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薄膜電容器的制造方法

文檔序號(hào):7050422閱讀:213來源:國知局
薄膜電容器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明的目的在于獲得一種薄膜電容器,其為具有如下部分的帶外部端子的薄膜電容器:使用薄膜作為電介體進(jìn)行卷繞且在兩個(gè)端面上設(shè)有金屬噴鍍電極的電容器元件;用于容納該電容器元件的在一個(gè)端面具有開口部的有底筒狀的外殼;對該外殼的開口部進(jìn)行封口的封口體;在該封口體上設(shè)置的外部端子;以及連接該外部端子與所述金屬噴鍍電極之間的引出引線。如此,在維持薄膜電容器的耐濕性和耐振動(dòng)性的同時(shí),消除在引出端子與電容器元件的金屬噴鍍電極連接處產(chǎn)生的連接不良,且能夠使用大電流。本發(fā)明提供一種薄膜電容器,其特征在于,引出引線中至少與外殼開口部側(cè)的金屬噴鍍電極相連接的引出引線具有在長度方向上折回的折回部分。
【專利說明】薄膜電容器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及薄膜電容器,特別涉及帶外部端子的薄膜電容器。

【背景技術(shù)】
[0002]帶外部端子的薄膜電容器是薄膜電容器中將電容器元件容納在外殼內(nèi)、并用帶外部端子的封口體對開口部進(jìn)行封口的電容器。
[0003]薄膜電容器的電容器元件使用薄膜作為電介體,卷繞后通過金屬噴鍍法使鋅、銅或鋁等金屬附著在彎卷的兩個(gè)端面上,從而形成元件外部電極(以下稱為金屬噴鍍電極)。
[0004]近年來,出于對環(huán)境的考慮,采用適合于節(jié)能化、高效率化的逆變器電路,由于該逆變器電路的使用電壓高,因此對于電容器有采用薄膜電容器的傾向。特別是車載等移動(dòng)體的用途中,耐濕性、耐振動(dòng)性等使用條件是在寬溫度范圍內(nèi)長期需要的。
[0005]因此,替代將引出端子的前端部分作為外部端子來使用,而在專利文獻(xiàn)I中公開了在外殼的開口部設(shè)置封口體來改善耐濕性,此外通過在該封口體上設(shè)置外部端子,與引出端子連接來改善耐振動(dòng)性的技術(shù)。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)1:日本特開2011-77282號(hào)公報(bào)


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]發(fā)明要解決的課題
[0010]但是,在使用大電流的情況下,由于電容器大型化,因此電容器元件的重量變重。因此,在引出引線與電容器元件的金屬噴鍍電極的連接部分易受到應(yīng)力,連接部分的連接電阻容易增加,易產(chǎn)生發(fā)熱問題。
[0011]本發(fā)明的目的在于,得到一種在維持帶外部端子的薄膜電容器的耐濕性和耐振動(dòng)性的同時(shí),消除在電容器元件的金屬噴鍍電極與引出端子的連接處產(chǎn)生的連接不良,并且能夠使用大電流的薄膜電容器。
[0012]解決課題的方法
[0013]為了解決上述課題,提供下述薄膜電容器。
[0014](I) 一種薄膜電容器,其特征在于,具有:使用薄膜作為電介體并與電極一起層疊卷繞且在兩個(gè)端面上設(shè)有金屬噴鍍電極的電容器元件、用于容納該電容器元件的在一個(gè)端面具有開口部的有底筒狀的外殼、對該外殼的開口部進(jìn)行封口的封口體、在該封口體上設(shè)置的外部端子、以及連接該外部端子與所述金屬噴鍍電極之間的引出引線,以所述金屬噴鍍電極之間的方向?yàn)樗鐾鈿さ纳疃确较虻姆绞綄⑺鲭娙萜髟菁{在所述外殼內(nèi),所述引出引線中至少與所述外殼開口部側(cè)的金屬噴鍍電極相連接的所述引出引線具有在長度方向上折回的折回部分。
[0015](2)如(I)所述的薄膜電容器,其特征在于,將兩個(gè)所述電容器元件重疊,進(jìn)行并聯(lián)電連接,并容納在所述外殼內(nèi),分別與和所述電容器元件的相對側(cè)相反一側(cè)的所述金屬噴鍍電極相連接的所述引出引線被連接在外部端子處。
[0016](3)如⑴或⑵所述的薄膜電容器,其特征在于,所述折回部分為蜿蜒折曲。
[0017](4)如(I)、⑵或(3)所述的薄膜電容器,其特征在于,所述折回部分為彈簧狀。
[0018](5)如(I)、(2)、(3)或(4)所述的薄膜電容器,其特征在于,在所述折回部分,在長度方向上設(shè)有狹縫。
[0019]發(fā)明的效果
[0020]提供一種通過在本發(fā)明的引出引線上設(shè)置的長度方向的折回,從而在維持帶外部端子的薄膜電容器的耐濕性和耐振動(dòng)性的同時(shí),降低施加在引出引線與電容器元件的金屬噴鍍電極的連接部分上的應(yīng)力,消除引出端子與電容器元件的金屬噴鍍電極的連接處產(chǎn)生的連接不良,并且耐受大電流的帶外部端子的薄膜電容器。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1示意性示出了本發(fā)明的薄膜電容器的剖面圖。
[0022]圖2示意性示出了本發(fā)明的薄膜電容器的另一例的剖面圖。
[0023]圖3示意性示出了本發(fā)明的薄膜電容器的另一例的剖面圖。
[0024]圖4示意性示出了本發(fā)明的薄膜電容器的另一例的剖面圖。
[0025]圖5示意性示出了本發(fā)明的薄膜電容器的引出引線部分的另一例的立體圖。
[0026]符號(hào)說明
[0027]1:夕卜殼,2:電容器兀件,3:封口體,4:金屬噴鍍電極,5:引出引線,5a:折回部分,6:外部端子,7:分隔體,8:注入孔,9:絕緣樹脂,10:狹縫。

【具體實(shí)施方式】
[0028]本發(fā)明所述的電容器元件是將在聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯等薄膜表面上通過蒸鍍鋁、銅或鋅等金屬或合金等而金屬化的薄膜、所述金屬的箔隔著薄膜進(jìn)行重疊卷繞,在彎卷的兩個(gè)端面上熱噴涂鋅、銅、鋁等金屬而設(shè)置金屬噴鍍電極的一般性電容器元件。剖面形狀在卷繞的狀況下為圓形,在將其壓扁的狀況下為扁平形,扁平形時(shí)其側(cè)面是平面,容納效率、散熱性提高。
[0029]本發(fā)明的金屬噴鍍電極是由銅、鋅、鋁、錫、焊料等金屬或合金構(gòu)成并通過熱噴涂形成的設(shè)于電容器元件端面上的電極,可以使用通常在薄膜電容器中所使用的電極。視情況還可以對金屬噴鍍電極的表面實(shí)施鍍敷。
[0030]本發(fā)明的外殼是在一個(gè)端面具有開口部的有底筒狀的容器,是通常在薄膜電容器中所使用的外殼,可以由塑料或金屬形成。如果是塑料,則例如可以使用聚對苯二甲酸乙二醇酯系、聚對苯二甲酸丁二醇酯系、聚碳酸酯系或聚苯硫醚系等樹脂。如果是金屬,則例如可以使用鋁、鎂、鐵、不銹鋼、銅或它們的合金等。
[0031]本發(fā)明的封口體用于將外殼的開口部封閉,與外殼的開口部粘接、固著或熔合。
[0032]本發(fā)明的外部端子是用于與外部連接的一對端子,其貫通封口體。形狀除了簡單的柱狀體之外,還可以以不從封口體脫落的方式,以與封口體的電容器元件側(cè)表面相接觸的方式在柱狀體的柱體部設(shè)置凸緣部。于是,由該凸緣部和設(shè)置在與封口體的外表面相接一側(cè)的緊固件來夾持封口體時(shí),外部端子被固定在封口體上。緊固件例如被插入到設(shè)置在柱狀體的柱體部上的槽部等部位。并且,與外部設(shè)備通過利用螺栓能夠連接的、在外部端子的與柱體部的凸緣部相反一側(cè)設(shè)置的螺紋加工部等來進(jìn)行連接。
[0033]作為外部端子主體的材質(zhì),例如由銅、鋁、鐵、鎳、不銹鋼、磷青銅等金屬或合金構(gòu)成,有時(shí)也在表面鍍敷錫、焊料等。柱體部為直徑Imm至30mm程度的柱狀,其大小由流過的電量決定。柱體部或凸緣部的外周形狀是多邊形或非圓形時(shí),因防止在外部端子的軸向上旋轉(zhuǎn)而優(yōu)選。通過最終注入的絕緣樹脂填充凸緣部的外周而將旋轉(zhuǎn)固定。一般為6邊形或4邊形,也可以是橢圓形、波狀的圓形。在沒有凸緣部的情況下,柱體部的外周形狀特別是封口體部分或與其相比的外殼內(nèi)側(cè)是多邊形或非圓形時(shí),因防止在外部端子的軸向上旋轉(zhuǎn)而優(yōu)選。
[0034]本發(fā)明的引出引線用于將外部端子與金屬噴鍍電極之間電連接,從外部端子到金屬噴鍍電極的方向?yàn)殚L度方向??梢允褂勉~、鋁、鐵、鎳、不銹鋼、磷青銅等能夠變形的金屬的箔、薄板,可以使用能夠焊料連接、焊接、壓接的材料,特別優(yōu)選作為優(yōu)良導(dǎo)電體的銅或銅合金,也可以在表面設(shè)置錫、焊料等的鍍層。此外,有時(shí)也用絕緣物覆蓋連接部分以外的部分。此外,在引出引線中至少與外殼開口部側(cè)的金屬噴鍍電極連接的引出引線,設(shè)置在長度方向上折回的折回部分。在長度方向上折回,是指折痕線在引出引線的寬度方向上形成。如果該折回部分為彈簧狀,則由于易于變形而優(yōu)選。此外,如果折回部分中在引出引線的長度方向上設(shè)置一個(gè)或多個(gè)狹縫,則在與上述彈簧彈性方向成直角的方向上也易于變形,因而優(yōu)選。
[0035]此外,特別是與外殼開口部側(cè)的金屬噴鍍電極連接的引出引線,由于外部端子與金屬噴鍍電極之間的間隔狹小,因此引出引線的長度易于變短。因此,如果將該折回部分蜿蜒折曲,則引出引線的長度會(huì)變得更長,易于緩和薄膜電容器內(nèi)的變形,因而優(yōu)選。此外,如果該部分為彈簧狀,則引出引線能夠擠壓金屬噴鍍電極,因此引出引線與金屬噴鍍電極的連接穩(wěn)定,因而優(yōu)選。
[0036]本發(fā)明的狹縫是在引出引線的折回部分上設(shè)置的縫隙,是在引出引線的長度方向上長的縫隙。狹縫的寬度為0.2mm至2mm程度,如果窄,則變形時(shí)縫隙易于接觸,如果寬,則電流容易受到限制。狹縫的數(shù)量設(shè)置一條以上即多條。數(shù)量越多,則對于橫向的變形,追隨性提高,但由于數(shù)量越多電極截面積越減小,因此流過的電流易于受到限制。
[0037]以下,基于附圖所示的實(shí)施方式來說明本發(fā)明。
[0038]圖1示意性地顯示了本發(fā)明的薄膜電容器的剖面圖。
[0039]形成了如下結(jié)構(gòu):在一個(gè)端面具有開口部的外殼I內(nèi)容納一個(gè)電容器元件2,由封口體3對開口部進(jìn)行封口。
[0040]電容器元件2在彎卷的兩個(gè)端面上設(shè)有金屬噴鍍電極4,并按照一個(gè)金屬噴鍍電極4位于外殼I的開口部側(cè)、另一個(gè)金屬噴鍍電極4位于外殼I的內(nèi)底側(cè)的方式容納在外殼I內(nèi)。
[0041]引出引線5是長條狀的能夠變形的金屬的箔或薄板,將封口體3上設(shè)置的外部端子6與金屬噴鍍電極4電連接。在與外殼I內(nèi)底側(cè)的金屬噴鍍電極4相連接的引出引線5和外殼I開口部側(cè)的金屬噴鍍電極4之間設(shè)有絕緣性的分隔體7,使得與外殼I內(nèi)底側(cè)的金屬噴鍍電極4相連接的引出引線5不與外殼I開口部側(cè)的金屬噴鍍電極4相接觸。此外,與外殼I開口部側(cè)的金屬噴鍍電極4相連接的引出引線5設(shè)置在長度方向上折回的折回部分5a。該折回在3個(gè)部位,整體形成了蜿蜒折曲。該折回為彈簧狀,作為電容器組裝后折回部分5a以稍稍壓縮的狀態(tài)發(fā)生變形時(shí),外部端子6與引出引線5之間的連接、特別是金屬噴鍍電極4與引出引線5的連接成為壓縮狀態(tài),連接穩(wěn)定,從該點(diǎn)出發(fā)是優(yōu)選的。
[0042]此外,從設(shè)于封口體3的注入孔8向外殼I內(nèi)部注入絕緣樹脂9并使其固化。
[0043]絕緣樹脂9是電容器的絕緣填充材料,可以使用通常在薄膜電容器的填充用途中所使用的材料,是在環(huán)氧樹脂、聚氨酯樹脂等樹脂中混合有填料等的材料。作為填料,可以使用硅、鈦、鋁、鈣、鋯、鎂等的氫氧化物、氧化物、碳化物、氮化物、它們的復(fù)合物等。根據(jù)需要還可以添加阻燃劑、抗氧化劑。
[0044]特別是在使用大電流的情況下,由于電容器元件2大型化,因此各材料間的熱膨脹差會(huì)因使用溫度的高低而變得更大,因而絕緣樹脂9優(yōu)選比環(huán)氧樹脂更柔軟的聚氨酯樹脂或環(huán)氧改性聚氨酯樹脂等。
[0045]圖2示意性顯示了本發(fā)明的薄膜電容器的另一例的剖面圖。
[0046]與圖1的不同在于,在與外殼I內(nèi)底側(cè)的金屬噴鍍電極4相連接的引出引線5上的與金屬噴鍍電極4連接的附近設(shè)置在長度方向上折回的折回部分5a,由此,能夠在外殼I內(nèi)底側(cè)的金屬噴鍍電極4和與其相連接的引出引線5之間的連接處降低連接應(yīng)力。
[0047]圖3示意性顯示了本發(fā)明的薄膜電容器的另一例的剖面圖。
[0048]形成了如下結(jié)構(gòu):在一個(gè)端面具有開口部的外殼I內(nèi)容納2個(gè)電容器元件2,由封口體3對開口部進(jìn)行封口。
[0049]2個(gè)電容器元件2并聯(lián)連接,在金屬噴鍍電極4之間的方向上縱向堆積。由此,使金屬噴鍍電極4的內(nèi)側(cè)彼此之間與外側(cè)彼此之間為相同極,各自與外部端子6相連接。
[0050]特別是與外殼I開口部側(cè)的金屬噴鍍電極4相連接的引出引線5,設(shè)置蜿蜒折曲狀的在長度方向上折回的折回部分5a。
[0051]與外殼I開口部側(cè)的金屬噴鍍電極4相連接的引出引線5和與外殼I內(nèi)底側(cè)的金屬噴鍍電極4相連接的引出引線5,在與外部端子6相連接的部分彼此從相反方向與外部端子6連接。該種方式由于電流不易集中而優(yōu)選。此外,這兩個(gè)引出引線5為一體的引出引線,在不需要分別與外部端子6相連接的方面和部件件數(shù)削減的方面是優(yōu)選的。
[0052]圖4示意性顯示了本發(fā)明的薄膜電容器的另一例的剖面圖。
[0053]與圖3的不同在于,在與外殼I內(nèi)底側(cè)的金屬噴鍍電極4相連接的引出引線5上的與金屬噴鍍電極4連接的附近設(shè)有在長度方向上折回的折回部分5a,由此,該結(jié)構(gòu)能夠在外殼I內(nèi)底側(cè)的金屬噴鍍電極4和與其相連接的引出引線5之間的連接處中降低連接應(yīng)力。
[0054]此外,在使金屬噴鍍電極4的內(nèi)側(cè)彼此之間為相同極的引出引線5上的與外部端子6相連接的附近,設(shè)有在長度方向上折回的折回部分5a,由此,該結(jié)構(gòu)能夠在金屬噴鍍電極4和與其相連接的引出引線5之間的連接處中降低連接應(yīng)力。
[0055]圖5示意性顯示了本發(fā)明的薄膜電容器的引出引線部分的另一例的立體圖。
[0056]顯示了引出引線5中用于將外殼開口部側(cè)的金屬噴鍍電極和外部端子6相連接的部分,引出引線5的折回顯示為蜿蜒折曲。而且,在該折回部分,在引出引線5的長度方向上設(shè)有狹縫10。
【權(quán)利要求】
1.一種薄膜電容器,其特征在于,具有:使用薄膜作為電介體并與電極一起層疊卷繞且在兩個(gè)端面上設(shè)有金屬噴鍍電極的電容器元件、用于容納該電容器元件的在一個(gè)端面具有開口部的有底筒狀的外殼、對該外殼的開口部進(jìn)行封口的封口體、在該封口體上設(shè)置的外部端子、以及連接該外部端子與所述金屬噴鍍電極之間的引出引線,以所述金屬噴鍍電極之間的方向?yàn)樗鐾鈿さ纳疃确较虻姆绞綄⑺鲭娙萜髟菁{在所述外殼內(nèi),所述引出引線中至少與所述外殼開口部側(cè)的金屬噴鍍電極相連接的所述引出引線具有在長度方向上折回的折回部分。
2.如權(quán)利要求1所述的薄膜電容器,其特征在于,將兩個(gè)所述電容器元件重疊,進(jìn)行并聯(lián)電連接,并容納在所述外殼內(nèi),分別與和所述電容器元件的相對側(cè)相反一側(cè)的所述金屬噴鍍電極相連接的所述引出引線被連接在外部端子處。
3.如權(quán)利要求1或2所述的薄膜電容器,其特征在于,所述折回部分為蜿蜒折曲。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的薄膜電容器,其特征在于,所述折回部分為彈簧狀。
5.如權(quán)利要求1、2、3或4所述的薄膜電容器,其特征在于,在所述折回部分,在長度方向上設(shè)有狹縫。
【文檔編號(hào)】H01G4/228GK104347271SQ201410251211
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年6月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月25日
【發(fā)明者】小又一義 申請人:日立Aic株式會(huì)社
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