(57)【要約】【課題】  低温領域から高温領域までの広範囲にわたりコンデンサ素子に対して粘着力を維持でき、コンデンサ素子の巻き緩みが原因の静電容量やＥＳＲなどの特性劣化が生じない電解コンデンサを提供することを目的とする。【解決手段】電極箔をセパレータを介して巻回又は積層したコンデンサ素子の外周端を、セパレータの最外周端の内側に設けた異なる接着可能領域を有する粘着剤層にて固定することで、低温領域から高温領域までの広範囲にわたってコンデンサ素子の巻き緩みを防止することができる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極箔をセパレータを介して巻回又は積層したコンデンサ素子の外周端を、セパレータの最外周端の内側に設けた異なる接着可能領域を有する粘着剤層にて固定した電解コンデンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は電解コンデンサに係り、特に、コンデンサ素子を外周の巻き止めに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電解コンデンサのコンデンサ素子巻き止めには、接着剤や粘着テープが使用されており、機械化等が容易に実施できる粘着テープ方式が主流となっている。この粘着テープには、ポリプロピレンや、ポリフェニレンサルファイド、ポリメチルペンテンフィルムなどを支持基材に用いたゴム系、アクリル系粘着テープが使用されてきた（特許文献１〜２）。
【０００３】
ここで、上述した電解コンデンサには、耐熱性が要求される。例えば、高温保証用の電解コンデンサは、１５０℃の耐熱性が要求される。
【０００４】
また、表面実装用のチップ部品の場合には、近年の脱鉛による半田溶融温度の上昇のため、半田リフロー時の温度に耐えうる２６０℃以上の耐熱性が要求されている。このため、コンデンサ素子巻き止め用の粘着テープとして使用される粘着テープについても、電解コンデンサ素子にかかる負荷温度に対する耐熱性が要求される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０５−１０１９８５号
【特許文献２】特開２００２−２４９７３６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記した従来のコンデンサ素子巻き止め用粘着テープでは、耐熱性不足のため、コンデンサ素子の巻き緩みが発生して、静電容量やＥＳＲなど諸特性の劣化の問題が生じている。
【０００７】
そこで、本発明は、上記実情に鑑み、高温雰囲気下でも、コンデンサ素子の巻き緩みが原因の静電容量やＥＳＲなどの特性劣化が生じない電解コンデンサを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明の電解コンデンサは、
電極箔をセパレータを介して巻回又は積層したコンデンサ素子の外周端を、セパレータの最外周端の内側に設けた異なる接着可能領域を有する粘着剤層にて固定したことを特徴としている。
【０００９】
これによると、高温保証用の電解コンデンサは、１５０℃の耐熱性を要求され、また、半田リフロー時の温度に耐えうる２６０℃以上の耐熱性を要求されているが、１種類の粘着剤層にて、低温領域から高温領域までの耐熱性を維持することは困難であったが、異なる接着可能領域を有する粘着剤層を複数設け、高温領域において固着性に優れた粘着剤層及び低温領域において固着性に優れた粘着剤層と温度領域に適した粘着剤を個別に設定することで、低温領域から高温領域まで粘着剤の固着性が維持でき、従ってコンデンサ素子の巻き緩みがなく、静電容量やＥＳＲなどの特性劣化が生じにくい電解コンデンサを提供できる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の電解コンデンサは、低温領域から高温領域までの広範囲にわたりコンデンサ素子に対して粘着力を維持でき、コンデンサ素子の巻き緩みが原因の静電容量やＥＳＲなどの特性劣化が生じることはない。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明における接着剤層の接着可能領域を示す図である。
【図２】本発明の実施形態に係るコンデンサ素子の巻き止め形態を示す図である。
【図３】本発明の実施形態に係るセパレータの外周端の内側に設けられた粘着層を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の電解コンデンサについて以下詳細に説明する。
【００１３】
本発明の電解コンデンサについて説明すると、図２に示すとおり、電解コンデンサは、陽極箔２と陰極箔３とをセパレータ４を介して巻回又は積層することにより構成されるコンデンサ素子１と、陽極、陰極箔からそれぞれ引き出された端子５、これらを封止する封口材とケースにより構成されたものである。ここで、コンデンサ素子１の最外周端を固定するものとして、セパレータの外周端６の内側（素子中心側）に設けた粘着剤層を用いて固定している。
【００１４】
セパレータとしては、特に限定されるものではないが、通常の電解コンデンサのセパレータとして用いられるものであればよい。例えば、クラフト、マニラ等の絶縁紙、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などのポリエステルフィルム、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）フィルム、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）フィルム、ポリサルフォン（ＰＳＦ）フィルム、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）フィルム、ポリアリレート（ＰＡＲ）フィルム、アラミドフィルム、ポリイミドフィルム等の合成繊維、並びにこれらの混抄紙等や、多孔質フィルム等が挙げられる。
【００１５】
本発明の粘着剤層は、粘着性を有するものであれば、その材質や構成などは特に限定されないが、通常用いられる粘着剤、例えば、アクリル系粘着剤やゴム系粘着剤、シリコーン系粘着剤等の粘着剤を用いることができる。これらの粘着剤の中から異なるガラス転移温度の粘着剤を適宜選択してセパレータの最外周端６の内側に設ける。粘着剤層の厚さは、通常２〜１００μｍ程度、好ましくは５〜５０μｍ程度である。
【００１６】
この粘着剤層としては、異なる接着可能領域を有する粘着剤層を複数設け、高温領域において固着性に優れた粘着剤層及び低温領域において固着性に優れた粘着剤層と温度領域に適した粘着剤を個別に設定することが好ましい。低温領域に適した粘着剤としてはアクリル系粘着剤が好ましく、高温領域に適した粘着剤としては、シリコーン系粘着剤が好ましい。
【００１７】
ここで、粘着剤層は、温度によってその影響を大きく受ける、温度と弾性率の関係を取ったものを動的弾性率と呼んでおり、粘着力に大いに関係がある。例えば、図１に示すように、同じ粘着剤でも低温域では弾性率が１０１０dyne/cm2以上の硬く脆いガラス領域、温度を上げると弾性率が１０6〜１０5.5dyne/cm2のゴム状領域、最高温域では１０5.5dyne/cm2未満の流動域に区別される。本発明で用いた粘着剤層の接着可能領域とは、上記のガラス領域を超えたゴム状領域を示すものである。
【００１８】
通常、高温保証用の電解コンデンサは、１５０℃の耐熱性を要求され、また、半田リフロー時の温度に耐えうる２６０℃以上の耐熱性を要求されているが、上記のとおり、温度領域に適した粘着剤を個別に設定することで、低温領域から高温領域までの耐熱性を維持し、コンデンサ素子の緩みを防止することができる。
【００１９】
高温領域に適した粘着剤は、その高温領域における最高負荷温度に対して１０〜１００度低いガラス転移温度を備えるとよい。また低温領域に適した粘着剤は、該高温領域に適した粘着剤よりも低いガラス転移温度を備えると良い。従って、半田リフロー時の温度（２６０℃程度）に粘着剤層を検討する場合は、高温領域に適した粘着剤は、そのガラス転移温度が１５０〜２５０度が好ましく、また低温領域に適した粘着剤は、そのガラス転移温度が該高温領域に適した粘着剤よりも低く、特には電解コンデンサの低温側の保証温度以下（例えばマイナス４０度）のガラス転移温度を備えるとよい。これにより、低温領域から高温領域までコンデンサ素子の固定を可能とできる。
【００２０】
なお、アクリル系粘着剤としては、粘着性及び耐熱性を与える低ガラス転移温度（Ｔｇ）のアクリル系モノマーを主モノマーとして用いることができる。また、接着性や凝集力を与える高Ｔｇのコモノマーや、架橋性や接着性の改良に用いられる官能基含有モノマーであるモノエチレン性不飽和モノマー等を用いることもできる。また、シリコーン系粘着剤としては、例えば、シリコーン成分としてポリジメチルシロキサン、ポリメチルフェニルシロキサン、ポリジフェニルシロキサン等のアルキル基やフェニル基を含有するポリシロキサンを用い、過酸化ベンゾイル等の過酸化物で加熱硬化させたもの、或いはビニル基含有ポリシロキサンとヒドロシランとの付加反応による硬化物などを使用できる。またゴム系粘着剤としては、主ポリマーに天然ゴム、合成ゴムを用い、必要に応じて、粘着性付与高分子物質、フェノール系老化防止剤、金属酸化物等を配合した粘着剤を使用できる。
【００２１】
本発明の粘着剤層の形成方法は、粘着剤組成物を、セパレータ上に塗布して、粘着剤組成物層を形成する。当該形成方法としては、各種方法を採用できる。例えば、粘着剤組成物層の形成に連続塗工装置を用いる場合は、例えば、粘着剤組成物（溶液）を連続的に供給して、装置先端に取り付けたダイスなどの吐出手段より連続的にシート基材上に薄層に押出してする方法が挙げられる。また粘着剤組成物層を形成する方法として、バッチ方式を採用する場合には、粘着剤組成物（溶液）を基材上に流延して、アプリケーターや、マイヤーバー、ナイフコーターで成形する方法が挙げられる。このようにして、薄層化した粘着剤組成物をセパレータ上に積層した後、加熱して、溶媒を除去する。粘着剤組成物が複数あるため、個別にまたは同時に粘着剤組成物をセパレータ上に塗布して形成することができる。
【００２２】
本発明の粘着剤層を含めたセパレータの厚さは、折れや裂けの防止や好適なハンドリング性に鑑みると１０〜１００μｍが好ましい。 
【００２３】
コンデンサ素子１の固定形態を例示すると、図２に示すとおり、コンデンサ素子１の最外周のセパレータ４の外周端６の内側表面に、高温領域に適した第一の粘着剤層７及び低温領域に適した第二の粘着剤層８がそれぞれ帯状に形成され、内側のセパレータ４に貼り付けることで、陽極箔２と陰極箔３をセパレータ４を介して巻回したコンデンサ素子１の外周端を接着固定するものである。これにより、高温雰囲気下であっても、コンデンサ素子１の巻き緩みによる静電容量やＥＳＲなどの特性劣化を防止できる。
【００２４】
このように、粘着剤層は複数の異なるガラス転移温度の粘着剤層を備えればよく、帯状のものを例示したがこれに限らず、ストライプ状に設けてもよく、またセパレータの外周端６の内側の所定領域の全面に設けても良い。また図３に示すとおり、粘着剤層はドット状であってもよくまた第一の粘着剤層７と第二の粘着剤層８をセパレータの外周端６の内側表面に千鳥状に形成することもできる。
【符号の説明】
【００２５】
１    コンデンサ素子
２    陽極箔
３    陰極箔
４    セパレータ
５    端子
６    セパレータの外周端
７    第一粘着剤層
８    第二粘着剤層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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