JP2001044078A - 固体電解コンデンサ - Google Patents
固体電解コンデンサInfo
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Abstract
提供する。 【解決手段】 陽極引出し手段を有する陽極部材と、
固体電解質と、陰極引出し手段を有する陰極部材とを備
える固体電解コンデンサであって、前記陽極引出し手段
と前記陰極引出し手段の少なくとも一部が、銅または銅
合金を主体とする部材で形成されているので、リップル
特性が向上する。
Description
サに関する。
に伴い、特に電源の分野で、小型大容量で高周波領域で
のインピーダンスの低いコンデンサが要求されている。
マンガンを電解質とする固体電解コンデンサが用いられ
てきた。しかし、この固体電解コンデンサの電解質であ
る二酸化マンガンは硝酸マンガンの熱分解により形成さ
れているが、形成された二酸化マンガンの導電率は低
く、この二酸化マンガンを用いた固体電解コンデンサで
は、近年の高周波領域で要求されるインピーダンス特性
に対しては、対応できなくなってきている。
する有機半導体を固体電解質とする方法が試みられてい
る。
載のTCNQ錯体を固体電解質として用いた固体電解コ
ンデンサ、特開昭60─37114号公報記載のポリピ
ロールを固体電解質として用いた固体電解コンデンサが
知られている。しかしながら、TCNQは耐熱性に劣
り、ポリピロールは耐電圧性に劣るという電解コンデン
サとして、大きな欠点を有している。
開平3−114213号公報に記載されているように、
インピーダンス特性に優れ、耐熱性、耐電圧性も良好な
ポリチオフェンを固体電解質とする固体電解コンデンサ
が開発された。
オフェンを用いた固体電解コンデンサは、これまでにな
く固体電解質のインピーダンスが低く、したがって、コ
ンデンサとしてのインピーダンスも低くなり、その分、
大リップル電流の要求に答えることができる。しかし、
このような大リップル電流を流すと、外部接続部あるリ
ード線の影響が大きくなることが判明した。すなわち、
従来よりリード線には鉄を芯剤とし銅メッキ、すずメッ
キを施したリード線を用いているが、リップル電流を大
きくすると、発熱が大きくなり、場合によっては、発熱
によってリード線が断線するということがあった。
が低く、リップル電流が大きくなっても、特性の低下し
ない固体電解コンデンサを提供することをその目的とす
る。
段を有する陽極部材と、固体電解質と、陰極引出し手段
を有する陰極部材とを備える固体電解コンデンサであっ
て、前記陽極引出し手段と前記陰極引出し手段の少なく
ともその一部が、銅または銅合金を主体とする部材で形
成されることを特徴とする。
て、陽極引出し手段が陽極接続部と陽極外部接続部から
なり、陰極引出し手段が陰極接続部と陰極外部接続部か
らなり、前記陽極接続部と前記陽極外部接続部と前記陰
極接続部と前記陰極外部接続部のうち少なくともその一
つが、銅または銅合金を主体とする部材で形成されるこ
とを特徴とする。
のうち少なくともその一つが、銅または銅合金を芯材と
するリード線で形成されることを特徴とする。
て、陽極部材が誘電体酸化皮膜を有する陽極箔からな
り、陰極部材が陰極箔からなることを特徴とする。
誘電体酸化皮膜を有する陽極箔とセパレータと陰極箔と
を巻回してなるコンデンサ素子内に固体電解質を形成
し、前記コンデンサ素子を有底筒状のケースに収納した
ことを特徴とする。
固体電解質がポリエチレンジオキシチオフェンであるこ
とを特徴とする。
いて、巻回型の固体電解コンデンサを例にとって、説明
する。図1に示すように、アルミニウム等の弁作用金属
からなり表面に酸化皮膜層が形成された陽極電極箔1
と、陰極電極箔2とを、セパレータ3を介して巻回して
コンデンサ素子10を形成する。そして、このコンデン
サ素子10に3,4−エチレンジオキシチオフェンと酸
化剤溶液とを含浸し、コンデンサ素子10中での化学重
合反応により生成したポリエチレンジオキシチオフェン
を固体電解質層5としてセパレータ3で保持している。
金属からなり、陽極電極箔1の表面には、ホウ酸アンモ
ニウム等の水溶液中で電圧を印加して誘電体となる酸化
皮膜層を形成している。
ルミニウム等からなり、表面にエッチング処理が施され
ているものを用いる。
れの電極を外部に接続するための陽極引出し手段4、陰
極引出し手段5が、ステッチ、超音波溶接等の公知の手
段により接続されている。これらの電極引出し手段4、
5は、陽極電極箔1、陰極電極箔2との接続部41、5
1と、外部との電気的な接続を担う外部接続部42、5
2からなり、巻回したコンデンサ素子10の端面から導
出される。
1と陰極電極箔2とを、セパレータ3を間に挟むように
して巻き取って形成している。両極電極箔1、2の寸法
は、製造する固体電解コンデンサの仕様に応じて任意で
あり、セパレータ3も両極電極箔1、2の寸法に応じて
これよりやや大きい幅寸法のものを用いればよい。
チレンジオキシチオフェンを、酸化剤であるp−トルエ
ンスルホン酸第二鉄で重合させて得た、ポリエチレンジ
オキシチオフェンを用いる。
接続部42、52に、銅または銅合金を主体とする部材
として、銅または銅合金を芯材とし、はんだメッキ、す
ずメッキ、銀メッキ等のメッキを施したリード線を用い
ている。ここで、メッキは、はんだ付け性を向上させる
ために施しているが、銅または銅合金そのものでもメッ
キは可能であるので、メッキを施していないリード線を
用いてもよい。本発明においては、銅または銅合金は、
銅の純度の高い、無酸素銅、タフピッチ銅(純度は、9
9.90〜99.96%以上)から黄銅、純度の低い快
削黄銅(純度は、57.0〜64.0%)等の金属を用
いることができる。
として、上述のようなメッキを施した銅または銅合金を
芯材とするリード線が挙げられるが、銅または銅合金の
部分がその部材の主体を形成していればよく、例えば、
銅または銅合金からなるリード線や平板、そして、これ
らにメッキを施したり、異種金属を接合したものなどを
用いることができる。
出し手段の少なくともその一部に、銅または銅合金を主
体とする部材を用いているので、電極引出し手段のイン
ピーダンスが低減し、コンデンサ全体のインピーダンス
が低減する。結果として、リップル電流を大きくして
も、インピーダンスが低いので、発熱が抑制され、温度
上昇が抑制されて、リップル特性が向上する。このよう
な理由に基づいているので、電極引出し手段のうちの外
部接続部のみならず、電極箔接続部にも銅または銅合金
を主体とする部材を用いてもよいし、また、外部接続部
と電極箔接続部とが一体化された部材を用い、この部材
に銅または銅合金を主体とする部材を用いることができ
る。すなわち、電極引出し手段の全部が、銅または銅合
金を主体とする部材で形成されている場合も、本発明の
効果を得ることができる。
例にとって説明したが、陽極部材としてタンタル等の弁
金属の焼結体を用い、陰極部材として銀ペースト等を用
いた固体電解コンデンサの場合も、陽極部材が有する陽
極引出し手段と陰極部材に接合された陰極引出し手段の
少なくともその一部を、銅または銅合金を主体とする部
材で形成することができる。例えば、タンタル焼結体に
植立した陽極導出線及び銀ペーストに接続する外部電極
に、銅または銅合金を主体とする部材として、タフピッ
チ銅にはんだメッキを施した平板等を用いることによっ
て、本発明の効果を得ることができる。
体的に説明する。陽極電極箔1及び陰極電極箔2は、弁
作用金属、例えばアルミニウム、タンタルからなり、そ
の表面には予めエッチング処理が施されて表面積が拡大
されている。陽極電極箔1については、更に化成処理が
施され、表面に酸化アルミニウムからなる酸化皮膜層が
形成されている。この陽極電極箔1及び陰極電極箔2
を、セパレータ3を介して巻回し、コンデンサ素子10
を得る。
法は、径寸法が6.3φ、縦寸法が6mm、また定格電
圧は6.3WV、定格静電容量は68μFのものを用い
ている。なおコンデンサ素子10の陽極電極箔1、陰極
電極箔2にはそれぞれ電極引出し手段4、5が電気的に
接続され、コンデンサ素子10の端面から突出してい
る。
エチレンジオキシチオフェンと酸化剤とを含浸する。酸
化剤は、p−トルエンスルホン酸第二鉄のブタノール溶
液を用い、固体電解質であるポリエチレンジオキシチオ
フェンを生成する。
2との間に介在したセパレータ3に固体電解質層が形成
されたコンデンサ素子10は、有底筒状のケースに収納
されて、固体電解コンデンサを形成する。
4、5の外部接続部42、52に無酸素銅からなるリー
ド線にはんだメッキを施したものを用い、実施例2とし
てタフピッチ銅からなるリード線に銀メッキを施したも
のをもちいた。また、従来例として、鉄からなるリード
線に銅メッキ、さらにはんだメッキを施した、いわゆる
CP線を用いた。
と、リップル電流を負荷した時の発熱を測定した。その
結果を(表1)に示す。
に無酸素銅からなるリード線にはんだメッキを施したも
のを用いた実施例1、タフピッチ銅からなるリード線に
銀メッキを施したものを用いた実施例2は、CP線を用
いた従来例に比べて、インピーダンスは約20%低減し
ている。また、リップル電流2Aの場合のリップル発熱
は9.8〜10.1℃と、従来例の12.3℃に比べて
約20%低減しており、3Aの場合、18.8〜19.
3℃と、従来例の27.1℃に比べて約30%低減して
いる。
て、電極引出し手段の少なくともその一部を、銅または
銅合金を主体とする部材で形成しているので、コンデン
サのインピーダンスが低減されて、リップル特性が向上
する。
ある。
Claims (6)
- 【請求項1】 陽極引出し手段を有する陽極部材と、固
体電解質と、陰極引出し手段を有する陰極部材とを備え
る固体電解コンデンサであって、前記陽極引出し手段と
前記陰極引出し手段の少なくともその一部が、銅または
銅合金を主体とする部材で形成される固体電解コンデン
サ。 - 【請求項2】 陽極引出し手段が陽極接続部と陽極外部
接続部からなり、陰極引出し手段が陰極接続部と陰極外
部接続部からなり、前記陽極接続部と前記陽極外部接続
部と前記陰極接続部と前記陰極外部接続部のうち少なく
ともその一つが、銅または銅合金を主体とする部材で形
成される請求項1記載の固体電解コンデンサ。 - 【請求項3】 前記陽極接続部と前記陰極接続部のうち
少なくともその一つが、銅または銅合金を芯材とするリ
ード線で形成される請求項2記載の固体電解コンデン
サ。 - 【請求項4】 陽極部材が誘電体酸化皮膜を有する陽極
箔からなり、陰極部材が陰極箔からなる、請求項1記載
の固体電解コンデンサ。 - 【請求項5】 誘電体酸化皮膜を有する陽極箔とセパレ
ータと陰極箔とを巻回してなるコンデンサ素子内に固体
電解質を形成し、前記コンデンサ素子を有底筒状のケー
スに収納した、請求項4記載の固体電解コンデンサ。 - 【請求項6】 固体電解質がポリエチレンジオキシチオ
フェンである、請求項1記載の固体電解コンデンサ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11220145A JP2001044078A (ja) | 1999-08-03 | 1999-08-03 | 固体電解コンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11220145A JP2001044078A (ja) | 1999-08-03 | 1999-08-03 | 固体電解コンデンサ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001044078A true JP2001044078A (ja) | 2001-02-16 |
Family
ID=16746611
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11220145A Pending JP2001044078A (ja) | 1999-08-03 | 1999-08-03 | 固体電解コンデンサ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001044078A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004010445A1 (ja) * | 2002-07-23 | 2004-01-29 | Kohoku Kogyo Co., Ltd. | 電子部品用タブ端子 |
JP2008294231A (ja) * | 2007-05-24 | 2008-12-04 | Nichicon Corp | 固体電解コンデンサおよびその製造方法 |
JP2011165961A (ja) * | 2010-02-10 | 2011-08-25 | Nichicon Corp | 固体電解コンデンサおよびその製造方法 |
-
1999
- 1999-08-03 JP JP11220145A patent/JP2001044078A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004010445A1 (ja) * | 2002-07-23 | 2004-01-29 | Kohoku Kogyo Co., Ltd. | 電子部品用タブ端子 |
CN100428381C (zh) * | 2002-07-23 | 2008-10-22 | 湖北工业株式会社 | 用于电子元件的焊片引出线 |
JP2008294231A (ja) * | 2007-05-24 | 2008-12-04 | Nichicon Corp | 固体電解コンデンサおよびその製造方法 |
JP2011165961A (ja) * | 2010-02-10 | 2011-08-25 | Nichicon Corp | 固体電解コンデンサおよびその製造方法 |
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