具有绝缘内底的容器、其制造方法、采用该容器装配的电容器设备及其制造方法

摘要

本发明涉及具有绝缘内底部的容器、其制造方法、采用该容器装配的电解电容器元件及其制造方法。本发明提供用附着剂、接着剂或热附着树脂等将绝缘片连接到由铝板制造的杯状容器的底部上的一种方法，以形成具有绝缘内底部的容器。本发明提供在容器的底部上设置两层热粘合PET树脂膜的另一方法，该两层热粘合PET树脂膜通过层叠晶化的通常的PET树脂膜到热粘合PET树脂膜上制造，并且以高于热粘合PET树脂膜的粘合开始温度而低于通常的PET树脂膜的晶体破坏温度的温度范围加热容器。接触容器底部的热粘合PET树脂膜熔接到底部。本发明提供采用附着剂将由诸如通常的PET、PI或PPS等的树脂制造的膜绝缘体连接到容器底部的另一方法。所述具有绝缘底部的容器容纳由绝缘膜包裹本体的电解电容器元件，并且密封所容纳的电解电容器，由此装配了电解电容器设备。所述装配的设备保证了容器的底部和侧壁与电解电容器元件之间的完全绝缘。

说明书

技术领域

本发明涉及对由金属板制造的容器的底板进行绝缘，更具体地，涉及由 铝板制成的杯状容器的底板的绝缘方法、采用所述方法而内部绝缘的容器以 及特别是电容器的电子装置。

背景技术

通常，电解电容器制造成在由铝制成的杯状容器中安装和密封圆柱电容 器装置的结构。圆柱电容器装置通过在两个铝电极片之间插入吸收电解液的 绝缘体(通常为纸)并且将它们卷起来而获得。电解电容器装置通过在容器 中插入且密封电容器装置而装配。两个电极涂覆有不同结构的绝缘氧化层。 两个电极分别由连接其上的两个引线延伸到容器的外面。两个电极在其间具 有纸电介质和液体，并且用作正电极和负电极。铝电解电容器是指采用电解 液作为电解质介质的电容器。因为它具有大的电容体积比，所以这样的铝电 解电容器已经广泛地用在需要大电容的领域。

还有与铝电解电容器具有几乎相同结构的固体电解电容器，但是它采用 固体电解质，例如，高导电率的聚合物或有机半导体，而不是电解液。因为 采用高温下具有稳定导电性的聚合物或有机半导体，所以热特性和可靠性良 好，并且与其它电解电容器相比它们在高频率下具有低阻抗性，适合于数字 电路，其用途正在逐步扩大。诸如聚丙烯电容器、聚苯乙烯电容器、金属聚 丙烯电容器、聚酯树脂电容器(mylar capacitor)等的膜电容器采用铝容器作 为容器。

用于安装电容器装置的杯状铝容器通过切割铝板成圆形形状及深冲压 而制成。容器可以具有层叠有绝缘膜的外表面，该绝缘膜例如为聚对苯二甲 酸乙二醇酯(PET)树脂膜、尼龙树脂膜等，但是其内表面没有任何附加物。 铝具有良好的导电性。因此，容器中容放的电容器装置的绝缘可能导致问题。 如果绝缘失效，则电容器装置可能短路或爆炸，导致质量问题或者故障。因 此，对容器内容放的电容器装置之间的绝缘以及电容器装置的正电极和负电 极之间的绝缘必须提供安全措施。

作为这样的绝缘措施之一，圆柱电容器装置的外表面由绝缘膜(例如， 聚酰亚胺(PI)树脂膜、聚亚苯基硫醚(PPS)树脂膜、聚对苯二甲酸乙二 醇酯(PET)树脂膜等)包封，然后放入容器中。这样，可以获得容器的内 壁表面和电容器装置的外表面之间的绝缘。然而，该措施不能保证容器的底 板(floor)和电容器装置之间的绝缘。对于容器的内底板和电容器装置之间 的绝缘，必须采取另外的措施。

如果容器的内底板和电容器装置之间的绝缘不好，则可能通过引线(装 置的配线)与铝容器的底板之间的直接接触或者电容器装置和铝容器之间的 另外的直接接触发生短路。在此情况下，电容器装置中可能发生爆炸，或者 装置可能被破坏，导致电容器毁坏。这样，特定电容器的毁坏可能导致将这 种毁坏扩展到整个电路板或者整个电子设备的问题，因此需要几乎完美的绝 缘措施。

大部分当今的电子装置通过数字化、小型化和部件的堆叠而具有小的外 观，同时必须满足高功率和高电容的要求。为了满足这样的要求，正电极和 负电极必须越来越大。在此情形下，必须采取更有力的措施以防止电容器装 置内部发生短路。

发明内容

[要解决的问题]

获得铝容器的内底板和电容器装置之间绝缘的传统方法采用纸作为绝 缘片，其中纸切成适当的大小且放在容器的底板上，然后在其上定位电容器 装置且进行装配。该方法具有简单的优点。然而，已经发现通过这样的方法 制造的电解电容器经常因绝缘失效而发生毁坏。

本发明人分解且检查了失效电解电容器以便发现毁坏的原因。绝缘失效 的主要原因在于绝缘片没有恰好定位在容器的底板上，或者绝缘片没有在容 器内，从而电容器装置直接接触容器底板。这似乎是由绝缘片放入容器的方 法所致，就是说，绝缘片只是放在了容器的底部上，但是没有固定到底板上。 在放入电容器装置装配线的工艺或者实际装配的工艺中，容器可能由实际的 装配线上的装配者或者不可避免地倾斜或倾倒，或者可能施加振动，从而简 单放在容器底板上的绝缘片可能定位在错误的位置上或有时移动到容器的 外面。这是因为绝缘片没有固定到容器的底板。如果在此状态下装配电容器 装置，则绝缘失效变得不可避免。

此外，上述绝缘失效的原因可能因以下情况所导致，将绝缘片放入容器 中且装配电容器装置的步骤与装置装配工艺作为连续的工艺同时进行。根据 传统的方法，绝缘片切割成矩形形状，放在容器的入口上，由杆推入，然后 将电容器装置推入容器中且被密封，其各工艺通过机器进行。然而，因为它 难于精确地进行工艺，所以推入容器中的绝缘片可能错误地远离底板上所希 望的位置而被定位，或者前一个电容器装置推挤升起到容器的侧壁的绝缘片 的角部，扰乱了绝缘片的位置。另外，给电容器的传统装配者增加切割和放 入绝缘片的步骤导致装配速度的损失，或者当有时存在工艺速度差时，进行 了装配而没有放入绝缘片。

上述传统方法的更为严重的问题是，即使绝缘片在容器中的定位有问题 也不能发现并排除问题。对于装配电容器装置的工艺，恰好在绝缘片放置在 内部后进行。一旦装配了该装置，几乎不可能检查绝缘片是否定位在容器底 板的正确位置。检查绝缘片的定位和再定位的步骤还可以提供在放置绝缘片 的步骤和装配装置的步骤之间，但是考虑到因设备改变和时间增加引起的产 率降低其是不切实际的，实际上这种方法也没有被应用。

因此，所需要的是提供根本上消除容器底板的绝缘失效的措施。从这样 的观点看，本发明的目标是提供制造容器的方法，其通过在制造用于电容器 装置的容器中绝缘容器的底板且仅提供具有底板被绝缘的容器用于装配电 解电容器，从而没有绝缘失效问题。

本发明的另一个目标是提供制造容器的方法，通过采用绝缘体绝缘容器 的内部，还通过将绝缘体固定在容器的底板上以使绝缘体不会改变其位置且 甚至也不会因容器的移动或振动而错位，从而可获得良好的底板绝缘，因此， 在采用容器装配电容器装置中消除了容器底板绝缘的额外步骤，由此可以改 善装置装配的产率。

从介电材料的观点看，通常，因为纸很便宜且易于加工，所以它适合于 电解电容器的绝缘材料，但是也有例外。固体电解电容器采用固体电解质， 例如，具有高导电性的聚合物或有机半导体。固体电解质具有对水分 (moisture)非常敏感的特性。因此，如果装配的电容器装置中存在水分， 则装置的特性被破坏，并且装置可能在水分量大时爆炸。因此，用于固体电 解电容器的介电材料的首要特性是它不吸收水分。因为纸具有高的吸湿性， 所以它不适合于用作固体电解电容器的绝缘材料。必须找到适合于固体电解 电容器的绝缘材料的材料，其没有吸湿性而具有作为电解电容器的绝缘材料 的通常特性，例如，操作容易、经济可行性、耐化学性(chemical resistance) 等。另外，因为高电容且高电压的固体电解电容器所用的电解质与常规的液 体电解质不同，所以必须发现适合于这样要求特性的绝缘材料，并且绝缘容 器的底板或底部。

考虑到上述各点，本发明的另一个目标是提供制造容器的方法，该容器 的底板采用适合于具有不同电解质特性的各种电解电容器或电容器装置的 绝缘材料绝缘。

本发明的再一个目标是提供制造电容器装置的方法，其通过分开绝缘容 器底板的步骤与装配电容器装置的步骤，并且为装置装配步骤获得良好底板 绝缘的容器，从而明显地减小电容器装置的失效率，提高装配工艺的产率， 并且降低制造成本。

此外，本发明的又一个目标是提供通过上述制造容器的方法制造的容器 以及电容器装置，并且提供采用该容器的电解电容器装置。

[技术方案]

为了实现上述目标，本发明提供制造内底板被绝缘的容器的方法。根据 本发明的制造容器的方法增加将绝缘材料添加到以传统方法制造的传统杯 状容器的工艺。就是说，根据本发明的一个方面，制造内底板被绝缘的 容器的方法包括：第一步骤，通过深冲压金属板而提供杯状容器；以及第 二步骤，由接着剂将绝缘片固定到容器的内底板。

第二步骤优选包括：在容器的内底板上滴预定量的接着剂的步骤；以及 将绝缘片推到接着剂上、向下按压并且将绝缘片接着到容器的内底板的步 骤。

例如，接着剂可以包括烯烃树脂或者聚乙烯醇(PVA)树脂的1-15％水 溶液。另外，粘着剂或热接着性PET树脂可以用作接着剂。热接 着性PET树脂需要加热到发生接着的温度。数量为可接着绝缘片就足够了。

通常，常规电解电容器中所用的电解质包括γ-丁内酯 (gamma-butyrolactone，GBL)或者乙二醇(EG)。高电容且高电压的电解 电容器(它们通常为大的电解电容器，尺寸大于8φ、10φ、12.5φ)的电 解质成分具有特别强的化学溶解性，与通常目的的常规电解电容器不同。因 此，用于液体电解电容器的绝缘材料应当具有优良的耐化学性，从而尽管暴 露到这样的电解质很长的时间周期还能保持绝缘性。纸具有这样的良好耐化 学性且便宜。因此，纸适合于高电容高电压的电解电容器以及常规的液体电 解电容器。

因此，绝缘片可以优选地由纸制成。在此情况下，第二步骤还可以包括 加热连接有绝缘片的容器以及干燥接着剂和绝缘片的步骤。

另外，绝缘片可以优选为选自由PET树脂膜、尼龙膜、PI膜、聚丙烯 (PP)膜、PPS膜和聚醚醚酮(PEEK)膜组成的组中的一种。

另一方面，根据本发明制造容器的方法的具体特点会根据电介质材料而 有小的差别。首先，根据本发明采用纸作为电介质的制造容器的方法的一个 方面，制造内底板被绝缘的容器的方法包括如下步骤：在要用作绝缘片的初 始纸片的表面上涂覆PVA溶液；以预定的形状和尺寸切割PVA涂覆的初始 纸片；将切割的绝缘片推入容器中，使PVA涂覆的表面面对杯状金属容器 的底板，并且向下按压绝缘片，使PVA涂覆表面以凝胶状态连接到底板； 以及通过加热容器而干燥PVA。在这样的制造容器的方法中，PVA涂覆的表 面的凝胶状态可以通过在切割绝缘片前或后直接施加水分到PVA涂覆的表 面或者通过连接绝缘片到容器底板同时用水分涂敷容器的底板从而PVA涂 覆的表面吸收水分而获得。PVA溶液优选为PVA树脂的1-15％溶液。

耐化学性的纸或树脂膜可以用于绝缘材料，并且热接着性树脂可以用于 接着剂。根据本发明的一个方面，用于制造内底板被绝缘的容器的方法包括 如下步骤：在具有耐化学性的诸如纸或树脂膜的初始绝缘片的一侧表面上涂 覆热接着性树脂；以预定的形状和尺寸切割涂覆有热接着性树脂的初始绝缘 片；将切割的绝缘片推入容器中使涂覆有热接着性树脂的表面面对杯状金属 容器的底板且定位在该底板上；通过在具有耐化学性的树脂膜的晶体结构被 破坏的温度和热接着性树脂分解的温度当中较低一者与热接着性树脂的接 着开始温度之间的温度范围内加热容器，并且将热接着性树脂熔化且粘着到 容器底板，从而将切割的绝缘片固定到底板。在该容器制造方法中，优选热 接着性PET树脂或热接着性烯烃树脂可用作热接着性树脂。另外，具有耐化 学性的树脂膜或者耐化学性树脂膜可以选自由尼龙膜、PET膜、PI膜、PP 膜、PPS膜和PEEK膜组成的组中的一种。

纸或耐化学性树脂膜可以用作绝缘体，并且可以采用粘着剂连接到容 器。根据本发明的一个方面，制造内底板被绝缘的容器的方法包括如下步骤： 在诸如纸或耐化学性树脂膜的初始绝缘片的一侧表面上涂覆粘着剂；将涂覆 有粘着剂的初始绝缘片切割成预定的形状和尺寸；以及将切割的绝缘片推入 容器，以将涂覆有粘着剂的表面面对杯状金属容器的底板，向下按压，并且 使绝缘片粘着到容器底板。对于粘着剂，可以采用粘着电容器装置的外部绝 缘膜的粘着剂，该外部绝缘膜例如为PI树脂膜、PPS树脂膜、PET树脂膜。 耐化学性树脂膜可以选自由尼龙膜、PET膜、PI膜、PP膜、PPS膜和PEEK 膜组成的组中的一种。

通过在热接着性PET树脂膜上层叠通常的PET树脂膜制成的双层PET 树脂膜可以用作绝缘片。如果双层PET树脂膜加热到预定的温度，热接着性 PET树脂膜可以被熔化且粘着到容器的底板，而没有破坏通常的PET树脂 膜的晶体结构。因为它是热接着型的，所以不需要接着剂或者粘着剂。为了 找到上述PET树脂膜的要点，本发明人进行了如下的努力。

本发明人进行了各种估算和实验，以发现用于固体电解电容器的容器底 板的绝缘体(因为纸的如上所述的吸湿性，所以纸不是希望的)。为了用作 固体电解电容器的绝缘体，必须没有吸湿性，并且具有良好的对高温的抵抗 性，这是因为固体电解质的回流温度相对高于液体电解质的回流温度。本发 明人进行了大量的实验来找到满足这些特性的绝缘材料。结果，发现聚对苯 二甲酸乙二醇酯(PET)树脂膜具有最适合的特性。

发现通常的PET树脂膜不吸湿，即使它在250-300摄氏度的高温下熔化 且变成凝胶状态，它也没有显示出任何的化学变化。因此，PET树脂膜对液 体电解质以及固体电解质具有耐化学性。另外，因为电介质击穿电压高达 3000[V]，且机械强度高，所以将其用作电容器装置的绝缘构件没有问题。 另外，与其它膜相比，PET树脂膜不贵，并且它还在商业领域具有经济的优 势。可确定它也不会使电解质的特性劣化。因为迄今没有认识到这些点，所 以PET树脂膜还没有用作电解电容器的绝缘体。

热接着性PET树脂可以通过改变具有上述特性的通常的PET树脂的化 学成分而获得，也就是用间苯二甲酸酯置换具有高结晶性的对苯二甲酸酯 (terephthalate)的部分。这样制造的热接着性PET树脂膜如果在指定的温 度范围内加热则具有熔化且粘着到物体的特性。另外，热接着性PET树脂在 高温下没有晶化，且保持热接着性。作为参考，PET树脂是已熟知的聚酯族 的热塑性聚合物树脂，并且其单体可以以对苯二甲酸和乙二醇之间的酯化反 应留出水作为副产品而合成，或者以乙二醇和对苯二甲酸酯之间的酯交换反 应留出甲醇作为副产品而合成。这些单体是通过双聚反应 (double-condensation)留下乙二醇(这被循环利用)而被聚合。

为了发现采用两种PET树脂膜作为容器底板绝缘体的最优工艺条件，本 发明人在它们的DSC图上进行了热分析，并且发现该特性。据此，通常的 PET膜的玻璃转变温度(Tg)约为80摄氏度，结晶点(Tc)约为135-142 摄氏度，并且熔化温度(TM)约为260摄氏度。相反，热接着性PET膜的 玻璃转变温度(Tg)约为70-75摄氏度，结晶点(Tc)没有确定，因为它没 有晶化，并且熔化温度(TM)约为205-210摄氏度。没有晶化的原因是通 常的PET中的指定量的对苯二甲酸酯用间苯二甲酸酯置换。

作为本发明努力的这些结果，本发明提供采用双层热接着性PET树脂膜 作为绝缘体来制造内底板被绝缘的容器的方法。根据本发明，制造容器的方 法包括如下步骤：将杯状金属容器设置在加热装置中；将指定形状和尺寸的 双层PET树脂膜推入容器中，双层PET树脂膜中晶化的通常的PET树脂膜 层叠在热接着性PET树脂膜上，使热接着性PET树脂膜接触容器的内底板； 以及在热接着性PET树脂的接着开始温度和PET树脂膜的晶体结构被破坏 的温度之间的温度范围内加热容器，从而热接着性PET树脂膜熔化且粘着到 容器底板。该温度范围例如约为110-230摄氏度。双层PET树脂膜的热接着 性PET树脂膜由熔化温度低于250摄氏度、以对苯二甲酸二甲酯和间苯二甲 酸二甲酯作为主重复单元的共聚聚对苯二甲酸乙二醇酯制造，晶化的通常的 PET树脂膜优选由熔化温度在高于250摄制度、以聚对苯二甲酸乙二醇酯作 为主要重复单元的共聚聚酯制造。

另一方面，本发明提供内底板被绝缘的容器，其可用上述制造容器的方 法制造。该容器包括：由金属板制造的杯状容器；附着剂层， 涂布在容器的内底板的至少一部分上；以及绝缘片，由附着剂层连接到容 器的底板，其一侧连接到附着剂层。

附着剂层包括选自由接着剂、粘着剂和热接着性树脂组成的组中的一 种。接着剂优选由PVA制造。热接着性树脂优选为在接着开始温度及其分 解温度之间加热而具有接着性的热接着性PET树脂。

金属板是铝板，容器的内侧壁是铝表面本身而没有任何物质在其上，并 且容器的外表面优选为铝表面本身或者层叠有PET树脂膜或尼龙树脂膜或 涂覆有环氧树脂。

绝缘片优选选自由纸、晶化的通常的PET树脂膜、层叠有热接着性PET 树脂膜和晶化的通常的PET树脂膜的双层PET树脂膜、尼龙膜、PI膜、PP 膜、PPS膜和PEEK膜组成的组中的一种。绝缘片优选为圆形绝缘片，其半 径大于装配在容器中的电容器装置的两个引线之间的间隔，且小于容器的内 径。

另一方面，本发明提供采用上述内底板被绝缘的容器制造电解电容器装 置的方法。根据本发明，制造容器底板被绝缘的电解电容器装置的方法包括 如下步骤：制造上述内底板被绝缘的容器；仅选择有良好底板绝缘的容器且 提供到电容器装置的装配线，将容器底板上缺少该绝缘片或者该绝缘片在错 误位置上的不良绝缘的容器丢弃；以及通过将电解电容器装置放入所提供的 容器中，用密封垫阻挡该容器的入口，并且处理入口以进行密封，从而将电 容器装置装配在容器中。

如上所述，本发明在制造容器的步骤中而不是在将装置装配容器中的步 骤中进行容器底板的绝缘。原因是这大大地降低了生产成本。容器制造的每 小时生产成本远低于装配电容器装置的每小时生产成本。如果花费时间相 同，与在装配装置的步骤中相比，在制造容器的步骤中进行容器底板的绝缘 更加便宜。实际上，在装配装置的步骤中进行绝缘的情况下，增加了附加的 工作时间来采取措施降低绝缘失效率。相反，如果在制造容器额的步骤中进 行，即使制造容器的时间加长，因为仅完美绝缘的容器放入装置装配线中， 所以装置装配变得简单，并且装配装置的工作时间远比加长的时间缩短。因 此，本发明在制造容器的步骤中进行容器的底板绝缘工作。

另一方面，本发明提供通过上述方法制造的电解电容器装置。根据本发 明，电解电容器装置包括：容器，底板被绝缘片绝缘；电解电容器装置，具 有延伸到容器和装置本体外面的引线，其侧表面由绝缘膜包裹，并且容放在 容器内，且将其底部放置在绝缘片上并与容器底板绝缘；以及密封垫，通过 两个引线，由处理工艺(curing process)与入口压接，并且密封容器的内部， 从而获得电容器装置和容器的内底板表面之间的绝缘。

考虑电容器装置和容器底板之间绝缘的初始目的，诸如绝缘片、绝缘纸、 绝缘膜等的绝缘体的尺寸优选在圆形形状的情况下大于要装配到容器的电 容器装置的直径，并且小于容器的内径。更优选，它们与容器的直径一样大， 从而覆盖容器的整个底板表面。

[有益效果]

因为在容器的制造中而不是在装配装置中进行容器底板上的绝缘工作， 所以底板绝缘不好的容器完全可以在安装装置的工艺前选出，并且仅底板绝 缘良好的容器可以放入安装装置的工艺。因此，能够明显降低因绝缘不好引 起的失效率。

同样，因为一旦绝缘体固定到容器的底板，就不需担心错位，所以绝缘 片在其被运送直到被放入电容器装置装配线时甚至有外部振动，也可以免于 被错位或改变位置。因为装置装配工艺与考虑将放入绝缘体的步骤作为电容 器装置装配工艺的一部分的情况相比更加有效地进行，所以可以大大提高装 置装配工艺的产率。

电容器装置装配工艺的产率可以大大提高，因为提供到电容器装置装配 线的容器的底板绝缘是可靠的，并且能够集中在装配电容器装置的工作上 (不需要放置绝缘片或相关检查的工艺)。

此外，考虑到装置装配工艺的单位时间的生产成本远高于制造容器的单 位时间的生产成本，从装置装配工艺去除容器底板绝缘而将其包括为容器制 造工艺的一部分导致从容器制造到装置装配的整个工艺的效率和经济性的 提高。

附图说明

图1是示出根据本发明实施例采用PVA溶液将绝缘片连接到铝容器底 板的状态的截面图；

图2是示出采用PVA溶液将绝缘片连接到铝容器底板的方法的示意图；

图3是示出根据图2的方法制造的铝容器的示意图；

图4是说明采用PVA涂覆的绝缘片绝缘容器底板的方法的示意图；

图5是示出根据图4的方法制造的容器的截面图；

图6是说明采用热接着性双层PET树脂膜绝缘容器底板的方法的示意 图；

图7是示出采用根据本发明制造的容器作为电容器容器的情况下的分解 透视图；以及

图8是示出相应制造的芯片状电解电容器的装配图。

具体实施方式

图1是示出根据本发明实施例采用PVA溶液将绝缘片连接到铝容器底 板的状态的截面图，而图2是示出采用PVA溶液将绝缘片连接到铝容器底 板的方法示例的示意图。

首先，杯状容器(50)通过深冲压薄金属板(例如铝板)而制造。两个 表面没有添加任何物质的铝板、仅在一个表面上层叠有诸如PET树脂或尼龙 树脂的树脂膜的铝板、或者涂覆有环氧树脂的铝板可以用作容器(50)的铝 板。在采用添加有树脂膜等的铝板制造容器的情况下，通过深冲压制造容器， 从而添加有树脂膜的一侧变为容器(50)的外表面。与此类似，保留至少一 侧为铝本身是为了保持装配的电容器装置的气密性。在容器的内表面也施加 有树脂膜的情况下，如果在容器中放入电容器装置后处理容器的入口部分来 密封，则在处理的内表面中的树脂膜的表面损失了一些平坦结构，从而对于 密封橡胶垫的气密性被削弱。另外，在将装配的电解电容器装配到板上时， 它经受约230-280摄氏度高温下的回流工艺，并且在这样高温度下树脂膜的 条件可能改变其特性并且不利地影响气密性。因此，优选铝板本身直接接触 密封橡胶垫，这已证明气密性是稳定的。

有几种方法将绝缘片固定到容器(50)的底板或底部。首先，如下所述 的是这样的方法，将诸如PVA水溶液的接着剂滴在容器(50)的底板上， 然后将绝缘片连接在其上。

首先，与容器(50)的制备分开地制备绝缘片。要用作绝缘片的初始纸 被切成几乎类似于容器(50)的底板的尺寸，例如，采用冲压机(85，参考 图4(d))。如果已经做好了容器(50)和绝缘片(10)，则绝缘片(10)被 接着到容器(50)的底板。如图2(a)所示，包含PVA水溶液的注射装置 (60)进入铝容器(50)中，并且适量的PVA溶液(20)滴在容器(50) 的底板上。PVA的量可以根据PVA溶液的浓度、容器的尺寸或者绝缘片的 厚度等进行调整。滴下的PVA溶液(20)因其表面张力而不能扩展开，并 且在底板的中间形成圆点。在此情形下，如图2(b)所示，绝缘片(10)采 用片承载器/卸载器(70)保持，被推到容器(50)的内底板，并且轻轻地向 下按压。然后，PVA溶液(20)被头(72)向下按压，并且扩展开甚至到容 器(50)的整个底板上(参考图2(c))。然后，退回片承载器/卸载器(70)。 为了蒸发PVA溶液(20)包含的水分，容器(50)放在加热板(80)上， 并且在70摄氏度和200摄氏度之间的温度范围干燥。可以始终在快速升高 到上面的温度范围的温度下进行干燥，但是，更优选将温度、时间和干燥工 艺分成预热、主加热等来逐步进行干燥(参考图2(d))。如果充分干燥， PVA溶液(20)类似于接着剂被固化，绝缘片(10)牢固地接着到容器(50) 的底板。

例如，片承载器/卸载器(70)构造为保持绝缘片(10)，移入容器(50) 中，并且在到达容器(50)的底板后释放绝缘片(10)。为此，头(72)中 可以提供一个或多个通管(74)，并且通管(74)的每一个都连接用于施加 或者释放空气压力的通风管(76)。在将绝缘片(10)推入容器(50)中的 同时，空气通过通风管(76)排出，从而绝缘片(10)吸附到头(72)上， 并且在绝缘片(10)触到容器(50)的底板且与PVA溶液(20)接触后， 停止排风，或者引入空气，从而绝缘片(10)容易地从头(72)卸下。

图3是示出根据图2的方法制造的铝容器的示意图。图3(a)是示出绝 缘片(10)由干燥的PVA(20)连接到铝容器(50)的内底板的状态的示意 图，而图3(b)和(c)分别示出了容器(50)的半个和全部侧壁，它们被 切割且放平，从而绝缘片(10)连接到容器(50)的底板的状态可被更加清 楚地观察。在图3(b)和(c)的状态下，即使采用一对镊子施加力以从铝 容器(50)的底板拆卸绝缘片(10)的边缘，绝缘片(10)也不容易掉下来 而是保持强的接着状态。

作为上述方法的变型，具有用PVA涂覆绝缘片、给PVA施加水分且使 其为凝胶状态以及按压且连接到容器(50)的底板的工艺的方法是可用的。 这通过详细参考图4来描述。首先，PVA溶液施加到要用作绝缘片的初始绝 缘纸片(10a)的一侧，且被干燥(参考图4(a))。PVA溶液的浓度约为1-15％。 然后，获得一侧涂覆有PVA(25)的初始绝缘纸片(10a)，并且绝缘纸片(10a) 看起来像其一侧上具有接着剂的邮票(参考图4(b))。如果PVA水溶液的 浓度低于1％，则它太薄而不能获得所希望的粘着度(接着强度)，于是不容 易控制施加的量为常量，而且绝缘片和容器(50)的底板之间的接着强度弱。 相反，浓度超过极限浓度(饱和浓度)约15％时，使得控制滴入量困难，变 得使PVA用量太大。PVA溶液的浓度可以根据绝缘体(胶+纸)的厚度灵活 地施加，并且最优选为约3-6％。

在如上制备了绝缘纸片(10a)后，接下来的步骤是将绝缘片连接到铝 容器的底板。因为PVA(25)被干燥，所以施加一些水分来获得PVA(25) 的凝胶状态层，以恢复接着能力且进行连接。水分可以施加给绝缘纸片 (10a)、PVA涂覆的绝缘片或者切割的绝缘片(10)。

通过将PVA涂覆的绝缘纸片(10a)通过湿辊或者采用喷雾装置喷洒水 分，将水分施加给绝缘纸片(10a)(参考图4(c))。由此，干的PVA层(25) 变为凝胶状态。然后，绝缘纸片(10a)由冲压机(85)冲压，以制备要连 接到容器(50)的绝缘片(10)(参考图4(d))。切割的绝缘片(10)采用 片承载器/卸载器(70)推入铝容器(50)，使PVA层(25)面对容器(50) 的底板以触到该底板，然后向下按压和连接(参考图4(e))。然后，凝胶状 态的PVA层(25)接着到容器(50)的底板。然后，容器(50)放在加热 板(80)上，并且通过加热去除PVA层(25)中的水分(参考图4(f))。 取代强制加热，可以在自然状态下干燥，但是这降低了工作效率。如果干燥 结束，则绝缘片(10)通过PVA层(25)的接着力牢固地连接到铝容器(50) 的底板。图5是示出由这样的方法制造的容器的截面图。PVA层(25)存在 于铝容器(50)的底板和绝缘片(10)之间，将它们牢固地接着起来。

在另一方法中，PVA涂覆的绝缘纸片(10a)以所希望的形状和尺寸切 成多个绝缘片(10)，而不给绝缘纸片(10a)施加水分(参考图4(d))。然 后，在容器(50)的底板上滴上一些水分，然后采用片承载器/卸载器(70) 将切割的绝缘片推入容器(50)中，使PVA层(25)面对容器(50)的底 板，并且向下按压和连接。然后，接触底板上的水分的PVA层(25)变为 凝胶状态。然后，如果进行容器(50)的强制或自然干燥，则PVA层(25) 变干且将绝缘片(10)连接到容器(50)的底板。

上面的方法采用绝缘片作为主绝缘构件，并且采用PVA作为接着构件 而将绝缘片接着到容器的底板。PVA也是绝缘体。因为PVA对于电解电容 器的诸如GBL和EL的电解质具有耐化学性，所以绝缘会保持长的时间周期。 因此，容器(50)的底板由绝缘片和PVA双重绝缘。接着剂可以采用烯烃 代替PVA。另外，绝缘片或者绝缘树脂膜可以采用粘着剂连接到容器(50) 的底板。

将绝缘片连接到容器底板的连接构件可以采用粘着剂或者热接着性树 脂替代接着剂。粘着剂具有比上述接着剂弱的绝缘片连接力，只要不施加大 的震动，绝缘片会保持固定状态。该方法比上述方法简单；首先，初始绝缘 纸片(10a)被涂覆粘着剂(参考图4(a))，涂覆粘着剂的绝缘纸片(10a) 切成所希望的形状和尺寸(参考图4(d))，并且切割的绝缘片(10)推入容 器(50)中，并且涂覆粘着剂的表面连接到容器(50)的底板表面上。该粘 着剂可以包括用于外绝缘膜(例如，PI树脂膜、PPS树脂膜、PET树脂膜) 的粘着剂，该外绝缘膜通过包裹电容器装置而进行绝缘。对于要采用的粘着 剂没有特别的限制，但是上述的粘着剂确定为当与电解液相互作用时在被使 用的电解电容器装置中不发生任何问题。采用热接着性PET树脂涂覆的绝缘 纸片的情况类似于如上所述，但是增加了加热工艺(稍后详细描述)。

用作绝缘片的纸的厚度可以根据所需的绝缘电阻确定为例如，15μm、 20μm、25μm、30μm等。因为对每个容器确定容器中要装配的电容器装置的 电容和电压，所以可以根据容器的尺寸确定要采用的绝缘片的厚度。本发明 中所用绝缘片(10)的尺寸在圆形形状的情况下与容器的直径相同，优选容 器(50)的整个底板被绝缘。然而，略大于或小于容器底板的直径的尺寸也 是可接受的。因为容器底板和电容器装置之间的大部分绝缘失效发生在连接 到电极箔的引线和容器(50)的底板之间，所以绝缘片(10)的直径需要至 少大于引线的间隔。但是，为了容器底板和电容器装置之间绝缘的初始目的， 它需要大于要装配的电容器装置的直径。另外，因为如果它大到覆盖容器侧 壁的一定高度，则它可能干扰装置的装配，所以，它的直径优选略小于或等 于容器的内径。这样的绝缘片(10)的尺寸也可以应用于下面描述的绝缘膜。

接下来，参考图6，描述容器的绝缘采用双层热接着性PET树脂膜。首 先，清洗双层PET树脂膜(90a)。双层PET树脂膜(90a)是双层膜，具有 热接着性PET树脂膜(92)和其上的晶化的通常的PET树脂膜(94)层叠 的结构(参考图6(a))。双层PET树脂膜(90a)的片采用冲压机(85)切 成所希望的形状和尺寸(参考图6(b))。切割的PET树脂膜(90)采用片 承载器/卸载器(70)放入由铝板制成的杯状容器(50)中，定位热接着性 PET树脂膜(92)以接触容器(50)的底板表面(参考图6(c))。于此工作 的同时，加热板(80)被加热，从而将容器(50)在热接着性PET树脂膜(92) 的接着开始温度和通常的PET树脂膜(94)的晶体破坏温度之间的温度范围 内加热。如果热接着性PET树脂膜(92)与加热的容器(50)的底板接触一 定的时间，则热接着性PET树脂膜(92)在与底板接触的部分被部分地熔化， 并且连接到底板表面(参考图6(d))。加热时间可以确定为热接着性PET 树脂膜(92)在接触部分处熔化且连接到容器(50)的底板所需足够长的持 续时间。加热构件不限于加热板(80)。例如，双层PET树脂膜的热接着性 层可以构造为面对容器的底板，该容器的底板事先在热接着性膜的接着开始 温度和通常的PET树脂膜的晶体破坏温度之间的温度范围内被加热，采用承 载器/卸载器向下按压来连接。另外，可以将具有PET树脂膜(90)的多个 容器(50)事先放入加热室的底板中的底板上(未示出)，并且如上所述将 它们加热。

热接着性PET树脂膜(92)优选为以对苯二甲酸二甲酯和间苯二甲酸二 甲酯(dimethyl isothalate)作为主要的重复单元、熔化温度低于250摄氏度 的共聚聚对苯二甲酸乙二醇酯。第二层PET树脂膜优选由以聚对苯二甲酸乙 二醇酯作为主要重复单元、熔化温度高于250摄氏度的共聚聚酯制造。如果 熔点低于250摄氏度，则因其耐热性较差，膜可能在加热工艺中劣化(被分 解)。

如果容器(50)在热接着性PET树脂膜(92)的热接着温度范围内加热 (也就是，热接着性PET树脂膜的接着开始温度之上而在通常的PET树脂 膜的晶体破坏温度之下)，则通常的PET树脂膜(94)的晶体状态没有被破 坏。就是说，在装配的电解电容器装置中，因为与电解电容器装置接触的通 常的PET树脂膜(94)保持其晶化状态，所以保持了对电解液的耐化学性。 因此，双层PET树脂膜(90)可用于使用不经受非常高温的回流工艺的液体 电解质的芯片式电解电容器以及固态电解电容器装置。

接着开始温度和晶体破坏温度取决于对应的PET树脂膜的种类和分子 量等，并且可以实验估算。热接着性PET树脂膜(92)的热接着温度范围通 过实验估算为约110-230摄氏度。因此，容器(50)构造为在该温度范围内 被加热。最佳的加热温度可以取决于所用的PET膜的熔化特性。热接着性 PET树脂膜在约110-130摄氏度下开始粘着到容器的底板，如果进一步提高 温度，则膜(90)完全流下而增加接触面积，为了获得完全接着，必须增加 到约200摄氏度。但是，连接膜到容器底板的目的是防止放入容器中的PET 树脂膜改变其位置或错位。因此，如果不是特别需要完全接着，则仅需要连 接膜的一部分。

从上述实施例变化的其它实施例也是可能的。例如，取代通常的PET 树脂膜(94)，其它种类的树脂膜可以与热接着性PET树脂膜(92)层叠， 以成为可以用作绝缘体的双层膜。就是说，如果该材料满足便宜、高温下的 化学稳定以及非吸湿性的三个条件，它可以取代通常的PET树脂膜(94)。 作为这样的示例，如果稍微折衷耐高温的条件(尼龙可以用在固体电容器中， 但不用于采用液体电解质的芯片电容器中。原因是，如果长期与电解质反应， 它吸收电解液且膨胀，大大降低电容器的电容)，可以采用尼龙树脂(在230 度以上熔化)，并且如果稍微折衷低成本的条件，可以采用PI树脂膜或PPS 树脂膜。

诸如这些晶化的PET树脂膜、尼龙树脂膜、PI树脂膜、PP树脂膜、PPS 树脂膜、PEEK树脂膜等的耐化学性树脂膜能够采用例如接着剂连接到容器 的底板，该接着剂例如为PVA或者绝缘膜粘着剂。因为该方法与用接着剂 连接绝缘片到容器底板的方法几乎相同，所以省略了详细的描述。

另外，通过将诸如热接着性PET树脂或烯烃树脂的热接着性树脂涂覆在 上述耐化学性树脂膜而制造的绝缘体可以通过加热的热接着而连接到容器 底板。另外，涂覆有热接着性PET树脂的绝缘纸片可以用作绝缘体。对于此 情况更具体地讲，在绝缘纸片上涂覆热接着性PET树脂后，PET树脂涂覆 的绝缘纸片切成所希望的形状和尺寸。所制备的绝缘片放入容器中，热接着 性PET树脂侧面对容器底板。这里，采用诸如加热板(80)或者加热室的加 热装置，加热容器，并且热接着性PET树脂熔化且连接到容器底板。热接着 性PET树脂的加热温度可以优选在接着开始温度及其分解温度之间的温度 范围内。在采用热接着性烯烃树脂的情况下也一样。这样，容器的底板被很 好地绝缘。图5示出了通过该方法制造的容器的截面图。在此情况下，参考 标号25表示热接着性PET树脂。在采用上述耐化学性树脂膜取代纸的情况 下，容器的加热温度可以优选在热接着性树脂的接着开始温度和耐化学性树 脂膜的晶体破坏温度之间。如果在耐化学性树脂膜的晶体破坏温度之上加 热，可由树脂膜的晶体破坏导致耐化学性的降低和绝缘损失。

通过上述实施例的每一个制造的容器经过最终的检测工艺，这去除了容 器的底板上没有绝缘片或者没有很好连接的绝缘片的不良容器，并且选择具 有良好底板绝缘的好的容器。检测工艺可以通过工人的裸眼进行，但是优选 采用自动检测装置进行。接触类型的导电检测设备是可能的，并且可以采用 根据绝缘体的种类而使用不同光吸收的非接触类型的光谱仪。另外，如果绝 缘片或者绝缘膜由彩色材料制造，则诸如光纤装置的光学识别装置可以用于 检测绝缘片是否有效地、适当地连接到容器底板。

接下来，描述采用具有良好底板绝缘的容器，通过在容器中装配电解电 容器装置而制造电解电容器装置的方法。图7是示出采用根据本发明制造的 容器作为电容器的容器的情况的分解透视图，而图8是示出相应制造的芯片 状电解电容器的装配图。绝缘片(10)通过诸如PVA(20)、粘着剂或热接 着性树脂层(25)或者热接着性双层PET树脂膜(10)连接到容器(50)的 底板表面。电解电容器装置(140)装入该容器(50)中。电容器装置(140) 通过在连接到引线(144)的两个电极(142a、142b)之间设置电介质(143) 且将它们卷成圆柱状而形成。该电解电容器装置(140)根据其用途在其中 包含液体或固体电解质。电解电容器装置(140)的圆柱本体由上述诸如PI 膜、PPS膜、PET膜等的绝缘膜包裹。然而，圆柱体的圆形底或顶没有被绝 缘。这样状态的电解电容器装置(140)容放在容器(50)内，引线(144) 向外朝着容器(50)的入口暴露。因为绝缘片(10)或者绝缘膜(90)已经 连接到容器(50)的底板，所以电容器装置(140)可以通过将其放入容器 (50)而简单容放。恰好在容器(50)的入口由密封垫(150)阻挡，该密 封垫(150)例如由橡胶(绝缘体)制造，并且处理容器入口(52)以进行 密封。如图8(a)所示，两个引线(144)通过密封垫(150)，并且暴露到 外面。

因此，完成了电解电容器装置，并且所完成的电解电容器装置在电容器 装置和容器(50)之间具有很好的绝缘性。为了制造芯片型的电解电容器， 由绝缘体制造的绝缘垫(152)添加在密封垫(150)上。引线(144)穿过 绝缘垫(152)，在相反的方向上弯折，并且连接到绝缘垫(152)，从而防止 绝缘垫(152)的分离。

[工业适用性]

本发明可用于制造电解电容器装置的容器。除了固态电解电容器装置 外，采用绝缘片作为绝缘体的容器可广泛用于其它种类的电解电容器装置。 相反，采用诸如PET树脂膜的树脂膜作为绝缘体的容器可用于对水分敏感的 固态电解电容器装置。当然，因为使用树脂膜的容器具有优良的耐化学性， 所以它可以用于其它种类的电解电容器装置。