JP4742959B2 - 固体電解コンデンサの製造装置 - Google Patents
固体電解コンデンサの製造装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4742959B2 JP4742959B2 JP2006104846A JP2006104846A JP4742959B2 JP 4742959 B2 JP4742959 B2 JP 4742959B2 JP 2006104846 A JP2006104846 A JP 2006104846A JP 2006104846 A JP2006104846 A JP 2006104846A JP 4742959 B2 JP4742959 B2 JP 4742959B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power supply
- polymerization
- anode
- anode electrode
- supply roller
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 47
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 title claims description 41
- 239000007787 solid Substances 0.000 title claims description 38
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims description 100
- 239000007784 solid electrolyte Substances 0.000 claims description 28
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 25
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 24
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 239000011888 foil Substances 0.000 claims description 18
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 15
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 229920001940 conductive polymer Polymers 0.000 claims description 8
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims description 8
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 7
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims description 5
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010962 carbon steel Substances 0.000 claims description 3
- 230000032258 transport Effects 0.000 claims 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 23
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 17
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 13
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 4
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 4
- 239000010408 film Substances 0.000 description 4
- 239000004820 Pressure-sensitive adhesive Substances 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
- KAESVJOAVNADME-UHFFFAOYSA-N Pyrrole Chemical compound C=1C=CNC=1 KAESVJOAVNADME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N manganese dioxide Chemical compound O=[Mn]=O NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 239000004840 adhesive resin Substances 0.000 description 1
- 229920006223 adhesive resin Polymers 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- MIVBAHRSNUNMPP-UHFFFAOYSA-N manganese(2+);dinitrate Chemical compound [Mn+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O MIVBAHRSNUNMPP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000615 nonconductor Substances 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000128 polypyrrole Polymers 0.000 description 1
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 238000007788 roughening Methods 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
- BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M sulfonate Chemical compound [O-]S(=O)=O BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/0029—Processes of manufacture
- H01G9/0036—Formation of the solid electrolyte layer
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/15—Solid electrolytic capacitors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
Description
本発明は各種電子機器に使用されるコンデンサの中で、特に、導電性高分子を固体電解質に用いた固体電解コンデンサを製造する際に、上記固体電解質を電解重合により形成するのに最適な固体電解コンデンサの製造装置に関するものである。
近年、電子機器の高周波化に伴い、これらに使用されるコンデンサとしても高周波領域における低インピーダンス化を実現するために、電解重合により得られる高電導度の導電性高分子を固体電解質として用いた固体電解コンデンサが提案され、種々検討されている。
図１６はこの種の従来の固体電解コンデンサの固体電解質を電解重合により層状に形成するための固体電解コンデンサの製造装置の構成を示した正面断面図、図１７は同側面断面図であり、図１６と図１７において、２０は重合槽、２１はこの重合槽２０の搬送方向に沿って複数が等間隔で設けられた堰であり、この堰２１によって重合槽２０を搬送方向と交差する方向に複数の槽が夫々独立して形成された構成にするようにしたものである。
２２はこの重合槽２０の各槽内に充填された重合液であり、この重合液２２は固体電解質の骨格となる高分子のモノマーと導電性を付与するドーパントから構成されているものである。２３は図示しない供給部から連続して供給される帯状のアルミニウム箔からなる陽極体であり、この陽極体２３は上記重合槽２０の堰２１により仕切られて独立した複数の槽に夫々供給されるものである。２４は上記陽極体２３の上面に貼り付けられる帯状のニッケルテープからなる陽極電極であり、陽極体２３との貼り付け面には粘着剤が設けられているものである。
２５ａと２５ｂは上記陽極電極２４に電源２６を介して給電を行うための前側給電ローラと後側給電ローラであり、前側給電ローラ２５ａは上記陽極体２３が重合液２２に浸漬される手前に設けられ、後側給電ローラ２５ｂは陽極体２３が重合液２２から引き上げられた後に設けられている。なお、上記後側給電ローラ２５ｂは給電の安定を図るために設けているものであり、無くても装置としては構成可能なものである。また、上記前側給電ローラ２５ａは陽極電極２４を陽極体２３に押し当てて貼り付ける役割も兼ねているものである。
２７は上記陽極電極２４の対極となる陰極電極であり、この陰極電極２７は上記各堰２１を介して隣接する独立した個々の槽に配設されるように断面コ字形に形成されると共に、先端部が上記陽極体２３に貼り付けられた陽極電極２４に向かうように傾斜が設けられており、このように構成された複数の陰極電極２７は平板状の導電性金属棒２８によって一体に接続され、かつ、上記電源２６に接続されているものである。
２９は上記堰２１を介して独立した個々の槽に夫々配設されるスペーサであり、個々の槽に充填された重合液２２の蒸発を防止する目的のものである。３０は重合液供給部、３１は重合液排出部、３２は入口側搬送ローラ、３３は出口側搬送ローラである。
このように構成された従来の固体電解コンデンサの製造装置は、陽極電極２４を上面に貼り付けた陽極体２３を重合液供給部３０側から投入して入口側搬送ローラ３２を経由して重合槽２０の各槽の重合液２２内に夫々浸漬して搬送させると共に、電源２６から陽極電極２４と陰極電極２７間に電圧を印加し、陽極電極２４を重合の開始点として電解重合を行い、陽極体２３の表面に導電性高分子からなる固体電解質層を形成した後、出口側搬送ローラ３３を経由して重合液排出部３１側へ取り出すように構成されたものであった。
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
特開２０００−２００７３４号公報
このように構成された従来の固体電解コンデンサの製造装置では、陽極体２３の上面に貼り付けられて電解重合の開始点となる陽極電極２４を構成する帯状のニッケルテープは高価なため、何回も繰り返し使用するようにしているものであるが、電解重合を終えて重合液２２から引き上げられた後の陽極電極２４の表面には電解重合により形成された導電性高分子からなる固体電解質膜が強固に付着しており、この固体電解質膜は不導体であるために絶縁化され、ニッケルテープからなる陽極電極２４の導電性が確保できないことから、回転ブラシや金属ローラ等によって固体電解質膜を機械的に破壊して除去するという工程が必要であった。
しかしながら更なるコスト低減を行うために本発明者らは、特願２００４−３６２６２７号にて、上記陽極電極２４として、アルミニウム箔またはアルミニウム箔のクラッド材を基材とし、貼り付け面の反対側にニッケル、カーボン、ステンレスの少なくともいずれかから導電性薄膜層を形成したもの（陽極電極２４ａ）を用いることにより、大幅なコスト低減が可能になるという技術を提案しているが、このような陽極電極を用いた場合には、電解重合により表面に形成された導電性高分子からなる固体電解質膜を機械的に破壊して除去する際に、基材の強度が弱いために陽極電極２４ａまで破壊してしまい、固体電解質膜の除去が難しいという課題があった。
従って、上記図１６に示した従来の固体電解コンデンサの製造装置の後側給電ローラ２５ｂに、図１８に示すような先端部を円錐状に形成した複数の給電ピン２５ｃを等間隔で植設し、この給電ピン２５ｃが図１９に示すように陽極電極２４ａを突き刺すようにすることによって固体電解質膜の一部を破壊すると共に、陽極電極２４ａとの導通を取るように試みたが、この場合には、図１９に示すように、給電ピン２５ｃの侵入と共に固体電解質膜が陽極電極２４ａの基材であるアルミニウム箔に喰い込んでしまい、結果的に給電ピン２５ｃとアルミニウム箔の間には固体電解質膜が介在した状態になって導通が取れない部分が発生し、図２０の給電時電流波形図に示すように給電状態が不安定になり、安定した電解重合が行えないという問題があった。
本発明はこのような従来の課題を解決し、コスト的に安価な陽極電極を用いた場合でも、電解重合により陽極電極の表面に形成された固体電解質膜を容易に除去し、安定した給電を行うことによって優れた品質の電解重合を行うことが可能な固体電解コンデンサの製造装置を提供することを目的とするものである。
上記課題を解決するために本発明は、上面開放の重合槽と、この重合槽内に充填された重合液中に帯状の電極箔からなる陽極体を送り込む陽極体供給部と、上記陽極体が重合液に浸漬される手前で陽極体の上面に帯状の陽極電極を貼り付ける陽極電極接合部と、この陽極電極が接合された状態で重合液中を搬送させる陽極体の幅方向の両端に陽極体ならびに重合槽と非接触状態で配設された陰極電極と、上記陽極・陰極電極間に電圧を印加する電源からなり、上記陽極体の上面に貼り付ける帯状の陽極電極として、アルミニウム箔またはアルミニウム箔のクラッド材を基材とし、貼り付け面の反対側にニッケル、カーボン、ステンレスの少なくともいずれかから導電性薄膜層を形成したものを用い、上記重合液中で陽極・陰極電極間に電圧を印加した状態で陽極体を搬送することにより電解重合により導電性高分子からなる固体電解質層を陽極体の表面に形成するようにした固体電解コンデンサの製造装置において、上記陽極電極の導電性薄膜層側から電圧を印加する給電ローラを陽極体が重合液に浸漬される手前と重合液から引き上げた後の２箇所に設け、かつ、重合液から引き上げた後に設ける給電ローラの周面に先端を斜めに切り欠いた複数の給電ピンを植設した構成にしたものである。
以上のように本発明による固体電解コンデンサの製造装置は、重合液から引き上げた後に設ける給電ローラの周面に先端を斜めに切り欠いた複数の給電ピンを設けた構成により、電解重合を終えて表面に固体電解質膜が形成された陽極電極に上記先端を斜めに切り欠いた給電ピンが突き刺さり、これにより固体電解質膜を破壊すると共に基材の破断面が表出するようになって導電性が確保されるようになるため、コスト的に安価な陽極電極を用いた場合でも、安定した給電を行って優れた品質の電解重合を行うことができるという効果が得られるものである。
（実施の形態１）
以下、実施の形態１を用いて、本発明の特に請求項１、２に記載の発明について説明する。
以下、実施の形態１を用いて、本発明の特に請求項１、２に記載の発明について説明する。
図１は本発明の実施の形態１による固体電解コンデンサの製造装置の構成を示した正面断面図、図２は同側面断面図、図３は同製造装置の後側給電ローラを示した断面図、図４は同後側給電ローラの給電ピンを示した断面図、図５は同製造装置に使用される陽極電極の構成を示した断面図、図６は同製造装置の分配槽に設けられた堰を示した斜視図、図７は同製造装置により製造される固体電解コンデンサの陽極体を示した平面図である。
図１〜図７において、１は本実施の形態による固体電解コンデンサの製造装置を用いて製造される陽極体であり、この陽極体１は厚さ０．１ｍｍの帯状のアルミニウム箔からなり、表面を電気化学的に粗面化し、酸化アルミニウムの誘電体酸化皮膜を形成した後に所定の形状に打ち抜き加工し、両端に３ｍｍ×４ｍｍの大きさの矩形部１ａが形成され、この矩形部１ａには、ステンレス、ニッケル等の金属に粘着樹脂を塗布した絶縁性テープ２が長手方向に連続して貼り付けられることにより、後述する導電性高分子からなる固体電解質層が形成される陰極形成部１ｂと陽極引き出し部１ｃに区分されている。また、上記陰極形成部１ｂに形成された誘電体酸化皮膜上には、硝酸マンガン水溶液を含浸させた後に熱分解することによって二酸化マンガンからなる導電層が形成されているものである。
３は帯状の陽極電極であり、この陽極電極３はリールに巻回された状態（図示せず）で図示しない供給部から供給され、同じくリールに巻回された状態（図示せず）で図示しない供給部から供給される帯状の陽極体１上に重なり合い、陽極電極３に後述する電源１４を介して給電を行うための前側給電ローラ４により陽極電極３を陽極体１上に押し付けて貼り付けるようにするものであり、このようにして貼り付けを終えた状態は図７に示すように、陽極体１の陽極引き出し部１ｃと絶縁性テープ２の一部を覆うように貼り付けられ、この状態で後述する重合槽６内に送り込まれるものである。
また、上記陽極電極３は、図５にその詳細を示すように、第１の基材３ｂには厚み２０μｍのＡｌ純度９５．７０％以上の５０５２のアルミニウム箔を用い、第２の基材３ｃには厚み５μｍのＡｌ純度９９．８５％以上の１０８５のアルミニウム箔を用い、第１の基材３ｂの両面に第２の基材３ｃを配設し、幅１８０ｍｍ、厚さ３０μｍになるように圧延して基材３ａを作製し、この基材３ａの一方の面に真空蒸着で厚さ０．１μｍのニッケルの導電性薄膜層３ｄを形成し、この導電性薄膜層３ｄを形成していないもう一方の面に粘着剤層３ｅを形成し、さらにこの粘着剤層３ｅを覆うように保護テープ３ｆを貼り付け、これをスリッターで７．５ｍｍ幅に切断したものを用いているものであり、このように作製された陽極電極３は、安価なアルミニウム箔のクラッド材を用いているため、電気抵抗に優れ、かつ、製造コストを大幅に低減することができる。また、安価なアルミニウム箔のクラッド材でも十分な機械的強度が保たれ、重合液中においても給電機能を損なうことがなく、従来のニッケルテープ製のものと同等の特性が得られるものである。
４は上記陽極電極３に電圧を印加すると共に、陽極電極３を陽極体１上に押し付けて貼り合わせるための前側給電ローラであり、この前側給電ローラ４は陽極電極３が貼り付けられた陽極体１が後述する電解液に浸漬される手前に設けられているものである。
５は同じく陽極電極３に電圧を印加するための後側給電ローラであり、この後側給電ローラ５は後述する電解重合を終えた陽極体１を電解液から引き上げた後に設けられたものであり、後述する出口側搬送ローラ１６によって重合液７から引き上げられた陽極体１に貼り付けられた陽極電極３を陽極体１から引き剥がす起点となるものである。また、５ａはこの後側給電ローラ５の周面に複数が植設された給電ピンであり、この給電ピン５ａは先端を斜めに切り欠いた形状に構成され、かつ、この先端鋭角部分を後側給電ローラ５の回転方向側に配置すると共に、給電ピン５ａの後側給電ローラ５からの突出量が上記陽極電極３の厚みより大きくなるように構成されたものである。なお、本実施の形態においては、上記給電ピン５ａの先端を斜めに切り欠く角度は３０度の鋭角になるように構成したものである。
６は重合槽であり、この重合槽６は上面を開放した長尺状に構成されたものである。７はこの重合槽６内に充填されて電解重合を行うための重合液であり、本実施の形態においては、この重合液７として、ピロールモノマー０．２モル／リットル、アルキルナフタレンスルホネート０．１モル／リットル水溶液を用いたものである。
８は陰極電極であり、この陰極電極８はステンレスや白金等の金属、あるいはカーボンからなる導電体によって形成されると共に、上記陽極電極３が貼り付けられた状態で重合液７中に浸漬されて搬送される陽極体１の搬送方向に沿って長尺状に形成され、上記重合液７中で搬送される陽極体１の幅方向の両端に陽極体１ならびに重合槽６と夫々非接触状態で位置するように配設されたものであり、本実施の形態においては、上記陽極体１を搬送方向と交差する方向に定間隔で複数並設し、各陽極体１の幅方向の両端に陰極電極８が夫々同様に配設されるように構成したものである。
９は上記複数の陰極電極８の夫々の一端を連結した導電板、１０はこの導電板９を支持する導電板支持脚であり、この導電板支持脚１０は上記重合槽６と分離して外部に設けられることによって重合槽６と直接接触しないようにしているものである。
１１は上記重合槽６の上流側に設けられた供給槽、１２はこの供給槽１１に連結して設けられた分配槽であり、上記供給槽１１内には重合液７が常に満杯状態になるように供給され、このように満杯状態になった重合液７は供給槽１１と分配槽１２間に設けられた堰１１ａから溢れ出て分配槽１２内に流れ込み、さらに、この分配槽１２内で満杯状態になった重合液７は分配槽１２と重合槽６間に設けられた堰１２ａから溢れ出て重合槽６内に流れ込むように構成されているものである。
また、上記堰１２ａは上端部に複数のスリット１２ｂが等間隔で設けられており、このスリット１２ｂは上記重合槽６内に配設された陰極電極８間の中心と夫々対応するように形成されているため、このスリット１２ｂから分岐して流れ出た重合液７は各陰極電極８間の中心に向かって流れるようになるものである。
１３は上記重合槽６の下流側に設けられた排出槽であり、重合槽６に設けられた堰６ａから溢れ出た重合液７がこの排出槽１３内に流れ込み、図示しない循環タンクを介してこの排出槽１３から上記供給槽１１へと重合液７を循環させるようにしているものである。
１４は電源であり、上記前側給電ローラ４ならびに後側給電ローラ５と複数の陰極電極８を連結した導電板９間に所定の電圧を印加して電解重合を行うように構成されているものである。１５は上記重合電極３が貼り付けられた陽極体１を重合液７中に案内する入口側搬送ローラ、１６は電解重合を終えた陽極体１を重合液７から引き上げるための出口側搬送ローラである。
１７はポリ塩化ビニール板からなる矩形状の遮蔽板であり、この遮蔽板１７は上記各陰極電極８間に夫々配設されることにより重合液７上に浮遊し、これによって重合液７の蒸発を防止して液面を安定に保つように設けられたものである。また、この遮蔽板１７は重合液７の液面で陰極電極８との接触を防止するために、導電板９に図示しない絶縁樹脂製のロープで半固定状態にされているものである。
このように構成された本実施の形態による固体電解コンデンサの製造装置の動作について説明すると、まず、帯状のアルミニウム箔からなる陽極体１と帯状のアルミニウム箔のクラッド材からなる陽極電極３を図示しない夫々の供給部から供給して重ね合わせ、前側給電ローラ４により陽極体１上に陽極電極３を貼り付け、この状態で入口側搬送ローラ１５を経由して重合槽６内に重点された重合液７中に浸漬する。
続いて、上記陽極体１を重合液７中を搬送させると共に、電源１４から前側給電ローラ４ならびに後側給電ローラ５と導電板９を介して陽極電極３と各陰極電極８間に所定の電圧を印加することにより、陽極電極３を重合の開始点として電解重合反応が開始され、約１５分程度で陽極体１に設けられた陰極形成部１ｂの表裏面全体に所望のポリピロールの導電性高分子からなる固体電解質層が形成された後、出口側搬送ローラ１６を経由して固体電解質層が形成された陽極体１が重合液７から引き上げられ、続いて後側給電ローラ５を介して陽極体１に貼り付けられていた陽極電極３が引き剥がされ、陽極体１のみが図示しない次の工程へと送り込まれるものである。
そして、この工程の途中で、上記陽極電極３が後側給電ローラ５を通過する際に、後側給電ローラ５の周面に植設した複数の給電ピン５ａが陽極電極３に突き刺さり、この給電ピン５ａによって図４に示すように固体電解質膜が破壊され、給電ピン５ａが陽極電極３の基材３ａと当接して導通が取れるようになるものである。
また、この時に、給電ピン５ａは先端を斜めに切り欠いた形状に構成され、かつ、この先端鋭角部分を後側給電ローラ５の回転方向側に配置すると共に、給電ピン５ａの後側給電ローラ５からの突出量が上記陽極電極３の厚みより大きくなるようにした構成により、陽極電極３上に形成された固体電解質膜は給電ピン５ａ先端の斜め部分に接触した状態で基材３ａ内に押し込まれるため、給電ピン５ａ先端の直線部分が基材３ａと当接するようになり、これによって図８の給電時電流波形図に示すように確実な電気的接続が図れるようになるものである。なお、本実施の形態においては、上記給電ピン５ａの先端を斜めに切り欠く角度は３０度の鋭角になるように構成したものであるが、本発明はこれに限定されるものではない。
このように本実施の形態による固体電解コンデンサの製造装置は、重合液から引き上げた後に設ける給電ローラの周面に先端を斜めに切り欠いた複数の給電ピンを設けた構成により、電解重合を終えて表面に固体電解質膜が形成された陽極電極に上記先端を斜めに切り欠いた給電ピンが突き刺さり、これにより固体電解質膜を破壊すると共に基材の破断面が表出するようになって導電性が確保されるようになるため、コスト的に安価な陽極電極を用いた場合でも、安定した給電を行って優れた品質の電解重合を行うことができるという格別の効果が得られるものである。
（実施の形態２）
以下、実施の形態２を用いて、本発明の特に請求項３に記載の発明について説明する。
以下、実施の形態２を用いて、本発明の特に請求項３に記載の発明について説明する。
本実施の形態は、上記実施の形態１で説明した固体電解コンデンサの製造装置の後側給電ローラの下流に補助給電板を設けた点が異なるものであり、これ以外の構成は実施の形態１と同様であるために同一部分には同一の符号を付与してその詳細な説明は省略し、異なる部分についてのみ以下に図面を用いて説明する。
図９は本発明の実施の形態２による固体電解コンデンサの製造装置の後側給電ローラ近傍を示した断面図であり、図９において、１８ａは第１の補助給電板であり、この第１の補助給電板１８ａは後側給電ローラ５の下流に配設され、かつ、陽極電極３の貼り付け面（粘着剤層３ｅ）側から電圧を印加するようにしたものであり、図示はしないが、この第１の補助給電板１８ａは電源１４に接続されているものである。
このように構成された本実施の形態による固体電解コンデンサの製造装置は、上記実施の形態１による固体電解コンデンサの製造装置により得られる効果に加え、上記実施の形態１で図４を用いて説明したように、陽極電極３が後側給電ローラ５を通過する際に、後側給電ローラ５の周面に植設した複数の給電ピン５ａが陽極電極３に突き刺さり、この給電ピン５ａによって固体電解質膜が破壊され、給電ピン５ａが陽極電極３を突き破ることによって表出した基材３ａの破断面３ｇと第１の補助給電板１８ａが当接するようになるためにより確実な導通が取れるようになり、これによって図１０の給電時電流波形図に示すように、更に安定した給電を行って優れた品質の電解重合を行うことができるという格別の効果が得られるものである。
また、図１１は本実施の形態による固体電解コンデンサの製造装置の他の例である後側給電ローラ近傍を示した断面図であり、上記図９で説明した第１の補助給電板１８ａの下流に第２の補助給電板１８ｂを設けたものであり、これによって図１２の給電時電流波形図に示すように、更なる安定した給電が行えるようになるものである。
（実施の形態３）
以下、実施の形態３を用いて、本発明の特に請求項４に記載の発明について説明する。
以下、実施の形態３を用いて、本発明の特に請求項４に記載の発明について説明する。
本実施の形態は、上記実施の形態１で説明した固体電解コンデンサの製造装置の後側給電ローラの下流に補助給電板と補助給電ローラを設け、かつ、この補助給電ローラと当接する補助給電板を設けた点が異なるものであり、これ以外の構成は実施の形態１と同様であるために同一部分には同一の符号を付与してその詳細な説明は省略し、異なる部分についてのみ以下に図面を用いて説明する。
図１３は本発明の実施の形態３による固体電解コンデンサの製造装置の後側給電ローラ近傍を示した断面図、図１４は図１３の補助給電ローラを下側から見た底面図であり、図１３と図１４において、１８ａは後側給電ローラ５の下流に配設された第１の補助給電板である。１９はこの第１の補助給電板１８ａの下流に続けて配設された補助給電ローラである。１８ｂはこの補助給電ローラ１９の下側に、補助給電ローラ１９が陽極電極３と当接する部分と位置をずらして当接するように配設された第２の補助給電板である。
また、上記第１の補助給電板１８ａならびに補助給電ローラ１９は陽極電極３の貼り付け面（粘着剤層３ｅ）側から電圧を印加するようにしたものであり、図示はしないが、この第１の補助給電板１８ａならびに補助給電ローラ１９、および第２の補助給電板１８ｂは電源１４に接続されているものである。
このように構成された本実施の形態による固体電解コンデンサの製造装置は、上記実施の形態１、２による固体電解コンデンサの製造装置により得られる効果に加え、給電ピン５ａにより陽極電極３を突き破って表出した基材３ａの破断面３ｇと共に表出する粘着剤層３ｅの一部が第１の補助給電板１８ａならびに補助給電ローラ１９に付着し、経時変化と共に堆積して導通状態が悪化した場合でも、図１４に示すように、補助給電ローラ１９と当接している第２の補助給電板１８ｂは、補助給電ローラ１９が陽極電極３と当接する部分と位置をずらした構成にしているため、陽極電極３が当接している補助給電ローラ１９の当接部分の反対側には何も存在しない空きスペースが設けられている。
従って、この空きスペースを利用して補助給電ローラ１９の周面に堆積した粘着剤層３ｅの一部を板材等を用いて機械的に除去したり、あるいは溶剤等を用いて除去したりすることが容易に行えるようになり、しかもこの除去作業は、装置の稼動を停止することなく行うことが可能であるために定期的に行うことができることから生産性に優れ、これによって図１５の給電時電流波形図に示すように、安定した給電を行って優れた品質の電解重合を行うことができるという格別の効果が得られるものである。
本発明による固体電解コンデンサの製造装置は、コスト的に安価な陽極電極を用いた場合でも、安定した給電を行って電解重合を行うことができるために優れた品質の固体電解質層を安定して形成することができるという効果を有し、特に、高周波領域における低インピーダンス化が要求される用途の固体電解コンデンサを製造する製造装置等として有用である。
１ 陽極体
１ａ 矩形部
１ｂ 陰極形成部
１ｃ 陽極引き出し部
２ 絶縁性テープ
３ 陽極電極
３ａ 基材
３ｂ 第１の基材
３ｃ 第２の基材
３ｄ 導電性薄膜層
３ｅ 粘着剤層
３ｆ 保護テープ
４ 前側給電ローラ
５ 後側給電ローラ
５ａ 給電ピン
６ 重合槽
６ａ、１１ａ、１２ａ 堰
７ 重合液
８ 陰極電極
９ 導電板
１０ 導電板支持脚
１１ 供給槽
１２ 分配槽
１２ｂ スリット
１３ 排出槽
１４ 電源
１５ 入口側搬送ローラ
１６ 出口側搬送ローラ
１７ 遮蔽板
１８ａ 第１の補助給電板
１８ｂ 第２の補助給電板
１９ 補助給電ローラ
１ａ 矩形部
１ｂ 陰極形成部
１ｃ 陽極引き出し部
２ 絶縁性テープ
３ 陽極電極
３ａ 基材
３ｂ 第１の基材
３ｃ 第２の基材
３ｄ 導電性薄膜層
３ｅ 粘着剤層
３ｆ 保護テープ
４ 前側給電ローラ
５ 後側給電ローラ
５ａ 給電ピン
６ 重合槽
６ａ、１１ａ、１２ａ 堰
７ 重合液
８ 陰極電極
９ 導電板
１０ 導電板支持脚
１１ 供給槽
１２ 分配槽
１２ｂ スリット
１３ 排出槽
１４ 電源
１５ 入口側搬送ローラ
１６ 出口側搬送ローラ
１７ 遮蔽板
１８ａ 第１の補助給電板
１８ｂ 第２の補助給電板
１９ 補助給電ローラ
Claims (4)
- 上面開放の重合槽と、この重合槽内に充填された重合液中に帯状の電極箔からなる陽極体を送り込む陽極体供給部と、上記陽極体が重合液に浸漬される手前で陽極体の上面に帯状の陽極電極を貼り付ける陽極電極接合部と、この陽極電極が接合された状態で重合液中を搬送させる陽極体の幅方向の両端に陽極体ならびに重合槽と非接触状態で配設された陰極電極と、上記陽極・陰極電極間に電圧を印加する電源からなり、上記陽極体の上面に貼り付ける帯状の陽極電極として、アルミニウム箔またはアルミニウム箔のクラッド材を基材とし、貼り付け面の反対側にニッケル、カーボン、ステンレスの少なくともいずれかから導電性薄膜層を形成したものを用い、上記重合液中で陽極・陰極電極間に電圧を印加した状態で陽極体を搬送することにより電解重合により導電性高分子からなる固体電解質層を陽極体の表面に形成するようにした固体電解コンデンサの製造装置において、上記陽極電極の導電性薄膜層側から電圧を印加する給電ローラを陽極体が重合液に浸漬される手前と重合液から引き上げた後の２箇所に設け、かつ、重合液から引き上げた後に設ける給電ローラの周面に先端を斜めに切り欠いた複数の給電ピンを植設した固体電解コンデンサの製造装置。
- 重合液から引き上げた後に設ける給電ローラの周面に植設した先端を斜めに切り欠いた複数の給電ピンの先端鋭角部分を給電ローラの回転方向側に配置すると共に、この給電ピンの給電ローラからの突出量が陽極電極の厚みより大きくなるようにした請求項１に記載の固体電解コンデンサの製造装置。
- 重合液から引き上げた後に設けた給電ローラの下流に、陽極電極の貼り付け面側から電圧を印加する補助給電板を設けた請求項１に記載の固体電解コンデンサの製造装置。
- 重合液から引き上げた後に設けた給電ローラの下流に、陽極電極の貼り付け面側から電圧を印加する第１の補助給電板ならびに補助給電ローラを続けて設け、この補助給電ローラが陽極電極と当接する部分と位置をずらして補助給電ローラと当接す第２の補助給電板を設けた請求項１に記載の固体電解コンデンサの製造装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006104846A JP4742959B2 (ja) | 2006-04-06 | 2006-04-06 | 固体電解コンデンサの製造装置 |
| CN200780009391.1A CN101405823B (zh) | 2006-04-06 | 2007-04-04 | 固体电解电容器的制造装置、固体电解电容器的制造方法、固体电解电容器 |
| PCT/JP2007/057555 WO2007114467A1 (ja) | 2006-04-06 | 2007-04-04 | 固体電解コンデンサの製造装置、固体電解コンデンサの製造方法、固体電解コンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006104846A JP4742959B2 (ja) | 2006-04-06 | 2006-04-06 | 固体電解コンデンサの製造装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2007281153A JP2007281153A (ja) | 2007-10-25 |
| JP4742959B2 true JP4742959B2 (ja) | 2011-08-10 |
Family
ID=38563728
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2006104846A Expired - Fee Related JP4742959B2 (ja) | 2006-04-06 | 2006-04-06 | 固体電解コンデンサの製造装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4742959B2 (ja) |
| CN (1) | CN101405823B (ja) |
| WO (1) | WO2007114467A1 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108447685A (zh) * | 2018-02-09 | 2018-08-24 | 深圳江浩电子有限公司 | 一种高赋能电极填充装置和填充方法 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0722075B2 (ja) * | 1987-01-23 | 1995-03-08 | 日通工株式会社 | 固体電解コンデンサの半導体層形成方法 |
| JPH01152714A (ja) * | 1987-12-10 | 1989-06-15 | Elna Co Ltd | 電極の製造方法 |
| JP3809027B2 (ja) * | 1998-11-06 | 2006-08-16 | 松下電器産業株式会社 | 固体電解コンデンサの製造方法 |
| JP2001093488A (ja) * | 1999-09-22 | 2001-04-06 | Honda Motor Co Ltd | 電 池 |
| CN1196153C (zh) * | 2000-01-28 | 2005-04-06 | 松下电器产业株式会社 | 制造固体电解电容器的设备 |
| JP2006051523A (ja) * | 2004-08-12 | 2006-02-23 | Neomax Material:Kk | 導電部品用クラッド材およびその製造方法 |
-
2006
- 2006-04-06 JP JP2006104846A patent/JP4742959B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2007
- 2007-04-04 WO PCT/JP2007/057555 patent/WO2007114467A1/ja active Application Filing
- 2007-04-04 CN CN200780009391.1A patent/CN101405823B/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN101405823A (zh) | 2009-04-08 |
| JP2007281153A (ja) | 2007-10-25 |
| CN101405823B (zh) | 2011-02-16 |
| WO2007114467A1 (ja) | 2007-10-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6979391B1 (en) | Method and device for the electrolytic treatment of electrically conducting structures which are insulated from each other and positioned on the surface of electrically insulating film materials and use of the method | |
| JP4742959B2 (ja) | 固体電解コンデンサの製造装置 | |
| TW562879B (en) | Method and device for electrolytic treatment of electrically conductive surfaces of mutually isolated sheet and foil material pieces | |
| EP1030328B1 (en) | Method and apparatus for manufacutring solid electrolytic capacitor | |
| JP5858286B2 (ja) | 長尺導電性基板の電解めっき方法および銅張積層板の製造方法 | |
| JP5353261B2 (ja) | 金属化長尺樹脂フィルム基板の製造方法及びめっき装置 | |
| JP2008231528A (ja) | フレキシブル基板の製造方法 | |
| KR102333203B1 (ko) | 금속 박판 제조장치 | |
| JP4736856B2 (ja) | 固体電解コンデンサの製造装置および固体電解コンデンサの製造方法 | |
| JP3809027B2 (ja) | 固体電解コンデンサの製造方法 | |
| JP2019219773A (ja) | タッチパネルセンサー前駆体及びタッチパネルセンサーの製造方法 | |
| JP2015207682A (ja) | コンデンサおよびその製造方法 | |
| JP2010111900A (ja) | プラズマｃｖｄ装置 | |
| JP2007119820A (ja) | 配線基板の製造方法及びめっき装置 | |
| RU2791713C1 (ru) | Способ изготовления гибких печатных плат в непрерывной рулонной форме | |
| JP7449665B2 (ja) | 金属条材およびその金属条材の製造方法 | |
| JP3818019B2 (ja) | 固体電解コンデンサの電解重合装置 | |
| JP5835673B2 (ja) | 電気めっき方法および金属化長尺樹脂フィルム製造方法 | |
| JP4609045B2 (ja) | 給電用導電性テープおよびその製造方法とこれを用いた固体電解コンデンサの製造方法 | |
| JP2017218603A (ja) | 金属被膜の成膜方法 | |
| JP6520818B2 (ja) | 金属化樹脂フィルムの製造方法 | |
| JP2006032382A (ja) | 固体電解コンデンサの製造方法 | |
| JP2015199989A (ja) | 液切り装置、電気めっき装置、および銅張積層樹脂フィルムの製造方法 | |
| JPH03154317A (ja) | 電気二重層コンデンサ用リード端子の製造方法 | |
| JP2004087693A (ja) | 固体電解コンデンサの製造方法、固体電解コンデンサ内蔵型配線基板の製造方法、および固体電解コンデンサの製造装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090114 |
|
| RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20091127 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110412 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110425 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140520 Year of fee payment: 3 |
|
| R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 4742959 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140520 Year of fee payment: 3 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |