JPH11283874A

JPH11283874A - 電解コンデンサ

Info

Publication number: JPH11283874A
Application number: JP10350072A
Authority: JP
Inventors: Katsuyo Saito; 佳津代斉藤; Yukihiro Nitta; 幸弘新田; Hiroshi Tada; 弘多田; Shigeyoshi Iwamoto; 茂芳岩元
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1998-01-28
Filing date: 1998-12-09
Publication date: 1999-10-15
Also published as: CN1310261C; USRE45994E1; KR100577496B1; MY123025A; CN1225495A; EP0938108A3; US6962612B1; US6307735B1; EP0938108B1; EP0938108A2; TW412765B; KR19990068116A

Abstract

(57)【要約】【課題】インピーダンス特性、漏れ電流、信頼性に優
れた、耐電圧の高い電解コンデンサを得ることを目的と
する。【解決手段】表面に誘電体酸化皮膜を形成した弁作用
金属からなる陽極箔１と、陰極箔３と、上記陽極箔１と
陰極箔３との間に設けられた固体有機導電材２と駆動用
電解液１０とを有するコンデンサ素子１２を用いた構成
の電解コンデンサとすることにより、インピーダンス特
性、漏れ電流、信頼性に優れた高耐電圧の電解コンデン
サを実現することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は固体有機導電材と駆
動用電解液を併用して用いることにより、インピーダン
ス特性、漏れ電流特性、信頼性に優れた高耐電圧の電解
コンデンサに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子機器のデジタル化、高周波化
に伴って、電子部品である電解コンデンサについても従
来品より大容量で高周波領域でのインピーダンス特性が
優れているものが求められている。このような要求に応
えるために、駆動用電解液（以下、電解液という）の伝
導度の向上、あるいはセパレータの抵抗の低減、あるい
は紙、布、不織布あるいは高分子フィルム等のシート状
絶縁体を導電化して得られる導電性複合体をセパレータ
として用いるという試みが数多く行われてきた。

【０００３】また、セパレータの導電化の試みとして
は、カーボン繊維または粒子の織り込みもしくは混合、
あるいはグラファイト粉末との複合化等の方法が提案さ
れている。さらに、ピロール、チオフェン、あるいはア
ニリンのモノマーから化学酸化重合により表面に導電性
高分子を形成させる方法が開示されている（特開昭６４
−９０５１７号公報参照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では、電解液の伝導度の向上には限界があり、そ
の伝導度は今日現在で高くとも１０〜数１０ｍＳ／ｃｍ
程度であり、未だ十分な電導度を有する電解液には至っ
ておらず、十分なインピーダンス特性を有する電解液式
の電解コンデンサは得られていない。

【０００５】一方、セパレータの抵抗の低減の取り組み
としては、セパレータ厚みの低減、低密度化、開孔径の
均一化、あるいは紙から高分子不織布への変更等が行わ
れてきたが、低密度化に伴う強度不足等の問題により、
未だ十分な低抵抗化の効果が得られていない。

【０００６】更に、カーボン繊維または粒子の織り込み
もしくは混合により導電化したセパレータは、電気伝導
度が未だ十分でなく低密度のものが得られにくいという
課題を有していた。また、グラファイト粉末と複合化し
たセパレータを用いた場合、グラファイト粉末の脱落お
よび電解液中への分散によるショートの増加という課題
を有していた。

【０００７】一方、ピロール、チオフェン、あるいはア
ニリンのモノマーから化学酸化重合により表面に導電性
高分子を形成させる方法では、酸化剤による誘電体酸化
皮膜の劣化の影響や、導電性高分子の化成性（誘電体酸
化皮膜の欠陥部修復能力）がほとんどないために定格電
圧が３５Ｖを越える電解コンデンサを構成することは困
難であり、またこれらを構成した場合においても、エー
ジング処理中や高温試験中に漏れ電流の増大や陽極−陰
極間のショートが発生する場合があった。

【０００８】本発明は従来のこのような課題を解決し、
インピーダンス特性、漏れ電流特性、信頼性に優れた高
耐電圧の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
に本発明の電解コンデンサは、表面に誘電体酸化皮膜を
形成した弁作用金属からなる陽極と、陰極と、上記陽極
と陰極との間に設けられた固体有機導電材と駆動用電解
液からなるコンデンサ素子を用いた構成としたものであ
る。この本発明により、インピーダンス特性、漏れ電流
特性、信頼性に優れた、耐電圧の高い電解コンデンサを
得ることができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、表面に誘電体酸化皮膜を形成した弁作用金属からな
る陽極箔と、陰極箔と、上記陽極箔と陰極箔との間に設
けられた固体有機導電材からなるコンデンサ素子と、こ
のコンデンサ素子を電解液と共に収納する有底筒状の金
属ケースと、この金属ケースの開口部を封止する封口部
材からなる構成としたものである。この構成によれば、
固体有機導電材の高い導電率を利用することで、導電化
部分において極間の抵抗を著しく減少させることがで
き、その結果インピーダンス特性の優れた電解コンデン
サが容易に得られると同時に、弁作用金属の誘電体酸化
皮膜の修復能力を有する電解質を併せて介在させること
により、高い耐電圧を兼ね備えた漏れ電流の低い電解コ
ンデンサを構成することができるという作用を有する。

【００１１】請求項２〜３に記載の発明は、請求項１に
記載の発明において、固体有機導電材を有機半導体、更
に詳しくは有機半導体を７，７，８，８，テトラシアノ
キノジメタン錯体およびその誘導体（以下、ＴＣＮＱ錯
体類という）としたものであり、この構成によれば、Ｔ
ＣＮＱ錯体類を溶融−含浸することで、高い導電性を有
する固体有機導電材の層を、エッチング処理された陽極
のピット内部にまで十分に充填することができるので、
特に１００ｋＨｚ以上の高周波領域においてもインピー
ダンス特性に優れた電解コンデンサが得られる。更に、
ＴＣＮＱ錯体類をセパレータ基材に直接塗布、あるいは
セパレータ基材を介して陽極箔と陰極箔とを巻回したコ
ンデンサ素子や、セパレータ基材を介して陽極と陰極を
１組あるいは２組以上積層したコンデンサ素子を加熱溶
融したＴＣＮＱ類溶液に含浸し、その後冷却固化するこ
とにより容易に導電性を発現させることができるので、
容易にインピーダンス特性の優れた電解コンデンサが得
られるという作用を有する。

【００１２】請求項４〜６に記載の発明は、請求項２に
記載の発明において、導電性高分子をピロール、アニリ
ン、チオフェン、エチレンジオキシチオフェン、スルホ
ン化アニリン、スルホン化ピロール、スルホン化チオフ
ェン、スルホン化エチレンジオキシチオフェンおよびこ
れらの誘導体（以下、これらを総称して重合性モノマー
という）の重合物とし（請求項４）、またその重合物の
形成方法を、液相化学重合による方法、気相化学重合に
よる方法、液相−電解重合による方法、可溶性高分子溶
液を乾燥させて残渣高分子を利用する方法（請求項５）
にし、更には、その結果得られる導電性高分子を最も適
した材料−重合方法の組み合わせにより、化学重合によ
り形成したポリピロール、ポリエチレンジオキシチオフ
ェン、ポリアニリン、電解重合により形成したポリピロ
ール、ポリエチレンジオキシチオフェン、ポリアニリ
ン、可溶性ポリアニリン類溶液を乾燥させて得られた乾
燥残渣スルホン化ポリアニリンとした（請求項６）もの
である。この構成によれば、液相重合の場合は、少なく
とも上記重合性モノマーと適当な酸化剤を含有する溶液
にコンデンサ素子を浸漬−重合することで、電解重合の
場合は、少なくとも上記重合性モノマーと適当な酸化剤
を含有する溶液にコンデンサ素子を浸漬−通電−重合す
ることで、気相重合の場合は、少なくとも適当な酸化剤
を含有する溶液にコンデンサ素子を浸漬（あるいは浸漬
後に引き上げ乾燥）後、少なくとも上記重合性モノマー
を含有する気相中にコンデンサ素子を設置することで、
高い導電性を有する固体有機導電材の層をエッチング処
理された陽極のピット内部にまで十分に充填することが
できるので、特に１００ｋＨｚ以上の高周波領域におい
てもインピーダンス特性に優れた電解コンデンサが得ら
れる。更に、導電性高分子をセパレータ基材や陽極ある
いは陰極に直接気相重合することにより容易に導電性を
発現させることができるので、容易にインピーダンス特
性の優れた電解コンデンサが得られるという作用を有す
る。

【００１３】また、これらの導電性高分子は主に有機物
から構成される電解液との相溶性が高いため、電解液を
含浸した際、これが速やかに導電性高分子の内部にまで
速やかに膨潤−拡散できるので、導電性高分子で誘電体
酸化皮膜が覆われたコンデンサ素子を構成した場合にお
いても、誘電体酸化皮膜を修復する能力を高く維持する
ことができるものである。

【００１４】請求項７に記載の発明は、請求項１〜６の
いずれか一つに記載の発明において、電解質を有機導電
材に浸漬して膨潤させることができる有機溶媒に有機酸
塩および無機酸塩を溶解した電解液としたものである。
この構成によれば、前述の通り、電解液が速やかに導電
性高分子の内部にまで速やかに膨潤−拡散できるので、
導電性高分子で誘電体酸化皮膜が覆われたコンデンサ素
子を構成した場合においても、誘電体酸化皮膜を修復す
る能力を高く維持することができるという作用を有す
る。

【００１５】請求項８に記載の発明は、請求項７に記載
の発明において、電解液に溶解させる電解質に、電解質
を構成する塩基において、塩基または塩基の水酸化物の
濃度が１重量％で測定温度が３０℃の時の塩基または塩
基の水酸化物の水溶液中における水素イオン濃度が１．
０×１０^-13モル／ｄｍ³以上のものを用いた構成とした
ものであり、またその具体例として、電解質を構成する
塩基をアルキル置換アミジン基を有する化合物、アルキ
ル置換アミジン基を有する化合物の４級塩、三級アミ
ン、アンモニウムの群より選ばれる少なくとも１つ以上
に限定した電解コンデンサである。この構成によれば、
電解液の漏出といった信頼性上の問題点の少ないコンデ
ンサを構成することができるという作用を有する。

【００１６】なお、水素イオン濃度が１．０×１０^-13
モル／ｄｍ³未満の強塩基性の塩基（例えばテトラアル
キルアンモニウムやテトラアルキルホスホニウム）の電
解質からなる電解液では、本発明の構成でコンデンサを
構成した場合、高温−高湿複合環境下（例えば６０℃−
９５％ＲＨ）での長時間に及ぶ試験においては、強塩基
性の塩基の影響により封口部材が損傷しやすく、その結
果、漏液が発生しやすいので、信頼性が実用上十分なも
のではなく、好ましくない。

【００１７】請求項９に記載の発明は、請求項８に記載
の発明において、電解質を構成する塩基がアルキル置換
アミジン基を有する化合物、アルキル置換アミジン基を
有する化合物の４級塩、三級アミン、アンモニウムの群
より選ばれる少なくとも１つ以上とした構成のものであ
り、これらの電解質はいずれも塩基または塩基の水酸化
物の濃度が１重量％で測定温度が３０℃の時の塩基また
は塩基の水酸化物の水溶液中における水素イオン濃度が
１．０×１０^-13モル／ｄｍ³以上であるので、前述のよ
うな強塩基性が起因する漏液が発生しにくいという作用
を有する。

【００１８】請求項１０に記載の発明は、請求項９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種以上を用いた構成としたものである。この構
成によれば、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−高湿下でも電解液の外部への漏液を防止する
ことができるという作用を有する。

【００１９】請求項１１に記載の発明は、請求項１０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−ヘ
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−メチル−３−エチル
−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種以上を用いた構成としたものであ
る。この構成によれば、電解液の伝導度を高くすること
ができる上、耐熱性にも優れるので、高温−高湿下での
電解液の外部への漏液を防止できる上に、高温安定性に
優れたインピーダンスの低い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。

【００２０】請求項１２に記載の発明は、請求項１１に
記載の発明において、電解液の溶媒の沸点を２００℃以
上とし、かつ電解液の測定温度３０℃における伝導度を
１．０ｍＳ／ｃｍ以上とし、かつ火花発生電圧を８０Ｖ
以上とした構成のものである。この構成によれば、面実
装用の電解コンデンサの課題である、面実装時の熱処理
（半田付けのためにコンデンサも基板と一緒に高い温度
に曝される）により生じるコンデンサ内部圧力の上昇に
よる外観の変形、またこれに伴う実装の際の半田付け不
良等が電解液溶媒の沸点が高い（蒸気圧が低い）ために
生じにくい上、伝導度が高いためにインピーダンス性能
も確保でき、火花発生電圧も十分に高いために耐電圧の
高い電解コンデンサを構成することができるという作用
を有する。

【００２１】また、弾性ゴムを用いて封口部材を構成し
た面実装用の団体電解コンデンサにおいては、コンデン
サ素子の電極箔、セパレータ、固体電解質、ゴムの封口
部材に含まれていた吸着水分やケース内面に付着してい
た吸着水分等が面実装時の高温下で一気に蒸気化するた
め、コンデンサ内部の圧力上昇が著しくなり、コンデン
サの気密不良や封口部材の飛び出しが生じるが、沸点が
高い（蒸気圧が低い）溶媒を用いた電解液を含有させる
ことで実装時のコンデンサ内部の全圧を下げることがで
きる。従って、固体電解質型の電解質に加えて液体成分
（ここでは電解液）を含有させることで、コンデンサ内
部の圧力上昇を抑制することができ、半田付け不良等を
改善することができるので好ましい。

【００２２】また、沸点が２００℃以上の電解液溶媒と
しては、３−アルキル−１，３−オキサゾリジン−２−
オン（より具体的には、３−メチル−１，３−オキサゾ
リジン−２−オン：沸点２６０℃）、１，３−ジメチル
−２−イミダゾリジノン以外の１，３−ジアルキル−２
−イミダゾリジノン（より具体的には、１，３−ジメチ
ル−２−イミダゾリジノン：沸点２３６℃、１，３−ジ
プロピル−２−イミダゾリジノン：沸点２５５℃、１−
メチル−３−エチル−２−イミダゾリジノン：沸点２３
０℃）、１，３，４−トリアルキル−２−イミダゾリジ
ノン（より具体的には、１，３，４−トリメチル−２−
イミダゾリジノン：沸点２４１℃）、１，３，４，５−
テトラアルキル−２−イミダゾリジノン（より具体的に
は、１，３，４，５−テトラメチル−２−イミダゾリジ
ノン：沸点２４９℃）、環状ラクトン（より具体的に
は、γ−ブチロラクトン：沸点２０４℃）、多価アルコ
ール（より具体的には、エチレングリコール：沸点２０
１℃、グリセリン：沸点２９０℃）、カーボネート（よ
り具体的にはエチレンカーボネート：沸点２３８℃、プ
ロピレンカーボネート：沸点２４２℃）等が例示でき
る。

【００２３】次に、本発明の具体的な実施の形態と比較
例としての従来例について添付図面に基づいて説明す
る。

【００２４】図１（ａ），（ｂ）は本発明の電解コンデ
ンサの構成を示した部分断面斜視図および同素子の要部
を拡大した概念図であり、図１（ｂ）において、エッチ
ング処理により表面を粗面化した後に酸化処理により誘
電体酸化皮膜１１を形成し、その表面に固体有機導電材
２を形成したアルミニウム箔からなる陽極箔１とアルミ
ニウム箔をエッチング処理してなる陰極箔３の間にセパ
レータ４を介して巻回、あるいはエッチング処理により
表面を粗面化した後に酸化処理により誘電体酸化皮膜１
１を形成したアルミニウム箔からなる陽極箔１とアルミ
ニウム箔をエッチング処理してなる陰極箔３とを電解紙
４Ａを介して巻き取った後、これを高温処理することに
より上記電解紙４Ａを炭化処理のいずれかの方法により
コンデンサ素子１２あるいは１２Ａを作製し、これらの
誘電体酸化皮膜１１と陰極箔３との間に固体有機導電材
２を形成し、これに電解液１０を含浸して固体有機導電
材２に膨潤−浸透することによってコンデンサ素子１２
あるいは１２Ａを構成する。このコンデンサ素子１２，
１２Ａを図１（ａ）に示すように有底円筒状のアルミニ
ウムの金属ケース８に収納すると共に、このアルミニウ
ムの金属ケース８の解放端をゴムからなる封口部材７に
より陽極箔１及び陰極箔３のそれぞれから導出した外部
導出用の陽極リード５と陰極リード６を封口部材７を貫
通するように封止して、外装チューブ９で金属ケース８
の側面部を覆うようにしたものである。

【００２５】図２（ａ）〜（ｇ）は本発明の電解コンデ
ンサ用の陽極箔１を一括して製造するための製造工程を
示したものであり、まず図２（ａ）に示すように、アル
ミニウム箔２１をエッチング処理して得られたエッチン
グ箔２２（図２（ｂ））に酸化処理を施し、誘電体酸化
皮膜１１を形成した陽極箔１を作製する（図２
（ｃ））。続いて、この陽極箔１を図２（ｄ）に示すよ
うに導電性高分子層を構成することができる重合性モノ
マーを含有する溶液２３中に含浸し、それを引き上げた
後、図２（ｅ）に示すように加熱炉２４を用いて加熱
（乾燥を含む）処理することで、図２（ｆ）に示すよう
に固体有機導電材２を表面に形成した陽極箔１を構成す
る。続いて図２（ｇ）に示すように、以上のように構成
された陽極箔１とアルミニウム箔２１をエッチング処理
してなる陰極箔３をセパレータ４を挟んで巻回すること
によりコンデンサ素子１２を構成しているものである。
また、これ以降の工程は上記製造方法と同様であり、コ
ンデンサ素子１２を電解液１０と共に有底円筒状の金属
ケース８に収納すると共に、金属ケース８の解放端を封
口部材７により陽極箔１及び陰極箔３のそれぞれから導
出した外部導出用の陽極リード５と陰極リード６を封口
部材７を貫通するように封止して、外装チューブ９で金
属ケース８の側面部を覆うようにしたものである。

【００２６】次に、本発明の電解コンデンサに用いる電
解液について具体的に説明する。本発明の電解コンデン
サの電解液の溶媒としては、電気化学的に安定かつ有機
導電材に膨潤できる有機溶媒である、γ−ブチロラクト
ンおよび／またはエチレングリコール（いずれも沸点は
２００℃以上）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耐電圧の向上を目的に、
γ−ブチロラクトンおよび／またはエチレングリコール
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
が、副溶媒は有機導電材に膨潤できる有機溶媒である必
要はない。

【００２７】副溶媒としては、前述した沸点２００℃以
上の有機溶媒に加えて、多価アルコール系溶媒；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、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−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る。

【００２８】混合溶媒系の場合、溶媒の混合比は沸点２
００℃以上の溶媒１００部に対して沸点２００℃未満の
溶媒は４０部以下であることが望ましい。沸点２００℃
未満の溶媒の含有量が４０部を越えると、面実装用の電
解コンデンサを構成した際の耐熱性が低下し、半田付け
不良の発生率が高くなるので好ましくない。

【００２９】本発明の電解液に用いる三級アミンの例と
しては、トリアルキルアミン類［トリメチルアミン、ジ
メチルエチルアミン、メチルジエチルアミン、トリエチ
ルアミン、ジメチルｎ−プロピルアミン、ジメチルイソ
プロピルアミン、メチルエチルｎ−プロピルアミン、メ
チルエチルイソプロピルアミン、ジエチルｎ−プロピル
アミン、ジエチルイソプロピルアミン、トリｎ−プロピ
ルアミン、トリイソプロピルアミン、トリｎ−ブチルア
ミン、トリｔｅｒｔ−ブチルアミンなど］、フェニル基
含有アミン［ジメチルフェニルアミン、メチルエチルフ
ェニルアミン、ジエチルフェニルアミンなど］である。

【００３０】これらのうち、好ましくは伝導度が高いト
リアルキルアミンであり、更に好ましくはこの中でも伝
導度が高く、インピーダンス性能の優れたコンデンサを
提供できるトリメチルアミン、ジメチルエチルアミン、
メチルジエチルアミン、トリエチルアミンからなる群よ
り選ばれる１種以上である。

【００３１】本発明の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例としては、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
（ピリミジン化合物、イミダゾリン化合物）が挙げられ
る。具体的には、伝導度が高く、インピーダンス性能の
優れたコンデンサを提供できる１，８−ジアザビシクロ
［５，４，０］ウンデセン−７、１，５−ジアザビシク
ロ［４，３，０］ノネン−５、１，２−ジメチルイミダ
ゾリニウム、１，２，４−トリメチルイミダゾリン、１
−メチル−２−エチル−イミダゾリン、１，４−ジメチ
ル−２−エチルイミダゾリン、１−メチル−２−ヘプチ
ルイミダゾリン、１−メチル−２−（３′ヘプチル）イ
ミダゾリン、１−メチル−２−ドデシルイミダゾリン、
１，２−ジメチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリ
ミジン、１−メチルイミダゾール、１−メチルベンゾイ
ミダゾールが好ましい。

【００３２】本発明の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
〜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（ピリミジン化合物、イミダ
ゾリン化合物）が挙げられる。具体的には、耐熱性が高
い上に伝導度が高く、インピーダンス性能の長期安定性
に優れた電解コンデンサを提供できる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−ヘ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−メチル−３−エ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。

【００３３】本発明の電解液に用いる有機酸の例として
は、ポリカルボン酸（２〜４価）：脂肪族ポリカルボン
酸［飽和ポリカルボン酸、例えばシュウ酸、マロン酸、
コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベ
リン酸、アゼライン酸、セバチン酸、１，６−デカンジ
カルボン酸、５，６−デカンジカルボン酸、１，７−オ
クタンジカルボン酸：不飽和ポリカルボン酸、例えばマ
レイン酸、フマル酸、イコタン酸］；芳香族ポリカルボ
ン酸、例えばフタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、
トリメリット酸、ピロメリット酸；脂環式ポリカルボン
酸［例えばシクロヘキサン−１，２−ジカルボン酸、シ
クロヘキセン−１，２−ジカルボン酸等］、ヘキサヒド
ロフタル酸；これらのポリカルボン酸のアルキル（炭素
数１〜３）もしくはニトロ置換体、例えばシトラコン
酸、ジメチルマレイン酸、ニトロフタル酸（３−ニトロ
フタル酸、４−ニトロフタル酸）；および硫黄含有ポリ
カルボン酸、例えばチオプロピオン酸；モノカルボン
酸；脂肪族モノカルボン酸（炭素数１〜３０）［飽和モ
ノカルボン酸、例えばギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪
酸、イソ酪酸、吉草酸、カプロン酸、エナント酸、カプ
リル酸、ペラルゴン酸、ラウリル酸、ミリスチン酸、ス
テアリン酸、ベヘン酸：不飽和モノカルボン酸、例えば
アクリル酸、メタクリル酸、オレイン酸］；芳香族モノ
カルボン酸、例えば安息香酸、ｏ−ニトロ安息香酸、ｐ
−ニトロ安息香酸、ケイ皮酸、ナフトエ酸；オキシカル
ボン酸、例えばサリチル酸、マンデル酸、レゾルシン酸
などであり、これらの内で好ましいのは、伝導度が高く
熱的にも安定なマレイン酸、フタル酸、シクロヘキサン
カルボン酸、シクロヘキセン−１，２−ジカルボン酸、
シクロヘキセン−１，２−ジカルボン酸、アジピン酸、
安息香酸である。

【００３４】電解液を構成する有機酸と塩基との比率
は、電解液のｐＨにして通常４〜１１、好ましくは６〜
９である。この範囲外では電解液の火花電圧（耐電圧）
が低下するので好ましくない。

【００３５】電解質塩としては、電気化学的に安定な有
機カルボン酸類；マレイン酸、フタル酸、シクロヘキサ
ンカルボン酸、シクロヘキセン−１，２−ジカルボン
酸、シクロヘキセン−１，２−ジカルボン酸、アジピン
酸、安息香酸のアルキル置換アミジン基を有する化合物
の４級塩を用いることが望ましい。

【００３６】本発明の電解コンデンサの電解液には、必
要により種々の添加剤を混合しても良い。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。アルミニウム
電解コンデンサの場合においては、これらの添加剤の混
合はアルミ酸化皮膜の修復性を改善することができる。
その結果、耐電圧の高い電解コンデンサを容易に構成す
ることができるので好ましい。

【００３７】本発明の電解コンデンサの端子部棒状体に
は、防食処理を施したものを用いても良い。棒状体に防
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。棒状体への防食処理は、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。

【００３８】封口部材７としては、イソブチレンとイソ
プレンとジビニルベンゼンとの共重合体からなるブチル
ゴムポリマーに、加硫剤として過酸化物やアルキルフェ
ノールホルマリン樹脂を０．５〜２０部を添加してなる
弾性体が望ましい。また、過酸化物やアルキルフェノー
ルホルマリン樹脂以外の加硫剤を用いた加硫方法（例え
ば硫黄加硫）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く
なり、外部からの水の侵入により有機導電材が酸化劣化
する場合があるので好ましくない。

【００３９】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。

【００４０】本発明の実施の形態および比較例で使用し
た電解液の組成は以下の通りである。尚、電解質の塩基
または塩基の水酸化物の水溶液中における水素イオン濃
度の尺度としてｐＨ（ｐＨは次式で定義される。ｐＨ＝
−ｌｏｇ［水素イオン濃度］。従って、ｐＨが１３以下
の時、水素イオン濃度は１．０×１０^-13モル／ｄｍ³以
上であることを意味する。）を注釈として併せて示し
た。また、電圧５００Ｖで誘電体酸化皮膜を表面に形成
したアルミニウム化成箔をこれらの電解液（温度３０
℃）に浸漬し、定電流２．０ｍＡ／ｃｍ²で定電流−電
圧上昇させた際に観測される電解液の火花発生電圧（電
解液の耐電圧を意味する）と伝導度（測定温度３０℃）
も併せて示した。

【００４１】電解液Ａ；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）［注釈：ｐＨ＝１１．２］ｏ−ニトロ安息香酸（１部）、モノブチルリン酸エステル（１部）硼酸（２部）、マンニット（２部）以上の化合物を混合、溶解したもの。火花電圧は８５Ｖ
であり、電導度は９．０ｍＳ／ｃｍであった。

【００４２】電解液Ｂ；γ−ブチロラクトン（５０部）、エチレングリコール（５０部）マレイン酸トリメチルアンモニウム（５部）［注釈：ｐＨ＝９．５］フタル酸水素トリエチルアミン（５部）［注釈：ｐＨ＝９．５］アジピン酸ジアンモニウム（３部）［注釈：ｐＨ＝９．１］硼酸（０．５部）、ｐ−ニトロ安息香酸（１部）、リン酸（０．５部）以上の化合物を混合、溶解したもの。火花電圧は１８０
Ｖであり、電導度は３．３ｍＳ／ｃｍであった。

【００４３】電解液Ｃ；エチレングリコール（７０部）、グリセリン（３０部）アジピン酸ジアンモニウム（１５部）［注釈：ｐＨ＝９．１］１，６−デカンジカルボン酸（１部）［注釈：ｐＨ＝９．１］１，７−オクタンジカルボン酸（１部）［注釈：ｐＨ＝９．１］ｏ−ニトロフェノール（１部）次亜リン酸アンモニウム（１部）［注釈：ｐＨ＝９．１］以上の化合物を混合、溶解したもの。火花電圧は３４０
Ｖであり、電導度は０．９ｍＳ／ｃｍであった。

【００４４】電解液Ｄ；γ−ブチロラクトン（１００部）フタル酸テトラメチルアンモニウム（４０部）［注釈：ｐＨ＝１３．２］以上の化合物を混合、溶解したもの。火花電圧は７９Ｖ
であり、電導度は１１．５ｍＳ／ｃｍであった。

【００４５】本発明の実施の形態および比較例で使用し
たブチルゴムの封口部材は以下の通りである。

【００４６】封口部材Ａ［過酸化物による加硫］；イソ
ブチレンとイソプレンとジビニルベンゼンとの共重合体
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５０部に対して、加硫剤として過酸化物であ
るジクミルパーオキサイド２部を添加し、加硫成形した
もの。成形後の封口部材の硬度は、リードを貫通させる
２つのゴム孔間のコンデンサ素子に接する側の表面部分
と、ゴム孔内部のリード線面に接する部分の表面とで測
定した結果、ＩＲＨＤ（国際ゴム硬さ単位）で、各６７
ＩＲＨＤと６６ＩＲＨＤであった。

【００４７】封口部材Ｂ［樹脂による加硫］；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５０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。成形後の封口部材の
硬度は、リードを貫通させる２つのゴム孔間のコンデン
サ素子に接する側の表面部分と、ゴム孔内部のリード線
面に接する部分の表面とで測定した結果、ＩＲＨＤ（国
際ゴム硬さ単位）で、各７７ＩＲＨＤと７６ＩＲＨＤで
あった。

【００４８】（実施の形態１）陽極アルミニウム箔と陰
極アルミニウム箔との間にマニラ麻繊維を含有する電解
紙（密度０．５５ｇ／ｃｍ³、厚さ５０μｍ）を介在さ
せて巻回した巻回形アルミニウム電解コンデンサ素子を
温度３００℃中で３０分間放置することで電解紙を炭化
処理した後、このコンデンサ素子をエチレンジオキシチ
オフェンと硫酸第２鉄を含む水−エタノール溶液に浸漬
−引き上げ−乾燥重合（１０５℃で１０分間）する工程
を１０回繰り返し、化学重合ポリエチレンジオキシチオ
フェンよりなる固体有機導電材層を電極箔上ならびに電
極箔間に形成した後、コンデンサ素子を水洗−乾燥し
た。その後、このコンデンサ素子に電解液Ａを含浸さ
せ、定格電圧５０Ｖ静電容量３９０μＦのアルミニウム
電解コンデンサ素子を得た。このコンデンサ素子を封口
部材Ａと共にアルミニウム製の金属ケースに封入した
後、カーリング処理により開口部を封止し、アルミニウ
ム電解コンデンサを構成した（サイズ：φ１３ｍｍ×Ｌ
２０ｍｍ）。

【００４９】（実施の形態２）ガラス繊維不織布（密度
０．１３ｇ／ｃｍ³、厚さ５０μｍ）と陽極アルミニウ
ム箔と陰極アルミニウム箔を各々ピロールと過硫酸アン
モニウムを含む水−エタノール溶液に浸漬−引き上げ−
乾燥重合（１０５℃で１０分間）乾燥する工程を３回繰
り返し、化学重合ポリピロールを形成した後、水洗−乾
燥することにより、化学重合ポリピロールで導電化され
たセパレータおよび化学重合ポリピロールを表面に形成
した陽極アルミニウム箔と陰極アルミニウム箔を作製し
た。その後、この導電化されたセパレータを介して、化
学重合ポリピロールを表面に形成した陽極アルミニウム
箔と陰極アルミニウム箔を巻回することによりコンデン
サ素子を得、これを更に濃度１０重量％の可溶性スルホ
ン化ポリアニリン溶液に浸漬−減圧含浸−引き上げ−乾
燥させることで乾燥残渣スルホン化ポリアニリンを化学
重合ポリピロールを表面に形成した陽極アルミニウム箔
と陰極アルミニウム箔との間に形成し、電極箔間の電気
的接合を強めた。更に、このコンデンサ素子に電解液Ａ
を含浸させ、定格電圧５０Ｖ静電容量３９０μＦのアル
ミニウム電解コンデンサ素子を得た。このコンデンサ素
子を封口部材Ａと共にアルミニウム製の金属ケースに封
入した後、カーリング処理により開口部を封止し、アル
ミニウム電解コンデンサを構成した（サイズ：φ１３ｍ
ｍ×Ｌ２０ｍｍ）。

【００５０】（実施の形態３）ガラス繊維不織布（密度
０．１３ｇ／ｃｍ³、厚さ５０μｍ）と陽極アルミニウ
ム箔と陰極アルミニウム箔に各々溶融状態の７，７，
８，８，テトラシアノキノジメタン錯体を塗布した後、
冷却することにより７，７，８，８，テトラシアノキノ
ジメタン錯体で導電化されたセパレータ、および７，
７，８，８，テトラシアノキノジメタン錯体を表面に形
成した陽極アルミニウム箔と陰極アルミニウム箔を作製
した。その後、この導電化されたセパレータを介して
７，７，８，８，テトラシアノキノジメタン錯体を表面
に形成した陽極アルミニウム箔と陰極アルミニウム箔を
巻回することによりコンデンサ素子を得、これを更に濃
度１０重量％の可溶性スルホン化ポリアニリン溶液に浸
漬−減圧含浸−引き上げ−７，７，８，８，テトラシア
ノキノジメタン錯体の融点以下の温度で乾燥させること
で乾燥残渣スルホン化ポリアニリンを７，７，８，８，
テトラシアノキノジメタン錯体を表面に形成した陽極ア
ルミニウム箔と陰極アルミニウム箔との間に形成し、電
極箔間の電気的接合を強めた。更に、このコンデンサ素
子に電解液Ａを含浸させ、定格電圧５０Ｖ静電容量３９
０μＦのアルミニウム電解コンデンサ素子を得た。この
コンデンサ素子を封口部材Ａと共にアルミニウム製の金
属ケースに封入した後、カーリング処理により開口部を
封止し、アルミニウム電解コンデンサを構成した（サイ
ズ：φ１３ｍｍ×Ｌ２０ｍｍ）。

【００５１】（実施の形態４）本発明の実施の形態１に
おいて、電解液に電解液Ｂを用いた以外は実施の形態１
と同様にした。

【００５２】（実施の形態５）本発明の実施の形態１に
おいて、電解液に電解液Ｃを用いた以外は実施の形態１
と同様にした。

【００５３】（実施の形態６）本発明の実施の形態１に
おいて、電解液に電解液Ｄを用いた以外は実施の形態１
と同様にした。

【００５４】（実施の形態７）本発明の実施の形態１に
おいて、封口材に封口材Ｂを用いた以外は実施の形態１
と同様にした。

【００５５】（実施の形態８）本発明の実施の形態１に
おいて、エチレンジオキシチオフェンの代わりにピロー
ルを用いた以外は実施の形態１と同様にした。

【００５６】（実施の形態９）本発明の実施の形態１に
おいて、エチレンジオキシチオフェンの代わりにアニリ
ンを用いた以外は実施の形態１と同様にした。

【００５７】（実施の形態１０）本発明の実施の形態１
において、硫酸第２鉄の代わりにｐ−トルエンスルホン
酸鉄とドデシルベンゼンスルホン酸鉄の混合体を用い、
水−エタノール溶液の代わりに水−メタノール溶液を用
いた以外は実施の形態１と同様にした。

【００５８】（実施の形態１１）本発明の実施の形態１
において、硫酸第２鉄の代わりに過硫酸アンモニウムと
過酸化水素水の混合体を用いた以外は実施の形態１と同
様にした。

【００５９】（比較例１）陽極アルミニウム箔と陰極ア
ルミニウム箔との間にマニラ麻繊維を含有する電解紙
（密度０．５５ｇ／ｃｍ³、厚さ５０μｍ）を介在させ
て巻回することによりコンデンサ素子を得た。その後、
このコンデンサ素子に電解液Ａを含浸させ、定格電圧５
０Ｖ静電容量３９０μＦのアルミニウム電解コンデンサ
素子を得た。このコンデンサ素子を封口部材Ａと共にア
ルミニウム製の金属ケースに封入した後、カーリング処
理により開口部を封止し、アルミニウム電解コンデンサ
を構成した（サイズ：φ１３ｍｍ×Ｌ２０ｍｍ）。

【００６０】（比較例２）本発明の実施の形態１におい
て、電解液Ａを含浸しない以外は実施の形態１と同様に
した。

【００６１】（比較例３）陽極アルミニウム箔と陰極ア
ルミニウム箔との間にマニラ麻繊維を含有する電解紙
（密度０．５５ｇ／ｃｍ³、厚さ５０μｍ）を介在させ
て巻回したコンデンサ素子を温度３００℃中で３０分間
放置することで電解紙を炭化処理した後、この素子を溶
融状態の７，７，８，８，テトラシアノキノジメタン錯
体中に浸漬−減圧含浸した後に冷却して７，７，８，
８，テトラシアノキノジメタン錯体層を電極間に直接形
成し、定格電圧５０Ｖ静電容量３９０μＦのアルミニウ
ム電解コンデンサ素子を得た。このコンデンサ素子を封
口部材Ａと共にアルミニウム製の金属ケースに封入した
後、カーリング処理により開口部を封止し、アルミニウ
ム電解コンデンサを構成した（サイズ：φ１３ｍｍ×Ｌ
２０ｍｍ）。

【００６２】（比較例４）陽極アルミニウム箔と陰極ア
ルミニウム箔との間にガラス繊維不織布（密度０．１３
ｇ／ｃｍ³、厚さ５０μｍ）を介在させて巻回したアル
ミニウム電解コンデンサ素子を、硝酸マンガン水溶液に
浸漬−引き上げ−熱分解（３００℃で１０分間）する工
程を１０回繰り返し、電極間に固体無機導電材である二
酸化マンガン層を直接形成した後、更にこのコンデンサ
素子に電解液Ａを含浸させ、定格電圧５０Ｖ静電容量３
９０μＦのアルミニウム電解コンデンサ素子を得た。こ
のコンデンサ素子を封口部材Ａと共にアルミニウム製の
金属ケースに封入した後、カーリング処理により開口部
を封止し、アルミニウム電解コンデンサを構成した（サ
イズ：φ１３ｍｍ×Ｌ２０ｍｍ）。

【００６３】（比較例５）比較例１において、電解紙の
代わりにカーボン繊維を織り込んだカーボン布を用いた
以外は比較例１と同様にした。

【００６４】（比較例６）比較例１において、電解紙の
代わりに水分散型のコロイダルグラファイトを塗布した
ガラス繊維不織布を用いた以外は比較例１と同様にし
た。

【００６５】（表１）は本発明の実施の形態１〜１１と
比較例１〜６のアルミニウム電解コンデンサについて、
その初期特性（静電容量、インピーダンス、漏れ電流値
およびエージング処理中のショート発生（不良）数を比
較したものである。

【００６６】いずれも試験個数は２０個であり、初期特
性は（ショート品を除いた）その平均値で示した。

【００６７】

【表１】

【００６８】（表１）より明らかな通り、比較例１の電
解液のみを用いて構成したアルミニウム電解コンデンサ
では、本発明の実施の形態１〜１１と比較して著しくイ
ンピーダンスが大きい。

【００６９】比較例５のセパレータの導電化の手段にカ
ーボン繊維を織り込んだカーボン布を用い、低抵抗化を
図ったアルミニウム電解コンデンサでは、比較例１に比
べるとインピーダンスは良化しているものの本発明の実
施の形態１〜１１と比較するとインピーダンスが大きい
ことが判る。

【００７０】比較例２の導電性高分子（ポリエチレンジ
オキシチオフェン層）のみで電解液を有しないアルミニ
ウム電解コンデンサや、比較例３の有機半導体（７，
７，８，８，テトラシアノキノジメタン錯体層）のみで
電解液を有しないアルミニウム電解コンデンサや、比較
例６のセパレータの導電化の手段に水分散型のコロイダ
ルグラファイトの塗布を用い低抵抗化を図ったアルミニ
ウム電解コンデンサでは、温度８５℃−直流電圧６３Ｖ
を印加するエージング処理中に全数ショート（耐電圧不
足による電極間の短絡）が発生した。

【００７１】比較例４の固体有機導電材の代わりに、固
体無機導電材である二酸化マンガンを用いたアルミニウ
ム電解コンデンサでは、インピーダンスは良好であるも
のの、導電材が無機質であるために有機物である電解液
が拡散しにくく、誘電体酸化皮膜の修復性が十分に確保
できなかったため、エージング中にわずかではあるがシ
ョート発生している。

【００７２】以上のことから、本発明の電解コンデンサ
は、容易な工程で、インピーダンス特性、漏れ電流、信
頼性に優れた、耐電圧の高い電解コンデンサを得ること
ができるものである。本発明の実施の形態のうち、電解
液Ｄを用いた本発明の実施の形態６においては、電解液
の火花発生電圧が８０Ｖ以下であるため耐電圧が十分で
はなく、エージング中のショート発生はなかったもの
の、他の実施の形態と比較して漏れ電流値が高い傾向に
ある。本発明の効果を耐電圧、漏れ電流面において十分
に発揮するためには、必須条件ではないものの、極力電
解液の火花発生電圧を８０Ｖ以上とすることが望まし
い。

【００７３】また、本発明の実施の形態のうち、電解液
Ｃを用いた本発明の実施の形態５においては、電解液の
伝導度が１．０ｍＳ／ｃｍ未満であるために伝導度が十
分でなく、他の実施の形態と比較してインピーダンスが
高い傾向にある。本発明の効果をインピーダンス性能面
において十分に発揮するためには、必須条件ではないも
のの、極力電解液の伝導度を１．０ｍＳ／ｃｍ以上とす
ることが望ましい。

【００７４】（表２）は本発明の実施の形態１〜１１の
アルミニウム電解コンデンサを温度６０℃−相対湿度９
５％ＲＨ中で定格電圧５０Ｖを連続印加する試験を１０
００ｈ行った後の、封口部材面の様子を観察した結果で
ある。いずれも試験個数は２０個である。

【００７５】

【表２】

【００７６】（表２）から明らかなように、いずれの実
施の形態においても著しい異常は観察されなかったが、
電解液Ｄを用いた実施の形態６においては、電解質塩基
の水素イオン濃度が１．０×１０^-13モル／ｄｍ³未満の
強塩基性の塩基であるため、高温−高湿複合環境下での
長時間に及ぶ試験においては、強塩基性の塩基の影響に
より封口部材（封口部分）が損傷しやすく、その結果２
つほど液漏れが発生していた。本発明の効果を信頼性面
において十分に発揮するためには、必須条件ではないも
のの、極力電解質を構成する塩基において、塩基または
塩基の水酸化物の濃度が１重量％であり測定温度が３０
℃の時の塩基または塩基の水酸化物の水溶液中における
水素イオン濃度が１．０×１０^-13モル／ｄｍ³以上であ
るものを選択することが望ましい。

【００７７】次に、本発明の実施の形態１〜１１および
比較例２〜３の方法を同じように再度用いて、定格電圧
６．３Ｖ静電容量１０００μＦのアルミニウム電解コン
デンサ素子を得た。このコンデンサ素子を封口部材Ａと
共にアルミニウム製の金属ケースに封入した後、カーリ
ング処理により開口部を封止し、ポリフェニレンサルフ
ァイド製の樹脂座板を取り付け、縦型の面実装型のアル
ミニウム電解コンデンサを構成した（サイズ：φ１０ｍ
ｍ×Ｌ１０ｍｍ）。このように構成した面実装型のアル
ミニウム電解コンデンサをガラスエポキシ基板（厚さ２
ｍｍ）にクリーム半田（Ｓｎ−Ｐｂ共晶組成）を用いて
実装し、赤外−熱風併用のリフロー炉を通過（ピーク温
度２４０℃、２００℃以上の温度に曝される時間５０
秒）させることによる実装−耐熱試験を実施した（試験
個数２０個）。

【００７８】その結果、本発明の実施の形態１〜１１の
方法による構成した面実装型のアルミニウム電解コンデ
ンサは、電解質として固体有機導電材に加えた沸点２０
０℃以上の有機溶媒からなる電解液を用いているため、
部材に吸着している水によるコンデンサ内部の圧力上昇
が抑制された結果、封口部材の飛び出しや封口部材面の
膨れによる実装不良等の不具合は生じなかった。一方、
固体有機導電材のみを電解質とする比較例２〜３の方法
により構成した面実装型のアルミニウム電解コンデンサ
では、吸着水によるコンデンサ内部の圧力上昇が著しい
ため、２０個全数封口部材の飛び出しに至った。この結
果から明らかなように、本発明の実施の形態の方法によ
り構成した面実装型のアルミニウム電解コンデンサは、
固体有機導電材に加えて沸点２００℃以上の有機溶媒か
らなる電解液を併せて備えることにより、実装時の耐熱
性も向上できるものである。

【００７９】

【発明の効果】以上のように本発明による電解コンデン
サは、インピーダンス特性、漏れ電流、信頼性に優れた
耐電圧の高い電解コンデンサを得ることができるもので
あり、その工業的価値は大なるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）本発明の第１の実施の形態による電解コ
ンデンサの構成を示した部分断面斜視図（ｂ）同コンデンサ素子の要部を拡大した概念図

【図２】（ａ）〜（ｇ）同実施の形態による電解コンデ
ンサの陽極箔を製造する製造工程図

【符号の説明】

１陽極箔２固体有機導電材３陰極箔５陽極リード６陰極リード７封口部材８金属ケース９外装チューブ１０電解液１１誘電体酸化皮膜２１アルミニウム箔２２エッチング箔２３重合性モノマーを含有する溶液２４加熱炉

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者岩元茂芳大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】表面に誘電体酸化皮膜を形成した弁作用
金属からなる陽極箔と、陰極箔と、上記陽極箔と陰極箔
との間に設けられた固体有機導電材からなるコンデンサ
素子と、このコンデンサ素子を駆動用電解液と共に収納
する有底筒状の金属ケースと、この金属ケースの開口部
を封止する封口部材からなる電解コンデンサ。
【請求項２】固体有機導電材が有機半導体または導電
性高分子のいずれか一方、または両方からなるものであ
る請求項１に記載の電解コンデンサ。
【請求項３】有機半導体が７，７，８，８，テトラシ
アノキノジメタン錯体およびその誘導体からなる請求項
２に記載の電解コンデンサ。
【請求項４】導電性高分子がピロール、アニリン、チ
オフェン、エチレンジオキシチオフェン、スルホン化ア
ニリン、スルホン化ピロール、スルホン化チオフェン、
スルホン化エチレンジオキシチオフェンおよびこれらの
誘導体の重合物から選ばれる１種以上である請求項２に
記載の電解コンデンサ。
【請求項５】導電性高分子が液相化学重合組成物、気
相重合組成物、液相−電解重合組成物、可溶性高分子溶
液の乾燥残渣高分子から選ばれる１種以上である請求項
４に記載の電解コンデンサ。
【請求項６】導電性高分子が化学重合により形成した
ポリピロール、ポリエチレンジオキシチオフェン、ポリ
アニリン、電解重合により形成したポリピロール、ポリ
エチレンジオキシチオフェン、ポリアニリン、可溶性ポ
リアニリン類溶液を乾燥させて得られた乾燥残渣スルホ
ン化ポリアニリンから選ばれる１種以上である請求項４
または５に記載の電解コンデンサ。
【請求項７】駆動用電解液が固体有機導電材に浸漬し
て膨潤させることができる有機溶媒に有機酸塩および無
機酸塩を溶解したものである請求項１〜６のいずれか一
つに記載の電解コンデンサ。
【請求項８】駆動用電解液に溶解させる電解質が、電
解質を構成する塩基において、塩基または塩基の水酸化
物の濃度が１重量％で測定温度が３０℃の時の塩基また
は塩基の水酸化物の水溶液中における水素イオン濃度が
１．０×１０^-1 ³モル／ｄｍ³以上である請求項７に記載
の電解コンデンサ。
【請求項９】電解質を構成する塩基がアルキル置換ア
ミジン基を有する化合物、アルキル置換アミジン基を有
する化合物の４級塩、三級アミン、アンモニウムより選
ばれる１種以上である請求項８に記載の電解コンデン
サ。
【請求項１０】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９に記載の電解コンデンサ。
【請求項１１】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−ヘ
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−メチル−３−エチル
−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１０に記載の電
解コンデンサ。
【請求項１２】駆動用電解液の溶媒の沸点が２００℃
以上であり、かつ駆動用電解液の測定温度３０℃におけ
る電導度が１．０ｍＳ／ｃｍ以上であり、かつ火花発生
電圧が８０Ｖ以上である請求項１１に記載の電解コンデ
ンサ。