JP2003264129A - 固体電解コンデンサ - Google Patents

固体電解コンデンサ

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JP2003264129A
JP2003264129A JP2002066276A JP2002066276A JP2003264129A JP 2003264129 A JP2003264129 A JP 2003264129A JP 2002066276 A JP2002066276 A JP 2002066276A JP 2002066276 A JP2002066276 A JP 2002066276A JP 2003264129 A JP2003264129 A JP 2003264129A
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Japan
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electrolytic capacitor
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rubber
solid electrolytic
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JP2002066276A
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Kazuhiro Suenaga
和浩 末永
Kazumasa Fujimoto
和雅 藤本
Shiyuuetsu Iwanabe
州悦 岩邊
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Saga Sanyo Industry Co Ltd
Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Saga Sanyo Industry Co Ltd
Sanyo Electric Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】高温高湿下に於いても電気的特性が変化しにく
い固体電解コンデンサを提供する。 【解決手段】固体電解コンデンサ1は、一端部が開口し
たケース3と、該ケース3内に収納されるコンデンサ素子
2を具え、ケース3の開口は、封口部材4によって塞がれ
ている。封口部材4は、EPTゴムを含むゴム材から形
成されており、耐熱性が強化されている。また、コンデ
ンサ素子2は、ケース3内にてエポキシ樹脂又はフッ素系
樹脂である合成樹脂にて被覆され、外部からの湿気の進
入を防ぐ。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、固体電解コンデン
サに関する。
【0002】
【従来の技術】図2は、従来の固体電解コンデンサ(1)
の斜視図であり、図3は、図2の固体電解コンデンサ
(1)をA−A線を含む面にて破断した断面図である(米
国特許5,766,271号参照)。これは、一端部が開
口したアルミニウム製のケース(3)内に、コンデンサ素
子(2)を収納して、ケース(3)の開口をブチルゴム製の
封口部材(4)にて封止している。コンデンサ素子(2)
は、図4に示すように、化成被膜を形成したアルミニウ
ム箔である陽極箔(22)と、アルミニウム箔である陰極箔
(23)を、絶縁体であるセパレータ(24)を介してロール状
に巻回した巻取り体(21)から構成され、内部にTCNQ
(7、7、8、8−テトラシアノキノジメタン)錯塩等の固体
電解質が含浸され、又は導電性ポリマー層が形成されて
いる。陽極箔(22)と陰極箔(23)からは一対のアルミタブ
端子(25)(25)が引き出され、該アルミタブ端子(25)(25)
からリード線(20)(20)が延びている。該リード線(20)(2
0)は封口部材(4)を貫通して、外向きに突出している。
ケース(3)の開口周縁部はカールされて、封口部材(4)
を保持している。
【0003】電解質には固体状のものもあれば、液体状
のものもある。何れを用いても電解コンデンサは作成で
きるが、固体電解質を用いる電解コンデンサには、封口
部材(4)として、水分透過性が低く、硬度が他のゴムに
比して高いブチルゴムを使用する。この理由を以下に示
す。液体状電解質を用いるコンデンサにあっては、電解
質が電離しているから、使用時、即ち、通電時にはケー
ス(3)内で常に化学反応が起きている。故に、ケース
(3)内の圧力は、ケース(3)の外側の圧力よりも稍高
い。従って、湿気がケース(3)内に進入することは起こ
りにくく、60℃90%での高湿条件下での試験でもそ
の旨は確認されている。しかし、TCNQ錯塩等の固体
電解質を用いたコンデンサにあっては、ケース(3)内で
化学反応が起こらないから、ケース(3)内の圧力は、ケ
ース(3)の外側の圧力に略等しい。従って、封口部材
(4)に硬度が低いゴムを使用すると、湿気がケース(3)
内に進入し、静電容量の低下、ESR(等価直列抵抗)の
増大等、特性の劣化を招く。従って、固体電解質を用い
る電解コンデンサには、封口部材(4)として、硬度が他
のゴムに比して高いブチルゴムを使用している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ブチルゴムは耐湿性等
には優れているが、耐熱性は弱く、125℃程度の雰囲
気で劣化が進む。この結果、固体電解コンデンサの電気
的特性が150℃近傍では劣化し、自動車のエンジン制
御回路のような非常に高温高湿となる条件下では使用で
きない問題があった。本発明の目的は、高温高湿下に於
いても電気的特性が変化しにくい固体電解コンデンサを
提供することにある。
【0005】
【課題を解決する為の手段】封口部材(4)は、EPTゴ
ムを含むゴム材から形成されている。また、コンデンサ
素子(2)は、ケース(3)内にて合成樹脂にて被覆され
る。
【0006】
【作用及び効果】EPTゴム(エチレンプロピレンゴム)
自体は、150℃近傍の高温に耐える材料であるから、
封口部材(4)をEPTゴムを含むゴム材から形成するこ
とにより、高温でも変質しにくくなり、外部からの湿気
の進入は防止される。これにより、固体電解コンデンサ
(1)は150℃近傍の高温条件下でも電気的特性は変化
しない。また、EPTゴムはブチルゴムよりも耐熱性は
優れていても、水分透過性や硬度は劣る。従って、封口
部材(4)をEPTゴムにて形成した固体電解コンデンサ
(1)は高温条件に適しても、高湿条件に適さない虞れが
ある。そこで、コンデンサ素子(2)を合成樹脂にて被覆
し、外部から湿気がコンデンサ素子(2)に進入すること
を防ぎ、高湿条件にも適する固体電解コンデンサ(1)と
した。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一例を図を用いて
詳述する。本例にあっては、封口部材(4)をEPTゴム
を含む材料にて形成したことに特徴があり、具体的には
封口部材(4)はEPTゴム、EPTゴムと他の材質を貼
り合わせたゴム、成分にEPTが含まれるゴムの何れか
により形成される。コンデンサ素子(2)は、図4に示す
ように、化成被膜を形成したアルミニウム箔である陽極
箔(22)と、アルミニウム箔である陰極箔(23)を、絶縁体
であるセパレータ(24)を介してロール状に巻回した巻取
り体(21)から構成されている。該コンデンサ素子(2)の
切り口化成を行った後に、280℃にて熱処理して、化
成皮膜を強化する。ここで切り口化成とは、陽極箔(22)
を巻き取る際に破損した化成皮膜を修復し、或いは化成
皮膜が形成されていない陽極箔(22)の端面に化成皮膜を
形成する為に、再度化成処理を行うことを指す。この
後、コンデンサ素子(2)を、n−ブチルアルコールを含
むp−トルエンスルホン酸鉄と3,4エチレンジオキシ
チオフェンの混合溶液に浸漬し、該コンデンサ素子(2)
の内部に導電性ポリマー層を形成する。
【0008】その後、図1に示すように、コンデンサ素
子(2)をエポキシ樹脂(7)にて被覆し、コンデンサ素子
(2)への湿気の進入を防ぐ。コンデンサ素子(2)のリー
ド線(20)(20)を封口部材(4)に嵌め、コンデンサ素子
(2)をケース(3)内に収納後、ケース(3)の開口周縁部
に深絞り加工を施してカールし、固体電解コンデンサ
(1)を得る。封口部材(4)はEPTゴムを含む材料にて
形成され、EPTゴム自体は、150℃近傍の高温に耐
える材料であるから、封口部材(4)をEPTゴムを含む
ゴム材から形成することにより、高温でも変質しにくく
なり、外部からの湿気の進入は防止される。これによ
り、固体電解コンデンサ(1)は150℃近傍の高温条件
下でも電気的特性は変化しない。また、EPTゴムはブ
チルゴムよりも耐熱性に優れていても、水分透過性や硬
度は劣る。従って、封口部材(4)をEPTゴムにて形成
した固体電解コンデンサ(1)は高温条件に適しても、高
湿条件に適さない虞れがある。そこで、コンデンサ素子
(2)を合成樹脂、即ちエポキシ樹脂にて被覆し、外部か
ら湿気がコンデンサ素子(2)に進入することを防ぎ、高
湿条件にも適する固体電解コンデンサ(1)とした。
【0009】出願人は、従来の封口部材(4)をブチルゴ
ム(硬度90)で作った固体電解コンデンサ、封口部材
(4)をEPTゴム(硬度85)を含むゴム材から形成しコ
ンデンサ素子(2)をエポキシ樹脂で被覆していない固体
電解コンデンサ、封口部材(4)をEPTゴムを含むゴム
材から形成しコンデンサ素子(2)をエポキシ樹脂で被覆
した固体電解コンデンサを夫々30ヶ作製し、高温又は
高湿下で放置し、静電容量の変化を測定した。これを3
0ヶの平均値として、表1、表2に表す。固体電解コン
デンサの仕様は、定格電圧20V、静電容量22μFで
あり、ケース(3)の直径は6.3mm、高さ6.0mmで
ある。高温下での通電放置条件は、150℃×20V×
1000Hrであり、高湿下での放置条件は、60℃×
90%×2000Hrである。
【表1】
【表2】 上記表1、2の結果から、封口部材(4)をEPTゴムを
含むゴム材から形成し、且つコンデンサ素子(2)を合成
樹脂、具体的にはエポキシ樹脂にて被覆することによ
り、高温、高湿下に放置しても静電容量の変化は小さく
なる。これにより、150℃近傍の高温条件に対応し、
且つ高湿条件下にも適した固体電解コンデンサ(1)を形
成することができた。
【0010】上記実施例の説明は、本発明を説明するた
めのものであって、特許請求の範囲に記載の発明を限定
し、或は範囲を減縮する様に解すべきではない。又、本
発明の各部構成は上記実施例に限らず、特許請求の範囲
に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能であることは
勿論である。本発明の技術的思想は、チップ型の固体電
解コンデンサにも適用可能である。また、コンデンサ素
子(2)をエポキシ樹脂に代えて、フッ素系樹脂にて被覆
してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本例に係わる固体電解コンデンサの分解図であ
る。
【図2】従来の固体電解コンデンサの斜視図である。
【図3】図2の固体電解コンデンサをA−A線を含む面
にて破断した断面図である。
【図4】コンデンサ素子の巻回状態を示す斜視図であ
る。
【符号の説明】
(2) コンデンサ素子 (3) ケース (4) 封口部材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤本 和雅 佐賀県杵島郡大町町大字福母217番地 佐 賀三洋工業株式会社内 (72)発明者 岩邊 州悦 佐賀県杵島郡大町町大字福母217番地 佐 賀三洋工業株式会社内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一端部が開口したケース(3)と、該ケー
    ス(3)内に収納されるコンデンサ素子(2)を具え、ケー
    ス(3)の開口は、封口部材(4)によって塞がれた固体電
    解コンデンサに於いて、 封口部材(4)は、EPTゴムを含むゴム材から形成され
    たことを特徴とする固体電解コンデンサ。
  2. 【請求項2】 コンデンサ素子(2)は、ケース(3)内に
    て合成樹脂にて被覆される請求項1に記載の固体電解コ
    ンデンサ。
  3. 【請求項3】 合成樹脂は、エポキシ樹脂又はフッ素系
    樹脂である請求項2に記載の固体電解コンデンサ。
JP2002066276A 2002-03-12 2002-03-12 固体電解コンデンサ Pending JP2003264129A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006049588A (ja) * 2004-08-05 2006-02-16 Sanyo Electric Co Ltd 固体電解コンデンサの製造方法
JP2007103532A (ja) * 2005-09-30 2007-04-19 Nippon Chemicon Corp チップ型電解コンデンサの製造方法
US11915886B2 (en) 2019-04-25 2024-02-27 KYOCERA AVX Components Corporation Solid electrolytic capacitor

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006049588A (ja) * 2004-08-05 2006-02-16 Sanyo Electric Co Ltd 固体電解コンデンサの製造方法
JP2007103532A (ja) * 2005-09-30 2007-04-19 Nippon Chemicon Corp チップ型電解コンデンサの製造方法
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