JPH0240760B2

JPH0240760B2 -

Info

Publication number: JPH0240760B2
Application number: JP61207477A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Koike; Toshio Higuchi; Takashi Tsucha; Hiroshi Hotsuta
Original assignee: Elna Co Ltd
Current assignee: Elna Co Ltd
Priority date: 1986-09-04
Filing date: 1986-09-04
Publication date: 1990-09-13
Also published as: JPS6364320A

Description

【発明の詳細な説明】

［産業上の利用分野］本発明は電解コンデンサ用アルミニウム箔を連
続的にエツチングするためのエツチング装置に関
するものである。［従来の技術］一般に、電解コンデンサ用アルミニウム箔は静
電容量を増大させるために適当な電解液中でその
表面をエツチングにより増大している。このエツチング方法は電解コンデンサの用途に
より中高圧用（中高電圧用）と低圧用（低電圧
用）とに大別される。特に、低圧用電解コンデン
サにおける低圧用エツチング箔では、エツチング
により形成される凹凸は微細なものほど良いため
に、エツチング箔をエツチング後に速かに電解液
中から引上げないと、微細な凹凸が電解液中で溶
解し、粗面化率が低下してしまうものである。そこで、エツチング箔をエツチング後に速かに
電解液中から引上げるように構成したエツチング
装置として、特公昭42−21410号「電解蓄電器用
アルミニウム箔のエツチング方法」がすでにあ
る。第４図に示すように、このエツチング装置１
は適当な電解液２を満した電解槽３内に一対のカ
ーボン電極４，５を相対向させて縦設し、給電ロ
ーラ６，７を電解槽３外に配設し、また電解槽３
内には中間ローラ８，９を配設し、給電ローラ
６，７とカーボン電極４，５との間に電源１０を
接続し、アルミニウム箔１１を第１の給電ローラ
６側から導入し、第１の中間ローラ８および第２
の中間ローラ９を介し、カーボン電極４，５間を
通過させ、第２の給電ローラ７側から導出するよ
うにしたものである。このエツチング装置１にお
けるアルミニウム箔１１のエツチングは、カーボ
ン電極４，５の下端間に進入した時点からエツチ
ングが開始し、その上端に向けて移行する間にエ
ツチングが進行し、電解液２から引上げられると
終了することになる。エツチング用の電源として
は交流電源、直流電源のほか、パルス電源あるい
はこれらの組合せ電源などがある。また、カーボ
ン電極４，５には余分な電流が流れないようにそ
の背面、底面あるいは側面などに電流を遮断する
ための絶縁板１２が設けられることもある。［発明が解決しようとする問題点］次に、アルミニウム箔を電解エツチングする際
に、第５図に示すように一定電圧を印加すると、
第６図に示すような時間に対する電流の変化が見
られることはよく知られている。これは、アルミ
ニウム箔の表面に自然酸化により形成された酸化
皮膜がエツチングの開始時に界面抵抗を高くし、
電流の流れを抑制する働きをするためによるもの
である。しかし、エツチングが進行し、酸化皮膜
が破壊されるに伴つて電流は上昇し、所定の電流
に収束する。すなわち、エツチングの開始時点では電流密度
は所定の電流密度より低く、この電流霧度の低い
ことにより電流のアルミニウム箔への集中化が起
こり、均一なエツチングの進行を妨げ、ひいては
エツチング箔の粗面化率の低下を招いているもの
である。そこで、一般的には一定電圧を印加するのでは
なく、一定電流が流れるように定電流制御を行な
つている。しかし、第４図に示したエツチング装
置１を使用してエツチングする場合は、エツチン
グの開始時点Ｘでは所定の電流密度でアルミニウ
ム箔１１がエツチングされず、前述した一定電圧
を印加した場合と同様な現象が生じているもので
ある。つまり、定電流コントロール電源１０によ
り一定電流を流した場合、カーボン電極４，５全
体では一定電流になる。しかし、アルミニウム箔
１１がカーボン電極４，５の下端から上端に向け
て移動している場合、カーボン電極４，５間の電
解液２面付近Ｚおよびカーボン電極４，５の中間
付近Ｙに位置するアルミニウム箔１１はエツチン
グが充分に進行しており、酸化皮膜は殆ど存在せ
ず、界面抵抗は低く、電流は流れ易くなつてい
る。これに対し、カーボン電極４，５の下端間付
近Ｘに位置するアルミニウム箔１１はカーボン電
極４，５間に突入した直後であり、高い界面抵抗
があり、電流は流れ難くなつている。このことに
より、第７図に示すようにカーボン電極４，５間
に位置するアルミニウム箔１１にあつてはその長
さ方向に電流密度が不均一となつている。第７図
に示した電流密度曲線と第６図に示した電流曲線
とは非常に類似している。このことから判るよう
に、エツチングの開始時点Ｘは所定の電流密度よ
り著しく低くなつており、電流密度の低いことに
より電流の集中化が起こり、均一なエツチングの
進行を妨げているものである。また、カーボン電
極４，５の下端間では図示の破線にて示すように
エツチング電流の漏れ（LC）が生じており、こ
の漏れ電流（LC）はエツチングに際して当該箇
所における電流密度の一層の低下を招き、好まし
くないものである。したがつて、従来は目的とす
る高粗面化率を有する電解コンデンサ用アルミニ
ウム電極箔を得ることができないものであつた。［問題点を解決するための手段］しかるに、本発明は上述したエツチングの開始
時点の電流密度を所定値まで引上げること、およ
び電流の漏れを抑制することにより高粗面化率を
有する電解コンデンサ用アルミニウム箔を得るこ
とが可能なエツチング装置を提供するものであ
り、具体的には相対向する一対のカーボン電極の
それぞれの下端の相対向する位置に突出部を形成
すると共に、漏れ電流遮断用絶縁体を設け、両絶
縁体の先端が互いに接触し合ことなく、互いに先
端間隔が0.5mm〜3.0mmになるような位置に配置し
たものである。［実施例］以下、本発明に係るエツチング装置１Ａを第１
図乃至第３図にもとづいて説明する。説明に先立つて、第４図に示した従来例と同一
の箇所については同一符号を付す。そして、本発
明においては特に改良した箇所についてのみ説明
を加えるものとする。第１図に示すように、一対のカーボン電極４，
５の下端にエツチングの開始時点の電流密度を所
定値まで引上げるために、それぞれ相対向する突
出部４１，５１を形成する。この突出部４１，５
１はカーボン電極４，５と一体または別体構造と
して形成される。突出部４１，５１の形状は、第
１図に示すように三角形状、第２図に示すように
矩形状、第３図に示すように台形状など、種々の
形状を例示することができる。両カーボン電極４，５間の距離ａと両突出部４
１，５１間の距離ｂはエツチング条件によつて異
なるが、例えば厚さが100μｍのアルミニウム箔
１１を電流密度400ｍＡ／cm²でもつてエツチング
するような場合、距離ａとしては50mm、距離ｂと
しては15mmを例示することができる。また、第１図に示すように一対のカーボン電極
４，５の下端にカーボン電極４，５間以外への電
流の漏れを防止するために、それぞれ漏れ電流遮
断用絶縁体１３，１４を配置する、この漏れ電流
遮断用絶縁体１３，１４は両先端が互いに接触し
ない位置関係、例えば互いに先端間隔ｃが1.0mm
になるように配置される。漏れ電流遮断用絶縁体
１３，１４として電解槽３内に満された電解液２
と反応しない材料、例えば樹脂材あるいはゴム材
などからなり、可撓性を有することが好ましい。このように配置された漏れ電流遮断用絶縁体１
３，１４の先端は互いに接触し合つている状態に
あるので、アルミニウム箔１１と漏れ電流遮断用
絶縁体１３，１４の間隙から電解液２がカーボン
電極４，５間に自然対流し、カーボン電極４，５
間の電解液２の循環が良くなり、電解槽３内の電
解液２温度の不均一、Al³⁺濃度の不均一を無く
すことができる。また、漏れ電流遮断用絶縁体１
３，１４とアルミニウム箔１１が接触しないの
で、アルミニウム箔１１にキズを発生しない。さ
らに、互いの先端間隔ｃが0.5〜3.0mmであればア
ルミニウム箔１１のエツチングに際してカーボン
電極４，５の下端からの電流漏れを生じない。次に、具体的なエツチングとその効果について
述べる。電解液２の組成を、HClが0.5M、AlCl₃
が0.5M、H₂SO₄が0.05M、H₃PO₄が0.5Mとし、
液温60℃で、かつ電流密度が400ｍＡ／cm²で、純
度が99.99％のアルミニウム箔１１をエツチング
する。次に、エツチングしたアルミニウム箔１１
をアジビン酸アルミニウム系水溶液にて50Vの電
圧を印加して化成する。このようにして製造され
た化成箔（実施例）と従来例について静電容量と
折曲強度との対比を第１表に示す。

【表】実施例１は第３図に示したカーボン電極４，５
および漏れ電流遮断用絶縁体１３，１４を使用し
たものである。参考例は第３図に示したカーボン
電極４，５は使用するが、漏れ電流遮断用絶縁体
１３，１４は使用しないものである。なお、従来例は第４図に示した従来のエツチン
グ装置により上述したエツチング条件および化成
条件により得たものである。第１表から判るように、本発明によつて製造さ
れたエツチング箔は従来例および参考例より静電
容量が大きく、また折曲強度が大きいものを得る
ことができるものである。［効果］以上に述べたように、本発明においてはエツチ
ング装置の相対向する一対のカーボン電極のそれ
ぞれの下端の相対向する位置に突出部を形成する
と共に漏れ電流遮断用絶縁体を配置したので、従
来のようにアルミニウム箔のエツチング開始時点
におけるアルミニウム箔の不均一な溶解を防止す
ることができるものである。このため、高粗面化
率を有するエツチング箔を提供することができる
ものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るエツチング装置を示す
図、第２図および第３図はカーボン電極の他の形
状を示す図、第４図は従来のエツチング装置を示
す図、第５図は印加電圧特性を示す図、第６図は
電流特性を示す図、第７図は第４図に示したエツ
チング装置でのアルミニウム箔とカーボン電極間
の長さ方向における電流密度の関係を示す図であ
る。図中、１，１Ａ……エツチング装置、２……電
解液、３……電解槽、４，５……カーボン電極、
６，７，８，９……ローラ、１０……電源、１１
……アルミニウム箔、１２……絶縁板、１３，１
４……漏れ電流遮断用絶縁体、４１，５１……突
出部。

Claims

【特許請求の範囲】

１電解液を満した電解槽内に一対のカーボン電
極を縦設し、両カーボン電極の下端の間隙からア
ルミニウム箱を導入してエツチングを開始し、ア
ルミニウム箔の電解液からの引上げに伴つてエツ
チングを終了するようにした連続エツチング装置
において、両カーボン電極の下端の相対向する位
置に突出部を形成すると共に、漏れ電流遮断用絶
縁体を同漏れ電流遮断用絶縁体の先端が互いに接
触し合うことなく、互いに先端間隔が0.5mm〜3.0
mmになるような関係に配置したことを特徴とする
エツチング装置。