JP2019153631A - 電解コンデンサ - Google Patents

Abstract

【課題】素子の固定性及び接続信頼性を向上させる。【解決手段】電解コンデンサ１００は、素子１０と陽極リードフレーム５０と陰極リードフレーム６０Ａと外装体７０とを備える。陰極リードフレームは、露出領域６１と接触領域６２と立ち上がり領域６３とを有し、露出領域と立ち上がり領域との境界は、陰極リードフレームを素子に向けて折り曲げる第１屈曲部６０１であり、立ち上がり領域と接触領域との境界は、第１屈曲部で屈曲された陰極リードフレームを素子の主面に沿う方向に折り曲げる第２屈曲部６０２である。接触領域は、２以上の領域に分割されており、第２屈曲部は、接触領域の分割された一部の領域を第１の方向に折り曲げる第３屈曲部と、接触領域の残部を第３屈曲部とは反対の第２の方向に折り曲げる第４屈曲部と、を有する。接触領域は、第３屈曲部から第１の方向に延びる第１接触部と、第４屈曲部から第２の方向に延びる第２接触部と、を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、電解コンデンサに関し、詳細には、屈曲した陰極リードフレームを備える電解コンデンサに関する。

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。図１４Ａまたは図１４Ｂに示すように、電解コンデンサ２００は、通常、陽極部２０６および陰極部２０７を備えるコンデンサ素子２１０と、陽極部２０６と電気的に接続する陽極リードフレーム２５０と、陰極部２０７と電気的に接続する陰極リードフレーム２６０とを備える。コンデンサ素子２１０は、通常、外装体２７０により封止されている。陰極リードフレーム２６０は、例えば板状（ストリップ状）の導電性部材であり、外装体２７０の内部において、複数回、屈曲される（特許文献１等）。

特開２００５−７９３５７号公報

陰極リードフレーム２６０は、通常、外装体から露出する露出領域２６１と、陰極部２０７に接触する接触領域２６２と、露出領域２６１と接触領域２６２との間に介在し、外装体の内部に配置される立ち上がり領域２６３と、を有する。露出領域２６１は、外部陰極端子の機能を果たす。接触領域２６２は、陰極部２０７と導電性接着材で接着されている。

各領域は、１つの陰極リードフレーム２６０を屈曲加工することにより形成される。そのため、接続信頼性を高めるために露出領域２６１を大きくすると、接触領域２６２が小さくなる（図１４Ａ参照）。立ち上がり領域２６３が外装体２７０の内部に配置される電解コンデンサ２００において、コンデンサ素子２１０は、接触領域２６２によって支持されている。接触領域２６２が小さいと、コンデンサ素子２１０の重みに耐えられず、立ち上がり領域２６３と接触領域２６２との境界を軸としてコンデンサ素子２１０がグラつき易くなる。そのため、コンデンサ素子２１０の一部が外装体から露出した状態で封止される場合がある。

一方、コンデンサ素子２１０の固定性を高めるために接触領域２６２を大きくすると、露出領域２６１が小さくなって（図１４Ｂ参照）、接続信頼性が低下し易い。図１４Ａおよび図１４Ｂは、従来の電解コンデンサを示す断面模式図である。

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する陽極リードフレームと、前記陰極部と電気的に接続する陰極リードフレームと、前記コンデンサ素子を覆い、かつ、前記陽極リードフレームおよび前記陰極リードフレームの一部をそれぞれ露出させる露出面を有する外装体と、を備え、前記陰極リードフレームは、前記露出面に沿って配置される露出領域と、少なくとも前記陰極部の前記露出面側の第１主面に接触する接触領域と、前記露出領域と前記接触領域との間に介在し、前記外装体の内部に配置される立ち上がり領域と、を有し、前記露出領域と前記立ち上がり領域との境界は、前記露出面に沿って延びる前記陰極リードフレームを、前記コンデンサ素子の前記第１主面に向けて折り曲げる第１屈曲部であり、前記立ち上がり領域と前記接触領域との境界は、前記第１屈曲部で屈曲された前記陰極リードフレームを、前記第１主面に沿う方向に折り曲げる第２屈曲部であり、前記接触領域は、前記陰極リードフレームの延在方向に沿う第１分割線を含む分割線により、２以上の領域に分割されており、前記第２屈曲部は、前記接触領域の前記分割線により分割された一部の領域を前記第１主面に沿って第１の方向に折り曲げる第３屈曲部と、前記接触領域の残部の領域を前記第３屈曲部とは反対の第２の方向に折り曲げる第４屈曲部と、を有し、前記接触領域は、前記第３屈曲部から前記第１の方向に延びる第１接触部と、前記第４屈曲部から前記第２の方向に延びる第２接触部と、を有する、電解コンデンサに関する。

本発明によれば、陰極リードフレームによるコンデンサ素子の固定性および接続信頼性を、ともに向上することができる。

本発明の一実施形態に係る電解コンデンサの断面模式図である。 第１実施形態に係る屈曲前の陰極リードフレームの斜視図である。 第１実施形態に係る屈曲後の陰極リードフレームの斜視図である。 第１実施形態の他の例に係る屈曲後の陰極リードフレームの斜視図である。 第２実施形態に係る屈曲後の陰極リードフレームの斜視図である。 図５の陰極リードフレームを備える電解コンデンサの断面模式図である。 第３実施形態に係る屈曲後の陰極リードフレームの斜視図である。 図７の陰極リードフレームを備える電解コンデンサの断面模式図である。 第４実施形態に係る屈曲前の陰極リードフレームの斜視図である。 図９の陰極リードフレームを屈曲させた後の状態を示す斜視図である。 第５実施形態に係る屈曲前の陰極リードフレームの斜視図である。 図１１の陰極リードフレームを屈曲させた後の状態を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係るコンデンサ素子の断面模式図である。 従来の電解コンデンサの断面模式図である。 従来の他の電解コンデンサの断面模式図である。

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する陽極リードフレームと、陰極部と電気的に接続するストリップ状の陰極リードフレームと、外装体と、を備える。外装体は、コンデンサ素子を覆い、かつ、陽極リードフレームおよび陰極リードフレームの一部をそれぞれ露出させる露出面を有する。

陰極リードフレームは、露出面に沿って配置される露出領域と、少なくとも陰極部の露出面側の第１主面に接触する接触領域と、露出領域と接触領域との間に介在し、外装体の内部に配置される立ち上がり領域と、を有する。各領域は、例えばストリップ状の陰極リードフレームを、その延在方向Ｃに交わる方向に屈曲することにより形成される。延在方向Ｃは、陰極リードフレームの長手方向であり、屈曲前の陰極リードフレームの対向する２つの短辺において、当該短辺の長さを２等分する中心点同士を繋ぐ直線の方向である（図２等参照）。

露出領域と立ち上がり領域との境界は、露出面に沿って延びる陰極リードフレームを、コンデンサ素子の第１主面に向けて折り曲げる第１屈曲部である。立ち上がり領域と接触領域との境界は、第１屈曲部で屈曲された陰極リードフレームを、第１主面に沿う方向に折り曲げる第２屈曲部である。

接触領域は、陰極リードフレームの延在方向Ｃに沿う第１分割線を含む分割線により、２以上の領域に分割されている。第２屈曲部は、接触領域の第１分割線により分割された一部の領域を、第１主面に沿って第１の方向に折り曲げる第３屈曲部を有する。さらに、第２屈曲部は、接触領域の残部の領域を、第３屈曲部とは反対の第２の方向に折り曲げる第４屈曲部を有する。つまり、陰極リードフレームは、第２屈曲部において、第１主面に沿ってそれぞれ異なる方向に折り曲げられており、接触領域には、第３屈曲部から第１の方向に延びる第１接触部と、第４屈曲部から第２の方向に延びる第２接触部とが形成される。これにより、コンデンサ素子は、立ち上がり領域と接触領域との境界を挟んで両側で、接触領域により支持される。よって、立ち上がり領域と接触領域との境界を軸とするコンデンサ素子のグラつきが抑制される。

本実施形態では、陰極リードフレームが一方向にのみ折り曲げられている従来と比べて、陰極リードフレームの延在方向Ｃにおけるコンデンサ素子と陰極リードフレームとの接触長さが、最大で２倍になる。そのため、露出領域を大きくしても、コンデンサ素子の固定性は損なわれ難い。

接触領域が、複数の第１分割線により３以上の領域に分割されている場合、第２屈曲部は、第３屈曲部および第４屈曲部の少なくとも一方を複数有していてもよい。この場合、第１接触部および第２接触部の少なくともいずれかが、離間して複数配置される。そのため、立ち上がり領域と接触領域との境界に交わる方向を軸とするコンデンサ素子のグラつきが抑制され易くなる。陽極部が、陽極体と陽極体から延出する陽極ワイヤとを有し、陽極ワイヤが陽極リードフレームに接合されている場合、コンデンサ素子の陽極ワイヤを軸とするグラつきも抑制される。特に、この離間して複数配置された第１接触部あるいは第２接触部は、コンデンサ素子の中心を通り陰極リードフレームの延在方向Ｃに平行な直線を軸として線対称に配置されていることが好ましい。これにより、立ち上がり領域と接触領域との境界に交わる方向を軸とするコンデンサ素子のグラつきはさらに抑制される。

特に、少なくとも第４屈曲部が複数、配置されることが好ましい。この場合、第２接触部が離間して複数配置される。これにより、特に第２接触部側において、立ち上がり領域と接触領域との境界を軸とするコンデンサ素子のグラつき、さらには、当該境界に交わる方向を軸とするコンデンサ素子のグラつきが抑制され易くなる。構造上、立ち上がり領域は露出領域とは反対側（陰極リードフレームがまっすぐに伸びる方向）に倒れ易い。第２接触部側におけるコンデンサ素子のグラつきを抑制することにより、立ち上がり領域の倒れ込みが抑制され易くなる。よって、コンデンサ素子が外装体から露出して封止されることが抑制される。

［第１実施形態］
本実施形態の一つに係る電解コンデンサについて、図面を参照しながら説明する。本実施形態では、陽極部が、陽極体と陽極体から延出する陽極ワイヤとを有し、陽極ワイヤが陽極リードフレームに接合されている場合を例示するが、これに限定されるものではない。図１は、本実施形態に係る電解コンデンサの断面模式図である。図２は、本実施形態に係る屈曲前の陰極リードフレームの斜視図である。図３は、屈曲後の陰極リードフレームの斜視図である。

電解コンデンサ１００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、陽極部６と電気的に接続する陽極リードフレーム５０と、陰極部７と電気的に接続するストリップ状の陰極リードフレーム６０Ａと、外装体７０と、を備える。外装体７０は、コンデンサ素子１０を覆い、かつ、陽極リードフレーム５０および陰極リードフレーム６０Ａの一部をそれぞれ露出させる露出面７０Ｘを有する。陽極部６は、陽極体（図示せず）と陽極体から延出する陽極ワイヤ２とを有し、陽極ワイヤ２は陽極リードフレーム５０に接合されている。コンデンサ素子１０は、露出面７０Ｘに対向する第１主面１０Ｘと、第１主面１０Ｘと一辺を共有する第１側面１０Ｙと、第１側面１０Ｙと一辺を共有し、第１主面１０Ｘに対向する第２主面１０Ｚと、を有する。

陰極リードフレーム６０Ａは、露出面７０Ｘに沿って配置される露出領域６１と、少なくとも陰極部７における第１主面１０Ｘに接触する接触領域６２と、露出領域６１と接触領域６２との間に介在し、外装体７０の内部に配置される立ち上がり領域６３と、を有する。各領域は、陰極リードフレーム６０Ａを、その延在方向Ｃに交わる方向に屈曲させることにより形成される。

露出領域６１と立ち上がり領域６３との境界は、露出面７０Ｘに沿って延びる陰極リードフレーム６０Ａを、第１主面１０Ｘに向けて折り曲げる第１屈曲部６０１である。立ち上がり領域６３と接触領域６２との境界は、第１屈曲部６０１で屈曲された陰極リードフレーム６０Ａを、第１主面１０Ｘに沿う方向に折り曲げる第２屈曲部６０２である。接触領域６２は、陰極リードフレーム６０Ａの延在方向Ｃに沿う２本の第１分割線Ｌ１により、３つの領域に分割されている。

第２屈曲部６０２は、１つの第３屈曲部６０２ａおよび２つの第４屈曲部６０２ｂを有する。第３屈曲部６０２ａは、３つに分割された接触領域６２の中央の１つの領域を、第１主面１０Ｘに沿う第１の方向Ａに折り曲げる。これにより、第３屈曲部６０２ａから第１の方向Ａに延びる第１接触部６２１が形成される。第４屈曲部６０２ｂは、３つに分割された接触領域６２のうち、離間して配置される２つの領域を、第１の方向Ａとは反対の第２の方向Ｂに折り曲げる。これにより、第４屈曲部６０２ｂから第２の方向Ｂに延びる第２接触部６２２が形成される。第１の方向Ａおよび第２の方向Ｂは、陰極リードフレーム６０Ａの延在方向Ｃに沿う方向である。第１の方向Ａおよび第２の方向Ｂと延在方向Ｃとが成す小さい方の角度は、例えば０〜４５°である。

第１分割線Ｌ１は、直線であってもよいし、波線であってもよいし、のこぎり歯状であってもよい。第１分割線Ｌ１の延在方向は、第１分割線Ｌ１の両端部を繋ぐ直線の方向である。第１分割線Ｌ１の延在方向と陰極リードフレーム６０Ａの延在方向Ｃとは、図３に示すように平行であってもよいし、図４に示すように非平行であってもよい。ただし、第１分割線Ｌ１の延在方向と陰極リードフレーム６０Ａの延在方向Ｃとの成す小さい方の角度θ４は、０〜４５°である。

第１屈曲部６０１による陰極リードフレーム６０Ａの屈曲の角度（屈曲角θ１。図３参照）は特に限定されないが、７５〜１３５°であることが好ましい。これにより、立ち上がり領域６３の倒れ込みが抑制され易くなる。屈曲角θ１は、露出領域６１と立ち上がり領域６３とが成す内角である。第３屈曲部６０２ａによる陰極リードフレーム６０Ａの屈曲の角度（屈曲角θ２）も特に限定されず、屈曲角θ１に応じて適宜設定される。屈曲角θ２は、例えば７５〜１３５°である。屈曲角θ２は、立ち上がり領域６３と第１接触部６２１とが成す内角である。第４屈曲部６０２ｂによる陰極リードフレーム６０Ａの屈曲の角度（屈曲角θ３）も特に限定されず、屈曲角θ２に応じて適宜設定される。屈曲角θ３は、立ち上がり領域６３と第２接触部６２２とが成す内角である。屈曲角θ２と屈曲角θ３との和は、１８０°である。

陰極リードフレーム６０Ａにおける各領域の大きさは、特に限定されない。固定性の観点から、接触領域６２（第１接触部６２１および第２接触部６２２の合計）の延在方向Ｃにおける長さは、コンデンサ素子１０の延在方向Ｃにおける長さの５０％以上であってもよく、７０％以上であってもよい。立ち上がり領域６３の倒れ込みが抑制され易くなる点から、第２接触部６２２の面積は第１接触部６２１の面積より大きくてもよい。

立ち上がり領域６３の延在方向Ｃにおける長さ（電解コンデンサ１００において、露出面７０Ｘから第１主面１０Ｘに向かう方向の長さ）は、電解コンデンサ１００の露出面７０Ｘとコンデンサ素子１０の第１主面１０Ｘとの間に介在する外装体７０の厚みに影響する。露出面７０Ｘと第１主面１０Ｘとの間に外装体７０が介在することにより、外的要因によって陰極リードフレーム６０Ａがコンデンサ素子１０から剥離することが抑制され易くなる。このことを考慮すると、立ち上がり領域６３の延在方向Ｃにおける長さは、例えば、外装体７０に含まれるフィラーの直径よりも大きければよい。これにより、後述する封止工程の際、露出面７０Ｘと第１主面１０Ｘとの間に外装体７０の材料が入り込み易くなる。

露出領域６１の大きさは、電解コンデンサ１００の接続信頼性に影響する。接続信頼性を考慮すると、露出領域６１の延在方向Ｃにおける長さは、例えば、３００μｍ〜１０００μｍであってもよい。

第３屈曲部６０２ａと第４屈曲部６０２ｂとの配置を逆にしてもよい。つまり、３つに分割された接触領域６２の中央の１つの領域を第２の方向Ｂに折り曲げて、第２接触部６２２にして、接触領域６２の離間して配置される２つの領域を第１の方向Ａに折り曲げて、第１接触部６２１にしてもよい。接触領域６２は、第１分割線Ｌ１により、２つの領域に分割されてもよいし、４以上の領域に分割されてもよい。

［第２実施形態］
第２実施形態は、第１接触部６２１が、陰極部７の第１主面１０Ｘと一辺を共有する第１側面１０Ｙに接触するように、さらに屈曲されていること以外、第１実施形態と同様である。図５は、本実施形態に係る陰極リードフレーム６０Ｂを示す斜視図である。図６は、図５の陰極リードフレーム６０Ｂを備える電解コンデンサの断面模式図である。

本実施形態によれば、コンデンサ素子１０が、第１主面１０Ｘおよび第１側面１０Ｙで陰極リードフレーム６０Ｂにより支持されるため、さらに固定性が向上する。さらに、コンデンサ素子１０の位置決めが容易となる。

［第３実施形態］
第３実施形態は、第１接触部６２１が、コンデンサ素子１０の第２主面１０Ｚに接触するように、さらに屈曲されていること以外、第２実施形態と同様である。図７は、本実施形態に係る陰極リードフレーム６０Ｃの斜視図である。図８は、図７の陰極リードフレーム６０Ｃを備える電解コンデンサ１００の断面模式図である。

本実施形態によれば、コンデンサ素子１０が、第１主面１０Ｘおよび第１側面１０Ｙに加えて、第２主面１０Ｚにおいても陰極リードフレーム６０Ｃにより支持される。そのため、さらに固定性が向上し、位置決めし易くなる。加えて、コンデンサ素子１０の露出面７０Ｘとは反対側への浮き上がりが抑制されるため、コンデンサ素子１０が外装体７０から露出して封止されることが抑制される。

上記の図示例では、接触領域６２を、陰極リードフレーム６０の延在方向Ｃに沿った２本の第１分割線Ｌ１で３つに分割しているが、これに限定されない。分割線は、さらに第１分割線Ｌ１に交わる第２分割線Ｌ２を含んでもよい。この場合、接触領域６２は、第１分割線および第２分割線Ｌ２により分割される。これにより、第１接触部６２１および第２接触部６２２の少なくともいずれかには、第２分割線Ｌ２に沿う方向に延びる領域（交差領域）が形成される。この態様を、第４実施形態および第５実施形態として以下に示す。

［第４実施形態］
第４実施形態は、接触領域６２が、２本の第１分割線Ｌ１と、それぞれの第１分割線に交わる２本の第２分割線Ｌ２により分割されていること以外、第３実施形態と同様である。図９は、本実施形態に係る屈曲前の陰極リードフレーム６０Ｄの斜視図である。図１０は、図９の陰極リードフレーム６０Ｄを屈曲させた後の状態を示す斜視図である。

本実施形態によれば、第１接触部６２１の端部に、第２分割線Ｌ２に沿う方向に延びる交差領域６２１ａが形成されている。すなわち、コンデンサ素子１０の第２主面１０Ｚに接触する第１接触部６２１は、Ｔ字形状である。そのため、離間して配置される２つの第２接触部６２２の端部がばたついても、コンデンサ素子１０の立ち上がり領域６３と接触領域６２との境界に交わる方向を軸とするグラつきが抑制され易くなる。

第１分割線Ｌ１と第２分割線Ｌ２とが成す角度は特に限定されず、例えば、７５〜１３５°である。第２分割線Ｌ２は、直線であってもよいし、波線であってもよいし、のこぎり歯状であってもよい。

第３屈曲部６０２ａと第４屈曲部６０２ｂとの配置を逆にして、第２接触部６２２をＴ字形状にしてもよい。この場合も、コンデンサ素子１０の立ち上がり領域６３と接触領域６２との境界に交わる方向を軸とするグラつきが抑制され易くなる。

［第５実施形態］
第５実施形態は、接触領域６２が、２本の第１分割線Ｌ１と、第１分割線Ｌ１を繋ぐ１本の第２分割線Ｌ２により分割されていること以外、第３実施形態と同様である。図１１は、本実施形態に係る屈曲前の陰極リードフレーム６０Ｅの斜視図である。図１２は、図１１の陰極リードフレーム６０Ｅを屈曲させた後の状態を示す斜視図である。

本実施形態によれば、第２接触部６２２の端部に、第２分割線Ｌ２に沿う方向に延びる交差領域６２２ａが形成されている。すなわち、第２接触部６２２において、離間した２つの第３屈曲部６０２ａから延在方向Ｃにそれぞれ延びる領域が、交差領域６２２ａにより繋がれている。そのため、第２接触部６２２のばたつきが抑制されて、コンデンサ素子１０の立ち上がり領域６３と接触領域６２との境界に交わる方向を軸とするグラつきが抑制され易くなる。

第３屈曲部６０２ａと第４屈曲部６０２ｂとの配置を逆にして、第１接触部６２１に交差領域を設けてもよい。この場合も、コンデンサ素子１０の立ち上がり領域６３と接触領域６２との境界に交わる方向を軸とするグラつきが抑制され易くなる。

以下、本実施形態に係る電解コンデンサの各構成要素について、詳細に説明する。

（陽極部）
陽極部６は、陽極体１と、陽極体１の一面から延出して陽極リードフレーム５０と電気的に接続する陽極ワイヤ２と、を有する。
陽極体１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１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、弁作用金属を５０原子％以上含むことが好ましい。

陽極ワイヤ２は、導電性材料から構成されている。陽極ワイヤ２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１および陽極ワイヤ２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２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。なかでも、陽極リードフレーム５０との溶接の際、転がりが抑制されて、位置決めし易い点で、トラック形が好ましい。陽極ワイヤ２の直径（トラック形および楕円形の場合は長径）も特に限定されないが、例えば、０．１ｍｍ〜１．０ｍｍである。

陽極体１の表面には、誘電体層３が形成されている。誘電体層３は、例えば、金属酸化物から構成されている。陽極体１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１を浸漬して陽極体１の表面を陽極酸化する方法や、陽極体１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３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。

（陰極部）
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を覆う陰極層５とを有している。
固体電解質層４は、誘電体層３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４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。これらのうちでは、導電性に優れる点で、ポリチオフェン、ポリアニリン、ポリピロールなどが好ましい。なかでも、撥水性に優れる点で、ポリピロールが好ましい。

上記導電性高分子を含む固体電解質層４は、例えば、原料モノマーを誘電体層３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３に塗布することにより形成される。固体電解質層４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４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。

陰極層５は、例えば、固体電解質層４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５の構成は、この構成に限定されない。陰極層５の構成は、集電機能を有する構成であればよい。

（陽極リードフレーム）
陽極リードフレーム５０は、陽極ワイヤ２を介して、陽極体１と電気的に接続している。陽極リードフレーム５０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ず、金属であっても非金属であってもよい。その形状は、例えば、長尺かつ平板状である。陽極リードフレーム５０の厚み（陽極リードフレーム５０の主面間の距離）は、低背化の観点から、２５μｍ〜２００μｍが好ましく、２５μｍ〜１００μｍがより好ましい。

陽極リードフレーム５０は、導電性接着材やはんだにより、陽極ワイヤ２に接合されてもよいし、抵抗溶接やレーザ溶接により、陽極ワイヤ２に接合されてもよい。導電性接着材は、例えば後述する熱硬化性樹脂と炭素粒子や金属粒子との混合物である。

（陰極リードフレーム）
陰極リードフレーム６０は、陰極部７と電気的に接続している。陰極リードフレーム６０の材質も、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、特に限定されず、金属であっても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、長尺かつ平板状である。陰極リードフレーム６０の厚みは、低背化の観点から、２５〜２００μｍが好ましく、２５〜１００μｍがより好ましい。

陰極リードフレーム６０の接触領域６２は、例えば、導電性接着材を介して、陰極部７に接着される。ただし、接触領域６２は、少なくとも第１主面１０Ｘ上で、陰極部７と接着していればよい。第１側面１０Ｙおよび第２主面１０Ｚと接触領域６２とは、接着されていてもよいし、接着されなくてもよい。

＜外装体＞
外装体７０は、陽極リードフレーム５０と陰極リードフレーム６０とを電気的に絶縁するために設けられており、絶縁性の材料から構成されている。外装体７０は、例えば、熱硬化性樹脂の硬化物を含む。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。

≪電解コンデンサの製造方法≫
本実施形態に係る電解コンデンサ１００の製造方法の一例を、説明する。
（１）準備工程
第１に、コンデンサ素子１０を準備する。
弁作用金属粒子と陽極ワイヤ２とを、陽極ワイヤ２の一部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、陽極ワイヤ２の他の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６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、１０〜１００Ｎ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。

次に、陽極体１上に誘電体層３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１を浸漬し、陽極ワイヤ２の陽極体１から引き出されている部分を化成槽の陽極に接続して、陽極酸化を行うことにより、陽極体１の表面に弁作用金属の酸化被膜からなる誘電体層３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。

続いて、固体電解質層４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４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４は、例えば、誘電体層３が形成された陽極体１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３が形成された陽極体１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３上の少なくとも一部に形成される。

最後に、固体電解質層４の表面に、カーボンペーストおよび銀ペーストを順次、塗布することにより、カーボン層５ａと金属ペースト層５ｂとで構成される陰極層５を形成する。陰極層５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１０が製造される。

第２に、陽極リードフレーム５０および陰極リードフレーム６０を準備する。
１枚の導電性の板材を、陽極リードフレーム５０および陰極リードフレーム６０の外形に沿った形状に打ち抜く。陰極リードフレーム６０の接触予定領域に、第１分割線Ｌ１（必要に応じて、さらに第２分割線Ｌ２）を形成する。陰極リードフレーム６０の打ち抜きと分割線の形成とは同時に行ってもよい。

ついで、陰極リードフレーム６０に第１屈曲部６０１および第２屈曲部６０２（第３屈曲部６０２ａおよび第４屈曲部６０２ｂ）を形成する。屈曲部は、例えば、プレス加工等により形成される。各屈曲部の位置は、コンデンサ素子１０の大きさ等に応じて、適宜設定すればよい。陽極リードフレーム５０も、コンデンサ素子１０の形状や大きさ等に応じて、適宜屈曲する。

（２）リードフレーム接合工程
陰極層５の所定の位置に導電性接着材を塗布する。陽極リードフレーム５０と陰極リードフレーム６０とを所定の位置に配置して、コンデンサ素子１０を載置する。陽極ワイヤ２と陽極リードフレーム５０との接触部を、レーザ溶接や抵抗溶接などにより接合する。このとき、陰極リードフレーム６０の接触領域６２の少なくとも一部は、導電性接着材を介して陰極層５に接着される。

（３）封止工程
陽極リードフレーム５０および陰極リードフレーム６０が接続されたコンデンサ素子１０および樹脂（外装体７０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１０を封止する。このとき、陽極リードフレーム５０および陰極リードフレーム６０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。
以上の方法により、電解コンデンサ１００が製造される。

本発明に係る電解コンデンサは、接続信頼性に優れ、低抵抗であるため、様々な用途に利用できる。

１００：電解コンデンサ
１０：コンデンサ素子
１０Ｘ：第１主面
１０Ｙ：第１側面
１０Ｚ：第２主面
１：陽極体
２：陽極ワイヤ
３：誘電体層
４：固体電解質層
５：陰極層
６：陽極部
７：陰極部
５０：陽極リードフレーム
６０、６０Ａ〜６０Ｅ：陰極リードフレーム
６１：露出領域
６２：接触領域
６２１：第１接触部
６２１ａ：交差領域
６２２：第２接触部
６２２ａ：交差領域
６３：立ち上がり領域
６０１：第１屈曲部
６０２：第２屈曲部
６０２ａ：第３屈曲部
６０２ｂ：第４屈曲部
Ｌ１：第１分割線
Ｌ２：第２分割線
７０：外装体
７０Ｘ：露出面
２００：電解コンデンサ
２１０：コンデンサ素子
２０６：陽極部
２０７：陰極部
２５０：陽極リードフレーム
２６０：陰極リードフレーム
２６１：露出領域
２６２：接触領域
２６３：立ち上がり領域
２７０：外装体

Claims (6)

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する陽極リードフレームと、
   前記陰極部と電気的に接続する陰極リードフレームと、
   前記コンデンサ素子を覆い、かつ、前記陽極リードフレームおよび前記陰極リードフレームの一部をそれぞれ露出させる露出面を有する外装体と、を備え、
   前記陰極リードフレームは、前記露出面に沿って配置される露出領域と、少なくとも前記陰極部の前記露出面側の第１主面に接触する接触領域と、前記露出領域と前記接触領域との間に介在し、前記外装体の内部に配置される立ち上がり領域と、を有し、
   前記露出領域と前記立ち上がり領域との境界は、前記露出面に沿って延びる前記陰極リードフレームを、前記コンデンサ素子の前記第１主面に向けて折り曲げる第１屈曲部であり、
   前記立ち上がり領域と前記接触領域との境界は、前記第１屈曲部で屈曲された前記陰極リードフレームを、前記第１主面に沿う方向に折り曲げる第２屈曲部であり、
   前記接触領域は、前記陰極リードフレームの延在方向に沿う第１分割線を含む分割線により、２以上の領域に分割されており、
   前記第２屈曲部は、前記接触領域の前記第１分割線により分割された一部の領域を前記第１主面に沿って第１の方向に折り曲げる第３屈曲部と、前記接触領域の残部の領域を前記第３屈曲部とは反対の第２の方向に折り曲げる第４屈曲部と、を有し、
   前記接触領域は、前記第３屈曲部から前記第１の方向に延びる第１接触部と、前記第４屈曲部から前記第２の方向に延びる第２接触部と、を有する、電解コンデンサ。
2. 前記第１接触部は、前記陰極部の前記第１主面と一辺を共有する第１側面に接触するように、屈曲されている、請求項１に記載の電解コンデンサ。
3. 前記第１接触部は、前記陰極部の前記第１側面と一辺を共有し、前記第１主面に対向する第２主面に接触するように、屈曲されている、請求項２に記載の電解コンデンサ。
4. 前記接触領域は、複数の前記第１分割線により、３以上の領域に分割されており、
   前記第２屈曲部は、前記第３屈曲部および前記第４屈曲部の少なくとも一方を複数有する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の電解コンデンサ。
5. 前記分割線は、さらに前記第１分割線に交わる第２分割線を含み、
   前記第１接触部は、前記第２分割線に沿う方向に延びる領域を有する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の電解コンデンサ。
6. 前記分割線は、さらに前記第１分割線に交わる第２分割線を含み、
   前記第２接触部は、前記第２分割線に沿う方向に延びる領域を有する、請求項１〜５のいずれか一項に記載の電解コンデンサ。

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