JPH06196373A - 固体電解コンデンサ - Google Patents

固体電解コンデンサ

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JPH06196373A
JPH06196373A JP35617292A JP35617292A JPH06196373A JP H06196373 A JPH06196373 A JP H06196373A JP 35617292 A JP35617292 A JP 35617292A JP 35617292 A JP35617292 A JP 35617292A JP H06196373 A JPH06196373 A JP H06196373A
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JP
Japan
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anode body
electrolytic capacitor
solid electrolytic
layer
anode
Prior art date
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Application number
JP35617292A
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English (en)
Inventor
Tatsuro Kubonai
達郎 久保内
Hironori Ito
博則 伊藤
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Nippon Chemi Con Corp
Original Assignee
Nippon Chemi Con Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 棒材を陽極体として用いる固体電解コンデン
サにおいて、陽極体の表面積を拡面化できるようにす
る。 【構成】 丸棒110の表面全面に予め長手方向に沿う
複数の凹凸条101・・・を形成し、この複数の凹凸条
101・・・が形成された表面を粗面化すると共に、そ
の上に酸化皮膜の層11、有機導電性ポリマーから成る
電解質層12を生成している。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、陽極体として棒材、
例えば丸棒を用いる固体電解コンデンサに関し、特に陽
極体表面の拡面化技術に関するものである。
【0002】
【従来の技術】最近、電子機器の小型化、プリント基板
の高密度実装化、実装の効率化の要請から電子部品のチ
ップ化、小型化が著しく進展している。これに伴い、電
解コンデンサのチップ化、小型化の要請も高まり、各種
の提案がなされている。このような電解コンデンサの中
で、電解液を用いない固体電解コンデンサは、一般的に
次のような構造を持っている。
【0003】すなわち、アルミニウム、タンタル等の弁
作用金属から成る陽極体(陽極箔)の表面にエッチング
により粗面化処理を施してミクロンオーダの微細な孔を
形成し、その上に化成工程によって誘電体酸化被膜を形
成すると共に、セパレータを介して陰極体(陰極箔)を
配し、これを巻回あるいは積層させてコンデンサ素子と
し、このコンデンサ素子に電解液を含浸させたものを筒
状の金属ケースに収納し、金属ケースの開口端を封口部
材によって密閉している。なお、陽極体、陰極体の各々
にはリード線(リード端子)が接続され、封口部材の部
分から引き出されている。
【0004】従来の固体電解コンデンサは、一般的に上
記のような構造を持っている。
【0005】ところで、従来の固体電解コンデンサは、
陽極体及び陰極体としてアルミニウム等の弁作用金属の
箔体を用いているので、これを巻回したり、積層したり
するのが難しく、製作が面倒であり、製造工程が煩雑か
つ複雑化する難点がある。そこで、最近、陽極体として
アルミニウム、タンタル等の弁作用金属から成る棒材、
例えば丸棒を用いた固体電解コンデンサが提案されてい
る。この固体電解コンデンサは、アルミニウム、タンタ
ル等から成る棒材の表面をエッチングにより粗面化し、
その上に誘電体酸化被膜の層、有機導電性ポリマーより
成る電解質層を順次生成すると共に、丸棒の陽極体の両
端部に陽極リード端子と陰極リード端子とをそれぞれ接
続し、陽極体の表面周囲を樹脂外装によって封止したも
のである。陽極及び陰極の各リード端子は、樹脂外装の
壁面に沿って折り曲げられ、壁面に付着されると共に、
その先端部が樹脂外装に形成した溝内に嵌め込まれてい
る。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、現在提
案されている丸棒を陽極体として用いる固体電解コンデ
ンサは、弁作用金属の箔体を陽極体として用いる在来型
の固体電解コンデンサに比べて表面積が小さく、容量の
点で劣るという難点がある。そのため、拡面化のための
何らかの技術手段・方策が強く要望されている。
【0007】この発明は、以上の点に鑑み提案されたも
ので、棒材を陽極体として用いる固体電解コンデンサに
おいて、陽極体の表面積を拡面化できるようにすると共
に、かかる陽極体を用いる固体電解コンデンサの容量を
アップさせることを目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、棒材を陽極体として用いる固体電解コン
デンサにおいて、棒材の表面全面に、例えば予め長手方
向に沿う凹凸条を形成し、この長手方向の凹凸条が形成
された表面をエッチングにより粗面化すると共に、その
上に酸化被膜の層、ポリピロール等の有機導電性ポリマ
ーから成る電解質層を順次生成させた構成を採用した。
【0009】また、本発明の第2の技術手段は、上記構
成において、棒材の表面に一端部を除き有機導電性ポリ
マーの層を形成し、上記一端部周面に電解質層未形成部
を形成すると共に、その一端部端面に陽極リード端子を
接続し、他端部に陰極リード端子を接続させた構成を採
用した。
【0010】
【作用】陽極体の棒材の表面全面に、例えば引き抜き工
程における抜き方向に沿う複数の凹凸条が形成される。
その複数の凹凸条が形成された表面をさらにエッチング
により粗面化し、その上に酸化被膜の層、有機導電性ポ
リマーの層を順次生成させているので、エッチングによ
る粗面化処理と相俟って棒材の陽極体の表面積が拡面化
される。したがって、エッチングにより粗面化処理を施
しただけのものに比べて棒材の陽極体の表面積が更に拡
大する。
【0011】
【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。
【0012】図1は本発明に係る固体電解コンデンサを
示すもので、アルミニウム、タンタル等の弁作用金属か
ら成る棒材、すなわち、丸棒から成る陽極体10と、そ
の両端部にそれぞれ接続されたアルミニウム製の陽極、
及び陰極の各リード端子21、22と、陽極体10を封
止した樹脂外装30とにより概略構成されている。
【0013】陽極体10は、図2(イ)、(ロ)、
(ハ)に示すように形成されている。
【0014】陽極体10は、例えばアルミニウム材から
成る丸棒素材を所定長さに切断し、その表面全面に複数
の凹凸条を形成して作製されている。すなわち、陽極体
素材の表面全面には、長手方向に沿う複数の凹凸条10
1・・・が形成されている。その複数の凹凸条101・
・・が形成された表面はエッチングにより粗面化されて
いる。この粗面化された表面上には、化成工程による
(誘電体)酸化被膜の層11、重合工程による有機導電
性ポリマー、例えば、本実施例ではポリピロールから成
る電解質層12が順次生成されている。
【0015】図3(イ)、(ロ)、(ハ)は、陽極体1
0の製造プロセスの一具体例を示している。
【0016】同図において、アルミニウムの丸棒原料1
00から引き抜き加工により丸棒素材110が連続的に
形成される。この丸棒素材110の移送経路の途中に加
工治具、すなわち、図3(ロ)又は(ハ)に示すような
加工治具31又は32が配置されている。加工治具31
は、低容量のコンデンサに用いられるもので、その穴3
10の内面に小さいヤスリ目状の刃311・・・が複数
形成されている。一方、加工治具32は、高容量のコン
デンサ用であり、その穴320の内面に大きいヤスリ目
状の刃321・・・が複数形成されている。移送経路を
通過する過程で、丸棒素材110は、図3(イ)に示す
ように、加工治具31又は32の穴310又は320に
通される。そして、表面全面に刃311・・・、又は3
21・・・によって複数の凹凸条が形成される。すなわ
ち、図2(イ)、(ロ)、(ハ)に示すように、引き抜
き方向に沿う複数の凹凸条101・・・が形成される。
なお、この凹凸条101・・・は、スプライン加工又は
セレーションによって形成しても良い。図4は、スプラ
イン形状の凹凸条102・・・が表面全面に形成された
丸棒素材110を示している。この図4に示すスプライ
ン形状の凹凸条102・・・であっても良く、また、図
2(ロ)、(ハ)に示すヤスリ目形状の凹凸条101・
・・であっても良く、同効である。
【0017】図3(イ)において、引き抜き加工後、加
工治具31又は32によって表面全面に複数の凹凸条1
01・・・が形成された丸棒素材110は、次に、エッ
チング液41が収容されたエッチング槽40に送り込ま
れる。そして、丸棒素材110は、槽40内のエッチン
グ液41中に順次複数回浸漬され、その凹凸条101・
・・が形成された表面に粗面化処理が施される。エッチ
ング槽40内で表面を粗面化された丸棒素材110は、
次工程に順次連続的に送り出される。例えば、所定の長
さに切断される。その後、丸棒素材110の粗面化され
た表面上に化成工程で酸化被膜の層、重合工程で有機導
電性ポリマーの層、例えばポリピロールの層が順次生成
される。このようにして、図1、図2の(イ)、
(ロ)、(ハ)に示す陽極体10が形成されている。こ
の陽極体10の一端部周面には、電解質層12の未形成
部13が形成されている。また、その一端部端面は、陽
極体本体が露出している。
【0018】陽極体10の一端部周面に電解質層12の
未形成部13を形成する手法として次のような方法があ
る。
【0019】すなわち、ポリピロール層12の形成前
に、陽極体本体の一端部周面及び端面に剥離し易い樹脂
を塗布し、その後、陽極体本体をピロール溶液+酸化剤
中に浸漬して重合反応を生じさせ、表面全面にポリピロ
ールの層を生成させる。次に、一端部周面及び端面から
予め塗布された樹脂を離形させると、図1及び図2の
(イ)、(ロ)、(ハ)に示すように、一端部周面に電
解質層未形成部13が形成され、かつ、その端面を露出
させた陽極体10が製造される。一端部周面の電解質層
未形成部13は樹脂130によって被覆されている。
【0020】陽極体10の露出した一端部端面には、陽
極リード端子21が溶接等の手段によって接続されてい
る。また、他端部には図5、図6に示すように酸化被膜
の層11、及び電解質層、すなわちポリピロール層12
の上に陰極リード端子22が導電性樹脂14を介して接
続されている。
【0021】陽極体10は、図1に示すように、樹脂外
装30により封止されている。
【0022】陽極と陰極の各リード端子21、22の各
両端部は、図1に示すように、樹脂外装30の壁面に沿
って折り曲げられ、壁面に付着されると共に、各先端部
が樹脂外装30に形成した溝31、32内に曲げ入れら
れ、嵌め込まれている。そして、陰極リード端子22が
接続されたポリピロール層12と陽極リード端子21と
の間は電解質層の未形成部13によって分離され、両者
の間のショートが防止されている。
【0023】上記のように本実施例に係る固体電解コン
デンサが構成されている。この構成によると、陽極体1
0の製作が容易であり、かつ、この陽極体10を用いた
固体電解コンデンサの製造が容易であり、その製造プロ
セスを簡素化できる、という丸棒を陽極体として用いる
固体電解コンデンサの利点を有効活用しながら、なおか
つ、陽極体10の表面を従来構造に比べて数倍程度に拡
面化することができる。
【0024】なお、陽極体10の素材は、上記実施例に
示す丸棒のみに限らず、角棒等の棒材を用いることがで
きる。
【0025】
【発明の効果】以上の説明に明らかな通り、本発明によ
れば、下記の効果を奏することができる。
【0026】棒材の表面全面に長手方向に沿う複数の
の凹凸条を形成し、その表面をエッチングによりさらに
粗面化させているので、陽極体の表面積を従来構造に比
べて数倍程度拡大させることができる。したがって、か
かる陽極体を用いた固体電解コンデンサの製品容量を従
来構造に比べて格段に向上させることができる。
【0027】陽極体の表面に形成する凹凸条の大き
さ、形状等を可変することにより、固体電解コンデンサ
の製品容量を容易にコントロールできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る固体電解コンデンサの正面断面図
である。
【図2】(イ)は本発明に係る陽極体の一例を示す正面
図である。(ロ)は(イ)のA−A線断面図、(ハ)は
同じくB−B線断面図である。
【図4】本発明に係る陽極体の他の例を示す断面図であ
る。
【図5】本発明に係る固体電解コンデンサ素子の構成部
材を示す分解斜視図である。
【図6)本発明に係る固体電解コンデンサ素子の組立て
状態正面図である。 【符号の説明】 10 陽極体 101 凹凸条 11 酸化被膜層 12 ポリピロール層(電解質層) 13 電解質層未形成部 21 陽極リード端子 22 陰極リード端子 14 導電性樹脂 30 樹脂外装
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成5年12月22日
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0022
【補正方法】変更
【補正内容】
【0022】陽極と陰極の各リード端子21、22の各
両端部は、図1に示すように、樹脂外装30の壁面に沿
って折り曲げられ、壁面に付着されると共に、各先端部
が樹脂外装30に形成した溝51、52内に曲げ入れら
れ、嵌め込まれている。そして、陰極リード端子22が
接続されたポリピロール層12と陽極リード端子21と
の間は電解質層の未形成部13によって分離され、両者
の間のショートが防止されている。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る固体電解コンデンサの正面断面図
である。
【図2】(イ)は本発明に係る陽極体の一例を示す正面
図である。(ロ)は(イ)のA−A線断面図、(ハ)は
同じくB−B線断面図である。
【図3】本発明に係る陽極体の製造プロセスの一例を示
す図面で、(イ)はその全体図、(ロ)及び(ハ)は陽
極体を加工する治具を示す図面である。
【図4】本発明に係る陽極体の他の例を示す断面図であ
る。
【図5】本発明に係る固体電解コンデンサ素子の構成部
材を示す分解斜視図である。
【図6】本発明に係る固体電解コンデンサ素子の組立て
状態正面図である。
【符号の説明】 10 陽極体 101 凹凸条 11 酸化被膜層 12 ポリピロール層(電解質層) 13 電解質層未形成性部 14 導電性樹脂 21 陽極リード端子 22 陰極リード端子 30 樹脂外装

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 【請求項の数1】 棒材により陽極体を形成した固体電
    解コンデンサにおいて、 前記棒材の表面に、予め長手方向に沿う複数の凹凸条を
    形成し、この複数の凹凸条が形成された表面を粗面化す
    ると共に、その上に酸化被膜の層、有機導電性ポリマー
    からなる電解質層を生成したことを特徴とする固体電解
    コンデンサ。 【請求項2】 棒材の表面に一端部を除き有機導電性ポ
    リマーの層を形成し、前記一端部周面に電解質層の未形
    成部を形成すると共に、その一端部端面を露出させ、該
    露出した一端部端面に陽極リード端子を接続し、他端部
    に陰極リード端子を接続したことを特徴とする請求項1
    に記載の固体電解コンデンサ。
JP35617292A 1992-12-19 1992-12-19 固体電解コンデンサ Pending JPH06196373A (ja)

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JP35617292A JPH06196373A (ja) 1992-12-19 1992-12-19 固体電解コンデンサ

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017183728A (ja) * 2011-12-20 2017-10-05 エイヴィーエックス コーポレイション 改良されたアノードを含む湿式電解キャパシタ
US10629383B2 (en) 2016-03-31 2020-04-21 Murata Manufacturing Co., Ltd. Solid electrolytic capacitor
CN111095452A (zh) * 2017-09-23 2020-05-01 株式会社村田制作所 固体电解电容器及其制造方法

Cited By (4)

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