TWI419185B - Electronic parts and their wires, and the manufacturing methods thereof - Google Patents
Electronic parts and their wires, and the manufacturing methods thereof Download PDFInfo
- Publication number
- TWI419185B TWI419185B TW97125675A TW97125675A TWI419185B TW I419185 B TWI419185 B TW I419185B TW 97125675 A TW97125675 A TW 97125675A TW 97125675 A TW97125675 A TW 97125675A TW I419185 B TWI419185 B TW I419185B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- cap
- wire
- end portion
- lead
- electrode
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 92
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 103
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 103
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 57
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 44
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 44
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 35
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 34
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 32
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 30
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 24
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 19
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims description 18
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 239000011135 tin Substances 0.000 claims description 17
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 15
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 15
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 14
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 12
- 238000007747 plating Methods 0.000 claims description 12
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 3
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 161
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 53
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 41
- 239000010408 film Substances 0.000 description 21
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 12
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 10
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 8
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 8
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 8
- 239000011104 metalized film Substances 0.000 description 8
- -1 for example Substances 0.000 description 7
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 7
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 7
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 6
- 229920001940 conductive polymer Polymers 0.000 description 5
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 5
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 description 4
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 4
- 239000007784 solid electrolyte Substances 0.000 description 4
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 3
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 3
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 3
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000640 Fe alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910001030 Iron–nickel alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 2
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 2
- 238000002788 crimping Methods 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 2
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 2
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 2
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 2
- 229920000128 polypyrrole Polymers 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 2
- 229920000106 Liquid crystal polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000004977 Liquid-crystal polymers (LCPs) Substances 0.000 description 1
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004734 Polyphenylene sulfide Substances 0.000 description 1
- 229910001128 Sn alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229920005549 butyl rubber Polymers 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 230000005674 electromagnetic induction Effects 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 1
- 229920003207 poly(ethylene-2,6-naphthalate) Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000011112 polyethylene naphthalate Substances 0.000 description 1
- 229920000069 polyphenylene sulfide Polymers 0.000 description 1
- 238000003908 quality control method Methods 0.000 description 1
- 239000007779 soft material Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000005382 thermal cycling Methods 0.000 description 1
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- WYXIGTJNYDDFFH-UHFFFAOYSA-Q triazanium;borate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[NH4+].[O-]B([O-])[O-] WYXIGTJNYDDFFH-UHFFFAOYSA-Q 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/004—Details
- H01G9/008—Terminals
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G4/00—Fixed capacitors; Processes of their manufacture
- H01G4/002—Details
- H01G4/005—Electrodes
- H01G4/015—Special provisions for self-healing
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G4/00—Fixed capacitors; Processes of their manufacture
- H01G4/002—Details
- H01G4/018—Dielectrics
- H01G4/06—Solid dielectrics
- H01G4/14—Organic dielectrics
- H01G4/18—Organic dielectrics of synthetic material, e.g. derivatives of cellulose
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Details Of Resistors (AREA)
- Ceramic Capacitors (AREA)
- Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
Description
本發明係有關於一種電子零件與其所用之導線、及該導線之製造方法和使用該導線之電子零件之製造方法。尤其係有關於一種包含具有供導線插通之貫通孔之封口體的電容器。
第17圖係習知一種電子零件之鋁電解電容器之截面圖,第18圖係該鋁電解電容器所用之導線之立體圖,第19圖係該導線之截面圖。
如第17圖所示,該鋁電解電容器包含有:為功能元件之電容器元件6、導線1、殼體7及封口體8。導線1自電容器元件6引出,有底筒狀之殼體7收納電容器元件6,封口體8設有供導線1插通之貫通孔8a。封口體8配置在殼體7之開口部,藉著在設於殼體7之外周面之引伸加工部7a引伸,封堵殼體7之開口部。
如第8圖所示,導線1具有:鋁線圓棒構成之引出電極2、帽蓋4、及扁平部2e。帽蓋4如第19圖所示,覆蓋於引出電極2一端之前端部2a。扁平部2e連接於電容器元件6。覆蓋於前端部2a之帽蓋4,其功能是作為與電路基板10連接之用。帽蓋4選定使用易於銲接之材料。
如上所述,該鋁電解電容器,使用以覆蓋於前端部2a
之帽蓋4作為端子結構的導線1。相較於直接於前端部2a熔融接合線狀端子之方式,藉此可減少前端部2a與端子之間接合部的形狀不良情況產生。因此,品管容易,接合品質穩定,可提供高可靠性之鋁電解電容器。此種鋁電解電容器揭示於例如日本新型公開公報昭63-178318。
然而,習知鋁電解電容器,在利用壓入等方法將帽蓋4覆蓋嵌合於前端部2a時,常會發生帽蓋4外觀變形,還有在開口端部產生毛邊等窘況。於是,使導線1插通封口體8之貫通孔8a時,帽蓋4之外周面與貫通孔8a之內面之間就會產生間隙。又,在導線1產生之毛邊,會導致貫通孔8a內出現擦痕,而電解液就易外漏造成封口可靠性惡劣。此外,當導線1插通貫通孔8a時,在導線1產生之毛邊會脫落掉落於電容器元件6旁,引起短路問題。
本發明係提供一種電子零件與其所用之導線、及該等之製造方法,而該電子零件係藉引出電極一端之前端部與帽蓋之間之嵌合防止帽蓋外觀變形和毛邊產生,並提高封口氣密性及耐短路性者。
本發明之導線,包含有金屬製引出電極及帽蓋。帽蓋由較引出電極硬之金屬製成且覆蓋於引出電極之前端部。又,本發明之電子零件,包含有功能元件及前述導線。引出電極係自功能元件引出。藉前述結構,可防止將帽蓋覆蓋於引出電極之前端部時,帽蓋外觀變形之窘況。
又,覆蓋帽蓋前之引出電極之前端部之外徑較帽蓋之內徑小。並且將帽蓋覆蓋於前述引出電極之前端部後,自該帽蓋之外底面加壓,藉此,帽蓋不會變形,而由較帽蓋柔軟材質製成之引出電極之一端前端部會變形。然後,可將引出電極之一端前端部外面壓接於帽蓋內面。因此,將帽蓋覆蓋於引出電極之前端部時,帽蓋開口端部之內周緣部便不致咬傷引出電極一端前端部之外周緣部。結果,遂可抑制帽蓋開口端部產生毛邊。
第1圖係本發明實施形態1之電子零件一例之鋁電解電容器的截面圖。
第2圖係第1圖所示鋁電解電容器之電容器元件之展開部分立體圖。
第3A圖係第1圖所示鋁電解電容器所用之導線之製造步驟的截面圖。
第3B圖係繼第3A圖後之導線之製造步驟的截面圖。
第3C圖係繼第3B圖後之導線之製造步驟的截面圖。
第3D圖係繼第3C圖後之導線之製造步驟的截面圖。
第3E圖係繼第3D圖後之導線之製造步驟的截面圖。
第4A圖係在第3A圖之前實施之導線之製造步驟的截面圖。
第4B圖係繼第4A圖後之導線之製造步驟的截面圖。
第5圖係本發明實施形態2之電子零件一例之鋁電解電容器的截面圖。
第6圖係第5圖所示鋁電解電容器之電容器元件之展開部分立體圖。
第7A圖係第5圖所示鋁電解電容器所用之導線之製造步驟的截面圖。
第7B圖係繼第7A圖後之導線之製造步驟的截面圖。
第7C圖係繼第7B圖後之導線之製造步驟的截面圖。
第7D圖係繼第7C圖後之導線之製造步驟的截面圖。
第7E圖係繼第7D圖後之導線之製造步驟的截面圖。
第7F圖係繼第7E圖後之導線之製造步驟的截面圖。
第7G圖係繼第7F圖後之導線之製造步驟的截面圖。
第8A圖係第5圖所示鋁電解電容器所用之導線之其他製造步驟的截面圖。
第8B圖係係繼第8A圖之後之導線製造步驟的截面圖。
第9圖係本發明實施形態3之電子零件一例之膜電容器的截面圖。
第10圖係第9圖所示膜電容器之電容器元件之展開立體圖。
第11A圖係第9圖所示膜電容器所用之導線之製造步驟的截面圖。
第11B圖係繼第11A圖後之導線之製造步驟的截面圖。
第11C圖係繼第11B圖後之導線之製造步驟的截面圖。
第11D圖係繼第11C圖後之導線之製造步驟的截面圖。
第11E圖係繼第11D圖後之導線之製造步驟的截面圖。
第11F圖係繼第11E圖後之導線之製造步驟的截面圖。
第11G圖係繼第11F圖後之導線之製造步驟的截面圖。
第12圖係本發明實施形態4之電子零件一例之鋁電解電容器的截面圖。
第13圖係第12圖所示鋁電解電容器之電容器元件之展開部分立體圖。
第14圖係本發明實施形態5之電子零件一例之鋁電解電容器的截面圖。
第15圖係第14圖所示鋁電解電容器之電容器元件之展開部分立體圖。
第16A圖係第14圖所示鋁電解電容器所用之導線之製造步驟的截面圖。
第16B圖係繼第16A圖後之導線之製造步驟的截面圖。
第16C圖係繼第16B圖後之導線之製造步驟的截面圖。
第16D圖係繼第16C圖後之導線之製造步驟的截面圖。
第16E圖係繼第16D圖後之導線之製造步驟的截面圖。
第16F圖係繼第16E圖之後之導線之製造步驟的截面圖。
第17圖係習知鋁電解電容器之截面圖。
第18圖係第17圖所示鋁電解電容器所用之導線之立體圖
第19圖係第18圖所示導線之截面圖。
以下,配合參照圖式,說明本發明各種實施形態。另,
各實施形態中,對於與先前之實施形態相同之結構,賦予同一標號並省略其說明,只就其相異部分作說明。
第1圖係顯示本發明實施形態1之電子零件一例之鋁電解電容器之結構的截面圖。第2圖係該鋁電解電容器之功能元件之電容器元件的展開部分立體圖。第3A圖~第3E圖係該鋁電解電容器所用之導線之各製造步驟之截面圖。
首先,利用第1圖、第2圖來說明本實施形態之鋁電解電容器與其所用之導線之結構。如第1圖所示,該鋁電解電容器包含有:為功能元件之電容器元件16、殼體17、封口體18、及絕緣端子板19。電容器元件16連接有一對導線11。有底筒狀之殼體17收納電容器元件16。封口體18設有供導線插通之貫通孔18a。封口體18封堵殼體17之開口部。絕緣端子板19設有貫通孔19a,且絕緣端子板19之外表面設有槽部19b。貫通孔19a收納自封口體18導出之導線11之端子15。槽部19b收納插通貫通孔19a且朝略直角方向彎折之端子15。絕緣端子板19配置成連接於殼體17之開口部。
導線11具有:圓筒狀之金屬製引出電極12、金屬製帽蓋14、及線狀端子15。帽蓋14係由較引出電極12硬之材質形成,且覆蓋於引出電極12之一端前端部12c。端子15熔接於帽蓋14之外表面。前端部12c之外面與帽蓋14之內面壓接,該壓接處界面之至少一部分形成有金屬擴散層12d使兩者接合。與電容器元件16連接之引出電極12之另一端前端部經加工成扁平狀而構成扁平部12e。
另,帽蓋14由較引出電極12硬之材質形成,在此表示帽蓋14其相較前端部12c,對形狀變形之耐久強度相對而言較大。又,當使用鋁線圓棒作為引出電極12之材料時,帽蓋14之基材所用材料可選擇由較鋁硬之鐵、鎳、鐵鎳合金系等構成。並且,除帽蓋14之基材之材料種類以外,與帽蓋14各部分厚度尺寸等強度相關之要素亦宜適切加以考慮。
又,帽蓋14之內表面亦可設鍍敷層以令與前端部12c之間的接合更為強固。該鍍敷層可使用例如錫、鎳、銅等等。舉例而言,當引出電極12使用鋁線圓棒,帽蓋14之基材使用鐵時,可於該鐵基材表面設置以銅作為底層之錫、鎳之鍍敷層。此種鍍敷層宜至少設於帽蓋14之內表面。
端子15使用鐵、鎳、銅、鐵合金、銅合金等金屬基材構成之板材或線材。又,亦可於端子15之外表面形成鍍敷層。例如為了與電路基板20之間之連接,鍍敷層可使用錫、或錫中添加銀、鉍、銦、鉛等之錫合金諸如此類。
又,如第2圖所示,引出電極12於扁平部12e,藉超音波熔接或壓接等方法分別接合有陽極箔16a和陰極箔16b。陽極箔16a、陰極箔16b分別由鋁等閥作用金屬形成。為功能元件之電容器元件16,係以分離件16c中隔陽極箔16a與陰極箔16b並纏繞兩者而構成。在此,所謂功能元件係指控制電性功能之主動、被動元件整體而言。舉例而言,若是電容器,則為電容器元件,若是電池,則為電池元件或電極群,若是半導體,則為半導體元件。
殼體17由鋁、鋁合金等金屬構成。殼體17收納電容器元件16、電解液及/或固體導電性高分子等之電解質(未圖示)。殼體17之開口部,藉在殼體17外周面之一部分設置之引伸加工部17a產生的應力,封堵配置在該開口部內側由彈性體構成之封口體18。
又,封口體18之貫通孔18a,供導線11之端子15、帽蓋14、引出電極12以此順序插通。此外,引出電極12呈抵接貫通孔18a內面之狀態,端子15自封口體18朝外部導出。另,貫通孔18a之孔徑設定為與引出電極12外徑相同或者稍小。又,藉引伸加工部17a於封口體18產生之應力,使封口體18和引出電極12之間呈密閉狀態。
絕緣端子板19與殼體17之開口部抵接。又,端子15插通設在絕緣端子板19之貫通孔19a且朝略直角方向彎折。此外,端子15之前端部分收納於設在絕緣端子板19表面之槽部19b。絕緣端子板19由聚乙烯、聚丙烯、聚對苯二甲酸乙二酯、液晶聚合體等熱塑性樹脂、或酚醛樹脂、環氧樹脂等熱硬化性樹脂形成。
另,為求藉銲接安裝於電路基板20時端子15較易形成銲角,亦可透過加壓加工等方式將端子15收納於槽部19b之部分加工成平板狀。
接下來,配合參照第3A圖~第3E圖,說明導線11之製造方法。首先,如第3A圖所示,利用夾持治具13a固持引出電極12之外周面,且使引出電極12一端之變形前之前端部12a露出。然後將帽蓋14覆蓋於前端部12a(A步驟)。引出電
極12係由圓柱狀之線材構成。帽蓋14係由較引出電極12硬之材質之金屬板以加壓加工方式形成具有開口部形狀者。帽蓋14之開口部之內徑,設定為較前端部12a之外徑大。因此,在此階段時,前端部12a之外面與帽蓋14之內面之間尚未經壓接,呈現的是相互間有間隙之狀態。
接著,如第3B圖所示,藉帽蓋14之內側使前端部12a變形而形成變形後之前端部12c。然後壓接前端部12c之外面與帽蓋14之內面(B步驟)。B步驟的具體實施如下所述。首先,使覆蓋在前端部12a之帽蓋14之內底面接觸前端部12a之上面,之後以機械方式對帽蓋14之外底面加壓。藉此加壓動作,帽蓋14不會變形,而是由較帽蓋14柔軟之材質形成之前端部12a的外形會大幅變形。結果,就形成前端部12c,且前端部12c之外面與帽蓋14之內面相互接觸壓接。
又,由於前端部12a因加壓而變形變成前端部12c且與帽蓋14壓接,所以引出電極12之本體部之外徑與前端部12c之外徑之間產生差距。
又,以機械方式對帽蓋14之外底面加壓時,有例如以下方法可應用。舉例而言,有將銷件置於帽蓋14之外底面並按壓之方法,藉鎚等工具對帽蓋14之外底面施予瞬間衝擊之方法云云。為應用該等方法,帽蓋14之外底面之一部分宜設平面部。
另,宜沿著按壓帽蓋14之方向,設置與帽蓋14之外周面連接之引導構件。藉此,以機械方式對帽蓋14之外底面加壓時,可易於令帽蓋14之中心軸與引出電極12之中心軸
一致。
然後,如第3C圖所示,將熔接用電極13b分別連接於帽蓋14之外底部及引出電極12。然後利用電弧熔接、電阻熔接等電熔接方法於帽蓋14與引出電極12施予加熱處理(C步驟)。除此之外,亦可藉氣體燃燒器、雷射、電磁感應等進行之方法自帽蓋14之外面施予加熱處理。藉由此等加熱處理,帽蓋14與引出電極12會在壓接之界面熔融。並且於該界面至少一部分形成金屬擴散層12d,該金屬擴散層12d摻雜著構成帽蓋14和引出電極12之金屬材料。
接下來,如第3D圖所示,將端子15連接於帽蓋14之外面(D步驟)。具體而言,首先將線狀端子15按貼於帽蓋14之外面。然後將熔接用電極13c分別連接於端子15與引出電極12之本體部。進一步利用熔接用電極13c進行電阻熔接等方法接合端子15和帽蓋14。另,端子15之形狀除線狀外,亦可是板狀等。
其後,如第3E圖所示,使未覆蓋帽蓋14之引出電極12之另一端前端部12b變形,形成扁平部12e(步驟E)。如第2圖所示,扁平部12e會在電容器元件16與引出電極12之間之連接時,藉填隙和超音波等方法連接於陽極箔16a、陰極箔16b。E步驟具體以如下方法實施。夾制前端部12b之外側面並施壓,壓延使其變形成與引出電極12軸線方向平行之板狀,再切削其周圍成預定寬度、長度而形成扁平部12e。另,前端部12b亦可為扁平形狀以外者,也可變形和加工成適合用以構成將連接之功能元件之電極的形狀等等。如上所
述,藉由A、B、C、D、E步驟遂可製成導線11。
其次,說明用以製造使用導線11之本實施形態之電子零件一例之鋁電解電容器的方法。
首先,如第2圖所示,將陽極箔16a、陰極箔16b、及分離件16c裁剪成預定寬度和長度。陽極箔16a表面具有氧化薄膜之介電體層。接著,將藉A~E步驟製成之一對導線11以其扁平部12e利用填隙和超音波等方法分別連接於陽極箔16a與陰極箔16b。之後,以分離件16c中隔陽極箔16a與陰極箔16b並纏繞成捲筒狀成為略圓筒形。再利用絕緣膠帶等(未圖示)停繞固定其外周側面,於是形成電容器元件16。
又,用以構成功能元件之電極,除如陽極箔16a與陰極箔16b般纏繞而成者以外,積層數片箔狀而成者和燒結體等等也皆可。
接著,如第1圖所示,將電容器元件16與含有電解質之電解液一齊收納於殼體17。然後,使自電容器元件16引出之一對導線11分別插通設於封口體18之一對貫通孔18a。在此狀態下將封口體18配置於殼體17之開口部。另,亦可用以聚吡咯、聚塞吩為代表之導電性高分子等固體電解質來取代電解液,併用該等兩者也可。
之後,自殼體17之外周側面縮緊形成引伸加工部17a,俾封堵殼體17之開口部。於後,將絕緣端子板19配置成連接於殼體17之開口部。然後,使自封口體18外面導出之一對導線11之端子15,插通設在絕緣端子板19之一對貫通孔19a。
其後,將自貫通孔19a突出之端子15朝相互相反之方向彎折成略直角,並收納於設在絕緣端子板19外表面之槽部19b。如此一來就製作出表面貼裝型鋁電解電容器。
另,欲將收納於絕緣端子板19之槽部19b之端子15的前端部分加工成平板狀時,係在使端子15插通貫通孔19a前,藉加壓加工等方法加工成板狀。
此外,若電容器元件16所含電解質為導電性高分子等固體電解質時,其外裝材亦可使用環氧樹脂等形成之絕緣性外裝樹脂,以取代殼體17與封口體18。此時,以外裝樹脂覆蓋電容器元件16並且將導線11之端子15導出至該外裝樹脂的外部。
又,當封堵殼體17之開口部後,或者當安裝絕緣端子板19後,適當地於端子15間施加電壓,進行再化成。
如前所述,本實施形態之導線11及其製造方法中,帽蓋14係由較引出電極12硬之材質形成。藉此,可防止在將帽蓋14覆蓋於前端部12a時帽蓋14的外觀變形。
另外,覆蓋帽蓋14前之前端部12a之外徑,較帽蓋14之內徑小。並且將帽蓋14覆蓋於前端部12a後,自帽蓋14之外底面加壓,帽蓋14不會變形,而是前端部12a變形成為前端部12c。於是,可將前端部12c外面壓接於帽蓋14內面。因此,將帽蓋14覆蓋於前端部12a時,帽蓋14之開口端部之內周緣部不會咬傷前端部12a之外周緣部。如此一來,就可抑制由於此種咬痕導致於帽蓋14開口端部產生之毛邊。
由於可如此抑制導線11之毛邊產生,遂能防止使導線
11插通貫通孔18a時,因該毛邊附著於電容器元件16而引起之短路。又,也可抑制因毛邊而在貫通孔18a內於封口體18造成擦痕,所以可提高封口氣密性,令電子零件可靠性提升。
又,在導線11,引出電極12之前端部12a與覆蓋於前端部12a之帽蓋14係藉機械式壓接方法而接合,此外,於其壓接之界面還形成金屬擴散層12d。藉此,可增加接合強度,從而提高接合可靠性。因此,使用導線11之電子零件,縱使處於被施加嚴苛振動負載之環境下,依然可防止導線11斷裂導致之開路不良情形。
另,在導線11,帽蓋14之基材所用材質之熔點,宜較引出電極12所用材質之熔點高。例如,當引出電極12使用鋁時,帽蓋14之基材就由熔點較鋁高之金屬構成。若此,可防範在C步驟之加熱處理之際,帽蓋14過度熔融使得帽蓋14外表面產生毛邊和突起等等這類形狀不良情形。
又,當引出電極12使用鋁時,帽蓋14之基材所用之金屬,宜由銅、鎳、鐵之金屬單體、含有銅、鎳、鐵之合金等構成。該等金屬在鋁之熔點以下時,可生成液相狀態之合金。因此,藉由加熱處理,在鋁線圓棒構成之引出電極12之前端部12c與帽蓋14壓接之界面,易形成金屬擴散層12d而可提高接合強度。另,為求易於形成金屬擴散層12d,熔點較鋁高之金屬宜至少設於帽蓋14之內側,亦可以帽蓋14之基材或鍍敷層形態來設置。
如此一來,使用導線11之電子零件,縱使處於被施加
嚴苛振動負載之環境下,依然可防止導線11斷裂導致之開路不良情形,並且亦可防範帽蓋14外表面之毛邊和突起等等引起之短路和封口氣密性低的情形。
又,當藉加熱處理接合帽蓋14與引出電極12之前端部12c壓接之界面時,宜調整帽蓋14之厚度、材料、覆蓋引出電極12之範圍。藉此,不但可防止帽蓋14過度熔融導致之形狀不良,而且可提高接合強度。為使帽蓋14與前端部12c壓接之界面均一地熔融,帽蓋14欲作加熱處理之外底面、外側面之厚度宜呈現均一狀態。
又,當於帽蓋14表面施行錫鍍敷且引出電極12使用鋁線圓棒時,金屬擴散層12d呈現鋁與錫擴散之狀態。此鋁與錫擴散之狀態,一般而言放置在高溫高濕或熱循環作用之環境下時易產生錫晶鬚。當鋁與錫擴散之部分是露出電子零件外表面時,錫晶鬚的成長有時就會引起短路問題。然而,在導線11,金屬擴散層12d乃收納於帽蓋14內側並未露出外部,所以縱然金屬擴散層12d含有鋁與錫,錫晶鬚也不會成長於外部。於是,使用導線11之電子零件,可抑制錫晶鬚引起之短路問題。另,混雜於金屬擴散層12d之金屬,亦可是鋁與錫以外之他種金屬之組合,只要是易產生晶鬚者,均可獲得相同效果。
又,在導線11,其帽蓋14外徑較引出電極12外徑大,所以有階部產生(未圖示)。藉該階部,可將插通封口體18之貫通孔18a的導線11強固地卡合。如此一來,可防止導線11朝殼體17之內方向偏移而對導線11與電容器元件16之間
連接部造成負載的缺點。因此,使用導線11之電子零件,可預防導線11與電容器元件16之間連接部異常導致的斷線或短路、漏電流增加等情況。
另,封口體18之貫通孔18a孔徑,宜僅將所插通導線11上帽蓋14所在位置之部分預先設定的較大。藉此,帽蓋14與引出電極12間之外徑差形成之階部可減少導線11和貫通孔18a之間產生的間隙,提高封口氣密性。
又,沿著自帽蓋14之外底部朝開口端部側之方向,宜於帽蓋14外周整體或一部分具有外徑擴大之曲面。導線11***貫通孔18a時,至少帽蓋14與貫通孔18a內面接觸之部分具有這種曲面即可。例如可為圓拱形、圓錐形、截頭錐形等等。若帽蓋14具有這種曲面,則可減少當導線11***貫通孔18a時作用於導線11之負載。因此,可防止導線11變形,或者一對導線11***時相互間偏移導致導線11與電容器元件16之間連接部分產生負載的情形。於是,使用導線11之電子零件,可預防導線11與電容器元件16之間連接部異常導致的斷線或短路、漏電流增加等情況。
又,若構成導線11之端子15之材料例如為鐵系基材,則帽蓋14宜選擇鐵、鎳、鐵鎳合金系基材。另,若端子15為銅系基材,則帽蓋14宜選擇銅、銅合金基材。即,如果使端子15與帽蓋14之電阻差異小,就可在電阻熔接時,保持端子15與帽蓋14之間接合強度,同時抑制毛邊等形狀不良產生之情形。
又,即使接合帽蓋14外面與端子15時之熱能,傳遞到
帽蓋14與前端部12c之間界面而發生熔融時,因在該界面發生之熔融而產生之毛邊和突起等仍然不會露出外面。此乃由於前端部12c被帽蓋14覆蓋之故。因此,使用導線11之電子零件,可抑制起因於導線11插通封口體18之貫通孔18a時之毛邊等造成的短路情形,並提高封口氣密性及可靠性。
此外,端子15藉由帽蓋14連接於引出電極12。因此,端子15之材料與帽蓋14之材料可選擇組合使用相互間易熔接之金屬材料。舉例而言,藉雷射熔接等接合端子15與帽蓋14時,構成端子15之材料之熔點或熱傳導率等宜選擇與帽蓋14相同或類似者。藉此,可使接合強度穩定化,並且防範端子15與帽蓋14間之接合部分因其中一者過度熔融造成的形狀不良情形。於是,使用導線11之電子零件,可抑制起因於嚴苛振動導致之端子15錯移,及端子15與帽蓋14間之連接部分之毛邊、突起等形狀不良而發生的短路與電解液漏洩情形。
接下來,說明有關宜在第3A圖說明之A步驟之前先實施的製造步驟。第4A圖和第4B圖係前述導線11之各製造步驟之截面圖。
如第4A圖所示,宜在A步驟之前,追加於引出電極12之前端部12a之外周緣部形成平面狀去角部22f的步驟(F步驟)。若追加F步驟,當將帽蓋14覆蓋於前端部12a時,帽蓋14開口端部之內周緣部就不易接觸前端部12a之外周緣部。因此,更可抑制帽蓋14之開口端部產生毛邊情形。
再者,在第4B圖所示A步驟時,宜也於帽蓋14之開口
端部之內周緣部設去角部24a。若此,帽蓋14之開口端部之內周緣部就更不易接觸引出電極12之一端前端部12a之外周緣部。於是遂可抑制毛邊產生之情形。另,去角部22f、24a之形狀亦可為曲面狀,其可獲得與平面狀者相同之效果。
因此,使用導線11之電子零件,可抑制起因於導線11插通之貫通孔18a時之毛邊等造成的短路情形,並提高封口氣密性及可靠性。
第5圖係顯示本發明實施形態2之電子零件一例之鋁電解電容器之結構的截面圖。第6圖係該鋁電解電容器之功能元件之電容器元件的展開部分立體圖。第7A圖~第7G圖係該鋁電解電容器所用之導線之各製造步驟之截面圖。首先,利用第5圖、第6圖來說明本實施形態之電子零件一例之鋁電解電容器與其所用導線之結構。
第5圖中,與第1圖所示實施形態1之鋁電解電容器相異之點,在於構成導線31之引出電極12之一端前端部32c(變形後)較引出電極12之本體部細。此外,覆蓋於前端部32c之帽蓋34與引出電極12之本體部間之外徑差,較實施形態1之鋁電解電容器小。
接下來,配合參照第7A圖~第7G圖,說明以上結構之本實施形態之導線31的製造方法。與第3A圖~第3E圖所示實施形態1相異之點,在於在第7C圖所示A步驟之前,還包含有如第7A圖所示,將引出電極12之一端前端部32a(變形
前)加工使之變細的步驟(G步驟)。在G步驟時,可藉使用模具並予加壓之方法等來將前端部32a加工使之變得較引出電極12之本體部細。
又,在G步驟後之A步驟時,將帽蓋34覆蓋於前端部32a。在後續第7D圖所示B步驟時,以機械方式對帽蓋34之外底面持續加壓,直至引出電極12變形後之前端部32c之外面與帽蓋34之內面接觸並壓接在一起。因此,為了當持續B步驟之加壓期間,帽蓋34之開口端部不會接觸到因引出電極12本體部之外徑與前端部32a外徑間之差距而產生之階部,須先設定前端部32a之加工尺寸。
又,與G步驟同時或在其後,如第7B圖所示,宜於前端部32a之外周緣部形成平面狀去角部32f(步驟F)。並且宜於因引出電極12本體部之外徑與前端部32a外徑間之差距而產生之階部的外周緣部,形成平面狀去角部32g(步驟H)。
第7E圖~第7G圖分別與實施形態1之C、D、E步驟相同,其說明也與參照第3C圖、第3D圖、第3E圖所作說明相同,所以姑且省略。如此,藉由G、F、H、A、B、C、D、E步驟遂可製成導線31。
另外,使用導線31之鋁電解電容器之製造方法與實施形態1相同。
如上所述,本實施形態之導線31,係將引出電極12之一端前端部32a加工成較引出電極12之本體部細。藉此,可縮小覆蓋於前端部32a且壓接於引出電極12之帽蓋34之外徑與引出電極12本體部之外徑之間差距。因此,與實施形
態1相同,可抑制起因於導線31插通封口體18之貫通孔18a時之毛邊等造成的短路情形。而且若封口體18厚度較薄時,亦可預防貫通孔18a與導線31之間產生間隙,提高封口氣密性。
又,將追加H步驟製成之導線31用於鋁電解電容器時,因引出電極12本體部之外徑與前端部32a之外徑間之差距而產生之階部的外周緣部的邊緣,並非是銳角。因此,可防止使導線31插通貫通孔18a時於貫通孔18a內面之封口體18造成擦痕。於是,可抑制電解液漏洩,還有提高封口氣密性。另,追加進行H步驟,亦可與G步驟同時或在其後,或者與F步驟同時或在其前後。
又,如第7C圖所示,宜亦於帽蓋34開口端部之內周緣部設去角部34a。藉此,帽蓋34開口端部之內周緣部更不易接觸前端部32a之外周緣部,可抑制帽蓋34之開口端部產生毛邊的情形。
另,第7B圖、第7C圖所示去角部32f、32g、34a之形狀亦可為曲面狀,其可獲得與平面狀者相同之效果。
接下來,配合參照第8A圖、第8B圖,說明不同的G步驟。第8A圖、第8B圖係導線31另一例之各製造步驟的截面圖。
又,在第8A圖所示G步驟時,將引出電極12一端之變形前前端部42a加工成截面梯形(截頭錐形)。即,加工使前端部42a之最前端部之外徑變得更小。若為此種形狀,當將帽蓋34覆蓋於前端部42a時,帽蓋34之開口端部之內周緣部
就不易接觸前端部42a之外周緣部。因此,可更進一步抑制帽蓋34之開口端部產生毛之情形。
以下,配合參照具體例,說明本實施形態之效果。首先,製作導線31時,係使用直徑1.3mm、純度99.99%之鋁線圓棒作為引出電極12之本體構件。
帽蓋34係藉由加壓加工鐵之板狀基材而成形者。帽蓋34之開口部尺寸設定為外徑1.6mm、內徑1.3mm、長度0.8mm~1.0mm。又,帽蓋34之底側的形狀,係於外周緣部具有曲面,且於底面具有直徑約0.3mm~1.0mm之圓形平坦部。又,帽蓋34之表面形成有以銅作為底層之厚度2μm~10μm之鎳鍍敷層。並且帽蓋34之開口端部之內周緣部設有平面狀去角部34a。
端子15係使用外徑0.6mm之鐵線材,且於其表面形成有以銅作為底層之厚度2μm~10μm之鎳鍍敷層。
首先,在第7A圖所示G步驟時,藉使用模具並予加壓之方法將引出電極12之一端前端部32a加工使之變得較引出電極12之本體部細並較帽蓋34內徑小。具體而言,使前端部32a之外徑變成1.10mm。
又,前端部32a之長度方向(引出電極12之軸線方向)之尺寸,設為較帽蓋34長度尺寸長的1.3mm。
此外,在與G步驟同時之第7B圖所示F步驟時,使用模具於前端部32a之外周緣部形成平面狀去角部32f。並且在H步驟時,也於因引出電極12本體部之外徑與前端部32a外徑間之差距而產生之階部的外周緣部形成平面狀去角部32g。
接下來,在第7C圖所示A步驟時,利用夾持治具13a固持引出電極12之本體部外周面,且使前端部32a露出。然後將帽蓋34覆蓋於前端部32a,且使帽蓋34之內底面接觸前端部32a之端面。
之後,在第7D圖所示B步驟時,以機械方式對帽蓋14之外底面加壓。此時,加壓直至藉帽蓋34之內側使前端部32a變形、外徑變大,且引出電極12之變形後前端部32c之外面與帽蓋34之內面相互接觸壓接。
接著,在第7E圖所示C步驟時,將熔接用電極13b分別連接於帽蓋34之外底部及引出電極12之本體部。然後利用電阻熔接法於帽蓋34與前端部32c施予加熱處理。此時,升溫至帽蓋34與引出電極12所用金屬材料之熔點附近,使帽蓋34與前端部32c壓接之界面熔融。如此之後,於界面形成有金屬擴散層32d,該金屬擴散層32d摻雜著構成帽蓋34和前端部32c之金屬材料。
接下來,在第7F圖所示D步驟時,將線狀端子15按貼於帽蓋34之外面,並將熔接用電極13c分別連接於端子15與引出電極12之本體部,以藉電阻熔接法接合。
之後,在第7G圖所示E步驟時,對引出電極12之另一端前端部12b之外側面施壓,壓延使其變形成與引出電極12軸線方向平行之板狀,再切削其周圍形成扁平部12e。如上所述,藉由G、F、H、A、B、C、D、E步驟遂可製成導線31。
另一方面,為了與如此製成之導線31及使用該導線31
之鋁電解電容器進行比較,製作了以下導線作為比較試樣。其材料使用與導線31相同之引出電極12、帽蓋34、端子15。然後,在第7A圖所示G步驟中,在使引出電極12之一端前端部32a變細時,令其外徑成為較帽蓋34內徑大些許之1.4mm。因此,在第7C圖所示A步驟時,為將帽蓋34覆蓋於前端部32a,就以機械方式對帽蓋34之外底面加壓,讓帽蓋34之內底面接觸前端部32a之端面。結果,在A步驟階段時,前端部32a之圓筒面與帽蓋34已壓接,所以B步驟省略。除此之外之步驟的進行均與導線31製作時相同。如上所述,藉由G、F、H、A、C、D、E步驟遂可製成比較試樣之導線。
使用前述製成之導線31與比較試樣之導線分別製作鋁電解電容器。以使用導線31時為,例配合參照第5圖、第6圖來說明其步驟。首先,對鋁箔施行蝕刻處理,且在硼酸銨水溶液中進行化成處理,於該鋁箔上形成氧化薄膜而製成陽極箔16a。另一方面,對鋁箔施行蝕刻處理製成陰極箔16b。
接著,將導線31之扁平部12e壓接接合於陽極箔16a、陰極箔16b。再使馬尼拉紙構成之分離件16c中隔介於陽極箔16a與陰極箔16b之間,並纏繞陽極箔16a與陰極箔16b形成電容器元件16。
接下來,使電容器元件16含浸電解液後,將其收納於鋁構成之有底筒狀殼體17。之後,將主成分為丁基橡膠之封口體18安裝於殼體17之開口部。此時,使自電容器元件
16導出之成對導線31插通設於封口體18之貫通孔18a,並使端子15導出至封口體18之外部。
然後,自殼體17之外周面,對殼體17與封口體18一齊施行引伸加工,俾封堵殼體17之開口端。其後,將絕緣端子板19抵接於殼體17之開口部。再使導出至封口體18外部之端子15插通設在絕緣端子板19之貫通孔19a。最後,將端子15朝略直角方向彎折,並收納於設在絕緣端子板19表面之槽部19b。藉由以上步驟,遂製成6.3V、1500μF之表面貼裝型鋁電解電容器。
各製作1000條導線31與比較試樣導線,且調查在與引出電極12接合之帽蓋34開口端部產生之毛邊導致的外觀不良品數量。又,也調查引出電極12與帽蓋34之拉伸強度試驗之不良品數量。
結果,導線31沒有外觀不良品,也沒有拉伸強度試驗之不良品。另一方面,比較試樣導線發現200條外觀不良品,而沒有拉伸強度試驗之不良品。如此便獲知導線31可確保引出電極12與帽蓋34間之接合強度,且相較於比較試樣導線,可防止帽蓋34開口端部產生毛邊。
接著,各製作1000個使用導線31與比較試樣導線之鋁電解電容器,且調查迴銲試驗中發生短路不良品之數量。
結果,使用導線31之鋁電解電容器沒有發生短路不良品。另一方面,使用比較試樣導線之鋁電解電容器發現5個發生短路不良品。如此便獲知使用導線31可防止迴銲後發生短路不良,提高鋁電解電容器可靠性。
第9圖係顯示本發明實施形態3之電子零件一例之膜電容器之結構的截面圖。第10圖係該膜電容器之功能元件之電容器元件的展開部分立體圖。第11A圖~第11G圖係該膜電容器所用之導線之各製造步驟之截面圖。首先,利用第9圖、第10圖來說明本實施形態之膜電容器與其所用導線之結構。
第9圖中,與第5圖所示實施形態2之鋁電解電容器相異之點,首先在於其功能元件是使用金屬化膜之電容器元件56。其相異點,還有導線51、61之扁平部52e、62e彎折,且前端部分分別連接於設在電容器元件56兩端面之集電極56g、56h。
如第9圖所示,該膜電容器包含有:電容器元件56、殼體17、封口體18、及絕緣端子板19。電容器元件56由一對金屬化膜捲繞成略圓筒狀。電容器元件56之兩端面設有集電極56g、56h。集電極56g、56h分別連接導線51、61。詳而言之,導線51、61之扁平部52e、62e彎折,且前端部分分別接合於集電極56g、56h。又,引出電極52、62於電容器元件56一端之端面側成對導出。
有底筒狀之殼體17,由鋁、與鋁合金等金屬構成,其內側收納有電容器元件56。電容器元件56外表面與殼體17內表面之間,設有間隙,不相接觸。
封口體18封堵殼體17之開口部。封口體18設有供導線51、61插通之一對貫通孔18a。絕緣端子板19配置連接於殼
體17之開口部。絕緣端子板19設有供自貫通孔18a朝外部導出之一對端子15插通的貫通孔19a。又,絕緣端子板19之外表面設有槽部19b,其收納以略直角方向彎折之插通貫通孔19a之端子15。收納於槽部19b之端子15可連接電路基板20。
又,如第10圖所示,構成電容器元件56之一對金屬化膜,分別具有:介電體膜、於其表面蒸鍍鋁等金屬而成之蒸鍍電極56c、56d與保險絲56e、56f。介電體膜在寬向之一端設有非蒸鍍部分56a、56b。介電體膜由聚對苯二甲酸乙二酯、聚丙烯、聚萘二甲酸二乙酯、或聚苯硫等其中任一者形成。保險絲56e、56f具有當異常電流流過時蒸鍍部分會飛散之切斷電路的自我保護功能。電容器元件56由前述一對金屬化膜以蒸鍍電極56c、56d相互不接觸之狀態繞捲成略圓筒狀而構成。又,如第9圖所示,電容器元件56之兩端面設有一對集電極56g、56h,且分別連接蒸鍍電極56c、56d。
另,亦可積層一對金屬化膜來構成積層體之電容器元件。
接著,配合參照第11A圖~第11G圖,說明導線51、61之製造方法。
第11A圖~第11G圖中,與實施形態2之第7A圖~第7G圖所示製造方法相異之點,在於係將一條引出電極12之兩端加工後,裁斷以製成一對導線51、61。即,在如第11A圖所示G、F、H步驟時,將引出電極12之兩端加工,以形成外徑較本體部分細之變形前之前端部52a、62a。又,將各前
端部分與階部加工形成去角部52g、52f、62g、62f。然後,在第11B圖所示A步驟時,將帽蓋34分別覆蓋於前端部52a、前端部62a。接著在第11C圖所示B步驟時,將帽蓋34對引出電極12按壓,形成前端部52c、前端部62c並壓接引出電極12與帽蓋34。此外在第11D圖所示C步驟時,形成金屬擴散層52d、62d。其後,在第11E圖所示D步驟時,將端子15分別連接於帽蓋34。
然後,在第11E圖所示D步驟後,第11F圖所示I步驟時,沿與軸線方向垂直之方向將引出電極12裁斷一分為二。I步驟時,藉切斷器33d裁斷引出電極12之中央附近。如第9圖所示,若導線51、61之扁平部52e、62e長度相異時,則依其比例調整裁斷位置即可。最後,在第11G圖所示E步驟時,形成扁平部52e、62e。如此,藉由G、F、H、A、B、C、D、I、E步驟遂可製成導線51、61。
另,I步驟亦可在B步驟或C步驟之後。E步驟亦可在I步驟之前。
接下來,說明使用導線51、61之本實施形態之電子零件一例之膜電容器的製造方法。
與第9圖所示實施形態2之鋁電解電容器之製造方法相異之點,在於電容器元件56形成方法不同,以及不需要電解液等電解質。其餘均與實施形態2相同。
首先,說明電容器元件56之製造方法。如第10圖所示,在裁成預定寬度之一對介電體膜之一面,分別設蒸鍍電極56c、56d,又,長度方向之一邊端部則設非蒸鍍部分56a、
56b。
然後,將膜配置積層,使蒸鍍電極56c與蒸鍍電極56d不相互接觸,且一端之非蒸鍍部分56a與非蒸鍍部分56b相對。在此狀態下繞捲一對金屬化膜形成略圓筒狀之繞捲體。此時,令蒸鍍電極56c、56d自繞捲體之分別端面露出。
之後,於呈略圓筒狀之一對金屬化膜之兩端面,藉由熔融並噴吹鋁、錫、銅等金屬之熔射法等形成集電極56g、56h。並且將集電極56g、56h分別連接蒸鍍電極56c、56d。
接著,彎折導線51、61之扁平部52e、62e,並使其等前端部分分別藉點熔接等方法連接於集電極56g、56h。然後,將引出電極52、62自繞捲體之同一方向成對引出,形成電容器元件56。
接下來,將電容器元件56收納於殼體17。此時,在電容器元件56與殼體17之間設間隙,或者在殼體17之內表面配置絕緣材。藉由該等方法令電容器元件56之外表面與殼體17之內表面不相接觸。
然後,藉與實施形態2相同之方法,利用封口體18封堵殼體17之開口部,且形成可進行表面貼裝之形狀。
如上所述,使用由蒸鍍電極56c、56d自端面露出之金屬化膜構成之電容器元件56時,依然可使用導線51、61。即,可彎折扁平部52e、62e再連接以構成膜電容器。若使用導線51、61,與實施形態2相同地,可抑制起因於導線51、61插通封口體18之貫通孔18a時之咬痕毛邊等造成的短路情形,並提高膜電容器之封口氣密性。
又,本實施形態之導線之製造方法,可有效率地由一個引出電極12製作出二條導線51、61。換言之,生產性大為提高。
第12圖係顯示本發明實施形態4之電子零件一例之鋁電解電容器之結構的截面圖。第13圖係該鋁電解電容器之功能元件之電容器元件的展開部分立體圖。
首先,利用第12圖、第13圖來說明本實施形態之電子零件一例之鋁電解電容器及該鋁電解電容器所用導線之結構。如第12圖所示,本實施形態鋁電解電容器與第5圖所示實施形態2鋁電解電容器相異之點,在於導線71未預先具有端子75。即,端子75係藉嵌入成形法等,設在配置連接於殼體17開口部之絕緣端子板79。並且端子75連接於導線71之帽蓋34。
前述鋁電解電容器包含有:電容器元件16、殼體17、封口體18、及絕緣端子板79。電容器元件16連接有一對導線71。導線71具有引出電極12和帽蓋34。帽蓋34接合於引出電極12一端之前端部32c。引出電極12另一端之前端部分經加工成扁平部12e。依此,導線71具有實施形態2之導線31除去端子15以外的結構。絕緣端子板79具有一對端子,配置連接於殼體17之開口部。導線71之帽蓋34之外底部,朝封口體18之貫通孔18a之外部露出。一對帽蓋34之外底面與設在絕緣端子板79之端子75接合。端子75可連接電路基板20。
導線71之製法,係實施形態2之導線31之製法中,除不實施第7F圖所示連接端子15之D步驟以外,其餘均與導線31一樣地製作。
其次,說明製造使用導線71之本實施形態之鋁電解電容器的製造方法。首先,如第13圖所示,將陽極箔16a、陰極箔16b、及分離件16c裁剪成預定寬度和長度。利用填隙和超音波等方法將導線71之扁平部12e分別連接於陽極箔16a與陰極箔16b。之後,以分離件16c中隔於陽極箔16a與陰極箔16b之間並纏繞成捲筒狀成為略圓筒形。再利用絕緣膠帶等(未圖示)停繞固定其外周側面,於是形成電容器元件16。
又,為功能元件之電容器元件16,亦可積層數片陽極箔16a、陰極箔16b而成。亦可使用燒結體取代陽極箔16a、陰極箔16b。
接著,如第12圖所示,將電容器元件16與含有電解質之電解液一齊收納於殼體17。然後,使自電容器元件16引出之一對導線71分別插通設於封口體18之一對貫通孔18a。在此狀態下將封口體18配置於殼體17之開口部。另,亦可用以聚吡咯、聚塞吩為代表之導電性高分子等固體電解質來取代電解液,併用該等兩者也可。
之後,自殼體17之外周側面縮緊形成引伸加工部17a,俾封堵殼體17之開口部。此時,使帽蓋34之外表面自封口體18之貫通孔18a露出。
於後,將絕緣端子板79配置成連接於殼體17之開口
部。又,使藉嵌入成形法等設在絕緣端子板79之一對端子75之一端端部,接觸自封口體18之貫通孔18a露出外部之帽蓋34外表面,並利用熔接等方式加以接合。
此外,若電容器元件16所含電解質為導電性高分子等固體電解質時,其外裝材亦可使用環氧樹脂等形成之絕緣性外裝樹脂,以取代殼體17與封口體18。此時,以外裝樹脂覆蓋電容器元件16並且將導線71之帽蓋34外表面導出至該外裝樹脂的外部。
又,當封堵殼體17之開口部後,或者當安裝絕緣端子板79後,適當地於端子75間施加電壓,進行再化成。
依以上結構,由於覆蓋前端部32c之帽蓋34與端子75之間接合性良好,所以帽蓋34未預先接合有端子75亦無妨。可在使導線71插通貫通孔18a且令帽蓋34外表面朝外部露出後,再接合端子75。於是,與實施形態2相同地,可抑制起因於導線71插通貫通孔18a時之毛邊等造成的短路情形。又,由於可藉嵌入成形法等將端子75預先設在絕緣端子板79,所以可防止彎曲加工時導致端子75之位置不齊。
第14圖係顯示本發明實施形態5之電子零件一例之鋁電解電容器之結構的截面圖。第15圖係該鋁電解電容器之功能元件之電容器元件的展開部分立體圖。第16A圖~第16F圖係該鋁電解電容器所用之導線之各製造步驟之截面圖。
首先,利用第14圖、第15圖來說明本實施形態之鋁電
解電容器與其所用之導線之結構。如第14圖所示,本實施形態與第5圖所示實施形態2之鋁電解電容器相異之點,在於使用導線81取代導線31。構成導線81之端子85,並非藉熔接而連接於帽蓋84之外表面,而是與帽蓋84一體成形。
其次,配合參照第16A圖~第16F圖,說明如上結構之實施形態5之電子零件一例之鋁電解電容器所用導線的製造方法。
第16A圖~第16F圖中,與第7A圖~第7G圖所示實施形態2之製造步驟相異之點,有以下兩點。其一係在將引出電極12一端之變形前前端部32a加工之第16B圖所示G、F、H步驟前後或同時,進行第16A圖所示步驟,如第16A圖所示,該步驟係製作外表面一體成形有端子85之帽蓋84(J步驟)。其二係沒有將端子85熔接連接於帽蓋84之D步驟。
在J步驟時,使用模具對塊狀鐵等母材加壓之方法等施予加工,於帽蓋84外表面一體成形端子85。此時,宜在開口端部形成去角部84a。
然後,使用帽蓋84,經G、F、H、A、B、C、E步驟,製作實施形態5之電子零件一例之鋁電解電容器所用導線81。第16C圖、第16D圖、第16E圖、第16F圖分別顯示A、B、C、E各步驟。
在第16D圖所示B步驟時,藉帽蓋84之內側使引出電極12一端之前端部12a變形而形成前端部12c,然後壓接前端部12c之外面與帽蓋84之內面。此時,以機械方式對帽蓋84之外底面加壓,並避開端子85。
在第16E圖所示C步驟時,對帽蓋84與引出電極12施予加熱處理。此時,宜將熔接用電極13b連接於端子85位置以外之帽蓋84外表面。藉此可有效率地形成金屬擴散層32d。
然後,以導線81取代導線31,並與實施形態2一樣地進行,製造出鋁電解電容器。
如上所述,由於端子一體成形於帽蓋84外表面,所以可省略熔接連接端子85與帽蓋84之步驟,提高生產性。又,還可將端子85與帽蓋84之間連接處之形狀和強度的不均一減到極小,提升連接品質。
又,一體成形之端子85與帽蓋84之間連接處之形狀甚為穩定,所以可抑制在貫通孔18a內封口體18與導線81之間產生間隙,提高封口氣密性。此外,縱使對於嚴苛振動負載,也可提高電子零件之耐振性能。因此,可製造出高可靠性之電子零件。
依前述所言,本發明之電子零件,藉著以較引出電極硬之材質形成帽蓋,所以可防止將帽蓋覆蓋於引出電極之一端前端部時帽蓋外觀變形之情形。
當將帽蓋覆蓋於引出電極之一端前端部後,自帽蓋外底面加壓時,帽蓋不會變形,而是引出電極之前端部變形。另外,可將引出電極之前端部外面壓接於帽蓋內面。因此,在將帽蓋覆蓋於引出電極之前端部時,可使帽蓋開口端部之內周緣不致咬傷引出電極一端前端部之外周緣部。即,可抑制帽蓋之開口端部產生毛邊。
於是,可抑制起因於帽蓋外觀變形和帽蓋開口端部之
咬痕造成之毛邊等導致的封口氣密性低及短路情形。因此,本發明適用於要求高封口氣密性和耐短路性之高可靠性電子零件。
11,31,51,61,71,81‧‧‧導線
12‧‧‧引出電極
12a,32a,42a,52a,62a‧‧‧前端部
12c,32c,52c,62c‧‧‧前端部(變形後)
12d,32d,52d,62d‧‧‧金屬擴散層
12e,52e,62e‧‧‧扁平部
13a‧‧‧夾持治具
13b,13c‧‧‧熔接用電極
14,34,84‧‧‧帽蓋
15,75,85‧‧‧端子
16,56‧‧‧電容器元件
16a‧‧‧陽極箔
16b‧‧‧陰極箔
16c‧‧‧分離件
17‧‧‧殼體
17a‧‧‧引伸加工部
18‧‧‧封口體
18a,19a‧‧‧貫通孔
19,79‧‧‧絕緣端子板
19b‧‧‧槽部
20‧‧‧電路基板
22f,24a,32d,32f,32g,52g,52f,62g,
62f,84a‧‧‧去角部
33d‧‧‧切斷器
56a,56b‧‧‧非蒸鍍部分
56c,56d‧‧‧蒸鍍電極
56e,56f‧‧‧保險絲
56g,56h‧‧‧集電極
第1圖係本發明實施形態1之電子零件一例之鋁電解電容器的截面圖。
第2圖係第1圖所示鋁電解電容器之電容器元件之展開部分立體圖。
第3A圖係第1圖所示鋁電解電容器所用之導線之製造步驟的截面圖。
第3B圖係繼第3A圖後之導線之製造步驟的截面圖。
第3C圖係繼第3B圖後之導線之製造步驟的截面圖。
第3D圖係繼第3C圖後之導線之製造步驟的截面圖。
第3E圖係繼第3D圖後之導線之製造步驟的截面圖。
第4A圖係在第3A圖之前實施之導線之製造步驟的截面圖。
第4B圖係繼第4A圖後之導線之製造步驟的截面圖。
第5圖係本發明實施形態2之電子零件一例之鋁電解電容器的截面圖。
第6圖係第5圖所示鋁電解電容器之電容器元件之展開部分立體圖。
第7A圖係第5圖所示鋁電解電容器所用之導線之製造步驟的截面圖。
第7B圖係繼第7A圖後之導線之製造步驟的截面圖。
第7C圖係繼第7B圖後之導線之製造步驟的截面圖。
第7D圖係繼第7C圖後之導線之製造步驟的截面圖。
第7E圖係繼第7D圖後之導線之製造步驟的截面圖。
第7F圖係繼第7E圖後之導線之製造步驟的截面圖。
第7G圖係繼第7F圖後之導線之製造步驟的截面圖。
第8A圖係第5圖所示鋁電解電容器所用之導線之其他製造步驟的截面圖。
第8B圖係係繼第8A圖之後之導線製造步驟的截面圖。
第9圖係本發明實施形態3之電子零件一例之膜電容器的截面圖。
第10圖係第9圖所示膜電容器之電容器元件之展開立體圖。
第11A圖係第9圖所示膜電容器所用之導線之製造步驟的截面圖。
第11B圖係繼第11A圖後之導線之製造步驟的截面圖。
第11C圖係繼第11B圖後之導線之製造步驟的截面圖。
第11D圖係繼第11C圖後之導線之製造步驟的截面圖。
第11E圖係繼第11D圖後之導線之製造步驟的截面圖。
第11F圖係繼第11E圖後之導線之製造步驟的截面圖。
第11G圖係繼第11F圖後之導線之製造步驟的截面圖。
第12圖係本發明實施形態4之電子零件一例之鋁電解電容器的截面圖。
第13圖係第12圖所示鋁電解電容器之電容器元件之展開部分立體圖。
第14圖係本發明實施形態5之電子零件一例之鋁電解電容器的截面圖。
第15圖係第14圖所示鋁電解電容器之電容器元件之展開部分立體圖。
第16A圖係第14圖所示鋁電解電容器所用之導線之製造步驟的截面圖。
第16B圖係繼第16A圖後之導線之製造步驟的截面圖。
第16C圖係繼第16B圖後之導線之製造步驟的截面圖。
第16D圖係繼第16C圖後之導線之製造步驟的截面圖。
第16E圖係繼第16D圖後之導線之製造步驟的截面圖。
第16F圖係繼第16E圖之後之導線之製造步驟的截面圖。
第17圖係習知鋁電解電容器之截面圖。
第18圖係第17圖所示鋁電解電容器所用之導線之立體圖
第19圖係第18圖所示導線之截面圖。
11‧‧‧導線
12‧‧‧引出電極
12c‧‧‧前端部
12d‧‧‧金屬擴散層
12e‧‧‧扁平部
14‧‧‧帽蓋
15‧‧‧端子
16‧‧‧電容器元件
17‧‧‧殼體
17a‧‧‧引伸加工部
18‧‧‧封口體
18a‧‧‧貫通孔
19‧‧‧絕緣端子板
19a‧‧‧貫通孔
19b‧‧‧槽部
20‧‧‧電路基板
Claims (18)
- 一種電子零件,包含有:功能元件;引出電極,係由鋁材製成且自前述功能元件引出者;及帽蓋,係由較前述引出電極硬且以鐵材為主體之金屬製成且覆蓋於前述引出電極之前端部者。
- 如申請專利範圍第1項之電子零件,其中前述帽蓋之材質之熔點較前述引出電極之材質之熔點高。
- 如申請專利範圍第1項之電子零件,其中前述帽蓋係於鐵材之表面鍍敷鎳、銅、錫之其中至少一種而形成者。
- 如申請專利範圍第1項之電子零件,更包含有端子,且該端子熔接於前述帽蓋之外表面。
- 如申請專利範圍第1項之電子零件,更包含有端子,且該端子一體成形地設置於前述帽蓋之外表面。
- 一種導線,包含有:引出電極,係由鋁材製成者;及帽蓋,係由較前述引出電極硬且以鐵材為主體之金屬製成且覆蓋於前述引出電極之前端部者。
- 如申請專利範圍第6項之導線,其中前述帽蓋之材質之熔點較前述引出電極之材質之熔點高。
- 如申請專利範圍第6項之導線,其中前述帽蓋係於鐵材之表面鍍敷鎳、銅、錫之其中至少一種而形成者。
- 如申請專利範圍第6項之導線,更包含有端子,該端子熔接於前述帽蓋之外表面。
- 如申請專利範圍第6項之導線,更包含有端子,該端子一體成形地設置於前述帽蓋之外表面。
- 如申請專利範圍第6項之導線,其中在前述帽蓋與前述前端部之間,具有金屬擴散層,且該金屬擴散層由構成前述帽蓋之金屬及構成前述引出電極之金屬所構成。
- 如申請專利範圍第6項之導線,其中前述引出電極之前述前端部之相反側具有扁平部。
- 一種導線之製造方法,包含有:A步驟,係將內徑大於金屬製引出電極之前端部之外徑,且由較前述引出電極硬之金屬製成的帽蓋,覆蓋於前述引出電極之前端部;及B步驟,係藉前述帽蓋之內側使前述引出電極之前述前端部變形,並壓接前述前端部與前述帽蓋。
- 如申請專利範圍第13項之導線之製造方法,其中在前述A步驟時,使前述帽蓋之內底面接觸前述引出電極之前述前端部之端面,且前述B步驟具有:B1步驟,係固持前述引出電極之外周面,使前述引出電極之前述前端部露出;及B2步驟,係藉由自前述帽蓋之外底面加壓,以藉前述帽蓋之內側使前述引出電極之前述前端部變形而外徑變大。
- 如申請專利範圍第13項之導線之製造方法,更包含有C步驟,係當壓接前述引出電極之前述前端部之外面與前述帽蓋之內面後,熔接前述引出電極之前述前端部之外面與前述帽蓋之內面。
- 如申請專利範圍第13項之導線之製造方法,更包含有D步驟,係將端子熔接於前述帽蓋之外底面。
- 如申請專利範圍第13項之導線之製造方法,係於前述帽 蓋之外底面一體成形端子。
- 一種電子零件之製造方法,包含有:A步驟,係將內徑大於金屬製引出電極之前端部之外徑,且由較前述引出電極硬之金屬製成的帽蓋,覆蓋於前述引出電極之前端部;B步驟,係藉前述帽蓋之內側使前述引出電極之前述前端部變形,並壓接前述前端部與前述帽蓋而製成導線;及E步驟,係將前述導線連接於功能元件。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007187913 | 2007-07-19 | ||
JP2008038244A JP5040715B2 (ja) | 2007-07-19 | 2008-02-20 | 電子部品及びリード線、それらの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW201003693A TW201003693A (en) | 2010-01-16 |
TWI419185B true TWI419185B (zh) | 2013-12-11 |
Family
ID=40259444
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW97125675A TWI419185B (zh) | 2007-07-19 | 2008-07-08 | Electronic parts and their wires, and the manufacturing methods thereof |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
TW (1) | TWI419185B (zh) |
WO (1) | WO2009011096A1 (zh) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010192730A (ja) * | 2009-02-19 | 2010-09-02 | Panasonic Corp | 電子部品ならびにリード線とその製造方法 |
JP5589212B2 (ja) * | 2011-05-24 | 2014-09-17 | ニチコン株式会社 | チップ形電解コンデンサ |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11144999A (ja) * | 1997-11-13 | 1999-05-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 縦置きチップ形アルミ電解コンデンサ |
US6807048B1 (en) * | 2003-05-30 | 2004-10-19 | Medtronic, Inc. | Electrolytic capacitor for use in an implantable medical device |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS55117834U (zh) * | 1979-02-14 | 1980-08-20 | ||
JPS63178318U (zh) * | 1987-05-11 | 1988-11-18 | ||
JPH0573931U (ja) * | 1992-03-12 | 1993-10-08 | 太陽誘電株式会社 | 貫通セラミックコンデンサ |
JP3836263B2 (ja) * | 1998-08-28 | 2006-10-25 | 太陽誘電株式会社 | アキシャルリード型電子部品及びアキシャルリード型電子部品実装回路基板装置 |
JP2007103503A (ja) * | 2005-09-30 | 2007-04-19 | Mitsubishi Chemicals Corp | 電解コンデンサ用電解液及び電解コンデンサ |
-
2008
- 2008-07-01 WO PCT/JP2008/001721 patent/WO2009011096A1/ja active Application Filing
- 2008-07-08 TW TW97125675A patent/TWI419185B/zh not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11144999A (ja) * | 1997-11-13 | 1999-05-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 縦置きチップ形アルミ電解コンデンサ |
US6807048B1 (en) * | 2003-05-30 | 2004-10-19 | Medtronic, Inc. | Electrolytic capacitor for use in an implantable medical device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TW201003693A (en) | 2010-01-16 |
WO2009011096A1 (ja) | 2009-01-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101126472B1 (ko) | 전자 부품과 그 리드선, 및 그들의 제조 방법 | |
JP4811246B2 (ja) | コンデンサ | |
CN101090150A (zh) | 由薄膜状封装材料覆盖的密闭型电池 | |
US8896984B2 (en) | Solid electrolytic capacitor | |
US7835139B2 (en) | Solid electrolytic capacitor | |
JP5229440B2 (ja) | 電気化学デバイス | |
CN102184816B (zh) | 悬空熔丝型表面贴装熔断器及其制造方法 | |
JP2007184308A (ja) | チップ状固体電解コンデンサの製造方法 | |
TWI419185B (zh) | Electronic parts and their wires, and the manufacturing methods thereof | |
JP2009010069A (ja) | コンデンサ用電極箔のリード線接続装置 | |
JP2000082640A (ja) | アルミ電解コンデンサおよびその製造方法 | |
JP2003289023A (ja) | 固体電解コンデンサおよびその製造方法 | |
JP6074658B2 (ja) | 金属化フィルムコンデンサ | |
JP4352802B2 (ja) | 固体電解コンデンサ及びその製造方法 | |
JP4923986B2 (ja) | 電池 | |
JP2003068273A (ja) | 密閉型電池 | |
JP2008305890A (ja) | アルミ電解コンデンサ | |
JP2009010070A (ja) | コンデンサ用電極箔のリード線接続装置 | |
JP4789252B2 (ja) | 積層型コンデンサ | |
JP4678166B2 (ja) | 電解コンデンサ | |
JP2004273511A (ja) | ヒューズ付電解コンデンサ | |
JP6426467B2 (ja) | 接続部材および電気化学セル | |
JP2008311615A (ja) | アルミ電解コンデンサおよびその製造方法 | |
JP2020031241A (ja) | チップ型電解コンデンサのリード線端子 | |
JP2006108184A (ja) | 電解コンデンサ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees |