JP2003173938A - Molded body for electrolytic capacitor anode element, its manufacturing method, and electrolytic capacitor anode element using the same - Google Patents
Molded body for electrolytic capacitor anode element, its manufacturing method, and electrolytic capacitor anode element using the sameInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、タンタル等の弁作
用金属を用いた電解コンデンサ陽極素子用成形体、その
製造方法、及び該成形体を用いた電解コンデンサ陽極素
子に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a molded body for an electrolytic capacitor anode element using a valve metal such as tantalum, a method for producing the molded body, and an electrolytic capacitor anode element using the molded body.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、表面実装デバイスの小型化技術が
飛躍的に進歩し、携帯電話、パソコン、デジタルカメラ
など、電子機器における部品基板への実装技術が高密度
化している。こうした中、電子部品であるコンデンサ素
子においても、その小型化、大容量化の要求に対して、
種々研究がなされている。現在一般に使用されているコ
ンデンサ素子としては、積層セラミックコンデンサ、ア
ルミ電解コンデンサ、タンタル電解コンデンサ等がその
主流となっているが、特に小型大容量化が可能である特
長を有するタンタル電解コンデンサについて、盛んに研
究がなされている。タンタル金属と同じような特長を有
する材料としては、いわゆる弁作用金属として、アルミ
ニウム、ニオブ、チタン等の金属類の材料があげられる
が、耐熱性、誘電体皮膜形成性の点において、タンタル
金属は高い需要を得ている。2. Description of the Related Art In recent years, the miniaturization technology of surface mount devices has made dramatic progress, and the packaging technology for component boards in electronic equipment such as mobile phones, personal computers, and digital cameras has become highly dense. Under these circumstances, even in the case of capacitor elements, which are electronic components, to meet the demand for smaller size and larger capacity,
Various studies have been made. Currently, the most commonly used capacitor elements are monolithic ceramic capacitors, aluminum electrolytic capacitors, tantalum electrolytic capacitors, etc., but especially tantalum electrolytic capacitors, which have the feature that they can be made smaller and have a larger capacity, are popular. Is being researched. Materials having the same characteristics as tantalum metal include metals such as aluminum, niobium, and titanium as so-called valve action metals, but in view of heat resistance and dielectric film formation, tantalum metal is We are in high demand.
【０００３】前記の弁作用金属粉末、例えばタンタルを
用いた電解コンデンサの製造方法としては、通常、陽極
金属としてタンタルを使用し、粉末の流れ性を良くし、
またバインダーとしての役割を担う樹脂とタンタル金属
粉末とを金型に投入し、これらを加圧加工してチップ化
した素子を作製する。このときタンタル金属粉末の粒子
径、充填密度にばらつきが生じると、得られるコンデン
サの電気特性に影響を及ぼすことになるため、上記材料
の充填、加圧条件等は厳重に管理しなければならない。
このように作製されたチップ化素子には、陽極端子とな
る部品（通常はタンタルリード線）を設ける。このリー
ド線は通常、金型内に植立されてタンタル金属粉末を加
圧成形することにより固定される。上記工程により得ら
れた素子は、真空中において高温加熱処理することによ
り、素子中の不要な樹脂を蒸発除去する工程を経る。こ
の工程により、タンタル金属粉末間に存在していた樹脂
が蒸発除去され、かつ、タンタル金属粉末同士の接触点
における溶着により、多孔質体の形態をなすタンタル電
解コンデンサ用陽極素子が得られる。このようにして得
られたタンタル電解コンデンサ用陽極素子を電解液槽中
に入れ、所定の直流電圧を加えて化成処理を行ってタン
タル金属粉末表面に酸化タンタルからなる誘電体皮膜を
形成させた後、該皮膜の上に二酸化マンガン又は、機能
性高分子の固体電解質皮膜を形成させる。この後、さら
にカーボン、銀ペースト陰極層処理を施して樹脂外装し
て、最終的なタンタル電解コンデンサを得る。As a method of manufacturing an electrolytic capacitor using the above valve action metal powder, for example, tantalum, usually, tantalum is used as the anode metal to improve the flowability of the powder,
Further, a resin which plays a role as a binder and tantalum metal powder are put into a mold, and these are pressure-processed to produce a chip element. At this time, if the particle size and the packing density of the tantalum metal powder are varied, the electrical characteristics of the obtained capacitor are affected, and therefore the filling and pressurizing conditions of the above materials must be strictly controlled.
A component (usually a tantalum lead wire) that serves as an anode terminal is provided on the chipped device thus manufactured. This lead wire is normally fixed in the mold by tiling and tantalum metal powder pressure molding. The device obtained by the above process is subjected to a high-temperature heat treatment in vacuum to undergo a process of removing unnecessary resin in the device by evaporation. By this step, the resin existing between the tantalum metal powders is removed by evaporation, and the anode element for a tantalum electrolytic capacitor in the form of a porous body is obtained by welding at the contact points of the tantalum metal powders. After placing the thus obtained anode element for tantalum electrolytic capacitor in an electrolytic solution tank and performing a chemical conversion treatment by applying a predetermined DC voltage to form a dielectric film made of tantalum oxide on the surface of tantalum metal powder. A solid electrolyte film of manganese dioxide or a functional polymer is formed on the film. After this, a carbon and silver paste cathode layer treatment is further applied and resin coating is carried out to obtain a final tantalum electrolytic capacitor.
【０００４】近年、電解コンデンサにおける小型化、薄
型化の要求に対し、コンデンサの寸法をより一層小型化
するための研究が進められている。このように薄型化を
することによって、低い等価直列抵抗（ＥＳＲ）も実現
でき、高周波特性も大幅に向上させることができる。さ
らにコンデンサを小型大容量化するために、粒径の小さ
い高ＣＶ粉末を用いたときでも、素子が薄いため固体電
解質溶液の浸透が容易で高い容量引き出し率を維持する
ことができる。このために、コンデンサに埋設する部分
を扁平化した扁平リード線を使用して、コンデンサを薄
型化する技術が提案されている。特公平７−５８６７２
号公報、実開昭５９−１８７１２９号公報、実開昭５７
−１３８３３０号公報および特開平４−１６４３０９号
公報には、扁平な埋込み部分を有するリード線を用いる
ことによって薄型化した固体電解コンデンサが開示され
ている。薄型コンデンサを提供するための別な方法とし
て、特開昭５３−９９４５６号公報には、弁作用金属粉
末を板状に成形、焼結した多孔質焼結体に、リード線を
接合するために切欠部を設け、該焼結体の切欠部にリー
ド線を接続固定する電解コンデンサの製造方法が開示さ
れている。さらに別な薄型化の方法として、特開昭５６
−８３０２２号公報には、電極用金属の粉末と可塑性樹
脂からなるバインダとを混合してシートを形成し、この
シートにリード線を接合し、脱バインダ処理をした後、
焼結する電解コンデンサ用電極の製造方法が開示されて
いる。該公報には、重畳したシート間にリード線を挿入
すること、シートにリード線挿入用の孔または条溝を設
けることが開示されている。また、薄型コンデンサを製
造するための薄片状成形体を作製する方法については、
本出願人らも特開２００１−２０３１３０号公報にて提
案している。In recent years, in order to meet the demand for smaller and thinner electrolytic capacitors, research has been conducted to further reduce the size of the capacitors. By reducing the thickness in this way, a low equivalent series resistance (ESR) can be realized and the high frequency characteristics can be significantly improved. Further, even when a high CV powder having a small particle size is used in order to make the capacitor small in size and large in capacity, the solid electrolyte solution can easily permeate and a high capacity extraction rate can be maintained because the element is thin. For this reason, a technique has been proposed in which a capacitor is thinned by using a flat lead wire having a flattened portion embedded in the capacitor. Japanese Patent Fair 7-58672
No. 59-187129, No. 57-18729
Japanese Patent Laid-Open No. 138330 and Japanese Patent Laid-Open No. 4-164309 disclose a solid electrolytic capacitor which is thinned by using a lead wire having a flat embedded portion. As another method for providing a thin capacitor, Japanese Patent Application Laid-Open No. 53-99456 discloses a method for joining a lead wire to a porous sintered body obtained by molding and sintering valve action metal powder into a plate shape. A method of manufacturing an electrolytic capacitor is disclosed, in which a notch is provided and a lead wire is connected and fixed to the notch of the sintered body. As another thinning method, JP-A-56
In Japanese Patent Laid-Open No. 83022/1983, a sheet is formed by mixing a metal powder for electrodes and a binder made of a plastic resin, a lead wire is joined to the sheet, and a binder removal treatment is performed.
A method of manufacturing an electrode for an electrolytic capacitor that is sintered is disclosed. The publication discloses that a lead wire is inserted between the superposed sheets, and that a sheet is provided with a hole or a groove for inserting the lead wire. In addition, regarding a method for producing a flaky shaped product for producing a thin capacitor,
The present applicants have also proposed in Japanese Patent Laid-Open No. 2001-203130.
【０００５】[0005]
【特許文献１】特公平７−５８６７２号公報[Patent Document 1] Japanese Patent Publication No. 7-58672
【特許文献２】実開昭５９−１８７１２９号公報[Patent Document 2] Japanese Utility Model Laid-Open No. 59-187129
【特許文献３】実開昭５７−１３８３３０号公報[Patent Document 3] Japanese Utility Model Laid-Open No. 57-138330
【特許文献４】特開平４−１６４３０９号公報[Patent Document 4] JP-A-4-164309
【特許文献５】特開昭５６−８３０２２号公報[Patent Document 5] JP-A-56-83022
【特許文献６】特開２００１−２０３１３０号公報[Patent Document 6] Japanese Patent Laid-Open No. 2001-203130
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た従来技術のうち、扁平リード線を用いる方法は、金属
粉末とバインダーとの混合物を型に充填し、リード線を
挿入した後、加圧成形し、焼結して焼結素子（電解コン
デンサ用陽極素子）を製造していたため、薄型の陽極素
子を製造する場合、金属粉末とバインダーとの混合物
（通常は粉末）を金型の狭い隙間内に均一な充填密度で
充填すること、及び金型内に該混合物とともにリード線
を挿入することが難しく、薄型化には限界があった。従
って、極めて薄い、例えば厚さ０．４ｍｍ以下の高性能
な電解コンデンサを、高い生産性で製造することは困難
であった。さらに、扁平リード線は、扁平化した部分の
機械強度が弱く、折れ曲がり易いので、金型に充填され
た粉末の混合物にこの扁平リード線を挿入することは極
めて困難である。さらに、扁平リード線を金型内に挿入
した状態で、混合物を金型に充填しようとすると、扁平
リード線が邪魔になって混合物をうまく充填することが
できず、薄型の電解コンデンサを生産する場合、生産性
及び歩留まりが極端に悪くなるという問題があった。However, among the above-mentioned conventional techniques, the method using a flat lead wire is one in which a mold is filled with a mixture of metal powder and a binder, the lead wire is inserted, and then pressure molding is performed. Since a sintered element (anode element for electrolytic capacitor) was manufactured by sintering, when manufacturing a thin anode element, a mixture (usually powder) of metal powder and a binder is put in a narrow gap of the mold. It was difficult to fill at a uniform packing density and to insert the lead wire together with the mixture in the mold, and there was a limit to thinning. Therefore, it is difficult to manufacture an extremely thin high-performance electrolytic capacitor having a thickness of 0.4 mm or less with high productivity. Further, since the flattened lead wire has low mechanical strength in the flattened portion and is easily bent, it is extremely difficult to insert the flattened lead wire into the powder mixture filled in the mold. Furthermore, if you try to fill the mixture with the mixture with the flat lead wire inserted in the mold, the flat lead wire interferes and you cannot fill the mixture well, producing a thin electrolytic capacitor. In this case, there is a problem that productivity and yield are extremely deteriorated.
【０００７】また前述した従来技術のうち、多孔質焼結
体に、リード線を接合するための切欠部を設ける方法
（特開昭５３−９９４５６号公報参照）は、製造工程が
繁雑となり、生産性が悪いという問題があった。さら
に、多孔質焼結体の一部に設けた切欠部にリード線を挿
入して接続固定する方法では、多孔質焼結体とリード線
の接続部分が小さいために接合強度が弱く、多孔質焼結
体とリード線の接続が十分でないため、コンデンサの電
気特性が悪化する問題があった。また切欠部を大きくす
ると、多孔質焼結体の機械強度が弱くなり、割れの発生
を招く問題がある。また、前述した従来技術のうち、特
開昭５６−８３０２２号公報に開示された方法は、電極
用金属の粉末と可塑性樹脂からなるバインダとを混合し
てシートを形成し、重畳したシート間に円形断面のリー
ド線を挿入し、焼結して電解コンデンサ用陽極素子を製
造する。また前記公報においては、シートに孔または条
溝を設け、この孔または条溝にリード線を挿入すること
が開示されている。この方法では、円形断面のリード線
を用いていることによって、焼結前のシートとリード線
との密着性が弱く、製造しにくい問題があった。また焼
結後もリード線と焼結体との接合強度が弱く、焼結体か
らリード線が抜出し易い問題があった。さらに、リード
線と焼結体との接合状態が悪く、特に製造過程或いは製
造後に振動や衝撃が加わると、リード線と焼結体との電
気的接続が不十分な部分を生じ易く、製品の特性にばら
つきを生じやすい問題があった。また、陽極素子内に円
形断面のリード線を埋設した構造であるため、この素子
に外圧が加わると、応力が素子のリード線埋設部分に集
中し、割れやクラックを生じやすい問題がある。また前
記公報では良好な形状の陽極素子を得るため、シートに
孔または条溝を設け、この孔または条溝に円形断面のリ
ード線を挿入することが記載されている。しかしなが
ら、薄いシートに孔または条溝を形成するのは困難であ
るし、シートに条溝を形成すると、その部分のシート厚
は極めて薄くなり、その条溝形成部分からシートが容易
に切れやすくなる問題がある。従って、この従来技術に
あっては、高品質な薄型の電解コンデンサを歩留まり良
く製造することが困難であり、また得られた電解コンデ
ンサは機械強度が弱いという問題があった。また、特開
昭５６−８３０２２号公報に開示された方法と、特開２
００１−２０３１３０号公報に開示された方法において
は、剥離性基体上に、弁作用金属粉末とバインダー樹脂
を含有する塗料を塗布し、該塗布物を乾燥して、シート
状又は薄片状にした電解コンデンサ陽極素子用成形体を
用い、例えば複数の該成形体でリード線を挟んで圧着固
定すると、少なくとも上述の従来の方法よりは、製造が
容易で、機械的強度や電気特性に優れた電解コンデンサ
陽極素子が得られる。しかしながら、いずれもシート状
又は薄片状にした電解コンデンサ陽極素子用成形体から
電解コンデンサ陽極素子を製造する場合、シート状又は
薄片状の電解コンデンサ陽極素子用成形体を規定の大き
さに打ち抜く必要がある。このとき耳（廃棄しなければ
ならない余分な部分）が生じるため、生産効率、生産歩
留まり、経済性が必ずしも十分でなかった。Further, among the above-mentioned conventional techniques, the method of providing the porous sintered body with the notch for joining the lead wire (see Japanese Patent Laid-Open No. 53-99456) requires a complicated manufacturing process, which results in production. There was a problem of poor sex. Furthermore, in the method of inserting and connecting the lead wire into the notch provided in a part of the porous sintered body, the joint strength is weak because the connecting portion between the porous sintered body and the lead wire is small, Since the connection between the sintered body and the lead wire was not sufficient, there was a problem that the electrical characteristics of the capacitor deteriorated. Further, if the notch is made large, the mechanical strength of the porous sintered body becomes weak and there is a problem of causing cracking. Further, among the above-mentioned conventional techniques, the method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 56-83022 is to form a sheet by mixing a powder of metal for electrodes and a binder made of a plastic resin, and to form a sheet between superposed sheets. A lead wire having a circular cross section is inserted and sintered to manufacture an anode element for an electrolytic capacitor. Further, the above-mentioned publication discloses that a hole or a groove is provided in a sheet and a lead wire is inserted into the hole or the groove. In this method, since the lead wire having a circular cross section is used, the adhesion between the sheet and the lead wire before sintering is weak and there is a problem that it is difficult to manufacture. Further, even after sintering, the bonding strength between the lead wire and the sintered body is weak, and there is a problem that the lead wire is easily pulled out from the sintered body. In addition, the joining state between the lead wire and the sintered body is poor, and especially when vibration or impact is applied during or after the manufacturing process, a portion where the electrical connection between the lead wire and the sintered body is insufficient is liable to occur. There is a problem that characteristics tend to vary. Further, since the lead wire having a circular cross section is embedded in the anode element, when an external pressure is applied to this element, stress concentrates on the lead wire embedded portion of the element, and there is a problem that cracks or cracks are likely to occur. Further, in the above publication, in order to obtain an anode element having a good shape, it is described that a hole or a groove is provided in a sheet and a lead wire having a circular cross section is inserted into the hole or the groove. However, it is difficult to form a hole or a groove in a thin sheet, and when a groove is formed in the sheet, the sheet thickness of that portion becomes extremely thin, and the sheet is easily cut from the groove forming portion. There's a problem. Therefore, this conventional technique has a problem that it is difficult to manufacture a high-quality thin electrolytic capacitor with high yield, and the obtained electrolytic capacitor has low mechanical strength. In addition, the method disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 56-83022,
In the method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 001-203130, a coating containing a valve metal powder and a binder resin is applied on a peelable substrate, and the applied material is dried to form a sheet or flakes. When a molded body for a capacitor anode element is used and, for example, a lead wire is sandwiched and fixed by a plurality of molded bodies, the electrolytic capacitor is easier to manufacture than at least the above-mentioned conventional methods, and has excellent mechanical strength and electrical characteristics. An anode element is obtained. However, in the case of producing an electrolytic capacitor anode element from a sheet-shaped or thin piece-shaped molded body for electrolytic capacitor anode element, it is necessary to punch a sheet-shaped or thin piece-shaped molded body for electrolytic capacitor anode element into a specified size. is there. At this time, ears (extra parts that must be discarded) are generated, so that production efficiency, production yield, and economic efficiency are not always sufficient.
【０００８】このように、薄型の電解コンデンサ用陽極
素子については、焼結用の成形体素子の形成に関し、金
型を用いる従来の方法では、材料充填の点で難点があ
る。また、弁作用金属粉とバインダー樹脂とからなるシ
ート状の成形体から、該成形体素子を形成する従来の方
法では、薄片状の成形体とリード線との結合が困難で、
結合の密着性、結合部の機械的強度に問題点を有してい
る。さらに、これらの方法は、薄片状成形体の成形およ
び該成形体とリード線との結合の点でいずれも生産効
率、生産歩留まり、経済性が悪く、量産化が困難である
という問題を有していた。したがって、本発明は、製造
が容易で、機械的強度や電気特性に優れるとともに、生
産効率や生産歩留まり、経済性に優れた電解コンデンサ
陽極素子、これを製造するための電解コンデンサ陽極素
子用成形体、及び該電解コンデンサ陽極素子用成形体の
製造方法を提供することを目的とする。As described above, regarding the thin anode element for an electrolytic capacitor, the conventional method using a die has a problem in material filling regarding the formation of a molded element for sintering. Further, in the conventional method of forming the molded body element from a sheet-shaped molded body made of a valve metal powder and a binder resin, it is difficult to bond the flaky molded body and the lead wire,
There are problems with the adhesion of the bond and the mechanical strength of the bond. Furthermore, these methods have problems in that production efficiency, production yield, economic efficiency are poor, and mass production is difficult in terms of molding of the flaky molded body and bonding of the molded body and the lead wire. Was there. Therefore, the present invention is easy to manufacture, excellent in mechanical strength and electrical characteristics, production efficiency, production yield, and excellent in economic efficiency, electrolytic capacitor anode element, molded article for electrolytic capacitor anode element for producing the same And a method for manufacturing the molded body for an electrolytic capacitor anode element.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】本発者らは、前記事情に
鑑み、剥離性基体上に、弁作用金属粉末とバインダー樹
脂を含有する金属粉末分散液を塗布し、乾燥してスリッ
トするか、又は基体上にストライプ状に塗布し、乾燥し
て塗布した形状に裁断すれば、容易にリール状に巻回す
ることができることを見出した。このように、リール状
に巻回できることから、これを電解コンデンサ陽極素子
製造装置にセットして連続的に電解コンデンサ陽極素子
を製造することができるため、生産効率が向上する。ま
た、スリット幅又はストライプ状に塗布する幅を電解コ
ンデンサ陽極素子に必要な幅に設定すれば、打ち抜いた
ときに耳が生じることがないため生産歩留まりもよく、
好ましくは連続塗布法で形成された弁作用金属とバイン
ダー樹脂を含む分散液の塗布物を、さらに連続して一定
幅にスリットして次工程に供することができるため、経
済性に優れていることを見出し、本発明を完成した。In view of the above circumstances, the inventors of the present invention have applied a metal powder dispersion liquid containing a valve action metal powder and a binder resin on a releasable substrate, dried it and slitted it. It has also been found that, if it is applied in a stripe shape on a substrate, dried and cut into the applied shape, it can be easily wound into a reel shape. As described above, since it can be wound in a reel shape, it can be set in the electrolytic capacitor anode element manufacturing apparatus to continuously manufacture the electrolytic capacitor anode element, so that the production efficiency is improved. Further, if the slit width or the width to be applied in a stripe shape is set to the width required for the electrolytic capacitor anode element, the ear does not occur when punching, and the production yield is good,
It is preferable that the coating material of the dispersion liquid containing the valve metal and the binder resin formed by the continuous coating method can be continuously slit into a certain width and then used in the next step, so that it is excellent in economic efficiency. And completed the present invention.
【００１０】すなわち、本発明は、弁作用金属粉末とバ
インダー樹脂を含有する電解コンデンサ陽極素子用成形
体であって、剥離性基体上に形成され、かつリール状に
巻回されていることを特徴とする電解コンデンサ陽極素
子用成形体を提供するものである。このように電解コン
デンサ陽極素子用成形体をリール状に巻き回すことによ
って、幅広で長尺の電解コンデンサ陽極素子用の連続塗
布物を、無駄なくしかも効率的に使用して電解コンデン
サ用陽極素子を作製することができ、また長期の安定的
な保管を行うこともできる。さらにリール状に巻回され
ているので、必要な長さに裁断を行うことによって、リ
ールの外側の開始点から終了点まで、連続して多くのチ
ップ状の電解コンデンサ陽極素子用成形体を製造工程に
供することができる。本発明においては、剥離性基体が
基体の表面に剥離層を有するものであると、リール状の
成形体を剥離性基体から剥離するときの剥離力が小さく
てすむため、該成形体がくずれることがなく好ましい。
本発明はまた、剥離性基体上に、弁作用金属粉末とバイ
ンダー樹脂を含有する金属粉末分散液を塗布し、乾燥し
てスリットした後、リール状に巻回することを特徴とす
る電解コンデンサ陽極素子用成形体の製造方法を提供す
るものである。本発明はまた、剥離性基体上に、弁作用
金属粉末とバインダー樹脂を含有する金属粉末分散液を
ストライプ状に塗布し、乾燥し、塗布した形状に裁断し
た後、リール状に巻回することを特徴とする電解コンデ
ンサ陽極素子用成形体の製造方法を提供するものであ
る。本発明はまた、かかる電解コンデンサ陽極素子用成
形体の少なくとも一部を基体から剥離し、少なくとも一
部を扁平にした弁作用金属からなるリード線の扁平部分
を、該剥離した電解コンデンサ陽極素子用成形体で挟ん
で重ね合わせ、次いで加圧し、焼結してなる電解コンデ
ンサ陽極素子を提供するものである。That is, the present invention is a molded body for an electrolytic capacitor anode element containing a valve action metal powder and a binder resin, which is formed on a peelable substrate and wound in a reel shape. To provide a molded body for an electrolytic capacitor anode element. By winding the molded body for electrolytic capacitor anode element in a reel shape in this manner, a wide and long continuous coating material for electrolytic capacitor anode element can be used efficiently and efficiently without waste. It can be prepared and can be stably stored for a long period of time. Furthermore, since it is wound in a reel shape, by cutting to the required length, many chip-shaped electrolytic capacitor anode element molded bodies are continuously manufactured from the start point to the end point on the outside of the reel. It can be subjected to a process. In the present invention, when the peelable substrate has a peeling layer on the surface of the substrate, the peeling force required when peeling the reel-shaped molded product from the peelable substrate is small, so that the molded product will collapse. There is no and is preferable.
The present invention also provides an electrolytic capacitor anode characterized in that a metal powder dispersion containing a valve metal powder and a binder resin is applied on a peelable substrate, dried, slitted, and then wound into a reel. The present invention provides a method for manufacturing a molded body for an element. In the present invention, a metal powder dispersion liquid containing a valve metal powder and a binder resin is applied in a stripe shape on a peelable substrate, dried, cut into the applied shape, and then wound in a reel shape. The present invention provides a method for producing a molded body for an electrolytic capacitor anode element, which is characterized by: The present invention also provides a flattened portion of a lead wire made of a valve metal, in which at least a part of the molded body for an electrolytic capacitor anode element is peeled from a substrate, and the flattened portion of the lead wire made of a valve metal is peeled off. The present invention provides an anode element for an electrolytic capacitor, which is obtained by sandwiching a molded body, stacking them, then pressing and sintering.
【００１１】[0011]
【発明の実施の形態】本発明において電解コンデンサ陽
極素子用成形体とは、弁作用金属粉末とバインダー樹脂
を含有し、剥離性基体上、あるいは表面に剥離層を有す
る剥離性基体上に形成され、かつリ−ル状に巻回された
ものである。しかし、電解コンデンサ陽極素子用成形体
との語句は、電解コンデンサ陽極素子の製造過程で得ら
れるリール状に巻回された電解コンデンサ陽極素子用成
形体から、剥離性基体が除去された成形体、さらにま
た、陽極素子の製造過程でリール状の電解コンデンサ陽
極素子用成形体から一定の大きさに切断されたチップ状
の成形体に共通して用いられる。それらはともに、電解
コンデンサ用陽極素子の製造工程における中間製造品で
あって、どちらを示すかが明細書中で特に誤解を生じな
いときはそのままの語句で用いるが、誤解を生じるおそ
れのあるときは、リール状、チップ状等の語句を冠して
どちらを指すのかを明確にする。チップ状の電解コンデ
ンサ陽極素子用成形体は、これらを弁作用金属からなる
リード線を挟んで接合し電解コンデンサ陽極用の成形体
素子を作製し、該成形体素子を焼結工程にかけて電解コ
ンデンサ用陽極素子を作製する。本発明の電解コンデン
サ陽極素子用成形体およびその製造方法においては、該
電解コンデンサ陽極素子用成形体が、電解コンデンサ用
陽極素子に適した幅にスリットされた後リール状に巻き
回されて得られるものであることが好ましい。このよう
に電解コンデンサ陽極素子用成形体が、製造を想定して
いる電解コンデンサの陽極素子の幅にスリットされてい
ると、陽極素子の長さに合わせて電解コンデンサ陽極素
子用成形体を順次切断していくだけで、製造すべき電解
コンデンサの大きさに適合したチップ状電解コンデンサ
陽極素子用成形体を連続的に形成でき、しかも切断後に
不要部分が全く生じることがない。本発明の電解コンデ
ンサ陽極素子用成形体は、基体の表面に剥離層を有する
剥離性基体からの剥離時に、剥離層と積層されたまま、
剥離層と基体との界面から剥離して得られるものである
ことが好ましい。このように剥離すると剥離層が剥離後
の電解コンデンサ陽極素子用成形体に積層された状態と
なり保護層としての機能を果たす。電解コンデンサ陽極
素子用成形体は、バインダー樹脂の含有量が増加すると
燒結後に電解コンデンサ用陽極素子中に残留する炭素が
増加し易く、該電解コンデンサ陽極素子を用いて製造し
た電解コンデンサの特性が低下し易い。このため成形体
に含有させるバインダー樹脂としては通常必要最低量し
か配合されず、強度が低いため電解コンデンサ陽極素子
用成形体は通常外力によって壊れやすい。しかしながら
このように剥離層に保護層の機能を発揮させることによ
り、弁作用金属層が補強されるため、スリット時も電解
コンデンサ陽極素子が壊れることがない。さらにまた、
電解コンデンサ陽極素子用成形体を剥離性基体の基体
と、剥離層との界面より剥離した後であっても、当該成
形体は、剥離後の成形体の表層が樹脂を主成分とする剥
離層によって補強されているため崩れにくく、また剥離
時においても該電解コンデンサ用陽極素子用成形体が崩
れることなく安定して剥離し易い。さらに、剥離性基体
が剥離された以降の工程においても、該電解コンデンサ
陽極素子用成形体が崩壊することが少ない。また、剥離
層は電解コンデンサ陽極素子用成形体の表層に積層され
るため、剥離層のバインダー樹脂は燒結によって焼失し
やすく残留炭素を生じにくい。このような保護層機能を
有する剥離層を設けると電解コンデンサ陽極素子用成形
体の崩壊を防ぎ、しかも燒結後にコンデンサ特性を悪化
させる残留炭素を増加させることがない。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION In the present invention, a molded body for an electrolytic capacitor anode element contains a valve action metal powder and a binder resin and is formed on a peelable substrate or a peelable substrate having a peeling layer on the surface. And is wound in a reel shape. However, the phrase with a molded body for an electrolytic capacitor anode element is a molded body obtained by removing a peelable substrate from a molded body for an electrolytic capacitor anode element wound in a reel shape obtained in the process of manufacturing an electrolytic capacitor anode element, Furthermore, it is commonly used for a chip-shaped molded body that is cut into a certain size from a reel-shaped electrolytic capacitor anode element molded body in the process of manufacturing an anode element. Both of them are intermediate products in the manufacturing process of the anode element for the electrolytic capacitor, and when there is no particular misunderstanding in the specification which one is to be indicated, the word is used as it is, but when there is a possibility of misunderstanding. Clarifies which is meant by adding a reel-like or chip-like word. A chip-shaped molded body for an electrolytic capacitor anode element is joined by sandwiching a lead wire made of a valve metal to form a molded body element for an electrolytic capacitor anode, and the molded body element is subjected to a sintering process to be used for an electrolytic capacitor. An anode element is produced. In the molded body for an electrolytic capacitor anode element of the present invention and the manufacturing method thereof, the molded body for an electrolytic capacitor anode element is obtained by slitting into a width suitable for the electrolytic capacitor anode element and then winding it in a reel shape. It is preferably one. In this way, when the molded body for the electrolytic capacitor anode element is slit in the width of the anode element of the electrolytic capacitor that is supposed to be manufactured, the molded body for the electrolytic capacitor anode element is sequentially cut according to the length of the anode element. By simply doing so, it is possible to continuously form a chip-shaped electrolytic capacitor anode element molding suitable for the size of the electrolytic capacitor to be manufactured, and furthermore, there is no unnecessary portion after cutting. The molded body for an electrolytic capacitor anode element of the present invention, when peeled from a peelable substrate having a peeling layer on the surface of the substrate, while being laminated with the peeling layer,
It is preferably obtained by peeling from the interface between the peeling layer and the substrate. When peeled off in this manner, the peeled layer is in a state of being laminated on the molded article for an electrolytic capacitor anode element after peeling, and functions as a protective layer. In the molded body for an electrolytic capacitor anode element, when the content of the binder resin increases, carbon remaining in the electrolytic capacitor anode element after sintering easily increases, and the characteristics of the electrolytic capacitor manufactured using the electrolytic capacitor anode element deteriorates. Easy to do. For this reason, the binder resin to be contained in the molded body is usually blended only in the required minimum amount, and since the strength is low, the molded body for an electrolytic capacitor anode element is usually easily broken by an external force. However, since the valve action metal layer is reinforced by making the peeling layer function as a protective layer in this way, the anode element of the electrolytic capacitor is not broken even during slitting. Furthermore,
Even after the molded article for electrolytic capacitor anode element is peeled from the interface between the peelable substrate and the peeling layer, the molded article has a peeling layer in which the surface layer of the peeled molded article contains a resin as a main component. Since it is reinforced by, it does not easily collapse, and even when peeled off, the molded body for an anode element for an electrolytic capacitor is stable and easily peeled off. Further, the molded body for an electrolytic capacitor anode element is less likely to collapse even in the steps after the peelable substrate is peeled off. Further, since the peeling layer is laminated on the surface layer of the molded body for an electrolytic capacitor anode element, the binder resin of the peeling layer is easily burned by sintering and residual carbon is unlikely to be generated. Providing such a release layer having a protective layer function prevents the molded body for an electrolytic capacitor anode element from collapsing, and does not increase the residual carbon which deteriorates the capacitor characteristics after sintering.
【００１２】前記弁作用金属粉末としては、タンタル、
アルミニウム、ニオブ、チタンなどが用いられる。これ
らの弁作用金属の中でも、タンタル、ニオブが好適であ
り、特に好ましくはタンタルが用いられる。本形態によ
る電解コンデンサ陽極素子用成形体の製造方法（以下、
本製造方法という）では、弁作用金属としてタンタルを
用いた場合を例として、以下の説明を行う。As the valve action metal powder, tantalum,
Aluminum, niobium, titanium, etc. are used. Among these valve metals, tantalum and niobium are preferable, and tantalum is particularly preferable. Manufacturing method of molded body for electrolytic capacitor anode element according to the present embodiment (hereinafter,
In the present manufacturing method), the following description will be given by taking the case of using tantalum as the valve metal.
【００１３】工程（１）：金属粉末分散液の調製
本製造方法では、まず、タンタル金属粉末、バインダ
ー、さらに溶剤、及び必要に応じて添加剤を混合、分散
し、陽極素子成形用の金属粉末分散液を作製する。タン
タル電解コンデンサの焼結体製造用に用いるタンタル金
属粉末の純度は、９９．５％以上のものが好ましく、ま
たその平均粒径は０．０１〜５．０μｍであることが好
ましく、特に０．０１〜１．０μｍであることが好まし
い。Step (1): Preparation of Metal Powder Dispersion In this manufacturing method, first, tantalum metal powder, a binder, a solvent, and optionally additives are mixed and dispersed to form a metal powder for forming an anode element. Make a dispersion. The purity of the tantalum metal powder used for producing the sintered body of the tantalum electrolytic capacitor is preferably 99.5% or more, and the average particle size thereof is preferably 0.01 to 5.0 μm, and particularly preferably 0. It is preferably from 01 to 1.0 μm.
【００１４】本製造方法で使用するバインダー樹脂とし
ては、溶剤可溶性バインダー樹脂を用いることができ
る。好適なバインダー樹脂としては、例えば、ポリビニ
ルアルコール樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ブチラ
ール樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、尿素樹脂、
酢酸ビニルエマルジョン、ポリウレタン樹脂、ポリ酢酸
ビニル樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、アルキド樹
脂、ニトロセルロース樹脂、天然樹脂などが挙げられ
る。これらの樹脂は単独で、あるいは２種類以上を混合
して利用することができる。このうち、アクリル樹脂
は、真空中でのバインダー処理の際に、完全に分解し、
カーボンとして残留することがないので、アクリル樹脂
を用いた電解コンデンサは、漏れ電流の増加を防止する
ことができ、より好ましい。さらに、アクリル系モノマ
ーとアミノ基含有モノマーとの共重合体樹脂を用いれ
ば、漏れ電流が極めて少ないタンタル電解コンデンサを
得ることができる。また、アクリル系モノマーとヒドロ
キシ基含有モノマーとの共重合体樹脂を用いれば、金属
粉末分散液を基体上に塗布したときの塗膜が可撓性、柔
軟性に富むため、電解コンデンサ陽極素子用成形体を基
体から剥離したときに、電解コンデンサ陽極素子用成形
体の形状が崩れてポロポロこぼれ落ちることがなく、形
状がしっかり保持される。さらにリール状に巻回した時
にも脆性が問題になることが無く、また、リード線を挟
んで陽極用成形体素子を加圧処理するときにも、リード
線の挟み込み部分からクラックが生じることがないとい
う利点を有する。上記樹脂のガラス転移点（Ｔｇ）は、
５０℃以下が好ましく、室温以下が特に好ましい。５０
℃以下であれば、これらの樹脂を用いて電解コンデンサ
陽極素子用成形体を得るときに、前記アクリル系モノマ
ーとヒドロキシ基含有モノマーとの共重合体樹脂を用い
るときと同様に、塗膜に可撓性をもたせることができ、
リード線の接合時に塗膜にクラックが生じにくく、また
後工程での作業性に好適である。前記バインダー樹脂の
使用量は、タンタル金属粉末１００質量部あたり０．０
１〜３０質量部の範囲が好ましく、０．０１〜１５質量
部の範囲が特に好ましい。As the binder resin used in this manufacturing method, a solvent-soluble binder resin can be used. Suitable binder resins include, for example, polyvinyl alcohol resins, polyvinyl acetal resins, butyral resins, phenol resins, acrylic resins, urea resins,
Examples thereof include vinyl acetate emulsion, polyurethane resin, polyvinyl acetate resin, epoxy resin, melamine resin, alkyd resin, nitrocellulose resin and natural resin. These resins can be used alone or in combination of two or more. Of these, acrylic resin is completely decomposed during binder treatment in vacuum,
Since it does not remain as carbon, an electrolytic capacitor using an acrylic resin is more preferable because it can prevent an increase in leakage current. Furthermore, if a copolymer resin of an acrylic monomer and an amino group-containing monomer is used, it is possible to obtain a tantalum electrolytic capacitor with extremely small leakage current. Further, when a copolymer resin of an acrylic monomer and a hydroxy group-containing monomer is used, the coating film when the metal powder dispersion liquid is applied on the substrate is flexible and flexible. When the molded body is peeled off from the substrate, the shape of the molded body for an electrolytic capacitor anode element does not collapse and falls off, and the shape is firmly held. Further, brittleness does not become a problem even when wound in a reel shape, and cracks may occur from the sandwiched portion of the lead wire when the anode molded body element is pressure-treated while sandwiching the lead wire. Has the advantage of not. The glass transition point (Tg) of the above resin is
It is preferably 50 ° C. or lower, particularly preferably room temperature or lower. Fifty
If the temperature is not higher than 0 ° C, when a molded article for an electrolytic capacitor anode element is obtained using these resins, the coating film can be applied in the same manner as when the copolymer resin of the acrylic monomer and the hydroxy group-containing monomer is used. It can have flexibility,
The coating film is less likely to crack when the lead wires are joined, and is suitable for workability in the subsequent steps. The amount of the binder resin used is 0.0 per 100 parts by mass of the tantalum metal powder.
The range of 1 to 30 parts by mass is preferable, and the range of 0.01 to 15 parts by mass is particularly preferable.
【００１５】使用する溶剤としては、水、あるいはメタ
ノール、ＩＰＡ、ジエチレングリコール等のアルコール
類、メチルセロソルブ等のセロソルブ類、アセトン、メ
チルエチルケトン、イソホロン等のケトン類、Ｎ，Ｎ−
ジメチルホルムアミド等のアミド類、酢酸エチル等のエ
ステル類、ジオキサン等のエーテル類、塩化メチル等の
塩素系溶媒、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類
等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
これらの溶剤は、単独で又は２種類以上混合して用いて
も良い。溶剤の使用量は、金属粉末分散液を剥離性基体
表面に塗布する工程がスムーズに実行できる程度に設定
される。Examples of the solvent used include water, alcohols such as methanol, IPA and diethylene glycol, cellosolves such as methyl cellosolve, ketones such as acetone, methyl ethyl ketone and isophorone, and N, N-.
Examples include, but are not limited to, amides such as dimethylformamide, esters such as ethyl acetate, ethers such as dioxane, chlorinated solvents such as methyl chloride, aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene, and the like. is not.
You may use these solvent individually or in mixture of 2 or more types. The amount of the solvent used is set so that the step of applying the metal powder dispersion on the surface of the peelable substrate can be smoothly performed.
【００１６】また、使用する金属粉末分散液には、前記
金属粉末、バインダー及び溶剤の他に、該金属粉末分散
液を剥離性基体表面に塗布するために好適な物性とし、
金属粉末の分散あるいは流動性を安定に保つために適当
な各種添加剤を配合することができる。好適な添加剤と
しては、例えばフタル酸エステル、燐酸エステル、脂肪
酸エステル等の分散剤、グリコール類等の可塑剤、低沸
点アルコール、シリコーン系或いは非シリコーン系等の
消泡剤、シランカップリング剤、チタンカップリング
剤、ソルスパーズ、４級アンモニウム塩等の分散剤など
必要に応じて適宜使用しても良い。これらの添加剤の使
用量は、タンタル金属粉末１００質量部当たり０．０１
〜５．０質量部の範囲が好ましい。The metal powder dispersion to be used has, in addition to the above-mentioned metal powder, binder and solvent, physical properties suitable for applying the metal powder dispersion on the surface of a releasable substrate,
Appropriate various additives can be blended in order to keep the dispersion or fluidity of the metal powder stable. Suitable additives include, for example, dispersants such as phthalic acid esters, phosphoric acid esters, and fatty acid esters, plasticizers such as glycols, low-boiling alcohols, antifoaming agents such as silicone-based or non-silicone-based agents, silane coupling agents, and the like. Titanium coupling agents, sol spurs, dispersants such as quaternary ammonium salts and the like may be appropriately used as necessary. The amount of these additives used is 0.01 per 100 parts by mass of the tantalum metal powder.
The range of up to 5.0 parts by mass is preferable.
【００１７】タンタル金属粉末、溶剤、溶剤可溶性バイ
ンダー樹脂、および適宜使用しても良い分散剤は、すべ
て同時に、またはそれぞれ順次投入して、各種の混練・
分散機を用いて分散することで、剥離性基体表面に塗布
することが容易なタンタル金属粉末分散液を作製するこ
とができる。混練・分散にあたっては、撹拌機、二本ロ
ール、三本ロール等のロール型混練機、縦型ニーダー、
加圧ニーダー、プラネタリーミキサー等の羽根型混練
機、ボール型回転ミル、サンドミル、アトライター等の
分散機、超音波分散機、ナノマイザー等が使用できる。The tantalum metal powder, the solvent, the solvent-soluble binder resin, and the dispersant which may be appropriately used are all added at the same time or sequentially, and various kneading / mixing processes are performed.
Dispersing with a disperser makes it possible to prepare a tantalum metal powder dispersion that can be easily applied to the surface of the peelable substrate. For kneading / dispersing, a roll-type kneader such as a stirrer, two rolls, three rolls, a vertical kneader,
A blade kneader such as a pressure kneader or a planetary mixer, a ball type rotary mill, a sand mill, a disperser such as an attritor, an ultrasonic disperser, a nanomizer, or the like can be used.
【００１８】この金属粉末分散液の配合比率を例示すれ
ば、例えば、タンタル金属粉末１００質量部に対して、
バインダーが０．０１〜３０質量部、好ましくは０．０
１〜１５質量部、溶剤が５〜１６０質量部、添加剤が０
〜５質量部とされる。また金属粉末分散液の粘度は０．
１〜１０００Ｐａ・ｓｅｃ、好ましくは０．１〜１００
Ｐａ・ｓｅｃ程度とされる。For example, the mixing ratio of this metal powder dispersion is 100 parts by mass of tantalum metal powder.
The binder is 0.01 to 30 parts by mass, preferably 0.0
1-15 parts by mass, solvent 5-160 parts by mass, additive 0
~ 5 parts by mass. Further, the viscosity of the metal powder dispersion is 0.
1 to 1000 Pa · sec, preferably 0.1 to 100
It is about Pa · sec.
【００１９】工程（２）：電解コンデンサ陽極素子用成
形体の形成
次に、前記金属分散液を、剥離性基体上に塗布し、乾燥
してスリットする。金属分散液の塗布、乾燥によって、
該基体上に塗布された金属分散液中の溶剤が揮散し、剥
離性基体上には金属粉末とバインダー（溶剤が残ってい
ても良い）からなる塗膜が残る。これをスリットするこ
とによって本発明の電解コンデンサ陽極素子用成形体が
得られる。Step (2): Formation of Molded Body for Anode Element of Electrolytic Capacitor Next, the metal dispersion is applied on a peelable substrate, dried and slit. By coating and drying the metal dispersion,
The solvent in the metal dispersion applied on the substrate is volatilized, and a coating film composed of the metal powder and the binder (the solvent may remain) remains on the peelable substrate. By slitting this, the molded body for an electrolytic capacitor anode element of the present invention can be obtained.
【００２０】剥離性基体は、リール状もしくはチップ状
の電解コンデンサ陽極素子用成形体から、塗膜部分の形
状を崩すことなく剥離できることが必要である。剥離性
基体用の基体として使用できる材料としては、例えばポ
リエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリ塩
化ビニルフィルム、ポリ塩化ビニリデンフィルム、ポリ
エチレンナフタレートフィルム、ポリビニルアルコール
フィルム、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィ
ルム、ポリカーボネートフィルム、ナイロンフィルム、
ポリスチレンフィルム、エチレン酢酸ビニル共重合体フ
ィルム、エチレンビニル共重合体フィルム等からなるプ
ラスチックフィルムまたはシート；若しくはアルミニウ
ムなどの金属シート；紙、含浸紙；これらの各材料から
なる複合体が挙げられる。これらの中から、塗料中の樹
脂との組み合わせによる接着性、剥離性を考慮して、よ
り適合したものが用いられる。これら以外の材料であっ
ても、必要な強度、可撓性、剥離性等を備えていれば、
特に制限なく使用できる。上記基体はそのままで、もし
くは後述するように剥離層を表面に形成して剥離性基体
として用いられる。塗膜と基体との円滑な剥離のために
は、前記剥離性基体は基体の表面に剥離層を有すること
が好ましい。The peelable substrate is required to be peelable from the reel-shaped or chip-shaped molded body for an electrolytic capacitor anode element without breaking the shape of the coating film portion. Examples of materials that can be used as the substrate for the peelable substrate include polyethylene film, polypropylene film, polyvinyl chloride film, polyvinylidene chloride film, polyethylene naphthalate film, polyvinyl alcohol film, polyethylene terephthalate (PET) film, polycarbonate film, nylon. the film,
Examples thereof include a plastic film or sheet made of a polystyrene film, an ethylene vinyl acetate copolymer film, an ethylene vinyl copolymer film, or the like; or a metal sheet such as aluminum; paper, impregnated paper; and a composite made of these materials. Of these, more suitable ones are used in consideration of the adhesiveness and peeling property due to the combination with the resin in the paint. Even materials other than these, provided that they have the required strength, flexibility, peelability, etc.,
It can be used without particular limitation. The above substrate may be used as it is, or may be used as a releasable substrate by forming a release layer on the surface as described later. In order to smoothly peel off the coating film and the substrate, the peelable substrate preferably has a peeling layer on the surface of the substrate.
【００２１】剥離層に用いる樹脂は、塗布用に用いられ
る各種の樹脂を使用することが可能であるがポリビニル
アルコール樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ブチラー
ル樹脂、アクリル樹脂が好適に使用できる。またこれら
の樹脂は、金属粉末の分散液に適用する樹脂と相溶する
ことが、剥離層と金属粉末分散液の塗膜からなる金属粉
末層とが接着し易く、剥離後の電解コンデンサ陽極素子
用成形体と積層されて保護層機能を発揮し易くなるので
好ましい。これらの樹脂は、金属粉と併存して焼結され
たときに、完全に分解除去する傾向があり、残留炭素の
少ない多孔質金属焼結体を形成する。さらにこの中でも
アクリル樹脂は電解コンデンサ陽極素子用成形体を燒結
するときに完全に分解除去する傾向があり、残留炭素を
ほとんど残さないのでより好ましい。またこれらの樹脂
からなる保護層機能を発揮する剥離層は、ポリエチレン
テレフタレート、ポリエチレンフィルム等の多くのプラ
スティックフィルムに対して良好な剥離性を有し、剥離
時に電解コンデンサ陽極素子用成形体の破壊を防ぐ効果
を有する。剥離層の厚さは１μｍ〜２０μｍの範囲が好
ましく、特に、１μｍ〜１０μｍの範囲が焼結後の残留
炭素量が少なく、塗膜の強度を適度に持たせるので好ま
しい。剥離層を設けると、多くの樹脂で安定した剥離が
可能となる。剥離層は前記の剥離層用樹脂を例えば前記
した溶剤に適宜溶解して基体上に塗布、乾燥を行って形
成することができる。電解コンデンサ陽極素子用成形体
において、このような保護層機能を発揮する剥離層の存
在は、好ましくは電解コンデンサ陽極素子用成形体を剥
離性基体から剥離した後に、電解コンデンサ陽極素子用
成形体の断面をＳＥＭ写真（走査電子顕微鏡写真）で撮
影することによって確認することができるが、さらに該
断面の電子線マイクロアナライザによる測定によって、
弁作用金属原子と炭素原子存在量比の測定を行えば一層
明確である。さらにまた剥離性基体を剥離した後の電解
コンデンサ陽極素子用成形体をその両面からＥＳＣＡ
（Ｘ線光電子分光法）で測定して、両面に存在する弁作
用金属または炭素原子の存在量を測定することによって
も確認することができる。As the resin used for the release layer, various resins used for coating can be used, but polyvinyl alcohol resin, polyvinyl acetal resin, butyral resin and acrylic resin can be preferably used. Further, these resins are compatible with the resin applied to the dispersion liquid of the metal powder, so that the peeling layer and the metal powder layer formed of the coating film of the metal powder dispersion easily adhere to each other, and the electrolytic capacitor anode element after peeling It is preferable because the protective layer function can be easily exerted by being laminated with the molded article for use. These resins tend to be completely decomposed and removed when co-existing with metal powder and sintered, and form a porous metal sintered body with less residual carbon. Furthermore, among these, acrylic resin is more preferable because it tends to be completely decomposed and removed when the molded body for an electrolytic capacitor anode element is sintered and hardly leaves residual carbon. Moreover, the release layer that exhibits the protective layer function made of these resins has good releasability with respect to many plastic films such as polyethylene terephthalate and polyethylene film, and does not damage the molded body for the electrolytic capacitor anode element during the release. Has the effect of preventing. The thickness of the release layer is preferably in the range of 1 μm to 20 μm, and particularly preferably in the range of 1 μm to 10 μm because the residual carbon amount after sintering is small and the coating film has appropriate strength. Providing a release layer enables stable release with many resins. The release layer can be formed by appropriately dissolving the above-mentioned release layer resin in, for example, the above-mentioned solvent, applying the solution on the substrate, and drying. In the molded article for electrolytic capacitor anode element, the presence of the release layer exhibiting such a protective layer function is preferable in the molded article for electrolytic capacitor anode element after peeling the molded article for electrolytic capacitor anode element from the releasable substrate. The cross section can be confirmed by taking an SEM photograph (scanning electron microscope photograph), and by further measuring the cross section with an electron beam microanalyzer,
It is more clear if the ratio of abundant metal atoms to carbon atoms is measured. Furthermore, the molded body for the electrolytic capacitor anode element after peeling the peelable substrate is subjected to ESCA from both sides thereof.
It can also be confirmed by measuring with (X-ray photoelectron spectroscopy) and the amount of valve metal or carbon atoms present on both surfaces.
【００２２】剥離層を設けた剥離性基体を作製するに
は、種々の塗布方法により形成することができる。塗布
する方法は、例えば、公知のロール塗布方法等、具体的
にはエアードクターコート、ブレードコート、ロッドコ
ート、押し出しコート、エアーナイフコート、スクイズ
コート、含浸コート、リバースロールコート、トランス
ファーロールコート、グラビアコート、キスコート、キ
ャストコート、スプレイコート等により基体上に剥離層
を形成することができる。The peelable substrate provided with the peeling layer can be formed by various coating methods. The coating method is, for example, a known roll coating method, specifically, air doctor coat, blade coat, rod coat, extrusion coat, air knife coat, squeeze coat, impregnation coat, reverse roll coat, transfer roll coat, gravure. The release layer can be formed on the substrate by coating, kiss coating, cast coating, spray coating or the like.
【００２３】工程（１）で作製した金属粉末分散液を剥
離層を形成しない場合は剥離性基体の上に、剥離層を形
成した場合には、剥離層塗膜の乾燥後、該塗膜の上に塗
布を行う。前記金属粉末分散液は、剥離層を設けるとき
と同様、種々の塗布方法によって前記剥離性基体に塗布
することができる。When the release layer is not formed by using the metal powder dispersion prepared in the step (1), and when the release layer is formed, the release layer coating film is dried, Apply on top. The metal powder dispersion can be applied to the releasable substrate by various coating methods, as in the case of providing the release layer.
【００２４】次いで、４０〜１２０℃の熱風で乾燥す
る。金属粉末の酸化を防ぐためには４０〜７０℃の範囲
で時間をかけて乾燥することが好ましいが、乾燥時間の
短縮のため、金属が酸化しない範囲であれば８０〜１２
０℃程度の熱風で乾燥してもよい。分散液中の溶剤を揮
散した後、所定の幅にスリットする。スリットの方式
は、レザーカッタ方式と、ナイフとロールの間に働くせ
ん断作用を利用したシェアカッタ方式とがあり、そのい
ずれでもよい。カッタの精度としては、シェアカッタの
方がよく、厚いものをカットする場合もシェアカッタの
方がよい。また、複数の刃を有するロータリカッタを用
いてスリットしてもよい。Then, it is dried with hot air at 40 to 120 ° C. In order to prevent the metal powder from being oxidized, it is preferable to dry it in a temperature range of 40 to 70 ° C. over a period of time.
You may dry with a hot air of about 0 degreeC. After volatilizing the solvent in the dispersion, it is slit into a predetermined width. The slit method includes a leather cutter method and a shear cutter method utilizing a shearing action acting between a knife and a roll, and any of them may be used. As for the accuracy of the cutter, the shear cutter is better, and the shear cutter is also better when cutting thick ones. Moreover, you may slit using the rotary cutter which has a some blade.
【００２５】このようにして得られた電解コンデンサ陽
極素子用成形体は、剥離性基体上に均一に形成されたも
のであり、膜厚分布がほとんどなく、また可撓性、柔軟
性にも優れたものであるから、位置ずれ等を起こすこと
なく容易にリール状に巻回することができる。リール状
に巻回した電解コンデンサ陽極素子用成形体は、保存
性、運搬性に優れるとともに、電解コンデンサ陽極素子
製造装置へのセットが容易で、連続製造にも適したもの
である。The thus-obtained molded body for an electrolytic capacitor anode element is formed uniformly on a peelable substrate, has almost no film thickness distribution, and is excellent in flexibility and flexibility. Therefore, it can be easily wound into a reel without causing a positional deviation. The molded body for an electrolytic capacitor anode element wound in a reel is excellent in storability and transportability, is easy to set in an electrolytic capacitor anode element manufacturing apparatus, and is suitable for continuous manufacturing.
【００２６】本発明においては、前記金属分散液を、剥
離性基体上にストライプ状に塗布し、乾燥し、塗布した
形状に裁断した後、リール状に巻回することもできる。
ストライプ状に塗布した場合は、乾燥後、塗布した形状
に裁断することが必要である。裁断は、常法に従って行
うことができる。In the present invention, the metal dispersion may be coated on a peelable substrate in stripes, dried, cut into the coated shape, and then wound into a reel.
When applied in stripes, it is necessary to cut the applied shape after drying. The cutting can be performed according to a conventional method.
【００２７】得られた電解コンデンサ陽極素子用成形体
の厚さは、タンタル電解コンデンサとして要求される所
望の静電容量により適宜設定することが可能であり、乾
燥前の塗布物の厚さ（湿時厚さ）は数μｍ〜５００μ
ｍ、より好ましくは数μｍ〜３００μｍの範囲とし得
る。The thickness of the obtained molded body for an electrolytic capacitor anode element can be appropriately set according to the desired capacitance required for a tantalum electrolytic capacitor, and the thickness of the coating before drying (wet Thickness) is several μm to 500 μ
m, more preferably several μm to 300 μm.
【００２８】本発明の電解コンデンサ陽極素子は、上記
電解コンデンサ陽極素子用成形体を用いて、例えば以下
のようにして作製することができる。まず、電解コンデ
ンサ陽極素子用成形体を剥離性基体から剥離する。この
とき、剥離層を有しない剥離性基体を用いた場合は、当
該成形体は、剥離性基体と成形体との界面から剥離す
る。一方、剥離層を有する剥離性基体を用いた場合は、
剥離層と基体との界面から剥離し、成形体は剥離層と積
層されたまま剥離されるものもある。ついで、所望の長
さに切断した後、図１に示すように、その上に扁平リー
ド線３の扁平部分３ａを置き、更に別な電解コンデンサ
陽極素子用成形体４を重ね合わせ、必要に応じて適当な
加圧処理を施して２枚の電解コンデンサ陽極素子用成形
体２，４と扁平リード線３とを密着させることによっ
て、電解コンデンサ陽極素子用の成形体素子５（以下成
形体素子５との省略形を併用する。）を形成する。The electrolytic capacitor anode element of the present invention can be manufactured, for example, as follows, using the above-mentioned molded body for electrolytic capacitor anode element. First, the molded body for an electrolytic capacitor anode element is peeled from the peelable substrate. At this time, when a peelable substrate having no peeling layer is used, the molded body is peeled from the interface between the peelable substrate and the molded body. On the other hand, when a peelable substrate having a peeling layer is used,
In some cases, the molded body is peeled from the interface between the peeling layer and the substrate, and the molded body is peeled off while being laminated with the peeling layer. Then, after cutting to a desired length, as shown in FIG. 1, the flat portion 3a of the flat lead wire 3 is placed thereon, and another electrolytic capacitor anode element molded body 4 is overlaid, and if necessary, By applying an appropriate pressure treatment to bring the two molded bodies 2 and 4 for the electrolytic capacitor anode element and the flat lead wire 3 into close contact with each other to form the molded body element 5 for the electrolytic capacitor anode element (hereinafter, molded body element 5). And abbreviations are used together.) To form.
【００２９】前記扁平リード線は、弁作用金属、例えば
タンタルからなり、少なくとも陽極素子へ埋入する部分
もしくは全体が扁平に形成されている。この扁平リード
線は、タンタル線の少なくとも一部を加圧成形して扁平
化することで作製される。扁平リード線の扁平部分の厚
さと幅は、製造する陽極素子の厚み、リード線強度など
を勘案して適宜設定し得るが、好ましくは成形体の厚さ
の５〜７０％の厚さ扁平化することが好ましい。リード
線の扁平化加工には、ロール加工法や加圧加工法等を用
いることができる。また成形体内に埋入するリード線の
長さは、成形体の長さの５〜９５％が好ましい。３５〜
９５％がより好ましく、４５〜９０％がさらに好まし
い。またリード線の成形体の扁平部分は成形体を超え
て、その外側にまで続いていることが好ましい。このよ
うに扁平部分を設定することにより、陽極素子を作製し
た時に、扁平部分が焼結体の内側のみならず外側にまで
連続した構造となる。このためリード線の柔軟性が増
し、リード線にかかる力が直接接合部分に加わらないた
め、リード線と焼結体との接合部分にかかる応力が小さ
くなり、タンタル金属粉の表面に形成された皮膜が破壊
されることがない。なお、扁平部分を断続的に形成する
こと、扁平部分の扁平化率を長手方向で変化させるこ
と、或いは扁平面の角度を変えた部分を形成しても良
い。The flat lead wire is made of a valve metal, for example, tantalum, and at least a portion or the entire part to be embedded in the anode element is formed flat. This flat lead wire is produced by pressing at least a part of the tantalum wire to flatten it. The thickness and width of the flat portion of the flat lead wire can be appropriately set in consideration of the thickness of the anode element to be manufactured, the strength of the lead wire, etc., but is preferably 5 to 70% of the thickness of the molded body. Preferably. A roll processing method, a pressure processing method, or the like can be used for flattening the lead wire. The length of the lead wire embedded in the molded body is preferably 5 to 95% of the length of the molded body. 35-
95% is more preferable, and 45 to 90% is further preferable. Further, it is preferable that the flat portion of the molded body of the lead wire extends beyond the molded body and continues to the outside thereof. By setting the flat portion in this way, when the anode element is manufactured, the flat portion has a structure that is continuous not only inside the sintered body but also outside. For this reason, the flexibility of the lead wire is increased, and the force applied to the lead wire is not directly applied to the joint portion, so the stress applied to the joint portion between the lead wire and the sintered body is reduced, and it is formed on the surface of the tantalum metal powder. The film is not destroyed. Note that the flat portion may be formed intermittently, the flattening rate of the flat portion may be changed in the longitudinal direction, or a portion in which the angle of the flat surface is changed may be formed.
【００３０】この電解コンデンサ陽極素子５を作製する
ための装置と製造方法の例を、次に説明する。
・工程（３）：電解コンデンサ陽極素子の製造方法
図２は、電解コンデンサ陽極素子の製造方法の例を工程
順に説明するための概略図である。この例においては、
雄型２０Ａ，２０Ｂが摺動可能に挿入される貫通孔２１
と、該貫通孔２１に連通するリード線挿入用の切欠２２
とを有する雌型２３と、前記貫通孔２１の両側から該孔
内に挿入された一対の雄型２０Ａ，２０Ｂとを有する製
造装置を用いる。
そして次の各工程：
ａ）剥離性基体上に形成された電解コンデンサ陽極素子
用成形体１を剥離性基体から剥離し、貫通孔２１を覆う
ように配置して、一方の雄型２０Ａによって成形体２を
打ち抜き、雌型２３内に位置した他方の雄型２０Ｂの先
端に移動させる工程（図２（ａ），（ｂ）参照）、
ｂ）切欠２２から、扁平リード線３を挿入し、他方の雄
型２０Ｂの先端にある打ち抜かれた成形体（成形体２）
に、リード線３の扁平部分３ａを配置する工程（図２
（ｃ）参照）、
ｃ）剥離性基体上に形成された電解コンデンサ陽極素子
用成形体６を剥離性基体から剥離し、貫通孔２１を覆う
ように配置して、一方の雄型２０Ａによって成形体４を
打ち抜き、他方の雄型２０Ｂの先端にある打ち抜かれた
成形体２と加圧して、電解コンデンサ陽極用の成形体素
子５を形成する工程（図２（ｄ），（ｅ）参照）、及び
ｄ）雌型２３内から成形体素子５を取り出す工程（図２
（ｆ）参照）、を順次行うことによって電解コンデンサ
陽極用の成形体素子５を作製する。An example of an apparatus and a manufacturing method for manufacturing the electrolytic capacitor anode element 5 will be described below. Step (3): Manufacturing method of electrolytic capacitor anode element FIG. 2 is a schematic diagram for explaining an example of a manufacturing method of the electrolytic capacitor anode element in the order of steps. In this example,
Through hole 21 into which male dies 20A and 20B are slidably inserted
And a notch 22 for inserting a lead wire that communicates with the through hole 21.
A manufacturing apparatus having a female die 23 having a pair of male dies 20A and 20B inserted into the through hole 21 from both sides thereof is used. Then, the following steps: a) The electrolytic capacitor anode element molding 1 formed on the peelable substrate is peeled from the peelable substrate, arranged so as to cover the through hole 21, and molded by one male mold 20A. A step of punching out the body 2 and moving it to the tip of the other male die 20B located in the female die 23 (see FIGS. 2A and 2B), b) inserting the flat lead wire 3 from the notch 22, The punched molded body at the tip of the other male mold 20B (molded body 2)
The step of arranging the flat portion 3a of the lead wire 3 (see FIG. 2).
(See (c)), c) The electrolytic capacitor anode element molded body 6 formed on the peelable substrate is peeled from the peelable substrate, arranged so as to cover the through hole 21, and molded by one male mold 20A. A step of punching out the body 4 and pressurizing the punched shaped body 2 at the tip of the other male die 20B to form the shaped body element 5 for the anode of the electrolytic capacitor (see FIGS. 2D and 2E). , And d) a step of taking out the molded body element 5 from the female die 23 (FIG. 2).
(See (f)) are sequentially performed to produce the molded body element 5 for the electrolytic capacitor anode.
【００３１】前記製造装置に供給される電解コンデンサ
陽極素子用成形体１，６は、リール状に巻回されている
から、これを直線状に伸ばして剥離性基体から剥がし、
電解コンデンサ陽極用の成形体素子５の長さになるよう
に、雄型２０Ａによって打ち抜くことで、所望寸法の成
形体素子５の大きさに合った成形体２，４とすることが
できる。また、切欠２２から挿入される扁平リード線３
は、図示略の加圧機によって先端部を扁平化した後で雌
型２３内に挿入される。図２（ｅ）に示すように、扁平
リード線３の扁平部分３ａを挟んで２枚の成形体２，４
を重ね合わせ、両方の雄型２０Ａ，２０Ｂ間で加圧す
る。Since the electrolytic capacitor anode element moldings 1 and 6 supplied to the manufacturing apparatus are wound in a reel shape, they are straightly stretched and peeled off from the peelable substrate.
By punching with the male die 20A so as to have the length of the molded body element 5 for the electrolytic capacitor anode, it is possible to obtain molded bodies 2 and 4 that match the size of the molded body element 5 having a desired size. Also, the flat lead wire 3 inserted from the notch 22
Is inserted into the female mold 23 after the tip portion is flattened by a pressurizer (not shown). As shown in FIG. 2 (e), two compacts 2 and 4 sandwiching the flat portion 3 a of the flat lead wire 3 are provided.
Are piled up and pressure is applied between both male molds 20A and 20B.
【００３２】前記成形体素子の製造方法によって、図１
に示すようにタンタル金属粉末とバインダーとを含む２
枚の成形体２，４間に、タンタルからなる扁平リード線
３の扁平部分３ａが挟まれた薄い直方体をなす焼結前の
電解コンデンサ陽極用の成形体素子５が得られる。な
お、成形体素子５の形状は、直方体に限定されることな
く、雄型２０Ａ，２０Ｂと貫通孔２１の形状を変えるこ
とによって、平面視塩形、楕円形、多角形状等の成形体
素子を作製することもできる。According to the method of manufacturing the molded body element, as shown in FIG.
2 containing tantalum metal powder and a binder as shown in FIG.
A molded element 5 for an electrolytic capacitor anode before sintering is obtained, which is a thin rectangular parallelepiped in which the flat portion 3a of the flat lead wire 3 made of tantalum is sandwiched between the two molded bodies 2 and 4. The shape of the molded body element 5 is not limited to a rectangular parallelepiped, and by changing the shapes of the male dies 20A and 20B and the through holes 21, a molded body element having a salt shape in a plan view, an elliptical shape, a polygonal shape, or the like can be formed. It can also be made.
【００３３】工程（４）：焼結
次いで、このようにして得られた電解コンデンサ陽極用
の成形体素子５を、必要であれば適宜乾燥し、次いで真
空中で約３００〜６００℃の熱処理工程によって有機物
質（バインダー）の除去を行い、さらに約１０〜３０分
間、約１２００〜１６００℃の高温加熱処理（焼結）を
行い、タンタル金属粉末同士およびタンタル金属粉末と
扁平リード線３とを融着させることにより、図４に示す
通り、薄型直方体形状のタンタル多孔質焼結体７内に、
扁平リード線３の扁平部分３ａが埋入された構造のタン
タル電解コンデンサ用陽極素子８が得られる。このよう
にして得られたタンタル電解コンデンサ用陽極素子８
は、タンタル多孔質焼結体７と扁平リード線３とが強固
に接合された状態となる。Step (4): Sintering Then, the molded element 5 for an electrolytic capacitor anode thus obtained is appropriately dried if necessary, and then heat-treated at about 300 to 600 ° C. in vacuum. The organic substance (binder) is removed by the following, and further high temperature heat treatment (sintering) at about 1200 to 1600 ° C. is performed for about 10 to 30 minutes to melt the tantalum metal powders and the tantalum metal powder and the flat lead wire 3. As shown in FIG. 4, the thin tantalum porous sintered body 7 having a thin rectangular parallelepiped shape,
An anode element 8 for a tantalum electrolytic capacitor having a structure in which the flat portion 3a of the flat lead wire 3 is embedded is obtained. Anode element 8 for tantalum electrolytic capacitor thus obtained
Shows that the tantalum porous sintered body 7 and the flat lead wire 3 are firmly joined.
【００３４】前記タンタル電解コンデンサ用陽極素子８
を用いて、タンタル電解コンデンサを製造するには、該
陽極素子８を電解液槽に入れ、該陽極素子８に所定の直
流電圧を加えて化成処理を施すことにより、該陽極素子
８の表面に酸化タンタル皮膜を形成させる。そして、酸
化皮膜の形成後、さらにその上に二酸化マンガン皮膜又
は、機能性高分子皮膜の固体電解質を形成する。Anode element 8 for the tantalum electrolytic capacitor
In order to manufacture a tantalum electrolytic capacitor using, the anode element 8 is placed in an electrolytic solution tank, and a predetermined direct current voltage is applied to the anode element 8 to perform a chemical conversion treatment. Form a tantalum oxide film. Then, after forming the oxide film, a manganese dioxide film or a solid electrolyte of a functional polymer film is further formed thereon.
【００３５】前述のようにして得られた酸化タンタル皮
膜・二酸化マンガン皮膜又は機能性高分子皮膜を形成し
たコンデンサ素子１１は、カーボン（グラファイト）
層、銀ペースト層を形成し、例えば図５に示すように、
コンデンサ素子１１の表面に陰極端子１２の一端側を半
田１４で接合するとともに、扁平リード線３の先端部分
を陽極端子１３にスポット溶接（溶接部を符号１５で示
す）によって接合した後、例えば樹脂成形加工により、
あるいは、樹脂溶液中に浸漬させて形成させるなどして
樹脂外装１６を施し、タンタル電解コンデンサ１０とす
る。The capacitor element 11 having the tantalum oxide film / manganese dioxide film or functional polymer film obtained as described above is made of carbon (graphite).
Layer, a silver paste layer is formed, for example, as shown in FIG.
After joining one end side of the cathode terminal 12 with the solder 14 to the surface of the capacitor element 11 and joining the tip end portion of the flat lead wire 3 to the anode terminal 13 by spot welding (welding portion is shown by reference numeral 15), for example, resin Due to the molding process,
Alternatively, the tantalum electrolytic capacitor 10 is obtained by applying the resin exterior 16 by immersing it in a resin solution and forming it.
【００３６】本発明の製造方法は、積層型の電解コンデ
ンサの製造に適用することもできる。本発明の製造方法
を用いて製造される、極めて薄型の電解コンデンサ陽極
素子に酸化被膜、固体電解質被膜を形成して薄型のコン
デンサ素子を作製し、これを積層することにより形成し
てもよい。The manufacturing method of the present invention can also be applied to the manufacture of a laminated electrolytic capacitor. It may be formed by forming an oxide film and a solid electrolyte film on an extremely thin electrolytic capacitor anode element manufactured by the manufacturing method of the present invention to prepare a thin capacitor element, and stacking these.
【００３７】[0037]
【実施例】次に実施例を示して本発明をさらに詳細に説
明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものでは
ない。EXAMPLES Next, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to the following examples.
【００３８】実施例１
平均１次粒子径０．５μｍ、静電容量が８００００ＣＶ
／ｇのタンタル金属粉５０ｇ、バインダー樹脂としてア
クリル樹脂「ＢＲ−８８」（三菱レイヨン（株）製）５
ｇ、メチルエチルケトン５０ｇ、および３ｍｍ径のスチ
ールボール１００ｇを５０ｃｃのポリ瓶に入れて混合
し、振とう機（ペイントコンディショナー）を用いて１
時間分散して、タンタル金属粉末分散液を得た。厚さが
５０μｍのＰＥＴフィルム上にアクリル樹脂「ＢＲ−８
８」（三菱レイヨン（株）製）の溶液を＃１６のワイヤ
バーにて展色し、厚さ３μｍの剥離層を設けた。次に、
剥離層を設けたＰＥＴフィルム上にタンタル金属粉末分
散液を２５０μｍの深さのアプリケータにて展色し、厚
さ１５０μｍのタンタル金属粉末分散液の乾燥塗膜を得
た。この乾燥塗膜のＰＥＴを、スリッターを用いて幅
３．６ｍｍにスリットした。かかる電解コンデンサ陽極
素子用成形体は、膜厚が均一であり、容易にリール状に
巻回することができた。また、陽極素子の幅に合わせて
スリットしたため、耳が生じることがなく、生産歩留ま
りが極めて良かった。Example 1 Average primary particle diameter 0.5 μm, electrostatic capacity 80000 CV
/ G tantalum metal powder 50g, acrylic resin "BR-88" (manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd.) as a binder resin 5
g, 50 g of methyl ethyl ketone, and 100 g of steel balls having a diameter of 3 mm are put in a 50 cc plastic bottle and mixed, and 1 using a shaker (paint conditioner)
After time-dispersion, a tantalum metal powder dispersion liquid was obtained. Acrylic resin "BR-8" on a PET film with a thickness of 50 μm
8 "(manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd.) was spread with a # 16 wire bar to form a release layer having a thickness of 3 μm. next,
The tantalum metal powder dispersion liquid was color-developed with an applicator having a depth of 250 μm on a PET film provided with a release layer to obtain a dry coating film of the tantalum metal powder dispersion liquid having a thickness of 150 μm. The PET of this dried coating film was slit into a width of 3.6 mm using a slitter. The molded body for an electrolytic capacitor anode element had a uniform film thickness and could be easily wound into a reel. Further, since the slits were formed in accordance with the width of the anode element, no ears were generated and the production yield was extremely good.
【００３９】次いで、リール状に巻回された電解コンデ
ンサ陽極素子用成形体をＰＥＴから剥離して直線状に伸
ばした後、３．６×４．４ｍｍの大きさに打ち抜いた。
次いで、直径０．２ｍｍのリード線の先端部分を加圧
し、扁平化した扁平リード線の扁平部分を挟んで重ね合
わせ、図１に示す形状の電解コンデンサ陽極素子用の成
形体５を作製した。このとき、ＰＥＴ上に保護機能を有
する剥離層を介して電解コンデンサ陽極素子用成形体を
形成しているので、剥離時に該電解コンデンサ陽極素子
用成形体が崩れることがなかった。また、剥離性基体か
ら、電解コンデンサ陽極素子用成形体を剥離した後、該
電解コンデンサ陽極素子用成形体の断面に対して、電子
線マイクロアナライザによる測定を行い、原子マッピン
グを行ったところ、ＰＥＴに対向する表面の近傍で、保
護層機能を有する剥離層に対応する炭素原子の偏在した
層状の領域が観測された。前記領域とその他の領域でタ
ンタルと炭素の原子数比Ｃ／Ｔａを測定したところ、炭
素原子の偏在した領域では１．５〜３．５であり、その
他の領域では０．６５〜０．７３であった。Then, the molded body for an electrolytic capacitor anode element wound in a reel shape was peeled from PET, stretched in a straight line, and then punched into a size of 3.6 × 4.4 mm.
Next, the tip portion of the lead wire having a diameter of 0.2 mm was pressed, and the flat portion of the flattened flat lead wire was sandwiched and overlapped to prepare a molded body 5 for an electrolytic capacitor anode element having the shape shown in FIG. At this time, since the electrolytic capacitor anode element molding was formed on the PET via the peeling layer having a protective function, the electrolytic capacitor anode element molding did not collapse during peeling. Further, after peeling the molded body for electrolytic capacitor anode element from the peelable substrate, the cross section of the molded body for electrolytic capacitor anode element was measured by an electron beam microanalyzer and atom mapping was carried out. A layered region in which carbon atoms were unevenly distributed corresponding to the peeling layer having a protective layer function was observed in the vicinity of the surface facing to. When the atomic ratio C / Ta of tantalum and carbon was measured in the region and the other region, it was 1.5 to 3.5 in the region where the carbon atoms were unevenly distributed, and 0.65 to 0.73 in the other region. Met.
【００４０】次に、電解コンデンサ陽極素子５を６．６
×１０-3Ｐａ（５×１０-5ｔｏｒｒ）の真空中で３５０
℃に昇温して９０分間加熱処理し、有機物質（バインダ
ー）の分解・除去を行い、さらに１３００℃、２０分間
の焼結処理を行って、図４に示すように、薄型直方体形
状のタンタル多孔質焼結体７内に、扁平リード線３の扁
平部分３ａが埋入された構造のタンタル電解コンデンサ
用陽極素子８を得た。このように、連続的に裁断工程へ
電解コンデンサ陽極素子用成形体を供給し、ＰＥＴから
剥離したチップ状電解コンデンサ陽極用成形体素子を用
いて、連続的にリード線を挟んでの加圧成形を行うこと
が出来るのでＰＥＴから剥離した電解コンデンサ陽極用
成形体素子を連続的に作製でき、電解コンデンサ陽極用
成形体及び電解コンデンサ陽極素子の生産効率が極めて
良かった。実施例２
タンタル金属粉末分散液を作製するときのバインダー樹
脂としてアクリル樹脂「ＮＣＢー１６６」（大日本イン
キ化学工業（株）製 重量平均分子量２５万〜４５万
Ｔｇ −１０℃）を用いた他は実施例１と同様にしてリ
ール状に巻き回した電解コンデンサ陽極素子用成形体を
作製した。スリット工程時、巻回し工程時に成形体に生
じる細かなクラックは実施例１よりもさらに小さく、か
つ少なくなり、ほとんど発生しなかった。バインダー樹
脂のＴｇを低くしたため電解コンデンサ陽極素子用成形
体の可撓性が一層向上したと思われる。Next, the electrolytic capacitor anode element 5 is set to 6.6.
350 in a vacuum of × 10 -3 Pa (5 × 10 -5 torr)
The temperature is raised to ℃ and heat treatment is performed for 90 minutes to decompose and remove the organic substance (binder), and further sintering treatment is performed at 1300 ℃ and 20 minutes, and as shown in FIG. 4, thin rectangular parallelepiped tantalum. An anode element 8 for a tantalum electrolytic capacitor having a structure in which the flat portion 3a of the flat lead wire 3 was embedded in the porous sintered body 7 was obtained. In this way, by continuously supplying the molded body for the electrolytic capacitor anode element to the cutting step, and continuously using the chip-shaped electrolytic capacitor anode molded body element peeled from PET, the lead wire is sandwiched and pressure-molded. Since the molded body element for electrolytic capacitor anode separated from PET can be continuously manufactured, the production efficiency of the molded body for electrolytic capacitor anode and the electrolytic capacitor anode element was very good. Example 2 Acrylic resin “NCB-166” (manufactured by Dainippon Ink and Chemicals, Inc., weight average molecular weight: 250,000 to 450,000) as a binder resin for preparing a tantalum metal powder dispersion liquid
Tg −10 ° C.) was used, and a molded body for an electrolytic capacitor anode element wound in a reel shape was produced in the same manner as in Example 1. Fine cracks generated in the molded body during the slitting step and the winding step were smaller and smaller than those in Example 1, and almost never occurred. It is considered that the flexibility of the molded body for the anode element of the electrolytic capacitor was further improved by lowering the Tg of the binder resin.
【００４１】[0041]
【発明の効果】本発明の電解コンデンサ陽極素子用成形
体は、製造が容易で、生産効率や生産歩留まりに優れた
ものである。そして、かかる電解コンデンサ陽極素子用
成形体を用いることにより、機械的強度や電気的特性に
優れた電解コンデンサ陽極素子を容易かつ経済的に製造
することができる。EFFECTS OF THE INVENTION The molded body for an electrolytic capacitor anode element of the present invention is easy to manufacture, and is excellent in production efficiency and production yield. By using such a molded body for an electrolytic capacitor anode element, it is possible to easily and economically manufacture an electrolytic capacitor anode element having excellent mechanical strength and electrical characteristics.
【図１】 本発明に係る電解コンデンサ陽極素子の製造
方法の一例を説明するための図であり、扁平リード線を
２枚のシート間に挟んで得られる成形体素子の斜視図で
ある。FIG. 1 is a diagram for explaining an example of a method of manufacturing an electrolytic capacitor anode element according to the present invention, and is a perspective view of a molded element obtained by sandwiching a flat lead wire between two sheets.
【図２】 本発明に係る電解コンデンサ陽極素子の製造
方法の一例を工程順に示す概略図である。FIG. 2 is a schematic view showing an example of a method of manufacturing an electrolytic capacitor anode element according to the present invention in the order of steps.
【図３】 成形体素子を焼結して得られる電解コンデン
サ陽極素子の斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of an electrolytic capacitor anode element obtained by sintering a molded element.
【図４】 本発明に係る電解コンデンサ陽極素子を用い
て得られた電解コンデンサを例示する概略図である。FIG. 4 is a schematic view illustrating an electrolytic capacitor obtained by using the electrolytic capacitor anode element according to the present invention.
１，６ 電解コンデンサ陽極素子用成形体（チップ状ま
たはリール状）
２，４ 成形体（打ち抜かれたチップ状成形体）
３ 扁平リード線
３ａ 扁平部分
５ 電解コンデンサ陽極用の成形体素子
７ タンタル多孔質焼結体
８ タンタル電解コンデンサ陽極素子
１０ タンタル電解コンデンサ
１１ コンデンサ素子
１２ 陰極端子
１３ 陽極端子
１４ 半田
１５ 溶接部
１６ 樹脂外装
２０Ａ，２０Ｂ 雄型
２１ 貫通孔
２２ 切欠
２３ 雌型1,6 Electrolytic capacitor anode element molded body (chip-shaped or reel-shaped) 2,4 Molded body (punched chip-shaped molded body) 3 Flat lead wire 3a Flat portion 5 Electrolytic capacitor anode molded body element 7 Tantalum porous Sintered material 8 Tantalum electrolytic capacitor Anode element 10 Tantalum electrolytic capacitor 11 Capacitor element 12 Cathode terminal 13 Anode terminal 14 Solder 15 Welded portion 16 Resin exterior 20A, 20B Male 21 Through hole 22 Notch 23 Female
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森山 稔 東京都東村山市久米川町５−30−１ 株式 会社高純度物質研究所内 (72)発明者 宮本 昭子 東京都東村山市久米川町５−30−１ 株式 会社高純度物質研究所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (72) Inventor Minoru Moriyama 5-30-1 Kumegawa Town, Higashimurayama City, Tokyo Stocks Company High Purity Materials Research Center (72) Inventor Akiko Miyamoto 5-30-1 Kumegawa Town, Higashimurayama City, Tokyo Stocks Company High Purity Materials Research Center
Claims (10)
する電解コンデンサ陽極素子用成形体であって、剥離性
基体上に形成され、かつリール状に巻回されていること
を特徴とする電解コンデンサ陽極素子用成形体。1. A molded body for an electrolytic capacitor anode element, which comprises a valve action metal powder and a binder resin, which is formed on a peelable substrate and wound in a reel shape. Molded body for anode element.
るものである請求項１記載の電解コンデンサ陽極素子用
成形体。2. The molded body for an electrolytic capacitor anode element according to claim 1, wherein the peelable substrate has a peeling layer on the surface of the substrate.
アセタール樹脂、ブチラール樹脂、アクリル樹脂からな
る群から選択される少なくとも１種を含有する請求項２
に記載の電解コンデンサ陽極素子用成形体。3. The release layer contains at least one selected from the group consisting of a polyvinyl resin, a polyvinyl acetal resin, a butyral resin, and an acrylic resin.
A molded body for an electrolytic capacitor anode element as described in 1.
以下である請求項２または請求項３に記載の電解コンデ
ンサ陽極素子用成形体。4. The glass transition point of the binder resin is 50 ° C.
The molded body for an electrolytic capacitor anode element according to claim 2 or 3, which is as follows.
解コンデンサ陽極素子用成形体において、 当該電解コンデンサ陽極素子用成形体が、剥離性基体か
ら剥離されるときに、剥離層と積層されたまま、剥離層
と基体との界面から剥離して得られるものである、電解
コンデンサ陽極素子用成形体。5. The molded body for an electrolytic capacitor anode element according to claim 2, wherein when the molded body for an electrolytic capacitor anode element is peeled from a peelable substrate, a peeling layer is formed. A molded body for an electrolytic capacitor anode element, which is obtained by peeling from an interface between a peeling layer and a substrate while being laminated.
サ陽極素子の幅にスリットされた後にリール状に巻回さ
れて得られるものである請求項１〜５のいずれか１項に
記載の電解コンデンサ陽極素子用成形体。6. The electrolysis according to any one of claims 1 to 5, which is obtained by being formed on a peelable substrate, slitting to a width of an electrolytic capacitor anode element, and then wound in a reel shape. Molded body for capacitor anode element.
ンダー樹脂を含有する金属粉末分散液を塗布し、乾燥し
てスリットした後、リール状に巻回することを特徴とす
る電解コンデンサ陽極素子用成形体の製造方法。7. An electrolytic capacitor anode characterized in that a metal powder dispersion containing a valve metal powder and a binder resin is applied on a peelable substrate, dried, slitted, and then wound into a reel. Manufacturing method of molded body for element.
ンダー樹脂を含有する金属粉末分散液をストライプ状に
塗布し、乾燥し、塗布した形状に裁断した後、リール状
に巻回することを特徴とする電解コンデンサ陽極素子用
成形体の製造方法。8. A strippable substrate is coated with a metal powder dispersion containing a valve action metal powder and a binder resin in a stripe shape, dried, cut into the coated shape, and then wound into a reel shape. A method for manufacturing a molded body for an anode element of an electrolytic capacitor, which comprises:
するものであり、該剥離層が、ポリビニル樹脂、ポリビ
ニルアセタール樹脂、ブチラール樹脂、アクリル樹脂か
らなる群から選択される少なくとも１種を含有すること
を特徴とする請求項７又は８のいずれかに記載の電解コ
ンデンサ陽極素子用成形体の製造方法。9. The releasable substrate has a release layer on the surface of the substrate, and the release layer comprises at least one selected from the group consisting of polyvinyl resin, polyvinyl acetal resin, butyral resin, and acrylic resin. 9. The method for producing a molded body for an electrolytic capacitor anode element according to claim 7, wherein the molded body contains the same.
電解コンデンサ陽極素子用成形体の少なくとも一部を剥
離性基体から剥離し、少なくとも一部を扁平にした弁作
用金属からなるリード線の扁平部分を、該剥離した電解
コンデンサ陽極素子用成形体で挟んで重ね合わせ、次い
で加圧し、焼結してなる電解コンデンサ陽極素子。10. A lead made of a valve-action metal, wherein at least a part of the molded body for an electrolytic capacitor anode element according to claim 1 is peeled from a peelable substrate and at least a part of which is made flat. An electrolytic capacitor anode element in which a flat portion of a wire is sandwiched by the peeled molded article for an electrolytic capacitor anode element, superposed, then pressed and sintered.
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