专利名称：固体电解电容器的电容器元件及其制法、固体电解电容器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种固体电解电容器的电容器元件、该电容器元件的制造方法以及使用该电容器元件的固体电解电容器。
背景技术：
通常，在这种固体电解电容器中，大致说例如有特开昭60-220922号公报等上所述的构成为如图1所示结构的固体电解电容器100、和例如特开平2-105513号公报等所记载的构成为图2所示结构的带安全保险丝的固体电解电容器200。
前者的固体电解电容器100中，将具备固化烧结有电子管作用(ValveAction)金属的粉末的多孔质的阳极电极体2、固着在该阳极电极体2上的一个端面2a上的电子管作用金属制的阳极金属线3、相对所述阳极电极体2以介电体膜及固体电解质层为基底形成的阳极侧电极膜4的电容器元件1，配置在左右一对引脚5、6之间。在配置电容器元件1时，该电容器元件1上的阳极金属线3通过焊接等固着于一侧的阳极侧引脚5上，在该电容器元件1上的阴极则电极膜4上直接电连接另一个阳极侧引脚6。之后，这些整个被合成树脂制的封装体7密封而构成密封的结构。
另外，后者带安全保险丝的固体电解电容器200中，将同样具有固化烧结电子管作用金属的粉末的多孔质的阳极电极体(チツプ体)2、固着在该阳极电极体2的一个端面2a上的电子管作用金属制的阳极金属线3、和相对所述阳极电极体2以介电体膜及固体电解质层为基底形成的阳极侧电极膜4的电容器元件1，配置在左右一对引脚5、6之间。在配置电容器元件1时，该电容器元件1上的阳极金属线3通过焊接等固着于一侧的阳极侧引脚5，该电容器元件1上的阴极则电极膜4通过会因过电流或温度升高而被熔断的安全保险丝M与另一个阳极侧引脚6电连接。之后，这些整个被合成树脂制的封装体9密封而构成密封的结构。
另外，以往在制造使用于这种固体电解电容器上的电容器元件时，可以采用以下所述的方法。
也就是说，首先，如图3所示，钽等电子管作用金属的粉末固着成型于多孔质的阳极电极体2上，且从该阳极电极体2的一个端面2a突出有由钽等电子管作用金属构成的阳极金属线3，之后进行烧结。接着，如图4所示，该多孔质的阳极电极体2以该阳极电极体2上的一个端面2a朝向上方的状态浸渍在磷酸水溶液等化成液A中。然后在该状态下，在所述化成液A中的电极B和所述阳极金属线3之间接通直流电流进行阳极氧化处理。由此，在所述阳极电极体2的各金属粒子的表面上形成五氧化钽等介电体膜2b的同时，在所述阳极金属线3中相对于阳极电极体2的根部上也形成了五氧化钽等介电体膜。
接着，如图5所示，所述阳极电极体2以该阳极电极体2上的一个端面2a是朝向上方的方式浸渍于硝酸锰水溶液C，并使硝酸锰水溶液C浸透到阳极电极体2的内部后再从硝酸锰水溶液C拉出来进行烧成，这一操作反复进行多次。由此，在所述阳极电极体2的介电体膜2b的表面上形成了由二氧化锰等金属氧化物所组成的固体电解质层4a。
接着，在所述阳极电极体2的表面中的除所述一个端面2a之外的部分上，以石墨层为基底，以银或镍等金属层为上层所组成的所述阴极侧电极膜4，重叠形成在所述固体电解质层4a上。
不过，在所述电容器元件的制造工序中，在形成由二氧化锰等金属氧化物所构成的固体电解质层4a时，硝酸锰水溶液C能够浸渍到所述阳极金属线3的表面中相对于阳极电极体2的根部的部分。由此，在该根部的部分上，二氧化锰等固体电解质层也以和阳极电极体2上的固体电解质层4a相连接的状态形成。因此，在将电容器元件1作为所述固体电解电容器100、200的成品来组装时，所述阳极金属线3通过焊接等被固着于金属板制的阳极侧引脚5上后，该阳极侧引脚5就会接触到如前所述地连续形成至阳极金属线3的根部上的固体电解质层，由此会发生短路，会产生很多不合格产品。
因此，以往在形成由所述阳极氧化处理得到的五氧化钽等介电体膜2b的工序前，或者是在形成介电体膜2b的工序后，在所述阳极金属线3的根部上，如特许公开2000-348975号公报所公开且如图6(a)所示，嵌入·安装上具有氟类树脂等疏水性的合成树脂制的环状体8，或者如图6(b)所示，将具有疏水性的合成树脂以溶解于溶剂中的状态进行涂敷后干燥而形成覆盖膜8’。然后，在图6(a)或图6(b)的状态下，进行通过向所述的硝酸锰水溶液C的浸渍、拉出、烧成形成固体电解质层4a的工序。由此，通过所述疏水性合成树脂的环状体8或者覆盖膜8’可以防止硝酸锰水溶液浸渍到阳极金属线3的根部的部分上，进而，防止固体电解质层连续形成至阳极金属线3根部，可以降低在组装固体电解电容器的成品时不良产品的发生率。
不过，如前者(参照图6(a))，在将环状体8嵌入·安装于阳极电极体2的根部时，因为在阳极电极体2的一个端面2a上存在凹凸，环状体8的下面和阳极电极体2的一个端面2a之间必然会存在间隙。另外，在阳极金属线3的外周圆面和环状体9的内圆周面之间也存在着间隙。
除此之外，在所述阳极金属线3的外圆周面和嵌入在其上的环状体8的内圆周面之间，也为了使环状体8相对于阳极金属线3的嵌入工作容易进行使该环状体8上的贯通孔的内径形成为比阳极金属线3的直径大。另外，由于从原材料的板材中穿孔出该环状体8时所产生的毛刺等因素必然会存在间隙。
因此，在形成固体电解质层4a的工序中，如图5所示，将所述阳极电极体2浸渍到硝酸锰水溶液C等固体电解质用溶液中时，该硝酸锰水溶液C等固体电解质用溶液由于毛细管现象会流进到所述环状体8下面和阳极电极体2的一个端面2a之间的间隙中。接着，所述固体电解质用溶液，通过环状体8内周面和阳极金属线3的外周面之间的间隙，会浸透到环状体8的上面侧，因此用环状体8不能完全阻止所述硝酸锰水溶液向上面的浸透。进而，固体电解质层在阳极金属线3的所述环状体8的上面侧的部分上也以和在阳极电极体2上的固体电解质层4a呈连续的状态形成，因此，作为固体电解电容器的成品组装时的不良品的发生率还是很高。
而且，在作为所述固体电解电容器100、200的成品组装时，如图7所示，在将所述阳极金属线3通过焊接等固着于金属板制的阳极侧引脚5时，必须将从所述阳极电极体2的一个端面2a到阳极侧引脚5的头下尺寸S增大到所述环状体8的厚度尺寸T左右的大小。因此，在预先决定作为成品的固体电解电容器100、200的全长尺寸L时，所述环状体8会成为将所述阳极电极体2的长度尺寸H加大进而增大电容器容量时的障碍。另外，在预先决定电容器容量时，所述全长尺寸L会加长相应于所述环状体8的厚度，会导致大型化和重量的增加。
与此相对，如后者(参照图6(b))所示，对于阳极金属线3的根部，通过溶解于溶剂的合成树脂的涂敷？干燥形成覆盖膜8′的方法，能够将该覆盖膜8′对于阳极电极体2的一个端面2a和阳极金属线3的外圆周面的这两方面都完全没有间隙地密封。由此，在浸渍在固体电解质用溶液中时，可以大幅度降低该固体电解质用溶液浸透到阳极金属线3的根部上进而在由阳极金属线3中的所述覆盖腊8′到上侧部分上连续形成固体电解质层。
不过，另一方面，在将合成树脂以溶解于溶剂状态进行涂敷时，溶解于该溶剂中的合成树脂，在干燥之前的过程里，会深深地浸透到阳极电极体2的多孔质的组织内。因此，在这部分上不能形成固体电解质层，不能形成固体电解质层的区域因为溶解于所述溶剂的合成树脂的浸透而增大。换言之，阳极电极体中能够得到作为电容器的功能的实效体积减少，进而，不仅电容器的容量减少，而且，由于对于所述阳极金属线3的根部，将溶解于溶剂中的合成树脂在阳极金属线3的全部圆周上进行涂敷需要很大的人力，会带来成本的大幅度增大。而且，如图8所示，所述覆盖膜8′由阳极电极体2的一个端面2a突出的高度尺寸T′会增大，进而，在组装成作为所述图1及图2所示的固体电解电容器100、200的成品时，从阳极电极体2的一个端面2a到阳极侧引脚5的头下尺寸S比所述环状体8的情况更大。因此，不仅更大地妨碍电容器的大容量化，而且更加增大了大型化和重量。
另外，最近，如特开平7-320983号公报所述且如图9所示，在所述阳极电极体2的一个端面2a上设置包围阳极金属线3周围的凹入处3c，在该凹入处2c内，以溶解于溶剂的状态下填充具有疏水性的合成树脂P。
通过这种方法，能够有效地降低在阳极金属线3的根部上连续形成固体电解质层，且能够减小作为所述的图1及图2所示固体电解电容器100、200的成品组装时的头下尺寸S。不过，由于将合成树脂P以该所合成树脂P溶解于溶剂的状态向所述阳极电极体2的一个端面2a的凹入处2c内填充，在该合成树脂P干燥之前过程里，会深深地浸透到阳极电极体2的多孔质的组织内，从而不能避免由合成树脂的浸透所带来电容器容量减少的这一问题。
发明内容
为完成这些技术课题，本发明之的第1种电容器元件，具有烧结电子管作用金属粉末而成的阳极电极体、突出设置在该阳极电极体的一个端面上的阳极金属线、由具有疏水性的热塑性合成树脂制成且被嵌入于所述阳极金属线中相对阳极电极体的根部的环状体，其特征在于，所述环状体以被嵌入到阳极金属线上的状态加热熔融。
另外，本发明的第1种的电容器元件的制造方法，其特征是具有在固着于烧结电子管作用金属的粉末而成的阳极电极体的一个端面上的阳极金属线的根部上，嵌入具有疏水性的热塑性合成树脂制的环状体的工序；将该环状体在嵌入到阳极金属线上的状态下加热熔融的工序；对于所述阳极电极体，通过浸渍于化成液的阳极氧化处理，形成介电体膜的工序；在此之后，对于所述阳极电极体，通过于固体电解质用溶液中的浸渍、拉出、烧成形成固体电解质层的工序。
还有，本发明的第1种固体电解电容器，将由烧结电子管作用金属粉末而成的阳极电极体、突出设置在该阳极电极体的一个端面上的阳极金属线、相对于所述阳极电极体以介电体膜及固体电解质层为基底形成的阴极侧电极膜所构成的电容器元件，配置在阳极侧引脚和阴极侧引脚之间，并将该电容器元件上的阳极金属线固着在所述阳极侧引脚上，另一方面，将所述电容器元件的阴极侧电极膜与所述阴极侧引脚电连接而构成，其特征在于，在所述阳极金属线中相对于阳极电极体的根部上嵌入具有疏水性的热塑性合成树脂制的环状体，该环状体以嵌入于阳极金属线的状态被加热熔融。
这样，嵌入安装于阳极金属线中相对于阳极电极体的根部上的环状体，是以被嵌入到阳极金属线上的状态被加热熔融的。由此，该环状体，通过其加热熔融，在根据阳极电极体一个端面的形状而变形的同时，相对于该端面，可以在以没有浸透到阳极电极体的多孔质的组织内、或极少量向多孔质的组织内浸透的状态下无间隙地密接，完成恰到好处的热熔接。
除此之外，即使对于阳极金属线的整个外圆周面，所述环状体也可通过其加热熔融，使从原材料的板材中穿孔出该环状体时所产生的毛刺消失，且可以使该环状体的贯通孔内径收缩，并无间隙地密接，完成恰到好处的热熔接。
因此，根据本发明，在对于阳极电极体形成固体电解质时，能够有效地阻止固体电解质用溶液浸透到所述环状体的上面侧。换言之，因为能够有效阻止固体电解质层形成在阳极金属线中的环状体的上面侧的部分上，在作为固体电解电容器的成品组装时，能够大幅度减低固着在阳极金属线的阳极侧引脚和所述固体电解质层之间发生短路产生不良品而造成的不良品产生率，且不会导致电容器容量的减少。
并且，由于所述环状体可以没有间隙地密接于阳极电极体的一个端面和阳极金属线的外圆周面这两者，因此，能够阻止在所述阳极电极体一个端面上的环状体的部分形成固体电解质层。因此，在作为电容器元件的组装过程中有相对于阳极金属线使其弯曲的外力作用时，能够有效地避免在这部分上产生绝缘破坏的可能，能够大幅度减低在作为电容器元件的制造过程中由于产生的绝缘破坏而带来的不良品的产生。
此外，根据本发明，因为在阳极金属线上嵌入环状体之后加热即可，工序极其简单，能够减少成本的提高。还有，在能够将由阳极电极体一个端面到所述环状体的上面的高度尺寸降低到不超过环状体原来的厚度尺寸的同时，还能够减小高度尺寸上的误差。进而，在作为固体电解电容器的成品组装时，因为在相对于阳极金属线上固定阳极引脚时，能够减小由阳极电极体一个端面到阳极侧引脚的头下尺寸，因此，能够避免作为成品的固体电解电容器的大型化或者固体电解电容器的小容量化。
特别是如技术方案2所述，通过将所述环状体用透明的合成树脂制成，能够从外观上识别该环状体是否与阳极电极体一个端面和阳极金属线外圆周密接、以及在固体电解质层形成时固体电解质用溶液是否浸入到所述环状体和阳极电极体及阳极金属线之间，具有容易地判别优劣的优点。
并且，如技术方案3所述，通过在所述环状体上设置从内径孔到向半径方向延伸到外圆周的切槽这样的结构，在相对于阳极金属线嵌入？安装环状体时，无须将该环状体相对阳极金属线成串形状通过，而能够相对于阳极金属线根部从横向嵌入。而且，所述环状体上的切槽会在加热熔融环状体时被填充并消失，环状体可以密接于阳极金属线的整个外圆周，因此具有在保持所需效果的状态下易于将环状体嵌入·安装于阳极金属线上的优点。
还有，如技术方案9所述，通过将所述环状体的加热熔融在真空中、或者在惰性气体气氛中进行，具有在对所述环状体进行加热熔融处理时，可有效降低甚至避免在阳极电极体上的金属粉末表面及阳极金属线表面上产生氧化膜、或在介电体膜上产生变质等的优点。
下面是本发明的第2种电容器元件，具有烧结电子管作用金属粉末而成的阳极电极体、突出设置在该阳极电极体的一个端面上的阳极金属线、由具有疏水性的热塑性合成树脂制成且被嵌入于所述阳极金属线中相对阳极电极体的根部的环状体，其特征在于，所述环状体的内径大于所述阳极金属线的直径，以使该环状体热收缩时密接于阳极金属线，还有所述环状体在与所述阳极电极体的一个端面接触的状态下被加热熔融。
另外，本发明第2种电容器元件的制造方法，其特征在于，具有将由电子管作用金属的粉末组成的阳极电极体，在其一端面上固着阳极金属线而制造的工序；为使该环状体热收缩时相对阳极金属线密接而使其内径大于所述阳极金属线直径之后，将具有疏水性和热收缩性的热塑性合成树脂制的环状体嵌入于所述阳极金属线上的工序；使所述环状体与所述阳极电极体的一个端面接触的状态下加热熔融的工序；对于所述阳极电极体，通过浸渍于化成液的阳极氧化处理，形成介电体膜的工序；在此之后，对于所述阳极电极体，通过于固体电解质用溶液中的浸渍、拉出、烧成形成固体电解质的工序。
还有，本发明的第2种固体电解电容器，将由烧结电子管作用金属粉末而成的阳极电极体、突出设置在该阳极电极体的一个端面上的阳极金属线、相对于所述阳极电极体以介电体膜及固体电解质层为基底形成的阴极侧电极膜所构成的电容器元件，配置在阳极侧引脚和阴极侧引脚之间，并将该电容器元件上的阳极金属线固接在所述阳极侧引脚上，另一方面，将所述电容器元件的阴极侧电极膜与所述阴极侧引脚电连接而构成，其特征在于，在所述阳极金属线上嵌入有疏水性的热塑性合成树脂制的环状体，且该环状体的内径大于所述阳极金属线的直径，以使在该环状体加热收缩时密接于阳极金属线，进而所述环状体以与所述阳极电极体的一个端面接触的状态下被加热熔融。
这样，通过将嵌入到阳极金属线上的环状体，以与阳极电极体的一个端面接触的状态加热熔融，所述环状体在根据阳极电极体一个端面的凹凸形状而变形的同时，在向多孔质的组织内的浸透比将溶解于溶剂的合成树脂进行涂敷的情况要少得多或是几乎没有的状态下，与该一个端面能够无间隙地密接，完成恰到好处的热熔接。
除此之外，所述环状体通过其熔融相对阳极金属线收缩，即使对于所述阳极金属线的外圆周面，也和所述同样，能够在恰好热熔融的状态下无间隙地密接。并且，在这种情况下，通过使所述环状体的内径大于阳极金属线的直径，因此，可以减低该环状体中与阳极金属线密接的内圆周部分由于相对于阳极金属线的收缩而与阳极金属线密接之后突出隆起至该环状体上面侧。换言之，能够有效地降低从所述阳极电极体一个端面突出的高度尺寸由于所述的热收缩而变高。
因此，根据本发明，在相对于阳极电极体形成固体电解质层时，能够有效阻止固体电解质用溶液通过所述环状体和阳极电极体以及阳极金属线之间向该环状体上面侧的浸透。换言之，能够有效防止固体电解质层在阳极金属线中的环状体的上面侧部分上的形成。因此，在组装作为固体电解电容器的成品时，能够大幅度地降低固接在阳极金属线上的阳极引脚和所述固体电解质层之间因为短路所造成的不良品的发生率。而且此时，能够大幅度地降低阳极电极体中作为获得电容器功能的实效体积的减少。
并且，通过降低所述环状体从阳极电极体一个端面突出的高度尺寸，在组装作为固体电解电容器的成品时，在相对于阳极金属线固定阳极引脚时，因为能够减小从阳极电极体一个端面到阳极引脚的头下尺寸，在预先决定了作为成品的固体电解电容器的全长尺寸时，能够减小所述头下尺寸而相应地增大阳极电极体的长度尺寸，从而实现电容器容量的增大。另外，在预先决定了电容器容量时，能够将固体电解电容器的全长尺寸随所述头下尺寸的变小而相应地缩短，能够达到小型化及轻量化。
特别是如技术方案5中所述，通过将所述环状体的内径增大到阳极金属线直径的1.20～1.60倍，在将环状体相对于阳极电极体一个端面和阳极金属线外圆周面这两者都没有间隙地密接的状态下，能够使从阳极电极体一个端面突出的高度尺寸低于环状体原来的厚度尺寸，由此更有助于发挥所述效果。
下面是本发明的第3种电容器元件，具有烧结电子管作用金属粉末而成的阳极电极体、突出设置在该阳极电极体的一个端面上的阳极金属线、由具有疏水性的热塑性合成树脂制成且被嵌入于所述阳极金属线中相对阳极电极体的根部的环状体，其特征在于，所述环状体的至少一部分，通过将该环状体加热熔融而被填充到在所述阳极电极体的一个端面上设置成包围所述阳极金属线的凹入处内。
另外，本发明第3种电容器元件的制造方法，其特征在于，具有将由电子管作用金属粉末所组成的阳极电极体，在其一端面上设置包围固着于该端面上的阳极金属线的凹入处而制造的工序；在所述阳极金属线上嵌入具有疏水性的热塑性合成树脂制的环状体的工序；为了使所述环状体的至少一部分填充到所述凹入处内，将所述环状体加热熔融的工序；对于所述阳极电极体，通过浸渍于化成液的阳极氧化处理，形成介电体膜的工序；在此之后，对于所述阳极电极体，通过于固体电解质用溶液中的浸渍、拉出、烧成形成固体电解质的工序。
还有，本发明的第3种固体电解电容器元件，将由烧结电子管作用金属粉末而成的阳极电极体、突出设置在该阳极电极体的一个端面上的阳极金属线、相对于所述阳极电极体以介电体膜及固体电解质层为基底形成的阴极侧电极膜所构成的电容器元件，配置在阳极侧引脚和阴极侧引脚之间，并将该电容器元件上的阳极金属线固接在所述阳极侧引脚上，另一方面，将所述电容器元件的阴极侧电极膜与所述阴极侧引脚电连接而构成，其特征在于，在所述阳极金属线上嵌入有疏水性的热塑性合成树脂制的环状体，且该环状体的至少一部分，通过加热熔融该环状体而填充于在所述阳极电极体一个端面上设置成包围所述阳极金属线的凹入处内。
在本发明中，并非将合成树脂以溶解于溶剂的状态填充于设置在阳极电极体一个端面上的凹入处内，而是通过将嵌入到阳极金属线上的环状体加热熔融，使该环状体的至少一部分填充到所述的凹入处内，由此，在完全阻止相对于阳极电极体的多孔质的组织内的合成树脂的浸透、或者所述浸透为极少的状态下，使所述环状体相对于阳极电极体和阳极金属线的两方面无间隙地密接，完成恰到好处的热熔接。
并且，所述环状体的一部分填充到所述凹入处内之后，可以相应地使所述环状体从阳极电极体一个端面突出的高度尺寸低于该环状体的厚度尺寸。
因此，根据本发明，在相对于阳极电极体形成固体电解质层时，能够有效阻止固体电解质用溶液从所述环状体和阳极电极体及阳极金属线之间向该环状体的上面侧浸透。换言之，因为能够有效防止固体电解质层形成在阳极金属线中环状体的上面侧部分，所以在组装作为固体电解电容器的成品时，能够大幅度地降低因固着在阳极金属线上的阳极侧引脚和所述固体电解质层之间短路而造成的不良品的产生率。并且在此时，能够大幅度地降低阳极电极体中可获得作为电容器的功能的实效体积的减少。
还有，通过降低所述环状体从阳极电极体一个端面突出的高度尺寸，在组装作为固体电解电容器的成品时，在相对于阳极金属线固接阳极引脚时，因为能够减小从阳极电极体一个端面到阳极引脚的头下尺寸，在预先决定了作为成品的固体电解电容器的全长尺寸时，随减小所述头下尺寸能够相应地增大阳极电极体的长度尺寸，而达到电容器容量的增大。另外，在预先决定了电容器容量时，随减小所述头下尺寸能够相应地将固体电解电容器的全长尺寸缩短，从而实现小型化及轻量化。
特别是如技术方案7所述，通过将所述凹入处的深度尺寸设成和所述环状体的厚度尺寸大致相等，能够使所述环状体几乎不会从阳极电极体一个端面上突出来，使所述的头下尺寸更小，更有助于发挥所述效果。
图1是表示以往固体电解电容器的纵截面主视图。
图2是表示以往带安全保险丝的固体电解电容器的纵截面主视图。
图3是表示构成电容器元件的阳极电极体的立体图。
图4是表示对于阳极电极体进行为了形成介电体膜的阳极氧化处理的状态的图。
图5是表示对于阳极电极体形成固体电解质层的状态的图。
图6是表示在以往的情况下，在阳极电极体的阳极金属线上设置由合成树脂形成的环状体或覆盖膜的状态的纵截面主视图。
图7是表示在以往的情况下，安装在阳极电极体的阳极金属线上的环状体和阳极侧引脚之间位置关系的立体图。
图8是表示在以往的情况下，设置在阳极电极体的阳极金属线上的覆盖膜和阳极侧引脚之间位置关系的立体图。
图9是表示在以往的情况下，阳极电极体的阳极金属线根部的凹入处填充合成树脂的状态的纵截面主视图。
图10是表示实施例1中的阳极电极体和环状体的立体图。
图11是表示实施例1中在阳极电极体的阳极金属线上嵌入·安装环状体的立体图。
图12是表示实施例1中将嵌入·安装在阳极金属线上的环状加热熔融后的状态的立体图。
图13是从图12中XIII-XIII观察的放大立体图。
图14是表示在实施例1中相对于阳极电极体形成固体电解质层的状态的图。
图15是表示在实施例1的变形例1的环状体的立体图。
图16是表示在实施例2中阳极电极体和环状体的纵截面主视图。
图17是表示在实施例2中在阳极电极体的阳极金属线的根部上嵌入环状体的状态的纵截面主视图。
图18是表示在达到实施例2以前，将嵌入到阳极金属线上的环状体加热熔融后的状态的纵截面主视图。
图19是表示在实施例2中，将嵌入在阳极金属线上的环状体加热熔融后的状态的纵截面主视图。
图20是表示由实施例2所构成的固体电解电容器的纵截面主视图。
图21是表示由实施例2所构成的带安全保险丝的固体电解电容器的纵截面主视图。
图22是表示由实施例3所构成的阳极电极体和环状体的纵截面主视图。
图23是表示在实施例3中，在阳极电极体的阳极金属线根部上嵌入环状体的状态的纵截面主视图。
图24是表示在实施例3中，将嵌入到阳极金属线上的环状体加热熔融后的状态的纵截面主视图。
图25是表示由实施例3所构成的固体电解电容器的纵截面主视图。
图26是表示由实施例3所构成的带安全保险丝的固体电解电容器的纵截面主视图。
图27是表示实施例4中的阳极电极体和环状体的纵截面主视图。
图28是表示实施例4中，在阳极电极体的阳极金属线的根部上嵌入环状体的状态的纵截面主视图。
图29是表示实施例4中，将嵌入到阳极金属线上的环状体加热熔融后的状态的纵截面主视图。
图30是表示在实施例4中，将环状体加热熔融后压入的状态的立体图。
图31是表示从图30中XXXI-XXXI处观察到的截面图。
图32是表示在实施例4中，将环状体加热熔融并压入后的状态的纵截面主视图。
图33是表示由实施例4所构成的固体电解电容器的纵截面主视图。
图34是表示由实施例4所构成的带安全保险丝的固体电解电容器的纵截面主视图。
具体实施例方式
下面根据应用在钽固体电解电容器中的电容器元件11上时的附图(图10～图15)来说明本发明实施例1。
首先，如图10所示，钽的粉末凝固形成于多孔质阳极电极体12后被烧结，且从该阳极电极体12上的一个端面12a上突出由钽组成的阳极金属线13。
另一方面，用由如熔点约为270℃的氟类树脂等具有疏水性的透明热塑性合成树脂所形成的原材料的板材，如图10所示，通过穿孔预先制作具有贯通孔18a的环状体18。然后，如图11所示，将该环状体18嵌入·安装在从完成所述阳极氧化处理的阳极电极体12的一个端面12a突出的阳极金属线3中相对于阳极电极体12的根部上。
接着，将该阳极电极体12的整体装入图中没有表示的密闭容器中，在将该密闭容器抽成真空、或是在使之变为氮气或氩气等惰性气体气氛的状态下用约30分钟加热到所述环状体18的合成树脂的熔点或比这更高的温度，如270～300℃，并在该温度下保持大约30分钟后冷却到常温。
通过这次加热所述环状体18，一旦熔融，就根据阳极电极体12的一个端面12a的形状而产生变形，由此，相对于阳极电极体12的一个端面12a，可以无间隙地密接，以合适地热熔接。
此时，由于是所述环状体18的加热熔融，因此熔融的合成树脂能够完全不浸透到阳极电极体12的多孔质的组织内或只是极少地浸透到多孔质的组织内。
在此之外，所述环状体18在将其加热熔融时，可以消除将该环状体18从原材料板材上穿孔时所产生的毛刺。而且，因为其贯通孔18a的内径相对于阳极金属线13会发生收缩，所以，对于阳极金属线13整个外圆周面，能够无间隙地密接，完成恰到好处的热熔接(参照图12及图13)。
接着，所述阳极电极体12和所述以往同样，如图4所示，在磷酸水溶液等的化成液A中，被浸渍成该阳极电极体12的一个端面12a距离液面A′具有适当的深度X。然后在该状态下，在所述化成液A中的电极B和所述阳极金属线3之间加上直流电流进行所谓的阳极氧化处理。由此，在所述阳极电极体12上的各个金属粒子的表面上形成五氧化钽等的介电体膜的同时，在所述阳极金属线13的相对于阳极电极体12的根部上的相应长度X的部分上也形成五氧化钽等的介电体膜。
还有，形成所述介电体膜的这一阳极氧处理工序，可以在嵌入所述环状体18后的加热熔融工序之前进行。
接着，将所述阳极电极体12和所述以往(参照图5)同样，如图14所示，对于硝酸锰水溶液C，将该阳极电极体12的一个端面12a朝向上方、且该端面12a浸渍到大致液面C′附近位置的深度。然后，将硝酸锰水溶液C浸透到阳极电极体12内部后，将其从硝酸锰水溶液中拔出来烧成，反复多次进行这个操作。这样，在所述阳极电极体12上的介电体膜表面上就形成由二氧化锰等金属氧化物所组成的固体电解质层14a。
如上所述，相对于由阳极电极体12的一个端面12a突出的阳极金属线13的根部预先嵌入·安装，且在这个被嵌入状态下加热熔融的环状体18，对于阳极电极体12的一个端面12a和阳极金属线12的外圆周面两者都是密接的。由此，在形成所述固体电解质层14a的工序中，能够有效阻止作为固体电解质用溶液的硝酸锰水溶液通过环状体18和阳极电极体12的一个端面12a及阳极金属线13的外圆周面之间向该环状体18的上面侧的浸透。因此，能够有效地减低固体电解质层形成至阳极金属线13中环状体18的上面侧部分上。
并且，所述环状体18相对于阳极电极体12的一个端面12a和阳极金属线13的外圆周面两者都是密接的。由此，可以基本上完全阻止在所述阳极电极体12的一个端面12a中的环状体18的部分上，在形成介电体膜的工序中形成介电体膜、及在形成固体电解质层的工序中形成固体电解质层，所以，在作为电容器元件的使用中相对于阳极金属线13作用使其弯曲的外力时，能够有效避免在这部分上可能产生绝缘破坏。
除此之外，因为所述环状体18密接在阳极电极体12的一个端面12a上，在形成所述固体电解质层的工序中，可以阻止其间浸入硝酸锰水溶液。因此，在将所述阳极电极体12浸渍到所述硝酸锰水溶液C中时，如图14中的双点划线所示，可以使硝酸锰水溶液C的液面C″为所述环状体18的位置，深度稍有高低都可以。因此，具有能够降低将所述阳极电极体12浸渍到所述硝酸锰水溶液中时深度的精度的优点。
另一方面，通过将所述环状体18由透明的合成树脂制成，因为能够从外观上准确地判别该环状体18是否与阳极电极体12的一个端面12a和阳极金属线13的外圆周面的两者密接；及在形成所述固体电解质层时硝酸锰水溶液是否浸透到所述环状体18和阳极电极体12及阳极金属线13之间；且在形成所述介电体膜时化成液是否浸入到所述环状体18和阳极电极体12之间；所以，能够容易进行好环的选择。
这样，形成固体电解质层的工序完成后，和所述以往一样，通过在所述阳极电极体12的表面中除一个端面12a之外的部分上，形成以石墨层为基底、以银或镍等金属层为上层的阴极侧电极膜，完成了电容器元件11。
这样制造的电容器元件11和图1所示的以往的固体电解电容器一样，配置在左右一对引脚之间，可组装成固体电解电容器。在配置时，阳极金属线13相对于一侧的阳极侧引脚通过焊接等固定连接，阴极侧电极膜4与另一侧的阴极侧引脚直接电连接，并用合成树脂制的封装体来密封这些整体。
或者，所述电容器元件11如图2所示的带安全保险丝的固体电解电容器一样，配置在左右一对引脚之间，组装成带安全保险丝的固体电解电容器。在配置时，阳极金属线13相对于一侧的阳极侧引脚通过焊接等固定连接，阴极侧电极膜14通过所述安全保险丝M电连接于另一侧的阴极侧引脚，这些整体被合成树脂制的封装体予以密封。
不过，在该实施例1中，由于在形成固体电解质层时的烧成温度约为230℃左右，所以，作为使用在所述环状体18的热塑性合成树脂，可以选择具有比所述的烧成温度更高的熔点的树脂。
另外，通过将熔融该环状体18时的加热处理，如前所述，在真空中进行或在氮气或氩气等的惰性气体气氛中进行，在所述环状体18的加热处理时，能够将在阳极电极体12上的金属粉末表面及阳极金属线13的表面上产生氧化膜或在介电体膜上产生变质等现象有效避免或降至最低。
下面，图15所示的是在本发明实施例1中的变形例1上所使用的其他用途形式的环状体18′。
该环状体18′中从其贯通孔18a′沿半径方向外方向延伸到外圆周面开设了切槽18b′。
由这种结构，在相对于阳极金属线13嵌入·安装环状体18′时，无须使该环状体18′相对于阳极金属线13呈串状通过，而是相对于阳极金属线13的根部，如图15中的箭头a所示，能够从横向嵌入。然后，所述环状体18′上的切槽18b′，在将环状体18′加热熔融时被充满消失，因为环状体18′相对于阳极金属线13的全部周围密接，所以，环状体18′向阳极金属线的嵌入·安装，在保持一定的效果的状态下，能够容易进行。
并且，该环状体18′的切槽18b′的幅宽尺寸W，要从根据加热熔融的对于阳极金属线13的密封性、及向阳极金属线13的嵌入操作的容易性这两方面考虑，在贯通孔18a′的部分最好和阳极金属线13的直径相等或比其小，另一方面，在环状体18′的外圆周部分最好比阳极金属线13的直径更大。
下面，根据适用在钽固体电解电容器的电容器元件21时的附图(图16～图21)来说明本发明实施例2。
首先，钽粉末如图16所示，在固定形成多孔质阳极电极体22后烧结，且从该阳极电极体22的一个端面22a突出由钽形成的直径为d0(约150～200微米)的阳极金属线23。
另一方面，从由例如熔点约为270℃的氟类树脂等具有疏水性及加热收缩性的透明热塑性合成树脂组成的原材料的板材，通过穿孔等，如图16所示，预先制作具有内径为d的贯通孔28a的厚度尺寸为T(约100微米)、直径为D(约600微米)的环状体28。然后，如图17所示，该环状体28被嵌入·安装在从所述阳极电极体22的一个端面22a突出的直径为d0的阳极金属线23中相对于阳极电极体22的根部上，以使该环状体28接触于与所述端面22a上。
接着，该阳极电极体22保持其一个端面22a朝向上方的姿势，以该姿势装入图中没有表示的密闭容器内，将该密闭容器抽成真空，或是在氮气或氩气等的惰性气体气氛下，加热到所述环状体28的合成树脂的熔点或比其更高的温度如约270～300℃，由此将所述环状体28在熔融状态下保持30分钟左右，之后冷却至常温。
通过该环状体28的加热熔融，该环状体28根据阳极电极体22的一个端面22a的凹凸形状而变形，在向多孔质的组织内的渗透比涂布溶解于溶剂的合成树脂的情况少得多、或是在几乎是没有的状态下，相对于该端面22a能够无间隙地密接，完成恰到好处的热熔接。而且，通过所述的加热，会向阳极金属线23收缩，使其内径d变窄，由此，相对阳极金属线23的外圆周面，也能够同样无间隙地密接，完成恰到好处的热熔接。
在这种情况下，在所述环状体28的内径d的尺寸近似于阳极金属线23的直径d0时，该环状体28中相对于阳极金属线23密接的内圆周部分，随着该环状体28向阳极金属线23的收缩，如图18所示，就可能在密接于阳极金属线23之后隆起到环状体28的上面侧。因此，从阳极电极体22的一端面22a突出的高度尺寸T2′比环状体28原来的厚度尺寸T高。
并且，所述环状体28内圆周部分的隆起高度是，在环状体28的贯通孔28a的内圆周面和阳极金属线23的外圆周面之间的间隙越小越高，间隙越大越低，即与所述间隙大小成比例。另一方面，所述间隙尺寸和环状体28的贯通孔28a的内径d成比例。因此，通过使该环状体的28内径d大于所述阳极金属线23的d0，能够降低所述环状体28中与阳极金属线23密接的内圆周部分由于向阳极金属线23的收缩而在与阳极金属线23密接后突出隆起至该环状体28上面侧。
在这种情况下，根据本发明人的实验，发现只要当阳极金属线23的直径d0为200微米时，使嵌入到其上的环状体28的内径d为240～320微米，也就是说，将环状体28的内径d定为阳极金属线23的直径d0的1.2～1.6倍，如图19所示，在将环状体28相对于阳极电极体22的一个端面22a和阳极金属线23的外圆周面这两者没有间隙地牢固密接的状态下，就可以使从阳极电极体22的一个端面22a突出的高度T2降低到低于环状体28原来的厚度尺寸T。
也就是说，当所述环状体28的内径d小于阳极金属线23的直径d0的1.2倍时所述突出高度尺寸T2′不比环状体28原来的厚度尺寸T低，另一方面，所述环状体28的内径d在超过阳极金属线23的直径d0的1.6倍时，就会使相对于阳极金属线23的外圆周面的密接力减弱。
另外，通过将所述环状体28用透明合成树脂制成，能够容易地从外观上识别通过所述加热熔融对于阳极电极体22和阳极金属线23这两方面是否无间隙地牢固密接。
接着，所述阳极电极体22和所述以往一样，如图4所示，通过进行阳极氧化处理，在所述阳极电极体22的各金属粒子表面上形成五氧化钽等介电体膜的同时，在所述阳极金属线3中相对于阳极电极体2的根部上也形成五氧化钽等介电体膜。
并且，形成所述介电体膜的这一阳极氧处理工序，可以在嵌入所述环状体28后的加热熔融工序之前进行。
接着，和所述实施例1同样，如图14所示，在所述阳极电极体22上的介电体膜的表面上，形成由二氧化锰等金属氧化物所组成的固体电解质层。
所述环状体28是用具有疏水性的合成树脂制成，且如前所述，既可以与阳极电极体22的一个端面22a无间隙地密接，也可以相对于阳极金属线23的外圆周面无间隙地牢固密接。由此，在形成所述固体电解质层的工序中，能够有效防止作为固体电解质用溶液的硝酸锰水溶液，通过环状体28和阳极电极体22之间浸透到该环状体28的上面侧。因此，可有效减少固体电解质层以与阳极电极体22的固体电解质层连续的状态形成至阳极金属线22中的环状体28的上面侧的部分。
在完成形成所述固体电解质层的工序后，和所述以往一样，通过在所述阳极电极体22的表面中除所述一个端面22a的部分，形成以石墨层为基底、以银或镍等金属层为上层的阴极侧电极膜4，完成电容器元件21。
如图20所示，这样制造成的电容器元件21配置在左右一对的引脚25、26之间，组装成固体电解电容器120。在配置时，阳极金属线23相对于一侧的阳极侧引脚25通过焊接等固定连接，阴极侧电极膜24与另一侧的阴极侧引脚26直接电连接，这些整体被合成树脂制的封装体27予以密封。
或者，如图21所示，所述电容器元件21配置在左右一对的引脚25、26之间，组装成带安全保险丝的固体电解电容器220。在配置时，阳极金属线23相对于一侧的阳极侧引脚25通过焊接等固定连接，阴极侧电极膜24通过所述安全保险丝M电连接于另一侧的阴极侧引脚26上，这些整体被合成树脂制的封装体29予以密封。
在组装该固体电解电容器120、220时，在所述电容器元件21中，如前所述，将其阳极电极体22的一个端面22a上的环状体28突出于所述端面22a的高度尺寸T2，在使合成树脂尽可能少地向阳极电极体2的多孔质的组织合成树脂渗透的状态下，能够降到低于该环状体15的厚度尺寸T。
由此，可以将从阳极电极体22的一个端面22a到阳极侧引脚25的头下尺寸S，随着降低由所述环状体28上的端面22a突出的高度尺寸T2而相应地减小。因此，在预先决定作为成品的固体电解电容器120、220的全长尺寸L时，在减小所述头下尺寸S后能够相应地增大阳极电极体2的长度尺寸H，从而能够增大电容器容量。
并且，在预先决定电容器容量时，在减小所述头下尺寸S后能够相应地减小固体电解电容器120、220的全长尺寸L，从而实现小型化及轻量化。
下面，通过适用于钽固体电解电容器上的电容器元件31时的附图(图22～图26)来说明本发明的实施例3。
首先，如图22所示，钽粉末被固定形成为多孔质的阳极电极体32后烧结，且从该阳极电极体32的一个端面32a上突出由钽所形成的阳极金属线33。
在固定形成该阳极电极体32时，在其端面32a上设置了包围从该端面32a突出的阳极金属线33的周围的深度尺寸为h的凹入处32c。
另一方面，从由如熔点约为270℃的氟类树脂等具有疏水性的透明热塑性合成树脂构成的原材料的板材，通过穿孔等，如图22所示，预先制作具有贯通孔38a的厚度尺寸为T的环状体38。然后，如图23所示，该环状体38被嵌入·安装于从所述阳极电极体32的一个端面32a突出的阳极金属线33中相对于阳极电极体32的根部上。
接着，该阳极电极体32以将其端面32a朝向上方的姿势，将其整体装入到图中没有表示的密闭容器内，将该密闭容器抽成真空、或者是在氮气或氩气等惰性气体气氛的状态下，加热至所述环状体38的合成树脂的熔点或比其更高的温度，如约270～300℃，并在该温度下保持约30分钟左右后冷却到常温。
通过该加热所述环状体38发生熔融，如图24所示，其中一部分流入到阳极电极体32的一个端面32a上的凹入处32c内进行填充。由此，可以相对于阳极电极体32和阳极金属线33这两者无间隙地密接，完成恰到好处的热熔接，同时，由该环状体38的一个端面32a突出的高度T3比该环状体38的厚度尺寸T低。
在这种情况下，通过使所述凹入处32c的深度尺寸h和所述环状体38的厚度尺寸T大致相等，能够使所述环状体38几乎不从阳极电极体32的一个端面32a上突出出来。
并且，通过将所述环状体38用透明的合成树脂制成，能够容易地从外观上识别通过所述的加热熔融相对于阳极电极体32和阳极金属线33这两者是否无间隙地密接。
此外，通过该环状体38的加热熔融，向所述环状体38的凹入处32c内进行填充时，可以使熔融的合成树脂几乎不浸透到阳极电极体32的多孔质的组织内，或者可以使向多孔质的组织内的浸透远远少于将合成树脂溶解于溶剂的状态下进行填充的场合。
接着，所述阳极电极体32，与所述以往一样，如图4所示，通过进行阳极氧化处理，在所述阳极电极体32上的各金属粒子表面上形成五氧化钽等的介电体膜的同时，也在所述阳极金属线33中相对于阳极电极体32的根部上形成五氧化钽等介电体膜。
还有，形成所述介电体膜这一阳极氧化处理工序，可以在嵌入所述环状体38后的加热熔融工序之前进行。
接着，和所述实施例1同样，如图14所示，在所述阳极电极体32的介电体膜的表面上形成由二氧化锰等金属氧化物所组成的固体电解质层。
所述环状体38是由具有疏水性的热塑性合成树脂制成的，如前所述，还可相对于阳极电极体32和阳极金属线33的两者都无间隙地密接。由此，在形成所述固体电解质层的工序中，能够有效阻止作为固体电解质用溶液的硝酸锰水溶液，通过环状体38和阳极电极体32及阳极金属线33之间向该环状体18的上面侧浸渍。因此，能够有效降低固体电解质层在以和阳极电极体32上的固体电解质层连续的状态下形成至阳极金属线32中的环状体38的上面侧的部分上。
然后，在完成形成所述固体电解质层的工序后，和所述以往一样，通过在所述阳极电极体32的表面中除所述端面32a之外的部分上，形成以石墨层为基底以银或镍等金属层为上层的阴极侧电极膜34，完成电容器元件31。
如图25所示，这样制造的电容器元件31配置在左右一对引脚35、36之间，组装成固体电解电容器130。在配置时，阳极金属线33通过焊接等与一侧的阳极侧引脚35固定连接，阴极侧电极膜34与另一侧的阴极侧引脚36直接电连接，这些整体被合成树脂制的封装体37予以密封。
或者，如图26所示，所述电容器元件31配置在左右一对的引脚35、36之间，组装成带安全保险丝的固体电解电容器230。在装配时，阳极金属线33通过焊接等与一侧的阳极侧引脚35固定连接，阴极侧电极膜34通过所述安全保险丝M与另一侧的阴极侧引脚36电连接，这些整体被合成树脂制的封装体39予以密封。
在组装这种固体电解电容器130、230时，在所述电容器元件31上，如前所述，在可以减少合成树脂向阳极电极体32上的多孔质组织内浸透的状态下，能够将其阳极电极体32的一个端面32a上的环状体38由所述一个端面32a突出的高度尺寸T3设成低于该环状体38的厚度尺寸T。
由此，可以将从阳极电极体32的一个端面32a到阳极侧引脚35的头下尺寸S，随着降低由所述环状体38的一个端面32a的突出高度尺寸T3而相应地减小。因此，在预先决定作为成品的固体电解电容器130、230的全长尺寸L时，通过减小所述头下尺寸S可以相应地增大阳极电极体32的长度尺寸H，实现电容器容量的增大。
另外，在预先决定电容器容量的情况下，在减小所述首下尺寸S的情况下使固体电解电容器130、230的全长尺寸L相应地变短，达到小型化及轻量化。
下面，根据适用于钽固体电解电容器上的电容器元件时的附图(图27～图34)来说明本发明的实施例4。
首先，如图27所示，钽粉末固定形成多孔质阳极电极体42后烧结，且从该阳极电极体42的一个端面42a上突出由钽所形成的阳极金属线43。
另一方面，从由如熔点约为270℃的氟类树脂等具有疏水性且受热后有收缩性的透明热塑性合成树脂所构成的原材料的板材，通过穿孔等，如图27所示，预先制作具有内径为d的贯通孔48a且厚度尺寸为T、直径为D的环状体48。然后，如图28及图29所示，将该环状体48嵌入·安装于由所述阳极电极体42的一个端面42a突出的阳极金属线43的相对于阳极电极体42的根部。
接着，将该阳极电极体42，保持在其端面42a朝向上方的姿势，并在该姿势下装入图中没有表示的密闭容器内，将该密闭容器抽成真空、或者是在氮气或氩气等的惰性气体气氛中，加热至所述环状体48的合成树脂的熔点或比其更高的温度，如约270～300℃，并在该环状体48熔融的状态下保持约30分钟左右后冷却到常温。
通过该环状体48的加热熔融，该环状体48根据阳极电极体42的一个端面42a上的凹凸形状而变形，在向多孔质的组织内的浸透比涂布溶解于溶剂中的合成树脂的情形少得多或是几乎没有的状态下，相对于其端面42a，能够无间隙地密接，完成恰到好处的热熔接。
在这种情况下，通过将所述环状体48用具有热收缩性的热塑性合成树脂制成，该环状体48通过所述的加热向阳极金属线43收缩，而使其内径变小，由此能够相对于阳极金属线43的外圆周面更牢固地密接。
不过，环状体48通过加热向阳极金属线43的外圆周面收缩，能够相对于阳极金属线43的外圆周面更强且更有效地密接。不过另一方面，该环状体48中与阳极金属线43的外圆周面接触的部分，如图29所示，由于从阳极电极体42的一个端面42a隆起，因而使从所述一个端面42a突出的高度尺寸T4′比环状体48的原来的厚度尺寸T更大。
因此，在实施例4中，如图30及图31所示，将所述环状体48在如前所述的加热熔融状态下，通过挟持着阳极金属线43并在左右方向可以开闭移动地配置的一对挤压板E1、E2，相对阳极电极体42的一个端面42a进行挤压。
通过该挤压，如图32所示，环状体48发生其直径从D增大到D4、其厚度T变薄的变形，在这个挤压状态下冷却至常温，能够使从所述环状体48的阳极电极体42的一个端面42a突出的高度T4比该环状体原来的厚度T低，并且与此同时，能够进一步增强相对于阳极电极体42的一个端面42a的密接。
还有，通过将所述环状体48用透明的合成树脂制作，能够容易地从外观上识别通过所述的加热熔融是否相对于阳极电极体42和阳极金属线43这两者无间隙地密接。
接着，和所述以往一样，如图4所示，通过对所述阳极电极体42进行阳极氧化处理，在所述阳极电极体42上的各金属粒子表面上形成五氧化钽等介电体膜的同时，也在所述阳极金属线43中相对于阳极电极体42的根部上形成五氧化钽等介电体膜。
还有，形成所述介电体膜这一阳极氧化处理工序，可以在将环状体嵌入后挤压的同时进行的加热熔融工序之前进行。
接着，和所述实施例1同样，如图14所示，在所述阳极电极体42的介电体膜的表面上形成由二氧化锰等金属氧化物所组成的固体电解质层。
所述环状体48是由具有疏水性的热塑性合成树脂制成的，如前所述，相对于阳极电极体42的一个端面42a和阳极金属线43的外圆周面无间隙地密接。由此，在形成所述固体电解质层的工序中，能够有效阻止作为固体电解质用溶液的硝酸锰水溶液，通过环状体48和阳极电极体42之间向该环状体48的上面侧浸渍。因此，能够有效降低固体电解质层以和阳极电极体42上的固体电解质层连续的状态形成至阳极金属线42中的环状体48的上面侧的部分。
在这种情况下，通过将所述环状体由热收缩性的热塑性合成树脂制作，在其加热熔融下也相对于阳极金属线43的外圆周面无间隙地牢固密接，在形成所述固体电解质层的工序中，能够进一步有效阻止作为固体电解质用溶液的硝酸锰水溶液，通过环状体48和阳极电极体42及阳极金属线43之间向该环状体48的上面侧浸渍。因此，更有助于降低固体电介质层以和阳极电极体42上的固体电解质层连续的状态形成至阳极金属线43中的环状体48的上面侧的部分。
然后，完成形成所述固体电解质层的工序后，和所述以往一样，通过在所述阳极电极体42的表面中除一个端面42a之外的部分上，形成以石墨层为基底、以银或镍等金属层为上层的阴极侧电极膜4，完成电容器元件41。
如图33所示，将这样制造的电容器元件41配置在左右一对引脚45、46之间，组装成固体电解电容器140。在配置时，阳极金属线43通过焊接等与一侧的阳极侧引脚45固定连接，阴极侧电极膜4，与另一侧的阴极侧引脚46直接电连接，这些整体被合成树脂制的封装体47予以密封。
或者，如图34所示，将所述电容器元件41配置在左右一对的引脚45、46之间，组装成带安全保险丝的固体电解电容器240。在装配时，阳极金属线43通过焊接等与一侧的阳极侧引脚45固定连接，阴极侧电极膜4通过所述安全保险丝M与另一侧的阴极侧引脚46电连接，这些整体被合成树脂制的封装体49予以密封。
在组装这种固体电解电容器140、240时，在所述电容器元件41上，如前所述，在可以减少合成树脂向阳极电极体42上的多孔质组织内浸透的状态下，能够将其阳极电极体42的一个端面42a上的环状体48由所述一个端面42a突出的高度尺寸T4设成低于该环状体48的厚度尺寸T。
由此，可以将从阳极电极体42的一个端面42a到阳极侧引脚45的头下尺寸S，随着降低由所述环状体48的一个端面42a的突出高度尺寸T4而相应地减小。因此，在预先决定作为成品的固体电解电容器140、240的全长尺寸L时，通过减小所述头下尺寸S可以相应地增大阳极电极体42的长度尺寸H，实现电容器容量的增大。
另外，在预先决定电容器容量的情况下，在减小所述首下尺寸S的情况下使固体电解电容器140、240的全长尺寸L相应地变短，达到小型化及轻量化。
权利要求
1.一种固体电解电容器中的电容器元件，具有烧结电子管作用金属粉末而成的阳极电极体、突出设置在该阳极电极体的一个端面上的阳极金属线、由具有疏水性的热塑性合成树脂制成且被嵌入于所述阳极金属线中相对阳极电极体的根部的环状体，其特征在于，所述环状体以被嵌入到阳极金属线上的状态加热熔融。
2.如权利要求1中所述的固体电解电容器中的电容器元件，其特征在于，所述环状体是用透明的合成树脂制成的。
3.如权利要求1或2中所述的固体电解电容器中的电容器元件，其特征在于，在所述环状体上开设从其贯通孔沿半径方向向外延伸到外圆周面的切槽。
4.一种固体电解电容器中的电容器元件，具有烧结电子管作用金属粉末而成的阳极电极体、突出设置在该阳极电极体的一个端面上的阳极金属线、由具有疏水性的热塑性合成树脂制成且被嵌入于所述阳极金属线中相对阳极电极体的根部的环状体，其特征在于，所述环状体的内径大于所述阳极金属线的直径，以使该环状体热收缩时密接于阳极金属线，还有所述环状体在与所述阳极电极体的一个端面接触的状态下被加热熔融。
5.如权利要求4中所述的固体电解电容器中的电容器元件，其特征在于，所述环状体内径是阳极金属线直径的1.20～1.60倍。
6.一种固体电解电容器中的电容器元件，具有烧结电子管作用金属粉末而成的阳极电极体、突出设置在该阳极电极体的一个端面上的阳极金属线、由具有疏水性的热塑性合成树脂制成且被嵌入于所述阳极金属线中相对阳极电极体的根部的环状体，其特征在于，所述环状体的至少一部分，通过将该环状体加热熔融而被填充到在所述阳极电极体的一个端面上设置成包围所述阳极金属线的凹入处内。
7.如权利要求6中所述的固体电解电容器中的电容器元件，其特征在于，将所述凹入处的深度尺寸，设为和所述环状体的厚度尺寸大致相等。
8.一种固体电解电容器中的电容器元件的制造方法，其特征在于，具有在固着于烧结电子管作用金属的粉末而成的阳极电极体的一个端面上的阳极金属线的根部上，嵌入具有疏水性的热塑性合成树脂制的环状体的工序；将该环状体在嵌入到阳极金属线上的状态下加热熔融的工序；对于所述阳极电极体，通过浸渍于化成液的阳极氧化处理，形成介电体膜的工序；在此之后，对于所述阳极电极体，通过于固体电解质用溶液中的浸渍、拉出、烧成形成固体电解质层的工序。
9.如权利要求8中所述的固体电解电容器中的电容器元件的制造方法，其特征在于，将对于所述环状体的加热熔融在真空中进行或在惰性气体气氛中进行。
10.一种固体电解电容器中的电容器元件的制造方法，其特征在于，具有将由电子管作用金属的粉末组成的阳极电极体，在其一端面上固着阳极金属线而制造的工序；为使该环状体热收缩时相对阳极金属线密接而使其内径大于所述阳极金属线直径后，将具有疏水性和热收缩性的热塑性合成树脂制的环状体嵌入于所述阳极金属线上的工序；使所述环状体与所述阳极电极体的一个端面接触的状态下加热熔融的工序；对于所述阳极电极体，通过浸渍于化成液的阳极氧化处理，形成介电体膜的工序；在此之后，对于所述阳极电极体，通过于固体电解质用溶液中的浸渍、拉出、烧成形成固体电解质的工序。
11.一种固体电解电容器中的电容器元件的制造方法，其特征在于，具有将由电子管作用金属粉末所组成的阳极电极体，在其一端面上设置包围固着于该端面上的阳极金属线的凹入处而制造的工序；在所述阳极金属线上嵌入具有疏水性的热塑性合成树脂制的环状体的工序；为了使所述环状体的至少一部分填充到所述凹入处内，将所述环状体加热熔融的工序；对于所述阳极电极体，通过浸渍于化成液的阳极氧化处理，形成介电体膜的工序；在此之后，对于所述阳极电极体，通过于固体电解质用溶液中的浸渍、拉出、烧成形成固体电解质的工序。
12.一种固体电解电容器，将由烧结电子管作用金属粉末而成的阳极电极体、突出设置在该阳极电极体的一个端面上的阳极金属线、相对于所述阳极电极体以介电体膜及固体电解质层为基底形成的阴极侧电极膜所构成的电容器元件，配置在阳极侧引脚和阴极侧引脚之间，并将该电容器元件上的阳极金属线固接在所述阳极侧引脚上，另一方面，将所述电容器元件的阴极侧电极膜与所述阴极侧引脚电连接而构成，其特征在于，在所述阳极金属线中相对于阳极电极体的根部上嵌入具有疏水性的热塑性合成树脂制的环状体，该环状体以嵌入于阳极金属线的状态被加热熔融。
13.一种固体电解电容器，将由烧结电子管作用金属粉末而成的阳极电极体、突出设置在该阳极电极体的一个端面上的阳极金属线、相对于所述阳极电极体以介电体膜及固体电解质层为基底形成的阴极侧电极膜所构成的电容器元件，配置在阳极侧引脚和阴极侧引脚之间，并将该电容器元件上的阳极金属线固接在所述阳极侧引脚上，另一方面，将所述电容器元件的阴极侧电极膜与所述阴极侧引脚电连接而构成，其特征在于，在所述阳极金属线上嵌入有疏水性的热塑性合成树脂制的环状体，且该环状体的内径大于所述阳极金属线的直径，以使在该环状体加热收缩时相对于阳极金属线密接，进而所述环状体以与所述阳极电极体的一个端面接触的状态下被加热熔融。
14.一种固体电解电容器，将由烧结电子管作用金属粉末而成的阳极电极体、突出设置在该阳极电极体的一个端面上的阳极金属线、相对于所述阳极电极体以介电体膜及固体电解质层为基底形成的阴极侧电极膜所构成的电容器元件，配置在阳极侧引脚和阴极侧引脚之间，并将该电容器元件上的阳极金属线固定连接在所述阳极侧引脚上，另一方面，将所述电容器元件的阴极侧电极膜与所述阴极侧引脚电连接而构成，其特征在于，在所述阳极金属线上嵌入有疏水性的热塑性合成树脂制的环状体，该环状体的至少一部分，通过加热熔融该环状体而填充到在所述阳极电极体一个端面上设置成包围所述阳极金属线的凹入处内。
全文摘要
本发明的目的在于，在具有烧结电子管作用金属粉末而成的阳极电极体、突出设置在该阳极电极体的一个端面上的阳极金属线、由具有疏水性的热塑性合成树脂制成且被嵌入于所述阳极金属线中相对阳极电极体的根部的环状体的电容器元件中，降低在相对于所述阳极电极体形成固体电解质层工序中的不良品的发生率。通过对被嵌入·安装于所述阳极金属线的环状体，以在被嵌入到阳极金属线上的状态下进行加热熔融，使其无间隙地密接阳极电极体和阳极金属线这两者。
文档编号H01G9/10GK1482632SQ0313629
公开日2004年3月17日 申请日期2003年5月20日 优先权日2002年5月20日
发明者中村伸二, 三浦武, 安藤秀树, 树 申请人:罗姆股份有限公司