(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンデンサの外装ケースを被覆する被覆チューブであって、
樹脂材に対し、平均厚さが０．４〜５．０μｍ、平均粒径が１０〜５００μｍのガラス粉末を０．１〜３．０重量％混合してなり、
前記樹脂材は、ポリエチレンテレフタレートであり、
前記ガラス粉末は、鱗片状ガラスであることを特徴とする被覆チューブ。
【請求項２】
電解紙を介して弁金属の陽極箔と陰極箔とを重ね合わせて巻回してなるコンデンサ素子と、
前記コンデンサ素子を収納する有底円筒状の外装ケースと、
前記外装ケースの開口部を封口する封口体と、
前記外装ケースを被覆する樹脂材でなる被覆チューブと
を備える電解コンデンサであって、
前記被覆チューブは、平均厚さが０．４〜５．０μｍ、平均粒径が１０〜５００μｍのガラス粉末を０．１〜３．０重量％混合してなり、
前記樹脂材は、ポリエチレンテレフタレートであり、
前記ガラス粉末は、鱗片状ガラスであることを特徴とする電解コンデンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は被覆チューブおよびこれを用いた電解コンデンサに関し、特にオーディオ機器に利用される音響用の電解コンデンサおよびそれに用いられる被覆チューブに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電解コンデンサはアルミニウム、タンタルおよびニオブ等の弁金属と呼ばれる金属を電極に使用して、陽極酸化することで得られる酸化皮膜層を誘電体として利用するコンデンサである。
【０００３】
アルミニウムを電極に使用したアルミニウム電解コンデンサは、エッチング処理および酸化皮膜形成処理が施された陽極箔と陰極箔とがセパレータを介して巻回され、素子止めテープによって固定されてコンデンサ素子が形成されている。このコンデンサ素子は駆動用電解液が含浸された後、有底筒状外装ケースに収納され、固定材を用いてケース内に固定される。
【０００４】
さらに、外装ケースの開口部には封口体が装着され、該開口部は、絞り加工により密閉された構成を有する。
【０００５】
基板自立タイプのアルミニウム電解コンデンサは、この封口体の外端面に陽極端子および陰極端子が形成され、これらの端子の端部は、コンデンサ素子から引き出された陽極タブ端子および陰極タブ端子が電気的に接続されている。また、リード線タイプのアルミニウム電解コンデンサは、コンデンサ素子から引き出された陽極タブ端子および陰極タブ端子と電気的に接続されたリード端子が、封口体に設けられた挿通孔を通して外部に引き出されている。
【０００６】
オーディオ機器において、アルミニウムを電極に使用した音響用電解コンデンサは電源回路フィルタ、各回路ブロックのカップリング、デカップリングの用途に使用されており、使用する材料によって再生される音質が変化する現象は公知の事実である。
【０００７】
例えば、電解コンデンサの外装ケースに被覆される被覆チューブ（被覆スリーブ）の材質として、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）樹脂に炭酸カルシウムを所定量添加したものを用いることにより、音質を改善するようにしたものが考えられている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００８−１３０６２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
このように、従来の音響用電解コンデンサでは、再生音の品質を向上させるための様々な方策が考えられている。
【００１０】
しかしながら、上記特許文献１による方法では、炭酸カルシウムが比較的均一な粒子であるため、十分な品質の音を得ることが不十分であり、改善の余地が残されていた。
【００１１】
本発明は、オーディオ機器に使用した際に、従来より一段と品質の高い音を得ることができる音響用の電解コンデンサおよびそれに用いられる被覆チューブを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の被覆チューブは、コンデンサの外装ケースを被覆する被覆チューブであって、樹脂材に対し、平均厚さが０．４〜５．０μｍ、平均粒径が１０〜５００μｍのガラス粉末を０．１〜３．０重量％混合してなり、前記樹脂材は、ポリエチレンテレフタレートであり、前記ガラス粉末は、鱗片状ガラスであることを特徴とする。
【００１３】
この構成によれば、ガラス粉末を混合した樹脂材により被覆チューブを形成することにより、この被覆チューブを用いたコンデンサを使用したオーディオ機器において再生される音の品質を向上させることができる。
【００１５】
この構成によれば、ポリエチレンテレフタレートにガラス粉末を混合して被覆チューブを形成することにより、この被覆チューブを用いたコンデンサを使用したオーディオ機器において再生される音の品質を向上させることができる。
【００１７】
この構成によれば、鱗片状のガラス粉末を混合してなる被覆チューブを用いたコンデンサを使用したオーディオ機器において再生される音の品質を一段と向上させることができる。
【００１８】
また、本発明の電解コンデンサは、電解紙を介して弁金属の陽極箔と陰極箔とを重ね合わせて巻回してなるコンデンサ素子と、コンデンサ素子を収納する有底円筒状の外装ケースと、外装ケースの開口部を封口する封口体と、外装ケースを被覆する樹脂材でなる被覆チューブとを備える電解コンデンサであって、被覆チューブは、平均厚さが０．４〜５．０μｍ、平均粒径が１０〜５００μｍのガラス粉末を０．１〜３．０重量％混合してなり、前記樹脂材は、ポリエチレンテレフタレートであり、前記ガラス粉末は、鱗片状ガラスであることを特徴とする。
【００１９】
この構成によれば、ガラス粉末を混合した被覆チューブを用いて電解コンデンサを構成することにより、この電解コンデンサを使用したオーディオ機器において再生される音の品質をより向上させることができる。
【００２１】
この構成によれば、ポリエチレンテレフタレートにガラス粉末を混合してなる被覆チューブを用いて電解コンデンサを構成することにより、この電解コンデンサを使用したオーディオ機器において再生される音の品質を向上させることができる。
【００２３】
この構成によれば、鱗片状のガラス粉末を混合してなる被覆チューブを用いて電解コンデンサを構成することにより、この電解コンデンサを使用したオーディオ機器において再生される音の品質を一段と向上させることができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の被覆チューブおよび電解コンデンサによると、オーディオ機器に使用した際に、従来より一段と品質の高い音を得ることができる音響用の電解コンデンサを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の電解コンデンサで使用されるコンデンサ素子の分解斜視図である。
【図２】本発明の電解コンデンサの構成を示す断面図である。
【図３】本発明の電解コンデンサの製造フローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施の形態について、添付図面に基づき詳細に説明する。
【００２７】
図１は、本実施の形態に係る電解コンデンサのコンデンサ素子を示す斜視図であり、図２は、電解コンデンサの構成を示す断面図である。図１に示すように、電解コンデンサにおいては、エッチング処理および酸化皮膜形成処理が施された陽極箔１と陰極箔２とが電解紙（セパレータ）３を介して巻回され、素子止めテープ６で固定されてコンデンサ素子７が形成されている。このコンデンサ素子７は、駆動用電解液が含浸された後、有底筒状の金属製の外装ケース１２（図２）に収納される。
【００２８】
外装ケース１２の開口部には封口体が装着され、該開口部は絞り加工により密閉された構造を有する。封口体は、ベークライト１０に弾性部材１１を貼り合わせたものが用いられる。なお、外装ケース１２にコンデンサ素子７を固定する固定剤１５を有していてもよい。
【００２９】
封口体（ベークライト１０および弾性部材１１）の外端面には、陽極端子８および陰極端子９が形成され、これらの端子８、９の下端部は、コンデンサ素子７から引き出された陽極引き出しリード４および陰極引き出しリード５が加締部（または溶接部）１３Ａ、１３Ｂを介して電気的に接続されている。
【００３０】
ここで、陽極引き出しリード４については、化成処理が施されたものが使用されるが、陰極引き出しリード５については、一般的には化成処理が施されていないものが使用される。いずれの引き出しリード（陽極引き出しリード４、陰極引き出しリード５）についても、表面加工の施されていない弁金属箔が一般的には用いられる。
【００３１】
さらに、基板自立タイプのアルミニウム電解コンデンサの封口は、封口体の弾性部材１１と、外装ケース１２をカーリングした部分とでなされている。
【００３２】
外装ケース１２の外側は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）樹脂でなる被覆チューブ（被覆スリーブ）１６によって被覆されている。この被覆チューブ１６には、ガラス粉末が所定の重量％の割合で混合されている。
【００３３】
ガラス粉末が混合された被覆チューブの製造方法としては、ＰＥＴ樹脂の原料である原料ペレットおよび着色ペレットとガラス粉末とを混合して成型する方法、ガラス粉末を混ぜ込んだ原料ペレットに着色ペレットを混合して成型する方法、または、ガラス粉末を混ぜ込んだ着色ペレットに原料ペレットを混合して成型する方法、などを用いることができる。
【００３４】
本実施の形態において用いられる被覆チューブ１６は、鱗片状のガラス粉末を所定の重量％の割合で混合したものである。所定の平均厚さおよび所定の平均粒径のガラス粉末を種々の重量％で混合してなる被覆チューブ１６を用いて電解コンデンサを作製して特性試験を行った。特性試験結果は後述する。
【００３５】
次に、本実施の形態の電解コンデンサの製造方法について説明する。図３は、本実施の形態に係る電解コンデンサの製造工程を示すフローチャートである。
【００３６】
（エッチング工程）
エッチング液（塩酸等の強酸性の水溶液）中で、直流電圧や交流電圧により電気化学的にアルミニウム箔の表面を凹凸にして、表面積を拡大する（ステップＳ１０１）。
【００３７】
（化成工程）
化成液（硼酸アンモニウム等の弱酸性の水溶液）中で直流電圧を印加し、エッチング箔表面に誘電体となるアルミニウム酸化皮膜を形成する（ステップＳ１０２）。
【００３８】
（加締・巻取工程）
両電極箔間に、図１に示す電解紙３を介して円筒形のコンデンサ素子７に巻取りながら、電極引き出しリード材を陽極箔および陰極箔各々に接続し、最後に、巻き終わりを素子止めテープ６で止める（ステップＳ１０３）。電極引き出しリード材と電極箔との接続方法としては、針穴加締方法やコールド加締（冷間圧着）等を例示することができる。
【００３９】
（含浸工程）
減圧や加圧等によりコンデンサ素子７に駆動用電解液を含浸させる（ステップＳ１０４）。この時の含浸時間は、コンデンサ素子７のサイズや駆動用電解液の種類によって異なるが、一般的に素子サイズが大きくなるほど含浸時間も長くなる。その後、過剰な駆動用電解液を遠心分離機にてある一定量取り除く。
【００４０】
（組立工程）
駆動用電解液を含浸済みのコンデンサ素子７と封口体（ベークライト１０と弾性部材１１）とを接合させた後、外装ケース１２内に固定材１５を注ぎ込む。その直後に、封口体が接合されたコンデンサ素子７を外装ケース１２内に挿入し、封止して気密を保持する（ステップＳ１０５）。この組立工程の最終段階において、外装ケース１２の外側に、ガラス粉末を混合した被覆チューブ１６を被せて熱処理を行う。本実施の形態の場合、例えば、１３０℃の恒温槽内に２分以上放置することにより、被覆チューブ１６を熱収縮させて外装ケース１２に密着させる。なお、被覆チューブ１６を熱収縮させる際の温度および時間の条件は、他の条件を適用することもできる。
【００４１】
（エージング工程）
高温下で本電解コンデンサ（製品）に直流電圧を印加し、箔の切断や巻取りによって損傷した酸化皮膜の修復を行う（ステップＳ１０６）。
【実施例】
【００４２】
以下に実施例を挙げて、本発明をさらに具体的に説明する。
【００４３】
電解紙３を介して陽極箔１と陰極箔２を重ね合わせ、巻回した基板自立タイプの電解コンデンサ素子７に駆動用電解液を含浸した後、遠心分離機にて余剰な駆動用電解液を取り除く。このコンデンサ素子７を外装ケース１２内に封口体と共に挿入し、固定材１５により固定し、外装ケース１２に被覆チューブ１６を被せて熱処理し、定格７１Ｖ、１２０００μＦで、直径３５ｍｍ、長さ５８ｍｍの６９形音響用電解コンデンサを作製してエージング処理を行った。
【００４４】
外装ケース１２を覆う被覆チューブ１６は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）樹脂にガラス粉末を混合したものを用いた。本実施例の場合、ガラス粉末の一例として、鱗片状ガラスを用いた。
【００４５】
（実施例１）
本実施例１は、ＰＥＴ樹脂に平均厚さ０．４μｍ、平均粒径１０μｍのガラス粉末を０．１重量％の割合で添加してなる被覆チューブ１６を用いた電解コンデンサである。
【００４６】
（実施例２）
本実施例２は、ＰＥＴ樹脂に平均厚さ０．４μｍ、平均粒径１０μｍのガラス粉末を３．０重量％の割合で添加してなる被覆チューブ１６を用いた電解コンデンサである。
【００４７】
（実施例３）
本実施例３は、ＰＥＴ樹脂に平均厚さ５．０μｍ、平均粒径１０μｍのガラス粉末を０．１重量％の割合で添加してなる被覆チューブ１６を用いた電解コンデンサである。
【００４８】
（実施例４）
本実施例４は、ＰＥＴ樹脂に平均厚さ５．０μｍ、平均粒径１０μｍのガラス粉末を３．０重量％の割合で添加してなる被覆チューブ１６を用いた電解コンデンサである。
【００４９】
（実施例５）
本実施例５は、ＰＥＴ樹脂に平均厚さ０．４μｍ、平均粒径５００μｍのガラス粉末を０．１重量％の割合で添加してなる被覆チューブ１６を用いた電解コンデンサである。
【００５０】
（実施例６）
本実施例６は、ＰＥＴ樹脂に平均厚さ０．４μｍ、平均粒径５００μｍのガラス粉末を３．０重量％の割合で添加してなる被覆チューブ１６を用いた電解コンデンサである。
【００５１】
（実施例７）
本実施例７は、ＰＥＴ樹脂に平均厚さ５．０μｍ、平均粒径５００μｍのガラス粉末を０．１重量％の割合で添加してなる被覆チューブ１６を用いた電解コンデンサである。
【００５２】
（実施例８）
本実施例８は、ＰＥＴ樹脂に平均厚さ５．０μｍ、平均粒径５００μｍのガラス粉末を３．０重量％の割合で添加してなる被覆チューブ１６を用いた電解コンデンサである。
【００５３】
（比較例１）
本比較例１は、ＰＥＴ樹脂に平均厚さ０．１μｍ、平均粒径５００μｍのガラス粉末を３．０重量％の割合で添加してなる被覆チューブ１６を用いた電解コンデンサである。
【００５４】
（比較例２）
本比較例２は、ＰＥＴ樹脂に平均厚さ５．５μｍ、平均粒径５００μｍのガラス粉末を３．０重量％の割合で添加してなる被覆チューブ１６を用いた電解コンデンサである。
【００５５】
（比較例３）
本比較例３は、ＰＥＴ樹脂に平均厚さ５．０μｍ、平均粒径３μｍのガラス粉末を３．０重量％の割合で添加してなる被覆チューブ１６を用いた電解コンデンサである。
【００５６】
（比較例４）
本比較例４は、ＰＥＴ樹脂に平均厚さ５．０μｍ、平均粒径６００μｍのガラス粉末を３．０重量％の割合で添加してなる被覆チューブ１６を用いた電解コンデンサである。
【００５７】
（比較例５）
本比較例５は、ＰＥＴ樹脂に平均厚さ５．０μｍ、平均粒径５００μｍのガラス粉末を０．０５重量％の割合で添加してなる被覆チューブ１６を用いた電解コンデンサである。
【００５８】
（比較例６）
本比較例６は、ＰＥＴ樹脂に平均厚さ５．０μｍ、平均粒径５００μｍのガラス粉末を４．０重量％の割合で添加してなる被覆チューブ１６を用いた電解コンデンサである。
【００５９】
（従来例）
従来例は、ガラス粉末を添加しないＰＥＴ樹脂を被覆チューブ１６として用いた電解コンデンサである。
【００６０】
上記の実施例１〜８の電解コンデンサおよび比較例１〜６、従来例の電解コンデンサをプリメインアンプの電源フィルタに実装し、その再生音質を評価した。試聴者は３名で、各項目共に１０点満点で評価して３名の評価点の平均値とした。また、総合評価点は１０項目の評価点の合計値で示し１００点満点とし、再生音質の評価結果を表１に示す。
【００６１】
【表１】
0005551991.tif 000002
【００６２】
表１から以下のことがわかる。本発明の実施例１〜８のガラス粉末を混合した被覆チューブ１６を用いた電解コンデンサは、従来例の電解コンデンサと比べると総合評価点が非常に高く、品質の高い音を再生することができた。そして、混合させるガラス粉末は、平均厚さが０．４〜５．０μｍ、平均粒径が１０〜５００μｍ、添加量が０．１〜３．０重量％の範囲とした実施例１〜８が、上記範囲外の比較例１〜６より総合評価点が高く、さらに品質の高い音質を再生することができた。
【００６３】
本実施の形態の電解コンデンサにおいては、鱗片状のガラス粉末を所定比率でＰＥＴ樹脂に混合することにより、被覆チューブ１６の表面に凹凸を形成させることができる。この凹凸によって弾性力がはたらき、コンデンサ内部および外部からの振動を吸収することにより、振動により音バランスが崩れることを防止して、音質の向上を図ることができると考えられる。
【００６４】
また、本実施の形態において混合されるガラス粉末は形状が不均一であるため、被覆チューブ表面に形成される凹凸を不均一にすることができる。この不均一な凹凸部によって弾性力のはたらきを不均一にすることができる。この結果、例えば炭酸カルシウムのような比較的均一な粒子を添加する場合に比べて、共振によるノイズの発生を低減することが可能であり、その結果、音質の向上を図ることができる。
【００６５】
さらに、ガラス粉末として鱗片状のガラス粉末を用いることにより、例えば球体のガラス粉末を用いる場合に比べて、被覆チューブ表面に形成される凹凸を一段と不均一にすることができ、これによっても、弾性力のはたらきを不均一にして、共振によるノイズを一段と低減して音質の向上を図ることができる。
【００６６】
なお、上述の実施の形態においては、被覆チューブとして、ＰＥＴ樹脂にガラス粉末を混合したものを用いる場合について述べたが、これに限られるものではなく、例えば、Ｐ.Ｖ.Ｃ（ポリ塩化ビニル）やポリオレフィン系樹脂等、他の材料にガラス粉末を混合してなる被覆チューブを用いるようにしてもよい。
【００６７】
また、上述の実施例においては、表１に示した各実施例の平均厚さ、平均粒径および添加量のガラス粉末を被覆チューブに所定の重量％で混合したが、ガラス粉末の大きさは、平均厚さが０．４〜５．０μｍ、平均粒径が１０〜５００μｍの範囲であれば、上述の実施例と同様にして、品質の高い音を再生することができる。
【００６８】
さらに、上述の実施例においては、本発明による被覆チューブ１６を電解コンデンサに適用する場合について述べたが、これに限られるものではなく、被覆チューブを用いた他の種類のコンデンサに広く適用することができる。
【００６９】
また、上述の実施例においては、電解コンデンサをプリメインアンプの電源フィルタに実装する場合について述べたが、これに限られるものではなく、その他の各回路ブロックのカップリング、デカップリング等の用途において使用する電解コンデンサにおいても本発明を適用して好適である。
【００７０】
なお、電解コンデンサの製造工程は、上述の本実施の形態に限られるものではなく、公知の電解コンデンサの製造工程を用いることができるのはいうまでもない。
【符号の説明】
【００７１】
１  陽極箔
２  陰極箔
３  電解紙（セパレータ）
４  陽極引き出しリード
５  陰極引き出しリード
６  素子止めテープ
７  コンデンサ素子
８  陽極端子
９  陰極端子
１０  ベークライト
１１  弾性部材
１２  外装ケース
１３Ａ、１３Ｂ  加締部（または溶接部）
１５  固定材
１６  被覆チューブ
【図１】
0005551991.tif 000003
【図２】
0005551991.tif 000004
【図３】
0005551991.tif 000005