JP2945567B2 - 電解コンデンサ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、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、電解コンデンサはプラス電極に
接続された陽極箔とマイナス電極に取着された陰極箔と
が電解紙とともに巻かれたコンデンサ素子を有してい
る。図５に示すように、コンデンサ素子１９は、一端が
開口されたアルミニウム製のケース１８の内部に電解液
２５に浸漬された状態で収容されている。そして、従来
は、ケース１８の開口部２６には弾性体としてのゴムよ
りなる封止部材２０が嵌合されている。

【０００３】前記コンデンサ素子１９のプラス及びマイ
ナス電極２１、２２及びそれらの電極２１、２２にそれ
ぞれ接続されたリード線２３は封止部材２０に形成され
た一対の孔２４に挿入されている。そして、ケース１８
の開口部２６をかしめることにより、ケース１８と封止
部材２０とが密着されるとともに、封止部材２０と電極
２１、２２及びリード線２３とが密着されて、前記ケー
ス１８内が密封されていた。

【０００４】ところで、電解液を構成する溶媒の種類に
よっては、前記封止部材が膨潤・溶解して、前記孔２４
が拡大・膨張したり、あるいはかしめ部分のケースとの
密着性が不良となったりする。このような場合には、前
記孔２４や封止部材２０の外周から電解液２５が外部に
漏出したり、電解液２５内に空気が混入したりして、コ
ンデンサとしての機能が損なわれる。そのため、封止部
材２０としては、耐溶媒性に優れた特殊ゴムが選定され
ていることが多い。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来構成に
おいては電解液２５と封止部材２０とが接触状態にあ
り、この電解コンデンサを電気回路等に組み込んで使用
した場合、電解液２５に含まれる物質のプラスイオン，
マイナスイオンがそれぞれ反対の極性の電極２１、２２
側に集結する。そのため、マイナス極２２側が強アルカ
リとなり、前述のように封止部材２０が特殊ゴムであっ
ても、強アルカリによって電極２２及びリード線２３の
周囲の孔２４付近のゴムが著しく溶解破壊され、前述の
液漏れ現象を起こしたり、空気が混入したりするおそれ
がある。

【０００６】また、封止部材２０に含まれる混練諸素材
（ポリマー自体，充填剤，補強剤，架橋剤等）の中に
は、電解液２５中に溶出してイオン化し、電気泳動によ
り同じくそれぞれ反対の極性の電極２１、２２側に集結
して、リード線２３を腐食断線させたりするおそれがあ
る。

【０００７】また、ゴム自体が、気体化した溶媒を透過
させる性質がある。このため、重要機能的高性能なコン
デンサには、封止部材として、弾性体で最も気体透過性
の少ないとされる過酸化物架橋ブチルゴムが使用されて
いるが、表面積の関係から若干の透過は免れない。

【０００８】さらに、封止部材がゴムのみの場合は、電
解コンデンサが、例えば自動車の電気回路に組み込まれ
た場合等、封止部材が振動、その他の外部の応力により
動き、封止が不完全になって、その機能を発揮できない
場合もある。そのため、このような場合には封止部材の
上にベークライト板を張り合わせたり、あるいはエポキ
シ樹脂等でゴムとリード線とを固定したりする工程を加
えることが行われている。従って、このような場合には
電解コンデンサの製造における工程が複雑になる。

【０００９】本発明は上記従来技術に存在する問題点に
着目してなされたものであって、その目的は、封止部材
の腐食及び溶解破壊を大幅に抑え、しかも、振動等が加
えられた際に電極及びリード線が貫通孔内でずれ動くこ
とを少ない部品点数で大幅に抑えることができる電解コ
ンデンサを提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
にこの発明においては、金属製の有底筒状ケース内に、
コンデンサ素子を電解液に浸漬した状態で収容し、前記
ケースの開口部を封止部材により封止し、その封止部材
に設けた貫通孔に、前記コンデンサ素子から導出される
電極及び該電極に接続されたリード線を設けた電解コン
デンサにおいて、前記封止部材には、電解液と接する部
分に耐食性を有する耐腐食部材を設けるとともに、外周
面に環状溝を形成して該環状溝内に設けた環状の弾性部
材と前記ケースの内周面とを接触させ、更に、前記貫通
孔を前記環状溝内の空間と重なるように設けたものであ
る。

【００１１】また、この発明においては、前記ケース
は、前記弾性部材と接触している部分でかしめられてい
るものである。さらに、この発明においては、前記封止
部材は、耐腐食部材により一体形成されている。

【００１２】しかも、この発明においては、耐腐食部材
は耐薬品性、耐溶媒性、耐透過性を有するフッ素樹脂で
あり、弾性部材はブチルゴムである。

【００１３】

【作用】上記のように構成された電解コンデンサにおい
ては、封止部材の電解液と接する部分に耐腐食部材が設
けられているため、封止部材の腐食及び溶解破壊が大幅
に抑えられる。また、貫通孔が環状溝内の空間と重なる
ように設けられているため、貫通孔に設けられている電
極やリード線が弾性部材の内周側で圧接されて該弾性部
材と密着する。これにより、振動等が加えられた際に電
極及びリード線が貫通孔内でずれ動く虞を大幅に低減で
きる。そして、この作用は封止部材の外周に設けた弾性
部材を利用することで得られるものであるため、コスト
の増加が抑えられている。 また、ケースが、前記弾性部
材と接触している部分でかしめられていると、弾性部材
とケースとの間からの液漏れが大幅に抑えられ、しかも
電極やリード線と弾性部材との間の密着度も増加するこ
とから、上記した電極及びリード線のずれ動きがより一
層抑えられる。 さらに、前記封止部材が、耐腐食部材に
より一体形成されていると、封止部材の製造が容易とな
る。 さらにまた、耐腐食部材をフッ素樹脂として、弾性
部材をブチルゴムとすれば、上記した作用が確実に得ら
れる。

【００１４】また、弾性部材は耐腐食部材の外周面の環
状溝内に設けただけであるから、製造が容易である。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の電解コンデンサを具体化した
一実施例を図１〜図５に従って詳細に説明する。

【００１６】図１に示すように、コンデンサ素子１は、
プラス電極２に取着された陽極箔（図示しない）とマイ
ナス電極３に取着された陰極箔（図示しない）とが電解
紙（図示しない）とともに巻かれて構成されている。両
電極２、３にはそれぞれリード線５が接続されている。

【００１７】アルミニウムからなるケース６は、一側方
に開口部７を有した有底円筒状をなし、その内部には前
記コンデンサ素子１が電解液４に浸漬された状態で挿入
されている。

【００１８】図１〜図４に示すように、封止部材８は耐
薬品性、耐溶媒性、耐透過性の物性を有する耐腐食部材
としてのフッソ樹脂板９と弾性部材としてのブチルゴム
よりなるシールリング１０とにより構成されている。フ
ッ素樹脂板９は前記開口部７と略同径の円板状であり、
同フッ素樹脂板９の円周面には環状溝としての凹部１１
が全周にわたって形成されている。また、シールリング
１０は前記凹部１１の形状と相似形に形成されており、
同凹部１１に嵌着されている。フッ素樹脂板９には一対
の孔１２が形成されている。同孔１２の一部は凹部１１
の底部に開口している。

【００１９】そして、前記コンデンサ素子１の電極２、
３及びリード線５が封止部材８の孔１２に挿入されてい
る。そして、ケース６の開口部７付近がかしめられてい
る。この時、前記シールリング１０はかしめ位置に配置
されているため、同シールリング１０が有する弾力性に
よりシールリング１０とケース６の内周面とは確実に密
着される。この密着によりケース６の開口部７が密閉さ
れる。また、前記シールリング１０の内周部は、前記か
しめにより孔１２の内周面、電極２、３及びリード線５
に密着される。この密着により孔１２が密封される。

【００２０】以上のように構成された電解コンデンサに
おいては、電解液４とシールリング１０との接触が耐薬
品性、耐溶媒性、耐透過性の物性を有する耐腐食部材と
してのフッ素樹脂板９により絶たれている。このため、
本実施例の電解コンデンサを電気回路等に組み込んで使
用した場合、例えばマイナス電極３の周囲が強アルカリ
になったとしても、シールリング１０が腐食及び溶解破
壊されることはない。従って、液漏れ現象や空気の混入
を確実に防止できる。また、フッ素樹脂板９は安定した
物性であるため、その一部が電解液４中に溶出するよう
なことがなく、溶出イオンによりリード線５が腐食断線
するようなことがない。

【００２１】また、シールリング１０がかしめ位置に配
置された状態でケース６の開口部７付近がかしめられ、
同シールリング１０が有する弾力性によりシールリング
１０とケース６の内周面とは確実に密着され、ケース６
が密封される。この場合、気体透過性のないフッ素樹脂
板９が電解液４の面を塞いでいるため、ケース６内が完
全に密閉されることも相俟って、電解液４が気化して
も、ケース６内から逃げ出すことを防止できる。従っ
て、この実施例の電解コンデンサを、重要機能的に使用
できる。

【００２２】加えて、封止部材８がフッ素樹脂板９をメ
インとして構成されているため、封止部材全体がゴムの
場合とは異なり、剛性に富む。このため、この実施例の
電解コンデンサを振動部分に使用したとしても、所定の
位置から動くことがない。このため、ベークライト板を
接着したり、エポキシ樹脂等によりゴムとリード線とを
接着したりするような接着工程が不要となり、製造が容
易である。

【００２３】さらに、本実施例の電解コンデンサの製造
工程において、特に開口部７をかしめる工程において、
同フッ素樹脂板９が補強の役目を果たす。このため、何
らかの理由で開口部７付近にかしめ力が均一に加わらな
かった場合でも、ケース６の変形を抑止でき、同製造工
程において発生する不良品を減少させることができる。

【００２４】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、例えば
以下のような態様で実施できる。・ 両電極２、３及びリード線５の外周面にスズメッキを
施すこと。このように構成すれば、シールリング１０に
対する加硫成型によってそのシールリング１０が両電極
２、３及びリード線５の外周面に接着される。従って、
例えば、上記実施例において、孔１２に両電極２、３及
びリード線５を挿入し、その状態でシールリング１０の
加硫成型を行えば、孔１２と、両電極２、３及びリード
線５との間の確実な密着性を得ることができる。・ シールリング１０として、ブチルゴム以外のゴム、例
えば、ニトリルゴム等の経時変化の少ないゴムを使用す
ること。・ 耐薬品性、耐溶媒性、耐透過性の物性を有する耐腐食
部材としてフッ素樹脂９以外のもの、例えば、エポキシ
樹脂を使用すること。・ シールリング１０を環状の凹部１１内に射出成型によ
り充填して設けること。

【００２５】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、封
止部材の腐食及び溶解破壊を大幅に抑えることができ
る。しかも、振動等が加えられた際に電極及びリード線
が貫通孔内でずれ動く虞を大幅に低減させることができ
るとともに、そのためのコストの増加も抑えることがで
きる。 また、ケースが前記弾性部材と接触している部分
でかしめられていると、弾性部材とケースとの間からの
液漏れを大幅に抑えることができ、しかも、電極やリー
ド線と弾性部材との間の密着度も増加することから、上
記した電極及びリード線のずれ動きをより一層抑えるこ
とができる。 さらに、前記封止部材が耐腐食部材により
一体形成されていると、封止部材の製造を容易に行うこ
とができる。 さらにまた、耐腐食部材をフッ素樹脂とし
て、弾性部材をブチルゴムとすれば、上記した効果を確
実に得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を具体化した電解コンデンサの一実施例
を示す破断図である。

【図２】封止部材を示す正面図である。

【図３】電解コンデンサにおいて封止部材を構成するフ
ッ素樹脂板の形状を示した断面図である。

【図４】電解コンデンサにおいて封止部材を構成するシ
ールリングの形状を示した断面図である。

【図５】従来の電解コンデンサを示す破断図である。

【符号の説明】

１…コンデンサ素子、４…電解液、６…ケース、７…開
口部、８…封止部材、９…耐薬品性、耐溶媒性、耐透過
性の物性を有する耐腐食部材としてのフッ素樹脂板、１
０…弾性部材としてのシールリング、１１…環状溝とし
ての凹部。

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金属製の有底筒状ケース内に、コンデン
   サ素子を電解液に浸漬した状態で収容し、前記ケースの
   開口部を封止部材により封止し、その封止部材に設けた
   貫通孔に、前記コンデンサ素子から導出される電極及び
   該電極に接続されたリード線を設けた電解コンデンサに
   おいて、前記封止部材には、電解液と接する部分に耐食性を有す
   る耐腐食部材を設けるとともに、外周面に環状溝を形成
   して該環状溝内に設けた環状の弾性部材と前記ケースの
   内周面とを接触させ、更に、前記貫通孔を前記環状溝内
   の空間と重なるように設けた ことを特徴とする電解コン
   デンサ。
2. 【請求項２】 前記ケースは、前記弾性部材と接触して
   いる部分でかしめられていることを特徴とする請求項１
   に記載の電解コンデンサ。
3. 【請求項３】 前記封止部材は、耐腐食部材により一体
   形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載
   の電解コンデンサ。
4. 【請求項４】 耐腐食部材はフッ素樹脂であり、弾性部
   材はブチルゴムであることを特徴とする請求項１乃至３
   のいずれかに記載の電解コンデンサ。