JP2001093782A - 電解コンデンサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 オーディオ装置などの音響機器の再生音質を
良好にする電解コンデンサを得る。 【解決手段】 陽極箔と陰極箔をセパレータを介して巻
回してなるコンデンサ素子の中心にガラス製またはアル
ミニウム製の巻き芯を介在した。巻き芯は中空部を有す
るものであると好ましい。また、コンデンサ素子の側面
の全面に素子固定のための素子巻きテープを貼り付け
た。電解液を含浸した時に、電解紙が膨潤しても、コン
デンサ素子が変形することないため、電流波形に歪みが
生じず、再生音質が良好なものとなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は電解コンデンサに
関するもので、特にオーディオなどの音響製品に用いら
れる電解コンデンサに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より一般的に知られている電解コン
デンサの構造としては次のようなものである。すなわ
ち、図２とともに説明すると、帯状のアルミニウム箔を
エッチングにより拡面処理し、さらに表面に陽極酸化皮
膜を形成した陽極箔２と、帯状のアルミニウム箔にエッ
チング処理のみを施した陰極箔３をセパレータである電
解紙４を介して巻回してコンデンサ素子１を形成する。
このコンデンサ素子１を外周には巻回したコンデンサ素
子１の巻きほぐれを防止するために巻き止めテープ５が
巻かれている。この巻き止めテープ５の幅は、任意であ
るが、コンデンサ素子１の高さ方向、すなわち、電解紙
４の幅よりも狭い幅のものが用いられる場合が多い。以
上のように形成したコンデンサ素子１に駆動用の電解液
を含浸し、そのコンデンサ素子１をアルミニウム等の金
属製の有底筒状の外装ケース６に収納する。そして、外
装ケース６の開口端部にゴム貼りの樹脂板よりなる封口
板９を収納し、外装ケース６の開口端部を封口して密封
を得て、電解コンデンサを完成している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】以上のような電解コン
デンは一般的に電気機器の電源回路の平滑用コンデンサ
等として広く利用されている。ところで、音響機器に使
用される電解コンデンサとしては、電源回路の平滑用コ
ンデンサとしてのみならず、アンプ間のカップリング用
コンデンサとして、さらにスピーカネットワーク用コン
デンサとして使用されることがある。このような音響機
器においては、より再生音質の優れたものが求められて
おり、構成部品である電解コンデンサにも良好な再生音
質が得られるものが求められている。しかしながら、従
来の電解コンデンサでは、必ずしも良好な再生音質が得
られるものとは言えず、良好な再生音質が得られる電解
コンデンサが求められていた。

【０００４】そこで、この発明ではより良好な再生音質
が得られる電解コンデンサを提供することを目的とす
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明では上記の目的
を達成するために、陽極箔と陰極箔をセパレータを介し
て巻回したコンデンサ素子を、有底筒状の外装ケースに
収納するとともに、外装ケースの開口端部を封口してな
る電解コンデンサにおいて、コンデンサ素子の中心にガ
ラス製の巻き芯を介在させたことを特徴とする。

【０００６】前記の巻き芯はガラス製に替えて、アルミ
ニウム製としてもよい。

【０００７】前記の電解コンデンサにおいて、コンデン
サ素子の中心に介在させるガラス製またはアルミニウム
製の巻き芯としては中空のものであることが好ましい。

【０００８】さらに、コンデンサ素子の外周の全面を素
子巻きテープで被覆することが好ましい。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下には、図１とともにこの発明
の実施の形態を説明する。

【００１０】コンデンサ素子１は、アルミニウム等の弁
金属よりなる帯状の箔をエッチングしてその表面積を拡
大とするとともに、表面に陽極酸化皮膜を形成した陽極
箔２と、アルミニウムよりなる帯状の箔にエッチングに
より表面積を拡大した陰極箔３とを、セパレータである
電解紙４を介して巻回したものである。電解紙４として
は、マニラ紙、ヘンプ紙、クラフト紙、合成繊維よりな
る不織布、あるいはこれらを混抄したもの等、従来より
知られる電解紙を、厚さ、種類等が同じもの、あるいは
異なるものを組み合わせて用いることができる。

【００１１】このコンデンサ素子１を巻回するに際して
は、ガラス製またはアルミニウム製の巻き芯１２を中心
として、この巻き芯１２に陽極箔２、陰極箔３、電解紙
４を巻き付けていくことにより形成する。ここで用いる
巻き芯１２としては、ガラス製あるいは高純度のアルミ
ニウム製のもので、管状に形成されたもののように中空
部を有するものであることが好ましい。巻き芯１２の長
さとしては電極箔の幅と同じ長さに形成するとともに、
巻き芯１２を電極箔２、３の幅方向の端部と揃えるよう
にして巻回する。なお、セパレータである電解紙４は、
電極箔２、３および巻き芯１１よりもやや幅広に形成し
て、コンデンサ素子１の巻回端面での陽極箔２および陰
極箔３の間の絶縁を図るようになっている。

【００１２】そしてコンデンサ素子１の巻き終り部分の
となる最外周の端部には、コンデンサ素子１の巻きほぐ
れを防止するめたに、巻き止めテープ９が巻かれてい
る。この巻き止めテープ９は長手方向への伸びが少ない
ものが好ましく、ポリプロピレン（ＰＰ）や、更に耐熱
性の良好なポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）等の
樹脂よりなるテープを用いると好ましい。そして、巻き
止めテープ９は電解紙４とほぼ同じ幅に形成され、コン
デンサ素子１の外周の全面を被覆するようにして貼り付
けられ、コンデンサ素子１の巻きほぐれを防止する。

【００１３】なお、陽極箔２および陰極箔３にはそれぞ
れコンデンサ素子の外部と電気的に連絡するための電極
タブ７、８が超音波溶接、コールドウェルド、ステッチ
等従来より知られる方法により接続され、コンデンサ素
子１の一方の巻回端面より導出されている。

【００１４】以上のようなコンデンサ素子１には、駆動
用の電解液を含浸する。この電解液を含浸すると電解紙
４が膨潤する。この際、巻き芯が用いられていないコン
デンサ素子では、電解紙が膨潤した結果、コンデンサ素
子の内部の空間部側に電解紙が膨らみ、コンデンサ素子
の内部側が変形してしまうおそれがある。

【００１５】さらに、コンデンサ素子１の巻き止めテー
プ５をコンデンサ素子１の全面でなく、従来例を示す図
２のように部分的に巻いていた場合には、巻き止めテー
プ５を巻いていない部分がより膨潤してコンデンサ素子
１の径が部分的に大きなものとなり、陽極箔と陰極箔の
極間距離にばらつきを発生してしまう。

【００１６】このように、コンデンサ素子１の形状が歪
み、陽極箔と陰極箔の極間距離にばらつきが発生するこ
とにより、電解コンデンサ内部を流れる電流波形などに
も歪みを発生させるおそれがある。そのため、コンデン
サ素子１の中心に巻き芯１２を用いることおよびコンデ
ンサ素子１の全面に巻き止めテープ５を巻くことによ
り、コンデンサ素子１の形状が歪むことを防止すること
ができ、電解コンデンサ内部での電流波形の歪みを最小
限に抑制することができるために、良好な再生音質を得
ることができるものと推察される。

【００１７】そして電解液を含浸したコンデンサ素子１
を、アルミニウム等の金属よりなる有底筒状の外装ケー
ス６に収納する。さらに、外装ケースの開口端部には封
口板９を収納する。

【００１８】ここで用いられる封口板９はフェノールや
ベークライト等の樹脂板９１に弾性ゴム９２を貼り付け
たもので、その両面を貫通するリベット１０が埋設され
ている。この封口板９はベークライト等の樹脂板が電解
コンデンサの内部を向くように使用される。この封口板
９はリベット１０によって外部端子１１が封口板９に固
定されているとともに、封口板９の裏面側では、このリ
ベット１０にコンデンサ素子１より導出した電極タブ
７、８が機械的にかつ電気的に取り付けられている。

【００１９】封口板９は、外装ケース６の側面に形成さ
れた横溝に当接して位置決めされ、さらに外装ケース６
の開口端部をカーリング加工し、外装ケースの開口端部
が封口板９の弾性ゴム９２に食い込むようにして封口板
９が固定される。同時に電解コンデンサを密封すること
ができる。

【００２０】以上のように形成した電解コンデンサに
は、その外部に電気的な絶縁および定格等の表示を目的
として外装スリーブを被覆して、電解コンデンサを完成
する。

【００２１】

【実施例】次により具体的な実施例を示し、本発明につ
いて説明する。

【００２２】前述した製造方法により、電解コンデンサ
を製造した。完成した電解コンデンサのサイズとしては
外径が２５ｍｍ、高さ寸法が４０ｍｍのものであり、そ
の定格電圧は４０Ｖで静電容量が６８００μＦのものを
製造した。また巻き芯としては、ガラス製およびアルミ
ニウム製のもので、中空部を有するものおよび有しない
ものをそれぞれ用いて製造した。比較例として、同じケ
ースサイズ、同じ定格のもので、コンデンサ素子の内部
にナイロン樹脂製の巻き芯を用いたもの、巻き芯を用い
なかったものを用意した。今回の発明の電解コンデンサ
の実施例および比較例とした電解コンデンサの仕様につ
いては次の表１の通りである。

【００２３】

【表１】

【００２４】このように形成した電解コンデンサをオー
ディオ装置の電源回路の平滑用電解コンデンサとして用
い、再生音質の試聴を行った。そして、再生音質を立ち
上がり感、透明感、バランスのそれぞれの観点から１０
段階の評価を行った。評価結果としては、数値が高くな
るほど評価が高いことを示すものである。その結果を次
の表２に纏めた。

【００２５】

【表２】

【００２６】以上の表２により、ガラス製の中空部を有
する巻き芯を用いた電解コンデンサが最も評価が高く、
ついで、アルミニウム製の中空部を有する巻き芯を用い
た電解コンデンサが評価が高かった。中空部が形成され
ていない巻き芯のものでは、ナイロン樹脂製の巻き芯を
用いた電解コンデンサよりも、ガラス製、アルミニウム
製の巻き芯を用いた電解コンデンサの方が評価が高かっ
た。

【００２７】この結果により、ガラス製またはアルミニ
ウム製の巻き芯を用いた電解コンデンサの再生音質が良
好であることが判る。さらに、巻き芯は中空部分を有す
るものであるとさらに良好な再生音質を得ることができ
ることが判る。

【００２８】

【発明の効果】この発明では、陽極箔と陰極箔をセパレ
ータを介して巻回したコンデンサ素子を、有底筒状の外
装ケースに収納するとともに、外装ケースの開口端部を
封口してなる電解コンデンサにおいて、コンデンサ素子
の中心にガラス製またはアルミニウム製の巻き芯を介在
させたことにより、音響機器に用いた場合に良好な再生
音質を得ることができる電解コンデンサが得られる。

【００２９】さらに、コンデンサ素子の中心の巻き芯を
中空部を有するもとすることにより、さらに良好な再生
音質を得ることができる電解コンデンサが得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の電解コンデンサの内部構造を示す断
面図である。

【図２】従来の電解コンデンサの内部構造を示す断面図
である。

【符号の説明】

１ コンデンサ素子 ２ 陽極箔 ３ 陰極箔 ４ 電解紙 ５ 巻き止めテープ ６ 外装ケース ７ 電極タブ ８ 電極タブ ９ 封口板 ９１ 樹脂板 ９２ 弾性ゴム １０ リベット １１ 外部端子 １２ 巻き芯

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 陽極箔と陰極箔をセパレータを介して巻
   回したコンデンサ素子を有底筒状の外装ケースに収納す
   るとともに、外装ケースの開口端部を封口してなる電解
   コンデンサにおいて、 コンデンサ素子の中心にガラス製の巻き芯を介在させた
   ことを特徴とする電解コンデンサ。
2. 【請求項２】 陽極箔と陰極箔をセパレータを介して巻
   回したコンデンサ素子を有底筒状の外装ケースに収納す
   るとともに、外装ケースの開口端部を封口してなる電解
   コンデンサにおいて、 コンデンサ素子の中心にアルミニウム製の巻き芯を介在
   させたことを特徴とする電解コンデンサ。
3. 【請求項３】 巻き芯が中空であることを特徴とする請
   求項１または請求項２記載の電解コンデンサ。
4. 【請求項４】コンデンサ素子の外周の全面を巻き止めテ
   ープで被覆したことを特徴とする請求項１ないし３記載
   の電解コンデンサ。