JP2000323357A - チップ形固体電解コンデンサ - Google Patents

チップ形固体電解コンデンサ

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JP2000323357A
JP2000323357A JP11126624A JP12662499A JP2000323357A JP 2000323357 A JP2000323357 A JP 2000323357A JP 11126624 A JP11126624 A JP 11126624A JP 12662499 A JP12662499 A JP 12662499A JP 2000323357 A JP2000323357 A JP 2000323357A
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cathode
terminal
solid electrolytic
capacitor element
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Yoji Masuda
洋二 増田
剛 ▲吉▼野
Takeshi Yoshino
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コンデンサ素子の収納体積効率を向上し、高
さ寸法の違うケースサイズでも下金型を共有化すること
で比較的安価に小型大容量の固体電解コンデンサを提供
することを目的とする。 【解決手段】 一端が表出するように陽極導出線11を
埋設したコンデンサ素子13の上記陽極導出線11を外
部陽極端子1に接合された陽極部材3に接合し、上記コ
ンデンサ素子13の陰極層9を外部陰極端子2に陰極部
材4a,4bを積層した後に溶接により接合したものに
導電性接着剤5を塗布して陰極部材4aに接合し、外部
陽極端子1並びに外部陰極端子2の一部がそれぞれ外装
樹脂10の同一面上より突出するようにして外装樹脂1
0でコンデンサ素子13を被覆してチップ形固体電解コ
ンデンサを構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は各種電子機器に使用
されるチップ形固体電解コンデンサに関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】図3は従来の一般的なチップ形固体電解
コンデンサの講成を示したものであり、図3に示すよう
に、弁作用金属からなる陽極体6に陽極導出線11を埋
設し、この陽極導出線11の導出根本部に絶縁部材12
を挿入した陽極体6に誘電体酸化皮膜層7、電解質層
8、陰極層9を順次形成して構成されたコンデンサ素子
13の上記陽極導出線11の先端部に外部陽極端子16
の一端部を接合すると共に、上記コンデンサ素子13の
陰極層9に導電性接着剤5を介して外部陰極端子17が
接続されている。さらに上記外部陽極端子16と外部陰
極端子17のそれぞれのコンデンサ素子13との接続部
とコンデンサ素子13全体を覆うようにモールド成形に
より外装樹脂10が形成され、この外装樹脂10から貫
通するように露出した外部陽極端子16と外部陰極端子
17の外装樹脂10からの付け根部を外装樹脂10の外
表面を沿うように垂直方向に折り曲げ、上記端子を外装
樹脂10の底面部に沿うように水平方向に折り曲げてチ
ップ形固体電解コンデンサを構成している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成のチップ形固体電解コンデンサでは、コンデンサ
素子13の陽極導出線11と外部陽極端子16、さらに
コンデンサ素子13の陰極層9と外部陰極端子17を接
合するために、それぞれの外部端子材料を折り曲げ加工
する必要があり、そのために外部端子材料の折り曲げ加
工金型がチップ形固体電解コンデンサを製造する上で不
可欠のものであり、サイズが異なる品種毎に専用の折り
曲げ加工金型を必要とし、従ってランニングコストを引
き上げる大きな要因となっていた。
【0004】また、コンデンサ素子13の陰極層9と外
部陰極端子17を接合する際に、外部陰極端子17の折
り曲げ加工を行い、その折り曲げ加工部17aも外装樹
脂10の内部に収納することから、コンデンサ素子13
の収納体積の面で折り曲げ加工部17aによるデッドス
ペースが大きくなり、コンデンサ素子13の収納体積効
率が悪化し、大容量のコンデンサ素子13を収納するこ
とに不向きな構造となっていた。
【0005】さらに最近では、製品の厚み方向における
多品種化の要求が多くなってきており、従来のチップ形
固体電解コンデンサでは、外装樹脂10の成形に用いる
モールド成形金型の構造が、外部陽極端子16と外部陰
極端子17のコンデンサ素子13からの引き出し部がモ
ールド成形の中心部になるために、中心部で分離された
成形金型を必要とし、製品の長さと幅の寸法が同一で厚
み方向のみ異なるサイズの製品を生産する場合でも、厚
み方向の寸法を変更するためには、上金型及び下金型の
いずれも各サイズ毎の専用上金型と専用下金型とが必要
であり、コストに与える負担をさらに大きくするという
課題を有したものであった。
【0006】本発明は従来のこのような課題を解決し、
外装樹脂内のコンデンサ素子の収納効率を向上させて小
型化を図ると共に、サイズ変更に伴う生産の自由度を向
上させながら安価に製造することが可能なチップ形固体
電解コンデンサを提供することを目的とするものであ
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、コンデンサ素子の陽極導出線と外部陽極端
子及びコンデンサ素子の陰極層と外部陰極端子のそれぞ
れの接合を、それぞれの端子に対して折り曲げ加工を必
要としない端子部を積層することにより接合した構成と
したものである。
【0008】この発明により、外部陰極部のデッドスペ
ースの低減と、端子材料の折り曲げ加工金型の廃止及び
外装下金型の共有化により、安価で大容量且つ、厚み方
向に自由度の高いチップ形固体電解コンデンサを製造す
ることができる。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明
は、一端が表出するように陽極導出線を埋設した弁作用
金属からなる粉末を成形して焼結した陽極体に誘電体酸
化皮膜層、電解質層、陰極層を順次形成して構成された
コンデンサ素子の上記陽極導出線を陽極端子に接合され
た陽極部材に接合し、上記コンデンサ素子の陰極層を陰
極端子に接続部材を介して接合された陰極部材に接合
し、上記陽極端子並びに陰極端子の一部がそれぞれ同一
面上に露呈するようにして外装樹脂でコンデンサ素子を
被覆した構成のもので、この構成によれば外部陽極端子
と、コンデンサ素子の陽極導出線の間に陽極部材をスペ
ーサとして介在させることで容易に外部に陽極を引き出
すことができる。また、陰極引き出しにおいてもコンデ
ンサ素子の陰極層と外部陰極端子の間に陰極部材を積層
して介在させることで容易に出すことができ、折り曲げ
加工金型を使用することなく安価にそれぞれの外部端子
への電極引き出しを行うことが可能となる作用を有す
る。
【0010】請求項2に記載の発明は、請求項1に記載
の発明において、外装樹脂の同一面からそれぞれの一部
が露呈した陽極端子並びに陰極端子が外装樹脂の面から
突出するようにした構成のもので、この構成によれば、
外部陽極端子及び外部陰極端子が外装樹脂面よりも数十
ミクロンほど突出することで、基板実装時の配線パター
ン面にそれぞれの端子が接触し易くなり、基板実装時の
基板パターン面に対する接続信頼性を向上させることが
可能になるという作用を有する。
【0011】請求項3に記載の発明は、請求項1または
2に記載の発明において、外装樹脂の同一面からそれぞ
れの一部が露呈した陽極端子並びに陰極端子が、この露
呈面に繋がる少なくとも一つの面にも露呈するようにし
たもので、この構成によれば陽極及び陰極の外部端子が
底面部のみであるために確認が困難となることを解消す
ることができる基板実装時のハンダフィレットを得るこ
とが可能となり、実装時のはんだ付け状態の確認を容易
にすることができるという作用を有する。
【0012】請求項4に記載の発明は、請求項1〜3の
いずれか一つに記載の発明において陽極端子、陰極端
子、陰極部材をニッケル材で、陽極部材を鉄材で、接続
部材を鉄−ニッケル材で構成したものであり、コストと
接続の信頼性を高い次元で両立させることができるとい
う作用を有する。
【0013】請求項5に記載の発明は、請求項1〜4の
いずれか一つに記載の発明において、コンデンサ素子か
ら表出した陽極導出線が挿通する孔を有したリング状の
テフロン板をコンデンサ素子に接合した構成のものであ
り、コンデンサ素子に電解質層を形成する溶液が陽極導
出線へ這い上がるのを防止するとともに、陽極導出線根
本部の誘電体酸化皮膜に加わる機械的ストレスによる裂
傷を防ぐことができるという作用を有する。
【0014】以下、本発明の実施の形態について添付図
面に基づいて説明する。
【0015】(実施の形態1)図1は本発明の第一の実
施の形態による固体電解コンデンサの構造を示した断面
図であり、同図において、13は一端が表出するように
陽極導出線11を埋設した弁作用金属からなる粉末を成
形して焼結した陽極体6に誘電体酸化皮膜層7、電解質
層8、陰極層9を順次形成して構成されたコンデンサ素
子である。
【0016】1は外部陽極端子、3はこの外部陽極端子
1に一端が接合され他端に陽極導出線11が接合された
陽極部材、2は外部陰極端子、4aと4bはこの外部陰
極端子2に積層して接合された陰極部材、5はこの陰極
部材4aとコンデンサ素子13を接続するための導電性
接着剤である。12は陽極導出線11を挿通してコンデ
ンサ素子13に接合された絶縁部材、10は外部陽極端
子と外部陰極端子2の一部が外部に露呈するようにし
て、その他の部品全てを被覆した外装樹脂である。
【0017】このような構成にすることにより、外部陽
極端子1とコンデンサ素子13の陽極導出線11の間に
陽極部材3をスペーサとして介在させることで容易に外
部に陽極を引き出すことができる。また、陰極引き出し
においてもコンデンサ素子13の陰極層9と外部陰極端
子2の間に陰極部材4a,4bを積層して介在させるこ
とで、容易に外部に陰極を引き出すことができ、折り曲
げ加工金型を使用することなく安価にそれぞれの外部端
子への電極引き出しを行うことが可能となる。また、外
装樹脂10の同一面からそれぞれの一部が露呈した陽極
端子並びに陰極端子が外装樹脂の面から突出するように
したことにより、外部陽極端子1及び外部陰極端子2が
外装樹脂10の面よりも数十ミクロンほど突出すること
で、基板実装時の配線パターン面にそれぞれの端子が接
触し易くなり、基板実装時の基板パターン面に対する接
続信頼性を向上させることが可能になるものである。
【0018】また、本実施の形態によるチップ形固体電
解コンデンサと従来の同コンデンサについて、そのコン
デンサ素子の収納体積及び収納体積比を比較した結果を
(表1)に示す。
【0019】
【表1】
【0020】(表1)から明らかなように、本発明のチ
ップ形固体電解コンデンサは、従来の構成によるチップ
形固体電解コンデンサに比べてコンデンサ素子の収納体
積効率は同一の外形寸法を有するケースサイズにおいて
1.6倍のコンデンサ素子の収納を可能としているもの
である。
【0021】(実施の形態2)図2は本発明の第二の実
施の形態によるチップ形固体電解コンデンサの構成を示
した断面図であり、本実施の形態は上記第一の実施の形
態で図1を用いて説明したチップ形固体電解コンデンサ
の外部陽極端子と外部陰極端子を外装樹脂の側面部に沿
って上方へ折り曲げた構成としたものであり、これ以外
の構成は第一の実施の形態と同じである。
【0022】同図において14は外部陽極端子であり、
この外部陽極端子14は外装樹脂10の底面から側面に
沿って折り曲げられた折り曲げ部14aが設けられてお
り、外部陰極端子15にも同様に折り曲げ部15aが設
けられている。
【0023】このような構成にすることにより、陽極及
び陰極の外部端子が底面部のみであるために確認が困難
となることを解消することができる基板実装時のハンダ
フィレットを得ることが可能となり、実装時のはんだ付
け状態の確認を容易にすることができ、比較的安価且つ
容易に小型で大容量のチップ形固体電解コンデンサを得
るものである。
【0024】
【発明の効果】以上のように本発明によるチップ形固体
電解コンデンサは、外装樹脂内のコンデンサ素子の収納
効率を向上させて小型化を図ると共に、サイズ変更に伴
う生産の自由度を向上させながら安価に製造することが
可能になるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一の実施の形態によるチップ形固体
電解コンデンサの構成を示す断面図
【図2】本発明の第二の実施の形態によるチップ形固体
電解コンデンサの構成を示す断面図
【図3】従来のチップ形固体電解コンデンサの構成を示
す断面図
【符号の説明】
1 外部陽極端子 2 外部陰極端子 3 陽極部材 4a 陰極部材 4b 陰極部材 5 導電性接着剤 6 陽極体 7 誘電体酸化皮膜層 8 電解質層 9 陰極層 10 外装樹脂 11 陽極導出線 12 絶縁部材 13 コンデンサ素子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01G 9/08 C

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一端が表出するように陽極導出線を埋設
    した弁作用金属からなる粉末を成形して焼結した陽極体
    に誘電化酸化皮膜層、電解質層、陰極層を順次形成して
    構成されたコンデンサ素子の上記陽極導出線を陽極端子
    に接合された陽極部材に接合し、上記コンデンサ素子の
    陰極層を陰極端子に接続部材を介して接合された陰極部
    材に接合し、上記陽極端子並びに陰極端子の一部がそれ
    ぞれ同一面上に露呈するようにして外装樹脂でコンデン
    サ素子を被覆してなるチップ形固体電解コンデンサ。
  2. 【請求項2】 外装樹脂の同一面からそれぞれの一部が
    露呈した陽極端子並びに陰極端子が外装樹脂の面から突
    出するようにした請求項1に記載のチップ形固体電解コ
    ンデンサ。
  3. 【請求項3】 外装樹脂の同一面からそれぞれの一部が
    露呈した陽極端子並びに陰極端子が、この露呈面に繋が
    る少なくとも一つの面にも露呈するようにした請求項1
    または2に記載のチップ形固体電解コンデンサ。
  4. 【請求項4】 陽極端子、陰極端子、陰極部材をニッケ
    ル材で、陽極部材を鉄材で、接続部材を鉄−ニッケル材
    で構成した請求項1〜3のいずれか一つに記載のチップ
    形固体電解コンデンサ。
  5. 【請求項5】 コンデンサ素子から表出した陽極導出線
    が挿通する孔を有したリング状のテフロン(登録商標)
    板をコンデンサ素子に接合した請求項1〜4のいずれか
    一つに記載のチップ形固体電解コンデンサ。
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