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Diese Erfindung bezieht sich auf einen
Festelektrolytkondensator, insbesondere auf eine Verbesserung beim
Chip-Festelektrolytkondensator, bei dem eine organische leitfähige
Verbindung verwendet wird.
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In letzter Zeit sind elektronische Chip-Teile gemäß solchen
Anforderungen wie Miniaturisierung der elektronischen
Ausstattung und Beschleunigung bei der Anbringung auf einer
gedruckten Leiterplatte entwickelt worden. Die Entwicklung eines
Chip-Elektrolytkondensators wurde auch stark gefordert und
dadurch wurden verschiedene Arten von Entwicklungen
vorgeschlagen.
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Bei den Elektrolytkondensatoren, insbesondere bei denen, die
flüssigen Elektrolyt als Elektrolyt verwenden, ist jedoch die
Abdichtung des flüssigen Elektrolyts in einem bestimmten Raum
notwendig. Im allgemeinen erfolgt die Abdichtung durch
Anbringung einer Abdichtungssubstanz aus elastischem Gummi auf
einem, dem Ende nahen, zylindrischen Hüllgehäuse, das
Kondensatorelemente umfaßt.
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Im Falle der Miniaturisierung des Elektrolytkondensators mit
einem derartigen Abdichtungsaufbau, sollte auch der
Abdichtungsaufbau miniaturisiert werden. In diesem Fall sollte der
Kondensator mit einer Abdichtungsvorrichtung und einem
bestimmten Raum für die Anbringung der Abdichtungssubstanz zur
Gewährleistung einer ausreichenden Abdichtung versehen werden,
was zu Schwierigkeiten bei der Miniaturisierung des
Kondensators führt. Dementsprechend sollte, obwohl verschiedene Arten
von Chip-Elektrolytkondensatoren für die Miniaturisierung
eines Elektrolytkondensatorkörpers entwickelt worden sind, die
Größe des Kondensators auf ungefähr 4 mm bis 10 mm Höhe von
der gedruckten Leiterplatte begrenzt werden. Deshalb ist es
extrem schwierig, den Chip-Elektrolytkondensator mit einer
Größe zwischen ungefähr 1 mm und 3 mm Höhe herzustellen, was
im wesentlichen dieselbe ist, wie die einer Konfiguration
eines Keramikkondensators.
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Andererseits weist der Festelektrolytkondensator, bei dem kein
flüssiger Elektrolyt verwendet wird, im allgemeinen eine
Anodenplatte, die aus solchem Metall wie Tantal hergestellt ist,
auf der eine Oxidfilmschicht gebildet ist, eine
Festelektrolytschicht aus solchem Metall wie Mangandioxid, die auf der
Anodenplatte gebildet ist, und eine leitfähige Schicht aus
Kohlenstoffpaste und Silberpaste und ähnlichem auf.
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Ein derartig ausgebildeter Festelektrolytkondensator kann
leicht aufgrund des darin enthaltenten festen Elektrolyts in
der Form der Chip-Art miniaturisiert werden.
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Die Kapazität eines herkömmlichen Festelektrolytkondensators
ist jedoch auf einen Bereich von ungefähr 0,1 bis 10
Mikrofarad begrenzt. Darüber hinaus ist seine Impedanzcharakteristik
der des Kondensators, bei dem der flüssige Elektrolyt
verwendet wird, überlegen, aber schlechter als die des
Keramikkondensators. Wenn Tantal als Anodenplatte verwendet wird, werden
die Herstellungskosten des Kondensators hoch.
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In den letzten Jahren wurde der Festelektrolytkondensator
vorgeschlagen, bei dem eine derartige organisch leitfähige
Verbindung wie Tetracyanoquinodimethan (TCNQ) und Polypyrrol
verwendet werden. Zum Beispiel ist der Festelektrolytkondensator
vorgeschlagen, bei dem Polypyrrol verwendet wird, wie es in
den japanischen Patentoffenlegungsschriften Nr. 63-158829,
63-173313, 1-228122, 1-232712, 1-251605, 1-243510, 1-260809
und 1-268111 offenbart ist.
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Der Festelektrolyt, der für diese Festelektrolytkondensatoren
verwendet wird, weist eine höhere Leitfähigkeit als der
herkömmliche auf, der aus einem Metalloxidhalbleiter besteht.
Deshalb weist ein derartiger Festelektrolytkondensator eine
Hochfrequenzimpedanz-Charakteristik auf und kommt ohne
Abdichtung des flüssigen Elektrolyts im Kondensatorkörper aus, so
daß die Kondensatoren leicht miniaturisiert werden können.
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Der TCNQ-Komplex ist jedoch chemisch instabil und insbesondere
schlechter im Hinblick auf Wärmebeständigkeit. In einigen
Fällen verschlechtert sich eine Elektrolytschicht des
TCNQ-Komplexes, der auf einer Aluminium-Anodenplatte des
Festelektrolytkondensators ausgebildet ist, aufgrund von Lötwärme, die
gewöhnlich bis auf 260ºC steigt. Dementsprechend ist ein
derartiger Festelektrolytkondensator nicht für die Chip-Art
geeignet.
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Andererseits weist der Festelektrolytkondensator, bei dem
Polypyrrol als Elektrolyt verwendet wird, aufgrund seines
polymerisierten Elektrolyts hohe Wärmebeständigkeit auf und kann
als Chipkondensator sehr geeignet sein.
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Die Polypyrrolschicht ist auf der Oberfläche der Anodenplatte
durch chemische, elektrolytische und
Dampfphasen-Polymerisationen und ähnliche hergestellt. Die Polypyrrolschicht an sich
weist keine große mechanische Festigkeit auf, so daß sie
manchmal beschädigt wird, aufgrund solcher mechanischer
Belastung wie Torsions- und Druckkraft, die auf die als ein
Substrat verwendete Anodenplatte ausgeübt wird.
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Nach der Oberflächen-Anbringung auf der gedruckten
Leiterplatte werden gewöhnliche elektronische Teile in Chip-Bauweise
zugeführt und darauf mit einer Setzvorrichtung, wie z.B. einer
Saugdüse, angebracht. In diesem Fall ist es bekannt, daß die
Teile mit einer Druckkraft der Saugdüse von ungefähr 1 kg
beaufschlagt werden. Die gewönlichen elektronischen Teile weisen
auf der Oberfläche einen Harzüberzug auf, der ausreichend
widerstandsfähig ist gegen die Last von ungefähr 1 kg.
Andererseits weisen die miniaturisierten elektronischen Teile einer
dünnen Art eine Elektrolytschicht aus Polypyrrol auf, die eine
geringere mechanische Festigkeit hat, so daß sie durch die
Druckkraft der Saugdüse beschädigt werden kann.
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Außerdem wird ein Oberflächenüberzug mit einer verbesserten
Feuchtigkeitsbeständigkeit benötigt, da sich Polypyrrol
typischerweise aufgrund von Feuchtigkeit verschlechtert.
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Diese Nachteile können durch das Aufbringen eines dicken Harz
überzugs auf die Oberfläche der elektronischen Teile
ausgeschaltet werden, während eine Polypyrrolschicht auf einem
starren Anodenblock ausgebildet wird, wie er bei gewöhnlichen
Festelektrolytkondensatoren verwendet wird. Die
Miniaturisierung des ganzen Teils, nämlich die Herstellung des Teils mit
im wesentlichen der gleichen Größe wie ein Keramikkondensator,
erreicht man jedoch umgekehrt gerade nicht.
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Es ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen
Festelektrolytkondensator der Chip-Art mit einer hohen
Zuverlässigkeit zu schaffen, der eine ausreichende Starrheit und
mechanische Festigkeit aufweist, so daß eine beschädigbare
Elektrolytschicht nach der Anbringung auf der gedruckten
Leiterplatte vor mechanischer Belastung geschützt werden kann.
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Der erfindungsgemäße Festelektrolytkondensator ist
gekennzeichnet durch eine Vielzahl von Anodenplatten, auf jeder von
denen nacheinander eine Oxid-Dünnschicht, eine
Elektrolytschicht und eine leitfähige Schicht ausgebildet sind, und eine
Kathodenplatte, die zwischen den leitfähigen Schichten der
Anodenplatten angebracht ist, wenn die Anodenplatten
einstükkig verbunden sind, so daß deren jeweilige leitfähige
Schichten einander gegenüberliegen.
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Eine zweite Ausführungsform der Erfindung ist gekennzeichnet
durch einen durchgehend vorspringenden Abschnitt, der auf der
Umfangskante der einen Seitenoberfläche von mindestens einer
der Vielzahl von Anodenplatten ausgebildet ist, zwischen denen
eine Kathodenplatte angebracht ist.
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Eine dritte Ausführungsform der Erfindung ist gekennzeichnet
durch eine Kathodenplatte, die zwischen Anodenplatten
angebracht ist. Die Kathodenplatte erstreckt sich nach außen von
einem eingekerbten Abschnitt, der auf einem Teil eines
vorspringenden Abschnitts ausgebildet ist, der auf der
Umfangskante von mindestens einer Anodenplatte ausgebildet ist.
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Weiterhin ist ein Verfahren zur Herstellung des
erfindungsgemäßen Festelektrolytkondensators gekennzeichnet durch die
Schritte der Ausbildung einer Oxid-Dünnschicht, einer
Elektrolytschicht und einer leitfähigen Schicht nacheinander auf
einer seitenoberfläche von jeder der Vielzahl von Anodenplatten,
der Verbindung der Anodenplatten, so daß deren leitfähige
Schichten einander gegenüberliegen und eine Kathodenplatte
dazwischen angeordnet ist, der Abdichtung eines Zwischenraums
zwischen den Anodenplatten mit einem Isoliermaterial, und des
Biegens der Kathodenplatte und ihres Anschlusses, der vorher
von einem eingekerbten Abschnitt eines vorspringenden
Abschnitts, der auf der Umfangskante der Anodenplatte
ausgebildet ist, hergeleitet wird, entlang einer äußeren Oberfläche
der Anodenplatte.
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Wie es in den Zeichnungen dargestellt ist, weist der
erfindungsgemäße Kondensator Anodenplatten 1(a) und 1(b) auf, auf
jeder von denen eine mechanisch beschädigbare
Elektrolytschicht 3, z.B. eine Polypyrrolschicht, ausgebildet ist. Die
Elektrolytschichten 3 liegen einander gegenüber und sind
zwischen den Anodenplatten 1(a) und 1(b) angebracht, so daß sie
vor einer mechanischen Belastung, Luftfeuchtigkeit und
ähnlichem geschützt und mit einer dünnen Schicht eines äußeren
Harzüberzugs 8 darauf versehen werden können. Deshalb kann die
Größe des Kondensators miniaturisiert werden, während die
mechanische Festigkeit des Kondensators per se erhöht wird.
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Eine Kathodenplatte 5 ist zwischen den Anodenplatten 1(a) und
1(b) angebracht, was eine stabile Verbindung zwischen einer
leitfähigen Schicht 4 und der Kathodenplatte 5 und einen
einfachen
Aufbau der Anschlüsse mit sich bringt. Darüberhinaus
stehen die Elektrolytschichten 3 durch die leitfähigen
Schichten 4 mit beiden Seitenoberflächen der Kathodenschicht 5 in
Verbindung, so daß eine hohe Kapazität des Kondensators
erreicht wird.
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Mit der folgenden ausführlichen Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsformen der Erfindung mit Bezug auf die beigefügten
Zeichnungen versteht man die vorliegende Erfindung besser.
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Es zeigt:
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Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer ersten
Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
Festelektrolytkondensators;
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Fig. 2 eine Schnittansicht des Kondensators aus Fig. 1;
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Fig. 3 und 5 perspektivische Ansichten, die ein Verfahren zur
Herstellung eines erfindungsgemäßen
Festelektrolytkondensators darstellen;
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Fig. 4 eine schematische Ansicht, die ein Verfahren zur
Ausbildung einer Elektrolytschicht während der Herstellung
des Kondensators darstellt;
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Fig. 6 eine perspektivische Ansicht einer zweiten
Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
Festelektrolytkondensators;
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Fig. 7 eine perspektivische Ansicht einer dritten
Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
Festelektrolytkondensators;
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Fig. 8 eine perspektivische Ansicht einer Anodenplatte des
Kondensators aus Fig. 7;
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Fig. 9 eine perspektivische Ansicht jedes der getrennten
Bauteile des Kondensators aus Fig. 7; und
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Fig. 10 eine perspektivische Ansicht einer Anodenplatte, die
für eine vierte Ausführungsform eines
erfindungsgemäßen Festelektrolytkondensators verwendet wird.
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In den Zeichnungen ist eine Anodenplatte 1 aus Aluminium oder
seinen Legierungen mit einer plattenähnlichen Form
ausgebildet, wie in Fig. 3 dargestellt. Unter Bezugnahme auf Fig. 4(a)
ist eine Schutzschicht 2 aus einem Isoliermaterial teilweise
auf einer Seitenoberfläche 9 der Anodenplatte 1 durch ein
Siebdruckverfahren ausgebildet. Dann wird ein Teil der
Oberfläche 9 der Anodenplatte, der frei ist von der Schutzschicht
2, einem Aufrauhungsverfahren unterzogen, um seine Oberfläche
zu vergrößern. Auf der Oberfläche 9 wird eine dielektrische
Oxid-Dünnschicht aus Aluminiumoxid ausgebildet, die durch
elektrolytische Oxidation hergestellt wird. Die dielektrische
Oxid-Dünnschicht wird in einer Pyrrollösung behandelt, die
einen Sauerstoffträger enthält, um eine chemisch polymerisierte
Pyrrolfilmschicht darauf auszubilden. Weiterhin wird die
Anodenplatte 1 in eine elektrolytische Lösung eingetaucht, in der
Pyrrol aufgelöst ist. Dann wird durch die elektrolytische
Lösung eine Spannung angelegt, um eine elektrolytische
Polymerisation von Pyrrol durchzuführen. Als Ergebnis ist, wie in Fig.
4(b) dargestellt, auf der Oberfläche 9 eine Elektrolytschicht
3 aus Polypyrrol ausgebildet, die eine Stärke von wenigen bis
mehreren zehn Mikrometern aufweist.
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Darüberhinaus wird eine leitfähige Schicht 4 durch Siebdruck
auf der Elektrolytschicht 3 ausgebildet, wie in Fig. 4(c)
dargestellt. Die leitfähige Schicht 4 wird aus mehreren Schichten
aus einer Kohlenstoffpaste und einer Silberpaste gebildet oder
aus einer einzelnen Schicht, die aus einem leitfähigen
Bindemittel hergestellt wird, das ein hoch-leitfähiges Metallpulver
enthält.
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Die Anodenplatte 1, auf deren Oberfläche somit selektiv die
Schutzschicht 2, die Dielektrikschicht, die Elektrolytschicht
3 und die leitfähige Schicht 4 ausgebildet ist, wird mit einem
Substratzerteiler, einem Hochdruck-Wasserstrahl, einem
Laserstrahl oder ähnlichem in einzelne Anodenplattenstreifen 1(a)
geschnitten, wie in Fig. 5 dargestellt. Eine kombinierte
Schicht der Elektrolytschicht 3 und der leitfähigen Schicht 4
ist, wie in Fig. 4(c) dargestellt, auf getrennten Flächen,
beabstandet voneinander durch die Schutzschicht 2 auf dem
Anodenplattenstreifen 1(a) vorgesehen. Daraufhin wird eine
Kathodenplatte 5 aus lötbarem Metall, wie z.B. Kupfer, auf der
leitfähigen Schicht 4, die auf dem Anodenplattenstreifen 1(a)
angeordnet ist, aufgebracht. In diesem Fall kann ein
leitfähiges Bindemittel auf eine Oberfläche der Kathodenplatte 5, die
sich gegenüber der leitfähigen Schicht 4 befindet, aufgebracht
werden, um die Verbindung zwischen der Kathodenplatte 5 und
der leitfähigen Schicht 4 zu stabilisieren.
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Auf dieselbe Art wie die, die beim Anodenplattenstreifen 1(a)
eingesetzt wurde, wird ein anderer Anodenplattenstreifen 1(b)
durch Zerschneiden einer Anodenplatte, die auf ihrer einen
Seitenoberfläche eine Oxid-Dünnschicht, eine Elektrolytschicht
und eine leitfähige Schicht aufweist, ausgebildet. Eine
Kombination dieser Schichten ist auf Flächen vorgesehen, die durch
eine Schutzschicht auf dem Anodenplattenstreifen 1(b) getrennt
sind. Der Anodenplattenstreifen 1(b) liegt auf dem anderen
Anodenplattenstreifen 1(a), auf dem die Kathodenplatte 5
aufgebracht ist, so daß sich die leitfähigen Schichten 4 der
Anodenplattenstreifen 1(a) und 1(b) durch die Kathodenplatte 5
gegenüberliegen. Weiterhin werden die übereinanderliegenden
Anodenplattenstreifen in eine Vielzahl von Anodeneinheits-
Stücken geschnitten, von denen jedes diese Schichten 3 und 4
und die Kathodenplatte 5 umfaßt, die auf den getrennten
Flächen ohne die Schutzschicht 2 vorgesehen ist. Ein
Anodenanschluß 6 aus einem lötbaren Metall, wie z.B. Kupfer, wird
durch Ultraschallschweißen, Laserschweißen und ähnliches an
einer Endfläche der einzelnen Anodeneinheits-Stücke
angebracht,
die von der Anodenplatte 1 getrennt sind, die die
Anodenplattenstreifen 1(a) und 1(b) aufweist. Die Kathodenplatte
5 wird von der anderen Endfläche gegenüber der Endfläche mit
dem Anodenanschluß 6 hergeleitet. Somit wird ein
Festelektrolytkondensator, wie in Fig. 1 dargestellt, hergestellt.
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Fig. 6 zeigt eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Festelektrolytkondensators. Der Kondensator weist einen durch
Wärme ausgehärteten äußeren Harzüberzug 8, der auf eine
Anodenplatte 1 aufgebracht ist, eine Kathodenplatte 5, die sich
von einer Endfläche der Anodenplatte 1 erstreckt, und einen
Anodenanschluß 6 auf, der an der anderen gegenüberliegenden
Endfläche der Anodenplatte 1 angebracht ist. Die
Kathodenplatte 5 wird entlang der Endfläche der Anodenplatte 1, auf die
der Harzüberzug aufgebracht ist, gebogen.
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Die Kathodenplatte 5 des Festelektrolytkondensators, der durch
das oben erwähnte Verfahren hergestellt wird, ist zwischen den
kombinierten Schichten angebracht, von denen jede, wie in Fig.
2 gezeigt, die leitfähige Schicht und die Elektrolytschicht
aufweist.
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Deshalb wird die Verbindung zwischen diesen
Kondensatorelementen vereinfacht und die Massenproduktion des Kondensators
wird wesentlich verbessert, nachdem die Kathodenplatte 5 als
ein Leiterrahmen verwendet wird. Außerdem ist es nicht nötig,
einen Verbindungsabschnitt zwischen der leitfähigen Schicht
und der Kathodenplatte 5 direkt mit dem Harzüberzug
abzudekken, wie es bei einer herkömmlichen Herstellung des
Kondensators eingeführt wurde. Darüberhinaus wird, abweichend vom
herkömmlichen Herstellungsverfahren des Kondensators, die
Verbindung zwischen der Kathodenplatte 5 und ihrem Anschluß
weggelassen. Dementsprechend kann die Anodenplatte 1 unter
Verwendung des Gieß- oder Spritzverfahrens ebenso wie der
Harzabdichtung, wie z.B. dem Vergießen, mit dem äußeren Harzüberzug
8 versehen werden. Folglich wird eine Angabe der Polaritäten
darauf vereinfacht, um qualitativ hochwertige Produkte zu
verwirklichen,
während die Maßhaltigkeit beim Zusammenbau
verbessert wird. Weiterhin wird das Harzüberzugsverfahren
vereinfacht.
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Die Elektrolytschicht 3 des so hergestellten
Festelektrolytkondensators ist zwischen den Anodenplatten 1 angebracht, so
daß mechanische Belastung nicht direkt von der Außenseite des
Kondensators auf die Elektrolytschicht 3 ausgeübt wird.
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Wie in Fig. 1 dargestellt, ist zur Abdichtung der
Elektrolytschicht 3 selbst ein Abdichtungsmaterial 7 aus einem Harz, zum
Beispiel einem Epoxidharz, das davor geschützt werden kann,
der Luft ausgesetzt zu sein, zwischen einer Vielzahl der
Anodenplatten 1 ausgebildet. Wenn das Harz-Abdichtungsmaterial 7
fest an der Anodenplatte 1 angebracht wird, ist es nicht
nötig, eine gesamte äußere Oberfläche der Anodenplatte 1 mit dem
äußeren Harzüberzug 8 abzudecken, wie es in Fig. 6 gezeigt
ist. Aus diesem Grund kann eine Größe des Kondensators als
ganzes weiter verringert werden.
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Obwohl das lötbare Metall, wie z.B. Kupfer, in den oben
genannten Ausführungsformen allein als die Kathodenplatte 5
verwendet wird, kann auch ein Überzugsmaterial aus Aluminium und
das lötbaren Material, wie z.B. Kupfer, als die Kathodenplatte
verwendet werden. Außerdem ist eine Seitenfläche der
Kathodenplatte 5, insbesondere die Fläche, die einer Endfläche der
Anodenplatte 1 gegenüberliegt, mit einem Harz überzogen, so
daß eine Isolierschicht darauf hergestellt wird. Diese
Zusammensetzung ermöglicht es, daß die Kathodenplatte 5 entlang der
Endfläche der Anodenplatte 1 gebogen und dann darauf befestigt
werden kann.
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Eine dritte Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend
hierin unter Bezugnahme auf die Fig. 7 bis 9 beschrieben. In
Fig. 7 besteht eine Anodenplatte 10 aus Anodenplattenrahmen
10(a) und 10(b) aus Aluminium oder seinen Legierungen. Der
Anodenplattenrahmen 10 (a) weist einen vorspringenden Abschnitt
12 auf, der durchgehend entlang der Umfangskante einer
Anodenplattenoberfläche 9 ausgebildet ist, wie es in Fig. 8
dargestellt ist. Der Anodenplattenrahmen 10(a) wird durch Pressen
einer Oberfläche einer Aluminiumplatte oder teilweises Ätzen
eines vorher bestimmten Bereichs der Oberfläche ausgebildet.
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Die Oberfläche 9, die vom vorspringenden Abschnitt 12 des
Anodenplattenrahmens 10(a) umgeben ist, wird demselben
Aufrauhungsverfahren unterzogen, wie es bei der ersten und
zweiten Ausführungsform eingesetzt wurde. Weiterhin werden auf der
Oberfläche 9 nacheinander eine leitfähige Schicht 4, eine
Oxid-Dünnschicht und eine Polypyrrol-Elektrolytschicht
ausgebildet, die eine Stärke von wenigen bis mehreren zehn
Mikrometern aufweisen.
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Der andere Anodenplattenrahmen 10(b) wird aus plattenähnlichem
Material aus Aluminium und seinen Legierungen zusammengesetzt
und weist auf seiner einen Fläche eine Schutzschicht 2 aus
einem Isoliermaterial auf, wie es in Fig. 9 dargestellt ist.
Die Schutzschicht 2 ist auf einem vorher bestimmten Abschnitt
des Rahmens 10(b) ausgebildet. Auf dieselbe Weise wie auf der
Oberfläche 9 des Anodenplattenrahmens 10(a) sind nacheinander
eine Oxid-Dünnschicht, eine Elektrolytschicht und eine
leitfähige Schicht 17 auf dem Abschnitt des Rahmens 10(b)
ausgebildet, der von der Schutzschicht 2 umgeben ist.
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Die Kathodenplatte 5 ist zwischen den Anodenplattenrahmen
10(a) und 10(b) angeordnet, so daß die leitfähigen Schichten 4
und 17 der jeweiligen Rahmen 10(a) und 10(b) gegeneinander
stoßen. Somit wird ein Festelektrolytkondensator hergestellt,
wie es in Fig. 7 gezeigt ist.
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Bei einem derartigen Festelektrolytkondensator ist die
Elektrolytschicht 3 vollständig abgedichtet, um sie davor zu
schützen, der Luft ausgesetzt zu sein, und zwar durch
Ausbildung des vorspringenden Abschnitts 12 entlang der Umfangskante
des Anodenplattenrahmens 10(a) und durch Aufbringung eines
Harz-Abdichtungsmaterials 7, wie z.B. einem synthetischen
Harz, auf einen Zwischenraum, der an einer Öffnung des
Kondensators entsteht, von der ein Anschluß 14 der Kathodenplatte 5
hergeleitet ist.
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Eine vierte Ausführungsform wird nun hier nachfolgend unter
Bezugnahme auf Fig. 10 beschrieben.
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Eine Anodenplatte 11 ist an jeder der oberen und unteren
Seitenoberflächen einer Kathodenplatte angebracht (was in der
Zeichnung nicht gezeigt ist). Die Anodenplatte weist einen
vorspringenden Abschnitt 15 auf, der durchgehend entlang deren
Umfangskante ausgebildet ist. Der vorspringenden Abschnitt 15
ist teilweise mit einem eingekerbten Abschnitt 16 versehen.
Eine Oxid-Dünnschicht, eine Elektrolytschicht und eine
leitfähige Schicht sind nacheinander auf einer Oberfläche 9 der
Anodenplatte 11 ausgebildet, die mit dem vorspringenden
Abschnitt 15 umgeben ist. Wie es in der ersten Ausführungsform
der Erfindung gezeigt ist, ist die Kathodenplatte (die in der
Zeichnung nicht dargestellt ist) zwischen den Anodenplatten 11
angeordnet, so daß ein Anschluß der Kathodenplatte vom
eingekerbten Abschnitt 16 der Anodenplatte 11 hergeleitet ist.
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Die vorspringenden Abschnitte 15 der Anodenplatten 11 sind
unter Verwendung eines solchen Verfahrens, wie
Ultraschallschweißen miteinander verschweißt.
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Da der vorspringende Abschnitt 15 entlang der Umfangskante
jeder der Anodenplatten 11 ausgebildet ist, die sowohl auf den
oberen als auch auf den unteren Seiten der Kathodenplatten
vorgesehen und mit dem anderen vorspringenden Abschnitt 15
durch Ultraschallschweißen und ähnliches verbunden sind, weist
der so hergestellte Festelektrolytkondensator im Vergleich mit
dem Kondensator der oben erwähnten Ausführungsformen höhere
mechanische Festigkeit und Abdichtungsleistung auf.
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Wie aus der obigen Beschreibung klar hervorgeht, umfaßt der
Festelektrolytkondensator dieser Erfindung eine Kathodenplatte
und eine Vielzahl von Anodenplatten, auf denen die
Oxid-Dünnschicht, die Elektrolytschicht und die leitfähige Schicht
nacheinander ausgebildet sind. Die Anodenplatten sind
aneinander angebracht, so daß die leitfähige Schicht, die oberste
dieser Schichten, die auf der Anodenplatte ausgebildet ist,
einer gegenüberliegt, die auf der anderen Anodenplatte
ausgebildet ist. Die Kathodenplatte ist zwischen den
gegenüberliegenden leitfähigen Schichten angeordnet, die auf den
Anodenplatten ausgebildet sind. Die Elektrolytschicht ist zwischen
einer Vielzahl von Anodenplatten angeordnet, so daß die
Elektro1ytschicht durch die Anodenplatten vor mechanischer
Belastung, die von außerhalb des Kondensators darauf ausgeübt
wird, geschützt ist. Aus diesem Grund erleidet die
Elektrolytschicht keinerlei Schaden, zum Beispiel aufgrund von Druck
einer Saugdüse während dem automatischen Anbringungsverfahren.
Dementsprechend ist es möglich, den Festelektrolytkondensator
mit hoher Zuverlässigkeit zu erhalten und dessen Kapazität
beträchtlich zu erhöhen, indem man die Anodenplatten, die die
Elektrolytschichten darauf aufweisen, sowohl auf den oberen
als auch auf den unteren Seiten der Kathodenplatte anordnet.
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Darüberhinaus wird die Maßhaltigkeit des Kondensators
beachtlich verbessert, da der Kondensator die Anodenplatten umfaßt,
die aus derartig starrem Metall wie Aluminium hergestellt und
sowohl auf dessen oberen als auch auf dessen unteren Seiten
befestigt sind. Deshalb wird das Drucken von Polaritäten und
ähnliches erleichtert, während das Positionieren der
gedruckten Markierungen nach der automatischen Anbringung des
Kondensators auf einer gedruckten Leiterplatte genauer und
vereinfacht wird.
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Der Kathodenplatte ist es möglich, durch die leitfähigen
Schichten, die auf den Anodenplatten ausgebildet sind, mit den
Elektrolytschichten in Kontakt zu stehen. Weiterhin erstreckt
sich ein Teil der Kathodenplatte nach außen von der Öffnung
der Anodenplatte und wird als ein Anschluß dieser verwendet.
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Somit weist der Kondensator keinerlei Verbindung zwischen
inneren Leitungsdrähten und äußeren Anschlüssen auf, was bei
dem herkömmlichen Kondensator nötig ist, so daß der
Kondensator nicht mit mangelhaftem Kontakt und anderen Problemen
behaftet ist.
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Ein Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen
Kondensators ist gekennzeichnet durch die Schritte der Ausbildung
einer Oxid-Dünnschicht, einer Elektrolytschicht und einer
leitfähigen Schicht nacheinander auf einer Seitenoberfläche einer
Anodenplatte, der Anbringung einer Vielzahl der Anodenplatten
aneinander, so daß die leitfähige Schicht auf einer
Anodenplatte derjenigen auf der anderen Ahodenplatte gegenüberliegt
und eine Kathodenplatte zwischen den gegenüberliegenden
leitfähigen Schichten angeordnet ist, der Abdichtung eines
Zwischenraums, der zwischen den Anodenplatten entsteht, und des
Biegens eines Anschlusses der Kathodenplatte, der sich von der
Anodenplatte entlang einer äußeren Oberfläche der
Anodenplatte erstreckt. Da nämlich eine Anodenplatte, auf der vorher die
Elektrolytschicht ausgebildet worden ist, an der anderen
Anodenplatte angebracht ist, ist es möglich, daß die
Kathodenplatte nach außen abgezweigt wird, während sie mit den
leitfähigen Schichten in Kontakt bleibt. Dementsprechend
verzichtet das erfindungsgemäße Verfahren auf ein Vorgehen, wie es
gewöhnlich eingesetzt wird, um innere Leitungsdrähte, die von
einer Kathodenelektrode hergeleitet werden, auf die
Elektrolytschicht zu schweißen, was zu einer Vereinfachung des
Herstellungsverfahrens des Kondensators und einer Minimierung der
Beschädigung der Elektrolytschicht, die beim
Herstellungsverfahren auftritt, führt.
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Die Kathodenplatte, die zwischen den Anodenplatten angeordnet
ist, wird durch die leitfähigen Schichten mit den
Elektrolytschichten in Kontakt gebracht und erstreckt sich teilweise
nach außen. Der sich erstreckende Abschnitt der Kathodenplatte
ist zur äußeren Verbindung nicht mit irgendeinem Anschluß
verbunden, sondern entlang der äußeren Oberfläche der
Anodenplatte
gebogen. Somit wird ein Festelektrolytkondensator
hergestellt, der für die Anbringung auf einer gedruckten
Leiterplatte geeignet ist.
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Weiterhin ist der erfindungsgemäße Kondensator ebenfalls
gekennzeichnet durch einen vorspringenden Abschnitt, der
durchgehend entlang der Umfangskante mindestens einer der Vielzahl
von Anodenplatten ausgebildet ist, die sowohl auf den oberen
als auch auf den unteren Flächen der Kathodenplatte angebracht
sind. Die Anodenplatte, die den vorspringenden Abschnitt
aufweist, ist beachtlich widerstandsfähig gegen eine darauf
ausgeübte mechanische Belastung. Deshalb weist der
erfindungsgemäße Kondensator mit einem derartigen Aufbau der Anodenplatte
eine ausgezeichnetere mechanische Festigkeit auf.