JPH11168029A - 有極性アルミニウム電解コンデンサ - Google Patents
有極性アルミニウム電解コンデンサInfo
- Publication number
- JPH11168029A JPH11168029A JP33309097A JP33309097A JPH11168029A JP H11168029 A JPH11168029 A JP H11168029A JP 33309097 A JP33309097 A JP 33309097A JP 33309097 A JP33309097 A JP 33309097A JP H11168029 A JPH11168029 A JP H11168029A
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- electrolytic capacitor
- cathode
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 アルミニウム電解コンデンサからの駆動用電
解液の漏出を防止する。 【解決手段】 陽極箔と陰極箔の間に電解紙を介して巻
回した素子に、駆動用電解液を含浸し、ケースに収納し
てなるアルミニウム電解コンデンサにおいて、該駆動用
電解液に４級アンモニウム塩、イミダゾリニウム塩の少
なくとも１種を含有し、かつ陰極リード端子の平坦部に
化成電圧１０〜２００Ｖで化成処理を施した陰極リード
端子を用いることを特徴としている。
解液の漏出を防止する。 【解決手段】 陽極箔と陰極箔の間に電解紙を介して巻
回した素子に、駆動用電解液を含浸し、ケースに収納し
てなるアルミニウム電解コンデンサにおいて、該駆動用
電解液に４級アンモニウム塩、イミダゾリニウム塩の少
なくとも１種を含有し、かつ陰極リード端子の平坦部に
化成電圧１０〜２００Ｖで化成処理を施した陰極リード
端子を用いることを特徴としている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はアルミニウム電解コ
ンデンサに関するものであり、とりわけ駆動用電解液
（以下電解液という）の漏出防止処理を施した有極性ア
ルミニウム電解コンデンサに関するものである。
ンデンサに関するものであり、とりわけ駆動用電解液
（以下電解液という）の漏出防止処理を施した有極性ア
ルミニウム電解コンデンサに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年デジタル回路等の発達により、アル
ミニウム電解コンデンサにおいても低損失、低インピー
ダンス特性が要求されている。これらの特性を左右する
のは、主としてコンデンサ素子に含浸される電解液であ
る。従来は電解液として、γ−ブチロラクトンやエチレ
ングリコールなどの溶媒中に、ｏ−フタル酸の４級アン
モニウム塩やマレイン酸の４級アンモニウム塩を溶質と
した電解液が用いられていた。しかしながら、上記のよ
うな４級アンモニウム塩を用いた電解液は、粘度が低
く、化学的に活性であるため、ゴム封口体とリード端子
のアルミ丸棒部との微小な間隙から漏液が発生し易いも
のであった。また、電解コンデンサを通電及び無負荷状
態で放置したとき、陰極付近の電解液が漏出し易く、基
板実装された後、陰極部より電解液が漏出し基板配線部
にショートを発生する等様々な問題があった。
ミニウム電解コンデンサにおいても低損失、低インピー
ダンス特性が要求されている。これらの特性を左右する
のは、主としてコンデンサ素子に含浸される電解液であ
る。従来は電解液として、γ−ブチロラクトンやエチレ
ングリコールなどの溶媒中に、ｏ−フタル酸の４級アン
モニウム塩やマレイン酸の４級アンモニウム塩を溶質と
した電解液が用いられていた。しかしながら、上記のよ
うな４級アンモニウム塩を用いた電解液は、粘度が低
く、化学的に活性であるため、ゴム封口体とリード端子
のアルミ丸棒部との微小な間隙から漏液が発生し易いも
のであった。また、電解コンデンサを通電及び無負荷状
態で放置したとき、陰極付近の電解液が漏出し易く、基
板実装された後、陰極部より電解液が漏出し基板配線部
にショートを発生する等様々な問題があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】電解コンデンサの封口
部の構造を図１に示す。リード端子の全体を図２に示
す。コンデンサ素子の陽極箔、陰極箔に加締められたリ
ード端子１は図１の１及び図２のような形態を有し、ゴ
ム封口体４の端子挿通孔５に挿入され、ゴム弾性による
嵌合圧力により気密を保持し、内部の電解液の漏出を防
ぐ構造となっている。しかしながら、前述したように、
４級アンモニウム塩を用いた電解液は、粘度が低く、化
学的に活性であるため、ゴム封口体４とリード端子１の
アルミ丸棒部７との微小な間隙から漏液が発生し易く、
電解コンデンサを基板実装して通電及び無負荷状態で放
置したとき、陰極付近の電解液が漏出し、基板配線部に
ショートを発生する等、様々な問題を誘発していた。こ
れら陰極部分からの電解液漏出に関しては、陰極リード
端子付近の電解液が電気化学的に強アルカリになり、ゴ
ム封口体４の端子挿通孔５の内面のゴム弾性の低下が進
むことが原因とされている。本発明の解決しようとする
課題は、前記の様な４級アンモニウム塩を用いた電解コ
ンデンサの電解液の漏出を防ぐことである。
部の構造を図１に示す。リード端子の全体を図２に示
す。コンデンサ素子の陽極箔、陰極箔に加締められたリ
ード端子１は図１の１及び図２のような形態を有し、ゴ
ム封口体４の端子挿通孔５に挿入され、ゴム弾性による
嵌合圧力により気密を保持し、内部の電解液の漏出を防
ぐ構造となっている。しかしながら、前述したように、
４級アンモニウム塩を用いた電解液は、粘度が低く、化
学的に活性であるため、ゴム封口体４とリード端子１の
アルミ丸棒部７との微小な間隙から漏液が発生し易く、
電解コンデンサを基板実装して通電及び無負荷状態で放
置したとき、陰極付近の電解液が漏出し、基板配線部に
ショートを発生する等、様々な問題を誘発していた。こ
れら陰極部分からの電解液漏出に関しては、陰極リード
端子付近の電解液が電気化学的に強アルカリになり、ゴ
ム封口体４の端子挿通孔５の内面のゴム弾性の低下が進
むことが原因とされている。本発明の解決しようとする
課題は、前記の様な４級アンモニウム塩を用いた電解コ
ンデンサの電解液の漏出を防ぐことである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、陰極部からの
電解液の漏出を防ぐため各種検討した結果、見出された
ものであり、ゴム封口体４の端子挿通孔５に接するリー
ド端子１のアルミ丸棒部７と平坦部６の電極電位差に着
目したものである。従来の有極性電解コンデンサに用い
られる陰極箔は、該リード端子の丸棒部より電極電位が
卑であるため、該リード端子の丸棒部と陰極箔から構成
される局部電池による電流は、陰極箔からリード端子の
アルミ丸棒部に流れる。これにより電解液が電気分解さ
れ、ゴム封口体に近いリード端子のアルミ丸棒部付近で
電解液のアルカリ化が進み、ゴム弾性が低下し、電解液
の漏出が発生してしまう。この電流の向きを陰極リード
端子に集中させれば電解液の漏出は防げることになる
が、その方法として陰極リード端子の平坦部に化成処理
を施し表面を酸化アルミで覆うことにより、該リード端
子のアルミ丸棒部及び陰極箔より電極電位が貴になり、
リード端子のアルミ丸棒部と平坦部から構成される局部
電池による電流は、リード端子のアルミ丸棒部から平坦
部に流れ、該リード端子のアルミ丸棒部におけるアルカ
リ化の進行を防ぐことができる。すなわち、陽極箔と陰
極箔の間に電解紙を介して巻回した素子に、電解液を含
浸し、ケースに収納してなるアルミニウム電解コンデン
サにおいて、電解液に４級アンモニウム塩、イミダゾリ
ニウム塩の少なくとも１種を含有し、かつ陰極リード端
子の平坦部に化成電圧１０〜２００Ｖで化成処理を施し
た陰極リード端子を用いることを特徴とする有極性アル
ミニウム電解コンデンサである。
電解液の漏出を防ぐため各種検討した結果、見出された
ものであり、ゴム封口体４の端子挿通孔５に接するリー
ド端子１のアルミ丸棒部７と平坦部６の電極電位差に着
目したものである。従来の有極性電解コンデンサに用い
られる陰極箔は、該リード端子の丸棒部より電極電位が
卑であるため、該リード端子の丸棒部と陰極箔から構成
される局部電池による電流は、陰極箔からリード端子の
アルミ丸棒部に流れる。これにより電解液が電気分解さ
れ、ゴム封口体に近いリード端子のアルミ丸棒部付近で
電解液のアルカリ化が進み、ゴム弾性が低下し、電解液
の漏出が発生してしまう。この電流の向きを陰極リード
端子に集中させれば電解液の漏出は防げることになる
が、その方法として陰極リード端子の平坦部に化成処理
を施し表面を酸化アルミで覆うことにより、該リード端
子のアルミ丸棒部及び陰極箔より電極電位が貴になり、
リード端子のアルミ丸棒部と平坦部から構成される局部
電池による電流は、リード端子のアルミ丸棒部から平坦
部に流れ、該リード端子のアルミ丸棒部におけるアルカ
リ化の進行を防ぐことができる。すなわち、陽極箔と陰
極箔の間に電解紙を介して巻回した素子に、電解液を含
浸し、ケースに収納してなるアルミニウム電解コンデン
サにおいて、電解液に４級アンモニウム塩、イミダゾリ
ニウム塩の少なくとも１種を含有し、かつ陰極リード端
子の平坦部に化成電圧１０〜２００Ｖで化成処理を施し
た陰極リード端子を用いることを特徴とする有極性アル
ミニウム電解コンデンサである。
【０００５】
【作用】従来の有極性電解コンデンサに用いる陰極箔
は、該リード端子より電極電位が卑であるため、該リー
ド端子と陰極箔から構成される局部電池による電流は、
陰極箔からリード端子に流れ、ゴム封口体の端子挿通孔
のアルミ丸棒部接触部付近のアルカリ化が進行する。こ
の電流の向きを陰極リード端子の平坦部に集中させれば
電解液の漏出は防げることになるが、その方法として陰
極リード端子の平坦部に化成処理を施し、表面を酸化ア
ルミで覆うことにより、該リード端子のアルミ丸棒部及
び陰極箔よりもリード端子の平坦部の電極電位が貴にな
り、上記の局部電池による電流は、リード端子のアルミ
丸棒部から平坦部に流れ、該リード端子のアルミ丸棒部
におけるアルカリ化の進行を防ぐことができ、ゴム封口
体の端子挿通孔の内面の弾性低下が抑えられ、電解液の
漏出を防ぐことができる。
は、該リード端子より電極電位が卑であるため、該リー
ド端子と陰極箔から構成される局部電池による電流は、
陰極箔からリード端子に流れ、ゴム封口体の端子挿通孔
のアルミ丸棒部接触部付近のアルカリ化が進行する。こ
の電流の向きを陰極リード端子の平坦部に集中させれば
電解液の漏出は防げることになるが、その方法として陰
極リード端子の平坦部に化成処理を施し、表面を酸化ア
ルミで覆うことにより、該リード端子のアルミ丸棒部及
び陰極箔よりもリード端子の平坦部の電極電位が貴にな
り、上記の局部電池による電流は、リード端子のアルミ
丸棒部から平坦部に流れ、該リード端子のアルミ丸棒部
におけるアルカリ化の進行を防ぐことができ、ゴム封口
体の端子挿通孔の内面の弾性低下が抑えられ、電解液の
漏出を防ぐことができる。
【０００６】ここで陰極リード端子の平坦部の化成電圧
については、用いるリード端子の材質および形状、電解
液の種類により異なり、一概には規定できない。但し、
陰極リード端子のアルミ丸棒部より陰極リード端子の平
坦部の電極電位が貴になるように電圧設定することが必
要である。本発明者らが行った実験によると、電解液の
漏出防止に効果を奏する陰極リード端子平坦部の化成電
圧は１０〜２００Ｖの範囲であった。陰極リード端子の
平坦部の化成電圧が１０Ｖ未満では電解液の漏出防止効
果が十分でなく、また、２００Ｖを超えると陰極箔との
密着性が悪く、接触抵抗が大きくなり、製品のｔａｎδ
大を招く。
については、用いるリード端子の材質および形状、電解
液の種類により異なり、一概には規定できない。但し、
陰極リード端子のアルミ丸棒部より陰極リード端子の平
坦部の電極電位が貴になるように電圧設定することが必
要である。本発明者らが行った実験によると、電解液の
漏出防止に効果を奏する陰極リード端子平坦部の化成電
圧は１０〜２００Ｖの範囲であった。陰極リード端子の
平坦部の化成電圧が１０Ｖ未満では電解液の漏出防止効
果が十分でなく、また、２００Ｖを超えると陰極箔との
密着性が悪く、接触抵抗が大きくなり、製品のｔａｎδ
大を招く。
【０００７】
【実施例】γ−ブチロラクトンを主成分とする溶媒に、
テトラエチルアンモニウムのフタル酸塩を主電解質とし
て溶解させ電解液を調合した。この電解液を用いて定格
電圧２５Ｖ、静電容量２２０μＦ、ケースサイズ直径１
０ｍｍ、長さ１２．５ｍｍの電解コンデンサを作製し
た。このとき、陰極リード端子の平坦部の化成電圧は、
５Ｖ、１０Ｖ、５０Ｖ、２００Ｖとし、平坦部に化成処
理を施さない従来の陰極リード端子を用いたものと比較
した。上記陰極リード端子を用いた電解コンデンサをそ
れぞれ１００個作製し、エージング処理を施した後、８
５゜Ｃ ８５％ＲＨ高温高湿雰囲気中にて定格電圧印
加、無負荷放置試験を行い、電解液の漏出状況を確認し
た。その結果を表１及び表２に示す。
テトラエチルアンモニウムのフタル酸塩を主電解質とし
て溶解させ電解液を調合した。この電解液を用いて定格
電圧２５Ｖ、静電容量２２０μＦ、ケースサイズ直径１
０ｍｍ、長さ１２．５ｍｍの電解コンデンサを作製し
た。このとき、陰極リード端子の平坦部の化成電圧は、
５Ｖ、１０Ｖ、５０Ｖ、２００Ｖとし、平坦部に化成処
理を施さない従来の陰極リード端子を用いたものと比較
した。上記陰極リード端子を用いた電解コンデンサをそ
れぞれ１００個作製し、エージング処理を施した後、８
５゜Ｃ ８５％ＲＨ高温高湿雰囲気中にて定格電圧印
加、無負荷放置試験を行い、電解液の漏出状況を確認し
た。その結果を表１及び表２に示す。
【０００８】
【表１】
【０００９】
【表２】
【００１０】表１及び表２より明らかなように、陰極リ
ード端子の化成電圧が１０Ｖ未満では充分な効果が得ら
れず、１０〜２００Ｖの範囲において充分な効果が得ら
れ、電解液の漏出を防止することができる。また、リー
ド端子の平坦部の化成電圧が２００Ｖを超えると陰極箔
との接触抵抗が大きくなり、製品のｔａｎδ大を招くだ
けであり効果がない。
ード端子の化成電圧が１０Ｖ未満では充分な効果が得ら
れず、１０〜２００Ｖの範囲において充分な効果が得ら
れ、電解液の漏出を防止することができる。また、リー
ド端子の平坦部の化成電圧が２００Ｖを超えると陰極箔
との接触抵抗が大きくなり、製品のｔａｎδ大を招くだ
けであり効果がない。
【００１１】
【発明の効果】以上、表１及び表２に示した様に、電解
液に４級アンモニウム塩を用いた場合、本発明の如く陰
極リード端子の平坦部に化成処理を施した陰極リード端
子を用いると、漏液防止効果が明らかであり、低損失、
低インピーダンス特性を有する電解コンデンサの作製が
可能となり、本発明の持つ工業的、実用的価値は大なる
ものである。
液に４級アンモニウム塩を用いた場合、本発明の如く陰
極リード端子の平坦部に化成処理を施した陰極リード端
子を用いると、漏液防止効果が明らかであり、低損失、
低インピーダンス特性を有する電解コンデンサの作製が
可能となり、本発明の持つ工業的、実用的価値は大なる
ものである。
【図１】アルミニウム電解コンデンサを構成要素に分解
して示した分解図である。
して示した分解図である。
【図２】リード端子の全体図である。
１ リード端子 ２ アルミケース ３ コンデンサ素子 ４ ゴム封口体 ５ 端子挿通孔 ６ リード端子の平坦部 ７ リード端子のアルミ丸棒部 ８ ＣＰ線
Claims (1)
- 【請求項１】 陽極箔と陰極箔の間に電解紙を介して巻
回した素子に、駆動用電解液を含浸し、ケースに収納し
てなるアルミニウム電解コンデンサにおいて、該駆動用
電解液に４級アンモニウム塩、イミダゾリニウム塩の少
なくとも１種を含有し、かつ陰極リード端子の平坦部に
化成電圧１０〜２００Ｖで化成処理を施した陰極リード
端子を用いることを特徴とする有極性アルミニウム電解
コンデンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33309097A JPH11168029A (ja) | 1997-12-03 | 1997-12-03 | 有極性アルミニウム電解コンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33309097A JPH11168029A (ja) | 1997-12-03 | 1997-12-03 | 有極性アルミニウム電解コンデンサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11168029A true JPH11168029A (ja) | 1999-06-22 |
Family
ID=18262168
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33309097A Pending JPH11168029A (ja) | 1997-12-03 | 1997-12-03 | 有極性アルミニウム電解コンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11168029A (ja) |
-
1997
- 1997-12-03 JP JP33309097A patent/JPH11168029A/ja active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040817 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070117 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070129 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070528 |