JPH0365888B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

［発明の技術分野］ 本発明は、高温寿命特性及び実装密度の優れた
偏平形コンデンサに関する。 ［発明の技術的背景とその問題点］ 近年、電子機器の小型化、高密度化が増々進展
する中でコンデンサにおいても、小型化・高密度
化の要求が高まつている。 この様な要求に応じて、電解コンデンサにおい
ても、コンデンサ素子を圧潰して低背形コンデン
サ或いは偏平形コンデンサと称される小型のコン
デンサを製造する技術が開発されるに至つてい
る。この種の偏平形コンデンサは、リード線端子
を取付けた陰陽２極の金属箔をスペーサを介して
巻回してコンデンサ素子を形成し、このコンデン
サ素子を圧潰して偏平状コンデンサ素子とした
後、この偏平形コンデンサ素子に駆動用電解液を
含浸し、これを外装材にてパツケージするもので
ある。 この偏平形コンデンサにおける外装材及びパツ
ケージ手段としては、直径に対する高さの比の低
い円筒状金属ケースに偏平状コンデンサ素子を密
封するものや、偏平角形樹脂ケースに収納するも
のの他、偏平状コンデンサ素子に浸漬法や静電法
等で直接樹脂を被覆するもの、熱可塑性樹脂フイ
ルムで偏平状にヒートシーリングするもの、凹形
に浅く成形した金属板で偏平状コンデンサ素子を
挟みこみ、周辺部に凹形金具を嵌合するもの等が
提案され、一部実用化されている。 しかしながら、現在開発或いは実用化されてい
る上述の如き各種の偏平形コンデンサには、次の
様な欠点がある。 まず、円筒状金属ケース入りのものについて
は、背が低くなる程ケースを密封する封口材厚さ
の影響が大きくなり、コンデンサの体積効率が著
しく低下する。また、樹脂ケース入り又は樹脂被
覆したものは、使用時、含浸した駆動様電解液の
透過損失が大きく高温放置寿命が短い。更に、熱
可塑性樹脂フイルムのヒートシーリングは、局部
加熱耐性が不十分である。また、凹型に成形した
金属板によるパツケージにおいては、嵌合部の気
密性が不完全で含浸液の漏れが多くなつてしま
う。 ［発明の目的］ 本発明は、上述の如き問題点に鑑みて提案され
たものであり、偏平状コンデンサ素子の外装材及
びそのパツケージング手段を改良することによつ
て、含浸液耐性、気密性、及び局部加熱耐性を向
上させて、高温寿命特性を向上させながら、しか
も体積効率を高く保持して、実装密度に優れた偏
平形コンデンサを提供することを目的としたもの
である。 ［発明の概要］ 本発明による偏平形コンデンサは、剥離強度が
大きく、高融点、耐油、耐薬品性に優れた特性を
有する接着性ポリオレフインに着目し、この接着
性ポリオレフインを片面又は両面に熱融着した金
属薄板を成形してこれを外装材とし、この金属薄
板の間に偏平状コンデンサ素子を挟み込むと共
に、金属薄板周辺の前記接着性ポリオレフインの
熱融着及び金属薄板の点溶接で密封したことを特
徴とするものである。 そして、この様な構成を有することにより、接
着性ポリオレフインの有する前記各特性から、含
浸液耐性や気密性、及び局部加熱耐性を向上し
て、高温寿命特性を著しく改善すると共に、金属
薄板を点溶接するこから、短時間の耐熱性及び機
械的強度を向上できる。 ［発明の実施例］ 以下本発明の一実施例に付き図面を参照して具
体的に説明する。 第１図は、本発明を超小型・超薄型の端子同一
方向偏平形コンデンサに適用した実施例である。 ＊構成＊ 第１図において、アルミニウム、アルミ合金、
ステンレス等で形成された２枚の金属薄板１に
は、夫々片面に接着性ポリオレフインを熱融着す
ることで溶着性ポリオレフイン層２が形成されて
いる。この接着性ポリオレフインは、例えば、直
鎖状低密度ポリエチレン等に極性基を有するオレ
フイン系共重合物をブレンドしたものが使用され
ている。各金属薄板１は、接着性ポリオレフイン
層２を有する面を夫々内側にして浅い凹形を有す
る様に成形され、これによつて偏平状コンデンサ
素子３の外装材を構成している。一方、偏平状コ
ンデンサ素子３は、同一方向に２個の外部導出端
子４を有しており、電解質や液状誘電体が含浸さ
れている。 そして、第１図及び第２図に示す様に、偏平状
コンデンサ素子３は外装材である金属薄板１で挟
み込まれ、この状態で周辺の接合部を熱板や高周
波誘導加熱等で加熱することにより、接着性ポリ
オレフイン層２同士が溶融圧着されている。そし
て、第３図及び第４図中符号５で示す様に、金属
薄板１の周囲の鍔部分においては、超音波やレー
ザ光により金属薄板１同士が数箇所点溶接されて
いる。 なお、外部導出端子４は、第１図乃至第４図の
各図に示した様に、金属薄板１の該当箇所に予め
形成された凹部６部分に配設され、金属薄板１と
の電気的短絡が防止されている。 ＊作用＊ 以上のような構成を有する本実施例の作用は、
次の通りである。即ち、接着性ポリオレフイン
は、前述の如く、ポリオレフイン同士又は金属と
溶融接着した場合の剥離強度が大きく、高融点、
耐油、耐薬品性に優れているため、この接着性ポ
リオレフインにて溶融圧着した本実施例では、他
の樹脂を使用していた従来のコンデンサに比し、
含浸液耐性や気密性、局部加熱耐性を大幅に向上
でき、従つてコンデンサの高温寿命を長期化でき
る。また、金属薄板１同士を溶接することは、一
過性のコンデンサの加熱又は発熱に充分耐え得る
上、機械的強度も向上できる。更に、内側に接着
性ポリオレフインをライニング又はラミネートし
た金属薄板を成形して外装材としたために、寸法
や形状における安全性にも優れ、超小型・超薄形
に限らず、大形・大容量のコンデンサにも適用可
能である。 次に実験結果をもとに本発明のコンデンサの特
性を従来例のコンデンサの特性と具体的に比較す
る。

【表】 表１及び第５図、第６図は、50V、10μFのア
ルミニウム電解コンデンサにつき本発明Ａと従来
例Ｂ〜Ｄとの特性を比較したものである。表１か
ら明らかな様に、本発明Ａは、耐熱性において従
来抜きん出ていた円筒形アルミケース型のコンデ
ンサＢと同程度の耐熱性を有しながら、しかもア
ルミケース型のコンデンサＢにありがちだつた
LC（漏れ電流）のふらつきや、樹脂デイツプコー
ト型のコンデンサＤにみられた様な樹脂層の亀裂
等の欠点がない。更に、第５図及び第６図に示す
様に、105℃負荷寿命試験についても、本発明の
コンデンサＡは、tanδ特性及び静電容量変化率特
性のいずれにおいても、各従来例Ｂ〜BD比べて
はるかに安定した特性を示している。 ＊他の実施例＊ 第７図及び第８図に、本発明を大形・大容量の
偏平形コンデンサに適用した実施例を示す。第７
図及び第８図において、金属薄板である平板状の
底蓋６には、絶縁したターミナル７が設けられ、
このターミナル７を介して外部導出端子４が導出
されている。底蓋６及び深い凹型に成形された上
蓋８には、夫々対向する内面に接着性ポリオレフ
インがライニング又はラミネートされている。底
蓋６の上には、複数の偏平状コンデンサ素子３が
積層接続され、その上から上蓋８が被せられ、上
下の蓋６，８が前期実施例と同様に溶融接着及び
点溶接される。 ［発明の効果］ 以上説明した様に、本発明による偏平形コンデ
ンサでは、接着性ポリオレフインをライニング又
はラミネートした金属薄板を外装材とし、接着性
ポリオレフインを溶融圧着すると共に金属薄板同
士を点溶接することによつて、接合部の気密性、
含浸液耐性、耐熱性を高め、コンデンサの高温寿
命を著しく改善することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による偏平形コンデンサの一実
施例を示す組立時の斜視図であり、第２図は第１
図の拡大断面図、第３図は第１図の実施例の完成
状態を示す斜視図、第４図は第３図の拡大断面
図、第５図は105℃負荷時間−tanδ特性曲線図、
第６図は105℃負荷時間−静電容量変化率特性曲
線図、第７図は本発明による他の実施例を示す斜
視図、第８図は第７図の拡大断面図である。 １……金属薄板、２……接着性ポリオレフイ
ン、３……偏平状コンデンサ素子、４……外部導
出端子、５……点溶接箇所、６……底蓋、７……
ターミナル、８……上蓋。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ アルミ等の金属箔から成る陽極箔及び陰極箔
   をスペーサを介して巻回してコンデンサ素子を形
   成し、該コンデンサ素子を圧潰して偏平状コンデ
   ンサ素子とし、該偏平状コンデンサ素子に電解質
   や液状誘電体を含浸した偏平形コンデンサにおい
   て、 接着性ポリオレフインを片面又は両面に熱融着
   した金属薄板の間に前記偏平状コンデンサ素子が
   挟み込まれ、且つこの偏平状コンデンサ素子が、
   金属薄板周辺の前記接着性ポリオレフインの熱融
   着及び金属薄板の点溶接で密封されていることを
   特徴とする偏平形コンデンサ。