JP2002093660A - コンデンサおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 外部からの水分の浸入を著しく抑制すること
で内部ガス発生による外観変形や駆動用電解液の漏液の
危険性の少ない、高信頼性のコンデンサおよびその製造
方法を提供することを目的とする。 【解決手段】 アルミ電解コンデンサの陽極タブ６、陰
極タブ８のいずれか、もしくは両方の少なくとも一部に
駆動用電解液を構成する有機溶剤および／または電解質
に対する濡れ性を低下させる処理を施した構成とするこ
とにより、高信頼性のコンデンサを実現できる。

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
されるコンデンサの中で、特に、有機溶剤を含有する駆
動用電解液を含浸したアルミ電解コンデンサや電気二重
層コンデンサ等のコンデンサおよびその製造方法に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】アルミ電解コンデンサの構造は一般に、
リード端子引き出し用にアルミニウム等の電極タブがそ
れぞれ電気的に接続された帯状の陽極箔と陰極箔とをそ
の間にマニラ麻繊維等からなるセパレータを介在させて
巻回し、これにエチレングリコールやγ−ブチロラクト
ン等の有機溶剤を含有する駆動用電解液を含浸したコン
デンサ素子を、合成ゴム等からなる封口部材を装着した
後にアルミニウム等の外装ケース内に挿入し、外装ケー
スの開口部をカーリング加工することで駆動用電解液の
外部への漏出、逸散による静電容量の減少や大気中から
コンデンサの内部への水の浸入による性能の劣化を抑止
しているものである。

【０００３】また、巻回形の構造の電気二重層コンデン
サにおいても基本的な構造は上記アルミ電解コンデンサ
のそれと類似しており、一般に使用されるセパレータや
駆動用電解液の構成成分や陽極箔、陰極箔の構成材料が
異なる程度であり、アルミ電解コンデンサと同様に、コ
ンデンサ素子を合成ゴム等からなる封口部材を装着した
後にアルミニウム等の外装ケース内に挿入し、外装ケー
スの開口部をカーリング加工することで駆動用電解液の
外部への漏出、逸散や大気中からコンデンサの内部への
水の浸入を抑止しているものである。

【０００４】また、駆動用電解液の外部への漏出を防止
するための工夫としては、（１）駆動用電解液の電解質
に特殊な化合物を使用することによる陰極タブ近傍での
水酸化物イオンの発生抑止による陰極タブ部に接する封
口部材の封止力低下の防止、（２）封口部材の物性の改
善による封止力の向上、（３）陰極箔の表面にチタン層
を設けたり、電極タブ部に電気化学的な酸化皮膜層を設
けることによる電極タブ／陰極箔間の電位差コントロー
ルや電位差電流を原因とする電気化学反応の抑止等が提
案されている。また、電極タブへの工夫としては、
（４）絶縁性の樹脂層（エポキシ樹脂、ポリアミド、ポ
リイミド、ポリエチレンやポリプロピレン等）をアルミ
ニウム等の金属からなる電極タブの表面に設けることで
タブ表面を不導体化することによるタブ部分で生じる電
気化学反応の抑制が提案されている。

【０００５】また、タンタル電解コンデンサ等のよう
に、液状エポキシ樹脂にコンデンサ素子を浸漬してコン
デンサ素子に付着したエポキシ樹脂を硬化させて外装部
材とする固体コンデンサにおいては、（５）液状エポキ
シ樹脂がコンデンサ素子のリード線部分に付着して半田
付け阻害を生じさせないようにエポキシ樹脂に対する濡
れ性を低下させるフッ素系樹脂を予めリード線に塗布
（コンデンサ内部の端子への塗布ではなく、コンデンサ
が回路基板に実装される際に半田付けされる外部端子に
該当する部分への塗布）する処理が提案されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記駆動
用電解液を含浸した従来のアルミ電解コンデンサや電気
二重層コンデンサでは、アルミニウム製の電極タブに電
気的に接続したリード端子を外部に引き出すために、合
成ゴム等から構成される封口部材に電極タブ貫通用の孔
を設けているのが一般的である。また、コンデンサ素子
に駆動用電解液を含浸する場合、コンデンサ素子を駆動
用電解液中へ浸漬して減圧下で駆動用電解液をコンデン
サ素子内部に浸透させることが一般的であるが、このよ
うな駆動用電解液の含浸方法によれば、減圧処理を施す
際に駆動用電解液中の溶剤ガスが脱気されて液面付近で
泡立つために、電極タブ部までもが駆動用電解液で濡れ
る場合が多かった。この濡れた状態の電極タブを封口部
材の電極タブ貫通用の孔に挿入してコンデンサを組み立
てた場合、封口部材の電極タブ貫通用の孔と挿入された
電極タブの僅かな隙間に駆動用電解液が付着してしまう
という問題があった。

【０００７】このような状態で組み立てられたコンデン
サを、高温高湿環境下（例えば温度８５℃相対湿度８５
％〜９０％ＲＨ）で使用すると、封口部材の電極タブ貫
通用の孔と電極タブとの僅かな隙間より大気中の水分が
徐々に浸入し、隙間に付着していた駆動用電解液の呼び
水効果により、駆動用電解液が付着していない状態のも
のと比較してコンデンサ内部への水分の浸入量が著しく
大きくなり、コンデンサ内部でのガス発生（浸入してき
た水の電気分解による水素ガスの発生）を誘発し、隙間
に付着していた駆動用電解液の呼び水効果で（大気中の
水分の浸入とは逆方向の呼び水効果）、内部の駆動用電
解液が上昇した内部圧力に押されて外部へ流出しやすく
なるといった現象を見出した。

【０００８】この見出した現象に対しては前述した既に
提案されている（１）〜（３）の方法では駆動用電解液
の漏出の原因が異なるために対策を十分に取ることがで
きない。また、前述した（４）の方法は、その目的を金
属の絶縁としているため、駆動用電解液に対して安定な
樹脂材料を選定し、それを金属表面を絶縁できるに十分
な厚みを持って被覆することが最良とされている。本発
明者等が確認する範囲では電気化学反応を抑制するに十
分な樹脂層の厚みとしては少なくとも１０μｍ以上が必
要であった。この方法（４）で今回見出した現象を対策
しようとした場合、駆動用電解液の濡れ性に対して改善
がなされないために電極タブへの駆動用電解液の付着が
対策されていないばかりでなく、むしろ電極タブの表面
に厚く被覆した樹脂が原因で凹凸を生じさせてしまい、
封口部材の電極タブ貫通用の孔と電極タブとの接触面の
嵌合性を低下させて、外部からの水の浸入をむしろ容易
にしてしまうといった欠点が確認された。

【０００９】本発明は従来のこのような課題を解決し、
減圧下で駆動用電解液を含浸した後にコンデンサを組み
立てるという従来の製造方法をそのまま用いながらも、
電極タブへの駆動用電解液の付着を防止し、封口部材の
電極タブ貫通用の孔と電極タブとの隙間に駆動用電解液
を存在させないことで、外部からの水分の浸入を著しく
抑制でき、その結果、内部ガス発生による外観変形や駆
動用電解液の漏液の危険性の少ない、信頼性の高いアル
ミ電解コンデンサや電気二重層コンデンサなどのコンデ
ンサおよびその製造方法を提供することを目的とするも
のである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の請求項１に記載の発明は、特に、電極タブが
接続された陽極箔と陰極箔をセパレータを介在させて巻
回したコンデンサ素子に有機溶剤を含有する駆動用電解
液を含浸し、これを外装部材により封止したコンデンサ
において、上記電極タブの少なくとも一部に駆動用電解
液を構成する有機溶剤および／または電解質に対する濡
れ性を低下させる処理を施した構成としたものであり、
この構成により、電極タブ部分に、駆動用電解液を構成
する有機溶剤および／または電解質が駆動用電解液の含
浸時に付着しづらくなる（濡れ性低下効果）。このた
め、駆動用電解液成分の電極タブ部分への付着を抑制す
ることができ、その結果、封口部材の電極タブ貫通用の
孔と電極タブとの隙間に駆動用電解液を存在させないこ
とで、外部からの水分の浸入を著しく抑制でき、その結
果、内部ガス発生による外観変形や駆動用電解液の漏液
の危険性の少ない信頼性の高いアルミ電解コンデンサや
電気二重層コンデンサを構成することができるという作
用効果を有する。

【００１１】本発明の請求項２に記載の発明は、請求項
１に記載の発明において、電極タブの少なくとも一部に
施された濡れ性を低下させる処理が樹脂の被覆処理であ
る構成としたものであり、この構成により処理が安定化
されるため、請求項１に記載の発明により得られる作用
効果を一層安定化することができるという作用効果を有
する。

【００１２】本発明の請求項３に記載の発明は、請求項
２に記載の発明において、電極タブの少なくとも一部に
被覆される樹脂が、樹脂の被覆状態における表面張力が
３０ｍＮ／ｍ以下であるフッ素含有樹脂、珪素含有樹
脂、チタン含有樹脂、およびこれらの樹脂の混合物のい
ずれか一つ以上である構成としたものであり、この構成
により、一般に駆動用電解液の構成材料である（エチレ
ングリコール、ポリエチレングリコール、γ−ブチロラ
クトン、３−メチルオキサゾリジノン、プロピレンカー
ボネート、エチレンカーボネート、スルフォラン等の有
機溶剤やホウ酸、燐酸、カルボン酸、過塩素酸、テトラ
フルオロホウ酸、ヘキサフルオロ燐酸のアンモニウム
塩、アミン塩、第４級アンモニウム塩、第４級ホスフォ
ニウム塩、１，２，３−トリアルキルイミダゾリニウム
塩、１，２，３，４−テトラアルキルイミダゾリニウム
塩、１，３−ジアルキルイミダゾリウム塩等の電解質に
対して、濡れ性の著しく低い樹脂による処理層を形成す
ることができるので、請求項２に記載の発明により得ら
れる作用を一層高めることができるという作用を有す
る。なお、表面張力が３０ｍＮ／ｍを超える樹脂（例え
ば、ポリエチレン；表面張力３１ｍＮ／ｍ）では、濡れ
性低下効果が十分ではないために、駆動用電解液成分の
電極タブ部分への付着を抑制することができず、その結
果、封口部材の電極タブ貫通用の孔と電極タブとの隙間
に駆動用電解液を存在させてしまい、信頼性の高いアル
ミ電解コンデンサや電気二重層コンデンサを構成するこ
とができないので好ましくない。

【００１３】本発明の請求項４に記載の発明は、請求項
２に記載の発明において、電極タブの少なくとも一部に
被覆される樹脂が、２−（ペルフルオロアルケニルオキ
シ）メチルアクリレート、２−（ペルフルオロアルケニ
ルオキシ）エチルアクリレート、２−（ペルフルオロア
ルキルオキシ）メチルアクリレート、２−（ペルフルオ
ロアルキルオキシ）エチルアクリレート、パーフルオロ
アルケニルポリビニルフェニルエーテル、パーフルオロ
アルキルポリビニルフェニルエーテルの群より選ばれる
少なくとも１つ以上からなる重合体により構成された樹
脂である構成としたものであり、この構成により、駆動
用電解液を構成する有機溶剤や電解質に対して、濡れ性
の著しく低い樹脂による処理層を形成することができる
ので、請求項２に記載の発明により得られる作用効果を
一層高めることができ、その結果、コンデンサの信頼性
を一層高めることができるという作用効果を有する。更
には、樹脂の被覆層の厚みが薄くても欠陥部のない均一
な層を電極タブ表面に設けることができるので、電極タ
ブ表面の凹凸を大きくする弊害が無いため、被覆処理に
伴う封口部材の電極タブ貫通用の孔と電極タブとの接触
面の嵌合性を損なうこともないという利点をも有する。

【００１４】また、これらの重合体の他にも、特開昭６
１−１２７７７号公報、特開平４−９７５０８号公報、
特開平６−１２２８６２号公報、特開平７−１８２４７
号公報、登録特許第２７６２１８５号公報に記載の重合
体を用いることもできるものである。

【００１５】請求項５に記載の発明は、請求項２に記載
の発明において、電極タブの少なくとも一部に被覆され
る樹脂が、含フッ素系溶剤および／または含塩素系溶剤
に可溶なものである構成としたものであり、また、請求
項６に記載の発明は、請求項５に記載の発明において、
電極タブの少なくとも一部に被覆される樹脂が、ポリフ
ルオロエーテル、ハイドロフルオロエーテル、メチルパ
ーフルオロエーテルイソブチルエーテル、メチルパフル
オロブチルエーテル、フルオロベンゼン、トリフルオロ
メチルベンゼン、ビストリフルオロメチルベンゼン、キ
シレンヘキサフルオライド、ヘキサフルオロプロペンお
よびこれらの誘電体および／または多量体の少なくとも
１種以上の混合含フッ素系溶剤に０．１重量％以上溶解
する含フッ素系樹脂である構成としたものであり、この
構成によれば、とりわけ濡れ性低減効果の大きい表面張
力の小さい含フッ素樹脂を溶剤に可溶化しやすくできる
ため、高濃度の含フッ素樹脂の溶液を調整することがで
きるものである。この高濃度の含フッ素樹脂の溶液を用
いることで、電極タブの表面に一定の厚みの均一かつ欠
陥部分のない樹脂層を堆積することが容易となり、処理
が安定化されるため、請求項２〜４のいずれか一つに記
載の発明により得られる作用効果を一層安定化させるこ
とができるという作用効果を有する。また、含フッ素系
溶媒や含塩素系溶剤は比較的安全性が高い上、難燃性で
あり、かつ蒸気圧が高いため、被覆処理時に用いる溶媒
の除去工程を常温〜１００℃程度といった低温域で行う
ことができるので好ましいという作用効果を有する。

【００１６】また、これらの中でもハイドロフルオロエ
ーテル、メチルパーフルオロエーテルイソブチルエーテ
ル、メチルパーフルオロブチルエーテル、ビストリフル
オロメチルベンゼンは、オゾン層破壊係数もゼロであ
り、環境上の問題点も少ないという作用効果を有する。
また、これらの溶剤に可溶な樹脂の他にも、特開昭６１
−１２７７７号公報、特開平４−９７５０８号公報、特
開平６−１２２８６２号公報、特開平７−１８２４７号
公報、登録特許第２７６２１８５号公報に記載の溶剤に
可溶な樹脂を用いることができるものである。

【００１７】請求項７に記載の発明は、リード端子引き
出し用の電極タブが夫々電気的に接続された帯状の陽極
箔と陰極箔とをその間にセパレータを介在させて巻回す
ることによりコンデンサ素子を形成し、このコンデンサ
素子の電極タブの少なくとも一部に駆動用電解液を構成
する有機溶剤および／または電解質に対する漏れ性を低
下させる樹脂を被覆した後，上記コンデンサ素子に有機
溶剤を含有する駆動用電解液を含浸して外装部材により
封止するコンデンサの製造方法において、上記樹脂の被
覆処理工程が溶剤可溶性樹脂の溶液を電極タブの少なく
とも一部に付着させる工程と、溶剤可溶性樹脂の溶液の
溶剤成分を気化−逸散させる工程を含むものである製造
方法としたものであり、この方法により、濡れ性を低下
させる樹脂の被覆処理を容易にかつ均一に行うことがで
きるので、封口部材の電極タブ貫通用の孔と電極タブと
の隙間に駆動用電解液を存在させないことで、外部から
の水分の浸入を著しく抑制でき、その結果、内部ガス発
生による外観変形や駆動用電解液の漏液の危険性の少な
い信頼性の高いアルミ電解コンデンサや電気二重層コン
デンサを構成することができるという作用効果を有す
る。

【００１８】

【発明の実施の形態】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。

【００１９】図１は本発明の実施の形態によるアルミ電
解コンデンサ（または電気二重層コンデンサ）の構成を
示した部分断面斜視図であり、図２（ａ），（ｂ）は同
コンデンサ素子を構成するアルミニウム製の電極タブを
示した斜視図と、その要部であるＡ−Ｂ断面における断
面図である。

【００２０】図２に示すように、陽極引き出しリード５
（または陰極引き出しリード７）が電気的に接合された
陽極タブ６（または陰極タブ８）の表面部分は、濡れ性
を低下する処理層１１（例えば、濡れ性低下効果のある
樹脂の被覆層）により被覆されている。このように構成
された陽極タブ６と陰極タブ８の平坦加工した部分を、
エッチング処理により表面を粗面化した後に酸化処理に
より誘電体酸化皮膜を形成したアルミニウム箔（アルミ
電解コンデンサの場合）または活性炭層を形成したアル
ミニウム箔（電気二重層コンデンサの場合）からなる陽
極箔１とアルミニウム箔（アルミ電解コンデンサの場
合）または活性炭層を形成したアルミニウム箔（電気二
重層コンデンサの場合）からなる陰極箔２とに各々接合
し、陽極箔１と陰極箔２をセパレータ３を介在させて巻
き取ることによりコンデンサ素子４を作製し、これに駆
動用電解液（図示せず）を含浸してコンデンサ素子４が
構成されている。

【００２１】このコンデンサ素子４を有底円筒状のアル
ミニウムケース９に収納すると共に、アルミニウムケー
ス９の開放端を合成ゴム製の封口部材１０により陽極箔
１及び陰極箔２のそれぞれから導出した外部導出用の陽
極引き出しリード５と陰極引き出しリード７が封口部材
１０を貫通するように封止して構成したものである。

【００２２】なお、上記図２では陽極タブ６（または陰
極タブ８）の全面を処理層１１で被覆した構成としてい
るが、本発明の効果はこの構成に限定されるものではな
く、コンデンサを組み立てた際に、封口部材１０の電極
タブ貫通孔の内部と接する陽極タブ６（または陰極タブ
８）の少なくとも一部が処理されていれば効果が得られ
るものである。好ましくは、陽極タブ６（または陰極タ
ブ８）が封口部材１０と接する部分（円柱形部分）のみ
への処理が効果的かつ経済的である。また、陽極タブ６
と陰極タブ８の両方に処理を施しても良く、外部より浸
入した水の電気分解の結果、水素ガスが発生する陰極タ
ブ８一方への処理でも良い。

【００２３】次に、本発明の具体的な実施の形態につい
て説明するが、本発明はこれらに限定されるものではな
い。

【００２４】（実施の形態１）リード端子（鉄芯材に銅
のフラッシュめっきを施し、更にその上にスズめっきを
施したもの）が溶接されたアルミニウム製の電極タブの
アルミニウム部分を、２−（ペルフルオロアルケニルオ
キシ）エチルアクリレートと２−（ペルフルオロアルキ
ルオキシ）エチルアクリレートの共重合体を含有するフ
ッ素系樹脂の３重量％ビストリフルオロキシレン溶液に
浸漬して引き上げた後、８５℃雰囲気中で１０分間放置
し、電極タブに付着した溶液中の溶剤成分であるビスト
リフルオロキシレンを完全に揮発させることで、電極タ
ブのアルミニウム部分全面にフッ素系樹脂の被覆を行っ
た。なお、このフッ素系樹脂の被覆層の厚みは電子顕微
鏡観察の結果、０．５〜１μｍであった。また、被覆層
の表面張力は１７ｍＮ／ｍであった。

【００２５】このように作製したリード線の電極タブを
誘電体酸化皮膜を形成したアルミニウム箔からなる陽極
箔（誘電体酸化皮膜の耐電圧２０Ｖ）とエッチング処理
を施したアルミニウム箔からなる陰極箔とに各々カシメ
取りつけすることで電気的接合を取った。

【００２６】これらの電極タブを取りつけた陽極箔と陰
極箔との間にマニラ麻繊維からなるセパレータ（厚さ５
０μｍ、密度０．４ｇ／ｃｍ³）を介在させて巻回する
ことにより、巻回形のアルミニウム電解コンデンサ素子
を作製した。

【００２７】このコンデンサ素子のリード端子と電極タ
ブとの接合面よりリード端子側に１０ｍｍの位置をクラ
ンプで固定した状態で、リード端子側を上に位置させて
鉛直固定した。この状態のコンデンサ素子の底部（下
側、つまり電極タブ取り付け側と反対側）より駆動用電
解液Ａ（組成：フタル酸水素１，２，３，４−テトラメ
チルイミダゾリニウムの２５重量％γ−ブチロラクトン
溶液）を入れた容器を上方向に静かに上昇させ、液面が
コンデンサ素子の上端面に位置する状態で保持した。こ
の時、電極タブ部分は駆動用電解液Ａに直接浸漬されて
いなかった。この後、全体を減圧下（−７００ｍＨｇ）
で６０秒保持して駆動用電解液Ａの含浸を実施した。

【００２８】続いて、このコンデンサ素子を、樹脂加硫
ブチルゴム製の封口部材（ブチルゴムポリマー３０部、
カーボン２０部、無機充填剤５０部から構成、封口体硬
度：７０ＩＲＨＤ［国際ゴム硬さ単位］）と共にアルミ
ニウム製の外装ケース内に封入した後、カーリング処理
により開口部を封止することでアルミ電解コンデンサを
作製した（サイズ：直径１８ｍｍ×高さ２５ｍｍ、定格
電圧１６Ｖ、静電容量４７００μＦ）。

【００２９】このようにして作製したアルミ電解コンデ
ンサの端子間に直流電圧１９Ｖを１０５℃雰囲気中で１
時間印加し、エージング処理を実施した。

【００３０】（実施の形態２）上記実施の形態１におい
て、フッ素系樹脂の３重量％ビストリフルオロキシレン
溶液の代わりに、成膜改質材を添加した２−（ペルフル
オロアルケニルオキシ）エチルアクリレートとペルフル
オロアルケニルポリビニルフェニルエーテルとのグラフ
ト共重合体を含有するフッ素系樹脂のビストリフルオロ
キシレンとパラキシレンヘキサフルオライドを含有する
混合溶媒溶液（フッ素系樹脂の濃度２重量％）を用いた
以外は実施の形態１と同様に作製した。なお、上記フッ
素系樹脂の被覆層の厚みは電子顕微鏡観察の結果、０．
３〜０．７μｍであった。また、被覆層の表面張力は１
７ｍＮ／ｍであった。

【００３１】（実施の形態３）上記実施の形態１におい
て、フッ素系樹脂の３重量％ビストリフルオロキシレン
溶液の代わりに、フッ素系樹脂の２重量％ハイドロフル
オロエーテル溶液を用いた以外は実施の形態１と同様に
作製した。なお、上記フッ素系樹脂の被覆層の厚みは電
子顕微鏡観察の結果０．５〜１μｍであった。また、被
覆層の表面張力は１１ｍＮ／ｍであった。

【００３２】（実施の形態４）リード端子（鉄芯材に銅
のフラッシュめっきを施し、更にその上にスズめっきを
施したもの）が溶接されたアルミニウム製の電極タブの
アルミニウム部分を、２−（ペルフルオロアルケニルオ
キシ）エチルアクリレートと２−（ペルフルオロアルキ
ルオキシ）エチルアクリレートの共重合体を含有するフ
ッ素系樹脂の３重量％ビストリフルオロメチルベンゼン
溶液に浸漬して引き上げた後、８５℃雰囲気中で１０分
間放置し、電極タブに付着した溶液中の溶剤成分である
ビストリフルオロメチルベンゼンを完全に揮発させるこ
とで、電極タブのアルミニウム部分全面にフッ素系樹脂
の被覆を行った。なお、このフッ素系樹脂の被覆層の厚
みは電子顕微鏡観察の結果、０．５〜１μｍであった。
また、被覆層の表面張力は１７ｍＮ／ｍであった。

【００３３】このように作製したリード線の電極タブを
活性炭層を形成したアルミニウム箔からなる陽極箔と陰
極箔とに各々カシメ取りつけすることで電気的接合を取
った。

【００３４】これらの電極タブを取りつけた陽極箔と陰
極箔との間にレーヨン繊維からなるセパレータ（厚さ５
０μｍ、密度０．５ｇ／ｃｍ³）を介在させて巻回する
ことにより、巻回形の電気二重層コンデンサ素子を作製
した。

【００３５】このコンデンサ素子のリード端子と電極タ
ブとの接合面よりリード端子側に１０ｍｍの位置をクラ
ンプで固定した状態で、リード端子側を上に位置させて
鉛直固定した。この状態のコンデンサ素子の底部（下
側、つまり電極タブ取り付け側と反対側）より駆動用電
解液Ｂ（組成：テトラフルオロホウ酸１−メチル−３−
エチルイミダゾリウムの２５重量％プロピレンカーボネ
ート溶液）を入れた容器を上方向に静かに上昇させ、液
面がコンデンサ素子の上端面に位置する状態で保持し
た。この時、電極タブ部分は駆動用電解液Ｂに直接浸漬
されていなかった。この後、全体を減圧下（−７００ｍ
Ｈｇ）で６０秒保持して駆動用電解液Ｂの含浸を実施し
た。

【００３６】続いて、このコンデンサ素子を過酸化物加
硫ブチルゴム製の封口部材（ブチルゴムポリマー３０
部、カーボン２０部、無機充填剤５０部から構成、封口
体硬度：６５ＩＲＨＤ［国際ゴム硬さ単位］）と共にア
ルミニウム製の外装ケース内に封入した後、カーリング
処理により開口部を封止することで電気二重層コンデン
サを作製した（サイズ：直径１８ｍｍ×高さ２５ｍｍ、
定格電圧２．３Ｖ、静電容量３０Ｆ）。

【００３７】（比較例１）上記実施の形態１において、
リード端子が溶接されたアルミニウム製の電極タブのア
ルミニウム部分に処理を行わなかった以外は実施の形態
１と同様に作製した。

【００３８】（比較例２）上記実施の形態４において、
リード端子が溶接されたアルミニウム製の電極タブのア
ルミニウム部分に処理を行わなかった以外は実施の形態
４と同様に作製した。

【００３９】以上のように作製した本発明の実施の形態
１〜４と比較例１および２のアルミ電解コンデンサと電
気二重層コンデンサについて、各々１０個を分解して、
封口部材の電極タブ貫通用の孔内部への駆動用電解液の
付着及び電極タブへの駆動用電解液の付着を確認した。

【００４０】また、本発明の実施の形態１〜４と比較例
１および２のアルミ電解コンデンサと電気二重層コンデ
ンサについて各々５０個を、温度８５℃相対湿度８５〜
９０％ＲＨの環境下で定格電圧を印加して、１０００時
間の信頼性試験を実施した。１０００時間後の封口部材
の表面（特に封口ゴムの電極タブ貫通用の孔の周辺部）
を観察した結果と、１０００時間後にドライチャンバー
中で試験後コンデンサを分解して、内部の駆動用電解液
を抽出し、駆動用電解液中の水分率をカールフィッシャ
ー水分系で測定した。

【００４１】これらの結果を（表１）に示す。

【００４２】

【表１】

【００４３】（表１）より明らかなように、本発明の実
施の形態１〜４のアルミ電解コンデンサ並びに電気二重
層コンデンサは、各々比較例１のアルミ電解コンデンサ
や比較例２の電気二重層コンデンサと比較して、 （１）電極タブへの駆動用電解液の付着がない。 （２）その結果、封口部材の電極タブ貫通用の孔と電極
タブとの隙間を介して浸入する水分が少なく、駆動用電
解液中の水分率が１０００時間の試験後においても低率
に抑制されている。 （３）従って、これらの効果により、１０００時間の試
験後においても、水の電気分解により生じる水素ガスの
影響による内圧上昇の結果生じる封口部材面の膨れ（外
観変形）や、封口部材の電極タブ貫通用の孔と電極タブ
との隙間を介して駆動用電解液の漏出がない。

【００４４】すなわち、外部からの水分の浸入を著しく
抑制することで、内部ガス発生による外観変形や駆動用
電解液の漏液の危険性の少ない、信頼性の高いコンデン
サを構成できていることがわかる。

【００４５】

【発明の効果】以上のように本発明のコンデンサは、リ
ード端子引き出し用の電極タブの少なくとも一部に、駆
動用電解液を構成する有機溶剤および／または電解質に
対する濡れ性を低下させる処理を施した構成としたこと
により、電極タブ部分に駆動用電解液を構成する有機溶
剤および／または電解質が駆動用電解液の含浸時に付着
しづらくなる（濡れ性低下効果）。このため、駆動用電
解液成分の電極タブ部分への付着を抑制することがで
き、その結果、封口部材の電極タブ貫通用の孔と電極タ
ブとの隙間に駆動用電解液を存在させないことで、外部
からの水分の浸入を著しく抑制でき、その結果、内部ガ
ス発生による外観変形や駆動用電解液の漏液の危険性の
少ない信頼性の高いアルミ電解コンデンサや電気二重層
コンデンサを構成することができる。

【００４６】また、このアルミ電解コンデンサや電気二
重層コンデンサを得るためのコンデンサの製造方法とし
て、リード端子引き出し用の電極タブの少なくとも一部
に駆動用電解液を構成する有機溶剤および／または電解
質に対する濡れ性を低下させる樹脂を被覆するようにし
た製造方法であって、上記樹脂の被覆処理工程が溶剤可
溶性樹脂の溶液を電極タブの少なくとも一部に付着させ
る工程と、溶剤可溶性樹脂の溶液の溶剤成分を気化−逸
散させる工程を含むようにした製造方法とすることによ
り、濡れ性を低下させる樹脂の被覆処理を、容易かつ均
一に行うことができる。

【００４７】これらの本発明により、封口部材の電極タ
ブ貫通用の孔と電極タブとの隙間に駆動用電解液を存在
させないことで、外部からの水分の浸入を著しく抑制で
き、その結果、内部ガス発生による外観変形や駆動用電
解液の漏液の危険性の少ない、信頼性の高いアルミ電解
コンデンサや電気二重層コンデンサを得ることができ、
その工業的価値は大なるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態によるアルミ電解コンデン
サの構成を示した部分断面斜視図

【図２】（ａ）同コンデンサ素子のリード線の電極タブ
を示した斜視図 （ｂ）同Ａ−Ｂ断面における断面図

【符号の説明】

１ 陽極箔 ２ 陰極箔 ３ セパレータ ４ コンデンサ素子 ５ 陽極引き出しリード ６ 陽極タブ ７ 陰極引き出しリード ８ 陰極タブ ９ アルミニウムケース １０ 封口部材 １１ 濡れ性を低下させるための処理層

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 リード端子引き出し用の電極タブが夫々
   電気的に接続された帯状の陽極箔と陰極箔とをその間に
   セパレータを介在させて巻回することにより構成された
   コンデンサ素子に有機溶剤を含有する駆動用電解液を含
   浸し、これを外装部材により封止したコンデンサにおい
   て、上記電極タブの少なくとも一部に駆動用電解液を構
   成する有機溶剤および／または電解質に対する濡れ性を
   低下させる処理を施したコンデンサ。
2. 【請求項２】 電極タブの少なくとも一部に施された濡
   れ性を低下させる処理が樹脂の被覆処理である請求項１
   に記載のコンデンサ。
3. 【請求項３】 電極タブの少なくとも一部に被覆される
   樹脂が、樹脂の被覆状態における表面張力が３０ｍＮ／
   ｍ以下であるフッ素含有樹脂、珪素含有樹脂、チタン含
   有樹脂およびこれらの樹脂の混合物のいずれか一つ以上
   である請求項２に記載のコンデンサ。
4. 【請求項４】 電極タブの少なくとも一部に被覆される
   樹脂が、２−（ペルフルオロアルケニルオキシ）メチル
   アクリレート、２−（ペルフルオロアルケニルオキシ）
   エチルアクリレート、２−（ペルフルオロアルキルオキ
   シ）メチルアクリレート、２−（ペルフルオロアルキル
   オキシ）エチルアクリレート、パーフルオロアルケニル
   ポリビニルフェニルエーテル、パーフルオロアルキルポ
   リビニルフェニルエーテルの群より選ばれる少なくとも
   １つ以上からなる重合体により構成された樹脂である請
   求項２に記載のコンデンサ。
5. 【請求項５】 電極タブの少なくとも一部に被覆される
   樹脂が、含フッ素系溶剤および／または含塩素系溶剤に
   可溶なものである請求項２に記載のコンデンサ。
6. 【請求項６】 電極タブの少なくとも一部に被覆される
   樹脂が、ポリフルオロエーテル、ハイドロフルオロエー
   テル、メチルパーフルオロエーテルイソブチルエーテ
   ル、メチルパーフルオロブチルエーテル、フルオロベン
   ゼン、トリフルオロメチルベンゼン、ビストリフルオロ
   メチルベンゼン、キシレンヘキサフルオライド、ヘキサ
   フルオロプロペンおよびこれらの誘電体および／または
   多量体の少なくとも１種以上の混合含フッ素系溶剤に
   ０．１重量％以上溶解する含フッ素系樹脂である請求項
   ５に記載のコンデンサ。
7. 【請求項７】 リード端子引き出し用の電極タブが夫々
   電気的に接続された帯状の陽極箔と陰極箔とをその間に
   セパレータを介在させて巻回することによりコンデンサ
   素子を形成し、このコンデンサ素子の電極タブの少なく
   とも一部に駆動用電解液を構成する有機溶剤および／ま
   たは電解質に対する濡れ性を低下させる樹脂を被覆した
   後，上記コンデンサ素子に有機溶剤を含有する駆動用電
   解液を含浸して外装部材により封止するコンデンサの製
   造方法において、上記樹脂の被覆処理工程が溶剤可溶性
   樹脂の溶液を電極タブの少なくとも一部に付着させる工
   程と、溶剤可溶性樹脂の溶液の溶剤成分を気化−逸散さ
   せる工程を含むものであるコンデンサの製造方法。