(57)【要約】特に、埋込み可能な医療装置（ＩＭＤｓ）にて使用される平坦な電解質コンデンサ及びその製造方法が開示される。これらコンデンサは、各々が少なくとも１つのアノード層と、カソード層と、セパレータ層とのアノードサブ組立体を備える複数の積み重ねたコンデンサ層から成る電極スタック組立体にて形成され、アノード層及びカソード層は、隣接するアノード層及びカソード層の周端縁の間の電気的短絡回路を回避するが、アノード電極の表面積を最大にする異なる寸法を有する。電解質コンデンサは、内部ケースチャンバ及びケースチャンバの周縁を画成するコンデンサケースと、アノードタブ及びカソードタブが内部ケースチャンバ内に配置された複数の積み重ねたコンデンサ層の電極スタック組立体と、ケースを通じてアノードタブ及びカソードタブと電気的に接続する電気コネクタ組立体と、カバーと、内部ケースチャンバ内の残りの空間を充填する電解質とから形成される。複数のコンデンサ層及び更なるセパレータ層は電極スタック組立体に積み重ねられ、内部ケースチャンバ内に配置され、隣接するアノード層及びカソード層が互いに電気的に隔離される。積み重ねたコンデンサ層のアノードサブ組立体のアノード層の周端縁は、ケースチャンバの周縁の大径部分の全体を亙ってコンデンサ層のスタックのカソード層のカソード周端縁よりもケース側壁のより近くまで伸びている。セパレータ層の周端縁はケース周縁まで伸びて且つアノード層の周端縁を隔てる。アノード層の端縁が電極のスタック高さの方向に向けて伸びるようにするアノード層の周端縁の任意の層に沿った全てのバリ、屑又は歪みによって、かかる傾向を有するアノード層の周端縁は隣接するアノード層に接触する。このようにして、アノード層の表面積は最大となり、アノード層とカソード層との短絡が回避される。電極スタック組立体の周縁の周りにケースライナーを配置することもできる。
2004501729.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
埋込み可能な医療装置において、
ハウジングと、
該ハウジング内に配置されたエレクトロニクスモジュールと、
該ハウジング内に配置され且つエレクトロニクスモジュールに電気的に結合されたエネルギ源と、
該ハウジング内に配置され且つエレクトロニクスモジュールに電気的に結合された電解質コンデンサとを備え、該コンデンサが、
内側ケースチャンバを画成するコンデンサケースであって、基部の周端縁を有する基部と、側壁の高さを通じて基部の周端縁と側壁の開口部の端縁との間を伸びるケースの側壁と、上記ケースの側壁の内面により境が設定された大径部分及び小径部分を有するケースチャンバの周縁とを備える前記コンデンサケースと、
側壁の開口部の端縁に対し密閉的に封止されて内側ケースチャンバを包み込むカバーと、
内側ケースチャンバ内に配置された電極スタック組立体であって、長い周縁長さと、短い周縁長さとから成るスタック高さ及びスタックの周縁を有し、スタックの周縁が長い周縁長さを通じてケースチャンバの周縁の大径部分の形状に相応する形態とされ、互いに整合するように積み重ねられ且つケースの基部とカバーとの間に積み重ねられた複数のコンデンサ層を更に有する前記電極スタック組立体とを更に備え、コンデンサ層の各々が、
前記ケースチャンバの周縁の大径部分の全体に亙ってケースの側壁の内面から第一の距離に配置されたアノード周端縁を有する少なくとも１つのアノード層を備えるアノードサブ組立体であって、アノード層が前記ケースチャンバの周縁の小径部分のケースの側壁に向けて伸びるアノードタブを有する前記アノードサブ組立体と、
ケースチャンバの周縁の大径部分の全体に亙ってケースの側壁の内面から第二の距離に配置されたカソード周端縁を有するカソード層であって、該第二の距離が第一の距離よりも長く、前記ケースチャンバの周縁の小径部分のケースの側壁に向けて伸びるカソードタブを有する前記カソード層と、
複数の電解質支承セパレータ層であって、各々がケースの側壁に向けて伸びるセパレータ周端縁を有し、セパレータ層の幾つかが隣接するアノードサブ組立体の各々と各コンデンサ層のカソード層との間に配置され、セパレータ層の他方がアノードサブ組立体と電極スタック組立体の隣接するコンデンサ層のカソード層との間に配置される複数の前記電解質支承セパレータ層と、を備え、
これにより、積み重ねたコンデンサ層のアノードサブ組立体のアノード層がケースチャンバの周縁の大径部分の全体に亙ってコンデンサ層のカソード層よりもケースの側壁のより近くまで伸びて、任意のアノード層の端縁がスタック高さ方向に向けて隣接するカソード層に向けて伸びる傾向により、かかる傾向を有するアノード層の端縁が隣接するアノード層に接触するようにした、埋込み可能な医療装置。
【請求項２】
請求項１の埋込み可能な医療装置において、
コンデンサが前記スタックの周りに配置されたライナー側壁を有するケースライナーを更に備え、該ケースライナーが、前記アノードサブ組立体の前記アノード周端縁を前記ケース側壁の内面から電気的に絶縁する電気絶縁性材料で形成される、埋込み可能な医療装置。
【請求項３】
請求項２の埋込み可能な医療装置において、
前記第一の距離が、約０．３８１乃至１．０１６ｍｍ（約０．０１５乃至０．０４０インチ）の範囲にあり、
前記第二の距離が、約０．７６２乃至１．０１６ｍｍ（約０．０３０乃至０．０４０インチ）の範囲にある、埋込み可能な医療装置。
【請求項４】
請求項３の埋込み可能な医療装置において、
セパレータ層の周端縁が、ケースチャンバの周縁の大径部分の全体に亙ってケースライナーの側壁に当接する、埋込み可能な医療装置。
【請求項５】
請求項１の埋込み可能な医療装置において、
前記第一の距離が、約０．３８１乃至１．０１６ｍｍ（約０．０１５乃至０．０４０インチ）の範囲にあり、
前記第二の距離が、約０．７６２乃至１．０１６ｍｍ（約０．０３０乃至０．０４０インチ）の範囲にある、埋込み可能な医療装置。
【請求項６】
請求項５の埋込み可能な医療装置において、
セパレータ層の周端縁が、第一及び第二の距離を通ってケースチャンバの周縁の大径部分の全体を亙りケース側壁の内面まで伸びる、埋込み可能な医療装置。
【請求項７】
請求項１の埋込み可能な医療装置において、
セパレータ層の周端縁が、第一及び第二の距離を通ってケースチャンバの周縁の大径部分の全体を亙りケース側壁の内面まで伸びる、埋込み可能な医療装置。
【請求項８】
電解質コンデンサにおいて、
内側ケースチャンバを画成するコンデンサケースであって、基部の周端縁を有する基部と、側壁の高さを通じて基部の周端縁と側壁の開口部の端縁との間を伸びるケースの側壁と、上記ケースの側壁の内面により境が設定された大径部分及び小径部分を有するケースチャンバの周縁とを備える前記コンデンサケースと、　側壁の開口部の端縁に対し密閉的に封止されて内側ケースチャンバを包み込むカバーと、
内側ケースチャンバ内に配置された電極スタック組立体であって、長い周縁長さと、短い周縁長さとから成るスタック高さ及びスタックの周縁を有し、スタックの周縁が長い周縁長さを通じてケースチャンバの周縁の大径部分の形状に相応する形態とされ、互いに整合するように積み重ねられ且つケースの基部とカバーとの間に積み重ねられた複数のコンデンサ層を更に有する前記電極スタック組立体とを更に備え、コンデンサ層の各々が、
前記ケースチャンバの周縁の大径部分の全体に亙ってケースの側壁の内面から第一の距離に配置されたアノード周端縁を有する少なくとも１つのアノード層を備えるアノードサブ組立体であって、アノード層が前記ケースチャンバの周縁の小径部分のケースの側壁に向けて伸びるアノードタブを有する前記アノードサブ組立体と、
ケースチャンバの周縁の大径部分の全体に亙ってケースの側壁の内面から第二の距離に配置されたカソード周端縁を有するカソード層であって、該第二の距離が第一の距離よりも長く、前記ケースチャンバの周縁の小径部分のケースの側壁に向けて伸びるカソードタブを有する前記カソード層と、
複数の電解質支承セパレータ層であって、各々がケースの側壁に向けて伸びるセパレータ周端縁を有し、セパレータ層の幾つかが隣接するアノードサブ組立体の各々と各コンデンサ層のカソード層との間に配置され、セパレータ層の他方がアノードサブ組立体と電極スタック組立体の隣接するコンデンサ層のカソード層との間に配置される前記電解質支承セパレータ層と、を備え、
これにより、積み重ねたコンデンサ層のアノードサブ組立体のアノード層が、ケースチャンバの周縁の大径部分の全体に亙ってコンデンサ層のカソード層よりもケースの側壁のより近くまで伸びて、任意のアノード層の端縁がスタック高さ方向に向けて隣接するカソード層に向けて伸びる傾向により、かかる傾向を有するアノード層の端縁が隣接するアノード層に接触するようにした、埋込み可能な医療装置。
【請求項９】
請求項８のコンデンサにおいて、
前記スタック周縁の周りに配置されたライナー側壁を有するケースライナーを更に備え、
該ケースライナーが、前記アノードサブ組立体の前記アノード周端縁を前記ケース側壁の内面から電気的に絶縁する電気絶縁性材料にて形成される、コンデンサ。
【請求項１０】
請求項９のコンデンサにおいて、
前記第一の距離が、約０．３８１乃至１．０１６ｍｍ（約０．０１５乃至０．０４０インチ）の範囲にあり、
前記第二の距離が、約０．７６２乃至１．０１６ｍｍ（約０．０３０乃至０．０４０インチ）の範囲にある、コンデンサ。
【請求項１１】
請求項１０のコンデンサにおいて、
セパレータ層の周端縁がケースチャンバの周端縁の大径部分の全体に亙ってケースライナーの側壁に当接する、コンデンサ。
【請求項１２】
請求項８のコンデンサにおいて、
前記第一の距離が、約０．３８１乃至１．０１６ｍｍ（約０．０１５乃至０．０４０インチ）の範囲にあり、
前記第二の距離が、約０．７６２乃至１．０１６ｍｍ（約０．０３０乃至０．０４０インチ）の範囲にある、コンデンサ。
【請求項１３】
請求項１２のコンデンサにおいて、
セパレータ層の周端縁が、第一及び第二の距離を通ってケースチャンバの周縁の大径部分の全体を亙りケース側壁の内面まで伸びる、コンデンサ。
【請求項１４】
請求項８のコンデンサにおいて、
セパレータ層の周端縁が第一及び第二の距離を通ってケースチャンバの周縁の大径部分の全体を亙りケース側壁の内面まで伸びる、コンデンサ。
【請求項１５】
埋込み可能な医療装置を組み立てる方法において、
ハウジングを提供することと、
エレクトロニクスモジュールを該ハウジング内に配置することと、
エネルギ源を該ハウジング内に配置することと、
エネルギ源をエレクトロニクスモジュールに電気的に結合することと、
電解質コンデンサを形成することと、
内側ケースチャンバを画成するコンデンサケースであって、基部の周端縁を有する基部と、側壁の高さを通じて基部の周端縁と側壁の開口部の端縁との間を伸びるケースの側壁と、前記ケースの側壁の内面により境が設定された大径部分及び小径部分を有するケースチャンバの周縁とを有する前記コンデンサケースを形成することと、
電極スタックが内部に配置された後、内部ケースチャンバを包み込み得るように側壁の開口部の端縁に対し密閉的に封止し得るようにされたカバーを提供することと、
互いに整合状態に積み重ねられ且つ内部ケースチャンバ内に装着し得るようにされたスタックの高さを通じてケースの基部とカバーとの間に積み重ねられた複数のコンデンサ層から形成された電極スタック組立体であって、長い周縁長さ及び短い周縁長さから成るスタック周縁を有し、長い周縁長さを通るスタック周縁がケースチャンバの周縁の大径部分の形状に相応する形態とされた、前記電極スタック組立体を形成することとを備え、
コンデンサ層の各々を形成することが、
内側ケースチャンバ内に装着されたとき、前記ケースチャンバの大径部分の全体を亙ってケース側壁の内面から第一の距離に配置し得る形状とされたアノード周端縁を有する少なくとも１つのアノード層を備えるアノードサブ組立体であって、アノード層が内側ケースチャンバ内に装着されたとき、前記ケースチャンバの周縁の小径部分のケース側壁に向けて伸びるアノードタブを有する前記アノードサブ組立体を形成することと、
ケースチャンバの周縁の大径部分の全体を亙ってケース側壁の内面から第二の距離に配置し得る形状とされたカソードの周端縁を有するカソード層であって、第二の距離が、内側ケースチャンバ内に装着されたとき、第一の距離よりも長く、内側ケースチャンバ内に装着されたとき、前記ケースチャンバの周縁の小径部分のケース側壁に向けて伸びるカソードタブを有する前記カソード層を形成することと、
各々が、ケースチャンバ内に装着されたとき、ケース側壁に向けて伸びるセパレータ周端縁を有する複数の電解質支承セパレータ層を提供することと、
アノードサブ組立体とカソード層との間に配置された幾つかのセパレータ層及びアノードサブ組立体及びカソード層の他の表面の上に配置された他方のセパレータ層と整合状態にてアノードサブ組立体及びカソード層を積み重ね、これにより、カソード層の周端縁が長い周縁長さの全体に亙って第三の距離だけアノードサブ組立体の周端縁の内方に配置されるようにすることとを更に備え、
隣接するアノード層及びカソード層が互いに電気的に隔離され、積み重ねたコンデンサ層のアノードサブ組立体のアノード周端縁が、ケースチャンバの周縁の大径部分の全体に亙ってコンデンサ層のスタックのカソード層のカソード周端縁よりもケース側壁のより近くまで伸びて、任意のアノード層の端縁が隣接するカソード層に向けて伸びる傾向により、かかる傾向を有するアノード層端縁が隣接するアノード層に接触するように、複数のコンデンサ層及び更なるセパレータ層を内側ケースチャンバ内に積み重ねることと、
カソード層タブ及びアノード層タブを有する電気コネクタ組立体を形成することと、
ケースカバーを側壁の開口部の端縁に密閉的に封止することと、
コンデンサの内部チャンバを電解質にて充填することと、
コンデンサ組立体をハウジング内に配置することと、
コンデンサの電気コネクタ組立体をエレクトロニクスモジュールに電気的に結合することとを備える、埋込み可能な医療装置を組み立てる方法。
【請求項１６】
請求項１５の埋込み可能な医療装置を組み立てる方法において、
コンデンサを形成するステップが、
電気絶縁性材料のライナー側壁を有するケースライナーを形成することと、　　ケースライナーの側壁をスタックの周縁の周りに配置し前記アノードサブ組立体の前記アノード周端縁を前記ケース側壁の内面から電気的に絶縁することとを更に備える、埋込み可能な医療装置を組み立てる方法。
【請求項１７】
請求項１６の埋込み可能な医療装置を組み立てる方法において、
前記第一の距離が、約０．３８１乃至１．０１６ｍｍ（約０．０１５乃至０．０４０インチ）の範囲にあり、
前記第二の距離が、約０．７６２乃至１．０１６ｍｍ（約０．０３０乃至０．０４０インチ）の範囲にある、方法。
【請求項１８】
請求項１７の埋込み可能な医療装置を組み立てる方法において、
セパレータ層の周端縁が、ケースチャンバの周縁の大径部分の全体を亙りケースライナー側壁に当接する、埋込み可能な医療装置を組み立てる方法。
【請求項１９】
請求項１５の埋込み可能な医療装置を組み立てる方法において、
前記第一の距離が、約０．３８１乃至１．０１６ｍｍ（約０．０１５乃至０．０４０インチ）の範囲にあり、
前記第二の距離が、約０．７６２乃至１．０１６ｍｍ（約０．０３０乃至０．０４０インチ）の範囲にある、方法。
【請求項２０】
請求項１９の埋込み可能な医療装置を組み立てる方法において、
セパレータ層の周端縁が、第一及び第二の距離を通ってケースチャンバの周縁の大径部分の全体を亙りケース側壁の内面まで伸びる、埋込み可能な医療装置を組み立てる方法。
【請求項２１】
請求項１５の埋込み可能な医療装置を組み立てる方法において、
セパレータ層の周端縁が、第一及び第二の距離を通ってケースチャンバの周縁の大径部分の全体を亙りケース側壁の内面まで伸びる、埋込み可能な医療装置を組み立てる方法。
【請求項２２】
電解質コンデンサを組み立てる方法において、
内側ケースチャンバを画成するコンデンサケースであって、基部の周端縁を有する基部と、側壁の高さを通じて基部の周端縁と側壁の開口部の端縁との間を伸びるケースの側壁と、前記ケースの側壁の内面により境が設定された大径部分及び小径部分を有するケースチャンバの周縁とを有する前記コンデンサケースを形成することと、
電極スタックが内部に配置された後、内部ケースチャンバを包み込み得るように側壁の開口部の端縁に対して密閉的に封止し得るようにされたカバーを提供することと、
互いに整合状態に積み重ねられ且つ内部ケースチャンバ内に装着し得るようにされたスタックの高さを通じてケースの基部とカバーとの間に積み重ねられた複数のコンデンサ層から形成された電極スタック組立体であって、長い周縁長さ及び短い周縁長さから成るスタック周縁を有し、長い周縁長さを通るスタック周縁がケースチャンバの周縁の大径部分の形状に相応する形態とされた、前記電極スタック組立体を形成することとを備え、
コンデンサ層の各々を形成することが、
内側ケースチャンバ内に装着されたとき、前記ケースチャンバ周縁の大径部分の全体を亙ってケース側壁の内面から第一の距離に配置し得る形状とされたアノード周端縁を有する少なくとも１つのアノード層を備えるアノードサブ組立体であって、アノード層が、内側ケースチャンバ内に装着されたとき、前記ケースチャンバの周縁の小径部分のケース側壁に向けて伸びるアノードタブを有する前記アノードサブ組立体を形成することと、
ケースチャンバの周縁の大径部分の全体を亙ってケース側壁の内面から第二の距離に配置し得る形状とされたカソードの周端縁を有するカソード層であって、第二の距離が、内側ケースチャンバ内に装着されたとき、第一の距離よりも長く、内側ケースチャンバ内に装着されたとき、前記ケースチャンバの周縁の小径部分のケース側壁に向けて伸びるカソードタブを有する前記カソード層を形成することと、
各々が、ケースチャンバ内に装着されたとき、ケース側壁に向けて伸びるセパレータ周端縁を有する複数の電解質支承セパレータ層を提供することと、
アノードサブ組立体とカソード層との間に配置された幾つかのセパレータ層及びアノードサブ組立体及びカソード層の他の表面上に配置された他方のセパレータ層と整合状態にてアノードサブ組立体及びカソード層を積み重ね、これにより、カソード層の周端縁が長い周縁長さの全体に亙って第三の距離だけアノードサブ組立体の周端縁の内方に配置されるようにすることとを更に備え、
隣接するアノード層及びカソード層が互いに電気的に隔離され、積み重ねたコンデンサ層のアノードサブ組立体のアノード周端縁が、ケースチャンバの周縁の大径部分の全体に亙ってコンデンサ層のスタックのカソード層のカソード周端縁よりもケース側壁のより近くまで伸びて、任意のアノード層の端縁が隣接するカソード層に向けて伸びる傾向により、かかる傾向を有するアノード層端縁が隣接するアノード層に接触するように、複数のコンデンサ層及び更なるセパレータ層を内側ケースチャンバ内に積み重ねることと、
カソード層タブ及びアノード層タブを有する電気コネクタ組立体を形成することと、
ケースカバーを側壁の開口部の端縁に密閉的に封止することと、
コンデンサの内部チャンバを電解質にて充填することととを備える、電解質コンデンサを組み立てる方法。
【請求項２３】
請求項２１の方法において、
電気絶縁性材料のライナー側壁を有するケースライナーを形成することと、
ケースライナーの側壁をスタックの周縁の周りに配置し前記アノードサブ組立体の前記アノード周端縁を前記ケース側壁の内面から電気的に絶縁することとを更に備える、方法。
【請求項２４】
請求項２３の方法において、
前記第一の距離が、約０．３８１乃至１．０１６ｍｍ（約０．０１５乃至０．０４０インチ）の範囲にあり、
前記第二の距離が、約０．７６２乃至１．０１６ｍｍ（約０．０３０乃至０．０４０インチ）の範囲にある、方法。
【請求項２５】
請求項２４の方法において、
セパレータ層の周端縁が、ケースチャンバの周縁の大径部分の全体を亙りケースライナー側壁に当接する、方法。
【請求項２６】
請求項２２の方法において、
前記第一の距離が、約０．３８１乃至１．０１６ｍｍ（約０．０１５乃至０．０４０インチ）の範囲にあり、
前記第二の距離が、約０．７６２乃至１．０１６ｍｍ（約０．０３０乃至０．０４０インチ）の範囲にある、方法。
【請求項２７】
請求項２６の方法において、
セパレータ層の周端縁が、第一及び第二の距離を通ってケースチャンバの周縁の大径部分の全体を亙りケース側壁の内面まで伸びる、方法。
【請求項２８】
請求項２２の方法において、
セパレータ層の周端縁が、第一及び第二の距離を通ってケースチャンバの周縁の大径部分の全体を亙りケース側壁の内面まで伸びる、方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の分野】
本発明は、埋込み可能な医療装置（ＩＭＤ）及び該装置用の平坦な電解質コンデンサを含む、その色々な構成要素、及びその製造方法並びに使用方法に関し、より具体的には、各々が少なくとも１つのアノード層と、カソード層と、セパレータ層とから成り、アノード及びカソード層が隣接するアノード層及びカソード層の周端縁間の電気的短絡を回避する異なる寸法を有する、アノードサブ組立体を備える複数の組み立てたコンデンサ層を備える電極スタック組立体に関する。
【０００２】
【発明の背景】
上述の特許出願第０９／５３１，３５２号に及びその優先権主張の基礎とする仮特許出願並びに同時に譲渡された米国特許第６，００６，１１３号に記載されたように、当該技術にて多岐に亙るＩＭＤが既知である。例えば、心房又は心室の細動のような、悪性の不整頻搏が検出されたとき、患者の心臓に対し比較的高エネルギのカルジオバージョン及び／又は除細動ショックを供給する埋込み型電気除細動器−除細動器（ＩＣＤ）に特に関心がもたれている。現在のＩＣＤは、典型的に、特定の慢性又は一時的な心房及び／又は心室の除脈及び頻拍治療のための単一又は二重チャンバ調整能力を備えており、従来、ペースメーカ／電気除細動器／除細動器（ＰＣＤ）と称されていた。早期に開発された自動の埋込み型の除細動器（ＡＩＤ）は、カルジオバージョンすなわち調整能力を備えていなかった。本発明の目的上、ＩＣＤは、少なくとも高電圧のカルジオバージョン及び／又は除細動能力を有するかかる全てのＩＭＤを包含するものと理解する。
【０００３】
全体的に説明して、ＩＰＧハウジング内に収容された低電圧、低電流の電気化学的電池又はバッテリからの電気エネルギを１つ又は２つ以上の高エネルギの貯蔵コンデンサに貯蔵される高電圧エネルギレベルに変換するため、例えば、同時に譲渡された米国特許第４，５４８，２０９号に示したような、ＩＣＤ埋込み可能なパルス発生器（ＩＰＧ）内に直流−直流コンバータを採用することが必要である。バッテリと直列の一次巻線と、高エネルギコンデンサと直列の二次巻線と、一次巻線及びバッテリと直列され、充電サイクルの間、定期的に開閉する中断回路又はスイッチとを有する変圧器を含む直流−直流「フライバック」コンバータにより不整頻搏を確認したとき、この変換が行われる。スイッチが接続したとき、変圧器の一次巻線に電圧を誘発させ、二次巻線内に磁界を発生させることにより、高エネルギコンデンサの充電が行われる。スイッチを離すことにより一次巻線の電流が中断したとき、磁界は消滅し、この消滅する磁界は二次巻線内に電流を発生させ、この電流は高エネルギコンデンサに印加されて該コンデンサを充電する。供給電流を繰り返して中断すれば、充電サイクルの充電時間に亙って数１００Ｖの所望のレベルまで高エネルギコンデンサを充電することができる。次に、（充電時間の終了時に不整頻搏が続いていると確認された場合）、ＩＣＤリード線を介してＩＰＧに接続され且つ心室又は血管の周りで又はその内部に配置されたカルジオバージョン／除細動電極を通じてエネルギが高電圧コンデンサから急速に放電される。かかるコンデンサの放電により発生されたカルジオバージョン／除細動ショックは、典型的に、約２５乃至４０ジュールの範囲にある。このようにして、早期に提供されたカルジオバージョン／除細動ショックが不整頻搏を正常な心拍に変換しないならば、カルジオバージョン／除細動ショックを提供する課程を繰り返すことができる。
【０００４】
ＩＣＤリード線に結合されたＩＣＤパルス発生器の設計において、エネルギ、容積、厚さ及び質量は極めて重要な特徴である。カルジオバージョン／除細動ショックに必要とされるエネルギを提供し且つ蓄積するために使用されるバッテリ及び高電圧コンデンサは、歴史的に、比較的大型で且つ高価であった。現在、ＩＣＤ  ＩＰＧは、典型的に、約４０乃至約６０ｃｃの容積と、約１３ｍｍ乃至約１６ｍｍの厚さと、約１００ｇの質量とを有している。
【０００５】
提供可能なエネルギを減少させることなく、かかるコンデンサ及びＩＣＤ  ＩＰＧの容積、厚さ及び質量を軽減することが望ましい。そうすることは、患者の快適さにとって有益であり、ＩＣＤ  ＩＰＧの周辺組織の侵食に起因する合併症を最小にする。また、コンデンサの寸法を縮小することは、バッテリに対し釣り合った容積の追加を可能にし、これにより、ＩＣＤ  ＩＰＧの寿命を引延ばし、又は新しい構成要素の釣り合った追加を許容し、これにより、ＩＣＤ  ＩＰＧに機能を追加するものである。また、最高水準の性能を保ちつつ、かかるＩＣＤ  ＩＰＧを低コストにて提供することも望ましい。これと同時に、コンデンサの信頼性を損なってはならない。
【０００６】
各種型式の平坦及びら旋巻きコンデンサが当該技術にて既知であり、その幾つかの例は、以下に説明し且つ／又は上記に引用した特許出願第０９／５３１，３５２号の表１に掲げられた特許に見ることができる。
【０００７】
ＩＣＤにて使用される従来技術の高電圧電解質コンデンサは、２つ以上のアノード層及びカソード層（すなわち電極）を有し、室温又は体温にて作動する。典型的に、コンデンサには、エッチングしたアルミニウムフォイルアノード、アルミニウムフォイル又はフィルムカソードを包み込むコンデンサケースと、その間に介在させた溶剤系液体電解質を含浸させたクラフト紙又は織地ガーゼスペーサ又はセパレータとが形成されている。好ましくは、電流がアノードを通って流れる間に、誘電層として機能するアルミニウム酸化物層がエッチングしたアルミニウムアノード上に形成される。電解質は、イオン発生塩を備えており、この塩は、溶剤中に溶解して、カソードとアルミニウム酸化物の誘電体との間にイオンの導電性を提供する。コンデンサのエネルギは、アノードの表面上に配置されたアルミニウム酸化物層により分離され且つアルミニウムアノードの表面積に比例する反対の電荷によって発生された静電界中に貯えられる。このように、コンデンサの全体的な容積を最小にするためには、コンデンサの全体（すなわち外部）寸法を増すことなく、単位容積当たりのアノードの表面積を最大にしなければならない。セパレータの材料、アノード層及びカソード層の端子、内部包装、電気的相互接続部、整合造作部及びカソード材料は、コンデンサの厚さ及び容積を更に増大させる。その結果、コンデンサ内の上記及びその他の構成要素、また、望まれる容量は、その物理的寸法を縮小させ得る程度を制限することになる。
【０００８】
幾つかのＩＣＤ  ＩＰＧは、１９８９年１２月にシカゴのイヤーブックメディカルパブリシャーズ（Ｙｅａｒ  Ｂｏｏｋ  Ｍｅｄｉｃａｌ  Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ）から巻ＸＩＶ、Ｎｏ．１２として発行された心臓病学の現在の問題点（Ｃｕｒｒｅｎｔ  Ｐｒｏｂｌｅｍｓ  ｉｎ  Ｃａｒｄｉｏｌｏｇｙ）にトロープ（Ｔｒｏｕｐ）が発表した、「埋込み型電気除細動器及び除細動器（Ｉｍｐｌａｎｔａｂｌｅ  Ｃａｒｄｉｏｖｅｒｔｅｒｓ  ａｎｄ  Ｄｅｆｉｂｒｉｌｌａｔｏｒｓ）」に述べられたもの、及び米国特許第４，２５４，７７５号に記載されたものと同様の商業的な写真フラッシュコンデンサを採用する。電極すなわちアノード及びカソードは、ら旋状のセパレータ層により分離されたアノード層及びカソード層となるように巻かれている。かかる写真フラッシュコンデンサ内にて採用されるアノード層は、典型的に、高純度（９９．９９％）、多孔質、高エッチング、アノード化処理したアルミニウムフォイルから成る１つ又は２つのシートを備えている。かかるコンデンサにおけるカソード層は、アルミニウム含有量の点にて、アノード層よりも多少低純度（９９．７％）とすることのできる非多孔質、高エッチングしたアルミニウムフォイルシートにて形成される。溶剤系液体電解質にて飽和され且つその電解質を含浸させた１つ又は２つ以上のシート又は層で形成されたセパレータは、隣接するアノード層とカソード層との間に配置される。アノードフォイルの厚さ及びカソードフォイルの厚さは、それぞれ、１００μｍ及び２０μｍ程度である。殆どの商業的写真フラッシュコンデンサは、アノード層、カソード層及びセパレータ層をコイル状の形態に巻く間、弱体で高度にエッチングしたアルミニウムアノードフォイルが破損するのを防止することを目的とするセパレータ紙の芯を保持している。商業的写真フラッシュコンデンサの円筒状の形状及び紙芯は、同一のものを使用して製造したＩＣＤ  ＩＰＧハウジングの容積包装効率及び厚さを制限する。
【０００９】
アルミニウム電解質コンデンサから成るアルミニウムアノード及びカソードは、全体として、各々、その周縁を超えて伸びる全ての（又は複数組みの）アノード層及びカソード層を電気的に並列接続して、１つ又は２つ以上のコンデンサを形成することを容易にし且つコンデンサケースの外部と電気的に接続する少なくとも１つのタブを有している。巻いた電解質コンデンサとタブの端子との接続部については、米国特許第４，６６３，８２４号に記載されており、この端子接続部は、ケースを貫通して伸びるフィードスルーのフィードスルーピン端子にレーザ溶接されている。巻き型コンデンサは、通常、圧着又はリベット止めにより互いに接続された２つ以上のタブを有している。
【００１０】
一般的な用途及びＩＣＤにて使用される平坦な電解質コンデンサも従来技術にて開示されている。より最近、開発されたＩＣＤ  ＩＰＧは、１つ又は２つ以上の平坦な高電圧コンデンサを採用して円筒状の写真フラッシュコンデンサに関係する包装上及び容積上の不利益な点の幾つかを解決する。例えば、米国特許第５，１３１，３８８号には、各々が「電極スタックサブ組立体」を備える、複数の積み重ねたコンデンサ層を有する平坦なコンデンサが開示されている。コンデンサ層の各々は、アノードタブを有するアノード層と、カソードタブを有するカソードシート又は層と、アノード層をカソード層から分離するセパレータとを形成する１つ又は２つ以上のアノードシートを有している。米国特許第５，１３１，３８８号において、積み重ねたコンデンサ層のコンデンサスタックは、非導電性のポリマー包被体内に収容され、このポリマー包被体は、その継目にて封止され且つ導電性の金属コンデンサケースチャンバ内に又はＩＣＤ  ＩＰＧハウジングの区画室内に装着されており、コンデンサのアノード及びカソードとの電気的接続は、ケース又は区画室の壁を貫通して伸びるフィードスルーを通して行われる。スタックの全てのコンデンサ層のアノード層及びカソード層のタブは、電気的に並列接続されて、単一のコンデンサを形成するか、又はグループ化されて、複数のコンデンサを形成する。アルミニウムアノード層タブは、互いにまとめられて、ケース又は区画室の壁を通って伸びるアノードフィードスルーのフィードスルーピンに電気的に接続される。アルミニウムカソード層のタブは共にまとめられ且つケース又は区画室の壁を通って伸びるカソードのフィードスルーピンに電気的に接続されるか又は導電性のコンデンサケースの壁に接続される。
【００１１】
ＩＣＤ  ＩＰＧにて使用される平坦なアルミニウム電解質コンデンサの設計の多数の改良が、例えば、１９９６年３月１１−１５のカーツ９６：第１６回コンデンサの抵抗器技術シンポジウム（ＣＡＲＴＳ  ９６：１６ｔｈ  Ｃａｐａｃｉｔｏｒ  ａｎｄ  Ｒｅｓｉｓｔｏｒ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ）、及び１９９６年１０月７−１１のカーツヨーロッパ９６：第１０回欧州受動型コンポーネントシンポジウム（ＣＡＲＴＳ−ＥＵＲＯＰＥ  ９６：１０ｔｈ  Ｅｕｒｏｐｅａｎ  Ｐａｓｓｉｖｅ  Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ  Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ）３５−３９頁にてピー・ランスマン（Ｐ．Ｌｕｎｓｍａｎｎ）及びデー・マクファーレン（Ｄ．ＭａｃＦａｒｌａｎｅ）により発表された改良例に開示されている。ＩＣＤ  ＩＰＧにて使用される平坦な電解質コンデンサの更なる特徴は、全てマクファーレン及びその他の者に対し発行された米国特許第４，９４２，５０１号、米国特許第５，０８６，３７４号、米国特許第５，１４６，３９１号、米国特許第５，１５３，８２０号、米国特許第５，５６２，８０１号、米国特許第５，５８４，８９０号、米国特許第５，６２８，８０１号、米国特許第５，７４８，４３９号に開示されている。
【００１２】
全て同一の譲受人に譲渡された米国特許第５，６６０，７３７号、米国特許第５，５２２，８５１号、米国特許第５，８０１，９１７号、米国特許第５，８０８，８５７号、米国特許第５，８１４，０８２号、米国特許第５，９０８，１５１号、米国特許第５，９２２，２１５号、米国特許第５，９２６，３５７号、米国特許第５，９３０，１０９号、米国特許第５，９６８，２１０号、米国特許第５，９８３，４７２号を含む多数の最近の特許には、ＩＣＤにて使用される関連する平坦な電解質コンデンサの設計が開示されている。これら特許の幾つかにおいて、導電性コンデンサケースからのアノード層及びカソード層の相対的な端縁の間隔を制御する手段として内部の整合要素が採用されている。これらの特許において、アノード層及びカソード層の各々には、外方に伸びるタブが設けられ、アノードタブ及びカソードタブは、それぞれフィードスルーピン及び導電性コンデンサケースの段状造作部分に共通に電気的に接続されている。カソードタブは、段状造作部分に対し互いにまとめられ、また互いに且つ段状造作部分に超音波溶接されている。米国特許第５，９２６，３５７号において、アノードタブは、アルミニウムリボンの一端にレーザ溶接されており、該アルミニウムリボンはその他端にてアルミニウム層に超音波溶接され、そのアルミニウム層は、端子ピンに超音波溶接されている。フィードスルー端子ピンは、ケースから電気的に隔離され且つケースの外側から伸びて離れアノード接続ピンを提供する。カソード接続ピンがケースに取り付けられ且つ該ケースから外方に伸びている。アノード及びカソードの接続ピンは、直流−直流コンバータ回路に電気的に接続されるが、取り付け機構については何も詳細に説明されていない。
【００１３】
スタック中の各コンデンサ層のアノード層及びカソード層は、互いに電気的に接続されて１つ又は２つ以上のコンデンサカソード及びアノードを形成する。これら型式のコンデンサを組み立てるとき、アノード及びカソードは、隣接するカソード層及びアノード層の間に配置されたセパレータによって互いに電気的に分離されて、短絡を防止する必要がある。また、アノード層とカソード層との間に最小の分離距離を保ち、ケースが導電性であり且つカソードに接続されたとき、その間にて、又はアノードのアノード層とケースとの間のアーク放電を防止することも重要である。円筒形のコンデンサの場合、アノード及びカソード巻線の頂部及び底部にセパレータの張出し部を提供することにより、典型的にかかる間隔は、電極の端縁又は周縁にて維持される。商業的な円筒形コンデンサにおいて、セパレータが張り出す程度は、典型的に、１．２７乃至２．５４ｍｍ（０．０５０乃至０．１００インチ）程度である。更に、アノード及びカソードは、正確に整合され且つきつくコイル巻きされて、その後の加工及び使用するとき、アノード、カソード及びセパレータが移動するのを防止する。
【００１４】
平坦な電解質コンデンサにおいて、アノード対カソードの整合は、典型的に、上述したマクファーレンへの上記の引用特許に開示されたように、接着性電解質を使用して維持される。上記に引用した米国特許第５，５２２，８５１号には、コンデンサのハウジングが少なくとも２つの内部整合部材を有する、平坦なアルミニウム電解質コンデンサが記載されている。これらの整合部材は、必然的に、コンデンサの容積を増すと共に、利用し得る「作用可能な」電極材料を全体量から奪い去り、これによりコンデンサのエネルギ密度を低下させる。更に、上記に引用した米国特許第５，８１４，０８２号は、内部のケースチャンバ内でスタックが整合する間に使用される、コンデンサ電極スタック周縁に内方を向いた整合切欠きを使用することが記載されているが、このことは容量を低下させることになる。米国特許第５，８１４，０８２号は、また、ケースと電気的に接触可能な電極スタックの周縁の大径部分を通ってアノード層の周端縁を超えて外方に伸びるカソード層の周端縁も提供する。この方策は、容量を増すためアノード層が使用可能であるスペースを無駄にすることになる。
【００１５】
【発明の概要】
従って、本発明は、特に、ＩＭＤ内で使用し得るようにされた電解質コンデンサの内部ケースチャンバのスペースの効率的な利用を可能にすることを目的とするものである。コンデンサには、その各々が少なくとも１つのアノード層と、カソード層と、セパレータ層とから成るアノードサブ組立体を備え、アノード層及びカソード層の寸法は相違し、端縁の欠陥に起因する隣接するアノード層及びカソード層の周端縁の間の電気的短絡を防止するが、アノード電極の表面積を最大にする複数の積み重ねたコンデンサ層を備える電極スタック組立体が形成される。
【００１６】
１つの好ましい実施の形態において、電解質コンデンサは、内部ケースチャンバ及びケースチャンバの周縁を画成するコンデンサケースと、アノードタブ及びカソードタブが内部ケースチャンバ内に配置された複数の積み重ねたコンデンサ層から成る電極スタック組立体と、ケースを通じてアノードタブ及びカソードタブとの電気的接続を可能にする電気コネクタ組立体と、カバーと、内部ケース部材内の残りのスペースを充填する電解質とから成っている。
【００１７】
複数のコンデンサ層及び更なるセパレータ層は、電極スタック組立体となるように積み重ねられており且つ内部ケースチャンバ内に配置され、隣接するアノード層及びカソード層が互いに電気的に隔離されるようにする。積み重ねたコンデンサ層のアノードサブ組立体のアノード層の周端縁はケースチャンバの周縁の大径部分を貫通してコンデンサのスタックのカソード層のカソード周端縁よりもケースの側壁のより近くまで伸びている。セパレータ層の周端縁はケースの周縁まで伸びて且つアノード層の周端縁を隔離する。アノード層の端縁が電極スタックの高さ方向に効果的に伸びるようにするアノード層の周端縁に沿った全てのバリ、屑又は歪み、変形又はその他の端縁の欠陥により、かかる傾向を有するアノード層の周端縁は隣接するアノード層に接触する。このようにして、アノード層の表面積は最大となり、アノード層とカソード層との短絡が回避される。
【００１８】
電極スタック組立体の周縁の周りにはケースライナーを配置することもできる。
当該技術分野の当業者は、好ましい実施の形態の図面、詳細な説明及びその特許請求の範囲を参照することにより、直ちに本発明のコンデンサ及び方法の多数の目的、特徴及び有利な点はＩＭＤの分野以外の分野にて適用可能であることが理解されよう。
【００１９】
本発明の上記及びその他の有利な点並びに特徴は、その図面の全体を通じて同様の部品を同様の参照番号で表示する添付図面に関して検討したとき、本発明の好ましい実施の形態の以下の詳細な説明を参照することにより一層良く理解されることが認識されよう。
【００２０】
【好ましい実施の形態の詳細な説明】
図１には、本発明のコンデンサが好ましいように具体化され、関係したＩＣＤ電気リード線１４、１６、１８及びその人間の心臓１２に対する関係を示すＩＣＤ  ＩＰＧ１０の１つの実施の形態が図示されている。リード線は図示した３本のリード線の各々に対し別個のコネクタポートを保持する多数ポートコネクタブロック２０によってＩＣＤ  ＩＰＧ１０に接続されている。リード線１４は左胸の領域内で皮下的に取り付けることを目的とする皮下電極３０に接続されている。リード線１６は心臓の冠状静脈洞及び大静脈領域内に配置された細長いコイル電極を採用する冠状静脈洞リード線である。電極の位置は参照番号３２で破線の形態で図示されており、冠状静脈洞の開口部内の一点から心臓の周りで左心房付属器付近の点まで伸びている。
【００２１】
リード線１８には、右心室内に配置される細長い電極コイル２８が設けられている。リード線１８はまた右心室の心筋組織内にねじ込まれるヘリカルコイルの形態をした刺激電極３４も備えている。リード線１８はまた近い場及び遠い場の電気曲線図を検知するため１つ又は２つ以上の追加的な電極も含むことができる。
【００２２】
図示したシステムにおいて、ヘリカル電極３４と細長い電極２８との間に心臓調整パルスが供給される。心室の収縮を示す電気信号を感知するため電極２８、３４も採用される。図示するように、右心室電極２８は、順次的で且つ同時的なパルスの多数電極除細動治療の間、共通の電極として機能すると考えられる。例えば、同時的パルス除細動治療の間、パルスは、電極２８と電極３０との間及び電極２８と電極３２との間に同時に供給される。順次的パルス除細動の間、パルスは、順次的に皮下電極３０と電極２８との間及び冠状静脈洞電極３２と右心室電極２８との間に供給されると考えられる。典型的に電極２８と冠状静脈洞電極３２との間に単一パルスの２電極除細動ショック治療を行うこともできる。これと代替的に、電極２８、３０の間に単一のパルスを供給してもよい。電極とＩＣＤとの特別な相互接続は、多少、何れの対の特定の単一の電極除細動ショック治療法が採用される可能性がより大きいと考えられるかに依存するであろう。
【００２３】
図２は、図１のＩＣＤ  ＩＰＧのマイクロコンピュータ利用の作動システムの一例に従って高電圧出力回路４０と、高電圧充電回路６４と、コンデンサ２６５との相互接続状態を示すブロック図である。図示するように、ＩＣＤの作動は、ＩＣＤ内で必要な全てのコンピュータ機能を果たすマイクロプロセッサ４２内に記憶させたプログラムによって制御される。マイクロプロセッサ４２は、双方向データ／制御バス４６により制御回路４４に接続され、これにより、出力回路４０及び高電圧充電回路６４の作動を制御する。調整／検知回路７８はマイクロプロセッサ４２を起動して必要な全ての算数的計算、不整頻搏及び除細動検出手順を行い且つＩＣＤの作動モード又はパラメータ値をリプログラミングするとき又は心臓調整パルスの供給の開始又は心臓収縮の発生を示す信号が生じたとき、調整／検知回路７８内のタイマーによって制御される時間間隔を更新する。
【００２４】
図１及び図２の一例としてのＩＣＤの基本的作動及び特別な構造又は構成要素は、当該技術分野にて既知のシステムの任意のものに相応するものとすることができ、本発明は、その何れかの特別な形態に依存しない。本発明の平坦なアルミニウム電解質コンデンサは上記の米国特許第４，５４８，２０９号に示した各種のシステムと共に、又は上記の親特許出願０９／５３１，３５２号に掲げられた色々な米国特許に開示された各種のシステム又は構成要素と共に、採用することができる。
【００２５】
制御回路４４は出力回路４０に対し主要な重要な３つの信号を提供する。これらの信号は本明細書にてＥＮＡＢ線４８、ＥＮＢＡ線５０として標識した上述の第一及び第二の制御信号を含む。回路４４を制御すべく出力コンデンサＣ１、Ｃ２に貯えられた電圧を表示する信号を提供する出力コンデンサ及びＶＣＡＰ線５４の放電を開始させるＤＵＭＰ線５２も重要である。上述し図１に図示した除細動電極２８、３０、３２は導体２２、２４、２６によって出力回路４０に接続された状態で図示されている。理解の容易化のため、これら導体はまた「ＣＯＭＭＯＮ」、「ＨＶＡ」及び「ＨＶＢ」としても標識されている。しかし、その他の形態とすることも可能である。例えば、皮下電極３０をＨＶＢ導体２６に接続し、電極２８、３０の間にて単一のパルス領域を供給することを許容することができる。ＥＮＡＢ線４８の論理信号の間、電極３０と電極２８との間にてカルジオバージョン／除細動ショックが提供される。ＥＮＢＡ線５０にて論理信号の間、電極３２と電極２８との間にてカルジオバージョン／除細動ショックが供給される。
【００２６】
出力回路は、電極に除細動ショックを供給するために使用される、コンデンサＣ１、Ｃ２及びダイオード１２１、１２３を含む、コンデンサ群を有している。これと代替的に、コンデンサ群は、上記に引用した米国特許出願第’７５８号に記載された更なる組みのコンデンサを含むことができる。図２において、ＣＨＤＲ線６６により制御／タイミング回路４４によって制御される高電圧充電回路６４と共に、コンデンサ２６５が図示されている。図示するように、コンデンサ２６５は、高周波、高電圧変圧器６５により充電される。ダイオード１２１、１２３により適正な充電極が維持される。ＶＣＡＰ線５４は、コンデンサ群における電圧を表示する信号を提供し、高電圧充電回路を制御すると共に、測定電圧が計画した充電レベルに等しいとき、充電機能を終了させることを許容する。
【００２７】
調整／検知回路７８は、Ｒ波検知増幅器と、心搏調整パルスを発生させるパルス発生器とを含み、これらのパルスは、また、任意の既知の心臓ペースメーカの出力回路にも応答し、マイクロプロセッサ４２の制御の下、制御／データバス８０を介して心室の調整期、不応期及び空白期を画成するタイミング回路を含む。
【００２８】
調整／検知回路７８による心臓調整パルスの発生を励起する制御信号、及び調整／検知回路７８からのＲ波の発生を示す信号は、双方向データバス８１により制御回路４４に伝送される。調整／検知回路７８は、導体３６により、図１に図示したヘリカル電極３４に接続される。調整／検知回路７８は、導体８２により、図１に図示した心室電極２８にも接続され、電極３４、２８間のＲ波の双極検知を許容し且つ上述したように、電極３４、２８の間に両極調整パルスを供給することを許容する。
【００２９】
図３（ａ）乃至図３（ｇ）には、本発明のコンデンサの１つの実施の形態を含む、ＩＣＤ  ＩＰＧ  １０の各種の構成要素の斜視図が図示されており、これらの構成要素はＩＣＤ  ＩＰＧ  １０のハウジング内に順次に配置されている。図３（ａ）において、エレクトロニクスモジュール３６０は、ＩＣＤ  ＩＰＧ  １０の右側遮蔽体３４０内に配置されている。図３（ｂ）には、エレクトロニクスモジュール３６０が右側遮蔽体３４０内に着座したときのＩＣＤ  ＩＰＧ  １０が図示されている。
【００３０】
図３（ｃ）には、右側遮蔽体３４０内に配置される前に、本明細書に記載したように形成された１対のコンデンサ２６５が図示されており、コンデンサ２６５は、エレクトロニクスモジュール３４０内にて相互接続により電気的に直列接続されている。図３（ｄ）には、１対のコンデンサ２６５が右側遮蔽体３４０内に配置されたときのＩＣＤ  ＩＰＧ  １０が図示されている。
【００３１】
図３（ｅ）には、右側遮蔽体３４０内でコンデンサ２６５の頂部に配置する前の絶縁体カップ３７０が図示されている。図３（ｆ）には、遮蔽体３４０内に配置する前にバッテリ３８０の周りに配置された絶縁体３８２を有する電気化学的電池又はバッテリ３８０が図示されている。バッテリ３８０は、コンデンサ２６５を充電し且つ再充電するのに必要な電気エネルギを提供し且つエレクトロニクスモジュール３６０を作動させる。バッテリ３８０は、カルジオバージョン／除細動エネルギを提供するため従来技術にて採用される任意の形態をとることができ、その形態の一部は、親特許出願第０９／５３１，３５２号に記載されている。
【００３２】
図３（ｇ）には、右側遮蔽体３４０及びフィードスルー３９０に接続されて、双方の遮蔽体半体から上方に突き出す右側遮蔽体３５０を有するＩＣＤ  ＩＰＧ  １０が図示されている。能動型センサ４００及び患者への警報装置４１０は左側遮蔽体３５０の下方側部分に配置した状態で図示されている。左側遮蔽体３５０及び右側遮蔽体３４０は、その後に閉じ且つ密閉的に封止する（図面に図示せず）。
【００３３】
図４には、コンデンサ層又はコンデンサ２６５の単一のアノード／カソードサブ組立体２２７の１つの実施の形態の分解図が図示されている。本明細書に記載したコンデンサの設計は、図６に関して以下に更に説明するように、複数のコンデンサ層又は単一のアノード／カソードサブ組立体２２７の積み重ねた形態を採用する。アノード／カソードサブ組立体２２７の各々は、交番的にほぼ矩形のアノード層１８５及びカソード層１７５を備えており、ほぼ矩形のセパレータ層１８０がその間に介在されている。アノード層１８５、カソード層１７５及びセパレータ層１８０の形状は、主として設計上の選択の問題であり、主として、これらの層がその内部に最終的に配置されるケース９０の形状又は形態により左右される。アノード層１８５、カソード層１７５及びセパレータ層１８０は、包装効率を最適化し得る任意の形状とすることができる。
【００３４】
アノードサブ組立体１７０ｄは、複数の切欠き無しのアノード層１８５ａ、１８５ｂ、１８５ｃと、アノードタブ切欠き２００を含む切欠き付きのアノード層１９０と、アノード層１８５ａに接続されたアノードタブ１９５とを備えることが最も好ましい。しかし、図４に図示したアノードサブ組立体１７０ｄは、アノードサブ組立体１７０の１つの可能な実施の形態にしか過ぎないことが理解されよう。カソード層１７５ｄは、単一のシートにて形成することが最も好ましく且つ一体に形成され、また、その周縁から突き出すカソードタブ１７６を有している。
【００３５】
図面に図示したサブ組立体２２７の１つの好ましい実施の形態において、２つの個々のセパレータ層のシート１８０ａ、１８０ｂは、アノードサブ組立体１７０の各々とアノード層１７５との間に配置されるセパレータ層１８０を形成する。更なる単一のセパレータ層のシート１８０ａ、１８０ｂがアノード層１８５ｃ及びカソード層１７５ｄの外面に対し配置される。サブ組立体を積み重ねたとき、最外側の単一のセパレータ層のシート１８０ａ、１８０ｂは、それぞれ、隣接するコンデンサ層の最外側の単一のセパレータ層のシート１８０ｂ、１８０ａに当接し、このため、２つのシートセパレータ層１８０は電極のスタック組立体２２５の隣接する全てのカソード層及びアノード層を分離する。
【００３６】
当該技術分野の当業者は、電極スタック組立体２２５内で使用すべく選ばれるサブ組立体２２７の正確な数は、コンデンサ２６５に課されるエネルギ密度、容積、電圧、電流、エネルギ出力及びその他の条件に依存することが理解されよう。同様に、当該技術分野の当業者は、アノード／カソードサブ組立体２２７の所定の実施の形態にて使用すべく選ばれた切欠き付き及び切欠き無しアノード層１８５、アノードタブ１９５、アノードサブ組立体１７０、カソード層１７５及びセパレータ層１８０の正確な数は、コンデンサ２６５に課されるエネルギ密度、容積、電圧、電流、エネルギ出力及びその他の条件に依存することが理解されよう。アノード／カソードサブ組立体２２７の数、アノード層／カソードサブ組立体２２７の各々内に配置されたアノードサブ組立体１７０、アノードサブ組立体１７０、アノードタブ１９５、カソード層１７５及びセパレータ層１８０を形成する切欠き無し及び切欠き付きアノード層１８５の数に関して実質的に無限の数の組み合わせ及び順列をコンデンサ２６５の特定の必要条件に従って選ぶことができることが認識されよう。アノード層１８５、カソード層１７５及びセパレータ層１８０は、典型的に高品質のアルミニウム電解質コンデンサ内にて使用される材料にて形成されることが最も好ましい。
【００３７】
アノード層１８５、１９０は、スルーエッチングすることが最も好ましいアノードフォイルにて形成され、高比容量（少なくとも約０．３、少なくとも約０．５又は最も好ましくは、少なくとも約０．８マイクロファラッド／ｃｍ２）を有し、少なくとも４２５Ｖ直流の耐誘電パラメータを有し、約５０乃至約２００μｍの範囲、より好ましくは、約７５乃至１５０μｍの範囲、より好ましくは、約９０乃至約１２５μｍの範囲、最も好ましくは約１００μｍの厚さ、及び突出領域の最大の塩化物汚染に関して約１．０ｍｇ／ｍ２の清浄さを有する。アノードフォイルは、３９０Ｖの定格サージ電圧、約９９．９９％アルミニウムの初期純度、約１０４μｍ±約５μｍの最終厚さ、約０．８マイクロファラッド／ｃｍ２の比容量を有することが好ましい。適宜なアノードフォイルは、広範囲に商業的に入手可能である。
【００３８】
個々のアノード層１８５は、典型的に多少、硬く且つ単位面積当たりの高容量を実現し得るようにエッチング法により処理された高純度アルミニウムにて形成されている。このアノードフォイルは、特に、電極スタック組立体２２５の厚さを薄くしつつ、比容量をほぼ保ち又は増大させるか、又は全体的な容量を増しつつ、電極スタック組立体２２５の厚さを保つならば、好ましい。例えば、個々のアノード層１８５は、約１０μｍ、約２０μｍ、約３０μｍ、約４０μｍ、約５０μｍ、約６０μｍ、約７０μｍ、約８０μｍ、約９０μｍ、約１００μｍ、約１１０μｍ、約１２０μｍ、約１３０μｍ、約１４０μｍ及び約１５０μｍの厚さを有することが考えられる。
【００３９】
カソード層１７５は、高純度であり且つ比較的可撓性であることが好ましい。カソード層１７５は、大きい表面積を有するカソードフォイル（すなわち、高度にエッチングしたカソードフォイル）で形成し、高比容量（少なくとも２００マイクロファラッド／ｃｍ２、及び新品のとき、少なくとも２５０マイクロファラッド／ｃｍ２）、約３０μｍの厚さ、突き出した面積の最大塩化物汚染に関して約１．０ｍｇ／ｍ２の清浄さ、アノードフォイルの製造原料となる開始フォイル材料に相応する値以下の純度を有することが最も好ましい。カソードフォイルは、少なくとも９９％のアルミニウム、より好ましくは約９９．４％のアルミニウムの初期純度を有し、また、約３０μｍの最終厚さ及び約２５０マイクロファラッド／ｃｍ２の初期比容量を有することが好ましい。その他の実施の形態において、カソードフォイルは、約１００乃至約５００マイクロファラッド／ｃｍ２の範囲、約２００乃至約４００マイクロファラッド／ｃｍ２の範囲、又は約２５０乃至約３５０マイクロファラッド／ｃｍ２の範囲の比容量、約１０乃至約１５０μｍの範囲、約１５乃至約１００μｍの範囲、約２０乃至約５０μｍの範囲、又は約２５乃至約４０μｍの範囲の厚さを有している。
【００４０】
カソードフォイルの比容量は可能な限り大きく、またカソード層１７５は可能な限り薄いことが一般に好ましい。例えば、個別のカソード層１７５は、約１００マイクロファラッド／ｃｍ２、約２００マイクロファラッド／ｃｍ２、約３００マイクロファラッド／ｃｍ２、約４００マイクロファラッド／ｃｍ２、約５００マイクロファラッド／ｃｍ２、約６００マイクロファラッド／ｃｍ２、約７００マイクロファラッド／ｃｍ２、約８００マイクロファラッド／ｃｍ２、約９００マイクロファラッド／ｃｍ２、又は約１，０００マイクロファラッド／ｃｍ２の比容量を有するようにすることが考えられる。適宜なカソードフォイルは広範囲に商業的に入手可能である。更にその他の実施の形態において、カソードフォイルはアルミニウム、アルミニウム合金及び「純粋」アルミニウムに加えて材料又は金属で形成される。
【００４１】
セパレータ層シート１８０ａ、１８０ｂ、外側セパレータ層１６５ａ、１６５ｂはセパレータ材料のロール又はシートから製造されることが最も好ましい。セパレータ層１８０はアノードサブ組立体１７０及びカソード層１７５よりも僅かに大きく切断して、層を積み重ねる間の整合誤差を許容しその後のアノード層とカソード層との間の短絡を防止し、完成したコンデンサのアノードとカソードとの間に物理的バリアが配置されることを確実にすることが好ましい。本発明によれば、アノードサブ組立体１７０はまたカソード層１７５よりも大きく切断される。
【００４２】
セパレータ層シート１８０ａ、１８０ｂ及び外側セパレータ層１６５ａ、１６５ｂ（図９に図示）は次のような性質の材料で形成されることが好ましい、すなわち、（ａ）化学的に不活性であり、（ｂ）選ばれた電解質と化学的に適合可能であり、（ｃ）電解質にて含浸させ隣接するアノード層とカソード層との間に低抵抗経路を形成することができ、（ｄ）隣接するアノード層及びカソード層を物理的に分離するものである。１つの好ましい実施の形態において、セパレータ材料は、約０．００１３ｍｍ（約０．０００５インチ）の厚さ、約１．０６ｇ／ｃｍ３の密度、１，４００Ｖ交流／０．０２５ｍｍ（０．００１インチ）の厚さの誘電強度、少数の導電性経路（約０．４／ｆｔ２以下）を有する純粋セルロース、極低ハライド又は塩化物含有量クラフト紙である。また、セパレート層のシート１８０ａ、１８０ｂ及び外側セパレート層１６５ａ、１６５ｂはマニラ紙、多孔質重合系材料又は織地ガーゼ材料のような、クラフト紙以外の材料で形成することもできる。例えば、多孔質重合系材料は、コンデンサ層の幾つかの実施の形態において、米国特許第３，５５５，３６９号及び米国特許第３，８８３，７８４号に開示されたものと同様にアノード層とカソード層との間に配置することができる。
【００４３】
このような複数のコンデンサ層にて形成されたコンデンサスタックにおいて、液体電解質がセパレート層１８０を飽和させ又は湿潤させ、ケース９０内に配置される。しかし、色々な実施の形態はその範囲内に米国特許第５，６２８，８０１号、米国特許第５，５８４，８９０号、米国特許第４，９４２，５０１号、米国特許第５，１４６，３９１号、米国特許第５，１５３，８２０号に開示されたもののような固体又は接着性電解質を含むことを理解すべきである。紙、ガーゼ又は多孔質重合系材料に代えて適宜な電極間接着剤／電解質層を採用してセパレート層１８０を形成することが可能であることを認識すべきである。
【００４４】
図４を続けて参照すると、平坦なアルミニウム電解質コンデンサを組み立てる第一の好ましい工程は、アノード層１８５、１９０、アノードタブ１９５、カソード層１７５、及びセパレート層１８０を切断することである。これらの構成要素は壁対壁の隙間が小さいダイを使用して所要形状に切断することが最も好ましく、また、ポンチ及びダイのほぼ水平に方向決めした相応する壁の間の壁間の間隔が約６００万分の１インチ程度／一側部であることが最も好ましい。ポンチとキャビティのほぼ水平方向に方向決めした相応する壁の間の壁間の間隔は、より大きい又は小さく、例えば、約２、約４、約５、約７、約８００万、約１０００万乃至約１２００万分の１インチとすることは可能ではあるが、次善の策である。
【００４５】
かかる小さい隙間の結果、アノード層１８５、１９０、アノードタブ１９５、カソード層１７５及びセパレート層１８０の周縁に沿って平滑でバリ無しの端縁が形成される結果となる。ダイの壁の端縁が平滑でバリ無しであることはコンデンサの信頼し得る性能に関して極めて重要であることが判明している。アノード層１８５、１９０、アノードタブ１９５、カソード層１７５及びセパレート層１８０の周縁に沿ってバリが存在すれば、電気的短絡及びコンデンサの故障が生じる可能性がある。アノードフォイル、カソードフォイル及びセパレータ材料を切断し又は形成するための手段は。形成され又は切断された部材の周縁の周りにバリ又はその他の切り屑が存在せず又は存在することに顕著な影響を与える可能性がある。小隙間ダイを使用する結果、スチールルールダイのようなその他の切断方法により形成された端縁よりも優れた端縁が形成される。小隙間ダイの形状、可撓性及び速度はレーザ又はブレード切断により実現されるものよりも優れたものであることが判明している。アノード層１８５、１９０、アノードタブ１９５、カソード層１７５及びセパレート層１８０を切断し又は形成するその他の方法は、非限定的に、スチールルールダイ切断、レーザ切断、水ジェット切断及びブレード切断を含む。
【００４６】
アノード及びカソードの周端縁を慎重に且つきれいに切断するときのこれらの注意にも関わらず、アノード層を切断し又はその後に取り扱い且つ溶接してアノードサブ組立体を形成する間、アノード層の周端縁にかなりの程度のバリ、切屑、変形（全体として端縁の欠陥と称する）が依然として生ずる可能性がある。本発明は、かかるアノード層の端縁の欠陥が隣接するカソード層と短絡するのを防止する１つの形態及び組み立て方法を提供するものである。
【００４７】
ダイ装置の好ましい低隙間は、カソードフォイルのような薄く延性な材料を切断する上で特に重要である。信頼性を向上させることに加えて、バリ及び屑が減少することは、セパレータ層１８０の厚さを薄くすることを許容し、これによりコンデンサのエネルギ密度を向上させることになる。切断工程中、ポンチの面がダイの反対側の床面に対し平行に保持されない、斜め切断法は、アノード層１８５、１９０、アノードタブ１９５、カソード層１７５及びセパレート層１８０を切断し又は形成する別の次善の方法である。
【００４８】
１つの好ましい方法において、ロールの上で適正な隙間を有するダイのポンチとキャビティ部分との間にてフォイル又はセパレータ材料を引抜く。次に、空気又は液圧作動のプレスを採用してポンチ又はダイのキャビティ部分を作動させることが最も好ましい。ダイのポンチ部分は、焼入れ工具鋼にて形成し、又はその切断面に配置されたその他の適宜な耐水性材料又は被覆を有することが最も好ましい。ダイのキャビティが垂直に整合されたとき、ダイのポンチ部分は、切断サイクル中、ダイキャビティに向けて上方又は下方の何れかに移動する可能性がある。前者の場合、構成要素は切断され且つ下方に容器内に落下してその後の組み立て工程にて使用される。後者の場合、構成要素は切断され且つその後の加工のため、真空圧又はその他の取り上げ工具を具備するロボットのような自動化組み立て装置に直接提供することができる。本明細書に記載した型式の小隙間ダイは、ミネソタ州、ミネアポリスのトップツールインコーポレーテッド（Ｔｏｐ  Ｔｏｏｌ、Ｉｎｃ．）から販売されるものとすることができる。
【００４９】
アノードサブ組立体１７０は、アノードサブ組立体１７０内でのアノードタブ１９５の適正な配置及び位置決めを容易にする１つの切欠き付きアノード層１９０を含むことが最も好ましい。アノードサブ組立体１７０内に１つ以上の切欠き付きアノード層１９０を含めることもできる。アノードサブ組立体１７０の残りのアノード層は、切欠き無しのアノード層１８５とすることが好ましい。アノードタブ１９５はアルミニウムストリップ材料にて形成されることが最も好ましい。１つの好ましい実施の形態において、アルミニウムストリップ材料は、約９９．９９％のアルミニウム純度を有し且つその陽極処理の程度はアノードフォイルよりも低い。アノードタブ１９５が非陽極処理材料にて形成される場合、切欠き無しのアノード層１８５へのアノードタブ１９５の低温溶接は、例えば、以下により詳細に説明するようにより小さい力及び撓み程度にて実現することが可能である。アノードタブ１９５の厚さは切欠き付きアノード層１９０の厚さにほぼ等しいことが好ましい。１つ以上の切欠き付きアノード層１９０がアノードサブ組立体１７０にて採用されるならば、より厚いアノードタブ１９５を採用することができる。
【００５０】
次に、図５（ａ）乃至図５（ｃ）を参照すると、低温溶接装置２０２の低温溶接治具の基部層２０７には２つの切欠き無しアノード層１８５ａ、１８５ｂが配置される。低温溶接装置２０２の各種の構造部材は、精密機械加工したステンレス鋼又は高強度アルミニウム合金にて形成されることが最も好ましい。次に、ばね負荷式整合ピン２０９ａ乃至２０９ｅを使用して層１８５ａ、１８５ｂを低温溶接治具の基部層２０７上に整合させ且つ配置する。ピン２０９ａ乃至２０９ｅは、低温溶接キャビティ２２０内に配置された層１８５ａ、１８５ｂ上に頂部層２０８が下方に押し付けられたときに、後退する。低温溶接装置２０２の断面図を示す図５（ｃ）を参照するとよい。
【００５１】
アノード層１９０は、同様にキャビティ２２０内に配置され、その後、アノードタブ１９５を切欠き付きアノード層１９０のアノードタブの切欠き２００内に配置する。アノードタブ１９５は、アノードタブ１９５の周縁に沿って配置された追加的なばね負荷式整合ピン２０９ｆ、２０９ｇを使用して切欠き付きアノード層１９０の周縁に沿って配置されることが最も好ましい。次に、切欠き無しアノード層１８５ｃをアノード層１９０の頂部に配置する。次に、頂部板２０８と基部板２０７との間にて積み重ねたアノードサブ組立体１７０を締め付ける。アノード層の低温溶接ピン２０６ａ及びアノードタブの低温溶接ピン２１１ａが基部板２０７内に配置されている。アノード層の低温溶接ピン２０６ｂ及びアノードタブの低温溶接ピン２１１ｂが頂部板２０８内に配置される。基部板２０７及び頂部板２０８は整合されて、低温溶接ピン２０６ａ、２０６ｂの軸はそれぞれの相応する低温溶接ピン２１１ａ、２１１ｂと一致し且つこれらのピンと整合されるようにする。
【００５２】
低温溶接装置２０２の上側作動装置２１４は低温溶接ピン２０６ｂ、２１１ｂを下方に変位させる。下側作動装置２１５は低温溶接ピン２０６ａ、２１１ａを上方に変位させる。上側作動装置２１４及び下側作動装置２１５の１つの実施の形態において、ピン２０６ａ、２０６ｂ、２１１ａ、２１１ｂを移動させるために空圧シリンダが採用される。装置２１４、及び装置２１５の別の実施の形態において、ピン２０６ａ、２０６ｂ、２１１ａ、２１１ｂの軸に対し同時に且つ垂直に移動する１対のころがり車輪が提供される。装置２１４及び装置２１５の更に別の実施の形態は、液圧アクチュエータ、片持ち梁、死荷重、ばね、サーボモータ電気機械式ソレノイド等を採用してピン２０６ａ、２０６ｂ、２１１ａ、２１１ｂを移動させることができる。ピンを変位させる力の程度及びタイミングに関する作動装置２１４、及び装置２１５の制御は、定荷重、定変位、ソレノイドコントローラ、直接又は間接手段の１つ又はこれらを組み合わせたものを使用して行うこともできる。
【００５３】
頂部板２０８によって締め付けた後、低温溶接ピン２０６ａ、２０６ｂ、２１１ａ、２１１ｂを作動させる。アノードサブ組立体１７０内の低温溶接部２０５、２１０は低温溶接ピン２０６ａ、２０６ｂ、２１１ａ、２１１ｂがアノードサブ組立体１７０に圧縮されたときに生じる圧縮力によって形成される。低温溶接部２０５、２１０が形成される好ましい領域を図示する図６（ａ）を参照するとよい。低温溶接部２０５、２１０については、低温溶接部としてのみならず、鍛造溶接部としても説明することができる。その理由は、アノード層１８５の間の表面間境界部が溶接部２０５、２１０の領域内で変形し、これにより酸化物層を破壊し、ベース金属を金属結合を生じる箇所にて互いに直接接触させ、そこで金属結合が生じるからである。金属結合は溶接部の強度を向上させることになる。
【００５４】
この方法の１つの実施の形態において、複数の空圧シリンダが上側作動装置２１４及び下側作動装置２１５内で同時に作動し、ピン２０６ａ、２０６ｂ、２１１ａ、２１１ｂをアノードサブ組立体１７０に押し付ける。アノード層の低温溶接部２０５及びアノードタブの低温溶接部２１０は、直接的な定荷重状態下にて形成することが最も好ましく、この場合、空圧シリンダは所定の一定の圧力まで加圧する。アノード層の低温溶接部２０５及びアノードタブの低温溶接部２１０は、また間接的な定変位状態下にて形成することもでき、この場合、低温溶接ピン２０６ａ、２０６ｂ、２１１ａ又は２１１ｂを亙って配置された変位センサが所定の値を有する信号を発生させる迄、空圧シリンダを加圧し、そのとき、これらのピンはアノード／カソードサブ組立体２２７から係合解除される。
【００５５】
この方法の別の実施の形態において、片持ち梁機構が上側作動装置２１４及び下側作動装置２１５内に組み込まれる。アノード層の低温溶接部２０５及びアノードタブの低温溶接部２１０は、直接的な定変位状態下にて形成され、この場合、片持ち梁を作動させ且つ上側部材２０８及び下側部材２０７は、硬い停止点に達する迄、アノード／カソードサブ組立体２２７と係合させる。また、間接的な荷重制御システムを装置２１４、装置２１５内に採用することもでき、この場合、片持ち梁又はその他の手段は、例えば、センサが所定の荷重を測定したとき、片持ち梁の停止点を制御する荷重測定センサを含む。
【００５６】
低温溶接ピン２０６ａ、２０６ｂ、２１１ａ、２１１ｂの断面形状は、四角形、円形、楕円形又は任意のその他の適宜な形状とすることができる。低温溶接ピンピン２０６ａ、２０６ｂ、２１１ａ、２１１ｂの端部の形状は、平坦、円形、ドーム状又はその内部に形成された低温溶接部の性質を選択的に制御するのに適した、任意のその他の適宜な形状とすることができる。同様に、４つの低温溶接ピン以上又はより少ないピンを採用することができる。低温溶接ピン２０６ａ、２０６ｂ、２１１ａ、２１１ｂの端部は、丸味を付け又はドーム状とし且つ円形の断面であることが最も好ましい。低温溶接ピン２０６ａ、２０６ｂ、２１１ａ、２１１ｂの直径は０．１７４ｍｍ（約０．０６０インチ）であり、斜角面又は曲線状端部を有することが好ましい。低温溶接ピン２０６ａ、２０６ｂ、２１１ａ、２１１ｂは、ステンレス鋼、チタン、工具鋼又はＨＳＬＡ鋼のような、溶接中に得られた圧力下にて容易に変形しない高強度材料にて出来たものであることが好ましい。低温溶接ピン２０６ａ、２０６ｂ、２１１ａ、２１１ｂの端部又は側壁は、耐磨耗性、変形抵抗性又はピンのその他の望ましい摩擦学的性質を向上させ得るように被覆し、クラッドし又はその他の改変を加えることができる。
【００５７】
低温溶接部２０５、２１０の主要な機能は、溶接部２０５、２１０の領域内でアノードサブ組立体１７０の全体の厚さを最小にしつつ、層１８５ａ、１８５ｂ、１８５ｃ、１９０と、アノードタブ１９５との間に電気的相互接続部を提供することである。典型的な従来技術の商業的円筒状コンデンサは低温溶接部の領域内でアノード層の厚さを大幅に増大させる。この厚さの増大は、典型的にタブの厚さの約２倍程度、すなわち０．０２０ｍｍ（約０．００８インチ）である。１つ又は２つの一致しないタブ接続部が存在する円筒状コンデンサの場合、アノード層の厚さに対する全体的な効果は最小となる可能性がある。しかし、より多数の相互接続部及び溶接部を有する積み重ねた層の設計において、溶接領域の厚さを増すことは、アノード層及びコンデンサのスタックの全体厚さを全体として大幅に増大させることが判明した。
【００５８】
１つの低温溶接法及び相応する装置において、低温溶接部の幾何学的形態及び成形過程を適宜に最適化するとき、アノードサブ組立体１７０の厚さの正味増加は、全く発現しないか又は感知し得ない程度である。アノード組立体１７０の幾つかの実施の形態は、幾つかの商業的円筒状コンデンサに見られる低温溶接部に起因して厚さが約２００％増大する場合と比較して、低温溶接部が存在するため、層の厚さの増大は、約２０％以下であることが分かった。本明細書に記載したように、２つ、３つ、４つ、５つ、６つ又はより多くのアノード層１８５、１９０を低温溶接して、アノードサブ組立体１７０を形成することができる。
【００５９】
図６（ｂ）には、好ましい低温溶接法に従って形成された低温溶接したアノード組立体の１つの実施の形態の一部分の断面図が図示されている。アノード層の厚さｔａ、ｔＮ、ｔｂ、ｔｃをそれぞれ有するアノード層１８５ａ、１９０、１８５ｂ、１８５ｃは底部板２０７及び頂部板２０８にそれぞれ取り付けられたピン２０６ａ、２０６ｂの圧縮作用を通じて溶接部２０５に互いに低温溶接されている。ピン２０６ａ、２０６ｂは、アノードサブ組立体１７０ｄ内でそれぞれ中央凹部２９３、２９４を形成し、縁部２９５、２９６をそれぞれ更に形成する。縁部２９５、２９６は、アノードサブ組立体１７０ｄの周囲の表面からそれぞれ下方に且つ上方に突き出し、これにより、ΔＴだけアノードサブ組立体１７０ｄの全体厚さＴを増大させる（Ｔは、冷温溶接しないアノードサブ組立体１７０ｄの周囲領域又は部分に対して測定した値である）。
【００６０】
図６（ｃ）には、低温溶接したアノード組立体の１つの実施の形態の別の部分の断面図が図示されており、この場合、それぞれアノード層／タブの厚さｔａ、ｔｂ、ｔｃ、ｔｔａｂを有するアノード層１８５ａ、１８５ｂ、１８５ｃ及びアノードタブ１９５は、底部板２０７及び頂部板２０８にそれぞれ取り付けられたピン２１１ａ及び２１１ｂの圧縮作用を通じて溶接部２１０にて互いに低温溶接される。ピン２１１ａ、２１１ｂはアノードサブ組立体１７０ｄにそれぞれ中央凹部２９７、２９８を形成し、縁部２９９、３０１を更に形成する。縁部２９９、３０１はアノードサブ組立体１７０ｄの表面からそれぞれ下方及び上方に突き出し、これにより、ΔＴだけアノードサブ組立体１７０ｄの全体厚さＴを増大させる（Ｔは、冷温溶接しないアノードサブ組立体１７０ｄの周囲領域又は部分に対して測定した値である）。
【００６１】
このため、アノードサブ組立体１７０ｄの全体厚さＴは次式で画成される。
Ｔ＝ｎｔ
次に、低温溶接部２０５又は２１０の領域内のアノードサブ組立体１７０ｄの最大の全体厚さＴ＋ΔＴは、次式により画成される。
【００６２】
Ｔ＋ΔＴ＝ｎｔ＋ΔＴ
ここで、Ｔａｓは非低温溶接領域内のアノードサブ組立体１７０ｄの全体厚さであり、ｎはサブ組立体１７０ｄ内のアノード層１８５及び（又は）１９０の数であり、ｔは個別のアノード層１８５及び（又は）１９０又はアノードタブ１９５の厚さであり、ｔｎ、ｔａ、ｔｂ、ｔｃ及びｔｔａｂは等しいものと想定する。
【００６３】
ΔＴ／Ｔの比が０．０５、０．１、０．１５、０．２０、０．２５、０．３０、０．３５、０．４０、０．４５、０．５０以下であるアノードサブ組立体を形成することが極めて望ましい。比ΔＴ／Ｔの値が小さければ小さい程、コンデンサ２６５の体積効率はより向上する。更に、比ΔＴ／Ｔの値がより小さく形成されるとき、コンデンサ２６５の全体厚さを薄くすることができる。
【００６４】
次に、図６（ａ）を参照すると、タブ１９５ａ乃至１９５ｈ（及び相応する低温溶接部２１０）のそれぞれの垂直位置を水平方向にずらし又は片寄りさせることにより、電極スタック組立体２２５の全体厚さを更に薄くすることができる。この実施の形態において、タブ１９５ａ、１９５ｂは、例えば、互いに垂直方向に整合されない。かかるタブ１９５のずらし又は片寄りは、アノードサブ組立体１７０ａ乃至１７０ｈの各々に相応して厚さΔＴの増大を電極スタック組立体２２５の縁部又はその他の部分に亙って水平方向に分散させ、厚さΔＴの増大が蓄積し又は構造的に増すことがないようにし、これにより、電極スタック組立体２２５の全体厚さを薄くすることを許容する。同様に、低温溶接部２０５は互いに且つ低温溶接部２１０に対し水平方向にずらし又は片寄りさせ、電極スタック組立体２２５の全体厚さを薄くすることができる。
【００６５】
別の好ましい実施の形態において、各コンデンサ層のアノードサブ組立体１７０すなわち電極サブ組立体は、３つ、４つ、５つ又はより多数の複数のアノードシート又は層１８５、１９０を備え、サブ組立体の各々は、相応するアノードタブ１９５が取り付けられ又はその一部分を形成する少なくとも１つのアノード層を有し、これらの層は、互いに低温溶接されてアノードサブ組立体１７０を形成することが最も好ましい。例えば、アノードサブ組立体１７０は、それ以前に且つ別個に互いに低温溶接し又はその他の方法で接続した２つの別個の三重アノード層１８５を低温溶接することにより形成された６つのアノード層１８５を備えることができる。これと代替的に、アノードサブ組立体１７０の層は、それ以前に且つ別個に低温溶接し又はその他の方法で互いに接続した１つの三重アノード層１８５及び１つの四重アノード層１８５を互いに低温溶接することにより形成された７つのアノード層を備えるようにしてもよい。別の好ましい実施の形態において、アノードサブ組立体１７０に多数の切欠き付きアノード層１９０を採用し、これによりより厚いアノードタブ材料を使用することを許容することができる。
【００６６】
低温溶接ピン２０６ａ、２０６ｂ、２１１ａ、２１１ｂを取り巻く領域内の基部板２０７及び頂部板２０８の幾何学的形態は、低温溶接部２０５、２１０の性質に影響を与えることが判明している。１つの好ましい方法において、板２０７、２０８の表面の合わさる面には、ピン穴の周縁で曲線状の中断部が形成されていない。これらの領域内に曲線状の中断部又は面取り加工部分が存在するならば、その内部の低温溶接部分２０５、２１０が望ましくないように変形する可能性がある。かかる変形の結果、アノードサブ組立体１７０の厚さは増大し、そのことは直接、コンデンサ２６５の厚さの増大につながる。このような厚さの増大は、電極スタック組立体２２５内に存在するアノードサブ組立体１７０の数の倍数であることが更に認識される。これと代替的に、基部板２０７及び頂部板２０８のピン穴の領域内に曲線状の中断部又は面取り加工部分を採用してもよいが、隣接する積み重ねた低温溶接部の位置をずらす等といったようにコンデンサの設計を適宜に対応させることが最も好ましい。
【００６７】
低温溶接ピン２０６ａ、２０６ｂ、２１１ａ、２１１ｂがアノードサブ組立体１７０に対して作動されたならば、頂部板２０８を除去し、アノード／カソードサブ組立体２２７を更に積み重ねるため、低温溶接したアノードサブ組立体１７０が提供される。図４及び図６（ａ）に図示するように、電極スタック組立体２２５のこの図示した実施の形態は、低温溶接した複数のアノードサブ組立体１７５ａ乃至１７５ｈと、複数のカソード層１７５ａ乃至１７５ｉと、複数のセパレータ層１８０ａ、１８０ｂと、外側セパレータ層１６５ａ、１６５ｂと、外側巻き部分１１５と、巻付けテープ２４５とを備えることが最も好ましい。
【００６８】
外側巻き部分１１５は、上述したセパレータ材料からダイカットすることが最も好ましいが、重合系材料、アルミニウム、適宜な熱収縮材料、適宜なゴム被覆材料及び合成等価物又はその誘導体等のような広範囲に亙るその他の適宜な材料から形成することができる。巻き付けテープ２４５はポリプロピレンを裏当てしたアクリル系接着テープを切断したものであることが最も好ましいが、ステープル、超音波紙接合部又は溶接部、アクリル系接着剤以外の適宜な接着剤、ポリプロピレンを裏当てしたテープ以外の適宜なテープ、フック及び相応する止め具等と置換することもできる。
【００６９】
外側巻き部分１１５及び巻付けテープ２４５は、互いにその後の加工の間に電極スタック組立体２２５の望ましくない動作又は移動を防止するのに役立つことが判明している電極スタック組立体巻き部分を備えている。当該技術分野の当業者には、その後の加工の間、電極スタック組立体２２５を固定し且つ固着すると共に、外側巻き部分１１５及び巻付けテープ２４５を備える電極スタック組立体の巻き部分とほぼ同一の機能を果たす、本明細書に明示的に開示したもの以外の多数の手段が存在することが明らかになるであろう。電極スタック組立体２２５を固定し且つ固着する上述したもの以外の代替的な手段も存在する。かかる代替的な手段は、非限定的に、電極スタック組立体２２５の一部を必ずしも形成しないロボット式又はその他の機械式固定及び固着手段と、セパレータ層１８０を形成する接着剤系電解質とを含む。
【００７０】
電極スタック組立体２２５を形成するための最も好ましい積重ね方法は、外側巻き部分１１５を積重ね治具内に配置することで開始し、その後、外側紙又はセパレータ層１６５ａをその上に配置することで行われる。次に、カソード層１７５ａをセパレータ層１６５ａの頂部に配置し、その後、セパレータ層１８０ａ、１８０ｂをその上に配置する。次に、低温溶接したアノードサブ組立体１７０ａをセパレータ層１８０ｂ上に配置し、その後、セパレータ層１８０ａ、１８０ｂをその上に配置する等々を行う。セパレータ層１８０ａ、１８０ｂがその間に介在された状態で、交番的なカソード層１７５及びアノードサブ組立体１７０を配置することを、その上に最後のカソード層１７５ｈが配置される迄、積重ね治具内で続行する。
【００７１】
図６（ａ）に図示した電極スタック組立体２２５の実施の形態において、８つのアノードサブ組立体（アノードサブ組立体１７０ａ乃至１７０ｈ）及び９つのカソード層（カソード層１７５ａ乃至１７５ｉ）が図示されている。電極スタック組立体２２５内に配置された組み合わせたアノードサブ組立体／セパレート層／カソード層の組立体の各々に発生される電圧は約３６０乃至３９０Ｖ直流の範囲にあることが最も好ましい。以下に説明するように、電極スタック組立体２２５の色々なカソード層の場合のように、電極スタック組立体２２５の色々なアノードサブ組立体は典型的に電気的に並列接続されている。
【００７２】
図４に関する上記の説明に対応して、当該技術分野の当業者には、図６（ａ）に図示した電極スタック組立体２２５は、単に一例であり、アノードサブ組立体１７０、カソード層１７５、セパレータ層１８０、アノードタブ１９５、カソードタブ１７６等の数又は組み合わせに関して本発明の範囲を何ら限定するものではないことが理解されよう。それに代えて、電極構成要素の数は、必要とされる全容量、各層の全面積、採用されるフォイルの比容量及びその他のファクタに従って決定される。
【００７３】
電極スタック組立体２２５の別の実施の形態において、アノードサブ組立体１７０の各々にて採用されるアノード層１８５の数は、スタック内で変更される。かかる設計は、層の面積は同一であるが、異なり且つ選択可能な全容量がほぼ連続的に変化するコンデンサを製造することを許容し、この変化する全容量はユーザが選ばれたアノードサブ組立体１７０に含まれるアノード層１８５／１９０の数を増し又は減少させることにより決定することができる（完全なアノード／カソードサブ組立体２２７を加え又は電極スタック組立体２２５から除去し、これにより全容量を変化させる場合と異なる）。カソード層１７５ｉをスタック内に配置した後、その上に外側紙層１６５ｂを配置し、電極スタック組立体２２５の頂部に外側巻き部分１１５を重ね重ねる。次に、巻き付けテープ２４５が外側巻き部分１１５を所要位置に保持し且つ電極スタック組立体２２５の各種の構成要素を互いに固着する。
【００７４】
セパレータ層１６５、１８０の物理的寸法は、アノードサブ組立体１７０及びカソード層１７５の寸法よりも多少大きくし、電極がケース壁と接触するのを防止し又はその内部にバリ、混入物又は微粒子材料、塵又は欠陥部分の存在に起因して反対極の電極層の間に電気的短絡が生ずるのを防止することが最も好ましい。アノードサブ組立体１７０の一部分が導電性のケース壁と接触する場合、アノードサブ組立体１７０又はカソード層１７５の周縁のバリが反対極の隣接する層と接触する場合、又はセパレータ層１８０ａ又は１８０ｂが隣接する反対極の電極層の間に十分な電気的絶縁部を提供せず、導電性微粒子物質がその間の空隙を橋渡しする場合、コンデンサ２６５の信頼性及び機能は損なわれる可能性がある。
【００７５】
電極スタック組立体２２５の周縁の周りに配置されることが最も好ましい追加的なセパレータ材料は、本明細書にてセパレータ張出し部と称される。セパレータの張出しの程度を減少させれば、コンデンサ２６５のエネルギ密度は増大する。このため、セパレータの張出し量又はその程度を減少させることはエネルギ密度の最適化の観点からして有益なことである。必要とされるセパレータの張出し量は、主として採用される積重ね方法の積重ね許容公差の特徴の関数であることが判明している。
【００７６】
電極スタック組立体２２５内でセパレータ層１６５、１８０と、アノードサブ組立体１７０と、カソード層１７５との均一な整合状態を保証するための１つの好ましい方法は、ロボット組み立て技術を使用して電極スタック組立体２２５の各種の要素を積み重ねることを含む。より具体的には、電極スタック組立体２２５の各種の電極及びセパレータ層は４つのセイコー（Ｓｅｉｋｏ）４軸ＳＣＡＲＡモデルＮｏ．ＴＴ８８００、ＴＴ８５００を備える組み立てワークセル又は同等品を使用して積み重ね且つ整合させ、各種の電極及びセパレータ要素を取り上げ且つ適宜な積重ね治具内に配置する。電極及びセパレータ層を積み重ね且つ整合させるその他の適宜な方法は、カム被動のウォーキングビーム組み立て機械技術、回転テーブル機械技術、多数ステーション単一積重ね機械技術等を含む。
【００７７】
１つの好ましい方法において、予め形成し又は切断したセパレータ層、電極層又はサブ組立体をロボットアームに供給し、次に、該ロボットアームはエンドオブアーム工具を使用して部品を取り上げる。ベンチュリシステムはエンドオブアーム工具内に真空圧を発生させる。このシステムは適宜な時点にて真空圧を発生させ、部品がエンドオブアーム工具に吸着されるようにする。次に、部品が積重ね治具内に配置されたときに真空圧を解放する。ゴム吸引カップ又はその他の接触又は非接触型取り上げロボット又は手動の組み立て方法のような直接的な真空システムを採用することもできる。部品の位置は、取り上げ点からロボットアームにより積重ね治具内に０．００５インチ（０．０１３ｍｍ）以下の精度にてロボット作用によって変位される。部品を積重ね治具内に配置した後、部品の整合状態は、ソニー（ＳＯＮＹ）ＸＣ−７５カメラ又は同等品と組み合わせて、セイコーコグネックス（ＣＯＧＮＥＸ）５４００ビジョンシステム又は同等品にて電子的に確認することが最も好ましい。カメラはロボットアームに取り付け、部品の配置の正確さを確認し得るようにする。このシステムは、電極スタック組立体２２５内の各部品又は要素の位置を０．０１ｍｍの範囲内で正確に測定することができる。全ての層がロボットアームにより積重ね治具内に配置されたならば、巻くためにそのスタックは提供される。
【００７８】
上記の方法は、コンデンサ２６５に対する望ましくない不使用の容積を追加することを最小にしつつ、セパレータ層１６５、１８０、アノードサブ組立体１７０及びカソード層１７５を精密に整合させ且つ電極スタック組立体２２５内で積み重ねることを許容する。
【００７９】
電極スタック組立体２２５内でセパレータ層１６５、１８０、アノードサブ組立体１７０及びカソード層１７５を整合させることを保証する別の方法は、積重ね治具内に配置され且つ治具の整合点を利用する手動の方法にて採用される整合要素を使用することを含む。かかる方法において、積重ね治具はセパレータ層１６５、１８０を配置し得るようにその周縁の周りに配置されたポスト又は側壁のような幾つかの整合要素を備えている。カソード層１７５及びアノードサブ組立体１７０はセパレータの周縁まで伸びないため、これらの電極を正確に配置する代替的な手段が必要となる。
【００８０】
交番的なカソード層１７５及びアノードサブ組立体１７０を配置することは、カソードタブ１７６及びアノードタブ１９５の周縁の周りに配置されたポスト又は側壁のような整合要素を使用して行われることが最も好ましい。層を配置し且つ位置決めする精度は、主として電極タブの長さの関数であることが判明している。タブが長ければ長いほど、整合誤りの程度は僅かとなる。電極タブの長さは、典型的に、ダイ切断中に生じる電極材料の損失と釣り合わせなければならず、この電極材料の損失は、主としてアノードタブ１９５の長さに対してカソードタブ１７６の長さがより長いためである。タブ１７６、１９５は整合要素に対する整合及び位置決めを容易にし得るよう任意の適宜な幾何学的形態を有する整合造作部分を含み又は保持することができる。電極層の整合のために利用される任意の追加的なタブの長さは、電極タブを相互に接続する過程の間（これについては以下により詳細に説明する）、電極スタック組立体２２５からひれ取りすることが最も好ましい。
【００８１】
電極スタック組立体２２５内でセパレータ層１６５、１８０、アノードサブ組立体１７０及びカソード層１７５の整合状態を保証する別の方法は、アノードサブ組立体１７０及びカソード層１７５セパレータ材料にて包被し又は被覆する内部整合要素をコンデンサ２６５内で使用することを必要としない。この方法において、セパレータ層１８０ａ、１８０ｂはアノードサブ組立体１７０又はカソード層１７５の何れかの周りに重ね合わされる単一のダイカット部品となるように組み合わせる。次に、両面移動テープ、別の接着剤、縫合又は超音波紙溶接によりセパレータの自由端縁を固着する。このようにして電極サブ組立体の構造とすれば、このようにして形成されたセパレータ包被体の周縁に対しアノードサブ組立体１７０及びカソード層１７５が固着され且つ整合される。次に、形成されるアノード／カソードサブ組立体２２７が電極スタック組立体２２５内で積み重ねるために提供される。
【００８２】
図７には、電解質コンデンサ２６５の電極スタック組立体２２５の１つの実施の形態の頂面斜視図が図示されている。図８には、図７の電極スタック組立体２２５の一部分の拡大図が図示されている。電極スタック組立体２２５に外側巻き部分１１５及び巻き付けテープ２４５を巻いた後、まとめたアノードタブ２３２及びまとめたカソードタブ２３３をそのそれぞれの外部端子にて相互接続することが最も好ましい。
【００８３】
図９には、図６、図７及び図８の電極スタック組立体を採用するが、ケースライナーを採用しないコンデンサ２６５の実施の形態の分解頂面斜視図が図示されている。この実施の形態は、それぞれコイル巻きした基部分１２１、１２６を有することが最も好ましいアノードフィードスルー１２０及びカソードフィードスルー１２５を含んでいる。フィードスルー１２０、１２５は、コンデンサ２６５に対する電気的フィードスルー端子を提供し、また、まとめたアノードタブ２３２及びまとめたカソードタブ２３３を基部分１２１、１２６内で集め、電気的に且つ機械的に相互接続する。
【００８４】
タブの相互接続部及びフィードスルーの端子接続部を形成する１つの方法において、図９及び図１０に図示するように、フィードスルー１２０、１２５を形成するため最初にフィードスルー線を提供する。１つの実施の形態において、好ましいフィードスルー線は９９．９９％以上の純度と、０．５１０ｍｍ（０．０２０インチ）の直径とを有するアルミニウムである。線はアノードフィードスルー１２０又はカソードフィードスルー１２５内で使用し得る所定の長さとなるようにひれ取りする。ひれ取りした線の一端はコイル巻きし、内径又は直径がまとめたアノードタブ２３２又はまとめたカソードタブ２３３を取り巻くのに必要な直径又は寸法よりも僅かだけ大きくなるようにする。
【００８５】
次に、まとめたアノードタブ２３２を集め又は圧着により束状に集め、アノードフィードスルーのコイル組立体１２０の内径部分１３１をまとめたアノードタブ２３２上に配置し、アノードフィードスルーピン１３０がまとめたアノードタブ２３２の基部から外方に伸びるようにする。同様に、まとめたカソードタブ２３３を集め且つカソードフィードスルーコイル組立体１２５の内径部分１３６をまとめたカソードタブ２３３上に配置し、カソードフィードスルーピン１３５がカソードタブ２３３の基部から外方に伸びるようにする。次に、アノードフィードスルー１２０及びカソードフィードスルー１２５のコイル巻きした基部分１２１、１２６はアノードタブ２３２及びカソードタブ２３３に圧着することが最も好ましく、その後、その末端をひれ取りし、最も好ましくは、このように形成された圧着部をタブ２３２、２３３の仮想軸２３４、２３５に対しほぼ垂直に配向させる。末端のひれ取りは、また、次善の策ではあるが、仮想軸２３４、２３５に関するその他の非垂直角度にて行うこともできる。
【００８６】
その後の好ましい溶接工程の全体に亙ってフィードスルーコイル１２１、１２６及びタブ２３２、２３３に対し圧着力が付与される。１つの方法において、圧着したアノード及びカソードフィードスルーは、末端のひれ取りした端縁の頂部分に沿ってアノードタブ２３２及びカソードタブ２３３にレーザ溶接又は超音波溶接されることが好ましい。フィードスルー１２０、１２５をまとめたアノードタブ２３２及びまとめたカソードタブ２３３にそれぞれ溶接した後、ピン１３０、１３５を曲げてケース９０のフィードスルー穴１４２、１４３を通して挿入する。
【００８７】
フィードスルー及び該フィードスルーをアノードタブ及びカソードタブに接続する手段は、図面に明示的に図示した以外の多数の異なる実施の形態が存在する。例えば、フィードスルーは開放した側部を有する基部分を備える実施の形態を含み、「Ｕ字形」又は「Ｔ字形」断面を形成し単一巻き線のコイルを形成し、３つ以上の巻き線を有するコイルを形成し、平坦化した線にて形成され又はその基部分が金属スリーブ又は金属層を圧着することで形成されフィードスルーピン１３０、１３５をアノードタブ２３２及びカソードタブ２３３に接続する。本発明にとって重要でないタブ相互接続部及びフィードスルーの接続部を形成する色々な方法が上記に引用した米国特許第’１３３号に開示されており、これらの方法は、コンデンサ２６５の製造を完了するときに行うことができる。
【００８８】
図１０には、図９のコンデンサ２６５の部分的に組み立てた状態の分解頂面斜視図が図示されている。ケース９０は、図９及び図１０に図示するように、アノードフィードスルー穴又は開口部１４２としてアノードフェルール９５を内部に受け入れる手段を保持している。ケース９０は、図９、図１０に図示するように、カソードフィードスルー穴又は開口部１４３として、カソードフェルール１００を受け入れる手段を更に保持している。ケース９０は、また図９及び図１０に図示するように、充填ポート穴１３９として充填ポートフェルール１０５を受け入れる手段も備えている。１つの好ましい実施の形態において、ケース９０及びカバー１１０はアルミニウムで出来ており、カソード層に電気的に接続され、この場合、ケース９０及びカバー１１０はカソード層と同一の電位、すなわち負の電位にある。
【００８９】
フェルール９５、１００、１０５は、ケース９０に溶接されることが最も好ましい（又は適宜なエポキシ、接着剤、はんだ、接合剤等による等の方法により取り付ける）、また、互いに、ケースサブ組立体１０８を備えている。アノードフェルール９５及びカソードフェルール１００内の心向きフランジは、フィードスルーのフェルール穴１４２、１４３の周縁の周りでケース９０の側壁の間にラップ継手を形成する領域を提供する。好ましい方法において、フェルールとケース側壁９２との間の周継手にて、主要な２つの工程にて周方向レーザ溶接が行われる。第一に、継手の周縁の周りに一連の仮付け溶接が行われる。この仮付け溶接は、周縁の周りで隣接する連続的な仮付け溶接を行うか又は周縁に沿った第一の位置にて第一の仮付け溶接を行い、周縁に沿って第一の溶接部と直径方向に対向した第二の溶接を行い、第二の溶接部に隣接する第三の溶接を行い、第二の溶接部に隣接する第四の溶接を行う、等々の何れかで行われることが最も好ましい。最後に、穴の周縁の周りに最後の閉塞溶接を行って仮付けした継手９３を密閉的に封止する。
【００９０】
線ガイド１４０、１４１は、ピンをフェルールの内径部内に中心決めし、アノードピン１３０及びカソードピン１３５をケース９０の内面、アノードフェルール９５及びカソードフェルール１００から電気的に絶縁することを許容する。線ガイド１４０、１４１は、それ自体、電気的絶縁性であり、ケース９０及びその他の構成要素からのピン１３０、１３５の電気的絶縁は、ポッティング接着剤１６０により向上させることが最も好ましい。
【００９１】
ワイヤーガイド１４０、１４１は、一体に形成された環状、傾斜路付き、又は「スナップ嵌め式」造作部分を保持することが最も好ましい。これらの造作部分は、取り扱う間、ワイヤーガイド１４０、１４１はそのそれぞれのフェルールから押し出されるのを防止するが、ワイヤーガイド１４０、１４１のそれぞれの相応するフェルール内への挿入が十分に小さい力を使用して行われ、挿入工程中、ケース９０又はフェルール９５又は１００を損傷させないように形成されることが最も好ましい。
【００９２】
ワイヤーガイド１４０、１４１は、電解質コンデンサの環境内で安定的である多岐に亙る電気絶縁性材料の任意のものにて形成することができる。１つの好ましい実施の形態において、ワイヤーガイド１４０、１４１を形成する材料は、ジョージア州、アトランタのアモコ・パフォーマンス・プロダクツ（Ａｍｏｃｏ  Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ）が販売するアモコ（ＡＭＯＣＯ）ＵＤＥＬとして既知の射出成形したポリスルホンである。その他の実施の形態において、ワイヤーガイド１４０、１４１は、フッ素プラスチック（例えば、ＥＴＦＥ、ＰＴＦＥ、ＥＣＴＦＥ、ＰＣＴＦＥ、ＦＥＰ、ＰＦＡ又はＰＶＤＦ）、フッ素ゴム、ポリエステル、ポリアミド、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアセタール、ポリエーテルケトン、ポリアリールケトン、ポリエーテルスルホン、ポリフェニルスルホン、ポリスルホン、ポリアリールスルホン、ポリエーテルイミド、ポリイミド、ポリ（アミド−イミド）、ＰＶＣ、ＰＶＤＣ−ＰＶＣ共重合体、ＣＰＶＣ、ポリフラン、ポリ（フェニレンスルフィド）、エポキシ樹脂、シリコーンエラストマー、ニトリルゴム、クロロプレンポリマー、クロロスルホン化ゴム、ポリスルフィドゴム、エチレン−ポリプロピレンエラストマー、ブチルゴム、ポリアクリルゴム、繊維強化プラスチック、ガラス、セラミック及びその他の適宜な電気絶縁性、化学的に適合可能な材料のようなその他の化学的抵抗性ポリマーにて形成することができる。
【００９３】
本明細書及びその特許請求の範囲にて使用するように、上記の頭文字は、次の意味を有する。頭文字「ＥＴＦＥ」はポリ（エチレン−共−テトラフルオロエチレン）を意味し、頭文字「ＰＴＦＥ」はポリテトラフルオロエチレンを意味し、頭文字「ＣＴＦＥ」はポリ（エチレン−共−クロロトリフルオロエチレンを意味し、頭文字「ＰＣＴＦＥ」はポリクロロトリフルオロエチレンを意味し、頭文字「ＦＥＰ」はフッ素化エチレン−プロピレン共重合体を意味し、頭文字「ＰＦＡ」はパーフルオロアルコキシフルオロポリマーを意味し、頭文字「ＰＶＤＦ」はポリフッ化ビニリデンを意味し、頭文字「ＰＶＣ」はポリ塩化ビニルを意味し、頭文字「ＰＶＤＣ−ＰＶＣ」はポリ塩化ビニリデン−ポリ塩化ビニル共重合体を意味し、及び頭文字「ＣＰＶＣ」は塩素化ポリ塩化ビニルを意味する。
【００９４】
コネクタブロック１４５を形成する１つの好ましい材料は、ジョージア州、アトランタのアモコ・パフォーマンス・プロダクツが販売するＡＭＯＣＯ  ＵＤＥＬとして既知の射出成形したポリスルホンである。コネクタブロック１４０はまた、フッ素プラスチック（例えば、ＥＴＦＥ、ＰＴＦＥ、ＥＣＴＦＥ、又はＰＣＴＦＥ、ＦＥＰ、ＰＦＡ、ＰＶＤＦ）、ポリエステル、ポリアミド、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアセタール、ポリアリールケトン、ポリエーテルスルホン、ポリフェニルスルホン、ポリスルホン、ポリアリールスルホン、ポリエーテルイミド、ポリイミド、ポリ（アミド−イミド）、ＰＶＣ、ＰＶＤＣ−ＰＶＣ共重合体、ＣＰＶＣ、ポリフラン、ポリ（フェニレンスルフィド）、エポキシ樹脂及び繊維強化プラスチックのような任意の適宜な化学的抵抗性熱可塑性ポリマーにて形成することもできる。
【００９５】
１つの実施の形態において、コネクタブロック１４５は、アノードフィードスルーピン１３０をコネクタブロックアノードフィードスルー穴３００を通して案内し、次に、カソードフィードスルーピン１３５をコネクタブロックカソードフィードスルー穴３０５を通して案内することにより、アノードフェルール９５及びカソードフェルール１００上に配置される。次に、コネクタブロック１４５は、ケース９０の外面に対し面一に着座させる。次に、アノードフィードスルーピン１３０をワイヤーハーネス１５５のアノード圧着管１５０ａ内に挿入する。次に、カソードフィードスルーピン１３５をワイヤーハーネス１５５のカソード圧着管１５０ａ内に挿入する。次に、圧着管１５０ａ、１５０ｂをフィードスルーピン１３０、１３５に圧着する。
【００９６】
その他の好ましい実施の形態において、超音波溶接法、抵抗溶接法、レーザ溶接法のような技術を使用して、コネクタブロック１４５内での電気的接続を実現することができる。かかる接続技術において、継手の幾何学的形態は、またフィードスルーワイヤー１３０又は１３５と、ハーネスワイヤー１５１又は１５２との間のクロスワイヤー溶接とすることもできる。
【００９７】
圧着管１５０ａ、１５０ｂの末端すなわち基部分は、絶縁したアノードリード線１５１及び絶縁したカソードリード線１５２上にそれぞれ圧着する。同様に、絶縁したリード線１５１、１５２を端子コネクタ１５３に接続する。端子コネクタ１５３はエレクトロニクスモジュール３６０に接続することが最も好ましい。アルミニウム電解質コンデンサを形成する標準的な方法は、特に極小型ＩＣＤ設計において、極めて小さい圧着接続部を容易に実現することができない。１つの好ましい方法は、小型の圧着接続具及び相互接続手段を形成することを許容し、また、ＩＣＤ  ＩＰＧ１０内で極めて効率的な包装状態を更に許容する。
【００９８】
上述した好ましい方法において、コネクタブロック１４５及びエポキシ接着剤は、フィードスルーピン１３０、１３５及びフィードスルー線圧着接続具に歪み逃がし部を提供し、ワイヤーガイド１４０、１４１、ケース９０、フェルール９５、１００の間にエポキシシールを更に提供する。圧着管はまた装置を水平に組み立てるための接続箇所としても機能する。これと代替的に、圧着管は、コンデンサを組み立てる前に線ハーネス１５５内で一体化してもよい。次に、線ハーネスは、例えば、装置を水平に組み立てる工程の間に望ましいコンデンサの電気的接続具を配線する手段として機能することができる。図１０及び図１１に図示した実施の形態において、端子コネクタ１５３は摺動接点の雌型端部を形成する。別の実施の形態において、端子コネクタ１５３は抵抗スポット溶接、超音波線接合、はんだ付け、圧着又はその他の取り付け手段によりその他のモジュールに接続される。
【００９９】
フィードスルー、該フィードスルーへの接続具、コネクタブロック、線ハーネス等の特別な形態及び製造は本発明にとって重要ではない。フィードスルー、該フィードスルーに対する内側及び外側接続具、コネクタブロック、線ハーネス等の図示した一例としての形態の製造に関する更なる詳細は上記の米国特許第‘１３３号に詳細に記載されている。
【０１００】
図１１には、カバー１１０が存在せず、また、電極スタック組立体２２５をケース９０及びカバー１１０から分離するケースライナー無しで組み立てられたコンデンサ２６５の１つの実施の形態の頂面図が図示されている。１つの実施の形態において、電極スタック組立体２２５の上部空間部分（本明細書にて上部空間２３０と称する）は、ケース９０及びカバー１１０から絶縁されている。上部空間絶縁体を提供するための手段は、成形、熱形成、ダイカット又は機械的方法にて形成された絶縁性材料及び手段を含んでおり、この場合、材料及び手段は電解質コンデンサの環境内で安定的である。上部空間絶縁体を形成することのできる適宜な材料は、線ガイド１４０、１４１を形成する材料に関して上記に記載した全てのものを含む。上部空間絶縁体を提供する別の手段は、巻き付けテープ２４５と同様の電気絶縁性テープを上部空間２３０の周りに巻き付けて、アノード又はカソード端子がケース９０又はカバー１１０に或いは互いに接触するのを防止する。カバー１１０をケース９０に接続する各種の圧着及び継手の形態は、上記に引用した同時譲渡による米国特許第‘１３３号に詳細に記載されている。本発明の１つの面によれば、上部空間絶縁体は、以下に更に説明するケースライナー３００によって提供することができる。図１１はまた電極スタック組立体２２５が入れ子式に嵌まる、以下に説明するケースライナー３００の下半体部分３１０（図１１に図示せず）を含めることもできる。フィードスルーピン１３０、１３５はアノードタブ２３２及びカソードタブ２３３に接続すべく上述した電気的接続を完了した後、上側半体部分を電極スタック組立体上に取り付けることができる。
【０１０１】
全ての溶接工程が完了した後、コンデンサ２６５の内部ケースチャンバに、コンデンサケース９０の側壁の穴１３９に溶接した充填ポート１０７を通じて電解質を充填し、コンデンサを老化させ、充填ポートの管腔を閉じ且つコンデンサを試験する。コンデンサの老化、充填ポートの構造、コンデンサの内側ケースを電解質にて充填すること、充填ポートの管腔を閉じることは、本発明にとって重要ではなく、その幾つかの例は上記に引用した同時譲渡の米国特許第‘１３３号に詳細に開示されている。埋込み可能な除細動器を使用するとき、２つのコンデンサ２６５を直列接続することを必要とする。この実施の形態において、絶縁体は、コンデンサ２６５の間に配置された両面接着剤によって提供され、これらはその間に絶縁体／接着剤条片が配置された状態で対向面に沿って接続される。次に、図示し且つ図３（ａ）乃至図３（ｇ）に関して上記に説明したように、対のコンデンサ２６５がＩＣＤ  ＩＰＧ１０内で組み立てるべく提供される。
【０１０２】
本発明の１つの面によれば、図９のコンデンサケースサブ組立体１０８及びケースカバー１１０は、上述したようにケースの側壁の上端縁にて互いに密閉的に溶接されたとき、内部ケースチャンバ９３を画成する。ケース９０は、基部９６と側壁９１との接続部において、基部の周端縁により境が画成された基部９６を有しており、該基部は、直角にケース開口部の端縁９４まで上方に伸びて、カバー１１０を受け入れ、これにより内部ケースチャンバは基部の周端縁に相応する形状のケースチャンバ周縁９７を有し、該周縁は内部ケース側壁表面９２により境が画成されている。
【０１０３】
内部ケースチャンバ９３内に配置された電極スタック組立体２２５は、図１０、図１１、図１３（ａ）及び図１３（ｂ）に図示するように、内部ケース側壁表面９２により画成されたケースチャンバ周縁に合わさる関係の形態とされたスタック周縁２２６を有するような寸法とされている。上述したように、電極スタック組立体２２５は複数のコンデンサ層２２７ａ乃至２２７ｈと、下側セパレータ層１６５ａと、上側セパレータ層１６５ｂとを備えている。コンデンサ層２２７ａ乃至２２７ｈ及びセパレータ層１６５ａ、１６５ｂは、互いに整合した状態にて且つケースの基部９６とカバー１１０との間にてスタック高さ２２３を通じて積み重ねられる。２つのコンデンサ層２２７ｂ及び２２７ｃの端縁部分は、図１３（ａ）にライナーを備えない状態及び図１３（ｂ）にケースライナー３００を備える状態で図示されている。
【０１０４】
図４に関して上述し且つ図１３（ａ）及び図１３（ｂ）に図示するように、コンデンサ層２２７ａ乃至２２７ｈの各々は、ケースチャンバの周縁９７の大径部分２２９を通じて内部ケース側壁９２に向けて伸びるカソードの周端縁１７５ａ´乃至１７５ｈ´を有し（図１１）、また、ケースチャンバの周縁９７の小径部分３２１内のケース側壁９２に向けて上部空間２３０内を伸びるカソード端部１７６ａ乃至１７６ｈを有するカソード層１７５ａ乃至１７５ｈを備えている。このように、スタックの周縁２２６は、同様に、大径部分２２９に相応する長い周縁長さ２２９と、図７及び図８に図示するように、上部空間２３０の小径部分３２１に相応する短い周縁長さ２４１とから成っている。スタックの周縁２２６は、長い周縁長さ２２８から狭く隔てられ且つ該長さ２２８を通じてケースチャンバの周縁９７の大径部分２２９の形状となるような形状の形態とされている。
【０１０５】
コンデンサ層２２７ａ乃至２２７ｈの各々は、また、大径部分２２９の全体に亙ってケース側壁９２に向けて伸びるアノードサブ組立体の周端縁１７０ａ´乃至１７０ｈ´であって、ケースチャンバ周縁９７の小径部分２３１のケース側壁の内面９２に向けて上部空間２３０内を伸びるアノードタブ１９５ａ乃至１９５ｈを有する、上記の周端縁を持つ少なくとも１つのアノード層１８５及び（又は）１９０を備えるアノードサブ組立体１７０ａ乃至１７０ｈも含む。
【０１０６】
コンデンサ層２２７ａ乃至２２７ｈは、図４、図１３（ａ）、図１３（ｂ）に図示するように、２つのセパレータ層シート１８０ａ、１８０ｂから形成された、電解質を支承する内側セパレータ層１８０も備えている。セパレータ層１８０の各々は、内部ケース側壁９２に向けて伸びるセパレータ周端縁１８０´を有している。隣接するアノードサブ組立体の各々とカソード層との間に配置されたセパレータ層１８０は、アノードサブ組立体の各々を積み重ねたコンデンサ層の隣接するカソード層の各々から電気的に分離する。
【０１０７】
図１３（ａ）の実施の形態に関して、その外周端縁１８０´はスタックの周縁２２６の最外側面であり、ケースチャンバ周縁９７の外周端縁に正確に順応し、外周端縁１８０´が隣接する側壁の表面９２に接触するようにセパレータ層１８０を切断し又はその他の方法で形成することが好ましい。好ましい実施の形態において、セパレータ層の周縁は、隣接する側壁面９２から±０．２２８６ｍｍ（±０．００９インチ）の範囲に配置される。周端縁１８０´とケース９０の相応する内側壁との間のかかる緊密な適合は、セパレータ層１８０がケース９０内で電極スタック組立体２２５を所要位置に固定し又は強固に固着することを可能にするという利点があることが判明した。電解質を充填ポート１０７の管腔を通じてその他の方法で組み立て且つ封止したコンデンサ２６５の内部ケースチャンバ９３内に追加した後、セパレータ層１８０を形成するセパレータ紙が膨潤するために、この固定が実現される。
【０１０８】
図１３（ａ）を更に参照すると、コンデンサ層２２７ｂ、２２７ｃ等の各々において、アノードサブ組立体の周端縁１７０ｂ´、１７０ｃ´は、ケースチャンバの周端縁９７の大径部分２２９の全体を通じてセパレータ層の周端縁１８０´及びケースの内部側壁面９２から第一の距離Ｄ１の位置に配置される。カソード周端縁１７５ａ´、１７５ｂ´、１７５ｃ´等は、ケースチャンバの周縁９７の大径部分２２９の全体を亙ってケースの内部側壁面９２及びセパレータ層の周縁１８０´から第二の距離Ｄ２の位置に配置される。この実施例において、第二の距離Ｄ２は第一の距離Ｄ１よりも長く、分離距離は距離Ｄ３＝Ｄ２−Ｄ１である。距離Ｄ１は、約０．３８１乃至１．０１６ｍｍ（約０．０１５乃至０．０４０インチ）程度であることが好ましい。距離Ｄ２は、約０．７６２乃至１．０１６ｍｍ（約０．０３０乃至０．０４０インチ）程度であることが好ましい。距離Ｄ３は、０．０００乃至０．３８１ｍｍ（約０．０００乃至０．０１５インチ）程度であることが好ましい。
【０１０９】
図１３（ａ）の実施の形態において、距離Ｄ１は「セパレータの張出し部」を構成する。セパレータの張出し程度を減少させれば、利用可能な「能動的」電極材料の全体量及び所定のコンデンサの設計の合成エネルギ密度は増大する。このため、セパレータの張出し量又は程度を減少させることは、エネルギ密度の最適化の観点からして有益である。必要とされるセパレータの張出し量は、主として、採用される積重ね方法の積重ね許容公差の特徴の関数であることが判明している。既知の円筒状コンデンサにおいて、セパレータの張出し量は、典型的に、２．５ｍｍ（０．１００インチ）程度であることが分かった。
【０１１０】
図１３（ｂ）に図示した実施の形態において、内部側壁面９２と、アノードサブ組立体の周端縁１７０ｂ´、１７０ｃ´等、セパレータ層の周端縁１８０´、カソード層の周端縁１７５ａ´、１７５ｂ´、１７５ｃ´等との間に電気絶縁性のケースライナー３００の側壁が介在される。この実施の形態において、ケースライナーの側壁は、距離Ｄ１を占め、セパレータ層の周端縁１８０´及びアノードサブ組立体の周端縁１７０ｂ´、１７０ｃ´等は全て側壁の内面９２から約距離Ｄ１の位置にある。好ましくは、距離Ｄ３は、０．１２５乃至０．２５０ｍｍ（０．０５０乃至０．１００インチ）の範囲、より好ましくは、０．０１３乃至０．１２５ｍｍ（０．００５乃至０．０５０インチ）の範囲にあり、電極スタック組立体２２５のアノード及びカソード層の寸法を最大にすることを許容するようにする。分離距離の差Ｄ３は、Ｄ３＝Ｄ２−Ｄ１のままである。しかし、この実施の形態において、Ｄ１は０．０２５乃至０．２５４ｍｍ（約０．００１乃至０．１００インチ）の範囲、より好ましくは、約０．０７５乃至０．１２７ｍｍ（約０．００３乃至０．００５インチ）の範囲で遥かに薄くすることができる。このため、アノード層をより大きく形成し、エネルギ貯蔵能力を約４％増大させることができる。
【０１１１】
これらの方法において、積み重ねたコンデンサ層２２７ａ乃至２２７ｈのアノードサブ組立体１７０ａ乃至１７０ｈのアノード層の周端縁は、ケースチャンバの周縁９７の大径部分２２９の全体に亙ってカソード層の周端縁１７５ａ´乃至１７５ｈ´よりもケースの内部側壁面９２のより近く迄、伸びている。アノードサブ組立体の周端縁１７０ａ´乃至１７０ｈ´の最外側アノード層の任意の個々の周端縁がスタックの高さ方向に向けて隣接するカソード層の周端縁１７５ａ´乃至１７５ｈ´の方向に向けて伸びる傾向により、かかる傾向を有するアノード層の端縁は介入するカソード層ではなくて、隣接するアノード層に接触するようにされる。このため、存在するかかる端縁の全ての歪み又はアノード層の端縁に存在する全ての端縁バリ又は屑は、アノード層を互いに接触させるだけであり、このため、アノード層及びカソード層の電気的短絡は回避される。
【０１１２】
図１４には、カバー１１０が存在せず、電極のスタック組立体２２５をケース９０及びカバー１１０から分離するケースライナー３００がある、組み立てたコンデンサ２６５の１つの実施の形態の頂面図が図示されている。ケースライナー３００は、図９に図示した大径部分２２９の全体を通じてスタックの周縁２２６を覆い且つ外側セパレータ層１６５ａ、１６５ｂの端縁部分を覆うように電極スタック組立体２２５の周りに配置された絶縁性バリアを提供する。配線ハーネスコネクタブロック１４５が、上述したように、ケース９０を通じて電極スタック１０８に結合される。
【０１１３】
図１５には、電極スタック組立体２２５を包み込むため図１４にて使用されるケースライナー３００が図示されている。この図示した実施の形態において、ケースライナー３００は上側半体部分３０８及び上側半体部分３１０内にて構成されている。電極スタック組立体２２５は、図１５に図示した組立体において、上側半体部分３０８及び下側半体部分３１０の内部に配置されている。図１５に図示した組み立てが完了したとき、図９に図示した大径部分２２９の全体を亙って伸びるケースライナーの側壁３０６が形成される。図１１に図示したケースチャンバの周縁９７の小径部分３２１のケースライナー側壁３０６には切欠き部分３１２が形成され、フィードスルーピン１３０、１３５からアノードタブ２３２及びカソードタブ２３３へのそれぞれの電気的接続を容易にする。ライナーの下側半体部分３１０を内側ケースチャンバ９３内に配置し、電極スタック組立体を図１１に図示するように、下側半体部分内に入れ子式に嵌めた後、電気的接続が為される。図９乃至図１１に図示した電気的接続が完了し、上側ケースライナー半体部分３０８は電極スタック組立体の上面に配置される。充填ポート１０７と整合した更なる切欠き穴を上側半体部分３０８及び下側半体部分３１０に形成し、例えば、上記に引用した米国特許第‘１３３号に記載されているように、漏れ試験を行い且つ電解質を導入することを許容する。
【０１１４】
ケースライナー３００は、電極スタック組立体２２５の機械的設計、セパレータ層の張出し量、電極スタック周縁２２６とケースの側壁面９２等との間の所望の分離距離Ｄ１に依存して、電気絶縁性材料から適宜な厚さにて形成される。１つの実施の形態において、ライナーの肉厚は、０．０２５乃至０．２５４ｍｍ（０．００１乃至０．１００インチ）の範囲とし、より好ましくは、０．０７５乃至０．１２７ｍｍ（０．００３乃至０．００５インチ）の範囲とする。ライナーの肉厚はまたライナー３００を形成する絶縁性材料の型式の関数でもある。
【０１１５】
１つの実施の形態において、ライナー３００は重合系材料又は重合系材料の混合体にて形成し、１つの好ましい実施の形態において、重合系材料はポリスルホンである。その他の適宜な重合系材料は、ポリプロピレン、ポリエチレン及びＥＴＦＥを含む。選択的に、ライナー３００は線ガイド１４０、１４１の製造に関して本明細書の上記に開示した材料のようなその他の絶縁性材料で形成することができる。ライナー３００は、電極スタック周縁２２６と、ケースの側壁面９２との間のセパレータとして機能し、このため、多孔質材料にて形成し又は、例えば、貫通穴を形成することにより多孔質にすることができる。ライナー３００のその他の適宜な非導電性材料は、本出願を読んだ後、当該技術分野の当業者に明らかになるであろう。
【０１１６】
ライナー３００の機械的設計は、電極スタック組立体２２５の形態に依存して多数の異なる形態とすることができる。コンデンサ組立体６４の所望の形状が小さい厚さ対幅のアスペクト比を有する適用例において、最適なエネルギ密度を実現するため積み重ねた板電極１０８の設計とすることが好ましい。ライナー３００は、単一の部品、２つの部品から成る組立体の構造とし又は選択的に多数の構成要素の構造とすることができる。ライナー３００の機械的設計の各種の実施の形態は、上記に引用した親特許出願第０９／５３１，３５２号に詳細に記載されている。ライナー３００の使用は、円筒状又はその他のコンデンサ組立体６４の形状にも拡張される。ライナー３００は熱成形し又は成形することが好ましいが、別の好ましい実施の形態において、ライナー３００はケース１００の内部に又は電極スタック組立体２２５上に被覆し又は蒸着することができる。この実施の形態において、ライナー３００は、好ましくは、０．１２７ｍｍ（０．０５０インチ）以下、より好ましくは、０．０２５ｍｍ（０．００１インチ）以下、より好ましくは、０．００１３ｍｍ（０．０００５インチ）以下の厚さであるようにする。
【０１１７】
本発明が有利に実現されるコンデンサ２６５の幾つかの一例としての実施の形態に関してのみ上記に詳細に説明したが、当該技術分野の当業者は、本発明の新規な教示及び利点から顕著に逸脱せずに一例としての実施の形態に多数の改変を加えることが可能であることが容易に理解されよう。従って、かかる全ての改変例は特許請求の範囲に規定された本発明の範囲に含めることを意図するものである。
【０１１８】
上記の特定の実施の形態は、コンデンサの構造及びその製造方法を示すものであり、本発明の好ましい実施の形態に従ってＩＭＤに具体化されるものである。しかし、このため、当該技術分野の当業者に既知であり、又は本明細書に開示され、本出願の出願日以前に存在し、また、その後の時点で存在するであろうその他の手段は、本発明又は特許請求の範囲から逸脱せず採用可能であることが理解される。特許請求の範囲において、ファンクションプラスミーンズの請求項は、請求項に記載した機能を果たすものとして本明細書に記載した構造体を包含し、また構造的等価物のみならず等価物的構造体も包含することを意図するものである。
【０１１９】
本明細書に開示された全ての特許及び印刷出版物は、そのそれぞれの全体に亙って本明細書に引用することにより本明細書に包めるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明を有益に具体化することのできるＩＣＤ　ＩＰＧ及びリードシステムの一例としての実施の形態の物理的構成要素を示す図である。
【図２】
本発明の高電圧コンデンサ及びＩＣＤ　ＩＰＧの１つの型式の主要な作用可能な構成要素と電圧変換回路との相互接続状態を示す簡略化した機能ブロック図である。
【図３】
３（ａ）乃至３（ｇ）は本発明の電解質コンデンサを含む図１及び図２の一例としてのＩＣＤ　ＩＰＧの色々な構成要素がＩＣＤ　ＩＰＧのハウジング内部に配置される仕方を示す分解斜視図である。
【図４】
本発明を具体化する電解質コンデンサの単一のアノード／カソード層又は電解質コンデンサの電極スタックサブ組立体の１つの実施の形態の分解図である。
【図５】
５（ａ）は図４の電極スタックサブ組立体のアノード層が低温溶接される、低温溶接装置の１つの実施の形態の分解斜視図である。
５（ｂ）は図５（ａ）の低温溶接装置の組立図である。
５（ｃ）は図４の電極サブ組立体のアノード層が低温溶接される、図５（ａ）及び図５（ｂ）の低温溶接装置の断面図である。
【図６】
６（ａ）は本発明を具体化する電解質コンデンサの電極スタック組立体の複数のコンデンサ層の１つの実施の形態の分解頂面斜視図である。
６（ｂ）は電解質コンデンサにて使用される低温溶接したアノード組立体の１つの実施の形態の一部分の断面図である。
６（ｃ）は電解質コンデンサにて使用される低温溶接したアノード組立体の１つの実施の形態の別の部分の断面図である。
【図７】
本発明を具体化する電解質コンデンサの電極スタック組立体の１つの実施の形態の頂面斜視図である。
【図８】
図７に図示した電極スタック組立体の一部分の拡大図である。
【図９】
図６、図７、図８の電極スタック組立体を採用する本発明のコンデンサの１つの実施の形態の分解頂面斜視図である。
【図１０】
図９の部分的に組み立てたコンデンサの分解頂面斜視図である。
【図１１】
内部に配置されたカバーが無い本発明の部分的に組み立てたコンデンサの１つの実施の形態の頂面図である。
【図１２】
カバーがその上に配置された図１１のコンデンサの頂面斜視図である。
【図１３】
１３（ａ）は電極スタック組立体のスタック高さの一部分のアノードサブ組立体、カソード層及びセパレータ層の周端縁を示す、図１１の線１３−１３に沿ったケース周縁及び電極スタックの周縁の部分断面図である。
１３（ｂ）は電極スタック組立体のスタック高さの一部分のアノードサブ組立体、カソード層及びセパレータ層の周端縁を示す、図１４及び図１５に図示した型式のケースライナーと共にケース周縁及び電極スタック周縁の図１１の線１３−１３に沿った部分断面図である。
【図１４】
ケースライナーを有し且つその上に配置されたカバーが無い本発明の完全に組み立てたコンデンサの１つの実施の形態の斜視図である。
【図１５】
電極スタック組立体の周縁の周りに配置された図１４のケースライナーの斜視図である。
【図２】
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【国際公開パンフレット】
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【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
2004501729.tif 000075
【国際調査報告】
2004501729.tif 000076
2004501729.tif 000077
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