JPH11168037A - 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
- JPH11168037A JPH11168037A JP9333094A JP33309497A JPH11168037A JP H11168037 A JPH11168037 A JP H11168037A JP 9333094 A JP9333094 A JP 9333094A JP 33309497 A JP33309497 A JP 33309497A JP H11168037 A JPH11168037 A JP H11168037A
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- Japan
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- lead terminal
- electrolytic solution
- foil
- electrolytic capacitor
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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を少
なくとも１種含有し、かつ化成電圧０．５〜５．０Ｖで
処理された陰極箔を用いた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を少
なくとも１種含有し、かつ化成電圧０．５〜５．０Ｖで
処理された陰極箔を用いた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
のが、主としてコンデンサ素子に含浸される電解液であ
り、低比抵抗（高電導度）であって、かつ高温度から低
温度まで比抵抗変化が小さいものが要求される。これら
の要求を満たすため、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る。しかしながら、上
記の電解液は、粘度が低く、化学的に活性であるため、
アルミニウム電解コンデンサのゴム封口体の端子挿通孔
とリード端子の丸棒部との微小な間隙部から漏液し易い
ものであった。また、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
のが、主としてコンデンサ素子に含浸される電解液であ
り、低比抵抗（高電導度）であって、かつ高温度から低
温度まで比抵抗変化が小さいものが要求される。これら
の要求を満たすため、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る。しかしながら、上
記の電解液は、粘度が低く、化学的に活性であるため、
アルミニウム電解コンデンサのゴム封口体の端子挿通孔
とリード端子の丸棒部との微小な間隙部から漏液し易い
ものであった。また、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。コンデンサ素子の陽極箔、陰極
箔からのリード端子１は図１のように、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、ゴム封口体４とリード端子１
の丸棒部との微小な間隙から漏液が発生し易く、また、
電解コンデンサを基板実装して通電および無負荷状態で
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。コンデンサ素子の陽極箔、陰極
箔からのリード端子１は図１のように、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、ゴム封口体４とリード端子１
の丸棒部との微小な間隙から漏液が発生し易く、また、
電解コンデンサを基板実装して通電および無負荷状態で
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のアルミ丸棒部と、該リード端子に接続されて
いる陰極箔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
逆転させれば電解液の漏出は防げることになるが、その
方法として陰極箔に化成処理を施し表面を酸化アルミで
覆うことにより、該リード端子の丸棒部より電極電位が
貴になり、リード端子の丸棒部から陰極箔に電流が流れ
ることとなり、該リード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、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
ダゾリニウム塩を少なくとも１種含有し、かつ化成電圧
０．５〜５．０Ｖで処理された陰極箔を用いたことを特
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のアルミ丸棒部と、該リード端子に接続されて
いる陰極箔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
逆転させれば電解液の漏出は防げることになるが、その
方法として陰極箔に化成処理を施し表面を酸化アルミで
覆うことにより、該リード端子の丸棒部より電極電位が
貴になり、リード端子の丸棒部から陰極箔に電流が流れ
ることとなり、該リード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、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
ダゾリニウム塩を少なくとも１種含有し、かつ化成電圧
０．５〜５．０Ｖで処理された陰極箔を用いたことを特
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丸棒部に流
れ、ゴム封口体の端子挿通孔の丸棒部付近のアルカリ化
が進行する。この電流の向きを逆転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箔に化成
処理を施し、表面を酸化アルミで覆うことにより、該リ
ード端子の丸棒部より電極電位が貴になり、リード端子
の丸棒部から陰極箔に電流が流れることとなり、該リー
ド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。
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丸棒部に流
れ、ゴム封口体の端子挿通孔の丸棒部付近のアルカリ化
が進行する。この電流の向きを逆転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箔に化成
処理を施し、表面を酸化アルミで覆うことにより、該リ
ード端子の丸棒部より電極電位が貴になり、リード端子
の丸棒部から陰極箔に電流が流れることとなり、該リー
ド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】ここで陰極箔の化成電圧については、用い
るリード端子の丸棒部の材質および形状、電解液の種類
により異なり、一概に規定できない。但し、リード端子
の丸棒部より陰極箔表面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。
るリード端子の丸棒部の材質および形状、電解液の種類
により異なり、一概に規定できない。但し、リード端子
の丸棒部より陰極箔表面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。
【０００７】
【実施例】使用する電解液は、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
酸塩を主溶質として溶解させ、電解液を調合した。この
電解液を用い定格電圧２５Ｖ、静電容量２２０μＦ、ケ
ースサイズ直径１０ｍｍ、長さ１２．５ｍｍの電解コン
デンサを作製した。なおその時用いた陰極箔は、リン酸
アンモニウム水溶液にて化成処理を施したものであり、
化成電圧としては０．０５Ｖ、０．５Ｖ、１Ｖ、１．５
Ｖ、２Ｖ、５Ｖであり、比較用として化成処理を施さな
い陰極箔を用いた。上記陰極箔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、８５℃湿度８５％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。
成分とする溶媒に、テトラエチルアンモニウムのフタル
酸塩を主溶質として溶解させ、電解液を調合した。この
電解液を用い定格電圧２５Ｖ、静電容量２２０μＦ、ケ
ースサイズ直径１０ｍｍ、長さ１２．５ｍｍの電解コン
デンサを作製した。なおその時用いた陰極箔は、リン酸
アンモニウム水溶液にて化成処理を施したものであり、
化成電圧としては０．０５Ｖ、０．５Ｖ、１Ｖ、１．５
Ｖ、２Ｖ、５Ｖであり、比較用として化成処理を施さな
い陰極箔を用いた。上記陰極箔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、８５℃湿度８５％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、陰極箔
の化成電圧が０．５Ｖ未満では充分な効果が得られず、
０．５〜５．０Ｖの範囲において電解液の漏出を防止す
ることができる。また、化成電圧を５．０Ｖを超えた値
より上げても陰極箔の静電容量の低下を招くだけであ
り、効果がない。
の化成電圧が０．５Ｖ未満では充分な効果が得られず、
０．５〜５．０Ｖの範囲において電解液の漏出を防止す
ることができる。また、化成電圧を５．０Ｖを超えた値
より上げても陰極箔の静電容量の低下を招くだけであ
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、イミダゾリウニウム塩を少な
くとも１種を用いた場合、従来の陰極箔では電解液が漏
出していたものが、本発明の如く化成処理を施した陰極
箔を用いると、電解液の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、イミダゾリウニウム塩を少な
くとも１種を用いた場合、従来の陰極箔では電解液が漏
出していたものが、本発明の如く化成処理を施した陰極
箔を用いると、電解液の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。
１ リード端子 ２ アルミケ−ス ３ コンデンサ素子 ４ ゴム封口体 ５ 端子挿通孔
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を少
なくとも１種含有し、かつ化成電圧０．５〜５．０Ｖで
処理された陰極箔を用いた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 |
|---|---|---|---|
| JP9333094A JPH11168037A (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 |
|---|---|---|---|
| JP9333094A JPH11168037A (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 |
|---|---|
| JPH11168037A true JPH11168037A (ja) | 1999-06-22 |
Family
ID=18262218
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9333094A Pending JPH11168037A (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) | JPH11168037A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009088259A (ja) * | 2007-09-28 | 2009-04-23 | Nippon Chemicon Corp | 電解コンデンサ |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01319924A (ja) * | 1988-06-22 | 1989-12-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電解コンデンサ用アルミニウム陰極箔の製造方法 |
| JPH07302734A (ja) * | 1994-04-28 | 1995-11-14 | Nippon Chemicon Corp | 電解コンデンサ |
| JPH11135365A (ja) * | 1997-08-28 | 1999-05-21 | Nippon Chemicon Corp | 電解コンデンサ |
-
1997
- 1997-12-03 JP JP9333094A patent/JPH11168037A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01319924A (ja) * | 1988-06-22 | 1989-12-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電解コンデンサ用アルミニウム陰極箔の製造方法 |
| JPH07302734A (ja) * | 1994-04-28 | 1995-11-14 | Nippon Chemicon Corp | 電解コンデンサ |
| JPH11135365A (ja) * | 1997-08-28 | 1999-05-21 | Nippon Chemicon Corp | 電解コンデンサ |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009088259A (ja) * | 2007-09-28 | 2009-04-23 | Nippon Chemicon Corp | 電解コンデンサ |
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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 |