一种铝电解电容器的负压封装方法

技术领域

本发明涉及电容器技术领域，特别涉及一种铝电解电容器的负压封装方法。

背景技术

目前传统的铝电解电容器在常压状态下进行封装，但铝电解电容器在常压下封装会减少产品使用寿命，无法适应于当今的电子产品中使用。在铝电解电容器的实际生产中，封口体密封外壳开口，使得外壳的内腔处于密封状态，当将封口体挤入外壳开口时，封口体具有很大的张力，封口体相对外壳滑动存在很大的摩擦力。现有技术的工艺都是一次性直接将封口体滑动至外壳开口，使得封口体在外壳开口的内壁滑动距离太长，外壳开口的内壁与封口体摩擦产生大量热量，大量热量会使得封口体产生细微的融化，导致封口体的外径萎缩，影响了外壳与封口体的气密性，无法得到外部高气密性且内部负压的铝电解电容器。

发明内容

基于此，有必要提供一种铝电解电容器的负压封装方法，解决现有技术中因封口体的外径萎缩，从而影响外壳与封口体的气密封的技术问题。

本发明提供的一种铝电解电容器的负压封装设备，包括如下步骤：

将素子芯穿设于封口体；

将所述素子芯、所述封口体和外壳放置于容置机构的内腔，并密封所述容置机构；

对所述容置机构的内腔进行抽真空，以使所述容置机构的内腔处于负压状态；

将所述封口体与所述外壳进行封装，以使所述封口体位于所述外壳的第一深度；

对所述封口体与外壳进行压合，以使封口体位于外壳的第二深度，所述第二深度相对所述第一深度靠近所述外壳的底端。

进一步地，所述将所述素子芯、所述封口体和外壳放置于容置机构的内腔，并密封所述容置机构的步骤包括：

将所述封口体和所述外壳放置于所述容置机构的内腔，所述容置机构具有第一开口端和与所述第一开口端相对的第二开口端；

将第一盖板朝所述第一开口端的方向靠近并密封所述第一开口端对应的开口，将第二盖板朝所述第二开口端的方向靠近并密封所述第二开口端对应的开口，进而以密封所述容置机构。

进一步地，所述将所述封口体与所述外壳进行封装，以使所述封口体位于所述外壳的第一深度的步骤包括：

第一压杆穿设于所述第一盖板，所述第一压杆带动所述封口体朝所述外壳的方向挤压；

第二压杆穿设于所述第二盖板，所述第二压杆带动所述外壳朝所述封口体的方向挤压，以使所述封口体位于所述外壳的第一深度。

进一步地，所述第一压杆穿设于所述第一盖板，所述第一压杆带动所述封口体朝所述外壳的方向挤压的步骤包括：

所述第一压杆穿设于所述第一盖板，所述第一压杆带动所述封口体朝所述外壳的方向靠近，并以使所述封口体对所述外壳进行密封；

将所述容置机构的内腔的负压状态切换成大气压状态；

所述第一压杆向所述封口体施加朝向所述外壳底部的作用力，以驱动所述封口体位于所述外壳的第一深度。

进一步地，所述对所述封口体与外壳进行压合，以使所述封口体位于所述外壳的第二深度，所述第二深度相对所述第一深度靠近外壳的底端的步骤之前包括：

当所述封口体位于所述外壳的第一深度时，所述第一压杆和第一盖板朝远离所述封口体的方向移动，所述第二压杆和所述第二盖板朝远离所述外壳的方向移动；

将所述容置机构输送到下一个压合的工位。

进一步地，所述对所述封口体与所述外壳进行压合，以使所述封口体位于所述外壳的第二深度，所述第二深度相对所述第一深度靠近外壳的底端的步骤包括：

第三盖板密封所述容置机构的第一开口端对应的开口，第四盖板密封所述容置机构的第二开口端对应的开口，以密封所述容置机构；

第三压杆穿设于所述第三盖板，所述第三压杆带动所述封口体朝所述外壳的方向挤压；

第四压杆穿设于所述第四盖板，所述第四压杆带动所述外壳朝所述封口体的方向挤压，以使所述封口体位于所述外壳的第二深度。

进一步地，所述第三压杆穿设于所述第三盖板，所述第三压杆带动所述封口体朝所述外壳的方向挤压的步骤还包括：

将所述容置机构的内腔的负压状态切换成大气压状态。

进一步地，所述对所述封口体与外壳进行压合，以使封口体位于外壳的第二深度，所述第二深度相对所述第一深度靠近所述外壳的底端的步骤还包括：

对所述封口体与所述外壳进行二次压合，以使所述封口体位于所述外壳的第三深度，所述第三深度相对所述第二深度靠近所述外壳的底端。

进一步地，所述对封口体与外壳进行二次压合，以使封口体位于外壳的第三深度，所述第三深度相对第二深度靠近外壳的底端的步骤包括：

第五盖板密封所述容置机构的第一开口端对应的开口，第六盖板密封所述容置机构的第二开口端对应的开口，以密封所述容置机构；

第五压杆穿设于所述第五盖板，所述第五压杆带动所述封口体朝所述外壳的方向挤压；

第六压杆穿设于所述第六盖板，所述第六压杆带动所述外壳朝所述封口体的方向挤压，以使所述封口体位于所述外壳的第三深度。

进一步地，所述对封口体与外壳进行二次压合，以使封口体位于外壳的第三深度，所述第三深度相对第二深度靠近外壳的底端的步骤还包括：

在所述外壳的密封处进行束腰处理。

本发明提供的一种铝电解电容器的负压封装方法，将素子芯穿设于封口体，以形成封口体，封口体和外壳是在负压状态下进行封装的，先将封口体与外壳进行封装，以使封口体位于外壳的第一深度，然后对封口体进行压合，以使封口体位于外壳的第二深度，第二深度相对第一深度靠近外壳的底端。通过该方法将封口体达到外壳的第一深度后再压合进入外壳的第二深度，解决了现有技术中封口体在外壳的内壁滑动距离过长的问题，避免封口体的摩擦面过热而产生细微的融化，能够确保封口体的外径不会萎缩，从而确保外壳与封口体的气密性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明实施例中铝电解电容器的负压封装方法的流程图；

图2为本发明实施例中封口体和外壳压合步骤的流程图；

图3为本发明实施例中封口体和外壳二次压合步骤的流程图；

图4为本发明实施例中封口体和外壳封装前的结果示意图；

图5为本发明实施例中封口体位于外壳第一深度的结构示意图；

图6为本发明实施例中封口体位于外壳第二深度的结构示意图；

图7为本发明实施例中封口体位于外壳第三深度的结构示意图；

图8为本发明实施例中负压封装设备的结构示意图。

主要元件：

1、容置机构；2、第一压杆；3、第一盖板；4、第二压杆；5、第二盖板；6、第三压杆；7、第三盖板；8、第四压杆；9、第四盖板；10、第五压杆；11、第五盖板；12、第六压杆；13、第六盖板；14、素子芯；15、封口体；16、外壳。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中的“和/或”包括三个方案，以A和/或B为例，包括A技术方案、B技术方案，以及A和B同时满足的技术方案；另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

如图1所示，在一些实施例中，一种铝电解电容器的负压封装方法，包括如下步骤：

S100、将素子芯14穿设于封口体15。

S200、将素子芯14、封口体15和外壳16放置于容置机构1的内腔，并密封容置机构1。

S300、对容置机构1的内腔进行抽真空，以使容置机构1的内腔处于负压状态。

S400、将封口体15与外壳16进行封装，以使封口体15位于外壳16的第一深度。

S500、对封口体15与外壳16进行压合，以使封口体15位于外壳16的第二深度，第二深度相对第一深度靠近外壳16的底端。

通过该方法将封口体15达到外壳16的第一深度后再压合进入外壳16的第二深度，解决了现有技术中封口体15在外壳16的内壁滑动距离过长的问题，避免封口体15的摩擦面过热而产生细微的融化，能够确保封口体15的外径不会萎缩，从而确保外壳16与封口体15的气密性。

铝电解电容器在运作过程中会产生热量，铝电解电容器的封口体15长时间受到热量的影响，封口体15会出现微量收缩，使封口体15和外壳16之间出现缝隙，导致铝电解电容器内部的电介质挥发至铝电解电容器的外部，电解液的质量减少，大大减少电解电容器的使用寿命。铝电解电容器的素子芯14在运作过程中会产生热量，在常压状态下，热量会产生膨胀的气体，而在负压状态则不会产生膨胀的气体，可以增加铝电解电容器的使用寿命。在常压下封装会减少使用寿命，在负压下封装可以延长使用寿命。该方法是在负压状态下对封口体15和外壳16进行封装，以使外壳16内也是负压状态可以确保电解液的质量不会减少，大大增加铝电解电容器的使用寿命。

具体地，外壳16可以为铝壳，即是为铝材质铸成或冲压形成的圆柱杯状体。封口体15为胶塞，封口体15的形状为圆柱体，封口体15的外径大于外壳16的内径。封口体15与素子芯14固定连接且形成阶梯面，阶梯面与外壳16相抵接以使外壳16与封口体15形成负压密封腔。素子芯14由电解铝箔、导针和电介纸结合圈成圆柱状。

在一些实施例中，一种铝电解电容器包括外壳16、素子芯14、封口体15和电介质，封口体15与素子芯14固定连接且形成阶梯面，阶梯面与外壳16相抵接以使外壳16与封口体15形成密封腔，电介质设置于密封腔内，素子芯14容置于电介质中。具体地，密封腔在阶梯面与外壳16相抵接前抽出密封腔内的空气，以使密封腔为负压密封腔，负压密封腔处于低于大气压的气体压力状态。进一步地，外壳16和封口体15均为圆柱体，封口体15的外径大于外壳16的内径。

在一些实施例中，S200、将素子芯14、封口体15和外壳16放置于容置机构1的内腔，并密封容置机构1的步骤包括：

S210、将素子芯14、封口体15和外壳16放置于容置机构1的内腔，容置机构1具有第一开口端和与第一开口端相对的第二开口端。

S220、将第一盖板3朝第一开口端的方向靠近并密封第一开口端对应的开口，将第二盖板5朝第二开口端的方向靠近并密封第二开口端对应的开口，进而以密封容置机构1。

具体地，S400、将封口体15与外壳16进行封装，以使封口体15位于外壳16的第一深度的步骤包括：

S410、第一压杆2穿设于第一盖板3，第一压杆2带动封口体15朝外壳16的方向挤压。

S420、第二压杆4穿设于第二盖板5，第二压杆4带动外壳16朝封口体15的方向挤压，以使封口体15位于外壳16的第一深度。

更具体地，S410、第一压杆2穿设于第一盖板3，第一压杆2带动封口体15朝外壳16的方向挤压的步骤包括：

S411、第一压杆2穿设于第一盖板3，第一压杆2带动封口体15朝外壳16的方向靠近，并以使封口体15对外壳16进行密封；

S412、将容置机构1的内腔的负压状态切换成大气压状态；

S413、第一压杆2向封口体15施加朝向外壳16底部的作用力，以驱动封口体15位于外壳16的第一深度。

在负压状态下对封口体15和外壳16进行封装，即是封口体15已经部分进入外壳16，外壳16的内腔处于密封的负压状态，此时向容置组件的内腔抽入空气，将容置机构1的内腔的负压状态切换成大气压状态，容置机构1的内腔的气压大于外壳16的内腔的气压，从而驱动封口体15朝向外壳16的底部挤压，通过将容置机构1的内腔的负压状态切换成大气压状态，从而能够更容易地将封口体15挤压到外壳16的第一深度。

进一步地，S500、对封口体15与外壳16进行压合，以使封口体15位于外壳16的第二深度，第二深度相对第一深度靠近外壳16的底端的步骤之前包括：

S501、当封口体15位于外壳16的第一深度时，第一压杆2和第一盖板3朝远离封口体15的方向移动，第二压杆4和第二盖板5朝远离外壳16的方向移动；

S502、将容置机构1输送到下一个压合的工位。

当封口体15位于外壳16的第一深度时，需要进入下一个压合的工位，需要先将第一压杆2、第一盖板3、第二压杆4和第二盖板5从容置机构1中脱离出来。

更进一步地，如图2所示，S500、对封口体15与外壳16进行压合，以使封口体15位于外壳16的第二深度，第二深度相对第一深度靠近外壳16的底端的步骤包括：

S510、第三盖板7密封容置机构1的第一开口端对应的开口，第四盖板9密封容置机构1的第二开口端对应的开口，以密封容置机构1；

S520、第三压杆6穿设于第三盖板7，第三压杆6带动封口体15朝外壳16的方向挤压；

S530、第四压杆8穿设于第四盖板9，第四压杆8带动外壳16朝封口体15的方向挤压，以使封口体15位于外壳16的第二深度。

优选地，S520、第三压杆6穿设于第三盖板7，第三压杆6带动封口体15朝外壳16的方向挤压的步骤还包括：

S521、将容置机构1的内腔的负压状态切换成大气压状态，该步骤的效果如上述一样，此处不再赘述。

在一些实施例中，S500、对封口体15与外壳16进行压合，以使封口体15位于外壳16的第二深度，第二深度相对第一深度靠近外壳16的底端的步骤还包括：

S600、对封口体15与外壳16进行二次压合，以使封口体15位于外壳16的第三深度，第三深度相对第二深度靠近外壳16的底端。

如图4至图8所示，封口体15相对外壳16移动的总长度为L，封装时，一次性将封口体15挤压摩擦移动L，由于在摩擦系统较大的情况下，一次性摩擦移动为L，因摩擦升热封口体15瞬间升温，以使封口体15被损坏，从而破坏封口体15与外壳16的气密性。通过设置第一压合装置和第二压合装置，经过封装装置处理后，封口体15相对外壳16移动L1，(即是封口体15处于外壳16的第一深度)，经过第一压合装置处理后，封口体15相对外壳16移动L2(即是封口体15处于外壳16的第二深度)，经过第二压合装置处理后，封口体15相对外壳16移动L3(即是封口体15处于外壳16的第三深度)，L为L1、L2和L3之和。封口体15分三次在外壳16内移动，由于每次的摩擦距离变短，避免因长距离摩擦升热而损坏封口体15，使得封装后的封口体15和外壳16的气密性更好。

如图3所示，S600、对封口体15与外壳16进行二次压合，以使封口体15位于外壳16的第三深度，第三深度相对第二深度靠近外壳16的底端的步骤包括：

S610、第五盖板11密封容置机构1的第一开口端对应的开口，第六盖板13密封容置机构1的第二开口端对应的开口，以密封容置机构1；

S620、第五压杆10穿设于第五盖板11，第五压杆10带动封口体15朝外壳16的方向挤压；

S630、第六压杆12穿设于第六盖板13，第六压杆12带动外壳16朝封口体15的方向挤压，以使封口体15位于外壳16的第三深度。

工作时，第一盖板3密封容置机构1的第一开口端对应的开口，第二盖板9密封容置机构1的第二开口端对应的开口，以密封容置机构1，对容置机构1进行第一次抽真空，以使容置机构1处于负压状态，第一压杆2带动封口体15朝外壳16的方向挤压，第二压杆4带动外壳16朝封口体15的方向挤压，封口体15密封外壳16的内腔，将容置机构1的内腔的负压状态切换成大气压状态，此时，外壳16的内腔是负压状态，大气压和第一压杆2能够推动封口体15朝外壳16的底部挤压，当封口体15达到相对外壳16的第一深度，第一压杆2、第一盖板3、第二压杆4和第二盖板9远离外壳16，将容置机构1输送至下一个压合工位。

第三盖板7密封容置机构1的第一开口端对应的开口，第四盖板9密封容置机构1的第二开口端对应的开口，以密封容置机构1，对容置机构1进行第二次抽真空，以使容置机构1再次处于负压状态，当第三压杆6带动封口体15朝外壳16的方向挤压的时候，将容置机构1的内腔切换成大气压，大气压和第三压杆6能够推动封口体15朝外壳16的底部挤压，封口体15位于外壳16的第二深度后，第三压杆6、第三盖板7和第四盖板9均远离外壳16，将容置机构1输送至二次压合的工位。

第五盖板11密封容置机构1的第一开口端对应的开口，第六盖板13密封容置机构1的第二开口端对应的开口，以密封容置机构1，对容置机构1进行第三次抽真空，以使容置机构1再次处于负压状态，当第五压杆10带动封口体15朝外壳16的方向挤压的时候，将容置机构1的内腔切换成大气压，大气压和第五压杆10能够推动封口体15朝外壳16的底部挤压，封口体15位于外壳16的第三深度后，第五盖板11、第五压杆10、第六盖板13均远离外壳16，完成铝电解电容器的负压封装，得到内部负压状态的铝电解电容器。

进一步地，S600、对封口体15与外壳16进行二次压合，以使封口体15位于外壳16的第三深度，第三深度相对第二深度靠近外壳16的底端的步骤还包括：

S700、在外壳16的密封处进行束腰处理，通过束腰处理缩小外壳16的密封处的口径，从而增加封口体15与外壳16之间的气密性。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。