JPH10199771A

JPH10199771A - 電子部品

Info

Publication number: JPH10199771A
Application number: JP9004306A
Authority: JP
Inventors: Koichiro Minato; 浩一郎湊; Munehiro Morokuma; 宗宏諸隈; Kunio Hirao; 久仁雄平尾
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1997-01-14
Filing date: 1997-01-14
Publication date: 1998-07-31

Abstract

(57)【要約】【課題】弾性封口体のシール性がすぐれている高信頼
性の電子部品を提供することを目的とする。【解決手段】駆動用電解液を含浸させた部品素子１１
を収納する有底筒状の金属ケース１２と、この金属ケー
ス１２の開口部を密封する弾性封口体１３とを備え、前
記弾性封口体１３に不飽和化合物を配合して加硫するこ
とにより弾性封口体１３を構成したものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は各種電子機器に利用
される電子部品に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のアルミ電解コンデンサは、図２に
示すように、表面に陽極酸化皮膜を形成したアルミニウ
ム箔よりなる陽極箔と、集電用の陰極箔をその間にセパ
レータ紙を介在させて巻回することにより構成したコン
デンサ素子１に駆動用電解液を含浸させ、そしてこの駆
動用電解液を含浸させたコンデンサ素子１を有底円筒状
のアルミニウムよりなる金属ケース２内に収納するとと
もに、コンデンサ素子１から引き出された一対のリード
線３を弾性封口体４の貫通孔に通してリード線３を外部
に引き出し、その後、金属ケース２の開口部を内側に折
り曲げて弾性封口体４を押圧し、かつ金属ケース２の側
面を塑性変形加工することにより弾性封口体４を金属ケ
ース２に封着して構成している。

【０００３】また従来の駆動用電解液としてはエチレン
グリコールを主溶媒とし、かつ電解質成分として有機酸
のアンモニウム塩を用いた電解液が広く使われており、
また弾性封口体４としては、スチレンブタジエンゴム、
エチレンプロピレンゴムが用いられてきた。

【０００４】近年、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γ−ブチロラクトンが
使用されるようになってきている。ところが、従来の電
解質成分である有機酸のアンモニウム塩では電解液の電
気電導度が小さいために一般的には有機酸の第４級アン
モニウム塩が使用されている。また、これら電解液の変
更により弾性封口体４も気密性の高いイソブチレン・イ
ソプレンゴム等のいわゆるブチルゴムが使用されるよう
になった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ブチルゴムの加硫方法
としては、硫黄加硫、キノイド加硫、樹脂加硫、過酸化
物加硫がある。

【０００６】これらの気密性に優れているブチルゴムか
らなる弾性封口体４と有機酸の第４級アンモニウム塩を
電解質とする駆動用電解液とを組み合わせてアルミ電解
コンデンサを作製し、高温での寿命試験または高温高湿
条件下での寿命試験を行うと、弾性封口体４のシール性
が低下するという問題点が判明した。

【０００７】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、弾性封口体のシール性がすぐれている高信頼性の電
子部品を提供することを目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の電子部品は、駆動用電解液を含浸させた部品
素子を収納する有底筒状の金属ケースと、この金属ケー
スの開口部を密封する弾性封口体とを備え、前記弾性封
口体として不飽和化合物を配合して加硫することにより
構成したもので、この構成によれば、弾性封口体のシー
ル性がすぐれている高信頼性の電子部品を提供すること
ができるものである。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、駆動用電解液を含浸させた部品素子を収納する有底
筒状の金属ケースと、この金属ケースの開口部を密封す
る弾性封口体とを備え、前記弾性封口体として不飽和化
合物を配合して加硫することにより構成したもので、こ
の構成によれば、不飽和化合物の配合により弾性封口体
のシール性を高めることができるため、信頼性の高い電
子部品を得ることができるものである。

【００１０】請求項２に記載の発明は、弾性封口体の主
成分としてブチルゴムを用いたものである。

【００１１】請求項３に記載の発明は、不飽和化合物を
主成分であるブチルゴム１００重量部に対して０．５重
量部以上配合するようにしたもので、このように不飽和
化合物の量が０．５重量部以上あれば、弾性封口体のシ
ール性は良好なものが得られるものである。

【００１２】請求項４に記載の発明は、弾性封口体の主
成分であるブチルゴムを過酸化物または樹脂で加硫した
もので、このようにブチルゴムを過酸化物または樹脂で
加硫したものは硫黄で加硫したものに比べてシール性は
一段と向上するものである。

【００１３】以下、本発明の実施の形態について説明す
る。図１は本発明の一実施の形態を示すアルミ電解コン
デンサの断面図で、この図１において、１１はコンデン
サ素子で、このコンデンサ素子１１は表面に陽極酸化皮
膜を形成したアルミニウム箔よりなる陽極箔と、集電用
の陰極箔をその間にセパレータ紙を介在させて巻回する
ことにより構成されている。そしてこのコンデンサ素子
１１に駆動用電解液を含浸させ、かつこのコンデンサ素
子１１は有底円筒状のアルミニウムよりなる金属ケース
１２内に収納している。

【００１４】１３は金属ケース１２の開口部に配設され
た弾性封口体で、前記コンデンサ素子１１から引き出さ
れた一対のリード線１４はこの弾性封口体１３に設けた
貫通孔を通して外部に引き出している。そしてこの弾性
封口体１３を金属ケース１２の開口部に配設した後、金
属ケース１２の開口部を内側に折り曲げて弾性封口体１
３を押圧し、かつ金属ケース１２の側面を塑性変形加工
することにより弾性封口体１３を金属ケース１２に封着
している。

【００１５】前記弾性封口体１３はブチルゴムを主成分
とするもので、このブチルゴムは過酸化物または樹脂で
加硫されている。

【００１６】過酸化物加硫ブチルゴムは、加硫剤、カー
ボンブラック、フィラー並びに金属酸化物よりなる群か
ら選択される添加物を含有すれば好適である。

【００１７】加硫剤としては例えば、ベンゾイルパーオ
キサイド、ジクミルパーオキサイド、２，５ジメチル−
２，５ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサンなどがあ
り、そしてこの加硫剤をブチルゴム１００部に対して
０．５〜１０重量部混和し、また、カーボンブラックを
０〜１００重量部、好ましくは０〜６０重量部、フィラ
ーを０〜２００重量部、好ましくは０〜１５０重量部、
不飽和化合物を０．５重量部以上配合してなるゴム組成
物を加硫成形していることを特徴としている。

【００１８】上記したゴム組成物には、架橋助剤、軟化
剤、老化防止剤などが含まれてもよい。

【００１９】樹脂加硫ブチルゴムは、加硫剤、カーボン
ブラック、フィラー並びに加硫活性剤よりなる群から選
択される添加物を含有すれば好適である。

【００２０】加硫剤としては例えば、アルキルフェノー
ルホルムアルデヒド樹脂類があり、そしてこの加硫剤を
ブチルゴム１００部に対して０．５〜２０重量部混和
し、また、カーボンブラックを０〜１００重量部、好ま
しくは０〜６０重量部、フィラーを０〜２００重量部、
好ましくは０〜１５０重量部、不飽和化合物を０．５重
量部以上配合してなるゴム組成物を加硫成形しているこ
とを特徴としている。

【００２１】上記したゴム組成物には、架橋助剤、軟化
剤、老化防止剤などが含まれてもよい。

【００２２】なお、本発明の実施の形態では、不飽和化
合物として、ポリブタジエン、アクリル酸ブチルを用い
るが、ブチルゴム１００部に対して不飽和化合物の量が
０．５重量部以上であれば、他の材料（スチレンブタジ
エン、イソプレン、アクリルニトリルブタジエン、エチ
レンプロピレンターポリマーのような不飽和ポリマーお
よびジビニルベンゼン、スチレンのような不飽和モノマ
ー、ビニル基を持つ化合物）でも良い。また、本発明の
実施の形態では、弾性封口体１３の主成分として、イソ
ブチレン、イソプレン等のブチルゴムを用いるが、これ
以外のフッ素系ゴム、エチレンプロピレンゴム、スチレ
ンブタジエンゴム、アクリルゴム、ウレタンゴム、天然
ゴム及び熱可塑性エラストマーのいずれかを弾性封口体
１３の主成分として用いてもよいものである。

【００２３】次に本発明の具体的な実施の形態と比較例
について説明する。以下、部は重量部を示す。

【００２４】（比較例１）イソブチレン、イソプレン、
ジビニルベンゼンの３成分共重合体としてポリサーブチ
ルＸＬ−１００００（商品名：バイエル社）１００部に
対してフィラーとしてクレー１００部、カーボンブラッ
ク５０部、加工助剤としてステアリン酸０．５部、加硫
助剤として酸化マグネシウム０．５部を２本ロールで混
練し、その後加硫剤としてジクミルパーオキサイドを２
部添加し加熱プレスで加硫成形を行って過酸化物加硫ブ
チルゴムを作製した。

【００２５】（比較例２）イソブチレン、イソプレン共
重合体としてＪＳＲレギュラーブチル２６８（商品名：
日本合成ゴム株式会社）１００部に対してフィラーとし
てクレー１００部、カーボンブラック５０部、加工助剤
としてステアリン酸０．５部、加硫助剤として酸化亜鉛
５部を２本ロールで混練し、その後加硫剤としてアルキ
ルフェノールホルムアルデヒド樹脂を１０部添加し加熱
プレスで加硫成形を行って樹脂加硫ブチルゴムを作製し
た。

【００２６】（実施の形態１）イソブチレン、イソプレ
ン、ジビニルベンゼンの３成分共重合体としてポリサー
ブチルＸＬ−１００００（商品名：バイエル社）１００
部に対してフィラーとしてクレー１００部、カーボンブ
ラック５０部、加工助剤としてステアリン酸０．５部、
加硫助剤として酸化マグネシウム０．５部、不飽和化合
物としてシンジオタクチック１，２−ポリブタジエン
（日本合成ゴム株式会社）０．５部を２本ロールで混練
し、その後加硫剤としてジクミルパーオキサイドを２部
添加し加熱プレスで加硫成形を行って過酸化物加硫ブチ
ルゴムを作製した。

【００２７】（実施の形態２）イソブチレン、イソプレ
ン、ジビニルベンゼンの３成分共重合体としてポリサー
ブチルＸＬ−１００００（商品名：バイエル社）１００
部に対してフィラーとしてクレー１００部、カーボンブ
ラック５０部、加工助剤としてステアリン酸０．５部、
加硫助剤として酸化マグネシウム０．５部、不飽和化合
物としてシンジオタクチック１，２−ポリブタジエン
（日本合成ゴム株式会社）５部を２本ロールで混練し、
その後加硫剤としてジクミルパーオキサイドを２部添加
し加熱プレスで加硫成形を行って過酸化物加硫ブチルゴ
ムを作製した。

【００２８】（実施の形態３）イソブチレン、イソプレ
ン共重合体としてＪＳＲレギュラーブチル２６８（商品
名：日本合成ゴム株式会社）１００部に対してフィラー
としてクレー１００部、カーボンブラック５０部、加工
助剤としてステアリン酸０．５部、加硫助剤として酸化
亜鉛５部、不飽和化合物としてシンジオタクチック１，
２−ポリブタジエン（日本合成ゴム株式会社）０．５部
を２本ロールで混練し、その後加硫剤としてアルキルフ
ェノールホルムアルデヒド樹脂（住友化学株式会社）を
１０部添加し加熱プレスで加硫成形を行って樹脂加硫ブ
チルゴムを作製した。

【００２９】（実施の形態４）イソブチレン、イソプレ
ン共重合体としてＪＳＲレギュラーブチル２６８（商品
名：日本合成ゴム株式会社）１００部に対してフィラー
としてクレー１００部、カーボンブラック５０部、加工
助剤としてステアリン酸０．５部、加硫助剤として酸化
亜鉛５部、不飽和化合物としてシンジオタクチック１，
２−ポリブタジエン（日本合成ゴム株式会社）５部を２
本ロールで混練し、その後加硫剤としてアルキルフェノ
ールホルムアルデヒド樹脂（住友化学株式会社）を１０
部添加し加熱プレスで加硫成形を行って樹脂加硫ブチル
ゴムを作製した。

【００３０】（実施の形態５）イソブチレン、イソプレ
ン、ジビニルベンゼンの３成分共重合体としてポリサー
ブチルＸＬ−１００００（商品名：バイエル社）１００
部に対してフィラーとしてクレー１００部、カーボンブ
ラック５０部、加工助剤としてステアリン酸０．５部、
加硫助剤として酸化マグネシウム０．５部、不飽和化合
物としてアクリル酸ブチル０．５部を２本ロールで混練
し、その後加硫剤としてジクミルパーオキサイドを２部
添加し加熱プレスで加硫成形を行って過酸化物加硫ブチ
ルゴムを作製した。

【００３１】（実施の形態６）イソブチレン、イソプレ
ン、ジビニルベンゼンの３成分共重合体としてポリサー
ブチルＸＬ−１００００（商品名：バイエル社）１００
部に対してフィラーとしてクレー１００部、カーボンブ
ラック５０部、加工助剤としてステアリン酸０．５部、
加硫助剤として酸化マグネシウム０．５部、不飽和化合
物としてアクリル酸ブチル５部を２本ロールで混練し、
その後加硫剤としてジクミルパーオキサイドを２部添加
し加熱プレスで加硫成形を行って過酸化物加硫ブチルゴ
ムを作製した。

【００３２】（実施の形態７）イソブチレン、イソプレ
ン共重合体としてＪＳＲレギュラーブチル２６８（商品
名：日本合成ゴム株式会社）１００部に対してフィラー
としてクレー１００部、カーボンブラック５０部、加工
助剤としてステアリン酸０．５部、加硫助剤として酸化
亜鉛５部、不飽和化合物としてアクリル酸ブチル０．５
部を２本ロールで混練し、その後加硫剤としてアルキル
フェノールホルムアルデヒド樹脂（住友化学株式会社）
を１０部添加し加熱プレスで加硫成形を行って樹脂加硫
ブチルゴムを作製した。

【００３３】（実施の形態８）イソブチレン、イソプレ
ン共重合体としてＪＳＲレギュラーブチル２６８（商品
名：日本合成ゴム株式会社）１００部に対してフィラー
としてクレー１００部、カーボンブラック５０部、加工
助剤としてステアリン酸０．５部、加硫助剤として酸化
亜鉛５部、不飽和化合物としてアクリル酸ブチル５部を
２本ロールで混練し、その後加硫剤としてアルキルフェ
ノールホルムアルデヒド樹脂（住友化学株式会社）を１
０部添加し加熱プレスで加硫成形を行って樹脂加硫ブチ
ルゴムを作製した。

【００３４】（表１）は比較例１〜２と本発明の実施の
形態１〜８で作製したブチルゴムを弾性封口体として用
いることによりアルミ電解コンデンサを作製し、そして
これらのアルミ電解コンデンサについて、それぞれ２０
個ずつ１０５℃１０００時間、１０５℃２０００時間、
１０５℃３０００時間、１０５℃４０００時間の高温環
境における寿命試験を実施した際のシール性不具合数を
示したものである。なお、駆動用電解液はγ−ブチロラ
クトン１００部に有機酸の４級アンモニウムとしてフタ
ル酸テトラメチルアンモニウムを２５部溶解したものを
用いた。

【００３５】

【表１】

【００３６】（表２）は比較例１〜２と本発明の実施の
形態１〜８で作製したブチルゴムを弾性封口体として用
いることによりアルミ電解コンデンサを構成し、そして
これらのアルミ電解コンデンサについて、それぞれ２０
個ずつ８５℃相対湿度９０％１０００時間、８５℃相対
湿度９０％２５００時間、８５℃相対湿度９０％５００
０時間、８５℃相対湿度９０％７５００時間の高温高湿
環境における寿命試験を実施した際のシール性不具合数
を示したものである。なお、駆動用電解液は上記（表
１）に示したものと同様、γ−ブチロラクトン１００部
に有機酸の４級アンモニウムとしてフタル酸テトラメチ
ルアンモニウムを２５部溶解したものを用いた。

【００３７】

【表２】

【００３８】（表１），（表２）から明らかなように、
本発明の実施の形態１〜８で作製したブチルゴムを弾性
封口体として用いることにより構成したアルミ電解コン
デンサは、比較例１，２で作製したブチルゴムを弾性封
口体として用いることにより構成したアルミ電解コンデ
ンサに比べて、シール性不具合数を大幅に減少させるこ
とができ、これにより、高信頼性のアルミ電解コンデン
サを得ることができるものである。

【００３９】またブチルゴムに配合される不飽和化合物
の量は、本発明の実施の形態１〜８においては、弾性封
口体の主成分であるブチルゴム１００重量部に対して
０．５重量部あるいは５重量部配合しているが、（表
１）（表２）からも明らかなように、不飽和化合物の量
は０．５重量部以上あれば、弾性封口体のシール性は特
に問題もなく、良好なものが得られるものである。

【００４０】なお、本発明の実施の形態１〜８で作製し
たブチルゴムよりなる弾性封口体は、アルミ電解コンデ
ンサ以外の電気二重層コンデンサなどの他の電子部品に
も適用できるものである。

【００４１】

【発明の効果】以上のように本発明の電子部品は、駆動
用電解液を含浸させた部品素子を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密封する弾性封
口体とを備え、前記弾性封口体に不飽和化合物を配合し
て加硫することにより弾性封口体を構成したもので、こ
の構成によれば、不飽和化合物のシール性を高めること
ができるため、信頼性の高い電気部品を得ることができ
るものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態を示すアルミ電解コンデ
ンサの断面図

【図２】従来のアルミ電解コンデンサを示す断面図

【符号の説明】

１１部品素子（コンデンサ素子）１２金属ケース１３弾性封口体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】駆動用電解液を含浸させた部品素子を収
納する有底筒状の金属ケースと、この金属ケースの開口
部を密封する弾性封口体とを備え、前記弾性封口体とし
て不飽和化合物を配合して加硫することにより構成した
ものを用いた電子部品。
【請求項２】弾性封口体の主成分としてブチルゴムを
用いた請求項１に記載の電子部品。
【請求項３】不飽和化合物を主成分であるブチルゴム
１００重量部に対して０．５重量部以上配合するように
した請求項２に記載の電子部品。
【請求項４】弾性封口体の主成分であるブチルゴムを
過酸化物または樹脂で加硫した請求項２に記載の電子部
品。