JPH0428215A - 電解コンデンサ - Google Patents
電解コンデンサInfo
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- JPH0428215A JPH0428215A JP13362490A JP13362490A JPH0428215A JP H0428215 A JPH0428215 A JP H0428215A JP 13362490 A JP13362490 A JP 13362490A JP 13362490 A JP13362490 A JP 13362490A JP H0428215 A JPH0428215 A JP H0428215A
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は封口体を改良した高信頼性電解コンデンサに関
する。
する。
（従来の技術）
電解コンデンサは、陽極箔と陰極箔をセパレータ紙を介
在させて巻回したコンデンサ素子に電解液を含浸し、こ
の電解液を含浸させたコンデンサ素子を金属ケースに収
納し、金属ケースを弾性封口体により密封して形成され
ている。
在させて巻回したコンデンサ素子に電解液を含浸し、こ
の電解液を含浸させたコンデンサ素子を金属ケースに収
納し、金属ケースを弾性封口体により密封して形成され
ている。
従来、電解コンデンサの電解液としてはエチレングリコ
ールを主溶媒としたものが広く使われており、弾性封口
体としては、天然ゴム（ＮＲ）、１スチレンブタジエン
（ＳＢＲ）、エチレンプロピレンターポリマー（ＥＰＴ
）等の素材のものが用いられてきた。
ールを主溶媒としたものが広く使われており、弾性封口
体としては、天然ゴム（ＮＲ）、１スチレンブタジエン
（ＳＢＲ）、エチレンプロピレンターポリマー（ＥＰＴ
）等の素材のものが用いられてきた。
近年では、広温度範囲における信頼性が要求されるよう
になり、電解液の溶媒もＮ、Ｎ−ジメチルボルムアミド
（ＤＭＦ）やＴ−プチロラクトン（ＧＢＬ）が使用され
るようになってきている。
になり、電解液の溶媒もＮ、Ｎ−ジメチルボルムアミド
（ＤＭＦ）やＴ−プチロラクトン（ＧＢＬ）が使用され
るようになってきている。
ところが、ＤＭＦやＧＢＬは揮発性が高く、従来の弾性
封口体では電解液が蒸気として透過してしまうため、信
頼性を維持できなかった。
封口体では電解液が蒸気として透過してしまうため、信
頼性を維持できなかった。
そこで、より気密性の高いイソプチレン・イソプレンゴ
ム（ＩＩＲ）が使用されるようになった。
ム（ＩＩＲ）が使用されるようになった。
しかしＴＩＰは耐熱性に問題がある。ＩＩＲの加硫方法
としては、イオウ加硫、キノイド加硫、樹脂加硫等があ
り、このうちでは樹脂加硫のものが耐熱性において優れ
ているが、樹脂加硫１１Ｒにおいても長時間高温中に放
置すると軟化してきてしまうという欠点があった。
としては、イオウ加硫、キノイド加硫、樹脂加硫等があ
り、このうちでは樹脂加硫のものが耐熱性において優れ
ているが、樹脂加硫１１Ｒにおいても長時間高温中に放
置すると軟化してきてしまうという欠点があった。
（発明が解決しようとする課題）
、最近ではＩＴＲの耐熱性を改善するために特開昭５５
−１５８６２号公報に示されているように、イソプチレ
ン、イソプレン、ジビニルベンゼンの３成分共重合体を
ポリマーとして過酸化物加硫した架橋化！１Ｒが提案さ
れている。
−１５８６２号公報に示されているように、イソプチレ
ン、イソプレン、ジビニルベンゼンの３成分共重合体を
ポリマーとして過酸化物加硫した架橋化！１Ｒが提案さ
れている。
この架橋化ＦＩＲは樹脂加硫のものに比べて耐熱性は良
好である。しかし、逆に最も重要な気密特性において劣
るため、高温長時間のコンデンサ試験を行うと電解液の
透過散逸による特性変化が大きくなってしまうという欠
点があった。
好である。しかし、逆に最も重要な気密特性において劣
るため、高温長時間のコンデンサ試験を行うと電解液の
透過散逸による特性変化が大きくなってしまうという欠
点があった。
また、高温長寿命用のコンデンサには電解液も高信頼性
のものを用いる必要があり、Ｔ−プチロラクトンと有機
酸の４級アンモニウム塩との組合せによる低比抵抗電解
液が使用されるようになってきている。しかし、この４
級アンモニウム塩を用いた電解液と、架橋化ＩＴＲによ
る封口体を組合せた電解コンデンサについては、高温で
の寿命試験を行うと、封口体のリード線貫通孔付近から
電解液が漏出してきてしまうという新たな問題点＝−か
みつかった。
のものを用いる必要があり、Ｔ−プチロラクトンと有機
酸の４級アンモニウム塩との組合せによる低比抵抗電解
液が使用されるようになってきている。しかし、この４
級アンモニウム塩を用いた電解液と、架橋化ＩＴＲによ
る封口体を組合せた電解コンデンサについては、高温で
の寿命試験を行うと、封口体のリード線貫通孔付近から
電解液が漏出してきてしまうという新たな問題点＝−か
みつかった。
本発明は」二重の問題点に鑑みてなされたものでパあ・
す、耐熱性、気密性および耐薬品性に優れた弾性封口体
を使用することにより、高温長寿命を達成しうる高信頼
性電解コンデンサを提供することを目的とする。
す、耐熱性、気密性および耐薬品性に優れた弾性封口体
を使用することにより、高温長寿命を達成しうる高信頼
性電解コンデンサを提供することを目的とする。
（課題を解決するための手段）
」二重目的による本発明では、電解液を含浸したコンデ
ンサ試験を金属ケースに収納し、弾性封口体により密封
した電解コンデンサにおいて、前記弾性封口体が、イソ
プチレン、イソプレンおよびジビニルベンゼンの３成分
共重合体を主ポリマーとし、それに少なくともマグネシ
アを配合して過酸化物加硫した素材のものであることを
特徴とする。
ンサ試験を金属ケースに収納し、弾性封口体により密封
した電解コンデンサにおいて、前記弾性封口体が、イソ
プチレン、イソプレンおよびジビニルベンゼンの３成分
共重合体を主ポリマーとし、それに少なくともマグネシ
アを配合して過酸化物加硫した素材のものであることを
特徴とする。
マグネシアの配合量は、前記主ポリマーに対して１〜５
０部であることが好ましい。
０部であることが好ましい。
上記弾性封口体は、γ−プチロラクトンを主溶媒とし有
機酸の４級アンモニウム塩を溶質とした電解液に対して
も耐薬品性がある。
機酸の４級アンモニウム塩を溶質とした電解液に対して
も耐薬品性がある。
また、弾性封口体のポリマーとしては、前記３成分共重
合体だけでももちろん良いが、同じく過ｌ化物加硫が可
能なエチレンプロピレンターポリマー（ＥＰＤＭ）等と
ブレンドしたものを使用しても同様の効果を得ることが
できる。
合体だけでももちろん良いが、同じく過ｌ化物加硫が可
能なエチレンプロピレンターポリマー（ＥＰＤＭ）等と
ブレンドしたものを使用しても同様の効果を得ることが
できる。
（作用）
イソプチレン、イソプレン、ジビニルベンゼンの３成分
共重合体をポリマーとして過酸化物加硫すルト、ジビニ
ルベンゼンの二重結合が解けてＣＣボンドの架橋を形成
するので従来の単なるＩＩＲよりも耐熱性が向上する。
共重合体をポリマーとして過酸化物加硫すルト、ジビニ
ルベンゼンの二重結合が解けてＣＣボンドの架橋を形成
するので従来の単なるＩＩＲよりも耐熱性が向上する。
この架橋化１１Ｒにマグネシア（ＭｇＯ）を配合すると
、加硫促進剤として作用し、架橋密度が一トがるので気
密性を改良することができる。また、マグネシアの量が
多くなると充填剤的な働きをするので、ゴム硬度を上昇
させることができる。
、加硫促進剤として作用し、架橋密度が一トがるので気
密性を改良することができる。また、マグネシアの量が
多くなると充填剤的な働きをするので、ゴム硬度を上昇
させることができる。
４級アンモニウム塩を使った電解液と接すると架橋化１
１Ｒであっても膨潤して気密性が低下し、長時間のコン
デンサ寿命試験を行うとリード線貫通孔付近から電解液
が漏出することがあった。この防止対策として発明者ら
は封口体をアルカリ性にすると良いことを発見した。マ
グネシアの配合は前述の作用の他に架橋化ＩＩＲをアル
カリ性にする作用も奏するので、本発明によれば耐熱性
、気密性および耐薬品性の良好な弾性封口体を提供する
ことができる。実際に２ｇのゴムを粉末にし１００ｇの
純水に浸漬して３０分沸騰水抽出した後のｐＨを測定す
ると、マグネシア未配合のものが６．７８に対して、ポ
リマー１００部に対してマグネシア１０部間合したもの
は９．９９であった。
１Ｒであっても膨潤して気密性が低下し、長時間のコン
デンサ寿命試験を行うとリード線貫通孔付近から電解液
が漏出することがあった。この防止対策として発明者ら
は封口体をアルカリ性にすると良いことを発見した。マ
グネシアの配合は前述の作用の他に架橋化ＩＩＲをアル
カリ性にする作用も奏するので、本発明によれば耐熱性
、気密性および耐薬品性の良好な弾性封口体を提供する
ことができる。実際に２ｇのゴムを粉末にし１００ｇの
純水に浸漬して３０分沸騰水抽出した後のｐＨを測定す
ると、マグネシア未配合のものが６．７８に対して、ポ
リマー１００部に対してマグネシア１０部間合したもの
は９．９９であった。
（実施例）
以下、実施例に基づいて本発明の詳細な説明する。
〔実施例１〕
イソプチレン、イソプレン、ジビニルベンゼンの３成分
共重合体からなるポリマー１００部に対し、マグネシア
を２部配合し、ジクミルパーオキサイドにより過酸化物
加硫してＴＴＲゴムを作製した。
共重合体からなるポリマー１００部に対し、マグネシア
を２部配合し、ジクミルパーオキサイドにより過酸化物
加硫してＴＴＲゴムを作製した。
（実施例２〕
実施例１と同様にして、ポリマー１００部に対してマグ
ネシア５部を配合しＩＩＲゴムを作製した。
ネシア５部を配合しＩＩＲゴムを作製した。
〔実施例３］
実施例１と同様にして、ポリマー１００部に対してマグ
ネシア１０部を配合しＩＩＲゴムを作製した。
ネシア１０部を配合しＩＩＲゴムを作製した。
〔実施例４〕
実施例１と同様にして、ポリマー１００部に対してマグ
ネシア２０部を配合しＩＩＲゴムを作製した。
ネシア２０部を配合しＩＩＲゴムを作製した。
〔実施例５〕
実施例１と同様にして、ポリマー１００部に対し２てマ
グネシア３０部を配合しＩＩＲゴムを作製した。
グネシア３０部を配合しＩＩＲゴムを作製した。
〔実施例６］
実施例１と同様にして、ポリマー１００部に対してマグ
ネシア４０部を配合しＩＩＲゴムを作製した。
ネシア４０部を配合しＩＩＲゴムを作製した。
〔実施例７］
イソプチレン、イソプレン、ジビニルベンゼンの３成分
共重合体からなるポリマーをジクミルパーオキサイドに
より過酸化物加硫してＩＴＲを作製した。
共重合体からなるポリマーをジクミルパーオキサイドに
より過酸化物加硫してＩＴＲを作製した。
〔従来例２〕
イソプチレン、イソプレンポリマーをアルキルフェノー
ルホルムアルデヒド樹脂により加硫して■ ＩＲゴムを作製した。
ルホルムアルデヒド樹脂により加硫して■ ＩＲゴムを作製した。
第
表
第１表に作製したＩＩＲゴムの配合および物性を示した
。
。
硬度はＪＩＳ Ｋ６３０］のスプリング式硬さ試験Ａ
形により測定し、圧縮永久歪はＪＩＳ Ｋ２ＳＯ３の
圧縮永久歪試験に準する試験片を２５％圧縮した後、１
００°Ｃの恒温槽中に７０時間放置し、次式により計算
した。
形により測定し、圧縮永久歪はＪＩＳ Ｋ２ＳＯ３の
圧縮永久歪試験に準する試験片を２５％圧縮した後、１
００°Ｃの恒温槽中に７０時間放置し、次式により計算
した。
験後の厚さ、ｔ２はスペーサの厚さである。
第１表によるとマグネシア配合量を増加させることによ
って、硬度が上昇することがわかる。硬度が低いとコン
デンサ製造時でのリード線のゴム通し工程で不具合が生
じたり、組立の際自動機によるゴムの搬送に不具合を生
じたりする。本発明によれば、マグネシアを配合するこ
とにより硬度を高くできるのでコンデンサ製造時の作業
性を改善することができる。
って、硬度が上昇することがわかる。硬度が低いとコン
デンサ製造時でのリード線のゴム通し工程で不具合が生
じたり、組立の際自動機によるゴムの搬送に不具合を生
じたりする。本発明によれば、マグネシアを配合するこ
とにより硬度を高くできるのでコンデンサ製造時の作業
性を改善することができる。
また、圧縮永久歪については、樹脂加硫の従来例２に比
べ過酸化物加硫の従来例１および本発明実施例は値が低
（なっている。この値が高いと、コンデンサ製造時に封
口した際、横絞りによる圧力が内側に伝わりにくく封口
不良になる恐れがあるので値は小さいほうがよい。本発
明実施例はマグネシア配合量を変化させても、従来例１
と同等■ 次に実施例１〜７および従来例１．２で作製したゴムを
封口体に用いて、２５Ｖ１０μＦ（φ５ｍｍＸ １１ｍ
ｍＬ）のコンデンサを作製した。
べ過酸化物加硫の従来例１および本発明実施例は値が低
（なっている。この値が高いと、コンデンサ製造時に封
口した際、横絞りによる圧力が内側に伝わりにくく封口
不良になる恐れがあるので値は小さいほうがよい。本発
明実施例はマグネシア配合量を変化させても、従来例１
と同等■ 次に実施例１〜７および従来例１．２で作製したゴムを
封口体に用いて、２５Ｖ１０μＦ（φ５ｍｍＸ １１ｍ
ｍＬ）のコンデンサを作製した。
第
表
この電解コンデンサでの１０５°Ｃ５０００時間の寿命
試験を実施した。使用した電解液はＴ−プチロラクトン
１００部に対し、フタル酸テトラメチルアンモニウムを
１５部溶解したものであり、比抵抗１００Ωｃｍのもの
である。第１図には作製したコンデンサの構造を示す断
面図を示した。１はコンデンサ素子、２は弾性封口体、
３は金属ケース、４はリード線である。第２表には５０
００時間後のコンデンサの重量減少量と電解液の漏出状
況を示し、第２図には寿命試験中の重量変化を示した。
試験を実施した。使用した電解液はＴ−プチロラクトン
１００部に対し、フタル酸テトラメチルアンモニウムを
１５部溶解したものであり、比抵抗１００Ωｃｍのもの
である。第１図には作製したコンデンサの構造を示す断
面図を示した。１はコンデンサ素子、２は弾性封口体、
３は金属ケース、４はリード線である。第２表には５０
００時間後のコンデンサの重量減少量と電解液の漏出状
況を示し、第２図には寿命試験中の重量変化を示した。
過酸化物加硫の従来例１は樹脂加硫の従来例２より重量
減少が大きい。すなわち、ガス透過量が多くて気密性が
悪いが、実施例１〜５までマグネシアの配合量を増加さ
せるに従って重量減少が改善される。しかし、３０重量
部を超えると若干重量減少が大きくなる傾向がみられる
。また、電解液の漏出（液漏れ）については、従来例１
および２では約半数が液漏れしたのに対し、実施例１〜
７では液漏れば発生しなかった。尚、第２表には示して
いないが、マグネシア配合量が一部より少ないと、液漏
れに対する効果が低下してしまうので、マグネシア配合
量は１部以上であることが望ましい。
減少が大きい。すなわち、ガス透過量が多くて気密性が
悪いが、実施例１〜５までマグネシアの配合量を増加さ
せるに従って重量減少が改善される。しかし、３０重量
部を超えると若干重量減少が大きくなる傾向がみられる
。また、電解液の漏出（液漏れ）については、従来例１
および２では約半数が液漏れしたのに対し、実施例１〜
７では液漏れば発生しなかった。尚、第２表には示して
いないが、マグネシア配合量が一部より少ないと、液漏
れに対する効果が低下してしまうので、マグネシア配合
量は１部以上であることが望ましい。
第３図には寿命試験におけるｔ、 ａ ｎδと容量変化
（ΔＣ）を示した。第２図において重量減少の少ないも
のほど特性変化が小ざいことがわかる。
（ΔＣ）を示した。第２図において重量減少の少ないも
のほど特性変化が小ざいことがわかる。
尚、マグネシアの配合量はゴムポリマー１００部に対し
、５０部を超えるとゴム製造時の加工性が悪くなり、気
密性も低下してくるので、５０部以下が望ましい。
、５０部を超えるとゴム製造時の加工性が悪くなり、気
密性も低下してくるので、５０部以下が望ましい。
（発明の効果）
以上述べたように、本発明による封口体を用いることに
より、電解コンデンサの耐熱性、気密性および耐薬品性
を大幅に改善できるので、高温においても長寿命で信顛
性の高い電解コンデンサを提供できる。
より、電解コンデンサの耐熱性、気密性および耐薬品性
を大幅に改善できるので、高温においても長寿命で信顛
性の高い電解コンデンサを提供できる。
第１図は、本発明の実施例によるコンデンサの断面図、
第２図は、１０５°Ｃ５０００時間寿命試験におけるコ
ンデンサ重量変化を示す図、第３図は、 １０５°Ｃ５０００時間寿命試験におけるコンデンサの
特性変化を示す図である。
第２図は、１０５°Ｃ５０００時間寿命試験におけるコ
ンデンサ重量変化を示す図、第３図は、 １０５°Ｃ５０００時間寿命試験におけるコンデンサの
特性変化を示す図である。
Claims (3)
- １．電解液を含浸したコンデンサ素子を金属ケースに収
納し、弾性封口体により密封した電解コンデンサにおい
て、前記弾性封口体が、イソプチレン、イソプレンおよ
びジビニルベンゼンの３成分共重合体を主ポリマーとし
、それに少なくともマグネシアを配合して過酸化物加硫
した素材のものであることを特徴とする電解コンデンサ
。 - ２．前記マグネシアの配合量が、前記主ポリマー１００
部に対し、１〜５０部であることを特徴とする請求項１
記載の電解コンデンサ。 - ３．前記電解液が、γ−プチロラクトンを主溶媒とし、
有機酸の４級アンモニウム塩を溶質とすることを特徴と
する請求項１または２記載の電解コンデンサ。
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|---|---|---|---|
| JP2133624A JPH0821527B2 (ja) | 1990-05-23 | 1990-05-23 | 電解コンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2133624A JPH0821527B2 (ja) | 1990-05-23 | 1990-05-23 | 電解コンデンサ |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7157994A Division JP2804006B2 (ja) | 1995-06-23 | 1995-06-23 | 電解コンデンサ |
| JP08799097A Division JP3198068B2 (ja) | 1997-04-07 | 1997-04-07 | 電解コンデンサ |
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| JPH0821527B2 JPH0821527B2 (ja) | 1996-03-04 |
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ID=15109172
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2133624A Expired - Fee Related JPH0821527B2 (ja) | 1990-05-23 | 1990-05-23 | 電解コンデンサ |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0952594A3 (en) * | 1998-03-23 | 2004-01-14 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Aluminium electrolytic capacitor |
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS55158621A (en) * | 1979-05-30 | 1980-12-10 | Matsushita Electric Industrial Co Ltd | Electrolytic condenser |
| JPS6236377A (ja) * | 1985-07-03 | 1987-02-17 | Kyorin Pharmaceut Co Ltd | キノロンカルボン酸誘導体 |
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| JPH02235951A (ja) * | 1989-03-08 | 1990-09-18 | Nankai Rubber Kk | ゴム組成物 |
-
1990
- 1990-05-23 JP JP2133624A patent/JPH0821527B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
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| JPWO2021172440A1 (ja) * | 2020-02-28 | 2021-09-02 | ||
| WO2021172440A1 (ja) * | 2020-02-28 | 2021-09-02 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 電解コンデンサおよびその製造方法 |
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| Publication number | Publication date |
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| JPH0821527B2 (ja) | 1996-03-04 |
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