JPH05258902A

JPH05258902A - 封止された電子部品及びその製造方法

Info

Publication number: JPH05258902A
Application number: JP4051243A
Authority: JP
Inventors: Teruo Hirata; 輝雄平田; Mayumi Matsumoto; 眞弓松本
Original assignee: Seidensha Co Ltd
Current assignee: Seidensha Co Ltd
Priority date: 1992-03-10
Filing date: 1992-03-10
Publication date: 1993-10-08

Abstract

(57)【要約】【目的】電子部品の外装にケースを用いることなく、
封止材にクラックが生じることなく、封止材の硬化に加
熱を必要とすることがなく、封止された電子部品の難燃
性試験において発煙することなく、また、使用する骨材
の種類が限定されない、封入された電子部品及びその製
造方法を提供する。【構成】アルミナセメントを主たる成分として含み、
副成分として、モンモリロナイト、酸性白土又はベント
ナイトより選ばれた少なくとも一種以上、ジルコニア又
はマグネシアより選ばれた少なくとも一種以上、ステア
リン酸アルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩より選ば
れた少なくとも一種以上からなる水硬性セメントに、骨
材及び水を混合させた封止材１３を用いて電子部品を封
止し、常温硬化する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、抵抗器、コンデンサ、
コイル、絶縁碍子、端子、絶縁板等の電子部品の外装に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、抵抗器、コンデンサ、コイル等の
電子部品は、外装を金属ケース、高温焼成結合セラミッ
クスケース又は耐熱性プラスチックケースを使用し、ケ
ース内部に素子を入れ、これにセメント等の封止材を入
れて固着封止していた。この封止材はセメントにシリコ
ン樹脂がバインダとして混合された、所謂シリコンセメ
ントと称されているものを主体としたものであり、この
封止物を加熱硬化して電子部品を固着封止していた。

【０００３】このシリコンセメントは、例えば、珪石
粉、ＨＡカオリン、酸化チタン、及び分散剤に、純シリ
コンワニスをバインダとして混合したものである。そし
て、このシリコンセメントを封止材として使用する場合
には、さらにシリカ等の骨材及びキシロール等の有機溶
剤を混合して用いていた。このように、有機溶剤を混合
することによって、封止材をスラリーとして使用し、ケ
ースに配置された電子部品に充填して、封止し、成形物
としていた。この成形物をさらに加熱硬化して強度のあ
る硬化物としていた。図１は従来のケース入り電子部品
を示す。１は抵抗器、２はケース、３はシリコンセメン
トを主成分とした封止材である。

【０００４】また、シリコンセメントを用いた従来の封
止材３には、前記の構成材料のうち、珪石粉をアルミニ
ウム粉に代えたものもあった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来、電子部品の封止
材としてシリコンセメントを用いた場合には、シリコン
セメント中に加熱硬化性樹脂であるシリコン樹脂がバイ
ンダとして混合されているために、この封止材を硬化さ
せるためには耐熱性のあるケースに入れて加熱硬化する
必要があった。この加熱硬化の際に封止樹脂の熱収縮が
大きいため、外側ケースと封止材との間に剥離が発生し
たり、封止材にクラック等が発生していた。特に、電子
部品の形状が大きくなるとその欠陥が多く発生してい
た。

【０００６】また、従来のケース入り電子部品は、その
封止材に有機物質を含んでいるので、難燃性試験等を行
った場合に、発煙することがあった。また、従来のケー
ス入り電子部品は、封止材に含まれるシリコン樹脂を加
熱硬化するために、一定の加熱温度を保つための恒温槽
等の加熱装置を必要としていた。

【０００７】また、従来のシリコン樹脂を含む封止材に
より封止さた電子部品においては、シリコン樹脂が骨材
との結合性に劣るため、使用可能な骨材はシリコン樹脂
との結合が可能な石英系の骨材に限定されていた。この
ように、従来のケース入り電子部品は、封止材に使用さ
れる骨材の種類が限定されていた。そこで、本発明は、
電子部品の外装にケースを用いることなく、封止材にク
ラックが生じることなく、封止された電子部品の難燃性
試験において発煙することなく、封止材の硬化に加熱を
必要とすることなく、封止材に使用できる骨材の種類が
限定されない封入された電子部品自体及びその製造方法
を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、アルミナセメントを主たる成分として含
み、副成分として、モンモリロナイト、酸性白土又はベ
ントナイトより選ばれた少なくとも一種以上、ジルコニ
ア又はマグネシアより選ばれた少なくとも一種以上、並
びにステアリン酸アルカリ金属塩及びアルカリ土類金属
塩より選ばれた少なくとも一種以上を含む水硬性セメン
トに、骨材を含有させた封止材を用いて電子部品を封止
し、常温硬化したことを特徴とする電子部品の封止方
法、及びその製造方法によって得られた電子部品とする
ものである。

【０００９】本発明において電子部品は、抵抗、コンデ
ンサ、コイル、絶縁碍子、端子、絶縁板等をいう。図２
及び図３は本発明の封止された電子部品の１例を示し、
特に、図２は、巻線抵抗器の例、図３は巻線抵抗器と温
度ヒューズの複合部品の例を示す。１１は巻線抵抗器、
１３は封止材、１４は温度ヒューズである。

【００１０】前記水硬性セメントの配合組成は、アルミ
ナセメントを９３〜７７重量部、モンモリロナイト、酸
性白土又はベントナイトより選ばれた少なくとも一種以
上を３〜１０重量部、ジルコニア又はマグネシアより選
ばれた少なくとも一種以上を３〜１０重量部、ステアリ
ン酸アルカリ金属塩及びアルカリ土類金属塩より選ばれ
た少なくとも一種以上を０．５〜３重量部とすることが
好ましい。

【００１１】ステアリン酸アルカリ金属塩及びアルカリ
土類金属塩を添加する目的は、吸水率を抑えて、電蝕を
抑える働きをする。ステアリン酸アルカリ金属塩及びア
ルカリ土類金属塩を加えないと、封止剤１３の吸水率
は、１２％にも達するが、加えた場合には、吸水率が９
％以下となる。そして、この水硬性セメント１容量部に
対して、約１〜４容量部の骨材を含有させることにより
本発明で使用する封止材１３とする。

【００１２】本発明で用いる封止材１３に含まれる骨材
は、封止体の収縮、膨張を緩和させるために使用する。
また、骨材の混合量により、型に流し込むときのスラリ
ーの粘度調整をすることができる。また、骨材を例え
ば、バルーン系とすることにより、全体を軽量化するこ
とができる。骨材の種類は、オガクズ、木片等の植物
質、樹脂顆粒等の有機物質、ガラスバルーン、珪石、石
英等の無機物質、金属質等の他、一般的な骨材であれ
ば、何でも使用することが可能である。このように、骨
材の種類を問わない理由は、おそらく本発明の封止材１
３が骨材を覆って被膜を作ってしまうからだと考えられ
る。これに対して、従来のセメントには結合材としてシ
リコン樹脂が用いられていたが、このシリコン樹脂は骨
材との結合性が悪く、シリコン樹脂との結合が可能な石
英系の骨材に関してのみ結合することができ、骨材が限
定されていた。

【００１３】前記封止材１３には、添加剤を含むことが
でき、添加剤としては、上記のものに更に、例えば、ス
テアリン酸カルシウム又はステアリン酸アルミニウムを
加えてもよい。このような封止材を使用するに際して
は、封止材１００重量部に対して水を約１０〜３０重量
部の割合で混合し、型に流し込むことによって成形す
る。常温で、約８〜３０時間静置したのちに脱型するこ
とによって、ケースを有さない封止された電子部品を得
る。このように、本発明の封止された電子部品はケース
を有さないケースレスを特徴とするが、ケースを使用
し、この中に本発明で使用する封止材を使用することも
可能である。この場合は、ケースにそのまま封止材を流
し込み、硬化させて封止された電子部品とする。

【００１４】

【実施例１】アルミナセメントを８５重量部、モンモリ
ロナイトを５重量部、ジルコニアを５．５重量部、ステ
アリン酸塩を１．５重量部からなる水硬性セメントを用
意した。この水硬性セメント３０重量部に対して、骨材
としてシリカを７０重量部、水２０重量部、添加剤とし
てさらにステアリン酸カルシウム２重量部を混合してス
ラリーとした。一方、型内に抵抗素子を配置し、この型
内に前記スラリーを注ぎ込み充填した。常温で２４時間
放置することによりスラリーを硬化させ、その後、脱型
することにより封止された抵抗体部品を得た。

【００１５】比較のために、従来のシリコンセメントを
封止材として用いた封止された抵抗体部品を次のように
して製造した。純シリコンワニスを１００重量部、酸化
チタンを３０重量部、ＨＡカオリンを７０重量部、珪石
粉を５００重量部、分散剤を１０重量部からなるシリコ
ンセメントを用意した。このシリコンセメント１０重量
部に対して、シリカからなる骨材を８０重量部、溶剤と
してキシロールを１０重量部を混合してスラリーとし、
このスラリーを電子部品を収容しているセラミックス製
ケースに注ぎ込んで充填した。この充填物を１８０℃で
１時間加熱することにより、スラリーを硬化させて封止
された抵抗体部品を得た。

【００１６】上記本実施例１と比較例にて製造された封
止抵抗体部品の諸特性を次の表１に示す。

【００１７】

【表１】

【００１８】

【効果】以上のように、本発明によれば、製造された電
子部品の封止材にクラックが生じることなく、製造され
た電子部品の難燃性試験において発煙することがない。
また、本発明の電子部品の製造方法において、加熱せず
に封止材を硬化することができるので、製造装置が簡単
になる。

【００１９】また、本発明で使用する封止材に使用でき
る骨材には、用いるセメント剤とは特異性がなく、どの
ような種類の骨材でも使用することができる。したがっ
て、強度、軽量、断熱等の種々の目的に応じて骨材を使
い分けることが可能となる。また、本発明の封止された
電子部品は、ケースを使用しないにも係わらず、十分な
強度を保持することができる。

【００２０】また、本発明は、ケースを使用しないので
ケースを成形するための高価な金型等の設備が必要なく
なる。また、封止された電子部品の仕上がり面が鏡面と
なり、平面平滑性が良く、電子部品表面に表示を行う場
合に印刷特性がよい。本発明の封止材には有機材を使用
していないので、電子部品の難燃性試験で発煙しない。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来のケース入り電子部品を示す。

【図２】本発明の封止された電子部品の１例を示す。

【図３】本発明の封止された電子部品の別の例を示す。

【符号の説明】

１１巻線抵抗器１３封止材１４温度ヒューズ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】アルミナセメントを主たる成分として含
み、副成分として、モンモリロナイト、酸性白土又はベ
ントナイトより選ばれた少なくとも一種以上、ジルコニ
ア又はマグネシアより選ばれた少なくとも一種以上、並
びにステアリン酸アルカリ金属塩及びアルカリ土類金属
塩より選ばれた少なくとも一種以上を含む水硬性セメン
トに、骨材及び水を混合した封止材を用いて電子部品を
封止し、常温硬化したことを特徴とする電子部品の封止
方法。
【請求項２】請求項１記載の方法により製造された封
止された電子部品。