JPH0982580A - Aluminum electrolytic capacitor and its manufacture - Google Patents
Aluminum electrolytic capacitor and its manufactureInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ゲル状電解質を用
いたアルミニウム電解コンデンサおよびその製造方法に
関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an aluminum electrolytic capacitor using a gel electrolyte and a method for manufacturing the same.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来のアルミニウム電解コンデンサは、
エッチング処理をして表面積を拡大し、誘電体（Ａｌ2
Ｏ3）層を形成したアルミニウム箔を陽極とし、エッチ
ング処理を施したアルミニウム箔を陰極とし、この両極
が短絡するのを防ぐために電解液を含浸させた電解紙
（セパレート紙）を両極間に配置した構造となってい
る。通常電解液は、エチレングリコール、グリセリン等
の多価アルコール類を主溶媒とし、ホウ酸アンモニウ
ム、有機酸アンモニウム等の溶質を溶解したものであ
る。電解液を含浸させる電解紙は、陽極箔と陰極箔が短
絡するのを防止し、併せてこの電解液を保持するもので
あり、マニラ紙等の薄く低密度の紙が用いられている。2. Description of the Related Art Conventional aluminum electrolytic capacitors are:
The surface area is increased by performing an etching process, and the dielectric (Al 2
An aluminum foil having an O 3 ) layer formed thereon is used as an anode, an aluminum foil subjected to an etching process is used as a cathode, and electrolytic paper (separate paper) impregnated with an electrolytic solution is placed between the two electrodes to prevent a short circuit between the two electrodes. It has a structure. Usually, the electrolytic solution is obtained by dissolving a solute such as ammonium borate and ammonium organic acid using polyhydric alcohols such as ethylene glycol and glycerin as a main solvent. The electrolytic paper impregnated with the electrolytic solution prevents short-circuiting between the anode foil and the cathode foil and also holds the electrolytic solution, and thin paper with low density such as Manila paper is used.
【０００３】アルミニウム電解コンデンサ素子は、リー
ド線を接合した陽極箔と陰極箔を電解紙を介して重ね合
わせ、巻回して形成した後、電解紙に電解液を含浸させ
て製造している。An aluminum electrolytic capacitor element is manufactured by forming an anode foil and a cathode foil, to which lead wires are joined, by superposing them on each other via electrolytic paper and winding them, and then impregnating the electrolytic paper with an electrolytic solution.
【０００４】このような従来のアルミニウム電解コンデ
ンサにおいては、電解液が液状であるためインピーダン
ス特性に劣り、また液状電解液が飛散、蒸発または氷結
すると正常に作動しなくなってしまう。電解液の蒸発や
飛散を防ぐために、アルミニウム外装ケースにコンデン
サ素子を入れ封口材で封止する必要があったが、封止に
よっても完全に電解液の蒸発を防ぐことはできなかっ
た。[0004] In such a conventional aluminum electrolytic capacitor, since the electrolytic solution is in a liquid state, the impedance characteristics are inferior, and when the liquid electrolytic solution scatters, evaporates or freezes, it does not operate normally. In order to prevent the electrolytic solution from evaporating or scattering, it was necessary to put the capacitor element in an aluminum outer case and seal it with a sealing material, but the sealing could not completely prevent the electrolytic solution from evaporating.
【０００５】また従来のアルミニウム電解コンデンサ
は、短絡防止の電解紙を両極間に配置しているので、薄
い電解紙を用いれば、両極間の距離が短くなり、アルミ
ニウム電解コンデンサ素子の外径を小さくできコンデン
サ素子を小型化できる。しかしながら、電解紙の厚さを
薄くしすぎると、両極が短絡してしまう。また電解紙の
密度を上げて、強度を確保しようとすると、電解液を充
分に含浸することができず、求める特性を有するアルミ
ニウム電解コンデンサを得ることができない。現状で
は、電解紙としてどのような材質のものを用いても、４
０μｍ以下の電解紙を使用することは困難である。従っ
て、電解紙を用いるアルミニウム電解コンデンサの小型
化には限界があった。Further, in the conventional aluminum electrolytic capacitor, the electrolytic paper for preventing short circuit is disposed between the two electrodes. Therefore, if a thin electrolytic paper is used, the distance between the two electrodes becomes short, and the outer diameter of the aluminum electrolytic capacitor element is reduced. The size of the capacitor element can be reduced. However, if the thickness of the electrolytic paper is too thin, both electrodes are short-circuited. Also, if the density of the electrolytic paper is increased to ensure the strength, the electrolytic solution cannot be sufficiently impregnated, and an aluminum electrolytic capacitor having the required characteristics cannot be obtained. At present, no matter what material is used as electrolytic paper,
It is difficult to use electrolytic paper of 0 μm or less. Therefore, there has been a limit to miniaturization of an aluminum electrolytic capacitor using electrolytic paper.
【０００６】このようなアルミニウム電解コンデンサの
欠点を改良することを目的として、電解紙を介在させず
に、陽極箔と陰極箔の間に、直接ヒドロキシ・エチルセ
ルローズまたはヒドロキシ・プロピルセルローズを含有
するゲル状ペースト層を形成したアルミニウム電解コン
デンサ（特開昭５９−１４５５１７号）が提案されてい
る。For the purpose of improving the drawbacks of such an aluminum electrolytic capacitor, a gel containing hydroxy ethyl cellulose or hydroxy propyl cellulose directly between the anode foil and the cathode foil without interposing electrolytic paper. An aluminum electrolytic capacitor having a paste layer formed therein (Japanese Patent Laid-Open No. 145517/1984) has been proposed.
【０００７】しかしながら、特開昭５９−１４５５１７
号等の各種のゲル化剤を用いたアルミニウム電解コンデ
ンサでは、電極箔の表面に、すでにゲル化した電解質を
一定の厚みで均一に付着させることは困難であり、また
エッチング処理した電極箔表面には、エッチングピット
と呼ばれる微細な孔が形成されているため、このエッチ
ングピット内にまで充分に電解質を密着させることがで
きない。そのため、所望の静電容量等の電気的特性を得
るためには、電解質が電極箔に密着していない分、余計
に電極箔を用いる必要があり、結果として小型化を阻害
することになる。However, Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 59-145517
It is difficult for aluminum electrolytic capacitors using various gelling agents such as No. to adhere the already gelled electrolyte to the surface of the electrode foil with a certain thickness uniformly, Since a fine hole called an etching pit is formed, the electrolyte cannot be brought into close contact with the inside of the etching pit. Therefore, in order to obtain desired electrical characteristics such as capacitance, it is necessary to use an extra electrode foil because the electrolyte is not in close contact with the electrode foil, which hinders miniaturization.
【０００８】またこのような電極箔を巻回することは、
厚みが均一でないことと相まって実現性に乏しく、両極
の電極間距離の不安定性は、損失角の正接等電気的特性
にも悪影響を及ぼす。[0008] In addition, winding such an electrode foil involves:
In combination with the non-uniform thickness, the feasibility is poor, and the instability of the distance between the electrodes of both electrodes adversely affects the electrical characteristics such as the tangent of the loss angle.
【０００９】[0009]
【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、小型でかつ長期間にわたる性能劣化の少な
いアルミニウム電解コンデンサおよびその製造方法を提
供することである。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an aluminum electrolytic capacitor which is small in size and has little deterioration in performance over a long period of time, and a method of manufacturing the same.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するため鋭意研究を重ねた結果、電解液のゲル化
剤として特定構造の熱可塑性エラストマーを用いればよ
いことを見いだし、本発明を完成するに至った。As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have found that a thermoplastic elastomer having a specific structure may be used as a gelling agent for an electrolytic solution. The invention was completed.
【００１１】すなわち本発明は、誘電体酸化皮膜を有す
る陽極箔と陰極箔との間にゲル状電解質層が形成された
アルミニウム電解コンデンサであって、ゲル状電解質
が、下記の（ａ）、（ｂ）および（ｃ）を含有すること
を特徴とするアルミニウム電解コンデンサ。That is, the present invention is an aluminum electrolytic capacitor in which a gel electrolyte layer is formed between an anode foil having a dielectric oxide film and a cathode foil, and the gel electrolyte has the following (a), ( An aluminum electrolytic capacitor containing b) and (c).
【００１２】（ａ）ポリアミド・ポリエーテルブロック
コポリマーおよびポリエステル・ポリエーテルブロック
コポリマーから選ばれる熱可塑性エラストマー （ｂ）極性有機溶媒 （ｃ）溶質 および誘電体酸化皮膜が形成された陽極箔と陰極箔の表
面に、（ａ）ポリアミド・ポリエーテルブロックコポリ
マーおよびポリエステル・ポリエーテルブロックコポリ
マーから選ばれる熱可塑性エラストマー、（ｂ）極性有
機溶媒および（ｃ）溶質を含有するゲル状電解質を熱溶
融させてゲル状電解質層を形成し、陽極箔および陰極箔
にリード線を接続し、両極箔を重ね合わせて巻回するこ
とを特徴とするアルミニウム電解コンデンサの製造方法
に関するものである。(A) A thermoplastic elastomer selected from polyamide / polyether block copolymers and polyester / polyether block copolymers (b) polar organic solvent (c) solute and dielectric oxide film-formed anode foil and cathode foil On the surface, a gelled electrolyte containing (a) a thermoplastic elastomer selected from a polyamide / polyether block copolymer and a polyester / polyether block copolymer, (b) a polar organic solvent and (c) a solute is melted by heat to form a gel. The present invention relates to a method for manufacturing an aluminum electrolytic capacitor, which comprises forming an electrolyte layer, connecting a lead wire to an anode foil and a cathode foil, and superposing and winding both electrode foils.
【００１３】[0013]
【発明の実施の形態】本発明のアルミニウム電解コンデ
ンサの原理を図１により説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The principle of the aluminum electrolytic capacitor of the present invention will be described with reference to FIG.
【００１４】本発明のアルミニウム電解コンデンサは図
１に示したように、化成処理を施し誘電体酸化皮膜２が
形成された陽極箔１とエッチング処理を施した陰極箔３
の間にゲル状電解質層４が形成されたものである。本発
明のゲル状電解質層４は、充分なゲル強度を有している
ため、電解紙を介在させなくても、両極間が短絡するこ
とはない。また、本発明におけるゲル状電解質は、マト
リックスとなる熱可塑性エラストマーが溶質と溶媒を十
分に保持するため、本発明のゲル状電解質を用いて製造
したアルミニウム電解コンデンサは、静電容量、損失角
の正接、漏れ電流等の電気的特性において、従来の電解
紙を用いた場合と同程度あるいはそれ以上に優れた性能
を有する。さらに、本発明のアルミニウム電解コンデン
サの電解質はゲル状であるため、高温における蒸発が少
ないため、アルミニウム電解コンデンサの特性が長期間
にわたって、劣化することが少ない。As shown in FIG. 1, the aluminum electrolytic capacitor of the present invention has an anode foil 1 on which a dielectric oxide film 2 is formed by a chemical conversion treatment and a cathode foil 3 on which an etching treatment is applied.
The gel electrolyte layer 4 is formed between them. Since the gel electrolyte layer 4 of the present invention has a sufficient gel strength, a short circuit does not occur between both electrodes without interposing an electrolytic paper. Further, in the gel electrolyte of the present invention, since the thermoplastic elastomer serving as a matrix sufficiently holds the solute and the solvent, the aluminum electrolytic capacitor produced using the gel electrolyte of the present invention has a capacitance and a loss angle of In terms of electrical characteristics such as tangent and leakage current, it has performance that is as good as or better than when using conventional electrolytic paper. Furthermore, since the electrolyte of the aluminum electrolytic capacitor of the present invention is in the form of gel, it is less likely to evaporate at high temperatures, and therefore the characteristics of the aluminum electrolytic capacitor are less likely to deteriorate over a long period.
【００１５】本発明のアルミニウム電解コンデンサのゲ
ル状電解質層は、下記の（ａ）〜（ｃ）の３成分を必須
として含有するものである。The gel electrolyte layer of the aluminum electrolytic capacitor of the present invention essentially contains the following three components (a) to (c).
【００１６】（ａ）ポリアミド・ポリエーテルブロック
コポリマーおよびポリエステル・ポリエーテルブロック
コポリマーから選ばれる熱可塑性エラストマー （ｂ）極性有機溶媒 （ｃ）溶質 本発明のゲル状電解質における（ａ）成分の熱可塑性エ
ラストマーは、ゲルのマトリックスとなるものであり、
特定の熱可塑性エラストマーを選択することにより充分
な強度を有するゲルマトリックスを形成することができ
る。（ａ）成分の熱可塑性エラストマーにおけるポリア
ミド・ポリエーテルブロックコポリマーとは、ナイロン
１２等のハードセグメントとポリエーテルからなるソフ
トセグメントを有するブロック共重合体である。また、
ポリエステル・ポリエーテルブロックコポリマーとは、
芳香族ポリエステル等のハードセグメントとポリエーテ
ルのソフトセグメントを有するブロック共重合体であ
る。(A) Thermoplastic elastomer selected from polyamide / polyether block copolymer and polyester / polyether block copolymer (b) Polar organic solvent (c) Solute Thermoplastic elastomer of component (a) in the gel electrolyte of the present invention Is the gel matrix,
By selecting a specific thermoplastic elastomer, a gel matrix having sufficient strength can be formed. The polyamide / polyether block copolymer in the thermoplastic elastomer as the component (a) is a block copolymer having a hard segment such as nylon 12 and a soft segment composed of polyether. Also,
What is a polyester / polyether block copolymer?
It is a block copolymer having a hard segment such as an aromatic polyester and a soft segment of a polyether.
【００１７】（ｂ）成分の極性有機溶媒は、電解液、熱
可塑性エラストマーおよび溶質の溶媒でもある。従っ
て、本発明における極性有機溶媒は、溶質を溶解し、熱
可塑性エラストマーとゲル構造を生成するものであれば
特に限定されないが、例えばエチレンカーボネート、プ
ロピレンカーボネート、ジメチルスルホキシド、スルホ
ラン、γ−ブチロラクトン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムア
ミド、アセトニトリル、ニトロメタン、Ｎ−メチルピロ
リドン、テトラヒドロフラン、１，２−ジメトキシエタ
ン、１，３−ジオキソランおよび２−メトキシテトラヒ
ドロフラン等を挙げることができる。The polar organic solvent as the component (b) is also a solvent for the electrolytic solution, the thermoplastic elastomer and the solute. Therefore, the polar organic solvent in the present invention is not particularly limited as long as it dissolves a solute and forms a gel structure with a thermoplastic elastomer, and examples thereof include ethylene carbonate, propylene carbonate, dimethyl sulfoxide, sulfolane, γ-butyrolactone, and N. , N-dimethylformamide, acetonitrile, nitromethane, N-methylpyrrolidone, tetrahydrofuran, 1,2-dimethoxyethane, 1,3-dioxolane and 2-methoxytetrahydrofuran.
【００１８】（ｃ）成分の溶質は、アルミニウム電解コ
ンデンサの電解液に通常用いられるものであれば特に限
定されないが、例えば、フタル酸、マレイン酸、サリチ
ル酸、安息香酸等の３級あるいは４級アンモニウム塩等
を挙げることができる。The solute of the component (c) is not particularly limited as long as it is one commonly used in an electrolytic solution of an aluminum electrolytic capacitor. For example, tertiary or quaternary ammonium such as phthalic acid, maleic acid, salicylic acid and benzoic acid. Examples thereof include salt.
【００１９】本発明のアルミニウム電解コンデンサは、
陽極箔と陰極箔の間に電解紙を介在させずに、特定のゲ
ル状電解質層を設けることを特徴とするため、両極間の
短絡を防止し、両極間の距離を短くして素子を小型化す
るためには、ゲル状電解質はある程度のゲル強度が必要
である。そのためには、（ａ）、（ｂ）および（ｃ）の
各成分の配合割合を調整する必要がある。例えば、
（ａ）、（ｂ）および（ｃ）成分の合計が１００ｗｔ％
となるように、各成分を以下のような配合割合とするこ
とが好ましい。The aluminum electrolytic capacitor of the present invention is
Since a specific gel electrolyte layer is provided without interposing electrolytic paper between the anode foil and the cathode foil, short circuit between both electrodes is prevented and the distance between both electrodes is shortened to reduce the size of the device. In order to be converted, the gel electrolyte needs a certain level of gel strength. For that purpose, it is necessary to adjust the mixing ratio of each of the components (a), (b) and (c). For example,
The total of components (a), (b) and (c) is 100 wt%
Therefore, it is preferable that the respective components have the following blending ratios.
【００２０】（ａ）成分：１０〜５０ｗｔ％ （ｂ）成分：４５〜８５ｗｔ％ （ｃ）成分： ５〜３０ｗｔ％ 陽極箔と陰極箔の表面に、ゲル状電解質層を形成する方
法はいかなる方法でもよいが、例えば上記の（ａ）〜
（ｃ）の各成分を１３０〜２００℃で加熱溶解し、得ら
れた溶解液を陽極箔または陰極箔上に塗布、噴霧する
か、または溶解液中に陽極箔または陰極箔を浸漬し、冷
却することにより、陽極箔または陰極箔の表面に所定の
厚さのゲル状電解質層を形成することができる。ゲル状
電解質層の厚さは、５〜４０μｍの範囲で形成すればよ
い。また、（ａ）成分の熱可塑性エラストマーをジクロ
ロメタン、トルエン等の非極性溶媒に溶解させ、（ｂ）
および（ｃ）成分を加えて、電極箔を浸漬し、その後非
極性溶媒を蒸発させて、ゲル状電解質層を形成させても
よい。Component (a): 10 to 50 wt% (b) Component: 45 to 85 wt% (c) Component: 5 to 30 wt% Any method for forming a gel electrolyte layer on the surface of the anode foil and the cathode foil. However, for example, the above (a) to
Each component of (c) is heated and melted at 130 to 200 ° C., and the resulting solution is applied onto the anode foil or the cathode foil and sprayed, or the anode foil or the cathode foil is immersed in the solution and cooled. By doing so, a gel electrolyte layer having a predetermined thickness can be formed on the surface of the anode foil or the cathode foil. The thickness of the gel electrolyte layer may be formed in the range of 5 to 40 μm. Further, the thermoplastic elastomer of the component (a) is dissolved in a nonpolar solvent such as dichloromethane or toluene, and (b)
The component (c) may be added, the electrode foil may be dipped, and then the nonpolar solvent may be evaporated to form a gel electrolyte layer.
【００２１】本発明のアルミニウム電解コンデンサを製
造するには、以下のように行えばよい。The aluminum electrolytic capacitor of the present invention may be manufactured as follows.
【００２２】（１）エッチング処理工程 アルミニウム箔の表面積を拡大するために、アルミニウ
ム箔を塩化物水溶液中で直流、交流、または直流、交流
の交互作用により、連続して電気化学的にエッチングす
る。(1) Etching treatment step In order to increase the surface area of the aluminum foil, the aluminum foil is continuously electrochemically etched in a chloride aqueous solution by direct current, alternating current, or interaction of direct current and alternating current.
【００２３】（２）誘電体形成処理工程 エッチング処理されたアルミニウム箔を連続してリン酸
アンモニウム、ホウ酸アンモニウム等の液中で電気化学
的に、定格電圧の１４０〜２００％の電圧で酸化アルミ
ニウムの誘電体の形成を行う。(2) Dielectric forming treatment step Aluminum foil which has been subjected to etching treatment is continuously electrochemically electrochemically treated in a liquid such as ammonium phosphate or ammonium borate at a voltage of 140 to 200% of the rated voltage. The dielectric is formed.
【００２４】（３）ゲル状電解質層形成工程 所定の大きさに裁断された誘電体形成処理されたアルミ
ニウム陽極箔およびエッチング処理されたアルミニウム
陰極箔の表面に、上記方法によりゲル状電解質層を形成
する。(3) Gel Electrolyte Layer Forming Step A gel electrolyte layer is formed on the surfaces of the dielectric-formed aluminum anode foil and the etched aluminum cathode foil, which are cut into a predetermined size, by the above method. To do.
【００２５】（４）巻込工程 ゲル状電解質層が形成されたアルミニウム陽極箔とアル
ミニウム陰極箔を重ね合わせて、円筒形に巻き込む。巻
込工程において、両アルミニウム箔に端子を引き出すた
めに、アルミニウムのリード線を接続する。なお、巻込
工程において、両極のアルミニウム箔をより完全に機械
的に接触するのを防ぐために、アルミニウム陽極箔とア
ルミニウム陰極箔の巻き始めおよび巻き終わり、並びに
リード線接続部にマニラ紙等のセパレータを配置するこ
とが好ましい。また、電極箔のリード線接続部において
も、リード線が段差を形成することから、ゲル状電解質
を補強する意味でマニラ紙等のセパレータを配すること
が好ましい。(4) Winding Step The aluminum anode foil on which the gel electrolyte layer is formed and the aluminum cathode foil are superposed and wound into a cylindrical shape. In the winding process, aluminum lead wires are connected in order to pull out the terminals to both aluminum foils. In the winding step, in order to prevent the aluminum foils of both electrodes from contacting each other more completely mechanically, the winding start and the winding end of the aluminum anode foil and the aluminum cathode foil, and a separator such as a manila paper at the lead wire connecting portion. Is preferably arranged. Further, also in the lead wire connecting portion of the electrode foil, since the lead wire forms a step, it is preferable to dispose a separator such as manila paper for the purpose of reinforcing the gel electrolyte.
【００２６】（５）封止工程 巻回されたアルミニウム電解コンデンサ素子の気密性を
保持するために、アルミニウム外装ケースに入れ、封止
剤で封止する。(5) Sealing Step In order to maintain the airtightness of the wound aluminum electrolytic capacitor element, it is placed in an aluminum outer case and sealed with a sealant.
【００２７】以下、実施例により本発明をより詳細に説
明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるも
のでない。Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.
【００２８】[0028]
実施例１ Example 1
【００２９】[0029]
【表１】 [Table 1]
【００３０】表１に示した組成の混合物を約１５０℃に
加熱し溶解した。この溶解液中に、エッチング処理した
アルミニウム箔と酸化アルミニウム皮膜を形成したアル
ミニウム箔を浸漬した後冷却し、両アルミニウム箔の両
面に５μｍのゲル状電解質層を形成した（両極箔間の距
離１０μｍ）。両極箔にアルミニウムリード線を取り付
け、箔の巻始めおよび巻終わり、さらにリード線接続部
にセパレータとしてマニラ紙を当て、巻回した。得られ
たアルミニウム電解コンデンサ素子をアルミニウム外装
ケースに入れ、封止し、定格電圧５０Ｖ、定格静電容量
１０μＦ、サイズ５φ×５Ｌのアルミニウム電解コンデ
ンサを製造した。得られたアルミニウム電解コンデンサ
の静電容量、損失角の正接、漏れ電流を測定した。５０
個のアルミニウム電解コンデンサを測定し、その平均値
を取り、製造直後および１０５℃・１０００時間経過後
の値を測定した。結果は表４に示す 実施例２The mixture having the composition shown in Table 1 was heated to about 150 ° C. and melted. An aluminum foil subjected to etching treatment and an aluminum oxide film-formed aluminum foil were dipped in this solution and then cooled to form a gel electrolyte layer of 5 μm on both sides of both aluminum foils (distance between both electrode foils: 10 μm). . An aluminum lead wire was attached to the bipolar foil, the winding start and the winding end of the foil, and a manila paper as a separator was applied to the lead wire connecting portion, and the foil was wound. The obtained aluminum electrolytic capacitor element was put in an aluminum outer case and sealed to manufacture an aluminum electrolytic capacitor having a rated voltage of 50 V, a rated capacitance of 10 μF and a size of 5φ × 5 L. The capacitance, the loss angle tangent, and the leakage current of the obtained aluminum electrolytic capacitor were measured. 50
Each aluminum electrolytic capacitor was measured, the average value thereof was taken, and the value immediately after the production and after a lapse of 1000 hours at 105 ° C. was measured. The results are shown in Table 4. Example 2
【００３１】[0031]
【表２】 [Table 2]
【００３２】表２に示した組成の混合物を用いた他は、
実施例１に準じて、両極箔間の距離が１０μｍである定
格電圧５０Ｖ、定格静電容量１０μＦ、サイズ５φ×５
Ｌアルミニウム電解コンデンサを製造した。得られたア
ルミニウム電解コンデンサの特性を実施例１と同様に測
定した。測定結果を表４に示す。Other than using the mixture having the composition shown in Table 2,
According to Example 1, a rated voltage of 50 V with a distance between the bipolar foils of 10 μm, a rated capacitance of 10 μF, and a size of 5φ × 5.
An L aluminum electrolytic capacitor was manufactured. The characteristics of the obtained aluminum electrolytic capacitor were measured in the same manner as in Example 1. Table 4 shows the measurement results.
【００３３】比較例１Comparative Example 1
【００３４】[0034]
【表３】 [Table 3]
【００３５】エッチング処理したアルミニウム箔と酸化
アルミニウム皮膜を形成したアルミニウム箔の間に電解
紙としてマニラ紙（４０μｍ）介して重ね合わせ、アル
ミニウムリード線を接続して巻回した後、表３に示す電
解液に浸漬し、マニラ紙に電解液を含浸した（両極箔間
の距離４０μｍ）。電解液を含浸した素子をアルミニウ
ム外装ケースに入れて封止し、定格電圧５０Ｖ、定格静
電容量１０μＦ、サイズ６．３φ×５Ｌのアルミニウム
電解コンデンサを製造した。得られたアルミニウム電解
コンデンサの特性を実施例１と同様に測定した。測定結
果を表４に示す。An aluminum foil having an aluminum oxide film formed thereon was superposed on the etched aluminum foil with a manila paper (40 μm) as an electrolytic paper, and an aluminum lead wire was connected and wound. It was dipped in the solution and the manila paper was impregnated with the electrolytic solution (distance between both electrode foils: 40 μm). The element impregnated with the electrolytic solution was put in an aluminum outer case and sealed to manufacture an aluminum electrolytic capacitor having a rated voltage of 50 V, a rated capacitance of 10 μF and a size of 6.3φ × 5 L. The characteristics of the obtained aluminum electrolytic capacitor were measured in the same manner as in Example 1. Table 4 shows the measurement results.
【００３６】[0036]
【表４】 [Table 4]
【００３７】表４に示した結果から明らかなように、本
発明のアルミニウム電解コンデンサは、小型化されたの
にも関わらず、従来の電解紙を用いたアルミニウム電解
コンデンサと製造時における特性はほぼ同じである。ま
た、１０５℃、１０００時間経過後においても、本発明
のアルミニウム電解コンデンサは、従来の電解紙を用い
たアルミニウム電解コンデンサと比較して、長期間の高
温における性能の劣化が少ないことが分かる。As is clear from the results shown in Table 4, although the aluminum electrolytic capacitor of the present invention is downsized, it has almost the same characteristics as the aluminum electrolytic capacitor using the conventional electrolytic paper at the time of manufacture. Is the same. Further, it can be seen that even after the lapse of 1000 hours at 105 ° C., the aluminum electrolytic capacitor of the present invention is less deteriorated in performance at high temperature for a long period of time as compared with the aluminum electrolytic capacitor using the conventional electrolytic paper.
【００３８】[0038]
【発明の効果】本発明のアルミニウム電解コンデンサ
は、セパレータとしての電解紙を用いないため、両極箔
間の距離を短くすることができるため、アルミニウム電
解コンデンサ素子を小型化することができる。Since the aluminum electrolytic capacitor of the present invention does not use electrolytic paper as a separator, the distance between the bipolar foils can be shortened, so that the aluminum electrolytic capacitor element can be downsized.
【００３９】また、本発明のアルミニウム電解コンデン
サは、電解液がゲル状であるため、電解液が蒸散したり
凍結することがないため、高温時あるいは低温時におけ
る性能の劣化が少ない。In addition, the aluminum electrolytic capacitor of the present invention does not evaporate or freeze, because the electrolytic solution is in the form of gel. Therefore, the performance is not deteriorated at high temperature or low temperature.
【００４０】さらに、本発明によるアルミニウム電解コ
ンデンサの製造方法によれば、電極箔の表面に、ゲル状
の電解質層を一定の厚みで均一に付着させることができ
るとともに、電極箔にゲル状電解質を導入する際には、
ゲル状電解質を熱溶融しているため、エッチングした電
極箔表面のいわゆるエッチングピット内にも充分に電解
質層を密着させることができる。そのため、所望の静電
容量等の電気的特性を得ることが容易になる。Further, according to the method for manufacturing an aluminum electrolytic capacitor of the present invention, a gel electrolyte layer can be uniformly adhered to the surface of the electrode foil with a constant thickness, and the gel electrolyte is attached to the electrode foil. When introducing,
Since the gel electrolyte is melted by heat, the electrolyte layer can be sufficiently adhered to the so-called etching pits on the surface of the etched electrode foil. Therefore, it becomes easy to obtain desired electrical characteristics such as capacitance.
【００４１】また、本発明によるゲル状電解質層は可撓
性に富むため、ゲル状電解質層を形成した電極箔であっ
ても、一定の間隔に保持したまま巻回することが容易で
あり、従来の電解紙を用いた電解コンデンサの製造方法
と比較して工程が簡便になる。Further, since the gel electrolyte layer according to the present invention is highly flexible, it is easy to wind the electrode foil having the gel electrolyte layer formed thereon while keeping it at a constant interval. The process is simplified as compared with the conventional method of manufacturing an electrolytic capacitor using electrolytic paper.
【図１】本発明のアルミニウム電解コンデンサの原理
図。FIG. 1 is a principle diagram of an aluminum electrolytic capacitor of the present invention.
１ 陽極箔 ２ 誘電体酸化皮膜 ３ 陰極箔 ４ ゲル状電解質 1 Anode foil 2 Dielectric oxide film 3 Cathode foil 4 Gel electrolyte
Claims (3)
との間にゲル状電解質層が形成されたアルミニウム電解
コンデンサであって、ゲル状電解質が、下記の（ａ）、
（ｂ）および（ｃ）を含有することを特徴とするアルミ
ニウム電解コンデンサ。 （ａ）ポリアミド・ポリエーテルブロックコポリマーお
よびポリエステル・ポリエーテルブロックコポリマーか
ら選ばれる熱可塑性エラストマー （ｂ）極性有機溶媒 （ｃ）溶質1. An aluminum electrolytic capacitor in which a gel electrolyte layer is formed between an anode foil having a dielectric oxide film and a cathode foil, wherein the gel electrolyte has the following (a):
An aluminum electrolytic capacitor containing (b) and (c). (A) Thermoplastic elastomer selected from polyamide / polyether block copolymer and polyester / polyether block copolymer (b) Polar organic solvent (c) Solute
極箔の表面に、（ａ）ポリアミド・ポリエーテルブロッ
クコポリマーおよびポリエステル・ポリエーテルブロッ
クコポリマーから選ばれる熱可塑性エラストマー、
（ｂ）極性有機溶媒および（ｃ）溶質を含有するゲル状
電解質を熱溶融させてゲル状電解質層を形成し、陽極箔
および陰極箔にリード線を接続し、両極箔を重ね合わせ
て巻回することを特徴とするアルミニウム電解コンデン
サの製造方法。2. A thermoplastic elastomer selected from the group consisting of (a) a polyamide / polyether block copolymer and a polyester / polyether block copolymer on the surfaces of the anode foil and the cathode foil on which a dielectric oxide film is formed,
A gel electrolyte containing (b) a polar organic solvent and (c) a solute is heat-melted to form a gel electrolyte layer, a lead wire is connected to the anode foil and the cathode foil, and both foils are superposed and wound. A method for manufacturing an aluminum electrolytic capacitor, comprising:
箔の巻き始めおよび巻き終わり、並びにリード線接続部
にセパレータを配したことを特徴とする請求項１記載の
アルミニウム電解コンデンサ。3. The aluminum electrolytic capacitor according to claim 1, wherein separators are arranged at the beginning and the end of winding of the anode foil and the cathode foil on which the gel electrolyte layer is formed, and the lead wire connecting portion.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24155595A JPH0982580A (en) | 1995-09-20 | 1995-09-20 | Aluminum electrolytic capacitor and its manufacture |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24155595A JPH0982580A (en) | 1995-09-20 | 1995-09-20 | Aluminum electrolytic capacitor and its manufacture |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0982580A true JPH0982580A (en) | 1997-03-28 |
Family
ID=17076101
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24155595A Pending JPH0982580A (en) | 1995-09-20 | 1995-09-20 | Aluminum electrolytic capacitor and its manufacture |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0982580A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6839222B2 (en) | 2002-12-06 | 2005-01-04 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Electrolytic capacitor |
| JP2010245133A (en) * | 2009-04-01 | 2010-10-28 | Nippon Chemicon Corp | Gel electrolyte and method for producing the same, and electrochemical element using the gel electrolyte |
| US8218293B2 (en) | 2008-09-22 | 2012-07-10 | Sanyo Electric Co., Ltd | Winding-type electrolytic capacitor and method of manufacturing the same |
| CN107039183A (en) * | 2017-04-29 | 2017-08-11 | 宁波市华谦电子有限公司 | Semi-solid preparation high-pressure aluminum electrolytic capacitor working electrolyte |
-
1995
- 1995-09-20 JP JP24155595A patent/JPH0982580A/en active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6839222B2 (en) | 2002-12-06 | 2005-01-04 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Electrolytic capacitor |
| US8218293B2 (en) | 2008-09-22 | 2012-07-10 | Sanyo Electric Co., Ltd | Winding-type electrolytic capacitor and method of manufacturing the same |
| JP2010245133A (en) * | 2009-04-01 | 2010-10-28 | Nippon Chemicon Corp | Gel electrolyte and method for producing the same, and electrochemical element using the gel electrolyte |
| CN107039183A (en) * | 2017-04-29 | 2017-08-11 | 宁波市华谦电子有限公司 | Semi-solid preparation high-pressure aluminum electrolytic capacitor working electrolyte |
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