一种钮扣式法拉电容的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于电子技术领域，涉及一种电容器，更具体地说，是涉及一种法拉电容。
【背景技术】
[0002]法拉电容也叫超级电容，属于双电层电容器，它是世界上已投入量产的双电层电容器中容量最大的一种，其基本原理和其它种类的双电层电容器一样，都是利用活性炭多孔电极和电解质组成的双电层结构获得超大的容量。
[0003]钮扣式法拉电容与钮扣电池相似，壳体内封装两层活性炭基片，两层活性炭基片由绝缘纸隔开，活性炭基片内含有电解液。壳体由上壳和下壳组成，上壳与下壳由绝缘圈绝缘连接，现有技术中，绝缘圈内侧面为圆柱面，壳体内腔为简单的圆柱形空腔。为了使活性炭基片与壳体可靠电连接，并防止活性炭基片在壳体内活动，双层活性炭基片的原始厚度之和需大于壳体内腔的高度。封装时，活性炭基片会被挤压。
[0004]如果，组装时，两层活性炭基片放置位置均偏向同一侧边缘，则封装时，因受到挤压，两层活性炭很容易通过绝缘纸边缘相接触，造成短路。这正是现有钮扣式法拉电容的产品合格率低的一个重要原因。
[0005]在目前多采用手工组装的现实情况下，为提高产品合格率，将需要在组装时，一方面要小心地将活性炭基片尽可能放置在壳体内的中心位置。另一方面在工位间传递时，需保持平稳，以防止活性炭基片在传递过程中偏移。这两点要求直接导到组装效率明显降低。
【发明内容】
[0006]本实用新型的目的在于针对钮扣式法拉电容存在的上述问题，提出一种改进的壳体结构，以有效防止两层活性炭电极层之间发生短路。进一步提高产品组装效率和合格率。
[0007]为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是:一种钮扣式法拉电容，包括壳体和封装在壳体内的两层活性炭基片，两层活性炭基片由绝缘纸隔开，所述壳体包括上壳和下壳，上壳与下壳的边缘通过绝缘圈连接，其特征在于，所述壳体内设有一辅助环。
[0008]所述辅助环贴靠下壳底部设置，厚度不大于下层活性炭基片厚度。辅助环内径大小介于绝缘纸直径和下层活性炭基片直径之间。本实用新型通过辅助环的设计，有效防止下层活性炭基片的偏移，大大降低电容器内部短路的可能。一方面有利于提高产品的成品率，另一方面，对于手工组装电容器来说，不再需要操作人员过份小心地放置活性炭基片放正，降低操作难度，提高操作效率。
[0009]进一步地，所述辅助环可以为绝缘圈的一部分，与绝缘圈一体连接，具体地说，是绝缘圈内侧下半部向中心延展形成的环状部。
[0010]所述辅助环也可以是与绝缘圈相互独立的独立部件，所述辅助环外径与绝缘圈内径相配合。
[0011]作为改进，为了方便活性炭基片放入，所述辅助环内侧上沿具有倒角或倒圆。
[0012]作为另一种改进，所述辅助环内侧面为斜面，即辅助环内孔为锥形孔，辅助环内孔与下壳底面配合形成锥形槽。所述辅助环内侧上沿直径大于下沿直径。
[0013]作为另一种改进，所述辅助环上侧端面为斜面，所述辅助环外侧上沿高于内侧上沿。
[0014]作为另一种改进，所述辅助环截面为直角三角形，这种结构同样使辅助环内孔呈锥形孔，辅助环内孔与下壳底面配合形成锥形槽。所述辅助环无上端面，辅助环上沿直径大于内侧下沿直径。
[0015]作为改进，所述钮扣式法拉电容还包括第二辅助环，所述第二辅助环设置在绝缘纸与上壳之间，所述第二辅助环厚度不大于下层活性炭基片厚度。所述第二辅助环内径大小介于绝缘纸直径和上层活性炭基片直径之间。
[0016]所述第二辅助环为独立部件，同样为了方便活性炭基片放入，作为一种改进，所述第二辅助环内侧上沿具有倒角或倒圆。
[0017]作为另一种改进，所述第二辅助环内侧面为斜面，即所述第二辅助环内孔为锥形孔，所述第二辅助环内侧上沿直径大于下沿直径。
[0018]作为另一种改进，所述第二辅助环上侧端面为斜面，所述第二辅助环外侧上沿高于内侧上沿。
[0019]作为另一种改进，所述第二辅助环截面为直角三角形，同样地，第二辅助环内孔呈锥形孔，所述第二辅助环上沿直径大于内侧下沿直径。
【附图说明】
[0020]图1为现有技术中钮扣式法拉电容下壳的剖面结构示意图。
[0021]图2为现有技术中钮扣式法拉电容下壳的俯视结构示意图。
[0022]图3为现有技术中钮扣式法拉电容电极容易短路的原理示意图。
[0023]图4为本实用新型改进的钮扣式法拉电容下壳的部面结构示意图。
[0024]图5为图4所示下壳俯视结构示意图。
[0025]图6为本实用新型改进的钮扣式法拉电容组装后剖面结构示意图。
[0026]图7为辅助环内侧上沿做倒角处理的结构示意图。
[0027]图8为辅助环内侧上沿做较大倒角处理的结构示意图。
[0028]图9为辅助环内孔设计为锥形孔的结构示意图。
[0029]图10为辅助环上端面倾斜设计的的结构示意图。
[0030]图11为辅助环上端面与内侧面融合后结构示意图。
[0031]图12为设计置独立辅助环的钮扣式法拉电容组装后剖面结构示意图。
[0032]图13为独立辅助环内侧上沿做倒圆处理的结构示意图。
[0033]图14为独立辅助环内侧上沿做倒角处理的结构示意图。
[0034]图15为独立辅助环内侧上沿做较大倒角处理的结构示意图。
[0035]图16为独立辅助环内孔设计为锥形孔的结构示意图。
[0036]图17为独立辅助环上端面倾斜设计的的结构示意图。
[0037]图18为独立辅助环上端面与内侧面融合后结构示意图。
[0038]图19为增设第二独立辅助环的钮扣式法拉电容组装后剖面结构示意图。
[0039]图中，I为绝缘圈，2为下壳，3为上壳，4为上层活性炭基片，5为下层活性炭基片，6为绝缘纸，7为辅助环，8为第二辅助环。
【具体实施方式】
[0040]参照图1-3，现有技术中，绝缘圈内侧为柱形面，壳体内腔为简单的柱形腔体，活性炭基片4、5在腔体内具有向边缘偏移的可能性。当上下层活性炭基片4、5偏在同一侧时，刚可能在该侧经绝缘纸与壳体之间的缝隙发生接触，导致正负电极短路，如图3所示。
[0041]参照图4-11，该组图所示为一种基于本实用新型构思的钮扣式法拉电容产品一组实例结构示意图，该组实例中，在现有钮扣式法拉电容基础上，改进了绝缘圈I的结构，在绝缘圈I内侧靠近底部增设了辅助环7结构。辅助环7内侧形成一直径相对更小的柱形或锥形空间，可有效限定下层活性炭基片的活动范围。
[0042]该辅助环7厚度小于活性炭基片5的厚度。辅助环7最小内径大于活性炭基片5的直径，最大内径小于绝缘纸6的直径。
[0043]组装产品时，先将下层活性炭基片5放入辅助环7内，然后在下层活性炭基片上方先后放置绝缘纸6和上层活性炭基片4，最后盖上上壳，在压封机上封紧上壳，组装后结构，如图6所示。
[0044]所述辅助环7的内侧上沿可以做倒角或倒圆处理，如图7-8所示。也可以进一步改进，将辅助环7的内侧面设为斜面，以方便组装时放入下层活性炭基片，如图9所示；或者将辅助环7的上侧端面设为斜面，如图10所示；再或者，进一步增加辅助环内侧的斜度，使辅助环内侧上沿与外侧上沿重合，上端面消失，此时，辅助环截面呈直角三角形，如图11所不O
[0045]参照图12-18，该组图所示为另一种基于本实用新型构思的钮扣式法拉电容产品一组实例结构示意图，该组实例中，在现有钮扣式法拉电容基础上，增加了一个独立的辅助环7，辅助环7内孔形成一直径相对绝缘圈内孔更小的柱形或锥形空间。辅助环7装配在壳体底部，与下壳底面配合形成柱形或锥形槽。
[0046]同样地，该辅助环7厚度小于活性炭基片5的厚度。辅助环7最小内径大于活性炭基片5的直径，最大内径小于绝缘纸6的直径。
[0047]组装产品时，先将辅助环7放入下壳，向下贴靠在底部。然后将下层活性炭基片5放入辅助环7与下壳底面配合形成的槽内，然后在下层活性炭基片上方先后放置绝缘纸6和上层活性炭基片4，最后盖上上壳，在压封机上封紧上壳。
[0048]图13-18所示为所述辅助环的几种变形结构。其中，图13-15所示是对辅助环内侧上沿做倒圆或倒角处理，或类似倒角处理的情况；图16中将辅助环其内侧面倾斜设计，辅助环内孔形成锥形孔，内侧上沿11直径大于下沿12直径。图17中将辅助环上端面倾斜设计，内侧上沿11低于外侧上沿13。图18则是辅助环的另一种变形，上端面消失，由倾斜设计的内侧面完全取代(当然也可以理解为内侧面消失，由倾斜设计的上端面完全取代)，内侧上沿11到内侧下沿12平滑过度。辅助环的截面14呈直角三角形。
[0049]图19所示为所述辅助环的进一步改进结构，在辅助环基础上，加设第二辅助环，设于绝缘纸6上方，用于限制上层活性炭基片4的偏移。
【主权项】
1.一种钮扣式法拉电容，包括壳体和封装在壳体内的两层活性炭基片，两层活性炭基片由绝缘纸隔开，所述壳体包括上壳和下壳，上壳与下壳的边缘通过绝缘圈连接，其特征在于，所述壳体内设有一辅助环。
2.根据权利要求1所述的钮扣式法拉电容，其特征在于，所述辅助环贴靠下壳底部设置，厚度不大于下层活性炭基片厚度，辅助环内径大小介于绝缘纸直径和下层活性炭基片直径之间。
3.根据权利要求1所述的钮扣式法拉电容，其特征在于，所述辅助环为绝缘圈内侧下半部向中心延展形成的环状部。
4.根据权利要求1所述的钮扣式法拉电容，其特征在于，所述辅助环是与绝缘圈相互独立的独立部件。
5.根据权利要求1所述的钮扣式法拉电容，其特征在于，所述辅助环内孔为锥形孔，辅助环内孔与下壳底面配合形成锥形槽，所述辅助环内侧上沿直径大于下沿直径。
6.根据权利要求1所述的钮扣式法拉电容，其特征在于，所述辅助环截面为直角三角形，辅助环上沿直径大于内侧下沿直径。
7.根据权利要求1所述的钮扣式法拉电容，其特征在于，所述钮扣式法拉电容还包括第二辅助环，所述第二辅助环设置在绝缘纸与上壳之间。
8.根据权利要求7所述的钮扣式法拉电容，其特征在于，所述第二辅助环厚度不大于下层活性炭基片厚度；所述第二辅助环内径大小介于绝缘纸直径和上层活性炭基片直径之间。
9.根据权利要求7所述的钮扣式法拉电容，其特征在于，所述第二辅助环内孔为锥形孔，所述第二辅助环内侧上沿直径大于下沿直径。
10.根据权利要求9所述的钮扣式法拉电容，其特征在于，所述第二辅助环截面呈直角三角形，所述第二辅助环上沿直径大于内侧下沿直径。
【专利摘要】本实用新型属于电子技术领域，公开了一种钮扣式法拉电容，包括壳体和封装在壳体内的两层活性炭基片，两层活性炭基片由绝缘纸隔开，所述壳体包括上壳和下壳，上壳与下壳的边缘通过绝缘圈连接，其特征在于，所述壳体内设有一辅助环。本实用新型通过辅助环的设计，有效防止下层活性炭基片的偏移，大大降低电容器内部短路的可能。
【IPC分类】H01G11-82
【公开号】CN204390919
【申请号】CN201520055815
【发明人】周新四, 姜艳
【申请人】浙江斯瑞特电子科技有限公司
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2015年1月27日