JP2000208376A - 電解コンデンサ - Google Patents
電解コンデンサInfo
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Abstract
る。 【解決手段】アルミニウム製外装ケ−スにビスマスを含
有するめっき層を形成する。
Description
めっき層を形成したアルミニウム製外装ケ−スを使用し
た電解コンデンサ、特には音響用電解コンデンサに関す
るものである。
と陰極箔をセパレータを介在させて巻回してコンデンサ
素子とした電解コンデンサは、一般にコンデンサ素子に
駆動用電解液を含浸し、アルミニウムなどの金属製の外
装ケ−スや合成樹脂製の外装ケースにコンデンサ素子を
収納し、密閉した構造を有する。
形、62形、69形などの構造を有する。
しては、アルミニウム箔を化学的にあるいは電気化学的
にエッチングしてその表面積を拡大し、化成処理により
誘電体酸化皮膜を形成したものが一般的に使用される。
また、エッチングすることなく、プレーン(平坦)なア
ルミニウム箔に誘電体酸化皮膜を形成したものも使用さ
れることがある。
しては、アルミニウム箔を化学的にあるいは電気化学的
にエッチングしてその表面積を拡大したもの、エッチン
グすることなく、プレーン(平坦)なアルミニウム箔を
そのまま使用するのが普通であるが、誘電体酸化皮膜を
形成したものも使用されることがある。
エチレングリコールやγ−ブチロラクトンなどの有機極
性溶媒の単体あるいはその混合物を主溶媒とし、これに
カルボン酸またはその塩を溶質とし、また必要により糖
類、水分、リン酸などを添加剤として溶解した電解液が
一般に使用されている。溶質としてホウ酸またはその塩
を使用することもある。
コンデンサ素子を収納するための外装ケ−スとしては合
成樹脂製のケ−スも使用されるが、アルミニウム製のケ
−スが一般的に使用される。
解コンデンサは電源回路の2次側のフィルタ用のコンデ
ンサ、アンプ間のカップリング用コンデンサ、あるいは
スピーカネットワーク用コンデンサとして使用される
が、特に優れた再生音質が得られることが要求される。
しかし、従来の音響用として使用されている電解コンデ
ンサは、必ずしも優れた再生音質が得られているとは言
えなかった。
電解コンデンサを提供することを目的としている。
るために、本発明者らは種々の実験および検討を行なっ
た結果、ビスマスを含有するめっき層を形成したアルミ
ニウム製外装ケ−スを使用すると、優れた再生音を得る
ことができる電解コンデンサを提供することができるこ
とを見出した。
製外装ケースとしては通常のものが使用でき、ケースの
厚さとしては例えば0.20〜1.50mmのものが使
用される。外装ケ−スの形状としては、一方を開口とし
た有底筒状のものが好適である。外装ケ−スのアルミニ
ウムの純度としては99.0%以上のものがよく、鉄、
ケイ素、銅やその他の金属不純物を含んでいてもよい。
また、数%以下の銅、ニッケルなどその他の金属とによ
るアルミニウム合金を外装ケ−スに使用することもあ
り、これによると外装ケ−スに吸振性を付与することが
できる場合がある。アルミニウム製外装ケースの表面に
ビスマスを含有するめっき層を形成する方法としては、
化学めっき法または電気めっき法を利用するのが好まし
い。このビスマスを含有するめっき層は有底円筒形のア
ルミニウム製外装ケースの外表面に形成するのが好まし
いが、内表面にも形成してもよい。また、内表面のみに
形成してもよい。このビスマスを含有するめっき層を保
護することを目的として、例えばアクリル系の樹脂をビ
スマスを含有するめっき層上に皮覆してもよい。ビスマ
スを含有するめっき層の金属材料としては、ビスマス単
体のほか、ビスマスと錫との合金、ビスマスと錫と銀と
の合金、ビスマスと錫と銀と銅との合金、ビスマスと錫
と銅との合金などを例示することができる。上述のビス
マス合金における各金属成分の比率は任意に調節できる
が、ビスマスの硬く脆い性質からビスマスの成分比率は
5wt%以下が好ましく、さらには2〜5wt%が音質
の向上からしても好ましい。ビスマスを含有するめっき
層の厚さとしては0.05〜5μmであることが好まし
い。厚さが0.05μm未満であると均一な厚さのめっ
きが難しく、また良好なる再生音を得ることができな
い。厚さが5μmを超えると、音質的な効果も変化な
く、また外装ケースが高価なものとなってしまい実用に
供さない。次に、ビスマスを含有するめっき層をアルミ
ニウム製外装ケースの表面にめっきするための一例を紹
介すると、先ずケースに化学(無電解)めっき法にてニ
ッケルめっき層の下地層を形成し、その上に電気(電
解)めっき法にて銅めっき層の下地層を形成し、その上
に電気(電解)めっき法にてビスマスを含有するめっき
層を形成するのが好ましい。化学めっき法および電気め
っき法ともに公知の方法を利用でき、下地層の厚さは任
意の厚さに調整することができる。
有機極性溶媒としては、電解コンデンサに通常に使用さ
れる有機極性溶媒であればいずれも使用できる。好まし
い溶媒としては、アミド類、ラクトン類、グリコ−ル
類、硫黄化合物類、ケトン類、エ−テル類または炭酸塩
類が使用できる。好ましい具体例としては、炭酸プロピ
レン、N,N−ジメチルホルムアミド、N−メチルホル
ムアミド、γ−ブチロラクトン、N−メチルピロリド
ン、ジメチルスルホキシド、エチレンシアノヒドリン、
エチレングリコ−ル、エチレングリコ−ルモノまたはジ
アルキルエ−テル、3−アルキル−1,3−オキサゾリ
ジン−2−オンなどが使用できる。特に好ましくは、ラ
クトン類、エチレングリコ−ル類などが用いられる。
溶質としては、電解コンデンサに通常に使用される溶質
であればいずれも使用できる。
どの無機酸またはその塩、ケイタングステン酸などのヘ
テロポリ酸またはその塩、フェノ−ル性水酸基を有する
有機酸またはその塩、スルホン酸基を有する有機酸また
はその塩、ギ酸やドデシル酸に代表される鎖式モノカル
ボン酸またはその塩、安息香酸やサリチル酸に代表され
る芳香族モノカルボン酸またはその塩、アジピン酸やセ
バシン酸に代表されるる鎖式ジカルボン酸またはその
塩、マレイン酸やシトラコン酸などの不飽和ジカルボン
酸またはその塩、フタル酸やニトロフタル酸やテトラヒ
ドロフタル酸からなる環式ジカルボン酸またはその塩、
クエン酸に代表されるトリカルボン酸またはその塩を例
示することができる。
第3級アミン塩、第4級アンモニウム塩を例示すること
ができる。また、駆動用電解液中に電解液の伝導度を高
めるために水分を添加するが、コンデンサ特性の経時変
化を抑止するためには添加量としては15wt%以下、
好ましくは8wt%以下、特に好ましくは5wt%以下
が採用される。
きる。陽極箔および陰極箔とともにその間に介在して巻
回されるセパレータとしては、クラフト紙やマニラ麻紙
に代表される植物繊維を利用するもの、ポリプロピレン
などの合成樹脂繊維からなるもの、ガラス繊維からなる
もの、真綿などの動物繊維からなるもの、これらを混抄
したものなどを例示することができる
1〜7を比較例1〜5とともに説明する。
した厚さ90μmのアルミニウム(純度99.99%)
陽極箔と、厚さ40μmのアルミニウム(純度99.8
%)陰極箔と、マニラ麻紙からなる厚さ60μmのセパ
レ−タとを用意した。これら陽極箔と陰極箔とをセパレ
−タを介して巻回してコンデンサ素子を製作し、このコ
ンデンサ素子に、水分12wt%、エチレングリコ−ル
74wt%、アジピン酸アンモニウム14wt%からな
る駆動用電解液を含浸させた。一方、側部の厚さが0.
4mmで、底部の厚さが0.6mmで、一方を開口とし
た有底筒状のアルミニウム(純度99%)製外装ケ−ス
の外表面に、化学めっき法によりニッケル下地めっき層
を5μm、電気めっき法により銅下地めっき層を0.5
μm、および電気めっき法により錫−ビスマス合金めっ
き層を0.05μmの厚さで順次形成した。錫−ビスマ
ス合金の組成は錫95wt%、ビスマス5wt%であ
る。この外装ケ−スにコンデンサ素子を封口体と共に組
み込み、定格50V3900μF、外径22mm、長さ
30mmのJIS−69形の電解コンデンサを製作し
た。
した厚さ90μmのアルミニウム(純度99.99%)
陽極箔と、厚さ40μmのアルミニウム(純度99.8
%)陰極箔と、マニラ麻紙からなる厚さ60μmのセパ
レ−タとを用意した。これら陽極箔と陰極箔とをセパレ
−タを介して巻回してコンデンサ素子を製作し、このコ
ンデンサ素子に、水分12wt%、エチレングリコ−ル
74wt%、アジピン酸アンモニウム14wt%からな
る駆動用電解液を含浸させた。一方、側部の厚さが0.
4mmで、底部の厚さが0.6mmで、一方を開口とし
た有底筒状のアルミニウム(純度99%)製外装ケ−ス
の外表面に、化学めっき法によりニッケル下地めっき層
を5μm、電気めっき法により銅下地めっき層を0.5
μm、および電気めっき法により錫−ビスマス合金めっ
き層を1μmの厚さで順次形成した。錫−ビスマス合金
の組成は錫95wt%、ビスマス5wt%である。この
外装ケ−スにコンデンサ素子を封口体と共に組み込み、
定格50V3900μF、外径22mm、長さ30mm
のJIS−69形の電解コンデンサを製作した。
した厚さ90μmのアルミニウム(純度99.99%)
陽極箔と、厚さ40μmのアルミニウム(純度99.8
%)陰極箔と、マニラ麻紙からなる厚さ60μmのセパ
レ−タとを用意した。これら陽極箔と陰極箔とをセパレ
−タを介して巻回してコンデンサ素子を製作し、このコ
ンデンサ素子に、水分12wt%、エチレングリコ−ル
74wt%、アジピン酸アンモニウム14wt%からな
る駆動用電解液を含浸させた。一方、側部の厚さが0.
4mmで、底部の厚さが0.6mmで、一方を開口とし
た有底筒状のアルミニウム(純度99%)製外装ケ−ス
の外表面に、化学めっき法によりニッケル下地めっき層
を5μm、電気めっき法により銅下地めっき層を0.5
μm、および電気めっき法により錫−ビスマス合金めっ
き層を2μmの厚さで順次形成した。錫−ビスマス合金
の組成は錫95wt%、ビスマス5wt%である。この
外装ケ−スにコンデンサ素子を封口体と共に組み込み、
定格50V3900μF、外径22mm、長さ30mm
のJIS−69形の電解コンデンサを製作した。
した厚さ90μmのアルミニウム(純度99.99%)
陽極箔と、厚さ40μmのアルミニウム(純度99.8
%)陰極箔と、マニラ麻紙からなる厚さ60μmのセパ
レ−タとを用意した。これら陽極箔と陰極箔とをセパレ
−タを介して巻回してコンデンサ素子を製作し、このコ
ンデンサ素子に、水分12wt%、エチレングリコ−ル
74wt%、アジピン酸アンモニウム14wt%からな
る駆動用電解液を含浸させた。一方、側部の厚さが0.
4mmで、底部の厚さが0.6mmで、一方を開口とし
た有底筒状のアルミニウム(純度99%)製外装ケ−ス
の外表面に、化学めっき法によりニッケル下地めっき層
を5μm、電気めっき法により銅下地めっき層を0.5
μm、および電気めっき法により錫−ビスマス合金めっ
き層を3μmの厚さで順次形成した。錫−ビスマス合金
の組成は錫95wt%、ビスマス5wt%である。この
外装ケ−スにコンデンサ素子を封口体と共に組み込み、
定格50V3900μF、外径22mm、長さ30mm
のJIS−69形の電解コンデンサを製作した。
した厚さ90μmのアルミニウム(純度99.99%)
陽極箔と、厚さ40μmのアルミニウム(純度99.8
%)陰極箔と、マニラ麻紙からなる厚さ60μmのセパ
レ−タとを用意した。これら陽極箔と陰極箔とをセパレ
−タを介して巻回してコンデンサ素子を製作し、このコ
ンデンサ素子に、水分12wt%、エチレングリコ−ル
74wt%、アジピン酸アンモニウム14wt%からな
る駆動用電解液を含浸させた。一方、側部の厚さが0.
4mmで、底部の厚さが0.6mmで、一方を開口とし
た有底筒状のアルミニウム(純度99%)製外装ケ−ス
の外表面に、化学めっき法によりニッケル下地めっき層
を5μm、電気めっき法により銅下地めっき層を0.5
μm、および電気めっき法により錫−ビスマス合金めっ
き層を4μmの厚さで順次形成した。錫−ビスマス合金
の組成は錫95wt%、ビスマス5wt%である。この
外装ケ−スにコンデンサ素子を封口体と共に組み込み、
定格50V3900μF、外径22mm、長さ30mm
のJIS−69形の電解コンデンサを製作した。
した厚さ90μmのアルミニウム(純度99.99%)
陽極箔と、厚さ40μmのアルミニウム(純度99.8
%)陰極箔と、マニラ麻紙からなる厚さ60μmのセパ
レ−タとを用意した。これら陽極箔と陰極箔とをセパレ
−タを介して巻回してコンデンサ素子を製作し、このコ
ンデンサ素子に、水分12wt%、エチレングリコ−ル
74wt%、アジピン酸アンモニウム14wt%からな
る駆動用電解液を含浸させた。一方、側部の厚さが0.
4mmで、底部の厚さが0.6mmで、一方を開口とし
た有底筒状のアルミニウム(純度99%)製外装ケ−ス
の外表面に、化学めっき法によりニッケル下地めっき層
を5μm、電気めっき法により銅下地めっき層を0.5
μm、および電気めっき法により錫−ビスマス合金めっ
き層を5μmの厚さで順次形成した。錫−ビスマス合金
の組成は錫95.5wt%、ビスマス4.5wt%であ
る。この外装ケ−スにコンデンサ素子を封口体と共に組
み込み、定格50V3900μF、外径22mm、長さ
30mmのJIS−69形の電解コンデンサを製作し
た。
した厚さ90μmのアルミニウム(純度99.99%)
陽極箔と、厚さ40μmのアルミニウム(純度99.8
%)陰極箔と、マニラ麻紙からなる厚さ60μmのセパ
レ−タとを用意した。これら陽極箔と陰極箔とをセパレ
−タを介して巻回してコンデンサ素子を製作し、このコ
ンデンサ素子に、水分12wt%、エチレングリコ−ル
74wt%、アジピン酸アンモニウム14wt%からな
る駆動用電解液を含浸させた。一方、側部の厚さが0.
4mmで、底部の厚さが0.6mmで、一方を開口とし
た有底筒状のアルミニウム(純度99%)製外装ケ−ス
の外表面に、化学めっき法によりニッケル下地めっき層
を5μm、電気めっき法により銅下地めっき層を1μ
m、および電気めっき法により錫−ビスマス合金めっき
層を5μmの厚さで順次形成した。錫−ビスマス合金の
組成は錫95wt%、ビスマス5wt%である。この外
装ケ−スにコンデンサ素子を封口体と共に組み込み、定
格50V3900μF、外径22mm、長さ30mmの
JIS−69形の電解コンデンサを製作した。
した厚さ90μmのアルミニウム(純度99.99%)
陽極箔と、厚さ40μmのアルミニウム(純度99.8
%)陰極箔と、マニラ麻紙からなる厚さ60μmのセパ
レ−タとを用意した。これら陽極箔と陰極箔とをセパレ
−タを介して巻回してコンデンサ素子を製作し、このコ
ンデンサ素子に、水分12wt%、エチレングリコ−ル
74wt%、アジピン酸アンモニウム14wt%からな
る駆動用電解液を含浸させた。外装ケースとして、側部
の厚さが0.4mmで、底部の厚さが0.6mmで、一
方を開口とした有底筒状のアルミニウム(純度99%)
製外装ケ−スを用意した。この外装ケ−スにコンデンサ
素子を封口体と共に組み込み、定格50V3900μ
F、外径22mm、長さ30mmのJIS−69形の電
解コンデンサを製作した。
した厚さ90μmのアルミニウム(純度99.99%)
陽極箔と、厚さ40μmのアルミニウム(純度99.8
%)陰極箔と、マニラ麻紙からなる厚さ60μmのセパ
レ−タとを用意した。これら陽極箔と陰極箔とをセパレ
−タを介して巻回してコンデンサ素子を製作し、このコ
ンデンサ素子に、水分12wt%、エチレングリコ−ル
74wt%、アジピン酸アンモニウム14wt%からな
る駆動用電解液を含浸させた。一方、側部の厚さが0.
4mmで、底部の厚さが0.6mmで、一方を開口とし
た有底筒状のアルミニウム(純度99%)製外装ケ−ス
の外表面に、電気めっき法により銅めっき層を1μmの
厚さで形成した。この外装ケ−スにコンデンサ素子を封
口体と共に組み込み、定格50V3900μF、外径2
2mm、長さ30mmのJIS−69形の電解コンデン
サを製作した。
成した厚さ90μmのアルミニウム(純度99.99
%)陽極箔と、厚さ40μmのアルミニウム(純度9
9.8%)陰極箔と、マニラ麻紙からなる厚さ60μm
のセパレ−タとを用意した。これら陽極箔と陰極箔とを
セパレ−タを介して巻回してコンデンサ素子を製作し、
このコンデンサ素子に、水分12wt%、エチレングリ
コ−ル74wt%、アジピン酸アンモニウム14wt%
からなる駆動用電解液を含浸させた。一方、側部の厚さ
が0.4mmで、底部の厚さが0.6mmで、一方を開
口とした有底筒状のアルミニウム(純度99%)製外装
ケ−スの外表面に、電気めっき法により銅めっき層を5
μmの厚さで形成した。この外装ケ−スにコンデンサ素
子を封口体と共に組み込み、定格50V3900μF、
外径22mm、長さ30mmのJIS−69形の電解コ
ンデンサを製作した。
した厚さ90μmのアルミニウム(純度99.99%)
陽極箔と、厚さ40μmのアルミニウム(純度99.8
%)陰極箔と、マニラ麻紙からなる厚さ60μmのセパ
レ−タとを用意した。これら陽極箔と陰極箔とをセパレ
−タを介して巻回してコンデンサ素子を製作し、このコ
ンデンサ素子に、水分12wt%、エチレングリコ−ル
74wt%、アジピン酸アンモニウム14wt%からな
る駆動用電解液を含浸させた。一方、側部の厚さが0.
4mmで、底部の厚さが0.6mmで、一方を開口とし
た有底筒状のアルミニウム(純度99%)製外装ケ−ス
の外表面に、化学めっき法によりニッケル下地めっき層
を5μm、電気めっき法により銅下地めっき層を1μ
m、および電気めっき法により金めっき層を1μmの厚
さで順次形成した。この外装ケ−スにコンデンサ素子を
封口体と共に組み込み、定格50V3900μF、外径
22mm、長さ30mmのJIS−69形の電解コンデ
ンサを製作した。
した厚さ90μmのアルミニウム(純度99.99%)
陽極箔と、厚さ40μmのアルミニウム(純度99.8
%)陰極箔と、マニラ麻紙からなる厚さ60μmのセパ
レ−タとを用意した。これら陽極箔と陰極箔とをセパレ
−タを介して巻回してコンデンサ素子を製作し、このコ
ンデンサ素子に、水分12wt%、エチレングリコ−ル
74wt%、アジピン酸アンモニウム14wt%からな
る駆動用電解液を含浸させた。一方、側部の厚さが0.
4mmで、底部の厚さが0.6mmで、一方を開口とし
た有底筒状のアルミニウム(純度99%)製外装ケ−ス
の外表面に、化学めっき法によりニッケル下地めっき層
を5μm、電気めっき法により銅下地めっき層を1μ
m、および電気めっき法により金めっき層を3μmの厚
さで順次形成した。この外装ケ−スにコンデンサ素子を
封口体と共に組み込み、定格50V3900μF、外径
22mm、長さ30mmのJIS−69形の電解コンデ
ンサを製作した。
電解コンデンサをアンプ内の電源平滑用コンデンサとし
て使用し、これらのコンデンサを取り替えて、CD(コ
ンパクトディスク)を試聴した。音質の評価項目は、帯
域、質感、解像度、音像および音場の5項目とした。1
0点を満点として評価した。試聴の評価結果を表1に示
す。
いほど、またビスマスの量が多いほど音質の評価がよい
ことが分かる。
製外装ケ−スにビスマスを含有するめっき層を形成した
ことにより良好なる再生音を得ることができる。アルミ
ニウム製外装ケースにビスマスを含有するめっきを施す
と、電解コンデンサ素子から発生する磁束変化により誘
導されるうず電流がビスマスを含有するめっき層内に生
じ、このうず電流がレンツの法則にしたがって磁束変化
を打ち消す作用をする。したがって、ビスマスを含有す
るめっき層は電解コンデンサの内外からの磁束変化に対
して電磁シールドの役割を担い、電気ノイズを抑制して
良好なる再生音を得ることができる。
Claims (2)
- 【請求項1】 陽極箔と陰極箔とをセパレータを介して
巻回したコンデンサ素子に駆動用電解液を含浸し、コン
デンサ素子をアルミニウム製外装ケ−ス内に密封した電
解コンデンサにおいて、アルミニウム製外装ケ−スの表
面にビスマスを含有するめっき層を形成したことを特徴
とする電解コンデンサ。 - 【請求項2】 アルミニウム製外装ケ−スの表面に形成
されたビスマスを含有するめっき層の厚さが0.05〜
5μmであることを特徴とする請求項1に記載の電解コ
ンデンサ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP01005399A JP4316038B2 (ja) | 1999-01-19 | 1999-01-19 | 電解コンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP01005399A JP4316038B2 (ja) | 1999-01-19 | 1999-01-19 | 電解コンデンサ |
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JP2000208376A true JP2000208376A (ja) | 2000-07-28 |
JP4316038B2 JP4316038B2 (ja) | 2009-08-19 |
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JP (1) | JP4316038B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100445999B1 (ko) * | 2002-03-12 | 2004-08-25 | 김용래 | 보강 외장케이스로 이루어진 전해 콘덴서 |
US7667953B2 (en) | 2004-04-13 | 2010-02-23 | Rubycon Corporation | Electrolytic capacitor |
EA031762B1 (ru) * | 2017-04-07 | 2019-02-28 | Учреждение Белорусского государственного университета "Научно-исследовательский институт физико-химических проблем" (НИИ ФХП БГУ) | Способ нанесения толстослойного висмутового покрытия на алюминий и его сплавы для создания радиационных экранов |
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1999
- 1999-01-19 JP JP01005399A patent/JP4316038B2/ja not_active Expired - Fee Related
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