固体電解コンデンサ
【課題】付加的な部材を適用することなく、コンデンサ素子をリードフレームに精度よく確実に取り付けることのできるとともに、等価直列抵抗の低減が図られる固体電解コンデンサを提供する。
【解決手段】固体電解コンデンサ１は、コンデンサ素子２ａ，２ｂ、陽極リードフレーム１０、陰極リードフレーム２０およびモールド樹脂４０を備えている。陽極リードフレーム１０は、陽極端子部１１と立ち上がり部１２を備えている。立ち上がり部１２は陽極端子部１１と一体的に形成され、陽極端子部１１からモールド樹脂４０内を陽極部４へ向かって延在して陽極部４に接続されている。立ち上がり部１２には、陽極部４を下方から支持するように受ける受部１７と、陽極部４が受部１７に受けられた状態で陽極部４の外周面を取り囲むようにして保持する囲み部１８が形成されている。
【解決手段】固体電解コンデンサ１は、コンデンサ素子２ａ，２ｂ、陽極リードフレーム１０、陰極リードフレーム２０およびモールド樹脂４０を備えている。陽極リードフレーム１０は、陽極端子部１１と立ち上がり部１２を備えている。立ち上がり部１２は陽極端子部１１と一体的に形成され、陽極端子部１１からモールド樹脂４０内を陽極部４へ向かって延在して陽極部４に接続されている。立ち上がり部１２には、陽極部４を下方から支持するように受ける受部１７と、陽極部４が受部１７に受けられた状態で陽極部４の外周面を取り囲むようにして保持する囲み部１８が形成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は固体電解コンデンサに関し、特に、所定のリードフレームにコンデンサ素子を搭載してモールド樹脂で封止した固体電解コンデンサに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プリント配線基板等に対して表面実装が可能な電子部品の一つに、固体電解コンデンサがある。図４１あるいは図４２に示すように、この種の固体電解コンデンサ１０１は、コンデンサ素子１０２、陽極リードフレーム１１０、陰極リードフレーム１２０およびこれらを封止するモールド樹脂１４０を備えている。コンデンサ素子１０２では、ほぼ柱状（直方体）の陽極体１０３から突出するように陽極部１０４が形成され、陽極体１０３の外周面に陰極部１０５が形成されている。陽極リードフレーム１１０は、まくら材１８０を介して陽極部１０４に電気的に接続され、陰極リードフレーム１２０は、直接陰極部１０５に電気的に接続されている。なお、まくら材の他に、所定の形状に成型された異形材を適用したものもある。
【０００３】
この種の固体電解コンデンサ１０１は、以下のようにして製造される。まず、リードフレームを所定の形状に打ち抜くことによって、陽極リードフレームとなる部分および陰極リードフレームとなる部分が形成される。次に、陽極リードフレームとなる部分に導電性のまくら材が溶接される。次に、コンデンサ素子の陽極部を溶接されたまくら材に対して所定の位置に位置決めをするとともに、陰極部を陰極リードフレームとなる部分に対して所定の位置に位置決めをして、コンデンサ素子をリードフレームに取り付ける。
【０００４】
次に、陽極リードフレームとなる部分、陰極リードフレームとなる部分およびコンデンサ素子を所定の金型を用いて囲い込み、その金型にモールド樹脂を注入することによって、コンデンサ素子等が封止される。その後、コンデンサ素子等を封止したモールド樹脂をリードフレームの所定の位置から切り離すことによって、固体電解コンデンサが完成する。固体電解コンデンサでは、陽極リードフレームの一部と陰極リードフレームの一部とがそれぞれ端子としてモールド樹脂から突出している。
【０００５】
一方、陽極リードフレームとなる部分にまくら材を溶接する他に、コンデンサ素子の陽極部にまくら材を溶接する手法も提案されている。なお、この種の固体電解コンデンサを開示した文献の例として、特許文献１および特許文献２がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−３１９１１３号公報
【特許文献２】特開２００２−３６７８６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来の固体電解コンデンサ１０１では次のような問題点があった。上述したように、コンデンサ素子１０２の陽極部１０４と陽極リードフレーム１１０とを電気的に接続するために、陽極部１０４と陽極リードフレーム１１０との間にまくら材１８０を介在させている。そのため、コンデンサ素子１０２のリードフレームへの取り付けに際して付加的な部材が必要とされ、また、そのようなまくら材１８０のリードフレームへの溶接のための工程が増えて、製造コストの低減を阻害する要因の一つになった。
【０００８】
また、まくら材１８０をコンデンサ素子１０２の陽極部１０４に溶接する際の溶接箇所や強度等のばらつきによって、コンデンサ素子１０２をリードフレームに精度よく取り付けることができず、固体電解コンデンサ１０１としての歩留まりが低下することがあった。さらに、陽極部１０４とまくら材１８０との接触面積が限られ、コンデンサ素子１０２の等価直列抵抗を低減するのに限界があった。
【０００９】
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、付加的な部材を適用することなく、コンデンサ素子をリードフレームに精度よく確実に取り付けることのできるとともに、等価直列抵抗の低減が図られる固体電解コンデンサを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る固体電解コンデンサは、陽極部および陰極部を有する複数のコンデンサ素子と、前記コンデンサ素子を封止するモールド樹脂と、前記モールド樹脂の内部において、前記コンデンサ素子の前記陽極部の下方から前記陽極部に接続された陽極リードフレームと、前記陰極部に接続される陰極リードフレームとを有し、複数の前記コンデンサ素子のそれぞれの前記陽極部は、同じ向きに配設されて前記陽極リードフレームに接続され、前記陽極リードフレームは、前記モールド樹脂の底面に沿って露出した陽極端子部と、前記陽極端子部と一体的に形成されて前記陽極部に接続される立ち上がり部とを備え、前記立ち上がり部は、前記陽極部を下方から支持するように受ける受部と、前記陽極部が前記受部に受けられた状態で、前記陽極部を取り囲むようにして保持する囲み部と、を備え、複数の前記コンデンサ素子のうち、互いに隣接する一のコンデンサ素子の一の陽極部と、他のコンデンサ素子の他の陽極部とに対して、前記囲み部は、前記一の陽極部では、前記他の陽極部の側から前記他の陽極部とは反対の側に向かって前記一の陽極部を取り囲むように形成され、前記他の陽極部では、前記一の陽極部の側から前記一の陽極部とは反対の側に向かって前記他の陽極部を取り囲むように形成された、固体電解コンデンサである。
【発明の効果】
【００１１】
上記構成により、コンデンサ素子の陽極部は、モールド樹脂の外部から内部に一体的に延在する陽極リードフレームに下方から接続される。これにより、まくら材をリードフレームと陽極部との間に介在させていた固体電解コンデンサの場合と比べて、そのような付加的なまくら材が不要となり、また、そのようなまくら材をリードフレームに溶接する工程が不要となって、製造コストの削減を図ることができる。さらに、陽極部を受部に受けさせてこれを囲み部で保持することで、コンデンサ素子を陽極リードフレームに精度よく取り付けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態に係る固体電解コンデンサを示す斜視図である。
【図２】同実施の形態において、図１に示す固体電解コンデンサの正面図である。
【図３】同実施の形態において、図１に示す固体電解コンデンサの側面図である。
【図４】同実施の形態において、図１に示す固体電解コンデンサの上面図である。
【図５】同実施の形態において、固体電解コンデンサに適用されるリードフレームの一部を示すとともに、固体電解コンデンサの製造方法の一工程を示す部分斜視図である。
【図６】同実施の形態において、図５に示す工程の後に行なわれる工程を示す部分斜視図である。
【図７】同実施の形態において、図６に示す工程の後に行なわれる工程を示す部分斜視図である。
【図８】同実施の形態において、図７に示す工程の後に行なわれる工程を示す部分斜視図である。
【図９】同実施の形態において、図８に示す工程の後に行なわれる工程を示す部分正面図である。
【図１０】同実施の形態において、図９に示す工程の後に行なわれる工程を示す部分正面図である。
【図１１】同実施の形態において、図１０に示す工程の後に行なわれる工程を示す部分正面図である。
【図１２】同実施の形態において、図１１に示す工程の後に行なわれる工程を示す部分正面図である。
【図１３】同実施の形態において、図１２に示す工程における部分斜視図である。
【図１４】同実施の形態において、図１３に示す工程の後に行なわれる工程を示す部分斜視図である。
【図１５】同実施の形態において、図１４に示す工程の後に行なわれる工程を示す部分斜視図である。
【図１６】同実施の形態において、立ち上がり部の作用効果を説明するための部分斜視図である。
【図１７】同実施の形態において、立ち上がり部の作用効果を説明するための、立ち上がり部を模式的に示す部分斜視図である。
【図１８】比較例に係る立ち上がり部を模式的に示す部分斜視図である。
【図１９】同実施の形態において、立ち上がり部の作用効果を説明するための部分側面図である。
【図２０】同実施の形態において、陰極リードフレームの側面部の変形例を示す側面図である。
【図２１】同実施の形態において、図２０に示す固体電解コンデンサを示す上面図である。
【図２２】比較例に係る固体電解コンデンサのモールド樹脂による封止工程を示す部分断面図である。
【図２３】同実施の形態において、固体電解コンデンサのモールド樹脂による封止工程を示す部分断面図である。
【図２４】同実施の形態において、陽極リードフレームの第１の変形例を示す正面図である。
【図２５】同実施の形態において、図２４に示す陽極リードフレームの囲み部を傾ける前の状態を示す正面図である。
【図２６】同実施の形態において、陽極リードフレームの第２の変形例に適用されるリードフレームを示す部分平面図である。
【図２７】同実施の形態において、図２６に示すリードフレームを適用した固体電解コンデンサを示す正面図である。
【図２８】同実施の形態において、図２６に示すリードフレームを適用した固体電解コンデンサを示す側面図である。
【図２９】同実施の形態において、陽極リードフレームの第３の変形例に適用されるリードフレームを示す部分平面図である。
【図３０】同実施の形態において、図２９に示すリードフレームを適用した固体電解コンデンサを示す正面図である。
【図３１】同実施の形態において、図２９に示すリードフレームを適用した固体電解コンデンサを示す側面図である。
【図３２】同実施の形態において、陽極リードフレームの第４の変形例を適用した固体電解コンデンサを示す平面図である。
【図３３】同実施の形態において、図３２に示す固体電解コンデンサを示す側面図である。
【図３４】同実施の形態において、図３２に示す固体電解コンデンサを示す上面図である。
【図３５】同実施の形態において、図３２に示す固体電解コンデンサを示す後面図である。
【図３６】同実施の形態において、陽極リードフレームの第５の変形例を適用した固体電解コンデンサを示す正面図である。
【図３７】同実施の形態において、図３６に示す固体電解コンデンサを示す側面図である。
【図３８】同実施の形態において、図３７に示す固体電解コンデンサを示す上面図である。
【図３９】同実施の形態において、搭載されるコンデンサ素子が１つの場合の固体電解コンデンサを示す正面図である。
【図４０】同実施の形態において、搭載されるコンデンサ素子が３つの場合の固体電解コンデンサを示す正面図である。
【図４１】従来の固体電解コンデンサを示す斜視図である。
【図４２】従来の他の固体電解コンデンサを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
固体電解コンデンサ
本発明の実施の形態に係る固体電解コンデンサについて説明する。図１〜図４に示すように、固体電解コンデンサ１は、２つのコンデンサ素子２，２ａ，２ｂ、陽極リードフレーム１０、陰極リードフレーム２０およびこれらを封止するモールド樹脂４０を備えている。コンデンサ素子２では、ほぼ柱状（直方体）の陽極体３から突出するように陽極部４が形成され、陽極体３の外周面に陰極部５が形成されている。また、２つのコンデンサ素子２ａ，２ｂは、それぞれの陽極部４が同じに向きになるように配設されている。
【００１４】
陽極リードフレーム１０は、陽極端子部１１と立ち上がり部１２を備えている。陽極端子部１１は、モールド樹脂４０の底面に沿って露出している。陽極端子部１１の上面１１ａは、モールド樹脂４０の底面４０ａに直接接しており、上面１１ａと底面４０ａとはほぼ同一平面上に位置している（図２および図３参照）。立ち上がり部１２は陽極端子部１１と一体的に形成されている。その立ち上がり部１２は、陽極端子部１１におけるコンデンサ素子３の陰極部５に近い側の端からモールド樹脂４０内を陽極部４へ向かって延在し、２つのコンデンサ素子２ａ，２ｂのそれぞれの陽極部４の下方から陽極部４に接続されている。
【００１５】
その立ち上がり部１２には、陽極部４を下方から支持するように受ける受部１７が形成されている。受部１７は、陽極部４の外周面に接触（面接触）するように外周面に対応した形状に形成されている。また、陽極部４が受部１７に受けられた状態で陽極部４の外周面を取り囲むようにして保持する囲み部１８が形成されている。この囲み部１８は、立ち上がり部１２の上端部において上方に向けて角状に突出した突起を、陽極部４を取り囲むように傾けることによって形成されている。
【００１６】
さらに、立ち上がり部１２では、陽極端子部１１から立ち上がり部１２が延在する方向と直交する方向の一方と他方のそれぞれの側端部１２ｂが、コンデンサ素子２の陰極部５から遠ざかる方向へ曲げられている（図１および図４参照）。
【００１７】
陰極リードフレーム２０は、陰極端子部２１、一対の側面部２２および段差部２３を備えている。陰極端子部２１は、モールド樹脂４０の底面に沿って露出している。陰極端子部２１の上面２１ａは、モールド樹脂４０の底面４０ａに直接接しており、上面２１ａと底面４０ａとはほぼ同一平面上に位置している（図３参照）。一対の側面部２２は、その陰極端子部２１から段差部２３を介してモールド樹脂４０内に延在し、コンデンサ素子２の陽極体３を挟み込むように互いに対向するように立設されている。その側面部２２には、陽極部４が位置する側とは反対の側に向かって延在する延在部２４が設けられている。
【００１８】
リードフレーム
次に、固体電解コンデンサ１の陽極リードフレーム１０および陰極リードフレーム２０となるリードフレームについて説明する。図５に示すように、リードフレーム３０は、所定の幅（矢印９２に示す方向）を有して帯状に延びる（矢印９３に示す方向）薄い板金を、所定の形状に打ち抜くことによって形成される。なお、矢印９２に示す方向は短手方向とされ、矢印９３に示す方向は長手方向とされる。陽極リードフレームとなる部分３１は、リードフレーム３０の短手方向の一端側から短手方向の中央付近に向かって延在する部分３０ａに形成されている。その部分３０ａでは、陽極端子部１１および立ち上がり部１２が平面的に展開された形状に打ち抜かれている。陽極端子部１１と立ち上がり部１２とが繋がっている部分では、立ち上がり部１２を上方に向けて曲げる際の曲げ精度を確保するために、湾状に打ち抜かれたくびれが形成されている。さらに、陽極リードフレームとなる部分３１の近傍には、完成した固体電解コンデンサをプリント配線基板等へはんだ付けするためのフィレット孔３３が形成されている。
【００１９】
一方、陰極リードフレームとなる部分３２は、リードフレーム３０の短手方向の他端側から短手方向の中央付近に向かって延在する部分３０ｂに形成されている。その部分３０ｂでは、陰極端子部２１、側面部２２および段差部２３が平面的に展開された形状に打ち抜かれている。側面部２２に設けられる延在部２４は、陽極リードフレームとなる部分３１との接触を避けるために、陽極リードフレームとなる部分３１が形成されている側とは反対側に向かって形成されている。また、側面部２２と陰極端子部２１とが繋がっている部分では、側面部２２を上方に向けて曲げる際の曲げ精度を確保するために、湾状に打ち抜かれたくびれが形成されている。さらに、陰極リードフレームとなる部分３２の近傍には、完成した固体電解コンデンサをプリント配線基板等へはんだ付けするためのフィレット孔３４が形成されている。
【００２０】
固体電解コンデンサの製造方法
次に、固体電解コンデンサの製造方法の一例について説明する。まず、図５に示すように、陽極リードフレームとなる部分３１および陰極リードフレームとなる部分３２を平面的に展開した形状に打ち抜いたリードフレーム３０が形成される（プレス打ち抜き工程）。次に、リードフレーム３０が所定のリール（図示せず）に巻き取られて、所定のめっき処理が施される（めっき工程）。このめっき処理は、次のプレス曲げ工程の前に行うことで、リールにより多くのリードフレームを巻き取って、効率よくめっき処理を施すことができる。
【００２１】
次に、図６に示すように、リードフレーム３０にプレス曲げ加工が施される（プレス曲げ工程）。陽極リードフレームとなる部分３１では、陽極端子部１１に対して立ち上がり部１２が上方に向けて曲げられる。また、立ち上がり部１２の側端部１２ｂが、陰極リードフレームとなる部分３２が位置する側とは反対の側に曲げられる。陰極リードフレームとなる部分３２では、陰極端子部２１に対して段差部２３が形成され、側面部２２が上方に向けて曲げられる。このとき、曲げられる部分にくびれが形成されていることで、立ち上がり部１２等を所定の位置で所定の角度だけ精度よく曲げることができる。
【００２２】
次に、コンデンサ素子２がリードフレーム３０に載置される（載置工程）。図７に示すように、まず、２つのコンデンサ素子２のうちの一方のコンデンサ素子２ａの陽極部４が受部１７に受けられ、陰極部５が１対の側面部２２のうちの一方の側面部２２に接触するように、リードフレーム３０に載置される。次に、他方のコンデンサ素子２ｂの陽極部４が受部１７に受けられ、陰極部５が１対の側面部２２のうちの他方の側面部２２に接触するように、リードフレーム３０に載置される。こうして、図８に示すように、２つのコンデンサ素子２がリードフレーム３０の所定の位置に載置される。この段階では、囲み部１
８は、立ち上がり部１２の上端部から上方に角状に突出した状態にある。
【００２３】
次に、各コンデンサ素子２ａ，２ｂの陽極部４をリードフレームに保持する処理が行なわれる（保持工程）。図９に示すように、所定角度の先端部を有する治具５５を、角状に突出した一方の囲み部１８と他方の囲み部１８との間に先端部が位置するように囲み部１８に接触させる。次に、図１０に示すように、その治具５５を下降させることによって、２つの囲み部１８は、上方から間隔を徐々に広げながら傾けられる。次に、図１１に示すように、治具５５に代わって、台形状の治具５６を囲み部１８に接触させる。次に、図１２に示すように、治具５６を下降させることによって、２つの囲み部１８は陽極部４を取り囲むように倒される。こうして、図１３に示すように、２つのコンデンサ素子２の陽極部４が立ち上がり部１２に保持される。
【００２４】
次に、モールド樹脂による封止が行なわれる（封止工程）。コンデンサ素子２が保持されたリードフレーム３０は、所定の金型に装着される。金型は、上金型と下金型からなり、上金型および下金型の少なくとも一方には、モールド樹脂が注入されるキャビティが形成されている。そのキャビティ内にモールド樹脂が充填される。こうして、図１４に示すように、リードフレーム３０に溶接されたコンデンサ素子２、陽極リードフレームとなる部分および陰極リードフレームとなる部分が、モールド樹脂４０によって封止されることになる。
【００２５】
次に、コンデンサ素子２を封止したモールド樹脂４０が、リードフレーム３０から切り離される。このとき、陽極リードフレームとなる部分に形成されたフィレット孔３３の開口側壁面３３ａの一部が残される所定の位置（点線参照）でリードフレーム３０が切断され、同様に、陰極リードフレームとなる部分に形成されたフィレット孔３４（図５等参照）の開口側壁面の一部が残される所定の位置でリードフレーム３０が切断される。残された開口側壁面３３ａ等の部分に施されためっきは、固体電解コンデンサをプリント配線基板等に実装する際にはんだを導く機能を果たすことになる。こうして、図１５に示すように、コンデンサ素子２等がモールド樹脂４０によって封止された固体電解コンデンサ１が完成する。
【００２６】
上述した固体電解コンデンサ１では、コンデンサ素子２の陽極部４は、リードフレーム３０を曲げ加工することによって、陽極端子部１１と一体的に形成された立ち上がり部１２に溶接される。これにより、まくら材等をリードフレームと陽極部との間に介在させていた従来の固体電解コンデンサの場合と比べて、そのような付加的なまくら材等が不要となり、また、そのようなまくら材等をリードフレームに溶接する工程が不要となって、製造コストの削減を図ることができる。
【００２７】
また、図１５に示すように、その立ち上がり部１２には、受部１７および囲み部１８が形成されている。保持工程（図９〜図１２参照）では、所定の治具５５，５６を用い、一方の囲み部１８がコデンサ素子２ａの陽極部４ａを取り囲み、他方の囲み部１８がコンデンサ素子２ｂの陽極部を取り囲む態様で、一対の囲み部１８を上方から徐々に間隔を広げながら傾けることによって、各陽極部４を囲み部１８に保持させることができる。これにより、溶接によって陽極部４を陽極リードフレーム１０に取り付ける場合と比較して、そのような溶接に伴う熱歪が陽極リードフレーム１０に生じることがない。
【００２８】
さらに、図１６に示すように、陽極部４の外周面を取り囲むように囲み部１８を傾けることによって、陽極部４と陽極リードフレーム１０との接触面積（面接触）を確保することができる。また、導電性ペースト（図示せず）を用いて、陽極リードフレーム１０と陽極部４との隙間を埋めることで、接触面積をさらに広げることができる。その結果、コンデンサ素子２が有する抵抗成分である等価直列抵抗（ＥＳＲ：Equivalent Series Resist
ance）を低減することができる。なお、導電性ペーストには、温度約１００℃〜２００℃のもとで熱処理が施されることになるが、この熱処理に伴う熱歪は、溶接に伴う熱歪と比べて無視しうる程度に小さい。
【００２９】
そして、コンデンサ素子２の陽極部４が受部１７に受けられた状態で、陽極部４が囲み部１８によって保持されることになる。これにより、コンデンサ素子２をリードフレーム３０における所定の位置に精度よく保持することができる。
【００３０】
さらに、立ち上がり部１２では、側端部１２ｂがコンデンサ素子２の陰極部５から遠ざかる方向へ曲げられている。これにより、所定の治具５５，５６により一対の囲み部１８を傾ける際の押圧力によって立ち上がり部１２が変形したり、倒れようとするのを確実に阻止することができる。また、側端部１２が曲がっていることで、モールド樹脂４０との密着性も向上する。
【００３１】
また、図１７に示すように、立ち上がり部１２は、陽極端子部１１におけるコンデンサ素子２の陰極部５に近い側の端からコンデンサ素子２の陽極部４へ向かって延在するように形成されている。これにより、図１８に示すように、陽極端子部１１１の一部を切り起こして陽極部１０４に接触する立ち上がり部１１２が形成されている比較例の場合と比べて、図１９に示すように、陽極端子部１１から立ち上がり部１２が立ち上げられる位置を、距離Ｌだけコンデンサ素子２の側に接近させることができる。その結果、陽極部４と陽極端子１１間の抵抗を下げることができる。さらに、コンデンサ素子を距離Ｌだけ大きくすることができて、体積効率を向上させることができる。
【００３２】
また、図４等に示すように、上述した固体電解コンデンサ１の陰極リードフレーム２０では、互いに対向するように一対の側面部２２が設けられている。これにより、コンデンサ素子２をリードフレーム３０に載置する際に、一方の側面部２２と他方の側面部２２との間の領域にコンデンサ素子２を載置すればよく、リードフレーム３０に対するコンデンサ素子２の位置合わせが容易になる。
【００３３】
また、その側面部２２に延在部２４を設けることで、コンデンサ素子２の陰極部５と陰極リードフレーム２０との接触面積を増やすことができる。これにより、コンデンサ素子２が有するＥＳＲを低減することができる。
【００３４】
さらに、図２０に示すように、側面部２２にスリット２５を設けて、側面部２２ａと側面部２２ｂとに分けてもよい。これにより、側面部２２を陰極部５に確実に接触させることができる。陰極部５には、陰極部５を銀ペーストに浸漬して引き上げることによって銀ペーストがコーティングされている。そのため、陰極部５では、銀ペーストの溜り６ができることがある。このとき、図２１に示すように、側面部２２を側面部２２ａと側面部２２ｂとに分けることで、銀ペーストの溜り６がある部分には側面部２２ｂを接触させ、銀ペーストの溜り６がない部分には側面部２２ａを接触させることができ、スリットが形成されていない側面部の場合と比較して、側面部２２と陰極部５との接触面積を確保することができる。
【００３５】
また、上述した固体電解コンデンサ１では、モールド樹脂４０の底面４０ａは、陽極端子部１１の上面１１ａおよび陰極端子部２１の上面２１ａに直接接触している。すなわち、底面４０ａと上面１１ａ，２１ａとはほぼ同一平面上に位置している。これにより、金型のキャビティーの端部をフィレット孔により接近させて、キャビティーの容積をより多く確保することができる。このことについて、比較例に係る固体電解コンデンサとの関係で説明する。
【００３６】
まず、比較例に係る固体電解コンデンサでは、モールド樹脂の底面は、陽極端子部の下面および陰極端子部の下面とほぼ同じ位置になるように形成される。図２２に示すように、モールド樹脂を充填する工程では、モールド樹脂が陽極リードフレームとなる部分１３１あるいは陰極リードフレームとなる部分１３２の表面上に漏れ出ないように、リードフレームの表面にポリイミド等からなる絶縁テープ１７０が貼り付けられる。また、この絶縁テープ１７０は、リードフレーム１３０に形成されたフィレット孔１３３，１３４を塞ぐように貼り付けられる。モールド樹脂の注入圧力によって、絶縁テープ１７０とリードフレーム１３０との間にモールド樹脂が流れ込んでフィレット孔１３３，１３４に漏れ出ないように、キャビティ１６２ａの端部とフィレット孔１３３，１３４とは所定の距離Ｓだけ隔てられている。
【００３７】
上金型１６１には、この絶縁テープ１７０の厚みを考慮した凹み１６１ａが形成されている。上金型１６１と下金型１６２とは、絶縁テープ１７０が貼り付けられている部分以外の部分において締め付け力（矢印１９０，１９１）が付与され、下金型１６２に形成されたキャビティー１６２ａにモールド樹脂が注入されて、コンデンサ素子等が封止されることになる。なお、矢印１６４は、上金型１６１と下金型１６２の割り面（合わせ目）の位置を示す。
【００３８】
これに対して、上述した固体電解コンデンサ１では、モールド樹脂の底面は、陽極端子部の上面および陰極端子部の上面とほぼ同じ位置になるように形成される。図２３に示すように、モールド樹脂を充填する工程では、リードフレームに絶縁テープを貼り付ける必要がないため、上金型６１と下金型６２とは、キャビティー６２ａのごく近傍において締め付け力（矢印９０，９１）を付与することができる。すなわち、キャビティ６２ａの端部とフィレット孔３３，３４との距離を距離Ｓから距離Ｔに縮めることができる。また、リードフレーム（陽極端子部１１、陰極端子部２１）がモールド樹脂４０から突出する距離が短くなることで、梱包時や輸送時に起こり得る引っ掛かり等による不良の発生を低減することができる。なお、矢印６４は、上金型６１と下金型６２の割り面（合わせ目）の位置を示す。
【００３９】
このように、上述した固体電解コンデンサでは、上金型６１と下金型６２とを、キャビティー６２ａのごく近傍において締め付けることができるため、キャビティー６２ａをフィレット孔３３，３４のごく近傍にまで接近させることができる。これにより、同じフィレット孔３３，３４の位置に対して、キャビティーの容積をより多く確保することができて、モールド樹脂４０に封止されるコンデンサ素子として、サイズのより大きなコンデンサ素子を搭載することができる。また、陽極端子部１１および陰極端子部２１が、モールド樹脂４０から突出する距離がより短くなって、梱包時や輸送時に起こり得る引っ掛かり等による不良の発生を低減することができる。なお、２点鎖線は比較例に係る下金型のキャビティの端を示す。
【００４０】
また、上金型６１がリードフレーム（裏面）に直接接触した状態で、上金型６１と下金型６２とでリードフレームを挟み込むことで、陽極端子部１１の裏面や陰極端子部２１の裏面にモールド樹脂が流れ込むのを確実に阻止することができる。
【００４１】
陽極リードフレームの変形例
固体電解コンデンサ１の陽極リードフレームの立ち上がり部１２に形成される囲み部１８として、図２等に示される囲み部１８の他に、図２４に示すように、たとえば、一つの陽極部４に対して２つの囲み部１８ａ，１８ｂを設けるようにしてもよい。この場合には、図２５に示すように、立ち上がり部１２の上端部に角状に突出する囲み部１８ａ，１８ｂを互いに陽極部４の側に傾けることによって、陽極部４が保持される。そして、この場合には、２つの囲み部１８ａ，１８ｂが陽極部４に接触することで、ＥＳＲをさらに低減
することができる。
【００４２】
また、上述した固体電解コンデンサ１の囲み部１８では、囲み部１８における打ち抜き断面の部分がコンデンサ素子２の陽極部４に接触している。この他に、所定の幅を有する部分が、陽極部に接触するような囲み部としてもよい。この場合には、図２６に示すように、リードフレームとして、陽極リードフレームとなる部分３１に、所定の幅Ｗを有する囲み部１８が平面的に展開された形状に打ち抜かれたリードフレーム３０が適用される。保持工程では、幅Ｗの囲み部１８をコンデンサ素子２の陽極部４に巻き付けることで、コンデンサ素子２が陽極リードフレームに保持されることになる。図２７および図２８に示すように、この固体電解コンデンサ１では、陽極部４が幅Ｗの囲み部１８によって保持されて、陽極部４と囲み部１８とを複数箇所で幅Ｗに相当する長さの線接触をさせることができる。これにより、囲み部１８と陽極部４との接触面積が確保されて、ＥＳＲの低減に寄与することができる。
【００４３】
また、リードフレームとしては、図２６に示されるリードフレーム３０の他に、図２９に示すように、立ち上がり部１２により大きな抜きのパターンを形成したリードフレーム３０でもよい。図３０および図３１に示すように、このようなリードフレームを適用した固体電解コンデンサ１においても、陽極部４と囲み部１８とを複数箇所で幅Ｗに相当する長さの線接触をさせることができて、ＥＳＲの低減に寄与することができる。
【００４４】
さらに、固体電解コンデンサ１の囲み部として、所定の幅を有する部分が陽極部に線接触するような囲み部の他に、その所定の幅を有する部分が陽極部に面接触するような囲み部としてもよい。この場合には、図３２、図３３および図３４に示すように、囲み部１８が陽極部４に面接触することで、ＥＳＲの低減をさらに図ることができる。また、図３３、図３４および図３５に示すように、側面部２２にスリット２５を設けて側面部２２ａと側面部２２ｂとすることで、陰極部５において銀ペーストの溜り６がある部分には側面部２２ｂを接触させ、銀ペーストの溜り６がない部分には側面部２２ａを接触させることができ、スリットが形成されていない側面部の場合と比較して、側面部２２と陰極部５との接触面積を確保することができる。
【００４５】
また、所定の幅を有する部分が陽極部に接触する囲み部において、その所定の幅を有する部分に幅方向に複数の折り目を入れるようにしてもよい。この場合には、図３６、図３７および図３８に示すように、所定の幅を有する部分が折り目１８ａに沿って容易に折り曲げられて、囲み部１８を陽極部４に確実に接触（線接触）させることができる。折り目１８ａの数を増やすことで、所定の幅を有する部分と陽極部４との線接触箇所を増やすことができ、ＥＳＲの低減に寄与することができる。
【００４６】
コンデンサ素子の数のバリエーション
上述した固体電解コンデンサ１では、２つのコンデンサ素子２を搭載した固体電解コンデンサ１を例に挙げて説明した（図１等参照）。コンデンサ素子２の数としては、２つのものに限られるものではなく、図３９に示すように、１つのコンデンサ素子２を搭載した固体電解コンデンサ１でもよい。また、図４０に示すように、３つのコンデンサ素子２を搭載した固体電解コンデンサ１としてもよい。さらには、４つ以上のコンデンサ素子を搭載した固体電解コンデンサ（図示せず）としてもよい。図４１および図４２では、図２に示す固体電解コンデンサ１と同一部材には同一符号が付されている。
【００４７】
なお、上述した固体電解コンデンサの製造方法では、曲げ加工によって囲み部によって、コンデンサ素子の陽極部を立ち上がり部へ保持させる方法を例に挙げて説明したが、この後に、導電性ペーストを使用して陽極部と立ち上がり部等との隙間を埋めるようにしてもよい。この場合には、陽極部と立ち上がり部との接続がより強固になるとともに、陽極
部と立ち上がり部との接触面積も増えて、ＥＳＲを低減することができる。
【００４８】
今回開示された実施の形態は例示であってこれに制限されるものではない。本発明は上記で説明した範囲ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００４９】
１ 固体電解コンデンサ、２，２ａ，２ｂ コンデンサ素子、３ 陽極体、４ 陽極部、５ 陰極部、６ 銀ペーストの溜り、１０ 陽極リードフレーム、１１ 陽極端子部、１２ 立ち上がり部、１２ａ 上端部、１２ｂ 側端部、１７ 受部、１８，１８ａ，１８ｂ 囲み部、２０ 陰極リードフレーム、２１ 陰極端子部、２２ 側面部、２３ 段差部、２４ 延在部、２５ スリット、３０ リードフレーム、３１ 陽極リードフレームとなる部分、３２ 陰極リードフレームとなる部分、３３ 開口部、３３ａ 開口側壁面、３４ 開口部、４０ モールド樹脂、４０ａ 底面、５５，５６ 治具、６０ 金型、６１ 上金型、６２ 下金型、６２ａ キャビティ、６３ 樹脂注入口、６４ 割り面、９０、９１、９５ 矢印。
【技術分野】
【０００１】
本発明は固体電解コンデンサに関し、特に、所定のリードフレームにコンデンサ素子を搭載してモールド樹脂で封止した固体電解コンデンサに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プリント配線基板等に対して表面実装が可能な電子部品の一つに、固体電解コンデンサがある。図４１あるいは図４２に示すように、この種の固体電解コンデンサ１０１は、コンデンサ素子１０２、陽極リードフレーム１１０、陰極リードフレーム１２０およびこれらを封止するモールド樹脂１４０を備えている。コンデンサ素子１０２では、ほぼ柱状（直方体）の陽極体１０３から突出するように陽極部１０４が形成され、陽極体１０３の外周面に陰極部１０５が形成されている。陽極リードフレーム１１０は、まくら材１８０を介して陽極部１０４に電気的に接続され、陰極リードフレーム１２０は、直接陰極部１０５に電気的に接続されている。なお、まくら材の他に、所定の形状に成型された異形材を適用したものもある。
【０００３】
この種の固体電解コンデンサ１０１は、以下のようにして製造される。まず、リードフレームを所定の形状に打ち抜くことによって、陽極リードフレームとなる部分および陰極リードフレームとなる部分が形成される。次に、陽極リードフレームとなる部分に導電性のまくら材が溶接される。次に、コンデンサ素子の陽極部を溶接されたまくら材に対して所定の位置に位置決めをするとともに、陰極部を陰極リードフレームとなる部分に対して所定の位置に位置決めをして、コンデンサ素子をリードフレームに取り付ける。
【０００４】
次に、陽極リードフレームとなる部分、陰極リードフレームとなる部分およびコンデンサ素子を所定の金型を用いて囲い込み、その金型にモールド樹脂を注入することによって、コンデンサ素子等が封止される。その後、コンデンサ素子等を封止したモールド樹脂をリードフレームの所定の位置から切り離すことによって、固体電解コンデンサが完成する。固体電解コンデンサでは、陽極リードフレームの一部と陰極リードフレームの一部とがそれぞれ端子としてモールド樹脂から突出している。
【０００５】
一方、陽極リードフレームとなる部分にまくら材を溶接する他に、コンデンサ素子の陽極部にまくら材を溶接する手法も提案されている。なお、この種の固体電解コンデンサを開示した文献の例として、特許文献１および特許文献２がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−３１９１１３号公報
【特許文献２】特開２００２−３６７８６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来の固体電解コンデンサ１０１では次のような問題点があった。上述したように、コンデンサ素子１０２の陽極部１０４と陽極リードフレーム１１０とを電気的に接続するために、陽極部１０４と陽極リードフレーム１１０との間にまくら材１８０を介在させている。そのため、コンデンサ素子１０２のリードフレームへの取り付けに際して付加的な部材が必要とされ、また、そのようなまくら材１８０のリードフレームへの溶接のための工程が増えて、製造コストの低減を阻害する要因の一つになった。
【０００８】
また、まくら材１８０をコンデンサ素子１０２の陽極部１０４に溶接する際の溶接箇所や強度等のばらつきによって、コンデンサ素子１０２をリードフレームに精度よく取り付けることができず、固体電解コンデンサ１０１としての歩留まりが低下することがあった。さらに、陽極部１０４とまくら材１８０との接触面積が限られ、コンデンサ素子１０２の等価直列抵抗を低減するのに限界があった。
【０００９】
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、付加的な部材を適用することなく、コンデンサ素子をリードフレームに精度よく確実に取り付けることのできるとともに、等価直列抵抗の低減が図られる固体電解コンデンサを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る固体電解コンデンサは、陽極部および陰極部を有する複数のコンデンサ素子と、前記コンデンサ素子を封止するモールド樹脂と、前記モールド樹脂の内部において、前記コンデンサ素子の前記陽極部の下方から前記陽極部に接続された陽極リードフレームと、前記陰極部に接続される陰極リードフレームとを有し、複数の前記コンデンサ素子のそれぞれの前記陽極部は、同じ向きに配設されて前記陽極リードフレームに接続され、前記陽極リードフレームは、前記モールド樹脂の底面に沿って露出した陽極端子部と、前記陽極端子部と一体的に形成されて前記陽極部に接続される立ち上がり部とを備え、前記立ち上がり部は、前記陽極部を下方から支持するように受ける受部と、前記陽極部が前記受部に受けられた状態で、前記陽極部を取り囲むようにして保持する囲み部と、を備え、複数の前記コンデンサ素子のうち、互いに隣接する一のコンデンサ素子の一の陽極部と、他のコンデンサ素子の他の陽極部とに対して、前記囲み部は、前記一の陽極部では、前記他の陽極部の側から前記他の陽極部とは反対の側に向かって前記一の陽極部を取り囲むように形成され、前記他の陽極部では、前記一の陽極部の側から前記一の陽極部とは反対の側に向かって前記他の陽極部を取り囲むように形成された、固体電解コンデンサである。
【発明の効果】
【００１１】
上記構成により、コンデンサ素子の陽極部は、モールド樹脂の外部から内部に一体的に延在する陽極リードフレームに下方から接続される。これにより、まくら材をリードフレームと陽極部との間に介在させていた固体電解コンデンサの場合と比べて、そのような付加的なまくら材が不要となり、また、そのようなまくら材をリードフレームに溶接する工程が不要となって、製造コストの削減を図ることができる。さらに、陽極部を受部に受けさせてこれを囲み部で保持することで、コンデンサ素子を陽極リードフレームに精度よく取り付けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態に係る固体電解コンデンサを示す斜視図である。
【図２】同実施の形態において、図１に示す固体電解コンデンサの正面図である。
【図３】同実施の形態において、図１に示す固体電解コンデンサの側面図である。
【図４】同実施の形態において、図１に示す固体電解コンデンサの上面図である。
【図５】同実施の形態において、固体電解コンデンサに適用されるリードフレームの一部を示すとともに、固体電解コンデンサの製造方法の一工程を示す部分斜視図である。
【図６】同実施の形態において、図５に示す工程の後に行なわれる工程を示す部分斜視図である。
【図７】同実施の形態において、図６に示す工程の後に行なわれる工程を示す部分斜視図である。
【図８】同実施の形態において、図７に示す工程の後に行なわれる工程を示す部分斜視図である。
【図９】同実施の形態において、図８に示す工程の後に行なわれる工程を示す部分正面図である。
【図１０】同実施の形態において、図９に示す工程の後に行なわれる工程を示す部分正面図である。
【図１１】同実施の形態において、図１０に示す工程の後に行なわれる工程を示す部分正面図である。
【図１２】同実施の形態において、図１１に示す工程の後に行なわれる工程を示す部分正面図である。
【図１３】同実施の形態において、図１２に示す工程における部分斜視図である。
【図１４】同実施の形態において、図１３に示す工程の後に行なわれる工程を示す部分斜視図である。
【図１５】同実施の形態において、図１４に示す工程の後に行なわれる工程を示す部分斜視図である。
【図１６】同実施の形態において、立ち上がり部の作用効果を説明するための部分斜視図である。
【図１７】同実施の形態において、立ち上がり部の作用効果を説明するための、立ち上がり部を模式的に示す部分斜視図である。
【図１８】比較例に係る立ち上がり部を模式的に示す部分斜視図である。
【図１９】同実施の形態において、立ち上がり部の作用効果を説明するための部分側面図である。
【図２０】同実施の形態において、陰極リードフレームの側面部の変形例を示す側面図である。
【図２１】同実施の形態において、図２０に示す固体電解コンデンサを示す上面図である。
【図２２】比較例に係る固体電解コンデンサのモールド樹脂による封止工程を示す部分断面図である。
【図２３】同実施の形態において、固体電解コンデンサのモールド樹脂による封止工程を示す部分断面図である。
【図２４】同実施の形態において、陽極リードフレームの第１の変形例を示す正面図である。
【図２５】同実施の形態において、図２４に示す陽極リードフレームの囲み部を傾ける前の状態を示す正面図である。
【図２６】同実施の形態において、陽極リードフレームの第２の変形例に適用されるリードフレームを示す部分平面図である。
【図２７】同実施の形態において、図２６に示すリードフレームを適用した固体電解コンデンサを示す正面図である。
【図２８】同実施の形態において、図２６に示すリードフレームを適用した固体電解コンデンサを示す側面図である。
【図２９】同実施の形態において、陽極リードフレームの第３の変形例に適用されるリードフレームを示す部分平面図である。
【図３０】同実施の形態において、図２９に示すリードフレームを適用した固体電解コンデンサを示す正面図である。
【図３１】同実施の形態において、図２９に示すリードフレームを適用した固体電解コンデンサを示す側面図である。
【図３２】同実施の形態において、陽極リードフレームの第４の変形例を適用した固体電解コンデンサを示す平面図である。
【図３３】同実施の形態において、図３２に示す固体電解コンデンサを示す側面図である。
【図３４】同実施の形態において、図３２に示す固体電解コンデンサを示す上面図である。
【図３５】同実施の形態において、図３２に示す固体電解コンデンサを示す後面図である。
【図３６】同実施の形態において、陽極リードフレームの第５の変形例を適用した固体電解コンデンサを示す正面図である。
【図３７】同実施の形態において、図３６に示す固体電解コンデンサを示す側面図である。
【図３８】同実施の形態において、図３７に示す固体電解コンデンサを示す上面図である。
【図３９】同実施の形態において、搭載されるコンデンサ素子が１つの場合の固体電解コンデンサを示す正面図である。
【図４０】同実施の形態において、搭載されるコンデンサ素子が３つの場合の固体電解コンデンサを示す正面図である。
【図４１】従来の固体電解コンデンサを示す斜視図である。
【図４２】従来の他の固体電解コンデンサを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
固体電解コンデンサ
本発明の実施の形態に係る固体電解コンデンサについて説明する。図１〜図４に示すように、固体電解コンデンサ１は、２つのコンデンサ素子２，２ａ，２ｂ、陽極リードフレーム１０、陰極リードフレーム２０およびこれらを封止するモールド樹脂４０を備えている。コンデンサ素子２では、ほぼ柱状（直方体）の陽極体３から突出するように陽極部４が形成され、陽極体３の外周面に陰極部５が形成されている。また、２つのコンデンサ素子２ａ，２ｂは、それぞれの陽極部４が同じに向きになるように配設されている。
【００１４】
陽極リードフレーム１０は、陽極端子部１１と立ち上がり部１２を備えている。陽極端子部１１は、モールド樹脂４０の底面に沿って露出している。陽極端子部１１の上面１１ａは、モールド樹脂４０の底面４０ａに直接接しており、上面１１ａと底面４０ａとはほぼ同一平面上に位置している（図２および図３参照）。立ち上がり部１２は陽極端子部１１と一体的に形成されている。その立ち上がり部１２は、陽極端子部１１におけるコンデンサ素子３の陰極部５に近い側の端からモールド樹脂４０内を陽極部４へ向かって延在し、２つのコンデンサ素子２ａ，２ｂのそれぞれの陽極部４の下方から陽極部４に接続されている。
【００１５】
その立ち上がり部１２には、陽極部４を下方から支持するように受ける受部１７が形成されている。受部１７は、陽極部４の外周面に接触（面接触）するように外周面に対応した形状に形成されている。また、陽極部４が受部１７に受けられた状態で陽極部４の外周面を取り囲むようにして保持する囲み部１８が形成されている。この囲み部１８は、立ち上がり部１２の上端部において上方に向けて角状に突出した突起を、陽極部４を取り囲むように傾けることによって形成されている。
【００１６】
さらに、立ち上がり部１２では、陽極端子部１１から立ち上がり部１２が延在する方向と直交する方向の一方と他方のそれぞれの側端部１２ｂが、コンデンサ素子２の陰極部５から遠ざかる方向へ曲げられている（図１および図４参照）。
【００１７】
陰極リードフレーム２０は、陰極端子部２１、一対の側面部２２および段差部２３を備えている。陰極端子部２１は、モールド樹脂４０の底面に沿って露出している。陰極端子部２１の上面２１ａは、モールド樹脂４０の底面４０ａに直接接しており、上面２１ａと底面４０ａとはほぼ同一平面上に位置している（図３参照）。一対の側面部２２は、その陰極端子部２１から段差部２３を介してモールド樹脂４０内に延在し、コンデンサ素子２の陽極体３を挟み込むように互いに対向するように立設されている。その側面部２２には、陽極部４が位置する側とは反対の側に向かって延在する延在部２４が設けられている。
【００１８】
リードフレーム
次に、固体電解コンデンサ１の陽極リードフレーム１０および陰極リードフレーム２０となるリードフレームについて説明する。図５に示すように、リードフレーム３０は、所定の幅（矢印９２に示す方向）を有して帯状に延びる（矢印９３に示す方向）薄い板金を、所定の形状に打ち抜くことによって形成される。なお、矢印９２に示す方向は短手方向とされ、矢印９３に示す方向は長手方向とされる。陽極リードフレームとなる部分３１は、リードフレーム３０の短手方向の一端側から短手方向の中央付近に向かって延在する部分３０ａに形成されている。その部分３０ａでは、陽極端子部１１および立ち上がり部１２が平面的に展開された形状に打ち抜かれている。陽極端子部１１と立ち上がり部１２とが繋がっている部分では、立ち上がり部１２を上方に向けて曲げる際の曲げ精度を確保するために、湾状に打ち抜かれたくびれが形成されている。さらに、陽極リードフレームとなる部分３１の近傍には、完成した固体電解コンデンサをプリント配線基板等へはんだ付けするためのフィレット孔３３が形成されている。
【００１９】
一方、陰極リードフレームとなる部分３２は、リードフレーム３０の短手方向の他端側から短手方向の中央付近に向かって延在する部分３０ｂに形成されている。その部分３０ｂでは、陰極端子部２１、側面部２２および段差部２３が平面的に展開された形状に打ち抜かれている。側面部２２に設けられる延在部２４は、陽極リードフレームとなる部分３１との接触を避けるために、陽極リードフレームとなる部分３１が形成されている側とは反対側に向かって形成されている。また、側面部２２と陰極端子部２１とが繋がっている部分では、側面部２２を上方に向けて曲げる際の曲げ精度を確保するために、湾状に打ち抜かれたくびれが形成されている。さらに、陰極リードフレームとなる部分３２の近傍には、完成した固体電解コンデンサをプリント配線基板等へはんだ付けするためのフィレット孔３４が形成されている。
【００２０】
固体電解コンデンサの製造方法
次に、固体電解コンデンサの製造方法の一例について説明する。まず、図５に示すように、陽極リードフレームとなる部分３１および陰極リードフレームとなる部分３２を平面的に展開した形状に打ち抜いたリードフレーム３０が形成される（プレス打ち抜き工程）。次に、リードフレーム３０が所定のリール（図示せず）に巻き取られて、所定のめっき処理が施される（めっき工程）。このめっき処理は、次のプレス曲げ工程の前に行うことで、リールにより多くのリードフレームを巻き取って、効率よくめっき処理を施すことができる。
【００２１】
次に、図６に示すように、リードフレーム３０にプレス曲げ加工が施される（プレス曲げ工程）。陽極リードフレームとなる部分３１では、陽極端子部１１に対して立ち上がり部１２が上方に向けて曲げられる。また、立ち上がり部１２の側端部１２ｂが、陰極リードフレームとなる部分３２が位置する側とは反対の側に曲げられる。陰極リードフレームとなる部分３２では、陰極端子部２１に対して段差部２３が形成され、側面部２２が上方に向けて曲げられる。このとき、曲げられる部分にくびれが形成されていることで、立ち上がり部１２等を所定の位置で所定の角度だけ精度よく曲げることができる。
【００２２】
次に、コンデンサ素子２がリードフレーム３０に載置される（載置工程）。図７に示すように、まず、２つのコンデンサ素子２のうちの一方のコンデンサ素子２ａの陽極部４が受部１７に受けられ、陰極部５が１対の側面部２２のうちの一方の側面部２２に接触するように、リードフレーム３０に載置される。次に、他方のコンデンサ素子２ｂの陽極部４が受部１７に受けられ、陰極部５が１対の側面部２２のうちの他方の側面部２２に接触するように、リードフレーム３０に載置される。こうして、図８に示すように、２つのコンデンサ素子２がリードフレーム３０の所定の位置に載置される。この段階では、囲み部１
８は、立ち上がり部１２の上端部から上方に角状に突出した状態にある。
【００２３】
次に、各コンデンサ素子２ａ，２ｂの陽極部４をリードフレームに保持する処理が行なわれる（保持工程）。図９に示すように、所定角度の先端部を有する治具５５を、角状に突出した一方の囲み部１８と他方の囲み部１８との間に先端部が位置するように囲み部１８に接触させる。次に、図１０に示すように、その治具５５を下降させることによって、２つの囲み部１８は、上方から間隔を徐々に広げながら傾けられる。次に、図１１に示すように、治具５５に代わって、台形状の治具５６を囲み部１８に接触させる。次に、図１２に示すように、治具５６を下降させることによって、２つの囲み部１８は陽極部４を取り囲むように倒される。こうして、図１３に示すように、２つのコンデンサ素子２の陽極部４が立ち上がり部１２に保持される。
【００２４】
次に、モールド樹脂による封止が行なわれる（封止工程）。コンデンサ素子２が保持されたリードフレーム３０は、所定の金型に装着される。金型は、上金型と下金型からなり、上金型および下金型の少なくとも一方には、モールド樹脂が注入されるキャビティが形成されている。そのキャビティ内にモールド樹脂が充填される。こうして、図１４に示すように、リードフレーム３０に溶接されたコンデンサ素子２、陽極リードフレームとなる部分および陰極リードフレームとなる部分が、モールド樹脂４０によって封止されることになる。
【００２５】
次に、コンデンサ素子２を封止したモールド樹脂４０が、リードフレーム３０から切り離される。このとき、陽極リードフレームとなる部分に形成されたフィレット孔３３の開口側壁面３３ａの一部が残される所定の位置（点線参照）でリードフレーム３０が切断され、同様に、陰極リードフレームとなる部分に形成されたフィレット孔３４（図５等参照）の開口側壁面の一部が残される所定の位置でリードフレーム３０が切断される。残された開口側壁面３３ａ等の部分に施されためっきは、固体電解コンデンサをプリント配線基板等に実装する際にはんだを導く機能を果たすことになる。こうして、図１５に示すように、コンデンサ素子２等がモールド樹脂４０によって封止された固体電解コンデンサ１が完成する。
【００２６】
上述した固体電解コンデンサ１では、コンデンサ素子２の陽極部４は、リードフレーム３０を曲げ加工することによって、陽極端子部１１と一体的に形成された立ち上がり部１２に溶接される。これにより、まくら材等をリードフレームと陽極部との間に介在させていた従来の固体電解コンデンサの場合と比べて、そのような付加的なまくら材等が不要となり、また、そのようなまくら材等をリードフレームに溶接する工程が不要となって、製造コストの削減を図ることができる。
【００２７】
また、図１５に示すように、その立ち上がり部１２には、受部１７および囲み部１８が形成されている。保持工程（図９〜図１２参照）では、所定の治具５５，５６を用い、一方の囲み部１８がコデンサ素子２ａの陽極部４ａを取り囲み、他方の囲み部１８がコンデンサ素子２ｂの陽極部を取り囲む態様で、一対の囲み部１８を上方から徐々に間隔を広げながら傾けることによって、各陽極部４を囲み部１８に保持させることができる。これにより、溶接によって陽極部４を陽極リードフレーム１０に取り付ける場合と比較して、そのような溶接に伴う熱歪が陽極リードフレーム１０に生じることがない。
【００２８】
さらに、図１６に示すように、陽極部４の外周面を取り囲むように囲み部１８を傾けることによって、陽極部４と陽極リードフレーム１０との接触面積（面接触）を確保することができる。また、導電性ペースト（図示せず）を用いて、陽極リードフレーム１０と陽極部４との隙間を埋めることで、接触面積をさらに広げることができる。その結果、コンデンサ素子２が有する抵抗成分である等価直列抵抗（ＥＳＲ：Equivalent Series Resist
ance）を低減することができる。なお、導電性ペーストには、温度約１００℃〜２００℃のもとで熱処理が施されることになるが、この熱処理に伴う熱歪は、溶接に伴う熱歪と比べて無視しうる程度に小さい。
【００２９】
そして、コンデンサ素子２の陽極部４が受部１７に受けられた状態で、陽極部４が囲み部１８によって保持されることになる。これにより、コンデンサ素子２をリードフレーム３０における所定の位置に精度よく保持することができる。
【００３０】
さらに、立ち上がり部１２では、側端部１２ｂがコンデンサ素子２の陰極部５から遠ざかる方向へ曲げられている。これにより、所定の治具５５，５６により一対の囲み部１８を傾ける際の押圧力によって立ち上がり部１２が変形したり、倒れようとするのを確実に阻止することができる。また、側端部１２が曲がっていることで、モールド樹脂４０との密着性も向上する。
【００３１】
また、図１７に示すように、立ち上がり部１２は、陽極端子部１１におけるコンデンサ素子２の陰極部５に近い側の端からコンデンサ素子２の陽極部４へ向かって延在するように形成されている。これにより、図１８に示すように、陽極端子部１１１の一部を切り起こして陽極部１０４に接触する立ち上がり部１１２が形成されている比較例の場合と比べて、図１９に示すように、陽極端子部１１から立ち上がり部１２が立ち上げられる位置を、距離Ｌだけコンデンサ素子２の側に接近させることができる。その結果、陽極部４と陽極端子１１間の抵抗を下げることができる。さらに、コンデンサ素子を距離Ｌだけ大きくすることができて、体積効率を向上させることができる。
【００３２】
また、図４等に示すように、上述した固体電解コンデンサ１の陰極リードフレーム２０では、互いに対向するように一対の側面部２２が設けられている。これにより、コンデンサ素子２をリードフレーム３０に載置する際に、一方の側面部２２と他方の側面部２２との間の領域にコンデンサ素子２を載置すればよく、リードフレーム３０に対するコンデンサ素子２の位置合わせが容易になる。
【００３３】
また、その側面部２２に延在部２４を設けることで、コンデンサ素子２の陰極部５と陰極リードフレーム２０との接触面積を増やすことができる。これにより、コンデンサ素子２が有するＥＳＲを低減することができる。
【００３４】
さらに、図２０に示すように、側面部２２にスリット２５を設けて、側面部２２ａと側面部２２ｂとに分けてもよい。これにより、側面部２２を陰極部５に確実に接触させることができる。陰極部５には、陰極部５を銀ペーストに浸漬して引き上げることによって銀ペーストがコーティングされている。そのため、陰極部５では、銀ペーストの溜り６ができることがある。このとき、図２１に示すように、側面部２２を側面部２２ａと側面部２２ｂとに分けることで、銀ペーストの溜り６がある部分には側面部２２ｂを接触させ、銀ペーストの溜り６がない部分には側面部２２ａを接触させることができ、スリットが形成されていない側面部の場合と比較して、側面部２２と陰極部５との接触面積を確保することができる。
【００３５】
また、上述した固体電解コンデンサ１では、モールド樹脂４０の底面４０ａは、陽極端子部１１の上面１１ａおよび陰極端子部２１の上面２１ａに直接接触している。すなわち、底面４０ａと上面１１ａ，２１ａとはほぼ同一平面上に位置している。これにより、金型のキャビティーの端部をフィレット孔により接近させて、キャビティーの容積をより多く確保することができる。このことについて、比較例に係る固体電解コンデンサとの関係で説明する。
【００３６】
まず、比較例に係る固体電解コンデンサでは、モールド樹脂の底面は、陽極端子部の下面および陰極端子部の下面とほぼ同じ位置になるように形成される。図２２に示すように、モールド樹脂を充填する工程では、モールド樹脂が陽極リードフレームとなる部分１３１あるいは陰極リードフレームとなる部分１３２の表面上に漏れ出ないように、リードフレームの表面にポリイミド等からなる絶縁テープ１７０が貼り付けられる。また、この絶縁テープ１７０は、リードフレーム１３０に形成されたフィレット孔１３３，１３４を塞ぐように貼り付けられる。モールド樹脂の注入圧力によって、絶縁テープ１７０とリードフレーム１３０との間にモールド樹脂が流れ込んでフィレット孔１３３，１３４に漏れ出ないように、キャビティ１６２ａの端部とフィレット孔１３３，１３４とは所定の距離Ｓだけ隔てられている。
【００３７】
上金型１６１には、この絶縁テープ１７０の厚みを考慮した凹み１６１ａが形成されている。上金型１６１と下金型１６２とは、絶縁テープ１７０が貼り付けられている部分以外の部分において締め付け力（矢印１９０，１９１）が付与され、下金型１６２に形成されたキャビティー１６２ａにモールド樹脂が注入されて、コンデンサ素子等が封止されることになる。なお、矢印１６４は、上金型１６１と下金型１６２の割り面（合わせ目）の位置を示す。
【００３８】
これに対して、上述した固体電解コンデンサ１では、モールド樹脂の底面は、陽極端子部の上面および陰極端子部の上面とほぼ同じ位置になるように形成される。図２３に示すように、モールド樹脂を充填する工程では、リードフレームに絶縁テープを貼り付ける必要がないため、上金型６１と下金型６２とは、キャビティー６２ａのごく近傍において締め付け力（矢印９０，９１）を付与することができる。すなわち、キャビティ６２ａの端部とフィレット孔３３，３４との距離を距離Ｓから距離Ｔに縮めることができる。また、リードフレーム（陽極端子部１１、陰極端子部２１）がモールド樹脂４０から突出する距離が短くなることで、梱包時や輸送時に起こり得る引っ掛かり等による不良の発生を低減することができる。なお、矢印６４は、上金型６１と下金型６２の割り面（合わせ目）の位置を示す。
【００３９】
このように、上述した固体電解コンデンサでは、上金型６１と下金型６２とを、キャビティー６２ａのごく近傍において締め付けることができるため、キャビティー６２ａをフィレット孔３３，３４のごく近傍にまで接近させることができる。これにより、同じフィレット孔３３，３４の位置に対して、キャビティーの容積をより多く確保することができて、モールド樹脂４０に封止されるコンデンサ素子として、サイズのより大きなコンデンサ素子を搭載することができる。また、陽極端子部１１および陰極端子部２１が、モールド樹脂４０から突出する距離がより短くなって、梱包時や輸送時に起こり得る引っ掛かり等による不良の発生を低減することができる。なお、２点鎖線は比較例に係る下金型のキャビティの端を示す。
【００４０】
また、上金型６１がリードフレーム（裏面）に直接接触した状態で、上金型６１と下金型６２とでリードフレームを挟み込むことで、陽極端子部１１の裏面や陰極端子部２１の裏面にモールド樹脂が流れ込むのを確実に阻止することができる。
【００４１】
陽極リードフレームの変形例
固体電解コンデンサ１の陽極リードフレームの立ち上がり部１２に形成される囲み部１８として、図２等に示される囲み部１８の他に、図２４に示すように、たとえば、一つの陽極部４に対して２つの囲み部１８ａ，１８ｂを設けるようにしてもよい。この場合には、図２５に示すように、立ち上がり部１２の上端部に角状に突出する囲み部１８ａ，１８ｂを互いに陽極部４の側に傾けることによって、陽極部４が保持される。そして、この場合には、２つの囲み部１８ａ，１８ｂが陽極部４に接触することで、ＥＳＲをさらに低減
することができる。
【００４２】
また、上述した固体電解コンデンサ１の囲み部１８では、囲み部１８における打ち抜き断面の部分がコンデンサ素子２の陽極部４に接触している。この他に、所定の幅を有する部分が、陽極部に接触するような囲み部としてもよい。この場合には、図２６に示すように、リードフレームとして、陽極リードフレームとなる部分３１に、所定の幅Ｗを有する囲み部１８が平面的に展開された形状に打ち抜かれたリードフレーム３０が適用される。保持工程では、幅Ｗの囲み部１８をコンデンサ素子２の陽極部４に巻き付けることで、コンデンサ素子２が陽極リードフレームに保持されることになる。図２７および図２８に示すように、この固体電解コンデンサ１では、陽極部４が幅Ｗの囲み部１８によって保持されて、陽極部４と囲み部１８とを複数箇所で幅Ｗに相当する長さの線接触をさせることができる。これにより、囲み部１８と陽極部４との接触面積が確保されて、ＥＳＲの低減に寄与することができる。
【００４３】
また、リードフレームとしては、図２６に示されるリードフレーム３０の他に、図２９に示すように、立ち上がり部１２により大きな抜きのパターンを形成したリードフレーム３０でもよい。図３０および図３１に示すように、このようなリードフレームを適用した固体電解コンデンサ１においても、陽極部４と囲み部１８とを複数箇所で幅Ｗに相当する長さの線接触をさせることができて、ＥＳＲの低減に寄与することができる。
【００４４】
さらに、固体電解コンデンサ１の囲み部として、所定の幅を有する部分が陽極部に線接触するような囲み部の他に、その所定の幅を有する部分が陽極部に面接触するような囲み部としてもよい。この場合には、図３２、図３３および図３４に示すように、囲み部１８が陽極部４に面接触することで、ＥＳＲの低減をさらに図ることができる。また、図３３、図３４および図３５に示すように、側面部２２にスリット２５を設けて側面部２２ａと側面部２２ｂとすることで、陰極部５において銀ペーストの溜り６がある部分には側面部２２ｂを接触させ、銀ペーストの溜り６がない部分には側面部２２ａを接触させることができ、スリットが形成されていない側面部の場合と比較して、側面部２２と陰極部５との接触面積を確保することができる。
【００４５】
また、所定の幅を有する部分が陽極部に接触する囲み部において、その所定の幅を有する部分に幅方向に複数の折り目を入れるようにしてもよい。この場合には、図３６、図３７および図３８に示すように、所定の幅を有する部分が折り目１８ａに沿って容易に折り曲げられて、囲み部１８を陽極部４に確実に接触（線接触）させることができる。折り目１８ａの数を増やすことで、所定の幅を有する部分と陽極部４との線接触箇所を増やすことができ、ＥＳＲの低減に寄与することができる。
【００４６】
コンデンサ素子の数のバリエーション
上述した固体電解コンデンサ１では、２つのコンデンサ素子２を搭載した固体電解コンデンサ１を例に挙げて説明した（図１等参照）。コンデンサ素子２の数としては、２つのものに限られるものではなく、図３９に示すように、１つのコンデンサ素子２を搭載した固体電解コンデンサ１でもよい。また、図４０に示すように、３つのコンデンサ素子２を搭載した固体電解コンデンサ１としてもよい。さらには、４つ以上のコンデンサ素子を搭載した固体電解コンデンサ（図示せず）としてもよい。図４１および図４２では、図２に示す固体電解コンデンサ１と同一部材には同一符号が付されている。
【００４７】
なお、上述した固体電解コンデンサの製造方法では、曲げ加工によって囲み部によって、コンデンサ素子の陽極部を立ち上がり部へ保持させる方法を例に挙げて説明したが、この後に、導電性ペーストを使用して陽極部と立ち上がり部等との隙間を埋めるようにしてもよい。この場合には、陽極部と立ち上がり部との接続がより強固になるとともに、陽極
部と立ち上がり部との接触面積も増えて、ＥＳＲを低減することができる。
【００４８】
今回開示された実施の形態は例示であってこれに制限されるものではない。本発明は上記で説明した範囲ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００４９】
１ 固体電解コンデンサ、２，２ａ，２ｂ コンデンサ素子、３ 陽極体、４ 陽極部、５ 陰極部、６ 銀ペーストの溜り、１０ 陽極リードフレーム、１１ 陽極端子部、１２ 立ち上がり部、１２ａ 上端部、１２ｂ 側端部、１７ 受部、１８，１８ａ，１８ｂ 囲み部、２０ 陰極リードフレーム、２１ 陰極端子部、２２ 側面部、２３ 段差部、２４ 延在部、２５ スリット、３０ リードフレーム、３１ 陽極リードフレームとなる部分、３２ 陰極リードフレームとなる部分、３３ 開口部、３３ａ 開口側壁面、３４ 開口部、４０ モールド樹脂、４０ａ 底面、５５，５６ 治具、６０ 金型、６１ 上金型、６２ 下金型、６２ａ キャビティ、６３ 樹脂注入口、６４ 割り面、９０、９１、９５ 矢印。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
陽極部および陰極部を有する複数のコンデンサ素子と、
前記コンデンサ素子を封止するモールド樹脂と、
前記モールド樹脂の内部において、前記コンデンサ素子の前記陽極部の下方から前記陽極部に接続された陽極リードフレームと、
前記陰極部に接続される陰極リードフレームと
を有し、
複数の前記コンデンサ素子のそれぞれの前記陽極部は、同じ向きに配設されて前記陽極リードフレームに接続され、
前記陽極リードフレームは、
前記モールド樹脂の底面に沿って露出した陽極端子部と、
前記陽極端子部と一体的に形成されて前記陽極部に接続される立ち上がり部と
を備え、
前記立ち上がり部は、
前記陽極部を下方から支持するように受ける受部と、
前記陽極部が前記受部に受けられた状態で、前記陽極部を取り囲むようにして保持する囲み部と、
を備え、
複数の前記コンデンサ素子のうち、互いに隣接する一のコンデンサ素子の一の陽極部と、他のコンデンサ素子の他の陽極部とに対して、
前記囲み部は、
前記一の陽極部では、前記他の陽極部の側から前記他の陽極部とは反対の側に向かって前記一の陽極部を取り囲むように形成され、
前記他の陽極部では、前記一の陽極部の側から前記一の陽極部とは反対の側に向かって前記他の陽極部を取り囲むように形成された、固体電解コンデンサ。
【請求項２】
前記陽極リードフレームは、
前記モールド樹脂の底面に沿って露出した陽極端子部と、
前記陽極端子部と一体的に形成されて前記陽極部に接続される立ち上がり部と
を含み、
前記立ち上がり部に、前記受部および前記囲み部が形成された、請求項１記載の固体電解コンデンサ。
【請求項３】
前記受部は、前記陽極部の表面に面接触する面接触部を含む、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】
前記受部は、前記陽極部の表面に線接触する線接触部を含む、請求項１または２に記載の固体電解コンデンサ。
【請求項５】
前記陽極部は前記コンデンサ素子の本体からワイヤー状に突出し、
前記囲み部は、前記陽極部が突出する方向と交差する方向の一方から前記陽極部を取り囲むように形成された、請求項１〜４のいずれかに記載の固体電解コンデンサ。
【請求項６】
前記囲み部は、前記陽極部が突出する方向と交差する方向の一方と他方とから前記陽極を挟み込む態様で形成された、請求項５記載の固体電解コンデンサ。
【請求項１】
陽極部および陰極部を有する複数のコンデンサ素子と、
前記コンデンサ素子を封止するモールド樹脂と、
前記モールド樹脂の内部において、前記コンデンサ素子の前記陽極部の下方から前記陽極部に接続された陽極リードフレームと、
前記陰極部に接続される陰極リードフレームと
を有し、
複数の前記コンデンサ素子のそれぞれの前記陽極部は、同じ向きに配設されて前記陽極リードフレームに接続され、
前記陽極リードフレームは、
前記モールド樹脂の底面に沿って露出した陽極端子部と、
前記陽極端子部と一体的に形成されて前記陽極部に接続される立ち上がり部と
を備え、
前記立ち上がり部は、
前記陽極部を下方から支持するように受ける受部と、
前記陽極部が前記受部に受けられた状態で、前記陽極部を取り囲むようにして保持する囲み部と、
を備え、
複数の前記コンデンサ素子のうち、互いに隣接する一のコンデンサ素子の一の陽極部と、他のコンデンサ素子の他の陽極部とに対して、
前記囲み部は、
前記一の陽極部では、前記他の陽極部の側から前記他の陽極部とは反対の側に向かって前記一の陽極部を取り囲むように形成され、
前記他の陽極部では、前記一の陽極部の側から前記一の陽極部とは反対の側に向かって前記他の陽極部を取り囲むように形成された、固体電解コンデンサ。
【請求項２】
前記陽極リードフレームは、
前記モールド樹脂の底面に沿って露出した陽極端子部と、
前記陽極端子部と一体的に形成されて前記陽極部に接続される立ち上がり部と
を含み、
前記立ち上がり部に、前記受部および前記囲み部が形成された、請求項１記載の固体電解コンデンサ。
【請求項３】
前記受部は、前記陽極部の表面に面接触する面接触部を含む、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】
前記受部は、前記陽極部の表面に線接触する線接触部を含む、請求項１または２に記載の固体電解コンデンサ。
【請求項５】
前記陽極部は前記コンデンサ素子の本体からワイヤー状に突出し、
前記囲み部は、前記陽極部が突出する方向と交差する方向の一方から前記陽極部を取り囲むように形成された、請求項１〜４のいずれかに記載の固体電解コンデンサ。
【請求項６】
前記囲み部は、前記陽極部が突出する方向と交差する方向の一方と他方とから前記陽極を挟み込む態様で形成された、請求項５記載の固体電解コンデンサ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図４２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図４２】
【公開番号】特開２０１２−１５６５６７（Ｐ２０１２−１５６５６７Ａ）
【公開日】平成２４年８月１６日（２０１２．８．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１１８３４４（Ｐ２０１２−１１８３４４）
【出願日】平成２４年５月２４日（２０１２．５．２４）
【分割の表示】特願２００７−３１７４１５（Ｐ２００７−３１７４１５）の分割
【原出願日】平成１９年１２月７日（２００７．１２．７）
【出願人】（０００００１８８９）三洋電機株式会社 (18,308)
【公開日】平成２４年８月１６日（２０１２．８．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年５月２４日（２０１２．５．２４）
【分割の表示】特願２００７−３１７４１５（Ｐ２００７−３１７４１５）の分割
【原出願日】平成１９年１２月７日（２００７．１２．７）
【出願人】（０００００１８８９）三洋電機株式会社 (18,308)
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