固体電解コンデンサおよびその製造方法
【課題】箔巻回型の固体電解コンデンサにおいて、等価直列抵抗（ＥＳＲ）および等価直列インダクタンス（ＥＳＬ）を可及的に少なくする。
【解決手段】酸化皮膜が形成された陽極電極箔１１と、陰極電極箔１２とをセパレータ１３を介して巻回したコンデンサ素子に導電性高分子を含む固体電解質を形成してなる固体電解コンデンサにおいて、陽極電極箔１１の端部１１ａをセパレータ１３の一端１３ａ側から所定の幅をもってはみ出してコンデンサ素子の一端面側に陽極電極引出部を形成するとともに、陰極電極箔１２の端部１２ｂをセパレータ１３の他端１３ｂ側から所定の幅をもってはみ出してコンデンサ素子の他端面側に陰極電極引出部を形成する。
【解決手段】酸化皮膜が形成された陽極電極箔１１と、陰極電極箔１２とをセパレータ１３を介して巻回したコンデンサ素子に導電性高分子を含む固体電解質を形成してなる固体電解コンデンサにおいて、陽極電極箔１１の端部１１ａをセパレータ１３の一端１３ａ側から所定の幅をもってはみ出してコンデンサ素子の一端面側に陽極電極引出部を形成するとともに、陰極電極箔１２の端部１２ｂをセパレータ１３の他端１３ｂ側から所定の幅をもってはみ出してコンデンサ素子の他端面側に陰極電極引出部を形成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導電性高分子からなる固体電解質を有する固体電解コンデンサおよびその製造方法に関し、さらに詳しく言えば、固体電解コンデンサの低ＥＳＲ（等価直列抵抗）化および低ＥＳＬ（等価直列インダクタンス）化をはかる技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電解質として固体電解質を用いる固体電解コンデンサは、液状の電解質（電解液）を用いる例えばアルミニウム電解コンデンサで生じやすい電解液の漏れや蒸散と言った問題がほとんどなく、しかも小型でありながら比較的大きな静電容量が得られ、また、低ＥＳＲ化が容易であることなどからして、近年急速に普及されている。
【０００３】
固体電解コンデンサには、タンタルやアルミニウムなどの弁作用金属の粉末を焼結してなる焼結ペレット型と、弁作用金属箔を用いる箔巻回型および箔積層型とがある。
【０００４】
箔巻回型および箔積層型の固体電解コンデンサにおいては、その陽極電極箔に誘電体としての酸化皮膜が形成された例えばアルミニウム箔が用いられる。陽極電極箔がアルミニウム箔である場合、陰極電極箔には、陽極電極箔と同じくアルミニウム箔（酸化皮膜なし）が用いられる。
【０００５】
そのうちの箔巻回型の固体電解コンデンサを製造方法を、例えば特許文献１に記載される発明について説明すると、まず、酸化皮膜が形成された陽極電極箔と、陰極電極箔（酸化皮膜なし）の各々にタブ端子をかしめもしくは溶接などによって取り付け、陽極電極箔と陰極電極箔とをセパレータを介して渦巻き状に巻回してコンデンサ素子を作成する。
【０００６】
次に、コンデンサ素子に所定のモノマー（例えば、チオフェンモノマー）と酸化剤とを含浸し重合して、導電性高分子よりなる固体電解質を形成する。その後、コンデンサ素子を例えば有底筒状のアルミニウム製のケース内に収納し、そのケース開口部を封口ゴムなどの封口部材で封口する。
【０００７】
箔巻回型の固体電解コンデンサは、概略上記のようにして製造されるが、通常のアルミニウム電解コンデンサと同じく、陽極電極箔と陰極電極箔とにそれぞれタブ端子を取り付ける構成で、蓄積もしくは放出する電荷がタブ端子の接続箇所に集中するため、どうしてもその接続箇所の等価直列抵抗（ＥＳＲ）が高くなってしまう。
【０００８】
また、各電極箔に取り付けられるタブ端子は、上記のように、それぞれ１本であることから、各電極箔にはタブ端子との間において、巻き数分のコイルに相当するインピーダンス、すなわち等価直列インダクタンス（ＥＳＬ）が発生する。このインダクタンスが、固体電解コンデンサを使用する際の回路設計上の不安定要素となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００１−１７６７５３号公報（特に、図１参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
したがって、本発明の課題は、箔巻回型の固体電解コンデンサにおいて、等価直列抵抗（ＥＳＲ）および等価直列インダクタンス（ＥＳＬ）を可及的に少なくすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するため、本発明の固体電解コンデンサは、酸化皮膜が形成された陽極電極箔と、陰極電極箔とがセパレータを介して巻回されたコンデンサ素子を有し、上記コンデンサ素子に導電性高分子を含む固体電解質が形成されている固体電解コンデンサにおいて、上記陽極電極箔の端部が上記セパレータの一端側から所定の幅をもってはみ出されて上記コンデンサ素子の一端面側に陽極電極引出部が形成されているとともに、上記陰極電極箔の端部が上記セパレータの他端側から所定の幅をもってはみ出されて上記コンデンサ素子の他端面側に陰極電極引出部が形成されていることを特徴としている。
【００１２】
本発明の固体電解コンデンサにおいて、上記陽極電極箔の端部および上記陰極電極箔の端部が、それぞれ上記コンデンサ素子の全周にわたって上記セパレータの一端側と他端側とからはみ出されていることが好ましい。
【００１３】
本発明の固体電解コンデンサには、上記陽極電極引出部と上記陰極電極引出部に、それぞれ電極端子部が取り付けられる態様が含まれる。
【００１４】
本発明の固体電解コンデンサにおいて、上記電極端子部が金属板からなり、レーザー溶接、超音波溶接もしくは冷間溶接のいずれかの溶接法によって上記陽極電極引出部と上記陰極電極引出部とに取り付けられてよい。
【００１５】
また、別の態様として、上記電極端子部が金属溶射法によって上記陽極電極引出部と上記陰極電極引出部とに直接的に形成されてもよい。
【００１６】
さらに別の態様として、上記陽極電極引出部と上記陰極電極引出部のいずれか一方に、上記電極端子部としての金属板がレーザー溶接、超音波溶接もしくは冷間溶接のいずれかの溶接法によって取り付けられ、いずれか他方に、上記電極端子部が金属溶射法によって直接的に形成されてもよい。
【００１７】
本発明の固体電解コンデンサにおいて、上記陽極電極箔、上記陰極電極箔および上記電極端子部がともに同種金属材からなることが好ましい。
【００１８】
本発明の固体電解コンデンサは、製品形態として、上記各電極端子部にリード端子が接続され、上記コンデンサ素子が所定の外装ケース内に収納され、上記リード端子の先端側が上記外装ケースから引き出される。
【００１９】
本発明の固体電解コンデンサは、上記外装ケースが上記コンデンサ素子の周りに形成されたモールド樹脂よりなり、上記リード端子の先端側が上記外装ケースの底面を含む平面に沿って折り曲げられ、面実装可能とされることが好ましい。
【００２０】
本発明の固体電解コンデンサは、好ましくは、上記コンデンサ素子が巻き取り軸線と直交する方向から押し潰されて扁平に形成される。
【００２１】
また、本発明には、酸化皮膜が形成された陽極電極箔と、陰極電極箔とがセパレータを介して巻回されたコンデンサ素子を有し、上記コンデンサ素子に導電性高分子を含む固体電解質が形成されている固体電解コンデンサの製造方法において、上記陽極電極箔の端部が上記セパレータの一端側からはみ出るとともに、上記陰極電極箔の端部が上記セパレータの他端側からはみ出るように、上記陽極電極箔と上記陰極電極箔とを上記セパレータに対してそれぞれ反対方向ずらした状態で巻き取って、一端面側に上記陽極電極箔の端部よりなる陽極電極引出部を有し、他端面側に上記陰極電極箔の端部よりなる陰極電極引出部を有するコンデンサ素子を作成するコンデンサ素子作成工程と、上記コンデンサ素子を化成液内に浸漬し上記陽極電極箔に給電して、上記陽極電極箔を再化成する再化成工程と、再化成後、上記コンデンサ素子に導電性高分子を含む固体電解質を形成する固体電解質形成工程と、固体電解質形成後、上記陽極電極引出部と上記陰極電極引出部とにそれぞれ電極端子部を形成する電極端子部形成工程と、を行うことを特徴とする固体電解コンデンサの製造方法も含まれる。
【００２２】
上記コンデンサ素子作成工程において、上記コンデンサ素子を巻き取り軸線と直交する方向から押し潰して扁平化することが好ましい。
【００２３】
本発明の製造方法において、上記コンデンサ素子作成工程の前工程で、上記陽極電極箔にタブ端子を取り付け、上記再化成工程で、上記タブ端子を介して上記陽極電極箔に給電し、再化成後に上記陽極電極箔から上記タブ端子を除去する工程が実施されてよい。
【００２４】
また、本発明の製造方法において、好ましくは、上記再化成工程前に上記陽極電極箔の箔切断端面を被覆樹脂材にてコーティングし、上記陽極電極引出部に上記電極端子部を形成する前に上記被覆樹脂材を上記陽極電極箔の箔切断面から除去する工程が実施される。
【００２５】
上記陽極電極箔の箔切断端面に対する上記被覆樹脂材のコーティングを上記コンデンサ素子作成工程の前工程で行うことが好ましい。
【００２６】
本発明の製造方法の好ましい態様によれば、上記被覆樹脂材に加熱蒸散型樹脂を用い、上記固体電解質形成工程における上記固体電解質の加熱工程時の熱で上記被覆樹脂材を蒸散させて除去する。
【００２７】
また、本発明の製造方法の好ましい態様によれば、上記陽極電極箔の箔切断端面を被覆樹脂材にてコーティングする際、上記陰極電極箔の箔切断端面にも上記被覆樹脂材にてコーティングし、上記被覆樹脂材を上記陽極電極箔の箔切断面から除去する際にも、上記陰極電極箔の箔切断端面から上記被覆樹脂材を除去する。
【００２８】
上記電極端子部形成工程には、上記電極端子部に金属板を用い、上記金属板をレーザー溶接、超音波溶接もしくは冷間溶接のいずれかの溶接法によって上記陽極電極引出部と上記陰極電極引出部とに溶接する態様が含まれる。
【００２９】
また、上記電極端子部形成工程には、上記電極端子部を金属溶射法によって上記陽極電極引出部と上記陰極電極引出部とに直接的に形成する態様も含まれる。
【００３０】
また、上記電極端子部形成工程には、上記陽極電極引出部と上記陰極電極引出部のいずれか一方に、上記電極端子部としての金属板をレーザー溶接、超音波溶接もしくは冷間溶接のいずれかの溶接法によって溶接し、いずれか他方に、上記電極端子部を金属溶射法によって直接的に形成する態様も含まれる。
【００３１】
本発明の製造方法には、上記電極端子部形成工程後に、上記各電極端子部にリード端子を接続して上記コンデンサ素子を所定の外装ケース内に収納し、上記リード端子の先端側を上記外装ケースから引き出す外装ケース収納工程がさらに含まれる。
【００３２】
上記外装ケース収納工程において、上記外装ケースを上記コンデンサ素子の周りに形成されたモールド樹脂とし、上記リード端子の先端側を上記外装ケースの底面を含む平面に沿って折り曲げることにより、面実装可能とすることが好ましい。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、コンデンサ素子の一端面側に、陽極電極箔のはみ出し部分からなる陽極電極引出部が形成されており、コンデンサ素子の他端面側に、陰極電極箔のはみ出し部分からなる陰極電極引出部が形成されているため、上記陽極電極引出部および上記陰極電極引出部を覆うように電極端子部を取り付けることにより、等価直列抵抗（ＥＳＲ）および等価直列インダクタンス（ＥＳＬ）を大幅に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明において、箔巻き取り時の陽極電極箔、陰極電極箔およびセパレータの位置関係を示す（ａ）模式的な斜視図、（ｂ）その平面展開図。
【図２】本発明におけるコンデンサ素子、電極端子部およびリード端子を示す模式的な分解斜視図。
【図３】コンデンサ素子にモールド樹脂外装を施してチップ化した状態を示す断面図。
【図４】本発明の製造方法を説明するための工程図。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
次に、図１ないし図４を参照して、本発明の実施形態について説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００３６】
図１（ａ），（ｂ）に示すように、例えば陰極電極箔１２，セパレータ１３（第１セパレータ１３１），陽極電極箔１１，セパレータ１３（第２セパレータ１３２）を順次重ねて渦巻き状に巻き取ることにより、コンデンサ素子が作成されるが、本発明では、各セパレータ１３に対して陽極電極箔１１と陰極電極箔１２とを逆方向にずらして巻き取ることにより、図２に示すコンデンサ素子１０を作成する。
【００３７】
なお、図１（ａ）において、陽極電極箔１１と陰極電極箔１２の右側の各端部を一方の端部１１ａ，１２ａとし、左側の各端部を他方の端部１１ｂ，１２ｂとし、セパレータ１３についても同様に、右側を一端１３ａ，左側を他端１３ｂとする。また、この実施形態において、陽極電極箔１１，陰極電極箔１２および各セパレータ１３は、それぞれほぼ同幅であるとする。
【００３８】
各箔を巻き取るにあたって、陽極電極箔１１については、一方の端部１１ａがセパレータ１３の一端１３ａから所定の幅をもってはみ出すように、セパレータ１３に対し図１（ａ）において右側（図１（ｂ）では下側）にずらして配置する。
【００３９】
これに対して、陰極電極箔１２については、他方の端部１２ｂがセパレータ１３の他端１３ｂから所定の幅をもってはみ出すように、セパレータ１３に対し図１（ａ）において左側（図１（ｂ）では上側）にずらして配置する。はみ出し幅は、陽極電極箔１１，陰極電極箔１２ともに同一幅であることが好ましく、一例として１ｍｍ程度であってよい。
【００４０】
このようにして、箔を巻き取ることにより、図２に示すように、コンデンサ素子１０の一端面側に陽極電極箔１１の端部１１ａよりなる渦巻き状の陽極電極引出部１０ａが作成され、他端面側に陰極電極箔１２の端部１２ｂよりなる渦巻き状の陰極電極引出部１０ｂが作成される。
【００４１】
なお、変形実施形態として、陽極電極箔１１，陰極電極箔１２の各幅をセパレータ１３の幅よりも大きくして、例えば陽極電極箔１１の他方の端部１１ｂをセパレータ１３の他端１３ｂに揃えたとしても、一方の端部１１ａがセパレータ１３からはみ出し、陰極電極箔１２の一方の端部１２ａをセパレータ１３の一端１３ａに揃えたとしても、他方の端部１２ｂがセパレータ１３からはみ出すようにしてもよい。
【００４２】
図１に示す実施形態を含めて、陽極電極箔１１および陰極１２電極箔のはみ出し部分を例えば櫛歯状に形成し、陽極電極引出部１０ａおよび陰極電極引出部１０ｂを不連続な舌片を含む形態としてもよい。
【００４３】
コンデンサ素子１０に、後述する方法によって導電性高分子からなる固体電解質を形成したのち、陽極電極引出部１０ａおよび陰極電極引出部１０ｂの各々に電極端子部２０を設ける。
【００４４】
この実施形態では、電極端子部２０として、陽極電極引出部１０ａ，陰極電極引出部１０ｂともに金属板２１ａ，２１ｂを用いる。異種金属による電蝕等を防止するうえで、金属板２１ａ，２１ｂは電極箔１１，１２と同種金属材であることが好ましい。例えば、電極箔１１，１２がアルミニウム材であれば、金属板２１ａ，２１ｂもアルミニウム材とする。
【００４５】
本発明の好ましい態様によれば、金属板２１ａ，２１ｂは、陽極電極引出部１０ａ，陰極電極引出部１０ｂの全面を覆う円板状に形成され、溶接によって陽極電極引出部１０ａと陰極電極引出部１０ｂとに取り付けられる。溶接はレーザー溶接が好ましいが、超音波溶接もしくは冷間溶接が採用されてもよい。
【００４６】
これにより、陽極側の金属板２１ａと陰極側の金属板２１ｂは、それぞれ陽極電極引出部１０ａと陰極電極引出部１０ｂとに対して、より広い面（従来のタブ端子による接触面よりもかなり広い面）で電気的に接続される。
【００４７】
したがって、本発明によれば、コンデンサ素子１０の等価直列抵抗（ＥＳＲ）を大幅に低減することができる。また、箔巻回体でありながら、コイル成分もほどんとなくなるため、等価直列インダクタンス（ＥＳＬ）も併せて大幅に低減することができる。
【００４８】
この実施形態では、コンデンサ素子１０を面実装可能なチップ化部品とするため、陽極側の金属板２１ａに陽極リード端子２２ａを接続するとともに、陰極側の金属板２１ｂに陰極リード端子２２ｂを接続する。
【００４９】
リード端子２２ａ，２２ｂには、金属板２１ａ，２１ｂと同種の金属材である例えばアルミニウム線材を用いることが好ましい。接続は溶接法が用いられてよい。また、リード端子２２ａ，２２ｂは、同軸として金属板２１ａ，２１ｂに接続されることが好ましい。
【００５０】
リード端子２２ａ，２２ｂの接続後、コンデンサ素子１０を図示しない成形金型に入れて、図３に示すように、コンデンサ素子１０の周りにモールド樹脂により例えば６面体の四角柱状の樹脂外装体３０を形成する。
【００５１】
その後、樹脂外装体３０から引き出されているリード端子２２ａ，２２ｂの先端部分を樹脂外装体３０の底面を含む平面に沿って折り曲げる。この実施形態では、リード端子２２ａ，２２ｂの先端部分を樹脂外装体３０の底面に潜り込むように折り曲げているが、これとは反対方向に折り曲げてもよい。また、実装時の安定性を高めるため、リード端子２２ａ，２２ｂの先端部分をプレス等で扁平に押し潰すことが好ましい。
【００５２】
上記実施形態では、陽極電極引出部１０ａ，陰極電極引出部１０ｂの電極端子部２０として、金属板２１ａ，２１ｂを用いているが、例えばアルミニウム粉末の金属溶射法によって陽極電極引出部１０ａと陰極電極引出部１０ｂとに直接的に電極端子部２０を形成することもできる。
【００５３】
また、上記実施形態では、コンデンサ素子１０をチップ化するにあたって、モールド樹脂により樹脂外装体３０を形成するようにしているが、箱状に形成された外装ケース内にコンデンサ素子１０を収納してチップ化する態様も本発明に含まれる。
【００５４】
また、コンデンサ素子１０を、その巻き取り軸線と直交する方向から押し潰して扁平にすることにより、その分、チップ部品の低背化をはかることができる。
【００５５】
次に、図４に示す工程図を併せて参照して、本発明の製造方法の実施形態について説明する。
【００５６】
この実施形態では、陽極電極箔１１には、エッチング処理により表面が粗面化され、その後に例えば陽極酸化法にて誘電体である酸化皮膜が形成されたアルミニウム箔を用い、陰極電極箔１２には、エッチング処理により表面が粗面化されただけのアルミニウム箔を用いる。
【００５７】
まず、第１工程４０として、陽極電極箔１１の箔切断端面（マザー箔から切り出す際の切り口面）に被覆樹脂材をコーティングする。これは、後述する陽極電極箔１１の再化成時に、その箔切断端面に酸化皮膜が形成されないようにするためと、後述する固体電解質形成時に、その箔切断端面に固体電解質が形成されないようにするためである。
【００５８】
同様に、陰極電極箔１２の箔切断端面にも、上記固体電解質形成時に、その箔切断端面に固体電解質が形成されないようにするため被覆樹脂材をコーティングする。被覆樹脂材は、例えば上記固体電解質形成時に加えられる熱によって蒸散する加熱蒸散型樹脂であることが好ましい。
【００５９】
第２工程４１で、図１（ａ）に示すように、陽極電極箔１１に、陽極電極箔１１の再化成時に給電用端子として使用するタブ端子１４を取り付ける。タブ端子１４には、アルミニウムの丸棒線の一端側をプレスして羽子板状とした端子本体と、端子本体の他端側に残されている丸棒線の端部にＣＰ線（ハンダメッキ銅被覆鋼線）を溶接したタブ端子が用いられてよい。
【００６０】
第３工程４２で、図１（ａ），（ｂ）に示し先に説明したように、セパレータ１３に対して陽極電極箔１１と陰極電極箔１２とを逆方向にずらして巻き取る。
【００６１】
第４工程４３では、複数個のコンデンサ素子１０をバッチ処理するため、各コンデンサ素子１０のタブ端子１４に図示いない保持用リード端子を溶接し、その保持用リード端子を介して複数個のコンデンサ素子１０を図示しないフープ材に溶接して吊り下げる。
【００６２】
そして、第５工程４４において、各コンデンサ素子１０を例えばアジピン酸アンモンを主成分とする化成液に浸漬し、上記フープ材から上記保持用リード端子およびタブ端子１４を介して陽極電極箔１１に所定の電圧を印加して、陽極電極箔１１を再化成する。これにより、箔巻回時に生じた陽極電極箔１１の酸化皮膜の欠損箇所を修復する。
【００６３】
その後の第６工程４５では、コンデンサ素子１０に所定のモノマー（例えば、チオフェンモノマー（３，４−エチレンジオキシチオフェン））と酸化剤を含浸し、化学重合させて導電性高分子からなる固体電解質を形成する。
【００６４】
この固体電解質形成時に加えられる熱によって上記被覆樹脂材を蒸散して箔切断端面から除去する。これにより、陽極電極箔１１，陰極電極箔１２のなにも付着していない箔切断端面が露出される。なお、上記被覆樹脂材を機械的もしくは化学的に除去してもよい。
【００６５】
続く第７工程４６で、タブ端子１４を陽極電極箔１１から切り離す。この場合、タブ端子１４を陽極電極箔１１の最外周側に取り付けておき、その最外周側の箔を切断して箔ごとタブ端子１４を除去するとよい。
【００６６】
そして、コンデンサ素子１０の一方の端面側の陽極電極引出部１０ａと、他方の端面側の陰極電極引出部１０ｂとに、それぞれ電極端子部２０を形成する。これには、第８ａ工工程４７と、第８ｂ工程４８と、第８ｃ工程４９のいずれかが選択される。
【００６７】
第８ａ工程４７では、図２に示すように、電極端子部２０としての陽極側の金属板２１ａと陰極側の金属板２１ｂとを、陽極電極引出部１０ａと陰極電極引出部１０ｂとにそれぞれ溶接したのち、陽極側の金属板２１ａと陰極側の金属板２１ｂとに、陽極側のリード端子２２ａ，陰極側のリード端子２２ｂを接続したのち、図３に例示したように、コンデンサ素子１０に樹脂外装体３０を形成し、所定時間エージングを行ってから、リード端子２２ａ，２２ｂをフォーミングする。
【００６８】
別の第８ｂ工程４８では、電極端子部２０を例えばアルミニウム粉末の金属溶射法によって陽極電極引出部１０ａと陰極電極引出部１０ｂとに直接的に形成したのち、上記第８ａ工程４７と同様に、陽極側の電極端子部２０と陰極側の電極端子部２０とに、陽極側のリード端子２２ａ，陰極側のリード端子２２ｂを接続したのち、図３に例示したように、コンデンサ素子１０に樹脂外装体３０を形成し、所定時間エージングを行ってから、リード端子２２ａ，２２ｂをフォーミングする。
【００６９】
さらに別の第８ｃ工程４９では、例えば陽極電極引出部１０ａには、金属板２１ａよりなる電極端子部２０を接続し、陰極電極引出部１０ｂには、例えばアルミニウム粉末の金属溶射法によって直接的に電極端子部２０を形成したのち、上記第８ａ工程４７と同様に、陽極側の電極端子部２０と陰極側の電極端子部２０とに、陽極側のリード端子２２ａ，陰極側のリード端子２２ｂを接続したのち、図３に例示したように、コンデンサ素子１０に樹脂外装体３０を形成し、所定時間エージングを行ってから、リード端子２２ａ，２２ｂをフォーミングする。
【００７０】
上記したいずれの方法によっても、コンデンサ素子１０の等価直列抵抗（ＥＳＲ）を大幅に低減することができ、また、箔巻回体でありながら、コイル成分もほどんとなくなるため、等価直列インダクタンス（ＥＳＬ）も併せて大幅に低減することができる。
【符号の説明】
【００７１】
１０ コンデンサ素子
１０ａ 陽極電極引出部
１０ｂ 陰極電極引出部
１１ 陽極電極箔
１１ａ 陽極電極箔の端部
１２ｂ 陰極電極箔の端部
１２ 陰極電極箔
１３ セパレータ
１４ タブ端子
２０ 電極端子部
２１ａ，２１ｂ 金属板
２２ａ，２２ｂ リード端子
３０ 樹脂外装体（外装ケース）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導電性高分子からなる固体電解質を有する固体電解コンデンサおよびその製造方法に関し、さらに詳しく言えば、固体電解コンデンサの低ＥＳＲ（等価直列抵抗）化および低ＥＳＬ（等価直列インダクタンス）化をはかる技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電解質として固体電解質を用いる固体電解コンデンサは、液状の電解質（電解液）を用いる例えばアルミニウム電解コンデンサで生じやすい電解液の漏れや蒸散と言った問題がほとんどなく、しかも小型でありながら比較的大きな静電容量が得られ、また、低ＥＳＲ化が容易であることなどからして、近年急速に普及されている。
【０００３】
固体電解コンデンサには、タンタルやアルミニウムなどの弁作用金属の粉末を焼結してなる焼結ペレット型と、弁作用金属箔を用いる箔巻回型および箔積層型とがある。
【０００４】
箔巻回型および箔積層型の固体電解コンデンサにおいては、その陽極電極箔に誘電体としての酸化皮膜が形成された例えばアルミニウム箔が用いられる。陽極電極箔がアルミニウム箔である場合、陰極電極箔には、陽極電極箔と同じくアルミニウム箔（酸化皮膜なし）が用いられる。
【０００５】
そのうちの箔巻回型の固体電解コンデンサを製造方法を、例えば特許文献１に記載される発明について説明すると、まず、酸化皮膜が形成された陽極電極箔と、陰極電極箔（酸化皮膜なし）の各々にタブ端子をかしめもしくは溶接などによって取り付け、陽極電極箔と陰極電極箔とをセパレータを介して渦巻き状に巻回してコンデンサ素子を作成する。
【０００６】
次に、コンデンサ素子に所定のモノマー（例えば、チオフェンモノマー）と酸化剤とを含浸し重合して、導電性高分子よりなる固体電解質を形成する。その後、コンデンサ素子を例えば有底筒状のアルミニウム製のケース内に収納し、そのケース開口部を封口ゴムなどの封口部材で封口する。
【０００７】
箔巻回型の固体電解コンデンサは、概略上記のようにして製造されるが、通常のアルミニウム電解コンデンサと同じく、陽極電極箔と陰極電極箔とにそれぞれタブ端子を取り付ける構成で、蓄積もしくは放出する電荷がタブ端子の接続箇所に集中するため、どうしてもその接続箇所の等価直列抵抗（ＥＳＲ）が高くなってしまう。
【０００８】
また、各電極箔に取り付けられるタブ端子は、上記のように、それぞれ１本であることから、各電極箔にはタブ端子との間において、巻き数分のコイルに相当するインピーダンス、すなわち等価直列インダクタンス（ＥＳＬ）が発生する。このインダクタンスが、固体電解コンデンサを使用する際の回路設計上の不安定要素となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００１−１７６７５３号公報（特に、図１参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
したがって、本発明の課題は、箔巻回型の固体電解コンデンサにおいて、等価直列抵抗（ＥＳＲ）および等価直列インダクタンス（ＥＳＬ）を可及的に少なくすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するため、本発明の固体電解コンデンサは、酸化皮膜が形成された陽極電極箔と、陰極電極箔とがセパレータを介して巻回されたコンデンサ素子を有し、上記コンデンサ素子に導電性高分子を含む固体電解質が形成されている固体電解コンデンサにおいて、上記陽極電極箔の端部が上記セパレータの一端側から所定の幅をもってはみ出されて上記コンデンサ素子の一端面側に陽極電極引出部が形成されているとともに、上記陰極電極箔の端部が上記セパレータの他端側から所定の幅をもってはみ出されて上記コンデンサ素子の他端面側に陰極電極引出部が形成されていることを特徴としている。
【００１２】
本発明の固体電解コンデンサにおいて、上記陽極電極箔の端部および上記陰極電極箔の端部が、それぞれ上記コンデンサ素子の全周にわたって上記セパレータの一端側と他端側とからはみ出されていることが好ましい。
【００１３】
本発明の固体電解コンデンサには、上記陽極電極引出部と上記陰極電極引出部に、それぞれ電極端子部が取り付けられる態様が含まれる。
【００１４】
本発明の固体電解コンデンサにおいて、上記電極端子部が金属板からなり、レーザー溶接、超音波溶接もしくは冷間溶接のいずれかの溶接法によって上記陽極電極引出部と上記陰極電極引出部とに取り付けられてよい。
【００１５】
また、別の態様として、上記電極端子部が金属溶射法によって上記陽極電極引出部と上記陰極電極引出部とに直接的に形成されてもよい。
【００１６】
さらに別の態様として、上記陽極電極引出部と上記陰極電極引出部のいずれか一方に、上記電極端子部としての金属板がレーザー溶接、超音波溶接もしくは冷間溶接のいずれかの溶接法によって取り付けられ、いずれか他方に、上記電極端子部が金属溶射法によって直接的に形成されてもよい。
【００１７】
本発明の固体電解コンデンサにおいて、上記陽極電極箔、上記陰極電極箔および上記電極端子部がともに同種金属材からなることが好ましい。
【００１８】
本発明の固体電解コンデンサは、製品形態として、上記各電極端子部にリード端子が接続され、上記コンデンサ素子が所定の外装ケース内に収納され、上記リード端子の先端側が上記外装ケースから引き出される。
【００１９】
本発明の固体電解コンデンサは、上記外装ケースが上記コンデンサ素子の周りに形成されたモールド樹脂よりなり、上記リード端子の先端側が上記外装ケースの底面を含む平面に沿って折り曲げられ、面実装可能とされることが好ましい。
【００２０】
本発明の固体電解コンデンサは、好ましくは、上記コンデンサ素子が巻き取り軸線と直交する方向から押し潰されて扁平に形成される。
【００２１】
また、本発明には、酸化皮膜が形成された陽極電極箔と、陰極電極箔とがセパレータを介して巻回されたコンデンサ素子を有し、上記コンデンサ素子に導電性高分子を含む固体電解質が形成されている固体電解コンデンサの製造方法において、上記陽極電極箔の端部が上記セパレータの一端側からはみ出るとともに、上記陰極電極箔の端部が上記セパレータの他端側からはみ出るように、上記陽極電極箔と上記陰極電極箔とを上記セパレータに対してそれぞれ反対方向ずらした状態で巻き取って、一端面側に上記陽極電極箔の端部よりなる陽極電極引出部を有し、他端面側に上記陰極電極箔の端部よりなる陰極電極引出部を有するコンデンサ素子を作成するコンデンサ素子作成工程と、上記コンデンサ素子を化成液内に浸漬し上記陽極電極箔に給電して、上記陽極電極箔を再化成する再化成工程と、再化成後、上記コンデンサ素子に導電性高分子を含む固体電解質を形成する固体電解質形成工程と、固体電解質形成後、上記陽極電極引出部と上記陰極電極引出部とにそれぞれ電極端子部を形成する電極端子部形成工程と、を行うことを特徴とする固体電解コンデンサの製造方法も含まれる。
【００２２】
上記コンデンサ素子作成工程において、上記コンデンサ素子を巻き取り軸線と直交する方向から押し潰して扁平化することが好ましい。
【００２３】
本発明の製造方法において、上記コンデンサ素子作成工程の前工程で、上記陽極電極箔にタブ端子を取り付け、上記再化成工程で、上記タブ端子を介して上記陽極電極箔に給電し、再化成後に上記陽極電極箔から上記タブ端子を除去する工程が実施されてよい。
【００２４】
また、本発明の製造方法において、好ましくは、上記再化成工程前に上記陽極電極箔の箔切断端面を被覆樹脂材にてコーティングし、上記陽極電極引出部に上記電極端子部を形成する前に上記被覆樹脂材を上記陽極電極箔の箔切断面から除去する工程が実施される。
【００２５】
上記陽極電極箔の箔切断端面に対する上記被覆樹脂材のコーティングを上記コンデンサ素子作成工程の前工程で行うことが好ましい。
【００２６】
本発明の製造方法の好ましい態様によれば、上記被覆樹脂材に加熱蒸散型樹脂を用い、上記固体電解質形成工程における上記固体電解質の加熱工程時の熱で上記被覆樹脂材を蒸散させて除去する。
【００２７】
また、本発明の製造方法の好ましい態様によれば、上記陽極電極箔の箔切断端面を被覆樹脂材にてコーティングする際、上記陰極電極箔の箔切断端面にも上記被覆樹脂材にてコーティングし、上記被覆樹脂材を上記陽極電極箔の箔切断面から除去する際にも、上記陰極電極箔の箔切断端面から上記被覆樹脂材を除去する。
【００２８】
上記電極端子部形成工程には、上記電極端子部に金属板を用い、上記金属板をレーザー溶接、超音波溶接もしくは冷間溶接のいずれかの溶接法によって上記陽極電極引出部と上記陰極電極引出部とに溶接する態様が含まれる。
【００２９】
また、上記電極端子部形成工程には、上記電極端子部を金属溶射法によって上記陽極電極引出部と上記陰極電極引出部とに直接的に形成する態様も含まれる。
【００３０】
また、上記電極端子部形成工程には、上記陽極電極引出部と上記陰極電極引出部のいずれか一方に、上記電極端子部としての金属板をレーザー溶接、超音波溶接もしくは冷間溶接のいずれかの溶接法によって溶接し、いずれか他方に、上記電極端子部を金属溶射法によって直接的に形成する態様も含まれる。
【００３１】
本発明の製造方法には、上記電極端子部形成工程後に、上記各電極端子部にリード端子を接続して上記コンデンサ素子を所定の外装ケース内に収納し、上記リード端子の先端側を上記外装ケースから引き出す外装ケース収納工程がさらに含まれる。
【００３２】
上記外装ケース収納工程において、上記外装ケースを上記コンデンサ素子の周りに形成されたモールド樹脂とし、上記リード端子の先端側を上記外装ケースの底面を含む平面に沿って折り曲げることにより、面実装可能とすることが好ましい。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、コンデンサ素子の一端面側に、陽極電極箔のはみ出し部分からなる陽極電極引出部が形成されており、コンデンサ素子の他端面側に、陰極電極箔のはみ出し部分からなる陰極電極引出部が形成されているため、上記陽極電極引出部および上記陰極電極引出部を覆うように電極端子部を取り付けることにより、等価直列抵抗（ＥＳＲ）および等価直列インダクタンス（ＥＳＬ）を大幅に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明において、箔巻き取り時の陽極電極箔、陰極電極箔およびセパレータの位置関係を示す（ａ）模式的な斜視図、（ｂ）その平面展開図。
【図２】本発明におけるコンデンサ素子、電極端子部およびリード端子を示す模式的な分解斜視図。
【図３】コンデンサ素子にモールド樹脂外装を施してチップ化した状態を示す断面図。
【図４】本発明の製造方法を説明するための工程図。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
次に、図１ないし図４を参照して、本発明の実施形態について説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００３６】
図１（ａ），（ｂ）に示すように、例えば陰極電極箔１２，セパレータ１３（第１セパレータ１３１），陽極電極箔１１，セパレータ１３（第２セパレータ１３２）を順次重ねて渦巻き状に巻き取ることにより、コンデンサ素子が作成されるが、本発明では、各セパレータ１３に対して陽極電極箔１１と陰極電極箔１２とを逆方向にずらして巻き取ることにより、図２に示すコンデンサ素子１０を作成する。
【００３７】
なお、図１（ａ）において、陽極電極箔１１と陰極電極箔１２の右側の各端部を一方の端部１１ａ，１２ａとし、左側の各端部を他方の端部１１ｂ，１２ｂとし、セパレータ１３についても同様に、右側を一端１３ａ，左側を他端１３ｂとする。また、この実施形態において、陽極電極箔１１，陰極電極箔１２および各セパレータ１３は、それぞれほぼ同幅であるとする。
【００３８】
各箔を巻き取るにあたって、陽極電極箔１１については、一方の端部１１ａがセパレータ１３の一端１３ａから所定の幅をもってはみ出すように、セパレータ１３に対し図１（ａ）において右側（図１（ｂ）では下側）にずらして配置する。
【００３９】
これに対して、陰極電極箔１２については、他方の端部１２ｂがセパレータ１３の他端１３ｂから所定の幅をもってはみ出すように、セパレータ１３に対し図１（ａ）において左側（図１（ｂ）では上側）にずらして配置する。はみ出し幅は、陽極電極箔１１，陰極電極箔１２ともに同一幅であることが好ましく、一例として１ｍｍ程度であってよい。
【００４０】
このようにして、箔を巻き取ることにより、図２に示すように、コンデンサ素子１０の一端面側に陽極電極箔１１の端部１１ａよりなる渦巻き状の陽極電極引出部１０ａが作成され、他端面側に陰極電極箔１２の端部１２ｂよりなる渦巻き状の陰極電極引出部１０ｂが作成される。
【００４１】
なお、変形実施形態として、陽極電極箔１１，陰極電極箔１２の各幅をセパレータ１３の幅よりも大きくして、例えば陽極電極箔１１の他方の端部１１ｂをセパレータ１３の他端１３ｂに揃えたとしても、一方の端部１１ａがセパレータ１３からはみ出し、陰極電極箔１２の一方の端部１２ａをセパレータ１３の一端１３ａに揃えたとしても、他方の端部１２ｂがセパレータ１３からはみ出すようにしてもよい。
【００４２】
図１に示す実施形態を含めて、陽極電極箔１１および陰極１２電極箔のはみ出し部分を例えば櫛歯状に形成し、陽極電極引出部１０ａおよび陰極電極引出部１０ｂを不連続な舌片を含む形態としてもよい。
【００４３】
コンデンサ素子１０に、後述する方法によって導電性高分子からなる固体電解質を形成したのち、陽極電極引出部１０ａおよび陰極電極引出部１０ｂの各々に電極端子部２０を設ける。
【００４４】
この実施形態では、電極端子部２０として、陽極電極引出部１０ａ，陰極電極引出部１０ｂともに金属板２１ａ，２１ｂを用いる。異種金属による電蝕等を防止するうえで、金属板２１ａ，２１ｂは電極箔１１，１２と同種金属材であることが好ましい。例えば、電極箔１１，１２がアルミニウム材であれば、金属板２１ａ，２１ｂもアルミニウム材とする。
【００４５】
本発明の好ましい態様によれば、金属板２１ａ，２１ｂは、陽極電極引出部１０ａ，陰極電極引出部１０ｂの全面を覆う円板状に形成され、溶接によって陽極電極引出部１０ａと陰極電極引出部１０ｂとに取り付けられる。溶接はレーザー溶接が好ましいが、超音波溶接もしくは冷間溶接が採用されてもよい。
【００４６】
これにより、陽極側の金属板２１ａと陰極側の金属板２１ｂは、それぞれ陽極電極引出部１０ａと陰極電極引出部１０ｂとに対して、より広い面（従来のタブ端子による接触面よりもかなり広い面）で電気的に接続される。
【００４７】
したがって、本発明によれば、コンデンサ素子１０の等価直列抵抗（ＥＳＲ）を大幅に低減することができる。また、箔巻回体でありながら、コイル成分もほどんとなくなるため、等価直列インダクタンス（ＥＳＬ）も併せて大幅に低減することができる。
【００４８】
この実施形態では、コンデンサ素子１０を面実装可能なチップ化部品とするため、陽極側の金属板２１ａに陽極リード端子２２ａを接続するとともに、陰極側の金属板２１ｂに陰極リード端子２２ｂを接続する。
【００４９】
リード端子２２ａ，２２ｂには、金属板２１ａ，２１ｂと同種の金属材である例えばアルミニウム線材を用いることが好ましい。接続は溶接法が用いられてよい。また、リード端子２２ａ，２２ｂは、同軸として金属板２１ａ，２１ｂに接続されることが好ましい。
【００５０】
リード端子２２ａ，２２ｂの接続後、コンデンサ素子１０を図示しない成形金型に入れて、図３に示すように、コンデンサ素子１０の周りにモールド樹脂により例えば６面体の四角柱状の樹脂外装体３０を形成する。
【００５１】
その後、樹脂外装体３０から引き出されているリード端子２２ａ，２２ｂの先端部分を樹脂外装体３０の底面を含む平面に沿って折り曲げる。この実施形態では、リード端子２２ａ，２２ｂの先端部分を樹脂外装体３０の底面に潜り込むように折り曲げているが、これとは反対方向に折り曲げてもよい。また、実装時の安定性を高めるため、リード端子２２ａ，２２ｂの先端部分をプレス等で扁平に押し潰すことが好ましい。
【００５２】
上記実施形態では、陽極電極引出部１０ａ，陰極電極引出部１０ｂの電極端子部２０として、金属板２１ａ，２１ｂを用いているが、例えばアルミニウム粉末の金属溶射法によって陽極電極引出部１０ａと陰極電極引出部１０ｂとに直接的に電極端子部２０を形成することもできる。
【００５３】
また、上記実施形態では、コンデンサ素子１０をチップ化するにあたって、モールド樹脂により樹脂外装体３０を形成するようにしているが、箱状に形成された外装ケース内にコンデンサ素子１０を収納してチップ化する態様も本発明に含まれる。
【００５４】
また、コンデンサ素子１０を、その巻き取り軸線と直交する方向から押し潰して扁平にすることにより、その分、チップ部品の低背化をはかることができる。
【００５５】
次に、図４に示す工程図を併せて参照して、本発明の製造方法の実施形態について説明する。
【００５６】
この実施形態では、陽極電極箔１１には、エッチング処理により表面が粗面化され、その後に例えば陽極酸化法にて誘電体である酸化皮膜が形成されたアルミニウム箔を用い、陰極電極箔１２には、エッチング処理により表面が粗面化されただけのアルミニウム箔を用いる。
【００５７】
まず、第１工程４０として、陽極電極箔１１の箔切断端面（マザー箔から切り出す際の切り口面）に被覆樹脂材をコーティングする。これは、後述する陽極電極箔１１の再化成時に、その箔切断端面に酸化皮膜が形成されないようにするためと、後述する固体電解質形成時に、その箔切断端面に固体電解質が形成されないようにするためである。
【００５８】
同様に、陰極電極箔１２の箔切断端面にも、上記固体電解質形成時に、その箔切断端面に固体電解質が形成されないようにするため被覆樹脂材をコーティングする。被覆樹脂材は、例えば上記固体電解質形成時に加えられる熱によって蒸散する加熱蒸散型樹脂であることが好ましい。
【００５９】
第２工程４１で、図１（ａ）に示すように、陽極電極箔１１に、陽極電極箔１１の再化成時に給電用端子として使用するタブ端子１４を取り付ける。タブ端子１４には、アルミニウムの丸棒線の一端側をプレスして羽子板状とした端子本体と、端子本体の他端側に残されている丸棒線の端部にＣＰ線（ハンダメッキ銅被覆鋼線）を溶接したタブ端子が用いられてよい。
【００６０】
第３工程４２で、図１（ａ），（ｂ）に示し先に説明したように、セパレータ１３に対して陽極電極箔１１と陰極電極箔１２とを逆方向にずらして巻き取る。
【００６１】
第４工程４３では、複数個のコンデンサ素子１０をバッチ処理するため、各コンデンサ素子１０のタブ端子１４に図示いない保持用リード端子を溶接し、その保持用リード端子を介して複数個のコンデンサ素子１０を図示しないフープ材に溶接して吊り下げる。
【００６２】
そして、第５工程４４において、各コンデンサ素子１０を例えばアジピン酸アンモンを主成分とする化成液に浸漬し、上記フープ材から上記保持用リード端子およびタブ端子１４を介して陽極電極箔１１に所定の電圧を印加して、陽極電極箔１１を再化成する。これにより、箔巻回時に生じた陽極電極箔１１の酸化皮膜の欠損箇所を修復する。
【００６３】
その後の第６工程４５では、コンデンサ素子１０に所定のモノマー（例えば、チオフェンモノマー（３，４−エチレンジオキシチオフェン））と酸化剤を含浸し、化学重合させて導電性高分子からなる固体電解質を形成する。
【００６４】
この固体電解質形成時に加えられる熱によって上記被覆樹脂材を蒸散して箔切断端面から除去する。これにより、陽極電極箔１１，陰極電極箔１２のなにも付着していない箔切断端面が露出される。なお、上記被覆樹脂材を機械的もしくは化学的に除去してもよい。
【００６５】
続く第７工程４６で、タブ端子１４を陽極電極箔１１から切り離す。この場合、タブ端子１４を陽極電極箔１１の最外周側に取り付けておき、その最外周側の箔を切断して箔ごとタブ端子１４を除去するとよい。
【００６６】
そして、コンデンサ素子１０の一方の端面側の陽極電極引出部１０ａと、他方の端面側の陰極電極引出部１０ｂとに、それぞれ電極端子部２０を形成する。これには、第８ａ工工程４７と、第８ｂ工程４８と、第８ｃ工程４９のいずれかが選択される。
【００６７】
第８ａ工程４７では、図２に示すように、電極端子部２０としての陽極側の金属板２１ａと陰極側の金属板２１ｂとを、陽極電極引出部１０ａと陰極電極引出部１０ｂとにそれぞれ溶接したのち、陽極側の金属板２１ａと陰極側の金属板２１ｂとに、陽極側のリード端子２２ａ，陰極側のリード端子２２ｂを接続したのち、図３に例示したように、コンデンサ素子１０に樹脂外装体３０を形成し、所定時間エージングを行ってから、リード端子２２ａ，２２ｂをフォーミングする。
【００６８】
別の第８ｂ工程４８では、電極端子部２０を例えばアルミニウム粉末の金属溶射法によって陽極電極引出部１０ａと陰極電極引出部１０ｂとに直接的に形成したのち、上記第８ａ工程４７と同様に、陽極側の電極端子部２０と陰極側の電極端子部２０とに、陽極側のリード端子２２ａ，陰極側のリード端子２２ｂを接続したのち、図３に例示したように、コンデンサ素子１０に樹脂外装体３０を形成し、所定時間エージングを行ってから、リード端子２２ａ，２２ｂをフォーミングする。
【００６９】
さらに別の第８ｃ工程４９では、例えば陽極電極引出部１０ａには、金属板２１ａよりなる電極端子部２０を接続し、陰極電極引出部１０ｂには、例えばアルミニウム粉末の金属溶射法によって直接的に電極端子部２０を形成したのち、上記第８ａ工程４７と同様に、陽極側の電極端子部２０と陰極側の電極端子部２０とに、陽極側のリード端子２２ａ，陰極側のリード端子２２ｂを接続したのち、図３に例示したように、コンデンサ素子１０に樹脂外装体３０を形成し、所定時間エージングを行ってから、リード端子２２ａ，２２ｂをフォーミングする。
【００７０】
上記したいずれの方法によっても、コンデンサ素子１０の等価直列抵抗（ＥＳＲ）を大幅に低減することができ、また、箔巻回体でありながら、コイル成分もほどんとなくなるため、等価直列インダクタンス（ＥＳＬ）も併せて大幅に低減することができる。
【符号の説明】
【００７１】
１０ コンデンサ素子
１０ａ 陽極電極引出部
１０ｂ 陰極電極引出部
１１ 陽極電極箔
１１ａ 陽極電極箔の端部
１２ｂ 陰極電極箔の端部
１２ 陰極電極箔
１３ セパレータ
１４ タブ端子
２０ 電極端子部
２１ａ，２１ｂ 金属板
２２ａ，２２ｂ リード端子
３０ 樹脂外装体（外装ケース）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸化皮膜が形成された陽極電極箔と、陰極電極箔とがセパレータを介して巻回されたコンデンサ素子を有し、上記コンデンサ素子に導電性高分子を含む固体電解質が形成されている固体電解コンデンサにおいて、
上記陽極電極箔の端部が上記セパレータの一端側から所定の幅をもってはみ出されて上記コンデンサ素子の一端面側に陽極電極引出部が形成されているとともに、上記陰極電極箔の端部が上記セパレータの他端側から所定の幅をもってはみ出されて上記コンデンサ素子の他端面側に陰極電極引出部が形成されていることを特徴とする固体電解コンデンサ。
【請求項２】
上記陽極電極箔の端部および上記陰極電極箔の端部が、それぞれ上記コンデンサ素子の全周にわたって上記セパレータの一端側と他端側とからはみ出さ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。
【請求項３】
上記陽極電極引出部と上記陰極電極引出部に、それぞれ電極端子部が取り付けられることを特徴とする請求項１または２に記載の固体電解コンデンサ。
【請求項４】
上記電極端子部が金属板からなり、レーザー溶接、超音波溶接もしくは冷間溶接のいずれかの溶接法によって上記陽極電極引出部と上記陰極電極引出部とに取り付けられることを特徴とする請求項３に記載の固体電解コンデンサ。
【請求項５】
上記電極端子部が金属溶射法によって上記陽極電極引出部と上記陰極電極引出部とに直接的に形成されることを特徴とする請求項３に記載の固体電解コンデンサ。
【請求項６】
上記陽極電極引出部と上記陰極電極引出部のいずれか一方に、上記電極端子部としての金属板がレーザー溶接、超音波溶接もしくは冷間溶接のいずれかの溶接法によって取り付けられ、いずれか他方に、上記電極端子部が金属溶射法によって直接的に形成されることを特徴とする請求項３に記載の固体電解コンデンサ。
【請求項７】
上記陽極電極箔、上記陰極電極箔および上記電極端子部がともに同種金属材からなることを特徴とする請求項３ないし６のいずれか１項に記載の固体電解コンデンサ。
【請求項８】
上記各電極端子部にリード端子が接続され、上記コンデンサ素子が所定の外装ケース内に収納され、上記リード端子の先端側が上記外装ケースから引き出されることを特徴とする請求項３ないし７のいずれか１項に記載の固体電解コンデンサ。
【請求項９】
上記外装ケースが上記コンデンサ素子の周りに形成されたモールド樹脂よりなり、上記リード端子の先端側が上記外装ケースの底面を含む平面に沿って折り曲げられ、面実装可能とされていることを特徴とする請求項８に記載の固体電解コンデンサ。
【請求項１０】
上記コンデンサ素子が巻き取り軸線と直交する方向から押し潰されて扁平に形成されていることを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１項に記載の固体電解コンデンサ。
【請求項１１】
酸化皮膜が形成された陽極電極箔と、陰極電極箔とがセパレータを介して巻回されたコンデンサ素子を有し、上記コンデンサ素子に導電性高分子を含む固体電解質が形成されている固体電解コンデンサの製造方法において、
上記陽極電極箔の端部が上記セパレータの一端側からはみ出るとともに、上記陰極電極箔の端部が上記セパレータの他端側からはみ出るように、上記陽極電極箔と上記陰極電極箔とを上記セパレータに対してそれぞれ反対方向ずらした状態で巻き取って、一端面側に上記陽極電極箔の端部よりなる陽極電極引出部を有し、他端面側に上記陰極電極箔の端部よりなる陰極電極引出部を有するコンデンサ素子を作成するコンデンサ素子作成工程と、
上記コンデンサ素子を化成液内に浸漬し上記陽極電極箔に給電して、上記陽極電極箔を再化成する再化成工程と、
再化成後、上記コンデンサ素子に導電性高分子を含む固体電解質を形成する固体電解質形成工程と、
固体電解質形成後、上記陽極電極引出部と上記陰極電極引出部とにそれぞれ電極端子部を形成する電極端子部形成工程と、
を行うことを特徴とする固体電解コンデンサの製造方法。
【請求項１２】
上記コンデンサ素子作成工程において、上記コンデンサ素子を巻き取り軸線と直交する方向から押し潰して扁平化することを特徴とする請求項１０に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
【請求項１３】
上記コンデンサ素子作成工程の前工程で、上記陽極電極箔にタブ端子を取り付け、上記再化成工程で、上記タブ端子を介して上記陽極電極箔に給電し、再化成後に上記陽極電極箔から上記タブ端子を除去することを特徴とする請求項１１または１２に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
【請求項１４】
上記再化成工程前に上記陽極電極箔の箔切断端面を被覆樹脂材にてコーティングし、上記陽極電極引出部に上記電極端子部を形成する前に上記被覆樹脂材を上記陽極電極箔の箔切断面から除去することを特徴とする請求項１１ないし１３のいずれか１項に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
【請求項１５】
上記陽極電極箔の箔切断端面に対する上記被覆樹脂材のコーティングを上記コンデンサ素子作成工程の前工程で行うことを特徴とする請求項１４に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
【請求項１６】
上記被覆樹脂材に加熱蒸散型樹脂を用い、上記固体電解質形成工程における上記固体電解質の加熱工程時の熱で上記被覆樹脂材を蒸散させて除去することを特徴とする請求項１４または１５に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
【請求項１７】
上記陽極電極箔の箔切断端面を被覆樹脂材にてコーティングする際、上記陰極電極箔の箔切断端面にも上記被覆樹脂材にてコーティングし、上記被覆樹脂材を上記陽極電極箔の箔切断面から除去する際にも、上記陰極電極箔の箔切断端面から上記被覆樹脂材を除去することを特徴とする請求項１４ないし１６のいずれか１項に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
【請求項１８】
上記電極端子部形成工程において、上記電極端子部に金属板を用い、上記金属板をレーザー溶接、超音波溶接もしくは冷間溶接のいずれかの溶接法によって上記陽極電極引出部と上記陰極電極引出部とに溶接することを特徴とする請求項１１ないし１７のいずれか１項に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
【請求項１９】
上記電極端子部形成工程において、上記電極端子部を金属溶射法によって上記陽極電極引出部と上記陰極電極引出部とに直接的に形成することを特徴とする請求項１１ないし１７のいずれか１項に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
【請求項２０】
上記電極端子部形成工程において、上記陽極電極引出部と上記陰極電極引出部のいずれか一方に、上記電極端子部としての金属板をレーザー溶接、超音波溶接もしくは冷間溶接のいずれかの溶接法によって溶接し、いずれか他方に、上記電極端子部を金属溶射法によって直接的に形成することを特徴とする請求項１１ないし１７のいずれか１項に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
【請求項２１】
上記電極端子部形成工程後に、上記各電極端子部にリード端子を接続して上記コンデンサ素子を所定の外装ケース内に収納し、上記リード端子の先端側を上記外装ケースから引き出す外装ケース収納工程をさらに含むことを特徴とする請求項１１ないし２０のいずれか１項に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
【請求項２２】
上記外装ケース収納工程において、上記外装ケースを上記コンデンサ素子の周りに形成されたモールド樹脂とし、上記リード端子の先端側を上記外装ケースの底面を含む平面に沿って折り曲げることにより、面実装可能とすることを特徴とする請求項２１に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
【請求項１】
酸化皮膜が形成された陽極電極箔と、陰極電極箔とがセパレータを介して巻回されたコンデンサ素子を有し、上記コンデンサ素子に導電性高分子を含む固体電解質が形成されている固体電解コンデンサにおいて、
上記陽極電極箔の端部が上記セパレータの一端側から所定の幅をもってはみ出されて上記コンデンサ素子の一端面側に陽極電極引出部が形成されているとともに、上記陰極電極箔の端部が上記セパレータの他端側から所定の幅をもってはみ出されて上記コンデンサ素子の他端面側に陰極電極引出部が形成されていることを特徴とする固体電解コンデンサ。
【請求項２】
上記陽極電極箔の端部および上記陰極電極箔の端部が、それぞれ上記コンデンサ素子の全周にわたって上記セパレータの一端側と他端側とからはみ出さ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。
【請求項３】
上記陽極電極引出部と上記陰極電極引出部に、それぞれ電極端子部が取り付けられることを特徴とする請求項１または２に記載の固体電解コンデンサ。
【請求項４】
上記電極端子部が金属板からなり、レーザー溶接、超音波溶接もしくは冷間溶接のいずれかの溶接法によって上記陽極電極引出部と上記陰極電極引出部とに取り付けられることを特徴とする請求項３に記載の固体電解コンデンサ。
【請求項５】
上記電極端子部が金属溶射法によって上記陽極電極引出部と上記陰極電極引出部とに直接的に形成されることを特徴とする請求項３に記載の固体電解コンデンサ。
【請求項６】
上記陽極電極引出部と上記陰極電極引出部のいずれか一方に、上記電極端子部としての金属板がレーザー溶接、超音波溶接もしくは冷間溶接のいずれかの溶接法によって取り付けられ、いずれか他方に、上記電極端子部が金属溶射法によって直接的に形成されることを特徴とする請求項３に記載の固体電解コンデンサ。
【請求項７】
上記陽極電極箔、上記陰極電極箔および上記電極端子部がともに同種金属材からなることを特徴とする請求項３ないし６のいずれか１項に記載の固体電解コンデンサ。
【請求項８】
上記各電極端子部にリード端子が接続され、上記コンデンサ素子が所定の外装ケース内に収納され、上記リード端子の先端側が上記外装ケースから引き出されることを特徴とする請求項３ないし７のいずれか１項に記載の固体電解コンデンサ。
【請求項９】
上記外装ケースが上記コンデンサ素子の周りに形成されたモールド樹脂よりなり、上記リード端子の先端側が上記外装ケースの底面を含む平面に沿って折り曲げられ、面実装可能とされていることを特徴とする請求項８に記載の固体電解コンデンサ。
【請求項１０】
上記コンデンサ素子が巻き取り軸線と直交する方向から押し潰されて扁平に形成されていることを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１項に記載の固体電解コンデンサ。
【請求項１１】
酸化皮膜が形成された陽極電極箔と、陰極電極箔とがセパレータを介して巻回されたコンデンサ素子を有し、上記コンデンサ素子に導電性高分子を含む固体電解質が形成されている固体電解コンデンサの製造方法において、
上記陽極電極箔の端部が上記セパレータの一端側からはみ出るとともに、上記陰極電極箔の端部が上記セパレータの他端側からはみ出るように、上記陽極電極箔と上記陰極電極箔とを上記セパレータに対してそれぞれ反対方向ずらした状態で巻き取って、一端面側に上記陽極電極箔の端部よりなる陽極電極引出部を有し、他端面側に上記陰極電極箔の端部よりなる陰極電極引出部を有するコンデンサ素子を作成するコンデンサ素子作成工程と、
上記コンデンサ素子を化成液内に浸漬し上記陽極電極箔に給電して、上記陽極電極箔を再化成する再化成工程と、
再化成後、上記コンデンサ素子に導電性高分子を含む固体電解質を形成する固体電解質形成工程と、
固体電解質形成後、上記陽極電極引出部と上記陰極電極引出部とにそれぞれ電極端子部を形成する電極端子部形成工程と、
を行うことを特徴とする固体電解コンデンサの製造方法。
【請求項１２】
上記コンデンサ素子作成工程において、上記コンデンサ素子を巻き取り軸線と直交する方向から押し潰して扁平化することを特徴とする請求項１０に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
【請求項１３】
上記コンデンサ素子作成工程の前工程で、上記陽極電極箔にタブ端子を取り付け、上記再化成工程で、上記タブ端子を介して上記陽極電極箔に給電し、再化成後に上記陽極電極箔から上記タブ端子を除去することを特徴とする請求項１１または１２に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
【請求項１４】
上記再化成工程前に上記陽極電極箔の箔切断端面を被覆樹脂材にてコーティングし、上記陽極電極引出部に上記電極端子部を形成する前に上記被覆樹脂材を上記陽極電極箔の箔切断面から除去することを特徴とする請求項１１ないし１３のいずれか１項に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
【請求項１５】
上記陽極電極箔の箔切断端面に対する上記被覆樹脂材のコーティングを上記コンデンサ素子作成工程の前工程で行うことを特徴とする請求項１４に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
【請求項１６】
上記被覆樹脂材に加熱蒸散型樹脂を用い、上記固体電解質形成工程における上記固体電解質の加熱工程時の熱で上記被覆樹脂材を蒸散させて除去することを特徴とする請求項１４または１５に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
【請求項１７】
上記陽極電極箔の箔切断端面を被覆樹脂材にてコーティングする際、上記陰極電極箔の箔切断端面にも上記被覆樹脂材にてコーティングし、上記被覆樹脂材を上記陽極電極箔の箔切断面から除去する際にも、上記陰極電極箔の箔切断端面から上記被覆樹脂材を除去することを特徴とする請求項１４ないし１６のいずれか１項に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
【請求項１８】
上記電極端子部形成工程において、上記電極端子部に金属板を用い、上記金属板をレーザー溶接、超音波溶接もしくは冷間溶接のいずれかの溶接法によって上記陽極電極引出部と上記陰極電極引出部とに溶接することを特徴とする請求項１１ないし１７のいずれか１項に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
【請求項１９】
上記電極端子部形成工程において、上記電極端子部を金属溶射法によって上記陽極電極引出部と上記陰極電極引出部とに直接的に形成することを特徴とする請求項１１ないし１７のいずれか１項に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
【請求項２０】
上記電極端子部形成工程において、上記陽極電極引出部と上記陰極電極引出部のいずれか一方に、上記電極端子部としての金属板をレーザー溶接、超音波溶接もしくは冷間溶接のいずれかの溶接法によって溶接し、いずれか他方に、上記電極端子部を金属溶射法によって直接的に形成することを特徴とする請求項１１ないし１７のいずれか１項に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
【請求項２１】
上記電極端子部形成工程後に、上記各電極端子部にリード端子を接続して上記コンデンサ素子を所定の外装ケース内に収納し、上記リード端子の先端側を上記外装ケースから引き出す外装ケース収納工程をさらに含むことを特徴とする請求項１１ないし２０のいずれか１項に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
【請求項２２】
上記外装ケース収納工程において、上記外装ケースを上記コンデンサ素子の周りに形成されたモールド樹脂とし、上記リード端子の先端側を上記外装ケースの底面を含む平面に沿って折り曲げることにより、面実装可能とすることを特徴とする請求項２１に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１０−２５１４３５（Ｐ２０１０−２５１４３５Ａ）
【公開日】平成２２年１１月４日（２０１０．１１．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−９７５６８（Ｐ２００９−９７５６８）
【出願日】平成２１年４月１４日（２００９．４．１４）
【出願人】（０００１０３２２０）エルナー株式会社 (48)
【公開日】平成２２年１１月４日（２０１０．１１．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年４月１４日（２００９．４．１４）
【出願人】（０００１０３２２０）エルナー株式会社 (48)
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