JPH11265840A

JPH11265840A - アルミニウム電解コンデンサ

Info

Publication number: JPH11265840A
Application number: JP10066527A
Authority: JP
Inventors: Yukihiro Nitta; 幸弘新田; Yuichiro Tsubaki; 雄一郎椿; Hiroyuki Matsuura; 裕之松浦; Kazuji Shiono; 和司塩野
Original assignee: Sanyo Chemical Industries Ltd; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Sanyo Chemical Industries Ltd; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1998-03-17
Filing date: 1998-03-17
Publication date: 1999-09-28
Also published as: KR19990076559A; CN1229258A; DE69834626T2; HK1022378A1; US6198622B1; DE69834626D1; TW462997B; EP0944102A2; KR100283831B1; EP0944102A3; EP0944102B1; MY119746A; CN1160748C

Abstract

(57)【要約】【課題】電解液の電気分解反応の影響を少なくすると
共に高い封止力を高温−高湿下でも安定に維持して電解
液の漏れを防止し、信頼性の高いアルミニウム電解コン
デンサを提供することを目的とする。【解決手段】 γ−ブチロラクトンを含む有機溶媒１０
０部に対してフタル酸および／またはマレイン酸のアル
キル置換アミジン基を有する化合物の４級塩５〜１００
部を電解質として溶解させてなる電解液をコンデンサ素
子１に含浸しケース６に収納し、イソブチレンとイソプ
レンとの共重合体からなるブチルゴムポリマーに加硫剤
としてアルキルフェノールフォルマリン樹脂を添加して
なり、少なくとも一部の硬度が７０度（ＪＩＳ−Ａ）以
上である弾性体からなる封口体７を用いた構成のアルミ
ニウム電解コンデンサとすることにより、高信頼性のア
ルミニウム電解コンデンサを実現できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は各種電子機器等に使
用されるアルミニウム電解コンデンサに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種のアルミニウム電解コンデ
ンサについて図１を用いて説明する。

【０００３】図１は上記アルミニウム電解コンデンサの
構成を示す一部切欠斜視図であり、図１において、１は
コンデンサ素子であり、このコンデンサ素子１は陽極箔
２と陰極箔３をその間にセパレータ４を介して巻回する
ことによって構成されている。５ａ，５ｂはそれぞれ陽
極箔２と陰極箔３に接合された棒状の接合部と半田付可
能な外部引出部からなるリード線、６は駆動用電解液
（図示せず）が含浸された上記コンデンサ素子１を収納
する有底筒状のアルミニウムからなるケース、７はこの
ケース６の開口部を封口する封口体、８は上記ケース６
の外周を被覆する外装部材である。

【０００４】なお、上記駆動用電解液としては、γ−ブ
チロラクトンやＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等の溶媒
に有機酸や無機酸またはそれらの塩を電解質として溶解
させたものが用いられており、マレイン酸またはシトラ
コン酸の第４級アンモニウム塩を電解質とした駆動用電
解液（特公平３−６６４６号公報）、芳香族カルボン酸
の第４級アンモニウム塩を電解質とした駆動用電解液
（特公平３−８０９２号公報）等が知られている。

【０００５】また、封口体７としては硫黄加硫したエチ
レンプロピレン共重合体やブチルゴムが知られており、
熱的な安定性に優れる封口体用の材料としては過酸化物
加硫されたブチルゴム（特開昭６２−２７６８１９号公
報）等が知られている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の技術によるアルミニウム電解コンデンサでは、コンデ
ンサ素子１に電圧が印加された場合に、駆動用電解液の
電気分解により発生する過剰の水酸化物イオンの影響に
より、長時間、高温−高湿下で使用した場合、アルミニ
ウム電解コンデンサの内部圧力の上昇と封口体７のアル
カリ劣化により、封口部から駆動用電解液が漏れる場合
があった。

【０００７】また、このような漏液に対応するために用
いられる過酸化物加硫や樹脂加硫により成形されたブチ
ルゴムからなる封口体７は、一般にアルカリ劣化しづら
く、アルキル置換アミジン基を有する化合物の４級塩を
電解質とする駆動用電解液との組み合わせにおいては、
過剰の水酸化物イオンが原因となる駆動用電解液の漏液
は少ないとされているが、高温−高湿下でのアルミニウ
ム電解コンデンサの信頼性を十分に満足させることは困
難なものであった。

【０００８】本発明は上記従来の課題を解決するもので
あり、駆動用電解液の電気分解の影響を軽減し、封止部
の高温−高湿下での安定性をより一層高めることにより
駆動用電解液の外部への漏れを防止することができるア
ルミニウム電解コンデンサを提供することを目的とする
ものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明のアルミニウム電解コンデンサは、γ−ブチロ
ラクトンを含む有機溶媒１００部に対してフタル酸およ
び／またはマレイン酸のアルキル置換アミジン基を有す
る化合物の４級塩５〜１００部を電解質として溶解させ
てなる駆動用電解液と、イソブチレンとイソプレンとの
共重合体からなるブチルゴムポリマーに加硫剤としてア
ルキルフェノールフォルマリン樹脂を添加してなり、少
なくとも一部の硬度が７０度（ＪＩＳ−Ａ）以上である
弾性体からなる封口体を用いてアルミニウム電解コンデ
ンサを構成するようにしたものである。

【００１０】この構成によれば、（１）駆動用電解液に
γ−ブチロラクトンを含む有機溶媒にフタル酸および／
またはマレイン酸のアルキル置換アミジン基を有する化
合物の４級塩を電解質として使用しているため、駆動用
電解液中での電気分解反応の結果、水酸化物イオンが生
じた場合にも、水酸化物イオンとＮ−Ｃ−Ｎのアミジン
基との反応、分解開環により速やかに電解生成物が消失
するため、テトラアルキルアンモニウム塩を電解質とし
て用いた場合と比較して、逆電圧印加時等に生じ易い電
気分解反応の影響を軽減することができ、その結果アル
ミニウム電解コンデンサの封口性能を高めることができ
る。

【００１１】（２）また、封口体に用いるアルキルフェ
ノールフォルマリン樹脂で加硫したブチルゴムは熱的な
安定性や耐アルカリ性に優れるため、硫黄加硫処理した
ブチルゴムなどと比較してアルミニウム電解コンデンサ
を高温下で長時間使用した場合にも封止力（ゴム弾性）
の低下が少なく、長期に亘り安定な封止性能を得ること
ができ、内圧上昇時やアルカリ劣化時に生じ易い封口部
からの駆動用電解液の漏れを抑制することができる。

【００１２】（３）更には、封口体の少なくとも一部の
硬度を７０度（ＪＩＳ−Ａ）以上とすることで、封口体
のゴム孔内部に貫通させたリード線を圧縮する封止力を
強く確保できるため、アルキルフェノールフォルマリン
樹脂で加硫したブチルゴムの封止力の低下の少なさに加
えてより一層安定な封止性能を得ることができ、内圧上
昇時やアルカリ劣化時に生じ易い封口部からの駆動用電
解液の漏れを更に抑制することができる。

【００１３】このように上記（１）〜（３）の項目の相
乗効果により、駆動用電解液の電気分解反応の影響を少
なくすると共に、高い封止応力を高温−高湿下でも安定
して維持することができ、駆動用電解液の外部への漏れ
を防止することができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、リード線がそれぞれ接合された陽極箔と陰極箔をそ
の間にセパレータを介して巻回したコンデンサ素子と、
このコンデンサ素子に含浸される駆動用電解液と、上記
コンデンサ素子を収納する有底筒状のケースと、上記一
対のリード線が貫通する貫通孔を備えて上記ケースの開
口部を封口する封口体からなり、上記駆動用電解液がγ
−ブチロラクトンを含む有機溶媒１００部に対してフタ
ル酸および／またはマレイン酸のアルキル置換アミジン
基を有する化合物の４級塩５〜１００部を電解質として
溶解させたものであり、かつ上記封口体がイソブチレン
とイソプレンとの共重合体からなるブチルゴムポリマー
に加硫剤としてアルキルフェノールフォルマリン樹脂を
添加してなり、少なくとも一部の硬度が７０度（ＪＩＳ
−Ａ）以上である弾性体により構成されたものである。

【００１５】この構成によれば、（１）駆動用電解液に
γ−ブチロラクトンを含む有機溶媒にフタル酸および／
またはマレイン酸のアルキル置換アミジン基を有する化
合物の４級塩を電解質として使用しているため、駆動用
電解液中での電気分解反応の結果、水酸化物イオンが生
じた場合にも、水酸化物イオンとＮ−Ｃ−Ｎのアミジン
基との反応、分解開環により速やかに電解生成物が消失
するため、テトラアルキルアンモニウム塩を電解質とし
て用いた場合と比較して、逆電圧印加時等に生じ易い電
気分解反応の影響を軽減することができ、その結果アル
ミニウム電解コンデンサの封口性能を高めることができ
る。

【００１６】（２）また、封口体に用いるアルキルフェ
ノールフォルマリン樹脂で加硫したブチルゴムは熱的な
安定性や耐アルカリ性に優れるため、硫黄加硫処理した
ブチルゴムなどと比較して、アルミニウム電解コンデン
サを高温下で長時間使用した場合にも封止力（ゴム弾
性）の低下が少なく、長期に亘り安定な封止性能を得る
ことができ、内圧上昇時やアルカリ劣化時に生じ易い封
口部からの駆動用電解液の漏れを抑制することができ
る。

【００１７】（３）更には、封口体の少なくとも一部の
硬度を７０度（ＪＩＳ−Ａ）以上とすることで、封口体
のゴム孔内部に貫通させたリード線を圧縮する封止力を
強く確保できるため、アルキルフェノールフォルマリン
樹脂で加硫したブチルゴムの封止力の低下の少なさに加
えてより一層安定な封止性能を得ることができ、内圧上
昇時やアルカリ劣化時に生じ易い封口部からの駆動用電
解液の漏れを更に抑制することができ、上記（１）〜
（３）の項目の相乗効果により、駆動用電解液の電気分
解反応の影響を少なくすると共に、高い封止応力を高温
下のみならず、高温−高湿下でも安定して維持すること
ができ、駆動用電解液の外部への漏れを防止することが
できるという作用を有する。

【００１８】なお、硬度が７０度（ＪＩＳ−Ａ）以下の
封口体ではリード線を圧縮する封止力が十分に確保でき
ないため、高温−高湿下では液漏れが生じる場合があり
好ましくない。

【００１９】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、アルキル置換アミジン基を有する化合
物の４級塩が、炭素数１〜１１のアルキル基またはアリ
ールアルキル基で４級化されたイミダゾール化合物、ベ
ンゾイミダゾール化合物、脂環式アミジン化合物から選
ばれる１種以上である構成としたものであり、この構成
によれば、駆動用電解液中での電気分解反応により水酸
化物イオンが生じた場合に、水酸化物イオンとＮ−Ｃ−
Ｎのアミジン基との反応−分解開環の反応速度が大きい
ため、電解生成物が速やかに消失することができ、その
結果、高温−高湿下でも駆動用電解液の外部への漏れを
防止することができるという作用を有する。

【００２０】請求項３に記載の発明は、請求項１または
２に記載の発明において、アルキル置換アミジン基を有
する化合物の４級塩が、１−メチル−１，８−ジアザビ
シクロ［５，４，０］ウンデセン−７、１−メチル−
１，５−ジアザビシクロ［４，３，０］ノネン−５、
１，２，３−トリメチルイミダゾリニウム、１，２，
３，４−テトラメチルイミダゾリニウム、１，２−ジメ
チル−３−エチル−イミダゾリニウム、１，３，４−ト
リメチル−２−エチルイミダゾリニウム、１，３−ジメ
チル−２−へプチルイミダゾリニウム、１，３−ジメチ
ル−２−（−３’ヘプチル）イミダゾリニウム、１，３
−ジメチル−２−ドデシルイミダゾリニウム、１，２，
３−トリメチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミ
ジウム、１，３−ジメチルイミダゾリウム、１，３−ジ
メチルベンゾイミダゾリウムから選ばれる１種以上であ
る構成としたものであり、この構成によれば、駆動用電
解液の伝導度を高くすることができるので、高温−高湿
下での駆動用電解液の外部への漏れを防止できる上に、
インピーダンスの低いアルミニウム電解コンデンサを提
供することができるという作用を有する。

【００２１】以下、本発明の実施の形態について説明す
る。なお、アルミニウム電解コンデンサの製品構成につ
いては、従来の技術の項で説明した図１の構成と同じで
あるため、ここでの詳細な説明は省略する。

【００２２】本発明は、駆動用電解液がγ−ブチロラク
トンを含む有機溶媒１００部に対してフタル酸および／
またはマレイン酸のアルキル置換アミジン基を有する化
合物の４級塩５〜１００部を電解質として溶解させてな
る駆動用電解液と、イソブチレンとイソプレンとの共重
合体からなるブチルゴムポリマーに加硫剤としてアルキ
ルフェノールフォルマリン樹脂を添加してなり、少なく
とも一部の硬度が７０度（ＪＩＳ−Ａ）以上である弾性
体からなる封口体７を用いて構成したアルミニウム電解
コンデンサというものであり、このアルミニウム電解コ
ンデンサの駆動用電解液に用いるアルキル置換アミジン
基を有する化合物の４級塩の例としては、炭素数１〜１
１のアルキル基またはアリールアルキル基で４級化され
たイミダゾール化合物、ベンゾイミダゾール化合物、脂
環式アミジン化合物が挙げられる。具体的には、伝導度
が高く、インピーダンスの低いアルミニウム電解コンデ
ンサを提供することができる、１−メチル−１，８−ジ
アザビシクロ［５，４，０］ウンデセン−７、１−メチ
ル−１，５−ジアザビシクロ［４，３，０］ノネン−
５、１，２，３−トリメチルイミダゾリニウム、１，
２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム、１，２−
ジメチル−３−エチル−イミダゾリニウム、１，３，４
−トリメチル−２−エチルイミダゾリニウム、１，３−
ジメチル−２−へプチルイミダゾリニウム、１，３−ジ
メチル−２−（−３’ヘプチル）イミダゾリニウム、
１，３−ジメチル−２−ドデシルイミダゾリニウム、
１，２，３−トリメチル−１，４，５，６−テトラヒド
ロピリミジウム、１，３−ジメチルイミダゾリウム、
１，３−ジメチルベンゾイミダゾリウムが好ましい。

【００２３】また、上記駆動用電解液の溶媒としては、
電気化学的に安定なγ−ブチロラクトンを主溶媒とする
ことが望ましい。また、これに加えて低温特性の改善や
放電電圧の向上を目的に、γ−ブチロラクトンと相溶す
る他の有機溶媒を副溶媒として混合しても良い。

【００２４】副溶媒としては、多価アルコール系溶媒；
エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレ
ングリコール、１，４−ブタンジオール、グリセリン、
ポリオキシアルキレンポリオール、ラクトン系溶媒；γ
−バレロラクトン、δ−バレロラクトン、３−メチル−
１，３−オキサゾリジン−２−オン、３−エチル−１，
３−オキサゾリジン−２−オン、水、アミド系溶媒；Ｎ
−メチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミ
ド、Ｎ−メチルアセトアミド、エーテル系溶媒；メチラ
ール、１，２−ジメトキシエタン、１−エトキシ−２−
メトキシエタン、１，２−ジエトキシエタン、ニトリル
系溶媒；アセトニトリル、３−メトキシプロピオニトリ
ル、フラン系溶媒；２，５−ジメトキシテトラヒドロフ
ラン、２−イミダゾリジノン系溶媒；１，３−ジメチル
−２−イミダゾリジノンの単独もしくは２種以上の混合
溶媒が挙げられ、この混合溶媒系の場合、副溶媒の含有
量はγ−ブチロラクトン１００部に対しては４０部以下
であることが望ましい。副溶媒含有量が４０部を越える
と、駆動用電解液の電気化学的安定性が低下するため、
電圧印加時のアルミニウム電解コンデンサの内圧上昇も
大きくなり、十分な効果が得られない。

【００２５】また、電解質塩としては、電気化学的に安
定なフタル酸および／またはマレイン酸のアルキル置換
アミジン基を有する化合物の塩を用いることが望まし
い。フタル酸、マレイン酸以外の電解質では電圧印加時
のガス発生量が大きく、そのときのアルミニウム電解コ
ンデンサの内圧上昇により十分な効果が得られない。

【００２６】また、本発明のアルミニウム電解コンデン
サのコンデンサ素子１の含水率は、含浸された駆動用電
解液の重量に基づいて通常１０％未満である。水の含有
量が１０％以上では電気分解反応が促進されるため、ア
ルミニウム電解コンデンサの内圧上昇により十分な効果
が得られない。

【００２７】また、本発明のアルミニウム電解コンデン
サの駆動用電解液には、必要により種々の添加剤を混合
しても良い。この添加剤としては、リン系化合物［リン
酸、リン酸エステルなど］、ホウ酸系化合物［ホウ酸、
ホウ酸と多糖類（マンニット、ソルビットなど）との錯
化合物、ホウ酸と多価アルコール（エチレングリコー
ル、グリセリンなど）］との錯化合物、ニトロ化合物
［ｏ−ニトロ安息香酸、ｍ−ニトロ安息香酸、ｐ−ニト
ロ安息香酸、ｏ−ニトロフェノール、ｍ−ニトロフェノ
ール、ｐ−ニトロフェノール、ｐ−ニトロアセトフェノ
ンなど］が挙げられる。これらの添加剤の混合によりア
ルミ酸化皮膜の修復性を改善でき、その結果、駆動用電
解液の電気分解反応を抑制でき、封口性能をより高める
ことができる。

【００２８】また、本発明のアルミニウム電解コンデン
サのリード線５ａ，５ｂには、防食処理を施したものを
用いても良い。リード線５ａ，５ｂに防食処理を施すこ
とで、電気分解電流が抑制でき、封口性能をより高める
ことができる。リード線５ａ，５ｂへの防食処理は、陽
極、陰極両端子部に施すことが望ましいが、いずれか一
方のみの処理でも良い。また、防食処理の手段として
は、水溶液中での陽極酸化処理や金属アルコキシドの塗
布−焼結処理および金属酸化物コロイド溶液（二酸化珪
素および二酸化チタンのコロイド溶液）の塗布−焼結処
理などが簡便であり好ましい。

【００２９】また、封口体７としては、イソブチレンと
イソプレンとの共重合体からなるブチルゴムポリマー
に、加硫剤としてアルキルフェノールフォルマリン樹脂
を１〜２０部を添加してなる弾性体が望ましい。また、
アルキルフェノールフォルマリン樹脂以外の加硫剤を用
いた加硫方法では、高温−高湿下で長時間放置したとき
のゴム弾性の低下が著しく、十分な封止性が得られな
い。

【００３０】次に、本発明の具体的な実施の形態につい
て説明するが、本発明はこれに限定されるものではな
い。以下、部はすべて重量部を示す。

【００３１】本実施の形態で使用した駆動用電解液の組
成は以下の通りである。駆動用電解液Ａ；γ−ブチロラクトン（１００部）フタル酸モノ１−メチル−１，８−ジアザビシクロ
［５，４，０］ウンデセン−７（３０部）ｐ−ニトロ安息香酸（１部）以上の化合物を混合、溶解したもの。

【００３２】駆動用電解液Ｂ；γ−ブチロラクトン（１００部）フタル酸モノ１−メチル−１，５−ジアザビシクロ
［４，３，０］ノネン−５（３０部）モノブチルリン酸エステル（１部）ｐ−ニトロフェノール（１部）以上の化合物を混合、溶解したもの。

【００３３】駆動用電解液Ｃ；γ−ブチロラクトン（１００部）フタル酸モノ１，２，３−トリメチルイミダゾリニウム
（３０部）ｏ−ニトロ安息香酸（１部）ｐ−アセトフェノン（１部）以上の化合物を混合、溶解したもの。

【００３４】駆動用電解液Ｄ；γ−ブチロラクトン（１００部）フタル酸モノ１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリ
ニウム（３０部）ｍ−ニトロ安息香酸（１部）モノブチルリン酸エステル（１部）以上の化合物を混合、溶解したもの。

【００３５】駆動用電解液Ｅ；γ−ブチロラクトン（９０部）エチレングリコール（１０部）マレイン酸モノ１，２−ジメチル−３−エチルイミダゾ
リニウム（３０部）ｏ−ニトロフェノール（１部）以上の化合物を混合、溶解したもの。

【００３６】駆動用電解液Ｆ；γ−ブチロラクトン（１００部）フタル酸モノ１，２，３−トリメチルイミダゾリニウム
（３０部）ホウ酸（１部）マンニット（２部）ｐ−ニトロ安息香酸（０．５部）リン酸（０．２５部）モノブチルリン酸エステル（０．２５部）以上の化合物を混合、溶解したもの。

【００３７】駆動用電解液Ｇ；γ−ブチロラクトン（１００部）フタル酸モノ１，３−ジメチル−２−ヘプチルイミダゾ
リニウム（３０部）ホウ酸（１部）グリセリン（２部）以上の化合物を混合、溶解したもの。

【００３８】駆動用電解液Ｈ；γ−ブチロラクトン（１
００部）フタル酸モノ１，３−ジメチル−（−３’ヘプチル）イ
ミダゾリニウム（３０部）ｐ−ニトロアニソール（１部）以上の化合物を混合、溶解したもの。

【００３９】駆動用電解液Ｉ；γ−ブチロラクトン（１００部）フタル酸モノ１，２，３−トリメチル−１，４，５，６
−テトラヒドロピリミジウム（３０部）ｐ−ニトロ安息香酸（１部）以上の化合物を混合、溶解したもの。

【００４０】駆動用電解液Ｊ；γ−ブチロラクトン（１００部）フタル酸モノ１，３−ジメチルイミダゾリウム（３０
部）ｍ−ニトロ安息香酸（１部）以上の化合物を混合、溶解したもの。

【００４１】駆動用電解液Ｋ；γ−ブチロラクトン（１００部）フタル酸モノテトラメチルアンモニウム（３０部）ｐ−ニトロ安息香酸（１部）以上の化合物を混合、溶解したもの。

【００４２】本実施の形態で使用したブチルゴム製の封
口体７は以下の通りである。封口体Ａ；［樹脂による加硫（硬度７０度以上の場
合）］・イソブチレンとイソプレンとの共重合体からなるブチ
ルゴムポリマー３０部、カーボン２０部、無機充填剤５
０部に対して、加硫剤としてアルキルフェノールフォル
マリン樹脂２部を添加し、加硫成形したもの。

【００４３】・成形後の封口体７の硬度は、一対のリー
ド線５ａ，５ｂを貫通させる２つの貫通孔間のコンデン
サ素子１に接する側の表面部分と、貫通孔内部のリード
線５ａ，５ｂ面に接する部分の表面とで測定した結果、
ＪＩＳ−Ａ硬度で、７８度と７３度であった。

【００４４】封口体Ｂ；［樹脂による加硫（硬度７０度
以下の場合）］・イソブチレンとイソプレンとの共重合体からなるブチ
ルゴムポリマー４０部、カーボン２０部、無機充填剤４
０部に対して、加硫剤としてアルキルフェノールフォル
マリン樹脂２部を添加し、加硫成形時の温度を封口体Ａ
の場合と比較して低く設定したもの。

【００４５】・成形後の封口体７の硬度は、一対のリー
ド線５ａ，５ｂを貫通させる２つの貫通孔間のコンデン
サ素子１に接する側の表面部分と、貫通孔内部のリード
線５ａ，５ｂ面に接する部分の表面とで測定した結果、
ＪＩＳ−Ａ硬度で、６８度と６４度であった。

【００４６】封口体Ｃ；［硫黄による加硫（硬度７０度
以上の場合）］・イソブチレンとイソプレンとの共重合体からなるブチ
ルゴムポリマー３０部、カーボン２０部、無機充填剤５
０部に対して、加硫剤として硫黄２部を添加し、加硫成
形したもの。

【００４７】・成形後の封口体７の硬度は、一対のリー
ド線５ａ，５ｂを貫通させる２つの貫通孔間のコンデン
サ素子１に接する側の表面部分と、貫通孔内部のリード
線５ａ，５ｂ面に接する部分の表面とで測定した結果、
ＪＩＳ−Ａ硬度で、７９度と７４度であった。

【００４８】

【実施例】（実施例１）陽極箔２と陰極箔３との間にマ
ニラ繊維のセパレータ４を介在させ、かつこの巻回形の
コンデンサ素子１に駆動用電解液Ａを含浸させて定格電
圧３５Ｖ−静電容量２２００μＦのコンデンサ素子１を
得た。このコンデンサ素子１を封口体Ａと共にケース６
に封入した後、カーリング処理により開口部を封止して
アルミニウム電解コンデンサを作製した。

【００４９】（実施例２）実施例１において、駆動用電
解液に駆動用電解液Ｂを用いた以外は実施例１と同様に
した。

【００５０】（実施例３）実施例１において、駆動用電
解液に駆動用電解液Ｃを用いた以外は実施例１と同様に
した。

【００５１】（実施例４）実施例１において、駆動用電
解液に駆動用電解液Ｄを用いた以外は実施例１と同様に
した。

【００５２】（実施例５）実施例１において、駆動用電
解液に駆動用電解液Ｅを用いた以外は実施例１と同様に
した。

【００５３】（実施例６）実施例１において、駆動用電
解液に駆動用電解液Ｆを用いた以外は実施例１と同様に
した。

【００５４】（実施例７）実施例１において、駆動用電
解液に駆動用電解液Ｇを用いた以外は実施例１と同様に
した。

【００５５】（実施例８）実施例１において、駆動用電
解液に駆動用電解液Ｈを用いた以外は実施例１と同様に
した。

【００５６】（実施例９）実施例１において、駆動用電
解液に駆動用電解液Ｉを用いた以外は実施例１と同様に
した。

【００５７】（実施例１０）実施例１において、駆動用
電解液に駆動用電解液Ｊを用いた以外は実施例１と同様
にした。

【００５８】（比較例１）実施例１において、駆動用電
解液に駆動用電解液Ｋを用いた以外は実施例１と同様に
した。

【００５９】（比較例２）実施例１において、封口体７
に封口体Ｂを用いた以外は実施例１と同様にした。

【００６０】（比較例３）実施例１において、封口体７
に封口体Ｃを用いた以外は実施例１と同様にした。

【００６１】実施例１〜１０および比較例１〜３のアル
ミニウム電解コンデンサに逆電圧−２．０Ｖを印加し、
温度１１０℃ならびに、温度８５℃−相対湿度８５％で
２０００ｈの高温負荷試験を行った。その試験結果を
（表１）に示した。なお、試験数は各条件２０個ずつで
ある。

【００６２】

【表１】

【００６３】この（表１）から明らかなように、本発明
の実施例１〜１０の構成によるアルミニウム電解コンデ
ンサは、比較例１〜３のアルミニウム電解コンデンサと
比較して、電圧印加時の漏液の抑制に対して有効であ
り、特に温度８５℃−相対湿度８５％で２０００ｈの高
温負荷試験を行った場合においても漏液が観察されな
い。

【００６４】すなわちアルキル置換アミジン基を有する
化合物の４級塩を電解質として用いた電解液と、ブチル
ゴムポリマーに加硫剤としてアルキルフェノールフォル
マリン樹脂を添加して成形した、ＪＩＳ−Ａ硬度７０度
以上の封口体７との組み合わせにより、高温−高湿下で
の電圧印加時にも信頼性の高いアルミニウム電解コンデ
ンサを得ることができた。

【００６５】

【発明の効果】以上のように本発明のアルミニウム電解
コンデンサは、γ−ブチロラクトンを含む有機溶媒１０
０部に対してフタル酸および／またはマレイン酸のアル
キル置換アミジン基を有する化合物の４級塩５〜１００
部を電解質として溶解させてなる駆動用電解液と、イソ
ブチレンとイソプレンとの共重合体からなるブチルゴム
ポリマーに加硫剤としてアルキルフェノールフォルマリ
ン樹脂を添加してなり、少なくとも一部の硬度が７０度
（ＪＩＳ−Ａ）以上である弾性体からなる封口体を用い
て構成されたアルミニウム電解コンデンサであり、この
ような構成とすることにより、（１）電解液にγ−ブチ
ロラクトンを含む有機溶媒にフタル酸および／またはマ
レイン酸のアルキル置換アミジン基を有する化合物の４
級塩を電解質として使用しているため、駆動用電解液中
での電気分解反応の結果、水酸化物イオンが生じた場合
にも、水酸化物イオンとＮ−Ｃ−Ｎのアミジン基との反
応、分解開環により速やかに電解生成物が消失するた
め、テトラアルキルアンモニウム塩を電解質として用い
た場合と比較して、逆電圧印加時等に生じ易い電気分解
反応の影響を軽減することができ、その結果アルミニウ
ム電解コンデンサの封口性能を高めることができる。
（２）また、封口体に用いるアルキルフェノールフォル
マリン樹脂で加硫したブチルゴムは熱的な安定性や耐ア
ルカリ性に優れるため、硫黄加硫処理したブチルゴムな
どと比較して、アルミニウム電解コンデンサを高温下で
長時間使用した場合にも封止力（ゴム弾性）の低下が少
なく、長期に亘り安定な封止性能を得ることができ、内
圧上昇時やアルカリ劣化時に生じ易い封口部からの電解
液の漏れを抑制することができる。（３）更には、封口
体の少なくとも一部の硬度を７０度（ＪＩＳ−Ａ）以上
とすることで、封口体のゴム孔内部に貫通させたリード
線を圧縮する封止力を強く確保できるため、アルキルフ
ェノールフォルマリン樹脂で加硫したブチルゴムの封止
力の低下の少なさに加えてより一層安定な封止性能を得
ることができ、内圧上昇時やアルカリ劣化時に生じ易い
封口部からの電解液の漏れを更に抑制することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態を含むアルミニウム電解
コンデンサの構成を示す一部切欠斜視図

【符号の説明】

１コンデンサ素子２陽極箔３陰極箔４セパレータ５ａ，５ｂリード線６ケース７封口体８外装部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者松浦裕之大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者塩野和司京都府京都市東山区一橋野本町11番地の１三洋化成工業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】リード線がそれぞれ接合された陽極箔と
陰極箔をその間にセパレータを介して巻回したコンデン
サ素子と、このコンデンサ素子に含浸される駆動用電解
液と、上記コンデンサ素子を収納する有底筒状のケース
と、上記一対のリード線が貫通する貫通孔を備えて上記
ケースの開口部を封口する封口体からなり、上記駆動用
電解液がγ−ブチロラクトンを含む有機溶媒１００部に
対してフタル酸および／またはマレイン酸のアルキル置
換アミジン基を有する化合物の４級塩５〜１００部を電
解質として溶解させたものであり、かつ上記封口体がイ
ソブチレンとイソプレンとの共重合体からなるブチルゴ
ムポリマーに加硫剤としてアルキルフェノールフォルマ
リン樹脂を添加してなり、少なくとも一部の硬度が７０
度（ＪＩＳ−Ａ）以上である弾性体により構成されたも
のであるアルミニウム電解コンデンサ。
【請求項２】アルキル置換アミジン基を有する化合物
の４級塩が、炭素数１〜１１のアルキル基またはアリー
ルアルキル基で４級化されたイミダゾール化合物、ベン
ゾイミダゾール化合物、脂環式アミジン化合物から選ば
れる１種以上である請求項１に記載のアルミニウム電解
コンデンサ。
【請求項３】アルキル置換アミジン基を有する化合物
の４級塩が、１−メチル−１，８−ジアザビシクロ
［５，４，０］ウンデセン−７、１−メチル−１，５−
ジアザビシクロ［４，３，０］ノネン−５、１，２，３
−トリメチルイミダゾリニウム、１，２，３，４−テト
ラメチルイミダゾリニウム、１，２−ジメチル−３−エ
チル−イミダゾリニウム、１，３，４−トリメチル−２
−エチルイミダゾリニウム、１，３−ジメチル−２−へ
プチルイミダゾリニウム、１，３−ジメチル−２−（−
３’ヘプチル）イミダゾリニウム、１，３−ジメチル−
２−ドデシルイミダゾリニウム、１，２，３−トリメチ
ル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジウム、１，
３−ジメチルイミダゾリウム、１，３−ジメチルベンゾ
イミダゾリウムから選ばれる１種以上である請求項１ま
たは２に記載のアルミニウム電解コンデンサ。