(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
平坦部、丸棒部および該丸棒部に溶接された引出線からなる陽極タブ端子と陰極タブ端子とを各々陽極箔と陰極箔とに接続しセパレータ紙を介して巻回してなるコンデンサ素子を、γ−ブチロラクトンに有機酸の４級アンモニウム塩または有機酸のイミダゾリニウム塩を溶解した駆動用電解液に含浸し、ケースに収容してなるアルミニウム電解コンデンサにおいて、
該陰極タブ端子がアルミニウム母材に０．０１重量％〜３．０重量％の範囲でリチウム、銅、亜鉛、ガリウムを１種以上添加したアルミニウム合金からなり、また該陰極箔に化成処理を施すか、または銅を添加したアルミニウム合金から構成したことを特徴とするアルミニウム電解コンデンサ。
【請求項２】
請求項１記載の陰極箔は、化成電圧０．０５Ｖ〜５．０Ｖで化成処理を施したアルミニウムエッチング箔であることを特徴とするアルミニウム電解コンデンサ。
【請求項３】
請求項１記載の陰極箔は、アルミニウム母材に０．０１重量％〜３．０重量％の範囲で銅を添加したアルミニウム合金のエッチング箔であることを特徴とするアルミニウム電解コンデンサ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アルミニウム電解コンデンサ用のタブ端子および陰極箔に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
アルミニウム電解コンデンサは、アルミニウム陽極箔とアルミニウム陰極箔とをセパレータ紙を介して巻回したコンデンサ素子に駆動用電解液（以下、電解液という）を含浸し、このコンデンサ素子をゴム封口体とともにアルミニウム製外装ケース内に挿入し、外装ケースが封止加工されることによって、密閉した構造を有する。
【０００３】
また、陽極箔および陰極箔のそれぞれには、引出端子としてのタブ端子が加締やコールドウェルド法などにより固着され、ゴム封口体の端子挿通孔を通じて外部に引出されている。
【０００４】
図１に示すように、タブ端子１にはアルミニウムの丸棒部２と同丸棒部２を偏平に加工した平坦部３と丸棒部２に溶接された引出線４とからなる。引出線４はＣＰ線（銅被覆鋼線）からなり、半田メッキや錫メッキが施されている。
【０００５】
タブ端子１の平坦部３は、陽極箔や陰極箔に固着され、丸棒部２はゴム封口体７の端子挿通孔と嵌合する。図２には、タブ端子を取り付けた陽極箔と陰極箔とをセパレータ紙を介して巻回したコンデンサ素子６を収納する金属（アルミニウム）ケース５と、この金属ケースの開口部を封口するゴム封口体７とに分解した分解図が示されている。
【０００６】
このコンデンサ素子に含浸されている電解液は、コンデンサの特性を向上させるために、高電導性のものや高温下での使用において安定性を有するものが用いられている。
【０００７】
例えば、γ−ブチロラクトンやエチレングリコールなどの溶媒中にｏ−フタル酸やマレイン酸の第４級アンモニウム塩、またはイミダゾリニウム塩を溶質として溶解したものが電解液として使用されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
このような電解液は、粘度も低く、活性であり、ゴム封口体とタブ端子の丸棒部との間の微小な間隙から漏液が発生し易いものであった。
【０００９】
また、アルミニウム電解コンデンサの陰極箔は高容量のコンデンサを得るためにエッチングによりその表面積を増大させている。一般にエッチングされたアルミニウム箔は、エッチングされていない表面に比べ活性であり、電解液中の塩により酸化されやすいため、未処理のタブ端子が接触すると、陰極箔とタブ端子の間で酸化還元反応による電荷の移動が起こり、タブ端子と陰極箔接合部周辺において電解液の分極が進行し、タブ端子表面でアルカリ性物質が発生する。このアルカリ性物質の生成反応はきわめて遅いが、一旦生成すると嵌合部においてゴムを侵し、電解液の漏洩を誘発する。
【００１０】
更に、電解コンデンサに通電したとき、陰極付近の電解液がリード丸棒部よりも電位が高い状態となり、これにより電解液の漏洩が加速的に進行する問題があった。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、陰極タブ端子母材であるアルミニウムに０．０１重量％〜３．０重量％の範囲でリチウム、銅、亜鉛、ガリウムを１種以上添加した合金を用いることにより、リード丸棒部と電解液との反応性を高め、アルカリ性物質の生成反応を抑えようとするものである。更に陰極箔として、陰極箔表面に化成電圧０．０５Ｖ〜５．０Ｖの範囲で化成処理を施したもの、またはアルミニウム母材に０．０１重量％〜３．０重量％の範囲で銅を添加させたアルミニウム合金を用いることにより、陰極箔と電解液との反応性を低くすることができ、電荷の移動を抑制し、タブ端子周辺でのアルカリ性物質の生成を抑制することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
すなわち、平坦部、丸棒部および該丸棒部に溶接された引出線からなる陽極タブ端子と陰極タブ端子とを各々陽極箔と陰極箔とに接続しセパレータ紙を介して巻回してなるコンデンサ素子を、γ−ブチロラクトンに有機酸の４級アンモニウム塩または有機酸のイミダゾリニウム塩を溶解した駆動用電解液に含浸し、ケースに収容してなるアルミニウム電解コンデンサにおいて、該陰極タブ端子がアルミニウム母材に０．０１重量％〜３．０重量％の範囲でリチウム、銅、亜鉛、ガリウムを１種以上添加したアルミニウム合金からなり、また該陰極箔に化成処理を施すか、または銅を添加したアルミニウム合金から構成したことを特徴とするアルミニウム電解コンデンサである。
【００１３】
そして、上記の陰極箔は、化成電圧０．０５Ｖ〜５．０Ｖで化成処理を施したアルミニウムエッチング箔であることを特徴とするアルミニウム電解コンデンサである。
【００１４】
また、上記の陰極箔は、アルミニウム母材に０．０１重量％〜３．０重量％の範囲で銅を添加したアルミニウム合金のエッチング箔であることを特徴とするアルミニウム電解コンデンサである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
タブ端子のアルミニウム母材に０．０１重量％〜３．０重量％の範囲のリチウム、銅、亜鉛、ガリウムを１種以上添加した合金を用いることによってタブ端子の酸化性を高め、同時に陰極箔表面に０．０５Ｖ〜５．０Ｖの範囲で化成を行い酸化皮膜を形成したもの、または陰極箔のアルミニウム母材に０．０１重量％〜３．０重量％の範囲の銅を添加したアルミニウム合金を用いることによって陰極箔の酸化性を低くすることで、陰極箔とタブ端子表面との酸化性の違いによる電荷の移動を防ぎ、タブ端子表面におけるアルカリ性物質の生成を抑制する。
【００１６】
陰極タブ端子母材であるアルミニウムに０．０１重量％〜３．０重量％の範囲でリチウム、銅、亜鉛、ガリウムを１種以上添加することによって、陰極タブ端子自身の電位が下がり、陰極タブ端子と電解液との反応性は上がる。一方、陰極箔に化成電圧０．０５Ｖ〜５．０Ｖの範囲で化成処理を施すことにより、陰極箔表面を不活性な状態にし、陰極箔と電解液との反応性を低く抑えることができる。更に、陰極箔にアルミニウム母材に０．０１重量％〜３．０重量％の範囲で銅を添加したアルミニウム合金を用いることにより、陰極箔製造過程において、アルミニウム母材から一旦溶出した銅イオンが陰極箔表面を覆い、その結果陰極箔自身の電位は上がり、陰極箔と電解液との反応性が下がる。
【００１７】
【実施例】
以下、実施例に基づいて本発明を詳細に説明する。
【００１８】
（実施例）  表１に示す組合せで、陰極タブ端子を陰極箔に固着し、通常タブ端子を陽極箔に固着するとともに、陽極箔と陰極箔とをセパレータ紙を介して巻回しコンデンサ素子とした。
【００１９】
これらのコンデンサ素子にγ−ブチロラクトン７５重量％、ｏ−フタル酸テトラメチルアンモニウム２５重量％からなる電解液を含浸した。
【００２０】
アルミニウム製外装ケース内にコンデンサ素子をブチルゴム封口体と共に挿入し、直径１０ｍｍ、長さ１２．５ｍｍ、定格電圧２５Ｖ、静電容量２２０μＦの電解コンデンサ１００個をそれぞれ試作した。
【００２１】
（比較例）陰極タブ端子として実施例のような合金ではなく通常製品に用いられているアルミニウム母材を用い、また陰極箔も通常製品に用いられるアルミニウムを使用し、実施例と同様に電解コンデンサを１００個試作した。
【００２２】
これらの電解コンデンサを温度８５℃、湿度８５％ＲＨの雰囲気中で２０００時間、定格電圧２５Ｖ印加試験を行った後、タブ端子とゴム封口体の端子挿通孔との間での電解液の漏液状態を顕微鏡による目視にて検査すると、表１のような結果となり、本実施例では、漏液が皆無であったのに対し、比較例では、漏液の発生が認められた。
【００２３】
【表１】
0004119510.tif 000002
【００２４】
陰極タブ端子に添加する金属の添加量が０．０１重量％未満では漏液防止に効果がなく、３．０重量％を超えると陰極タブ端子の酸化性が高くなりすぎ、製品の漏れ電流等コンデンサ特性を悪化させる問題がある。また、陰極箔の酸化皮膜の耐圧が、０．０５Ｖ未満では漏液防止に効果がなく、５．０Ｖを超えると陰極箔の容量低下が大きくなり、問題がある。そして、陰極箔に添加する銅の添加量が、０．０１重量％未満では漏液防止に効果がなく、３．０重量％を超えると、銅の析出によるショート発生等コンデンサ特性が悪化し、問題がある。
【００２５】
以上、説明したように、本発明によるタブ端子はアルミニウム母材に０．０１重量％〜３．０重量％のリチウム、銅、亜鉛、ガリウムを１種以上添加したアルミニウム合金とすることで酸化性を高め、同時に陰極箔を化成するか、または陰極箔をアルミニウム母材に銅を添加したアルミニウム合金とすることにより陰極箔の酸化性を低下させ、陰極箔とタブ端子間の電荷の移動を抑制し、タブ表面における駆動用電解液のアルカリ化が抑制され、駆動用電解液の漏洩を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に用いられるタブ端子の一例を示した側面図。
【図２】アルミニウム電解コンデンサを構成要素に分解して示した分解図。
【符号の説明】
１  タブ端子
２  丸棒部
３  平坦部
４  引出線
５  金属ケース
６  コンデンサ素子
７  ゴム封口体
【図１】
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【図２】
0004119510.tif 000004