JPH0670950B2 - 電解コンデンサ素子の含浸装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ） 産業上の利用分野 本発明は電解コンデンサ素子の含浸装置に関し、更に詳
細には真空ハウジングと電解液の槽とを相対移動可能に
してコンデンサ素子の含浸を円滑に行なえるようにした
含浸装置及びその含浸装置への電解液の供給方法に関す
る。

（ロ） 従来技術 電解コンデンサの製造工程において、そのコンデンサ素
子に電解液を含浸させるための工程がある。このような
工程を行なうための装置として例えば特開昭62-282429
号にも示されるように、従来から種々のものが開発され
ている。

ところで、電解液の含浸を確実に行なうためには、真空
（負圧）雰囲気内でコンデンサ素子に電解液を含浸させ
なければならないが、従来の含浸装置では、真空雰囲気
をつくる真空ハウジングと電解液が入る液槽との構造上
の問題により、真空ハウジング内にコンデンサ素子を収
容してその中を真空にした後電解液を液槽の中に入れる
か、或は、真空ハウジング内を真空にする途中で電解液
を供給しなければならなかった。

しかしながら、このような装置では、コンデンサ素子の
内部の空気を完全に脱気しないうちに電解液の含浸が始
まったり、或は真空化された真空ハウジング内の液槽中
に電解液が急激に流入すること並びに電解液中の空気が
真空の作用により液槽内に入るとき急激に膨張すること
により、液槽内の電解液があたかも沸騰しているかのよ
うに乱れる。このためコンデンサ素子内の空気の脱気を
妨げ、電解液の円滑な含浸を妨げる原因になっている。

（ハ） 発明が解決しようとする課題 本発明が解決しようとする課題は、電解コンデンサ素子
の含浸装置において、液槽を真空ハウジングに関して相
対移動可能にすると共に、電解液の供給装置のタンク内
及び液槽内の電解液の液面を適切に管理することによっ
て液槽内への常時一定量の電解液の供給を確実にすると
共にその構造を簡素化することである。

（ニ） 課題を解決するための手段 本発明は、少なくとも一方が移動可能になった複数の部
分を有し、内部が真空装置によって真空にされる真空ハ
ウジングと、該真空ハウジング内にありかつ中に電解液
が入れられるようになっている液槽とを備え、該液槽が
該真空ハウジングに関して上下動可能になっていて、該
液槽が上昇されたとき該真空ハウジング内に収容された
コンデンサ素子を真空雰囲気内で該液槽内の電解液に浸
す含浸装置において、主タンク及び主タンク内の電解液
が供給される補助タンクを備えた電解液供給装置を設
け、該補助タンクと該液槽とを開閉弁を介して接続し、
該補助タンク内の電解液の液面を、含浸完了後に下限位
置に下げられた液槽内の電解液の液面より、１回の含浸
で使用される電解液の量が該補助タンクから該液槽に該
開閉弁を介して流れ得るだけ高く保つように構成されて
いる。

（ホ） 作用 上記構成において、真空ハウジングの二つの部分が互い
に離れている間に複数のコンデンサ素子がテープに保持
されて供給され、その後二つの部分は互いに接近して真
空ハウジング内を外部から隔てる。一方真空ハウジング
内が大気圧に保たれた状態で液槽が下限位置まで降下さ
れてその状態で液槽内に電解液が供給される。その後真
空ハウジング内が真空にされコンデンサ素子内の空気が
脱気される。しかる後液槽が上昇されて電解液の中にコ
ンデンサ素子が浸され含浸が行なわれる。

その後、液槽が降下されてその下限位置に来たとき開閉
弁が開かれて補助タンク内の電解液が液面差によって１
回の使用量だけ液槽に供給される。

（ヘ） 実施例 以下図面を参照して本発明の実施例について説明する。

第１図において、本実施例による含浸装置１及びそのた
めの電解液供給装置６が示されている。第２図及び第３
図において、含浸装置１は、真空ハウジング２と、その
真空ハウジング２内に収納された液槽３と、液槽３を真
空ハウジング２に関して相対的に上下動させる駆動装置
４とを備えている。

真空ハウジング２は支持板11の上に配置固定されたブラ
ケット12に取り付けられた固定部分21と、固定部分21に
隣接して配置されていて支持板11の上のガイド13上で水
平方向に移動可能に支持案内された可動部分22とを有し
ている。部分21と22とは、第３図から明らかなように左
右に長い長方形の真空チャンバｃを限定している。可動
部分22はシリンダ等（図示せず）の公知の手段により固
定部分21に関して水平方向に移動可能になっている。固
定部分21の可動部分側端面25には環状に溝が形成され、
その中にシール部材26が装着されている。固定部分21の
上壁には排気ポート27が形成されかつ下壁には一対のガ
イドチューブ28が固定されている。真空ハウジング２の
固定部分21及び可動部分22は第２図に示されるようにコ
ンデンサ素子ｅを保持しているテープｔの伸長方向に長
くなっていて、真空チャンバｃ内にテープｔに保持され
た複数のコンデンサ素子を収容できるようになってい
る。なおテープｔは第２図で矢印の方向にピッチｐの間
隔で間欠的に移動されるようになっている。

電解液が入れられる液槽３は、第２図に示されるように
真空ハウジング内でそのほぼ全長にわたって伸び、かつ
第３図に示されるような断面形状をしている。この液槽
３は上部が全長にわたって開口している。液槽３は各ガ
イドチューブ内28内に上下動可能に挿入された支持チュ
ーブ31の上端に固定され、その支持チューブ31により真
空ハウジング２により限定される真空チャンバ内に保持
されている。支持チューブ31の内部33は液槽３の内部32
と連通していて、支持チューブを介して液槽３の内部32
に電解液を供給できるようになっている。支持チューブ
31はガイドチューブ28の下端より下方に十分に突出して
いる。

駆動装置４は、支持板11の下側に一対のブラケット41に
より支持チューブに隣接させて回転可能に支持された回
転軸42と、回転軸42に各支持チューブ31に隣接して固定
された一対の偏心円板カム43と、歯車装置44を介して回
転軸42に連結されていて、その回転軸を駆動するパルス
モータ45と、各支持チューブ31に取付け部材46を介して
回転自在に取付けられていて、円板カム43の外周と接触
するカムフォロア47とを備えている。なお、29はガイド
チューブと支持チューブとの間を密封するシール部材で
ある。

この駆動装置４は回転軸42が第３図で反時計回り方向に
回転させることにより円板カム43も同方向に回転させる
と、偏心カムの作用によりカムフォロア47が上下動し、
それによって支持チューブ31を介して液槽３を真空チャ
ンバｃ内で上下動させるようになっている。

なお、５は真空チャンバｃの真空装置であって、導管51
及び開閉弁52を介して真空ハウジング２の排気ポート27
に接続された除塵器53とその除塵器53に接続された真空
ポンプ54とを有している。

電解液の供給装置６は、主タンク71及びポンプ72を含む
電解液の供給源７と、真空ハウジング２と同じレベルで
支持板11上に載置された補助タンク78と、供給源７と補
助タンク８と支持チューブ31とを接続する供給回路９と
を有している。

主タンク71は底から上方に延びる仕切壁73が設けられ、
その一方の側の底部にポンプ72に接続された吸入パイプ
74が接続されている。また戻しパイプ75は主タンク71に
接続されている。また仕切壁73を介して電解液ｌを吸入
パイプ74側に送り、電解液ｌ中の気泡をなるべく外部に
排出させ、気泡のない電解液ｌを吸入パイプから吸引す
るようにしている。

補助タンク８は上方に伸びる仕切壁81が設けられてい
る。その仕切壁81の一方（第１図で右側）の底には供給
回路９の導管91及び開閉弁92を介して支持チューブ31の
下端に接続され、その支持チューブ31内に補助タンク８
内の電解液を供給できるようになっている。仕切壁81の
他方の底には導管93を介してポンプ72に接続され主タン
ク71内の電解液ｌを補助タンク８の底に供給できるよう
になっている。補助タンク８には排出パイプ82が設けら
れ、この排出パイプは導管95を介して主タンク71の戻し
パイプ75に接続されている。排出パイプ82は補助タンク
８内の電解液ｌの液面のレベルを以下で述べるように一
定に保つようになっている。すなわち、支持板11の上面
から補助タンク８内の電解液ｌの液面までのレベルh
₁は、同じく、支持板11の上面から最下位位置にある液
槽３内の電解液ｌの液面までのレベルh₂と、液槽内への
電解液の所定量の供給が完了した時点で、ほぼ等しくな
るように決定されている。なお96はオーバフロー導管、
97は戻し導管である。この補助タンク８も仕切壁の存
在、導管の接続位置により電解液中に気泡が混入しない
ような構造になっている。

上記構成において、真空ハウジング２の可動部分22が固
定部分から離れている状態のとき、テープｔが１ピッチ
ｐだけ間欠移送され、含浸を行なうべき複数のコンデン
サ素子ｅを真空チャンバｃの位置に送る。このとき液槽
３は駆動装置４により最下位位置まで降下されている。
テープｔの間欠送りを行なう間に開閉弁92が開いて補助
タンク８内の電解液ｌで導管91及び支持パイプ31を介し
て液槽３の内部32内に供給される。この電解液ｌの供給
は、前の含浸動作で使用された量だけ液面レベルh₂が液
面レベルh₁より低くなっているため、レベル差で開閉弁
92を一定時間開くことにより供給される。このように補
助タンク側もまた液槽側も共に大気圧下にある状態で補
助タンク内の電解液の液面レベルh₁と液槽内の電解液の
液面レベルh₂との差（供給前においては直前の１回の含
浸作業に用した電解液の量でけ液面レベルh₂はh₁より低
くなっている）で供給するので電解液はゆるやかに流
れ、気泡が電解液中に混入することはなくなる。

次に可動部分22が固定部分に向って移動して互いに当接
し、真空チャンバｃを外部と密閉するとともにコンデン
サ素子を保持していないテープｔの部分を両者で押え固
定する。その後真空装置５により真空チャンバｃを真空
にする。真空チャンバｃが所定の真空度になると、駆動
装置４が動作して回転軸42を回転させ、液槽を第３図の
ようにコンデンサ素子が電解液ｌ中に完全に浸されるま
で徐々に上昇させる。するとテープｔにより支持された
コンデンサ素子ｅは液槽３内の電解液ｌの中に浸され
る。真空チャンバｃが真空になるとコンデンサ素子が急
速に電解液中に浸されるのではなくて、徐々に浸される
ので、真空化により電解液中に存在していた気泡が膨張
して電解液の外に流出するとしても、新たに液槽の中に
供給される量も限られているため、コンデンサ素子の浸
漬が開始される頃には、気泡の流出は終る。したがって
円滑な含浸が行なわれる。

含浸が完了すると、液槽３が駆動装置４により最下位位
置まで降下された後、真空チャンバｃに大気圧が導入さ
れ、真空ハウジング２の可動部分22が固定部分21から離
れる。するとテープｔが１ピッチｐだけ移動され、次の
コンデンサ素子が供給される。以下同様にして行なわれ
る。上記動作を表で表わせば第５図のようになる。

（ト） 効果 本発明によれば次のような効果を奏することが可能であ
る。

大気圧下で液槽に電解液を供給するのでその供給がゆ
るやかに行なわれ、リード線が電解液で汚れることがな
い。

と同様の理由によりコンデンサ素子内の空気を抜き
取り電解液の含浸を円滑にできる。

弁が少なく配管系統がすっきりしているためメインテ
ナンスが容易となる。

リード線の汚れがない為、組立後のコンデンサの洗浄
が不要となる。

常に１回の含浸で使用される量の電解液を簡単な構造
で確実に供給できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本実施例の含浸装置及び電解液の供給装置の全
体を示す図、第２図は含浸装置の断面図であって第３図
の線II−IIに沿って見た図、第３図は含浸装置の横断面
図、第４図はテープによるコンデンサ素子の保持状態を
示す図、第５図は動作のタイミング線図である。 1:含浸装置、2:真空ハウジング 3:液槽、4:駆動装置 5:排気装置、6:電解液供給装置 7:供給源、8:補助タンク

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】少なくとも一方が移動可能になった複数の
   部分を有し、内部が真空装置によって真空にされる真空
   ハウジングと、該真空ハウジング内にありかつ中に電解
   液が入れられるようになっている液槽とを備え、該液槽
   が該真空ハウジングに関して上下動可能になっていて、
   該液槽が上昇されたとき該真空ハウジング内に収容され
   たコンデンサ素子を真空雰囲気内で該液槽内の電解液に
   浸す含浸装置において、主タンク及び主タンク内の電解
   液が供給される補助タンクを備えた電解液供給装置を設
   け、該補助タンクと該液槽とを開閉弁を介して接続し、
   該補助タンク内の電解液の液面を、含浸完了後に下限位
   置に下げられた液槽内の電解液の液面より、１回の含浸
   で使用される電解液の量が該補助タンクから該液槽に該
   開閉弁を介して流れ得るだけ高く保つことを特徴とする
   電解コンデンサ素子の含浸装置。