JPS6230488B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、音響機器に用いられるアルミニウム
電解コンデンサの改良に関するもので、特に外装
に合金ケースを用いる事で音響機器における音質
特性の向上を計つたものである。 アルミニウム電解コンデンサは、一般に陽極電
極箔と陰極電極箔とをセパレータ紙を介して重ね
合せて巻回し、電解液を含浸させた円柱状のコン
デンサ素子を有底筒状のアルミニウムケースに収
納し、アルミニウムケース開口部を封口部材で閉
じ、前記ケースの開口端部を巻締等により封口部
材を押圧し密閉されている。この時、前記コンデ
ンサ素子の陽極電極箔、陰極箔から引出された接
続用リードは、前記封口部材に設けられた貫通孔
よりコンデンサ外部に引出されるか、あるいは、
封口部材に取付けられた端子部に前記引出しリー
ドは接続され、外部と電気的接続が可能なように
構成されている。 この様に構成されたアルミニウム電解コンデン
サにおいて、外装の金属ケースは、JIS呼称
1050、1100材等の純度99.0％以上の高純度アルミ
ニウム材により作られている。この理由は、内部
のコンデンサ素子に腐食等の悪影響を及ぼさない
事、ケースの製造が容易な事、組立時の巻締加工
が容易な事、他の材料に比べて廉価である事など
による。 ところで最近の音響機器において、その構成部
品の特性、材料、構造などの差異が音響再生の音
質の良否に大きく影響を与える事が注目されてい
る。この事はアルミニウム電解コンデンサについ
ても例外ではなく、むしろアルミニウム電解コン
デンサは音質に与える影響が極めて大きく電子部
品の一つであるとして、様々な改良が行なわれて
いる。通常のアルミニウム電解コンデンサは、箔
状の電極箔を巻回した素子構造のため、音声信号
の如く交流あるいはレベルの変動する電流がコン
デンサ素子の電極に流れると、それに応じてコン
デンサ素子から磁力線が発生する。ところが、こ
のコンデンサ素子はアルミニウム製の外装ケース
で覆われているので、前記磁力線はこの外装ケー
スを貫通する際に、外装ケース内に渦電流を発生
させ、この渦電流から二次の磁力線が発生し、こ
の磁力線が逆にコンデンサ素子の電極箔に電流を
発生させ、これが不要な信号を付加させる事にな
り音響信号の忠実な伝送を妨げる事になる。この
不要な電流の付加は極めて微少であり、測定器等
による定量的な差異の把握は困難ではあるが、音
響再生装置で楽音による比較試聴では無視できな
い大きな差異として表われる事が知られている。
例えば、アルミニウム外装ケースを被せた電解コ
ンデンサと、外装ケースのないコンデンサ素子だ
けのものとを比較試聴すると、外装ケースを被せ
た方は、再生音の帯域が狭く感じられ、歪感も多
く、個々の楽器分離が悪く、アルミニウム製の外
装ケースが音質上悪影響を及ぼしている事がわか
る。 このアルミニウム外装ケースの影響を取り除く
ために、外装ケースに合成樹脂製のケースを用い
る事が提案されているが、合成樹脂ケースは弾性
体からなる封口部材との密着が悪く、接着剤を用
いたりするが、接着剤の使用は製造工程を複雑に
し、かつ接着剤の一部が内部に侵入し腐食の原因
となる恐れもある。また、合成樹脂ケースは落下
等による外力に弱く、しかもアルミニウムケース
に比べて高価になるなどの欠点がある。 本発明は、アルミニウムにある種の金属を添加
したアルミニウム合金を外装ケースとして用いる
事により音質が変化する事に着目し、アルミニウ
ム合金ケースを用いる事で従来の欠点を改良し、
音質の優れたアルミニウム電解コンデンサを得よ
うとするものである。 本発明に用いる合金ケースは、音質改善に顕著
な効果を表わすもので、かつコンデンサ素子に腐
食などの影響を及ぼさない安定した材質であり、
しかもケース加工、コンデンサ組立工程の作業性
を損わないものを選ぶ必要がある。この様な目的
に沿つて各種アルミニウム合金ケースを試作し試
聴を繰返した結果、アルミニウム―ビスマス合金
ケースが本目的に適合したものである事が見出せ
た。これはアルミニウム中にアルミニウムに比べ
て電気抵抗値が極めて高いビスマスが散在するた
めに、渦電流の発生が抑制され二次的な磁力線の
発生が低減するためであると考えられる。 以下、本発明の電解コンデンサを説明すると、
第１図に示すように、表面に誘電体酸化皮膜を形
成した陽極側電極箔１と陰極側電極箔２とをセパ
レータ紙３を介して重ね合せて巻回してなるコン
デンサ素子４に電解液を含浸させたのち、これを
アルミニウムに不可避不純物以外に意図的にビス
マスを添加したアルミニウム―ビスマス合金から
なる有底筒状の外装ケース５に入れ、外装ケース
５の開口部を弾性体からなる封口部材６により閉
じ、外装ケース５の開口端部あるいはその近傍部
を巻締押圧して外装ケース５の開口部を密閉す
る。また、陽極側電極箔１と陰極側電極箔２の
各々に接続された棒状アルミニウムタブ７ａ，７
ｂは、コンデンサ素子４の上面部へ引出されてお
り、この棒状アルミニウムタブ７ａ，７ｂの先端
部には外部リード線８ａ，８ｂが接続されてお
り、これらは前記封口部材６に設けられた貫通孔
９より外部に引出されている。 第２図は本発明の別の実施例を示したもので、
有底筒状のアルミニウム―ビスマス合金の外装ケ
ース５にコンデンサ素子４を入れ、外装ケース５
の開口部を硬質絶縁板１０に弾性体部材１１を貼
り付けた封口板１２で閉じ、外装ケース５の開口
端近傍全周に設けた溝１３で前記封口板１２に係
止すると共に、外装ケース５の開口端を内側に巻
締して密閉される。また、封口板１２には板状端
子１４が取付けられており、コンデンサ素子４か
ら引出されたアルミニウム平タブ１５ａ，１５ｂ
は、封口板１２の裏面に設けられた端子接続部１
６に接続され、外部の板状端子１４と電気的接続
がなされている。 この様に本発明は、コンデンサ素子の外装をア
ルミニウム―ビスマスの合金ケースによつて行な
つたことを特徴とするもので、金属外装ケースを
使用する電解コンデンサであれば、素子形状、封
口部構造、端子形状は本実施例に限らず何であつ
ても差しつかえない。 次に本発明の効果測定について述べる。効果の
判断は測定器による定量的な把握が困難なため、
楽音による比較試聴で行つた。試聴方法は、オー
デイオアンプのカツプリング回路は被試聴用のア
ルミニウム電解コンデンサ（定格50W.V.、4.7μ
Ｆ）を挿入して行ない、同一定格で外装ケースの
ないコンデンサ素子のみのものを基準とし、これ
と各種外装ケースを被せたものとの音質差を比較
した。 比較の評価基準は次表のとおり５段階とし、ケ
ースなしコンデンサの音質は０とした。

【表】 試聴は５人の試聴者により４つの楽音、即ち(A)
シンフオニー、(B)室内楽、(C)ジヤズ、(D)ボーカル
について行ない。各楽音毎および全体の平均につ
いて、それぞれの平均値および標準偏差値の上下
幅を求め第３図に示した。 この評価結果から明らかな様に、ケースなしの
基準音質に対して、通常のアルミニウムケース
（純度99.0％以上）を使用した電解コンデンサ
は、その再生音が明らかに劣る事がわかる。 一方、本発明のアルミニウム―ビスマス合金の
外装ケースを使用た電解コンデンサは、音質改善
効果が目覚ましく、ケースなしの電解コンデンサ
に比べて遜色がないか、あるいは部分的には優れ
た音質であることがわかる。 また、ビスマスの添加量については第３図の結
果にあるように１％以下であると音質改善の効果
が十分に表われておらず、一方10％を越えると改
善効果に格別の向上が得られず、ほぼ同様の結果
となる。また、ビスマスの添加量を20％以上にす
ると、外装ケースは極めて硬くなり、ケース製造
やコンデンサ組立時の巻締工程がうまくゆかなく
なる欠点があり、ビスマスの添加量の増加でケー
スも高価になつてしまうので、本発明の合金ケー
スにおけるビスマスの添加量は、１％〜20％が適
当な範囲であつた。 この様に本発明のアルミニウム電解コンデンサ
は、合成樹脂ケースの如く工程を増やしたり、コ
ストを上昇したりせずに容易に音質の向上を計る
事ができ、しかも従来の製造工程を何ら変更する
必要がなく、音響機器の音質改善を行なう事がで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のアルミ電解コンデンサの内部
構造を示す部分断面図、第２図は本発明のアルミ
ニウム電解コンデンサの別の実施例を示す部分断
面図、第３図は本発明の電解コンデンサの試聴結
果を示すグラフである。 ４……コンデンサ素子、５……外装ケース、６
……封口部材、１２……封口板。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 金属製外装ケース内に巻回形成されたアルミ
   ニウム電解コンデンサ素子を封入し、外装ケース
   開口部を密閉してなるアルミニウム電解コンデン
   サにおいて、前記金属製外装ケースがアルミニウ
   ムにビスマスを添加した、アルミニウム―ビスマ
   ス合金である事を特徴とするアルミニウム電解コ
   ンデンサ。 ２ 外装ケースを形成するアルミニウム―ビスマ
   ス合金のビスマス含有量が１％〜20％であるとこ
   ろの特許請求の範囲第１項記載のアルミニウム電
   解コンデンサ。