CN1204133A - 铝电解电容器 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的在于,提供一种铝电解电容器,所述铝电解电容器在高温下放置时,可以抑止金属盒变形,保持其电容量、损耗角正切(tanδ)、漏电流等的电特性,获得其使用寿命的延长。该铝电解电容器包括:将阳极箔和阴极箔通过夹于其二者之间的隔膜卷绕构成的电容器元件;浸渍上述电容器元件的工作电解液;内置上述电容器元件的有底圆筒状金属盒;密封该金属盒的开口部的封口材料。上述金属盒由铝和一种以上不同于铝的异种金属的合金构成。
Description
本发明涉及一种用于各种电子装置的铝电解电容器。
以往，上述种类的铝电解电容器由如下所述的、图2的结构构成：将表面粗糙化的阳极(正极)箔和阴极(负极)箔通过夹于其二者之间的隔膜卷绕，同时，使其浸渍于工作电解液中，构成电容器芯子1；所述阳极箔作成其表面粗糙的阀金属箔之后，再由阳极氧化形成电介质氧化膜；然后，将该电容器元件1置于由铝形成的有底圆筒状的金属壳2内。同时，以封口材料3密封金属盒2的开口部，以使其内部的工作电解液不挥发。4为包覆金属盒2外侧的圆筒型树脂材料。
但是，在上述以往的铝电解电容器中存在这样的问题，即由于金属盒2仅是由铝构成，在将该铝电解电容器置于高温下时，由于金属盒2的内部压力上升，使金属盒2产生变形。随之，由设置于金属盒2底部的薄壁部分形成的防爆阀5的作用，使所述电容器失去作为铝电解电容器的功能。
本发明系为解决上述以往的问题而作。本发明的目的在于，提供一种铝电解电容器，所述铝电解电容器在高温下放置时，可以抑止金属盒的变形，可以保持其电容量、损耗角正切(tanδ)、漏电流等的电特性，获得其使用寿命的延长。
为达到上述目的，本发明的铝电解电容器包括：将阳极箔和阴极箔通过夹于其二者之间的隔膜卷绕构成的电容器元件；浸渍上述电容器元件的工作电解液；内置上述电容器元件的有底圆筒状金属盒；密封该金属盒的开口部的封口材料。上述金属盒由铝和一种以上不同于铝的异种金属的合金构成。根据所述构成，上述铝电解电容器在高温下放置时，可以抑止金属盒的变形，可以保持其电容量、损耗角正切(tanδ)、漏电流等的电特性，获得其使用寿命的延长。
本发明的权利要求1所述的铝电解电容器包括：将阳极箔和阴极箔通过夹于其二者之间的隔膜卷绕构成的电容器元件；浸渍上述电容器元件的工作电解液；内置上述电容器元件的有底圆筒状金属盒；密封该金属盒的开口部的封口材料。由于上述金属盒由铝和一种以上不同于铝的异种金属的合金构成，根据该构成，上述金属盒由铝和一种以上的不同与铝的异种金属的合金构成，金属盒的硬度较以往的为高。藉此，上述铝电解电容器在高温下放置时，既使金属盒的内部压力上升，也可以抑止金属盒的变形，可以保持其电容量、损耗角正切(tanδ)、漏电流等的电特性，获得其使用寿命的延长。
权利要求2所述的本发明的铝电解电容器，是使用锰作为特定的不同与铝的异种金属。根据该构成，上述金属盒由铝和锰的合金构成，可以在不必降低加工性及耐腐蚀性的情况下，提高硬度，且其制造也容易。另外，上述铝电解电容器在高温下放置时，既使金属盒的内部压力上升，也可以抑止金属盒的变形，可以保持其电容量、损耗角正切(tanδ)、漏电流等的电特性，获得其使用寿命的延长。
以下，根据附图，说明本发明的一个实施方式。图1所示为本发明的一个实施方式中的铝电解电容器的部分剖视正面图。在图1中，11为电容器元件。所述电容器元件11藉由将形成了电介质氧化膜的阳极箔和将铝金属箔表面粗糙化的阴极箔通过夹于其二者之间的隔膜卷绕构成。上述阳极箔系将阀金属箔表面粗糙化之后，再由阳极氧化形成电解质氧化膜。同时，使该电容器元件11浸渍于工作电解液中之后，将该电容器元件11置于由铝和作为不同于铝的异种金属的锰的合金形成的有底圆筒状金属盒12内。13为密封金属盒12的开口部的封口材料，以使其内部的工作电解液不挥发。在封口材料13上设有阳极一侧的外部端子14a和阴极一侧的外部端子14b。且在所述阳极一侧的外部端子14a和阴极一侧的外部端子14b上连接有与前述阳极箔和阴极箔相连的引线元件15a、15b。16为包覆金属盒12外侧的圆筒型树脂材料。
在上述由铝和上述不同于铝的异种金属的锰的合金所构成的金属盒12中，其锰的添加量较好的是在1．0～1．5％(重量)的范围。即，如果所述锰的添加量少于1．0％(重量)，则无法提高其硬度。另一方面，如果锰的添加量大于1．5％(重量)，则其硬度过高，加工性能变差。因此，锰的添加量以1．0～1．5％(重量)的范围为宜。
在上述本发明的一个实施方式中，由于金属盒12以铝和与其不同的异种金属的锰的合金构成，金属壳12的硬度比以往的要高，所以，上述铝电解电容器在高温下放置时，既使金属盒12的内部压力上升，也可以抑止金属盒12的变形，可以保持其电容量、损耗角的正切(tanδ)、漏电流等的电特性，获得其所以寿命的延长。
(表1)所示为试制的电源滤波用的基板自立型铝电解电容器的额定值。其中，试制品A、B为以往的铝电解电容器，仅由铝构成金属盒，试制品C、D为本发明的一实施方式的铝电解电容器，其金属盒系由铝和锰的合金制成。表1
| 试制品记号 | 以前产品 | 试制品记号 | 发明产品 |
| (由铝构成的金属壳) | (由铝和锰的合金构成的金属壳) | ||
| A | 200V、470 μF | C | 200V、470 μF |
| B | 400V、390 μF | D | 400V、390 μF |
(表2)系就(表1)中所示的以往产品A、B和本发明的产品C、D，在110℃、5000小时的条件下进行高温负荷试验时所测得的结果。表2
| 产品特性 | 试制品记号 | ||||
| A | B | C | D | ||
| 初始特性 | 电容量[μF] | 475 | 399 | 471 | 396 |
| 损耗角正切[％] | 5.94 | 4.58 | 5.85 | 4.77 | |
| 电流[μA] | 89.6 | 74.1 | 88.1 | 80.6 | |
| 5000小时后的特性 | 电容量变化率[％] | --- | --- | -2.8 | -2.5 |
| 损耗角正切[％] | --- | --- | 7.38 | 6.96 | |
| 电流[μA] | --- | --- | 48.1 | 42.1 | |
| 外观 | 3000小时阀动作 | 3000小时阀动作 | 无异常 | 无异常 | |
从(表2)可以明白，本发明的铝电解电容器既使在5000小时之后，其电容量的变化率也很小。另外，损耗角的正切(tanδ)及漏电流等的电特性也得到改善的效果，可以由此获得其使用寿命的延长。
又，在上述本发明的一个实施方式中，是就将本发明用于如下所述结构的铝电解电容器进行了说明，该结构系在封口材料13上设置的阳极一侧外部端子14a和阴极一侧外部端子14b上连接与前述阳极箔和阴极箔相连的引线元件15a、15b。但本发明也适用于将连接于前述阳极箔和阴极箔的引线穿过封口材料引出于外部的结构的铝电解电容器。
又，在上述本发明的一个实施方式中，是就其金属盒12的构成由不同于铝的异种金属之一种的锰和铝的合金形成的例子进行了说明。但是，不同于铝的异种金属也可以是除上述锰以外的锌、镁、铜、镍等。由这些不同金属的一种以上和铝的合金构成的金属盒也可以获得与本发明的实施方式同样的效果。
如上所述，本发明的铝电解电容器包括：将阳极箔和阴极箔通过夹于其二者之间的隔膜卷绕构成的电容器元件；浸渍上述电容器元件的工作电解液；内置上述电容器元件的有底圆筒状金属盒；密封该金属盒的开口部的封口材料。由于上述金属盒由铝和一种以上的不同种金属的合金构成，根据该构成，上述金属盒由铝和一种以上的不同种金属的合金构成，金属盒的硬度较以往的为高。藉此，上述铝电解电容器在高温下放置时，既使金属盒的内部压力上升，也可以抑止金属盒的变形，可以保持其电容量、损耗角的正切(tanδ)、漏电流等的电特性，获得其使用寿命的延长。
附图的简单说明
图1为本发明的一个实施方式中的铝电解电容器的部分剖视正面图。
图2为以往的铝电解电容器的部分剖视正面图。
图中，11为电容器元件，12为金属盒，13为封口材料。
Claims (2)
1．一种铝电解电容器，包括：将阳极箔和阴极箔通过夹于其二者之间的隔膜卷绕构成的电容器元件；浸渍上述电容器元件的工作电解液；内置上述电容器元件的有底圆筒状金属盒；密封该金属盒的开口部的封口材料，上述金属盒由铝和一种以上的不同于铝的异种金属的合金构成。
2．如权利要求1所述的铝电解电容器，其特征在于，所述不同于铝的异种金属为锰。
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