JP5041982B2 - 固体電解コンデンサ - Google Patents

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Description

本発明は、コンデンサ素子に接続している陽極端子及び陰極端子が、外装樹脂の周囲を入り込むことなく外装樹脂から露出する固体電解コンデンサに関する。
従来の固体電解コンデンサとして、例えば図５に示すような構造のものが知られている。すなわち、図５は、図４に示すような陽極リード２１が植立された陽極体２２の周面に誘電体皮膜層３、陰極層４１、陰極引出層４２が順次形成されてなるコンデンサ素子１と、外装樹脂６と、陽極端子７及び陰極端子８を具えており、前記陽極端子７及び陰極端子８の一部は前記外装樹脂６から露出し、該外装樹脂６の周面に沿って折り曲げてなる。
このような構造の固体電解コンデンサを作製するには、コンデンサ素子１を外装樹脂６で被覆後、外装樹脂６から露出している陽極及び陰極端子７、８を外装樹脂６に沿って折り曲げる工程が必要であった。また、この折り曲げは、実際には垂直に曲げることは困難であり、ある程度の歪みができてしまう。この歪みのため、作製された固体電解コンデンサが規格より大きくなってしまい、製品不良につながるという問題もあった。さらには、陽極及び陰極端子７、８を折り曲げるためには、曲げ代が必要なため、外装樹脂６の大きさをある程度確保しなければならず、従って固体電解コンデンサの小型低背化や、コンデンサ素子１の体積効率を向上させることが困難であった。また、コンデンサ素子の陽極リード及び陰極引出層から陽極端子及び陰極端子の端子となる部分への引出し距離が長く、固体電解コンデンサの低ＥＳＲ化ができないという問題があった。
上記の問題点を解決するため、例えば特許文献１や特許文献２のような構造の固体電解コンデンサが提案されている。
特開２００１−２４４１４５号公報 特開２００１−１６７９７６号公報
特許文献１の固体電解コンデンサは、外装樹脂と、陽極端子及び陰極端子の下端面とが同一平面を形成している。このような構造の固体電解コンデンサを作製するには、コンデンサ素子と陽極端子及び陰極端子とを接続した後、モールド成形時に外装樹脂が陽極端子及び陰極端子の下面に入りこまないように、陽極端子及び陰極端子の下面を絶縁テープ等で保護する必要がある。また、陽極端子及び陰極端子の下面に絶縁テープ等を貼り付けても外装樹脂の入りこみを完全に防ぐことはできず、製品不良が起こるという問題がある。さらには、モールド成形時に上型と下型の界面にテープの厚みを考慮したスペースを設ける必要があり、テープに対するモールド金型の圧力が十分に大きくないためにテープ貼り付け面に外装樹脂が漏れてしまうという問題もある。
また、特許文献２は、陽極端子及び陰極端子間が絶縁テープにより絶縁することで、外装樹脂の体積を減少させ、コンデンサ素子の体積効率をはかっている。しかしながら、このような構造の固体電解コンデンサを作製するには、陽極端子及び陰極端子となる導電シートに絶縁シートを貼る工程が必要である。また、このような構造では、コンデンサ素子と陰極端子との接触面積が小さくなってしまうと共に、コンデンサ素子の陰極層と陰極端子との引出し距離が少なくとも絶縁テープの厚み分以上となり、固体電解コンデンサのＥＳＲが低減できないという問題がある。
上記の問題を鑑みて、本発明の請求項１は、陽極部及び陰極部を具えたコンデンサ素子と、該陽極部と電気的に接続されている陽極端子と、該陰極部と電気的に接続されている陰極端子と、前記コンデンサ素子を被覆する外装樹脂とを具える固体電解コンデンサにおいて、前記陰極端子は、前記外装樹脂の内部において前記陰極部の下面と接続されている上段部と、前記上段部から前記外装樹脂の底面に沿って露出している下段部と、前記外装樹脂の内部において前記上段部から前記コンデンサ素子の側面に沿って延在している側部と、を有し、前記側部は、前記陽極部と前記陰極部が連なる方向に延在する延在部を有し、前記外装樹脂の下端面と前記下段部の上面は、略同一平面上に位置することを特徴とす
る。
このような構造とすることにより、陽極端子及び陰極端子の下面に樹脂が入り込むことがなくなるので、これによる製品不良がなくなる。また、モールド成形時に陽極端子及び陰極端子の下面を絶縁テープ等で保護する必要がないので、製造工程を簡略化することができ、製造が容易になると共に、生産効率が向上する。さらに、陽極端子及び陰極端子の下面に絶縁テープ等を貼り付ける必要がないので、モールド金型の上下面に設けるテープの厚みを考慮したスペースをなくすことができる。これにより、金型の上型と下型を隙間なく合わせることができるので、上型と下型の境界から外装樹脂が漏れ出すのを防ぐことができる。
また、前記側部に、前記陽極部と前記陰極部が連なる方向に延在部が設けられていることにより、コンデンサ素子の陰極部と陰極端子との接触面積がさらに大きくなり、固体電解コンデンサのＥＳＲの低減に寄与する。
本発明の構成とすることにより、モールド成形時に、該陽極端子及び陰極端子の下面に外装樹脂が入り込むことを防ぐことができ、これに起因する製品不良がなくなるので、歩留まりが向上する。また、本発明の構造はモールド成形時に陽極端子及び陰極端子の下面を絶縁テープ等で保護する必要がなく、絶縁テープ等を貼る工程及び絶縁テープ等をはがす工程が必要なくなるので、製造工程を削減することができ、生産効率が向上すると共に歩留まりの悪化を防ぐことができる。さらには、モールド成形時にモールドの上型及び下型を隙間なく合わせることができるので、上型と下型の境界からの樹脂の漏れ出しを防ぐことができ、これに起因する製品不良を削減することができる。
本発明の固体電解コンデンサについて、図を用いて説明する。
（実施形態１）
図１は、本発明の第１の実施形態の固体電解コンデンサの断面図である。該固体電解コンデンサは、コンデンサ素子１と、外装樹脂６と、陽極端子７と、陰極端子８を具えており、少なくとも陽極端子７及び陰極端子８の下面及び外装樹脂６から露出した側面はメッキ処理されている。ここで示すコンデンサ素子１は、例えば図４に示すような構造をしている。即ち陽極リード２１を植立した陽極体２２の周面に、誘電体皮膜層３及び陰極層４１、陰極引出層４２からなる陰極部４を順次積層して構成されている。これら陽極リード２１、陽極体２２、誘電体皮膜層３、陰極層４１、陰極引出層４２は、既知の種々の材料を用いることができ、また誘電体皮膜層３、陰極層４１、陰極引出層４２は、単層からなっていても、複数の層から形成されていてもよい。ここでコンデンサ素子１は、上記のように陽極リード２１を植立した陽極体２２を用いることは必ずしも必要ではなく、例えばアルミニウム箔のような箔状のものを用いてもよい。
以下陽極リード２１をコンデンサ素子１の陽極部２、陰極層４１及び陰極引出層４２をコンデンサ素子の陰極部４として説明する。
コンデンサ素子１の陽極部２と陽極端子７、陰極部４と陰極端子８は夫々接続されている。該陽極端子７は立ち上がり部７１を有しており、立ち上がり部７１で陽極部２と陽極端子７とは接続されている。この陽極端子７の形状は、特に図１に示す形状に限るものではなく、例えば陽極部２と直接接続するのに十分な高さを有する陽極端子７を用いてもよいし、図２に示すように導電部材９を介して接続していてもよい。
陰極端子８には段部が設けられており、陰極部４は陰極端子８の上段部８１と接続されている。該陰極端子８の下段部８２は外装樹脂６から露出しており、下段部８２の上面は外装樹脂の下端面と略同一平面上に位置している。
また、陽極端子７及び陰極端子８の下段部８２は夫々コンデンサ素子１の陽極部２と陰極部４が連なる方向について、外装樹脂６から突出しており、該突出した側面にはメッキ処理が施されている。このような構成とすることで、固体電解コンデンサを基板に実装する際、半田フィレットを容易に確認することができる。
（実施形態２）
本発明の第２の実施形態は図２に示す通りである。図２の固体電解コンデンサは、コンデンサ素子１と外装樹脂６と、陽極端子７と、陰極端子８を具えている。コンデンサ素子１の構成は図１の実施の形態と同様に図４に示す構造から成る。該コンデンサ素子１の陽極部２は導電部材９を介して陽極端子７と、陰極部４は陰極端子８と夫々接続されている。ここで、導電部材９の形状・材質等は特に限定されず、陽極部２及び陽極端子７と抵抗溶接等の手法で接続でき、導電性をもつものであればよい。
前記陰極端子８には段部が設けられており、上段部８１にて陰極端子８はコンデンサ素子１の陰極部４と接続されており、下段部８２は、外装樹脂６から露出している。ここで、下段部８２の上面と、外装樹脂６の下端面と、陽極端子７の上面とは略同一平面を形成している。また上段部８１からは、コンデンサ素子１の陽極部２と陰極部４が連なる方向に略垂直方向に立ち上がり部８３を有している。図２の固体電解コンデンサをＸ方向から見たときの透視図を図３に示す。
該立ち上がり部８３は、コンデンサ素子１の陰極部４と接続している。これにより、陰極部４と陰極端子８の接触面積が増大し、固体電解コンデンサのＥＳＲの低減に寄与する。陰極部４と陰極端子８との接触面積をさらに大きくさせるため、図２に示すように、立ち上がり部８３は延在部８３ａを有している。該延在部８３ａの延在方向は特に限定されないが、立ち上がり部８３が上段部８１の陽極端子７から最も近い箇所から立ち上がっている場合、陰極部４方向に延在していることが好ましい。上述のように延在部８３を設けることで、コンデンサ素子１と陰極端子８との接触面積が増大し、コンデンサのＥＳＲ低減に寄与する。
また、本実施の形態も、実施の形態１と同様に陽極端子７と陰極端子８の下段部８２は、コンデンサ素子１の陽極部２と陰極部４が連なる方向について、夫々外装樹脂から突出している。このため、基板実装の際、半田フィレットが容易に確認できると共に、基板とコンデンサとの密着性が向上する。
図２の固体電解コンデンサにおいても、陽極端子７及び陰極端子８の下段部８２は夫々コンデンサ素子１の陽極部２と陰極部４が連なる方向について、外装樹脂６から突出しており、該突出した側面にはメッキ処理が施されている。このような構成とすることで、固体電解コンデンサを基板に実装する際、半田フィレットを容易に確認することができる。
上記実施の形態は、本発明を説明するためのものに過ぎず、特許請求の範囲に記載の発明を限定する様に解すべきでない。本発明は、特許請求の範囲内及び均等の意味の範囲内で自由に変更することができる。
本発明の一実施形態の固体電解コンデンサの断面図である。 本発明の別の実施形態の固体電解コンデンサの断面図である。 図２の固体電解コンデンサのＸ方向透視図である。 コンデンサ素子の断面図である。 従来の固体電解コンデンサの断面図である。
符号の説明
・ コンデンサ素子
・ 陽極部
２１．陽極リード
２２．陽極体
・ 誘電体皮膜層
・ 陰極部
４１．陰極層
４２．陰極引出層
・ 外装樹脂
・ 陽極端子
・ 陰極端子
・ 導電性部材

Claims (3)

  1. 陽極部及び陰極部を具えたコンデンサ素子と、該陽極部と電気的に接続されている陽極端子と、該陰極部と電気的に接続されている陰極端子と、前記コンデンサ素子を被覆する外装樹脂とを具える固体電解コンデンサにおいて、
    前記陰極端子は、前記外装樹脂の内部において前記陰極部の下面と接続されている上段部と、前記上段部から前記外装樹脂の底面に沿って露出している下段部と、前記外装樹脂の内部において前記上段部から前記コンデンサ素子の側面に沿って延在している側部と、を有し、
    前記側部は、前記陽極部と前記陰極部が連なる方向に延在する延在部を有し、
    前記外装樹脂の下端面と前記下段部の上面は、略同一平面上に位置することを特徴とする固体電解コンデンサ。
  2. 前記側部は、前記上段部の、前記陽極部と前記陰極部が連なる方向に略垂直方向の両端に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の固体電解コンデンサ。
  3. 前記延在部は、前記陽極部側から前記陰極部側に向けて延在していることを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の固体電解コンデンサ。
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