JP2001230160A - 電解コンデンサ - Google Patents

電解コンデンサ

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JP2001230160A
JP2001230160A JP2000038800A JP2000038800A JP2001230160A JP 2001230160 A JP2001230160 A JP 2001230160A JP 2000038800 A JP2000038800 A JP 2000038800A JP 2000038800 A JP2000038800 A JP 2000038800A JP 2001230160 A JP2001230160 A JP 2001230160A
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Fusayoshi Endo
総芳 遠藤
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 封口部材への電解液浸透をより効果的に防止
すること。 【解決手段】 コンデンサ素子10を有底筒状の外装ケ
ース2内に収納して該外装ケース2の開放端を少なくと
も硬質の支持部材7と弾性部材6とが積層された封口部
材5にて封口するとともに、前記コンデンサ素子10に
電気的に接続されるリード端子4を前記封口部材5を貫
通させて前記封口部材5表面に露出させて成る電解コン
デンサ1であって、前記封口部材5と外装ケース2との
少なくとも当接部に、前記硬質の支持部材7の露出面を
覆う被覆部材13を介在させて前記封口部材5を固定す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術の分野】本発明は、電解コンデン
サ、特には電解コンデンサの外装ケース開口を封口する
封口部材の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、比較的大型の電解コンデンサに用
いられてる封口部材としては、強度を維持するための硬
質の支持部材として紙フェノール板にゴム材等に弾性部
材を積層したものが、前記紙フェノール板がコンデンサ
素子と電解液とが内在されたコンデンサの内側面となる
ようにして使用されていた。
【0003】このため、紙フェノール板が前記電解液に
直接接触するようになることから、該電解液が紙フェノ
ール板内部に浸透してしまい、封口部材を貫通して形成
されている両極のリード端子間の電気絶縁性が低下した
り、紙フェノール板の強度が低下してしまう場合がある
ことから、これらを防止する目的で、近年では前記紙フ
ェノール板の表面にポリプロピレン等の樹脂を積層した
ものが使用されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】これらポリプロピレン
等の樹脂を積層したものは、紙フェノール板内面からの
電解液浸透を防止できるものの、これら積層された封口
部材は、紙フェノール板とゴムシートとポリプロピレン
等の樹脂フィルムとを積層したものを所定の大きさや形
状に打ち抜き加工にて製造されるために、その打ち抜き
端面には紙フェノール板が露出したままとなっており、
この封口部材にて封口された電解コンデンサを例えば封
口部材側を下方に実装して使用した場合には、前記電解
液が封口部材を固定するためのカーリング加工部の内部
に溜り易く、これらの電解液が前記紙フェノール板の打
ち抜き端面より浸透してしまい、前述のようにリード端
子間の電気絶縁性の低下や封口部材の強度低下を招くと
いった問題があった。
【0005】よって、本発明は上記した問題点に着目し
てなされたもので、封口部材への電解液浸透をより効果
的に防止することのできる電解コンデンサを提供するこ
とを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】前記した問題を解決する
ために、本発明の電解コンデンサは、コンデンサ素子を
有底筒状の外装ケース内に収納して該外装ケースの開放
端を少なくとも硬質の支持部材と弾性部材とが積層され
た封口部材にて封口するとともに、前記コンデンサ素子
に電気的に接続されるリード端子を前記封口部材を貫通
させて前記封口部材表面に露出させて成る電解コンデン
サであって、前記封口部材と外装ケースとの少なくとも
当接部に、前記硬質の支持部材の露出面を覆う被覆部材
を介在させて前記封口部材を固定したことを特徴として
いる。この特徴によれば、前記封口部材の打ち抜き端面
である封口部材と外装ケースとの当接部に被覆部材が介
在することで、該被覆部材により前記打ち抜き端面が覆
われて封口部材、特には封口部材を構成する硬質の支持
部材への電解液の浸入を防止することができる。
【0007】本発明の電解コンデンサは、前記被覆部材
が弾性変形可能な弾性材にて形成されていることが好ま
しい。このようにすれば、前記被覆部材の凹凸への追随
性が向上することで前記封口部材抜き端面の密閉性が向
上し、電解液の浸透をより一層防止できるようになるば
かりか、コンデンサ内部の気密性も向上できカーリング
加工部への電解液の溜まりも低減できる。
【0008】本発明の電解コンデンサは、前記被覆部材
が、少なくとも前記封口部材の外周面と当接する前記外
装ケースの内周面に形成されていることが好ましい。こ
のようにすれば、前記外装ケースが主に金属であるアル
ミニウムにて形成されていることから、これら被覆部材
の形成における加熱等による熱劣化を最小限に抑えるこ
とができる。
【0009】本発明の電解コンデンサは、前記被覆部材
が、前記外装ケースの前記封口部材の外周面と当接する
所定位置から開放端に渡って形成されていることが好ま
しい。このようにすれば、外装ケースの開放端内面にも
被覆部材が形成され、該開放端がカーリング加工される
ことで該被覆部材も封口部材露出面と当接するようにな
り、これらカーリング加工部の気密性を向上できる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施形態を説明する。 (実施例)
【0011】図1は本実施例の電解コンデンサを示す一
部破断側面図であり、図2は、本実施例にて用いた封口
部材と外装ケースとの当接部の拡大詳細図である。
【0012】本実施例の電解コンデンサ1は、図1に示
すように、アルミニウムからなる有底円筒状の外装ケ−
ス2と、この外装ケ−ス2内部に収納されるコンデンサ
素子10と、前記外装ケ−ス2の開口3を塞ぐとともに
外装ケ−ス2内部を密閉する封口部材5と、前記コンデ
ンサ素子10より導出された各極のタブ11とそれぞれ
接続され、前記封口部材5を貫通してコンデンサ外部に
露出するリ−ド端子4と、該リ−ド端子4に嵌合接続さ
れた接続端子9と、から主に構成されている。
【0013】この本実施例の電解コンデンサ1は、前記
アルミ製外装ケ−ス2に前記コンデンサ素子10および
電解液(図示略)を収納後、前記外装ケ−ス2の開口3
側近傍の側面所定位置に、溝加工を実施して横溝12を
形成し、該外装ケ−ス2の開口3を前記封口部材5にて
塞ぐとともに、外装ケ−ス2の開口3側端部を、内側へ
カ−ル加工することで前記封口部材5が固定されて作製
されている。
【0014】これら外装ケ−ス2内部に収容される前記
コンデンサ素子10としては、アルミニウム等の弁作用
金属からなる陽極箔と陰極箔との間にセパレータを介在
させて巻回して形成され、電解液が含浸された電解コン
デンサ素子等を用いることができる。
【0015】本実施例の封口部材5は、図1並びに図2
に示すように、封口部材5の強度を維持するための硬質
の支持部材である所定厚みを有する紙フェノール板7の
両面に、適宜な厚みを有する弾性部材であるブチルゴム
シート6とポリプロピレン(PP)フィルム8とを積層
一体化したものとされており、これら積層一体化された
ものを前記外装ケース2に装着可能な大きさの円形に打
ち抜き可能されて形成されており、その打ち抜き端面に
は、前記紙フェノール板7が露出している。
【0016】このように、本実施例では、硬質の支持部
材としてコストと強度、並びに加工性(抜き加工)や耐
熱性、電気絶縁性等の観点から紙フェノール板を使用し
ているが、本発明はこれに限定されるものではなく、こ
れら支持部材をその他の硬質の部材、例えば基板材料と
して使用されているガラスエポキシ板や不飽和ポリエス
テル板等を用いるようにしても良い。
【0017】また、本実施例では前述のように、弾性部
材としてブチルゴムシート6を用いているが、本発明は
これに限定されるものではなく、これら弾性部材をその
他の弾性を有する部材、例えばエチレンプロピレンジエ
ンゴム(EPDM)やシリコーンゴム等を用いても良
い。
【0018】また、本実施例では前述のように、紙フェ
ノール板7の内面側となる面に、電解液の紙フェノール
板7への浸透を防止する目的で、ポリプロピレン(P
P)フィルムを積層しているが、本発明はこれに限定さ
れるものではなく、電解液の浸透を防止可能なものであ
れば良く、その他の樹脂フィルムを用いたり、樹脂層を
塗布にて形成したりすること等にて形成しても良いし、
前記ブチルゴムシート6を紙フェノール板7の両面に積
層するようにしても良い。
【0019】これら打ち抜き加工された封口部材5は、
前述のように、電解液とコンデンサ素子10とが収容さ
れた外装ケース2に装着されて外装ケース2内部が密閉
されるが、この封口部材5と外装ケース2とが当接する
外装ケース2の内面所定位置(前記横溝12の開放口3
側の部分)には、図2に示すように、内周の全周に渡っ
て被覆部材である所定厚みのブチルゴム層13が形成さ
れており、封口部材5が装着されることで該封口部材5
の打ち抜き端面に露出している紙フェノール板7層の断
面が、前記ブチルゴム層13に圧接されることで覆われ
るようになっている。
【0020】尚、前記封口部材5の打ち抜き端面は、硬
さの異なる積層体を落ち抜くことから、柔らかいブチル
ゴムシート層6は変形して打ち抜かれるために打ち抜き
寸法が比較的小さくなり、逆に硬質材料の紙フェノール
板7は打ち抜きにおいても変形を生じにくいことから打
ち抜き寸法が比較的大きくなるため、比較的大きな段段
差や凹凸を有していることから、前記被覆部材であるブ
チルゴム層13の厚みや硬度は、これら封口部材5の打
ち抜き端面における凹凸を弾性変形にて吸収可能な適宜
な厚みとすれば良い。
【0021】また、これら被覆部材であるブチルゴム層
13の形成方法として、本実施例では、アルミ板を絞り
加工により前記外装ケース2を形成した後、その内周面
の所定位置に、所定幅のリボン状とされた未加硫の部出
しされたブチルゴムシートを貼付した後に加熱してブチ
ルゴムシートを加硫するライニング加工を実施して内面
全周に渡って継ぎ目のないブチルゴム層13を形成して
いるが、本発明はこれに限定されるものではなく、これ
ら形成方法をその他の方法、例えば加硫済のリボン状と
されたブチルゴムシートの一面に接着剤層を形成してブ
チルゴムシートを貼付するようにしても良い。
【0022】また、本実施例で被覆部材として用いたブ
チルゴムは、電解液等の液体や薬品等に浸漬した場合に
生じる膨らみ(膨潤)が小さく、弾性の劣化も少ないと
いう特徴と有することから好ましいが、本発明はこれに
限定されるものではなく、これら被覆部材としてその他
の弾性部材を用いても良い。
【0023】更には、本実施例のように被覆部材として
ブチルゴム等の弾性部材を用いることは、前述のように
打ち抜き加工された封口部材5の端面には、凹凸が存在
することから、これらの凹凸を吸収して前記紙フェノー
ル板7の打ち抜き断面を密閉性高く被覆できるばかり
か、外装ケース2内部の気密性も向上できることから好
ましいが、本発明はこれに限定されるものではなく、例
えば図4に示すように、被覆部材13’を前記抜き加工
された封口部材5の端面に直接形成する場合には、これ
ら被覆部材13’を弾性部材以外の樹脂等としても良い
し、逆に図4に示す形態であっても被覆部材13’を弾
性部材とするようにしても良い。
【0024】また、本実施例では、前記ブチルゴム層1
3を外装ケース2の内周面側に形成しており、このよう
にすることは、例えば前記ライニング加工によるブチル
ゴム層13の形成を打ち抜き加工された封口部材5に実
施した場合には、加熱に伴い封口部材5に湾曲や反りを
生じたり、前記ブチルゴムシート層6やポリプロピレン
(PP)フィルム8が熱にて劣化する場合があるのに対
し、外装ケース2が金属であるアルミニウム製であっ
て、前記のライニング加工における加熱においても十分
な耐熱性を有することから、これら加熱による悪影響を
最小限とすることができることから好ましいが、本発明
はこれに限定されるものではなく、例えば前記打ち抜き
加工された封口部材5に被覆部材を形成する場合に、室
温や低温にて硬化可能な液状の室温硬化型(RTV)の
シリコーンゴムを封口部材5を回転させてその外周に塗
布した後、これを室温付近の温度で硬化させることでゴ
ム弾性を有する被覆部材層を形成するようにしても良
い。
【0025】また、本実施例では、前記ブチルゴム層1
3を封口部材5と外装ケース2とが当接する部分に形成
しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、
例えば図3に示すように、前記封口部材5と外装ケース
2とが当接部より外装ケース2の開口3側へ至る内周面
に渡ってブチルゴム層13を形成するようにしても良
く、このようにした場合には、ブチルゴム層13と前記
封口部材5の上面に設けられているブチルゴムシート層
6とが当接することで、前記カーリング加工にて形成さ
れた閉塞空間内部の気密性をより一層向上できるように
なる。
【0026】以上、本発明を図面に基づいて説明してき
たが、本発明はこれら前記実施例に限定されるものでは
なく、本発明の主旨を逸脱しない範囲での変更や追加が
あっても、本発明に含まれることは言うまでもない。
【0027】
【発明の効果】本発明は次の効果を奏する。
【0028】(a)請求項1の発明によれば、前記封口
部材の打ち抜き端面である封口部材と外装ケースとの当
接部に被覆部材が介在することで、該被覆部材により前
記打ち抜き端面が覆われて封口部材、特には封口部材を
構成する硬質の支持部材への電解液の浸入を防止するこ
とができる。
【0029】(b)請求項2の発明によれば、前記被覆
部材の凹凸への追随性が向上することで前記封口部材抜
き端面の密閉性が向上し、電解液の浸透をより一層防止
できるようになるばかりか、コンデンサ内部の気密性も
向上できカーリング加工部への電解液の溜まりも低減で
きる。
【0030】(c)請求項3の発明によれば、前記外装
ケースが主に金属であるアルミニウムにて形成されてい
ることから、これら被覆部材の形成における加熱等によ
る熱劣化を最小限に抑えることができる。
【0031】(d)請求項4の発明によれば、外装ケー
スの開放端内面にも被覆部材が形成され、該開放端がカ
ーリング加工されることで該被覆部材も封口部材露出面
と当接するようになり、これらカーリング加工部の気密
性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例における電解コンデンサを示す
一部破断側面図である。
【図2】本発明の実施例にて用いた封口部材と外装ケー
スとの当接部の拡大詳細図である。
【図3】本発明のその他の形態を示す封口部材と外装ケ
ースとの当接部の拡大詳細図である。
【図4】本発明のその他の形態の封口部材を示す断面図
である。
【符号の説明】
1 電解コンデンサ 2 外装ケース 3 開口 4 リード端子 5 封口部材 6 ブチルゴムシート 7 紙フェノール板 8 ポリプロピレン(PP)フィルム 9 外部端子 10 コンデンサ素子 11 タブ 12 横溝 13 ブチルゴム層 13’ブチルゴム層

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 コンデンサ素子を有底筒状の外装ケース
    内に収納して該外装ケースの開放端を少なくとも硬質の
    支持部材と弾性部材とが積層された封口部材にて封口す
    るとともに、前記コンデンサ素子に電気的に接続される
    リード端子を前記封口部材を貫通させて前記封口部材表
    面に露出させて成る電解コンデンサであって、前記封口
    部材と外装ケースとの少なくとも当接部に、前記硬質の
    支持部材の露出面を覆う被覆部材を介在させて前記封口
    部材を固定したことを特徴とする電解コンデンサ。
  2. 【請求項2】 前記被覆部材が弾性変形可能な弾性材に
    て形成されている請求項1に記載の電解コンデンサ。
  3. 【請求項3】 前記被覆部材が、少なくとも前記封口部
    材の外周面と当接する前記外装ケースの内周面に形成さ
    れている請求項1または2に記載の電解コンデンサ。
  4. 【請求項4】 前記被覆部材が、前記外装ケースの前記
    封口部材の外周面と当接する所定位置から開放端に渡っ
    て形成されている請求項3に記載の電解コンデンサ。
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