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公開番号2025016740
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-04
出願番号2024194618,2023001795
出願日2024-11-06,2018-09-20
発明の名称コンデンサ
出願人サン電子工業株式会社
代理人弁理士法人佐野特許事務所
主分類H01G 9/10 20060101AFI20250128BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】長期的に安定して特性を維持する電解コンデンサを提供する。
【解決手段】電解コンデンサにおいて、コンデンサ本体2は、コンデンサ素子10と、コンデンサ素子10を収納する本体ケース3と、本体ケース3を封止する封口体5と、を備える。コンデンサ素子10は、セパレータを介して陽極箔と陰極箔とを巻回して、陽極箔と陰極箔との間に所定の溶液を保持する。溶液は、親油性溶媒に脂溶性酸化防止剤が溶解されており、セパレータは、封口体5に接触する。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
セパレータを介して陽極箔と陰極箔とを巻回して前記陽極箔と前記陰極箔との間に所定の溶液を保持したコンデンサ素子と、前記コンデンサ素子を収納する本体ケースと、前記本体ケースを封止する封口体とを備えた電解コンデンサにおいて、
前記溶液は、親油性溶媒に脂溶性酸化防止剤が溶解されたものであり、
前記封口体は中央部が前記コンデンサ素子側に突出させられ、
前記セパレータは、短手方向の幅が前記陽極箔及び前記陰極箔の短手方向の幅よりも大きく、前記陽極箔及び前記陰極箔よりも前記封口体側に突出し、前記封口体に複数点または面で当接し、
前記封口体に接触する前記セパレータを介して前記封口体に前記脂溶性酸化防止剤を供給する構成とし、
前記親油性溶媒が、スルホラン、エチレングリコール、ジエチレングリコールの少なくとも一つと、非イオン性界面活性剤とを含み、
前記非イオン性界面活性剤がポリエチレングリコールまたはポリグリセリンに親油基を結合させたものであり、
前記封口体は、老化防止剤を含有するブチルゴムであることを特徴とする電解コンデンサ。
続きを表示（約 740 文字）【請求項２】
前記コンデンサ素子が固体電解質を保持することを特徴とする請求項１に記載の電解コンデンサ。
【請求項３】
前記溶液が前記親油性溶媒に前記脂溶性酸化防止剤及び電解質を溶解した電解液から成ることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電解コンデンサ。
【請求項４】
前記電解液中の前記脂溶性酸化防止剤の濃度が１重量％～３０重量％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。
【請求項５】
前記電解液中の前記脂溶性酸化防止剤の濃度が３重量％～２０重量％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。
【請求項６】
前記親油性溶媒がガンマブチロラクトンであることを特徴とする請求項１～請求項５のいずれかに記載の電解コンデンサ。
【請求項７】
前記非イオン性界面活性剤がポリエチレングリコール－ポリプロピレングリコール共重合体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。
【請求項８】
前記脂溶性酸化防止剤が脂溶性ビタミンであることを特徴とする請求項１～請求項７のいずれかに記載の電解コンデンサ。
【請求項９】
前記脂溶性ビタミンがトコフェロールまたはトコトリエノールであることを特徴とする請求項８に記載の電解コンデンサ。
【請求項１０】
前記セパレータの短手方向の幅が前記陽極箔及び前記陰極箔の短手方向の幅よりも大きく、前記セパレータが前記陽極箔及び前記陰極箔よりも前記封口体側に突出して前記封口体に接触することを特徴とする請求項１～請求項９のいずれかに記載の電解コンデンサ。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、封口体により封止される電解コンデンサに関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
従来の電解コンデンサは特許文献１に開示されている。この電解コンデンサは本体ケース、コンデンサ素子及び封口体を備えている。本体ケースは金属によって有底筒状に形成され、円筒状の周壁の一端を閉塞して他端に開口部を開口する。
【０００３】
コンデンサ素子は酸化皮膜が形成された陽極箔と陰極箔とをセパレータを介して巻回され、本体ケースに収納される。陽極箔と陰極箔との間には電解液が保持される。また、陽極箔及び陰極箔にはそれぞれリード端子が接続される。コンデンサ素子を収納した本体ケースの開口部はゴム等の封口体により封口され、リード端子は封口体を貫通して本体ケース外に引き出される。
【０００４】
ゴム等の高分子は空気中等の酸素存在下で熱や光のエネルギーを受けると、ラジカルの生成をきっかけとして連鎖的な酸化反応が起こり、物性低下を生ずると言われている。このため、封口体に酸化反応を抑制するための老化防止剤を混入することが述べられる。
【０００５】
また、特許文献２には電解液に替えて固体電解質を有する電解コンデンサが開示される。この電解コンデンサは特許文献１と同様の本体ケース、コンデンサ素子及び封口体を備えている。コンデンサ素子の陽極箔と陰極箔との間には固体電解質である導電性高分子が保持される。また、陽極箔と陰極箔との間には水分を含有する親水性高分子化合物が保持される。
【０００６】
上記構成の電解コンデンサによると、導電性高分子によりＥＳＲを低くすることができる。また、親水性高分子化合物に含有される水分によって陽極箔及び陰極箔の酸化皮膜の欠陥を修復することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
特開２０００－１００６７０号公報（第２頁－第４頁、第１図）
国際公開第２０１４／０５０９１３号（第９頁－第２３頁、第２図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
近年、電解コンデンサは搭載される機器の小型化及び高性能化により、大きな発熱を伴うモータ、エンジン、高速処理用半導体素子等の近傍に配置される高温環境下での使用が多くなってきている。
【０００９】
上記特許文献１に開示される電解コンデンサによると、封口体に混入された老化防止剤は酸化防止作用を果たすにつれて消費され、次第に失われる。電解コンデンサを高温環境下で使用すると封口体は老化防止剤の消失に伴って急速に劣化する。このため、電解液が本体ケース外へ蒸散し、最終的にドライアップと言われる状態になることが多い。従って、電解コンデンサの特性を長期的に安定して維持できない問題があった。
【００１０】
また、上記特許文献２に開示される電解コンデンサも同様に、電解コンデンサを高温環境下で使用すると封口体が劣化する。このため、陽極箔と陰極箔との間に保持される水分が本体ケース外へ抜け出て、酸化皮膜の修復を行うことができない。従って、電解コンデンサの特性を長期的に安定して維持できない問題があった。
（【００１１】以降は省略されています）

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