WO2023062961A1 - 固体電解コンデンサ - Google Patents

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文也 宮本
勝久 石崎
浩二郎 中村
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パナソニックＩｐマネジメント株式会社
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    • H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
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    • H—ELECTRICITY
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    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
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    • H01G9/004—Details
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    • H—ELECTRICITY
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    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
    • H01G9/15—Solid electrolytic capacitors

Definitions

  • solid electrolytic capacitors each having an anode portion and a cathode portion and including a plurality of stacked capacitor elements are known (for example, Patent Document 1).
  • the stacked anode portions are welded together by laser irradiation.
  • one object of the present disclosure is to improve the bonding quality of the anode portion.
  • the solid electrolytic capacitor includes a plurality of capacitor elements each having an anode portion and a cathode portion, which are stacked along a first direction, and two capacitor elements that join and electrically connect the stacked anode portions. and a joint portion extending along the first direction, and a dimension L1 [mm] of the anode portion in a third direction perpendicular to the first direction and a second direction from the anode portion to the cathode portion.
  • L1-L2 is 3.8 mm or less
  • the capacitor element has a predetermined value perpendicular to the second direction In the cross section, let a [mm] be the maximum diameter of the joint in the third direction, and b [mm] be the shortest distance between the end of the anode part and the joint in the third direction, b ⁇ a/2 holds.
  • FIG. 1 is a perspective view schematically showing a solid electrolytic capacitor according to Embodiment 1;
  • FIG. 1A is a plan view of the capacitor element of Embodiment 1
  • FIG. 1B is a cross-sectional view taken along line AA passing through the center of the joint.
  • FIG. It is a graph which shows the relationship between the shortest distance b and the number of spatters when the maximum diameter a is 0.3 mm.
  • FIG. 2B is a view corresponding to Modifications 1 to 3 of Embodiment 1;
  • FIG. 11 is a perspective view showing a plurality of stacked capacitor elements corresponding to Modifications 4 to 7 of Embodiment 1;
  • FIG. 10A is a plan view of the capacitor element of Embodiment 2, and FIG.
  • a solid electrolytic capacitor according to the present disclosure includes a plurality of capacitor elements and two or more junctions.
  • Each of the plurality of capacitor elements has an anode portion and a cathode portion.
  • the plurality of capacitor elements are stacked together along the first direction.
  • An insulating portion may be provided between the anode portion and the cathode portion to electrically insulate them.
  • the insulating portion may be made of, for example, insulating tape or insulating resin.
  • the anode portion may be configured to include a portion of the anode body made of the valve metal of the capacitor element (a portion on one side with respect to the insulating portion).
  • the cathode portion may be composed of a solid electrolyte layer and a cathode layer which are sequentially formed on the surface of the cathode forming portion, which is the remainder of the anode body (part on the other side with respect to the insulating portion).
  • a dielectric layer is provided between the anode body and the solid electrolyte layer.
  • the dielectric layer is formed at least on the surface of the cathode formation portion, which is the remainder of the anode body.
  • the dielectric layer may be composed of an oxide (for example, aluminum oxide) formed on the surface of the anode body by a vapor phase method such as anodization or vapor deposition.
  • the solid electrolyte layer is formed on the surface of the dielectric layer.
  • the solid electrolyte layer may contain a conductive polymer.
  • the solid electrolyte layer may further contain a dopant as needed.
  • conductive polymer a known one used in solid electrolytic capacitors, such as a ⁇ -conjugated conductive polymer, can be used.
  • conductive polymers include polymers having polypyrrole, polythiophene, polyaniline, polyfuran, polyacetylene, polyphenylene, polyphenylenevinylene, polyacene, and polythiophenevinylene as a basic skeleton.
  • polymers having a basic skeleton of polypyrrole, polythiophene, or polyaniline are preferred.
  • the above polymers also include homopolymers, copolymers of two or more monomers, and derivatives thereof (substituents having substituents, etc.).
  • polythiophenes include poly(3,4-ethylenedioxythiophene) and the like. Conductive polymers may be used singly or in combination of two or more.
  • the solid electrolyte layer may further contain known additives and known conductive materials other than conductive polymers.
  • a conductive material include at least one selected from the group consisting of conductive inorganic materials such as manganese dioxide and TCNQ complex salts.
  • the cathode layer may be composed of a carbon layer formed on the surface of the solid electrolyte layer and a conductor layer formed on the surface of the carbon layer.
  • the conductor layer may be composed of silver paste.
  • the silver paste for example, a composition containing silver particles and a resin component (binder resin) can be used.
  • a resin component a thermoplastic resin can be used, but it is preferable to use a thermosetting resin such as an imide resin or an epoxy resin.
  • the two or more joints join and electrically connect the stacked anode parts.
  • Each joint extends along the first direction.
  • Each joint may be formed, for example, by laser welding.
  • the laser In the laminated anode section, the laser may be irradiated from the first surface side arranged on one of the outermost surfaces in the first direction, and the laser may be irradiated from the second surface side arranged on the other outermost surface in the first direction. may be irradiated.
  • the laser irradiation direction may be the same or different.
  • Two or more joints may be formed, for example, by the following method. First, a plurality of capacitor elements are stacked along the first direction. Subsequently, the plurality of anode parts are crimped and temporarily fixed. After that, by irradiating the temporarily fixed portion with a laser, two or more joints for electrically and mechanically connecting the stacked anode portions are formed.
  • a method for temporarily fixing a plurality of anode parts for example, a method using cold pressure bonding or a method using a needle for forming a through hole can be considered.
  • the second direction is the direction from the anode part to the cathode part
  • the third direction is the direction orthogonal to the second direction and the first direction.
  • the difference between the dimension L1 [mm] of the anode portion in the third direction and the total dimension L2 [mm] of the maximum diameter of the joint portion in the third direction: L1 ⁇ L2 is 3.8 mm or less.
  • the dimensional difference: L1-L2 is very small, in other words, the capacitor element is very small. Therefore, if each joint is formed without taking any measures, spatter is formed at the end of the anode. There is a risk that the bonding quality of the anode part will be impaired due to
  • the predetermined cross section may be, for example, a cross section in which the diameter of the joint closest to the end of the anode part is the largest, or a cross section passing through the center of the joint.
  • the dimension L1 of the anode part in the third direction may be 4.3 mm or less. Even when using a capacitor element having such a small anode portion, according to the present disclosure, the bonding quality of the anode portion can be improved.
  • Each of the plurality of capacitor elements 11 has an anode portion 11a and a cathode portion 11b.
  • the plurality of capacitor elements 11 are laminated along the first direction D1 (vertical direction in FIG. 1).
  • An insulating portion 11c for electrically insulating the anode portion 11a and the cathode portion 11b is provided between the anode portion 11a and the cathode portion 11b.
  • the stacked anode portions 11a are arranged on the outermost first surface S1 in one direction in the first direction (upper in FIG. 1) and the outermost in the other direction in the first direction (downward in FIG. 1). and a second surface S2.
  • the anode lead terminal 12 is electrically connected to the anode portion 11 a of the capacitor element 11 .
  • the anode lead terminal 12 has two arm portions 13 facing the anode portion 11a and a bridge portion 14 connecting the two arm portions 13 (see FIG. 2(b)).
  • One main surface of the bridge portion 14 (lower surface in FIG. 2B) is exposed to the outside of the solid electrolytic capacitor 10 and functions as an anode terminal.
  • Anode lead terminal 12 may be made of, for example, copper or a copper alloy.
  • illustration of the bridge part 14 is abbreviate
  • the arm portion 13 of the anode lead terminal 12 has a through hole 13a in a portion facing the first surface S1 of the anode portion 11a (see FIG. 2(b)).
  • the through hole 13a is a circular hole penetrating through the arm portion 13 in the thickness direction.
  • the through-holes 13 a are arranged at positions overlapping with the joints 16 .
  • the shape of the through-hole 13a is not limited to a circular shape, and may be any other shape.
  • the dimension L1 of the anode portion 11a in the third direction D3 is 4.3 mm or less.
  • the dimension L1 may be, for example, 2.5 mm or more and 4.3 mm or less.
  • the maximum diameter in the third direction D3 of the joint portion 16 closest to the end of the anode portion 11a in the third direction D3 is 0.5 mm or less.
  • the maximum diameter may be, for example, 0.2 mm or more and 0.5 mm or less.
  • the exterior resin 17 covers the plurality of capacitor elements 11 in a state in which a part of each of the anode lead terminal 12 and the cathode lead terminal is exposed to the outside.
  • the exterior resin 17 may be made of an insulating resin material.
  • the exposed portions of anode lead terminal 12 and cathode lead terminal constitute external terminals of solid electrolytic capacitor 10 .
  • Bridge portion 14 of anode lead terminal 12 has a portion that widens as it separates from the plurality of laminated capacitor elements 11 .
  • a solid electrolytic capacitor 10 of this modification differs from that of the first embodiment in that a spacer 18 is provided. Differences from the first embodiment will be mainly described below.
  • the double-sided laminated structure refers to a structure in which the capacitor element 11 is laminated on both one main surface side and the other main surface side of the anode lead terminal 12 .
  • three capacitor elements 11 are stacked on one (upper in the figure) main surface side of the anode lead terminal 12, and the other main surface side of the anode lead terminal 12 is stacked. Also, three capacitor elements 11 are laminated.
  • the solid electrolytic capacitor 10 has three joints 16 .
  • the three joints 16 are two first joints 16A having a first area on the first surface S1 and one second joint 16B having a second area smaller than the first area on the first surface S1. including.
  • the second joint 16B is arranged between the two first joints 16A.
  • the first joint 16A may be formed by laser welding that irradiates a laser from the first surface S1 side
  • the second joint 16B is formed by laser welding that irradiates a laser from the second surface S2 side.
  • the present disclosure can be used for solid electrolytic capacitors.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)

Abstract

固体電解コンデンサ１０は、それぞれが陽極部１１ａおよび陰極部１１ｂを有し、互いに第１方向Ｄ１に沿って積層された複数のコンデンサ素子１１と、積層された陽極部１１ａを接合すると共に電気的に接続する２つ以上の第１方向Ｄ１に沿って延びる接合部１６と、を備える。陽極部１１ａから陰極部１１ｂに向かう第２方向Ｄ２と第１方向Ｄ１とに直交する第３方向Ｄ３における陽極部１１ａの寸法Ｌ１［ｍｍ］と、接合部１６の第３方向Ｄ３における最大径の合計寸法Ｌ２［ｍｍ］との差：Ｌ１－Ｌ２は、３．８ｍｍ以下である。コンデンサ素子１１の第２方向Ｄ２に垂直な所定の断面において、第３方向Ｄ３における接合部１６の最大径をａ［ｍｍ］とし、かつ第３方向Ｄ３における陽極部１１ａの端部と接合部１６との間の最短距離をｂ［ｍｍ］として、ｂ≧ａ／２が成り立つ。これにより、陽極部の接合品質を向上させることができる。

Description

固体電解コンデンサ
　本開示は、固体電解コンデンサに関する。
　従来、それぞれが陽極部および陰極部を有し、互いに積層された複数のコンデンサ素子を備える固体電解コンデンサが知られている（例えば、特許文献１）。特許文献１の固体電解コンデンサでは、積層された陽極部同士が、レーザ照射によって互いに溶接される。
特開２０１３－１７９１４３号公報
　ところで、近年、固体電解コンデンサは、より一層の小型化が求められている。そのような中、コンデンサ素子が有する陽極部の寸法も小さくなる傾向にある。しかし、陽極部が一定程度を超えて小さくなると、例えばレーザ溶接によって積層された陽極部同士を接合する際、陽極部の端部にスパッタが形成されるなどして接合品質が低下するおそれがある。このような状況において、本開示は、陽極部の接合品質を向上させることを目的の１つとする。
　本開示に係る一局面は、固体電解コンデンサに関する。当該固体電解コンデンサは、それぞれが陽極部および陰極部を有し、互いに第１方向に沿って積層された複数のコンデンサ素子と、積層された前記陽極部を接合すると共に電気的に接続する２つ以上の前記第１方向に沿って延びる接合部と、を備え、前記陽極部から前記陰極部に向かう第２方向と前記第１方向とに直交する第３方向における前記陽極部の寸法Ｌ１［ｍｍ］と、前記接合部の前記第３方向における最大径の合計寸法Ｌ２［ｍｍ］との差：Ｌ１－Ｌ２が、３．８ｍｍ以下であり、前記コンデンサ素子の前記第２方向に垂直な所定の断面において、前記第３方向における前記接合部の最大径をａ［ｍｍ］とし、かつ前記第３方向における前記陽極部の端部と前記接合部との間の最短距離をｂ［ｍｍ］として、ｂ≧ａ／２が成り立つ。
　本開示によれば、陽極部の接合品質を向上させることができる。
　本発明の新規な特徴を添付の請求の範囲に記述するが、本発明は、構成および内容の両方に関し、本願の他の目的および特徴と併せ、図面を照合した以下の詳細な説明によりさらによく理解されるであろう。
実施形態１に係る固体電解コンデンサを模式的に示す斜視図である。 実施形態１のコンデンサ素子を示す図であって、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は接合部の中心を通るＡ－Ａ線に沿った断面図である。 最大径ａが０．３ｍｍである場合の、最短距離ｂとスパッタの数との関係を示すグラフである。 実施形態１の変形例１～３に対応する図２（ｂ）相当図である。 実施形態１の変形例４～７に対応する積層された複数のコンデンサ素子を示す斜視図である。 実施形態２のコンデンサ素子を示す図であって、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は接合部の中心を通るＢ－Ｂ線に沿った断面図である。
　本開示に係る固体電解コンデンサの実施形態について例を挙げて以下に説明する。しかしながら、本開示は以下に説明する例に限定されない。以下の説明では、具体的な数値や材料を例示する場合があるが、本開示の効果が得られる限り、他の数値や材料を適用してもよい。
　本開示に係る固体電解コンデンサは、複数のコンデンサ素子と、２つ以上の接合部とを備える。
　複数のコンデンサ素子は、それぞれが陽極部および陰極部を有する。複数のコンデンサ素子は、互いに第１方向に沿って積層されている。陽極部と陰極部との間には、両者を電気的に絶縁する絶縁部が設けられてもよい。絶縁部は、例えば、絶縁テープや絶縁樹脂で構成されてもよい。
　陽極部は、コンデンサ素子が有する弁作用金属からなる陽極体の一部（絶縁部を基準として一方側の一部）を含むように構成されてもよい。陰極部は、陽極体の残部（絶縁部を基準として他方側の一部）である陰極形成部の表面上に順次形成された固体電解質層および陰極層で構成されてもよい。陽極体と固体電解質層との間には、誘電体層が設けられる。
　陽極体を構成する弁作用金属としては、アルミニウム、タンタル、ニオブ、チタンなどが挙げられる。陽極体は、弁作用金属の箔であってもよいし、弁作用金属からなる多孔質焼結体であってもよい。
　誘電体層は、少なくとも陽極体の残部である陰極形成部の表面に形成される。誘電体層は、陽極体の表面に陽極酸化や蒸着などの気相法などにより形成された酸化物（例えば、酸化アルミニウム）で構成されてもよい。
　固体電解質層は、誘電体層の表面に形成される。固体電解質層は、導電性高分子を含んでもよい。固体電解質層は、必要に応じて、さらに、ドーパントを含んでもよい。
　導電性高分子としては、固体電解コンデンサに使用される公知のもの、例えば、π共役系導電性高分子などが使用できる。導電性高分子としては、例えば、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリアニリン、ポリフラン、ポリアセチレン、ポリフェニレン、ポリフェニレンビニレン、ポリアセン、およびポリチオフェンビニレンを基本骨格とする高分子が挙げられる。これらのうち、ポリピロール、ポリチオフェン、またはポリアニリンを基本骨格とする高分子が好ましい。上記の高分子には、単独重合体、二種以上のモノマーの共重合体、およびこれらの誘導体（置換基を有する置換体など）も含まれる。例えば、ポリチオフェンには、ポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）などが含まれる。導電性高分子は、一種を単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。
　ドーパントとしては、例えば、低分子アニオンおよびポリアニオンからなる群より選択される少なくとも一種が使用される。アニオンとしては、例えば、硫酸イオン、硝酸イオン、燐酸イオン、硼酸イオン、有機スルホン酸イオン、カルボン酸イオンなどが挙げられるが、特に制限されない。スルホン酸イオンを生成するドーパントとしては、例えば、ベンゼンスルホン酸、ｐ－トルエンスルホン酸、およびナフタレンスルホン酸などが挙げられる。ポリアニオンとしては、例えば、高分子タイプのポリスルホン酸および高分子タイプのポリカルボン酸などが挙げられる。高分子タイプのポリスルホン酸としては、ポリビニルスルホン酸、ポリスチレンスルホン酸、ポリアリルスルホン酸、ポリアクリルスルホン酸、およびポリメタクリルスルホン酸などが挙げられる。高分子タイプのポリカルボン酸としては、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸などが挙げられる。ポリアニオンには、ポリエステルスルホン酸、およびフェノールスルホン酸ノボラック樹脂なども含まれる。しかし、ポリアニオンは、これらに制限されるものではない。
　固体電解質層は、必要に応じて、さらに、公知の添加剤、および導電性高分子以外の公知の導電性材料を含んでもよい。このような導電性材料としては、例えば、二酸化マンガンなどの導電性無機材料、およびＴＣＮＱ錯塩からなる群より選択される少なくとも一種が挙げられる。
　陰極層は、固体電解質層の表面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導電体層とで構成されてもよい。導電体層は、銀ペーストで構成されてもよい。銀ペーストとしては、例えば、銀粒子と樹脂成分（バインダ樹脂）とを含む組成物を用い得る。樹脂成分としては、熱可塑性樹脂を用いることもできるが、イミド系樹脂、エポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂を用いることが好ましい。
　２つ以上の接合部は、積層された陽極部を接合すると共に電気的に接続する。各接合部は、第１方向に沿って延びている。各接合部は、例えばレーザ溶接によって形成されてもよい。積層された陽極部において、レーザは、第１方向の一方の最外に配置される第１表面側から照射されてもよく、第１方向の他方の最外に配置される第２表面側から照射されてもよい。２つ以上の接合部において、レーザの照射方向は同じでもよく、異なってもよい。
　２つ以上の接合部は、例えば、次の工法により形成されてもよい。まず、複数のコンデンサ素子を第１方向に沿って積層する。続いて、複数の陽極部をかしめて仮止めする。その後、仮止めした部分にレーザを照射することで、積層された陽極部を電気的および機械的に接続する２つ以上の接合部を形成する。なお、複数の陽極部を仮止めする方法として、例えば、冷間圧着による方法や、貫通孔を形成するための針を用いる方法も考えられる。
　陽極部から陰極部に向かう方向を第２方向とし、かつ第２方向および第１方向に直交する方向を第３方向とする。第３方向における陽極部の寸法Ｌ１［ｍｍ］と、接合部の第３方向における最大径の合計寸法Ｌ２［ｍｍ］との差：Ｌ１－Ｌ２は、３．８ｍｍ以下である。このように、当該寸法差：Ｌ１－Ｌ２が非常に小さいため、換言するとコンデンサ素子が非常に小さいため、何らの対策もせずに各接合部を形成すると、陽極部の端部にスパッタが形成されるなどして陽極部の接合品質が損なわれるおそれがある。
　これに対し、本開示の固体電解コンデンサでは、コンデンサ素子の第２方向に垂直な所定の断面において、第３方向における接合部の最大径をａ［ｍｍ］とし、かつ第３方向における陽極部の端部と接合部との間の最短距離をｂ［ｍｍ］として、ｂ≧ａ／２が成り立つ。ここで、所定の断面は、例えば、陽極部の端部に最も近い接合部の直径が最大となる断面、あるいは当該接合部の中心を通る断面であってもよい。そのような寸法の大小関係が成り立つことで、陽極部の端部と接合部との間の最短距離ｂを十分に大きく確保することができる。これにより、上述のように寸法差：Ｌ１－Ｌ２が非常に小さい場合であっても、各接合部の形成時に陽極部の端部にスパッタが形成され難く、陽極部の接合品質を向上させることが可能となる。
　第３方向における陽極部の寸法Ｌ１が、４．３ｍｍ以下であってもよい。このように小さな陽極部を有するコンデンサ素子を用いる場合であっても、本開示によれば、陽極部の接合品質を向上させることができる。
　陽極部の端部に最も近い接合部の第３方向における最大径は、０．５ｍｍ以下であってもよい。このように接合部の最大径が比較的大きい場合であっても、本開示によれば、陽極部の接合品質を向上させることができる。
　第２方向において、接合部の中心は、陽極部の中央よりも陰極部寄りに位置してもよい。これにより、第２方向における陽極部の端部と接合部との距離が十分に大きく確保される。これにより、第２方向における陽極部の端部でも、接合部の形成時におけるスパッタの形成が抑止され、陽極部の接合品質をより一層向上させることができる。
　固体電解コンデンサは、接合部を２つ備えてもよい。固体電解コンデンサは、例えば、接合部を２つのみ備えてもよい。
　固体電解コンデンサは、接合部を３つ以上備えてもよい。積層された陽極部は、第１方向の一方および他方の最外に配置される第１表面および第２表面を有してもよい。３つ以上の接合部は、第１表面において第１面積を有する第１接合部と、第１表面において第１面積よりも小さい第２面積を有する第２接合部とを含んでもよい。この構成では、接合部が３つ以上存在するため、陽極部の端部と接合部との間の距離が小さくなりやすい。これに対し、本開示による寸法の大小関係（すなわち、ｂ≧ａ／２）が成り立つようにすることで、陽極部の接合品質が損なわれるのを回避することができる。
　以上のように、本開示によれば、小さなコンデンサ素子を備える固体電解コンデンサにおいて、陽極部の接合品質を向上させることができる。
　以下では、本開示に係る固体電解コンデンサの一例について、図面を参照して具体的に説明する。以下で説明する一例の固体電解コンデンサの構成要素には、上述した構成要素を適用できる。以下で説明する一例の固体電解コンデンサの構成要素は、上述した記載に基づいて変更できる。また、以下で説明する事項を、上記の実施形態に適用してもよい。以下で説明する一例の固体電解コンデンサの構成要素のうち、本開示に係る固体電解コンデンサに必須ではない構成要素は省略してもよい。なお、以下で示す図は模式的なものであり、実際の部材の形状や数を正確に反映するものではない。
　《実施形態１》
　本開示の実施形態１について説明する。本実施形態の固体電解コンデンサ１０は、図１および図２に示すように、複数（この例では、５つ）のコンデンサ素子１１と、陽極リード端子１２と、陰極リード端子（図示せず）と、２つの接合部１６と、外装樹脂１７とを備える。陰極リード端子は、後述の陰極部１１ｂに電気的に接続される。
　複数のコンデンサ素子１１は、それぞれが陽極部１１ａおよび陰極部１１ｂを有する。複数のコンデンサ素子１１は、互いに第１方向Ｄ１（図１における上下方向）に沿って積層されている。陽極部１１ａと陰極部１１ｂとの間には、両者を電気的に絶縁する絶縁部１１ｃが設けられている。積層された陽極部１１ａは、第１方向の一方（図１における上方）の最外に配置される第１表面Ｓ１と、第１方向の他方（図１における下方）の最外に配置される第２表面Ｓ２とを有する。
　陽極リード端子１２は、コンデンサ素子１１の陽極部１１ａに電気的に接続される。陽極リード端子１２は、陽極部１１ａに対向する２つのアーム部１３と、２つのアーム部１３を接続するブリッジ部１４とを有する（図２（ｂ）を参照）。ブリッジ部１４の一方の主面（図２（ｂ）における下面）は、固体電解コンデンサ１０の外部に露出し、陽極端子として機能する。陽極リード端子１２は、例えば、銅または銅合金で構成されてもよい。なお、図１では、ブリッジ部１４の図示を省略している。
　陽極リード端子１２のアーム部１３は、陽極部１１ａの第１表面Ｓ１に対向する部分に貫通孔１３ａを有する（図２（ｂ）を参照）。貫通孔１３ａは、アーム部１３を厚さ方向に貫通する円形の孔である。貫通孔１３ａは、各接合部１６と重なる位置に配置される。なお、貫通孔１３ａの形状は、円形に限定されず、その他の任意の形状であってもよい。
　２つの接合部１６は、積層された陽極部１１ａを接合すると共に電気的に接続する。各接合部１６は、第１方向Ｄ１に沿って延びている。各接合部１６は、第１表面Ｓ１から第２表面Ｓ２にわたって延びていてもよい。各接合部１６は、貫通孔１３ａを介して第１表面Ｓ１側からレーザを照射するレーザ溶接によって形成されてもよい。
　陽極部１１ａから陰極部１１ｂに向かう方向（図２（ａ）における左右方向）を第２方向Ｄ２とし、かつ第２方向Ｄ２および第１方向Ｄ１に直交する方向（図２（ａ）における上下方向）を第３方向Ｄ３とする。第３方向Ｄ３における陽極部１１ａの寸法Ｌ１［ｍｍ］と、２つの接合部１６の第３方向Ｄ３における最大径の合計寸法Ｌ２［ｍｍ］との差：Ｌ１－Ｌ２は、３．８ｍｍ以下である。当該寸法差：Ｌ１－Ｌ２は、例えば、１．５ｍｍ以上、３．８ｍｍ以下であってもよい。
　第３方向Ｄ３における陽極部１１ａの寸法Ｌ１は、４．３ｍｍ以下である。当該寸法Ｌ１は、例えば、２．５ｍｍ以上、４．３ｍｍ以下であってもよい。第３方向Ｄ３における陽極部１１ａの端部に最も近い接合部１６の第３方向Ｄ３における最大径は、０．５ｍｍ以下である。当該最大径は、例えば、０．２ｍｍ以上、０．５ｍｍ以下であってもよい。
　図２（ａ）に示すように、第２方向Ｄ２において、接合部１６の中心は、陽極部１１ａの中央よりも陰極部１１ｂ寄りに位置している。ここで、第２方向Ｄ２における陽極部１１ａの一端は、図２（ａ）における陽極部１１ａの左端であり、第２方向Ｄ２における陽極部１１ａの他端は、陽極部１１ａと絶縁部１１ｃとの境界であり、第２方向Ｄ２における接合部１６の中心は、当該一端と当該他端との間の中間位置である。
　コンデンサ素子１１の第２方向Ｄ２に垂直な所定の断面（図２（ｂ）の断面）において、第３方向Ｄ３における接合部１６の最大径をａ［ｍｍ］とし、かつ第３方向Ｄ３における陽極部１１ａの端部と接合部１６との間の最短距離をｂ［ｍｍ］として、ｂ≧ａ／２が成り立つ。ここで、所定の断面は、接合部１６の中心を通る断面である。接合部１６の最大径ａは、例えば、第１表面Ｓ１における接合部１６の直径であってもよい。
　図３は、本願発明者が固体電解コンデンサ１０を作製して得たデータを示すグラフであり、横軸が上記最短距離ｂ［ｍｍ］を示し、縦軸が固体電解コンデンサ１０で形成されるスパッタの数［個／１つのコンデンサ］を示す。また、同グラフは、第３方向Ｄ３における接合部１６の最大径ａが０．３ｍｍである場合のデータを示す。同グラフからわかるように、最短距離ｂが０．１５ｍｍ未満である場合（すなわち、ｂ＜ａ／２である場合）、スパッタが発生して接合品質が損なわれることがわかる。一方、最短距離ｂが０．１５ｍｍ以上である場合（すなわち、ｂ≧ａ／２である場合）、スパッタは発生せず接合品質が向上することがわかる。なお、接合部１６の最大径ａに関わらず、特に当該最大径ａが０．３ｍｍ以下である場合に、スパッタの形成について同様の傾向がある。
　外装樹脂１７は、陽極リード端子１２および陰極リード端子の各々の一部が外部に露出する状態で、複数のコンデンサ素子１１を被覆する。外装樹脂１７は、絶縁性の樹脂材料で構成されてもよい。陽極リード端子１２および陰極リード端子の露出部は、固体電解コンデンサ１０の外部端子を構成する。
　《実施形態１の変形例１》
　本開示の実施形態１の変形例１について説明する。本変形例の固体電解コンデンサ１０は、陽極リード端子１２の構成が上記実施形態１と異なる。以下、上記実施形態１と異なる点について主に説明する。
　図４（ａ）に示すように、２つのアーム部１３は、第３方向Ｄ３において、陽極部１１ａの端部から離間して設けられている。陽極リード端子１２のブリッジ部１４は、積層された複数のコンデンサ素子１１から離れるにつれて広がる部分を有する。
　《実施形態１の変形例２》
　本開示の実施形態１の変形例２について説明する。本変形例の固体電解コンデンサ１０は、陽極リード端子１２の構成が上記実施形態１と異なる。以下、上記実施形態１と異なる点について主に説明する。
　図４（ｂ）に示すように、２つのアーム部１３における第２表面Ｓ２に対向する部分は、第３方向Ｄ３において、陽極部１１ａの端部まで、あるいは当該端部近傍まで延びている。陽極リード端子１２のブリッジ部１４は、積層された複数のコンデンサ素子１１から離れるにつれて広がる部分を有する。
　《実施形態１の変形例３》
　本開示の実施形態１の変形例３について説明する。本変形例の固体電解コンデンサ１０は、陽極リード端子１２の構成が上記実施形態１と異なる。以下、上記実施形態１と異なる点について主に説明する。
　図４（ｃ）に示すように、２つのアーム部１３における第２表面Ｓ２に対向する部分は、第３方向Ｄ３において、陽極部１１ａの端部まで、あるいは当該端部近傍まで延びている。陽極リード端子１２のブリッジ部１４は、積層された複数のコンデンサ素子１１から離れるにつれて狭まる部分を有する。
　《実施形態１の変形例４》
　本開示の実施形態１の変形例４について説明する。本変形例の固体電解コンデンサ１０は、スペーサ１８を備える点で上記実施形態１と異なる。以下、上記実施形態１と異なる点について主に説明する。
　図５（ａ）に示すように、固体電解コンデンサ１０は、互いに積層された陽極部１１ａの間に設けられる複数のスペーサ１８を備える。各スペーサ１８は、第１方向Ｄ１において隣り合う陽極部１１ａ同士の距離を規定する。スペーサ１８は、導電性材料（例えば、金属）で構成されていてもよい。
　《実施形態１の変形例５》
　本開示の実施形態１の変形例５について説明する。本変形例の固体電解コンデンサ１０は、陽極リード端子１２の構成が上記実施形態１と異なる。以下、上記実施形態１と異なる点について主に説明する。
　図５（ｂ）に示すように、陽極リード端子１２は、陽極部１１ａのうち第２方向Ｄ２に沿って延びる縁部を覆う側壁部１５を有する。側壁部１５は、第１方向Ｄ１において、積層された陽極部１１ａの全長よりも長くてもよい。
　《実施形態１の変形例６》
　本開示の実施形態１の変形例６について説明する。本変形例の固体電解コンデンサ１０は、陽極リード端子１２の構成が上記実施形態１と異なる。以下、上記実施形態１と異なる点について主に説明する。
　図５（ｃ）に示すように、陽極リード端子１２は、１つのみのアーム部１３を有する。当該アーム部１３は、第３方向Ｄ３において、陽極部１１ａの寸法Ｌ１の半分以上の長さを有する。第３方向Ｄ３において、アーム部１３の長さは、例えば、陽極部１１ａの寸法Ｌ１の５０％以上、９０％以下であってもよい。
　《実施形態１の変形例７》
　本開示の実施形態１の変形例７について説明する。本変形例の固体電解コンデンサ１０は、いわゆる両面積層構造を有する点で上記実施形態１と異なる。以下、上記実施形態１と異なる点について主に説明する。
　両面積層構造とは、陽極リード端子１２の一方の主面側と、他方の主面側との両方においてコンデンサ素子１１が積層されている構造のことをいう。図５（ｄ）に示すように、陽極リード端子１２の一方（同図における上方）の主面側には、３つのコンデンサ素子１１が積層されており、陽極リード端子１２の他方の主面側にも、３つのコンデンサ素子１１が積層されている。
　《実施形態２》
　本開示の実施形態２について説明する。本実施形態の固体電解コンデンサ１０は、３つの接合部１６を備える点で上記実施形態１と異なる。以下、上記実施形態１と異なる点について主に説明する。
　図６に示すように、固体電解コンデンサ１０は、３つの接合部１６を備える。３つの接合部１６は、第１表面Ｓ１において第１面積を有する２つの第１接合部１６Ａと、第１表面Ｓ１において第１面積よりも小さい第２面積を有する１つの第２接合部１６Ｂとを含む。第２接合部１６Ｂは、２つの第１接合部１６Ａの間に配置される。例えば、第１接合部１６Ａは、第１表面Ｓ１側からレーザを照射するレーザ溶接により形成されてもよく、第２接合部１６Ｂは、第２表面Ｓ２側からレーザを照射するレーザ溶接により形成されてもよい。
　本発明を現時点での好ましい実施態様に関して説明したが、そのような開示を限定的に解釈してはならない。種々の変形および改変は、上記開示を読むことによって本発明に属する技術分野における当業者には間違いなく明らかになるであろう。したがって、添付の請求の範囲は、本発明の真の精神および範囲から逸脱することなく、すべての変形および改変を包含する、と解釈されるべきものである。
　本開示は、固体電解コンデンサに利用できる。
１０：固体電解コンデンサ
　１１：コンデンサ素子
　　１１ａ：陽極部
　　１１ｂ：陰極部
　　１１ｃ：絶縁部
　１２：陽極リード端子
　　１３：アーム部
　　　１３ａ：貫通孔
　　１４：ブリッジ部
　　１５：側壁部
　１６：接合部
　　１６Ａ：第１接合部
　　１６Ｂ：第２接合部
　１７：外装樹脂
　１８：スペーサ
ａ：接合部の最大径
ｂ：陽極部の端部と接合部との間の最短距離
Ｄ１：第１方向
Ｄ２：第２方向
Ｄ３：第３方向
Ｌ１：陽極部の寸法
Ｌ２：接合部の最大径の合計寸法
Ｓ１：第１表面
Ｓ２：第２表面
 

Claims (6)

  1. 　それぞれが陽極部および陰極部を有し、互いに第１方向に沿って積層された複数のコンデンサ素子と、
    　積層された前記陽極部を接合すると共に電気的に接続する２つ以上の前記第１方向に沿って延びる接合部と、
    を備え、
    　前記陽極部から前記陰極部に向かう第２方向と前記第１方向とに直交する第３方向における前記陽極部の寸法Ｌ１［ｍｍ］と、前記接合部の前記第３方向における最大径の合計寸法Ｌ２［ｍｍ］との差：Ｌ１－Ｌ２が、３．８ｍｍ以下であり、
    　前記コンデンサ素子の前記第２方向に垂直な所定の断面において、前記第３方向における前記接合部の最大径をａ［ｍｍ］とし、かつ前記第３方向における前記陽極部の端部と前記接合部との間の最短距離をｂ［ｍｍ］として、ｂ≧ａ／２が成り立つ、固体電解コンデンサ。
  2. 　前記第３方向における前記陽極部の寸法Ｌ１が、４．３ｍｍ以下である、請求項１に記載の固体電解コンデンサ。
  3. 　前記陽極部の前記端部に最も近い前記接合部の前記第３方向における最大径は、０．５ｍｍ以下である、請求項１または２に記載の固体電解コンデンサ。
  4. 　前記第２方向において、前記接合部の中心は、前記陽極部の中央よりも前記陰極部寄りに位置する、請求項１～３のいずれか１項に記載の固体電解コンデンサ。
  5. 　前記接合部を２つ備える、請求項１～４のいずれか１項に記載の固体電解コンデンサ。
  6. 　前記接合部を３つ以上備え、
    　積層された前記陽極部は、前記第１方向の一方および他方の最外に配置される第１表面および第２表面を有し、
    　前記３つ以上の接合部は、前記第１表面において第１面積を有する第１接合部と、前記第１表面において前記第１面積よりも小さい第２面積を有する第２接合部とを含む、請求項１～４のいずれか１項に記載の固体電解コンデンサ。
     
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