JPH0461313A - 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】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、電解質としてＴＣＮＱ塩（ここでＴＣＮＱ塩
とは７・７・８・８テトラシアノキノジメタンを意味す
る）、ｌ：りなる有機半導体を用いた固体電解コンデン
サに関する。

（ロ）従来の技術 従来、固体電解コンデンサの固体電解質として有機半導
体、特にＴＣＮＱ塩を用いることが提案されている（例
えば特公昭６２−５２９３９号公報（ＨＯＩ　Ｇ　９，
１０２　）参照フ。このような従来技術においては、第
３図に示す如く、ＴＣＮＱ塩からなる有機半導体の粉末
（６）を適量熱伝導性のケース（アルミニウムケース等
）（５）に適度に加圧して収納し、これを２５０〜３０
０℃の温度で融解液化し、あらかじめ予熱しておいたコ
ンデンサ素子（１）を浸漬する。更にコンデンサ素子（
１）をケースと共に急冷却後、ケース開口部に熱硬化性
の非可撓性樹脂（例えばエポキシ樹脂）（７）を充填し
、８５〜１０５℃の温度で長時間放置して硬化させてい
た。尚、ここでコンデンサ素子（１）とはアルミニウム
、タンタル、ニオブ等の弁作用を有する金属の化成箔を
陽極とし、通常これら金属の化成処理を施していない箔
を陰極とし、そしてこれら陰極箔と陽極箔の間にスペー
サ紙を挟んで巻回したものである。また、（２）（３）
はそれぞれ陽極及び陰極リード線、（４）はリードボス
である。

このような従来の固体電解コンデンサにおいては、非可
撓性の熱硬化性エポキシ樹脂（７）を用いてコンデンサ
素子を封止しており、この樹脂（７）がＴＣＮＱ塩よｔ
２なる固体電解質と反応し、固体電解コンデンサの特性
が劣化する。また、電圧処理（エージング）時、或は半
田付は前後における急激な温度変化（ヒートンヨック）
によりコンデンサ素子中のアルミ箔上の酸化被膜及び固
化したＴＣＮＱ塩に密着したエポキシ樹脂が熱膨張或は
収縮するが、その際、エポキシ樹脂が可撓性を有してい
ないため、アルミ箔上の酸化被膜及びＴＣＮＱ塩に対し
てストレスを与える。このため酸化被膜及び固化したＴ
ＣＮＱ塩は損傷し、漏れ電流の増大を招く場合がある。

このような問題を解決するため、第４図に示す如く、ケ
ース開口端に成型されたゴムバッキング（８）を挿入封
止する方法も考えられるが、ゴムバッキング対応箇所の
ケースの開口端におけるケースの折曲加工（ケースカー
ル加工）（Ｐ）時にフード引出線が動き、コンデンサ素
子（１）の酸化被膜を損傷する二とがあり、漏れ電流増
大の原因となる。

（ハ）発明が解決しようとする課題 本発明はこのような間繞、即ち固体電解質としての有機
半導体（６）が封口用の熱硬化性樹脂との反応により劣
化し、等個直列抵抗（ＥＳＲ）が増大する点と機械的ス
トレスにより漏ＦＬｔ流が増大する点とを解決するもの
である。

（ニ）　　課題を解決するための手段 本発明はコンデンサ素子にＴＣＮＱ塩を融解含浸後、冷
却固化し、コンデンサ素子の収納された有底筒状ケース
の開口端に液状ゴムを注入し、硬化させることにより封
止するものである（第１図）。

また、液状ゴムを注入硬化後、更にその上から従来の熱
硬化性樹脂を圧入して硬化、封止しても同様の効果が得
られることは言うまでもない（第２図）。

（ホ）作　用 液状ゴムの硬化物はＴＣＮＱ塩と全く反応しないので、
ＴＣＮＱ塩が劣化することはない。また液状ゴムの硬化
物は弾力性があるため、硬化時の収縮や加熱時の膨張等
による機械的なストレスは殆どなく、またケースカール
を行わないので引出しリード線が動くこともないため、
酸化被膜の損傷が殆どない。そのために漏れ電流の増大
も低く抑えられる。

（へ）実施例 本発明の実施例を第１図と共に説明する。ＦＡ極用アル
ミニウム箔と陰極用アルミニウム箔とをマニラ紙をセパ
レータとして巻き取った巻取素子（］）に固体電解質（
６）としてＮ−フェネチルルチジニウム・　（ＴＣＮＱ
）、とＮ、Ｎ−ペンタメチレン・　（ルチジニウム）、
・　（ＴＣＮＱ）ｌを等量づつ混合したものを用いた場
合の製造過程を説明する。

先ず、上記掃取り素子（１）の陽極箔の切り口を化成液
を用いて陽極化成電圧とほぼ同じ電圧を印加して化成す
る。

−４、有底筒状のアルミニウムケース（５）内に上記Ｔ
ＣＮＱ塩の粉末（６）を適量入れ、ＴＣＮＱ塩の融点以
北、好ましくは３００℃〜３４０℃に保持さｔ″Ｌだ熱
板上に上記ケース（５）を加熱保持する。なお斯るケー
スは最終的にはコンデンサの外囲器となるものである。

上記加熱によりケース内（５）の丁ＣＮＱ塩（６）は融
解液化する。続く工程ではケース内の液化ＴＣＮＱ塩中
にあらかじめ準備されている捲取素子（１）を浸漬し、
素子内にＴＣＮＱ塩を含浸させる。

次の工程では直ちにこの状態でケース（５）ごと急冷し
、ＴＣＮＱ塩（６）を固化させる。斯る工程により巻き
取り素子（］）に液状のＴＣＮＱ塩が含浸され、その後
の急冷却によりＴＣＮＱ塩は再結晶化して高い電導度を
示す固体電解質を形成する。

続く工程では丁ＣＮＱ塩盆浸済みの素子（１）を虹納し
た有底筒状ケース（５）の開口部より液状ゴム（９）を
注入し、これを５０〜６０”Ｃの恒温層中に放置し硬化
させる。

更に１２５℃にて約１時間、はぼコンデンサの定格電圧
と同じ電圧を印加して目的とする固体コンデンサが完成
する。

以下に本発明の実施例（Ａ　−Ｅ　）と従来例（Ｆ。

Ｇ）との特性比較データを記載するっ尚、比較データ数
は各１０個であり、それらの平均値で示す。

第　　１　　表 尚、ＥＳＲ；等個直列抵抗（ａｔｌ　Ｏ０Ｋ）Ｉｚ）、
ＬＣ：漏ｔＬｔ流（１分後） 第１表において（Ａ）〜（Ｇ）は定格電圧２５Ｖ、容量
１μＦのコンデンサである。第１表において実施例（Ａ
）〜（Ｄ）は各液状ゴム（９）を開口部より注入後、硬
化させて封止を行った乙のである（第１図）６ 実施例（Ｅ）は開口部より、コンデンサ素子がかくれる
程度に液状フン素ゴム（９）を；主人硬化後、更にエポ
キシ樹脂を注入硬化させたものである（第２図１ 従来例（Ｆ）は通常の方法によりエポキシ樹脂により打
止を行ったものである（第３図）。また、従来例（Ｇ）
はコンデンサ素子のリード線に円形ゴムバッキング（８
）を通し、ケースをカール（Ｐ　）することにより封止
したものである（第４図）。

第１表から次のことが判る。即ち、実施例（Ａ）〜（Ｅ
）は特性良好である。従来例（Ｆンはエポキシ樹脂とＴ
ＣＮＱ塩の反応により、初期のＥＳＲ１漏れ電流が増大
している。また耐熱テスト時の機械的ストレスにより耐
熱テスト後の漏れ電流が激増している。従来例（Ｇ）で
はケースカール時の機械的なストレスにより酸化被膜の
劣化が起こり、ＥＳＲ１漏れ電流共に増加している７ 尚、この他のＮ−ｎ−プロピルキノリン、Ｎ−エチルイ
ソキノリン、Ｎ−イソプロピルキノリン、Ｎ−ｎ−ヘキ
シルキノリン等のＴＣＮＱ［についても同様の効果が得
られる。

（ト）発明の効果 この様に本発明においてはＴＣＮＱ塩とは全く反応しな
い液状ゴムにてコンデンサ素子を被覆或は封口をするの
で、従来品に較べて高電圧印加時及び半田付は時等に発
生する漏れ電流の増大を著しく改善することができる。

このように本発明の技術を使用すれば、コンデンサ素子
の等個直列抵抗の増大を抑制できるので、性能の良いコ
ンデンサを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の固体電解コンデンサの製
造方法を用いたコンデンサの実施例を示す断面図、第３
図および第４図は従来例の断面図である。 （１戸・・コンデンサ素子、（２）（３）・・・Ｆ＃極
および陰極リード線、（５）・・・金属ケース、（６）
・・・有機半導体（ＴＣＮＱ塩）、（７）・・非可撓性
エポキシ樹脂、（８）・成彩ゴムバッキング、（９）・
・液状ゴム。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）アルミニウム、タンタル、ニオブ等の弁作用を有
   する金属の化成箔よりなる陽極箔と該金属の薄箔よりな
   る陰極箔との間にセパレータ紙を介して巻回したコンデ
   ンサ素子に、加熱融解可能で且つ冷却固化後コンデンサ
   用電解質として使用し得る電導度を有するＴＣＮＱ塩を
   加熱して含浸させ、冷却固化後、前記コンデンサ素子の
   収納された有底筒状金属ケースの開放端に液状ゴムを注
   入し、硬化させて被覆或は封口することを特徴とする固
   体電解コンデンサ。