一种固体钽电容器用铜外壳的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及全钽电容器领域，尤其涉及一种固体钽电容器用铜外壳。
【背景技术】
[0002]钽电解电容器拥有高稳定性、高可靠性、整流效应和自愈作用，在钽电解电容器工作过程中，自动修补功能可使氧化膜介质随时得到加固和恢复其应有的绝缘能力，而不致遭到连续的累积性破坏，这种独特自愈性能，保证了其长寿命和可靠性的优势。由于钽电容器可以在温度变化剧烈的条件下正常地工作，具有容量大、体积小和可靠性好等优点，比同体积的其他电容器的电容量大5?10倍以上，因此广泛用于计算机、雷达、导弹、超音速飞机、自动控制装置等领域。
[0003]众所周知，钽电解电容器因其具有大容量、高电压和高可靠性等特点，在电子设备中得到了广泛的应用。随着通讯、医疗、交通等领域的电子电气设备向小体积、大功率、高频率、高工作电压方向发展，电子设备对电容器的额定工作电压、高频特性以及体积比容量的要求越来越高。因此，外壳的可靠性是保证电容器可靠的基础与前提，也是众多学者研宄的课题之一。
[0004]本实用新型中外壳所使用的材料为铜，该材料具有良好加工性能、延展性、导热导电性能。然而传统的铜壳加工采用板(或带)多次拉伸而成，在拉伸过程中，铜带在经多次拉伸后产生开裂、拉痕、变形，影响产品尺寸、外观、产品一致性等，尤其是对于直径较小，高度较高的铜壳显得尤为突出。
[0005]铜壳加工方法常用的为拉伸工艺与冷挤压工艺，首先采用铜板拉伸加工，成品率与效率均较底，成本也较高，同等条件下，冷挤压成型效率是拉伸工艺的2?3倍；其次，冷挤压工序的材料利用率约为92%?95%，而拉伸工艺的材料利用率仅为75%?84% ;第三，从材料成本来讲，薄铜带价格为铜棒价格的3倍。因此终上所述，采用冷挤压工艺加工铜壳不但可大幅提高效率，而且可以节约原材料，节约成本。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的是提供一种固体钽电容器用铜外壳，使固体钽电容器外壳具有密封性能好，便于电极与外部电路的焊接，满足固体钽电容器封装后可靠性要求。
[0007]为解决上述问题，本实用新型提供了一种固体钽电容器用铜外壳，它包括了一个直筒型铜壳(I)和一根负极引线(2);铜壳(I)为直筒帽形结构，其前端开有铜壳口(4)、末端密封且中心设置有中心孔(101);所述铜壳口(4)处设有内嵌的台阶(5);所述中心孔
(101)处安装有负极引线(2)。
[0008]进一步的，所述铜壳⑴与负极引线⑵之间通过铆接头(3)连接。
[0009]进一步的，所述铆接头(3)为负极引线(2)机械镦粗形成的工字型机构，其工字腰形部位形成弧形槽(301)、工字两端面直径大于负极引线(2)。
[0010]进一步的，铜壳⑴表面镀有一层锡。
[0011]进一步的，所述锡层厚度为0.0lmm-0.3mm。
[0012]加工本实用新型铜外壳所使用的加工工艺如下:
[0013]①落料工序，采用16t普通冲床，专用落料模。首先计算铜壳重量，下料时铜的重量为理论量的105%。
[0014]②退火工序:将下完料的铜柱放入到真空炉中退火，退火温度850°C ±10°C，保温Ih0
[0015]③冷挤工序，采用16t普通冲床，专用冷挤模，一次冷挤压成型。
[0016]④切口工序:采用切口机，切口夹具。设定铜壳的定位尺寸，放入铜壳，高速旋转切口机，切刀切除铜壳多余部分。
[0017]⑤切台阶工序:采用切口机，切台阶夹具。设定切刀的走位尺寸(包括径向尺寸和法向尺寸)，铜壳放入到夹具中，高速旋转切口机，切刀切除台阶孔的多余铜料，通常台阶的高度为1.6?2.4mm，切除量为铜壳壁厚的1/2。
[0018]⑥冲孔工序:采用手臂压力机，专用冲孔模，一次冲压完成。
[0019]⑦铆线:采用手臂压力机，专用铆线模，一次铆接完成。
[0020]⑧上锡:采用焊锡炉，甩锡机。先将铜壳浸助焊剂，然后再浸入到焊锡炉中，快速放至甩锡机上甩去多余的锡，最后取下放入冷水中。
[0021]本实用新型的有益效果:1、铜壳表面无拉伤，无残余内应力，外观光亮。
[0022]2、铜壳与负极引线采用机械铆接的形式，连接更加牢靠，无微漏，使用寿命更久。
[0023]3、铜壳采用冷挤压加工加工工艺可提高生产效率，而且可以提高原材料利用率，可节约较高成本。
[0024]4、铜外壳表面上锡，不但可提高铜壳的抗环境能力，而且提高外壳的可焊性。
【附图说明】
[0025]图1为实用新型半剖视图。
[0026]图2为图1中A处局部放大示意图。
[0027]图3为本实用新型盖帽处局部放大示意图。
[0028]图4为与铜壳的中心孔连接的负极引线结构示意图。
[0029]图中所述文字标注表示为:1、铜壳；2、负级引线；3、铆接头；4、铜壳口 ；5、台阶；101、中心孔;301、弧形槽。
【具体实施方式】
[0030]为了使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图对本实用新型进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本实用新型的保护范围有任何的限制作用。
[0031]如图1-3所不，本实用新型的具体结构为:它包括了一个直筒型铜壳I和一根负极引线2 ;铜壳I为直筒帽形结构，其前端开有铜壳口 4、末端密封且中心设置有中心孔101 ;所述铜壳口 4处设有内嵌的台阶5 ;所述中心孔101处安装有负极引线2。铜壳口 4处设置的内嵌式台阶5方便与绝缘子密封，避免密封处出现泄漏的情况。
[0032]优选的，所述铜壳I与负极引线2之间通过铆接头3连接。
[0033]图4为与铜壳的中心孔连接的负极引线结构示意图，所述铆接头3为负极引线2机械镦粗形成的工字型机构，其工字腰形部位形成弧形槽301、工字两端面直径大于负极引线2。
[0034]采用负极引线2穿过铜壳I的中心孔101后，通过专用模具镦粗铆接在铜壳I的中心孔101的内外两层，弧形槽301刚好卡住中心孔101的外圆，形成可靠的机械式密封结构，其密封更加牢靠，使用寿命更长。
[0035]优选的，铜壳I表面镀有一层锡。较佳情况下，所述锡层厚度为0.0lmm-0.3mm。铜外壳表面上锡，不但可提高铜壳的抗环境能力，而且提高外壳的可焊性。
[0036]需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括哪些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
[0037]本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种固体钽电容器用铜外壳，其特征在于，它包括了一个直筒型铜壳(I)和一根负极引线(2);铜壳(I)为直筒帽形结构，其前端开有铜壳口(4)、末端密封且中心设置有中心孔(101);所述铜壳口(4)处设有内嵌的台阶(5);所述中心孔(101)处安装有负极引线⑵。
2.根据权利要求1所述的一种固体钽电容器用铜外壳，其特征在于，所述铜壳(I)与负极引线⑵之间通过铆接头⑶连接。
3.根据权利要求2所述的一种固体钽电容器用铜外壳，其特征在于，所述铆接头(3)为负极引线(2)机械镦粗形成的工字型机构，其工字腰形部位形成弧形槽(301)、工字两端面直径大于负极引线(2)。
4.根据权利要求1所述的一种固体钽电容器用铜外壳，其特征在于，铜壳(I)表面镀有一层锡。
5.根据权利要求4所述的一种固体钽电容器用铜外壳，其特征在于，所述锡层厚度为0.0lmm-Q.3mmο
【专利摘要】本实用新型公布了一种固体钽电容器用铜外壳，它包括了一个直筒型铜壳和一根负极引线；铜壳为直筒帽形结构，其前端开有铜壳口、末端密封且中心设置有中心孔；所述铜壳口处设有内嵌的台阶；所述中心孔处安装有负极引线。本实用新型的目的是提供一种固体钽电容器用铜外壳，使固体钽电容器外壳具有密封性能好，便于电极与外部电路的焊接，满足固体钽电容器封装后可靠性要求。
【IPC分类】H01G9-08
【公开号】CN204441102
【申请号】CN201520171878
【发明人】敖洪, 王洪胜, 唐江军, 李春, 胡志宏
【申请人】湖南华冉科技有限公司
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2015年3月26日