特許 7382605 成型体を製造するための金型、製造装置ならびに製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-11-09

(45)【発行日】2023-11-17

(54)【発明の名称】成型体を製造するための金型、製造装置ならびに製造方法

(51)【国際特許分類】

   B22F 3/02 20060101AFI20231110BHJP

   B22F 3/11 20060101ALI20231110BHJP

   C22C 1/08 20060101ALI20231110BHJP

   H01G 9/00 20060101ALI20231110BHJP

   H01G 9/15 20060101ALI20231110BHJP

   H01G 13/00 20130101ALI20231110BHJP

   H01G 9/052 20060101ALI20231110BHJP

【ＦＩ】

B22F3/02 K

B22F3/11 A

C22C1/08 F

H01G9/00 290D

H01G9/15

H01G13/00 371Z

H01G9/00 290E

H01G9/052 500

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2020563276

(86)(22)【出願日】2019-12-24

(86)【国際出願番号】 JP2019050459

(87)【国際公開番号】W WO2020138018

(87)【国際公開日】2020-07-02

【審査請求日】2022-12-12

(31)【優先権主張番号】P 2018246630

(32)【優先日】2018-12-28

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】314012076

【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002745

【氏名又は名称】弁理士法人河崎特許事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100131495

【弁理士】

【氏名又は名称】前田 健児

(72)【発明者】

【氏名】田中 亨

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 隆

(72)【発明者】

【氏名】加藤 隼人

(72)【発明者】

【氏名】小田根 和仁

【審査官】田代 吉成

(56)【参考文献】

【文献】特開平１０－１６３０７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－７３５７０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２２Ｆ ３／０２

Ｂ２２Ｆ ３／１１

Ｃ２２Ｃ １／０８

Ｈ０１Ｇ ９／００

Ｈ０１Ｇ ９／１５

Ｈ０１Ｇ １３／００

Ｈ０１Ｇ ９／０５２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

直方体型の成型空間を画定する金型であって、
前記直方体は、
第１面と、
前記第１面に対向する第２面と、
前記第１面および前記第２面と交差し、かつ互いに対向する第３面および第４面と、
前記第１面、前記第２面、前記第３面および前記第４面と交差し、かつ互いに対向する第５面および第６面と、を有し、
前記金型は、
前記第１面および前記第２面をそれぞれ画定する一対の第１金型部品と、
前記第３面および前記第４面をそれぞれ画定する一対の第２金型部品と、
前記第５面および前記第６面をそれぞれ画定する一対の第３金型部品と、を有し、
前記一対の第３金型部品の少なくとも一方は、前記第５面または前記第６面の前記第１面側の上部領域を画定する上部金型部品と、前記第５面または前記第６面の前記第２面側の下部領域を画定し、かつ、前記上部金型部品とは独立して滑動可能な下部金型部品と、を備え、
前記下部金型部品は、前記上部金型部品に対して前記成型空間に向かって突出させることにより、前記上部金型部品の位置と前記下部金型部品の位置の差による段部を形成できるように構成され、
前記上部金型部品は、前記段部を小さくするように、前記下部金型部品に対して相対的に滑動できるように構成され、
前記上部金型部品と前記下部金型部品とは、前記段部を維持した状態で、一体的に滑動し、その後、前記段部のない状態で、一体的に滑動できるように構成される、金型。

【請求項2】

前記段部の前記上部金型部品の滑動方向における長さは、前記成型空間の前記滑動方向における長さの２％以上、１５％以下である、請求項１に記載の金型。

【請求項3】

前記第５面および前記第６面のそれぞれの面積は、前記第３面および前記第４面のそれぞれの面積より大きい、請求項１または２に記載の金型。

【請求項4】

前記金型は、前記上部金型部品および前記下部金型部品の動作を制御する動作部をさらに備え、
前記動作部は、前記下部金型部品の滑動方向に延びる棒状部材と、スペーサと、付勢部材と、基体と、を備え、
前記棒状部材は、鍔を備え、
前記棒状部材の一方の端部は、前記下部金型部品の一部に、前記成型空間の反対側から当接しており、
前記棒状部材の他方の端部は、前記基体に向かっており、
前記スペーサは、前記鍔と前記基体との間に配置されており、
前記付勢部材は、前記基体と前記スペーサとの間であって、前記基体および前記スペーサに当接するように配置されており、
前記金型は、前記付勢部材が無負荷状態のとき、前記棒状部材と前記基体との間に、前記スペーサの前記下部金型部品の滑動方向における厚みと同じ幅の隙間が形成されることにより、前記段部が形成されるように構成され、
前記付勢部材を縮める方向の負荷が生じることにより、前記段部の前記下部金型部品の滑動方向における長さが小さくなるように構成される、請求項１～３のいずれか一項に記載の金型。

【請求項5】

請求項１～４のいずれか一項に記載の金型と、
前記金型により部分的に画定された空間内に金属粒子を投入するホッパーと、を備える、成型体の製造装置。

【請求項6】

請求項１に記載の金型により成型体を製造する方法であって、
前記一対の第１金型部品の一方と、前記一対の第２金型部品と、前記一対の第３金型部品とにより、前記成型空間より大きい初期空間を部分的に画定する第１工程と、
前記初期空間内に金属粒子を投入する第２工程と、
前記初期空間内で前記一対の第３金型部品の少なくとも一方を前進させて、前記金属粒子を押圧する第３工程と、を備え、
前記第１工程では、前記上部金型部品の位置と前記下部金型部品の位置との差による前記段部が形成されており、
前記第３工程は、
前記上部金型部品と前記下部金型部品とを、前記段部を維持した状態で一体的に前進させる工程と、
前記第３金型部品を前進させながら、前記上部金型部品を、前記段部を小さくするように、前記下部金型部品に対して相対的に前進させる工程と、
前記上部金型部品と前記下部金型部品とを、前記段部のない状態で一体的に前進させる工程と、を備える、成型体の製造方法。

【請求項7】

請求項６に記載の製造方法により得られた成型体を焼成する工程を備える、多孔質焼結体の製造方法。

【請求項8】

第１面と、前記第１面に対向する第２面と、前記第１面および前記第２面と交差し、かつ互いに対向する第３面および第４面と、前記第１面、前記第２面、前記第３面および前記第４面と交差し、かつ互いに対向する第５面および第６面と、を有する多孔質焼結体と、
前記多孔質焼結体に埋設された第１部分と、前記第１面から延び前記第１部分以外の第２部分を有する陽極ワイヤと、
前記多孔質焼結体上に形成された誘電体層と、
前記誘電体層上に形成された固体電解質層と、
前記固体電解質層上に形成された陰極層と、を備えるコンデンサ素子を具備し、
前記第５面および前記第６面の少なくとも一面は、前記陽極ワイヤの長手方向に交わる方向に延びる境界線を備え、
前記境界線は、前記第５面または前記第６面の前記第１面側の上部領域を画定する上部金型部品と、前記第５面または前記第６面の前記第２面側の下部領域を画定し、かつ、前記上部金型部品とは独立して滑動可能な下部金型部品と、の境界に由来し、
前記多孔質焼結体は、前記第５面または前記第６面の法線方向からみたとき、前記境界線から前記第１面までの前記長手方向における最短の長さＬａと、前記境界線から前記第２面までの前記長手方向における最短の長さＬｂとが、Ｌａ≦Ｌｂの関係を満たし、
前記第５面または前記第６面の法線方向からみたとき、前記陽極ワイヤの前記第１部分の端部は、前記多孔質焼結体の前記境界線から前記第２面までの領域にある、電解コンデンサ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、成型体を製造するための金型、製造装置ならびに製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、電子機器の小型化および軽量化に伴って、小型かつ大容量の高周波用コンデンサが求められている。このようなコンデンサとして、等価直列抵抗（ＥＳＲ）が小さく、周波数特性に優れている電解コンデンサの開発が進められている。電解コンデンサの陽極体としては、例えば、タンタル、ニオブ、チタンなどの弁作用金属粒子を焼結した多孔質焼結体が用いられる。

【0003】

多孔質焼結体は、通常、金型により一部が画定された空間内に弁作用金属粒子を投入し、加圧成型した後、焼結することにより製造される。弁作用金属粒子は、通常、上記空間の上方に設けられた開口から投入される。弁作用金属粒子の投入後、当該開口は、陽極ワイヤを保持する金型により塞がれて、加圧成型される。これにより、上方の面から陽極ワイヤが植立する成型体が得られる。しかし、陽極ワイヤが植立する面側の弁作用金属粒子の密度は疎になり易く、加圧成型後の成型体における陽極ワイヤの固定が十分でない場合がある。
そこで、特許文献１では、陽極ワイヤが植立する面側の弁作用金属粒子の密度を高める方法を提案している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開平１０－１６３０７４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１に記載された方法では、成型体の上記面側の弁作用金属粒子の密度が、過度に高くなる場合がある。弁作用金属粒子の密度が高くなりすぎると、粒子同士が接合し易くなって、成型体の表面積が減少する。この場合、電解コンデンサの容量が低減する。また、上記面側とその反対の面側とで、成型体の密度差が大きくなる場合もある。すると、成型体（あるいは焼結体）の疎な領域と密な領域との界面付近で亀裂が生じ易くなって、電解コンデンサとして使用したときに漏れ電流が増大する場合がある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の第１の局面に係る金型は、直方体型の成型空間を画定する。前記直方体は、第１面と、前記第１面に対向する第２面と、前記第１面および前記第２面と交差し、かつ互いに対向する第３面および第４面と、前記第１面、前記第２面、前記第３面および前記第４面と交差し、かつ互いに対向する第５面および第６面と、を有する。前記金型は、前記第１面および前記第２面をそれぞれ画定する一対の第１金型部品と、前記第３面および前記第４面をそれぞれ画定する一対の第２金型部品と、前記第５面および前記第６面をそれぞれ画定する一対の第３金型部品と、を有する。前記一対の第３金型部品の少なくとも一方は、前記第５面または前記第６面の前記第１面側の上部領域を画定する上部金型部品と、前記第５面または前記第６面の前記第２面側の下部領域を画定し、かつ、前記上部金型部品とは独立して滑動可能な下部金型部品と、を備える。前記下部金型部品は、前記上部金型部品に対して前記成型空間に向かって突出させることにより、前記上部金型部品の位置と前記下部金型部品の位置の差による段部を形成できるように構成される。前記上部金型部品は、前記段部を小さくするように、前記下部金型部品に対して相対的に滑動できるように構成される。前記上部金型部品と前記下部金型部品とは、前記段部を維持した状態および前記段部のない状態で、一体的に滑動できるように構成される。

【0007】

本発明の第２の局面に係る成型体の製造装置は、上記の第１の局面に係る金型と、前記金型により部分的に画定された空間内に金属粒子を投入するホッパーと、を備える。

【0008】

本発明の第３の局面に係る成型体の製造方法は、上記の第１の局面に係る金型により成型体を製造する方法であって、以下の第１工程～第３工程を備える。第１工程では、前記一対の第１金型部品の一方と、前記一対の第２金型部品と、前記一対の第３金型部品とにより、前記成型空間より大きい初期空間を部分的に画定する。第２工程では、前記初期空間内に金属粒子を投入する。第３工程では、前記初期空間内で前記一対の第３金型部品の少なくとも一方を前進させて、前記金属粒子を押圧する。前記第１工程では、前記上部金型部品の位置と前記下部金型部品の位置との差による前記段部が形成されている。前記第３工程は、前記上部金型部品と前記下部金型部品とを、前記段部を維持した状態で一体的に前進させる工程と、前記第３金型部品を前進させながら、前記上部金型部品を、前記段部を小さくするように、前記下部金型部品に対して相対的に前進させる工程と、前記上部金型部品と前記下部金型部品とを、前記段部のない状態で一体的に前進させる工程と、を備える。

【0009】

本発明の第４の局面に係る多孔質焼結体の製造方法は、上記の第３の局面に係る成型体の製造方法により得られた成型体を焼成する工程を備える。

【0010】

本発明の第５の局面に係る電解コンデンサは、コンデンサ素子を具備する。前記コンデンサ素子は、多孔質焼結体と、陽極ワイヤと、前記多孔質焼結体上に形成された誘電体層と、前記誘電体層上に形成された固体電解質層と、前記固体電解質層上に形成された陰極層と、備える。前記多孔質焼結体は、第１面と、前記第１面に対向する第２面と、前記第１面および前記第２面と交差し、かつ互いに対向する第３面および第４面と、前記第１面、前記第２面、前記第３面および前記第４面と交差し、かつ互いに対向する第５面および第６面と、を有する。陽極ワイヤは、前記多孔質焼結体に埋設された第１部分と、前記第１面から延び前記第１部分以外の第２部分を有する。前記第５面および前記第６面の少なくとも一面は、前記陽極ワイヤの長手方向に交わる方向に延びる境界線を備える。前記境界線は、前記第５面または前記第６面の前記第１面側の上部領域を画定する上部金型部品と、前記第５面または前記第６面の前記第２面に近い側の下部領域を画定し、かつ、前記上部金型部品とは独立して滑動可能な下部金型部品と、の境界に由来する。前記第５面または前記第６面の法線方向からみたとき、前記境界線から前記第１面までの前記長手方向における最短の長さＬａと、前記境界線から前記第２面までの前記長手方向における最短の長さＬｂとは、Ｌａ≦Ｌｂの関係を満たす。

【0011】

本発明の第６の局面に係る電解コンデンサは、コンデンサ素子を具備する。前記コンデンサ素子は、多孔質焼結体と、陽極ワイヤと、前記多孔質焼結体上に形成された誘電体層と、前記誘電体層上に形成された固体電解質層と、前記固体電解質層上に形成された陰極層と、備える。前記多孔質焼結体は、第１面と、前記第１面に対向する第２面と、前記第１面および前記第２面と交差し、かつ互いに対向する第３面および第４面と、前記第１面、前記第２面、前記第３面および前記第４面と交差し、かつ互いに対向する第５面および第６面と、を有する。陽極ワイヤは、前記多孔質焼結体に埋設された第１部分と、前記第１面から延び前記第１部分以外の第２部分を有する。前記第５面および前記第６面の少なくとも一面は、前記陽極ワイヤの長手方向に交わる方向に延びる境界線を備える。前記境界線は、前記第５面または前記第６面の前記第１面側の上部領域を画定する上部金型部品と、前記第５面または前記第６面の前記第２面側の下部領域を画定し、かつ、前記上部金型部品とは独立して滑動可能な下部金型部品と、の境界に由来する。前記第５面または前記第６面の法線方向からみたとき、前記陽極ワイヤの前記第１部分の端部は、前記多孔質焼結体の前記境界線から前記第２面までの領域にある。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、金属粒子の密度差の少ない成型体が得られる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1A】本発明の一実施形態に係る金型を上方から見た展開模式図である。

【図1B】本発明の一実施形態に係る金型を側方から見た展開模式図である。

【図2】本発明の一実施形態に係る製造方法を示すフローチャートである。

【図3】本発明の一実施形態に係る製造方法の第１工程における金型の配置を模式的に示す断面図である。

【図4】本発明の一実施形態に係る製造方法の第２工程における金型の配置を模式的に示す断面図である。

【図5A】本発明の一実施形態に係る製造方法の第３工程における第３金型部品の初期の配置を模式的に示す断面図である。

【図5B】本発明の一実施形態に係る製造方法の第３工程において、上部金型部品および下部金型部品が段部を維持しながら一体的に前進した様子を模式的に示す断面図である。

【図5C】本発明の一実施形態に係る製造方法の第３工程において、上部金型部品が相対的に前進する様子を模式的に示す断面図である。

【図5D】本発明の一実施形態に係る製造方法の第３工程において、上部金型部品の面と下部金型部品の面とが面一になった様子を模式的に示す断面図である。

【図5E】本発明の一実施形態に係る製造方法の第３工程において、上部金型部品と下部金型部品とが、成型空間を画定する所定位置に配置された様子を模式的に示す断面図である。

【図6A】本発明の一実施形態に係る第３金型部品の動作部の初期状態を模式的に示す断面図である。

【図6B】本発明の一実施形態に係る第３金型部品の動作部の動作終了時の状態を模式的に示す断面図である。

【図7】本発明の一実施形態に係る多孔質焼結体を用いた電解コンデンサを模式的に示す断面図である。

【図8】本発明の一実施形態に係る陽極ワイヤの一部が埋設された成型体を模式的に示す斜視図である。

【図9】実施例における評価方法を説明するための多孔質焼結体を模式的に示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

本実施形態では、加圧成型の開始時に金属粒子が移動できる十分な空間を設けることにより、金属粒子の密度差を小さくする。具体的には、本実施形態に係る金型のうち、陽極ワイヤが植立される第１面に交差する第５面あるいは第６面を画定する第３金型部品を、独立して滑動可能な上部金型部品および下部金型部品に分割する。そして、下部金型部品を上部金型部品に対して成型空間に向かって突出させることにより、成型空間内に前記上部金型部品の位置と下部金型部品の位置との差による段部を形成する。これにより、加圧成型が開始される初期空間には、第１面を画定する第１金型部品と一対の第２金型部品と上部金型部品とにより形成される上部空間と、第２面を画定する第１金型部品と一対の第２金型部品と下部金型部品とにより形成される下部空間とが形成される。

【0015】

第３金型部品の滑動方向Ａ（一対の第３金型部品が、互いに接近する方向および離間する方向）において、上部空間の幅は、下部空間の幅より大きい。この状態で、一対の第３金型部品が互いに接近するように、第３金型部品の上部金型部品と下部金型部品の全体を移動させると、投入された金属粒子は、下部空間から上部空間へと容易に移動することができる。よって、下部空間における金属粒子の密度が過度に高くなることが抑制されるとともに、上部空間内の金属粒子の数が増加する。その後、第３金型部品の上部金型部品のみをさらに移動させることにより、上部空間における金属粒子の密度が高まる。つまり、上部空間と下部空間との金属粒子の密度差が小さくなる。

【0016】

＜金型＞
本実施形態に係る金型は、陽極ワイヤが植立する成型体を成型するのに用いられる。成型体は、概ね直方体型であって、その一面から陽極ワイヤが植立している。

【0017】

成型体は、陽極ワイヤが植立され得る第１面と、第１面に対向する第２面と、第１面および第２面と交差し、かつ互いに対向する第３面および第４面と、第１面、第２面、第３面および第４面と交差し、かつ互いに対向する第５面および第６面と、を有する。第３面および第４面は、第５面および第６面より狭小であってよい。

【0018】

金型は、上記成型体に対応する直方体型の成型空間を画定する。成型空間もまた、成型体に対応する第１面と、第１面に対向する第２面と、第１面および第２面と交差し、かつ互いに対向する第３面および第４面と、第１面、第２面、第３面および第４面と交差し、かつ互いに対向する第５面および第６面と、を有する。

【0019】

金型は、一対の第１金型部品と、一対の第２金型部品と、一対の第３金型部品と、を備える。
一対の第１金型部品は、成型空間の第１面および第２面を画定する。一方の第１金型部品は、陽極ワイヤを保持していてよい。一対の第１金型部品は、互いに対向するように配置され、陽極ワイヤの長手方向に滑動可能である。

【0020】

一対の第２金型部品は、成型空間の第３面および第４面を画定する。一対の第２金型部品は、互いに対向するように配置され、互いに向かって接近する方向および離間する方向に滑動可能である。

【0021】

一対の第３金型部品は、成型空間の第５面および第６面を画定する。一対の第３金型部品は、互いに対向するように配置され、互いに向かって接近する方向および離間する方向（以下、滑動方向Ａと総称する場合がある。）に滑動可能である。第３金型部品が、一対の第３金型部品の間の空間を小さくするように滑動することを、第３金型部品が「前進する」と称する。第３金型部品が、一対の第３金型部品の間の空間を大きくするように滑動することを、第３金型部品が「後退する」と称する。

【0022】

一対の第３金型部品の少なくとも一方は、第５面または第６面の第１面側の上部領域を画定する上部金型部品と、第５面または第６面の第２面側の下部領域を画定する下部金型部品と、を備える。上部金型部品と下部金型部品とは、独立して滑動可能である。加圧成型が開始される初期位置において、下部金型部品は、上部金型部品に対して成型空間に向かって突出している。そのため、加圧成型開始時、第３金型部品には、下部金型部品による段部が形成されており、初期空間には、下部金型部品により画定される下部空間と、上部金型部品により画定され、滑動方向Ａの幅が下部空間より大きい上部空間とが形成される。

【0023】

加圧成型開始時、下部空間の少なくとも一部には金属粒子が充填されている。上部空間の一部も金属粒子により占められていてもよい。一対の第３金型部品が互いに接近すると、下部空間に充填されていた金属粒子は、狭くなった下部空間から、金属粒子の充填されていない広い空間を有する上部空間へと移動する。上部空間の滑動方向Ａの幅が、下部空間の滑動方向Ａの幅より広いことにより、金属粒子の上部空間への移動は容易になる。

【0024】

段部の滑動方向Ａにおける長さ（幅Ｗａ：上部金型部品に対する下部金型部品の突出長さ）は特に限定されないが、例えば、成型空間の滑動方向Ａにおける長さ（幅Ｗ４０）の２％以上である。幅Ｗａの幅Ｗ４０に対する割合がこの範囲であると、成型体の第１面側の領域における密度が高くなり易い。幅Ｗａの幅Ｗ４０に対する割合は、３％以上であってよい。上部空間と下部空間との金属粒子の密度差が小さくなる点で、段部の幅Ｗａは、過度に大きくないことが望ましい。段部の幅Ｗａは、例えば、成型空間の幅Ｗ４０の１５％以下である。幅Ｗａの幅Ｗ４０に対する割合がこの範囲であると、金属粒子の上部空間への過剰な移動が抑制されて、得られる成型体の第１面側の領域における密度と第２面側の領域における密度とが均一になり易い。幅Ｗａの幅Ｗ４０に対する割合は、１０％以下であってよく、８％以下であってよい。成型空間の幅Ｗ４０は、成型体の第５面と第６面との間の距離Ｗと同義である。

【0025】

滑動方向Ａに垂直な方向における上部金型部品の長さと下部金型部品の長さの比は、特に限定されない。上部金型部品の滑動方向Ａに垂直な方向の長さ（高さＨａ）と、下部金型部品の滑動方向Ａに垂直な方向の長さ（高さＨｂ）との比（Ｈａ：Ｈｂ）は、例えば、４：１～１：４であってよく、２：３～１：３であってよい。上部空間と下部空間との金属粒子の密度差が小さくなり易い点で、高さＨｂは、高さＨａ以上であることが好ましい。比（Ｈａ：Ｈｂ）は、例えば、１：１～１：４であってよく、１：１～１：３であってよい。

【0026】

一対の第３金型部品同士の滑動方向Ａにおける初期の最少の間隔Ｗ０は、成型空間の幅Ｗ４０より大きい限り特に限定されない。初期の間隔Ｗ０は、例えば、成型空間の幅Ｗ４０の１００％より大きく、３００％以上であってよく、５００％以上であってよい。初期の間隔Ｗ０は、成型空間の幅Ｗ４０の１０００％以下であってよく、８００％以下であってよい。一対の第３金型部品が、いずれも上部金型部品および下部金型部品を備える場合、初期の間隔Ｗ０は、下部金型部品同士の初期の間隔Ｗ０ということができる。

【0027】

加圧成型開始されると、上部金型部品と下部金型部品とは、段部を維持した状態で一体的に前進する。次いで、上部金型部品が下部金型部品に対して相対的に前進して、段部の大きさ（滑動方向Ａにおける長さ）は小さくなり、やがて段部はなくなる。その後、所定位置まで、上部金型部品と下部金型部品とは、段部のない状態で一体的に前進する。

【0028】

図１Ａは、本実施形態に係る金型を上方から見た展開模式図である。図１Ａでは、便宜上、第１金型部品は省略されている。図１Ｂは、本実施形態に係る金型を側方から見た展開模式図である。図１Ｂでは、便宜上、第２金型部品は省略されている。また、図１Ｂでは、一対の第３金型部品がそれぞれ上部金型部品および下部金型部品に分割されているが、これに限定されるものではない。一対の第３金型部品のうちの一方が、上部金型部品および下部金型部品を備えていればよい。また、第３金型部品は、上部金型部品の下部金型部品とは反対側に、さらに金型部品を備えてもよい。

【0029】

金型３０は、成型空間４０の第１面４０ａおよび第２面４０ｂを画定する一対の第１金型部品（３１Ａおよび３１Ｂ）と、成型空間４０の第３面４０ｃおよび第４面４０ｄを画定する一対の第２金型部品（３２Ａおよび３２Ｂ）と、成型空間４０の第５面４０ｅおよび第６面４０ｆを画定する一対の第３金型部品（３３Ａおよび３３Ｂ）と、を備える。

【0030】

一対の第１金型部品３１Ａおよび３１Ｂは、互いに対向するように配置され、陽極ワイヤ２の長手方向に滑動可能である。一対の第２金型部品３２Ａおよび３２Ｂは、互いに対向するように配置され、互いに向かって接近する方向および離間する方向に滑動可能である。一対の第３金型部品３３Ａおよび３３Ｂもまた、互いに対向するように配置され、互いに向かって接近する方向および離間する方向に滑動可能である。

【0031】

第３金型部品３３Ａおよび３３Ｂはそれぞれ、上部金型部品３３１と、下部金型部品３３２と、を備える。上部金型部品３３１と下部金型部品３３２とは、独立して滑動可能である。加圧成型が開始される初期位置において、第３金型部品３３Ａおよび３３Ｂは、上部金型部品３３１の位置と下部金型部品３３２の位置との差による段部３３２ａを有している。上部金型部品３３１と下部金型部品３３２とは、段部３３２ａを維持した状態で一体的に前進可能である。上部金型部品３３１は、段部３３２ａを小さくするように、下部金型部品３３２に対して相対的に前進可能である。上部金型部品３３１と下部金型部品３３２とは、段部３３２ａのない状態でも一体的に前進可能である。

【0032】

＜成型体の製造装置＞
本実施形態に係る成型体の製造装置は、上記の金型と、当該金型により部分的に画定された空間内に金属粒子を投入するホッパー（図示せず）と、を備える。ホッパーは、例えば、陽極ワイヤを保持しない一方の第１金型部品と、一対の第２金型部品と、一対の第３金型部品により画定され、成型空間より大きい初期空間内に、所定の質量の金属粒子を投入する。

【0033】

＜成型体の製造方法＞
本実施形態に係る成型体は、一方の第１金型部品と、一対の第２金型部品と、一対の第３金型部品とにより、成型空間より大きい初期空間を部分的に画定する第１工程（Ｓ１）と、部分的に画定された初期空間内に金属粒子を投入する第２工程（Ｓ２）と、画定された初期空間内で第３金型部品を前進させて、金属粒子を押圧する第３工程（Ｓ３）と、を備える方法により製造される。
図２は、本実施形態に係る製造方法を示すフローチャートである。

【0034】

（１）第１工程
陽極ワイヤを保持しない一方の第１金型部品と、一対の第２金型部品と、一対の第３金型部品により、成型空間より大きい初期空間を部分的に画定する。

【0035】

一対の第３金型部品の配置は暫定的である。第２工程より後の工程において、第３金型部品はさらに滑動される。第１金型部品および第２金型部品の配置も暫定的であってよい。例えば、第２工程より後の工程において、第１金型部品および第２金型部品もまた、さらに滑動されてよい。

【0036】

図３は、第１工程における金型の配置を模式的に示す断面図である。図３では、便宜上、一方の第２金型部品は省略されている。また、図３では、一対の第３金型部品がそれぞれ上部金型部品および下部金型部品に分割されているが、これに限定されるものではない。

【0037】

下部金型部品３３２は、上部金型部品３３１に対して初期空間Ｓ０に向かって突出しており、上部金型部品の位置３３１と下部金型部品３３２の位置との差による段部３３２ａが形成されている。段部３３２ａの幅Ｗａは、成型空間の幅Ｗ４０（図１Ｂ参照）の３％以上、８％以下である。上部金型部品の高さＨａと、下部金型部品の高さＨｂとの比（Ｈａ：Ｈｂ）は、１：２である。滑動方向Ａにおける第３金型部品３３Ａと第３金型部品３３Ｂとの初期の最少の間隔Ｗ０は、例えば、成型空間の幅Ｗ４０の５００％以上、８００％以下である。

【0038】

陽極ワイヤ２を保持しない第１金型部品３１Ｂと、一対の第２金型部品３２Ａおよび３２Ｂと、一対の第３金型部品３３Ａおよび３３Ｂにより、成型空間４０より大きい初期空間Ｓ０が部分的に画定されている。初期空間Ｓ０は、第１面４０ａを画定する第１金型部品３１Ａと一対の第２金型部品３２Ａおよび３２Ｂと上部金型部品３３１とにより形成される上部空間Ｓａと、第２面４０ｂを画定する第１金型部品３１Ｂと一対の第２金型部品３２Ａおよび３２Ｂと下部金型部品３３２とにより形成される下部空間Ｓｂとを有する。上部空間Ｓａの滑動方向Ａの幅は、下部空間Ｓｂの滑動方向Ａの幅より、段部３３２ａの幅Ｗａの約２倍大きい。

【0039】

（２）第２工程
部分的に画定された初期空間に、所定質量の金属粒子を投入する。
初期空間は、投入される金属粒子に対して十分に広い。そのため、金属粒子が投入された後であっても、少なくとも上部空間の一部は、金属粒子により充填されず維持されている。

【0040】

図４は、第２工程における金型の配置を模式的に示す断面図である。図４では、便宜上、一方の第２金型部品は省略されている。初期空間Ｓ０に投入された金属粒子１Ｐは、例えば、図示例のように錐型に広がっている。そのため、上部空間および下部空間の一部は、金属粒子１Ｐに充填されずに、維持されている。

【0041】

（３）第３工程
例えば、一対の第１金型部品の他方（陽極ワイヤ２を保持する第１金型部品３１Ａ）を所定の位置にまで滑動させて、初期空間を画定する。画定された初期空間内で、第３金型部品を前進させる。これにより、金属粒子が加圧されて、成型体が成形される。

【0042】

第３金型部品を滑動させる前に、さらに第２金型部品を、所定の位置まで滑動させておいてもよい。一対の第３金型部品は、それぞれを同時に滑動させてもよいし、一方の第３金型部品を固定し、他方の第３金型部品のみを滑動させてもよい。

【0043】

第３工程は、上部金型部品と下部金型部品とを、段部を維持した状態で一体的に前進させる工程（Ｓ３１）と、上部金型部品を、段部を小さくするように、下部金型部品に対して相対的に前進させる工程（Ｓ３２）と、上部金型部品と下部金型部品とを、段部のない状態で一体的に前進させる工程（Ｓ３３）と、を備える。

【0044】

上部空間は、下部空間よりも滑動方向Ａにおいて広い。このように、段部を維持した状態で、上部および下部の金型部品を一体的に前進させると、投入された金属粒子は、下部空間から上部空間へと容易に移動することができる。よって、下部空間の金属粒子の密度が過度に高くなることが抑制されるとともに、上部空間内の金属粒子の数が増加する。その後、第３金型部品の上部金型部品のみをさらに移動させることにより、上部空間の金属粒子の密度が高まる。つまり、上部空間と下部空間との密度差が小さくなる。

【0045】

一対の第３金型部品の間隔がある程度狭くなると、下部空間内に投入された金属粒子の密度が高まって、下部金型部品を後退させる方向に押す力が生じる。一方、下部金型部品よりも間隔を空けて配置されている上部金型部品には、後退する方向に押す力はかかりにくい。そのため、上部金型部品は、下部金型部品に対して相対的に前進し、段部が小さくなっていく。段部がなくなって、上部金型部品の上部空間側の面と下部金型部品の下部空間側の面とが面一になると、上部金型部品の相対的な前進は止まり、上部金型部品と下部金型部品とは、段部のない状態で一体的に前進する。

【0046】

図５Ａ～図５Ｅは、第３工程における第３金型部品の動作を示す断面模式図である。図５Ａ～図５Ｅでは、便宜上、第２金型部品は省略されている。

【0047】

図５Ａは、第３金型部品の初期の配置を模式的に示す断面図である。
図５Ａでは、第３金型部品３３Ａおよび３３Ｂを滑動させる前に、第１金型部品３１Ａおよび３１Ｂを所定の位置まで滑動させて、初期空間Ｓ０の全体を画定している。さらに、第２金型部品３２Ａおよび３２Ｂは成型空間４０の一部を画定する所定の位置まで滑動させている。これにより、成型空間４０の一部も画定されている。以降、第１金型部品および第２金型部品は滑動させなくてよい。第３金型部品３３Ａと第３金型部品３３Ｂとの滑動方向Ａにおける最少の初期の間隔はＷ０である。

【0048】

図５Ｂは、上部金型部品および下部金型部品が段部を維持しながら一体的に前進した様子を模式的に示す断面図である。
第３金型部品同士の滑動方向Ａの最少の第１間隔Ｗ１は、初期の間隔Ｗ０より小さい。上部金型部品および下部金型部品は一体的に前進し、上部空間および下部空間はともに狭くなっている。しかし、金属粒子１Ｐは、滑動方向Ａにより広い上部空間へと逃げることができるため、下部空間における金属粒子の密度は過度に上昇しない。一方、上部空間における金属粒子の数が増加する。

【0049】

図５Ｃは、上部金型部品が相対的に前進する様子を模式的に示す断面図である。
下部金型部品３３２同士の滑動方向Ａの第２間隔Ｗ２が第１間隔Ｗ１よりさらに小さくなると、上部空間および下部空間はともに、金属粒子により充填される。そして、より狭い空間である下部空間における金属粒子１Ｐの密度は、上部空間より先に高くなり、下部金型部品３３２は、後退する方向に押される。そのため、段部３３２ａの幅Ｗａ１は、初期の幅Ｗａより小さくなる。ただし、第３金型部品全体は、前進する方向に滑動している。

【0050】

図５Ｄは、上部金型部品の上部空間側の面と下部金型部品の下部空間側の面とが面一になった様子を模式的に示す断面図である。
段部３３２ａの幅Ｗａは徐々に小さくなっていき、最終的に、段部３３２ａはなくなる（Ｗａ＝０）。すると、上部金型部品３３１の相対的な前進は停止して、上部金型部品３３１と下部金型部品３３２とは、一体的に前進する。上部金型部品３３１の相対的な前進が停止するときの第３金型部品同士の第３間隔Ｗ３は、第２間隔Ｗ２より小さい。

【0051】

図５Ｅは、上部金型部品と下部金型部品とが、成型空間を画定する所定位置に配置された様子を模式的に示す断面図である。
上部金型部品３３１と下部金型部品３３２とは、さらに所定の位置まで一体的に前進する。所定の位置とは、第３金型部品同士の間隔が、成型空間の幅Ｗ４０になる位置である。第３金型部品同士の間隔が、Ｗ３からＷ４０になるまで、上部金型部品３３１と下部金型部品３３２とは一体となって前進し、金属粒子を圧縮していく。

【0052】

上部金型部品の位置と下部金型部品の位置との差による段部がなくなった後、上部金型部品と下部金型部品とが一体的に前進して金属粒子を圧縮することにより、上部空間と下部空間との間の圧力差が解消される。さらに、まだ圧縮されていない上部空間および下部空間の金属粒子同士が、同じタイミングで圧縮されるため、上部空間の金属粒子と下部空間の金属粒子との境界が生じ難くなる。よって、本実施形態の成型体を電解コンデンサに用いる場合、漏れ電流が抑制され易くなる。

【0053】

この第３工程における上部金型部品および下部金型部品の動作は、次のような機構を備える動作部により実現することができる。

【0054】

第３金型部品の動作部は、第３金型部品の滑動方向Ａに延びる棒状部材（以下、ピンと称す。）と、リング状のスペーサと、付勢部材と、基体と、を備える。
ピンの一方の端部（第１端部）は、下部金型部品の一部に、成型空間の反対側から当接している。ピンの他方の端部（第２端部）は、基体に向かって延びている。ピンの途中には、鍔が設けられている。スペーサは、ピンに設けられた鍔の第２端部側に挿入されている。スペーサの厚みは、段部の幅Ｗａを決定する。付勢部材は、基体とスペーサとの間に配置されており、それぞれに当接している。付勢部材は例えば、バネ等の弾性体である。

【0055】

付勢部材が無負荷状態のとき、ピンの第２端部は基体に当接しておらず、ピンの第２端部と基体との間にはスペーサの厚みと同じ幅の隙間が形成されている。ピンが下部金型部品により押されると、ピンと基体との間の隙間は小さくなり、やがて第２端部は基体に当接する。これにより、下部金型部品の後退（上部金型部品の相対的な前進）は停止する。ピンの第２端部と基体とが当接するとき、上部金型部品の上部空間側の面と下部金型部品の下部空間側の面とは、面一になる。

【0056】

下部金型部品は、ピンの摺動に伴って滑動する。一方、上部金型部品は基体に当接しており、ピンから独立している。初期状態において、付勢部材には負荷がかかっておらず、ピンの第２端部と基体との間には隙間が形成されている。そのため、下部金型部品は、上部金型部品よりもスペーサの分だけ下部空間に向かって突出している。これにより、上部金型部品の位置と下部金型部品の位置との差による段部が形成される。段部は、スペーサの厚みと同じ幅を有している。

【0057】

一対の第３金型部品の間隔がある程度狭くなって、下部空間内の金属粒子の密度が高まると、下部金型部品は後退する方向に押され、上部金型部品は相対的に前進する。そのため、ピンも基体側に押されて、ピンの鍔は、スペーサを介して付勢部材を基体に押しつける。一方、付勢部材は、ピンを下部空間側に押し返そうとする。この付勢部材の付勢力を調整することで、金属粒子にかかる圧力を制御することができる。上部金型部品の相対的な前進は、ピンの第２端部が基体に到達することで終了する。

【0058】

ただし、第３工程において、上記動作部を含む第３金型部品の滑動制御部は、第３金型部品を前進させている。例えば、滑動制御部は、基体を成型空間側に移動させることにより、第３金型部品全体を前進させる。つまり、上部金型部品が下部金型部品に対して相対的に前進しながら、第３金型部品全体も前進しており、経時的に空間は狭くなっている。ピンの第２端部が基体に到達した後も、上部金型部品と下部金型部品とは一体的に前進する。

【0059】

図６Ａは、第３金型部品の動作部の初期状態を模式的に示す断面図である。図６Ａでは、動作部５０が第３金型部品３３Ａの動作を規定する場合を示しているが、これに限定されるものではない。

【0060】

動作部５０は、第３金型部品３３Ａの滑動方向Ａに延びるピン５１と、付勢部材５２と、リング状の第１スペーサ５３Ａと、基体５４とを備える。ピン５１の途中には、鍔５１ａが設けられている。第１スペーサ５３Ａは、鍔５１ａの第２端部側に挿入されている。鍔５１ａの第１端部側に、第２スペーサ５３Ｂが挿入されてもよい。付勢部材５２は、例えばコイルバネであって、基体５４と第１スペーサ５３Ａとの間に配置されており、それぞれに当接している。

【0061】

ピン５１の第１端部は、下部金型部品３３２の一部に、成型空間の反対側から当接している。ピン５１の第２端部は、付勢部材５２が無負荷状態のとき、基体５４に当接しておらず、基体５４との間には第１スペーサ５３Ａの厚みと同じ幅の隙間Ｇが形成されている。隙間Ｇの幅（滑動方向Ａの長さ）は、第３金型部品３３Ａに形成される段部３３２ａの幅Ｗａと同じである。

【0062】

図６Ｂは、第３金型部品の動作部の動作終了時の状態を模式的に示す断面図である。
下部金型部品３３２が後退する方向に押されると、付勢部材５２が縮んでピン５１と基体５４との間の隙間Ｇは小さくなる。下部金型部品３３２の後退（上部金型部品３３１の相対的な前進）は、ピン５１の第２端部が基体５４に当接することで終了する。ピン５１の第２端部と基体５４とが当接するとき上部金型部品３３１の上部空間側の面と下部金型部品３３２の下部空間側の面とは、面一になる。

【0063】

＜多孔質焼結体の製造方法＞
（４）第４工程
金型をすべて除去した後、成型体を焼成してもよい。これにより、多孔質焼結体が得られる。焼成は、例えば真空中で行われる。焼成温度および時間は特に限定されず、金属粒子の材質等に応じて適宜設定すればよい。

【0064】

＜成型体および多孔質焼結体＞
成型体（および、その焼成物である多孔質焼結体）は、陽極ワイヤと、陽極ワイヤが植立される第１面と、第１面に対向する第２面と、第１面および第２面と交差し、かつ互いに対向する第３面および第４面と、第１面、第２面、第３面および第４面と交差し、かつ互いに対向する第５面および第６面と、を有する。

【0065】

本実施形態のように、第５面あるいは第６面を画定する第３金型部品を独立して滑動可能な上部金型部品および下部金型部品で構成する場合、成型体の第５面および第６面の少なくとも一面には、陽極ワイヤの長手方向に交わる方向に延びる境界線が形成される。この境界線は、上部金型部品と下部金型部品との境界に由来している。第５面または第６面の法線方向からみたとき、成型体の境界線から第１面側の部分は、上部空間に充填された金属粒子が加圧成型されることにより形成されている。同様に、成型体の境界線から第２面側の部分は、下部空間に充填された金属粒子が加圧成型されることにより形成されている。

【0066】

第５面または第６面の法線方向からみたとき、境界線から第１面までの陽極ワイヤの長手方向における最短の長さＬａと、境界線から第２面までの陽極ワイヤの長手方向における最短の長さＬｂとの比率は特に限定されず、上部金型部品の高さＨａと下部金型部品の高さＨｂとの比に依存する。長さＬａと長さＬｂとの比（Ｌａ：Ｌｂ）は、例えば、４：１～１：４であってよく、２：３～１：３であってよい。陽極ワイヤがより強固に固定され易い点で、長さＬｂは、長さＬａ以上であることが好ましい。比（Ｌａ：Ｌｂ）は、例えば、１：１～１：４であってよく、１：１～１：３であってよい。

【0067】

第５面または第６面の法線方向からみたとき、陽極ワイヤの成型体に埋設されている方の端部は、境界線から第２面側の部分にあってよい。このとき、陽極ワイヤの上記端部から第２面までの最短距離Ｈ２ａは、長さＬａよりも短い（Ｈ２ａ＜Ｌｂ）。これにより、陽極ワイヤはより強固に固定され易くなる。最短距離Ｈ２ａは、長さＬａと長さＬｂとの和の１／３以下であってよく、１／４以下であってよい。陽極ワイヤの固定性の観点から、長さＬｂが長さＬａ以上であって、かつ、陽極ワイヤの上記端部が境界線から第２面側の部分にあることが好ましい。

【0068】

図８は、一実施形態に係る陽極ワイヤの一部が埋設された成型体を模式的に示す斜視図である。
成型体１（および、その焼成物である多孔質焼結体１Ｘ）は、第１面１ａおよび第２面１ｂと、第３面１ｃおよび第４面１ｄと、第５面１ｅおよび第６面１ｆとを有する。第３面１ｃおよび第４面１ｄは、第５面１ｅおよび第６面１ｆより狭小である。成型体１は扁平しており、例えば平板状である。陽極ワイヤ２の一部は成型体１に埋設され、残部は成型体１の第１面１ａから外部に延びている。

【0069】

成型体１の第５面１ｅおよび第６面１ｆには、陽極ワイヤ２の長手方向に交わる方向に延びる境界線Ｂが形成されている。第５面１ｅまたは第６面１ｆの法線方向からみたとき、境界線Ｂから第２面１ｂまでの長さＬｂは、境界線Ｂから第１面１ａまでの長さＬａより長い（Ｌｂ＞Ｌａ）。陽極ワイヤ２の成型体１に埋設されている方の端部２ａは、境界線Ｂから第２面１ｂ側の部分にある。端部２ａから第２面１ｂまでの最短距離Ｈ２ａは、長さＬａよりも短い（Ｈ２ａ＜Ｌｂ）。

【0070】

＜電解コンデンサ＞
本実施形態により得られる多孔質焼結体は、例えば、電解コンデンサを構成するコンデンサ素子に用いられる。
図７は、本実施形態に係る多孔質焼結体を用いた電解コンデンサを模式的に示す断面図である。

【0071】

電解コンデンサ２０は、対向する３組の平面を含む略六面体の外形形状を有し、コンデンサ素子１０と、コンデンサ素子１０を封止する樹脂外装体１１と、樹脂外装体１１の外部に露出する陽極端子７および陰極端子９とを備える。

【0072】

コンデンサ素子１０は、陽極端子７に電気的に接続される陽極ワイヤ２の一部が埋設された、陽極体である多孔質焼結体１Ｘと、その表面に形成された誘電体層３と、誘電体層３の表面に形成された固体電解質層４と、固体電解質層４の表面に形成された陰極層５とを有する。

【0073】

多孔質焼結体１Ｘは、タンタル、ニオブ、チタン、またはこれらの合金などの弁作用金属粒子を加圧成型して焼成することにより得られるが、本発明はこれらの金属粒子に限定されるものではない。

【0074】

多孔質焼結体１Ｘから突出した陽極ワイヤ２の一部は、抵抗溶接等によって陽極端子７に電気的に接続される。一方、陰極層５は、樹脂外装体１１内において導電性接着材８（例えば熱硬化性樹脂と金属粒子との混合物）を介して陰極端子９に電気的に接続される。図７に示す陽極端子７および陰極端子９は、樹脂外装体１１から突出し、その下面が樹脂外装体１１の底面と同一平面上に配設されるように折曲加工されている。陽極端子７および陰極端子９の下面は、電解コンデンサ２０を搭載すべき基板（図示せず）との半田接続等に用いられる。

【0075】

（誘電体層）
誘電体層は、多孔質焼結体を構成する導電性材料の表面を酸化することにより、酸化被膜として形成することができる。具体的には、電解水溶液（例えば、リン酸水溶液）が満たされた化成槽に多孔質焼結体を浸漬し、突出した陽極ワイヤを多孔質焼結体に接続して、陽極酸化を行うことにより、多孔質焼結体の表面に弁作用金属の酸化被膜からなる誘電体層を形成することができる。電解水溶液としては、リン酸水溶液に限らず、硝酸、酢酸、硫酸などを用いることができる。

【0076】

（固体電解質層）
固体電解質層は、誘電体層を覆うように形成されている。固体電解質層は、例えば、二酸化マンガン、導電性高分子などで構成されている。導電性高分子を含む固体電解質層は、例えば、誘電体層が形成された多孔質焼結体に、モノマーやオリゴマーを含浸させ、その後、化学重合もしくは電解重合によりモノマーやオリゴマーを重合させることにより、または誘電体層が形成された多孔質焼結体に、導電性高分子の溶液または分散液を含浸し、乾燥させることにより、誘電体層上に形成される。

【0077】

誘電体層および固体電解質層の形成工程では、例えば、多孔質焼結体から突出した一部の陽極ワイヤを把持し、多孔質焼結体を懸垂させた状態で、多孔質焼結体の上に誘電体層を形成し、さらにその上に固体電解質層が形成される場合がある。そのため、陽極ワイヤの根元近傍には大きな負荷がかかる。陽極ワイヤの固定が十分でないと、陽極ワイヤの根元近傍から多孔質焼結体にクラックが発生し易くなって、漏れ電流は増大し易い。本実施形態によれば、陽極ワイヤは強固に固定されるため、クラックの発生も抑制される。

【0078】

（陰極層）
陰極層は、例えば、固体電解質層を覆うように形成されたカーボン層と、カーボン層の
表面に形成された金属ペースト層と、を有している。カーボン層は、黒鉛等の導電性炭素材料と樹脂を含む。金属ペースト層は、例えば、金属粒子（例えば、銀）と樹脂とを含む。なお、陰極層の構成は、この構成に限定されない。陰極層の構成は、集電機能を有する構成であればよい。

【0079】

以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
［実施例１］
図１Ａおよび図１Ｂに示す金型を用いて、タンタル粒子を加圧成型し、幅Ｗが０．８３ｍｍ、幅Ｗに垂直な方向の長さが５．１７ｍｍの図８に示す成型体１（１Ｘ）を作製した。一対の第３金型部品の動作は、図６Ａに示す動作部により制御した。第３金型部品同士の初期の最少の間隔Ｗ０は５ｍｍであった。段部の幅Ｗａは０．０５ｍｍとした。上部金型部品の高さＨａと下部金型部品の高さＨｂとの比：Ｈａ／Ｈｂは、約１／２であった。得られた成型体１（１Ｘ）を焼成して、多孔質焼結体Ａ１を５個作製した。

【0080】

［比較例１］
上下に分割されていない第３金型部品を用いたこと以外は、実施例１と同様にして多孔質焼結体Ｂを５個作製した。

【0081】

［評価］
多孔質焼結体Ａ１およびＢについて、以下の評価を行った。

【0082】

（１）破壊強度
多孔質焼結体の第４面を陽極ワイヤの長手方向に３本の直線を引き、その中央の直線Ｌｃ上であって第１面から０．５ｍｍ離れた点Ｐ１、および、中央の直線Ｌｃ上であって第２面から０．５ｍｍ離れた点Ｐ２における破壊強度を測定した（図９参照）。中央の直線Ｌｃは、第４面の長手方向に垂直な幅を２等分する。中央の直線Ｌｃから約０．２５ｍｍ離れたところに、中央の直線Ｌｃを挟むように２本の直線Ｌ１およびＬ２を引いた。

【0083】

破壊強度は、引張圧縮試験機を用いて、圧縮端子を荷重をかけながら多孔質焼結体に押し当てることにより測定した。多孔質焼結体に破壊が生じたときに、圧縮端子にかけられていた荷重が破壊強度である。点Ｐ２における破壊強度を１００％としたときの点Ｐ１における破壊強度（相対値）を求めた。破壊強度（％）は、５個の多孔質焼結体の平均値とした。結果を表１に示す。

【0084】

【表1】

【0085】

多孔質焼結体Ａ１では、陽極ワイヤが延出する第１面側（点Ｐ１）の破壊強度が、その反対の第２面側（点Ｐ２）の破壊強度よりやや大きい。そのため、陽極ワイヤは強固に固定される。ただし、点Ｐ１における破壊強度は点Ｐ２と比較して過度に大きくなく、第１面側と第２面側とで、密度はほぼ均一であるといえる。一方、多孔質焼結体Ｂでは、陽極ワイヤが延出する第１面側（点Ｐ１）の破壊強度が、その反対の第２面側（点Ｐ２）の破壊強度より小さい。さらに、点Ｐ１における破壊強度と点Ｐ２における破壊強度との間で、比較的大きな差がみられる。

【0086】

（２）ビッカース硬度
多孔質焼結体の第４面に、上記直線Ｌｃ、Ｌ１およびＬ２を引き、さらに、陽極ワイヤの長手方向とは垂直な方向に１２本の直線Ｍ１～Ｍ１２を引いた。第１面に最も近い直線Ｍ１は、第４面の第１面側の端部から０．２５ｍｍ離れたところに引いた。第２面に最も近い直線Ｍ１２も同様に、第４面の第２面側の端部から０．２５ｍｍ離れたところに引いた。残りの１０本の直線は、直線Ｍ１とＭ１２との間を１１等分するように引いた。直線Ｌｃ、Ｌ１およびＬ２と、直線Ｍ１～Ｍ１２との３６箇所の交点におけるビッカース硬度を測定した（図９参照）。ビッカース硬度は、ＪＩＳ Ｚ ２２４４にしたがって測定した。

【0087】

直線Ｌｃ、Ｌ１およびＬ２と直線Ｍ１～Ｍ３との９個の交点におけるビッカース硬度の平均値（ビッカース硬度ＨＶａ）、および、直線Ｌｃ、Ｌ１およびＬ２と直線Ｍ６～Ｍ１２との２１個の交点におけるビッカース硬度の平均値（ビッカース硬度ＨＶｂ）を算出し、ビッカース硬度ＨＶｂを１００％としたときの、ビッカース硬度ＨＶａ（相対値）を求めた。結果を表２に示す。ビッカース硬度ＨＶａおよびビッカース硬度ＨＶｂは、５個の多孔質焼結体の平均値とした。

【0088】

【表2】

【0089】

ビッカース硬度についても、破壊強度と同様の傾向が見られた。すなわち、多孔質焼結体Ａ１では、陽極ワイヤが延出する第１面側のビッカース硬度が、その反対の第２面側のビッカース硬度よりやや大きいものの、過度に大きくはない。

【0090】

多孔質焼結体Ａ１において、第４面の第１面側の端部から直線Ｍ３までの領域は、上部金型部品により加圧された部分に対応する。多孔質焼結体Ａ１において、第４面の第２面側の端部から直線Ｍ６までの領域は、下部金型部品により加圧された部分に対応する。ビッカース硬度ＨＶａとビッカース硬度ＨＶｂとの間で大きな差が見られなかったことから、第３金型部品を分割したことによる影響はあまりないことがわかる。

【0091】

［実施例２～４］
段部の幅Ｗａを０．１４ｍｍ、０．３ｍｍ、０．５ｍｍとしたこと以外、実施例１と同様にして多孔質焼結体Ａ２～Ａ４を作製した。得られた多孔質焼結体Ａ２～Ａ４の破壊強度を上記と同様にして測定したところ、幅Ｗａが大きくなるほど、点Ｐ１における破壊強度も大きくなっており、幅Ｗａと点Ｐ１における破壊強度との間には相関関係がみられることがわかる。

【0092】

多孔質焼結体Ａ２～Ａ４および多孔質焼結体Ｂの評価結果から、第３金型部品にわずかでも段部が形成されていることにより、多孔質焼結体の第１面側の破壊強度を高めることができることがわかる。

【産業上の利用可能性】

【0093】

本発明は、陽極体として多孔質焼結体を具備する電解コンデンサに利用することができる。

【符号の説明】

【0094】

１０：コンデンサ素子
１：成型体
１Ｘ：多孔質焼結体
１Ｐ：金属粒子
１ａ：第１面
１ｂ：第２面
１ｃ：第３面
１ｄ：第４面
１ｅ：第５面
１ｆ：第６面
２：陽極ワイヤ
２ａ：端部
３：誘電体層
４：固体電解質層
５：陰極層
７：陽極端子
８：導電性接着材
９：陰極端子
１１：樹脂外装体
２０：電解コンデンサ
３０：金型
３１Ａ、３１Ｂ：第１金型部品
３２Ａ、３２Ｂ：第２金型部品
３３Ａ、３３Ｂ：第３金型部品
３３１：上部金型部品
３３２：下部金型部品
３３２ａ：段部
４０：成型空間
４０ａ：第１面
４０ｂ：第２面
４０ｃ：第３面
４０ｄ：第４面
４０ｅ：第５面
４０ｆ：第６面
５０：動作部
５１：ピン
５１ａ：鍔
５２：付勢部材
５３Ａ：第１スペーサ
５３Ｂ：第２スペーサ
５４：基体

【図1A】

【図1B】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図5C】

【図5D】

【図5E】

【図6A】

【図6B】

【図7】

【図8】

【図9】