JPH0451466Y2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0451466Y2 JPH0451466Y2 JP1987072543U JP7254387U JPH0451466Y2 JP H0451466 Y2 JPH0451466 Y2 JP H0451466Y2 JP 1987072543 U JP1987072543 U JP 1987072543U JP 7254387 U JP7254387 U JP 7254387U JP H0451466 Y2 JPH0451466 Y2 JP H0451466Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- separator
- solid electrolytic
- capacitor
- lead
- electrolytic capacitor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Landscapes
- Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
この考案は、二酸化鉛を固体電解質に用いた固
体電解コンデンサに係り、特に固体電解質層を保
持するセパレータの改良に関する。 〔従来の技術〕 固体電解コンデンサは、アルミニウム、タンタ
ル、ニオブなどの絶縁性酸化皮膜が形成されるい
わゆる弁金属を陽極に用い、上記絶縁性酸化皮膜
を誘電体層とし、その上面に二酸化鉛などの金属
酸化物半導体を固体電解質として形成し、この外
部に導電ペーストなどの陰極引出し手段を設けて
構成されている。 陽極の電極形状は弁金属を多孔質のブロツク状
に焼結したものもあるが、箔状の薄板弁金属を巻
回あるいは積層させたものは、コンデンサ素子の
形成が容易で、しかも固体電解質層を析出させ易
いので多用されている。 一般に巻回あるいは積層構造の固体電解コンデ
ンサは、例えば特願昭61−282777号などに示され
るように、隣接した陽極層間にセパレータを介在
させている。このセパレータは、紙、ガラス繊維
布、高分子の織布あるいは不織布などのからな
り、固体電解質析出のための反応母液を浸透させ
るための適度な間隙と、該母液を保持する役目を
果たしている。 〔考案が解決しようとする問題点〕 固体電解質としての二酸化鉛は、従来から多用
されている二酸化マンガンに比べて、電導度が高
く、しかも電解質析出時に高温処理をする必要が
ないことから、内部直列抵抗値が低く、誘電体酸
化皮膜の劣化が少ない。このため高周波特性や損
失特性の優れた固体電解コンデンサが得られる。 ところが実際に固体電解コンデンサを作成する
と、期待した程の高周波特性や損失特性が得られ
ない。これは前述のセパレータが、絶縁性の材料
のため、セパレータ部で電導度が低下し、二酸化
鉛の高電導特性が生かされていないことが原因と
なつている。 そこで、この考案では、セパレータを改良し、
セパレータに保持された固体電解質層の電導度を
向上させて特性の優れた固体電解コンデンサを得
ようとするものである。 〔問題点を解決するための手段〕 この考案の固体電解コンデンサは、表面に誘電
体酸化皮膜が形成された弁金属からなる薄板電極
に、セパレータを重ね合わせて巻回もしくは積層
したコンデンサ素子に、鉛イオンを含む溶液を浸
漬して二酸化鉛電解質層を析出させた固体電解コ
ンデンサにおいて、セパレータにカーボン繊維、
ステンレス繊維を用いたことを特徴としている。 〔作用〕 この考案によれば、二酸化鉛を保持するセパレ
ータが導電材のため、固体電解質層の電導度が向
上し、固体電解質を用いた電解コンデンサの内部
の等価直列抵抗値を低減できる。 なお、液体電解質を用いた電解コンデンサの場
合、導電性のセパレータを用いると、陽極の絶縁
性の酸化皮膜の欠損部と陰極材料間あるいは隣接
の陽極間どうしで短絡をおこすことがあるが、二
酸化鉛を用いた固体電解質の場合、二酸化鉛が酸
化皮膜層の表面およびセパレータの表面を覆つて
いるので短絡のおそれはない。 〔実施例〕 以下実施例に基づいてこの考案を説明する。 第１図はこの考案の巻回構造の固体電解コンデ
ンサの素子構造をあらわした部分分解斜視図であ
る。 図に示すように、帯状に切断されたアルミニウ
ムなどの弁金属箔からなる陽極１は、あらかじめ
エツチング処理により拡面化後その表面に陽極酸
化によつて誘電体酸化皮膜層が形成されている。
また電極１の所定の箇所には、電極引出しのため
の陽極リード２が溶接、かしめ付けなどの手段で
取り付けられている。この陽極１とほぼ同じ寸法
に裁断された導電材からなるセパレータ３が重ね
合わせられ一方端から巻回して円筒状のコンデン
サ素子４が形成されている。 このコンデンサ素子４は、酢酸鉛などの二価の
鉛イオンを含む水溶液と、過流酸アンモニウムな
どの酸化剤の水溶液と混合した液中に浸漬し、二
酸化鉛を析出させた後、その外面にカーボンペー
スト、銀ペーストなどの導電性の陰極手段を設
け、さらに必要に応じて外装ケースに収納した
り、陰極リードを取り付けて固体電解コンデンサ
が完成する。 第２図はこの考案の固体電解コンデンサ素子の
別の実施例をあらわしたもので、２枚の弁金属箔
からなる帯状の陽極１０，１１を用い、これら陽
極１０，１１の表面には、第１図の実施例と同じ
ようにエツチングによる拡面化と、陽極酸化処理
による誘電体酸化皮膜層形成が予めおこなわれて
いる。これら陽極１０，１１は対面して配置さ
れ、導電材からなる２枚のシート状のセパレータ
１３が前記陽極１０，１１間に挟まれて配置さ
れ、一方端から巻回してコンデンサ素子１４が形
成されている。そしてこのコンデンサ素子１４
に、鉛イオンを含む反応母液を含浸し、二酸化鉛
からなる固体電解質層をセパレータ１３の挟まれ
た空隙部に形成析出させる。 これら陽極１０，１１には各々電極引出しのた
めのリード１５，１６が溶接等の手段で取り付け
られている。また必要に応じて樹脂等でコンデン
サ素子１４の外周を封止すればよい。 この実施例の場合、２枚の陽極を対抗配置した
ので、無極性の構造となり、この場合は陽極引出
しのための導電ペーストは不要となる。 なお、これら実施例はいずれも巻回構造のもの
を例示したが、この考案のコンデンサ素子構造は
巻回したものに限定されるものではなく、板状の
陽極とセパレータを順次積み重ねるようにした積
層構造の素子などであつてもよい。 次に、この考案の固体電解コンデンサと、セパ
レータに絶縁性材料を用いた従来のものとの特性
比較を示す。 まず、エツチングにより表面を拡面化した高純
度のアルミニウム箔を陽極として準備した。この
アルミ箔を95℃の硼酸浴中で70Vの電圧を印加し
て誘電体酸化皮膜を表面に形成した。このときの
静電容量は18.5μF／10cm2（硼酸浴中で測定）であ
つた。 次にこの陽極箔を６×27mmに切断し、箔の一端
に陽極側リード線を超音波溶接によつて接続し
た。この陽極箔に、この考案の〔実施例１〕とし
て、ほぼ同寸法に裁断したカーボン繊維布（日本
カーボン製 厚さ300m）を重ねて巻回したもの
と、〔実施例２〕として、ステンレス繊維（東京
製鋼製 厚さ150μm）を重ねて巻回したコンデン
サ素子を作成した。また〔比較例１〕として、絶
縁性をガラス繊維（本州製紙製 厚さ80μm）を
セパレータとしたコンデンサ素子を作成した。 これらコンデンサ素子を、酢酸鉛50ｇを水30ｇ
に溶解した水溶液と、過硫酸サンモニウム75ｇを
水75ｇに溶解させた水溶液とを混合したものに浸
漬し、80℃の恒温槽中で15分間保持して二酸化鉛
を析出させた。ついでコンデンサ素子を水洗して
乾燥させた。この工程を５度繰り返した後、コン
デンサにコロイダルカーボンを塗布し、さらにそ
の外面に銀ペーストを塗布し、陰極リードを接続
して固体電解コンデンサを得た。 これら固体電解コンデンサの静電容量、損失
（Tanδ）、漏れ電流、100KHzにおける等価直列抵
抗（ESR）をそれぞれ測定したところ、表１の
結果が得られた。
体電解コンデンサに係り、特に固体電解質層を保
持するセパレータの改良に関する。 〔従来の技術〕 固体電解コンデンサは、アルミニウム、タンタ
ル、ニオブなどの絶縁性酸化皮膜が形成されるい
わゆる弁金属を陽極に用い、上記絶縁性酸化皮膜
を誘電体層とし、その上面に二酸化鉛などの金属
酸化物半導体を固体電解質として形成し、この外
部に導電ペーストなどの陰極引出し手段を設けて
構成されている。 陽極の電極形状は弁金属を多孔質のブロツク状
に焼結したものもあるが、箔状の薄板弁金属を巻
回あるいは積層させたものは、コンデンサ素子の
形成が容易で、しかも固体電解質層を析出させ易
いので多用されている。 一般に巻回あるいは積層構造の固体電解コンデ
ンサは、例えば特願昭61−282777号などに示され
るように、隣接した陽極層間にセパレータを介在
させている。このセパレータは、紙、ガラス繊維
布、高分子の織布あるいは不織布などのからな
り、固体電解質析出のための反応母液を浸透させ
るための適度な間隙と、該母液を保持する役目を
果たしている。 〔考案が解決しようとする問題点〕 固体電解質としての二酸化鉛は、従来から多用
されている二酸化マンガンに比べて、電導度が高
く、しかも電解質析出時に高温処理をする必要が
ないことから、内部直列抵抗値が低く、誘電体酸
化皮膜の劣化が少ない。このため高周波特性や損
失特性の優れた固体電解コンデンサが得られる。 ところが実際に固体電解コンデンサを作成する
と、期待した程の高周波特性や損失特性が得られ
ない。これは前述のセパレータが、絶縁性の材料
のため、セパレータ部で電導度が低下し、二酸化
鉛の高電導特性が生かされていないことが原因と
なつている。 そこで、この考案では、セパレータを改良し、
セパレータに保持された固体電解質層の電導度を
向上させて特性の優れた固体電解コンデンサを得
ようとするものである。 〔問題点を解決するための手段〕 この考案の固体電解コンデンサは、表面に誘電
体酸化皮膜が形成された弁金属からなる薄板電極
に、セパレータを重ね合わせて巻回もしくは積層
したコンデンサ素子に、鉛イオンを含む溶液を浸
漬して二酸化鉛電解質層を析出させた固体電解コ
ンデンサにおいて、セパレータにカーボン繊維、
ステンレス繊維を用いたことを特徴としている。 〔作用〕 この考案によれば、二酸化鉛を保持するセパレ
ータが導電材のため、固体電解質層の電導度が向
上し、固体電解質を用いた電解コンデンサの内部
の等価直列抵抗値を低減できる。 なお、液体電解質を用いた電解コンデンサの場
合、導電性のセパレータを用いると、陽極の絶縁
性の酸化皮膜の欠損部と陰極材料間あるいは隣接
の陽極間どうしで短絡をおこすことがあるが、二
酸化鉛を用いた固体電解質の場合、二酸化鉛が酸
化皮膜層の表面およびセパレータの表面を覆つて
いるので短絡のおそれはない。 〔実施例〕 以下実施例に基づいてこの考案を説明する。 第１図はこの考案の巻回構造の固体電解コンデ
ンサの素子構造をあらわした部分分解斜視図であ
る。 図に示すように、帯状に切断されたアルミニウ
ムなどの弁金属箔からなる陽極１は、あらかじめ
エツチング処理により拡面化後その表面に陽極酸
化によつて誘電体酸化皮膜層が形成されている。
また電極１の所定の箇所には、電極引出しのため
の陽極リード２が溶接、かしめ付けなどの手段で
取り付けられている。この陽極１とほぼ同じ寸法
に裁断された導電材からなるセパレータ３が重ね
合わせられ一方端から巻回して円筒状のコンデン
サ素子４が形成されている。 このコンデンサ素子４は、酢酸鉛などの二価の
鉛イオンを含む水溶液と、過流酸アンモニウムな
どの酸化剤の水溶液と混合した液中に浸漬し、二
酸化鉛を析出させた後、その外面にカーボンペー
スト、銀ペーストなどの導電性の陰極手段を設
け、さらに必要に応じて外装ケースに収納した
り、陰極リードを取り付けて固体電解コンデンサ
が完成する。 第２図はこの考案の固体電解コンデンサ素子の
別の実施例をあらわしたもので、２枚の弁金属箔
からなる帯状の陽極１０，１１を用い、これら陽
極１０，１１の表面には、第１図の実施例と同じ
ようにエツチングによる拡面化と、陽極酸化処理
による誘電体酸化皮膜層形成が予めおこなわれて
いる。これら陽極１０，１１は対面して配置さ
れ、導電材からなる２枚のシート状のセパレータ
１３が前記陽極１０，１１間に挟まれて配置さ
れ、一方端から巻回してコンデンサ素子１４が形
成されている。そしてこのコンデンサ素子１４
に、鉛イオンを含む反応母液を含浸し、二酸化鉛
からなる固体電解質層をセパレータ１３の挟まれ
た空隙部に形成析出させる。 これら陽極１０，１１には各々電極引出しのた
めのリード１５，１６が溶接等の手段で取り付け
られている。また必要に応じて樹脂等でコンデン
サ素子１４の外周を封止すればよい。 この実施例の場合、２枚の陽極を対抗配置した
ので、無極性の構造となり、この場合は陽極引出
しのための導電ペーストは不要となる。 なお、これら実施例はいずれも巻回構造のもの
を例示したが、この考案のコンデンサ素子構造は
巻回したものに限定されるものではなく、板状の
陽極とセパレータを順次積み重ねるようにした積
層構造の素子などであつてもよい。 次に、この考案の固体電解コンデンサと、セパ
レータに絶縁性材料を用いた従来のものとの特性
比較を示す。 まず、エツチングにより表面を拡面化した高純
度のアルミニウム箔を陽極として準備した。この
アルミ箔を95℃の硼酸浴中で70Vの電圧を印加し
て誘電体酸化皮膜を表面に形成した。このときの
静電容量は18.5μF／10cm2（硼酸浴中で測定）であ
つた。 次にこの陽極箔を６×27mmに切断し、箔の一端
に陽極側リード線を超音波溶接によつて接続し
た。この陽極箔に、この考案の〔実施例１〕とし
て、ほぼ同寸法に裁断したカーボン繊維布（日本
カーボン製 厚さ300m）を重ねて巻回したもの
と、〔実施例２〕として、ステンレス繊維（東京
製鋼製 厚さ150μm）を重ねて巻回したコンデン
サ素子を作成した。また〔比較例１〕として、絶
縁性をガラス繊維（本州製紙製 厚さ80μm）を
セパレータとしたコンデンサ素子を作成した。 これらコンデンサ素子を、酢酸鉛50ｇを水30ｇ
に溶解した水溶液と、過硫酸サンモニウム75ｇを
水75ｇに溶解させた水溶液とを混合したものに浸
漬し、80℃の恒温槽中で15分間保持して二酸化鉛
を析出させた。ついでコンデンサ素子を水洗して
乾燥させた。この工程を５度繰り返した後、コン
デンサにコロイダルカーボンを塗布し、さらにそ
の外面に銀ペーストを塗布し、陰極リードを接続
して固体電解コンデンサを得た。 これら固体電解コンデンサの静電容量、損失
（Tanδ）、漏れ電流、100KHzにおける等価直列抵
抗（ESR）をそれぞれ測定したところ、表１の
結果が得られた。
【表】
この結果から明らかなように、この考案の導電
性のセパレータを用いたものは、損失、ESRの
いずれも比較のものに比べてその値が低く、低損
失で高周波特性に優れる。 次に、第２図に示す無極性構造の固体電解コン
デンサを作成した結果を示す。 実施例１および２で用いた陽極箔と同じものを
２枚準備し、この２枚の陽極箔間に、実施例１と
同じカーボン繊維布を挟んで巻回したものを〔実
施例３〕として作成した。また実施例２と同じス
テンス繊維布を挟んで巻回したものを〔実施例
４〕とした。また〔比較例２〕として、比較例１
と同じガラス繊維布を挟んで巻回したものを用意
した。 これらコンデンサ素子を、前例と同じ酢酸鉛と
過硫酸アンモニウム混合水溶液中に浸漬し、同じ
温度、時間、回数で二酸化鉛の析出をおこなつて
固体電解コンデンサを完成させた。 これらの固体電解コンデンサの特性を測定した
ところ、表２に示す結果が得られた。
性のセパレータを用いたものは、損失、ESRの
いずれも比較のものに比べてその値が低く、低損
失で高周波特性に優れる。 次に、第２図に示す無極性構造の固体電解コン
デンサを作成した結果を示す。 実施例１および２で用いた陽極箔と同じものを
２枚準備し、この２枚の陽極箔間に、実施例１と
同じカーボン繊維布を挟んで巻回したものを〔実
施例３〕として作成した。また実施例２と同じス
テンス繊維布を挟んで巻回したものを〔実施例
４〕とした。また〔比較例２〕として、比較例１
と同じガラス繊維布を挟んで巻回したものを用意
した。 これらコンデンサ素子を、前例と同じ酢酸鉛と
過硫酸アンモニウム混合水溶液中に浸漬し、同じ
温度、時間、回数で二酸化鉛の析出をおこなつて
固体電解コンデンサを完成させた。 これらの固体電解コンデンサの特性を測定した
ところ、表２に示す結果が得られた。
以上述べたように、この考案は、セパレータに
保持された固体電解質層の電導度を向上させ、コ
ンデンサとしての損失や高周波の等価直列抵抗値
を低減して、電気特性に優れた固体電解コンデン
サを得ることができる。
保持された固体電解質層の電導度を向上させ、コ
ンデンサとしての損失や高周波の等価直列抵抗値
を低減して、電気特性に優れた固体電解コンデン
サを得ることができる。
第１図は、この考案の固体電解コンデンサの素
子構造を説明する部分分解斜視図、第２図は、同
じくこの考案の固体電解コンデンサの別の実施例
の素子構造を説明する部分分解斜視図である。 １，１０，１１……陽極、２……陽極リード、
３，１３……セパレータ、４，１４……コンデン
サ素子、１５，１６……リード。
子構造を説明する部分分解斜視図、第２図は、同
じくこの考案の固体電解コンデンサの別の実施例
の素子構造を説明する部分分解斜視図である。 １，１０，１１……陽極、２……陽極リード、
３，１３……セパレータ、４，１４……コンデン
サ素子、１５，１６……リード。
Claims (1)
- 表面に誘電体酸化皮膜が形成された弁金属から
なる薄板電極に、セパレータを重ね合わせて巻回
もしくは積層したコンデンサ素子に、鉛イオンを
含む溶液を浸漬して二酸化鉛電解質層を析出させ
た固体電解コンデンサにおいて、セパレータにカ
ーボン繊維またはステンレス繊維を用いたことを
特徴とする固体電解コンデンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1987072543U JPH0451466Y2 (ja) | 1987-05-15 | 1987-05-15 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1987072543U JPH0451466Y2 (ja) | 1987-05-15 | 1987-05-15 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63180914U JPS63180914U (ja) | 1988-11-22 |
| JPH0451466Y2 true JPH0451466Y2 (ja) | 1992-12-03 |
Family
ID=30916084
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1987072543U Expired JPH0451466Y2 (ja) | 1987-05-15 | 1987-05-15 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0451466Y2 (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5412447A (en) * | 1977-06-30 | 1979-01-30 | Hitachi Condenser | Solid electrolytic capacitor |
| JPS58123715A (ja) * | 1982-01-18 | 1983-07-23 | 三洋電機株式会社 | 固体電解コンデンサの製造方法 |
| JPS58123714A (ja) * | 1982-01-18 | 1983-07-23 | 松下電器産業株式会社 | 粒界層型磁器誘電体及びその製造方法 |
-
1987
- 1987-05-15 JP JP1987072543U patent/JPH0451466Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63180914U (ja) | 1988-11-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0436100Y2 (ja) | ||
| JP3416053B2 (ja) | 電解コンデンサおよびその製造方法 | |
| JP2860386B2 (ja) | 電解コンデンサ及びその製造方法 | |
| JPH0451466Y2 (ja) | ||
| JPH0785461B2 (ja) | コンデンサ | |
| JP2950575B2 (ja) | 電解コンデンサ | |
| JP2886195B2 (ja) | 固体電解コンデンサ | |
| JP2876843B2 (ja) | コンデンサおよびその製造方法 | |
| JP3285045B2 (ja) | 固体電解コンデンサの製造方法 | |
| JP2969703B2 (ja) | 固体電解コンデンサ | |
| JPH0342674Y2 (ja) | ||
| JPH0376008B2 (ja) | ||
| JP2001052967A (ja) | 電解コンデンサ | |
| JP2538248B2 (ja) | 固体電解コンデンサ | |
| JP2814585B2 (ja) | 固体電解コンデンサおよびその製造方法 | |
| JP2775762B2 (ja) | 固体電解コンデンサ | |
| JPH0620032B2 (ja) | 電解コンデンサ | |
| JPH0393214A (ja) | 固体電解コンデンサの製造方法 | |
| JPS63263713A (ja) | 積層型固体電解コンデンサの製造方法 | |
| JPS63136509A (ja) | 固体電解コンデンサ | |
| JPS63166204A (ja) | 固体電解コンデンサの製造方法 | |
| JP2833774B2 (ja) | 固体電解コンデンサおよびその製造方法 | |
| JPH0547612A (ja) | 固体電解コンデンサの製造方法 | |
| JPH0917684A (ja) | コンデンサ | |
| JPH07120614B2 (ja) | 固体電解コンデンサの製造方法 |