JP3264077B2 - 電解コンデンサ - Google Patents
電解コンデンサInfo
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- JP3264077B2 JP3264077B2 JP01515894A JP1515894A JP3264077B2 JP 3264077 B2 JP3264077 B2 JP 3264077B2 JP 01515894 A JP01515894 A JP 01515894A JP 1515894 A JP1515894 A JP 1515894A JP 3264077 B2 JP3264077 B2 JP 3264077B2
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- Japan
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- metal case
- electrolytic capacitor
- insulating paper
- cellulose
- bottomed cylindrical
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は各種電子機器に利用され
る電解コンデンサに関するものである。
る電解コンデンサに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】昨今、電子機器の小形化・薄形化に伴
い、電解コンデンサは益々低背化が要求されている。
い、電解コンデンサは益々低背化が要求されている。
【０００３】従来のこの種の電解コンデンサ、例えばア
ルミ電解コンデンサは、図４，図５に示すように構成さ
れていた。すなわち、引き出しリード線１を接続した陽
極箔２と引き出しリード線１を接続した陰極箔３との間
にセパレータ４を介在させ、かつ陽極箔２と陰極箔３の
幅方向の両側に有底円筒状の金属ケース５の底側のギャ
ップ６と引き出しリード線１側のギャップ６ａを設けて
これらを巻回することによりコンデンサ素子７を構成
し、そしてこのコンデンサ素子７に駆動用電解液を含浸
させた後、コンデンサ素子７を有底円筒状の金属ケース
５内に収納し、その後、この金属ケース５の開口部に封
口体８を装着して封止することにより構成されていた。
ルミ電解コンデンサは、図４，図５に示すように構成さ
れていた。すなわち、引き出しリード線１を接続した陽
極箔２と引き出しリード線１を接続した陰極箔３との間
にセパレータ４を介在させ、かつ陽極箔２と陰極箔３の
幅方向の両側に有底円筒状の金属ケース５の底側のギャ
ップ６と引き出しリード線１側のギャップ６ａを設けて
これらを巻回することによりコンデンサ素子７を構成
し、そしてこのコンデンサ素子７に駆動用電解液を含浸
させた後、コンデンサ素子７を有底円筒状の金属ケース
５内に収納し、その後、この金属ケース５の開口部に封
口体８を装着して封止することにより構成されていた。
【０００４】一般にこの種のアルミ電解コンデンサにお
いては、コンデンサ本体の高さに関する要素は、コンデ
ンサ素子７の高さ（箔幅と、箔とセパレータ幅とのギャ
ップの合計）と有底円筒状の金属ケース５の底部の厚み
と封口体８の厚みとで構成される。
いては、コンデンサ本体の高さに関する要素は、コンデ
ンサ素子７の高さ（箔幅と、箔とセパレータ幅とのギャ
ップの合計）と有底円筒状の金属ケース５の底部の厚み
と封口体８の厚みとで構成される。
【０００５】容量値および封止・外装の設計を変更しな
いとすれば、前記したギャップ６，６ａをいかに小さく
するかが電解コンデンサの低背化のポイントとなるが、
前記したギャップ６を小さくすればするほど陽極箔２お
よび陰極箔３と有底円筒状の金属ケース５との接触によ
るショートを惹起することになるため、このギャップ６
はむやみに小さくすることはできず、おのずと低背化に
も限界があった。
いとすれば、前記したギャップ６，６ａをいかに小さく
するかが電解コンデンサの低背化のポイントとなるが、
前記したギャップ６を小さくすればするほど陽極箔２お
よび陰極箔３と有底円筒状の金属ケース５との接触によ
るショートを惹起することになるため、このギャップ６
はむやみに小さくすることはできず、おのずと低背化に
も限界があった。
【０００６】上記の問題の対策のために、実開昭５８−
１３８３２７号公報に示されているように、有底円筒状
の金属ケースの内底面に樹脂膜（この樹脂膜は、（ａ）
有底円筒状の金属ケースの内底面に樹脂液を滴下させて
拡げることにより形成する。（ｂ）有底円筒状の金属ケ
ースの内底面に樹脂液をスプレーして吹き付けることに
より、形成する。（ｃ）樹脂膜をラミネートしたアルミ
板を樹脂膜が内側になるように絞り加工することにより
形成する。）を被着したものや、実開昭５６−１６７５
４３号公報、特開昭５９−１５２６１７号公報、特開昭
６２−２８６２１７号公報、特開平１−２０８８２８号
公報、特開平２−１１１００８号公報に示されているよ
うに、予め樹脂膜を張り合わせたアルミ板を絞り加工し
て有底円筒状の金属ケースを構成したものが提案されて
いる。
１３８３２７号公報に示されているように、有底円筒状
の金属ケースの内底面に樹脂膜（この樹脂膜は、（ａ）
有底円筒状の金属ケースの内底面に樹脂液を滴下させて
拡げることにより形成する。（ｂ）有底円筒状の金属ケ
ースの内底面に樹脂液をスプレーして吹き付けることに
より、形成する。（ｃ）樹脂膜をラミネートしたアルミ
板を樹脂膜が内側になるように絞り加工することにより
形成する。）を被着したものや、実開昭５６−１６７５
４３号公報、特開昭５９−１５２６１７号公報、特開昭
６２−２８６２１７号公報、特開平１−２０８８２８号
公報、特開平２−１１１００８号公報に示されているよ
うに、予め樹脂膜を張り合わせたアルミ板を絞り加工し
て有底円筒状の金属ケースを構成したものが提案されて
いる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記実
開昭５８−１３８３２７号公報、実開昭５６−１６７５
４３号公報、特開昭５９−１５２６１７号公報、特開昭
６２−２８６２１７号公報、特開平１−２０８８２８号
公報、特開平２−１１１００８号公報に示されているも
のにおいては、樹脂膜が駆動用電解液の中に用いられて
いるエチレングリコール，γ−ブチロラクトン，水等の
溶媒に接触して侵され、そして有底円筒状の金属ケース
から剥離したり、あるいは駆動用電解液中に溶出したり
して、これがアルミ電解コンデンサの性能や寿命特性に
悪影響を及ぼすという品質面での問題点があった。
開昭５８−１３８３２７号公報、実開昭５６−１６７５
４３号公報、特開昭５９−１５２６１７号公報、特開昭
６２−２８６２１７号公報、特開平１−２０８８２８号
公報、特開平２−１１１００８号公報に示されているも
のにおいては、樹脂膜が駆動用電解液の中に用いられて
いるエチレングリコール，γ−ブチロラクトン，水等の
溶媒に接触して侵され、そして有底円筒状の金属ケース
から剥離したり、あるいは駆動用電解液中に溶出したり
して、これがアルミ電解コンデンサの性能や寿命特性に
悪影響を及ぼすという品質面での問題点があった。
【０００８】また樹脂膜は形成コストが比較的高価であ
るという問題点を有していた。本発明は上記した従来の
問題点を解決するもので、性能・寿命等の品質・信頼性
を損なうことなく、コスト的にも安価にして低背化を実
現することができる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。
るという問題点を有していた。本発明は上記した従来の
問題点を解決するもので、性能・寿命等の品質・信頼性
を損なうことなく、コスト的にも安価にして低背化を実
現することができる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。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の電解コンデンサは、駆動用電解液を含浸した
コンデンサ素子と、このコンデンサ素子を内蔵する有底
筒状の金属ケースと、この金属ケースの開口部を封口す
る封口体とを備え、前記金属ケースの内底面にαセルロ
ースからなる絶縁紙を装着したものである。
に本発明の電解コンデンサは、駆動用電解液を含浸した
コンデンサ素子と、このコンデンサ素子を内蔵する有底
筒状の金属ケースと、この金属ケースの開口部を封口す
る封口体とを備え、前記金属ケースの内底面にαセルロ
ースからなる絶縁紙を装着したものである。
【００１０】
【作用】上記構成によれば、有底筒状の金属ケースの内
底面にαセルロースからなる絶縁紙を装着しているた
め、コンデンサ素子と有底筒状の金属ケースの内底面と
の間は絶縁を保つことができ、これにより、箔とセパレ
ータの幅方向の金属ケースの底側のギャップを狭くする
ことが可能になるため、電解コンデンサはさらに低背化
が図れる。
底面にαセルロースからなる絶縁紙を装着しているた
め、コンデンサ素子と有底筒状の金属ケースの内底面と
の間は絶縁を保つことができ、これにより、箔とセパレ
ータの幅方向の金属ケースの底側のギャップを狭くする
ことが可能になるため、電解コンデンサはさらに低背化
が図れる。
【００１１】また上記構成におけるαセルロースからな
る絶縁紙は長期間駆動用電解液に晒されても駆動用電解
液中の成分であるエチレングリコール，γ−ブチロラク
トン，水等の溶媒に溶解して侵されることはないため、
電解コンデンサの品質，寿命特性を損なうことなく、良
好な絶縁性を維持することができる。
る絶縁紙は長期間駆動用電解液に晒されても駆動用電解
液中の成分であるエチレングリコール，γ−ブチロラク
トン，水等の溶媒に溶解して侵されることはないため、
電解コンデンサの品質，寿命特性を損なうことなく、良
好な絶縁性を維持することができる。
【００１２】そしてまた上記構成によれば、αセルロー
スからなる絶縁紙を有底筒状の金属ケースの内底面に装
着するだけの簡単な構成であるため、材料・加工コスト
も従来の樹脂膜を形成したものより安価にすることが可
能となるものである。
スからなる絶縁紙を有底筒状の金属ケースの内底面に装
着するだけの簡単な構成であるため、材料・加工コスト
も従来の樹脂膜を形成したものより安価にすることが可
能となるものである。
【００１３】
【実施例】以下、本発明の一実施例を添付図面にもとづ
いて説明する。
いて説明する。
【００１４】図１，図２において、１１はコンデンサ素
子で、このコンデンサ素子１１は引き出しリード線１２
を接続した陽極箔１３と引き出しリード線１２を接続し
た陰極箔１４との間にセパレータ１５を介在させ、かつ
陽極箔１３と陰極箔１４の幅方向の両側に有底円筒状の
金属ケース１６側のギャップ１７と引き出しリード線１
２側のギャップ１７ａを設けてこれらを巻回することに
より構成している。
子で、このコンデンサ素子１１は引き出しリード線１２
を接続した陽極箔１３と引き出しリード線１２を接続し
た陰極箔１４との間にセパレータ１５を介在させ、かつ
陽極箔１３と陰極箔１４の幅方向の両側に有底円筒状の
金属ケース１６側のギャップ１７と引き出しリード線１
２側のギャップ１７ａを設けてこれらを巻回することに
より構成している。
【００１５】そしてこのコンデンサ素子１１には駆動用
電解液を含浸させ、この後、コンデンサ素子１１を有底
円筒状の金属ケース１６の開口部に封口体１８を装着し
て封止を行っている。１９は金属ケース１６の内底面に
装着されたαセルロースからなる絶縁紙で、この絶縁紙
１９はコンデンサ素子１１と金属ケース１６の内底面と
の間を絶縁するものである。
電解液を含浸させ、この後、コンデンサ素子１１を有底
円筒状の金属ケース１６の開口部に封口体１８を装着し
て封止を行っている。１９は金属ケース１６の内底面に
装着されたαセルロースからなる絶縁紙で、この絶縁紙
１９はコンデンサ素子１１と金属ケース１６の内底面と
の間を絶縁するものである。
【００１６】前記した絶縁紙１９はαセルロースで構成
されているもので、このαセルロースは化学式（Ｃ6Ｈ
10Ｏ5）nで表される重合度が５０００〜６０００の多糖
類の高分子であるため、長時間駆動用電解液に晒されて
も駆動用電解液中の成分であるエチレングリコール，γ
−ブチロラクトン，水等の溶媒に溶解して侵されること
はなく、これにより、駆動用電解液を変成させることが
ないため、アルミ電解コンデンサの性能・品質・寿命特
性等を損なうことなく、良好な絶縁性を維持することが
できる。
されているもので、このαセルロースは化学式（Ｃ6Ｈ
10Ｏ5）nで表される重合度が５０００〜６０００の多糖
類の高分子であるため、長時間駆動用電解液に晒されて
も駆動用電解液中の成分であるエチレングリコール，γ
−ブチロラクトン，水等の溶媒に溶解して侵されること
はなく、これにより、駆動用電解液を変成させることが
ないため、アルミ電解コンデンサの性能・品質・寿命特
性等を損なうことなく、良好な絶縁性を維持することが
できる。
【００１７】また前記絶縁紙１９は、電解コンデンサに
有害な塩素や臭素等のハロゲンイオンおよび硫酸イオ
ン、硝酸イオンあるいは鉄、銅、鉛等の金属あるいはそ
のイオン等の不純物を予め除去して構成することによ
り、電解コンデンサの品質・信頼性に影響を及ぼさない
ように工夫されている。
有害な塩素や臭素等のハロゲンイオンおよび硫酸イオ
ン、硝酸イオンあるいは鉄、銅、鉛等の金属あるいはそ
のイオン等の不純物を予め除去して構成することによ
り、電解コンデンサの品質・信頼性に影響を及ぼさない
ように工夫されている。
【００１８】そしてまた前記絶縁紙１９は、αセルロー
スを用いて製造するときに隙間が生じないように工夫が
されているもので、すなわち抄造法で造られる絶縁紙に
おいてはセルロース繊維を叩解して隙間が生じないよう
に工夫されている。
スを用いて製造するときに隙間が生じないように工夫が
されているもので、すなわち抄造法で造られる絶縁紙に
おいてはセルロース繊維を叩解して隙間が生じないよう
に工夫されている。
【００１９】本発明の実施例の電解コンデンサと従来の
電解コンデンサについて、箔とセパレータの幅方向の有
底円筒状の金属ケースの底側のギャップを変化させて巻
回することにより、各々１０００個製造してショートの
発生状態を比較した結果を（表１）に示す。
電解コンデンサについて、箔とセパレータの幅方向の有
底円筒状の金属ケースの底側のギャップを変化させて巻
回することにより、各々１０００個製造してショートの
発生状態を比較した結果を（表１）に示す。
【００２０】
【表１】
【００２１】（表１）から明らかなように、従来例にお
いては箔とセパレータの幅方向の有底筒状の金属ケース
の底側のギャップが狭くなるにしたがってショート発生
の個数が多くなっているが、本発明の実施例において
は、αセルロースからなる絶縁紙１９を金属ケース１６
の内底面に装着してコンデンサ素子１１と金属ケース１
６の内底面との間を絶縁しているため、陽極箔１３およ
び陰極箔１４とセパレータ１５の幅方向の金属ケース１
６の底側のギャップ１７を狭くしてもショートが発生す
ることはなく、これにより、電解コンデンサはさらに低
背化が可能となるものである。
いては箔とセパレータの幅方向の有底筒状の金属ケース
の底側のギャップが狭くなるにしたがってショート発生
の個数が多くなっているが、本発明の実施例において
は、αセルロースからなる絶縁紙１９を金属ケース１６
の内底面に装着してコンデンサ素子１１と金属ケース１
６の内底面との間を絶縁しているため、陽極箔１３およ
び陰極箔１４とセパレータ１５の幅方向の金属ケース１
６の底側のギャップ１７を狭くしてもショートが発生す
ることはなく、これにより、電解コンデンサはさらに低
背化が可能となるものである。
【００２２】次に、本発明の実施例の電解コンデンサで
用いているαセルロースからなる絶縁紙１９と従来の電
解コンデンサの樹脂膜に用いている樹脂についての溶出
試験の結果を（表２）に示す。溶出試験はγ−ブチロラ
クトンの溶媒中に試料を浸漬して実施した。この場合の
浸漬温度は１０５℃である。溶出量は１０００時間後の
試料から十分溶媒を揮発させた後、試験後の試料の重量
と試験前の試料の重量差を試験前の試料の重量で除して
百分率にした数値で表した。
用いているαセルロースからなる絶縁紙１９と従来の電
解コンデンサの樹脂膜に用いている樹脂についての溶出
試験の結果を（表２）に示す。溶出試験はγ−ブチロラ
クトンの溶媒中に試料を浸漬して実施した。この場合の
浸漬温度は１０５℃である。溶出量は１０００時間後の
試料から十分溶媒を揮発させた後、試験後の試料の重量
と試験前の試料の重量差を試験前の試料の重量で除して
百分率にした数値で表した。
【００２３】
【表２】
【００２４】さらに本発明の実施例の電解コンデンサ
と、内底面に樹脂膜を被着した有底円筒状の金属ケース
を用いた従来の電解コンデンサにγ−ブチロラクトン溶
媒を用いた駆動用電解液を組み合わせて、定格４Ｖ２２
０μＦ、外径６．３ｍｍ×長さ５ｍｍの製品を製造した
後、１０５℃で１０００時間の高温負荷試験をした結果
を図３に示す。
と、内底面に樹脂膜を被着した有底円筒状の金属ケース
を用いた従来の電解コンデンサにγ−ブチロラクトン溶
媒を用いた駆動用電解液を組み合わせて、定格４Ｖ２２
０μＦ、外径６．３ｍｍ×長さ５ｍｍの製品を製造した
後、１０５℃で１０００時間の高温負荷試験をした結果
を図３に示す。
【００２５】（表２）から明らかなように、従来例の樹
脂膜においては、駆動用電解液中への樹脂膜の溶出量が
４．５％と非常に大きいため、静電容量変化率も図３の
Ａで示すように大きくなり、またｔａｎδの変化も図３
のＢで示すように大きくなって特性変化が非常に不安定
となっていたが、本発明の実施例の電解コンデンサに用
いられているαセルロースからなる絶縁紙１９は駆動用
電解液中でほとんど溶解せず、その溶出量は０．１％と
非常に小さいため、静電容量変化率も図３のＣで示すよ
うに小さく、またｔａｎδの変化も図３のＤで示すよう
に小さいもので、その特性変化は非常に安定したものを
得ることができるものである。
脂膜においては、駆動用電解液中への樹脂膜の溶出量が
４．５％と非常に大きいため、静電容量変化率も図３の
Ａで示すように大きくなり、またｔａｎδの変化も図３
のＢで示すように大きくなって特性変化が非常に不安定
となっていたが、本発明の実施例の電解コンデンサに用
いられているαセルロースからなる絶縁紙１９は駆動用
電解液中でほとんど溶解せず、その溶出量は０．１％と
非常に小さいため、静電容量変化率も図３のＣで示すよ
うに小さく、またｔａｎδの変化も図３のＤで示すよう
に小さいもので、その特性変化は非常に安定したものを
得ることができるものである。
【００２６】
【発明の効果】以上のように本発明の電解コンデンサ
は、有底筒状の金属ケースの内底面にαセルロースから
なる絶縁紙を装着しているため、コンデンサ素子と金属
ケースとの間は絶縁性を保つことができ、これにより、
箔とセパレータの幅方向の金属ケースの底側のギャップ
を狭くすることが可能になるため、さらに低背化が図
れ、またαセルロースからなる絶縁紙は長期間駆動用電
解液に晒されても駆動用電解液中の成分であるエチレン
グリコール，γ−ブチロラクトン，水等の溶媒に溶解し
て侵されることはないため、電解コンデンサの品質，寿
命特性を損なうことなく、良好な絶縁性を維持すること
ができ、しかもその構成はαセルロースからなる絶縁紙
を金属ケースの内底面に装着するだけの簡単な構成であ
るため、材料・加工コストも従来の樹脂膜を形成したも
のより安価にすることが可能となり、小形化・低背化が
低コストで実現できるものである。
は、有底筒状の金属ケースの内底面にαセルロースから
なる絶縁紙を装着しているため、コンデンサ素子と金属
ケースとの間は絶縁性を保つことができ、これにより、
箔とセパレータの幅方向の金属ケースの底側のギャップ
を狭くすることが可能になるため、さらに低背化が図
れ、またαセルロースからなる絶縁紙は長期間駆動用電
解液に晒されても駆動用電解液中の成分であるエチレン
グリコール，γ−ブチロラクトン，水等の溶媒に溶解し
て侵されることはないため、電解コンデンサの品質，寿
命特性を損なうことなく、良好な絶縁性を維持すること
ができ、しかもその構成はαセルロースからなる絶縁紙
を金属ケースの内底面に装着するだけの簡単な構成であ
るため、材料・加工コストも従来の樹脂膜を形成したも
のより安価にすることが可能となり、小形化・低背化が
低コストで実現できるものである。
【図１】本発明の一実施例を示す電解コンデンサの側断
面図
面図
【図２】同電解コンデンサにおけるコンデンサ素子の構
成を示す斜視図
成を示す斜視図
【図３】１０５℃高温負荷試験時の静電容量とｔａｎδ
変化を示す特性図
変化を示す特性図
【図４】従来例を示す電解コンデンサの側断面図
【図５】同電解コンデンサにおけるコンデンサ素子の構
成を示す斜視図
成を示す斜視図
１１ コンデンサ素子 １６ 金属ケース １８ 封口体 １９ 絶縁紙
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中島 秀郎 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 上野 元信 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−312620（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−74409（ＪＰ，Ａ) 実開 平５−79938（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−138327（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01G 9/08 H01G 9/06
Claims (1)
- 【請求項１】 駆動用電解液を含浸したコンデンサ素子
と、このコンデンサ素子を内蔵する有底筒状の金属ケー
スと、この金属ケースの開口部を封口する封口体とを備
え、前記金属ケースの内底面にαセルロースからなる絶
縁紙を装着した電解コンデンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01515894A JP3264077B2 (ja) | 1994-02-09 | 1994-02-09 | 電解コンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01515894A JP3264077B2 (ja) | 1994-02-09 | 1994-02-09 | 電解コンデンサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07226346A JPH07226346A (ja) | 1995-08-22 |
| JP3264077B2 true JP3264077B2 (ja) | 2002-03-11 |
Family
ID=11881001
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP01515894A Expired - Lifetime JP3264077B2 (ja) | 1994-02-09 | 1994-02-09 | 電解コンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3264077B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101026553B1 (ko) * | 2008-11-03 | 2011-04-01 | 주식회사 알펫 | 내부 바닥이 절연된 용기와 이의 제조방법, 그리고 그 용기를 사용하여 조립된 캐패시터 장치와 이의 제조방법 |
| JP6078509B2 (ja) | 2014-10-03 | 2017-02-08 | ルビコン株式会社 | 固体電解コンデンサ |
-
1994
- 1994-02-09 JP JP01515894A patent/JP3264077B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07226346A (ja) | 1995-08-22 |
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