JPH01133314A - ヒューズ付電解コンデンサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、温度ヒユーズ素子を装着したとユーズ付電解
コンデンサに関するものである。

従来の技術 近年、電子機器の小型化と高密度化に加えて安全性に対
する要求が高まってきており、特に電解コンデンサの短
絡故障の対策として電解コンデンサにヒユーズを装着し
たものが用いられることが多くなってきている。

以下、従来のヒユーズ付電解コンデンサを第６図を参照
して説明する。すなわち、捲回型の電解コンデンサ素子
１の上方にはヒユーズ素子２を備えた円板状の端子板３
が配置されてｈる。そして電解コンデンサ素子１の陽極
リード線４は端子板３を貫通して上方に引出され、かつ
電解コンデンサ素子１の陰極リード線５は端子板３上の
ヒユーズ素子２の第１の電＋Ｔ！、２１Ｌに接続されて
いる。またヒユーズ素子２の第２の電４２ｂにはリード
線６が接続されておシ、このリード線６および陽極リー
ド＠４を電解コンデンサの電甑端子として利用するもの
であった。なお、７の点線は電解コンデンサ素子１およ
び端子板３を覆うパッケージを示している。

発明が解決しようとする問題点 しかしながらこのような従来のヒユーズ付電解コンデン
サでは、ヒユーズ素子２が過大電流に対して溶断する電
流ヒユーズの構成であったため。

正常時に流れるサージ電流やインラッシュ電流等の瞬間
的な過大電流に対してもヒユーズ素子２が溶断してしま
うことがあった。したがってヒユーズ付電解コンデンサ
自体が使用不能となシ、ひいてはそのヒユーズ付電解コ
ンデンサを装着した回路が機能しなくなることがあった
。

本発明は前記問題点を解消し、電解コンデンサ素子が短
絡故障した時にその電解コンデンサ素子の発熱を魚受し
て温度ヒユーズ素子が電路を遮断するヒユーズ付電解コ
ンデンサを提供するものである。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するため１本発明のヒユーズ付電解コ
ンデンサは、電解コンデンサ素子に温度ヒユーズ素子を
電気的に直列接続すると共に、上記電解コンデンサ素子
の熱によシ上記温度ヒユーズ素子が機能するよう知温度
ビユーズ素子を配設したものである。

作用 上記構成において、電解コンデンサ素子が短絡故障して
発熱すると、温度ヒユーズ素子がその発熱を感受する。

そしてその熱により温度ヒユーズ素子が所定の温度に達
すると溶融して電路を遮断することとなる。

実施例 以下、本発明の一実施例のヒユーズ付電解コンデンサと
して、電解コンデンサとして有機半導体アルミニウム固
体電解コンデンサを用いたものを第１図乃至第３図を参
照して説明する。

第１図は本実施例のコンデンサ付電解コンデンサを示し
ている。すなわち、１１は陽極アルミニウムエツチド化
成箔１２および珍重アルミニウムエツチド箔１３をセパ
レータ１４を介して捲回した電解コンデンサ素子である
。そしてこの電解コンデンサ素子１１の陽極アルミニウ
ムエツチド化成箔１２には湯玉引出しリード線１６が電
気的に接続され、また除血アルミニウムエツチド箔１３
には温度ヒユーズ素子１６が備えたヒユーズリード線１
７が電気的に接続されている。ところで、ヒユーズリー
ド線１７は温度ヒユーズ素子１６を電解コンデンサ素子
１１の上端面に接触させることにより温度ヒユーズ素子
１６が電解コンデンサ素子１１の発熱を敏感に感受でき
るように略り字形状となっている。

次に温度ヒユーズ素子１６および温度ヒユーズ素子１６
を備えたヒユーズリード線１７を第２図および第３図に
基づいて詳しく説明する。

まずアルミナセラミック等の絶縁性基板１８上に金ペー
ストやメタルオルガニック金ペースト等を印刷・焼成し
てムＵ模からなる導電層１９を形成する。そして５ｎａ
３に−Ｐｂ３７にの共晶半田合金の微粉末を熱可塑性樹
脂、活性フラックス、増粘材および溶剤等に混合したも
のを導電層１９上に印刷した後、乾燥固化させて拡散層
２ｏを形成し。

温度ヒユーズ素体とする。さらに、この温度ヒユーズ素
体の両端に銅、アルミニウム等の金属からなる電極キャ
ップ２１．２２を取付け、温度ヒユーズ素子１６とする
（第３図）。

それから温度ヒユーズ素子１７の電極キャップ２１にＳ
ｎメツキをした鉄線等のリード線２３をまた電極キャッ
プ２２にはアルミニウムまたはＳｎメツキした銅等の平
板状のリード線引出し部２４をそれぞれ溶接もしくは半
田で取付けてヒユーズリード線１７とした（第２図）。

ここでリード線引出し部２４は電、弄コンデンサ素子１
１の陰極アルミニウムエツチド箔１３に電気的に接続す
る部分である。

以上のような構成において、陽極引出しリード線１６お
よびヒユーズリード線１７のリード線２３の部分をそれ
ぞれヒユーズ付電解コンデンサとしての陽極および陰極
として用いる場合、電解コンデンサ素子１１が故障して
いないときは１発熱は殆んど起こらないため、温度ヒユ
ーズ素子１６は溶断することはない。しかし電解コンデ
ンサ素子１１が短絡故障すると発熱して、温度ヒユーズ
素子１６がその熱を感受する。そしてその熱により温度
ヒユーズ素子１６が所定の温度に達すると拡散層２０が
溶徹して導電層１９と合金化し、さらに凝集・粒子化し
て電路を遮断するようになっている。

なお１本実施例では温度ヒユーズ素子を備えたヒユーズ
リード線を陰極アルミニウムエツチド箔側に接続してい
るが、その代わシにヒユーズリード線を陽・原アルミニ
ウムエツチド化成箔側に接続しても同様の効果が得られ
るものである。

また、本発明の池の実施例のヒユーズ付電解コンデンサ
を第４図および第６図に示す。すなわち。

前述の実施例同条の温度ヒユーズ素子１ｅの電極キャッ
プ２１．２２にそれぞれＳｎメツキ等を施した鉄線２５
．２６を溶接して、＝方の鉄線２６を９０’屈曲させて
実装用温度ヒユーズ２７を形成する（第６図）。そして
この実装用温度ヒユーズ２７の温度ヒユーズ素子１６が
電解コンデンサ素子２８の発熱を感受し易りように、温
度ヒユーズ素子１６を電解コンデンサ素子２Ｂの上端面
に接するように配置すると共に、まっすぐな鉄線２６を
ミノ４コンデンサ素子２８の陰極引出しリード線２９に
半田もしくは溶接で取付けてヒユーズ付電解コンデンサ
とした（第４図）。なお３０は陽極引出しリード線であ
る。

以上の構成において、鉄線２６と陽匝引出しリード線３
ｏをヒユーズ付電解コンデンサとしての電極として用い
ており温度ヒユーズ素子１６０作用効果は前述の実施例
同様であるが１本実施例の場合は温度ヒユーズを備えた
ヒユーズリード線を予め装着していない普通の電解コン
デンサ素子２８に対して簡便に実装用温度ヒユーズ２７
を取付けてヒユーズ付電解コンデンサにすることができ
るのが特徴である。

なお本実施例では実装用温度ヒユーズを陰極引出しリー
ド線に取付けたが、陽極引出しリード線に取付けても同
様な効果が得られるものである。

発明の効果 以上の実施例の説明より明らかなように１本発明のヒユ
ーズ付電解コンデンサは、電解コンデンサ素子に直列に
接続するヒユーズ素子を従来の電流ヒユーズ素子に代え
て温度ヒユーズ素子としたので、電解コンデンサ使用時
に流れるサージ電流やインラッシュ電流等の瞬間的な過
大電流に対して、ヒユーズ素子が溶断してしまい電路を
遮断することはない。そして電解コンデンサ素子が短絡
故障した際に、電解コンデンサ素子が発生する熱をヒユ
ーズ素子が感受して、初めて電路を遮断する仕組みとし
ているため、保護装置として取付けたヒユーズ素子が誤
動作するのを抑えて、ヒユーズ付電解コンデンサを装着
した回路の機能を十分に引出ぜることとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すヒユーズ付電解コンデ
ンサの斜視図、第２図は同コンデンサのヒユーズリード
線を拡大した斜視図、第３図（ａ）。 （ｂ）は同コンデンサの温度ヒユーズ素子を拡大した斜
視図ならびに断面図、第４図は本発明の他の実施例を示
すヒユーズ付電解コンデンサの斜視図、第６図は同コン
デンサの実装用温度ヒユーズを拡大した斜視図、第６図
は従来のヒユーズ付電解コンデンサの斜視図である。 １１・・・・・・電解コンデンサ素子、１２・・・・・
・陽極アルミニウムエツチド化成箔、１３・・・・・・
陰極アルミニウムエツチド箔、１４・・・・・・セパレ
ータ、１６・・・・・・陽極引出しリード線、１６・・
・・・・温度ヒユーズ素子、１７・・・・・・ヒユーズ
リード線、１８・・・・・絶縁性基板、１９・・・・・
・導電層、２０・・・・・・拡散層。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
　　図、、−電解つツヂツサ素子 １６−ヒユーズ素子 第　５　図　　　　　　　　　　ｕ−実装用温度ヒユー
ズ第６図 畢暮 ’Ｆｌ、＠ １組賢− ｒＩ！１−躯

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）電解コンデンサ素子に温度ヒューズ素子を電気的
   に直列接続すると共に、上記電解コンデンサ素子の熱に
   より上記温度ヒューズ素子が機能するように温度ヒュー
   ズ素子を配設したヒューズ付電解コンデンサ。
2. （２）温度ヒューズ素子は絶縁性基板上に易融性金属の
   導電層を形成し、同導電層上に前記導電層より電気伝導
   度が低い易融性金属の拡散層を形成することにより構成
   され、かつ所定の温度に達した時に上記拡散層が溶融し
   て上記導電層と合金化することにより、電路を遮断する
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のヒュー
   ズ付電解コンデンサ。