JPH0760778B2 - 固体電解コンデンサの製造方法 - Google Patents
固体電解コンデンサの製造方法Info
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- JPH0760778B2 JPH0760778B2 JP19853689A JP19853689A JPH0760778B2 JP H0760778 B2 JPH0760778 B2 JP H0760778B2 JP 19853689 A JP19853689 A JP 19853689A JP 19853689 A JP19853689 A JP 19853689A JP H0760778 B2 JPH0760778 B2 JP H0760778B2
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Landscapes
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は固体電解コンデンサの製造方法に関し、さら
に詳しく言えば、その陽極リードの保護手段に関するも
のである。
に詳しく言えば、その陽極リードの保護手段に関するも
のである。
第２図（ａ）には固体電解コンデンサの中核をなす典型
的な従来例としてのコンデンサ素子１が示されている。
すなわち、このコンデンサ素子１は、例えばTaやNbなど
の弁作用を有する金属粉末の焼結体からなり、その一端
部には陽極リード２が植設されている。陽極リード２は
焼結前にその一端が埋設されるか、もしくは焼結後に例
えば溶接により取付けられる。コンデンサ素子１の表面
には電解酸化により酸化皮膜が形成され、次いでその上
に半導体電解質（固体電解質）が生成される。例えば硝
酸マンガンの含浸・熱分解を複数回繰り返すことによ
り、半導体電解質としてのMnO2層が形成されるが、その
際、MnO2が陽極リード２に這い上がるという現象が生ず
る。
的な従来例としてのコンデンサ素子１が示されている。
すなわち、このコンデンサ素子１は、例えばTaやNbなど
の弁作用を有する金属粉末の焼結体からなり、その一端
部には陽極リード２が植設されている。陽極リード２は
焼結前にその一端が埋設されるか、もしくは焼結後に例
えば溶接により取付けられる。コンデンサ素子１の表面
には電解酸化により酸化皮膜が形成され、次いでその上
に半導体電解質（固体電解質）が生成される。例えば硝
酸マンガンの含浸・熱分解を複数回繰り返すことによ
り、半導体電解質としてのMnO2層が形成されるが、その
際、MnO2が陽極リード２に這い上がるという現象が生ず
る。
これを防止するため、従来では第２図（ｂ）に示されて
いるように陽極リード２の導出部に例えば弗素樹脂板３
を被せたり、同図（ｃ）に示されているように陽極リー
ド２の導出部に例えばシリコン系樹脂４を塗布するよう
にしている。
いるように陽極リード２の導出部に例えば弗素樹脂板３
を被せたり、同図（ｃ）に示されているように陽極リー
ド２の導出部に例えばシリコン系樹脂４を塗布するよう
にしている。
しかしながら、第２図（ｂ）に示す方法では、陽極リー
ド２との嵌合が緩い場合には樹脂板３が浮き上がり、Mn
O2の這い上がり防止効果がないばかりか、陽極リード２
に外部リード線を溶接する場合に不具合を生ずる。すな
わち、焼結体と陽極リードとの接続部は何ら保護されな
いため、陽極リード２に外部リード線を溶接する際の機
械的ストレスもしくは外装樹脂の熱収縮ストレスなどの
影響をうけやすく、特性劣化特に漏れ電流の増加につな
がる。
ド２との嵌合が緩い場合には樹脂板３が浮き上がり、Mn
O2の這い上がり防止効果がないばかりか、陽極リード２
に外部リード線を溶接する場合に不具合を生ずる。すな
わち、焼結体と陽極リードとの接続部は何ら保護されな
いため、陽極リード２に外部リード線を溶接する際の機
械的ストレスもしくは外装樹脂の熱収縮ストレスなどの
影響をうけやすく、特性劣化特に漏れ電流の増加につな
がる。
他方、同図（ｃ）に示されている樹脂４の塗布による場
合には、焼結体と陽極リードとの接続部はそれによって
保護されるが、樹脂の滴下位置あるいは滴下量などの作
業性に難がある。
合には、焼結体と陽極リードとの接続部はそれによって
保護されるが、樹脂の滴下位置あるいは滴下量などの作
業性に難がある。
この発明は上記した従来の欠点を解決するためになされ
たもので、その目的は、生産性を損なうことなくコンデ
ンサ素子と陽極リードの接続部を効果的に保護し得るよ
うにした固体電解コンデンサの製造方法を提供すること
にある。
たもので、その目的は、生産性を損なうことなくコンデ
ンサ素子と陽極リードの接続部を効果的に保護し得るよ
うにした固体電解コンデンサの製造方法を提供すること
にある。
上記目的を達成するため、この発明においては、Ta,Nb
などの弁作用を有する金属粉末の焼結体からなり、その
一端部に陽極リードが植設されたコンデンサ素子の上記
陽極リード導出部に、ポリエーテルエーテルケトン（PE
EK）、ポリエーテルスルフォン（PES）もしくは熱可塑
ポリイミド（TPI）のいずれかからなるワッシャーを挿
通したのち、同ワッシャーを加熱溶融させて上記陽極リ
ード導出部に密着させるようにしている。
などの弁作用を有する金属粉末の焼結体からなり、その
一端部に陽極リードが植設されたコンデンサ素子の上記
陽極リード導出部に、ポリエーテルエーテルケトン（PE
EK）、ポリエーテルスルフォン（PES）もしくは熱可塑
ポリイミド（TPI）のいずれかからなるワッシャーを挿
通したのち、同ワッシャーを加熱溶融させて上記陽極リ
ード導出部に密着させるようにしている。
上記ワッシャーのうち、比較的に融点の高いワッシャー
を加熱溶融するにあたっては、コンデンサ素子が例えば
Ta粉末で形成されている場合、常圧で高温に保持すると
その金属表面が酸化し、遂には燃焼する危険がある。そ
こで、上記ワッシャーの加熱溶融は、加熱されたN2もし
くはArなどの不活性ガスを吹き付けるか、その不活性ガ
ス雰囲気中で溶融させることが好ましい。
を加熱溶融するにあたっては、コンデンサ素子が例えば
Ta粉末で形成されている場合、常圧で高温に保持すると
その金属表面が酸化し、遂には燃焼する危険がある。そ
こで、上記ワッシャーの加熱溶融は、加熱されたN2もし
くはArなどの不活性ガスを吹き付けるか、その不活性ガ
ス雰囲気中で溶融させることが好ましい。
また、ワッシャーの加熱溶融は、コンデンサ素子の電
解酸化による酸化皮膜の形成前に行う、コンデンサ素
子の表面に電解酸化にて酸化皮膜を形成したのちに行
う、コンデンサ素子上に固体電解質を形成するのと同
時に行うのが好ましい。
解酸化による酸化皮膜の形成前に行う、コンデンサ素
子の表面に電解酸化にて酸化皮膜を形成したのちに行
う、コンデンサ素子上に固体電解質を形成するのと同
時に行うのが好ましい。
ワッシャーの材料としては、 PEEK（ポリエーテルエーテルケトン；融点340℃）、 PES（ポリエーテルスルフォン；非晶質のため融点な
し）、 TPI（熱可塑ポリイミド；融点382℃）、 のいずれかが用いられる。
し）、 TPI（熱可塑ポリイミド；融点382℃）、 のいずれかが用いられる。
ここで、第１図を参照してこの発明による固体電解コン
デンサの製造方法をより具体的に説明する。まず、同図
（ａ）に示されているように、上記材料中から選ばれた
フィルムもしくはシートからなるワッシャー５をコンデ
ンサ素子１に見合った大きさにカットし、これを陽極リ
ード２に挿通したのち、同陽極リード２を適当なフープ
材６に溶接する。このフープ材６に取付けられた状態で
次工程に搬送される際、ワッシャー５は図示しないガイ
ド部材にて同図（ｂ）に示されているように、陽極リー
ド２の導出部に当てがわかれるように位置決めされる。
次に、図示しないドライヤーなどにて高温の例えばN2ガ
スが吹き付けられる。これにより、ワッシャー５は同図
（ｃ）に示されているように溶融して陽極リード２の導
出部に密着する。参照符号5aはその密着したものを示し
ている。
デンサの製造方法をより具体的に説明する。まず、同図
（ａ）に示されているように、上記材料中から選ばれた
フィルムもしくはシートからなるワッシャー５をコンデ
ンサ素子１に見合った大きさにカットし、これを陽極リ
ード２に挿通したのち、同陽極リード２を適当なフープ
材６に溶接する。このフープ材６に取付けられた状態で
次工程に搬送される際、ワッシャー５は図示しないガイ
ド部材にて同図（ｂ）に示されているように、陽極リー
ド２の導出部に当てがわかれるように位置決めされる。
次に、図示しないドライヤーなどにて高温の例えばN2ガ
スが吹き付けられる。これにより、ワッシャー５は同図
（ｃ）に示されているように溶融して陽極リード２の導
出部に密着する。参照符号5aはその密着したものを示し
ている。
上記の加熱溶融は一連の流れ工程において行うことがで
きるため、生産能力を下げることなく、陽極リード接続
部を強固に保護することができる。
きるため、生産能力を下げることなく、陽極リード接続
部を強固に保護することができる。
≪実施例１≫ 外形寸法0.94×1.95×1.0mmのタンタルコンデンサ素子
の陽極リードに、ポリケトン系フィルムPEEK「ステイバ
ーK200」（商品名；アイ・シー・アイ・ジャパン（株）
製）からなる厚さ0.1mmのワッシャーを挿通し、ヒート
ガン（白光メタル社製）にてN2ガスを供給しながら同ワ
ッシャーを溶融させた。次いで、電解酸化によりコンデ
ンサ素子の表面に酸化皮膜を施し、MnO2層、カーボン
層、銀層を順次形成し、外部端子を接続したのち、外装
樹脂（エポキシ）で被覆し、定格電圧4V,静電容量10μ
Ｆの固体電解コンデンサを製作した。
の陽極リードに、ポリケトン系フィルムPEEK「ステイバ
ーK200」（商品名；アイ・シー・アイ・ジャパン（株）
製）からなる厚さ0.1mmのワッシャーを挿通し、ヒート
ガン（白光メタル社製）にてN2ガスを供給しながら同ワ
ッシャーを溶融させた。次いで、電解酸化によりコンデ
ンサ素子の表面に酸化皮膜を施し、MnO2層、カーボン
層、銀層を順次形成し、外部端子を接続したのち、外装
樹脂（エポキシ）で被覆し、定格電圧4V,静電容量10μ
Ｆの固体電解コンデンサを製作した。
≪実施例２≫ 実施例１と同じコンデンサ素子の陽極リードに、ポリケ
トン系フィルムPEEK「ステイバーXK300」（商品名；ア
イ・シー・アイ・ジャパン（株）製）からなる厚さ0.07
5mmのワッシャーを挿通し、次いで電解酸化を行ってコ
ンデンサ素子の表面に酸化皮膜を施した（第１化成）。
しかるのち、電気炉内が加熱して同ワッシャーを溶融さ
せた。さらに第２化成を行い、所望の酸化皮膜を形成し
たのち、上記実施例１と同じく、MnO2層、カーボン層、
銀層を順次形成し、外部端子を接続したのち、外装樹脂
（エポキシ）で被覆し、定格電圧4V,静電容量10μＦの
固体電解コンデンサを製作した。
トン系フィルムPEEK「ステイバーXK300」（商品名；ア
イ・シー・アイ・ジャパン（株）製）からなる厚さ0.07
5mmのワッシャーを挿通し、次いで電解酸化を行ってコ
ンデンサ素子の表面に酸化皮膜を施した（第１化成）。
しかるのち、電気炉内が加熱して同ワッシャーを溶融さ
せた。さらに第２化成を行い、所望の酸化皮膜を形成し
たのち、上記実施例１と同じく、MnO2層、カーボン層、
銀層を順次形成し、外部端子を接続したのち、外装樹脂
（エポキシ）で被覆し、定格電圧4V,静電容量10μＦの
固体電解コンデンサを製作した。
≪実施例３≫ 実施例１と同じコンデンサ素子の陽極リードに、ポリイ
ミド系フィルム「NEW−TPI」（商品名；三井東圧（株）
製）からなる厚さ0.1mmのワッシャーを挿通し、実施例
１と同じくヒートガン（白光メタル社製）にてN2ガスを
供給しながら同ワッシャーを溶融させた。次いで、電解
酸化によりコンデンサ素子の表面に酸化皮膜を施し、Mn
O2層、カーボン層、銀層を順次形成し、外部端子を接続
したのち、外装樹脂（エポキシ）で被覆し、定格電圧4
V,静電容量10μＦの固体電解コンデンサを製作した。
ミド系フィルム「NEW−TPI」（商品名；三井東圧（株）
製）からなる厚さ0.1mmのワッシャーを挿通し、実施例
１と同じくヒートガン（白光メタル社製）にてN2ガスを
供給しながら同ワッシャーを溶融させた。次いで、電解
酸化によりコンデンサ素子の表面に酸化皮膜を施し、Mn
O2層、カーボン層、銀層を順次形成し、外部端子を接続
したのち、外装樹脂（エポキシ）で被覆し、定格電圧4
V,静電容量10μＦの固体電解コンデンサを製作した。
〔比較例１〕 実施例１と同じコンデンサ素子の陽極リードにTFE（テ
トラフロロエチレン）からなる厚さ0.2mmのワッシャー
を挿通し、電解酸化を行ってその表面に酸化皮膜を施
し、次いでMnO2層、カーボン層、銀層を順次形成し、外
部端子を接続したのち、外装樹脂（エポキシ）で被覆
し、定格電圧4V,静電容量10μＦの固体電解コンデンサ
を製作した。
トラフロロエチレン）からなる厚さ0.2mmのワッシャー
を挿通し、電解酸化を行ってその表面に酸化皮膜を施
し、次いでMnO2層、カーボン層、銀層を順次形成し、外
部端子を接続したのち、外装樹脂（エポキシ）で被覆
し、定格電圧4V,静電容量10μＦの固体電解コンデンサ
を製作した。
≪実施例４≫ 実施例１と同じコンデンサ素子の陽極リードに、非晶質
系フィルムPES「ステイバーS100」（商品名；アイ・シ
ー・アイ・ジャパン（株）製）からなる厚さ0.1mmのワ
ッシャーを挿通し、電解酸化によりコンデンサ素子の表
面に酸化皮膜を形成した。次いで、硝酸マンガン（比重
1.3）水溶液を含浸させ、熱分解炉内において高温（300
〜350℃）で分解し、MnO2生成と同時にワッシャーを溶
融した。次いで、所定回数の硝酸マンガンの熱分解を繰
返し、MnO2層を形成した。しかるのち、カーボン層、銀
層を順次形成し、外部端子を接続したのち、外装樹脂
（エポキシ）で被覆し、定格電圧16V,静電容量3.3μＦ
の固体電解コンデンサを製作した。
系フィルムPES「ステイバーS100」（商品名；アイ・シ
ー・アイ・ジャパン（株）製）からなる厚さ0.1mmのワ
ッシャーを挿通し、電解酸化によりコンデンサ素子の表
面に酸化皮膜を形成した。次いで、硝酸マンガン（比重
1.3）水溶液を含浸させ、熱分解炉内において高温（300
〜350℃）で分解し、MnO2生成と同時にワッシャーを溶
融した。次いで、所定回数の硝酸マンガンの熱分解を繰
返し、MnO2層を形成した。しかるのち、カーボン層、銀
層を順次形成し、外部端子を接続したのち、外装樹脂
（エポキシ）で被覆し、定格電圧16V,静電容量3.3μＦ
の固体電解コンデンサを製作した。
〔比較例２〕 比較例１と同様にして定格電圧16V,静電容量3.3μＦの
固体電解コンデンサを製作した。
固体電解コンデンサを製作した。
上記各実施例と比較例をそれぞれ10,000個用意し、その
静電容量Cap（μＦ）、損失角の正接tan δ、漏れ電流L
C（μＡ）、製品としての特性不良率（％）、MnO2這い
上がり率（％）を測定した結果（平均値）を次表に示
す。
静電容量Cap（μＦ）、損失角の正接tan δ、漏れ電流L
C（μＡ）、製品としての特性不良率（％）、MnO2這い
上がり率（％）を測定した結果（平均値）を次表に示
す。
この表から明らかなように、各実施例は特性不良率が従
来例の1/2〜1/3と改善されている。また、MnO2這い上が
り率は各実施例ともに０％を記録している。さらに、漏
れ電流の値からして陽極外部端子溶接時のストレス、外
装樹脂のストレスに対して顕著な緩和作用が認められ
る。
来例の1/2〜1/3と改善されている。また、MnO2這い上が
り率は各実施例ともに０％を記録している。さらに、漏
れ電流の値からして陽極外部端子溶接時のストレス、外
装樹脂のストレスに対して顕著な緩和作用が認められ
る。
以上説明したように、この発明によれば、コンデンサ素
子の陽極リード導出部に、ポリエーテルエーテルケトン
（PEEK）、ポリエーテルスルフォン（PES）もしくは熱
可塑ポリイミド（TPI）のいずれかからなるワッシャー
を挿通して、同ワッシャーを加熱溶融させて陽極リード
導出部に密着させるようにしたことにより、一連の流れ
工程において、生産能力を下げることなく陽極リード接
続部を強固に保護することができる。また、ワッシャー
に使用するフィルムは適度の強度があるため、そのフィ
ルム厚を例えば0.075〜0.1mm程度に薄くすることが可能
であり、したがって溶融フィルムの被覆高さ寸法が小さ
くてすみ、さらにはフィルムのコストダウンをも図るこ
とができる。
子の陽極リード導出部に、ポリエーテルエーテルケトン
（PEEK）、ポリエーテルスルフォン（PES）もしくは熱
可塑ポリイミド（TPI）のいずれかからなるワッシャー
を挿通して、同ワッシャーを加熱溶融させて陽極リード
導出部に密着させるようにしたことにより、一連の流れ
工程において、生産能力を下げることなく陽極リード接
続部を強固に保護することができる。また、ワッシャー
に使用するフィルムは適度の強度があるため、そのフィ
ルム厚を例えば0.075〜0.1mm程度に薄くすることが可能
であり、したがって溶融フィルムの被覆高さ寸法が小さ
くてすみ、さらにはフィルムのコストダウンをも図るこ
とができる。
第１図（ａ）〜（ｃ）はこの発明による固体電解コンデ
ンサの製造過程を示した説明図、第２図（ａ）〜（ｃ）
はそれぞれ従来例を示した説明図である。 図中、１はコンデンサ素子、２は陽極リード、５は熱可
塑性高耐熱樹脂からなるワッシャー、６はフープ材であ
る。
ンサの製造過程を示した説明図、第２図（ａ）〜（ｃ）
はそれぞれ従来例を示した説明図である。 図中、１はコンデンサ素子、２は陽極リード、５は熱可
塑性高耐熱樹脂からなるワッシャー、６はフープ材であ
る。
Claims (4)
- 【請求項１】Ta,Nbなどの弁作用を有する金属粉末の焼
結体からなり、その一端部に陽極リードが植設されたコ
ンデンサ素子の上記陽極リード導出部に、ポリエーテル
エーテルケトン（PEEK）、ポリエーテルスルフォン（PE
S）もしくは熱可塑性ポリイミド（TPI）のいずれかから
なるワッシャーを挿通したのち、同ワッシャーを加熱溶
融させて上記陽極リード導出部に密着させたことを特徴
とする固体電解コンデンサの製造方法。 - 【請求項２】上記ワッシャーの加熱溶融は、高温の不活
性ガス雰囲気中にて行なわれる請求項１に記載の固体電
解コンデンサの製造方法。 - 【請求項３】上記ワッシャーの加熱溶融は、上記コンデ
ンサ素子の表面に電解酸化にて酸化皮膜を形成したのち
に行なわれる請求項１に記載の固体電解コンデンサの製
造方法。 - 【請求項４】上記ワッシャーの加熱溶融は、上記コンデ
ンサ素子上に固体電解質を形成するのと同時に行なわれ
る請求項１に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19853689A JPH0760778B2 (ja) | 1989-07-31 | 1989-07-31 | 固体電解コンデンサの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19853689A JPH0760778B2 (ja) | 1989-07-31 | 1989-07-31 | 固体電解コンデンサの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0362914A JPH0362914A (ja) | 1991-03-19 |
| JPH0760778B2 true JPH0760778B2 (ja) | 1995-06-28 |
Family
ID=16392786
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19853689A Expired - Fee Related JPH0760778B2 (ja) | 1989-07-31 | 1989-07-31 | 固体電解コンデンサの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0760778B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0368124A (ja) * | 1989-08-07 | 1991-03-25 | Elna Co Ltd | 固体電解コンデンサの製造方法 |
-
1989
- 1989-07-31 JP JP19853689A patent/JPH0760778B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0362914A (ja) | 1991-03-19 |
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