(57)【要約】【課題】陽極ワイヤの位置決めを容易にする。【解決手段】コンデンサ素子と陽極リード端子と陰極リード端子と外装体とを備え、コンデンサ素子の陽極部は、陽極体と陽極ワイヤとを有し、陽極リード端子は、陽極ワイヤの延出方向に沿って存在する平面部と、平面部の前記延出方向に沿う一方の第１辺の少なくとも一部から、平面部に交わる方向に立ち上がる第１立上り部と、平面部の延出方向に沿う他方の第２辺の少なくとも一部から、平面部に交わる方向に立ち上がる第２立上り部と、第１立上り部の少なくとも一部から、第２辺に向かう方向に延びる第１アーム部と、第２立上り部の少なくとも一部から、第１辺に向かう方向に延びる第２アーム部と、を備え、第１アーム部の第２辺側の第１端部と、第２アーム部の第１辺側の第２端部とは、向かい合うように離間して配置されており、陽極ワイヤは、第１端部および第２端部に接触している、電解コンデンサ。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
陽極部および陰極部を備えるコンデンサ素子と、
前記陽極部と電気的に接続される陽極リード端子と、
前記陰極部と電気的に接続される陰極リード端子と、
前記コンデンサ素子を覆う外装体と、を備え、
前記陽極部は、陽極体と、前記陽極体の植立面から延出する陽極ワイヤと、を有し、
前記陽極リード端子は、
前記陽極ワイヤの延出方向に沿って存在する平面部と、
前記平面部の前記延出方向に沿う一方の第１辺の少なくとも一部から、前記平面部に交わる方向に立ち上がる第１立上り部と、
前記平面部の前記延出方向に沿う他方の第２辺の少なくとも一部から、前記平面部に交わる方向に立ち上がる第２立上り部と、
前記第１立上り部の少なくとも一部から、前記第２辺に向かう方向に延びる第１アーム部と、
前記第２立上り部の少なくとも一部から、前記第１辺に向かう方向に延びる第２アーム部と、を備え、
前記植立面の法線方向から見たとき、前記第１アーム部の前記第２辺側の第１端部と、前記第２アーム部の前記第１辺側の第２端部とは、向かい合うように離間して配置されており、
前記陽極ワイヤは、前記第１端部および前記第２端部に接触している、電解コンデンサ。
【請求項２】
前記陽極ワイヤは、前記第１端部と前記第２端部とで挟まれている、請求項１に記載の電解コンデンサ。
【請求項３】
前記陽極ワイヤは、前記第１端部のエッジと前記第２端部のエッジとで支持されている、請求項１に記載の電解コンデンサ。
【請求項４】
前記第１アーム部および前記第２アーム部はいずれも平板状であり、それぞれの一方の主面は、前記植立面に対向している、請求項１〜３のいずれか一項に記載の電解コンデンサ。
【請求項５】
前記陽極ワイヤは、前記第１端部および前記第２端部に溶接されている、請求項１〜４のいずれか一項に記載の電解コンデンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電解コンデンサに関し、詳細には、陽極リード端子の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
電解コンデンサは、等価直列抵抗（ＥＳＲ）が小さく、周波数特性が優れているため、様々な電子機器に搭載されている。電解コンデンサは、通常、陽極部および陰極部を備えるコンデンサ素子と、陽極部と電気的に接続する陽極リード端子と、陰極部と電気的に接続する陰極リード端子と、コンデンサ素子を覆う外装体とを有する。陽極部は、陽極体と、陽極体から延出する陽極ワイヤとを有する。
【０００３】
陽極ワイヤは、陽極体の一面のほぼ中央から植立している。このような陽極ワイヤと陽極リード端子とを接合するために、特許文献１および２では、陽極リード端子に立上り部を形成している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１０９００５号公報
【特許文献２】国際公開第２０１７／０５６４９２号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年、電子機器の小型化および低背化に伴って、電子機器内部の基板に実装される電解コンデンサにも小型化が求められている。電解コンデンサの小型化に伴い、陽極リード端子も小さくする必要がある。よって、陽極ワイヤと陽極リード端子とを接合する際、陽極ワイヤの位置を決めるのが難しくなり、生産性が低下し易い。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第一の局面は、陽極部および陰極部を備えるコンデンサ素子と、前記陽極部と電気的に接続される陽極リード端子と、前記陰極部と電気的に接続される陰極リード端子と、前記コンデンサ素子を覆う外装体と、を備え、前記陽極部は、陽極体と、前記陽極体の植立面から延出する陽極ワイヤと、を有し、前記陽極リード端子は、前記陽極ワイヤの延出方向に沿って存在する平面部と、前記平面部の前記延出方向に沿う一方の第１辺の少なくとも一部から、前記平面部に交わる方向に立ち上がる第１立上り部と、前記平面部の前記延出方向に沿う他方の第２辺の少なくとも一部から、前記平面部に交わる方向に立ち上がる第２立上り部と、前記第１立上り部の少なくとも一部から、前記第２辺に向かう方向に延びる第１アーム部と、前記第２立上り部の少なくとも一部から、前記第１辺に向かう方向に延びる第２アーム部と、を備え、前記植立面の法線方向から見たとき、前記第１アーム部の前記第２辺側の第１端部と、前記第２アーム部の前記第１辺側の第２端部とは、向かい合うように離間して配置されており、前記陽極ワイヤは、前記第１端部および前記第２端部に接触している、電解コンデンサに関する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、陽極ワイヤの位置決めが容易になる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態に係る電解コンデンサを模式的に示す斜視図である。
【図２Ａ】本発明の一実施形態に係る電解コンデンサの要部を拡大して示す斜視図である。
【図２Ｂ】図２Ａの電解コンデンサを植立面の法線方向からみた平面図である。
【図３Ａ】本発明の他の実施形態に係る電解コンデンサの要部を拡大して示す斜視図である。
【図３Ｂ】図３Ａの電解コンデンサを植立面の法線方向からみた平面図である。
【図４】本発明の他の実施形態に係る陽極リード端子の要部を模式的に示す斜視図である。
【図５】本発明のさらに他の実施形態に係る陽極リード端子の要部を模式的に示す斜視図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る電解コンデンサを模式的に示す断面図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る電解コンデンサの製造方法を示すフローチャートである。
【図８Ａ】陽極リード端子の材料である導体板と打ち抜き予定線とを示す平面図である。
【図８Ｂ】立上り部が形成された陽極リード端子の前駆体を模式的に示す斜視図である。
【図８Ｃ】アーム部が形成された陽極リード端子の前駆体を模式的に示す斜視図である。
【図８Ｄ】陽極ワイヤが２つのアーム部で挟み込まれる様子を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本実施形態に係る電解コンデンサは、陽極部および陰極部を備えるコンデンサ素子と、陽極部と電気的に接続される陽極リード端子と、陰極部と電気的に接続される陰極リード端子と、コンデンサ素子を覆う外装体と、を備える。陽極部は、陽極体と、陽極体の植立面から延出する陽極ワイヤと、を有する。
【００１０】
陽極リード端子は、平面部と、平面部から立ち上がる２つの立上り部と、２つの立上り面からそれぞれ植立面に沿って延びるアーム部とを備える。平面部は、陽極ワイヤの延出方向Ａに沿って存在する。立上り部の一方（第１立上り部）は、平面部の延出方向Ａに沿う一方の第１辺の少なくとも一部から、平面部と交わる方向に立ち上がっている。立上り部の他方（第２立上り部）は、平面部の延出方向Ａに沿う他方の第２辺の少なくとも一部から、平面部と交わる方向に立ち上がっている。アーム部の一方（第１アーム部）は、第１立上り部の少なくとも一部から、第２辺に向かう方向に延びている。アーム部の他方（第２アーム部）は、第２立上り部の少なくとも一部から、第１辺に向かう方向に延びている。
【００１１】
植立面の法線方向から見たとき、第１アーム部の第２辺側の第１端部と第２アーム部の第１辺側の第２端部とは、向かい合っているが、両者は接触しておらず、離間して配置されている。陽極ワイヤは、この第１端部および第２端部の双方に接触している。つまり、陽極ワイヤの少なくとも一部は、第１端部と第２端部との間に形成される隙間に配置されている。そのため、陽極ワイヤは、上記隙間によって位置決めされるとともに、移動が抑制される。
【００１２】
このように、本実施形態の陽極リード端子は、植立面に沿って配置される２本のアーム部を有しており、これらアーム部同士が接触しないように突き合っているというシンプルな形状でありながら、陽極ワイヤの位置を容易に決めることができる。加えて、陽極ワイヤと陽極リード端子とは、この状態で溶接可能であるため、接続信頼性が向上する。
【００１３】
第１アーム部の第１端部とは、第１アーム部を植立面の法線方向から見たとき、第２辺側にある端部である。第１アーム部が平板状である場合、第１端部は、第１アーム部の厚み方向に沿って配置されている端面およびエッジであり得る。端面は、例えば切断面である。エッジは、例えば２つの切断面の交点である。第２アーム部の第２端部も同様に定義される。
【００１４】
本実施形態によれば、２本のアーム部によって形成される隙間の幅は、容易に調整することができる。そして、この隙間の大きさを調整することにより、陽極ワイヤと陽極リード端子との接触位置を任意に設定することができる。例えば、第１アーム部を植立面の法線方向から見たとき、平面部の面方向（以下、幅方向Ｂと称する場合がある）における隙間の幅Ｌｇを、陽極ワイヤの延出部分（第二部分）の幅方向Ｂにおける直径Ｄと略同一にすると（Ｌｇ＝Ｄ）、陽極ワイヤの第二部分を、第１端部と第２端部とで挟み込むことができる。
【００１５】
上記隙間の幅Ｌｇを、陽極ワイヤの第二部分の直径Ｄより小さくすると（Ｌｇ＜Ｄ）、陽極ワイヤの第二部分を、第１アーム部の第１端部にあるエッジと第２アーム部の第２端部にあるエッジとに接触させて、支持することができる。このとき、陽極ワイヤの端面の一部が、第１端部と第２端部との間の隙間に配置される。
【００１６】
上記幅Ｌｇは、第１アーム部の第１端部と陽極リード端子との接点と、第２アーム部の第２端部と陽極リード端子との接点とを繋ぐ線分の長さである。
【００１７】
平面部と第１立上り部とが成す角度θ２Ａは特に限定されず、上記隙間の大きさ、平面部から陽極ワイヤの第二部分までの高さおよび各アーム部の大きさ等に応じて、適宜設定すればよい。角度θ２Ａは、例えば、７５度以上、１００度以下であってよく、８５度以上、９５度以下であってよい。平面部と第２立上り部とが成す角度θ２Ｂも特に限定されず、例えば、７５度以上、１００度以下であってよく、８５度以上、９５度以下であってよい。角度θ２Ａと角度θ２Ｂとは、同じであってもよいし、異なっていてもよい。
【００１８】
第１立上り部と第１アーム部とが成す角度θ３Ａは特に限定されず、陽極ワイヤの第二部分と第１立上り部との位置関係等に応じて、適宜設定すればよい。角度θ３Ａは、例えば、７５度以上、１００度以下であってよく、８５度以上、９５度以下であってよい。第２立上り部と第２アーム部とが成す角度θ３Ｂも特に限定されず、例えば、７５度以上、１００度以下であってよく、８５度以上、９５度以下であってよい。角度θ３Ａと角度θ３Ｂとは、同じであってもよいし、異なっていてもよい。
【００１９】
第１アーム部は、平面部の法線方向からみたとき、第１辺から第２辺に向かって延びていればよく、その形状は特に限定されない。平面部の法線方向からみたとき、第１アーム部は、直線であってもよいし、曲線であってもよいし、直線と曲線との組み合わせであってもよい。例えば、第１アーム部の先端は屈曲されていてもよい。第２アーム部も同様に、第２辺から第１辺に向かって延びていればよく、その形状は特に限定されない。
【００２０】
第１アーム部が第１辺から第２辺に向かって延びているとは、平面部の法線方向からみたとき、第１アーム部の第１端部の中点と第１辺側の端部の中点とを結ぶ直線と、幅方向Ｂとの成す角度が、０度以上、３０度以下であることをいう。第２アーム部が第２辺から第１辺に向かって延びているとは、平面部の法線方向からみたとき、第２アーム部の第２端部の中点と第２辺側の端部の中点とを結ぶ直線と、幅方向Ｂとの成す角度が、０度以上、３０度以下であることをいう。
【００２１】
第１アーム部および第２アーム部はいずれも平板状であってよい。このとき、それぞれの一方の主面を陽極体の植立面に対向させると、第１アーム部の第１端部および第２アーム部の第２端部によって、平面部の法線方向に延びる隙間が形成される。そのため、平面部から陽極ワイヤの第二部分までの高さにかかわらず、陽極ワイヤの第二部分を上記隙間の任意の位置で挟み込むことができる。よって、本実施形態の陽極リード端子は、様々な厚みのコンデンサ素子に対応することができる。
【００２２】
ただし、第１端部の平面部から最も遠い地点までの高さＨＨ１を、陽極ワイヤの第二部分の平面部から最も近い地点までの高さＨＬｗ以上とし（ＨＨ１≧ＨＬｗ）、第１端部の平面部から最も近い地点までの高さＨＬ１を、陽極ワイヤの第二部分の平面部から最も遠い地点までの高さＨＨｗ以下とする（ＨＬ１≦ＨＨｗ）。これにより、第１端部と陽極ワイヤの第二部分とが接触可能となる。第２端部の平面部から最も遠い地点までの高さＨＨ２および第２端部の平面部から最も近い地点までの高さＨＬ２も同様に、ＨＨ２≧ＨＬｗおよびＨＬ２≦ＨＨｗを満たすようにする。これにより、第２端部と陽極ワイヤの第二部分とが接触可能となる。高さＨＨ１と高さＨＨ２とは同じであってもよく、異なっていてもよい。高さＨＬ１と高さＨＬ２とは同じであってもよく、異なっていてもよい。
【００２３】
平面部の法線方向に延びる隙間とは、第１端部と第２端部との中央を通る中心線と平面部の法線との成す角度が、０度以上、３０度以下であることをいう。中心線とは、植立面の法線方向からみたとき、第１端部と第２端部とを結ぶ幅方向Ｂに延びる３本の線分を引いて、この３本の線分の中点を結んでできる直線である。
【００２４】
図１は、本実施形態に係る電解コンデンサの一例を模式的に示す斜視図である。図１では、便宜的に外装体を省略している。
電解コンデンサ２０は、陽極部および陰極部を備えるコンデンサ素子１０と、陽極部と電気的に接続する陽極リード端子１３と、陰極部と電気的に接続する陰極リード端子（図示せず）と、コンデンサ素子を覆う外装体（図示せず）と、を備える。陽極部は、陽極体と、陽極体の植立面１Ｘから延出する陽極ワイヤ２（２ｂ）とを備える。
【００２５】
陽極リード端子１３は、陽極ワイヤ２の延出部分（第二部分２ｂ）の延出方向Ａに沿って存在する平面部１３１を備える。平面部１３１の一部は外装体から露出し、外部機器と接続される端子として用いられる。平面部１３１をその法線方向からみたとき、平面部１３１の延出方向Ａにおける一方の端部は、コンデンサ素子１０に重複するように配置されている。ただし、平面部１３１とコンデンサ素子１０とが導通しないように、両者の間には絶縁材料（例えば、外装体）が介在している。
【００２６】
陽極リード端子１３は、平面部１３１の延出方向Ａに沿う一方の辺（第１辺１３１ａ）の一部から、平面部１３１に交わる方向に立ち上がる第１立上り部１３２Ａを備える。第１立上り部１３２Ａの一部からは、植立面１Ｘに沿って第２辺１３１ｂに向かう方向へと第１アーム部１３３Ａが延びている。
【００２７】
陽極リード端子１３はさらに、平面部１３１の延出方向Ａに沿う他方の辺（第２辺１３１ｂ）の一部から、平面部１３１に交わる方向に立ち上がる第２立上り部１３２Ｂを備える。第２立上り部１３２Ｂの一部からは、植立面１Ｘに沿って第１辺１３１ａへと第２アーム部１３３Ｂが延びている。
【００２８】
植立面１Ｘの法線方向から見たとき、第１アーム部１３３Ａの第１端部１３３１と第２アーム部１３３Ｂの第２端部１３３２とは向かい合っている。ただし、第１端部１３３１と第２端部１３３２との間には隙間が形成されている。
【００２９】
上記隙間の大きさは特に限定されない。上記隙間の幅方向Ｂにおける長さは、平面部１３１から陽極ワイヤの第二部分２ｂまでの高さＨＨｗおよびＨＬｗ、平面部１３１からアーム部１３３Ａおよび１３３Ｂの平面部１３１から最も離れた部分までの高さＨＨ１およびＨＨ２、陽極ワイヤの幅方向Ｂにおける長さＤ等に応じて、適宜設定すればよい。
【００３０】
図２Ａは、本実施形態に係る電解コンデンサの要部を拡大して示す斜視図である。図２Ｂは、図２Ａの電解コンデンサを植立面の法線方向からみた平面図である。
【００３１】
陽極リード端子１３Ａは、平面部１３１と、２つの立上り部１３２Ａおよび１３２Ｂと、２つのアーム部１３３Ａおよび１３３Ｂとを備える。アーム部１３３Ａおよび１３３Ｂはいずれも平板状であり、それぞれの一方の主面は植立面１Ｘに対向している。
【００３２】
第１アーム部１３３Ａおよび第２アーム部１３３Ｂは、平面部１３１の法線方向からみたとき、いずれも直線である。第１アーム部１３３Ａの第１端部１３３１の中点と第１辺側の端部の中点とを結ぶ直線と、幅方向Ｂとの成す角度は０度である。第２アーム部１３３Ｂの第２端部１３３２の中点と第２辺側の端部の中点とを結ぶ直線と、幅方向Ｂとの成す角度も０度である。
【００３３】
平面部１３１と第１立上り部１３２Ａとが成す角度θ２Ａおよび平面部１３１と第２立上り部１３２Ｂとが成す角度θ２Ｂは、いずれも８９度である。第１立上り部１３２Ａと第１アーム部１３３Ａとが成す角度θ３Ａおよび第２立上り部１３２Ｂと第２アーム部１３３Ｂとが成す角度θ３Ｂは、いずれも９０度である。
【００３４】
平面部１３１から第１端部１３３１および第２端部１３３２の平面部１３１から最も遠い地点までの高さＨＨ１およびＨＨ２は同じであり、これらの平面部１３１から最も近い地点までの高さＨＬ１およびＨＬ２も同じである。高さＨＨ１（ＨＨ２）は、陽極ワイヤの第二部分２ｂの平面部１３１から最も遠い地点までの高さＨＨｗより大きい。高さＨＬ１（ＨＬ２）は、陽極ワイヤの第二部分２ｂの平面部１３１から最も近い地点までの高さＨＬｗより小さい。また、第１端部１３３１および第２端部１３３２との間の隙間の幅方向Ｂにおける幅Ｌｇは、陽極ワイヤの第二部分２ｂの幅方向Ｂにおける直径Ｄと同じである。
【００３５】
よって、植立面１Ｘの法線方向からみたとき、陽極ワイヤの第二部分２ｂの端面全体が、第１端部１３３１および第２端部１３３２の間に配置されている。つまり、本実施形態では、陽極ワイヤの第二部分２ｂが両方の端部に挟み込まれることにより、陽極リード端子１３に支持されている。陽極ワイヤの第二部分２ｂは、第１アーム部１３３Ａおよび第２アーム部１３３Ｂのそれぞれの端面に溶接され得る。
【００３６】
図３Ａは、他の電解コンデンサの要部を拡大して示す斜視図である。図３Ａでは、便宜的に外装体を省略している。図３Ｂは、図３Ａの電解コンデンサを植立面の法線方向からみた平面図である。
【００３７】
陽極リード端子１３Ｂの上記隙間の延出方向Ａに垂直な方向（幅方向Ｂ）における幅Ｌｇは、陽極ワイヤの第二部分２ｂの幅方向Ｂにおける直径Ｄより小さい（Ｌｇ＜Ｄ）。また、アーム部の上記高さＨＨ１（ＨＨ２）は、陽極ワイヤの上記高さＨＨｗより小さく、上記高さＨＬｗよりわずかに大きい。よって、陽極ワイヤの第二部分２ｂは、第１アーム部１３３Ａの第１端部１３３１のエッジと第２アーム部１３３Ｂの第２端部１３３２のエッジとに接触して、支持されている。
【００３８】
陽極ワイヤの第二部分２ｂは、第１アーム部１３３Ａおよび第２アーム部１３３Ｂのそれぞれの上記エッジに溶接され得る。平面部１３１と第１立上り部１３２Ａとが成す角度θ２Ａおよび平面部１３１と第２立上り部１３２Ｂとが成す角度θ２Ｂは、いずれも９０度である。これら以外、陽極リード端子１３Ｂは、陽極リード端子１３Ａと同様の構成を有する。
【００３９】
陽極リード端子の形状はこれに限定されない。
図４は、他の実施形態に係る陽極リード端子の要部を拡大して示す斜視図である。
陽極リード端子１３Ｃは、平面部１３１のコンデンサ素子１０に重複しない端部が、第３立上り部１３４を形成していること以外、陽極リード端子１３Ａと同様の構成を有する。第３立上り部１３４の一方の主面は、平面部１３１の一部とともに外装体１１から露出する。電解コンデンサと基板とを半田接続する場合、平面部１３１と基板との間に塗布された半田は、第３立上り部１３４にまで回り込むことができる。よって、電解コンデンサと基板との接着強度が向上し易くなる。
【００４０】
図５は、さらに他の実施形態に係る陽極リード端子の要部を拡大して示す斜視図である。
陽極リード端子１３Ｄにおいて、平面部１３１の第１辺１３１ａは、幅方向Ｂに沿う２本の切り込み１３１ｃを備えている。この切り込み１３１ｃによって形成される帯部分を含むように、第１立上り部１３２Ａが形成されている。第２辺１３１ｂも同様に切り込みを備えており、この切り込みによって形成される帯部分を含むように、第２立上り部１３２Ｂが形成されている。これら以外、陽極リード端子１３Ｄは、陽極リード端子１３Ａと同様の構成を有する。
【００４１】
これによれば、各立上り部の一部を、平面部１３１を用いて形成できるため、立上り部の大きさ（高さ）の調整が容易である。さらに、立上り部を、平面部１３１の内部から立ち上がるように形成できるため、平面部１３１の幅方向Ｂにおける長さ（第１辺１３１ａから第２辺１３１ｂまでの幅方向Ｂにおける長さ）を大きくしても、立上り部が外装体から露出することが抑制される。
【００４２】
本実施形態に係る電解コンデンサについて、電解質として固体電解質層を備える場合を例に挙げて、詳細に説明する。
図６は、本実施形態に係る電解コンデンサの一例を模式的に示す断面図である。
【００４３】
電解コンデンサ２０は、陽極部６および陰極部７を有するコンデンサ素子１０と、コンデンサ素子１０を封止する外装体１１と、陽極部６と電気的に接続し、かつ、外装体１１から一部が露出する陽極リード端子１３と、陰極部７と電気的に接続し、かつ、外装体１１から一部が露出する陰極リード端子１４と、を備えている。
【００４４】
陽極部６は、誘電体層３を備える陽極体１と陽極ワイヤ２とを有する。陰極部７は、誘電体層３上に形成された固体電解質層４と、固体電解質層４の表面を覆う陰極層５（カーボン層５ａおよび金属ペースト層５ｂ）とを有する。
【００４５】
陽極ワイヤ２の一端を含む第一部分２ａは、陽極体１の一面（植立面１Ｘ）から陽極体１の内部に埋設されている。陽極ワイヤ２の他端を含む第二部分２ｂは、陽極体１から延出しており、陽極リード端子１３と接触し、電気的に接続されている。陽極ワイヤの第二部分２ｂと陽極リード端子１３とは溶接されていてもよい。陽極リード端子１３の一部（平面部１３１の一方の主面）は、外装体１１の一面から露出している。
【００４６】
陰極層５は、陰極リード端子１４と、導電性接着材８（例えば熱硬化性樹脂と金属粒子との混合物）を介して、電気的に接続されている。陰極リード端子１４の一方の主面も、外装体１１の同じ面から露出している。陽極リード端子１３および陰極リード端子１４の露出部分は、電解コンデンサ２０を搭載すべき基板（図示せず）等との半田接続等に用いられる。
【００４７】
＜コンデンサ素子＞
（陽極部）
陽極部は、陽極体と、陽極体の一面から延出して陽極リード端子と電気的に接続する陽極ワイヤと、を有する。
陽極体は、例えば、金属粒子を焼結して得られる直方体の多孔質焼結体である。上記金属粒子として、チタン（Ｔｉ）、タンタル（Ｔａ）、ニオブ（Ｎｂ）などの弁作用金属の粒子が用いられる。陽極体には、１種または２種以上の金属粒子が用いられる。金属粒子は、２種以上の金属からなる合金であってもよい。例えば、弁作用金属と、ケイ素、バナジウム、ホウ素等とを含む合金を用いることができる。また、弁作用金属と窒素等の典型元素とを含む化合物を用いてもよい。弁作用金属の合金は、弁作用金属を主成分とし、例えば、弁作用金属を５０原子％以上含む。
【００４８】
陽極ワイヤは、導電性材料から構成されている。陽極ワイヤの材料は特に限定されず、例えば、上記弁作用金属の他、銅、アルミニウム、アルミニウム合金等が挙げられる。陽極体および陽極ワイヤを構成する材料は、同種であってもよいし、異種であってもよい。陽極ワイヤの断面形状は特に限定されず、円形、トラック形（互いに平行な直線とこれら直線の端部同士を繋ぐ２本の曲線とからなる形状）、楕円形、矩形、多角形等が挙げられる。
【００４９】
陽極部は、例えば、第一部分を上記金属粒子の粉体中に埋め込んだ状態で直方体状に加圧成形し、焼結することにより作製される。これにより、陽極体の一面から、陽極ワイヤの第二部分が植立するように引き出される。第二部分は陽極リード端子と接触し、電気的に接続する。第二部分は、陽極リード端子に溶接されてもよい。溶接の方法は特に限定されず、抵抗溶接、レーザ溶接等が挙げられる。
【００５０】
陽極体の表面には、誘電体層が形成されている。誘電体層は、例えば、金属酸化物から構成されている。陽極体の表面に金属酸化物を含む層を形成する方法として、例えば、化成液中に陽極体を浸漬して陽極体の表面を陽極酸化する方法や、陽極体を、酸素を含む雰囲気下で加熱する方法が挙げられる。誘電体層は、上記金属酸化物を含む層に限定されず、絶縁性を有していればよい。
【００５１】
（陰極部）
陰極部は、誘電体層上に形成された固体電解質層と、固体電解質層を覆う陰極層とを有している。
固体電解質層は、誘電体層の少なくとも一部を覆うように形成されていればよい。固体電解質層には、例えば、マンガン化合物や導電性高分子が用いられる。導電性高分子としては、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリフラン、ポリアニリン、ポリアセチレン、ポリフェニレン、ポリパラフェニレンビニレン、ポリアセン、ポリチオフェンビニレン、ポリフルオレン、ポリビニルカルバゾール、ポリビニルフェノール、ポリピリジン、あるいは、これらの高分子の誘導体などが挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、複数種を組み合わせて用いてもよい。また、導電性高分子は、２種以上のモノマーの共重合体でもよい。導電性に優れる点で、ポリチオフェン、ポリアニリン、ポリピロールであってもよい。特に、撥水性に優れる点で、ポリピロールであってもよい。
【００５２】
上記導電性高分子を含む固体電解質層は、例えば、原料モノマーを誘電体層上で重合することにより、形成される。あるいは、上記導電性高分子を含んだ液を誘電体層に塗布することにより形成される。固体電解質層は、１層または２層以上の固体電解質層から構成されている。固体電解質層が２層以上から構成されている場合、各層に用いられる導電性高分子の組成や形成方法（重合方法）等は異なっていてもよい。
【００５３】
なお、本明細書では、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリフラン、ポリアニリンなどは、それぞれ、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリフラン、ポリアニリンなどを基本骨格とする高分子を意味する。したがって、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリフラン、ポリアニリンなどには、それぞれの誘導体も含まれ得る。例えば、ポリチオフェンには、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）などが含まれる。
【００５４】
導電性高分子を形成するための重合液、導電性高分子の溶液または分散液には、導電性高分子の導電性を向上させるために、様々なドーパントを添加してもよい。ドーパントは、特に限定されないが、１，５−ナフタレンジスルホン酸、１，６−ナフタレンジスルホン酸、１−オクタンスルホン酸、１−ナフタレンスルホン酸、２−ナフタレンスルホン酸、２，６−ナフタレンジスルホン酸、２，７−ナフタレンジスルホン酸、２−メチル−５−イソプロピルベンゼンスルホン酸、４−オクチルベンゼンスルホン酸、４−ニトロトルエン−２−スルホン酸、ｍ−ニトロベンゼンスルホン酸、ｎ−オクチルスルホン酸、ｎ−ブタンスルホン酸、ｎ−ヘキサンスルホン酸、ｏ−ニトロベンゼンスルホン酸、ｐ−エチルベンゼンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、ハイドロオキシベンゼンスルホン酸、ブチルナフタレンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、ポリスチレンスルホン酸、ポリビニルスルホン酸、メタンスルホン酸、および、これらの誘導体などが挙げられる。誘導体としては、リチウム塩、カリウム塩、ナトリウム塩などの金属塩、メチルアンモニウム塩、ジメチルアンモニウム塩、トリメチルアンモニウム塩などのアンモニウム塩、ピペリジウム塩、ピロリジウム塩、ピロリニウム塩などが挙げられる。
【００５５】
導電性高分子が、粒子の状態で分散媒に分散している場合、その粒子の平均粒径Ｄ５０は、例えば０．０１μｍ以上、０．５μｍ以下である。粒子の平均粒径Ｄ５０がこの範囲であれば、陽極体の内部にまで粒子が侵入し易くなる。
【００５６】
陰極層は、例えば、固体電解質層を覆うように形成されたカーボン層と、カーボン層の表面に形成された金属ペースト層と、を有している。カーボン層は、黒鉛等の導電性炭素材料と樹脂を含む。金属ペースト層は、例えば、金属粒子（例えば、銀）と樹脂とを含む。なお、陰極層の構成は、この構成に限定されない。陰極層の構成は、集電機能を有する構成であればよい。
【００５７】
＜陽極リード端子＞
陽極リード端子のアーム部には、導電性接着材やはんだ、あるいは抵抗溶接やレーザ溶接により、陽極ワイヤが接合される。陽極リード端子の平面部の一方の主面は、外装体から露出している。
【００５８】
陽極リード端子の材質は、電気化学的および化学的に安定であり、導電性を有するものであれば特に限定されない。陽極リード端子は、例えば銅等の金属であってもよいし、非金属であってもよい。その形状も特に限定されず、例えば、平板状である。陽極リード端子の厚み（陽極リード端子の主面間の長さ）は、低背化の観点から、２５μｍ以上、２００μｍ以下であってよく、２５μｍ以上、１００μｍ以下であってよい。
【００５９】
＜陰極リード端子＞
陰極リード端子は、例えば、導電性接着材を介して陰極層に接合される。陰極リード端子の一方の主面は、外装体の内部に配置される。陰極リード端子の他方の主面は、外装体から露出している。
【００６０】
陰極リード端子の材質は、電気化学的および化学的に安定であり、導電性を有するものであれば、特に限定されない。陰極リード端子は、例えば銅等の金属であってもよいし、非金属であってもよい。その形状も特に限定されず、例えば、平板状である。陰極リード端子の厚みは、低背化の観点から、２５μｍ以上、２００μｍ以下であってよく、２５μｍ以上、１００μｍ以下であってよい。
【００６１】
＜外装体＞
外装体は、陽極リード端子と陰極リード端子とを電気的に絶縁するために設けられており、絶縁性の材料（外装体材料）から構成されている。外装体材料は、例えば、熱硬化性樹脂を含む。熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、アルキド樹脂、ポリウレタン、ポリイミド、不飽和ポリエステル等が挙げられる。
【００６２】
＜電解コンデンサの製造方法＞
電解コンデンサは、例えば、コンデンサ素子を準備する工程（Ｓ１）と、陽極リード端子および陰極リード端子を準備する工程（Ｓ２）と、各リード端子をコンデンサ素子に接合する接合工程（Ｓ３）と、コンデンサ素子と陽極リード端子の一部と陰極リード端子の一部とを封止する封止工程（Ｓ４）と、を備える方法により製造される。図７は、本実施形態に係る電解コンデンサの製造方法を示すフローチャートである。
【００６３】
本実施形態に係る電解コンデンサの製造方法を、陽極ワイヤの第二部分が、陽極リード端子の２つのアーム部によって挟み込まれる場合を例に挙げて、詳細に説明する。
【００６４】
（１）コンデンサ素子の準備工程
弁作用金属粒子と陽極ワイヤとを、第一部分が弁作用金属粒子に埋め込まれるように型に入れ、加圧成形した後、真空中で焼結することにより、第一部分が多孔質焼結体の一面からその内部に埋設される陽極部を作製する。加圧成形の際の圧力は特に限定されず、例えば、１０Ｎ以上、１００Ｎ以下程度である。弁作用金属粒子には、必要に応じて、ポリアクリルカーボネート等のバインダを混合してもよい。
【００６５】
次に、陽極体上に誘電体層を形成する。具体的には、電解水溶液（例えば、リン酸水溶液）が満たされた化成槽に、陽極体を浸漬し、陽極ワイヤの第二部分を化成槽の陽極体に接続して、陽極酸化を行うことにより、陽極体の表面に弁作用金属の酸化被膜からなる誘電体層を形成することができる。電解水溶液としては、リン酸水溶液に限らず、硝酸、酢酸、硫酸などを用いることができる。
【００６６】
続いて、固体電解質層を形成する。本実施形態では、導電性高分子を含む固体電解質層の形成工程を説明する。
導電性高分子を含む固体電解質層は、例えば、誘電体層が形成された陽極体に、モノマーやオリゴマーを含浸させ、その後、化学重合や電解重合によりモノマーやオリゴマーを重合させる方法、あるいは、誘電体層が形成された陽極体に、導電性高分子の溶液または分散液を含浸し、乾燥させることにより、誘電体層上の少なくとも一部に形成される。
【００６７】
固体電解質層の表面に、カーボンペーストおよび金属ペーストを順次、塗布することにより、カーボン層と金属ペースト層とで構成される陰極層を形成する。陰極層の構成は、これに限られず、集電機能を有する構成であればよい。
以上の方法により、コンデンサ素子が製造される。
【００６８】
（２）陽極リード端子および陰極リード端子の準備工程
陽極リード端子は、例えば、一枚の板状の導体（導体板）を、所定の形状に打ち抜いた後、複数回、屈曲させるだけの非常に簡単な方法により作製することができる。
【００６９】
本実施形態の陽極リード端子を展開すると、各アーム部に相当する部分は、延出方向Ａに沿って配置される。よって、１つの陽極リード端子を作製するために必要な幅方向Ｂにおける長さは、アーム部の長さを含まなくてよい。そのため、一枚の導体板から、複数の陽極リード端子を効率よく作製することができる。
【００７０】
図８Ａは、陽極リード端子の材料である導体板と打ち抜き予定線とを示す平面図である。図８Ｂは、立上り部が形成された陽極リード端子の前駆体を模式的に示す斜視図である。図８Ｃは、アーム部が形成された陽極リード端子の前駆体を模式的に示す斜視図である。
【００７１】
導体板６０を、例えば、打ち抜き予定線Ｐ１３に従って打ち抜く。打ち抜かれた陽極リード端子の前駆体を、第１屈曲予定線Ｌ１Ａに沿って屈曲させると、第１立上り部１３２Ａが形成され、第２屈曲予定線Ｌ１Ｂに沿って屈曲させると、第２立上り部１３２Ｂが形成される。続いて、陽極リード端子の前駆体を、第３屈曲予定線Ｌ２Ａに沿って屈曲させるとともに、第４屈曲予定線Ｌ２Ｂに沿って屈曲させて、各アーム部を形成する。
【００７２】
陰極リード端子も同様に、導体板を所定の形状に打ち抜いて形成してよい。陽極リード端子および陰極リード端子を、同じ１枚の導体板を打ち抜いて作製してもよい。
【００７３】
（３）接合工程
陽極リード端子と陰極リード端子とを、所定の位置に配置する。このとき、陰極層の所定の位置に導電性接着材を塗布しておく。
【００７４】
所定の位置に配置された陽極リード端子および陰極リード端子に、コンデンサ素子を載置する。陽極リード端子の平面部に、コンデンサ素子の一部を重複させてもよい。陽極ワイヤの第二部分を、陽極リード端子の平面部の上方に配置し、第二部分の少なくとも一部を第１アーム部の第１端部と第２アーム部の第２端部との間に介在させる。第二部分は、まだいずれのアーム部にも接触してなくてよい。
【００７５】
続いて、例えば、各立上り部を第二部分に向かって押圧して、２つのアーム部の隙間を狭くするように各立上り部の傾きを変える。これにより、それぞれのアーム部の端部と第二部分とを接触させる。この方法によれば、陽極ワイヤに、特に平面部の法線方向の負荷をかけることなく、陽極ワイヤを固定することができる。
【００７６】
図８Ｄは、陽極ワイヤが２つのアーム部で挟み込まれる様子を示す斜視図である。
第二部分２ｂの端面全体は、第１アーム部１３３Ａの第１端部と第２アーム部１３３Ｂの第２端部との間に介在しているが、第二部分２ｂは、まだいずれのアーム部にも接触していない。続いて、第１立上り部１３２Ａおよび第２立上り部１３２Ｂが、第二部分２ｂに向かって押圧されることにより、２つのアーム部の端部と第二部分２ｂとが接触する。
【００７７】
次いで、陽極ワイヤの第二部分と陽極リード端子のアーム部の端部の近傍とを、レーザ溶接や抵抗溶接などにより接合する。これにより、各リード端子が接合されたコンデンサ素子が得られる。
【００７８】
（４）封止工程
コンデンサ素子および外装体の材料（例えば、未硬化の熱硬化性樹脂およびフィラー）を金型に収容し、トランスファー成型法、圧縮成型法等により、コンデンサ素子を封止する。このとき、陽極リード端子および陰極リード端子の一部を金型から露出させる。成型の条件は特に限定されず、使用される熱硬化性樹脂の硬化温度等を考慮して、適宜、時間および温度条件を設定すればよい。
【００７９】
金型を加熱して外装体の材料を硬化させた後、外装体により被覆されたコンデンサ素子を、金型から取り出す。これにより、コンデンサ素子と、陽極リード端子と、陰極リード端子と、コンデンサ素子および各リード端子の一部を覆う外装体と、を備える電解コンデンサが得られる。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
本発明に係る電解コンデンサは、陽極ワイヤと陽極リード端子との接続信頼性が高まるため、様々な用途に利用できる。
【符号の説明】
【００８１】
２０：電解コンデンサ
１０：コンデンサ素子
１：陽極体
１Ｘ：植立面
２：陽極ワイヤ
２ａ：第一部分
２ｂ：第二部分
３：誘電体層
４：固体電解質層
５：陰極層
５ａ：カーボン層
５ｂ：金属ペースト層
６：陽極部
７：陰極部
８：導電性接着材
１１：外装体
１３、１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ、１３Ｄ：陽極リード端子
１３１：平面部
１３１ａ：第１辺
１３１ｂ：第２辺
１３１ｃ：切り込み
１３２Ａ：第１立上り部
１３２Ｂ：第２立上り部
１３３Ａ：第１アーム部
１３３１：第１端部
１３３Ｂ：第２アーム部
１３３２：第２端部
１３４：第３立上り部
Ｐ１３：打ち抜き予定線
Ｌ１Ａ：第１屈曲予定線
Ｌ１Ｂ：第２屈曲予定線
Ｌ２Ａ：第３屈曲予定線  
Ｌ２Ｂ：第４屈曲予定線
１４：陰極リード端子
６０：導体板
【図１】
2020088342.tif 000003
【図２Ａ】
2020088342.tif 000004
【図２Ｂ】
2020088342.tif 000005
【図３Ａ】
2020088342.tif 000006
【図３Ｂ】
2020088342.tif 000007
【図４】
2020088342.tif 000008
【図５】
2020088342.tif 000009
【図６】
2020088342.tif 000010
【図７】
2020088342.tif 000011
【図８Ａ】
2020088342.tif 000012
【図８Ｂ】
2020088342.tif 000013
【図８Ｃ】
2020088342.tif 000014
【図８Ｄ】
2020088342.tif 000015