(57)【要約】【課題】ＥＳＲを上昇させることなくＥＳＬに優れた電解コンデンサを提供する。【解決手段】陽極箔と陰極箔との間に一方のセパレータ紙が挟み込まれるとともに、一方のセパレータ紙と他方のセパレータ紙との間に陽極箔が挟み込まれる態様で配置された、陽極箔、陰極箔およびセパレータ紙の一端側を巻芯に挟み込んだ状態で、巻芯を所定の方向に回転させることにより、一端側から陽極箔および陰極箔等が巻き取られて、コンデンサ素子２が形成される、電解コンデンサ１では、巻回端面２ａは略楕円形状となる。陽極リード線８と陰極リード線９とは、略楕円形状の巻回端面２ａのほぼ短軸４１上に配置されている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
陽極箔および陰極箔を巻回した電解コンデンサであって、
陽極リード線が接続されて帯状に延在する陽極箔および陰極リード線が接続されて帯状に延在する陰極箔を巻回することによって形成されたコンデンサ素子を備え、
前記陽極リード線は前記陽極箔の長手方向中央に接続され、
前記陰極リード線は前記陰極箔の長手方向中央に接続され、
前記コンデンサ素子における、巻回された陽極箔および陰極箔の巻回端面では、第１の方向の長さが、前記第１の方向と交差する第２の方向の長さよりも短く、
前記陽極リード線および前記陰極リード線は、前記第１の方向に平行に配置された、電解コンデンサ。
【請求項２】
前記巻回端面では、前記第１の方向に短軸を配置するとともに、前記第２の方向に長軸を配置し、
前記陽極リード線および前記陰極リード線は前記短軸上に配置された、請求項１記載の電解コンデンサ。
【請求項３】
前記巻回端面は、楕円形状およびトラック形状のいずれかである、請求項１または２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、特に、陽極箔および陰極箔等を巻回した電解コンデンサに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電解コンデンサの一形態に、陽極箔と陰極箔とをセパレータを介在させて巻き取ることにより形成された電解コンデンサがある。陽極箔は誘電体酸化被膜を形成したアルミニウム箔が適用され、陰極箔はアルミニウム箔が適用される。
【０００３】
ここで、従来の電解コンデンサの陽極箔および陰極箔等の巻き取り方について説明する。図６に示すように、それぞれ所定の長さを有する帯状の陽極箔１０３、陰極箔１０４および２つのセパレータ紙１０５，１０６が用意され、これらが、陽極箔１０３と陰極箔１０４との間に一方のセパレータ紙１０６が挟み込まれるとともに、一方のセパレータ紙１０６と他方のセパレータ紙１０５との間に陽極箔１０３が挟みこまれる態様で配置される。陽極箔１０３および陰極箔１０４には、完成した電解コンデンサにおいて陽極端子および陰極端子となる陽極リード線１０８と陰極リード線１０９がそれぞれ接続されている。
【０００４】
次に、配置された陽極箔１０３、陰極箔１０４およびセパレータ紙１０５，１０６の一端側を巻芯１３１ａ，１３１ｂに挟み込み、その状態で巻芯１３１ａ，１３１ｂを所定の方向に回転させることにより、一端側から陽極箔１０３および陰極箔１０４等が巻き取られる。
【０００５】
こうして、図７に示すように、コンデンサ素子１０２が形成される。次に、そのコンデンサ素子１０２に対して、陽極箔等の切断面等に化成処理等の所定の処理が施された後、コンデンサ素子１０２は所定の大きさのアルミニウムケース１２０に収納されて、図８に示すように、電解コンデンサ１として完成する。なお、この種の電解コンデンサを開示した文献として、特許文献１がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−３４５７４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来の電解コンデンサでは、次のような問題点があった。近年、パーソナルコンピュータをはじめとする情報通信系のシステムでは、動作周波数が高周波の領域に達する傾向がある。電解コンデンサを含めすべてのコンデンサには、等価直列インダクタンス（ＥＳＬ：Equivalent Series Inductance）と称されるインダクタンス成分がある。このＥＳＬは周波数が高くなるにしたがって大きくなり、コンデンサはコンデンサとしての機能を発揮できなくなる。このため、高周波領域で使用される電解コンデンサには、より低いＥＳＬが求められることになる。また、コンデンサには、等価直列抵抗（ＥＳＲ：Equivalent Series Resistance）と称される抵抗成分があり、より低いＥＳＲが求められる。
【０００８】
電解コンデンサにおけるＥＳＬは、電流が電解コンデンサ内を流れる最短距離のインダクタンス成分に相当し、主として、陽極リード線と陰極リード線との間隔（ピッチＰ）によって決定される（図８参照）。このピッチは、陽（陰）極箔の巻き取り始め側の端部から陽（陰）極リード線のかしめ位置（接続位置）までの距離（カッタ距離）に依存する。また、ＥＳＲの値を最も低くするために、通常、陽（陰）極リード線は陽（陰）極箔に対して長手方向の中央に接続される。
【０００９】
ところが、ピッチを短くしようとして、カッタ距離を短くしようすると、ＥＳＲの値が高くなってしまったり、さらには、静電容量が低下してしまうという不具合がある。また、電解コンデンサの外観は、陽極箔および陰極箔等を巻き取る際に使用される巻芯１３１ａ，１３１ｂの形状との関係で円柱状となる。このため、設計上からもピッチを短くすることは困難であった。
【００１０】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、ＥＳＲを上昇させることなくＥＳＬに優れた電解コンデンサを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る電解コンデンサは、陽極箔および陰極箔を巻回した電解コンデンサであって、陽極リード線が接続されて帯状に延在する陽極箔および陰極リード線が接続されて帯状に延在する陰極箔を巻回することによって形成されたコンデンサ素子を備えている。陽極リード線は陽極箔の長手方向中央に接続されている。陰極リード線は陰極箔の長手方向中央に接続されている。コンデンサ素子における、巻回された陽極箔および陰極箔の巻回端面では、第１の方向の長さが、第１の方向と交差する第２の方向の長さよりも短く、陽極リード線および陰極リード線は、第１の方向に平行に配置されている。
【００１２】
本発明に係る電解コンデンサによれば、巻回された陽極箔および陰極箔の巻回端面では、第１の方向の長さが、第１の方向と交差する第２の方向の長さよりも短く、陽極リード線および陰極リード線は第１の方向に平行に配置されていることで、ＥＳＬの低減を図ることができる。そして、陽極リード線が陽極箔の長手方向中央に接続され、陰極リード線が陰極箔の長手方向中央に接続されていることで、ＥＳＲの上昇も抑えられる。
【００１３】
より具体的には、巻回端面では、第１の方向に短軸を配置するとともに、第２の方向に長軸を配置し、陽極リード線および陰極リード線は短軸上に配置されていることが好ましい。
【００１４】
そのような巻回端面の形状としては、楕円形状あるいはトラック形状が好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態に係る電解コンデンサの巻回工程を説明するための斜視図である。
【図２】同実施の形態において、巻芯による陽極箔および陰極箔の巻き取り工程を示す平面図である。
【図３】同実施の形態において、巻回されたコンデンサ素子を示す分解斜視図である。
【図４】同実施の形態において、電解コンデンサにおけるコンデンサ素子の巻回端面を示す平面図である。
【図５】同実施の形態において、ＥＳＬを説明するための電解コンデンサを示す側面図である。
【図６】従来の電解コンデンサにおいて、巻芯による陽極箔および陰極箔の巻き取り工程を示す平面図である。
【図７】巻回された従来の電解コンデンサにおけるコンデンサ素子を示す分解斜視図である。
【図８】従来の電解コンデンサにおけるコンデンサ素子の巻回端面を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の実施の形態に係る電解コンデンサについて説明する。まず、その製造工程について説明する。
【００１７】
図１に示すように、それぞれ所定の長さを有する帯状の陽極箔３、陰極箔４および２つのセパレータ紙５，６が用意され、これらが、陽極箔３と陰極箔４との間に一方のセパレータ紙６が挟み込まれるとともに、一方のセパレータ紙６と他方のセパレータ紙５との間に陽極箔３が挟み込まれる態様で配置される。
【００１８】
その陽極箔３の長手方向の中央には、リードタブ端子７を介して陽極リード線８が接続されている。また、陰極箔４の長手方向の中央には、リードタブ端子７を介して陰極リード線９が接続されている。陽極箔３として、誘電体酸化被膜を形成したアルミニウム箔が適用され、陰極箔として、アルミニウム箔が適用される。
【００１９】
次に、図２に示すように、配置された陽極箔３、陰極箔４およびセパレータ紙５，６の一端側を巻芯３１ａ，３１ｂに挟み込む。このとき、巻芯３１ａ，３１ｂとして、従来の巻芯よりも扁平な巻芯を適用する。巻芯３１ａ、３１ｂで陽極箔３および陰極箔４等を挟み込んだ状態で、巻芯３１ａ，３１ｂを所定の方向（矢印）に回転させることにより、一端側から陽極箔３および陰極箔４等が巻き取られて、図３に示すように、コンデンサ素子２が形成される。
【００２０】
次に、そのコンデンサ素子２に対して、陽極箔等の切断面等に化成処理等の所定の処理が施される。その後、その処理が施されたコンデンサ素子は、所定の大きさのアルミニウムケース２０（図５参照）に収納されて、図４に示すように、電解コンデンサ１として完成する。
【００２１】
図４に示すように、扁平な巻芯を適用して形成された電解コンデンサでは、巻回端２ａは略楕円形状となる。そして、陽極リード線８と陰極リード線９とは、略楕円形状の巻回端面２ａのほぼ短軸４１上に配置されて、陽極リード線８と陰極リード線９とのピッチＰは、同じ容量の略円形の巻回端面を有する従来の電解コンデンサ（図８参照）のピッチに比べてより短くなる。
【実施例】
【００２２】
発明例に係る電解コンデンサについてＥＳＬ（比）を見積もった。図５に示すように、電解コンデンサ１における陽極リード線８と陰極リード線９のピッチをＰ、封止ゴムパッキング２１の厚さ（封止ゴムパッキングに封止されているリード線の長さ）をＬとすると、対比する２つの電解コンデンサのＥＳＬ比は、経験的に次の式で見積もることができる。
【００２３】
ＥＳＬ比（％）＝（（Ｌ×２＋Ｐ）／（Ｌ0×２＋Ｐ0））×１００
なお、Ｐ0とＬ0は、基準とする電解コンデンサのピッチと封止ゴムの厚さを示す。ここで、実施例に係る電解コンデンサのピッチＰを１．７５ｍｍ、封止ゴムの厚さＬを２．３７ｍｍとし、従来の電解コンデンサのピッチＰ0を３．５ｍｍ、封止ゴムの厚さＬ0を２．３７ｍｍとすると、ＥＳＬ比は７９％と見積もられる。
【００２４】
したがって、実施例に係る電解コンデンサでは、巻回端面を略楕円形状とし、陽極リード線８と陰極リード線９とを略楕円形状の巻回端面のほぼ短軸上に配置させることで、ＥＳＬを従来の電解コンデンサのＥＳＬの約７９％にまで低減できることがわかった。
【００２５】
また、陽極リード線８を陽極箔３の長手方向の中央に接続し、また、陰極リード線９を陰極箔４の長手方向の中央に接続していることで、ＥＳＲの値が上昇することも抑えられる。
【００２６】
なお、上述した実施の形態および実施例では、扁平の巻芯を適用して巻回端面が略楕円形状となる電解コンデンサを例に挙げて説明したが、巻回端面の形状として、第１の方向の長さが、これと交差する第２の方向の長さよりも短く、陽極リード線と陰極リード線とが第１の方向に平行に配置されているような電解コンデンサであれば、上述した方法によって形成された電解コンデンサに限られない。また、巻回端面の形状も楕円形状に限られず、たとえば、フィールドトラックのような形状であってもよい。
【符号の説明】
【００２７】
１  電解コンデンサ、２  コンデンサ素子、２ａ  巻回端面、３  陽極箔、４  陰極箔、５  セパレータ紙、６  セパレータ紙、７  リードタブ端子、８  陽極リード線、９  陰極リード線、２０  アルミニウムケース、２１  封止用ゴムパッキング、３１ａ  巻芯、３１ｂ  巻芯、４１  短軸。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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