(57)【要約】【課題】各種電子機器に使用される固体電解コンデンサの低ＥＳＲ化を図ることを目的とする。【解決手段】平板状の素子１と、この素子１に設けられた陽極電極部４と陰極電極部５を上面に接合した陽極コム端子６、陰極コム端子７と、これらを被覆した外装樹脂８からなり、上記素子１の陽極電極部４が搭載される陽極コム端子６の素子搭載部６ａに陽極電極部４を両側面から包み込む一対の接合部６ｂを設け、この接合部６ｂの先端と陽極電極部４をレーザー溶接で接合し、かつ、この溶接される接合部６ｂの先端の幅（Ａ）と溶接痕の直径（Ｂ）の関係（Ａ／Ｂ）が、０．５〜１．５となるようにした構成により、溶接時の熱量が逃げることなく溶接部６ｃに集中するために安定した溶接状態が得られ、これによりＥＳＲを良化させて低ＥＳＲ化を図ることができる。【選択図】図１
2008235410.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
陽極電極部と陰極電極部が設けられた平板状の素子と、この素子に設けられた陽極電極部と陰極電極部を夫々接合した陽極コム端子ならびに陰極コム端子と、この陽極コム端子ならびに陰極コム端子の一部が夫々露呈する状態で上記素子と陽極コム端子と陰極コム端子を一体に被覆した外装樹脂からなる固体電解コンデンサにおいて、上記素子の陽極電極部の平坦部と接合される接合部を陽極コム端子に設け、この接合部の先端と陽極電極部をレーザー溶接により接合し、かつ、上記接合部の先端の幅（Ａ）とレーザー溶接部における溶接痕の直径（Ｂ）の関係（Ａ／Ｂ）が、０．５〜１．５となるようにした固体電解コンデンサ。
【請求項２】
接合部の先端の幅（Ａ）とレーザー溶接部における溶接痕の直径（Ｂ）の関係（Ａ／Ｂ）が、０．５〜１．２５となるようにした請求項１に記載の固体電解コンデンサ。
【請求項３】
接合部の先端を狭幅とした請求項１に記載の固体電解コンデンサ。
【請求項４】
陽極コム端子に設けた接合部が、素子の陽極電極部を両側面から相対して包み込むことによって結束するようにしたものである請求項１に記載の固体電解コンデンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は各種電子機器に使用されるコンデンサの中で、特に、低インピーダンス特性の固体電解コンデンサに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子機器の高周波化に伴って電子部品の一つであるコンデンサにも従来よりも高周波領域でのインピーダンス特性に優れたコンデンサが求められてきており、このような要求に応えるために電気伝導度の高い導電性高分子を固体電解質に用いた固体電解コンデンサが種々検討されている。
【０００３】
また、近年、パーソナルコンピュータのＣＰＵ周り等に使用される固体電解コンデンサには小型大容量化が強く望まれており、更に高周波化に対応して低ＥＳＲ（等価直列抵抗）化や、ノイズ除去や過渡応答性に優れた低ＥＳＬ（等価直列インダクタンス）化が要求されており、このような要求に応えるために種々の検討がなされている。
【０００４】
図５（ａ）、（ｂ）はこの種の従来の固体電解コンデンサの構成を示した正面断面図とＡ−Ａ線における側面断面図、図６は同固体電解コンデンサの外装前の平面図であり、図５と図６において、１１は素子を示し、この素子１１は弁作用金属であるアルミニウム箔からなる陽極体１２の表面を粗面化して誘電体酸化皮膜層を形成した後に絶縁性のレジスト部１３を設けて陽極電極部１４と陰極形成部（図示せず）に分離し、この陰極形成部の誘電体酸化皮膜層上に導電性高分子からなる固体電解質層、カーボン層と銀ペースト層からなる陰極層を順次積層形成することにより陰極電極部１５を形成し、これにより長手方向に陽極電極部１４と陰極電極部１５が設けられた平板状の素子１１が構成されているものである。
【０００５】
１６は上記素子１１の陽極電極部１４に接続された陽極コム端子、１６ａはこの陽極コム端子１６に設けられ、陽極電極部１４が搭載される平面部、１６ｂはこの平面部１６ａの両端を曲げ起こすことにより形成された接続部であり、複数枚積層した素子１１の陽極電極部１４を上記平面部１６ａ上に搭載し、接続部１６ｂを折り曲げて陽極電極部１４に密着するように包み込み、この接続部１６ｂの先端部分と素子１１の陽極電極部１４とを溶接部１６ｃでレーザー溶接することによって接合しているものである。
【０００６】
１７は上記素子１１の陰極電極部１５に接続された陰極コム端子、１７ａはこの陰極コム端子１７に設けられ、陰極電極部１５が搭載される平面部であり、この平面部１７ａと陰極電極部１５間、ならびに各素子１１の陰極電極部１５間の接合は導電性接着剤１８を用いて行われているものである。
【０００７】
１９は上記陽極コム端子１６と陰極コム端子１７の一部が夫々外表面に露呈する状態で上記複数枚の素子１１を一体に被覆した絶縁性の外装樹脂であり、この外装樹脂１９から表出した陽極コム端子１６と陰極コム端子１７の一部を外装樹脂１９に沿って底面へと折り曲げることにより、底面部に陽極端子部１６ｄと陰極端子部１７ｂを形成した面実装型の固体電解コンデンサが構成されているものである。
【０００８】
このように構成された従来の固体電解コンデンサは、陽極コム端子１６に設けた接続部１６ｂの先端と素子１１の陽極電極部１４に同時にレーザー光を照射してレーザー溶接を行うことにより、安定した溶接作業を行うことができるようになるというものであった。
【０００９】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
【特許文献１】特開２００３−２８９０２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら上記従来の固体電解コンデンサでは、素子１１の陽極電極部１４と陽極コム端子１６の接合を、陽極コム端子１６に設けた接続部１６ｂの端面と素子１１の陽極電極部１４に同時にレーザー光を照射してレーザー溶接を行うようにしているものであるが、溶接時の熱量の一部が接続部１６ｂを介して逃げ易くなり、積層された複数枚の素子１１全てに均一な熱量を与えて溶接作業を行うことが難しいという問題があった。
【００１１】
従って、溶接強度は確保できても溶接状態にバラツキが発生し、必要以上に溶融した部分や十分に溶融されない部分が混在することに起因してＥＳＲが悪化するという課題があった。
【００１２】
本発明はこのような従来の課題を解決し、安定した溶接状態が容易に得られ、これによりＥＳＲの悪化を抑制して低ＥＳＲ化を実現することが可能な固体電解コンデンサを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するために本発明は、平板状の素子と、この素子に設けられた陽極電極部と陰極電極部を上面に接合した陽極コム端子ならびに陰極コム端子と、これらを被覆した外装樹脂からなり、上記素子の陽極電極部の平坦部と接合される接合部を陽極コム端子に設け、この接合部の先端と陽極電極部をレーザー溶接により接合し、かつ、上記接合部の先端の幅（Ａ）とレーザー溶接部における溶接痕の直径（Ｂ）の関係（Ａ／Ｂ）が、０．５〜１．５となるようにした構成のものである。
【発明の効果】
【００１４】
以上のように本発明による固体電解コンデンサは、溶接により素子の陽極電極部と接合される陽極コム端子の接合部の先端の幅（Ａ）と溶接痕の直径（Ｂ）の関係（Ａ／Ｂ）を０．５〜１．５とした構成により、レーザー溶接時の熱量が接合部を介して拡散することを低減し、溶接部に集中するために安定した溶接状態が得られ、これによりＥＳＲを良化させて低ＥＳＲ化を図ることができるという効果が得られるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
（実施の形態１）
以下、実施の形態１を用いて、本発明の特に全請求項に記載の発明について説明する。
【００１６】
図１（ａ）、（ｂ）は本発明の実施の形態１による固体電解コンデンサの構成を示した正面断面図とＡ−Ａ線における側面断面図、図２は同固体電解コンデンサの外装前の平面図、図３は同固体電解コンデンサに使用される素子の構成を示した断面図である。
【００１７】
図１〜図３において、１は素子を示し、この素子１は弁作用金属であるアルミニウム箔からなる陽極体２の表面を粗面化して誘電体酸化皮膜層２ａを形成した後に絶縁性のレジスト部３を設けて陽極電極部４と陰極形成部（図示せず）に分離し、この陰極形成部の誘電体酸化皮膜層２ａ上に導電性高分子からなる固体電解質層５ａ、カーボン層５ｂと銀ペースト層５ｃからなる陰極層を順次積層形成することにより陰極電極部５を形成し、これにより長手方向に陽極電極部４と陰極電極部５が設けられた平板状の素子１を構成しているものである。
【００１８】
６は上記素子１の陽極電極部４に接続された陽極コム端子、６ａはこの陽極コム端子６に設けられ、陽極電極部４が搭載される素子搭載部、６ｂはこの素子搭載部６ａの両端を曲げ起こすことにより形成された一対の接合部であり、この接合部６ｂは先端部分のみが狭幅になるように先細り形状に形成されているものである。
【００１９】
そして、このように構成された陽極コム端子６の素子搭載部６ａ上に素子１の陽極電極部４を複数枚（本実施の形態においては４枚）積層して搭載し、この素子搭載部６ａの両端に設けられた接合部６ｂを夫々折り曲げて陽極電極部４に密着するように両側面から相対して包み込むことによって積層した複数の陽極電極部４を結束し、この接合部６ｂの狭幅に形成された先端部分と素子１の陽極電極部４の上面の平坦部にＹＡＧレーザーを用いてレーザー光を同時に照射して、溶接部６ｃでレーザー溶接することによって接合しているものである。
【００２０】
なお、上記接合部６ｂによって積層した複数の陽極電極部４を結束することにより、積層した複数の陽極電極部４どうしの接合強度を向上させ、接合抵抗を低減することができるものである。
【００２１】
７は上記素子１の陰極電極部５に接続された陰極コム端子、７ａはこの陰極コム端子７に設けられ、陰極電極部５が搭載される素子搭載部であり、この素子搭載部７ａと陰極電極部５間、ならびに各素子１の陰極電極部５間の接合は導電性接着剤８を用いて行われているものである。
【００２２】
９は上記陽極コム端子６と陰極コム端子７の一部が夫々外表面に露呈する状態で上記複数枚の素子１と陽極コム端子６と陰極コム端子７を一体に被覆した絶縁性の外装樹脂であり、この外装樹脂９から表出した陽極コム端子６と陰極コム端子７の一部を外装樹脂９に沿って側面から底面へと折り曲げることにより、底面部に陽極端子部６ｄと陰極端子部７ｂを形成した面実装型の固体電解コンデンサを構成したものである。
【００２３】
このように構成された本実施の形態による固体電解コンデンサは、レーザー溶接により素子１の陽極電極部４と接合される陽極コム端子６の接合部６ｂの先端部分が狭幅になるように先細り形状にした構成により、溶接時の熱量が接合部６ｂを介して逃げることがなく、溶接部６ｃに集中するようになるために陽極電極部４どうし、ならびに陽極電極部４と溶接部６ｃ間で安定した溶接状態が得られ、これによりＥＳＲの悪化を抑制して低ＥＳＲ化を図ることができるようになるという格別の効果を奏するものであり、このような効果を確認する目的で、上記陽極コム端子６に設けた接合部６ｂの先端部分の幅寸法を変化させて溶接を行った場合の特性を確認した結果を（表１）に示す。
【００２４】
なお、（表１）に示す固体電解コンデンサは、定格電圧２．０Ｖ、静電容量２２０μＦであり、素子１を４枚積層し、アルミニウム箔は厚み０．１ｍｍ、陽極コム端子６及び陰極コム端子７は厚み０．１ｍｍの銅合金を用いたものである。固体電解コンデンサの周波数１００ｋＨｚでのＥＳＲは、接合部６ｂの先端の幅（Ａ）が０．７ｍｍの場合において、４ｍΩ〜１０ｍΩである。
【００２５】
レーザー溶接は出力２ＫＷで行い、溶接部６ｃにおける溶接痕の直径（Ｂ）は０．４ｍｍで一定とした。
【００２６】
また、各接合部６ｂの先端の幅（Ａ）での接続抵抗値指数は、先端の幅（Ａ）が０．７ｍｍのときの積層された陽極電極部４の最下層から接合部６ｂの溶接部６ｃまでの間の接続抵抗値を１００とした場合の接続抵抗値の割合を示したものである。
【００２７】
また、漏れ電流値は、定格電圧２．０Ｖ印加での１分値を示す。
【００２８】
【表１】
2008235410.tif 000003
【００２９】
（表１）から明らかなように、本実施の形態による固体電解コンデンサは、接合部６ｂの先端部分の幅（Ａ）と溶接部６ｂにおける溶接痕の直径（Ｂ）の関係（Ａ／Ｂ）が、０．５０〜１．５０の範囲内において、接続抵抗値が低い値を示し、この範囲から外れると接続抵抗値が悪化することから、低ＥＳＲ化が実現できていることが分かるものである。
【００３０】
また、上記関係（Ａ／Ｂ）が、０．２５〜１．５０の範囲において、レーザー溶接による漏れ電流値が良化しており、特に（Ａ／Ｂ）が０．２５〜１．２５の範囲で漏れ電流値を更に小さくすることができていることから、素子１の損傷を防止することができるという効果が現れているものと思われる。
【００３１】
（実施の形態２）
以下、実施の形態２を用いて、本発明の特に全請求項に記載の発明について説明する。
【００３２】
本実施の形態は、上記実施の形態１で図１、図２を用いて説明した固体電解コンデンサの陽極コム端子の構成が一部異なるようにしたものであり、これ以外の構成は実施の形態１と同様であるために同一部分には同一の符号を付与してその詳細な説明は省略し、異なる部分についてのみ以下に図面を用いて説明する。
【００３３】
図４は本発明の実施の形態２による固体電解コンデンサの外装前の平面図であり、図４において、１０は陽極コム端子、１０ａはこの陽極コム端子１０に設けられ、素子１の陽極電極部４が搭載される素子搭載部、１０ｂはこの素子搭載部１０ａの両端を曲げ起こすことにより形成された一対の接合部であり、この接合部１０ｂは先端部分に切り欠きを設けることによって先端部分の幅を狭くするように形成されているものである。
【００３４】
そして、このように構成された陽極コム端子１０の素子搭載部１０ａ上に素子１の陽極電極部４を複数枚積層して搭載し、接合部１０ｂを折り曲げて陽極電極部４に密着するように両側面から相対して包み込むことによって積層した複数の陽極電極部４を結束し、この接合部１０ｂの狭幅に形成された先端部分と素子１の陽極電極部４の上面の平坦部にＹＡＧレーザーを用いてレーザー光を同時に照射して、溶接部１０ｃでレーザー溶接することによって接合するようにしたものである。
【００３５】
このように構成された本実施の形態による固体電解コンデンサは、上記実施の形態１による固体電解コンデンサと同様に、レーザー溶接により素子１の陽極電極部４と接合される陽極コム端子１０の接合部１０ｂの先端部分のみが狭幅になるように切り欠きを設けた構成により、溶接時の熱量が接合部１０ｂを介して拡散することを防止し、溶接部１０ｃに集中するようになるために安定した溶接状態が得られ、これによりＥＳＲの悪化を抑制して低ＥＳＲ化を図ることができるようになるという格別の効果を奏するものである。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明による固体電解コンデンサは、安定した溶接状態を得て低ＥＳＲ化を図ることができるという効果を有し、特に高周波領域でのインピーダンス特性に優れたものが要求される分野等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】（ａ）本発明の実施の形態１による固体電解コンデンサの構成を示した正面断面図、（ｂ）同Ａ−Ａ線における側面断面図
【図２】同固体電解コンデンサの外装前の平面図
【図３】同固体電解コンデンサに使用される素子の構成を示した断面図
【図４】本発明の実施の形態２による固体電解コンデンサの外装前の平面図
【図５】（ａ）従来の固体電解コンデンサの構成を示した正面断面図、（ｂ）同Ａ−Ａ線における側面断面図
【図６】同固体電解コンデンサの外装前の平面図
【符号の説明】
【００３８】
１  素子
２  陽極体
２ａ  誘電体酸化皮膜層
３  レジスト部
４  陽極電極部
５  陰極電極部
５ａ  固体電解質層
５ｂ  カーボン層
５ｃ  銀ペースト層
６、１０  陽極コム端子
６ａ、７ａ、１０ａ  素子搭載部
６ｂ、１０ｂ  接合部
６ｃ、１０ｃ  溶接部
６ｄ  陽極端子部
７  陰極コム端子
７ｂ  陰極端子部
８  導電性接着剤
９  外装樹脂
【図１】
2008235410.tif 000004
【図２】
2008235410.tif 000005
【図３】
2008235410.tif 000006
【図４】
2008235410.tif 000007
【図５】
2008235410.tif 000008
【図６】
2008235410.tif 000009