JPH02116111A - モールドチップ固体電解コンデンサ - 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、ヒユーズを内蔵して高安全性を付加したモー
ルドチップ固体電解コンデンサに関するものである。

従来の技術 近年、産業用機器に於ける電子部品のチップ化が進む中
で、その電子部品に高安全性を付加した高信頼性が求め
られるようになり、これは、モールドチップ固体電解コ
ンデンサに関しても同様である。すなわちモールドチッ
プ固体電解コンデンサをその極性を逆にして機器に取り
付けた場合や、モールドチップ固体電解コンデンサに規
定の値を起える電力が負荷された場合にコンデンサ素子
がショートし、このショートに伴いコンデンサ素子。

及びその周辺回路に焼損が発生する。この焼損を防止す
るために、ヒユーズを内蔵したモールドチップ固体電解
コンデンサの利用が多くなってきている。

以下、従来のモールドチップ固体電解コンデンサの中で
最も広く用いられているモールドチップタンタル固体電
解コンデンサについて、図面を参照して説明する。

第８図は従来のモールドチップタンタル固体電解コンデ
ンサのモールド外装を取り除いた状態の斜視図であり、
１はコンデンサ素子、２はポリテトラフルオロニレチン
等からなる絶縁板、３ａは外部陽極端子、３ｂは外部陰
極端子、４はタンタルからなる陽極導出線、５ａ、５ｂ
は導電性接合材、６は所定の温度にて溶融する溶融部材
（以下ヒユーズ材とする）、７は絶縁材料からなる絶縁
被覆層である。ヒユーズ材６は第８図に示すように絶縁
被覆層の第１の面、第２の面、第３の面の３つの面に、
例えば、第３の面、第２の面＊Ｍ’の面の順に巻き上げ
て取り付けられ、コンデンサ素子１と外部陰極端子１１
ｂとに接合されている。

以上のように構成された従来のモールドチップ固体電解
コンデンサについて、以下その動作について説明する。

モールドチップタンタル固体電解コンデンサを、その極
性を逆にして機器に取り付けた場合や、前記コンデンサ
に規定の値を起える電力が負荷された場合、コンデンサ
素子１がショートする。このとき、ヒユーズ材６に電流
が流れ、この電流がヒユーズ材ｅの溶断電流以上になれ
ばヒユーズ材６は溶断し、電流を遮断する。まだコンデ
ンサ素子１が、そのショートに伴い発熱した場合、その
熱によりヒユーズ材６が溶断し、電流を遮断する。

上記の動作によってコンデンサ素子１及びその周辺回路
の焼損を防止する。

また第９図は、モールトチノブタンタル固体電解コンデ
ンサの他の従来例である。本従来例は、第８図の従来例
と基本的には同じ構成であるので、同一構成部分には同
一符号を付すが、第９図に於いて８はモールド外装樹脂
である。

第９図に於いてヒユーズ材６は、第８図に示すように絶
縁被覆層の３つの面にまたがって取り付けられてはおら
ず、はぼ同一面上でコンデンサ素子１の陰極部と外部陰
極端子３ｂとが接続されている。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、第８図に示す従来例において、ヒユーズ
材６の長さは十分に長くすることが出来るが、ヒユーズ
材６を取り付ける際ヒユーズ材６が極めて柔かく、また
絶縁波〜層７に、巻き上げて取り付けるため、取り付け
が困難であった。

方、第９図に示す従来例に於いては、コンデンサ素子１
の陰極部と、外部陰極端子３ｂが略凹−面上に配置され
ているため、ヒユーズ材６の取り付けは容易であるが、
ヒユーズ材６の長さを十分に長くすることができないの
で、所望の溶断特性を得ることが出来なかった。所望の
溶断特性を得るためには、ヒユーズ材６を第９図に示す
従来例より、細くすることも考えられるが、そのように
構成するとヒユーズ材６の取り付けが困難である。

従来は以上のような課題を有していた。

本発明は上記の課題を解決する、モールドテップ固体電
解コンデンサを提供することを目的とする。

課題を解決するだめの手段 上記課題を解決するために、本発明のモールドチップ固
体電解コンデンサは、螺旋状、ロール状。

鋸波状にするかあるいは蛇行させてなるヒユーズ材を、
略凹−面上でコンデンサ素子の陰極部と、外部陰極端子
に接合させる構造をとるものとする。

作　　用 上記構成により、ヒユーズ材をコンデンサ素子の陰極部
と外部陰極端子との間に、略同一平面上に接続しても、
ヒユーズ材が実質的に長くなるので、ヒユーズ材の溶断
電流を十分に小さくすることが可能になる。

実施例 以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明
する。

第１図は、本発明のモールドチップ固体電解の中で最も
広く用いられているモールドチッブタンタル固体電解コ
ンデンサについての実施例の断面図である。同図に於い
て、９はコンデンサ素子で、タンタル粉末を成形し、真
空中にて焼成した後、その表面に配化皮膜からなる誘電
体を形成し、この誘電体表面に二酸化マンガン等からな
る電解質を形成し、さらにこの電解質表面にカーボンか
らなる陰極層を積層させてなる。１ｏはポリテトラフル
オロニレテン等からなる絶縁板、１１ａは外部陽極端子
、１１ｂは外部陰極端子、１２はタンタルからなる陽極
導出線、１３ａ、１３ｂは導電性接合材、１４は厚さ４
０μｍ程度の鉛系合金の薄板を、直径２６０μｍ程度の
金属線に螺旋状に巻き付けて成形したヒユーズ材、１５
は絶縁材料からなる絶縁被覆層、１６はモールド外装樹
脂である。陽極導出線１２は溶接などの手段によって外
部陽極端子１１ａに接続されている。一方、ヒユーズ材
１４は、導電性接合材１３ａ、１３ｂを用いて、コンデ
ンサ素子１の陰極部及び外部陰極端子に時開−平面で接
合されている。

第２図は第１図に示すモールドチップタンクル固体電解
コンデンサのモールド外装を取り除いた状態の斜視図で
ある。第３図ａは、第１図に示すモールドチップメンタ
ル固体電解コンデンサにおけるヒユーズ材１４の上方か
ら見た平面図であり、第３図すは、ヒユーズ材１４を第
３図ａに示す破線Ａ−Ａ’で切断したときの断面図であ
る。

以上のように構成された、本発明に係るモールドチップ
タンタル固体電解コンデンサの動作を以下説明する。

モールドチップタンタル固体電解コンデンサを、その極
性を逆にして機器に取り付けた場合や、前記コンデンサ
に規定の値を起える電力が負荷された場合、コンデンサ
素子９がシートする。

このとき、ヒユーズ材１４に電流が流れ、この電流がヒ
ユーズ材１４の溶断電流以上になるとヒュ発熱するがこ
の熱がヒユーズ材１４に伝導することによ、っても、ヒ
ユーズ材１４は溶断し電流を遮断する。

本実施例に於いて、ヒユーズ材１４は、コンデｌ ンサ素子９の陰極部と外部陰極端千日すに略凹−平面上
で接合されているが、螺旋構造とするため、ヒユーズ材
１４の長さを十分長くすることが出来るので溶融電流値
を小さくすることが出来る。

尚、第４図、第６図、第６図、第７図は、本発明に係る
他の実施例の斜視図である。

第４図は、蛇行させたヒユーズ材１７を、取り付けたも
の、第６図は、ヒユーズ材１８をロール状に巻いて取り
付けたもの、第６図は鋸波状にしてなるヒユーズ材１９
を取り付けたものである。

第４図、第６図、第６図に示す実施例のヒユーズ材１７
．ヒユーズ材１８．ヒユーズ材１９は第１図に示すヒユ
ーズ材１４と異なる形状をとっているが、第１図に示す
実施例と同様の動作を行い、同様の効果がある。第７図
も本発明に係る他の実施例の斜視図で、第１図に示すヒ
ユーズ材１４の内側にヒユーズ材１４の融点より低い融
点を有する熱可塑性樹脂２０を注入し、コンデンサ素子
９に取り付けたものである。この実施例では、ヒユーズ
材１４に流れる電流によるジュール熱によって熱可塑性
樹脂２０がまず溶融し、次にヒユーズ材１４が溶融する
がこのとき、溶融したヒユーズ材１４が既に溶融してい
る熱可塑性樹脂２ｏ中に入り込むことにより、電流の遮
断がより確実になる。

尚、本実施例ではコンデンサ素子９としてタンタル固体
を用いたが、アルミニウム固体、セラミック固体等を用
いても同様の効果が得られることは云うまでもない。

発明の効果 本発明のモールドチップ固体電解コンデンサは、ヒ・ユ
ーズ材を螺旋状、ロール状、鋸波状にするか、あるいは
蛇行させることによって、ヒユーズの長さを十分長くす
ることができるので、溶融電流を小さく出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例であるモールドチップメンタル
固体電解コンデンサの断面図、第２図は第１図に示すモ
ールドチップメンタル固体電解コンデンサのモールド外
装を取り除いた状態の斜視図、第３図ａは第１図に示す
モールドチップメンタル固体電解コンデンサのヒユーズ
材１４の上方から見た平面図、第３図すは第３図ａに示
すヒユーズ材１４を、破線へ−人′で切断した断面図、
第４図〜第７図は本発明の他の実施例のモールド外装を
取り除いた状態の斜視図、第８図は従来のモールドチッ
プタンタル固体電解コンデンサのモールド外装を取り除
いた状態の斜視図、第９図は他の従来例であるモールド
チップタンタル固体電解コンデンサの断面図であろう ９・・・・・・コンデンサ素子、１１ａ・・・・・・外
部陽極端子、１１ｂ・・・・・・外部陰極端子、１２・
・・・・・陽極導出線、１４．１７，１８．１９・・・
・・・ヒユーズ材、２゜・・・・・・熱可塑性樹脂。 代理人の氏名　弁理士　粟　野　重　孝　ほか１名−５
，２− （必） ○ 第 図 ／／ユ ｆ／（Ｌ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）コンデンサ素子と、このコンデンサ素子の陽極に
   接続される外部陽極端子と、前記コンデンサ素子の陰極
   に一方の端子が接続され、螺旋状に巻回されかつ所定の
   温度にて溶融する溶融部材と、この溶融部材の他方の端
   子に接続される外部陰極端子とを有し、前記溶融部材を
   前記コンデンサ素子の陰極部と、前記外部陰極端子とに
   、略同一平面上で接合してなるモールドチップ固体電解
   コンデンサ。
2. （２）溶融部材を、巻回させる代りに蛇行させてなる請
   求項１記載のモールドチップ固体電解コンデンサ。
3. （３）溶融部材を、巻回させる代りにロール状にしてな
   る請求項１記載のモールドチップ固体電解コンデンサ。
4. （４）溶融部材を、巻回させる代りに鋸波状にしてなる
   請求項１記載のモールドチップ固体電解コンデンサ。
5. （５）溶融部材の螺旋状巻回部の内側に、前記溶融部材
   より低い融点を有する絶縁部材を配置した請求項１記載
   のモールドチップ固体電解コンデンサ。