JP2024005905A - 電解コンデンサ、その製造方法、及び保持材 - Google Patents

電解コンデンサ、その製造方法、及び保持材 Download PDF

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Abstract

【課題】信頼性を向上する電解コンデンサ、電解コンデンサの製造方法及び保持材を提供する。【解決手段】アルミ電解コンデンサは、セパレータを介して陽極箔及び陰極箔が巻回されたコンデンサ素子１０と、コンデンサ素子を収納するケース１１と、ケースの開口を封止する封口体１２と、コンデンサ素子及び封口体の間に配置され、封口体より酸化されやすい抗酸化剤を保持する保持材１４と、を有する。【選択図】図２

Description

本発明は、電解コンデンサ、その製造方法、及び保持材に関する。
電解コンデンサは、セパレータを介して陽極箔及び陰極箔が巻回したコンデンサ素子を収容した有底筒状の外装ケースの開口を、ブチルゴムなどの封口体により嵌合して封止した構造を備える（例えば特許文献１及び２参照）。コンデンサ素子には電解液が含まれており、電解液のドライアップや液漏れに従って電解コンデンサの特性は劣化する。
国際公開第２０１７／０９０２４１号 国際公開第２０２０／０５９０９１号
封口体は、上記の外装ケース内の酸素や電解液などの作用により徐々に酸化される。封口体の酸化は、とりわけエンジン近傍やコンピュータ近傍などの高温環境下で電解コンデンサを長時間使用した場合に顕著となる。
封口体が酸化劣化すると、封口体において、例えばケースとの接触部分や電極端子の挿通孔などに亀裂が生じるため、電解液のドライアップが促進されて電解コンデンサの特性が劣化するおそれがある。
例えば特許文献２には、脂溶性酸化防止剤をセパレータから封口体に供給する点が記載されている。しかし、封口体の表面のうち、セパレータに接触していない領域の酸化を効果的に抑制することができないおそれがある。このため、電解コンデンサの長期的な信頼性が十分に確保できないおそれがある。
そこで本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、信頼性を向上することができる電解コンデンサ、その製造方法、及び保持材を提供することを目的とする。
本発明の電解コンデンサは、セパレータを介して陽極箔及び陰極箔が巻回されたコンデンサ素子と、前記コンデンサ素子を収納するケースと、前記ケースの開口を封止する封口体と、前記コンデンサ素子及び前記封口体の間に配置され、前記封口体より酸化されやすい抗酸化剤を保持する保持材とを有することを特徴とする。
上記の電解コンデンサにおいて、前記保持材は、前記封口体の表面の少なくとも一部を覆うシート状部材であってもよい。
上記の電解コンデンサにおいて、前記コンデンサ素子の下部には、前記陽極箔及び前記陰極箔からそれぞれ延びる一対の引き出しリード端子が設けられ、前記封口体は、前記一対の引き出しリード端子をそれぞれ挿通させる一対の挿通孔を有し、前記保持材は、前記一対の引き出しリード端子をそれぞれ挿入させる一対の挿入孔を有してもよい。
上記の電解コンデンサにおいて、前記保持材は、前記一対の挿入孔の少なくとも一方から前記保持材の端縁まで延びる切込みを有してもよい。
上記の電解コンデンサにおいて、前記一対の挿入孔の径は、前記一対の引き出しリード端子の径の０．５～２倍であってもよい。
上記の電解コンデンサにおいて、前記コンデンサ素子の下部には、前記陽極箔及び前記陰極箔からそれぞれ延びる一対の引き出しリード端子が設けられ、前記封口体は、前記一対の引き出しリード端子をそれぞれ挿通させる一対の挿通孔を有し、前記保持材は、前記一対の引き出しリード端子をそれぞれ通す一対の切込みを有してもよい。
上記の電解コンデンサにおいて、前記一対の切込みの少なくとも一方は、前記保持材の端縁まで延びていてもよい。
上記の電解コンデンサにおいて、前記コンデンサ素子の下部には、前記陽極箔及び前記陰極箔からそれぞれ延びる一対の引き出しリード端子が設けられ、前記封口体は、前記一対の引き出しリード端子をそれぞれ挿通させる一対の挿通孔を有し、前記保持材は、前記一対の引き出しリード端子にそれぞれ嵌合する一対の切り欠きを有してもよい。
上記の電解コンデンサにおいて、前記セパレータは、前記陽極箔及び前記陰極箔より前記保持材側に延びて前記保持材に押し当たっていてもよい。
上記の電解コンデンサにおいて、前記抗酸化剤は、光酸化防止剤、ビタミン類酸化防止剤、アミン系酸化防止剤、フェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、及び糖類酸化防止剤のうち、少なくとも１つを含んでもよい。
上記の電解コンデンサにおいて、前記保持材は、有機繊維類、無機繊維類、または樹脂繊維類を基材とし、あるいはゲル状の媒質としてもよい。
上記の電解コンデンサにおいて、前記保持材は、前記セパレータに含浸した電解液により膨潤する接着剤により前記封口体に接着されてもよい。
上記の電解コンデンサにおいて、前記保持材は、前記抗酸化剤として２．５（ｗｔ％）～２０（ｗｔ％）のα－トコフェロールを含む溶液を保持してもよい。
上記の電解コンデンサにおいて、前記コンデンサ素子には、導電性高分子層が形成されていてもよい。
本発明の電解コンデンサの製造方法は、セパレータを介して陽極箔及び陰極箔が巻回されたコンデンサ素子に、封口体を、前記封口体より酸化されやすい抗酸化剤を保持する保持材を介して取り付ける工程と、前記コンデンサ素子をケースに収容して前記ケースの開口を前記封口体により封口する工程とを含むことを特徴とする。
上記の製造方法において、前記コンデンサ素子は、前記陽極箔及び前記陰極箔からそれぞれ延びる一対の引き出しリード端子を有し、前記ケースの開口を前記封口体により封口する工程において、前記一対の引き出しリード端子を前記保持材の一対の挿入孔にそれぞれ挿入し、前記一対の挿入孔に挿入された前記一対の引き出しリード端子を、前記封口体の一対の挿通孔にそれぞれ挿通してもよい。
上記の製造方法において、前記コンデンサ素子は、前記陽極箔及び前記陰極箔からそれぞれ延びる一対の引き出しリード端子を有し、前記ケースの開口を前記封口体により封口する工程において、前記一対の引き出しリード端子を前記保持材の一対の切込みにそれぞれ通し、前記一対の切込みに通された前記一対の引き出しリード端子を、前記封口体の一対の挿通孔にそれぞれ挿通してもよい。
上記の製造方法において、前記コンデンサ素子は、前記陽極箔及び前記陰極箔からそれぞれ延びる一対の引き出しリード端子を有し、前記ケースの開口を前記封口体により封口する工程において、前記一対の引き出しリード端子を前記保持材の一対の切り欠きにそれぞれ嵌合させ、前記一対の切り欠きに嵌合した前記一対の引き出しリード端子を、前記封口体の一対の挿通孔にそれぞれ挿通してもよい。
本発明の保持材は、セパレータを介して陽極箔及び陰極箔が巻回されたコンデンサ素子と、前記コンデンサ素子を収納するケースと、前記ケースの開口を封口する封口体とを有する電解コンデンサに備えられ、前記コンデンサ素子及び前記封口体の間に配置され、前記封口体より酸化されやすい抗酸化剤を保持することを特徴とする。
上記の保持材において、前記抗酸化剤は、光酸化防止剤、ビタミン類酸化防止剤、アミン系酸化防止剤、フェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、及び糖類酸化防止剤のうち、少なくとも１つを含んでもよい。
上記の保持材において、前記保持材は、前記抗酸化剤として２．５（ｗｔ％）～２０（ｗｔ％）のα－トコフェロールを含む溶液を保持してもよい。
本発明によると、電解コンデンサの信頼性を向上することができる。
アルミ電解コンデンサの一例を示す図である。 図１のＡ－Ａ線に沿ったアルミ電解コンデンサ１の断面である。 コンデンサ素子の一例を示す斜視図である。 図３の符号Ｐで示される部分の拡大図である。 （Ａ）は、一対の挿入孔が設けられた保持材の平面図であり、（Ｂ）は、一対の切込みが設けられた保持材の平面図であり、（Ｃ）は、一対の切り欠きが設けられた保持材の平面図であり、（Ｄ）は、保持材の端縁まで延びた切込みが設けられた保持材の平面図であり、（Ｅ）は、一対の挿入孔と、各挿入孔から保持材の端縁まで延びた切込みが設けられた保持材の平面図である。 アルミ電解コンデンサの製造工程の一例を示すフローチャートである。 コンデンサ素子に封口体を、保持材を介して取り付ける工程の一例を示す斜視図である。 コンデンサ素子に封口体を、保持材を介して取り付ける工程の他の例を示す斜視図である。 実施例と比較例の静電容量の減少率の時間変化を示す図である。
［実施形態］
（アルミ電解コンデンサの構成）
図１は、アルミ電解コンデンサ１の一例を示す図である。図１には、アルミ電解コンデンサ１の上面及び粗面が示されている。図２は、図１のＡ－Ａ線に沿ったアルミ電解コンデンサ１の断面である。
アルミ電解コンデンサ１は、コンデンサ素子１０、ケース１１、封口体１２、及び保持材１４を有する。なお、アルミ電解コンデンサ１として、本例では特に導電性高分子ハイブリッドアルミ電解コンデンサを挙げるが、これに限定されない。アルミ電解コンデンサ１は、電子回路基板に実装され、例えばカップリング、デカップリング、及び平滑化などに用いられる。
図３は、コンデンサ素子１０の一例を示す斜視図である。コンデンサ素子１０は、陽極箔１０１、陰極箔１０２、及びセパレータ（電解紙）１０３を巻回したものである。一対の引き出しリード端子１１２，１１３はコンデンサ素子１０の下部から延びる。引き出しリード端子１１２，１１３の丸棒部からは一対のリード線１１０，１１１がそれぞれ延びる。引き出しリード端子１１２，１１３は、陽極箔及び陰極箔に対し、かしめなどの接合手段によりそれぞれ接合されており、アルミ電解コンデンサ１の陽極端子及び陰極端子として機能する。なお、本実施形態では、リードタイプのアルミ電解コンデンサ１を挙げるが、これに限定されず、表面実装タイプなどであってもよい。
陽極箔１０１及び陰極箔１０２は、例えばアルミニウム、タンタル、チタン、及びニオブ等の弁金属、またはその合金箔もしくは蒸着箔や活性炭を表面に形成した箔等により形成されている。陽極箔１０１の表面には、電極面積が増加するようにエッチング処理が施されている。さらに陽極箔１０１の表面には陽極酸化被膜が形成されている。このため、陽極箔１０１は、他の部材から絶縁されている。陽極酸化被膜が誘電体として機能することでコンデンサの機能が発揮される。
一方、陰極箔１０２の表面には、必要に応じて陽極酸化被膜が形成されている。なお、陰極箔１０２の表面には無機層またはカーボン層が形成されていてもよく、この場合、後述する導電性高分子がその表面に形成される。
セパレータ１０３は、陽極箔１０１及び陰極箔１０２の間に挟まれた状態で巻回される。セパレータ１０３はセルロース類、レーヨン、及びガラス繊維などから選択される少なくとも１種類以上を材料とする。セパレータ１０３は電解液及び導電性高分子により含浸されている。なお、アルミ電解コンデンサ１が導電性高分子ハイブリッドコンデンサではない場合、導電性高分子は用いられない。
電解液は、多価アルコール、スルホン化合物、ラクトン化合物、カーボネート化合物、多価アルコールのジエーテル化合物、１価のアルコールなどを含むことができる。これらは単独で用いてもよく、複数種を組み合わせて用いてもよい。ラクトン化合物としては、γ－ブチロラクトン、及びγ－バレロラクトンなどを用いることができる。カーボネート化合物としては、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、エチルメチルカーボネート、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、及びフルオロエチレンカーボネートなどを溶媒として含むことができる。特にエチレングリコール、ポリアルキレングリコール、γ－ブチロラクトン、及びスルホランを用いると望ましい。
電解液は、溶質を含んでいてもよい。溶質として、酸成分、塩基成分、酸成分及び塩基成分からなる塩、ニトロ化合物、及びフェノール化合物等を用いることができる。また、有機酸、無機酸、有機酸と無機酸との複合化合物を用いることもできる。有機酸としては、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、マレイン酸、琥珀酸、グルタル酸、アジピン酸、安息香酸、４－ヒドロキシ安息香酸、１，６－デカンジカルボン酸、１，７－オクタンジカルボン酸、及びアゼライン酸などのカルボン酸などを用いることができる。無機酸としては、硼酸、リン酸、亜リン酸、次亜リン酸、リン酸エステル、及びリン酸ジエステルなどを用いることができる。有機酸と無機酸との複合化合物としては、ボロジサリチル酸、ボロジシュウ酸、ボロジグリコール酸等を用いることができる。
塩基成分は、１級～３級アミン、４級アンモニウム、及び４級化アミジニウム等を用いることができる。１級～３級アミンとしては、例えば、メチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、エチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、エチレンジアミン、アニリン、Ｎ，Ｎ－ジイソプロピルエチルアミン、テトラメチルエチレンジアミン、及びヘキサメチレンジアミンなどを用いることができる。４級アンモニウムとしては、例えばテトラメチルアンモニウム、トリエチルメチルアンモニウム、及びテトラエチルアンモニウムなどを用いることができる。４級化アミジニウムとしては、例えば、エチルジメチルイミダゾリニウム及びテトラメチルイミダゾリニウムなどを用いることができる。
ケース１１は、アルミニウムにより形成され、上部の開口が塞がった有底円筒形状を有する。ケース１１は、コンデンサ素子１０及び封口体１２を覆い、アルミ電解コンデンサ１の外装として機能する。なお、ケース１１の形状は円筒形状に限定されず、角筒形状であってもよい。また、ケース１１の外側にはスリーブまたは樹脂層が形成されてもよい。
また、電解液は、ケース１１内部で発生する水素ガスを吸収する吸収剤を含んでもよい。吸収剤としてはｐ－ニトロベンジルアルコールが好適であり、その添加量は電解液中に０．５～１．５ｗｔ％とするのが好ましい。これは、０．５ｗｔ％未満では水素ガス吸収効果が小さく、他方において１．５ｗｔ％を超えるとアルミ電解コンデンサ１の耐圧特性が低下するおそれがあるからである。
封口体１２は、例えばブチルゴムや加硫ゴムなどの弾性部材、あるいはフェノール樹脂部材により形成された略円柱形状の部材である。封口体１２は、酸化防止剤を保持した保持材１４を介してコンデンサ素子１０に隣接し、ケース１１下部の開口を封止する。本実施形態における保持材１４は例えばシート状部材であるが、これに限定されない。引き出しリード端子１１２，１１３は、封口体１２に形成された一対の挿通孔１２０に挿通されている。
ケース１１の開口近傍の外周面には、他部分より凹んだ絞り溝１１ａが形成されている。絞り溝１１ａはケース１１の縊れ部分に該当する。封口体１２は、絞り溝１１ａで十分に圧縮されることにより高い気密性を維持した状態でケース１１の開口を封止する。
封口体１２は、コンデンサ素子１０のセパレータ１０３に含まれる電解液の溶媒に対して膨潤率の小さいブチルゴムなどの素材により形成されると好ましい。例えば電解液がエチレングリコールを含む場合、エチレングリコールにより抽出される不純物が封口体１２を膨潤させるおそれがあるが、ブチルゴムの封口体１２を採用することによりアルミ電解コンデンサ１の特性に与える影響を低減することができる。ブチルゴムの特性は、一例として、１２５（℃）のエチレングリコールの溶媒中に２０００時間以上浸漬しても膨潤率が２（ｗｔ％）であることが望ましい。
しかし、封口体１２は、ケース１１内の酸素やセパレータ内の電解液などの作用により徐々に酸化する。封口体１２が酸化により劣化すると、封口体１２において、例えばケース１１との接触部分や挿通孔１２０などに亀裂が生じるため、電解液のドライアップが促進されてアルミ電解コンデンサ１の特性が劣化して信頼性が低下するおそれがある。
そこで、封口体１２及びコンデンサ素子１０の間に保持材１４が配置されている。保持材１４は、封口体１２より酸化されやすい抗酸化剤を保持する。このため、保持材１４は、抗酸化剤を封口体１２の表面に供給することによりその酸化を抑制する。保持材１４が供給する抗酸化剤は、封口体より酸化されやすいため、抗酸化剤が酸化されている間、封口体１２の酸化が抑制される。これにより、アルミ電解コンデンサ１の信頼性が向上する。なお、保持材１４はゲル状単体などであってもよい。
抗酸化剤としては、好ましくは、例えば光酸化防止剤、ビタミン類酸化防止剤、アミン系酸化防止剤、フェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、及び糖類酸化防止剤などの還元作用を有するものが挙げられる。また、抗酸化剤は、上記の酸化防止剤のうち、複数の種類を組み合わせたものでもよい。好ましくはα―トコフェロールなどのビタミン類、尿酸などのアミン系酸化防止剤、ヒドロキノンなどのフェノール系酸化防止剤が、長期にわたって酸化防止機能が維持されるので望ましい。
光酸化防止剤としては、ビス（２，２，６，６－テトラメチルー１－（オクチロキシ）－４－ピペリジニル）エステル、１，１－ジメチルエチルヒドロペロキシドオクタン反応物、ビス（１，２，２，６，６－ペンタメチル－４－ピペリジニル）－〔（３，５－ビス（１，１－ジメチルエチル）－４－ヒドロキシフェニル）メチル〕ブチルマロネート、２，４－ビス〔Ｎ－ブチル－Ｎ－（１－シクロヘキシロキシ－２，２，６，６-テトラメチルピペリジン－４-ニル）アミノ〕－６ －（２－ヒドロキシエチルアミン)－１，３，５-トリアジン、ビス（１，２，２，６，６－ペンタメチル－４－ピペリジニイ）セバケイト、メチル（１，２，２，６，６－ペンタメチル－４－ピペリジニル）セバケイトなどが挙げられる。
ビタミン類酸化防止剤としては、トコフェロール、トコトリエノール、及びアスコルビン酸が挙げられる。
アミン系酸化防止剤としては、尿酸、フェニル－１－ナフチルアミン、ジフェニル－ｐ－フェニレンジアミン、ジピリジルアミン、フェノチアジン、Ｎ，Ｎ’－ジイソプロピル－ｐ－フェニレンジアミン、Ｎ－フェニル－Ｎ’－イソプロピル－ｐ－フェニレンジアミン、及びジアルキルジフェニルアミン（ＤＤＰＡ）などが挙げられる。
フェノール系酸化防止剤としては、６－ジ－ｔｅｒｔ－ブチル－ｐ－クレゾール、２，６－ジフェニル－４－オクタデシロキシフェノール、ステアリル（３，５－ジ－ｔｅｒｔ－ブチル－４－ヒドロキシフェニル）プロピオネート、ジステアリル（３，５－ジ－ｔｅ ｒｔ－ブチル－４－ヒドロキシベンジル）ホスホネート、トリデシル・３，５－ジ－ｔｅｒｔ－ブチル－４－ヒドロキシベンジルチオアセテート、ビス〔３－（３－ｔｅｒｔ－ブチル－４－ヒドロキシ－５－メチルフェニル）プロピオン酸〕〔エチレンビス（オキシエチレン）〕、チオジエチレンビス〔（３，５－ジ－ｔｅｒｔ－ブチル－４－ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕、４，４’－チオビス（６－ｔｅｒｔ－ブチル－ｍ－クレゾール）、及び２－オクチルチオ－４，６－ビス（３，５－ジ－ｔｅｒｔ－ブチル－４－ヒドロキシフェノキシ）－ｓ－トリアジンなどが挙げられる。
リン系酸化防止剤としては、トリフェニルホスファイト、トリス（２，４－ジ－ｔｅｒｔ－ブチルフェニル）ホスファイト、トリス（２，５－ジ－ｔｅｒｔ－ブチルフェニル）ホスファイト、トリス（ノニルフェニル）ホスファイト、トリス（ジノニルフェニル）ホスファイト、トリス（モノ、ジ混合ノニルフェニル）ホスファイト、ジフェニルアシッドホスファイト、２，２’－メチレンビス（４，６－ジ－ｔｅｒｔ－ブチルフェニル）オクチルホスファイト、ジフェニルデシルホスファイト、ジフェニルオクチルホスファイト、ビス（ノニルフェニル）ペンタエリスリトールホスファイト、フェニルジイソデシルホスファイト、トリブチルホスファイト、トリス（２－エチルヘキシル）ホスファイト、トリデシルホスファイト、及びトリラウリルホスファイトなどが挙げられる。
糖類酸化防止剤としては、グルコース、アラビノース、フルクトース、マルトース、ラクトース、及びソルビトールなどが挙げられる。
また、保持材１４は、例えば、セルロース類、レーヨン、及び寒天などの多糖類、及びゼラチン類などの有機媒体、またはポリプロピレン及びポリスチレンなどの樹脂繊維類、ケイ酸ガラスを含むガラス繊維などの無機繊維類を単独または混合したものを基材として、抗酸化剤を保持するのが好ましい。また、保持材１４はゲル状単体などであってもよく、保持材１４にゲル状物質を形成してもよい。
保持材１４は、封口体１２の表面の少なくとも一部を覆うシート状部材であるため、アルミ電解コンデンサ１の高さを変えることなく、抗酸化剤を封口体１２の表面に容易に拡散させることができる。保持材１４は、例えば接着剤により封口体１２の表面に少なくとも部分的に接着されていてもよい。このとき、接着剤として電解液により膨潤するポリエーテル類などを用いると、抗酸化剤の浸透性が良いため、接着剤中を抗酸化剤が拡散することができる。なお、保持材１４の厚みは、例えば５～３０００（μｍ）である。より具体的には、保持材１４は、抗酸化剤が十分に供給できる３０～５００（μｍ）の厚みがあればよい。
また、保持材１４は、一対の引き出しリード端子１１２，１１３をそれぞれ挿入させる一対の挿入孔１４０を有する。アルミ電解コンデンサ１の製造工程において、保持材１４は直接的に封口体１２上に積層された状態でコンデンサ素子１０に取り付けられる。このとき、引き出しリード端子１１２，１１３は挿入孔１４０にそれぞれ挿入されるため、挿入孔１４０の縁の少なくとも一部が封口体１２の挿通孔１２０に引き込まれる。このため、保持材１４から挿通孔１２０内に抗酸化剤を供給され、挿通孔１２０内の酸化が効果的に抑制される。
図４は、図３の符号Ｐで示される部分の拡大図である。コンデンサ素子１０において、陽極箔１０１及び陰極箔１０２はセパレータ１０３を介して積層されている。セパレータ１０３は、陽極箔１０１及び陰極箔１０２より保持材１４側に延びて保持材１４に押し当たっている。
より具体的には、セパレータ１０３は陽極箔１０１及び陰極箔１０２の端からはみ出しており、アルミ電解コンデンサ１の製造工程においてコンデンサ素子１０に封口体１２及び保持材１４を取り付けて、これらをケース１１に収容するとき、セパレータ１３が保持材１４の表面に押し当たって曲がった状態となる。
このため、セパレータ１０３は、アルミ電解コンデンサ１の高さ方向に弾性力を発揮することで保持材１４を封口体１２の表面に接触させる。したがって、保持材１４及び封口体１２の表面の接触面積を十分に確保して抗酸化剤を好適に封口体１２の表面に拡散させることができる。なお、セパレータ１０３はコンデンサ素子１０の下面全体において保持材１４に押し当たっている必要はなく、少なくともコンデンサ素子１０の下面の一部（例えば封口体１２の表面積の５０（％）以上）において保持材１４に押し当たっていればよい。また、陽極箔１０１及び陰極箔１０２からのセパレータ１０３のはみだし部分の長さは、陽極箔１０１及び陰極箔１０２と保持材の間の距離Ｍより長く、例えば０．１～４．０（ｍｍ）に設定するのが好ましい。より具体的には、保持材１４が破損しにくい０．２５～４．０（ｍｍ）に設定するのが望ましい。
また、セパレータ１０３にも抗酸化剤を含ませてもよい。この場合、セパレータ１０３から保持材１４に抗酸化剤が供給される。
図５（Ａ）～（Ｄ）は保持材１４の複数の例を示す。図５（Ａ）は、一対の挿入孔１４０が設けられた保持材１４の平面図である。各挿入孔１４０は丸形状を有する。封口体１２の挿入孔１４０に引き込まれて封口体１２の壁面に酸化防止剤が供給されるため、各挿入孔１４０の径は引き出しリード端子１１２，１１３の径より小さいことが望ましい。例えば挿入孔１４０の径は引き出しリード端子１１２，１１３の径の０．５～２倍に設定するのが好ましい。また、保持材１４の径の大きさは封口体１２と同じか、または、保持材１４がたわむことを考慮して封口体１２の径よりも大きいことが望ましい。なお、保持材１４の径が封口体１２の径よりも小さくてもアルミ電解コンデンサ１の長期的な信頼性を向上させることができる。
引き出しリード端子１１２，１１３は挿入孔１４０にそれぞれ挿入されるため、上述したように、挿入孔１４０の縁の少なくとも一部が封口体１２の挿通孔１２０に引き込まれる。このため、保持材１４から挿通孔１２０内に抗酸化剤を供給され、挿通孔１２０内の酸化が効果的に抑制される。なお、挿入孔１４０の形状は丸に限定されず、例えば三角形状や矩形状であってもよい。
図５（Ｂ）は、一対の切込み１４１が設けられた保持材１４の平面図である。各切込み１４１は、一例として十字形状を有するが、これに限定されない。切込み１４１は、保持材１４の厚み全体にわたる切れ目である。本例の保持材１４は、挿入孔１４０を設けた場合と比べると、保持材１４がくり抜かれていないため、より多くの抗酸化剤を保持することができる。
引き出しリード端子１１２，１１３は切込み１４１にそれぞれ通されるため、挿入孔１４０の場合と同様に、切込み１４１の縁の少なくとも一部が封口体１２の挿通孔１２０に引き込まれる。このため、保持材１４から挿通孔１２０内に抗酸化剤が供給され、挿通孔１２０内の酸化が効果的に抑制される。
図５（Ｃ）は、一対の切り欠き１４２が設けられた保持材１４の平面図である。切り欠き１４２は、一例として保持材１４の端部を略Ｕ字状に切り取った形状を有する。各引き出しリード端子１１２，１１３は切り欠き１４２にそれぞれ嵌合される。切り欠き１４２は、引き出しリード端子１１２，１１３を通るスペースを挿入孔１４０及び切込み１４１より大きく設定することができる。このため、アルミ電解コンデンサ１の製造においてコンデンサ素子に対する保持材１４の取り付けが容易である。
図５（Ｄ）は、保持材１４の端縁まで延びた切込み１４３が設けられた保持材１４の平面図である。各切込み１４３は、一例として十字形状を有するが、これに限定されない。切込み１４３は部分的に保持材１４の端縁に達している。このため、アルミ電解コンデンサ１の製造において、上記の切込み１４１と比べると、引き出しリード端子１１２，１１３を切込み１４３に通りやすく、コンデンサ素子１０に対する保持材１４の取り付けが容易である。なお、保持材１４は、一対の切込み１４１の一方のみが保持材１４の端縁に達するように形成してもよい。
図５（Ｅ）は、一対の挿入孔１４０と、各挿入孔１４０から保持材１４の端縁まで延びた切込み１４４が設けられた保持材１４の平面図である。切込み１４４は各挿入孔１４０から保持材１４の端縁まで直線状に延びている。このため、アルミ電解コンデンサ１の製造において、切込み１４４を設けずに挿入孔１４０だけを設けた場合と比べると、引き出しリード端子１１２，１１３が切込み１４３に通りやすく、コンデンサ素子に対する保持材１４の取り付けが容易である。なお、切込み１４４は、一対の挿入孔１４０の一方のみに形成してもよい。
（アルミ電解コンデンサの製造工程）
図６は、アルミ電解コンデンサ１の製造工程の一例を示すフローチャートである。アルミ電解コンデンサ１の製造工程は電解コンデンサの製造方法の一例である。
まず、事前に準備した陽極箔１０１及び陰極箔１０２にそれぞれ引き出しリード端子１１２，１１３を接続する（ステップＳｔ１）。接続手段としては、かしめが挙げられるが、これに限定されない。
次に、セパレータ１０３、陽極箔１０１、陰極箔１０２、及びセパレータ１０３をこの順に積層して巻回し、外側表面を巻止めテープで固定することでコンデンサ素子１０を作製する（ステップＳｔ２）。
次にコンデンサ素子１０に再化成処理を施す（ステップＳｔ３）。これにより、陽極箔１０１の表面に形成された酸化被膜の欠損が修復される。再化成処理には、例えばカルボン酸基を有する有機酸塩類、リン酸などの無機酸塩類の溶質を有機溶媒または水に溶解した化成液が用いられる。
次に減圧雰囲気中で、水と有機溶媒を含む導電性高分子分散液にコンデンサ素子１０を浸漬し、その後、導電性高分子分散液からコンデンサ素子１０を引き上げる（ステップＳｔ４）。このようにすることで、巻回体に導電性高分子を含浸させることができる。なお、導電性高分子ハイブリッドアルミ電解コンデンサではない、通常のアルミ電解コンデンサ１の製造では、本工程は実行されない。
次に減圧雰囲気中で、所定量の電解液をコンデンサ素子１０に含浸させる（ステップＳｔ５）。なお、電解液は、導電性高分子分散液内に、溶質を混合させたものであってもよい。すなわち、導電性高分子分散液を電解液として使用することができる。その場合、電解液の含浸は、導電性高分子の含浸と同時に行うこととなる。これによりコンデンサ素子１０が完成する。また、電解液には、保持材１４と同様の抗酸化剤の溶液を添加してもよい。
次にコンデンサ素子１０に封口体１２を、保持材１４を介して取り付ける（ステップＳｔ６）。保持材１４は、例えば事前にセルロース類、多糖類、及びゼラチン類などの無機繊維類、またはポリプロピレン及びポリスチレンなどの樹脂繊維類などの基材を抗酸化剤の溶液に浸漬することにより生成される。このとき保持材１４を予め乾燥処理することにより抗酸化剤溶液の溶媒を除去してもよい。また、保持材１４は、例抗酸化剤の粉体または粒体を液体に分散させた分散液に上記の基材を浸漬することにより生成されてもよい。さらに保持材１４にはセパレータ１０３と同じ電解液が含浸してもよい。
図７は、コンデンサ素子１０に封口体１２を、保持材１４を介して取り付ける工程の一例を示す斜視図である。本例では、図５（Ａ）に示される保持材１４を挙げる。コンデンサ素子１０の下面には、保持材１４を介して封口体１２が配置される。このとき、保持材１４は、ポリエチレングリコールなどの接着剤により封口体１２の表面に接着されてもよい。
リード線１１０，１１１及び引き出しリード端子１１２，１１３はコンデンサ素子１０の下面から下方に延びている。このため、配置時、リード線１１０，１１１及び引き出しリード端子１１２，１１３は、保持材１４の一対の挿入孔１４０にそれぞれ挿入され、さらに封口体１２の一対の挿通孔１２０に挿通される。したがって、上述したように、挿入孔１４０の縁の少なくとも一部が封口体１２の挿通孔１２０に引き込まれるため、保持材１４から挿通孔１２０内に抗酸化剤を供給され、挿通孔１２０の壁面の酸化が効果的に抑制される。
図８は、コンデンサ素子１０に封口体１２を、保持材１４を介して取り付ける工程の他の例を示す斜視図である。本例では、図５（Ｂ）に示される保持材１４を挙げる。コンデンサ素子１０の下面には、保持材１４を介して封口体１２が配置される。このとき、リード線１１０，１１１及び引き出しリード端子１１２，１１３は、切れ込み１４１が挿入孔１４０よりも低い抵抗で封口体１２の挿通孔１２０に引き込まれる。また、保持材１４は、ポリエチレングリコールなどの接着剤により封口体１２の表面に接着されてもよい。
積層時、引き出しリード端子１１２，１１３は切込み１４１にそれぞれ通され、さらに封口体１２の一対の挿通孔１２０に挿通される。このため、上述したように、切込み１４１の縁の少なくとも一部が封口体１２の挿通孔１２０に引き込まれる。したがって、保持材１４から挿通孔１２０内に抗酸化剤を供給され、挿通孔１２０の壁面の酸化が効果的に抑制される。なお、図５（Ｄ）及び図５（Ｅ）に示された各保持材１４の取り付けも上記と同様に行われる。
また、図５（Ｃ）の保持材１４を用いる場合、積層時、引き出しリード端子１１２，１１３は切り欠き１４２にそれぞれ嵌合され、さらに封口体１２の一対の挿通孔１２０に挿通される。このため、上述したように、アルミ電解コンデンサ１の製造においてコンデンサ素子に対する保持材１４の取り付けが容易である。
再び図６を参照する。封口体１２の取り付け後、コンデンサ素子１０をケース１１に収容して封口体１２によって封口する（ステップＳｔ７）。このようにしてアルミ電解コンデンサ１は製造される。
次にアルミ電解コンデンサ１の実施例を説明する。上記の実施形態に係る実施例Ｎｏ．１～２４のアルミ電解コンデンサ１を作製した。実施例Ｎｏ．１～１２のアルミ電解コンデンサ１は、電解液に導電性高分子を含まない通常の電解コンデンサであり、実施例Ｎｏ．１３～２４のアルミ電解コンデンサ１は、電解液に導電性高分子を含む導電性高分子ハイブリッドアルミ電解コンデンサである。また、比較のため、保持材１４を備えていない比較例Ｎｏ．１～３のアルミ電解コンデンサを作製した。
各実施例及び比較例について、アルミ電解コンデンサ１の定格電圧は２５（Ｖ）であり、アルミ電解コンデンサ１の定格静電容量は４７０（μＦ）とした。また、ケース１１の直径は１０（ｍｍ）であり、ケース１１の高さは１０（ｍｍ）とした。
（実施例Ｎｏ．１）
準備した陽極箔１０１に陽極の引き出しリード端子１１２を接続した。端面に導体層を有し塗れ性改善の下処理を行った陰極箔１０２に陰極の引き出しリード端子１１３を接続した。その後、セパレータ１０３、陰極箔１０２、セパレータ１０３、及び陽極箔１０１をこの順に積層し、引き出しリード端子１１２，１１３を巻き込みながら巻回し、外側表面を巻止めテープで固定することでコンデンサ素子１０を作製した。このとき、セパレータの陽極箔１０１及び陰極箔１０２からのはみだし部分の長さは上下ともに０．２５（ｍｍ）とした。また、保持材１４として、６０（μｍ）の厚さのセルロース紙を用意した。
電解液としてフタル酸１，２，３，４－テトラメチルイミダゾリニウムを３５ｗｔ．％含むγ－ブチロラクトン溶液を準備した。減圧した雰囲気中でコンデンサ素子１０を電解液に浸漬した。保持材１４の基材を、抗酸化剤である（±）－α－トコフェロールを１０（ｗｔ％）の濃度で含んだγ－ブチロラクトン溶液に含浸させた。ここで、保持材１４は、図５（Ａ）に示された形状のものを用いた。引き出しリード端子１１２，１１３及びリード線１１０，１１１を通した保持材１４及び封口体１２をコンデンサ素子１０に取り付けて、コンデンサ素子１０をケース１１に収容されるように封口体１２でケース１１を封止した。このようにしてアルミ電解コンデンサ１を得た。
（実施例Ｎｏ．２）
以下の点が実施例Ｎｏ．１の製造方法と異なる。保持材１４の基材を、（±）－α－トコフェロールを１０（ｗｔ％）の濃度で含んだ上記の電解液に含浸させた。
（実施例Ｎｏ．３）
以下の点が実施例Ｎｏ．１の製造方法と異なる。（±）－α－トコフェロールを１０（ｗｔ％）の濃度で含んだ電解液にコンデンサ素子１０を電解液に浸漬した。抗酸化剤を含浸させていない保持材１４をコンデンサ素子１０に取り付けた後、コンデンサ素子１０のセパレータ１０３から保持材１４に電解液を含浸させた。
（実施例Ｎｏ．４）
以下の点が実施例Ｎｏ．１の製造方法と異なる。保持材１４の基材を（±）－α－トコフェロールを１０（ｗｔ％）のγ－ブチロラクトン溶液に浸漬した後、保持材１４から溶媒のγ－ブチロラクトンを乾燥処理で除去した。
（実施例Ｎｏ．５）
以下の点が実施例Ｎｏ．１の製造方法と異なる。保持材１４の基材を、（±）－α－トコフェロールを２．５（ｗｔ％）の濃度で含んだγ－ブチロラクトン溶液に含浸させた。
（実施例Ｎｏ．６）
以下の点が実施例Ｎｏ．１の製造方法と異なる。保持材１４の基材を、（±）－α－トコフェロールを２０（ｗｔ％）の濃度で含んだγ－ブチロラクトン溶液に含浸させた。
（実施例Ｎｏ．７）
以下の点が実施例Ｎｏ．１の製造方法と異なる。保持材１４の基材を、尿酸を１０（ｗｔ％）の濃度で含んだγ－ブチロラクトン溶液に含浸させた。
（実施例Ｎｏ．８）
以下の点が実施例Ｎｏ．１の製造方法と異なる。保持材１４の基材を、ヒドロキノンを１０（ｗｔ％）の濃度で含んだγ－ブチロラクトン溶液に含浸させた。
（実施例Ｎｏ．９）
以下の点が実施例Ｎｏ．１の製造方法と異なる。保持材１４は、図５（Ｄ）に示された形状のものを用いた。
（実施例Ｎｏ．１０）
以下の点が実施例Ｎｏ．１の製造方法と異なる。保持材１４は、接着剤であるポリエチレングリコールにより封口体１２の表面に接着した。
（実施例Ｎｏ．１１）
以下の点が実施例Ｎｏ．１の製造方法と異なる。保持材１４を、（±）－α－トコフェロールを含むゲル質として封口体１２の表面に形成した。
（実施例Ｎｏ．１２）
以下の点が実施例Ｎｏ．１の製造方法と異なる。保持材１４と同じ抗酸化剤をセパレータ１０３に含浸させた。
（実施例Ｎｏ．１３）
以下の点が実施例Ｎｏ．１の製造方法と異なる。コンデンサ素子１０に対し、電解液に浸漬する前にリン酸アンモニウム水溶液中で５０（Ｖ）の電圧を印加した状態で再化成処理を行った。コンデンサ素子１０の洗浄及び乾燥の後、大気圧から－０．９７（ＭＰａ）だけ減圧した雰囲気中でコンデンサ素子１０を導電性高分子のＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ（poly(3,4-ethylenedioxythiophene) polystyrene sulfonate）分散液に浸漬した。電解液として、フタル酸１，２，３，４－テトラメチルイミダゾリニウムを３５（ｗｔ％）含むγ－ブチロラクトン溶液を準備した。減圧した雰囲気中でコンデンサ素子１０を電解液に浸漬した。これにより導電性高分子ハイブリッドアルミ電解コンデンサを得た。
（実施例Ｎｏ．１４）
以下の点が実施例Ｎｏ．１３の製造方法と異なる。保持材１４の基材を、（±）－α－トコフェロールを１０（ｗｔ％）の濃度で含んだ上記の電解液に含浸させた。
（実施例Ｎｏ．１５）
以下の点が実施例Ｎｏ．１３の製造方法と異なる。（±）－α－トコフェロールを１０（ｗｔ％）の濃度で含んだ電解液にコンデンサ素子１０を電解液に浸漬した。抗酸化剤を含浸させていない保持材１４をコンデンサ素子１０に取り付けた後、コンデンサ素子１０のセパレータ１０３から保持材１４に電解液を含浸させた。
（実施例Ｎｏ．１６）
以下の点が実施例Ｎｏ．１３の製造方法と異なる。保持材１４の基材を（±）－α－トコフェロールを１０（ｗｔ％）のγ－ブチロラクトン溶液に浸漬した後、保持材１４から溶媒のγ－ブチロラクトンを乾燥処理で除去した。
（実施例Ｎｏ．１７）
以下の点が実施例Ｎｏ．１３の製造方法と異なる。保持材１４の基材を、（±）－α－トコフェロールを２．５（ｗｔ％）の濃度で含んだγ－ブチロラクトン溶液に含浸させた。
（実施例Ｎｏ．１８）
以下の点が実施例Ｎｏ．１３の製造方法と異なる。保持材１４の基材を、（±）－α－トコフェロールを２０（ｗｔ％）の濃度で含んだγ－ブチロラクトン溶液に含浸させた。
（実施例Ｎｏ．１９）
以下の点が実施例Ｎｏ．１３の製造方法と異なる。保持材１４の基材を、尿酸を１０（ｗｔ％）の濃度で含んだγ－ブチロラクトン溶液に含浸させた。
（実施例Ｎｏ．２０）
以下の点が実施例Ｎｏ．１３の製造方法と異なる。保持材１４の基材を、ヒドロキノンを１０（ｗｔ％）の濃度で含んだγ－ブチロラクトン溶液に含浸させた。
（実施例Ｎｏ．２１）
以下の点が実施例Ｎｏ．１３の製造方法と異なる。保持材１４は、図５（Ｄ）に示された形状のものを用いた。
（実施例Ｎｏ．２２）
以下の点が実施例Ｎｏ．１３の製造方法と異なる。保持材１４は、接着剤であるポリエチレングリコールにより封口体１２の表面に接着した。
（実施例Ｎｏ．２３）
以下の点が実施例Ｎｏ．１３の製造方法と異なる。保持材１４を、（±）－α－トコフェロールを含むゲル質として封口体１２の表面に形成した。
（実施例Ｎｏ．２４）
以下の点が実施例Ｎｏ．１３の製造方法と異なる。保持材１４と同じ抗酸化剤をセパレータ１０３に含浸させた。
（比較例Ｎｏ．１）
以下の点が実施例Ｎｏ．１の製造方法と異なる。コンデンサ素子１０に保持材１４を取り付けない。
（比較例Ｎｏ．２）
以下の点が実施例Ｎｏ．１３の製造方法と異なる。コンデンサ素子１０に保持材１４を取り付けない。
（比較例Ｎｏ．３）
以下の点が実施例Ｎｏ．１の製造方法と異なる。コンデンサ素子１０に保持材１４を取り付けない。セパレータ１０３に抗酸化剤を含浸させた。
（評価）
実施例Ｎｏ．１～２４のアルミ電解コンデンサ１及び比較例Ｎｏ．１～３のアルミ電解コンデンサの各々に対し、１３０（℃）の環境下で定格電圧（２５（Ｖ））を印加した。印加開始から５０００時間後及び８０００時間後の静電容量Ｃ（μＦ）を測定した。評価試験前の各アルミ電解コンデンサ１の静電容量の初期値をＣｏ（μＦ）とし、印加開始から５０００時間後及び８０００時間後の静電容量の変化量をΔＣ（＜０）（μＦ）とし、静電容量の減少率（％）としてΔＣ／Ｃｏを評価パラメータとして算出した。
Figure 2024005905000002
表１は、実施例Ｎｏ．１～Ｎｏ．１２の各アルミ電解コンデンサ１の評価結果として５０００時間後及び８０００時間後の静電容量の減少率（％）を示す。また、実施例Ｎｏ．１～Ｎｏ．１２のうち、抗酸化剤として（±）－α－トコフェロールを用いたアルミ電解コンデンサ１について、その溶液の濃度を示す。
Figure 2024005905000003
表２は、実施例Ｎｏ．１３～Ｎｏ．２４の各アルミ電解コンデンサ１の評価結果として５０００時間後及び８０００時間後の静電容量の減少率（％）を示す。また、実施例Ｎｏ．１３～Ｎｏ．２４のうち、抗酸化剤として（±）－α－トコフェロールを用いたアルミ電解コンデンサ１について、その溶液の濃度を示す。
Figure 2024005905000004
表２は、比較例Ｎｏ．１～Ｎｏ．３の各アルミ電解コンデンサ１の評価結果として５０００時間後及び８０００時間後の静電容量の減少率（％）を示す。
表１～３から理解されるように、実施例Ｎｏ．１～Ｎｏ．２４の各アルミ電解コンデンサ１の静電容量の減少率は、比較例Ｎｏ．１～Ｎｏ．３のアルミ電解コンデンサより低い。これは、コンデンサ素子１０及び封口体１２の間に保持材１４を設けたため、保持材１４に保持される抗酸化剤が封口体１２の表面に供給され、抗酸化剤が酸化することにより封口体１２の酸化が抑制されたためである。
また、実施例Ｎｏ．１～Ｎｏ．１２の各アルミ電解コンデンサ１の静電容量の減少率と、実施例Ｎｏ．１３～Ｎｏ．２４の各アルミ電解コンデンサ１の静電容量の減少率とを比較すると、実施例Ｎｏ．１～Ｎｏ．１２の減少率のほうが大きい。これは、導電性高分子が電解液を保持する機能を有するからである。したがって、導電性高分子をセパレータ１０３に含浸させた導電性高分子ハイブリッドアルミ電解コンデンサの場合、より効果的に封口体１２の酸化が抑制される。
また、表１及び表２から理解されるように、抗酸化剤として（±）－α－トコフェロールを用いたアルミ電解コンデンサ１について、その溶液の濃度は２．５～２０（ｗｔ％）とするのが好ましい。
また、実施例Ｎｏ．２及びＮｏ．１２のように保持材１４の機材を、抗酸化剤を含む電解液を浸漬させた場合でも、比較例Ｎｏ．１～Ｎｏ．３より静電容量の減少率が抑えられた。また、実施例Ｎｏ．３及びＮｏ．１５のようにセパレータ１０３から保持材１４に抗酸化剤を含浸させた場合でも、比較例Ｎｏ．１～Ｎｏ．３より静電容量の減少率が抑えられた。また、実施例Ｎｏ．４及びＮｏ．１６のようにセパレータ１０３から保持材１４に含浸された抗酸化剤の溶媒を除去した場合でも、比較例Ｎｏ．１～Ｎｏ．３より静電容量の減少率が抑えられた。
また、実施例Ｎｏ．７，８，１９，２０のように、（±）－α－トコフェロール以外の抗酸化剤を用いた場合でも、比較例Ｎｏ．１～Ｎｏ．３より静電容量の減少率が抑えられた。また、実施例Ｎｏ．９及びＮｏ．２１のように、保持材１４の形状を変更した場合でも、比較例Ｎｏ．１～Ｎｏ．３より静電容量の減少率が抑えられた。また、実施例Ｎｏ．１０及びＮｏ．２２のように、保持材１４を接着剤により封口体１２の表面に接着した場合でも、比較例Ｎｏ．１～Ｎｏ．３より静電容量の減少率が抑えられた。
また、実施例Ｎｏ．１１及びＮｏ．２３のように、保持材１４をゲル質とした場合でも、比較例Ｎｏ．１～Ｎｏ．３より静電容量の減少率が抑えられた。また、実施例Ｎｏ．１２及びＮｏ．２４のように、セパレータ１０３に保持材１４と同じ抗酸化剤を含浸させた場合でも、比較例Ｎｏ．１～Ｎｏ．３より静電容量の減少率が抑えられた。
図９は、実施例Ｎｏ．１と比較例Ｎｏ．１及びＮｏ．３の静電容量の減少率の時間変化を示す図である。図９のグラフの横軸及び縦軸は、時間（ｈ）及び減少率（ΔＣ／Ｃｏ）（％）をそれぞれ示す。
実施例Ｎｏ．１と比較例Ｎｏ．１の減少率の差は、実施例Ｎｏ．１と比較例Ｎｏ．３の減少率の差より大きい。比較例Ｎｏ．３のアルミ電解コンデンサは、セパレータに抗酸化剤を含浸させているため、封口体の酸化が抑制されることで比較例Ｎｏ．１より減少率が低い。
しかし、比較例Ｎｏ．３の場合、抗酸化剤が、電解質とともにセパレータに含まれているため、十分な供給量を実現することが難しく、また、セパレータが直接的に封口体に接触しているため、電解液が封口体に流れやすく、実施例Ｎｏ．１と比べると、効果的に封口体の酸化を抑制することができない。
このように、本実施形態のアルミ電解コンデンサ１、その製造方法、及び保持材１４によると、コンデンサ素子１０内のセパレータ１０３に含まれる電解液と封口体１２の直接的な接触を抑制するとともに、抗酸化剤を封口体１２の表面に供給することによりその酸化を抑制する。よって、アルミ電解コンデンサ１の特性の劣化を抑制することができる。
以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明は係る特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
１ アルミ電解コンデンサ
１０ コンデンサ素子
１１ ケース
１２ 封口体
１４ 保持材
１０１ 陽極箔
１０２ 陰極箔
１０３ セパレータ
１１２，１１３ 引き出しリード端子
１４０ 挿入孔
１４１，１４３，１４４ 切込み
１４２ 切り欠き

Claims (22)

  1. セパレータを介して陽極箔及び陰極箔が巻回されたコンデンサ素子と、
    前記コンデンサ素子を収納するケースと、
    前記ケースの開口を封止する封口体と、
    前記コンデンサ素子及び前記封口体の間に配置され、前記封口体より酸化されやすい抗酸化剤を保持する保持材とを有することを特徴とする電解コンデンサ。
  2. 前記保持材は、前記封口体の表面の少なくとも一部を覆うシート状部材であることを特徴とする請求項１に記載の電解コンデンサ。
  3. 前記コンデンサ素子の下部には、前記陽極箔及び前記陰極箔からそれぞれ延びる一対の引き出しリード端子が設けられ、
    前記封口体は、前記一対の引き出しリード端子をそれぞれ挿通させる一対の挿通孔を有し、
    前記保持材は、前記一対の引き出しリード端子をそれぞれ挿入させる一対の挿入孔を有することを特徴とする請求項１または２に記載の電解コンデンサ。
  4. 前記保持材は、前記一対の挿入孔の少なくとも一方から前記保持材の端縁まで延びる切込みを有することを特徴とする請求項３に記載の電解コンデンサ。
  5. 前記一対の挿入孔の径は、前記一対の引き出しリード端子の径の０．５～２倍であることを特徴とする請求項３に記載の電解コンデンサ。
  6. 前記コンデンサ素子の下部には、前記陽極箔及び前記陰極箔からそれぞれ延びる一対の引き出しリード端子が設けられ、
    前記封口体は、前記一対の引き出しリード端子をそれぞれ挿通させる一対の挿通孔を有し、
    前記保持材は、前記一対の引き出しリード端子をそれぞれ通す一対の切込みを有することを特徴とする請求項１または２に記載の電解コンデンサ。
  7. 前記一対の切込みの少なくとも一方は、前記保持材の端縁まで延びることを特徴とする請求項６に記載の電解コンデンサ。
  8. 前記コンデンサ素子の下部には、前記陽極箔及び前記陰極箔からそれぞれ延びる一対の引き出しリード端子が設けられ、
    前記封口体は、前記一対の引き出しリード端子をそれぞれ挿通させる一対の挿通孔を有し、
    前記保持材は、前記一対の引き出しリード端子にそれぞれ嵌合する一対の切り欠きを有することを特徴とする請求項１または２に記載の電解コンデンサ。
  9. 前記セパレータは、前記陽極箔及び前記陰極箔より前記保持材側に延びて前記保持材に押し当たっていることを特徴とする請求項１または２に記載の電解コンデンサ。
  10. 前記抗酸化剤は、光酸化防止剤、ビタミン類酸化防止剤、アミン系酸化防止剤、フェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、及び糖類酸化防止剤のうち、少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１または２に記載の電解コンデンサ。
  11. 前記保持材は、有機繊維類、無機繊維類、または樹脂繊維類を基材とすること、あるいはゲル状の媒質であることを特徴とする請求項１または２に記載の電解コンデンサ。
  12. 前記保持材は、前記セパレータに含浸した電解液により膨潤する接着剤により前記封口体に接着されていることを特徴とする請求項１または２に記載の電解コンデンサ。
  13. 前記保持材は、前記抗酸化剤として２．５（ｗｔ％）～２０（ｗｔ％）のα－トコフェロールを含む溶液を保持することを特徴とする請求項１または２に記載の電解コンデンサ。
  14. 前記コンデンサ素子には、導電性高分子層が形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の電解コンデンサ。
  15. セパレータを介して陽極箔及び陰極箔が巻回されたコンデンサ素子に、封口体を、前記封口体より酸化されやすい抗酸化剤を保持する保持材を介して取り付ける工程と、
    前記コンデンサ素子をケースに収容して前記ケースの開口を前記封口体により封口する工程とを含むことを特徴とする電解コンデンサの製造方法。
  16. 前記コンデンサ素子は、前記陽極箔及び前記陰極箔からそれぞれ延びる一対の引き出しリード端子を有し、
    前記ケースの開口を前記封口体により封口する工程において、
    前記一対の引き出しリード端子を前記保持材の一対の挿入孔にそれぞれ挿入し、
    前記一対の挿入孔に挿入された前記一対の引き出しリード端子を、前記封口体の一対の挿通孔にそれぞれ挿通することを特徴とする請求項１５に記載の電解コンデンサの製造方法。
  17. 前記コンデンサ素子は、前記陽極箔及び前記陰極箔からそれぞれ延びる一対の引き出しリード端子を有し、
    前記ケースの開口を前記封口体により封口する工程において、
    前記一対の引き出しリード端子を前記保持材の一対の切込みにそれぞれ通し、
    前記一対の切込みに通された前記一対の引き出しリード端子を、前記封口体の一対の挿通孔にそれぞれ挿通することを特徴とする請求項１５に記載の電解コンデンサの製造方法。
  18. 前記コンデンサ素子は、前記陽極箔及び前記陰極箔からそれぞれ延びる一対の引き出しリード端子を有し、
    前記ケースの開口を前記封口体により封口する工程において、
    前記一対の引き出しリード端子を前記保持材の一対の切り欠きにそれぞれ嵌合させ、
    前記一対の切り欠きに嵌合した前記一対の引き出しリード端子を、前記封口体の一対の挿通孔にそれぞれ挿通することを特徴とする請求項１５に記載の電解コンデンサの製造方法。
  19. セパレータを介して陽極箔及び陰極箔が巻回されたコンデンサ素子と、前記コンデンサ素子を収納するケースと、前記ケースの開口を封口する封口体とを有する電解コンデンサに備えられ、
    前記コンデンサ素子及び前記封口体の間に配置され、前記封口体より酸化されやすい抗酸化剤を保持することを特徴とする保持材。
  20. 前記抗酸化剤は、光酸化防止剤、ビタミン類酸化防止剤、アミン系酸化防止剤、フェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、及び糖類酸化防止剤のうち、少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１９に記載の保持材。
  21. 有機繊維類、無機繊維類、または樹脂繊維類を基材とすること、あるいはゲル状の媒質であることを特徴とする請求項１９または２０に記載の保持材。
  22. 前記保持材は、前記抗酸化剤として２．５（ｗｔ％）～２０（ｗｔ％）のα－トコフェロールを含む溶液を保持することを特徴とする請求項１９または２０に記載の保持材。

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