JPH02106030A - モールドチップタンタル固体電解コンデンサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、ヒユーズを内蔵しモールド樹脂で外装した
モールドチップタンタル固体電解コンデンサに関するも
のである。

〔従来の技術〕

近年、電子機器に使用される回路基板の小型化。

高密度実装技術により、電子部品のチップ化が急速に進
められている。また、産業用機器においては、さらに高
安全性を付加した高僧転性の電子部品が要求されるよう
になってきている。

このため、モールドチップタンタル固体電解コンデンサ
においては、コンデンサ素子と外部に導出した陰極端子
とをヒユーズを介して接続するようにして、セットへの
逆挿入や過電圧によって短絡などが生じた場合に周辺の
回路が焼損などすることを防ぎ、安全性を向上したもの
が提案されている。

従来のこの種のモールドチップタンタル固体電解コンデ
ンサにおいては、特開昭６２−５０８１７公報に開示さ
れたものがある。

このモールドチップタンタル固体電解コンデンサは、第
４図に示すように、コンデンサ素子５１と陽極端子５２
と陰極端子５３とヒユーズ５４とモールド外装５９とか
らなり、コンデンサ素子５１と陰極端子５３とをヒユー
ズ５４を介して接続している。

コンデンサ素子５１は、タンタル線からなる陽極厚出線
５８を導出し、陽極導出線５８の導出部にはテフロン仮
５７が設けられている。陽極導出線５８は、陽極端子５
２に溶接接合されている。

また、コンデンサ素子５１の表面の陰極（図示せず）に
は、ヒユーズ５４を接合する陰極部５１ａとエポキシ系
、シリコーン系、ウレタンゴム系の絶縁材からなる絶縁
性被覆材５６を被覆した絶縁部５１ｂとがあり、陰極部
５１ａにヒユーズ５４の一端を導電性接合剤６０で接合
している。ヒユーズ５４の他端は、陰極端子５３に導電
性接合剤６０で接合されている。絶縁性被覆材５６は、
コンデンサ素子５１の陰極部５１ａに接合されたヒユー
ズ５４の陰極部５１ａとの接合部分以外のヒユーズ部分
と、コンデンサ素子５１の表面の陰極とが接触しないよ
うに絶縁隔離している。

ヒユーズ５４は、低融点合金からなる。モールド外装５
９は、エポキシ系またはシリコーン系モールド樹脂から
なる。

このモールドチップタンタル固体電解コンデンサは、コ
ンデンサ素子５１を介しヒユーズ５４に電流が流れる。

そして、コンデンサ素子５１がショートして、ヒユーズ
５４に流れる電流が溶断電流以上になったときに、ヒユ
ーズ５４が溶断する。

また、コンデンサ素子５１の温度が上昇して、コンデン
サ素子５１が異常温度になったときに、ヒユーズ５４が
溶断するか、またはヒユーズ５４のコンデンサ素子５１
との接合部が破壊され、電流を遮断する。このようにヒ
ユーズ５４は電流ヒユーズと温度ヒユーズの両方の機能
を備え、コンデンサ素子５１の焼ｔｉ防止および周辺の
回路の保護を行っている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、このモールドチップタンタル固体電解コ
ンデンサは、ヒユーズ５４とコンデンサ素子５１とが離
れた状態で接続されているため、コンデンサ素子５１か
らヒユーズ５４への熱伝導が悪く、コンデンサ素子５１
の異常発熱によるヒユーズ５４の溶断特性が不安定にな
るという問題があった。また、ヒユーズ５４とコンデン
サ素子５１および陰極端子５３との接合時に、導電性接
着剤６０かにじみだし、ヒユーズ５４の有効長が不安定
となり、溶断特性もばらつくという問題もあった。

また、ヒユーズ５４とコンデンサ素子５１との絶縁を図
るために、コンデンサ素子５１に絶縁部５１ｂを形成し
なければならず、絶縁性被覆材５６の塗布、乾燥硬化等
の製造工程が必要となり、製造工数が多いという問題が
あった。

したがって、この発明の目的は、ヒユーズの溶断特性の
信頬性を向上し、製造工数の削減を図ることのできるモ
ールドチップタンタル固体電解コンデンサを提供するこ
とである。

〔課題を解決するための手段〕

この発明のモールドチップタンタル固体電解コンデンサ
は、ヒユーズの一面の一端部および他面の他端部が露出
しかつ中央部の全周が被覆状態となるように絶縁フィル
ムを被着し、ヒユーズの一端部および他端部の露出した
部分を接続部としたことを特徴としている。

〔作　用〕

この発明の構成によれば、ヒユーズの一面の一端部と他
面の他端部とが露出して中央部の全周が被覆状態となる
ようにヒユーズに絶縁フィルムを被着し、この露出部分
を接続部としたので、接続部を除き絶縁フィルムにより
ヒユーズが完全に被覆される。これにより、コンデンサ
素子とヒユーズとの絶縁を図るためにコンデンサ素子を
絶縁被覆材で被覆する必要がなくなる。しかも、コンデ
ンサ素子にヒユーズを絶縁フィルムを介して密着するこ
とができる。したがって、コンデンサ素子からヒユーズ
への熱伝導がよくなる。

また、絶縁フィルムによりヒユーズの中央部の全周を被
覆状態としたので、ヒユーズのコンデンサ素子および陰
極端子への接合時において、半日または導電性接着剤か
らなる接合剤のにじみだしからヒユーズの中央部を保護
することができ、ヒユーズの有効長を一定にすることが
できる。

〔実施例］ この発明のモールドチップタンタル固体電解コンデンサ
の実施例を第１図ないし第３図に基づいて説明する。

このモールドチップタンタル固体電解コンデンサは、第
１図に示すように、コンデンサ素子１と陽極端子２と陰
極端子３とヒユーズ４とモールド外装９とからなり、コ
ンデンサ素子１と陰極端子３とをヒユーズ４を介し接続
している。

ヒユーズ４は、低融点合金からなり、一面の一端部（第
１図の上面左端部）および他面の他端部（第１図の下面
右端部）が露出し、かつ中央部の全周が被覆状態となる
ように絶縁フィルム５ａ。

５ｂが被着されている。そして、一端部および他端部の
露出した部分を接続部４ａ、４ｂとしている。絶縁フィ
ルム５ａ、５ｂは、ポリイミド系。

ポリアミド系、フッ素系、シリコーン系樹脂等からなる
耐熱性絶縁フィルムからなり、ヒユーズ４を挟むそれぞ
れの面に粘着剤６ａ、６ｂが塗布されており、ヒユーズ
４を接着固定している。また、この場合、ヒユーズ４に
絶縁フィルム５ａ、５ｂを被着したものをヒユーズシー
ト１１としている。

ヒユーズシート１１は、第３図に示すように、複数のヒ
ユーズ４の中央部Ｐの部分の両面を被覆するように、粘
着剤が塗布された２枚の連続した絶縁フィルム５ａ、５
ｂでヒユーズ４の一面および他面からそれぞれヒユーズ
４を挟み、複数のヒユーズ４を粘着固定したヒユーズシ
ートリボン１２を準備し、このヒユーズシートリボン１
２をヒユーズ４の中央部Ｐが完全にシールされる幅、す
なわちヒユーズ４の中央部の全周が被覆される状態とな
るように第３図に示す一点鎖線の位置で切断して製作し
ている。

コンデンサ素子】は、タンタル金属の粉末を成形し、真
空中において焼結したものに誘電体の酸化被膜を形成し
、さらにこの表面に二酸化マンガン等の電解質を形成し
て、次にカーボン層、陰極層を積層したものからなる。

そして、タンタル線からなる陽極導出線８を導出してい
る。コンデンサ素子１の陽極導出線８が導出した部分に
は、テフロン板等からなる耐熱性の絶縁板７が設けられ
ている。この場合、コンデンサ素子ｌは裸型とされ、表
面の陰極が露出している。

モールド外装９は、エポキシ系樹脂またはシリコーン系
樹脂等からなる。

以下、このモールドチップタンタル固体電解コンデンサ
の組立手順を説明する。

まず、第２図に示すように、陰極端子３のヒユーズ４と
の接合部に導電性接着剤１０を塗布し、その上にヒユー
ズシート１１のヒユーズ４の接続部４ａを配置する。つ
ぎに、ヒユーズシート１１のヒユーズ４の接続部４ｂ上
に、絶縁フィルム５ａに広がるように導電性接着剤１０
を塗布し、この上にコンデンサ素子１を配置して加圧密
着し、導電性接着剤１０を加熱硬化させる。これにより
、ヒユーズ４と陰極端子３およびコンデンサ素子Ｉとが
接合される。そして、コンデンサ素子１に導出された陽
極導出線８を陽極端子２と接合し、つぎにモールド外装
９を施し、さらに陽極端子２および陰極端子３の外部に
導出した部分を折り曲げて第１図に示すモールドチップ
タンタル固体電解コンデンサを完成している。

このモールドチップタンタル固体電解コンデンサは、ヒ
ユーズ４の一面の一端部（第１図の上面左端部）および
他面の他端部（第１図の下面右端部）とが露出して中央
部Ｐの全周が被覆状態になるようにヒユーズ４に絶縁フ
ィルム５ａ、５ｂを被着し、この露出部分を接続部４ａ
、４ｂとしたので、接続部４ａ、４ｂを除き絶縁フィル
ム５ａ５ｂによりヒユーズ４が完全に被覆される。した
がって、コンデンサ素子ｌとヒユーズ４との絶縁を図る
ために、コンデンサ素子ｌを絶縁被覆材で被覆する必要
がなくなる。この結果、製造工数の削減を図ることがで
きる。

マタ、ヒユーズ４を絶縁フィルム５ｂを介しコンデンサ
素子１に密着することができるので、コンデンサ素子１
からの熱伝導がよくなり、コンデンサ素子１の異常発熱
によるヒユーズ４の溶断特性を安定したものにできる。

さらに、絶縁フィルム５ａ、５ｂによりヒユーズ４の中
央部Ｐの全周を被覆状態としたので、陰極端子３とヒユ
ーズ４とコンデンサ素子１との加圧密着時に、導電性接
着剤１０がヒユーズ４の中央部ににしみだしても、ヒユ
ーズ４の中央部Ｐの部分が絶縁フィルム５ａ。

５ｂにより保護され、ヒユーズ４の有効長を一定に保持
することができる。これらのことにより、ヒユーズ４の
溶断特性のばｌらつきをなくし、信頼性を向上すること
ができる。

さらに、陰極端子３とヒユーズ４とコンデンサ素子１と
の接合時に、第２図に示すように、絶縁性接着剤ＩＯが
ヒユーズ４の接続部４ａ、４ｂおよび絶縁フィルム５ｂ
、５ａに広がった状態で陰極端子３およびコンデンサ素
子ｌと接合されるため、絶縁フィルム５ａ、５ｂがヒユ
ーズ４を覆う状態で陰極端子３およびコンデンサ素子１
に接合することになり、ヒユーズ４の接合強度の向上を
図ることができる。

また、第４図に示す従来のモールドチップタンタル固体
電解コンデンサにおいては、ヒユーズ５４を単独で、し
かも陰極端子５３の図面上方から接合させていたため、
ヒユーズ５４の中央部が固定されず不安定な状態となり
、ヒユーズ５４が変形しやすい。このため、ヒユーズ５
４のコンデンサ素子５１および陰極端子５３との接合部
にストレスが発生し、ヒユーズ５４の接合部の接合強度
が弱まり、組立時にヒユーズ５４の剥離脱落が発生し、
接続不良が発生するという問題があった。また、ヒユー
ズ５４のモールド外装５９からの露出も発生し、外観不
良となるという問題もあった。

しかし、この実施例のモールドチップタンタル固体電解
コンデンサにおいては、絶縁フィルム５ａ。

５ｂに接着固定されたヒユーズ４を陰極端子３とコンデ
ンサ素子ｌとで挟んで、コンデンサ素子ｌと陰極端子３
とでヒユーズ４を押しつけた状態で接合したので、ヒユ
ーズ４および陰極端子３がコンデンサ素子１に密着した
状態となり、ヒユーズ４が変形したり、ヒユーズ４の接
合部にストレスが発生することがない。したがって、ヒ
ユーズ４のコンデンサ素子１および陰極端子３との接合
部からの剥離脱落を防止することができ、ヒユーズ４の
接続不良をなくすことができる。また、ヒユーズ４をコ
ンデンサ素子１に密着するようにできるので、モールド
外装９からヒユーズ４が露出することがなく、外観不良
もなくすことができる。

また、この実施例で用いたヒユーズシート１１は、複数
のヒユーズ４を連続した絶縁フィルム５ａ。

５ｂに接着固定したヒユーズシートリボン１２を準備し
、このヒユーズシートリボン１２を切断するだけで製作
することができ、簡単に量産することができる。したが
って、ヒユーズシート１１を製作するために製造工数が
大幅に増加することがない。

なお、この実施例のモールドチンブタンタル固体電解コ
ンデンサにおいては、粘着剤６ａ、６ｂを用いてヒユー
ズ４を絶縁フィルム５ａ、５ｂに接着固定したが、粘着
剤６ａ、６ｂの代わりに加熱圧着剤を用いてもよい。

また、陰極端子３とヒユーズ４とコンデンサ素子１との
接合に導電性接着剤１０を用いたが、高温半田を用いる
こともできる。

〔発明の効果〕

この発明のモールドチップタンタル固体電解コンデンサ
は、ヒユーズの一面の一端部および他面の他端部が露出
して中央部の全周が被覆状態となるようにヒユーズに絶
縁フィルムを被着したので、接続部を除き絶縁フィルム
によりヒユーズが完全に被覆されるため、コンデンサ素
子に絶縁被膜材をコーティングを施す必要がない。した
がって、製造工数の削減を図ることができる。また、ヒ
ユーズを絶縁フィルムを介しコンデンサ素子に密着する
ことができ、コンデンサ素子からヒユーズへの熱伝導を
良くできる。さらに、絶縁フィルムによりヒユーズの中
央部の全周を被覆状態としたので、ヒユーズとコンデン
サ素子および陰極端子との接合において、接合剤の状態
にかかわらずヒユーズの有効長を一定に保持することが
できる。したがって、ヒユーズの溶断特性のばらつきを
なくし、信頼性を向上することができる。

【図面の簡単な説明】 第１図はこの発明の側面断面図、第２図は第１図のコン
デンサ素子を組み込む前の状態を示す平面図、第３図は
ヒユーズリボンの正面図、第４図は従来のモールドチッ
プタンタル固体電解コンデンサの側面断面図である。 １・・・コンデンサ素子、３・・・陰極端子、４・・・
ヒユーズ、４ａ、４ｂ・・・接続部、５ａ、５ｂ・・・
絶縁フィルム

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. コンデンサ素子と陰極端子とをヒューズを介して接続し
   たモールドチップタンタル固体電解コンデンサにおいて
   、前記ヒューズは、一面の一端部および他面の他端部が
   露出しかつ中央部の全周が被覆状態となるように絶縁フ
   ィルムが被着され、前記一端部および他端部の露出した
   部分を接続部としたことを特徴とするモールドチップタ
   ンタル固体電解コンデンサ。