JPS5831513A - 固体電解コンデンサの製造方法 - 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】 本発明は固体電解コンデンサの製造方法に関し。

特にコンデンサエレメントと＠極す−ドとの接続性の改
良に関するものである。

一般にこの種固体電解コンデンサは例えばタンタル、ニ
オブ、アルミニウムなどのように弁作用を有する金属粉
末を円柱状に加圧成形し焼結してなるコンデンサニレメ
ン）Ｋ予め弁作用を有する金属線を陽極リードとして植
立し、この陽極リードの導出部分に第１の外部リード部
材を溶接すると共に、第２の外部リード部材をコンデン
サエレメントの局面に形成された電極ジ１出し層に半田
付けし、然る後、コンデンサエレメントを含む主要部分
を樹脂材にて被覆して構成されている。

ところで、コンデンサエレメントは弁作用を有する金属
粉末をダイスに所定量供給した後、上。

下パンチの加圧操作によって形成されるのであるが、こ
の皺に、上パンチの軸中心より＠歓す−ドとしての金属
線が金属粉末に植立されると同時に加圧される関係で、
成形状態のコンデンサエレメントにおける金属粉末の加
圧密度は陽極リードの周辺が最も小さ、＜、外周に向け
て大きくなっている。このために、コンデンサエレメン
トの外周部分の空孔塵が極端に小さくなる傾向にある。

通常、コンデンサニレメンかにはその表面（内表面を含
む）に酸化層、半導体層を形成するに先立って、化成液
、半導体母液が外周部分より含浸されるのであるが、外
周部分における空孔度の低下によって含浸性が著しく阻
害されることになる。

このために、コンデンサエレメントの内表面への酸化層
、半導体層の形成が不充分となって、所望するコンデン
サ特性が得られないという問題がある。

従って、従来におψではコンデンサエレメントの外周部
分の加圧密度が、化成液、半導体母液の含浸性を充分に
改善できるように低く設門されている関係で、陽極リー
ドの植立部分の加圧密度はかなり小さくなる。このため
に、コンデンサエレメントの焼結後において、陽極リー
ドに比較的小さな引張力が作用しただけでも、コンデン
サエレメントから容易に抜けたり、或いはがたつきが生
じたりし、コンデンサの製造が不可能になったり、或い
は製造後、特性が不安定になったりしてコンデンサの品
位を高く保つことができないという問題がある。

それ故に、近時、このような問題を解消すべく、コンデ
ンサエレメントを、陽極リードを植立しない状態で加圧
成形すると共に、焼結後にそれの周面に＠極す−ドを溶
接する方法が検討されている。

この方法によれば、コンデンサエレメントにおける金属
粉末の加圧密度か比較的均一化される関係で、化成液、
半導体母液の含浸性が改善できることによってコンデン
サ特性も改善できるものである。

シカし乍ら、コンデンサエレメントを構成する金属粉末
と＠極す−ドとが同一の全腰部材、例えばアルミニウム
で構成される場合にはコンデンサエレメントが多孔質に
形成されていることもあって、充分の機械的強廖、を以
って接続することが困難である。このために、製造工程
における一寸した外力によって陽極リードがコンデンサ
エレメントよね簡単にはずれてしまい、工程不良が増加
するという欠点がある。

本発明はこのような点に鑑み、陽極リードのコンデンサ
エレメントに対する充分の接続性を確保できる固体電解
コンデンサの製造方法を提供するもので、以下その一製
造方法につい・て第１図〜第５図を参照して説明する。

まず、第１図に示すように、ダイスｌに、中央部分に半
円状の突出部２を有する下バンチ３を挿入すると共に、
ダイス内空間に弁作用を有する一種ないし複数種の金属
粉末を所定量注入する。そして、ダイスｌの上方に、下
端面が平坦な上バンチ５を位置させる。次に、第２図に
示すように、上パンチ５を下降させることによって金属
粉末４は下バンチ３．上パンチ５により加圧され、扁平
な直方体に成形される。そして、これを焼結することに
よって第３図に示すコンデンサエレメント６が得られる
０尚、このコンデンサエレメント６の一つの面には半円
状の凹溝？が形成されている。

次に、第４図に示すように、弁作用を有する金属線より
なり、かつその外径がコンデンサエレメント６の凹溝７
によって構成される孔と同等ないし若干大きい目に設定
された陽極リード８を一対のコンデンサエレメント６．
６にて、凹溝７１７ＶＣ収納されるように挾持する。そ
して、この状態に　５− て真空焼結する。次に、第５図に示すように、コンデン
サエレメント６０局面に、酸化層、半導体層を介して電
極引出し層９を形成する。そして、第１の外部リード部
材ｌＯを＆＆’Ｊ−ド８に溶接すると共に、第２の外部
リード部材１１を電極引出しＮ１１９に半田付けする。

然る後、コンデンサエレメント６を含む主要部分を樹脂
材１２にてモールド被覆することにより固体電解コンデ
ンサの製造を完了する。

このようにコンデンサエレメント６は金属粉末４に＠極
り一ドを植立しない状態で加圧成形される関係で、それ
の加圧密度を比較的均一化できる。

従って、加圧密度を適正に設定することにより、化成液
、半導体母液の含浸性が改善できるのみならず、酸化層
、半導体層の形成率向上によってコンデンサ特性をも改
善できる。

特に、一対のコンデンサエレメント６．６の衝合部分に
若干の隙間が形成されるように構成すれば、この隙間を
通してコンデンサエレメント６の深層部への化成液、半
導体母液のしみ込み性か向　６− 上し、コンデンサ特性のみならず、作業能率をも著しく
改善できる。

又、　ｌｉ＆リード８Ｆｉ一対のコンデンサエレメント
６．６による挾持状態で再焼結される関係で、ｍＷリー
ド８とコンデンサエレメント６１触部分ハコンデンサエ
レメント６の加圧状態に関係なく、充分に融着させるこ
とができる。このために、陽極リード８のコンデンサエ
レメント６に対する接続強度は大きくなり、製造工程に
おける一寸した外力か作用しても陽極リード８けコンデ
ンサエレメント６からはずれにくくなる上、工程不良も
著しく減少できる。

次に具体的実施例について説明する。アルミニウム粉末
を３　Ｘ　４　Ｘ　１．５−で、かつ中央部分に半径が
０４３ｍ　の半円状の凹溝が形成されるように加圧成形
し焼結する。次に、このコンデンサエレメントの一対に
て０．５−のアルミニウム、ＩＩ（陽極リー　ド）を、
凹溝に圧入されるように挾持した後、真空塵が１０　〜
１０　　ｍＨ９の高真空中において。

温度を６３０℃に設定して再焼結する。以下通常の方法
にてアルミニウム固体電解コンデンサ特性作する。

このコンデンサの製造工程における陽極リードのコンデ
ンサエレメントからのけずれ不良を含む工程不良は皆無
であった。しかし乍ら、アルミニウム線をコンデンサエ
レメントの外周面に溶接したものの、工程不良は３％で
あった。

尚、本発明において、コンデンサエレメントは。

扁平な直方体の他、円柱状に構成することもできるし、
それの凹溝は半円状の他、角形、くさび形などに形成す
ることもできる。

以上のように本発明によれば、＠極り一ドをコンデンサ
エレメントに確実に接続することができ、製造工程にお
ける＠極り一ドはずれなどに起因する工程不良を著しく
減少できる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明方法の説朗図であって、第１図は金属粉末の
加圧前の状態を示す側断面図、第２図は加圧状態を示す
側断面図、第３図はコンデンサエレメントの側面図、°
第４図はコンデンサエレメントによる＠極す−ドの挾持
状態を示す平面図、第５図は完成状態を示す固体電解コ
ンデンサの側断面図である０ 　９− 第１図 第３闇 ′ｒ 第４図 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 弁作用を有する金属粉末を、一つの面に凹溝が形成され
   るように柱状に加圧成形し焼結することによりコンデン
   サエレメントを形成する工程と、弁作用を有する金属線
   よりなる陽極リードを一対のコンデンサエレメントにて
   、それが凹溝に収納されるように挾持して再焼結する工
   程とを含むことを特徴とする固体電解コンデンサの製造
   方法。