电解电容器及其制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种改良了作为外装壳体使用的金属壳体的电解电容器及其制造方法。
【背景技术】
[0002]在以往的电解电容器中，将隔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，然后在该电容器元件中浸渍驱动用电解液，并收纳在铝等的金属壳体内，最后用封口部件封住金属壳体的开口端，形成电解电容器。
[0003]为了实现电解电容器的金属壳体的绝缘，以往以来例如将聚氯乙烯树脂等的收缩管包覆在电解电容器上来使用，但在高温回流时受收缩管的影响会有劣化等现象。
[0004]还进行了这样的研究，代替该收缩管，在作为金属壳体材料的金属板(铝板)上包覆树脂层以形成板材，然后对该板材进行拉深加工从而形成金属壳体(专利文献I)。但是，在这样的包覆有树脂的金属壳体中，若树脂层与铝面之间的粘附性差，则在进行金属壳体的密封处理的束腰处理时，存在树脂层从铝面上剥离的情况。金属壳体的树脂层主要负责电解电容器的金属壳体的绝缘，一旦从金属板上剥离，容易在树脂层上产生针孔，绝缘性恐会下降。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献I日本特开平9-275043号公报
【发明内容】
[0008]本发明要解决的问题
[0009]因此，本发明的目的在于提供了使用即使进行束腰也能够抑制剥离的、聚酯树脂层与金属之间的粘附性优异的树脂包覆金属壳体的电解电容器及其制造方法。
[0010]解决问题的手段
[0011]为了达成上述目的，本发明的电解电容器，是将电容器元件及封口部件收纳于在金属板的外表面上形成有聚酯树脂层的金属壳体中，通过对金属壳体的侧面及开口端面进行束腰从而密封的电解电容器，其特征在于，上述金属壳体，在其外表面上具有聚酯树脂层，进行了束腰的侧面金属壳体的厚度为底面金属壳体的厚度的1/2以上。
[0012]并且，本发明的电解电容器的特征在于，上述进行了束腰的侧面金属壳体的内周径设置在未进行束腰的侧面金属壳体的内周径的85-95%的范围内。
[0013]并且，本发明的电解电容器的特征在于，上述进行了束腰的金属壳体的侧面的聚酯树脂层，即使在金属壳体束腰后暴露在施加的100°C以上的温度下也不发生剥离。
[0014]并且，本发明的电解电容器的制造方法，是将电容器元件及封口部件收纳在金属壳体内，通过对金属壳体的侧面及开口端面束腰从而密封电解电容器的制造方法，其特征在于，上述金属壳体，在其外表面上具有聚酯树脂层，并设定束腰的侧面金属壳体的厚度为底面金属壳体厚度的1/2以上来进行束腰。
[0015]并且，本发明的电解电容器的制造方法的特征在于，上述金属壳体在束腰前被施以使金属壳体的外表面的温度达到140_200°C的热处理。
[0016]发明效果
[0017]根据本发明的电解电容器及其制造方法，可以得到以下任一效果:
[0018](I)通过控制进行束腰的金属壳体侧面的厚度，能够提高金属壳体与树脂层之间的粘附性，并抑制束腰后的树脂层的剥离。通过抑制树脂层的剥离，确保了金属壳体的绝缘性，从而能够实现可靠性高的电解电容器。
[0019](2)通过控制进行束腰的金属壳体侧面的束腰部的尺寸，能够抑制金属壳体与树脂层的剥离。
[0020](3)通过在束腰前进行热处理，能够提高金属壳体与树脂层之间的粘附性，能够抑制束腰后的树脂层的剥离。
[0021](4)即使暴露在金属壳体束腰后所施加的热气氛下(例如老化或高温回流焊接)，也能抑制树脂层的剥离。
【附图说明】
[0022]图1是表示实施例的壳体收纳前的电容器元件的一个例子的图。
[0023]图2是表示金属壳体的制造工序的图，图(a)是表示拉深加工前的包覆有树脂层的金属板的图，图(b)是表示金属壳体的图。
[0024]图3是表示以往的电解电容器的制造工序的剖面图。
[0025]图4是表示实施例的电解电容器的制造工序的剖面图。
[0026]图5是表不实施例的电解电容器的金属壳体的剖面图。
【具体实施方式】
[0027]以下，对用于实施本发明所涉及的电解电容器的实施方式基于实施例进行说明。
[0028]实施例
[0029]参照图1至图5，对实施例所涉及的电解电容器I进行说明。如图1所示，实施例所涉及的电解电容器1，具有将隔板介于阳极箔与阴极箔之间并卷绕而形成的电容器元件2、收纳该电容器元件2及电解质的呈有底筒状的金属壳体3、密封该金属壳体3的封口部件4。
[0030]阳极箔由铝等具有阀作用的金属形成，在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。与阳极箔相同，阴极箔也由铝等具有阀作用的金属形成，并通过蚀刻处理使其表面粗糙化。通过针脚焊接、冷焊接、超声波焊接等连接方法，在这两极电极上分别电连接有铝等的阳极一侧的引出端子5和同样是铝等的阴极一侧的引出端子5。该引出端子5，有的具有与连接在电极箔上的扁平部外部连接用的引出部(CP线)，有的由带状体构成，且其一端与电极箔连接，另一端与外部引出用的另外设置在封口部件4上的外部端子连接。
[0031]介于阳极箔及阴极箔之间的隔离板具有电绝缘性，由马尼拉麻纸、牛皮纸、西班牙草纸、剑麻纸、麻纸、铜氨纤维、人造丝、棉或者这些的混抄纸、合成纤维、无纺布或者这些的混抄纸等形成。
[0032]在电容器元件2中，在电容器元件内含有作为电解质的驱动用电解液、固体电解质，同时电容器元件2收纳在由铝等形成的呈有底筒状的金属壳体3内，金属壳体3的开口部用由橡胶(例如，丁基橡胶)等弹性材料形成的封口部件4束腰密封。作为密封，通过金属壳体3的开口端面的束腰7和金属壳体3的侧面的束腰8使金属壳体3与封口部件4粘附在一起，使电解电容器I密封。
[0033]作为驱动用电解液，可以使用用于电解电容器的现有的驱动用电解液。例如，可列举为γ-丁内酯、乙二醇、环丁砜、二甲基甲酰胺、水及这些的混合溶剂等。并且，作为溶质，可列举为作为有机酸、无机酸和作为盐的铵盐、季铵盐、季铵化眯盐、胺盐等。
[0034]作为固体电解质，可以使用用于固体电解电容器的现有的导电性高分子，例如，聚噻吩、聚吡咯、聚苯胺或者这些的衍生物等。特别优选3，4-乙烯二氧噻吩、3-烷基噻吩、3-烷氧基噻吩、3-烷基-4-烷氧基噻吩、3，4-烷基噻吩、3，4-烷氧基噻吩等。
[0035]金属壳体3，如图2(a)所示，先准备在铝等金属材料的金属板(铝板10)的表面上形成有聚酯树脂层6的层积体9，如图2 (b)所示，再通过对该层积体9从金属板一侧进行拉深加工，能够形成在其外表面上具有聚酯树脂层6的呈有底筒状的金属壳体3。
[0036]铝板10是指纯铝或者铝合金的板状体，具体可列举为纯铝系的1000系、Al-Mn系的3000系合金、Al-Mg系的5000系合金的板状体。这些铝板10并不限定于这些示例的板状体。特别的，考虑到聚酯树脂的包覆性，优选1000系或3000系的板状体。
[0037]招板10的厚度为0.1-1mm较好、优选0.2-0.8mm。若比0.1mm薄，则难以包覆上述聚酯树脂。另一方面，若比Imm厚，则拉深加工性会恶化。
[0038]铝板10，可以施加固溶处理、时效处理等各种调质处理、预处理。对于上述预处理没有特别限定，只要是能够去除铝板10的表面附着的油、去除表面的不均匀的氧化物的膜的处理即可。例如，可适当采用在用弱碱性的树脂液施加脱脂处理之后，在用氢氧化钠水溶液进行碱性蚀刻后，用硝酸水溶液进行去污处理的处理；在脱脂处理后进行酸清洗的处理等。并且，可以在脱脂的同时积极地进行蚀刻使铝板10的表面粗糙化至不着色的程度，以提高固着效果，另外具有未粗糙化的平面表面的铝板也可以使用。
[0039]作为包覆在铝板10上的聚酯树脂，可列举为由以下组分形成的膜:聚对苯二甲酸乙二酯、以对苯二甲酸乙二酯单元为主体，共聚成分为间苯二甲酸、萘二羧酸或新戊二醇等的共聚聚酯、以对苯二甲酸丁二酯单元为主