JP2624077B2 - 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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- JP2624077B2 JP2624077B2 JP4061299A JP6129992A JP2624077B2 JP 2624077 B2 JP2624077 B2 JP 2624077B2 JP 4061299 A JP4061299 A JP 4061299A JP 6129992 A JP6129992 A JP 6129992A JP 2624077 B2 JP2624077 B2 JP 2624077B2
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- Japan
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- tcnq
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- electrolytic capacitor
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- capacitor element
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- Conductive Materials (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＴＣＮＱ塩を固体電解
質に用いた固体電解コンデンサに関する。
質に用いた固体電解コンデンサに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、固体電解コンデンサは、１種類の
ＴＣＮＱ塩を電解質に用いたものが知られている。ここ
で、ＴＣＮＱ塩とは、７，７，８，８テトラシアノキノ
ジメタンから成る塩を意味する。
ＴＣＮＱ塩を電解質に用いたものが知られている。ここ
で、ＴＣＮＱ塩とは、７，７，８，８テトラシアノキノ
ジメタンから成る塩を意味する。
【０００３】このＴＣＮＱ塩を用いた電解コンデンサの
製造上、高度にエッチングを施したいわゆる高倍率エッ
チング箔を電極とする場合、ＴＣＮＱ塩の結晶化過程に
おいて針状結晶が出来やすく、その電極とＴＣＮＱ塩界
面との接触が不十分となるおそれがある。
製造上、高度にエッチングを施したいわゆる高倍率エッ
チング箔を電極とする場合、ＴＣＮＱ塩の結晶化過程に
おいて針状結晶が出来やすく、その電極とＴＣＮＱ塩界
面との接触が不十分となるおそれがある。
【０００４】通常、ＴＣＮＱ塩は、 ａ．高温下で溶融させて電極に付着させ、それを冷却し
て結晶化する方法、 ｂ．溶媒を加えて溶液とし、それを付着させて再結晶す
る方法、 ｃ．溶媒も用いて結晶化する方法 等で結晶化される。
て結晶化する方法、 ｂ．溶媒を加えて溶液とし、それを付着させて再結晶す
る方法、 ｃ．溶媒も用いて結晶化する方法 等で結晶化される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ＴＣＮＱ塩
が電極のエッチングピット内に浸透してそのピット内で
結晶化する場合において、そのピットの内壁間を短絡す
る形で結晶を形成するとき、その結晶が実質上陰極とし
て機能するため、その結晶は有効であるが、そのエッチ
ングピットの壁部に付着したＴＣＮＱ塩が針状結晶とな
り、その先端部が他の壁部に僅かに接触し、或いは接触
しない場合には、その部分は陰極として機能しないか、
或いは陰極として機能しても大きな接触抵抗を持つこと
になる。これは、電解コンデンサの等価直列抵抗ＥＳＲ
を増大させ、損失が大きくなる等、製品価値を低下させ
る。
が電極のエッチングピット内に浸透してそのピット内で
結晶化する場合において、そのピットの内壁間を短絡す
る形で結晶を形成するとき、その結晶が実質上陰極とし
て機能するため、その結晶は有効であるが、そのエッチ
ングピットの壁部に付着したＴＣＮＱ塩が針状結晶とな
り、その先端部が他の壁部に僅かに接触し、或いは接触
しない場合には、その部分は陰極として機能しないか、
或いは陰極として機能しても大きな接触抵抗を持つこと
になる。これは、電解コンデンサの等価直列抵抗ＥＳＲ
を増大させ、損失が大きくなる等、製品価値を低下させ
る。
【０００６】そこで、本発明は、ＴＣＮＱ塩の結晶化過
程を制御し、針状結晶の発生を抑制し、電気的特性を改
善した固体電解コンデンサを提供することを目的とす
る。
程を制御し、針状結晶の発生を抑制し、電気的特性を改
善した固体電解コンデンサを提供することを目的とす
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の固体電解コンデ
ンサは、２種以上のＴＣＮＱ塩（３）を混合し、かつ、
その混合比を任意に調整して結晶化過程を制御したこと
により非結晶を多く含む電解質を含浸したコンデンサ素
子（４）を用いたことを特徴とする。
ンサは、２種以上のＴＣＮＱ塩（３）を混合し、かつ、
その混合比を任意に調整して結晶化過程を制御したこと
により非結晶を多く含む電解質を含浸したコンデンサ素
子（４）を用いたことを特徴とする。
【０００８】また、本発明の固体電解コンデンサは、前
記ＴＣＮＱ塩に、イソ−プロピル−イソ−キノリニウム
（ＴＣＮＱ）2 、ｎ−プロピル−ｎ−キノリニウム（Ｔ
ＣＮＱ）2 を用いたことを特徴とする。
記ＴＣＮＱ塩に、イソ−プロピル−イソ−キノリニウム
（ＴＣＮＱ）2 、ｎ−プロピル−ｎ−キノリニウム（Ｔ
ＣＮＱ）2 を用いたことを特徴とする。
【０００９】
【００１０】
【作用】本発明の固体電解コンデンサは、２種以上のＴ
ＣＮＱ塩を混合して電解質を形成してコンデンサ素子の
電極表面に付着させたことにより、結晶化過程を制御し
て非結晶の多く含まれる固体電解質を含浸したものであ
り、２種以上のＴＣＮＱ塩の混合比を任意に制御してい
る。したがって、本発明の固体電解コンデンサでは、非
結晶性の固体電解質によって、エッチングピット内部と
の接触が良好になり、接触抵抗を減少ないし実用上問題
にならない任意の値に制御でき、損失低下を実現するこ
とができる。
ＣＮＱ塩を混合して電解質を形成してコンデンサ素子の
電極表面に付着させたことにより、結晶化過程を制御し
て非結晶の多く含まれる固体電解質を含浸したものであ
り、２種以上のＴＣＮＱ塩の混合比を任意に制御してい
る。したがって、本発明の固体電解コンデンサでは、非
結晶性の固体電解質によって、エッチングピット内部と
の接触が良好になり、接触抵抗を減少ないし実用上問題
にならない任意の値に制御でき、損失低下を実現するこ
とができる。
【００１１】
【００１２】
【実施例】以下、本発明を図面に示した実施例を参照し
て詳細に説明する。
て詳細に説明する。
【００１３】図１は、本発明の固体電解コンデンサの一
実施例を示している。この固体電解コンデンサに用いら
れているコンデンサ素子４は、固体状素子又はアルミニ
ウム等の金属からなる陽極側及び陰極側の電極箔をその
両者間に介在させたセパレータ紙とともに巻回した巻回
素子であり、その端面には陽極端子を成す陽極リード６
が引き出されている。このコンデンサ素子４にはＴＣＮ
Ｑ塩３を含浸させ、電極表面にＴＣＮＱ塩３が付着させ
てある。このＴＣＮＱ塩３は、２種類以上のＴＣＮＱ塩
を混合し、その混合比は任意に設定されている。そし
て、コンデンサ素子４の表面には導体層を成すグラファ
イト層８が形成され、その上に導体層を成す銀塗料層１
０が形成されている。
実施例を示している。この固体電解コンデンサに用いら
れているコンデンサ素子４は、固体状素子又はアルミニ
ウム等の金属からなる陽極側及び陰極側の電極箔をその
両者間に介在させたセパレータ紙とともに巻回した巻回
素子であり、その端面には陽極端子を成す陽極リード６
が引き出されている。このコンデンサ素子４にはＴＣＮ
Ｑ塩３を含浸させ、電極表面にＴＣＮＱ塩３が付着させ
てある。このＴＣＮＱ塩３は、２種類以上のＴＣＮＱ塩
を混合し、その混合比は任意に設定されている。そし
て、コンデンサ素子４の表面には導体層を成すグラファ
イト層８が形成され、その上に導体層を成す銀塗料層１
０が形成されている。
【００１４】このような処理を行ったコンデンサ素子４
は、容器１２の内部に半田１４及び合成樹脂１６を介在
させて固定するとともに、半田１４には陰極端子を成す
陰極リード１８が設置され、この陰極リード１８が陽極
リード６とともに容器１２から引き出されている。
は、容器１２の内部に半田１４及び合成樹脂１６を介在
させて固定するとともに、半田１４には陰極端子を成す
陰極リード１８が設置され、この陰極リード１８が陽極
リード６とともに容器１２から引き出されている。
【００１５】したがって、この固体電解コンデンサは、
コンデンサ素子に含浸すべき２種以上のＴＣＮＱ塩の混
合比の制御により、所望の等価直列抵抗が設定されてい
る。
コンデンサ素子に含浸すべき２種以上のＴＣＮＱ塩の混
合比の制御により、所望の等価直列抵抗が設定されてい
る。
【００１６】次に、図２ないし図４は、本発明の固体電
解コンデンサの製造方法の一実施例を示している。図２
に示すように、固体電解コンデンサには、固体状素子又
はアルミニウム等の金属からなる陽極側及び陰極側の電
極箔をその両者間に介在させたセパレータ紙とともに巻
回した巻回素子を成すコンデンサ素子４が用いられ、こ
のコンデンサ素子４の端部には、陽極側の電極箔に電気
的に接続された陽極端子を成す陽極リード６が引き出さ
れている。
解コンデンサの製造方法の一実施例を示している。図２
に示すように、固体電解コンデンサには、固体状素子又
はアルミニウム等の金属からなる陽極側及び陰極側の電
極箔をその両者間に介在させたセパレータ紙とともに巻
回した巻回素子を成すコンデンサ素子４が用いられ、こ
のコンデンサ素子４の端部には、陽極側の電極箔に電気
的に接続された陽極端子を成す陽極リード６が引き出さ
れている。
【００１７】このコンデンサ素子４に２種類以上のＴＣ
ＮＱ塩を任意の混合比で混合してなる電解質を含浸させ
る。図３に示すように、容器２には、固体電解質となる
ＴＣＮＱ塩３を溶融したものが充填されている。このＴ
ＣＮＱ塩３は、２種類以上のＴＣＮＱ塩の混合、例え
ば、イソ−プロピル−イソ−キノリニウム（ＴＣＮＱ）
2 及びｎ−プロピル−ｎ−キノリニウム（ＴＣＮＱ）2
の両錯塩の混合系或いは他の２種類以上のＴＣＮＱ塩か
ら成っている。そして、このＴＣＮＱ塩３の溶融方法
は、加熱のみによる方法、又は溶媒を加えて加熱し溶液
化する方法等による。
ＮＱ塩を任意の混合比で混合してなる電解質を含浸させ
る。図３に示すように、容器２には、固体電解質となる
ＴＣＮＱ塩３を溶融したものが充填されている。このＴ
ＣＮＱ塩３は、２種類以上のＴＣＮＱ塩の混合、例え
ば、イソ−プロピル−イソ−キノリニウム（ＴＣＮＱ）
2 及びｎ−プロピル−ｎ−キノリニウム（ＴＣＮＱ）2
の両錯塩の混合系或いは他の２種類以上のＴＣＮＱ塩か
ら成っている。そして、このＴＣＮＱ塩３の溶融方法
は、加熱のみによる方法、又は溶媒を加えて加熱し溶液
化する方法等による。
【００１８】このようにして液化したＴＣＮＱ塩３の内
部にコンデンサ素子４を浸し、その電極表面にＴＣＮＱ
塩３を付着させる。
部にコンデンサ素子４を浸し、その電極表面にＴＣＮＱ
塩３を付着させる。
【００１９】次に、このようなＴＣＮＱ塩浴を行ったコ
ンデンサ素子４を冷却する。この冷却により、コンデン
サ素子４の電極表面に付着しているＴＣＮＱ塩３は固化
し、その結晶化が図られる。
ンデンサ素子４を冷却する。この冷却により、コンデン
サ素子４の電極表面に付着しているＴＣＮＱ塩３は固化
し、その結晶化が図られる。
【００２０】次に、図４に示すように、コンデンサ素子
４の表面に導体層を形成する。即ち、コンデンサ素子４
の外面には導体層を成すグラファイト層８を形成し、そ
の上に同様に導体層を成す銀塗料層１０を形成する。
４の表面に導体層を形成する。即ち、コンデンサ素子４
の外面には導体層を成すグラファイト層８を形成し、そ
の上に同様に導体層を成す銀塗料層１０を形成する。
【００２１】次に、この表面処理の後、コンデンサ素子
４は、容器１２の内部に半田１４及び合成樹脂１６を介
在させて固定し、半田１４には陰極リード１８を設置し
て容器１２から引き出すことにより、製品としての固体
電解コンデンサが得られる。
４は、容器１２の内部に半田１４及び合成樹脂１６を介
在させて固定し、半田１４には陰極リード１８を設置し
て容器１２から引き出すことにより、製品としての固体
電解コンデンサが得られる。
【００２２】このように固体電解コンデンサを形成すれ
ば、陽極側及び陰極側の電極箔の間にＴＣＮＱ塩３から
成る固体電解質が介在し、この固体電解質が実質的な陰
極として機能する。この陰極には、グラファイト層８及
び半田１４を介して陰極リード１８が電気的に接続され
ているので、リード６、１８間には、所望の容量が形成
される。
ば、陽極側及び陰極側の電極箔の間にＴＣＮＱ塩３から
成る固体電解質が介在し、この固体電解質が実質的な陰
極として機能する。この陰極には、グラファイト層８及
び半田１４を介して陰極リード１８が電気的に接続され
ているので、リード６、１８間には、所望の容量が形成
される。
【００２３】そして、固体電解質には、２種類以上のＴ
ＣＮＱ塩を混合しているため、結晶化過程が抑制される
結果、非晶質が多く含まれる。これは実験により確認す
ることができる。
ＣＮＱ塩を混合しているため、結晶化過程が抑制される
結果、非晶質が多く含まれる。これは実験により確認す
ることができる。
【００２４】このため、従来のエッチングピット内での
針状結晶による不都合がなく、エッチングピット内部と
の接触が良好になり、ピット内壁との密着性が高くなる
ので、接触抵抗を減少ないし実用上問題にならない程度
の値に制御でき、損失低下が実現できる。
針状結晶による不都合がなく、エッチングピット内部と
の接触が良好になり、ピット内壁との密着性が高くなる
ので、接触抵抗を減少ないし実用上問題にならない程度
の値に制御でき、損失低下が実現できる。
【００２５】次に、図５は、本発明の固体電解コンデン
サの実験結果を示している。この実験結果は、イソ−プ
ロピル−イソ−キノリニウム（ＴＣＮＱ）2 ｛＝ＩＰ−
ＩＱ｝及びｎ−プロピル−ｎ−キノリニウム（ＴＣＮ
Ｑ）2 ｛＝ＮＰ−Ｑ｝の両錯塩の混合系において、両塩
の組成と固体電解コンデンサのＥＳＲとの関係を示して
おり、イソ−プロピル−イソ−キノリニウム（ＴＣＮ
Ｑ）2 の濃度が、２０ないし９８重量％（ｗｔ％）、ｎ
−プロピル−ｎ−キノリニウム（ＴＣＮＱ）2 の濃度が
２ないし８０重量％（ｗｔ％）の範囲において、ＥＳＲ
の低下が認められる。
サの実験結果を示している。この実験結果は、イソ−プ
ロピル−イソ−キノリニウム（ＴＣＮＱ）2 ｛＝ＩＰ−
ＩＱ｝及びｎ−プロピル−ｎ−キノリニウム（ＴＣＮ
Ｑ）2 ｛＝ＮＰ−Ｑ｝の両錯塩の混合系において、両塩
の組成と固体電解コンデンサのＥＳＲとの関係を示して
おり、イソ−プロピル−イソ−キノリニウム（ＴＣＮ
Ｑ）2 の濃度が、２０ないし９８重量％（ｗｔ％）、ｎ
−プロピル−ｎ−キノリニウム（ＴＣＮＱ）2 の濃度が
２ないし８０重量％（ｗｔ％）の範囲において、ＥＳＲ
の低下が認められる。
【００２６】なお、実施例では、イソ−プロピル−イソ
−キノリニウム（ＴＣＮＱ）2 及びｎ−プロピル−ｎ−
キノリニウム（ＴＣＮＱ）2 の両錯塩の混合系について
説明したが、このような特性は２種類以上のＴＣＮＱ塩
を混合した場合には、ＥＳＲの低下ないし実用上問題に
ならない程度の値に制御できることが推測される。
−キノリニウム（ＴＣＮＱ）2 及びｎ−プロピル−ｎ−
キノリニウム（ＴＣＮＱ）2 の両錯塩の混合系について
説明したが、このような特性は２種類以上のＴＣＮＱ塩
を混合した場合には、ＥＳＲの低下ないし実用上問題に
ならない程度の値に制御できることが推測される。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
２種類以上のＴＣＮＱ塩を混合し、その混合比を任意に
調整した電解質をコンデンサ素子に含浸したことによ
り、結晶化過程を制御して非結晶の多く含まれる固体電
解質を含浸したので、等価直列抵抗を所望の値に制御で
き、損失の抑制を図ることができる。
２種類以上のＴＣＮＱ塩を混合し、その混合比を任意に
調整した電解質をコンデンサ素子に含浸したことによ
り、結晶化過程を制御して非結晶の多く含まれる固体電
解質を含浸したので、等価直列抵抗を所望の値に制御で
き、損失の抑制を図ることができる。
【００２８】
【図１】本発明の固体電解コンデンサの一実施例を示す
縦断面図である。
縦断面図である。
【図２】本発明の固体電解コンデンサの製造方法の一実
施例におけるＴＣＮＱ塩浴前のコンデンサ素子を示す側
面図である。
施例におけるＴＣＮＱ塩浴前のコンデンサ素子を示す側
面図である。
【図３】本発明の固体電解コンデンサの製造方法の一実
施例におけるコンデンサ素子のＴＣＮＱ塩浴を示す図で
ある。
施例におけるコンデンサ素子のＴＣＮＱ塩浴を示す図で
ある。
【図４】本発明の固体電解コンデンサの製造方法の一実
施例におけるコンデンサ素子を示す縦断面図である。
施例におけるコンデンサ素子を示す縦断面図である。
【図５】本発明の固体電解コンデンサにおける混合系Ｔ
ＣＮＱ塩に対する等価直列抵抗を示す図である。
ＣＮＱ塩に対する等価直列抵抗を示す図である。
２ 容器 ３ ＴＣＮＱ塩 ４ コンデンサ素子 ６ 陽極リード（陽極端子） ８ グラファイト層（導体層） １０ 銀塗料層（導体層） １２ 容器 １８ 陰極リード（陰極端子）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特公 昭56−10777（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭55−33588（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭57−45050（ＪＰ，Ｂ２)
Claims (2)
- 【請求項１】 ２種以上のＴＣＮＱ塩を混合し、かつ、
その混合比を任意に調整して結晶化過程を制御したこと
により非結晶を多く含む電解質を含浸したコンデンサ素
子を用いたことを特徴とする固体電解コンデンサ。 - 【請求項２】 前記ＴＣＮＱ塩には、イソ−プロピル−
イソ−キノリニウム（ＴＣＮＱ）2 、ｎ−プロピル−ｎ
−キノリニウム（ＴＣＮＱ）2 を用いたことを特徴とす
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 |
|---|---|---|---|
| JP4061299A JP2624077B2 (ja) | 1992-02-15 | 1992-02-15 | 固体電解コンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4061299A JP2624077B2 (ja) | 1992-02-15 | 1992-02-15 | 固体電解コンデンサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06181144A JPH06181144A (ja) | 1994-06-28 |
| JP2624077B2 true JP2624077B2 (ja) | 1997-06-25 |
Family
ID=13167175
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4061299A Expired - Lifetime JP2624077B2 (ja) | 1992-02-15 | 1992-02-15 | 固体電解コンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2624077B2 (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4178987A (en) * | 1978-07-12 | 1979-12-18 | Standard Oil Company, A Corporation Of Indiana | Moving bed hydride/dehydride systems |
| JPS5610777A (en) * | 1979-07-06 | 1981-02-03 | Ricoh Co Ltd | Running direction display unit of manual reading device |
| DE8023224U1 (de) * | 1980-08-30 | 1980-11-27 | Fa. Carl Freudenberg, 6940 Weinheim | Seitenverkleidung fuer kraftfahrzeuge |
-
1992
- 1992-02-15 JP JP4061299A patent/JP2624077B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06181144A (ja) | 1994-06-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |