JPH073129U - 電解コンデンサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 封口体からの駆動用電解液の透過揮散を抑制
し、諸特性良好にして信頼性の高い電解コンデンサの提
供。 【構成】 駆動用電解液を含浸したコンデンサ素子１を
収納した金属ケース７開口部内壁に、ゴム弾性体４の厚
さ方向の中間に端部が側面まで露出してフッ素系樹脂フ
ィルムが５サンドイッチされて得られた封口体６を当接
し、封口体６の側面に露出したフッ素系樹脂フィルム５
部分が位置する金属ケース７外側を締付けると同時に、
金属ケース７開口部先端を封口体６のゴム弾性体４面に
食い込ませて密閉する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ゴム弾性体を封口体とした封口体構造及び密封構造を改良した電解 コンデンサに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

一般にこの種電解コンデンサは、コンデンサ素子をこのコンデンサ素子から導 出した引出リード線を封口体としてのゴム弾性体に貫通させた状態で円筒状金属 ケースに収納し、この金属ケース開口部に配設したゴム弾性体を締付けて封口し ているが、高温で長時間使用すると、コンデンサ素子に含浸されている電解液が 上記弾性体を透過して徐々に蒸発揮散し、静電容量が減少する問題を抱えている 。

【０００３】 そのため、このような問題を解決する手段として特開平３−１０６０１１号公 報に開示された技術がある。

【０００４】 すなわち、この公報に開示された技術は、図３に示すように封口体１１構造と して、フッ素系樹脂層１２とゴム弾性体１３からなる２層のシートを打ち抜いて 加工したものである。

【０００５】 しかして、このような封口体１１を形成する手段としては、予めフッ素系樹脂 層１２にリード線挿通孔１４を打ち抜きしたものを成形金型（図示せず）内に載 置し、未加硫ゴムシートを重ねて成型加熱処理してゴム弾性体１３を成型し、こ のゴム弾性体１３の連結する部分をパンチ抜きして得るものであるため、フッ素 系樹脂層１２のリード線挿通孔１４を打ち抜き加工する工程と、金型内に載置す る工程と、更にゴム弾性体１３の連結部をパンチ抜きする工程が必要となり、封 口体１１の生産性に問題があり、経済的な技術とは言えなかった。

【０００６】 また、ゴム弾性体１３のパンチ抜きは高精度の封口材を得ることが困難で、密 封後の電解コンデンサの高温負荷試験における電気的性能が不安定と言う問題も あった。

【０００７】 更に、このような封口体を用いた電解コンデンサは、図４に示すようにコンデ ンサ素子１６面に電解液の透過しやすいゴム弾性体１３部が位置し、締付け部が ゴム弾性体１３部であるので、フッ素系樹脂層１２と金属ケース１７嵌合部の密 着が不十分であり、矢印に示す経路で駆動用電解液が透過揮散し易く、駆動用電 解液の透過揮散防止上必ずしも有効な技術とは言えなかった。図中、１８，１９ は引出リード線である。

【０００８】 また、諸特性良好にして、大量生産に寄与する封口体技術として特公昭６２− ３６３７７号公報に開示されたものがある。

【０００９】 この技術は封口体を所定の形状に成型する際、ゴム弾性体の全面にフッ素系樹 脂フィルムを同時にラミネートする技術であるが、封口体の成型の際にはゴム弾 性体からガスが発生し、ゴム弾性体全面をフッ素系樹脂フィルムで同時にラミネ ートすることは困難で、例えできたとしてもガス発生によってフッ素系樹脂フィ ルムが破れたり、また未加硫ゴムシートにフィルムが巻き込まれ形状不良となり 、密封が十分に保てなくなる危険性をもっていた。

【００１０】

【考案が解決しようとする課題】

以上のように上記構成になる技術では、封口体を高精度で生産性良く得ること は困難で、且つ密封も不十分であった。

【００１１】 また、生産性の改良された技術としてゴム弾性体の全面にフッ素系樹脂フィル ムを同時にラミネートする技術も開示されているが、実用性に乏しく、封口体成 型の際でのフッ素系樹脂フィルムが破れたり、未加硫ゴムシートにフィルムが巻 き込まれ形状不良などがあり、密封も十分とは言えなかった。

【００１２】 本考案は、上記の問題を解決するために成されたもので、その目的は、封口体 を高精度，高生産性で得られ、密封性に優れ、電気的性能の安定した信頼性の高 い電解コンデンサを提供することである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】

本考案による電解コンデンサは、駆動用電解液を含浸したコンデンサ素子から 導出した引出リード線を封口体に設けたリード線挿通孔を貫通させ、前記コンデ ンサ素子を金属ケースに収納し、この金属ケース開口部内壁に前記封口体を当接 し、前記金属ケース開口部の前記封口体を当接した外側から締付け密閉してなる 電解コンデンサにおいて、前記封口体としてゴム弾性体の厚さ方向の中間に端部 が側面まで露出してフッ素系樹脂フィルムがサンドイッチされ、前記封口体側面 に露出したフッ素系樹脂フィルムが当接する金属ケース外側を締付けてなること を特徴とするものである。

【００１４】

【作用】

以上のような構成になる電解コンデンサによれば、封口体としてゴム弾性体の 厚さ方向の中間にフッ素系樹脂フィルムがサンドイッチされているため、コンデ ンサ素子側からゴム弾性体を透過した駆動用電解液は、フッ素系樹脂フィルムで 透過が阻止され、加えて、ゴム弾性体の厚さ方向の中間にサンドイッチされゴム 弾性体の側面に露出したフッ素系樹脂フィルムの端部が金属ケース開口部の密閉 のために行う金属ケース締付け部となっているため、金属ケース内面とゴム弾性 体間を通して這い上がる駆動用電解液は、ゴム弾性体の側面に露出したフッ素系 樹脂フィルムの端部で遮断され、駆動用電解液の外部への揮散は防止できる。

【００１５】 また、フッ素系樹脂フィルムがゴム弾性体の中間にサンドイッチされたもので あるため、金属ケース締付部がゴム弾性体のほぼ中央で行うことができ、締付部 の制御位置の設定がし易い。

【００１６】 更に、このような封口体は、従来の成型金型を用い、未加硫ゴムシート間にフ ッ素系樹脂フィルムを挟み、同時に架橋，成型することによって高精度のものを 効率よく得ることができる。

【００１７】

【実施例】

以下、本考案の実施例につき図面を参照して説明する。

【００１８】 すなわち、図１に示すようにアルミニウム陽極箔とアルミニウム陰極箔間にセ パレータを介在して巻回したコンデンサ素子１に駆動用電解液を含浸し、このコ ンデンサ素子１の陽極引出リード線２及び陰極引出リード線３導出端面部に、こ の陽極引出リード線２及び陰極引出リード線３を貫通させて、図２に示すように イソブチレン・イソプレン（ＩＩＲと称す）又はエチレンプロピレンターポリマ ー（ＥＰＴと称す）などからなる未加硫ゴムシート間にフッ素系樹脂フィルムを 挟み、同時に架橋，成型することでゴム弾性体４の厚さ方向の中間に端部が側面 まで露出してフッ素系樹脂フィルムがサンドイッチされて得られた封口体６を配 設し、しかる後、前記コンデンサ素子１を例えばアルミニウムからなる金属ケー ス７に収納し、この金属ケース７開口部内壁に前記封口体６を当接し、この封口 体６の側面に露出したフッ素系樹脂フィルム５部分が位置する金属ケース７外側 を締付けると同時に、金属ケース７開口部先端を封口体６のゴム弾性体４面に食 い込ませることによって密閉してなるものである。

【００１９】 以上のように構成してなる電解コンデンサによれば、封口体６構成として中間 に駆動用電解液透過性の少ないフッ素系樹脂フィルム５がサンドイッチされ、且 つ、このサンドイッチされたフッ素系樹脂フィルム５の封口体６の側面に露出し た部分が、金属ケース７開口部の密閉のために行う金属ケース７の締付け部とな っているため、コンデンサ素子１面に位置する封口体６を構成するゴム弾性体４ を透過した駆動用電解液は、サンドイッチされたフッ素系樹脂フィルム５によっ て遮断され、前記ゴム弾性体４の側面部と金属ケース７開口部内壁間を這い上が る駆動用電解液は、封口体６の側面に露出したフッ素系樹脂フィルム５部分でそ れ以上の這い上がりを阻止するため、駆動用電解液の外部への透過揮散は抑制で き、気密性良好にして高温負荷試験における電気的性能が安定した信頼性の高い 効果が得られる。

【００２０】 また、このような封口体６は、従来の成型金型を用い、未加硫ゴムシート間に フッ素系樹脂フィルム５を挟み、同時に架橋，成型することで、ゴム弾性体間に フッ素系樹脂フィルム５がサンドイッチされた高精度のものを効率よく得ること ができる利点をも有する。

【００２１】 次に本考案による実施例と従来例との特性比較について述べる。まず、封口体 構造の違いによる駆動用電解液の外部への透過揮散状況について述べる。

【００２２】 （実施例Ａ） γ−ブチロラクトンを溶媒とした駆動用電解液を入れた直径６ｍｍ、長さ１１ ｍｍのアルミケースの開口部に、ＥＰＴゴムの厚さ方向の中間に端部が側面まで 露出してテフロン（デュポンの商品名）をサンドイッチすることによって得られ た封口体を配設し、アルミケース開口部の封口体との当接部となる封口体側面に 露出したテフロン部分が位置する外側を締付け、且つアルミケース開口部先端を ＥＰＴゴム面に食い込ませることによって密閉。

【００２３】 （従来例Ｂ） γ−ブチロラクトンを溶媒とした駆動用電解液を入れた直径６ｍｍ、長さ１１ ｍｍのアルミケースの開口部に、ＥＰＴゴムの厚さ方向の中間に端部が側面まで 露出することなくテフロンをサンドイッチすることによって得られた封口体を配 設し、アルミケース開口部の封口体との当接部となる封口体側面が位置する外側 を締付け、且つアルミケース開口部先端をＥＰＴゴム面に食い込ませることによ って密閉。

【００２４】 （従来例Ｃ） γ−ブチロラクトンを溶媒とした駆動用電解液を入れた直径６ｍｍ、長さ１１ ｍｍのアルミケースの開口部にＥＰＴゴムの一方面にのみテフロン板を貼り付け ることによって得られた封口体の前記テフロン板面を外側になるように配設し、 アルミケース開口部の封口体を構成するＥＰＴゴム側面が位置する外側一か所を 締付け、且つアルミケース開口部先端を巻締めることによって密閉。

【００２５】 上記実施例Ａ、従来例Ｂ及び従来例Ｃそれぞれを１２５℃−５００ｈ放置後の 重量変化率を調べた結果、従来例Ｂのものは−２５％、従来例Ｃのものは−６０ ％であるのに対し、実施例Ａのものは−１０％に止まり、優れた駆動用電解液の 透過揮散抑制効果を実証した。

【００２６】 次に、以下に示す実施例Ａ1 と従来例Ｂ1 及び従来例Ｃ1 からなる定格５０Ｖ −２２μＦの電解コンデンサそれぞれの１２５℃雰囲気中における３０００時間 のＷＶ印加の寿命試験結果を調べた結果、表１及び図５に示す通りであった。

【００２７】 （実施例Ａ1 ） γ−ブチロラクトンを溶媒とした駆動用電解液を含浸したコンデンサ素子を直 径６ｍｍ、長さ１１ｍｍのアルミケースに収納し、アルミケース開口部にＩＩＲ ゴムの厚さ方向の中間に端部が側面まで露出してテフロンをサンドイッチするこ とによって得られた封口体を配設し、アルミケース開口部の封口体との当接部と なるＩＩＲゴム側面まで露出したテフロン部分が位置する外側を締付け、且つア ルミケース開口部先端をＩＩＲゴム面に食い込ませることによって密閉。

【００２８】 （従来例Ｂ1 ） γ−ブチロラクトンを溶媒とした駆動用電解液を含浸したコンデンサ素子を直 径６ｍｍ、長さ１１ｍｍのアルミケースに収納し、アルミケース開口部にＩＩＲ ゴムの厚さ方向の中間に端部が側面まで露出することなくテフロンをサンドイッ チすることによって得られた封口体を配設し、アルミケース開口部の封口体との 当接部となる封口体側面が位置する外側を締付け、且つアルミケース開口部先端 をＩＩＲゴム面に食い込ませることによって密閉。

【００２９】 （従来例Ｃ1 ） γ−ブチロラクトンを溶媒とした駆動用電解液を含浸したコンデンサ素子を直 径６ｍｍ、長さ１１ｍｍのアルミケースに収納し、アルミケース開口部にＩＩＲ ゴムの一方面にのみテフロン板を貼り付けることによって得られた封口体の前記 テフロン板面を外側になるように配設し、アルミケース開口部の封口体を構成す るＩＩＲゴム側面が位置する外側一か所を締付け、且つアルミケース開口部先端 を巻締めることによって密閉。

【００３０】

【表１】

【００３１】 表１及び図５から明らかなように、実施例Ａ1 のものは、従来例Ｂ1 及び従来 例Ｃ1 のものと比較して高性能で、高温度保証可能な長寿命で高信頼性に富む優 れた効果を奏することがわかる。

【００３２】

【考案の効果】

本考案によれば、封口体を介してコンデンサ素子に含浸した駆動用電解液の透 過揮散を大幅に抑制することが可能となり、気密性良好にして高温負荷試験にお ける電気的性能が安定した信頼性の高い電解コンデンサを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例に係る電解コンデンサを示す
正断面図。

【図２】本考案の一実施例に係る封口体を示す正断面
図。

【図３】従来例に係る封口体を示す正断面図。

【図４】従来例に係る電解コンデンサを示す正断面図。

【図５】時間に対する静電容量変化率特性曲線図。

【符号の説明】

１ コンデンサ素子 ２ 陽極引出リード線 ３ 陰極引出リード線 ４ ゴム弾性体 ５ フッ素系樹脂フィルム ６ 封口体 ７ 金属ケース

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 駆動用電解液を含浸したコンデンサ素子
   から導出した引出リード線を封口体に設けたリード線挿
   通孔を貫通させ、前記コンデンサ素子を金属ケースに収
   納し、この金属ケース開口部内壁に前記封口体を当接
   し、前記金属ケース開口部の前記封口体を当接した外側
   から締付け密閉してなる電解コンデンサにおいて、前記
   封口体としてゴム弾性体の厚さ方向の中間に端部が側面
   まで露出してフッ素系樹脂フィルムがサンドイッチさ
   れ、前記封口体側面に露出したフッ素系樹脂フィルムが
   当接する金属ケース外側を締付けてなることを特徴とす
   る電解コンデンサ。