JP2002217073A - 電子部品 - Google Patents

電子部品

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JP2002217073A
JP2002217073A JP2001008493A JP2001008493A JP2002217073A JP 2002217073 A JP2002217073 A JP 2002217073A JP 2001008493 A JP2001008493 A JP 2001008493A JP 2001008493 A JP2001008493 A JP 2001008493A JP 2002217073 A JP2002217073 A JP 2002217073A
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JP
Japan
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weight
electronic component
butyl rubber
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sealing body
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JP2001008493A
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Koichiro Minato
浩一郎 湊
Hiroshi Kurimoto
浩 栗本
Junji Yamane
淳二 山根
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 封口体の気密性に優れ、駆動用電解液の揮散
が少ない、信頼性に優れた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コンデンサ素
子1を収納する金属ケース2と、この金属ケース2の開
口部を封止する封口体3からなり、上記封口体3がブチ
ルゴムを主成分とし、これにイミダゾール類を含む添加
剤とシラン系添加剤を配合して架橋した構成とすること
により、封口体3の気密性に優れた高信頼性の電子部品
を得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は各種電子機器に利用
される電子部品に関し、特に駆動用電解液が含浸された
電子部品素子を収納した金属ケースの開口部を封止する
ための弾性を有した封口体の気密性向上を図った高信頼
性の電子部品に関するものである。
【0002】
【従来の技術】この種の従来の電子部品について、アル
ミ電解コンデンサを例にして以下に説明する。図1は従
来のアルミ電解コンデンサの構成を示した断面図であ
り、同図において、1はコンデンサ素子、2はこのコン
デンサ素子1を図示しない駆動用電解液と共に収納する
金属ケース、3はこの金属ケース2の開口部を封止する
弾性を有した封口体、4と5は上記コンデンサ素子1か
ら夫々引き出された陽極リード線と陰極リード線であ
る。
【0003】このように構成された従来のアルミ電解コ
ンデンサでは、上記コンデンサ素子1に含浸された図示
しない駆動用電解液として、エチレングリコールを主溶
媒とし、これに有機酸のアンモニウム塩を加えたものが
多く使用され、また、封口体3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からなるものが多
く使用されていた。
【0004】更に、近年、広温度範囲に亘る信頼性が要
求されるようになり、上記駆動用電解液の溶媒もエチレ
ングリコールに代わってγ−ブチロラクトンが使用され
るようになってきており、これに伴って従来の電解質成
分である有機酸のアンモニウム塩では駆動用電解液の電
気伝導度が低いため、一般的には有機酸の第4級アンモ
ニウム塩が使用されるようになってきている。
【0005】また、これらの駆動用電解液の変更によ
り、上記封口体3も気密性の高いイソブチレン・イソプ
レンゴム、いわゆるブチルゴムが使用されるようになっ
てきているものであった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
のアルミ電解コンデンサでは、これらの気密性に優れた
ブチルゴムからなる封口体3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、これを高温での寿命試験
または高温高湿条件下での寿命試験を行うと、上記駆動
用電解液が封口体3に悪影響を及ぼし、その結果、封口
体3の気密性が低下して金属ケース2の内部にコンデン
サ素子1と共に収納された駆動用電解液が揮散するとい
う課題があった。
【0007】本発明はこのような従来の課題を解決し、
封口体の気密性が低下しない優れた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】上記課題を解決するため
に本発明の請求項1に記載の発明は、特に、ブチルゴム
にイミダゾール類とシラン系添加剤を配合し、これを架
橋して構成した封口体を用いた構成としたものであり、
これにより、高温での寿命試験または高温高湿条件下で
の寿命試験においても封口体が駆動用電解液の悪影響を
受けることがなく、封口体の気密性の低下を抑制して信
頼性に優れた電子部品を実現することができるという作
用効果が得られる。
【0009】請求項2に記載の発明は、請求項1に記載
の発明において、特に、イミダゾール類を含む添加剤の
添加量を、ブチルゴムのポリマー100重量部に対して
0.5重量部以上としたものであり、これにより、請求
項1に記載の発明により得られる作用効果をより効率良
く引き出すことができるという作用効果が得られる。
【0010】なお、上記添加量が0.5重量部未満では
本発明による効果を十分に発揮することができないので
好ましくない。
【0011】請求項3に記載の発明は、請求項1に記載
の発明において、特に、シラン系添加剤の添加量を、ブ
チルゴムのポリマー100重量部に対して0.1重量部
以上としたものであり、これにより、請求項1に記載の
発明により得られる作用効果をより効率良く引き出すこ
とができるという作用効果が得られる。
【0012】なお、上記添加量が0.1重量部未満では
本発明による効果を十分に発揮することができないので
好ましくない。
【0013】請求項4に記載の発明は、請求項1に記載
の発明において、駆動用電解液がエチレングリコール、
γ−ブチロラクトン、水の1つ以上から選ばれる溶液を
用い、これに有機酸または無機酸、もしくは有機酸また
は無機酸のアンモニウム塩または第1級〜第4級アンモ
ニウム塩およびイミダゾリウム塩のいずれか1つ以上か
ら選ばれる電解質塩を加えたものにより構成されたもの
であり、これにより、封口体との組み合わせによって悪
影響を与えることが無くなり、高温での寿命試験または
高温高湿条件下での寿命試験においても、封口体の気密
性の低下を抑制して信頼性に優れた電子部品を実現する
ことができるという作用効果が得られる。
【0014】請求項5に記載の発明は、請求項1に記載
の発明において、封口体の架橋構造が過酸化物または樹
脂により架橋された構成としたものであり、これによ
り、請求項1に記載の発明により得られる作用効果をよ
り効率良く引き出すことができるという作用効果が得ら
れる。
【0015】請求項6に記載の発明は、請求項1に記載
の発明において、電子部品がアルミ電解コンデンサであ
る構成としたものであり、これにより、請求項1〜5の
いずれかに記載の発明により得られる作用効果をより効
果的に得ることができるという作用効果が得られる。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を用い
て、本発明の請求項1〜6に記載の発明について説明す
る。
【0017】図1は本発明の実施の形態(比較例および
従来例も兼ねる)による電子部品としてのアルミ電解コ
ンデンサの構成を示した断面図であり、同図において、
1は電子部品素子としてのコンデンサ素子であり、この
コンデンサ素子1は、表面を粗面化した後に電解酸化に
より酸化皮膜が形成されたアルミニウム電極箔を陽極箔
とし、この陽極箔と陰極箔をその間にセパレータを介在
させて巻回することにより構成されている。
【0018】2はこのコンデンサ素子1を図示しない駆
動用電解液と共に収納する金属ケース、3はこの金属ケ
ース2の開口部を封止する弾性を有した封口体、4と5
は上記コンデンサ素子1から夫々引き出された陽極リー
ド線と陰極リード線であり、上記封口体3には陽極リー
ド線4と陰極リード線5が貫通する貫通孔が設けられ、
この貫通孔に両リード線4,5を貫通して封口体3を金
属ケース2の開口部に挿入した後、金属ケース2の開口
部を内側に折り曲げて封口体3を押圧し、更に、金属ケ
ース2の周面を絞り加工することにより封口体3の有す
る弾性を利用することにより封止しているものである。
【0019】以下、具体的な実施例について説明する。
【0020】(実施例1)駆動用電解液として、γ−ブ
チロラクトンを溶媒とし、4級アンモニウム塩を溶質と
して構成したものを用いた。封口体として、ブチルゴム
を主成分とし、これにブチルゴムのポリマー100重量
部に対してイミダゾール類を含む添加剤を0.5重量部
と、ブチルゴムのポリマー100重量部に対してシラン
系添加剤を0.1重量部配合して樹脂架橋して構成した
ものを用いてアルミ電解コンデンサを作製した。
【0021】なお、上記イミダゾール類は、イミダゾー
ル環、チオウレア構造にアルキル基、水酸基、スルフヒ
ドリル基、スルフォニル塩、フェニル基、ナフチル基、
スルフォニル基、エステル基、不飽和化合物、アミノ化
合物を有するものである。
【0022】また、シラン系添加剤とは有機珪素化合物
単量体で、珪素に炭素、窒素、酸素、硫黄、水素のいず
れか1つ以上からなる有機基と、炭素、水素、塩素のい
ずれか1つ以上からなる加水分解基を有するものであ
る。
【0023】(実施例2)上記実施例1において、ブチ
ルゴムのポリマー100重量部に対してイミダゾール類
を含む添加剤を0.8重量部と、ブチルゴムのポリマー
100重量部に対してシラン系添加剤を0.1重量部配
合して樹脂架橋することにより封口体を構成した以外は
実施例1と同様にしてアルミ電解コンデンサを作製し
た。
【0024】(実施例3)上記実施例1において、ブチ
ルゴムのポリマー100重量部に対してイミダゾール類
を含む添加剤を1.0重量部と、ブチルゴムのポリマー
100重量部に対してシラン系添加剤を0.1重量部配
合して樹脂架橋することにより封口体を構成した以外は
実施例1と同様にしてアルミ電解コンデンサを作製し
た。
【0025】(実施例4)上記実施例1において、ブチ
ルゴムのポリマー100重量部に対してイミダゾール類
を含む添加剤を5.0重量部と、ブチルゴムのポリマー
100重量部に対してシラン系添加剤を0.1重量部配
合して樹脂架橋することにより封口体を構成した以外は
実施例1と同様にしてアルミ電解コンデンサを作製し
た。
【0026】(実施例5)上記実施例1において、ブチ
ルゴムのポリマー100重量部に対してイミダゾール類
を含む添加剤を10.0重量部と、ブチルゴムのポリマ
ー100重量部に対してシラン系添加剤を0.1重量部
配合して樹脂架橋することにより封口体を構成した以外
は実施例1と同様にしてアルミ電解コンデンサを作製し
た。
【0027】(実施例6)上記実施例1において、ブチ
ルゴムのポリマー100重量部に対してイミダゾール類
を含む添加剤を0.5重量部と、ブチルゴムのポリマー
100重量部に対してシラン系添加剤を0.3重量部配
合して樹脂架橋することにより封口体を構成した以外は
実施例1と同様にしてアルミ電解コンデンサを作製し
た。
【0028】(実施例7)上記実施例1において、ブチ
ルゴムのポリマー100重量部に対してイミダゾール類
を含む添加剤を0.5重量部と、ブチルゴムのポリマー
100重量部に対してシラン系添加剤を0.5重量部配
合して樹脂架橋することにより封口体を構成した以外は
実施例1と同様にしてアルミ電解コンデンサを作製し
た。
【0029】(実施例8)上記実施例1において、ブチ
ルゴムのポリマー100重量部に対してイミダゾール類
を含む添加剤を0.5重量部と、ブチルゴムのポリマー
100重量部に対してシラン系添加剤を1.0重量部配
合して樹脂架橋することにより封口体を構成した以外は
実施例1と同様にしてアルミ電解コンデンサを作製し
た。
【0030】(実施例9)上記実施例1において、ブチ
ルゴムのポリマー100重量部に対してイミダゾール類
を含む添加剤を0.5重量部と、ブチルゴムのポリマー
100重量部に対してシラン系添加剤を5.0重量部配
合して樹脂架橋することにより封口体を構成した以外は
実施例1と同様にしてアルミ電解コンデンサを作製し
た。
【0031】(実施例10)上記実施例1において、ブ
チルゴムのポリマー100重量部に対してイミダゾール
類を含む添加剤を0.5重量部と、ブチルゴムのポリマ
ー100重量部に対してシラン系添加剤を10.0重量
部配合して樹脂架橋することにより封口体を構成した以
外は実施例1と同様にしてアルミ電解コンデンサを作製
した。
【0032】(実施例11)上記実施例1において、ブ
チルゴムのポリマー100重量部に対してイミダゾール
類を含む添加剤を0.3重量部と、ブチルゴムのポリマ
ー100重量部に対してシラン系添加剤を0.1重量部
配合して樹脂架橋することにより封口体を構成した以外
は実施例1と同様にしてアルミ電解コンデンサを作製し
た。
【0033】(実施例12)上記実施例1において、ブ
チルゴムのポリマー100重量部に対してイミダゾール
類を含む添加剤を0.5重量部と、ブチルゴムのポリマ
ー100重量部に対してシラン系添加剤を0.05重量
部配合して樹脂架橋することにより封口体を構成した以
外は実施例1と同様にしてアルミ電解コンデンサを作製
した。
【0034】(比較例)上記実施例1において、イミダ
ゾール類を含む添加剤とシラン系添加剤を配合しないで
ブチルゴムのポリマーを樹脂架橋することにより封口体
を構成した以外は実施例1と同様にしてアルミ電解コン
デンサを作製した。
【0035】このようにして構成された本実施の形態の
実施例1〜12と比較例のアルミ電解コンデンサの封口
体の気密性を確認するために行った高温試験の結果を
(表1)に、高温高湿試験の結果を(表2)に示す。
【0036】
【表1】
【0037】
【表2】
【0038】以上の(表1)、(表2)の結果から明ら
かなように、封口体にシラン系添加剤を配合することに
より封止応力、耐湿性を確保し、イミダゾール類を配合
することにより劣化を抑制し、封止応力を維持する効果
が得られ、これらにより気密性の低下を抑制して駆動用
電解液の揮散を無くし、信頼性に優れたアルミ電解コン
デンサまたは電子部品を提供することができるものであ
る。
【0039】なお、上記イミダゾール類の添加量はブチ
ルゴムのポリマー100重量部に対して0.5重量部以
上必要であり、これ未満ではその効果を充分に発揮する
ことができないものである。
【0040】また、上記シラン系添加剤の添加量はブチ
ルゴムのポリマー100重量部に対して0.1重量部以
上必要であり、これ未満ではその効果を充分に発揮する
ことができないものである。
【0041】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、ブチルゴ
ムにイミダゾール類とシラン系添加剤を配合し、これを
架橋して構成した封口体を用いた構成とすることによ
り、高温での寿命試験または高温高湿条件下での寿命試
験においても封口体が駆動用電解液の悪影響を受けるこ
とがなく、封口体の気密性の低下を抑制して信頼性に優
れた電子部品を提供することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態ならびに従来のアルミ電解
コンデンサの構成を示す断面図
【符号の説明】
1 コンデンサ素子 2 金属ケース 3 封口体 4 陽極リード線 5 陰極リード線

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 駆動用電解液が含浸された電子部品素子
    を収納する有底筒状の金属ケースと、この金属ケースの
    開口部を封口する弾性を有した封口体からなる電子部品
    において、上記封口体がブチルゴムを主成分とし、これ
    にイミダゾール類とシラン系添加剤を配合し、これを架
    橋して構成されたものである電子部品。
  2. 【請求項2】 主成分であるブチルゴムのポリマー10
    0重量部に対してイミダゾール類を含む添加剤を0.5
    重量部以上配合して成形された封口体を用いた請求項1
    に記載の電子部品。
  3. 【請求項3】 主成分であるブチルゴムのポリマー10
    0重量部に対してシラン系添加剤を0.1重量部以上配
    合して成形された封口体を用いた請求項1に記載の電子
    部品。
  4. 【請求項4】 駆動用電解液がエチレングリコール、γ
    −ブチロラクトン、水の1つ以上から選ばれる溶液を用
    い、これに有機酸または無機酸、もしくは有機酸または
    無機酸のアンモニウム塩または第1級〜第4級アンモニ
    ウム塩およびイミダゾリウム塩のいずれか1つ以上から
    選ばれる電解質塩を加えたものにより構成されたもので
    ある請求項1に記載の電子部品。
  5. 【請求項5】 封口体のブチルゴムを過酸化物または樹
    脂で架橋した請求項1に記載の電子部品。
  6. 【請求項6】 電子部品がアルミ電解コンデンサである
    請求項1に記載の電子部品。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2007046259A1 (ja) * 2005-10-17 2007-04-26 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 電解コンデンサ

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