(57)【要約】【課題】固体電解コンデンサ、電気二重層コンデンサ等の電解コンデンサに関し、低インダクタンス化を図る。【解決手段】コンデンサ素子４の陽極側又は陰極側の電極箔（陽極箔２６、陰極箔２８）に接続されて素子端面１０から引き出され、かつ同極側を隣接させて配置したそれぞれ複数のリード端子部（内部リード部１２１、１２２、１４１、１４２）に発生する磁界を同極側の前記リード端子部間で相殺させる構造であり、ケース（外装ケース６）を封口する封口部材８又は前記ケースに設置された前記コンデンサ素子に接続されるとともに、同極側を隣接させて配置したそれぞれ複数の外部端子部（外部リード部１６１、１６２、１８１、１８２）の同極同士間で磁界を相殺させた構造により、リード端子部又は外部端子部での低インダクタンス化を実現している。【選択図】図１
2008252010.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
陽極側及び陰極側の電極箔を備えるコンデンサ素子と、
このコンデンサ素子の陽極側又は陰極側の電極箔に接続されて素子端面から引き出され、かつ同極側を隣接させて配置したそれぞれ複数のリード端子部と、
を備え、前記リード端子部に発生する磁界を同極側の前記リード端子部間で相殺させることを特徴とする電解コンデンサ。
【請求項２】
請求項１の電解コンデンサにおいて、
同極側の前記リード端子部間の距離が隣接する異極側のリード端子部間の距離より大きいことを特徴とする電解コンデンサ。
【請求項３】
請求項１の電解コンデンサにおいて、
陽極側及び陰極側の第１のリード端子部を隣接して設置し、陽極側の前記第１のリード端子部側に陽極側の第２のリード端子部を設置し、陰極側の前記第１のリード端子部側に陰極側の第２のリード端子部を設置し、これら第１及び第２のリード端子部を前記素子端面に直線状に一列に配置したことを特徴とする電解コンデンサ。
【請求項４】
コンデンサ素子を封入したケースと、
前記ケースを封口する封口部材又は前記ケースに設置された前記コンデンサ素子に接続されるとともに、陽極側又は陰極側の同極側を隣接させて配置したそれぞれ複数の外部端子部と、
を備え、前記外部端子部の同極同士間で磁界を相殺させたことを特徴とする電解コンデンサ。
【請求項５】
請求項４の電解コンデンサにおいて、
同極側の前記外部端子部間の距離が隣接する異極側の外部端子部間の距離より大きいことを特徴とする電解コンデンサ。
【請求項６】
請求項４の電解コンデンサにおいて、
陽極側及び陰極側の第１の外部端子部を隣接して設置し、陽極側の前記第１の外部端子部側に陽極側の第２の外部端子部を設置し、陰極側の前記第１の外部端子部側に陰極側の第２の外部端子部を設置し、これら第１及び第２の外部端子部を前記素子端面に直線状に一列に配置したことを特徴とする電解コンデンサ。
【請求項７】
請求項１、２、３、４、５又は６の電解コンデンサにおいて、
チオフェン又はその誘導体を前記コンデンサ素子内で化学重合させた固体電解質を用いたことを特徴とする電解コンデンサ。
【請求項８】
請求項７の電解コンデンサにおいて、
前記チオフェン誘導体が３，４−エチレンジオキシチオフェンであることを特徴とする電解コンデンサ。
【請求項９】
請求項７の電解コンデンサにおいて、
前記固体電解質がＴＣＮＱ錯体であることを特徴とする電解コンデンサ。
【請求項１０】
請求項４の電解コンデンサにおいて、
前記封口部材が気密性樹脂であることを特徴とする電解コンデンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固体電解コンデンサ、電気二重層コンデンサ等、電解コンデンサのインダクタンスの低減に関し、特に、コンデンサ素子のリード端子部や、コンデンサ素子に接続される外部端子部の引出し又は配置構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンピュータやコンピュータを搭載した各種のディジタル機器では、駆動周波数が高速化されているとともに、駆動電圧が低減化され、駆動電流が増大している。ディジタル処理の心臓部を司るプロセッサでは、高速化とともに駆動電圧が低減されている。プロセッサに対する高精度な電力供給源には、ＤＣ−ＤＣコンバータで構成される電圧制御モジュール（ＶＲＭ）が使用されている。プロセッサの低電圧化は、その動作保証電圧範囲を狭小化している。また、プロセッサに対する負荷電流は非常に高速で変化するため、ＶＲＭの出力側に負荷コンデンサを設置し、プロセッサ側の負荷変動に対応させている。負荷コンデンサには、電解コンデンサが用いられており、斯かる電解コンデンサには、低損失化を図るため、等価直列抵抗（ＥＳＲ) の低減、大電流化と高速化に対応し、また、ｄｉ／ｄｔが大きくなっているので、等価直列インダクタンス（ＥＳＬ) も小さくすること等が要求されている。
【０００３】
このような電解コンデンサ等に関するＥＳＬ技術に関し、特許文献１には、２枚の電極箔の箔全長の１／４と３／４の位置にリードを接続し、異極端子同士を絶縁スリーブを介して対面させた状態で素子を巻回する巻回型コンデンサが開示されている。また、特許文献２には、端子と補助端子を各電極箔に接続し、巻回してから同極の端子又は補助端子を接続する構成が開示されている（図３、図５、図６）。
【０００４】
また、特許文献３には、陽極箔及び陰極箔それぞれに複数の引出端子が取り付けられ、これら箔を巻回した後、それぞれの極の引出端子の素子外周近傍にある引出端子を折り曲げ、内側の引出端子に接続することが開示されている（図５）。
【０００５】
また、特許文献４には、陽極および陰極側リード端子の数がそれぞれ２〜４の端子構成とした巻回型電解コンデンサが開示されている（図２、３）。
【特許文献１】実開昭４９−１３９５３１号公報
【特許文献２】実開昭５７−７１３３１号公報
【特許文献３】特開２００３−２９７６７７号公報
【特許文献４】特開２００４−１７９６２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、特許文献１に記載されているリードの配設位置では、その図４及び図５に示すように、素子端面に複数のリード箔を隣接して引き出した素子が開示されているにすぎないし、このような引き出し箔の構造では、その引き出し箔部分でのＥＳＬの低減を図ることができないし、リードを引き回す分だけ磁界の影響を受け、ＥＳＬを上昇させることになる。
【０００７】
特許文献２には補助端子と引き出し端子を素子内で接続する構造を開示したにすぎず、実質的な引き出し端子部は２端子構成であって、このような引き出し端子部では、ＥＳＬの低減を図ることができない。
【０００８】
特許文献３には、電極箔を並列に接続する構造であって、しかも、素子内側の引き出し端子（＋と−）間が近いので磁界が小さくなり、電極箔側でのＥＳＬの低下が図られているが、素子外のリード部側でのＥＳＬを低下することはできない。
【０００９】
また、特許文献４には、端子数を増やすことで、並列効果によりＥＳＲ、ＥＳＬの低減を図ることが開示されているが、同極側の端子を対角線上に配置すると、並列化のために同極の端子間を接続する場合、接続線や基板上の接続パターンを交差させなければならず、このような配線形態をとると、接続側でＥＳＬを増大させるおそれがある。
【００１０】
ところで、電解コンデンサやそのコンデンサ素子のＥＳＬは、素子からリード部を引き出す引出し端子部分が支配的であり、最も顕著である。電極箔部分では陽極箔及び陰極箔に逆方向に電流が流れるので、各箔に磁界が発生しても、互いに打ち消し合いが起こるので、ＥＳＬを増大させることはないし、他の電流経路においても同様である。引出し端子部分には、陽極側、陰極側のそれぞれに電流が流れるので、その配置等によってＥＳＬに影響を及ぼすことが確認されている。
【００１１】
そして、プロセッサの大電流化や高速化に伴い、ＶＲＭの負荷コンデンサとして用いられる電解コンデンサにあっては、ＥＳＬの低減が強く求められているのである。
【００１２】
そこで、本発明の目的は、固体電解コンデンサ、電気二重層コンデンサ等の電解コンデンサに関し、低インダクタンス化を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するため、本発明では、固体電解コンデンサ、電気二重層コンデンサ等の電解コンデンサに関し、コンデンサ素子の陽極側又は陰極側の電極箔に接続されて素子端面から引き出され、かつ同極側を隣接させて配置したそれぞれ複数のリード端子部に発生する磁界を同極側の前記リード端子部間で相殺させる構造であり、ケースを封口する封口部材又は前記ケースに設置された前記コンデンサ素子に接続されるとともに、同極側を隣接させて配置したそれぞれ複数の外部端子部の同極同士間で磁界を相殺させた構造により、リード端子部又は外部端子部での低インダクタンス化を実現している。
【００１４】
そこで、上記目的を達成するため、本発明の第１の側面は、固体電解コンデンサ、電気二重層コンデンサ等の電解コンデンサであって、陽極側及び陰極側の電極箔を備えるコンデンサ素子と、このコンデンサ素子の陽極側又は陰極側の電極箔に接続されて素子端面から引き出され、かつ同極側を隣接させて配置したそれぞれ複数のリード端子部とを備え、前記リード端子部に発生する磁界を同極側の前記リード端子部間で相殺させる構造である。斯かる構成により、上記目的を達成することができる。
【００１５】
上記目的を達成するためには、上記電解コンデンサにおいて、好ましくは、同極側の前記リード端子部間の距離が隣接する異極側のリード端子部間の距離より大きい構成としてもよいし、陽極側及び陰極側の第１のリード端子部を隣接して設置し、陽極側の前記第１のリード端子部側に陽極側の第２のリード端子部を設置し、陰極側の前記第１のリード端子部側に陰極側の第２のリード端子部を設置し、これら第１及び第２のリード端子部を前記素子端面に直線状に一列に配置した構成としてもよい。斯かる構成により、上記目的を達成している。
【００１６】
上記目的を達成するため、本発明の第２の側面は、固体電解コンデンサ、電気二重層コンデンサ等の電解コンデンサであって、コンデンサ素子を封入したケースと、前記ケースを封口する封口部材又は前記ケースに設置された前記コンデンサ素子に接続されるとともに、陽極側又は陰極側の同極側を隣接させて配置したそれぞれ複数の外部端子部とを備え、前記外部端子部の同極同士間で磁界を相殺させた構成である。斯かる構成により、上記目的を達成することができる。
【００１７】
上記目的を達成するためには、上記電解コンデンサにおいて、好ましくは、同極側の前記外部端子部間の距離が隣接する異極側の外部端子部間の距離より大きい構成としてもよく、また、陽極側及び陰極側の第１の外部端子部を隣接して設置し、陽極側の前記第１の外部端子部側に陽極側の第２の外部端子部を設置し、陰極側の前記第１の外部端子部側に陰極側の第２の外部端子部を設置し、これら第１及び第２の外部端子部を前記素子端面に直線状に一列に配置した構成としてもよい。斯かる構成によっても、上記目的を達成することができる。
【００１８】
上記目的を達成するためには、上記電解コンデンサにおいて、好ましくは、チオフェン又はその誘導体を前記コンデンサ素子内で化学重合させた固体電解質を用いてもよく、また、前記チオフェン誘導体が３，４−エチレンジオキシチオフェンである構成としてもよく、また、前記固体電解質がＴＣＮＱ錯体である構成としてもよく、前記封口部材が気密性樹脂である構成としてもよい。斯かる構成により、上記目的を達成することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、次の効果が得られる。
【００２０】
(1) コンデンサ素子から引き出されたリード端子部に発生する磁界を同極側のリード端子部間で相殺させ、リード端子部での低インダクタンス化を図ることができる。
【００２１】
(2) コンデンサ素子を封入する封口部材又はケースに設置された外部端子部に発生する磁界を同極側の外部端子部間で相殺させ、外部端子部での低インダクタンス化を図ることができる。
【００２２】
(3) このような電解コンデンサを用いれば、コンピュータやコンピュータを搭載した各種のディジタル機器では、駆動周波数が高速化されているとともに、駆動電圧が低減化され、駆動電流の増大に対し、低損失化に寄与することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
〔第１の実施の形態〕
【００２４】
第１の実施の形態に係る電解コンデンサについて、図１、図２、図３及び図４を参照する。図１は、電解コンデンサの一例を示す分解斜視図、図２は、コンデンサ素子の素子端面を示す図、図３は、電解コンデンサの封口部分を示す断面図、図４は、封口面部から見た電解コンデンサを示す図である。
【００２５】
この電解コンデンサ２は、図１に示すように、コンデンサ素子４、外装ケース６及び封口部材８を備えている。コンデンサ素子４は円筒状の巻回素子であって、外周部には保持テープ９が巻回され、コンデンサ素子４の素子端面１０には、複数のリード端子部又は陽極側の第１及び第２のリード端子部として内部リード部１２１、１２２、陰極側の第１及び第２のリード端子部として内部リード部１４１、１４２が引き出され、複数の外部端子部又は陽極側の第１及び第２の外部端子部として、内部リード部１２１、１２２にはそれぞれ外部リード部１６１、１６２が接続され、複数の外部端子部又は陰極側の第１及び第２の外部端子部として、内部リード部１４１、１４２にはそれぞれ外部リード部１８１、１８２が接続されている。
【００２６】
内部リード部１２１、１２２、１４１、１４２について、図２を参照すると、コンデンサ素子４の素子端面１０の中心には中空状の巻き芯部２０が形成されており、この巻き芯部２０を挟んで、図中左右に陽極側の内部リード部１２１、１２２及び陰極側の内部リード部１４１、１４２が、巻き芯部２０を中心に素子端面１０の直径方向に一列に配置されている。図中、２３は、内部リード部１２１、１２２、１４１、１４２が直線状に配列されていることを表す仮想線である。
【００２７】
これら内部リード部１２１、１２２、１４１、１４２の素子端面１０上の配置関係について、内部リード部１２１、１４１の中心間距離をＲ１、内部リード部１２１、１２２又は内部リード部１４１、１４２の中心間距離をＲ２、内部リード部１２２、１４２の中心間距離をＲ３、コンデンサ素子４の直径をＲ４とすれば、Ｒ１≦Ｒ２＜Ｒ３＜Ｒ４の関係にある。
【００２８】
外装ケース６は例えば、アルミニウム板等の成形体である円筒状の容器であって、コンデンサ素子４を収納可能な容積を備えており、図３に示すように、開口部２２は封口部材８で封止される。封口部材８は例えば、ゴム等の弾性を備えた気密性樹脂で形成されている。この封口部材８には、リード端子部に応じて複数のリード貫通孔２４が一列に配列されて形成されている。
【００２９】
コンデンサ素子４及び封口部材８は、リード貫通孔２４に内部リード部１２１、１２２、１４１、１４２及び外部リード部１６１、１６２、１８１、１８２を貫通させて一体化されて外装ケース６に挿入され、外装ケース６は、加締め処理と、開口部２２側のカーリング処理により封止されている。
【００３０】
従って、電解コンデンサ２の封口部材８には、図４に示すように、外部リード部１６１、１６２、１８１、１８２が、封口部材８の直径方向に一列（仮想線２３上）に配置されている。外部リード部１６１、１８１の中心間距離は内部リード部１２１、１４１と同様にＲ１、外部リード部１６１、１６２又は外部リード部１８１、１８２の中心間距離は、内部リード部１２１、１２２又は内部リード部１４１、１４２と同様にＲ２、外部リード部１６２、１８２の中心間距離は内部リード部１２２、１４２と同様にＲ３であり、外装ケース６の直径をＲ５とすれば、Ｒ１≦Ｒ２＜Ｒ３＜Ｒ５の関係にある。
【００３１】
コンデンサ素子４について、図５を参照する。図５は、コンデンサ素子の分解状態（又は、製造途上のコンデンサ素子）を示す図である。図５において、図１と同一部分には、同一符号を付してある。
【００３２】
コンデンサ素子４は、陽極箔２６と陰極箔２８とをセパレータ３０、３２を介在させて巻回したものであって、陽極箔２６は、タンタルやアルミニウム等の弁金属の箔にエッチングの後、化成皮膜を形成したものであり、陰極箔２８は、陽極箔２６と同様の箔にエッチングした箔である。セパレータ３０、３２は、陽極箔２６と陰極箔２８との間に介在させる電解紙である。このコンデンサ素子４には、チオフェン又はその誘導体をコンデンサ素子４内で化学重合させた固体電解質が含浸されている。チオフェン誘導体は、３，４−エチレンジオキシチオフェンで構成してもよいし、固体電解質はＴＣＮＱ錯体で構成してもよい。これらの固体電解質はコンデンサ素子４の低ＥＳＲに寄与する。
【００３３】
コンデンサ素子４の素子端面１０は、陽極箔２６と陰極箔２８との絶縁のため、陽極箔２６及び陰極箔２８よりセパレータ３０、３２の幅が広いので、セパレータ３０、３２の縁部によって形成されている。
【００３４】
このように構成された電解コンデンサ２について、その等価回路は、図６に示すよう構成される。この等価回路から明らかなように、電解コンデンサ２は、単一の陽極箔２６に対して内部リード部１２１、１２２及び外部リード１６１、１６２、単一の陰極箔２８に対して内部リード部１４１、１４２及び外部リード１８１、１８２を備えているので、陽極側２端子、陰極側２端子の４端子構成となっている。
【００３５】
また、内部リード部１２１、１２２及び内部リード部１４１、１４２に電流ｉが流れると、図７に示すように、電流ｉを周回する磁界φが内部リード部１２１、１２２、１４１、１４２のそれぞれに発生する。等価直列インダクタンスＥＳＬは、本来の電流ｉと逆向きの起電力が端子内に起こる現象である。
【００３６】
内部リード部１２１、１２２、１４１、１４２のように、４端子配置とした場合には、内部リード部１２１、１４１間の領域Ｄ１では磁界φが強め合うのに対し、内部リード部１２１、１２２間の領域Ｄ２、内部リード部１４１、１４２間の領域Ｄ２の２か所では磁界φが互いに打ち消し合うことになり、領域Ｄ１で磁界φが強められても、２か所の領域Ｄ２で磁界φが弱められるので、引き出し端子部でのＥＳＬを小さくできる。
【００３７】
このようなＥＳＬの低減効果は、外部リード部１６１、１６２、１８１、１８２についても同様に、４端子配置としているので、外部リード部１６１、１８１間の領域Ｄ３では磁界φが強め合っても、外部リード部１６１、１６２間の領域Ｄ２、外部リード部１８１、１８２間の領域Ｄ２では磁界φが互いに打ち消し合い、２か所の領域Ｄ２で磁界φが弱められるので、引き出し端子部でのＥＳＬを小さくできる。
【００３８】
そして、上記実施の形態では、図２又は図４に示すように、Ｒ１＜Ｒ２に設定されているので、磁界φを打ち消し合う領域Ｄ２が広くなり、強め合う領域Ｄ１、Ｄ３が狭くなっているので、よりＥＳＬ低減効果が図られる。
【００３９】
また、内部リード部１２１及び外部リード１６１、内部リード部１２２及び外部リード１６２、内部リード部１４１及び外部リード１８１、内部リード部１４２及び外部リード１８２の各等価直列抵抗（ＥＳＲ）をｒ１、ｒ２、ｒ３、ｒ４とすれば、陽極側の内部リード１２１及び外部リード１６１と、内部リード１２２及び外部リード１６２とは並列関係であり、また、陰極側の内部リード１４１及び外部リード１８１と、内部リード１４２及び外部リード１８２とは並列関係であるので、陽極リード側のＥＳＲをΣＲａ、陰極リード側のＥＳＲをΣＲｋとすれば、
Σｒａ＝ｒ１・ｒ２／（ｒ１＋ｒ２）              ・・・(1) 
Σｒｋ＝ｒ３・ｒ４／（ｒ３＋ｒ４）              ・・・(2) 
となり、ｒ１、ｒ２、ｒ３、ｒ４をｒと近似すれば、Σｒａ＝ｒ／２、Σｒｋ＝ｒ／２となり、並列化によりＥＳＲが低減される。
【００４０】
また、内部リード部１２１及び外部リード１６１、内部リード部１２２及び外部リード１６２、内部リード部１４１及び外部リード１８１、内部リード部１４２及び外部リード１８２の各等価直列インダクタンス（ＥＳＬ）をＸＬ１、ＸＬ２、ＸＬ３、ＸＬ４とすれば、陽極側の内部リード１２１及び外部リード１６１と、内部リード１２２及び外部リード１６２とは並列関係であり、また、陰極側の内部リード１４１及び外部リード１８１と、内部リード１４２及び外部リード１８２とは並列関係であるので、陽極リード側のＥＳＬをΣＸＬａ、陰極リード側のＥＳＬをΣＸＬｋとすれば、
ΣＸＬａ＝ＸＬ１・ＸＬ２／（ＸＬ１＋ＸＬ２）          ・・・(3) 
ΣＸＬｋ＝ＸＬ３・ＸＬ４／（ＸＬ３＋ＸＬ４）          ・・・(4) 
となり、ＸＬ１、ＸＬ２、ＸＬ３、ＸＬ４をＸＬと近似すれば、ΣＸＬａ＝ＸＬ／２、ΣＸＬｋ＝ＸＬ／２となり、並列化によりＥＳＬが低減される。
【００４１】
このようなＥＳＬが低減された電解コンデンサ２によれば、マイクロプロセッサの大電流化・高速化が進むＶＲＭの負荷コンデンサに使用し、その高効率化に寄与することができる。
【００４２】
また、電解コンデンサ２が搭載される実装基板上のパターンの引き回しでのＥＳＬの上昇や、多層基板の使用等の基板設計の複雑化を伴ってＥＳＬが上昇する場合、電解コンデンサ２のＥＳＬの低減化は最も有効である。
【００４３】
〔第２の実施の形態〕
【００４４】
第２の実施の形態に係る電解コンデンサの製造方法について、図８を参照する。図８は、コンデンサ素子の電極箔及びセパレータの一例を示す図である。図８において、図１、図５と同一部分には同一符号を付してある。
【００４５】
この電解コンデンサ２の製造方法には、リード端子部の接続工程、コンデンサ素子２の巻回工程、外装ケース６への封入工程等が含まれている。
【００４６】
(1) リード端子部の接続工程
【００４７】
リード端子部として、内部リード部１２１と外部リード部１６１とを接続した引出し端子、内部リード部１２２と外部リード部１６２とを接続した引出し端子、内部リード部１４１と外部リード部１８１とを接続した引出し端子、内部リード部１４２と外部リード部１８２とを接続した引出し端子が形成される。
【００４８】
図８に示すように、既述の陽極箔２６及び陰極箔２８に複数のリード端子部として、内部リード部１２１、１２２、１４１、１４２が接続される。
【００４９】
(2) コンデンサ素子４の巻回工程等
【００５０】
コンデンサ素子４の巻回では、同一巻回軸上で陽極箔２６と陰極箔２８とセパレータ３０、３２とを交互に挟んで巻回し、保持テープ９で保持してコンデンサ素子４を形成する工程である。コンデンサ素子４には、チオフェン又はその誘導体をコンデンサ素子４内で化学重合させた固体電解質が含浸される。
【００５１】
そして、コンデンサ素子４は外装ケース６に収納され、外装ケース６を封口部材８で封止し、電解コンデンサ２が得られる。
【００５２】
この電解コンデンサ２の製造方法には、コンデンサ素子４に対する引出し端子の接続工程において、図１、図２に示すように、内部リード部１２１、１２２、１４１、１４２を直線状に配列するための工程が含まれており、この工程には、陽極箔２６及び陰極箔２８に対するリード端子部の接続位置を、陽極箔２６及び陰極箔２８の巻回始端、巻回径に応じた間隔又は巻回終端の何れかの２以上を以て調整することが含まれている。
【００５３】
具体的には、図８に示すように、コンデンサ素子４は、陽極箔２６、陰極箔２８及びセパレータ３０、３２で形成され、セパレータ３０、３２の厚みをｄ１、陰極箔２８の厚みをｄ２、陽極箔２６の厚みをｄ３とし、セパレータ３０、３２は共通に巻回始端部Ｓ１が設定されている。陽極側の外部リード部１６１と陰極側の外部リード部１８１との長さ又は陽極側２６の外部リード部１６２と陰極側の外部リード部１８２との長さをＬ１、陽極側の外部リード部１６１、１６２間の長さ又は陰極側の外部リード部１８１、１８２間の長さをＬ２に設定する。また、セパレータ３０、３２の巻回始端部Ｓ１から陰極箔２８の巻回始端部Ｓ２までの長さをＬ０１、巻回始端部Ｓ２から外部リード部１８１までの長さをＬ０２、陽極箔２６の巻回始端部Ｓ３から外部リード部１６１までの長さをＬ０３、陰極箔２８の外部リード部１８２から巻回終端部Ｅ２までの長さをＬ０４、陽極箔２６の外部リード部１６２から巻回終端部Ｅ３までの長さをＬ０５に設定する。
【００５４】
また、図９に示すように、コンデンサ素子４の巻き芯部２０の直径をＲ０、内部リード部１２１、１４１の間隔をＲ１、内部リード部１２２、１４２の間隔をＲ３とし、巻き芯部２０から陰極箔２８の巻数をｎ０、間隔Ｒ３におけるセパレータ３０、陰極箔２８、セパレータ３２及び陽極箔２６の重ね巻き数をｎ２とすると、次のような関係式を設定する。
【００５５】
(1) Ｌ０２
【００５６】
Ｌ０１〜Ｌ０５は任意の設計値であり、例えば、Ｌ０２は、
Ｌ０２＝π×ｎ０×（ｒ０＋Ｒ１）／２              ・・・(5) 
で設定され、同様にＬ０１、Ｌ０３−Ｌ０５も設定される。
【００５７】
(2) Ｌ１
【００５８】
上記Ｌ１は、
Ｌ１＝π×Ｒ１／２                    ・・・(6) 
である。
【００５９】
(3) Ｌ２
【００６０】
上記Ｌ２は、
Ｌ２＝π×ｎ２×（Ｒ１＋Ｒ３）／２            ・・・(7) 
である。
【００６１】
(4) ｎ２、（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３＋ｄ４）、（Ｒ３−Ｒ１）／２の関係
【００６２】
ｎ２、（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３＋ｄ４）、（Ｒ３−Ｒ１）／２の大小関係は、
ｎ２×（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３＋ｄ４）＜（Ｒ３−Ｒ１）／２    ・・・(8) 
に設定され、厚みｄは相対的に規定される。
【００６３】
このような条件に基づき、コンデンサ素子４の素子端面１０には、巻き芯部２０を中心にコンデンサ素子４の直径方向に陽極側及び陰極側の内部リード部１２１、１２２、１４１、１４２を配置することができる。
【００６４】
〔第３の実施の形態〕
【００６５】
第３の実施の形態に係る電解コンデンサについて、図１０を参照する。上記電解コンデンサ２では、陽極箔２６に２つの内部リード部１２１、１２２を設置し、陰極箔２８に２つの内部リード部１４１、１４２を設置したが、図１０に示すように、複数の引出し端子として例えば、４つの内部リード部１２１、１２２、１２３、１２４を設置し、内部リード部１２１、１２３、内部リード部１２２、１２４を外部リード部１６１、１６２に接続する構成としてもよく、複数の引出し端子として例えば、４つの内部リード部１４１、１４２、１４３、１４４を設置し、内部リード部１４１、１４３、内部リード部１４２、１４４を外部リード部１８１、１８２に接続する構成としてもよい。斯かる構成としても、上記実施の形態と同様の効果が得られる。
【００６６】
〔第４の実施の形態〕
【００６７】
第４の実施の形態に係る電解コンデンサについて、図１１を参照する。上記実施の形態では、単一のコンデンサ素子４に複数の引出し端子を設置したが、図１１に示すように、外装ケース６に複数のコンデンサ素子４１、４２・・・４ｎを設置し、各コンデンサ素子４１−４ｎから引き出された陽極側の内部リード部１２０を複数の外部引出し端子として外部リード部１６１、１６２、陰極側の内部リード部１４０を複数の外部引出し端子として外部リード部１８１、１８２に接続する構成としてもよい。斯かる構成としても、上記実施の形態と同様の効果が得られる。
【実施例】
【００６８】
この実施例では、アルミニウム箔表面をエッチング液で粗面化し表面積を拡大した後、誘電体酸化皮膜を生成した陽極箔２６と、アルミニウム箔表面を前記同様エッチング液で粗面化し表面積を拡大した陰極箔２８を用意し、外部引出用の引出端子をそれぞれ２本ずつ電極箔に取り付けた。陽極箔２６と陰極箔２８の間にクラフト紙又はマニラ紙等からなるセパレータ３０、３２を介在させて巻回してコンデンサ素子４を形成した。巻回したコンデンサ素子４は一方の素子端面１０から引出端子として内部リード部１２１、１２２、１４１、１４２が導出されている。
【００６９】
引出端子の配置（ピッチ）は、表１の通りである。
【００７０】
【表１】
2008252010.tif 000003
【００７１】
コンデンサ素子４をアジピン酸アンモニウム等の水溶液で再化成し巻回過程で生じた誘電体酸化皮膜の修復を行い、そのコンデンサ素子４に、エチレンジオキシチオフェンのモノマー溶液と酸化剤を含浸し、コンデンサ素子４内でポリエチレンジオキシチオフェンを化学酸化重合させて固体電解質を形成した。
【００７２】
外装ケース６内にコンデンサ素子４を収納して、外装ケース６の開口部から軟化あるいは液化したエポキシ樹脂等の気密性樹脂を注入した後、固化させて密閉し、固体電解コンデンサを得る高温雰囲気中で端子間に定格電圧を印加してエージング処理を行い、完成品とした。
【００７３】
この電解コンデンサの実施例及び従来例の電気特性は表２の通りである。
【００７４】
【表２】
2008252010.tif 000004
【００７５】
この実施例から明らかなように、本発明に係る電解コンデンサでは、従来例に比較し、ＥＳＲ及びＥＳＬが共に低下していることが理解できる。
【００７６】
次に、基板の実装例について、図１２、図１３及び図１４を参照する。図１２は、本発明に係る電解コンデンサの実装例を示す図、図１３及び図１４は、比較例を示す図である。図１２において、図１と同一部分には、同一符号を付してある。
【００７７】
図１２に示すように、回路基板３６には直線上に導電パターン３８、４０が形成されており、導電パターン３８には電解コンデンサ２の陽極側の外部リード部１６１、１６２、導電パターン４０には陰極側の外部リード部１８１、１８２が共通に接続され、導電パターン３８、４０の間に電解コンデンサ２が接続されている。
【００７８】
また、図１３のＡに示すように、陽極側の外部リード部４２１、４２２、陰極側の外部リード部４４１、４４２が形成された電解コンデンサ４６では、図１３のＢに示すように、回路基板４８には、平行線を持つ導電パターン５０、５２が必要となり、導電パターン５０には、電解コンデンサ４６の外部リード部４２１、４２２が接続され、導電パターン５２には、電解コンデンサ４６の外部リード部４４１、４４２が接続される。このような外部リード部４２１、４２２、４４１、４４２では、単層基板での結線が可能であるが、電流による磁界の低減効果が低くなるため、本発明に係る直線４端子構造に比較し、ＥＳＬ低減効果が低い。
【００７９】
また、図１４のＡに示すように、陽極側の外部リード部５４１、５４２、陰極側の外部リード部５６１、５６２を対角線上に配置した電解コンデンサ５８では、図１４のＢに示すように、回路基板６０には、多層基板を用いて内部結線することが必要となる。回路基板６０において、６２、６４、６６は陽極側の導体パターン部、６８、７０、７２は陰極側の導体パターン部であって、絶縁基板の階層によって絶縁が図られている。このような電解コンデンサ５８では、回路基板６０に多層基板を用いることが必要となり、配線引回しによるＥＳＬが増加し、基板設計が複雑化するおそれがある。
【００８０】
以上説明したように、本発明の最も好ましい実施の形態や実施例等について説明したが、本発明は、上記記載に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載され、又は明細書に開示された発明の要旨に基づき、当業者において様々な変形や変更が可能であることは勿論であり、斯かる変形や変更が、本発明の範囲に含まれることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００８１】
本発明は、電解コンデンサ及びその製造方法に関し、コンデンサ素子の陽極側又は陰極側の電極箔に接続されて素子端面から引き出され、かつ同極側を隣接させて配置した複数のリード端子部に発生する磁界を同極側のリード端子部間で相殺させる構造であることから、コンデンサ素子から引き出されたリード端子部に発生する磁界を同極側のリード端子部間で相殺させ、リード端子部での低インダクタンス化を図ることができ、また、コンデンサ素子を封入する封口部材又はケースに設置された外部端子部に発生する磁界を同極側の外部端子部間で相殺させ、外部端子部での低インダクタンス化を図ることができ、有用である。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】第１の実施の形態に係る電解コンデンサを示す分解斜視図である。
【図２】コンデンサ素子の素子端面を示す図である。
【図３】電解コンデンサの封口部分を示す断面図である。
【図４】電解コンデンサの封口部分を示す平面図である。
【図５】コンデンサ素子の分解状態を示す図である。
【図６】電解コンデンサの等価回路を示す図である。
【図７】４端子構造のコンデンサ素子又は電解コンデンサの磁束の相殺を示す図である。
【図８】コンデンサ素子の構成例を示す図である。
【図９】コンデンサ素子の素子端面のリード部や巻き芯部を示す図である。
【図１０】第２の実施の形態に係る電解コンデンサの等価回路を示す図である。
【図１１】第３の実施の形態に係る電解コンデンサの等価回路を示す図である。
【図１２】本発明に係る電解コンデンサの実装例を示す図である。
【図１３】他の電解コンデンサの実装比較例を示す図である。
【図１４】他の電解コンデンサの実装比較例を示す図である。
【符号の説明】
【００８３】
２  電解コンデンサ
４  コンデンサ素子
６  外装ケース
８  封口部材
１０  素子端面
１２１、１２２、１２３、１２４、１４１、１４２、１４３、１４４  内部リード部
１６１、１６２、１８１、１８２  外部リード部
２０  巻き芯部
２３  仮想線
２６  陽極箔
２８  陰極箔
３０、３２  セパレータ
【図１】
2008252010.tif 000005
【図２】
2008252010.tif 000006
【図３】
2008252010.tif 000007
【図４】
2008252010.tif 000008
【図５】
2008252010.tif 000009
【図６】
2008252010.tif 000010
【図７】
2008252010.tif 000011
【図８】
2008252010.tif 000012
【図９】
2008252010.tif 000013
【図１０】
2008252010.tif 000014
【図１１】
2008252010.tif 000015
【図１２】
2008252010.tif 000016
【図１３】
2008252010.tif 000017
【図１４】
2008252010.tif 000018