JPH10106897A - 固体電解コンデンサに使用するコンデンサ素子の構造及びコンデンサ素子におけるチップ体の固め成形方法 - Google Patents
固体電解コンデンサに使用するコンデンサ素子の構造及びコンデンサ素子におけるチップ体の固め成形方法Info
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- JPH10106897A JPH10106897A JP8256194A JP25619496A JPH10106897A JP H10106897 A JPH10106897 A JP H10106897A JP 8256194 A JP8256194 A JP 8256194A JP 25619496 A JP25619496 A JP 25619496A JP H10106897 A JPH10106897 A JP H10106897A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 弁金属の粉末を固めて焼結したチップ体１
と、このチップ体１の一端面１ａから突出する陽極ワイ
ヤ２と、前記チップ体の金属粉末の表面に形成した誘電
体膜と、この誘電体膜の表面に形成した固体電解質層
と、この固体電解質層の表面に形成した陰極側電極膜と
から成る固体電解コンデンサ用のコンデンサ素子におい
て、高周波域においてインピーダンスを呈するコンデン
サ素子を安価に提供する。 【手段】 前記チップ体１は、その各側面のうち少なく
とも一つの側面に、少なくとも一つの凹所１ｄを、当該
凹所が少なくともチップ体における他端面１ｅに達しな
いように設けた形態である。
と、このチップ体１の一端面１ａから突出する陽極ワイ
ヤ２と、前記チップ体の金属粉末の表面に形成した誘電
体膜と、この誘電体膜の表面に形成した固体電解質層
と、この固体電解質層の表面に形成した陰極側電極膜と
から成る固体電解コンデンサ用のコンデンサ素子におい
て、高周波域においてインピーダンスを呈するコンデン
サ素子を安価に提供する。 【手段】 前記チップ体１は、その各側面のうち少なく
とも一つの側面に、少なくとも一つの凹所１ｄを、当該
凹所が少なくともチップ体における他端面１ｅに達しな
いように設けた形態である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、タンタル固体電解
コンデンサ等のようにコンデンサ素子に金属粉末を多孔
質に焼結したチップ体を使用した固体電解コンデンサに
おいて、そのコンデンサ素子の構造と、このコンデンサ
素子に使用するチップ体の固め成形方法とに関するもの
である。
コンデンサ等のようにコンデンサ素子に金属粉末を多孔
質に焼結したチップ体を使用した固体電解コンデンサに
おいて、そのコンデンサ素子の構造と、このコンデンサ
素子に使用するチップ体の固め成形方法とに関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】一般に、この種の固体電解コンデンサに
使用されるコンデンサ素子Ａは、図１に示すように、タ
ンタル等のような弁作用の金属粉末を多孔質の立方体に
固め成形したのち焼結して成るチップ体Ａ１と、当該チ
ップ体Ａ１の内部に一部が埋設され、且つ、このチップ
体Ａ１における一端面Ａ１′から突出するタンタル等の
金属製の陽極ワイヤＡ２とで構成し、そのチップ体Ａ１
を、図２に示すように、りん酸水溶液Ｂ等の化成液中
に、当該チップ体Ａ１における一端面Ａ１′が液面から
適宜深さＨの部位に位置するように浸漬した状態で、直
流電流を印加して陽極酸化を行うことにより、このチッ
プ体Ａ１における金属粉末の表面及び前記陽極ワイヤＡ
２の付け根部の表面に、図３に示すように、五酸化タン
タル等の誘電体膜Ａ３を形成し、次いで、前記チップ体
Ａ１を、図４に示すように、硝酸マンガン水溶液Ｃ中
に、当該チップ体Ａ１における一端面Ａ１′が硝酸マン
ガン水溶液Ｃの液面より沈まない状態にまで浸漬してチ
ップ体Ａ１の内部に硝酸マンガン水溶液を浸透したのち
引き揚げて焼成することを複数回にわたって繰り返すこ
とにより、図４に示すように、前記誘電体膜Ａ３の表面
に二酸化マンガン等の固体電解質層Ａ４を形成し、更
に、この固体電解質層Ａ４の表面に、グラファイト層を
下地として銀又はニッケル等の金属膜による陰極側端子
電極膜Ａ５を形成すると言う構成にしている。
使用されるコンデンサ素子Ａは、図１に示すように、タ
ンタル等のような弁作用の金属粉末を多孔質の立方体に
固め成形したのち焼結して成るチップ体Ａ１と、当該チ
ップ体Ａ１の内部に一部が埋設され、且つ、このチップ
体Ａ１における一端面Ａ１′から突出するタンタル等の
金属製の陽極ワイヤＡ２とで構成し、そのチップ体Ａ１
を、図２に示すように、りん酸水溶液Ｂ等の化成液中
に、当該チップ体Ａ１における一端面Ａ１′が液面から
適宜深さＨの部位に位置するように浸漬した状態で、直
流電流を印加して陽極酸化を行うことにより、このチッ
プ体Ａ１における金属粉末の表面及び前記陽極ワイヤＡ
２の付け根部の表面に、図３に示すように、五酸化タン
タル等の誘電体膜Ａ３を形成し、次いで、前記チップ体
Ａ１を、図４に示すように、硝酸マンガン水溶液Ｃ中
に、当該チップ体Ａ１における一端面Ａ１′が硝酸マン
ガン水溶液Ｃの液面より沈まない状態にまで浸漬してチ
ップ体Ａ１の内部に硝酸マンガン水溶液を浸透したのち
引き揚げて焼成することを複数回にわたって繰り返すこ
とにより、図４に示すように、前記誘電体膜Ａ３の表面
に二酸化マンガン等の固体電解質層Ａ４を形成し、更
に、この固体電解質層Ａ４の表面に、グラファイト層を
下地として銀又はニッケル等の金属膜による陰極側端子
電極膜Ａ５を形成すると言う構成にしている。
【０００３】ところで、前記コンデンサ素子Ａを使用し
た固体電解コンデンサにあっては、積層型にコンデンサ
に比べて高周波域において可成り大きいインピーダンス
を有するものであり、このインピーダンスは、前記誘電
体膜Ａ３に対する前記固体電解質層Ａ４の接触面積が小
さいと大きくなり、誘電体膜Ａ３に対する固体電解質層
Ａ４の接触面積が大きいと小さくなると言うように誘電
体膜Ａ３に対する固体電解質層Ａ４の接触面積に反比例
することが知られている。
た固体電解コンデンサにあっては、積層型にコンデンサ
に比べて高周波域において可成り大きいインピーダンス
を有するものであり、このインピーダンスは、前記誘電
体膜Ａ３に対する前記固体電解質層Ａ４の接触面積が小
さいと大きくなり、誘電体膜Ａ３に対する固体電解質層
Ａ４の接触面積が大きいと小さくなると言うように誘電
体膜Ａ３に対する固体電解質層Ａ４の接触面積に反比例
することが知られている。
【０００４】そこで、従来の固体電解コンデンサは、タ
ンタル等の弁金属の粉末を多孔質の立方体形のチップ体
Ａ１に固め成形するときにおいて、例えば、米国特許第
3,345,545 号明細書に記載され、且つ、図１４及び図１
５に示すように、その少なくとも一つの側面に、少なく
とも一本の凹み溝Ａ６をチップ体Ａ１の一端面Ａ１′か
ら他端面Ａ１″に向かって延びるように設けることによ
り、誘電体膜Ａ３に対する固体電解質層Ａ４の接触面積
を増大するようにしている。
ンタル等の弁金属の粉末を多孔質の立方体形のチップ体
Ａ１に固め成形するときにおいて、例えば、米国特許第
3,345,545 号明細書に記載され、且つ、図１４及び図１
５に示すように、その少なくとも一つの側面に、少なく
とも一本の凹み溝Ａ６をチップ体Ａ１の一端面Ａ１′か
ら他端面Ａ１″に向かって延びるように設けることによ
り、誘電体膜Ａ３に対する固体電解質層Ａ４の接触面積
を増大するようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このように、チップ体
Ａ１における少なくとも一つの側面に、少なくとも一本
の凹み溝Ａ６をチップ体Ａ１の一端面Ａ１′から他端面
Ａ１″に向かって延びるように設けることにより、前記
固体電解質層Ａ４を形成するに際して、このチップ体Ａ
１を硝酸マンガン水溶液を浸漬したときにおいて、硝酸
マンガン水溶液のチップ体Ａ１内への浸透性を向上でき
ることと、前記凹み溝Ａ６を設けたことによるチップ体
の全表面積のアップとにより、誘電体膜Ａ３に対する固
体電解質層Ａ４の接触面積を可成り増大することができ
る。
Ａ１における少なくとも一つの側面に、少なくとも一本
の凹み溝Ａ６をチップ体Ａ１の一端面Ａ１′から他端面
Ａ１″に向かって延びるように設けることにより、前記
固体電解質層Ａ４を形成するに際して、このチップ体Ａ
１を硝酸マンガン水溶液を浸漬したときにおいて、硝酸
マンガン水溶液のチップ体Ａ１内への浸透性を向上でき
ることと、前記凹み溝Ａ６を設けたことによるチップ体
の全表面積のアップとにより、誘電体膜Ａ３に対する固
体電解質層Ａ４の接触面積を可成り増大することができ
る。
【０００６】しかし、その反面、チップ体Ａ１の側面に
設けた凹み溝Ａ６は、チップ体Ａ１の一端面Ａ１′から
他端面Ａ１″に向かって延びる形態であることにより、
前記チップ体Ａ１における体積が、前記凹み溝Ａ６を設
けたことのために可成り減少し、静電容量が低くなる。
従って、チップ体Ａ１に所定の静電容量を確保するため
には、当該チップ体Ａ１の大きさを、前記凹み溝Ａ６を
一端面Ａ１′から他端面Ａ１″に達するように設けた分
だけ大きくしなければならないから、大型化を招来する
と言う問題があった。
設けた凹み溝Ａ６は、チップ体Ａ１の一端面Ａ１′から
他端面Ａ１″に向かって延びる形態であることにより、
前記チップ体Ａ１における体積が、前記凹み溝Ａ６を設
けたことのために可成り減少し、静電容量が低くなる。
従って、チップ体Ａ１に所定の静電容量を確保するため
には、当該チップ体Ａ１の大きさを、前記凹み溝Ａ６を
一端面Ａ１′から他端面Ａ１″に達するように設けた分
だけ大きくしなければならないから、大型化を招来する
と言う問題があった。
【０００７】しかも、チップ体Ａ１の側面に設けた凹み
溝Ａ６は、チップ体Ａ１の一端面Ａ１′から他端面Ａ
１″に向かって延びる形態であることにより、前記固体
電解質層Ａ４を形成するに際して、このチップ体Ａ１
を、硝酸マンガン水溶液から引き揚げたとき、硝酸マン
ガン水溶液は、前記凹み溝Ａ６内に溜まることなく、こ
の凹み溝Ａ６内から速やかに流れ落ちることになるか
ら、チップ体Ａ１内への硝酸マンガン水溶液の浸透性の
向上するには、チップ体Ａ１を硝酸マンガン水溶液に浸
漬したのち引き揚げて焼成することの回数を多くしなけ
ればならないから、コストのアップを招来する点も問題
であった。
溝Ａ６は、チップ体Ａ１の一端面Ａ１′から他端面Ａ
１″に向かって延びる形態であることにより、前記固体
電解質層Ａ４を形成するに際して、このチップ体Ａ１
を、硝酸マンガン水溶液から引き揚げたとき、硝酸マン
ガン水溶液は、前記凹み溝Ａ６内に溜まることなく、こ
の凹み溝Ａ６内から速やかに流れ落ちることになるか
ら、チップ体Ａ１内への硝酸マンガン水溶液の浸透性の
向上するには、チップ体Ａ１を硝酸マンガン水溶液に浸
漬したのち引き揚げて焼成することの回数を多くしなけ
ればならないから、コストのアップを招来する点も問題
であった。
【０００８】また、従来、前記チップ体Ａ１を固め成形
するに際しては、例えば、特開平７−７４０６２号公報
等に記載されているように、成形金型に穿設した成形用
孔内に、当該成形用孔内の下部に上下動式の下部成形金
型を挿入した状態で、弁金属の粉末を充填し、次いで、
前記成形用孔内に、陽極ワイヤＡ２を保持した上部成形
金型を押し込むと同時に、前記下部成形金型を押し込む
ことにより、前記弁金属の粉末をチップ体Ａ１に、当該
チップ体Ａ１内に陽極ワイヤＡ２の一部を埋設するよう
に固め成形するようにしている。
するに際しては、例えば、特開平７−７４０６２号公報
等に記載されているように、成形金型に穿設した成形用
孔内に、当該成形用孔内の下部に上下動式の下部成形金
型を挿入した状態で、弁金属の粉末を充填し、次いで、
前記成形用孔内に、陽極ワイヤＡ２を保持した上部成形
金型を押し込むと同時に、前記下部成形金型を押し込む
ことにより、前記弁金属の粉末をチップ体Ａ１に、当該
チップ体Ａ１内に陽極ワイヤＡ２の一部を埋設するよう
に固め成形するようにしている。
【０００９】しかし、この従来における固め成形方法
は、チップ体Ａ１を、陽極ワイヤＡ２の軸線方向に圧縮
しての成形であって、上下両成形金型の押し込みよる圧
縮力が、前記陽極ワイヤＡ２の表面に対して直角方向に
作用するものではないのであるから、金属粉末の陽極ワ
イヤＡ２に対する押圧力が不足し、陽極ワイヤＡ２がチ
ップ体Ａ１から抜ける事態が多発すると言うように、固
め成形に際しての不良品の発生率が高いばかりか、陽極
ワイヤＡ２の付け根部の強度が低いことにより、この部
分に前記誘電体膜Ａ３の破壊、つまり、絶縁破壊が発生
し易いと言う問題もあった。
は、チップ体Ａ１を、陽極ワイヤＡ２の軸線方向に圧縮
しての成形であって、上下両成形金型の押し込みよる圧
縮力が、前記陽極ワイヤＡ２の表面に対して直角方向に
作用するものではないのであるから、金属粉末の陽極ワ
イヤＡ２に対する押圧力が不足し、陽極ワイヤＡ２がチ
ップ体Ａ１から抜ける事態が多発すると言うように、固
め成形に際しての不良品の発生率が高いばかりか、陽極
ワイヤＡ２の付け根部の強度が低いことにより、この部
分に前記誘電体膜Ａ３の破壊、つまり、絶縁破壊が発生
し易いと言う問題もあった。
【００１０】また、この従来の固め成形方法において
は、前記成形金型における成形用孔の内面に突起を設け
ることにより、チップ体Ａ１の固め成形と同時に、その
少なくとも一つの側面に前記突起にて前記した凹み溝Ａ
６を形成するようにしているが、このように成形用孔の
内面に、凹み溝Ａ１を形成するための突起を設けた場合
であっても、この突起による陽極ワイヤの表面に対する
直角方向の圧縮には、何ら寄与することがないのであ
る。
は、前記成形金型における成形用孔の内面に突起を設け
ることにより、チップ体Ａ１の固め成形と同時に、その
少なくとも一つの側面に前記突起にて前記した凹み溝Ａ
６を形成するようにしているが、このように成形用孔の
内面に、凹み溝Ａ１を形成するための突起を設けた場合
であっても、この突起による陽極ワイヤの表面に対する
直角方向の圧縮には、何ら寄与することがないのであ
る。
【００１１】本発明は、これらの問題を解消したコンデ
ンサ素子の構造と、このコンデンサ素子におけるチップ
体の固め成形方法とを提供することを技術的課題とする
ものである。
ンサ素子の構造と、このコンデンサ素子におけるチップ
体の固め成形方法とを提供することを技術的課題とする
ものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】この技術的課題を達成す
るため本発明の構造は、「弁金属の粉末を多孔質の立方
体に固めて焼結したチップ体と、このチップ体の一端面
から突出する陽極ワイヤと、前記チップ体における金属
粉末の表面に形成した誘電体膜と、この誘電体膜の表面
に形成した固体電解質層と、この固体電解質層の表面に
形成した陰極側電極膜とから成る固体電解コンデンサ用
のコンデンサ素子において、前記チップ体は、これに誘
電体膜を形成する以前においてその各側面のうち少なく
とも一つの側面に、少なくとも一つの凹所を、当該凹所
が少なくともチップ体における他端面に達しないように
設けた形態であることを特徴とする。」ものである。
るため本発明の構造は、「弁金属の粉末を多孔質の立方
体に固めて焼結したチップ体と、このチップ体の一端面
から突出する陽極ワイヤと、前記チップ体における金属
粉末の表面に形成した誘電体膜と、この誘電体膜の表面
に形成した固体電解質層と、この固体電解質層の表面に
形成した陰極側電極膜とから成る固体電解コンデンサ用
のコンデンサ素子において、前記チップ体は、これに誘
電体膜を形成する以前においてその各側面のうち少なく
とも一つの側面に、少なくとも一つの凹所を、当該凹所
が少なくともチップ体における他端面に達しないように
設けた形態であることを特徴とする。」ものである。
【００１３】また、本発明の固め成形方法は、「下部成
形金型の上面に設けた開放型の成形用溝内に、当該成形
用溝における左右両端内の各々に横成形金型を成形用溝
の長手方向に沿って往復動自在に挿入した状態で、弁金
属の粉末を充填し、次いで、前記下部成形金型の上面
に、陽極ワイヤを下面から突出するように保持した上部
成形金型を、当該上部成形金型にて前記成形用溝の上面
を塞ぐように型合わせし、次いで、前記両横成形金型
を、この両横成形金型のうち少なくとも一方の横成形金
型の先端面に少なくとも一つの凹所形成用突起部を設け
て、前記陽極ワイヤに向かって前進動することを特徴と
する。」ものである。
形金型の上面に設けた開放型の成形用溝内に、当該成形
用溝における左右両端内の各々に横成形金型を成形用溝
の長手方向に沿って往復動自在に挿入した状態で、弁金
属の粉末を充填し、次いで、前記下部成形金型の上面
に、陽極ワイヤを下面から突出するように保持した上部
成形金型を、当該上部成形金型にて前記成形用溝の上面
を塞ぐように型合わせし、次いで、前記両横成形金型
を、この両横成形金型のうち少なくとも一方の横成形金
型の先端面に少なくとも一つの凹所形成用突起部を設け
て、前記陽極ワイヤに向かって前進動することを特徴と
する。」ものである。
【００１４】
【発明の作用・効果】このように、チップ体における少
なくとも一つの側面に、少なくとも一つの凹所を、当該
凹所が少なくともチップ体の他端面に達しないように設
けたことにより、従来と同様に、チップ体に対する固体
電解質層の形成に際して、チップ体を硝酸マンガン水溶
液に浸漬したときその内部への硝酸マンガン水溶液の浸
透性を向上できると共に、チップ体における全表面積の
アップを図ることができるものでありながら、凹所を設
けたことによる体積の低下を、当該凹所がチップ体の他
端面に達しないようにした分だけ防止することができ
る。
なくとも一つの側面に、少なくとも一つの凹所を、当該
凹所が少なくともチップ体の他端面に達しないように設
けたことにより、従来と同様に、チップ体に対する固体
電解質層の形成に際して、チップ体を硝酸マンガン水溶
液に浸漬したときその内部への硝酸マンガン水溶液の浸
透性を向上できると共に、チップ体における全表面積の
アップを図ることができるものでありながら、凹所を設
けたことによる体積の低下を、当該凹所がチップ体の他
端面に達しないようにした分だけ防止することができ
る。
【００１５】これに加えて、凹所がチップ体の他端面に
達しない形態であることにより、チップ体を硝酸マンガ
ン水溶液から引き揚げたとき、前記凹所内には硝酸マン
ガン水溶液が、当該凹所から引き揚げと同時に流出する
ことなく、溜まった状態になり、そして、凹所内に溜ま
っている硝酸マンガン水溶液は、焼成工程までの間にお
いてもチップ体の内部に浸透することになるから、チッ
プ体の内部への硝酸マンガン水溶液の浸透性を、チップ
体を硝酸マンガン水溶液に浸漬したのち引き揚げること
の回数を多くすることなく、大幅に向上できるのであ
る。
達しない形態であることにより、チップ体を硝酸マンガ
ン水溶液から引き揚げたとき、前記凹所内には硝酸マン
ガン水溶液が、当該凹所から引き揚げと同時に流出する
ことなく、溜まった状態になり、そして、凹所内に溜ま
っている硝酸マンガン水溶液は、焼成工程までの間にお
いてもチップ体の内部に浸透することになるから、チッ
プ体の内部への硝酸マンガン水溶液の浸透性を、チップ
体を硝酸マンガン水溶液に浸漬したのち引き揚げること
の回数を多くすることなく、大幅に向上できるのであ
る。
【００１６】従って、本発明によると、コンデンサ素子
におけるチップ体の体積を大きく減少することなく、誘
電体膜に対する固体電解質層の接触面積を大幅に増大す
ることができ、高周波域においてインピーダンスを呈す
るコンデンサ素子を安価に提供できる効果を有する。ま
た、本発明の固め成形方法は、チップ体を、下部成形金
型における成形用溝内で両横成形金型の前進動により陽
極ワイヤの軸線と直角方向に固め成形するものであっ
て、これにより、金属粉末を、陽極ワイヤの表面に対し
て直角の方向に強く押圧することができ、これに加え
て、前記両横成形金型の先端面に設けた凹所形成用突起
部により、更に強く押圧することができて、陽極ワイヤ
のチップ体に対する付け根部の強度をアップできるか
ら、陽極ワイヤの付け根部に、誘電体膜の破壊、つま
り、絶縁破壊が発生すること、及び、陽極ワイヤがチッ
プ体から抜けることを確実に防止でき、不良品の発生率
を大幅に低減できるのである。
におけるチップ体の体積を大きく減少することなく、誘
電体膜に対する固体電解質層の接触面積を大幅に増大す
ることができ、高周波域においてインピーダンスを呈す
るコンデンサ素子を安価に提供できる効果を有する。ま
た、本発明の固め成形方法は、チップ体を、下部成形金
型における成形用溝内で両横成形金型の前進動により陽
極ワイヤの軸線と直角方向に固め成形するものであっ
て、これにより、金属粉末を、陽極ワイヤの表面に対し
て直角の方向に強く押圧することができ、これに加え
て、前記両横成形金型の先端面に設けた凹所形成用突起
部により、更に強く押圧することができて、陽極ワイヤ
のチップ体に対する付け根部の強度をアップできるか
ら、陽極ワイヤの付け根部に、誘電体膜の破壊、つま
り、絶縁破壊が発生すること、及び、陽極ワイヤがチッ
プ体から抜けることを確実に防止でき、不良品の発生率
を大幅に低減できるのである。
【００１７】特に、この固め成形に際して、両横成形金
型の先端面における凹所形成用突起部を、陽極ワイヤを
挟んで互いに相対向する部位に配設することにより、陽
極ワイヤのチップ体に対する付け根部の強度を更にアッ
プできるから、前記の効果をより助長できるのである。
型の先端面における凹所形成用突起部を、陽極ワイヤを
挟んで互いに相対向する部位に配設することにより、陽
極ワイヤのチップ体に対する付け根部の強度を更にアッ
プできるから、前記の効果をより助長できるのである。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
６〜図８の図面について説明する。この図において符号
１は、タンタル等のような弁作用の金属粉末を多孔質の
立方体に固め成形したのち焼結して成るチップ体を、符
号２は、タンタル等の金属製の陽極ワイヤ２を各々示
し、この陽極ワイヤ２は、前記チップ体１における一端
面１ａから突出するようにして前記チップ体１内に一部
埋設されている。
６〜図８の図面について説明する。この図において符号
１は、タンタル等のような弁作用の金属粉末を多孔質の
立方体に固め成形したのち焼結して成るチップ体を、符
号２は、タンタル等の金属製の陽極ワイヤ２を各々示
し、この陽極ワイヤ２は、前記チップ体１における一端
面１ａから突出するようにして前記チップ体１内に一部
埋設されている。
【００１９】そして、前記チップ体１における四つの側
面のうち互いに平行な二つの側面１ｂ，１ｃの各々に
は、複数個の凹所１ｄを、当該各凹所１ｄの各々がチッ
プ体１における他端面１ｅに達しないように設けると言
う構成にする。このように構成した陽極ワイヤ２付きチ
ップ体１は、図２及び図４に示す従来の場合と同様に、
りん酸水溶液Ｂ等の化成液中に、当該チップ体１におけ
る一端面１ａが液面から適宜深さＨの部位に位置するよ
うに浸漬した状態で、直流電流を印加して陽極酸化を行
うことにより、このチップ体１における金属粉末の表面
及び前記陽極ワイヤ２の付け根部の表面に五酸化タンタ
ル等の誘電体膜を形成し、次いで、前記チップ体１を、
硝酸マンガン水溶液中に、当該チップ体１における一端
面１ａが硝酸マンガン水溶液の液面より沈まない状態に
まで浸漬してチップ体１の内部に硝酸マンガン水溶液を
浸透したのち引き揚げて焼成することを複数回にわたっ
て繰り返して、前記誘電体膜の表面に二酸化マンガン等
の固体電解質層を形成し、更に、この固体電解質層の表
面に、グラファイト層を下地として銀又はニッケル等の
金属膜による陰極側端子電極膜を形成することにより、
所定のコンデンサ素子を製造する。
面のうち互いに平行な二つの側面１ｂ，１ｃの各々に
は、複数個の凹所１ｄを、当該各凹所１ｄの各々がチッ
プ体１における他端面１ｅに達しないように設けると言
う構成にする。このように構成した陽極ワイヤ２付きチ
ップ体１は、図２及び図４に示す従来の場合と同様に、
りん酸水溶液Ｂ等の化成液中に、当該チップ体１におけ
る一端面１ａが液面から適宜深さＨの部位に位置するよ
うに浸漬した状態で、直流電流を印加して陽極酸化を行
うことにより、このチップ体１における金属粉末の表面
及び前記陽極ワイヤ２の付け根部の表面に五酸化タンタ
ル等の誘電体膜を形成し、次いで、前記チップ体１を、
硝酸マンガン水溶液中に、当該チップ体１における一端
面１ａが硝酸マンガン水溶液の液面より沈まない状態に
まで浸漬してチップ体１の内部に硝酸マンガン水溶液を
浸透したのち引き揚げて焼成することを複数回にわたっ
て繰り返して、前記誘電体膜の表面に二酸化マンガン等
の固体電解質層を形成し、更に、この固体電解質層の表
面に、グラファイト層を下地として銀又はニッケル等の
金属膜による陰極側端子電極膜を形成することにより、
所定のコンデンサ素子を製造する。
【００２０】この場合において、前記チップ体１におけ
る二つの側面１ｂ，１ｃの各々に設けた凹所１ｄは、従
来と異なり、チップ体１の他端面１ｅに達しない構成で
あることにより、チップ体１に対する固体電解質層の形
成に際して、チップ体を硝酸マンガン水溶液に浸漬した
ときその内部への硝酸マンガン水溶液の浸透性を向上で
きると共に、チップ体１における全表面積のアップを図
ることができるものでありながら、凹所１ｄを設けたこ
とによる体積の低下を、当該凹所１ｄがチップ体１の他
端面１ｅに達しないようにした分だけ防止することがで
きる。
る二つの側面１ｂ，１ｃの各々に設けた凹所１ｄは、従
来と異なり、チップ体１の他端面１ｅに達しない構成で
あることにより、チップ体１に対する固体電解質層の形
成に際して、チップ体を硝酸マンガン水溶液に浸漬した
ときその内部への硝酸マンガン水溶液の浸透性を向上で
きると共に、チップ体１における全表面積のアップを図
ることができるものでありながら、凹所１ｄを設けたこ
とによる体積の低下を、当該凹所１ｄがチップ体１の他
端面１ｅに達しないようにした分だけ防止することがで
きる。
【００２１】これに加えて、前記凹所１ｄがチップ体１
の他端面１ｅに達しない形態であることにより、チップ
体１を硝酸マンガン水溶液から引き揚げたとき、前記各
凹所１ｄ内には硝酸マンガン水溶液が、当該凹所１ｄか
ら引き揚げと同時に流出することなく、溜まった状態に
なり、そして、凹所１ｄ内に溜まっている硝酸マンガン
水溶液は、焼成工程までの間においてもチップ体１の内
部に浸透することになるから、チップ体１の内部への硝
酸マンガン水溶液の浸透性を、チップ体１を硝酸マンガ
ン水溶液に浸漬したのち引き揚げることの回数を多くす
ることなく、大幅に向上できるのである。
の他端面１ｅに達しない形態であることにより、チップ
体１を硝酸マンガン水溶液から引き揚げたとき、前記各
凹所１ｄ内には硝酸マンガン水溶液が、当該凹所１ｄか
ら引き揚げと同時に流出することなく、溜まった状態に
なり、そして、凹所１ｄ内に溜まっている硝酸マンガン
水溶液は、焼成工程までの間においてもチップ体１の内
部に浸透することになるから、チップ体１の内部への硝
酸マンガン水溶液の浸透性を、チップ体１を硝酸マンガ
ン水溶液に浸漬したのち引き揚げることの回数を多くす
ることなく、大幅に向上できるのである。
【００２２】なお、前記凹所１ｄとしては、少なくとも
チップ体１における他端面１ｅに達しない境内であれば
良く、図９に示すように、チップ体１の一端面１ａに達
するように溝型に形成した凹所１ｄ′にしても良いこと
は勿論である。次に、図１０〜図１２は、前記チップ体
１の固め成形装置を示すもので、この固め成形装置は、
上面に開放型の成形用溝４を横方向に延びるように刻設
した下部成形金型３と、この下部成形金型３の上面に、
その上面における成形用溝４を塞ぐように型合わせされ
る上部形成金型５と、前記成形用溝４における左右両端
内の各々に往復動自在に挿入した左右一対の横成形金型
６，７とによって構成され、前記両横成形金型６，７の
先端面には、凹所形成用突起部６ａ，７ａが設けられて
いる。
チップ体１における他端面１ｅに達しない境内であれば
良く、図９に示すように、チップ体１の一端面１ａに達
するように溝型に形成した凹所１ｄ′にしても良いこと
は勿論である。次に、図１０〜図１２は、前記チップ体
１の固め成形装置を示すもので、この固め成形装置は、
上面に開放型の成形用溝４を横方向に延びるように刻設
した下部成形金型３と、この下部成形金型３の上面に、
その上面における成形用溝４を塞ぐように型合わせされ
る上部形成金型５と、前記成形用溝４における左右両端
内の各々に往復動自在に挿入した左右一対の横成形金型
６，７とによって構成され、前記両横成形金型６，７の
先端面には、凹所形成用突起部６ａ，７ａが設けられて
いる。
【００２３】そして、前記下部成形金型３における成形
用溝４内のうち両横成形金型５，６間の部分に、弁作用
金属の粉末を充填し、次いで、前記下部成形金型３の上
面に、陽極ワイヤ２を下面から突出するように保持した
上部成形金型５を、当該上部成形金型５にて前記成形用
溝４の上面を塞ぐように型合わせし、次いで、前記両横
成形金型６，７を、前記陽極ワイヤ２に向かって同時に
前進動する。
用溝４内のうち両横成形金型５，６間の部分に、弁作用
金属の粉末を充填し、次いで、前記下部成形金型３の上
面に、陽極ワイヤ２を下面から突出するように保持した
上部成形金型５を、当該上部成形金型５にて前記成形用
溝４の上面を塞ぐように型合わせし、次いで、前記両横
成形金型６，７を、前記陽極ワイヤ２に向かって同時に
前進動する。
【００２４】これにより、チップ体１を、その二つの側
面１ｂ，１ｃに凹所１ｄ′を設けた形態にして固め成形
することができるのである。そして、前記の固め成形
は、金属の粉末を陽極ワイヤ２の軸線と直角方向に圧縮
する固め成形であって、これにより、金属粉末を、陽極
ワイヤ２の表面に対して直角の方向に強く押圧すること
ができ、これに加えて、前記両横成形金型６，７の先端
面に設けた凹所形成用突起部６ａ，７ａにより、更に強
く押圧することができるから、陽極ワイヤ２がチップ体
１から抜けることを確実に防止できるのである。
面１ｂ，１ｃに凹所１ｄ′を設けた形態にして固め成形
することができるのである。そして、前記の固め成形
は、金属の粉末を陽極ワイヤ２の軸線と直角方向に圧縮
する固め成形であって、これにより、金属粉末を、陽極
ワイヤ２の表面に対して直角の方向に強く押圧すること
ができ、これに加えて、前記両横成形金型６，７の先端
面に設けた凹所形成用突起部６ａ，７ａにより、更に強
く押圧することができるから、陽極ワイヤ２がチップ体
１から抜けることを確実に防止できるのである。
【００２５】この固めに成形に際して、図１３に示すよ
うに、両横成形金型６，７の先端面における凹所１ｄ″
形成用の突起部６ａ，７ａを、チップ体１に埋設する陽
極ワイヤ２を挟んで互いに相対向する部位に配設するこ
とにより、両横成形金型６，７の前進動にて金属粉末を
チップ体１に固め成形するときに、金属粉末を、互いに
相対向する突起部６ａ，７ａにてより強く陽極ワイヤ２
に対して押圧することができるから、前記陽極ワイヤ２
のチップ体１に対する付け根部の強度を大幅にアップす
ることができる。
うに、両横成形金型６，７の先端面における凹所１ｄ″
形成用の突起部６ａ，７ａを、チップ体１に埋設する陽
極ワイヤ２を挟んで互いに相対向する部位に配設するこ
とにより、両横成形金型６，７の前進動にて金属粉末を
チップ体１に固め成形するときに、金属粉末を、互いに
相対向する突起部６ａ，７ａにてより強く陽極ワイヤ２
に対して押圧することができるから、前記陽極ワイヤ２
のチップ体１に対する付け根部の強度を大幅にアップす
ることができる。
【図１】コンデンサ素子におけるチップ体の斜視図であ
る。
る。
【図２】チップ体に陽極酸化処理を施している状態を示
す図である。
す図である。
【図３】陽極酸化処理を施して誘電体膜を形成した後の
前記チップ体の縦断正面図である。
前記チップ体の縦断正面図である。
【図４】前記チップ体を硝酸マンガン水溶液に浸漬した
状態を示す図である。
状態を示す図である。
【図５】前記チップ体によるコンデンサ素子の縦断正面
図である。
図である。
【図６】本発明の実施形態によるチップ体の斜視図であ
る。
る。
【図７】図６のVII −VII 視断面図である。
【図８】図７のVIII−VIII視断面図である。
【図９】本発明の実施形態における変形例を示す斜視図
である。
である。
【図１０】本発明によるチップ体を固め成形するための
金型を示す斜視図である。
金型を示す斜視図である。
【図１１】図１０のXI−XI視断面図である。
【図１２】図１０のXII −XII 視断面図である。
【図１３】本発明によるチップ体を固め成形の別の例を
示す斜視図である。
示す斜視図である。
【図１４】従来におけるコンデンサ素子のチップ体を示
す斜視図である。
す斜視図である。
【図１５】図１４のXV−XV視断面図である。
１ チップ体 ２ 陽極ワイヤ １ａ チップ体の一端面 １ｂ，１ｃ チップ体の側面 １ｄ，１ｄ′ チップ体の他端面 １ｅ 凹所 ３ 下部成形金型 ４ 成形用溝 ５ 上部成形金型 ６，７ 横成形金型 ６ａ，７ａ 凹所形成用突起部
Claims (3)
- 【請求項１】弁金属の粉末を多孔質の立方体に固めて焼
結したチップ体と、このチップ体の一端面から突出する
陽極ワイヤと、前記チップ体における金属粉末の表面に
形成した誘電体膜と、この誘電体膜の表面に形成した固
体電解質層と、この固体電解質層の表面に形成した陰極
側電極膜とから成る固体電解コンデンサ用のコンデンサ
素子において、 前記チップ体は、これに誘電体膜を形成する以前におい
てその各側面のうち少なくとも一つの側面に、少なくと
も一つの凹所を、当該凹所が少なくともチップ体におけ
る他端面に達しないように設けた形態であることを特徴
とする固体電解コンデンサに使用するコンデンサ素子の
構造。 - 【請求項２】下部成形金型の上面に設けた開放型の成形
用溝内に、当該成形用溝における左右両端内の各々に横
成形金型を成形用溝の長手方向に沿って往復動自在に挿
入した状態で、弁金属の粉末を充填し、次いで、前記下
部成形金型の上面に、陽極ワイヤを下面から突出するよ
うに保持した上部成形金型を、当該上部成形金型にて前
記成形用溝の上面に塞ぐように型合わせし、次いで、前
記両横成形金型を、この両横成形金型のうち少なくとも
一方の横成形金型の先端面に少なくとも一つの凹所形成
用突起部を設けて、前記陽極ワイヤに向かって前進動す
ることを特徴とする固体電解コンデンサに使用するコン
デンサ素子におけるチップ体の固め成形方法。 - 【請求項３】前記「請求項２」において、前記両横成形
金型の先端面における凹所形成用突起部は、陽極ワイヤ
を挟んで互いに相対向する部位に配設されていることを
特徴とする固体電解コンデンサに使用するコンデンサ素
子におけるチップ体の固め成形方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25619496A JP3863232B2 (ja) | 1996-09-27 | 1996-09-27 | 固体電解コンデンサに使用するコンデンサ素子の構造及びコンデンサ素子におけるチップ体の固め成形方法 |
| US08/937,795 US5949639A (en) | 1996-09-27 | 1997-09-25 | Capacitor element for solid electrolytic capacitor, device and process for making the same |
| DE19742751A DE19742751C2 (de) | 1996-09-27 | 1997-09-27 | Kapazitives Element für einen Trockenelektrolytkondensator sowie Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung eines solchen |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25619496A JP3863232B2 (ja) | 1996-09-27 | 1996-09-27 | 固体電解コンデンサに使用するコンデンサ素子の構造及びコンデンサ素子におけるチップ体の固め成形方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10106897A true JPH10106897A (ja) | 1998-04-24 |
| JP3863232B2 JP3863232B2 (ja) | 2006-12-27 |
Family
ID=17289224
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25619496A Expired - Fee Related JP3863232B2 (ja) | 1996-09-27 | 1996-09-27 | 固体電解コンデンサに使用するコンデンサ素子の構造及びコンデンサ素子におけるチップ体の固め成形方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5949639A (ja) |
| JP (1) | JP3863232B2 (ja) |
| DE (1) | DE19742751C2 (ja) |
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| US11929215B2 (en) | 2017-01-17 | 2024-03-12 | Kemet Electronics Corporation | Wire to anode connection |
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