JP7208871B2 - コンデンサ、コンデンサの製造装置およびコンデンサの製造方法 - Google Patents
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Description
図11は、従来のコンデンサ素子の製造装置および製造工程の一部を示す説明図である。製造装置100は、巻芯101と、巻芯101を回転させる回転駆動装置102と、回転駆動装置102の駆動、停止等を制御する駆動制御装置103と、を備えている。
ベース部51は、円柱状に形成されており、ベース部51における中心軸方向の一方の端部から、中心軸方向に沿って巻回部52が延出している。
前記コンデンサ素子を収納する有底円筒状の外装ケースと、
を備え、
前記陽極端子は、前記陽極箔に固定される陽極タブ部を有し、
前記陰極端子は、前記陰極箔に固定される陰極タブ部を有し、
前記陽極タブ部および前記陰極タブ部は、前記巻回体の中心軸を挟んで互いに平行になるように配置され、
前記陽極タブ部に対向しかつ前記陽極タブ部より内側に配置される前記巻回体の対向部位は、前記陽極タブ部における前記陽極箔の始端側から終端側に向かって前記陽極タブ部から離れるように傾斜していることを特徴とするコンデンサ。
前記陽極箔、前記陰極箔および前記セパレータを周囲に巻き回す巻回部を有する巻芯と、
当該巻芯を回転させる回転駆動部と、を備え、
前記巻回部は、両側部が一部欠落している、断面が略小判形状の円柱体からなり、前記巻回部の中心軸を通りかつ前記巻回部の長径方向に拡がる仮想の基準面に対して非対称に形成され、
一方の欠落部分に巻回される前記巻回体の一の部分の前記基準面に対する傾斜が、他方の欠落部分に巻回される前記巻回体の他の部分の前記基準面に対する傾斜よりも大きいことを特徴とするコンデンサの製造装置。
(4)(2)または(3)の製造装置を使用したコンデンサの製造方法であって、
前記回転駆動部は、前記巻芯を、前記巻回部の一方の欠落部分において、前記基準面から遠い側から前記基準面に近づく方向に前記陽極箔、前記陰極箔および前記セパレータを巻き回す方向に回転させ、
前記陽極タブ部が前記一方の欠落部分に巻き回された前記陽極箔、前記陰極箔および前記セパレータに対向するように、前記陽極箔における前記陽極タブ部の固定部位を設定し、
前記陰極タブ部が前記他方の欠落部分に巻き回された前記陽極箔、前記陰極箔および前記セパレータに対向するように、前記陰極箔における前記陰極タブ部の固定部位を設定することを特徴とするコンデンサの製造方法。
図1は、本発明の一実施形態における巻回形コンデンサ1の外観を示す正面図、図2は、本発明の一実施形態における巻回形コンデンサ1の構成部品を示す分解図である。
外装ケース21は、アルミニウム材からなる有底の円筒体であって、軸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、電解コンデンサを例として、コンデンサ素子10について説明する。本発明は、特に厚みが大きい陽極箔を用いた電解コンデンサ、例えば化成処理により陽極酸化皮膜を形成することで陽極箔の柔軟性が低下したアルミニウム電解コンデンサに好適である。
次に、コンデンサ素子の製造装置について説明する。
図5は、本発明のコンデンサ素子の製造装置の実施形態に係る巻芯50の構成を示す図であり、図5(a)は正面図(横断面図)、図5(b)は、図5(a)をX方向視した側面図、図5(c)は、図5(a)をY方向視した側面図である。図6は、図5(a)の拡大図である。なお、図12に示す従来の巻芯101における構成と同一の部分、あるいは同一機能の部分については同一の符号を付して、詳細な説明は省略する。
次に、コンデンサ素子10の組立方法は、図11を用いて説明した従来技術と同様であり、まず、セパレータ4a、陰極箔3、セパレータ4b、陽極箔2の順に始端部を積み重ねて、積層体8を形成する。なお、積層順序はこれに限定されず、陰極箔3、セパレータ4b、陽極箔2、セパレータ4aであってもよい。積層体8を構成するセパレータ4a、4b、陽極箔2および陰極箔3を所定の位置関係で順に巻芯50にセットして、巻芯50を回転させることにより、図3に示すように、積層体8が巻芯50の周囲に巻き回されて巻回体9が形成される。この巻回体9の一方の端面から陽極リード棒5bおよび陰極リード棒6bが突出する。
図9は、側面58の最適な傾斜角度の求め方についての説明図である。
θ=-a+b-c+d
a=0°、b=0°、c=-4°、d=1°
という値を求めることができた。これらの値に基づいて、最適角度θを求めたところ、
θ=5°
という値を求めることができた。
a=0°、b=0°、c=-1°、d=4°
という値を求めることができた。これらの値に基づいて、角度θを求めたところ、
θ=5°
という値を求めることができた。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の実施形態は、上述したものに限るものではない。例えば、前述した実施形態においては、巻芯50における陽極端子5のタブ部5c側の側面に、基準面Aに対して角度(図10(a)の角度θ1)を付けているが、それに限らず、図10(a)に示すように、巻芯50における陰極端子6のタブ部6c側の側面にも、基準面Aに対して角度θ2を付けてもよい。この場合、陽極箔2よりも陰極箔3が薄いことから、角度θ2は角度θ1よりも小さく設定する。
2 陽極箔
3 陰極箔
4、4a、4b セパレータ
5 陽極端子
5b 陽極リード棒
5c 陽極タブ部
6 陰極端子
6b 陰極リード棒
6c 陰極タブ部
7 素子止めテープ
9 巻回体
9a 巻回体の対向部位
10 コンデンサ素子
21 外装ケース
22 封口体
Claims (4)
- 陽極箔と陰極箔とをセパレータを介して巻回してなる円柱状の巻回体に、前記陽極箔に接続される陽極端子および前記陰極箔に接続される陰極端子を介在させてなるコンデンサ素子と、
前記コンデンサ素子を収納する有底円筒状の外装ケースと、
を備え、
前記陽極端子は、前記陽極箔に固定される陽極タブ部を有し、
前記陰極端子は、前記陰極箔に固定される陰極タブ部を有し、
前記陽極タブ部および前記陰極タブ部は、前記巻回体の中心軸を挟んで互いに平行になるように配置され、
前記陽極タブ部に対向しかつ前記陽極タブ部より内側に配置される前記巻回体の対向部位は、前記陽極タブ部における前記陽極箔の始端側から終端側に向かって前記陽極タブ部から離れるように傾斜していることを特徴とするコンデンサ。 - 請求項1記載のコンデンサを製造する製造装置であって、
前記陽極箔、前記陰極箔および前記セパレータを周囲に巻き回す巻回部を有する巻芯と、
当該巻芯を回転させる回転駆動部と、を備え、
前記巻回部は、両側部が一部欠落している、断面が略小判形状の柱状体からなり、前記巻回部の中心軸を通りかつ前記巻回部の長径方向に拡がる仮想の基準面に対して非対称に形成され、
一方の欠落部分に巻回される前記巻回体の一の部分の前記基準面に対する傾斜が、他方の欠落部分に巻回される前記巻回体の他の部分の前記基準面に対する傾斜よりも大きいことを特徴とするコンデンサの製造装置。 - 前記巻回部の両側部間の厚みが、巻回される前記陽極箔の始端側に対して終端側が小さくなっていることを特徴とする請求項2記載のコンデンサの製造装置。
- 請求項2または3記載の製造装置を使用したコンデンサの製造方法であって、
前記回転駆動部は、前記巻芯を、前記巻回部の一方の欠落部分において、前記基準面から遠い側から前記基準面に近づく方向に前記陽極箔、前記陰極箔および前記セパレータを巻き回す方向に回転させ、
前記陽極タブ部が前記一方の欠落部分に巻き回された前記陽極箔、前記陰極箔および前記セパレータに対向するように、前記陽極箔における前記陽極タブ部の固定部位を設定し、
前記陰極タブ部が前記他方の欠落部分に巻き回された前記陽極箔、前記陰極箔および前記セパレータに対向するように、前記陰極箔における前記陰極タブ部の固定部位を設定することを特徴とするコンデンサの製造方法。
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