JPS5825219A - 固体電解コンデンサおよびその製造方法 - 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】 本発明は六全機能を持たせた固体電解コンｆ／すおよび
その製造方法に関するものである。

タンタル、アルミニウムのような弁作用金属を陽極とし
て用い、その陽極上に形成した陽極酸化皮膜を誘電体と
して用い、さらにその陽極酸化皮膜上に固体電解質とし
て二酸化マンガン層、陰極としてカーボン層、陰極導電
層として銀ペイント層を順次積層形成したタンタル固体
電解コンデンサ、アルミ固体電解コンデンサ等の固体電
解コンデンサは、特性の経時的劣化が少なく、また高い
信頼度を有する電子部品として、種々の電子回路に使用
されているが、故障時の故障モードが短絡であるという
欠点を有している。すなわち、短絡３、−７・ によって流れる短絡電流による発熱により、コンデンサ
素子の温度が急激に上昇してコンデンサ素子が焼損して
しまい、プリント基板の焼損という事故につながる危険
性がある。このため、固体電解コンデンサに対して、故
障時には回路的にオープンになる機能が要求されている
。

本発明はこのような現状に鑑み、故障時に回路的にオー
ブンになる安全機能を持たせることを目的とするもので
ある。

この目的を達成するために本発明においては、コンデン
サ素子の陰極導電層と陰極引出しリード線とをヒユーズ
部材を介して接続固定し、かつそのヒユーズ部材と前記
陰極導電層および陰極引出しリード線とを、前記陰極導
電層および陰極引出しリード線上に形成されかつ前記ヒ
ーーズ部材より融点の低い低融点の導電層を介して接続
固定したものである。

まだ、本発明の製造方法においては、コンデンサ素子の
陰極導電層と陰極引出しリード線上に低融点の導電層を
形成し、その後前記陰極導電層と陰極引出しリード線を
接続するように導電層にこの導電層より融点の高いヒユ
ーズ部材を当接させた状態で、前記導電層の融点温度よ
り高くかつ前記ヒユーズ部材の融点温度より低い温度で
当接部分を加熱して前記ヒーーズ部材と前記陰極導電層
および陰極引出しリード線とを接続固定するものである
。

以下、本発明による固体電解コンデンサおよびその製造
方法について、第１図〜第６図の図面を用いて説明する
。

第１図にコンデンサ素子の陰極導電層および陰極引出し
リード線上に低融点の導電層としての共晶点半田層を形
成している状態を示しており、図において１はコンデン
サ素子であり、このコンデンサ素子１の最外殻が陰極導
電層である。また、コノコンデンサ素子１の陽極からは
、タンタル線２が引出され、そしてそのタンタル線２に
半田付は可能なＬ字形状の陽極引出しリード線３が溶接
により接続固定されている。４は半田付は可能な陰極引
出しリード線であり、この陰極引出しり−５、、、・ ド線４は前記コンデンサ素子１の表面と面一で前記陽極
引出しリード線３と平行に引出されるように陰極導電層
から離した状態で配置されて、前記コンデンサ素子１と
ともに、共晶点半田５′中に浸漬される。

第２図に共晶点半田６′中に浸漬し、引上げた後の第１
図のムーム′線で切断した断面を示しており、コンデン
サ素子１の陰極導電層および陰極引出しリード線４上に
共晶点半田層６が形成される。

この共晶点半田層５をコンデンサ素子１の陰極導電層お
よび陰極引出しリード線４上に形成した後、第３図に示
すように陰極導電層と陰極引出しリード線４とを接続す
るように共晶点半田層６にこの共晶点半田層６より融点
の高い半田よりなるヒユーズ部材６を当接させ、この状
態でサーモコントロールリフロソルダー法により加熱し
て共晶点半田層６を溶融させてヒユーズ部材６と陰極導
電層および陰極引出しリード線４とを接続する。

第３図において、７は共晶点半田層５を溶融させるだめ
の電極ヘッドである。

この時の電極ヘッド７の温度と時間との関係を第４図に
示しており、ヒユーズ部材６の融点温度より低く、共晶
点半田層６の融点温度より高い温度で加熱してヒユーズ
部材６と陰極導電層および陰極引出しリード線４とを接
続している。まだ、短時間で接続を完了させるために、
ヒユーズ部材６の固相線温度近くまで電極ヘッド７の温
度を上昇させて共晶点半田層６を溶融させる。なお、溶
融した共晶点半田層５を早く硬化させるためには、第４
図の点線で示すように空気を吹付けるという強制冷却を
行なえばよい。

第６図にコンデンサ素子１の陰極導電層と陰極引出しリ
ード線４とにヒユーズ部材６を接続固定した状態を示し
ており、コンデンサ素子１の陰極導電層と陰極引出しリ
ード線４とがヒユーズ部材６と共晶点半田層６を介して
接続される。第６図において、８は接続部である。

以上のようにして得られる固体電解コンデンサにおいて
は、故障時、ヒユーズ部材６と陰極導電層および陰極引
出しリード線４との接続部８が溶７、。

融してヒユーズ部材６が陰極導電層および陰極引出しリ
ード線４から離脱することとなり、コンデンサ素子１に
短絡電流が流れることがなく、コンデンサ素子１が発熱
して焼損するという問題をなくすことができる。

また、製造方法においては、予めコンデンサ素子１の陰
極導電層および陰極引出しリード線４上に形成した共晶
点半田層已にヒユーズ部材６を当接させた状態で共晶点
半田層６のみを加熱溶融させることにより、ヒユーズ部
材６を陰極導電層および陰極引出しリード線４に接続固
定するため、ヒユーズ部材６の形状や断面積が個々の製
品によって大きくばらついてしまうことがなく、これに
よってヒユーズ機能が動作する溶断電流のばらつきが少
なくなり、精度および信頼性の高い安全機能を付加する
ことができる。

以上のように本発明の固体電解コンデンサおよびその製
造方法によれば、溶断電流のばらつきの少ない高い信頼
性および高精度の安全機能を付加することができるとい
う効果が得られる。

また、本発明においては、コンデンサ素子の形状、構造
に関係なく、上記実施例と同様な安全機能を付加するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の固体電解コンデンサの製造方法におい
て、コンデンサ素子の陰極導電層および陰極引出しリー
ド線上に共晶点半田層を形成する工程の一例を示す概略
図、第２図はその第１図に示す工程によね共晶点半田層
を形成した時の第１図のムーム′線で切断した断面を示
す断面図、第３図は本発明の製造方法において、コンデ
ンサ素子の陰極導電層および陰極引出しリード線にヒユ
ーズ部材を接続固定する工程の一例を示す一部断面正面
図、第４図はその第３図に示す工程に用いる電極ヘッド
の時間と温度との関係を示す図、第６図はその第３図に
示す工程によりコンデンサ素子の陰極導電層および陰極
引出しリード線にヒユーズ部材を接続固定した後の状態
を示す一部断面正面図である。 １・・・・・・コンデンサ素子、４・・・・・・陰極引
出しり一９　、　。 ド線、５・・・・・−共晶点半田層、６・・・・・・ヒ
ユーズ部材、８・・・・・−接続部。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名鳳１
図 １２　　図 デ ー１に３ｙＡ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　コンデンサ素子の陰極導電層と陰極引出しリ
   ード線とをヒユーズ部材を介して接続固定し、かつその
   ヒユーズ部材と前記陰極導電層および陰極引出しリード
   線とを、前記陰極導電層および陰極引出しリード線上に
   形成されかつ前記ヒユーズ部材より融点の低い低融点の
   導電層を介して接続固定したことを特徴とする固体電解
   コンデンサ。
2. （２）　　コンデンサ素子の陰極導電層と陰極引出しリ
   ード線上に舒融点の導電層を形成し、その後前記陰極導
   電層と陰極引出しリード線を接続するように導電層にこ
   の導電層より融点の高いヒユーズ部材を当接させた状態
   で、前記導電層の融点温度より高くかつ前記ヒユーズ部
   材の融点温度より低い温度で当接部分を加熱して前記ヒ
   ユーズ部材と前記陰極導電層および陰極引出しリード線
   とを接続固定することを特徴とする固体電解コンデンサ
   の製造方法。
3. （３）低融点の導電層とヒユーズ部材との融点温度差が
   ３０℃以上であることを特徴とする特許請求の範囲第ユ
   項に記載の固体電解コンデンサの製造方法。