해 상기 함침조 내부로 전해액을 공급시키기 위한 저장탱크와, 상기 함침조 내의 전해액이 전자밸브를 통해 상기 부스터펌프로 유입되기 전에 순간적으로 결로되도록 하기 위한 드라이어를 포함하여 전해콘덴서의 진공함침장치를 구성한다.
이와 같이 구성된 진공함침장치는 가압공정 없이 부스터펌프를 통해 1차 감압공정만으로 함침조 내를 고진공시킴으로서, 저장탱크로부터의 전해액이 함침조 내로 흡입되면서 전해액에 침입시킨 권취된 소자로 전해액의 함침이 더욱 활발하게 이루어지는 한편, 고진공에 의해 상기 함침조의 전해액이 전자밸브를 통해 부스터펌프로 유입되더라도 드라이어에 드라이어 의해 순간적으로 결로됨에 따라 상기 부스터펌프의 엔진오일과 상기 함침조의 전해액이 혼합되는 것을 막을 수 있도록 한다.
도 1은 본 고안에 의한 전해콘덴서의 진공함침장치 공정도.
도 2는 종래 기술에 따른 전해콘덴서의 진공함침장치 공정도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
10 - 함침조12 - 권취된 소자
20 - 저장탱크30 - 부스터펌프
40 - 드라이어
이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 고안에 의한 전해콘덴서의 진공함침방법에 사용된 진공함침장치를 도시한 것으로, 함침 대상물인 권취된 소자(12)가 용기에 담겨져 가마솥형의 함침조(10) 내의 전해액 속에 담겨져 있다.
그리고, 함침조(10) 일측으로는 상기 함침조(10) 내를 고진공시키기 위해 부스터(32)가 닫린 부스터펌프(30)가 연결되어 있는데, 상기 부스터(32) 앞에는 상기 함침조(10) 내의 고진공에 의해 토출될 수 있는 전해액이 전자밸브(34)를 통해 부스터펌프(30)쪽으로 토출되어 상기 부스터펌프(30)의 엔진오일과 혼합되는 것을 막기 위하여 냉동식 드라이어(40)가 설치되어 있다.
또한, 함침조(10)의 타측으로는 부스터펌프(30)에 의해 상기 함침조(10) 내부가 고진공으로 감압될 때에 외부로부터 전해액이 유입되도록 전자밸브(22)에 의해 개폐되는 저장탱크(20)가 연결되어 있으며, 상기 저장탱크(20)는 상기 함침조(10) 내의 전해액 수위조절을 위하여 별도의 보조 저장탱크를 연결시킬 수 있다.
한편, 양,음극박 사이에 전해지를 삽입하여 원통형의 소자화시킨 권취공정을 거친 권취된 소자(12)에 상기한 진공함침장치를 이용하여 가압공정 없이 1회 감압공정만으로 전해액을 함침시키는 본 고안에 의한 전해콘덴서의 진공함침방법을 설명하면 다음과 같다.
상기 함침조(10)의 전해액 속으로 권취된 소자(12)를 침적시킨 상태에서 부스터펌프(30)를 이용하여 가압공정 없이 곧바로 감압하여 상기 함침조(10) 내를 고진공으로 형성시킨다.
고진공으로 형성된 상기 함침조(10) 내부로는 자동으로 개방된 전자밸브(22)를 통해 저장탱크(20)로부터의 전해액이 유입되어 전해액 수위가 상승되면서 고진공상태인 상기 함침조(10) 내의 권취된 소자(12) 사이로 전해액이 활발하게 침투된다.
한편, 진공함침작업중 고진공상태인 함침조(10) 내의 전해액이 부스터펌프(30)와 연결된 전자벨브(34)를 통해 토출될 수 있는데, 이때 토출되는 전해액은 상기 전자밸브(34)와 부스터(32) 사이에 설치된 냉동식 드라이어(40)에 의해 순간적으로 결로되면서 기체상태의 에어만 방출되어져 상기 부스터펌프(30)의 엔진오일과 상기 함침조(10)로부터의 전해액이 직접적으로 혼합되는 것을 막을 수 있다.
이상 설명한 바와 같이 본 고안에 따른 전해콘덴서의 진공함침장치에 의하면, 전해콘덴서의 제작공정에 있어 권취된 소자에 전해액을 합침시키는 진공작업을 1회로 단순화시켜 불필요한 작업 손실을 최대한 줄일 수 있으며, 특히 작업 공간 및 설비가 대폭적으로 줄어들면서 작업라인도 인라인화되어 작업효율이 획기적으로 향상되는 이점이 제공되는 바, 상술한 실시예는 본 고안의 권리범위를 한정하는 것은 아니고 단지 에시로 제시된 것이며 본 고안의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서의 다양한 변경이 가능하고 이또한 본 고안의 청구범위에 해당됨은 이해되어야 할 것이다.
Claims (1)
- 전해액 속으로 권취된 소자(12)를 침적시키기 위한 함침조(10)와, 상기 함침조(10) 내를 고진공으로 형성시켜 전해액이 상기 함침조(10) 내로 침투되도록 하기 위한 부스터펌프(30)와, 상기 부스터펌프(30)의 작동에 따라 전자밸브(22)를 통해 상기 함침조 내부로 전해액을 공급시키기 위한 저장탱크(20)와, 상기 함침조(10) 내의 전해액이 전자밸브(34)를 통해 상기 부스터펌프(30)로 유입되기 전에 순간적으로 결로되도록 하기 위한 드라이어(40)를 포함하여 구성된 전해콘덴서의 진공함침장치.
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