WO2023037913A1 - コンデンサ装置 - Google Patents

Abstract

大容量化と低ＥＳＲの特徴を確保しつつ、信頼性の向上を図ることが可能なコンデンサ装置を実現する。　本発明に係るコンデンサ装置１では、陽極接続リード部２若しくは前記陰極接続リード部３に設けられ、複数のコンデンサ素子１０の陽極端子部１１Ｔ若しくは陰極端子部１４Ｔが支持されるとともに導電接続される端子支持部２ｂ，３ｂと、陽極接続リード部２若しくは前記陰極接続リード部３に設けられ、複数のコンデンサ素子の陽極端子部１１T若しくは陰極端子部１４Ｔが保持されるとともに導電接続される端子保持部２ｃ，３ｃとを有する。

Description

コンデンサ装置

　本発明はコンデンサ装置に関する。

　従来から、コンデンサとしては、アルミ電解コンデンサなどの電解コンデンサが各種回路において広く使用されてきているが、近年、車載製品や産業機器などの用途においては、コンデンサに対してＥＳＲ（等価直列抵抗）の低減や高容量化が望まれるようになってきている。特に、高リップル電流が生ずる回路での用途では、ＥＳＲに起因する内部発熱によってコンデンサの製品寿命が低下するため、近年、導電性高分子などの固体電解質を用いた低ＥＳＲの特徴を備える固体電解コンデンサが用いられるようになってきている。

　一方、上記のような固体電解コンデンサにおいては、複数のコンデンサ素子をリードフレームに並列に導電接続して樹脂モールドにより構成されたチップ型の固体電解コンデンサが知られている（例えば、以下の特許文献１参照）。このような構成により、大容量化と低ＥＳＲ化を図ることができる。

　また、チップ型固体電解コンデンサにおいて、リードフレームの構造を改良することにより、コンデンサ素子と樹脂モールドとの結合力を高めたものが提案されている（例えば、以下の特許文献２参照）。

特開平１１－２７４００３号公報 特開２００７－８１０６６号公報

　ところで、上記のようなチップ型固体電解コンデンサにおいては、大容量かつ低ＥＳＲの利点を確保するために、コンデンサ素子とリードフレームとの間の素子外部における接続抵抗の存在や、導電接続態様の不安定化などによる信頼性の低下が問題となっている。

　例えば、特許文献１に開示されたチップ型固体電解コンデンサでは、複数のコンデンサ素子をリードフレームに導電接続することによって上記利点を確保するようにしているが、導電接続態様が複雑化することによって生産性が悪化するとともに、接続抵抗の増大によって固体電解コンデンサの利点が阻害されたり、製造時及び製造後の原因による故障の虞が高くなるなど、信頼性が低下したりするという問題がある。

　また、特許文献２に開示されたチップ型固体電解コンデンサでは、端子（リードフレーム）５，６に設けた起立部５ｃ，６ｃに貫通孔５ａ、６ａを設けることによって、アンカー効果によりコンデンサ素子１と外装樹脂４との結合力を増大させることによって、導電接続部分への負荷が軽減され、熱的、機械的なストレスに対しても強い、信頼性の高いコンデンサを製造することを目的としている。しかし、実際には、熱的、機械的なストレスはチップの全体に加わるので、貫通孔５ａ、６ａと外装樹脂４との間のアンカー効果だけでは十分な結合力を得ることは難しく、その結果、導電接続部分の信頼性が低下するという問題がある。特に、特許文献１のような複雑な導電接続態様を有する場合には、十分な信頼性を得ることがさらに困難であることが想定される。

　本発明は上記問題を解消するものであり、その課題は、大容量化と低ＥＳＲの特徴を確保しつつ、信頼性の向上を図ることが可能なコンデンサ装置を実現することにある。

　上記課題を解決するために、本発明に係るコンデンサ装置は、積層された陽極、絶縁皮膜及び陰極を備え、前記陽極に導電接続されて外部に露出する陽極端子部、及び、前記陰極に導電接続されて外部に露出する陰極端子部を有する複数のコンデンサ素子と、前記複数のコンデンサ素子の前記陽極端子部に対して共通に導電接続された陽極接続リード部と、前記複数のコンデンサ素子の前記陰極端子部に対して共通に導電接続された陰極接続リード部と、前記陽極接続リード部の電極部及び前記陰極接続リード部の電極部を露出させた状態で、前記複数のコンデンサ素子、前記陽極接続リード部及び前記陰極接続リード部の組立体を包摂する樹脂材と、を具備するコンデンサ装置である。このコンデンサ装置では、前記複数のコンデンサ素子は、それぞれの前記陽極端子部及び前記陰極端子部が相互に並列する態様で整列するように配置される。また、前記陽極接続リード部若しくは前記陰極接続リード部に設けられ、前記コンデンサ素子の前記陽極端子部若しくは前記陰極端子部が支持されるとともに導電接続される端子支持部と、前記陽極接続リード部若しくは前記陰極接続リード部に設けられ、前記コンデンサ素子の前記陽極端子部若しくは前記陰極端子部が保持されるとともに導電接続される端子保持部とを有する。

　本発明において、前記端子保持部は、前記端子支持部の側縁から前記複数のコンデンサ素子の並列方向に延在することが好ましい。この場合において、前記陽極接続リード部及び前記陰極接続リード部の双方において、前記端子保持部は、前記端子支持部の側縁から前記複数のコンデンサ素子の並列方向に延在することが望ましい。例えば、端子保持部は、端子支持部の側縁から屈折若しくは屈曲した後に並列方向に延在して、並列する複数のコンデンサ素子を保持する。

　本発明において、前記端子保持部は、前記コンデンサ素子の前記端子支持部による支持側とは反対側から前記コンデンサ素子を保持することが好ましい。この場合において、前記陽極接続リード部及び前記陰極接続リード部の双方において、前記端子保持部は、前記コンデンサ素子の前記端子支持部による支持側とは反対側から前記コンデンサ素子を保持することが望ましい。

　本発明において、前記コンデンサ素子では、前記陽極端子部は、前記陽極、前記絶縁皮膜及び前記陰極が同軸状に積層される棒状の本体部から軸線方向に突出して露出し、前記陰極端子部は、前記本体部の外周面に露出することが好ましい。

　本発明において、前記陽極接続リード部若しくは前記陰極接続リード部は、前記端子支持部を前記電極部に対して前記樹脂材の内側にずらして前記樹脂材の内部に配置するように構成する段差を備えることが好ましい。このとき、前記陽極接続リード部及び前記陰極接続リード部の双方が上記段差を備えることが望ましい。

　本発明において、前記複数のコンデンサ素子は、前記端子支持部上において複数段に積載された態様で配置されることが好ましい。この場合において、前記複数段の異なる段の前記コンデンサ素子をそれぞれ保持する複数の前記端子保持部が設けられることが好ましい。

　本発明において、前記複数のコンデンサ素子には、他の前記コンデンサ素子と異なる寸法若しくは形状を備える前記コンデンサ素子が含まれることが好ましい。

　この発明によれば、複数のコンデンサ素子の陽極端子部若しくは陰極端子部と、陽極接続リード部若しくは陰極接続リード部とが導電接続された状態で、陽極接続リード部若しくは陰極接続リード部に設けられた端子支持部及び端子保持部によってコンデンサ素子の陽極端子部若しくは陰極端子部が支持され、かつ、保持されるとともに、導電接続される。これによって、複数のコンデンサ素子が並列接続されてなる組立体の導電接続部の接触面積が増加して低抵抗化されるとともに導電接続部が安定化されることにより、コンデンサ装置の大容量化と低ＥＳＲの特徴を確保しつつ、信頼性の向上を図ることができる。

　また、前記端子保持部が前記端子支持部の側縁から前記複数のコンデンサ素子の並列方向に延在することにより、陽極接続リード部及び陰極接続リード部に対して複数のコンデンサ素子を確実かつ容易に導電接続状態で一体化することができるため、信頼性の向上と生産性の向上を図ることができる。

　さらに、端子保持部が端子支持部の支持側とは反対側から保持する構造とすることにより、複数のコンデンサ素子が並列接続されてなる組立体の一体性がさらに向上するので、導電接続部の安定化によって信頼性がさらに向上するとともに、製造工程における組立作業の効率化や導電接続作業の容易化により、生産性の向上を図ることができる。

本発明に係るコンデンサ装置の実施形態を構成するコンデンサ素子の形状例を示す斜視図（ａ）－（ｄ）である。 同実施形態のコンデンサ素子の一の例の陽極側端面図（ａ）、内部横断面図（ｂ）及び陰極側端面図（ｃ）である。 同実施形態のコンデンサ素子の本体部の縦断面図である。 同実施形態のコンデンサ素子の絶縁皮膜の周辺構造を模式的に示す拡大断面図である。 同実施形態のコンデンサ装置の第１実施例に用いるリードフレームの構造例を模式的に示す平面図（ａ）及び一部側面図（ｂ）である。 同実施形態のコンデンサ素子の第１実施例の樹脂モールド前の構造を模式的に示す平面図（ａ）及び正面図（ｂ）である。 同実施形態のコンデンサ装置の第１実施例の樹脂モールド後の内部構造を模式的に示す横断面図（ａ）及び縦断面図（ｂ）である。 同実施形態の第２実施例の樹脂モールド前の構造を模式的に示す平面図（ａ）及び正面図（ｂ）である。 同実施形態の第３実施例の樹脂モールド前の構造を模式的に示す平面図（ａ）及び正面図（ｂ）である。 同実施形態のコンデンサ装置の第３実施例の樹脂モールド後の内部構造を模式的に示す横断面図（ａ）及び縦断面図（ｂ）である。 同実施形態のコンデンサ装置の第４実施例の樹脂モールド前の構造を模式的に示す平面図（ａ）及び正面図（ｂ）である。 同実施形態のコンデンサ装置の第５実施例のリードフレームの構造例を示す平面図（ａ）及び樹脂モールド後の内部構造を模式的に示す縦断面図（ｂ）である。 同実施形態の各実施例における陽極接続リード部の陽極端子部又は陰極接続リード部の陰極端子部への導電接続構造の例を模式的に示す正面図（ａ）－（ｃ）である。 コンデンサ素子の製造工程を説明するための模式的な説明断面図である。

　次に、添付図面を参照して本発明のコンデンサ装置の実施形態について詳細に説明する。最初に、図１乃至図４を参照して、本発明に係るコンデンサ装置を構成するコンデンサ素子の構成について説明する。

（コンデンサ素子）
　図１は、コンデンサ素子１０の外観の例を模式的に示す斜視図（ａ）－（ｄ）である。このコンデンサ素子１０では、コンデンサ機能を有する本体部１０Ｂが棒状に構成され、この本体部１０Ｂの端部中央から軸状の陽極端子部１１Ｔが軸線方向に突出し、また、本体部１０Ｂの外周面が陰極端子部１４Ｔとなっている。図１（ａ）に示すコンデンサ素子１０では、本体部１０Ｂが円柱状であり、陽極端子部１１Ｔは本体部１０Ｂよりも小さな径の円柱状である。図１（ｂ）に示すコンデンサ素子１０では、本体部１０Ｂが円柱状であり、陽極端子部１１Ｔ′は本体部１０Ｂよりも小さな断面積を備える角柱状（四角柱状、板状）である。図１（ｃ）に示すコンデンサ素子１０では、本体部１０Ｂ′が角柱状（四角柱状）であり、陽極端子部１１Ｔは本体部１０Ｂ′よりも小さな断面積をもつ円柱状である。図１（ｄ）に示すコンデンサ素子１０では、本体部１０Ｂ′が角柱状（四角柱状）であり、陽極端子部１１Ｔ′は本体部１０Ｂよりも小さな角柱状（四角柱状、板状）である。

　これらのコンデンサ素子１０は、いずれも全体として棒状であり、図２に示すように、軸線方向に長い（延長された）形状を備えている。また、本体部１０Ｂはコンデンサ機能を有する部分であり、一方の端子部（陽極端子部１１Ｔ，１１Ｔ′）が本体部１０Ｂ，１０Ｂ′から軸線方向に突出した形状を備える。また、当該端子部１１Ｔ，１１Ｔ′は本体部１０Ｂ，１０Ｂ′よりも小さな断面形状を有する。

　コンデンサ素子１０は、図３に示すように、本体部１０Ｂにおいて、中心から、陽極１１、絶縁皮膜１２、電解質部１３、陰極１４が同軸状に積層されることにより構成される。陽極１１は、アルミニウム、タンタル、クロム、チタン、亜鉛、ニオブなどの弁金属からなることが好ましい。また、絶縁皮膜１２は、これらの弁金属の陽極酸化膜で構成されることが好ましい。特に、図４に示すように、陽極１１の表面にエッチングなどの表面積を増大させる拡面処理を施し、その処理済みの表面上に化成処理によって形成された陽極酸化膜からなる絶縁皮膜１２を形成することが望ましい。また、絶縁皮膜１２と陰極１４の間には、固体電解質、固体電解質と駆動電解液、或いは、固体電解質と機能性液状物質などによって構成される電解質部１３が構成される。電解質部１３は、固体電解質のみで構成される場合には層状に存在していてもよい。電解質部１３中に固体電解質と液状物質が含まれる場合には、例えば、固体電解質部を粒子状の導電性高分子化合物とすることができ、これらの粒子が凝集することにより、固体電解質相を構成する。このとき、駆動用電解液や機能性液状物質などからなる液状物質は、上記固体電解質相を取り囲むように存在して、液状物質相を構成することができる。

　コンデンサ素子１０を上述のような固体電解コンデンサとすることにより、固体電解質の低抵抗特性によりＥＳＲ（等価直列抵抗）を小さくすることができるので、複数のコンデンサ素子１０を並列接続した態様で含むコンデンサ装置１の全体としても、低ＥＳＲの特徴を備えたものとすることができる。

　電解質部１３の外周に設けられる陰極１４は、特に限定されないが、例えば、カーボンペーストなどの導電性ペーストによって構成することができる。また、陰極１４の外周面上には、銀ペーストなどの導電性ペーストからなる陰極端子部１４Ｔが形成されることが望ましい。なお、陰極端子部１４Ｔは、図２（ｂ）に示すように、陰極１４と一体に（或いは、同材質で）設けられても構わない。

　上記のコンデンサ素子１０の製造過程では、図１４に示すように、上記の陽極端子部１１Ｔとなる部分を連結部材６０により保持する形で、複数の陽極１１を間隔を空けて平行姿勢に配置した態様とし、上記連結部材６０から複数の陽極１１を吊り下げた状態で、エッチング工程（拡面処理）、化成工程（陽極酸化処理）、電解質の付着工程、及び、陰極材料（導電性ペースト）の付着工程を、順次に、処理液６２に浸漬する態様で実施することができる。ここで、図１４には、陽極１１を処理槽６１内の処理液６２であるエッチング液に浸漬させることによって拡面処理を行う様子を示している。その後の化成工程では、連結部材６０に吊下げた陽極１１を処理槽内の電解液に浸漬し、連結部材６０と電解液との間に電圧を印加することによって絶縁皮膜１２を形成する。この工程のために、上記連結部材６０は、陽極１１と導電接続された導電材料によって構成されることが好ましい。また、さらにその後の電解質や陰極材料を付着させる工程でも、処理槽内にある処理液に浸漬することによって、電解質部１３、陰極１４、陰極端子部１４Ｔを順次に形成していくことができる。このようにすると、複数のコンデンサ素子１０を同時並行して製造することができ、生産効率を高めることができる。

（第１実施例）
　次に、図５－図７を参照して、本発明の第１実施例について説明する。図５（ａ）は、コンデンサ装置１の陽極接続リード部２及び陰極接続リード部３となるべきリードフレーム５０の一領域を示す拡大平面図、図５（ｂ）は、陽極接続リード部２及び陰極接続リード部３となるべき部分の側面図（ｂ）である。なお、図示例では、上記リードフレーム５０は、プレス加工機などによって順送加工される金属板によって構成され、この金属板に対する打ち抜き加工等によって構成される。ここで、リードフレーム５０は、打ち抜き領域５０ａ内に半島状に突出した陽極接続領域部５１と、打ち抜き領域５０ａ内に陽極接続領域５１とは逆向きに半島状に突出し、陽極接続領域５１と間隔を隔てて向かい合うように構成される陰極接続領域部５２とを有する。陽極接続領域部５１は、基部５１ａと、この基部５１ａの先に設けられた頭部５１ｂと、頭部５１ｂからさらに突出方向とは異なる方向（図示側方）へ延在する延在部５１ｃと、を備える。また、陰極接続領域５２は、基部５２ａと、この基部５２ａの先に設けられた頭部５２ｂと、頭部５２ｂからさらに上記異なる方向（図示側方）へ延在する延在部５２ｃと、を備える。なお、特に限定されないが、図示例では、それぞれ頭部５１ｂ，５２ｂの左右の側縁からそれぞれ延在する一対の延在部５１ｃ，５２ｃを備える。

　図５（ｂ）に示すように、陽極接続領域部５１では、基部５１ａに対して頭部５１ｂがリードフレーム５０の厚み方向に段差５１ｓを有するように、屈折若しくは屈曲されている。陰極接続領域部５２でも、基部５２ａに対して頭部５２ｂがリードフレーム５０の厚み方向に段差５２ｓを有するように、屈折若しくは屈曲されている。これらの段差５１ｓ，５２ｓの形状は、リードフレーム５０に対するプレス加工によって構成できる。

　図６は、上記リードフレーム５０の陽極接続領域部５１と陰極接続領域部５２にそれぞれ複数のコンデンサ素子１０を搭載し、陽極接続領域部５１と陰極接続領域部５２をリードフレーム５０の他の領域から切り離すことによって構成された陽極接続リード部２と陰極接続リード部３に導電接続してなる組立体１Ａの様子を示す平面図（ａ）及び正面図（ｂ）である。陽極接続リード部２は、上記陽極接続領域部５１の基部５１ａの少なくとも一部からなる電極部２ａと、上記頭部５１ｂからなる端子支持部２ｂと、上記延在部５１ｃからなる端子保持部２ｃとを有する。また、陰極接続リード部３は、上記陰極接続領域部５２の基部５２ａの少なくとも一部からなる電極部３ａと、上記頭部５２ｂからなる端子支持部３ｂと、上記延在部５２ｃからなる端子保持部３ｃとを有する。

　複数のコンデンサ素子１０は、陽極端子部１１Ｔを上記端子支持部２ｂ上に配置し、本体部１０Ｂを上記端子支持部３ｂ上に配置する同じ（平行な）姿勢で、互いに並列に配置されるように整列される。この第１実施例では、複数のコンデンサ素子１０は、端子支持部２ｂ及び３ｂ上において一列に配列されている。一方、端子支持部２ｂ，３ｂの側縁から突出する端子保持部２ｃ，３ｃは、屈折若しくは屈曲されることにより、複数のコンデンサ素子１０の並列方向に延在し、陽極端子部１１Ｔ及び本体部１０Ｂに対して上方から覆うように当接している。これにより、陽極端子部１１Ｔは端子支持部２ｂと端子保持部２ｃの間に保持された状態とされ、陰極端子部１４Ｔは端子支持部３ｂと端子保持部３ｃの間に保持された状態とされる。すなわち、陽極端子部１１Ｔ及び陰極端子部１４Ｔは、いずれも、端子支持部２ｂ，３ｂと端子保持部２ｃ，３ｃによって相互に反対側から支持され、保持される。これによって、陽極端子部１１Ｔ及び陰極端子部１４Ｔと陽極接続リード部２及び陰極接続リード部３の間の導電接続部に対する外力を受けたときの負荷が軽減され、導電接続部間の位置ずれや離反が抑制されるため、電気的な信頼性を向上させることができる。

　なお、この実施例では、端子支持部２ｂ，３ｂの左右両側に一対の端子保持部２ｃ，３ｃがそれぞれ延在するように構成し、これらの一対の端子保持部２ｃ，３ｃがそれぞれ折り返されて複数のコンデンサ素子１０の一部と残部をそれぞれ左右から分担して上方から保持するように構成されている。なお、このとき、左右の端子保持部２ｃ，３ｃの先端部同士を何等かの部材や接合方法などにより相互に連結してもよい。

　図示例では、陽極端子部１１Ｔ及び陰極端子部１４Ｔは、いずれも、端子支持部２ｂ，３ｂと端子保持部２ｃ，３ｃに対して支持箇所と保持箇所において導電接続される。ここで、陽極端子部１１Ｔは、端子支持部２ｂ及び端子保持部２ｃに対してレーザー溶接や抵抗溶接などにより溶接されることが好ましく、陰極端子部１４Ｔは、端子支持部３ｂ及び端子保持部３ｃに対して導電性ペーストなどの低温で接合可能な導電性接着剤を用いて接合されることが好ましい。これは、陰極端子部１４Ｔを導電接続する際に、コンデンサ素子１０の本体部１０Ｂを加熱することによってコンデンサ素子１０の製品寿命を縮める恐れがあるのに対して、本体部１０Ｂより突出した陽極端子部１１Ｔを導電接続する際には、加熱してもコンデンサ素子１０に悪影響を及ぼす虞はほとんどないからである。ここで、導電接続部の接続抵抗は、導電接続態様が溶接である方が低下させることができる。また、導電接続部の信頼性は、溶接の方が向上する。ただし、支障のない限り、導電接続の態様自体は特に限定されない。

　本実施例において、端子支持部２ｂ，３ｂ及び端子保持部２ｃ，３ｃと、陽極端子部１１Ｔ及び陰極端子部１４Ｔとの導電接続箇所は、端子支持部２ｂ，３ｂの支持箇所及び端子保持部２ｃ，３ｃの保持箇所の双方である。このため、導電接続箇所の増加により、全体の導電接続面積が増大し、複数のコンデンサ素子１０の並列接続構造の接合抵抗を低減することができる。また、端子保持部２ｃ，３ｃの保持箇所の面形状を陰極端子部１４Ｔの表面に沿った形にすることで、さらに導電接続面積を増大させることができる。なお、図示例では、複数のコンデンサ素子１０と、陽極接続リード部２及び陰極接続リード部３の組立体１Ａにおいて、隣接するコンデンサ素子１０間の陰極端子部１４Ｔ同士は接触していない（本体部１０Ｂの間に隙間がある。）が、図示例とは異なり、本体部１０Ｂ同士を接触させることで、複数のコンデンサ素子１０の間の導電接続面積を増大させることができるとともに、組立体１Ａのコンパクト化を図ることができる。

　図７には、上記組立体１Ａを（絶縁）樹脂によってモールドし、樹脂材４で包摂することによってコンデンサ装置１を形成した場合の横断面図（ａ）及び縦断面図（ｂ）を示す。なお、図示例では、樹脂材４から左右に電極部２ａ，３ａが突出した様子で示されるが、一例としては、図示実線矢印に示すように、その後、電極部２ａ，３ａを端子支持部２ｂ，３ｂに対してＪ字状（上方）に折り曲げる例を示したものである。ただし、事前に電極部２ａ，３ａを端子支持部２ｂ，３ｂに対して折り曲げてから樹脂材４を形成してもよく、また、図示点線で示すように、電極部２ａ、３ａの下方にも樹脂材４の一部が配置されるようにモールドし、図示点線矢印で示すように、電極部２ａ，３ａをその一部のさらに下方へ折り曲げるようにしてもよい。

　本実施例では、前述のように、複数のコンデンサ素子１０が端子支持部２ｂ、３ｂ及び端子保持部２ｃ，３ｃによって保持された状態で導電接続されてなる組立体１Ａが、樹脂材４によって包摂されることから、当該組立体１Ａの剛性がさらに向上している。このため、回路基板への実装時の半田リフローなどによる熱的ストレスや、実装後において回路基板から受ける機械的ストレスなどを受けても、不良が発生する可能性を低減することができるから、信頼性が向上する。また、樹脂材４は、電極部２ａ、３ａに対して段差２ｓ，３ｓを有して内側に配置される端子支持部２ｂ，３ｂを図示上下両側から包摂するので、陽極接続リード部２及び陰極接続リード部３と樹脂材４の結合力を高めることができるため、陽極接続リード部２及び陰極接続リード部３の基本構造をほとんど変える必要なく、しかも、コンパクト性を犠牲にすることなしに、製品の信頼性をさらに高めることができる。

　ここで、段差２ｓ，３ｓの段差量は、端子支持部２ｂ，３ｂが陽極端子部１１Ｔ及び陰極端子部１４Ｔを支持（当接）可能な高さになるように設定される。図示例の場合、陽極接続リード部２の電極部２ａと、陰極接続リード部３の電極部３ａが同じ高さに設定されているので、各リード部の厚みが同じであれば、端子支持部２ｂ，３ｂが陽極端子部１１Ｔ及び陰極端子部１４Ｔを支持可能な高さになるようにするには、段差２ｓの段差量を、段差３ｓの段差量よりも大きく設定する必要がある。

（第２実施例）
　次に、図８を参照して、本発明に係る実施形態の第２実施例について説明する。この実施例では、先に説明した第１実施例と基本的にほぼ同様に構成されるが、それぞれ一つずつの端子保持部２ｃ，３ｃが端子支持部２ｂ，３ｂの一方の側部からのみ延在し、これら一つずつの端子保持部２ｃ，３ｃが一方の側から他方の側へ向けて折り返され、側方に並列する全ての複数のコンデンサ素子１０を上方から保持するように構成されている。このように構成しても、第１実施例と同様の作用効果を奏することができる。

　なお、各端子保持部２ｃと３ｃの先端部は、図示例では、端子支持部２ｂ，３ｂとは離間しているが、端子保持部２ｃ，３ｃの先端部を一方側から他方側へ折り返した後に、他方側において、端子支持部２ｂ，３ｂに対して機械的に、さらに電気的に接続するように構成してもよい。また、この第２実施例においては、支障のない限り、第１実施例において説明した各点と同様に構成することができるが、それらの説明は省略する。

（第３実施例）
　次に、図９を参照して、本発明に係る実施形態の第３実施例について説明する。この実施例では、端子支持部２ｂ，３ｂ上において複数のコンデンサ素子１０が二段に搭載（積載）された態様で配列されている。すなわち、複数のコンデンサ素子１０のうち、一部の複数のコンデンサ素子１０が端子支持部２ｂ，３ｂ上に配列されているが、残部の複数のコンデンサ素子１０は、既に配列されている上記一部の複数のコンデンサ素子１０の配列の上に搭載されている。なお、図示例では複数のコンデンサ素子１０は二段に搭載されるが、三段以上に搭載されるように構成しても構わない。また、各段に配列されるコンデンサ素子１０の数は、特に限定されず、図示のように、他の段と同じ数であってもよく、異なる数であってもよい。

　また、本実施例では、端子支持部２ｂ，３ｂから複数の端子保持部２ｃ，３ｃが延在し、異なる端子保持部２ｃ，３ｃが複数段のコンデンサ素子１０のうちの各段のコンデンサ素子１０を保持するように構成されている。図示例では、端子支持部２ｂ，３ｂの左右の側縁の図示上下方向の異なる箇所からそれぞれ複数（二つ）ずつの端子保持部２ｃ，３ｃが延在し、複数段のうちの異なる段の複数のコンデンサ素子１０をそれぞれ保持するようになっている。これによって、陽極接続リード部２及び陰極接続リード部３の構造を複雑化せずに、複数段に搭載されたコンデンサ素子１０を各段ごとに安定して確実に保持できる。また、導電接続箇所も増やすことができるため、導電接続構造の信頼性も向上でき、また、接合抵抗を低減することもできる。このとき、下段のコンデンサ素子１０を保持する下側の端子保持部２ｃ，３ｃを、上段のコンデンサ素子１０にも導電接続させることができるので、導電接続箇所をさらに増加させることも可能である。なお、図示例では、複数段に搭載された複数のコンデンサ素子１０の各段をそれぞれ保持する端子保持部２ｃ，３ｃが設けられているが、複数段のコンデンサ素子１０を複数段でまとめて端子保持部２ｃ，３ｃにより保持するようにしても構わない。

　図９において点線で示す端子支持部２ｄは、２段目（以降）の陽極端子部１１Ｔを支持する。この端子支持部２ｄも、陽極端子部１１Ｔと導電接続されることが好ましい。なお、図示例では示していないが、２段目（以降）のコンデンサ素子１０を１段目に対して軸線方向にずらして配置し、陰極端子部１４Ｔを支持する図示しない端子支持部３ｄを設けてもよい。ただし、１段目の端子保持部３ｃは、図示例のように、２段目（以降）の陰極端子部１４Ｔを結果的に支持することとなる場合が多いので、端子保持部３ｃのみを設けて、端子支持部３ｄを設けなくても構わない。また、この第３実施例においても、支障のない限り、第１実施例又は第２実施例において説明した各点と同様に構成することができるが、それらの説明は省略する。

　図１０は、この実施例のコンデンサ装置１の構造を示す横断面図（ａ）及び縦断面図（ｂ）である。樹脂材４によって複数のコンデンサ素子１０と陽極接続リード部２及び陰極接続リード部３の組立体１Ａを包摂することで樹脂材４の結合力によって導電接続構造を維持できる点は同様である。ただし、この実施例の場合には、複数のコンデンサ素子１０が端子支持部２ｂ，３ｂ上に複数段に搭載されているため、コンデンサ素子１０の集積度をさらに高めることができるとともに、隣接するコンデンサ素子１０の間には、平面方向だけでなく、上下方向にも樹脂材４が介在することとなるうえ、より多くの数及び場所に存在する端子保持部２ｃ，３ｃが樹脂材４との間に結合することにより、上記組立体の剛性をさらに高めることができる。したがって、より多数のコンデンサ素子１０を並列接続させているにも拘わらず、信頼性の確保が容易であり、製造作業も容易化できるため、生産性も向上できる。

　なお、一つの端子支持部２ｂ，３ｂに対して複数の端子保持部２ｃ，３ｃが延在するように設ける場合においては、本実施形態のように、複数段に積載された複数のコンデンサ素子１０のうちの各段のコンデンサ素子をそれぞれ保持するように構成するだけではなく、第１実施例のように、同じ段の一部と残部のコンデンサ素子１０を保持するように構成してもよく、或いは、同じ複数のコンデンサ素子１０を複数の端子保持部２ｃ，３ｃにより複数箇所で保持するようにしても構わない。

（第４実施例）
　図１１には、第４実施例における複数のコンデンサ素子１０と陽極接続リード部２及び陰極接続リード部３の組立体１Ａの構造を示す。この実施例は、上記第３実施例と同様に、端子支持部２ｂ，３ｂ上において複数段に搭載された複数のコンデンサ素子１０を備えるが、端子保持部２ｃ，３ｃが端子支持部２ｂ，３ｂの両側の側縁から延在するのではなく、一方の側縁からのみ延在している点で、第３実施例とは異なる。ただし、複数段のコンデンサ素子１０の配列態様に対応して、端子支持部２ｂ，３ｂの側縁のうちの図示上下方向の異なる箇所から延在する複数の端子保持部２ｃ，３ｃを備える点は、第３実施例と同様である。

　なお、一方側から他方側へ折り返される各端子保持部２ｃと３ｃの先端部は、図示例では、端子支持部２ｂ，３ｂとは離間しているが、端子保持部２ｃ，３ｃの先端部を一方側から他方側へ折り返した後に、他方側において、端子支持部２ｂ，３ｂに対して機械的に、さらに電気的に接続するように構成してもよい。また、各段に対応する複数の端子保持部２ｃ，３ｃを、端子支持部２ｂ、３ｂの両側の側縁からそれぞれ延在させ、相互に反対側に折り返すようにして、異なる段のコンデンサ素子１０を保持するようにしてもよい。また、この第４実施例においても、支障のない限り、第１実施例－第３実施例のいずれかにおいて説明した各点と同様に構成することができるが、それらの説明は省略する。

（第５実施例）
　次に図１２を参照して、第５実施例について説明する。この実施例では、図１２（ａ）に示すように、陰極接続リード部３の一部、図示例では、端子支持部３ｂに隣接する部分に段差３ｔを形成し、この段差３ｔによって上記一部が樹脂材４に埋没せず、樹脂材４から露出する電極部３ｅとなるように構成している。これによって、このコンデンサ装置１では、電極部２ａと３ａに加えて、電極部３ｅが設けられた三端子コンデンサとして用いることができる。この実施例においても、先の各実施例と同様に、端子支持部２ｂ，３ｂは、段差２ｓ，３ｓ，３ｔの存在により、電極部２ａ，３ａ，３ｅに対して樹脂材４の内側にずれて配置されるので、各リード部２，３の基本構造をほとんど変えずに、また、コンデンサ装置１のコンパクト性を犠牲にすることもなく、樹脂材４との接合面積を増大させることができる。このため、組立体１Ａと樹脂材４の結合力を増大させることができる。なお、この第５実施例においても、支障のない限り、第１実施例－第４実施例において説明した各点と同様に構成することができるが、それらの説明は省略する。

（変形例）
　図１３は、上記各実施例に用いることができる変形例（ａ）－（ｃ）を示す説明図である。前述の実施形態の各実施例のそれぞれの特徴構成は、相互に支障のない限り、適宜に他の構成と置換したり、相互に任意に組み合わせたりして実施することができる。この図１３（ａ）－（ｃ）に示すそれぞれの特徴構成も、これらと同様に、相互に支障のない限り、適宜に他の構成と置換したり、相互に任意に組み合わせたりして実施することができる。なお、図１３（ａ）－（ｃ）では、説明の都合上、端子支持部２ｂ及び端子保持部２ｃと、端子支持部３ｂ及び端子保持部３ｃのうちの片方のみを図示し、他方の図示は省略している。

　図１３（ａ）に示す例では、複数のコンデンサ素子１０は、断面矩形或いは板状の陽極端子部１１Ｔ′を備える。ここで、端子支持部２ｂは、上記陽極端子部１１Ｔ′を支持し、端子保持部２ｃは、同陽極端子部１１Ｔ′を保持する。この場合、断面矩形若しくは板状の陽極端子部１１Ｔ′によって、端子支持部２ｂ及び端子保持部２ｃとの接触面積を増大させることが可能となるため、組立体の安定性がさらに向上し、接合部の電気的抵抗値もさらに低減できるから、信頼性をさらに向上できる。

　図１３（ｂ）に示す例では、複数のコンデンサ素子１０は、断面矩形若しくは角柱状の本体部１０Ｂ′を備える。この例では、陰極端子部１４Ｔ′が平面部分を有するので、端子支持部３ｂ及び端子保持部３ｃとの接触面積を増大させることが可能になるため、組立体の安定性がさらに向上し、接合部の電気的抵抗値もさらに低減できるから、信頼性をさらに向上できる。

　図１３（ｃ）に示す例では、複数のコンデンサ素子には、相互に異なる寸法や形状を備えたコンデンサ素子１０、１０″が含まれる。図示例の場合、本体部１０Ｂの外径が大きなコンデンサ素子１０と、本体部１０Ｂ″の外径が小さなコンデンサ素子１０″とが混在している。このようにすると、相互に異なる寸法や形状を備えるコンデンサ素子を適宜に組み合わせて組み立てることにより、高密度にコンデンサを構成することが可能になれば、静電容量を犠牲にしなくても、小型化や薄型化を図ることが可能になる。コンデンサ素子の大きさとしては、特に限定されないが、本体部の断面の外径若しくは一辺の幅が０．１－１０．０ｍｍの範囲内であることが好ましく、０．３－３．０ｍｍの範囲内であることが望ましい。例えば、本体部１０Ｂの外径が０．９ｍｍ、本体部１０Ｂ″の外径が０．５ｍｍである。また、異なるコンデンサ素子の組合せの態様を変えることで、コンデンサ装置１の種類を多様化できる。図示例では、単に寸法が異なる例を示しているが、断面形状が矩形であったり、菱形であったりするなど、相互に異なる形状のコンデンサ素子が含まれていてもよい。ただし、これらの場合には、コンデンサ素子の静電容量や定格電圧などが相互に異なることとなる場合もある。

　なお、整流回路において平滑コンデンサを用いる場合などにおいては、リップル電流に対して所定の条件を満たすコンデンサを用いることによって、使用されるコンデンサの内部発熱を防止し、コンデンサの寿命の低下を回避することができる。この場合、上記条件を満たしつつ、部品コストを低減するためには、複数のコンデンサを組み合わせて用いることがある。特に、組み合わせて用いる複数のコンデンサを相互に異なる性能を有するものとすることで、部品コストをさらに低減できる。したがって、図１３（ｃ）に示す例のように、相互に異なる静電容量や定格電圧を備えるコンデンサ素子を組み合わせることによって、コストを抑制しつつ、特定の回路構成に適したコンデンサ装置１を構成することが可能になる。

（作用効果）
　以上説明したコンデンサ装置１の実施形態の各実施例では、陽極接続リード部２若しくは陰極接続リード部３において、端子支持部２ｂ，３ｂと端子保持部２ｃ，３ｃとが設けられることにより、複数のコンデンサ素子１０と陽極接続リード部２及び陰極接続リード部３の組立体（複数のコンデンサ素子１０が並列接続されてなる組立体）１Ａにおいて、導電接続部の接触面積が増加するとともに構造的な安定性を向上させることができることから、陽極端子部１１Ｔと陽極接続リード部２、並びに、陰極端子部１４Ｔと陰極接続リード部３の導電接続部の低抵抗化を図るとともに信頼性を向上することができる。すなわち、組立体１Ａの導電接続部が低抵抗化されるとともに安定化され、上記組立体１Ａと樹脂材の結合力が増大することにより、コンデンサ装置１において、複数のコンデンサ素子１０を並列接続することによる大容量化と低ＥＳＲの特徴を確保しつつ、信頼性の向上を図ることができる。

　なお、この場合においては、陽極接続リード部２と陰極接続リード部３のいずれか一方において、端子支持部と端子保持部が設けられていてもよいが、双方において端子支持部２ｂ、３ｂと端子保持部２ｃ，３ｃのいずれもが設けられることが好ましい。ただし、端子支持部２ｂと端子保持部３ｃのみが設けられていたり、端子支持部３ｂと端子保持部２ｃのみが設けられても構わない。いずれの場合でも、各コンデンサ素子１０は、陽極端子部１１Ｔか陰極端子部１４Ｔのいずれか一方が端子支持部２ｂ，３ｂによって支持され、いずれか他方が端子保持部２ｃ，３ｃによって保持されることとなるから、組立体１Ａは、端子支持部の支持作用と、端子保持部の保持作用との双方を享受することができる。

　ここで、端子保持部２ｃ，３ｃは、端子支持部２ｂ，３ｂの側縁からコンデンサ素子１０の並列方向に延在することにより、陽極接続リード部２又は陰極接続リード部３の構造を複雑化せずに、複数のコンデンサ素子１０を組立体１Ａにおいて確実かつ容易に一体化することができるので、信頼性のさらなる向上と生産性の向上を図ることができる。

　また、端子保持部２ｃ，３ｃは、陽極端子部１１Ｔ若しくは陰極端子部１４Ｔの端子支持部２ｂ，３ｂによる支持側とは反対側から陽極端子部１１Ｔ若しくは陰極端子部１４Ｔを保持することにより、複数のコンデンサ素子１０が並列接続されてなる組立体１Ａの一体性が向上するため、導電接続部の安定化によって信頼性がさらに向上するとともに、製造工程における組立作業の効率化や導電接続作業の容易化により、生産性の向上を図ることができる。

　さらに、コンデンサ素子１０を、陽極１１、絶縁皮膜１２及び陰極１４が同軸状に積層された本体部１０Ｂと、この本体部１０Ｂの端部から軸線方向に突出する陽極端子部１１Ｔを有し、本体部１０Ｂの外周面が陰極端子部１４Ｔとされた棒状のコンデンサ素子とすることにより、組立体１Ａにおいて複数のコンデンサ素子１０を高密度に配列させることができるとともに、複数のコンデンサ素子１０を整列させることにより導電接続構造の構成が確実かつ容易化され、また、個々のコンデンサ素子１０の製造も効率化されるため、信頼性を確保しつつ、生産性を向上させることができる。

　また、陽極接続リード部２若しくは陰極接続リード部３は、端子支持部２ｂ，３ｂを電極部２ａ，３ａに対して樹脂材４の内側にずらして樹脂材４の内部に配置するように構成する段差２ｓ，３ｓ，３ｔを備えることにより、基本構造をほとんど変更することなしに、また、コンパクト性も犠牲にすることなしに、外部に露出した電極部２ａ，３ａ，３ｅに対して端子支持部２ｂ，３ｂを樹脂材４の内部に配置できるので、接合面積の増加により、組立体と樹脂材４の結合力をさらに増大させることができることから、信頼性をさらに向上させることが可能になる。

　さらに、複数のコンデンサ素子１０は、端子支持部２ｂ，３ｂ上において複数段に積載された態様で配置されることにより、より多くのコンデンサ素子１０をコンパクトに一体化することができることから、信頼性を確保しつつ、大容量化とコンパクト性の両立を図ることができる。特に、複数段の異なる段のコンデンサ素子１０をそれぞれ保持する複数の端子保持部２ｃ，３ｃが設けられることにより、組立体１Ａの一体性をさらに高めることができるため、信頼性のさらなる向上を図ることができる。

　また、複数のコンデンサ素子１０には、他のコンデンサ素子１０と異なる寸法若しくは形状を備えるコンデンサ素子１０が含まれることにより、大容量化とコンパクト化を両立しつつ、種々の要求にかなう（使用される回路構成に適した）特性を備えるコンデンサ装置１を実現することが可能になる。

　なお、本発明のコンデンサ装置は、上述の図示例のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。例えば、上記各実施例では、端子支持部と端子保持部が一体化（接続）されているが、端子保持部が複数のコンデンサ素子と端子支持部を拘束する環状の帯材であるなど、端子支持部と端子保持部が別体に構成されていてもよく、端子支持部と端子保持部が別の部材（素材）により構成され、相互に接合されたものであっても構わない。

　また、各図の組立体１Ａでは、隣接するコンデンサ素子１０間の陰極端子部１４Ｔ同士が接触していない（本体部１０Ｂの間に隙間がある。）上記各実施例と、図１３に示すように、隣接するコンデンサ素子１０間の陰極端子部１４Ｔ同士が接触するように並列若しくは積載された変形例とが示されるが、各例においてはいずれの態様としてもよい。例えば、上下に隣接して配置されるコンデンサ素子１０の陰極端子部１４Ｔ同士は、その間に端子保持部３ｃが配置されることによって間隔を有する態様とされてもよく、或いは、その間に端子保持部３ｃが配置されないことによって相互に接触する態様とされてもよい。

　さらに、上記各実施例では、コンデンサ素子１０として固体電解コンデンサを用いているが、本願発明としては、複数のコンデンサ素子１０を並列接続した組立体により、大容量化と低ＥＳＲ化を図るものであるため、コンデンサ素子１０としては、固体電解コンデンサ以外の任意のコンデンサを用いることができる。

１…コンデンサ装置、２…陽極接続リード部、２ａ…電極部、２ｂ，２ｄ…端子支持部、２ｃ…端子保持部、２ｓ、３ｓ、３ｔ…段差、３…陰極接続リード部、３ａ，３ｅ…電極部、３ｂ，３ｄ…端子支持部、３ｃ…端子保持部、４…樹脂材、１０…コンデンサ素子、１０Ｂ…本体部、１１…陽極、１１Ｔ…陽極端子部、１２…絶縁皮膜、１３…電解質部、１４…陰極、１４Ｔ…陰極端子部、５０…リードフレーム、５０ａ…打ち抜き領域、５１…陽極接続領域部、５１ａ…基部、５１ｂ…頭部、５１ｃ…延在部、５２…陰極接続領域部、５２ａ…基部、５２ｂ…頭部、５２ｃ…延在部、６０…連結部材、６１…処理槽、６２…処理液

Claims (8)

1. 　積層された陽極、絶縁皮膜及び陰極を備え、前記陽極に導電接続されて外部に露出する陽極端子部、及び、前記陰極に導電接続されて外部に露出する陰極端子部を有する複数のコンデンサ素子と、
   　前記複数のコンデンサ素子の前記陽極端子部に対して共通に導電接続された陽極接続リード部と、
   　前記複数のコンデンサ素子の前記陰極端子部に対して共通に導電接続された陰極接続リード部と、
   　前記陽極接続リード部の電極部及び前記陰極接続リード部の電極部を露出させた状態で、前記複数のコンデンサ素子、前記陽極接続リード部及び前記陰極接続リード部の組立体を包摂する樹脂材と、
   を具備するコンデンサ装置であって、
   　前記複数のコンデンサ素子は、それぞれの前記陽極端子部及び前記陰極端子部が相互に並列する態様で整列するように配置され、
   　前記陽極接続リード部若しくは前記陰極接続リード部に設けられ、前記コンデンサ素子の前記陽極端子部若しくは前記陰極端子部が支持されるとともに導電接続される端子支持部と、
   　前記陽極接続リード部若しくは前記陰極接続リード部に設けられ、前記コンデンサ素子の前記陽極端子部若しくは前記陰極端子部が保持されるとともに導電接続される端子保持部とを有する、
   コンデンサ装置。
2. 　前記端子保持部は、前記端子支持部の側縁から前記複数のコンデンサ素子の並列方向に延在する、
   請求項１に記載のコンデンサ装置。
3. 　前記端子保持部は、前記コンデンサ素子の前記端子支持部による支持側とは反対側から前記コンデンサ素子を保持する、
   請求項１又は２に記載のコンデンサ装置。
4. 　前記コンデンサ素子では、前記陽極端子部は、前記陽極、前記絶縁皮膜及び前記陰極が同軸状に積層される棒状の本体部から軸線方向に突出して露出し、前記陰極端子部は、前記本体部の外周面に露出する、
   請求項１－３のいずれか一項に記載のコンデンサ装置。
5. 　前記陽極接続リード部若しくは前記陰極接続リード部は、前記端子支持部を前記電極部に対して前記樹脂材の内側にずらして前記樹脂材の内部に配置するように構成する段差を備える、
   請求項１－４の何れか一項に記載のコンデンサ装置。
6. 　前記複数のコンデンサ素子は、前記端子支持部上において複数段に積載された態様で配置される、
   請求項１－５のいずれか一項に記載のコンデンサ装置。
7. 　前記複数段の異なる段の前記コンデンサ素子をそれぞれ保持する複数の前記端子保持部が設けられる、
   請求項６に記載のコンデンサ装置。
8. 　前記複数のコンデンサ素子には、他の前記コンデンサ素子と異なる寸法若しくは形状を備える前記コンデンサ素子が含まれる、
   請求項１－７のいずれか一項に記載のコンデンサ装置。

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