WO2023106281A1 - 電解コンデンサ - Google Patents

電解コンデンサ Download PDF

Info

Publication number
WO2023106281A1
WO2023106281A1 PCT/JP2022/044836 JP2022044836W WO2023106281A1 WO 2023106281 A1 WO2023106281 A1 WO 2023106281A1 JP 2022044836 W JP2022044836 W JP 2022044836W WO 2023106281 A1 WO2023106281 A1 WO 2023106281A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
anode
electrolytic capacitor
intersecting
terminal
cathode
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/044836
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
貴行 松本
Original Assignee
パナソニックＩｐマネジメント株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by パナソニックＩｐマネジメント株式会社 filed Critical パナソニックＩｐマネジメント株式会社
Publication of WO2023106281A1 publication Critical patent/WO2023106281A1/ja

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • 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
    • H01G9/004—Details
    • H01G9/008—Terminals
    • H01G9/012—Terminals specially adapted for solid capacitors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • 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
    • H01G9/004—Details
    • H01G9/04—Electrodes or formation of dielectric layers thereon
    • H01G9/048—Electrodes or formation of dielectric layers thereon characterised by their structure
    • H01G9/052—Sintered electrodes

Definitions

  • the present invention relates to electrolytic capacitors.
  • a solid electrolytic capacitor includes a porous anode body, a dielectric layer formed on the surface of the anode body, and a solid electrolyte layer covering at least a portion of the dielectric layer.
  • a sintered compact of metal particles is used as the anode body.
  • a compact is usually manufactured by placing an anode lead in a predetermined position in a mold, charging metal particles into the mold, and performing pressure molding.
  • Patent document 1 includes a capacitor element, a resin package covering the capacitor element, an anode wire having one longitudinal end connected to the capacitor element, and an anode member conducting to the anode wire.
  • the resin package has a first side surface having long sides extending in a first direction and a second side surface having long sides extending in a second direction orthogonal to the first direction. and, each of the first side surface and the second side surface has a side extending long in a third direction orthogonal to the first direction and the second direction
  • the capacitor element has a first surface parallel to the first side surface, a second surface parallel to the second side surface, and the first surface and the second surface when viewed in the longitudinal direction of the anode wire. and a third surface sandwiched between the surfaces, wherein the anode wire protrudes from the third surface.
  • a capacitor element in which a part of the anode lead is inserted into the anode body, a cathode layer is formed on the peripheral surface of the anode body with an insulating film interposed therebetween, an anode side lead frame is formed on the anode lead, and an anode side lead frame is formed on the cathode layer.
  • a solid electrolytic capacitor constructed by attaching cathode-side lead frames respectively, both lead frames are provided substantially horizontally below the capacitor element, and the cathode-side lead frame is positioned on the lower surface of the capacitor element as the cathode layer.
  • the anode lead extends obliquely downward with respect to the anode-side lead frame and is in contact with the anode-side lead frame.
  • An object of the present invention is to provide an electrolytic capacitor having a configuration that enables both high capacity and miniaturization.
  • a porous anode body an anode wire having an embedded portion embedded in the anode body and a protruding portion protruding to the outside of the anode body, and a dielectric formed on the surface of the anode body.
  • At least one corner defined by three mutually intersecting sides of the anode body is chamfered by an intersecting plane intersecting with each of the three sides, the protrusion protrudes from the intersecting plane, and the protrusion is It relates to an electrolytic capacitor connected to the anode terminal.
  • an electrolytic capacitor suitable for achieving both high capacity and miniaturization.
  • FIG. 1 is a schematic front view of an example of an electrolytic capacitor according to an embodiment of the present disclosure, seen through an exterior body;
  • FIG. FIG. 2 is a schematic side view of an example of the electrolytic capacitor in FIG. 1, which is seen through an exterior body; 2 is a cross-sectional view taken along the line BB showing the internal structure of the capacitor element of FIG. 1;
  • FIG. 1 is a schematic front view of an example of a capacitor element according to an embodiment of the present disclosure;
  • FIG. FIG. 4 is a schematic bottom view of the capacitor element of FIG. 3;
  • FIG. 4 is a schematic side view of the capacitor element of FIG. 3;
  • FIG. 4 is a schematic perspective view of the capacitor element of FIG. 3;
  • the present disclosure encompasses a combination of matters described in two or more claims arbitrarily selected from the multiple claims described in the attached claims. In other words, as long as there is no technical contradiction, the items described in two or more claims arbitrarily selected from the multiple claims described in the attached claims can be combined.
  • Electrolytic capacitor may be read as “solid electrolytic capacitor”
  • capacitor may be read as “capacitor”.
  • An electrolytic capacitor (or solid electrolytic capacitor) according to the present disclosure includes a porous anode body, an anode wire, a dielectric layer formed on the surface of the anode body, and a cathode portion covering at least a portion of the dielectric layer.
  • a capacitor element including There are no particular limitations on the shape, size, etc. of the capacitor element, and it may be a known capacitor element or a capacitor element having a similar configuration.
  • a capacitor element is divided into an anode part and a cathode part.
  • the anode body and anode wire constitute the anode section.
  • the anode wire has an embedded portion embedded in the anode body and a protruding portion protruding outside the anode body.
  • the configuration of the cathode portion is not particularly limited, and it may be a known cathode portion or a cathode portion having a similar configuration.
  • An electrolytic capacitor usually includes an exterior body arranged around the capacitor element.
  • the exterior body is made of, for example, a resin composition containing a resin and an insulating filler.
  • An electrolytic capacitor has an anode terminal electrically connected to the anode portion (specifically, the anode wire) of the capacitor element, and a cathode terminal electrically connected to the cathode portion.
  • a part of the anode terminal and a part of the cathode terminal may each extend outside the exterior body. That is, each of the anode terminal and the cathode terminal has an internal terminal portion embedded inside the exterior body and an external terminal portion at least partially exposed from the exterior body.
  • the internal terminal part is the part that cannot be seen from the outside of the exterior body.
  • the external terminal portion is a portion that can be visually recognized from the outside of the exterior body. For example, even if the anode terminal or the cathode terminal has a plate-like portion and one surface of the plate-like portion is in contact with the package, if the remaining surface is visible from the outside of the package, the Such a plate-like portion is an external terminal portion.
  • the anode terminal and the cathode terminal each form a conductive path that electrically connects the inside and outside of the exterior body.
  • the inner terminal portion of the anode terminal has a connection portion with the anode wire.
  • the connection is connected with the anode wire, for example by welding.
  • the inner terminal portion of the cathode terminal has a connection surface with the cathode portion. The connection surface is connected to the cathode portion via the conductive member.
  • the capacitor element in the capacitor element, at least one of the corners defined by the three mutually intersecting sides of the anode body is chamfered by an intersecting plane intersecting with each of the three sides.
  • the intersecting plane may be a flat plane, a curved plane, or any other plane. Further, the intersecting plane may be an uneven surface including at least one flat surface and at least one curved surface.
  • anode wire projecting therefrom.
  • the capacitor element has only one anode wire, even if there are a plurality of crossing surfaces, the projecting portion of the anode wire protrudes only from one crossing surface.
  • the number of protrusions can be two or more depending on the shape and number of anode wires, usually one capacitor element has only one protrusion. Such protrusions are connected with the anode terminal.
  • the internal terminal portion is connected to the capacitor element sealed inside the exterior body.
  • the external terminal portion serves as a terminal electrode that electrically connects the electrolytic capacitor to the circuit member.
  • Circuit members include substrates, electronic components, and the like. Electrolytic capacitors are generally used by being mounted on circuit members.
  • the facing surface of the electrolytic capacitor that faces the circuit member is also referred to as a mounting surface (or bottom surface).
  • a mounting surface or bottom surface
  • one of the six faces is arranged on the mounting face side.
  • the protruding portion extend from such an intersecting surface so as to be inclined toward the mounting surface side and be connected to the internal terminal portion of the anode terminal arranged on the mounting surface side.
  • the projecting portion be shielded by the anode body when viewed from any surface of the anode body that is not adjacent to the intersecting plane.
  • the protrusion be accommodated in the notch space formed by the intersecting surfaces and the corners.
  • the notch space is a triangular pyramid-shaped space defined by intersecting surfaces and corners.
  • the cutout space does not exist in a general capacitor element, and is occupied by a part (corner) of the anode body.
  • volumetric efficiency the ratio of the volume of the anode body to the volume of the electrolytic capacitor
  • Two intersecting surfaces may be formed at both ends of one of the three mutually intersecting sides of the anode body.
  • the anode body has at least two cutout spaces and has a symmetrical shape.
  • the protrusion may protrude from only one of the two intersecting planes.
  • the anode terminal When the package has a bottom surface (or mounting surface) and a top surface opposite to the bottom surface, the anode terminal includes a bottom-side terminal portion (at least part of the external terminal portion) exposed at the bottom surface and a bottom-side terminal portion (at least a portion of the external terminal portion) exposed at the bottom surface. and two anchor portions (at least part of the inner terminal portion) extending from the terminal portion and embedded in the exterior body.
  • the two anchoring parts may extend towards the two intersecting planes and the projections are connected with the anchoring parts. This allows the anchor portion to be used as a connecting portion with the anode wire. At least part of such connection may be accommodated in the cutout space. As a result, the volumetric efficiency of the electrolytic capacitor is further enhanced.
  • the bottom-side terminal portion may have two edges facing each other.
  • the two anchor portions at least a portion of the internal terminal portion
  • each include an upright portion that rises from the two edges of the bottom side terminal portion toward the upper surface and an extension portion that bends and extends from the upper end of the upright portion.
  • Such a shape is particularly suitable when the anode body has two intersecting surfaces at both ends of one of the three mutually intersecting sides.
  • the projection of the anode wire may connect with the extension. At least part of each of the two extensions may be accommodated in the two cutout spaces.
  • the extending portions of the two anchor portions are bent from the upper ends of the standing portions and extend away from each other. Thereby, the conductive path can be made shorter than when the two extending portions extend toward each other.
  • the porous anode body is a sintered compact of particles and is made of metal.
  • the anode body is formed by forming material particles and sintering the compact. Examples of material particles include particles of metals, particles of alloys, particles of metal compounds, and the like. These particles may be used alone or in combination of two or more.
  • Metals forming the anode body include valve metals such as aluminum (Al), titanium (Ti), tantalum (Ta), niobium (Nb), zirconium (Zr), and hafnium (Hf). Used. These may be used alone or in combination of two or more. Among them, it is desirable to use at least one of Ta and Nb as the first metal.
  • the shape of the anode body is not particularly limited as long as it has the characteristics described above. It is a shape having a main surface and side surfaces that intersect with each other, and can be generally rectangular parallelepiped or hexahedral.
  • the anode body may be produced by the following method. First, a part of the anode wire is embedded in the particles that form the material of the anode body, and the particles are pressure-molded into a predetermined shape. After that, by sintering the obtained compact, an anode body in which a part of the anode wire is embedded is formed. Alternatively, the entire anode wire is embedded in particles that are the material of the anode body, and the particles are pressure-molded into a predetermined shape. At that time, the end corresponding to the projecting portion of the anode wire is arranged at one corner. After that, the grains at the corners are removed by cutting or the like to be chamfered to form intersecting surfaces. After that, the chamfered compact is sintered. This forms an anode body in which a part of the anode wire is embedded and the projecting portion protrudes from the intersecting surface.
  • the anode wire is made of metal. A portion of the anode wire is embedded in the anode body and the remainder protrudes from the anode body. That is, the anode wire has an embedded portion embedded in the anode body and a protruding portion protruding outside the anode body.
  • the embedded portion may extend on an extension line in the extending direction of the protruding portion.
  • the anode wire has a generally straight shape.
  • at least one of the embedded portion and the projecting portion of the anode wire may have a bend or bend.
  • the buried portion has a length of 50% or more of the distance L0 from one side surface continuous with the intersecting surface having the projecting portion to the side surface opposite to the side surface.
  • the length of the protruding portion is most preferably equal to or less than the maximum length L1 that can be accommodated in the cutout space, but the desirable range is, for example, about 50% to 200% of L1.
  • the shape of the anode wire is not particularly limited as long as it has a generally linear shape.
  • the shape of the cross section perpendicular to the length direction of the anode wire may be circular, elliptical, polygonal, or any other shape.
  • the anode wire may be ribbon-shaped with a rectangular cross section perpendicular to its length.
  • the dielectric layer formed on the surface of the anode body is not particularly limited, and may be formed by a known method.
  • the dielectric layer is formed by subjecting the anode body to chemical conversion treatment and growing an oxide film on the surface of the anode body.
  • the chemical conversion treatment may be performed by immersing the anode body in a chemical conversion solution to anodize the surface of the anode body.
  • a gas phase method such as an atomic layer deposition method (ALD method) may be used, or the surface of the anode body may be oxidized by heating the anode body in an oxygen-containing atmosphere.
  • ALD method atomic layer deposition method
  • the cathode part has, for example, a solid electrolyte layer.
  • the cathode section may include a cathode layer covering at least part of the solid electrolyte layer.
  • the solid electrolyte layer is not particularly limited, and a solid electrolyte used in known electrolytic capacitors may be applied.
  • the solid electrolyte layer may be a laminate of two or more different solid electrolyte layers.
  • the solid electrolyte layer is arranged to cover at least part of the dielectric layer.
  • a solid electrolyte layer may be formed using a manganese compound or a conductive polymer.
  • the conductive polymer may be a ⁇ -conjugated polymer, and examples of the conductive polymer include polypyrrole, polythiophene, polyaniline, and derivatives thereof. These may be used independently and may be used in combination of multiple types. Also, the conductive polymer may be a copolymer of two or more monomers.
  • a derivative of a conductive polymer means a polymer having a conductive polymer as a basic skeleton.
  • examples of derivatives of polythiophene include poly(3,4-ethylenedioxythiophene) and the like.
  • a dopant is added to the conductive polymer.
  • a dopant can be selected depending on the conductive polymer, and a known dopant may be used. Examples of dopants include naphthalenesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid, polystyrenesulfonic acid, and salts thereof.
  • An example of a solid electrolyte layer is formed using poly(3,4-ethylenedioxythiophene) (PEDOT) doped with polystyrene sulfonic acid (PSS).
  • PEDOT poly(3,4-ethylenedioxythiophene)
  • PSS polystyrene sulfonic acid
  • a solid electrolyte layer containing a conductive polymer is produced by impregnating a dielectric layer with a monomer or oligomer and then polymerizing the monomer or oligomer by chemical polymerization or electrolytic polymerization, or by applying a dielectric layer to an anode body. , is formed on at least a portion of the dielectric layer by impregnating with a solution or dispersion of a conductive polymer (and dopant if necessary) and drying.
  • the cathode layer may be a conductive layer formed on the solid electrolyte layer, or, for example, a conductive layer formed to cover the solid electrolyte layer.
  • the cathode layer may include a carbon layer formed on the solid electrolyte layer and a metal paste layer formed on the carbon layer.
  • the carbon layer may be formed of a conductive carbon material such as graphite and a resin.
  • the metal paste layer may be formed of metal particles (eg, silver particles) and resin, and may be formed of a known silver paste, for example.
  • the cathode portion is connected to the connection surface of the cathode terminal by a conductive member.
  • the conductive member is made of a conductive material.
  • the conductive member may be formed using a material containing metal particles (eg, silver particles) and resin, or may be formed using, for example, a known metal paste (eg, silver paste).
  • a conductive member is formed by heating the metal paste.
  • the conductive member may be composed of a plurality of conductive layers of different types.
  • the exterior body is arranged around the capacitor element so that the capacitor element is not exposed on the surface of the electrolytic capacitor.
  • the exterior body insulates the anode terminal and the cathode terminal.
  • the exterior body is made of, for example, a resin composition containing a resin and an insulating filler.
  • the exterior body is formed by housing the capacitor element in a mold, introducing a resin composition containing an uncured thermosetting resin into the mold by a transfer molding method, a compression molding method, or the like, and curing the thermosetting resin. may be formed by
  • insulating resins that make up the exterior body include epoxy resins, phenolic resins, silicone resins, melamine resins, urea resins, alkyd resins, polyurethanes, polyimides, and unsaturated polyesters.
  • insulating fillers include insulating particles and insulating fibers, with particles being preferred.
  • the insulating material that constitutes the insulating filler include insulating compounds (such as oxides) such as silica and alumina, glass, and mineral materials (such as talc, mica, and clay).
  • the insulating filler contained in the exterior body may be of one type, or may be of two or more types.
  • the content of the insulating filler in the exterior body is not particularly limited, and may be in the range of 30% by mass to 95% by mass (for example, the range of 50% by mass to 90% by mass).
  • the anode terminal (anode lead frame) is electrically connected to the anode section.
  • the anode terminal includes a first internal terminal portion embedded in the exterior body and a first external terminal portion at least partially exposed from the exterior body.
  • the first internal terminal portion and the anode portion may be connected by welding or the like.
  • At least a part of the external terminal portion functions as a terminal electrode connected to a circuit member, and is soldered or the like.
  • the anode terminal may be formed, for example, by processing a sheet (including metal plates and metal foils) of metal (copper, copper alloy, etc.) by known metalworking methods.
  • a cathode terminal (cathode lead frame) is electrically connected to the cathode section.
  • the cathode terminal includes a second internal terminal portion embedded in the exterior body and a second external terminal portion at least partially exposed from the exterior body.
  • the second internal terminal portion and the cathode portion may be connected by a conductive member.
  • At least part of the second external terminal portion functions as a terminal electrode connected to a circuit member, and is soldered or the like.
  • the cathode terminal may be formed, for example, by processing a sheet (including metal plates and metal foils) of metal (copper, copper alloy, etc.) by known metalworking methods.
  • FIG. 1 is a schematic front view of an electrolytic capacitor 100 according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2A is a schematic side view of an example of electrolytic capacitor 100.
  • FIG. 1 and 2A show the internal structure of electrolytic capacitor 100 (capacitor element 110, anode terminal, and cathode terminal) by partially seeing through the exterior body of electrolytic capacitor 100.
  • FIG. FIG. 2B is a cross-sectional view taken along line BB of FIG. 1 and shows the internal structure of capacitor element 110.
  • FIG. 3 is a schematic front view of capacitor element 110 included in electrolytic capacitor 100.
  • FIG. 4 is a schematic bottom view of capacitor element 110 .
  • FIG. 5 is a schematic side view of capacitor element 110 .
  • FIG. 6 is a schematic perspective view of capacitor element 110 .
  • the electrolytic capacitor 100 comprises a generally rectangular parallelepiped or hexahedral capacitor element 110 .
  • the shape of electrolytic capacitor 100 reflects the shape of capacitor element 110 and is generally a rectangular parallelepiped or a hexahedron.
  • One of the six surfaces of such an electrolytic capacitor 100 is a mounting surface (or bottom surface) 100b that faces the circuit member when mounted on the circuit member, and the surface opposite to the mounting surface 100b is The upper surface is 100t.
  • the exterior body 101 is arranged around the capacitor element 110 . That is, the capacitor element 110 is sealed with the exterior body 101 .
  • the exterior body 101 is made of, for example, a resin composition containing a resin and an insulating filler.
  • Capacitor element 110 is divided into anode portion 111 and cathode portion 115 .
  • Anode section 111 has anode body 113 and anode wire 112 .
  • Anode wire 112 has embedded portion 112 e embedded in anode body 113 and protruding portion 112 p protruding outside anode body 113 .
  • the embedded portion 112e extends along the extending direction of the projecting portion 112p.
  • a dielectric layer 114 is formed on the surface of the anode body 113 .
  • the cathode section 115 includes a solid electrolyte layer 116 arranged to cover the dielectric layer 114 and a cathode layer 117 .
  • the cathode layer 117 is, for example, a carbon layer formed on the solid electrolyte layer 116 and a metal paste layer formed on the carbon layer.
  • the metal paste layer is made of, for example, silver paste containing silver particles and resin.
  • An anode terminal 120 is electrically connected to the anode portion 111 of the capacitor element 110 (the projecting portion 112p of the anode wire 112).
  • a cathode terminal 130 is electrically connected to the cathode portion 115 via a conductive member 141 .
  • a part of the anode terminal 120 and a part of the cathode terminal 130 are extended outside the exterior body 101 as external terminal portions, and are exposed on the mounting surface (or the bottom surface) 100b.
  • a portion of the external terminal portion exposed at least on the mounting surface 100b is used as a terminal electrode for electrically connecting the electrolytic capacitor 100 to a circuit member.
  • anode body 113 has eight corners defined by three sides that intersect with each other. Two of the eight corners are chamfered by planar intersecting surfaces 110c. Both of the two intersecting surfaces 110c are provided at corners of the electrolytic capacitor 100 on the mounting surface 100b side. Two intersecting surfaces 110c are formed at both ends of one side of anode body 113 on the mounting surface 100b side and the front surface 100f side. Thereby, anode body 113 has two cutout spaces. A protrusion 112p protrudes from one of the two intersecting surfaces 110c. One of the two intersecting surfaces 110c serves as a planting surface for the anode wire 112. As shown in FIG.
  • Projecting portion 112p extends obliquely from intersecting surface 110c toward mounting surface 100b and is connected to an internal terminal portion of anode terminal 120 disposed on mounting surface 100b.
  • the intersection surface 110c from which the projecting portion 112p of the anode wire 112 projects is close to the mounting surface 100b, so the conductive path can be shortened.
  • the projecting portion 112p is housed in the cutout space, and the projecting portion 112p is completely shielded by the anode body 113 when viewed from any surface of the anode body that is not adjacent to the intersecting surface 110c. Therefore, the volumetric efficiency of electrolytic capacitor 100 can be maximized.
  • the anode terminal 120 includes a bottom-side terminal portion (at least a portion of the external terminal portion) 121 exposed on the mounting surface (bottom surface) 100 b and two anchor portions extending from the bottom-side terminal portion 121 and embedded in the exterior body 101 . (at least part of the internal terminal portion) 122;
  • the two anchor portions 122 extend toward the two intersecting surfaces 110c, respectively, and are connected to the projecting portion 112p on one side.
  • Anchor portion 122 when embedded in the exterior body, adheres anode terminal 120 and exterior body 101 to prevent anode terminal 120 from coming off from exterior body 101 .
  • Anchor portion 122 is also used as a connecting portion with anode wire 112 . A part of the anchor portion 122 is accommodated in the cutout space, and the volumetric efficiency of the electrolytic capacitor 100 is further enhanced.
  • the bottom-side terminal portion 121 has two edges 121e facing each other, and the two anchor portions 122 rise from the two edges 121e of the bottom-side terminal portion 121 toward the upper surface. It is provided with an upright portion 122s and an extension portion 122ex that bends and extends from the upper end of the upright portion 122s.
  • the two extending portions 122ex are bent from the upper ends of the standing portions 122s and extend away from each other.
  • the two extending portions 122ex have a shape that can be easily accommodated in the cutout space, and the conductive path by the anchor portion 122 can be made shorter.
  • One end of the extending portion 122ex is electrically connected to the projecting portion 112p by welding or the like in the cutout space.
  • the electrolytic capacitor according to the present disclosure can be used for various applications that require both high capacity and miniaturization.
  • Electrolytic capacitor 100b Bottom surface 100t: Top surface 110c: Cross surface 101: Exterior resin 110: Capacitor element 112: Anode wire 112p: Protruding portion 112e: Embedded portion 113: Anode body 114: Dielectric layer 115: Cathode portion 116: Solid Electrolyte layer 117: Cathode layer 120: Anode terminal 121: Bottom terminal portion 121e: Edge 122: Anchor portion 122s: Standing portion 122ex: Extension portion 130: Cathode terminal

Landscapes

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

Abstract

多孔質の陽極体と、陽極体に埋設された埋設部および陽極体の外部へ突出する突出部を有する陽極ワイヤと、陽極体の表面に形成された誘電体層と、誘電体層の少なくとも一部を覆う陰極部と、陽極ワイヤに電気的に接続された陽極端子と、陰極部に電気的に接続された陰極端子と、を備え、陽極体の互いに交差する３辺で定義される角部の少なくとも１つが、３辺のそれぞれと交差する交差面によって面取りされており、交差面から突出部が突出し、突出部が、陽極端子と接続されている、電解コンデンサに関する。

Description

電解コンデンサ
　本発明は、電解コンデンサに関する。
　近年、等価直列抵抗（ＥＳＲ）が小さく、周波数特性に優れている固体電解コンデンサの開発が進められている。固体電解コンデンサは、多孔質の陽極体と、陽極体の表面に形成された誘電体層と、誘電体層の少なくとも一部を覆う固体電解質層とを具備する。
　陽極体として、金属粒子の成形体の焼結体が用いられる。成形体は、通常、陽極リードを金型の所定位置に配置し、当該金型に金属粒子を投入し、加圧成形することにより製造される。
　特許文献１は、コンデンサ素子と、上記コンデンサ素子を覆う樹脂パッケージと、長手方向における一方の端部が上記コンデンサ素子に接続された陽極ワイヤと、上記陽極ワイヤに導通する陽極部材と、を備えた固体電解コンデンサであって、上記樹脂パッケージは、第１の方向に長く延びる辺を有する第１の側面と、上記第１の方向と直交する第２の方向に長く延びる辺を有する第２の側面と、を有しており、第１の側面および第２の側面はいずれも、上記第１の方向および上記第２の方向と直交する第３の方向に長く延びる辺を有しており、上記コンデンサ素子は、上記第１の側面と平行な第１の面と、上記第２の側面と平行な第２の面と、上記陽極ワイヤの長手方向視において上記第１の面と上記第２の面とに挟まれた第３の面と、を有しており、上記陽極ワイヤが上記第３の面から突出していることを特徴とする、固体電解コンデンサを提案している。
　特許文献２は、陽極リードの一部を陽極体内に挿入したコンデンサ素子を設け、陽極体の周面に絶縁膜を介して陰極層を形成し、陽極リードに陽極側リードフレームを、陰極層に陰極側リードフレームを夫々取り付けて構成される固体電解コンデンサに於いて、両リードフレームは、コンデンサ素子の下方にて略水平に設けられて、陰極側リードフレームは、コンデンサ素子の下面にて陰極層に繋がっており、陽極リードは、陽極側リードフレームに対し斜め下向きに延びて陽極側リードフレームに接していることを特徴とする固体電解コンデンサを提案している。
特開２０１２－２３８８０３号公報 特開２００４－７１８４３号公報
　本発明は、高容量化と小型化とを両立させることが可能な構成を備えた電解コンデンサを提供することを課題としている。
　本発明の一側面は、多孔質の陽極体と、前記陽極体に埋設された埋設部および前記陽極体の外部へ突出する突出部を有する陽極ワイヤと、前記陽極体の表面に形成された誘電体層と、前記誘電体層の少なくとも一部を覆う陰極部と、前記陽極ワイヤに電気的に接続された陽極端子と、前記陰極部に電気的に接続された陰極端子と、を備え、前記陽極体の互いに交差する３辺で定義される角部の少なくとも１つが、前記３辺のそれぞれと交差する交差面によって面取りされており、前記交差面から前記突出部が突出し、前記突出部が、前記陽極端子と接続されている、電解コンデンサに関する。
　本開示によれば、高容量化と小型化との両立に適した電解コンデンサを提供することができる。
　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、本発明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。
本開示の実施形態に係る電解コンデンサの一例の外装体を透視した模式的な正面図である。 図１の電解コンデンサの一例の外装体を透視した模式的な側面図である。 図１のコンデンサ素子の内部構造を示すＢ－Ｂ線矢視断面図である。 本開示の実施形態に係るコンデンサ素子の一例の模式的な正面図である。 図３のコンデンサ素子の模式的な下面図である。 図３のコンデンサ素子の模式的な側面図である。 図３のコンデンサ素子の模式的な斜視図である。
　以下では、本開示の実施形態について例を挙げて説明するが、本開示は以下で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。なお、本開示に特徴的な部分以外の構成要素には、公知の電解コンデンサの構成要素を適用してもよい。この明細書において、「数値Ａ～数値Ｂの範囲」という場合、当該範囲には数値Ａおよび数値Ｂが含まれる。
　また、本開示は、添付の特許請求の範囲に記載の複数の請求項から任意に選択される２つ以上の請求項に記載の事項の組み合わせを包含する。つまり、技術的な矛盾が生じない限り、添付の特許請求の範囲に記載の複数の請求項から任意に選択される２つ以上の請求項に記載の事項を組み合わせることができる。
　「電解コンデンサ」は、「固体電解コンデンサ」と読み替えてもよく、「コンデンサ」は「キャパシタ」と読み替えてもよい。
［電解コンデンサ］
　本開示に係る電解コンデンサ（もしくは固体電解コンデンサ）は、多孔質の陽極体と、陽極ワイヤと、陽極体の表面に形成された誘電体層と、誘電体層の少なくとも一部を覆う陰極部とを含むコンデンサ素子を備える。コンデンサ素子の形状、サイズなどに特に限定はなく、公知のコンデンサ素子またはそれと同様の構成を有するコンデンサ素子であってもよい。
　コンデンサ素子は、陽極部と陰極部とに区分される。陽極体と陽極ワイヤは、陽極部を構成する。陽極ワイヤは、陽極体に埋設された埋設部と、陽極体の外部へ突出する突出部とを有する。陰極部の構成に特に限定はなく、公知の陰極部またはそれと同様の構成を有する陰極部であってもよい。
　電解コンデンサは、通常、コンデンサ素子の周囲に配置された外装体を含む。外装体は、例えば、樹脂と絶縁性フィラーとを含む樹脂組成物で構成される。
　電解コンデンサは、コンデンサ素子の陽極部（具体的には陽極ワイヤ）に電気的に接続された陽極端子と、陰極部と電気的に接続された陰極端子とを有する。陽極端子および陰極端子の一部は、それぞれ外装体の外部に延出されてもよい。すなわち、陽極端子および陰極端子は、それぞれ、外装体の内部に埋設される内部端子部と、外装体から少なくとも一部が外部に露出される外部端子部とを有する。
　内部端子部とは、外装体の外部からは視認できない部分である。外部端子部とは、外装体の外部から視認できる部分である。例えば、陽極端子または陰極端子が板状の部分を有し、その板状の部分の一方の面が外装体と接触している場合でも、残りの面が外装体の外部から視認できる場合、そのような板状の部分は、外部端子部である。
　陽極端子および陰極端子は、それぞれ、外装体の内部と外部とを電気的に連絡させる導電経路を形成する。陽極端子の内部端子部は、陽極ワイヤとの接続部を有する。接続部は、例えば溶接により陽極ワイヤと接続される。陰極端子の内部端子部は、陰極部との接続面を有する。接続面は、導電性部材を介して、陰極部と接続される。
　本開示に係る電解コンデンサでは、コンデンサ素子において、陽極体の互いに交差する３辺で定義される角部の少なくとも１つが、当該３辺のそれぞれと交差する交差面によって面取りされている。交差面は、平面でもよく、曲面でもよく、それ以外の面でもよい。また、交差面が、少なくとも１つの平面と少なくとも１つの曲面とを含む凹凸のある面でもよい。
　例えば、概ね直方体もしくは六面体の陽極体の場合、互いに交差する３辺で定義される角部は８箇所存在する。この場合、８箇所の角部の少なくとも１つが面取りされている。そのような交差面の少なくとも１つからは、陽極ワイヤの突出部が突出している。
　コンデンサ素子が陽極ワイヤを１本のみ有する場合、交差面が複数存在する場合でも、１つの交差面のみから陽極ワイヤの突出部が突出する。陽極ワイヤの形状や本数によって突出部の数は２つ以上になり得るが、通常は１つのコンデンサ素子は１つのみの突出部を有する。そのような突出部は、陽極端子と接続されている。
　内部端子部は、外装体の内部に封止されたコンデンサ素子と接続される。外部端子部は、電解コンデンサを回路部材に電気的に接続する端子電極の役割を有する。回路部材には、基板、電子部品などが包含される。電解コンデンサは、一般に、回路部材に搭載されて使用される。
　以下、電解コンデンサが回路部材に実装されたときに、回路部材と対向する電解コンデンサの対向面を実装面（もしくは底面）とも称する。概ね直方体もしくは六面体の陽極体の場合、６つの面のうちの１つが実装面側に配される。陽極ワイヤの突出部が突出する交差面は、導電経路を短くする観点から、実装面側の角部に設けることが望ましい。突出部は、そのような交差面から実装面側に向かって傾斜するように延びて、実装面側に配置された陽極端子の内部端子部と接続されることが望ましい。
　交差面と隣接しない陽極体の任意の面から見たときに、突出部は陽極体に遮蔽されていることが望ましい。換言すれば、交差面と角部でできる切り欠き空間に、突出部が収容されることが望ましい。切り欠き空間とは、交差面と角部とで画定される三角錐状の空間である。切り欠き空間は、一般的なコンデンサ素子には存在せず、陽極体の一部（角部）で占められている。切り欠き空間に突出部が収容されることで、電解コンデンサの体積に対する陽極体の体積の割合（以下、体積効率とも称する。）を、最大限に大きくすることができる。切り欠き空間の体積は、陽極体の体積の例えば１０％以下であってもよく、５％以下であってもよく、３％以下であってもよい。
　陽極体の互いに交差する３辺のうちの１辺の両端に、２つの交差面がそれぞれ形成されていてもよい。この場合、陽極体は、少なくとも２つの切り欠き空間を有し、対称性の良い形状になる。既述と同様の理由で、２つの交差面は、いずれも、実装面側の角部に設けることが望ましい。２つの交差面の一方のみから突出部を突出させてもよい。
　外装体が、底面（もしくは実装面）と底面とは反対側の上面とを有する場合、陽極端子は、底面において露出している底側端子部（外部端子部の少なくとも一部）と、底側端子部から延びて外装体に埋設されている２つのアンカー部（内部端子部の少なくとも一部）とを含んでもよい。この場合、２つのアンカー部が２つの交差面に向かって延びて、突出部がアンカー部と接続されていてもよい。これにより、アンカー部を陽極ワイヤとの接続部として利用できる。そのような接続部の少なくとも一部を、切り欠き空間に収容してもよい。その結果、電解コンデンサの体積効率が更に高められる。
　底側端子部の形状は特に限定されないが、底側端子部は、互いに対向する２つの端辺を有し得る。この場合、２つのアンカー部（内部端子部の少なくとも一部）はそれぞれ、底側端子部の２つの端辺から上面に向かって立ち上がる起立部と、起立部の上端から折れ曲がって延びる延在部とを具備してもよい。このような形状は、陽極体が、互いに交差する３辺のうちの１辺の両端に２つの交差面をそれぞれ有する場合に特に適している。陽極ワイヤの突出部は、延在部と接続してもよい。２つの延在部のそれぞれの少なくとも一部を、２つの切り欠き空間に収容してもよい。
　２つのアンカー部の延在部は、それぞれ起立部の上端から折れ曲がって、互いに遠ざかる向きに延びていることが望ましい。これにより、２つの延在部が互いに近づく向きに延びている場合よりも導電経路を短くすることができる。
　以下、本開示に係る電解コンデンサ（固体電解コンデンサ）の構成および構成要素の例について、更に説明するが、電解コンデンサの構成および構成要素は、以下の例に限定されない。
（陽極体）
　多孔質の陽極体は、粒子の成形体の焼結体であり、金属で形成されている。陽極体は、材料となる粒子を形成し、成形体を焼結することにより形成される。材料粒子の例には、金属の粒子、合金の粒子、金属化合物の粒子などが含まれる。これらの粒子は、１種のみを用いてもよく、２種以上を混合して用いてもよい。
　陽極体（すなわち焼結体）を形成する金属としては、アルミニウム（Ａｌ）、チタン（Ｔｉ）、タンタル（Ｔａ）、ニオブ（Ｎｂ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、ハフニウム（Ｈｆ）などの弁作用金属が用いられる。これらは１種のみを用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。中でも、第１金属としてＴａおよびＮｂの少なくとも一方を用いることが望ましい。
　陽極体の形状は、既述の特徴を有する限り、特に限定されないが、例えば、対向する一対の主面（電解コンデンサの実装面側（底面側）の面と上面側の面）と、そのような主面とそれぞれ交差する側面とを有する形状であり、概ね直方体もしくは六面体であり得る。
　陽極体は、以下の方法によって作製してもよい。まず、陽極体の材料となる粒子の中に、陽極ワイヤの一部を埋め込み、当該粒子を所定形状に加圧成形する。その後、得られた成形体を焼結することによって、陽極ワイヤの一部が埋設された陽極体を形成する。あるいは、陽極体の材料となる粒子の中に、陽極ワイヤの全部を埋め込み、当該粒子を所定形状に加圧成形する。その際、陽極ワイヤの突出部に対応する端部を、１つの角部に配置させる。その後、当該角部の粒子を切削等により除去して面取りし、交差面を形成する。その後、面取りされた成形体を焼結する。これにより、陽極ワイヤの一部が埋設され、交差面から突出部が突出した陽極体を形成する。
（陽極ワイヤ）
　陽極ワイヤは、金属で形成されている。陽極ワイヤの一部は陽極体に埋設され、残部は陽極体から突き出している。すなわち、陽極ワイヤは、陽極体に埋設された埋設部と陽極体の外部へ突出する突出部とを有する。
　埋設部は、突出部の延出方向の延長線上に延びていてもよい。この場合、陽極ワイヤは概ね直線状の形状である。ただし、陽極ワイヤの埋設部および突出部の少なくとも一方は、屈曲もしくは折れ曲がりを有してもよい。また、埋設部は、突出部を有する交差面に連続する一方の側面から当該側面に対向する側面までの距離Ｌ０の５０％以上の長さを有することが望ましい。一方、突出部の長さは、切り欠き空間に収容され得る最大長さＬ１以下であることが最も望ましいが、例えばＬ１の５０％～２００％程度が望ましい範囲である。
　陽極ワイヤの形態は、特に限定されず、概ね線状の形状であればよい。陽極ワイヤの長さ方向に垂直な断面の形状は、円形でもよく、楕円形でもよく、多角形でもよく、その他の形状でもよい。陽極ワイヤは、その長さ方向に垂直な断面の形状が長方形であるリボン形状であってもよい。
（誘電体層）
　陽極体の表面に形成される誘電体層に特に限定はなく、公知の方法で形成してもよい。例えば、誘電体層は、陽極体に化成処理を施し、陽極体の表面に酸化被膜を成長させることにより形成される。化成処理は、化成液中に陽極体を浸漬して陽極体の表面を陽極酸化することによって施してもよい。あるいは、原子層体積法（ＡＬＤ法）のような気相法を利用してもよいし、酸素を含む雰囲気下で陽極体を加熱して陽極体の表面を酸化してもよい。
（陰極部）
　陰極部は、例えば固体電解質層を有する。陰極部は、固体電解質層の少なくとも一部を覆う陰極層を含んでもよい。固体電解質層に特に限定はなく、公知の電解コンデンサに用いられている固体電解質を適用してもよい。固体電解質層は、２層以上の異なる固体電解質層の積層体であってもよい。固体電解質層は、誘電体層の少なくとも一部を覆うように配置される。固体電解質層は、マンガン化合物や導電性高分子を用いて形成してもよい。
　導電性高分子は、π共役系高分子であってもよく、導電性高分子の例には、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリアニリン、およびこれらの誘導体などが含まれる。これらは、単独で用いてもよいし、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。なお、導電性高分子の誘導体とは、導電性高分子を基本骨格とする高分子を意味する。例えば、ポリチオフェンの誘導体の例には、ポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）などが含まれる。
　導電性高分子にはドーパントが添加されている。ドーパントは、導電性高分子に応じて選択でき、公知のドーパントを用いてもよい。ドーパントの例には、ナフタレンスルホン酸、ｐ－トルエンスルホン酸、ポリスチレンスルホン酸、およびこれらの塩などが含まれる。固体電解質層の一例は、ポリスチレンスルホン酸（ＰＳＳ）がドープされたポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）（ＰＥＤＯＴ）を用いて形成される。
　導電性高分子を含む固体電解質層は、誘電体層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、誘電体層が形成された陽極体に、導電性高分子（および必要に応じてドーパント）の溶液または分散液を含浸し、乾燥させることにより、誘電体層の少なくとも一部に形成される。
　陰極層は、固体電解質層上に形成された導電層であってもよく、例えば、固体電解質層を覆うように形成された導電層であってもよい。陰極層は、固体電解質層上に形成されたカーボン層と、カーボン層上に形成された金属ペースト層とを含んでもよい。カーボン層は、黒鉛等の導電性炭素材料と樹脂とによって形成されてもよい。金属ペースト層は、金属粒子（例えば銀粒子）と樹脂とによって形成されてもよく、例えば公知の銀ペーストによって形成されてもよい。
（導電性部材）
　陰極部は、導電性部材によって陰極端子の接続面に接続される。導電性部材は、導電性を有する材料で構成される。導電性部材は、金属粒子（例えば銀粒子）と樹脂とを含む材料を用いて形成されてもよく、例えば公知の金属ペースト（例えば銀ペースト）用いて形成されてもよい。金属ペーストを加熱することによって導電性部材が形成される。なお、導電性部材は、種類が異なる複数の導電層で構成されてもよい。
（外装体）
　外装体は、電解コンデンサの表面にコンデンサ素子が露出しないように、コンデンサ素子の周囲に配置される。外装体は、陽極端子と陰極端子とを絶縁する。外装体は、例えば、樹脂と絶縁性フィラーとを含む樹脂組成物で構成される。外装体は、コンデンサ素子を金型に収容し、トランスファー成型法、圧縮成型法等により、未硬化の熱硬化性樹脂を含む樹脂組成物を金型に導入し、熱硬化性樹脂を硬化させることにより形成してもよい。
　外装体を構成する絶縁性の樹脂の例には、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、および不飽和ポリエステルなどが含まれる。
　絶縁性フィラーの例には、絶縁性の粒子、絶縁性の繊維などが含まれ、粒子が好ましい。絶縁性フィラーを構成する絶縁性材料としては、例えば、シリカ、アルミナなどの絶縁性の化合物（酸化物など）、ガラス、鉱物材料（タルク、マイカ、クレーなど）などが挙げられる。外装体に含まれる絶縁性フィラーは、１種であってもよいし、２種以上であってもよい。
　外装体における絶縁性フィラーの含有率に特に限定はなく、３０質量％～９５質量％の範囲（例えば５０質量％～９０質量％の範囲）にあってもよい。
（陽極端子）
　陽極端子（陽極リードフレーム）は、陽極部に電気的に接続されている。陽極端子は、外装体内に埋設されている第１の内部端子部と、外装体から少なくとも一部が露出している第１の外部端子部とを含む。第１の内部端子部と陽極部とは、溶接などによって接続されてもよい。外部端子部の少なくとも一部は、回路部材と接続される端子電極として機能し、半田付けなどが行われる。陽極端子は、例えば、金属（銅、銅合金など）のシート（金属板および金属箔を含む）を公知の金属加工法で加工することによって形成してもよい。
（陰極端子）
　陰極端子（陰極リードフレーム）は、陰極部に電気的に接続されている。陰極端子は、外装体内に埋設されている第２の内部端子部と、外装体から少なくとも一部が露出している第２の外部端子部とを含む。第２の内部端子部と陰極部とは、導電性部材によって接続されてもよい。第２の外部端子部の少なくとも一部は、回路部材と接続される端子電極として機能し、半田付けなどが行われる。陰極端子は、例えば、金属（銅、銅合金など）のシート（金属板および金属箔を含む）を公知の金属加工法で加工することによって形成してもよい。
　以下、図面を参照しながら更に具体的に説明するが、以下の例は本発明を限定するものではない。以下で示す図は模式的なものであり、実際の部材の形状、寸法、数などを正確に反映するものではない。
　図１は、本開示の実施形態に係る電解コンデンサ１００の模式的な正面図である。図２Ａは、電解コンデンサ１００の一例の模式的な側面図である。図１および図２Ａでは、電解コンデンサ１００の外装体の一部を透視して電解コンデンサ１００の内部構造（コンデンサ素子１１０と陽極端子と陰極端子）を示す。図２Ｂは、図１のＢ－Ｂ線における矢視断面図であり、コンデンサ素子１１０の内部構造を示している。図３は、電解コンデンサ１００が具備するコンデンサ素子１１０の模式的な正面図である。図４は、コンデンサ素子１１０の模式的な下面図である。図５は、コンデンサ素子１１０の模式的な側面図である。図６は、コンデンサ素子１１０の模式的な斜視図である。
　電解コンデンサ１００は、概ね直方体もしくは六面体のコンデンサ素子１１０を具備する。電解コンデンサ１００の形状は、コンデンサ素子１１０の形状を反映しており、概ね直方体もしくは六面体である。そのような電解コンデンサ１００の６つの面のうちの１つは、回路部材に実装されたときに回路部材と対向する実装面（もしくは底面）１００ｂであり、実装面１００ｂの反対側の面は、上面１００ｔである。
　コンデンサ素子１１０の周囲には外装体１０１が配置されている。すなわち、コンデンサ素子１１０は、外装体１０１により封止されている。外装体１０１は、例えば、樹脂と絶縁性フィラーとを含む樹脂組成物で構成される。
　コンデンサ素子１１０は、陽極部１１１と陰極部１１５とに区分される。陽極部１１１は、陽極体１１３と陽極ワイヤ１１２とを有する。陽極ワイヤ１１２は、陽極体１１３に埋設された埋設部１１２ｅと、陽極体１１３の外部へ突出する突出部１１２ｐとを有する。埋設部１１２ｅは、突出部１１２ｐの延出方向の延長線上に延びている。なお、陽極体１１３の表面には誘電体層１１４が形成されている。
　陰極部１１５は、誘電体層１１４を覆うように配置された固体電解質層１１６と、陰極層１１７とを含む。陰極層１１７は、例えば、固体電解質層１１６上に形成されたカーボン層と、カーボン層上に形成された金属ペースト層である。金属ペースト層は、例えば、銀粒子と樹脂とを含む銀ペーストによって形成されている。
　コンデンサ素子１１０の陽極部１１１（陽極ワイヤ１１２の突出部１１２ｐ）には、陽極端子１２０が電気的に接続されている。また、陰極部１１５には、導電性部材１４１を介して、陰極端子１３０が電気的に接続されている。陽極端子１２０および陰極端子１３０の一部は、それぞれ外装体１０１の外部に外部端子部として延出され、実装面（もしくは底面）１００ｂにおいて露出している。外部端子部のうち少なくとも実装面１００ｂにおいて露出する部分は、電解コンデンサ１００を回路部材に電気的に接続する端子電極として利用される。
　コンデンサ素子１１０において、陽極体１１３は、互いに交差する３辺で定義される角部を８個有する。８個の角部のうちの２つは、平面状の交差面１１０ｃによって面取りされている。２つの交差面１１０ｃは、いずれも、電解コンデンサ１００の実装面１００ｂ側の角部に設けられている。また、２つの交差面１１０ｃは、陽極体１１３の実装面１００ｂ側かつ正面１００ｆ側の１辺の両端にそれぞれ形成されている。これにより、陽極体１１３は、２つの切り欠き空間を有する。２つの交差面１１０ｃの一方からは、突出部１１２ｐが突出している。２つの交差面１１０ｃの一方は、陽極ワイヤ１１２の植立面となっている。突出部１１２ｐは、交差面１１０ｃから実装面１００ｂ側に向かって傾斜するように延び、実装面１００ｂ側に配置された陽極端子１２０の内部端子部と接続されている。上記構成においては、陽極ワイヤ１１２の突出部１１２ｐが突出する交差面１１０ｃは、実装面１００ｂに近いため、導電経路を短くすることができる。
　突出部１１２ｐは、切り欠き空間に収容されており、交差面１１０ｃと隣接しない陽極体の任意の面から見たときには、突出部１１２ｐは陽極体１１３によって完全に遮蔽されている。よって、電解コンデンサ１００の体積効率を最大限に大きくすることができる。
　陽極端子１２０は、実装面（底面）１００ｂにおいて露出する底側端子部（外部端子部の少なくとも一部）１２１と、底側端子部１２１から延びて外装体１０１に埋設されている２つのアンカー部（内部端子部の少なくとも一部）１２２とを含む。そして、２つのアンカー部１２２は、それぞれ２つの交差面１１０ｃに向かって延び、一方において突出部１１２ｐと接続されている。アンカー部１２２は、外装体に埋設されることで、陽極端子１２０と外装体１０１とを密着し、外装体１０１に対する陽極端子１２０の抜け止めとなる。また、アンカー部１２２は、陽極ワイヤ１１２との接続部としても利用されている。アンカー部１２２の一部は、切り欠き空間に収容され、電解コンデンサ１００の体積効率が更に高められている。
　具体的には、底側端子部１２１は、互いに対向する２つの端辺１２１ｅを有し、２つのアンカー部１２２は、それぞれ、底側端子部１２１の２つの端辺１２１ｅから上面に向かって立ち上がる起立部１２２ｓと、起立部１２２ｓの上端から折れ曲がって延びる延在部１２２ｅｘとを具備する。２つの延在部１２２ｅｘは、それぞれ起立部１２２ｓの上端から折れ曲がって、互いに遠ざかる向きに延びている。これにより、２つの延在部１２２ｅｘが切り欠き空間に収容しやすい形状になるとともに、アンカー部１２２による導電経路をより短くすることができる。延在部１２２ｅｘの一方は、切り欠き空間内において、突出部１１２ｐと溶接などにより電気的に接続されている。
　本開示に係る電解コンデンサは、高容量化と小型化との両立が求められる様々な用途に利用できる。
　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。
１００：電解コンデンサ
１００ｂ：底面
１００ｔ：上面
１１０ｃ：交差面
１０１：外装樹脂
１１０：コンデンサ素子
１１２：陽極ワイヤ
１１２ｐ：突出部
１１２ｅ：埋設部
１１３：陽極体
１１４：誘電体層
１１５：陰極部
１１６：固体電解質層
１１７：陰極層
１２０：陽極端子
１２１：底側端子部
１２１ｅ：端辺
１２２：アンカー部
１２２ｓ：起立部
１２２ｅｘ：延在部
１３０：陰極端子

Claims (8)

  1. 　多孔質の陽極体と、
    　前記陽極体に埋設された埋設部および前記陽極体の外部へ突出する突出部を有する陽極ワイヤと、
    　前記陽極体の表面に形成された誘電体層と、
    　前記誘電体層の少なくとも一部を覆う陰極部と、
    　前記陽極ワイヤに電気的に接続された陽極端子と、
    　前記陰極部に電気的に接続された陰極端子と、
    を備え、
    　前記陽極体の互いに交差する３辺で定義される角部の少なくとも１つが、前記３辺のそれぞれと交差する交差面によって面取りされており、
    　前記交差面から前記突出部が突出し、
    　前記突出部が、前記陽極端子と接続されている、電解コンデンサ。
  2. 　前記交差面が、平面または曲面を有する、請求項１に記載の電解コンデンサ。
  3. 　前記交差面と前記角部でできる切り欠き空間に、前記突出部が収容されている、請求項１に記載の電解コンデンサ。
  4. 　前記３辺のうちの１辺の両端に、２つの前記交差面がそれぞれ形成されている、請求項１に記載の電解コンデンサ。
  5. 　２つの前記交差面の一方のみから前記突出部が突出している、請求項４に記載の電解コンデンサ。
  6. 　前記外装体が、底面と前記底面とは反対側の上面とを有し、
    　前記陽極端子は、前記底面において露出している底側端子部と、前記底側端子部から延びて前記外装樹脂に埋設されている２つのアンカー部とを含み、
    　２つの前記アンカー部が、２つの前記交差面に向かって延び、前記突出部が、前記アンカー部と接続されている、請求項４または５に記載の電解コンデンサ。
  7. 　前記底側端子部は、互いに対向する２つの端辺を有し、
    　２つの前記アンカー部はそれぞれ、前記底側端子部の２つの前記端辺から前記上面に向かって立ち上がる起立部と、前記起立部の上端から折れ曲がって延びる延在部とを含み、
    　前記突出部が、前記延在部と接続されている、請求項６に記載の電解コンデンサ。
  8. 　２つの前記アンカー部の前記延在部は、それぞれ前記起立部の上端から折れ曲がって、互いに遠ざかる向きに延びている、請求項７に記載の電解コンデンサ。
PCT/JP2022/044836 2021-12-09 2022-12-06 電解コンデンサ WO2023106281A1 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021-200153 2021-12-09
JP2021200153 2021-12-09

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2023106281A1 true WO2023106281A1 (ja) 2023-06-15

Family

ID=86730419

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2022/044836 WO2023106281A1 (ja) 2021-12-09 2022-12-06 電解コンデンサ

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2023106281A1 (ja)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004071843A (ja) * 2002-08-07 2004-03-04 Sanyo Electric Co Ltd 固体電解コンデンサ
JP2012238803A (ja) * 2011-05-13 2012-12-06 Rohm Co Ltd 固体電解コンデンサおよび固体電解コンデンサの製造方法
WO2021193328A1 (ja) * 2020-03-23 2021-09-30 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 電解コンデンサ

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004071843A (ja) * 2002-08-07 2004-03-04 Sanyo Electric Co Ltd 固体電解コンデンサ
JP2012238803A (ja) * 2011-05-13 2012-12-06 Rohm Co Ltd 固体電解コンデンサおよび固体電解コンデンサの製造方法
WO2021193328A1 (ja) * 2020-03-23 2021-09-30 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 電解コンデンサ

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6400556B1 (en) Solid electrolytic capacitor and method of fabricating the same
CA1148624A (en) Flat electrolytic capacitor
JPH04123416A (ja) チップ型固体電解コンデンサ
KR100706454B1 (ko) 칩형 고체 전해질 커패시터 및 그 제조 방법
WO2003077268A1 (fr) Condensateur electrolytique solide
KR20050052988A (ko) 고체 전해 콘덴서
KR100623804B1 (ko) 고체 전해질 캐패시터 및 그 제조방법
US11521802B2 (en) Solid electrolyte capacitor and fabrication method thereof
US9576740B2 (en) Tantalum capacitor
WO2023106281A1 (ja) 電解コンデンサ
KR101404532B1 (ko) 고체 전해 컨덴서
US20220399169A1 (en) Electrolytic capacitor
KR20210066237A (ko) 고체 전해 커패시터 및 이의 제조방법
JP2004087713A (ja) アルミニウム固体電解コンデンサ
JP2005210024A (ja) コンデンサ
JP2022101769A (ja) 電解コンデンサおよびその製造方法
WO2021193327A1 (ja) 電解コンデンサ
WO2021193866A1 (ja) 電解コンデンサ
JP4735251B2 (ja) 固体電解コンデンサおよびその製造方法
JP2867514B2 (ja) チップ型固体電解コンデンサ
JP7496517B2 (ja) 電解コンデンサおよびその製造方法
WO2023181745A1 (ja) 固体電解コンデンサ
JP2022083932A (ja) 電解コンデンサ
WO2023162602A1 (ja) コンデンサアセンブリ
JP3441095B2 (ja) 固体電解コンデンサ

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 22904209

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2023566318

Country of ref document: JP