JP3015337U

JP3015337U - チップ形アルミニウム電解コンデンサ

Info

Publication number: JP3015337U
Application number: JP1995002423U
Authority: JP
Inventors: 英貴北村; 弘谷中
Original assignee: Elna Co Ltd
Current assignee: Elna Co Ltd
Priority date: 1995-03-02
Filing date: 1995-03-02
Publication date: 1995-08-29
Anticipated expiration: 2001-03-02

Abstract

(57)【要約】【目的】チップ形アルミニウム電解コンデンサを小型化
するとともにコンデンサ特性に優れたチップ形アルミニ
ウム電解コンデンサ提供する。【構成】底部の表面に外装ケースの内方向に向けて凹部
を形成した有底円筒状の該外装ケースに、コンデンサ素
子を封口体とともに組み込む。該コンデンサ素子から導
出した一対のリード端子を該封口体の透孔からそれぞれ
外部に引き出してチップ形電解コンデンサの本体とす
る。該本体を予め貫通孔および底面に該貫通孔に連続す
るリード端子収納用凹部を形成した座板に配設する。該
座板は、該外装ケースの開口部側に配設する。その際、
該貫通孔に該リード端子を挿通し、該座板の底面に沿っ
て折り曲げ、該リード端子収納用凹部に収納する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、アルミニウム電解コンデンサに関する。さらに詳しくはリード端子を備えたチップ形アルミニウム電解コンデンサに関する。

【０００２】

【従来の技術】

近年電子機器は小型化・薄型化が進み、それに伴って電子部品も小型化・薄型化が進んでいる。さらには回路基板に高密度に実装するためにチップ化が急速に進んでいる。このような電子部品全般の傾向はアルミニウム電解コンデンサにおいても同様であり、アルミニウム電解コンデンサもチップ化が急速に進んでいる。従来のチップ形アルミニウム電解コンデンサ（以下、「チップ形電解コンデンサ」という。）の構造を図７に示して説明する。

【０００３】従来のチップ形電解コンデンサ１は、有底円筒状のアルミニウム製外装ケース２にコンデンサ素子３をゴム封口体４とともに組み込んだ構造の本体５を有する。コンデンサ素子３は、アルミニウムから成る陽極箔と陰極箔とをセパレータを介して巻回し、電解液を含浸させている。なお、外装ケース２の底部２１は平面となっている。コンデンサ素子３からは一対のリード端子６，７が導出されており、ゴム封口体４の透孔８，９から外部に引き出されている。

【０００４】外装ケース２の開口部側には絶縁性の座板１０が配設されている。座板１０にはリード端子６，７を挿通させるための貫通孔１１，１２を設けている。さらに座板１０の底面１０１には、貫通孔１１，１２にそれぞれ連続するよう設けられたリード端子収納用凹部１３，１４が存在する。座板１０は、リード端子６，７を貫通孔１１，１２に挿通し、かつ座板１０の底面１０１に沿って折り曲げてリード端子収納用凹部１３，１４にそれぞれ収納した構造となっている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】上述の構造を有するチップ形電解コンデンサ１は、軽量化・小型化などのために外装ケース２の厚さを極力薄くしていおり、その厚さは通常約０．３ｍｍ程度である。しかも外装ケース２の材質には、コンデンサの諸特性を考慮して一般的にアルミニウムが用いられている。チップ形電解コンデンサ１を回路基板に実装する際には、図示しない回路基板上に載置して半田付けが成される。半田付け時には製品温度が最高で２００℃を超えるため、半田工程時にコンデンサ素子に含まれている電解液が気化して本体５の内部圧力が上昇し、外装ケース２を膨らまそうとする圧力が生じる。外装ケース２は厚さが薄く、その材質であるアルミニウムが柔軟な金属であり変形しやすいために、膨張の圧力に対して非常に弱い。それでも外装ケース２の側面は、湾曲した構造となっているために膨張の圧力に対して比較的強いが、底部２１は平面であるために膨張の圧力に弱く、変形する危険性も高い。しかも、底部２１は半田付け時に実装するときの構造から最も膨張しようとする圧力が高い部位である。その結果、外装ケース２の特に底部２１が破線で示すように膨れてしまい、チップ形電解コンデンサの外観不良が発生しやすいという問題があった。

【０００６】従来は、半田付け時にコンデンサ素子３に含まれている電解液の気化によって外装ケース２が膨張することを防止するために、外装ケース２はコンデンサ素子３のサイズに対して充分に大きいものを用いていた。これによって所定の空間を本体５内に作り、コンデンサ素子３から気化した電解液によって発生した膨張の圧力を吸収して、外装ケース２が膨張することを防止していた。

【０００７】従来のこのような外装ケース２の膨張防止方法ではチップ形電解コンデンサ１のサイズが大きくなってしまい、小型化への障害となっていた。また、従来のチップ形電解コンデンサ１はコンデンサ素子３のサイズを外装ケース２の大きさと比較して小さくしていたため、陽極箔および陰極箔の長さが短くなり、コンデンサの特性において重要な特性である損失角の正接（ｔａｎδ）、インピーダンス（Ｚ）および静電容量を向上させることができない原因となっていた。

【０００８】本考案は上記従来の課題を解決することを目的とするものであり、回路基板に半田付けする際に外装ケースが膨張しないチップ形電解コンデンサを得ることにある。さらには、チップ形電解コンデンサを小型化するとともにコンデンサ特性に優れたチップ形電解コンデンサを提供することを目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

上記の課題を解決するために本考案のチップ形電解コンデンサは、有底円筒状のアルミニウム製外装ケースの底部の所定の部位に該外装ケースの内方向に向けて凹部を設けたものである。以下に、その構造を説明する。底部に凹部を内方向に向けて形成した有底円筒状の外装ケースに、コンデンサ素子を封口体とともに組み込む。該凹部は、該外装ケースの底部の一部または全体に形成する。該封口体は、絶縁性の樹脂、特にはゴムが好ましい。該コンデンサ素子から導出した一対のリード端子を該封口体の透孔からそれぞれ外部に引き出してチップ形電解コンデンサの本体とする。該本体に、予め貫通孔および底面に該貫通孔に連続するリード端子収納用凹部を形成した座板を配設する。該座板は、該外装ケースの開口部側に配設する。その際、該貫通孔に該リード端子を挿通し、該座板の底面に沿って折り曲げ、該リード線収納用凹部に収納してチップ形アルミニウム電解コンデンサとした構造を有する。

【００１１】

【作用】

本考案のチップ形電解コンデンサは、外装ケースの底面に凹部を外装ケースの内方向に向けて設けたことにより、回路基板に半田付けする際にチップ形電解コンデンサの本体の内部で発生する膨張しようとする圧力を分散させることができる。さらには、底部が平面であるよりも凹部を設けた方が圧力に対抗する力も強くなる。

【００１２】

【実施例】

以下に、本考案のチップ形電解コンデンサの一実施例を図１に示して説明する。本考案のチップ形電解コンデンサ１Ａは、有底円筒状のアルミニウム製外装ケース２Ａに陽極箔と陰極箔をセパレータを介して巻回し、電解液を含浸させたコンデンサ素子３Ａをゴム封口体４Ａとともに組み込み本体５Ａとした。外装ケース２Ａの底部２１Ａには底部２１Ａの全体に渡って外装ケース２Ａの内方向に湾曲させた凹部１５を設けた。凹部１５は底部２１Ａの一部または全体に形成してもよく、その形状は自由であるが、凹部１５は外装ケース２Ａの内方向に向けて形成する。

【００１３】外装ケース２Ａの厚さは、チップ形電解コンデンサであるので０．２ｍｍ〜０．５ｍｍの範囲であることが好ましい。外装ケース２Ａの厚さが０．２ｍｍ未満であると外装ケース２Ａの強度が足りず、チップ形電解コンデンサ、作製中に外装ケース２Ａを加工した際、例えばゴム封口体の部位に絞り溝を形成する際に外装ケース２Ａが切れてしまうという危険性が発生する。逆に外装ケース２Ａの厚さが０．５ｍｍを超えると外装ケース２Ａの重量が重くなるとともに原材料を多く用いているため外装ケース２Ａの価格が高くなる。

【００１４】凹部１５の最大の深さは、底部２１Ａの表面において、外装ケース２Ａの直径の約５％以下の比率の深さであることが好ましい。凹部１５の最大の深さが外装ケース２の直径の５％を超えると、コンデンサ素子を収納する上で収納空間の高さ方向が小さくなるために、コンデンサ素子３Ａを小さく作らざるを得ないという欠点が発生するためである。

【００１５】外装ケース２Ａはアルミニウムのシートから金型などを用いて打ち抜く方法が一般的である。本考案の凹部１５の形成方法は、金型などに凹部を予め形成しておき外装ケース２Ａを打ち抜いて形成すると同時に凹部１５を形成するのが好ましい。また、この方法とは別に外装ケース２Ａを形成した後に別途に凹部１５を形成してもよい。

【００１６】コンデンサ素子３Ａからは一対のリード端子６Ａ，７Ａを導出し、ゴム封口体４Ａの透孔８Ａ，９Ａから外部に引き出している。次に、組み込んだ本体５Ａの外装ケース２Ａの開口部側に絶縁性の座板１０Ａを配設した。座板１０Ａにはリード端子６Ａ，７Ａを挿通するための貫通孔１１Ａ，１２Ａを設け、さらに座板１０Ａの底面１０１Ａに貫通孔１１Ａ，１２Ａにそれぞれ連続するようリード端子収納用凹部１３Ａ，１４Ａを設けてある。座板１０Ａを本体５Ａに配設する際に貫通孔１１Ａ，１２Ａにリード端子６Ａ，７Ａを挿通し、かつ座板１０Ａの底面１０１Ａに沿って折り曲げてリード端子収納用凹部１３Ａ，１４Ａにそれぞれ収納した。図２〜図６は、本考案に係る外装ケースの他の一形態を示したものである。

【００１７】図２には、底部２１Ｂの一部、この図では中央付近に凹部１５Ａを外装ケース２Ｂの内方向に向けて設けた外装ケース２Ｂを示す。

【００１８】図３には、底部２１Ｃの一部、この図も中央付近に湾曲した凹部１５Ｂを外装ケース２Ｃの内方向に向けて設けた外装ケース２Ｃを示す。

【００１９】図４には、底部２１Ｄの全体に渡って円錐状の凹部１５Ｃを外装ケース２Ｄの内方向に向けて設けた外装ケース２Ｄを示す。

【００２０】図５（ａ），（ｂ）には、底部２１Ｅの一部に同芯円状に環状の凹部１５Ｄを外装ケース２Ｅの内方向に向けて設けた外装ケース２Ｅを示す。

【００２１】図６（ａ），（ｂ）には、底部２１Ｆの一部に線状の凹部１５Ｅを外装ケース２Ｆの内方向に向けて設けた外装ケース２Ｆを示す。なお、本図においては、線状の凹部１５Ｅを２条設けているが、凹部１５Ｅを１条または３条以上設けてもよい。

【００２２】

【考案の効果】

以上説明したように本考案に係る外装ケースは、底部の一部または全体に凹部を形成したことにより底部の強度が従来の外装ケースよりも高い。そのために、本考案に係る外装ケースは、従来の外装ケースよりもチップ形電解コンデンサを回路基板上に半田付けする際の熱によって発生するチップ形電解コンデンサの本体の内部圧力の上昇による膨張の圧力に対して、より高い強度を有していることが分かる。さらに、外装ケースの底部の一部または全体に凹部を設けることによりチップ形電解コンデンサの本体で発生する膨張の圧力を分散できる効果も有する。

【００２３】上述のことから、本考案に係る外装ケースを用いると膨張の圧力を吸収するためのチップ形電解コンデンサの本体内の空間をより小さくできる。そのために、本考案のチップ形電解コンデンサは、従来のチップ形電解コンデンサと比較して外装ケース内に収納するコンデンサ素子を大きくすることができる。前記のことから、従来のチップ形電解コンデンサよりも陽極箔および陰極箔の長さを長くすることができるので、本考案のチップ形電解コンデンサは、従来のチップ形電解コンデンサと比較して損失角の正接（ｔａｎδ）、インピーダンス（Ｚ）および静電容量に優れていることが分かる。従って、従来のチップ形電解コンデンサよりも耐熱性に優れ、小型で優れたコンデンサの諸特性を有するチップ形電解コンデンサを提供できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係るチップ形アルミニウム電解コンデ
ンサの断面図。

【図２】本考案に係る外装ケースの断面図。

【図３】本考案に係る外装ケースの断面図。

【図４】本考案に係る外装ケースの断面図。

【図５】（ａ）本考案に係る外装ケースの平面図。（ｂ）本考案に係る外装ケースの断面図。

【図６】（ａ）本考案に係る外装ケースの平面図。（ｂ）本考案に係る外装ケースの断面図。

【図７】従来チップ形アルミニウム電解コンデンサの断
面図。

【符号の説明】

１チップ形アルミニウム電解コンデンサ１Ａチップ形アルミニウム電解コンデンサ２外装ケース２Ａ外装ケース２Ｂ外装ケース２Ｃ外装ケース２Ｄ外装ケース２Ｅ外装ケース２Ｆ外装ケース２１底部２１Ａ底部２１Ｂ底部２１Ｃ底部２１Ｄ底部２１Ｅ底部２１Ｆ底部３コンデンサ素子３Ａコンデンサ素子４ゴム封口体４Ａゴム封口体５本体５Ａ本体６リード端子６Ａリード端子７リード端子７Ａリード端子８透孔８Ａ透孔９透孔９Ａ透孔１０座板１０Ａ座板１０１底面１０１Ａ底面１１貫通孔１１Ａ貫通孔１２貫通孔１２Ａ貫通孔１３リード端子収納用凹部１３Ａリード端子収納用凹部１４リード端子収納用凹部１４Ａリード端子収納用凹部１５凹部１５Ａ凹部１５Ｂ凹部１５Ｃ凹部１５Ｄ凹部１５Ｅ凹部

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】有底円筒状の外装ケースに、コンデンサ素
子を封口体とともに組み込み、該コンデンサ素子から導
出した一対のリード端子を該封口体の透孔からそれぞれ
外部に引き出し、貫通孔および底面に該貫通孔に連続す
るリード端子収納用凹部を有する座板を該外装ケースの
開口部側に配設し、該貫通孔に該リード端子を挿通し、
該座板の底面に沿って折り曲げ、該リード端子収納用凹
部に収納したチップ形アルミニウム電解コンデンサにお
いて、該外装ケースの底部に凹部を該外装ケースの内方
向に向けて設けたことを特徴とするチップ形アルミニウ
ム電解コンデンサ。
【請求項２】有底円筒状の外装ケースに、コンデンサ素
子を封口体とともに組み込み、該コンデンサ素子から導
出した一対のリード端子を該封口体の透孔からそれぞれ
外部に引き出し、貫通孔および底面に該貫通孔に連続す
るリード端子収納用凹部を有する座板を該外装ケースの
開口部側に配設し、該貫通孔に該リード端子を挿通し、
該座板の底面に沿って折り曲げ、該リード端子収納用凹
部に収納したチップ形アルミニウム電解コンデンサにお
いて、該外装ケースの底部に該外装ケースの内方向に向
けて該外装ケースの直径に対し、該外装ケースの表面に
おいて５％以下の深さの凹部を設けたことを特徴とする
チップ形アルミニウム電解コンデンサ。
【請求項３】有底円筒状の外装ケースに、コンデンサ素
子を封口体とともに組み込み、該コンデンサ素子から導
出した一対のリード端子を該封口体の透孔からそれぞれ
外部に引き出し、貫通孔および底面に該貫通孔に連続す
るリード端子収納用凹部を有する座板を該外装ケースの
開口部側に配設し、該貫通孔に該リード端子を挿通し、
該座板の底面に沿って折り曲げ、該リード端子収納用凹
部に収納したチップ形アルミニウム電解コンデンサにお
いて、該外装ケースの底部の全体に該外装ケースの内方
向に向けて該外装ケースの直径に対し、該外装ケースの
表面において５％以下の深さの湾曲した凹部を設けたこ
とを特徴とするチップ形アルミニウム電解コンデンサ。
【請求項４】有底円筒状の外装ケースに、コンデンサ素
子を封口体とともに組み込み、該コンデンサ素子から導
出した一対のリード端子を該封口体の透孔からそれぞれ
外部に引き出し、貫通孔および底面に該貫通孔に連続す
るリード端子収納用凹部を有する座板を該外装ケースの
開口部側に配設し、該貫通孔に該リード端子を挿通し、
該座板の底面に沿って折り曲げ、該リード端子収納用凹
部に収納したチップ形アルミニウム電解コンデンサにお
いて、該外装ケースの底部の一部に該外装ケースの内方
向に向けて該外装ケースの直径に対し、該外装ケースの
表面において５％以下の深さの湾曲した凹部を設けたこ
とを特徴とするチップ形アルミニウム電解コンデンサ。
【請求項５】有底円筒状の外装ケースに、コンデンサ素
子を封口体とともに組み込み、該コンデンサ素子から導
出した一対のリード端子を該封口体の透孔からそれぞれ
外部に引き出し、貫通孔および底面に該貫通孔に連続す
るリード端子収納用凹部を有する座板を該外装ケースの
開口部側に配設し、該貫通孔に該リード端子を挿通し、
該座板の底面に沿って折り曲げ、該リード端子収納用凹
部に収納したチップ形アルミニウム電解コンデンサにお
いて、該外装ケースの底部の全体に該外装ケースの内方
向に向けて円錐状の凹部を該底部の直径に対し、該外装
ケースの表面において５％以下の深さで設けたことを特
徴とするチップ形アルミニウム電解コンデンサ。
【請求項６】有底円筒状の外装ケースに、コンデンサ素
子を封口体とともに組み込み、該コンデンサ素子から導
出した一対のリード端子を該封口体の透孔からそれぞれ
外部に引き出し、貫通孔および底面に該貫通孔に連続す
るリード端子収納用凹部を有する座板を該外装ケースの
開口部側に配設し、該貫通孔に該リード端子を挿通し、
該座板の底面に沿って折り曲げ、該リード端子収納用凹
部に収納したチップ形アルミニウム電解コンデンサにお
いて、該外装ケースの底部に該外装ケースの内方向に向
けて同芯円状に環状の凹部を該外装ケースの直径に対
し、該外装ケースの表面において５％以下の深さに設け
たことを特徴とするチップ形アルミニウム電解コンデン
サ。
【請求項７】有底円筒状の外装ケースに、コンデンサ素
子を封口体とともに組み込み、該コンデンサ素子から導
出した一対のリード端子を該封口体の透孔からそれぞれ
外部に引き出し、貫通孔および底面に該貫通孔に連続す
るリード端子収納用凹部を有する座板を該外装ケースの
開口部側に配設し、該貫通孔に該リード端子を挿通し、
該座板の底面に沿って折り曲げ、該リード端子収納用凹
部に収納したチップ形アルミニウム電解コンデンサにお
いて、該外装ケースの底部に該外装ケースの内方向に向
けて線状の凹部を該外装ケースの直径に対し、該外装ケ
ースの表面において５％の深さに設けたことを特徴とす
るチップ形アルミニウム電解コンデンサ。