电解电容器制造技术

本发明专利技术提供了一种防止电容器元件内部短路，并在期望的电压范围内确实地使压力阀动作，且可靠性高的电解电容器。该电解电容器是通过将隔离板介于连接着引出端子的阳极箔与阴极箔之间并进行卷绕以形成电容器元件，并将该电容器元件容纳至外壳中而构成的，通过至少在阳极箔的外周侧上形成对元件内部产生的气体进行排放的气体排放路径，能够使电容器元件内部产生的内部气体通过电容器元件的端面排放到元件外部，从而抑制因电容器元件变形造成的阳极箔、阴极箔或它们的引出端子之间的接触而引发的短路。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电解电容器
本专利技术涉及改良了电容器元件的内部结构的电解电容器。
技术介绍
以往，电解电容器是通过如下方式来形成的:将隔离板介于阳极箔与阴极箔之间并进行卷绕以形成电容器元件，然后将驱动用的电解液浸溃到此电容器元件中，并将电容器元件容纳到铝等的外壳中，最后将外壳的开口端用封口部件封装。 这种电解电容器，会存在如下情况:在其被使用时，电容器元件的内部发生电流泄漏，随之由于电解液成分的电分解等会产生以氢为主的气体。由于电解电容器是封闭结构，在其内部产生气体时，内压上升有可能会造成封口部件、外壳的变形，导致最后破裂。因此，在电解电容器中采用了如下的压力阀:在外壳的底面设置了几条槽作为机械脆弱部，当内压上升时，使应力集中在这个机械脆弱部中，使外壳沿着槽破裂，进而释放上升的内压(例如，参照专利文献I)。 另外，在电解电容器中还采用了如下的压力阀:在封口部件上设置了贯通孔，并用橡胶等弹性部件来堵塞此贯通孔，当电解电容器的内压上升时，弹性部件破裂，进而释放上升的内压。 专利文献1:日本特开2001-244154号公报 然而，在新兴国家，电压是不稳定的，电子部件被要求即使在电压变化时，也要继续驱动，在这种电压不稳定的状态下，特别是有时会对电解电容器外加超过额定电压的过电压，由于外加了这种过电压，有时会导致电容器元件的内部发生短路。当发生这样的短路时，会影响到压力阀的动作，换言之，在压力阀的动作中，压力阀的动作电压的波动取决于是否发生短路。
技术实现思路
因此，本专利技术提供了一种防止电容器元件内部发生短路，并在期望的电压范围内确实地使压力阀动作，且可靠性高的电解电容器。 为了达成上述目的，本专利技术的电解电容器的特征在于:该电解电容器是通过将隔离板介于连接着引出端子的阳极箔与阴极箔之间并进行卷绕以形成电容器元件，并将该电容器元件容纳至外壳中而构成的，其中，至少在阳极箔的外周侧上形成了对元件内部产生的气体进行排放的气体排放路径。 另外，本专利技术的电解电容器的特征在于:上述阳极箔具有250V以上的耐电压。 另外，本专利技术的电解电容器的特征在于:上述阳极箔具有是阴极箔厚度的四倍以上的厚度。 另外，本专利技术的电解电容器的特征在于:对于上述阳极箔，其外周侧连接着引出端子。 另外，本专利技术的电解电容器的特征在于:在连接阳极箔的引出端子和与其相对的隔离板之间，配置有形成了气体排放路径的防护纸。 进一步，本专利技术的电解电容器的特征在于:阴极箔的内周侧连接着引出端子，在该引出端子与上述阳极箔的外周侧连接着的引出端子之间，配置有上述防护纸。 根据本专利技术的电解电容器，可以得到以下任一效果: (I)可以将电容器元件内部产生的气体从电容器元件的端面排放，能够对因电容器元件内部的阳极箔、阴极箔或它们的引出端子之间的接触以及隔离板绝缘性的降低而造成的短路进行抑制。 (2)通过防止电容器元件膨胀成桶状等的电容器元件的变形，能够对因电容元器件内部的阳极箔、阴极箔或它们的引出端子之间的接触以及隔离板绝缘性的降低而造成的短路进行抑制。 (3)通过至少在阳极箔的外周侧设置气体排放路径，能够使电容器元件内部产生的气体难以存留在电容器元件的内部，使其通过电容器元件的端面排放到外部。特别是，由于阳极箔比阴极箔更硬，即使在卷绕的情况下，其复原力也易于作用在电容器元件的外周侧上，因此本专利技术的结构优选适用于阳极侧。 (4)对于通过交流蚀刻形成了隧道状的蚀刻坑的中高压用途的阳极箔，其硬度高，且上述阳极箔的卷绕复原力也很强。特别是，对于具有250V以上的耐电压的阳极箔，形成在金属箔的表面上的氧化膜层的厚度达到0.3 μ m以上，阳极箔的硬度高，而且由于其卷绕复原力在阳极箔外侧的作用是显著的，因此本专利技术优选采用这种具有250V以上耐电压的阳极箔。 (5)通过抑制电容器元件内部的短路，能够在规定的电压范围内确实地使压力阀动作，进而能够提供可靠性高的电解电容器。 (6)由于阳极箔的外周侧连接着引出端子，因此能够确保阳极箔与隔离板之间的间隙，进而使电容器元件内部产生的气体高效地从电容器元件的端面排放出来。另外，即使因为电容器元件内部产生的气体使得阳极箔被挤压至外周侧时，由于引出端子与阳极箔的外周侧相连接，因此与引出端子被配置在阳极箔的内周侧的情况相比，阳极箔不易被引出端子损坏，进而可以得到可靠性高的电解电容器。 (7)可以在连接着阳极箔的引出端子上配置形成了气体排放路径的防护纸。 (8)在阴极箔的内周侧连接引出端子，在阳极箔和阴极箔之间配置上述防护纸，使防护纸与上述引出端子及连接上述阳极箔的外周侧的引出端子相对，可以用一张防护纸来覆盖两个引出端子。 【附图说明】 图1示出了实施例的容纳于外壳之前的电容器元件的一个例子。 图2(a)是变形例一的电容器元件的俯视图，图2(b)是展开了电容器元件的展开图。 图3(a)是变形例二的电容器元件的俯视图，图3(b)是展开了电容器元件的展开图。 附图标记的说明 1:电容器元件；2:阳极箔；3:阴极箔；4:阳极侧的引出端子；5:阴极侧的引出端子；6:隔离板；7:防护纸；8:外壳；9:高密度纸；10:低密度纸；11:封口部件。 【具体实施方式】 以下，根据实施例对本专利技术涉及的电解电容器的实施方式进行说明。 实施例 参照图1至图3，对关于实施例所涉及的电解电容器进行说明。如图1所示，阳极箔2由铝等具有阀作用的金属构成，通过蚀刻处理使其表面粗糙化的同时，在其表面上形成氧化膜层。与阳极箔2相同，阴极箔3由铝等具有阀作用的金属构成，通过蚀刻处理使其表面粗糙化。通过缝合、冷焊接、超声波焊接等连接方法，这两极电极上分别电连接铝等的阳极侧的引出端子4和同样是铝等的阴极侧的引出端子5。有关此引出端子4、5的例子，有的是具有连接电极箔的偏平部和外部连接用的引出部(CP线)，有的是由带状体构成，且其一端与电极箔连接，另一端与设置在封口部件上的、外部引出用的另外的外部端子连接。 介于阳极箔2以及阴极箔3之间的隔离板6由具有电绝缘性的马尼拉麻纸、牛皮纸、茅草纸、剑麻纸、大麻纸、铜氨纤维、人造丝、棉或者上述这些的混抄纸、合成纤维、无纺布或者上述这些的混抄纸等构成，可以列举出单层结构以及重叠了高密度材料(高密度纸)9和低密度材料(低密度纸)10的双层结构。对于高密度纸9，主要采用牛皮纸，对于低密度纸10，优选采用马尼拉麻纸、茅草纸。对于低密度纸10，其密度优选为0.3?0.5g/cm3,另外，对于高密度纸9，其密度优选为0.7?0.9g/cm3。特别是在使用低密度纸10来作为后述的电容器元件I内部产生的气体的排放路径时，这个低密度纸10的密度优选为上述 0.3?0.5g/cm3的范围。 电容器元件I通过将隔离板6介于阳极箔2及阴极箔3之间并进行卷绕而构成，其中分别与一个以上引出端子4、5连接的阳极箔2及阴极箔3由规定长度的带状体构成。将驱动用的电解液浸溃到此电容器元件I中，同时将电容器元件容纳于铝等构成的有底筒状的外壳8中，然后将外壳8的开口部用弹性体，或者由弹性体和硬质体的复合材料构成的封口部件11铆接封口。 此处，在使用了这种卷绕型的电容器元件I的电解电容器中，当外加了超过额定电压的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电解电容器，其特征在于，该电解电容器是通过将隔离板介于连接着引出端子的阳极箔与阴极箔之间并进行卷绕以形成电容器元件，并将该电容器元件容纳至外壳中而构成的，其中，至少在阳极箔的外周侧上形成了对元件内部产生的气体进行排放的气体排放路径。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.02.21 JP 2012-0356601.一种电解电容器，其特征在于， 该电解电容器是通过将隔离板介于连接着引出端子的阳极箔与阴极箔之间并进行卷绕以形成电容器元件，并将该电容器元件容纳至外壳中而构成的，其中，至少在阳极箔的外周侧上形成了对元件内部产生的气体进行排放的气体排放路径。2.根据权利要求1所述的电解电容器，其特征在于， 所述阳极箔具有250V以上的耐电压。3.根据权利要求1或2所述的电解电容...

【专利技术属性】
技术研发人员：芦野宏次，
申请(专利权)人：日本贵弥功株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP