KR100279646B1 - 알루미늄전해콘덴서 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 고온방치했을 경우에 있어서의 금속케이스의 변형을 억제할 수 있고, 정전용량, 손실각의 정접(tanδ), 누설전류 등의 전기적 특성을 유지하면서 수명의 연장을 도모할 수 있는 알루미늄전해콘덴서를 제공하는 것을 목적으로 한 것이며, 그 구성에 있어서, 양극박과 음극박을 그 사이에 세퍼레이터를 개재시켜서 말아감음으로써 구성된 콘덴서소자(11)와, 이 콘덴서소자(11)에 함침되는 구동용 전해액과, 상기 콘덴서소자(11)를 수납하는 금속케이스(12)와, 이 금속케이스(12)의 개구부를 봉함하는 봉함체(13)를 구비하고, 상기 금속케이스(12)를 알루미늄과 1종류이상의 이종(異種)금속의 합금으로 구성한 것을 특징으로 한 것이다.

Description

알루미늄전해콘덴서{Aluminum electrolytic capacitor}

본 발명은 각종 전자기기에 이용되는 알루미늄전해콘덴서에 관한 것이다.

종래 이런 종류의 알루미늄전해콘덴서는, 도 2에 표시한 바와 같이 밸브작용금속박을 조면(粗面)화하고 또 양극산화에 의해 유전체산화피막을 형성한 양극박과, 알루미늄박을 조면화한 음극박을 그사이에 세퍼레이터를 개재시켜서 말아감는 동시에 구동용 전해액을 함침시켜서 콘덴서소자(1)를 구성하고, 그리고 이 콘덴서소자(1)를 알루미늄으로 이루어진 유저(有底)원통형상의 금속케이스(2)내에 수납하는 동시에, 금속케이스(2)의 개구부에 내부의 구동용 전해액이 증발하지 않도록 봉함체(3)를 싸붙이기(封着)해서 구성하고 있었다. (4)는 금속케이스(2)의 바깥쪽을 피복하는 수지튜브이다.

그러나, 상기한 종래의 알루미늄전해콘덴서에 있어서의 금속케이스(2)는 알루미늄만으로 구성하고 있기 때문에, 이 알루미늄전해콘덴서를 고온방치했을 경우, 금속케이스(2)의 내부의 압력상승에 의해 금속케이스(2)의 변형이 발생, 이윽고 금속케이스(2)의 유저부에 형성한 얇은 두께부분으로 이루어진 방폭(防爆)밸브(5)가 작동해서 알루미늄전해콘덴서로서의 기능이 상실된다고하는 문제점을 가지고 있었다.

본 발명은 상기 종래의 문제점을 해결하는 것으로서, 고온방치했을 경우에 있어서의 금속케이스의 변형을 억제할 수 있고, 정전(靜電)용량, 손실각의 정접(正接:tanδ), 누설전류 등의 전기적 특성을 유지하면서 수명의 연장을 도모할 수 있는 알루미늄전해콘덴서를 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.

도 1은 본 발명의 일실시형태에 있어서의 알루미늄전해콘덴서의 일부 절개정면도

도 2는 종래의 알루미늄전해콘덴서를 표시한 일부절개정면도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

11: 콘덴서소자 12: 금속케이스

13: 봉함체

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 알루미늄전해콘덴서는, 양극박과 음극박을 그 사이에 세퍼레이터를 개재시켜서 말아감음으로써 구성된 콘덴서소자와, 이 콘덴서소자에 함침되는 구동용 전해액과, 상기 콘덴서소자를 수납하는 유저통형상의 금속케이스와, 이 금속케이스의 개구부를 봉함하는 봉함체를 구비하고, 상기 금속케이스를 알루미늄과 1종류이상의 이종(異種)금속의 합금으로 구성한 것으로서, 이 구성에 의하면, 고온방치했을 경우에 있어서의 금속케이스의 변형을 억제할 수 있고, 정전용량, 손실각의 정접(tanδ), 누설전류 등의 전기적특성을 유지하면서 수명의 연장을 도모할 수 있는 것이다.

본 발명의 제 1의 발명은, 양극박과 음극박을 그 사이에 세퍼레이터를 개재시켜서 말아감음으로써 구성된 콘덴서소자와, 이 콘덴서소자에 함침되는 구동용 전해액과, 상기 콘덴서소자를 수납하는 유저통형상의 금속케이스와, 이 금속케이스의 개구부를 봉함하는 봉함체를 구비하고, 상기 금속케이스를 알루미늄과 1종류이상의 이종(異種)금속의 합금으로 구성한 것으로서, 이 구성에 의하면, 금속케이스가 알루미늄과 1종이상의 이종금속의 합금에 의해 구성되어 있기 때문에, 금속케이스의 경도가 종래의 것보다 높아지고, 이에 의해, 고온방치했을 경우에 금속케이스의 내부의 압력상승이 있었다고해도, 금속케이스의 변형이 억제되기 때문에, 정전용량, 손실각의 정접(tanδ), 누설전류 등의 전기적 특성을 유지하면서 수명의 연장을 도모할 수 있는 것이다.

본 발명의 제 2의 발명은, 이종금속을 망간으로 특정한 것으로서, 이 구성에의하면 금속케이스가 알루미늄과 망간의 합금으로 구성되기 때문에, 가공성, 내식성을 저하시키는 일없이 경도의 향상을 도모할 수 있고, 또한 제조도 용이하며, 그 위에 고온방치했을 경우에 있어서의 금속케이스의 내부의 압력상승에 의한 금속케이스의 변형도 억제할 수 있기 때문에, 정전용량, 손실각의 정접(tanδ), 누설전류등의 전기적 특성을 유지하면서 수명의 연장을 도모할 수 있는 것이다.

이하, 본 발명의 일실시형태를 첨부도면에 의거해서 설명한다. 도 1은 본발명의 일실시형태에 있어서의 알루미늄전해콘덴서의 절개정면도를 표시한 것으로서, 이 도 1에 있어서, (11)은 콘덴서소자이며, 이 콘덴서소자(11)는 밸브작용금속박을 조면화하고 또 양극산화에 의해 유전체산화피막을 형성한 양극박과, 알루미늄박을 조면화한 음극박을 그 사이에 세퍼레이터를 개재시켜서 말아감음으로써 구성되어 있다. 그리고 이 콘덴서소자(11)는 구동용 전해액을 함침시킨 후, 알루미늄과 이종금속인 망간의 합금으로 구성된 유저원통형상의 금속케이스(12)내에 수납된다. (13)은 금속케이스(12)의 개구부에 내부의 구동용 전해액이 증발하지 않도록 싸붙이기되는 봉함체이며, 이 봉함체(13)에는 양극쪽외부단자(14a)와 음극쪽외부단자(14b)가 장착되고, 그리고 이 양극쪽 외부단자(14a)와 음극쪽 외부단자(14b)에는 상기 양극박과 음극박에 접속된 리이드부재(15a),(15b)가 접속되는 것이다. (16)은 금속케이스(12)의 바깥쪽을 피복하는 수지튜브이다.

상기한 알루미늄과 이종금속인 망간의 합금으로 구성된 금속케이스(12)에 있어서의 망간의 양은, 1.0∼1.5중량%의 범위가 바람직한 것이다. 즉, 망간의 양이 1.0중량%이하의 경우는, 경도의 향상을 도모할 수 없으며, 한편, 1.5중량%이상의 경우는, 경도가 지나치게 높아져서 가공성이 나빠지는 것이며, 따라서, 망간의 양은 1.0∼1.5중량%의 범위가 바람직한 것이다.

상기한 본 발명의 일실시형태에 있어서는, 금속케이스(12)를 알루미늄과 이종금속인 망간의 합금으로 구성하고 있기 때문에, 금속케이스(12)의 경도가 종래의 것보다 높아지고, 이에 의해 고온방치했을 경우에 금속케이스(12)의 내부의 압력상승이 있었다해도, 금속케이스(12)의 변형이 억제되기 때문에, 정전용량, 손실각의 정접(tanδ), 누설전류등의 전기적 특성을 유지하면서 수명의 연장을 도모할 수 있는 것이다.

(표 1)은 금속케이스를 알루미늄만으로 구성한 종래에 있어서의 알루미늄전해콘덴서(종래품)와, 금속케이스를 알루미늄과 망간의 합금으로 구성한 본 발명의 일실시형태에 있어서의 알루미늄전해콘덴서(본 발명품)에 대해서, 시작(試作)을 행한 전원평활용의 기판자립형 알루미늄전해콘덴서의 정격을 표시한 것으로서, 시작품기호A, B가 종래품이고, C, D가 본 발명품이다.

(표 2)는 (표 1)에 표시한 종래품 A, B와 본 발명품C, D에 대해서 110℃, 5000시간의 고온부하시험을 실시하고, 그 측정결과를 표시한 것이다.

(표 2)에서 명백한 바와 같이, 본 발명품의 알루미늄전해콘덴서는, 5000시간후에 있어서도 정전용량변화율은 작고, 또 손실각의 정접(tanδ) 및 누설전류의 전기적특성도 개량효과가 얻어지고 있는 것으로서, 이에 의해 수명의 연장을 도모할 수 있는 것이다.

또한, 상기 본 발명의 일실시형태에 있어서는, 봉함체(13)에 장착된 양극쪽 외부단자(14a)와 음극쪽 외부단자(14b)에, 양극박과 음극박에 접속된 리이드부재(15a),(15b)를 접속한 구조의 알루미늄전해콘덴서에 본 발명을 적용한 것에 대해서 설명하였으나, 본 발명은, 양극박과 음극박에 접속된 리이드선을 봉함체에 관통시켜서 외부로 인출한 구조의 알루미늄전해콘덴서에도 적용할 수 있는 것이다.

또, 상기 본 발명의 일실시형태에 있어서는, 이종금속인 1종류의 망간과 알루미늄의 합금에 의해 금속케이스(12)는 구성한 것에 대해서 설명하였으나, 이종금속은 상기 망간이외의 아연, 마그네슘, 구리, 니켈 등이라도 되고, 이들 이종금속의 1종류이상과 알루미늄의 합금에 의해 금속케이스를 구성해도 본 발명의 일실시 형태와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있는 것이다.

이상과 같이 본 발명의 알루미늄전해콘덴서는, 양극박과 음극박을 그사이에세퍼레이터를 개재시켜서 말아감음으로써 구성된 콘덴서소자와, 이 콘덴서소자에 함침되는 구동용 전해액과, 상기 콘덴서소자를 수납하는 유저통형상의 금속케이스와, 이 금속케이스의 개구부를 봉함하는 봉함체를 구비하고, 상기 금속케이스를 알루미늄과 1종이상의 이종(異種)금속의 합금으로 구성한 것으로서, 이 구성에 의하면, 금속케이스가 알루미늄과 1종이상의 이종금속의 합금에 의해 구성되어 있기 때문에, 금속케이스의 경도가 종래의 것보다 높아지고, 이에 의해, 고온방치했을 경우에 금속케이스의 내부의 압력상승이 있었다고 해도, 금속케이스의 변형이 억제되기 때문에, 정전용량, 손실각의 정접(tanδ), 누설전류등의 전기적특성을 유지하면서 수명의 연장을 도모할 수 있는 것이다.

Claims (2)

1. 양극박과 음극박을 그 사이에 세퍼레이터를 개재시켜서 말아감음으로써 구성된 콘덴서소자와, 이 콘덴서소자에 함침되는 구동용 전해액과, 상기 콘덴서소자를 수납하는 유저통형상의 금속케이스와, 이 금속케이스의 개구부를 봉함하는 봉함체를 구비하고, 상기 금속케이스를 알루미늄과 1종이상의 이종(異種)금속의 합금으로 구성한 것을 특징으로 하는 알루미늄전해콘덴서.
2. 제 1항에 있어서, 이종금속이 망간인 것을 특징으로 하는 알루미늄전해콘덴서.