JPH0436107Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案はヒユーズ付の固体電解コンデンサの構
造に関する。

〔従来の技術〕

従来、この種の固体電解コンデンサは一般的に
種々の電子回路に使用されており、故障率が小さ
いことが利点とされているが、一旦故障が発生し
た場合の故障モードとしては短絡故障が多いた
め、大きな短絡電流が流れてコンデンサが発熱
し、遂には焼損に至ることがある。この過度の短
絡電流による故障発生の際には、回路構成素子を
保護するため故障モードを短絡から開放すること
が必要で、一般的にヒユーズが用いられている。

従来の技術としては、例えば第３図に示された
実公昭59−30529に開示されたヒユーズを内蔵し
た固体電解コンデンサがある。陽極リード１９が
植立されたコンデンサ素子１は、陰極引出し線１
３と接続され、引極リード引出し線１３はさらに
ステンレス線からなるヒユーズ１６を介して陰極
外部リード１４に接続され、又、コンデンサ素子
１は、半田１２を介して金属ケース１１に内蔵さ
れ、金属ケース１１の開口部は封口樹脂１８によ
り封鎖され、ヒユーズ１６が外部と絶縁されてい
る。

〔考案が解決しようとする問題点〕

上述した従来のヒユーズ付固体電解コンデンサ
は、陰極引出し線と陰極外部リードとの間にステ
ンレス線のヒユーズが接続され、絶縁外装されて
いるので、 (1) ステンレス細線の融点が1000℃以上であるこ
とから、ヒユーズは例えば、１〜1.5A程度の
低い電流が流れ続けた場合、電流ヒユーズとし
て作用せずコンデンサ素子の温度が上昇し、
600℃以上になるとコンデンサ素子に焼損、発
煙が生じるという欠点があり、又、 (2) 陰極外部リードとヒユーズが接続され、封口
樹脂で固定されているので、実装時の熱ストレ
スや機械的ストレスにより封口樹脂が変形し、
ヒユーズが断線したり陰極外部リードが脱落す
るという欠点があり、さらに又、 (3) ヒユーズの周辺が封口樹脂により強固に覆わ
れているので、短絡故障の電流がヒユーズに流
れた場合にはヒユーズが溶けてもヒユーズの周
囲が封口樹脂により固められているためヒユー
ズが原型を保ち電気的な接続を保持し続け、ヒ
ユーズが溶断されないという欠点がある。

本考案の目的は、上述した従来の固体電解コン
デンサの欠点を除去したヒユーズ付固体電解コン
デンサを提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案の固体電解コンデンサは、コンデンサ素
子の陰極部に陰極外部リードを固着する絶縁性接
着剤と、陰極部および陰極外部リードを接続する
所定の融点温度を有するアルミニウム合金からな
るヒユーズと、アルミニウム合金材料からなるヒ
ユーズを被覆する絶縁性弾性材料を有している。

したがつて、アルミニウム合金からなるヒユー
ズは、陰極部と陰極外部リードの間に過剰電流が
流れたときには電流ヒユーズとして作用し、又、
絶縁性弾性材料により被覆されているので熱スト
レスや機械的ストレスによりヒユーズが断線した
り脱落したりすることはなく、かつ、ヒユーズが
溶断されない低電流領域でもコンデンサ素子の温
度が上昇すれば温度ヒユーズとして作用して溶断
するので、固体電解コンデンサの焼損が防止され
る。

〔実施例〕

次に、本考案の実施例について図面を参照して
説明する。

第１図は本考案の固体電解コンデンサの一実施
例のチツプ型固体電解コンデンサの断面図であ
る。

コンデンサ素子（以下、素子と称す）１に植立
された陽極リード２と、コの字状に折曲げられた
陽極外部リード３は溶接により接続され、他方、
コの字状に折曲げられた陰極外部リード４と素子
１の最外層の陰極部の一方の側面は、絶縁性を有
する接着剤５により接着され、さらに、陰極部の
他の部分と陰極外部リード４の一部は、500℃以
下の融点を有するアルミ合金細線からなるヒユズ
６により接続され、さらに、ヒユーズ６はシリコ
ン樹脂７により被覆され、上記各部分は、陽極外
部リード３と陰極外部リード４の一部を除きすべ
てエポキシ樹脂８により絶縁外装され、固体電解
コンデンサ１０が構成されている。

次に、この固体電解コンデンサ１０の組立順序
について説明する。弁作用金属タンタルからなる
陽極体が陽極酸化され、その上に二酸化マンガン
層、カーボン層、銀ペースト層が順次被着され、
最外層に陰極部を有する素子１が形成される。素
子１には陽極リード２が植立され、陽極外部リー
ド３と溶接される一方、最外層の陰極部と陰極外
部リード４が絶縁性接着剤５で接着され、陰極外
部リード４と隣接する陰極部とは高温半田により
ヒユーズ６を介して接続される。ヒユーズ６は弾
性と絶縁性を有するシリコン樹脂７により被覆さ
れた後100〜200℃で乾燥される。この熱処理によ
りヒユーズ６の表面とシリコン樹脂７の間には部
分的に空間が形成される。この上に、陽極外部リ
ード３と陰極外部リード４のコの字型に折曲げら
れた二辺を除き、他の部分はトランスフアモール
ドによりエポキシ樹脂８で絶縁外装される。

ヒユーズ６の材料の例としては、マグネシウム
2.1〜2.9％、亜鉛5.1〜6.1％、銅1.2〜20％を含む
アルミニウム合金、又はマグネシウム30％を含む
二元共晶アルミニウム合金が用いられ、これを
φ30μmに線引きして所定の形状とする。これら
のアルミニウム合金は、500℃以下の融点をもち、
2A以上の電流が流れるときには電流ヒユーズと
して作用し、又、2A以下の低電流が連続して流
れた場合には温度ヒユーズとして作用して素子１
の焼損を防止する。

又、シリコン樹脂７はヒユーズ６に過電流が流
れて発熱する場合に、周囲への熱放散を防ぎ、か
つ、後工程で施工されるエポキシ樹脂８の注入の
際の衝撃からヒユーズ６を保護する。又、ヒユー
ズ６が溶断する際には、ヒユーズ６は溶融して表
面張力により球状に分断され、シリコン樹脂７の
変形により拡がつた空間に吸収されて確実に溶断
され、電気的接続が分断される。

なお、本実施例では、ヒユーズ６として線材が
用いられたが、薄板状の材料、又は蒸着により作
製された箔等を用いてもよい。

第２図は、本考案の別の実施例のラジアルリー
ド型の固体電解コンデンサの断面図であるが、主
要部の構成は第１図と同様である。

〔考案の効果〕

以上説明したように本考案は、素子の陰極部に
陰極外部リードを固着する絶縁性接着剤と、陰極
部と陰極外部リードを接続する所定の融点温度を
有するアルミニウム合金のヒユーズと、アルミニ
ウム合金のヒユーズを被覆する絶縁性弾性材料を
有することにより、次の効果を有する。

(1) ヒユーズが所定の融点のアルミニウム合金で
構成されているので電流ヒユーズとして作用し
ない低電流が流れ続けた場合でも、温度ヒユー
ズとして作用し、素子の焼損・発煙が確実に防
止される。

(2) 陰極外部リードとコンデンサ素子が絶縁性接
着剤により強固に接着されているので、ヒユー
ズの断線等のトラブルが軽減され、部品の信頼
性が向上する。

(3) ヒユーズの溶断動作を助長する弾性樹脂によ
りヒユーズが被覆されるのでヒユーズが確実に
作用し、ヒユーズ動作の信頼性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案のチツプ型固体電解コンデンサ
の一実施例の断面図、第２図はラジアルリード型
固体電解コンデンサの一実施例の断面図、第３図
は従来のヒユーズ付固体電解コンデンサの断面図
である。 １……コンデンサ素子、２……陽極リード、３
……陽極外部リード、４……陰極外部リード、５
……絶縁性接着剤、６……ヒユーズ、７……シリ
コン樹脂、８……エポキシ樹脂、１０……固体電
解コンデンサ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 陽極外部リードと陰極外部リードがそれぞれコ
   ンデンサ素子の陽極部と陰極部に接続され、樹脂
   により外装された固体電解コンデンサにおいて、 前記コンデンサ素子の陰極部に陰極外部リード
   を固着する絶縁性接着剤と、前記陰極部および陰
   極外部リードを接続する所定の融点温度を有する
   アルミニウム合金からなるヒユーズと、該アルミ
   ニウム合金からなるヒユーズを被覆する絶縁性弾
   性材料を有することを特徴とする固体電解コンデ
   ンサ。