电容器及电容器的制造方法技术

本发明专利技术提供：在采用在电容器元件的含浸前预先将添加剂层涂布于隔膜的制造方法的电解电容器中，实现了ESR的上升抑制和生产率的提高的电解电容器及其制造方法。隔着使添加剂层(4a、5a)仅附着于单面的隔膜(4、5)，将扩面处理后的阳极箔(2)和阴极箔(3)重叠并进行卷绕来制作电容器元件(1)。至少在与阳极箔(2)在电容器元件(1)的中心侧的面上相向且与阴极箔(3)在外周侧的面上相向的隔膜(4)上，使添加剂层(4a)预先附着于中心侧的面。然后，使添加剂层(4a、5a)附着于隔膜(4、5)的单面，并且使电解液含浸于进行了卷绕制作的电容器元件(1)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电容器及电容器的制造方法
本专利技术涉及电容器及电容器的制造方法。
技术介绍
电解电容器是通过静电电容进行电荷的蓄电及放电的被动元件。该电解电容器通过将含浸在电解液中的电容器元件收纳在外装盒中，用封口体密封外装盒，从封口体将引出端子引出而构成。电容器元件通过使将铝等阀金属箔的氧化覆膜作为电介体层而形成的阳极箔与由同种或其他的金属的箔构成的阴极箔对置，使隔膜介于阳极箔与阴极箔之间而构成。阳极箔通过对阀金属为了扩大表面积而实施扩面化处理后，在化学转化液中实施施加电压的化学转化处理而在表面上形成氧化覆膜来制作。阴极箔实施扩面化处理、根据需要实施化学转化处理而形成有电介体氧化覆膜。隔膜是防止阳极箔和阴极箔短路、并且保持电解液的构件，从以牛皮纸、马尼拉纸或木浆等天然纤维为主体的隔膜、将合成纤维混抄得到的隔膜、以合成纤维为主体的隔膜等中选择使用。电容器元件通过在该阳极箔和阴极箔分别接合电极引出端子，将阳极箔和阴极箔隔着隔膜重叠并进行卷绕而制作。在该电容器元件中含浸电解液，放入外装盒中封口，进行再化学转化，由此制造电解电容器。已知：在电解电容器中，在电解液中作为耐压提高剂添加聚乙烯醇等(例如参照专利文献1、专利文献2)。这是因为通过将聚乙烯醇添加到电解液中，电解液的火花电压上升，电解电容器的耐压提高。只是，如果将聚乙烯醇添加到电解液中，则电解液的粘性升高，电解液对电容器元件的含浸性降低。即，在阳极箔或阴极箔的通过扩面化处理所形成的凹坑(pit)中电解液难以浸透。这样的话，在凹坑内部中在电解液与凹坑内表面之间产生空隙，会发生电解电容器的静电电容的降低或电阻的增大。因此，以往提出了如下的制造方法：在电容器元件的含浸前预先在隔膜上涂布聚乙烯醇，在该电容器元件中含浸电解液，通过伴随再化学转化的热处理，使聚乙烯醇溶解于电解液(例如参照专利文献3、专利文献4)。根据该制造方法，在含浸时刻，在电解液中未添加聚乙烯醇，因此电解液的粘性不升高，能够使电解液容易地含浸到电容器元件的凹坑内部，并且使聚乙烯醇溶解于含浸到凹坑内部的电解液中，由此能够提高耐压。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开平4-73922号公报专利文献2：日本实开平5-152166号公报专利文献3：日本特开平11-111571号公报专利文献4：日本特开2001-189240号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题以往，由于是以在电容器元件的含浸前抑制电解液的粘性为目的，因此即使如专利文献3的专利技术那样将聚乙烯醇涂布在隔膜的任何面上也没有特别的问题。近年来，要求电解电容器的进一步的高容量化，为了阳极箔的表面积的进一步扩大，扩面化处理被高密度化。然而，利用进一步的高密度化进行的表面积扩大达到了极限，因此使阳极箔的厚度比目前为止更厚，使实施扩面化处理的面积增加来实现进一步的高容量化。例如，以往100μm程度的阳极箔在现状下具有112μm～136μm左右的厚度。阳极箔的表面的氧化覆膜以陶瓷状固化，厚度越增加，则在卷绕时，如主发条那样向着电容器元件的外周侧膨胀的反弹力越大。这样的话，如图5所示，阳极箔2将在卷绕的外周侧邻接的隔膜4压向外周侧，被压向外周侧的隔膜4被按压在更外侧邻接的阴极箔3上。阴极箔3通常扩面化处理的密度比阳极箔2低，表面粗糙度小。即，阴极箔3的表面的凹凸比阳极箔少。因此，如果在隔膜4的阴极箔3侧的面上形成有聚乙烯醇的添加剂层4a，则通过由阳极箔2的膨胀造成的将隔膜4向阴极箔3的按压，阴极箔3与聚乙烯醇的添加剂层4a互相密合，难以产生隔膜4与阴极箔3的间隙。隔膜4与阴极箔3的间隙是含浸处理时的电解液的含浸路径之一。如果该含浸路径由于阴极箔4与聚乙烯醇的添加剂层4a的密合而闭塞，则电解液不能良好地含浸在阴极箔3的空隙。另外，产生聚乙烯醇的添加剂层4a与电解液的接触不足，聚乙烯醇难以溶解在电解液中。即，聚乙烯醇会不完全溶解于电解液中而残留。阴极箔3的空隙中的电解液的未含浸及聚乙烯醇的残留分别成为ESR的恶化主要原因。为了使聚乙烯醇溶解于电解液中，还可以考虑延长利用再化学转化的热处理时间。然而，如果再化学转化时间增长，则电解电容器的生产率会降低。这不仅是在隔膜4上涂布聚乙烯醇、而且是在将溶解于电解液的添加剂层4a形成在隔膜4的表面时会产生的问题，其导致ESR的恶化主要原因或电解电容器的生产率降低。本专利技术是为了解决如上所述的问题而提出的，其目的在于提供在具有使用了在电容器元件的含浸前预先形成了添加剂层的隔膜的电容器元件的电解电容器中、实现了ESR的上升抑制和生产率的提高的电解电容器及其制造方法。用于解决技术问题的手段本专利技术为一种电容器，其特征在于：其是使用隔着仅在单面上附着有添加剂层的隔膜来重叠阳极箔和阴极箔并进行卷绕而得到的电容器元件的电容器，其中，对于上述隔膜中的至少与上述阳极箔在上述电容器元件的中心侧的面上相向且与上述阴极箔在上述电容器元件的外周侧的面上相向的上述隔膜来说，在上述电容器元件的中心侧的面上形成有上述添加剂层。根据本专利技术，添加剂层在阳极箔的表面、或者阴极箔的外周侧的面上相向。在被阳极箔的因卷绕产生的反弹力按压在阴极箔上的隔膜的面上不存在添加剂层，因此阴极箔和隔膜不密合。首先，如果对于在电容器元件的中心侧的面上与阳极箔相向的隔膜来说，由于阳极箔的表面上通过扩面化处理形成有足够的凹凸，因此在阳极箔与隔膜的添加剂层之间可确保电解液的含浸路径。接着，如果对于在电容器元件的外周侧的面上与阳极箔相向的隔膜、换而言之在电容器元件的中心侧的面上与阴极箔相向的隔膜来说，由于该阳极箔向远离该隔膜的方向膨胀，所以该隔膜不会受到被压向邻接的阴极箔的方向的反弹力。因此，关于该隔膜，在与阴极箔之间可确保电解液的充分的含浸路径。对于该隔膜与阳极箔之间来说，由于阳极箔的膨胀，距离扩大，因此确保了电解液的充分的含浸路径。此外，阴极箔与阳极箔不同，没有实施化学转化处理，或者即使在实施的情况下，与阳极箔相比也非常少，因此在阴极箔的表面上不形成像阳极箔那样的硬且厚的氧化膜。因此，比阳极箔更容易弯曲，在卷绕时产生的要向外周侧膨胀的反弹力小。因此，阴极箔在其1个外周侧朝向邻接的隔膜的力极弱，所以关于在电容器元件的中心侧的面上与阴极箔相向的隔膜，添加剂层即使配置在与阴极箔相向的面也不会密合，可确保电解液的含浸路径。因此，对该隔膜也可以在任何面上形成添加剂层。因此，通过制成本专利技术的结构，隔膜的添加剂层与电解液接触，添加剂溶解于电解液，由添加剂的残留造成的电解电容器的ESR的上升被抑制。当然，也可以对全部隔膜在向着电容器元件的中心侧的面上配置添加剂层。添加剂层具有添加到电解液中而使电解液的粘性上升的性质，为耐压提高剂、阻燃剂等。耐压提高剂为聚乙烯醇、聚乙二醇、胶体二氧化硅或它们的混合等。另一方面，在添加剂层为聚乙烯醇的情况下，对于与上述阴极箔在上述电容器元件的中心侧的面上相向、且与上述阳极箔在上述电容器元件的外周侧的面上相向的上述隔膜，优选在上述电容器元件的外周侧的面上形成上述添加剂层。这是因为通过在阳极箔的两面上存在聚乙烯醇的层，能够有效地抑制电解液从阳极箔的凹坑被挤出外面的作用，能够进一步抑制ESR的上升。即，在电解液的耐压低的状态持续的情况下，在施加电压时，在阳极箔产生漏电流。如果漏本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电容器，其特征在于：其使用隔着仅在单面上附着有添加剂层的隔膜来重叠阳极箔和阴极箔并进行卷绕而得到的电容器元件，其中，对于所述隔膜中的至少下述隔膜、即与所述阳极箔在所述电容器元件的中心侧的面上相向且与所述阴极箔在所述电容器元件的外周侧的面上相向的所述隔膜，在所述电容器元件的中心侧的面上形成有所述添加剂层。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.18 JP 2014-1252691.一种电容器，其特征在于：其使用隔着仅在单面上附着有添加剂层的隔膜来重叠阳极箔和阴极箔并进行卷绕而得到的电容器元件，其中，对于所述隔膜中的至少下述隔膜、即与所述阳极箔在所述电容器元件的中心侧的面上相向且与所述阴极箔在所述电容器元件的外周侧的面上相向的所述隔膜，在所述电容器元件的中心侧的面上形成有所述添加剂层。2.根据权利要求1所述的电容器，其特征在于：所述添加剂层为聚乙烯醇层。3.根据权利要求2所述的电容器，其特征在于：对于与所述阴极箔在所述电容器元件的中心侧的面上相向且与所述阳极箔在所述电容器元件的外周侧的面上相向的所述隔膜，在所述电容器元件的外周侧的面上形成有所述添加剂层。4.一种电容器的制造方法，其是使用了将阳极箔和阴极箔隔着隔膜来重叠并进行卷绕而得到的电容器元件的电容器...

【专利技术属性】
技术研发人员：芦野宏次，白户淳也，
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