JPS59126B2 - 固体電解コンデンサの製造方法 - Google Patents

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する。

詳しくいうと、本発明は陰極および陽極リードワイヤを
固体電解コンデンサ本体に取付ける方法に関する。

この分野で周知のように、固体電解コンデンサは、一般
に、円筒状コンデンサ本体を含み、このコンデンサ本体
はフィルム形成金属、例えばクンタル、の陽極を取囲む
外側陰極層を有する。

陽極は軸方向に延在するリード取出しロッドまたはワイ
ヤを具備するように形成され、このロッドまたはワイヤ
に陽極リードワイヤがその後、例えば溶接によって、取
付けられ、他方陰極リードワイヤはその後、例、えば半
田付けによって、陰極層に取付けられる。

陰極および陽極リードワイヤをコンデンサ本体に接続す
るための通常の従来技術は前以って形成されたワイヤ形
状からなるリードワイヤ組立体を使用することを含み、
この形状は１対の平行ワイヤ部分を有し、その一方がコ
ンデンサの陽極ＩＪ−ド取出しロッドと対接するように
直角方向に曲げられ、またその他方がコンデンサ本体の
陰極層に長手方向に対接するように造形されている。

陽極リード取出しロッドを上記した直角方向の部分に溶
接する間中、力が溶液中接触を維持する適尚な方向に加
えられねばならず、また長手方向部分を陰極層に半田付
けする間中、保持力が上記溶接保持力から９０°の方向
において必要となる。

これは複雑な、かつ高価な装置の必要をまねき、またコ
ンデンサ本体の陰極層に対する適正な接続を、特に商業
生産において通常であるようにコンデンサ本体の直径が
変化するときに、困難にする。

従って、本発明の目的は固体電解コンデンサに陽極およ
び陰極リードワイヤを簡単に、高い信頼性をもって取付
けることができる固体電解コンデンサの製造方法を提供
することである。

他の目的は添付図面を参照しての以下の本発明の好まし
い実施例についての記載から明らかとなろう。

第１図は円筒状コンデンサ本体１を示す。

このコンデンサ本体１はほぼ円筒状の焼結タンタル陽極
本体３０を含み、この陽極本体３０は電気的に接続され
かつ長手方向、軸方向に整列状態で延在する陽極リード
取出しロッド３を有する。

陽極本体３０は、通常、五酸化クンクルの誘電体層３２
で被覆されている。

二酸化マンガンの固体電解質層３４が誘電体層３２上に
設けられており、また陰極層３６、例えば半田付は可能
フィルム、例えば、銀、が電解質層３４上に設けられて
いる。

第２図を参照すると、本発明に使用されるリードワイヤ
組立体が１００で指示されており、この組立体１００は
、例えば半田被覆されたニッケルー銅溶接ワイヤあるい
は類似物よりつくられた、一体の弾性ワイヤより形成さ
れており、かつ実質的に同じ方向に延在しそしてコンデ
ンサ本体１の陽極リード取出しロッド３と実質的に共通
平面内にある１対のワイヤ１１０および１２０を有する
。

ワイヤ１１０および１２０はコンデンサ本体１の陽極リ
ード取出しロッド３と実質的に共通の平面内にあるよう
に図示されている。

ワイヤ１１０および１２０は実質的に平行であるように
図示されており、ワイヤ１１０は横方向部分１３０を有
する。

この横方向部分１３０は第１図に示す形式のコンデンサ
本体１の陽極リード取出し田ノド３に対し直角方向に延
在している。

ワイヤ１２０は弧状部分１２５を有し、この弧状部分１
２５は横方向部分１３０から離間されており、かつコン
デンサ本体１の長手方向軸に対しならびにワイヤ１１０
．１２０およびリード取出し田ノド３の共通平面に対し
、直角方向のすなわち９０°の平面内にある。

コンデンサ本体１は第２ｂ図ないし第２ｅ図に示すよう
にほぼ合致する弧状部分１２５の中央に挿入されている
。

第２ｄ図は真の曲線形状ではないが、しかし第２ｂ、２
ｃおよび２ｃ図の実施例におけるように、はぼコンデン
サ本体の形状に合致しかつ部分的に、例えばコンデンサ
本体の円周の％ないし％、を取囲む弧状部分１２５の一
形式を示し、これも本発明の範囲内に入るものである。

第２ｃ図は第２ｂ図のコンデンサ本体より小さいコンデ
ンサ本体１′を示し、第２ｅ図は第２ｂ図のコンデンサ
本体より大きいコンデンサ本体１′を示す。

コンデンサ本体１が弧状部分１２５の形状にぴったりと
合致する第２ｂ図が最大の接触のために好ましい構成で
あるけれど、第２ｂ図ないし第２ｅ図の構成の全部がそ
の後の半田付けに対して良好な接触を提供する。

本発明の実施において、第２ａ図および第３図を参照す
ると、コンデンサ本体１は、後記するように、リードワ
イヤ組立体１００の構成要素と同様に固定状態に位置付
けされる。

力Ｆが第２ａ図および第３図に示すようにワイヤ１１０
に印加される。

この力はワイヤ１１０゜１２０．１３０ならびにリード
取出しロッド３の共通平面１０１に対し横断方向、すな
わち垂直方向であり、横方向部分１３０と陽極リード取
出しロッド３とを接触させるのに十分である。

接触状態にある間、陽極リード取出しロッド３は横方向
部分１３０に好都合に溶接され、そして力Ｆは良好な溶
接を確保するのに十分である。

力Ｆ′が第２ａ図および３図にも示されているようにワ
イヤ１２０に印加され、この力は、同じく、ワイヤ１１
０．１２０およびリード取出しロッド３の共通平面１０
１に対し横断方向、すなわち９０°の方向にあり、この
力は第２ｂ図ないし第２ｅ図に示すように弧状部分１２
５とコンデンサ本体１との間に入れ子形式の接触を提供
するのに十分である。

ワイヤ１２０の弾性ならびに１３７におけるそのカンチ
レバー取付けのため、ワイヤ１２０は１３５で指示する
ように横方向に移動可能であり、従ってたとえコンデン
サ本体１が若干不規則な形状であってもあるいは整列状
態になくとも、弧状部分１２５をコンデンサ本体１と入
れ子形式の接触状態に整合されることができる。

ワイヤ１１０も１３９で示すようにカンチレバー取付け
されており、陽極リード取出しロッド３とぴったりの接
触を可能にするように力Ｆの方向に移動可能である。

第３図に示すように、ワイヤ１１０，１２０゜１３０な
らびにリード取出しロッド３の共通平面１０１は実質的
にコンデンサ本体１の長手方向軸１０２を含み、また平
面１０７はコンデンサ本体と接触する弧状部分１２５を
実質的に含み、かつ平面１０７は平面１０１に対して直
角方向にある。

第４図は本発明の自動化された実施例を示す。

第４図において、複数のリードワイヤ組立体１００は、
例えば厚紙よりつくられた支持部材２００に装着され、
かつテープ２１０によってこの支持部材２００に取付け
られた状態で図示されている。

支持部材２００は、例えばアルミニウムのような金属よ
りつくられた、組立体ボート２２０にピン２３０および
クランプ２４０によって装着される。

スロットのある櫛状部材２５０がボート２２０に、例え
ば溶接によって取付けられ、コンデンサ本体１に関して
リードワイヤ組立体１００を整合させる助けをする。

コンデンサ本体１は金属処理枠２６３に２６０において
溶接されており、金属処理枠２６３は２７０で指示する
ようにボート２２０に固定状態にクランプされている。

櫛状部材２５０のスロット２５２は１３５で指示するよ
うにワイヤ１２０の横方向の変位を可能にするように十
分に広い。

ワイヤ１２０はその支持部材２００上の固定位置からカ
ンチレバー状に延在する延長部分１２２を有するから、
この延長部分１２２は１３５で指示するように弾硅的に
変形可能であり、コンデンサ本体の直径が変わっても適
応することができ、弧状部分１２５と入れ子形式の接触
を可能にする。

ボート２２０はレール３５０に移動可能に支持され、溶
接ヘッド２８０のつめ２８２によって図示の方向に移動
される。

溶接ヘッド２８０は導電性板２９０を有し、この導電性
板２９０は３００で指示するように負電位にあり、負の
溶接電極を構成する。

円形金属板３１０は正の溶接電極であり、回転可能な歯
車３２０に固定されている。

歯車３２０は溶接ヘッド２８０のラック３３０と係合す
る。

溶接ヘッド２８０はランド３４０によって移動され、ボ
ー［２２０はレール３５０に沿って移動し、コンデンサ
本体１の各陽極リード取出しロッド３を位置３６０に連
続的に配置する。

この位置３６０において、円形金属板３１０は組立体１
００に関して、力Ｆが横方向部分１３０に加えられ、横
方向部分１３０と陽極リード取出しロッド３との間に接
触を確立するように、位置付けされる。

この溶接力Ｆの方向は３６４で指示するようにワイヤ１
１０．１２０．１３０およびリード取出しロッド３の実
質的な共通平面に対して横断方向、すなわち９０°の角
度をなす。

かかる接触状態において、タイマー３７０が溶接電流を
３００から流れることを可能にし、そして陽極リード取
出しロッド３および横方向部分１３０が溶接される。

この溶接および溶接力の印加は各コンデンサ本体が位置
３６０に達するときごとに繰返される。

ボート２２０のすべてのコンデンサ本体がこのようにし
て溶接を受けると、ボート２２０は半田付はポット３７
５上の位置に進められる。

この半田付はポット３７５はコンデンサ本体１を溶融半
田３９５中に浸漬するように上昇される。

リードフレームクランプ３８０が同時に、第４図に示す
ようにすべてのワイヤ１２０に半田付は力ｉＦ′を印加
し、上記したように弧状部分１２５をコンデンサ本体と
入れ子形式の接触状態にお匂半田付は力Ｆ′の方向はワ
イヤ１１０，１２０，１３０ならびにリード取出しロッ
ド３の共通平面に対して直角方向である。

コンデンサ本体１の直径のいがなる誤整列あるいは不ぞ
ろいも、上記したようにカンチレバー形式に取付けられ
たワイヤ１２０の弾性によって、順応される。

ボート２２０は、横方向部分１３０の溶接ならびに弧状
部分１２５の半田付けの後、カッター４００が処理枠２
６３から陽極リード取出しロンドを切断し、かつワイヤ
１１０および１２０がカッター４１０によって切断され
る位置に、進められる。

組立てられたコンデンサ本体はこの分野で既知の技術に
よってカプセル化され、試験され、回路板あるいは類似
物に接続するのに適したものとなる。

代りに、ワイヤ１１０および１２０は支持部材２００を
ボート２２０に装着する前に切断されてもよい。

また、ワイヤ１１０および１２０は初めに一体のワイヤ
形状として形成しないで別個に形成し、別個に装着して
もよい。

上述のリードワイヤ組立体を使用する本発明の特定の利
点は陽極および陰極リード間の間隔がコンデンサ本体の
直径のかなりの変化によっても過度に変化しないという
ことである。

コンデンサ本体の直径のかなりの変化はしばしばコンデ
ンサ本体の製造中に行なわれる複数のディップコーティ
ングによって生じるものである。

この利点は、陰極リードワイヤの弧状部分が陰極リード
ワイヤの直線部分の比較的小さな変位によってコンデン
サ本体と満足な接触を確立できるという事実によるもの
である。

このように、本発明によれば、一方向への力だけで陽極
リードワイヤおよび陰極リードワイヤをコンデンサ本体
に良好に接触させ、半田付けおよび溶接作業を行なうこ
とができるので、作業性が非常に良く、従って効率良く
、安価に電解コンデンサを製造することができる。

また、コンデンサ本体の直径にかなりの変化があっても
陰極リードワイヤを確実に接続することができ、信頼性
および電気特性が太いに向上する等のすぐれた利点があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は通常の固体電解コンデンサ本体の一例を示す断
面図、第２図は本発明方法に使用されるリードワイヤ組
立体の一例を示す側面図、第２ａ図は第２図のリードワ
イヤ組立体の断面図、第２ｂ図ないし第２ｅ図は異なる
直径のコンデンサ本体と第２図のリードワイヤ組立体と
の接触状態を例示する第２ａ図と類似の断面図、第３図
は第２図のリードワイヤ組立体とコンデンサ本体との接
触状態を示す斜視図、第４図は本発明の方法の一実施例
を示す斜視図、第４ａ図は第４図の一部分を拡大して示
す一部切欠斜視図である。 図の主要な部分を表わす符号の説明は次の通りである。 １：コンデンサ本体、３０：陽極本体、３：陽極リード
取出しロッドまたはワイヤ、３２：誘電体層、３４：固
体電解質層、３６：陰極層、１００：リードワイヤ組立
体、１１０，１２０：１対のワイヤ、１３０：ワイヤ１
１０の横方向部分、１２５：ワイヤ１２０の弧状部分、
１仕コンデンサ本体、１′：コンデンサ本体、１０１：
共通平面、１０２：コンデンサ本体１の長手方向軸、１
０７：平面、２００：支持部材、２１０：テープ、２２
０：組立体ボート、２５〇二櫛状部材、２６３：金属処
理枠、２８０：溶接ヘッド、２９０：導電性板、３１０
：円形金属板、３５０：レール、３７０：タイマー、３
７５：半田付はポット、３９５：溶融半田、４００，４
１０：カッター、Ｆ、Ｆ’：力。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 実質的に円筒状のコンデンサ本体を有し、該円筒状
   コンデンサ本体が陽極と、該陽極と接触しかつ接続され
   、前記円筒状本体の長手方向軸に沿って延在する陽極リ
   ードと、前記陽極上の誘電体層と、該誘電体層上の固体
   電解質層と、該固体電解質層上の陰極層とを含む固体電
   解コンデンサに陽極リードワイヤおよび陰極リードワイ
   ヤを取付ける電解コンデンサの製造方法において、１対
   のカンチレバー取付けされた、前以って造形された弾性
   ワイヤを用意し、該１対のワイヤの各ワイヤが互いに実
   質的に平行な、かつ前記円筒状コンデンサ本体の長手方
   向軸を含む選択された１つの平面内に実質的に存在する
   弾性的に変形可能な延長部分を有し、前記１対のワイヤ
   の一方は陽極リードワイヤであり、その弾性的に変形可
   能な延長部分が前記選択された平面内に実質的に存在す
   る端部分を有し、前記１対のワイヤの他方は陰極リード
   ワイヤであり、その弾性的に変形可能な延長部分が前記
   陽極リードワイヤの前記端部分から離間され、かつ前記
   選択された平面に対しほぼ直角な平面内にある弧状部分
   を有し、該弧状部分は前記実質的に円筒状のコンデンサ
   本体にほぼ合致する形状を有し、 前記円筒状コンデンサ本体の前記陽極リードが前記陽極
   リードワイヤの前記端部分にぴったりと隣接するように
   前記円筒状コンデンサ本体を前記陽極リードワイヤに対
   して位置付けし、 前記円筒状コンデンサ本体が前記陰極リードワイヤの前
   記はぼ合致する弧状部分にぴったりと隣接するように前
   記円筒状コンデンサ本体を前記陰極リードワイヤに対し
   て位置付けし、 前記陰極リードワイヤの前記弾性的に変形可能な延長部
   分に前記選択された平面に対してほぼ直角な方向の力を
   与え、核力は前記陰極リードワイヤの前記弧状部分と前
   記円筒状コンデンサ本体との間に入れ子形式の接触を確
   立するのに十分であり、 核力が印加されている間に前記弧状部分を前記コンデン
   サ本体に半田付けし、 前記陽極リードワイヤに前記選択された平面に対しほぼ
   直角な方向の力を与え、核力は前記陽極リードワイヤの
   前記端部分と前記コンデンサ本体の前記陽極リードとの
   間に接触を確立するのに十分であり、 核力が印加されている間に前記端部分を前記陽極リード
   に溶接する ことからなる固体電解コンデンサの製造方法。