JPS6127173Y2 - - Google Patents

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JPS6127173Y2
JPS6127173Y2 JP1980156311U JP15631180U JPS6127173Y2 JP S6127173 Y2 JPS6127173 Y2 JP S6127173Y2 JP 1980156311 U JP1980156311 U JP 1980156311U JP 15631180 U JP15631180 U JP 15631180U JP S6127173 Y2 JPS6127173 Y2 JP S6127173Y2
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aluminum
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anode
foil
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JP1980156311U
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JPS56121248U (ja
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G9/00Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
    • H01G9/004Details
    • H01G9/04Electrodes or formation of dielectric layers thereon
    • H01G9/048Electrodes or formation of dielectric layers thereon characterised by their structure
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G9/00Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
    • H01G9/004Details
    • H01G9/04Electrodes or formation of dielectric layers thereon
    • H01G9/042Electrodes or formation of dielectric layers thereon characterised by the material
    • H01G9/0425Electrodes or formation of dielectric layers thereon characterised by the material specially adapted for cathode

Description

【考案の詳細な説明】
本考案は、電解コンデンサのアルミニウム陰極
とくに多孔質の大きい表面積の誘電性支持体上に
アルミニウムを析出して作つたアルミニウム陰極
をもつ電解コンデンサに関する。 アルミニウム陰極は、アルミニウムはく型およ
びタンタルはく型の両方の巻かれた電解コンデン
サに使用される。一般に、陰極に使用されるアル
ミニウムはくは陽極に使用されるよりも低い純度
(低いコスト)である。ある場合において、低い
純度のアルミニウム陰極はくのエツチング後、残
留する銅は表面上に残る。この残留銅を、たとえ
ば、エツチングしたはくを硝酸中で洗浄すること
により、除去する方法が案出された。しかしなが
ら、用途によつては、高純度アルミニウムの陰極
を作る必要があつた。 コンデンサのアルミニウム陽極および陰極は、
先行技術において、カレンダー加工したクラフト
紙またはガーゼ上に高純度のアルミニウムを噴霧
(spray)することによつて製造されてきた。噴
霧された粒子は不規則であり、荒い不均一の被膜
を生成し、このような被膜は、噴霧された層が荒
過ぎるかぎり、現在の用途には不満足であり、多
孔質紙の表面に的確に一致せず、こうして要求さ
れる陰極の大きいキヤパシタンスをもたない。 金属化された紙およびプラスチツクフイルムも
コンデンサに使用されてきた。先行技術の紙およ
びフイルムは平滑であり、そして金属化は薄過
ぎ、とくに自己治ゆ特性をもつものは典型的には
200−400Åである。それらの厚さは、本考案に要
求される高い表面のコンダクタンスを与えない。 本考案によれば、電解コンデンサのための高純
度のアルミニウム陰極は、多孔質の大きい表面積
の誘電性支持体、好ましくはカレンダー加工しな
いマニラ紙の細片、の各表面上に少なくとも2000
Åの厚さの層にアルミニウムを析出することによ
り、好ましくは真空蒸着することにより、提供さ
れる。 一般に、本考案のコンデンサ部分は、陽極酸化
されたバルブ金属はく、好ましくはアルミニウ
ム、およびさし込まれたスペーサーと一緒に巻か
れた陰極として、金属化紙の1枚または2枚を使
用する。 紙上のアルミニウム析出物は、紙の支持体の細
かい構造を利用するのに十分に薄く、しかもすぐ
れた電導性のために連続性を維持するのに十分に
厚くあるべきである。さらに、紙は両側面が金属
化されていて、高度に不規則な大きい表面積の構
造を形成する多孔質紙を通して接触が存在するよ
うにする。生ずる構造は、普通に陰極はくとして
使用されている、はく表面下がトンネル状になつ
ている構造をもつエツチングされたアルミニウム
はくに類似するが、平滑な規則正しい表面をもつ
市販されている金属化紙に類似しない。こうし
て、紙は支持体としてのみはたらき、そして細い
金属化された管状繊維は電解液で含浸されて、金
属化された管状繊維の大きい表面積を利用できる
ようにする。 スペーサー材料を、普通のはく陰極を用いると
きと同じように、最終コンデンサにおいて陽極と
陰極との間に介在させて、シヨートを防ぎ、そし
て電解液を吸収させる。 多孔質の大きい表面積の陰極材料10は、第1
図および第2図にそれぞれ100×および400×の倍
率で示されている。明るいストランド11はマス
クされ、それゆえ表面上にアルミニウムを実質的
にもたないマニラ繊維の部分であり、一方暗いス
トランド12はアルミニウム化されたマニラ繊維
である。白色の領域は多孔質のアルミニウム化マ
ニラ紙材料中の開いた空間である。電解用のマニ
ラ紙は多孔質であり、荒い表面をもつ。本考案に
おけるマニラ紙は好ましくは両側面がアルミニウ
ム化されていて、両側面のおのおのに少なくとも
2000Åの厚さのアルミニウム層を形成するように
する。 形成される構造は、実質的にすべての繊維が被
覆されているので、連続的な金属細片を形成し、
該紙を貫いてアルミニウムが延びている形状であ
るという点において、先行技術の金属化した紙と
異なる。こうして、アルミニウム化繊維12は大
きい表面積の連続な陰極表面を形成する。本考案
の構造は、先行技術の構造と、本考案の析出され
たアルミニウムがほぼ10倍厚いということにおい
て異なる。本考案の陰極材料は、析出された金属
が厚過ぎるので、自己治ゆ型コンデンサに使用さ
れないであろう。重要なフアクターは、先行技術
の金属化した紙およびフイルムはそれら自体十分
に多孔質でなく、そして平滑であり過ぎて、本考
案に要求される巻き込まれた大きい表面積を提供
しない、ということである。 第3図において部分的に巻きもどされて示され
ている、巻かれたコンデンサ部分30は、陽極は
く20およびさし込まれたスペーサー22と一緒
に巻かれた、陰極10として少なくとも1枚、好
ましくは2枚のアルミニウム化されたマニラ紙か
ら成る。電極端子13と23は、陰極10と陽極
20と夫々接続されている。 実施例 1 厚み0.038〜約0.051mm(1.5〜2ミル)のマニラ
紙の単一のシート上にアルミニウムを種々の厚さ
に蒸着した陰極を用いて、実験室用コンデンサを
作つた。26Vに陽極酸化したアルミニウムはく
を、五ホウ酸アンモニウム−エチレングリコール
電解液と一緒に陽極として使用した。結果を同じ
陽極および電解液を有するが、(a)対照としてエツ
チングした98%の純度のアルミニウム陰極はく、
(b)電解研摩した平滑なはく、および(c)電解液を含
浸した市販の金属化した紙、を有するコンデンサ
と比較する。
【表】 上からわかるように、金属厚さを増加すると、
ESRが改良された。しかしながら、2000Åより
も金属厚みを大きくしても、厚みを1000Åから
2000Åへ増加することによつて単一のシートのマ
ニラ紙に得られた改良より大きい効果を与えなか
つた。 陰極のキヤパシタンス、それゆえ合計のキヤパ
シタンスを増加する異なる方法は、陰極の面積を
増加することである。これは2シートのアルミニ
ウム化紙を使用することによつて達成できる。 実施例 2 3000Åにアルミニウム化した3ミルの合計の陰
極厚さを目的として、2シートの1.5ミルのマニ
ラ紙を用いて、実験室用コンデンサを作つた。よ
り大きい厚さのアルミニウム化陰極を用いて、コ
ンデンサのESRを改良した。対照コンデンサ
を、2ミルのエツチングした98%の純度のアルミ
ニウムの陰極はくを作つた。
【表】 こうして、本考案のアルミニウム化マニラ紙
は、高価な高純度のエツチングしたアルミニウム
はくを用いないで、高純度アルミニウムの陰極を
必要とする陰極はくに匹敵しうるものを形成す
る。 前述のように、噴霧した粒子は本考案における
使用に荒過ぎる。粒子が微細であり過ぎる場合、
粒子は析出の間急速にまた酸化し、これによつて
混合アルミニウム−アルミニウム酸化物層を形成
する。 誘電性支持体としてマニラ紙を用いると、好ま
しい厚さは2000〜3000Åであり、これより厚い
層、たとえば、5000Åは所望の結果に不必要であ
り、それゆえ経済的でない。
【図面の簡単な説明】
第1図は、100×の倍率の陰極材料の写真であ
る。第2図は、同じ材料の400×の倍率の写真で
あり、図解の目的で、紙の一部分をマスクして金
属化を防いでいる。第3図は、陰極材料を用い
る、部分的に巻きもどしたコンデンサ部分の図面
である。 10……多孔質の大きい表面積の陰極材料、1
1……マスクされ、実質的にアルミニウムをもた
ないマニラ繊維の部分、12……アルミニウム化
されたマニラ繊維、13……電極端子、20……
陽極はく、22……さし込まれたスペーサー、2
3……電極端子、30……巻かれたコンデンサ部
分。

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 電解液と接触する陽極と陰極の間に介在させた
    スペーサーをもつ1対の回旋状に巻き付けた電極
    からなり、該電極の一方は陽極であり、その陽極
    の表面上にバリヤー誘電性化物を有し、該電極の
    他方は陰極であり、多孔質のカレンダー加工され
    ていない大きい表面積の連続性マニラ紙の少なく
    とも1シートの両表面上に、真空蒸着によるアル
    ミニウムを2000Å〜3000Åの厚さの層で析出させ
    て連続的な陰極細片からなる陰極であることを特
    徴とする電解コンデンサ。
JP1980156311U 1979-10-31 1980-10-31 Expired JPS6127173Y2 (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/089,823 US4323950A (en) 1979-10-31 1979-10-31 Electrolytic capacitor with high-purity aluminized cathode

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS56121248U JPS56121248U (ja) 1981-09-16
JPS6127173Y2 true JPS6127173Y2 (ja) 1986-08-13

Family

ID=22219748

Family Applications (1)

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JP1980156311U Expired JPS6127173Y2 (ja) 1979-10-31 1980-10-31

Country Status (4)

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US (1) US4323950A (ja)
JP (1) JPS6127173Y2 (ja)
CA (1) CA1140642A (ja)
GB (1) GB2063563B (ja)

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Also Published As

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GB2063563B (en) 1983-06-02
JPS56121248U (ja) 1981-09-16
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