JPS6325698B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6325698B2 JPS6325698B2 JP57048219A JP4821982A JPS6325698B2 JP S6325698 B2 JPS6325698 B2 JP S6325698B2 JP 57048219 A JP57048219 A JP 57048219A JP 4821982 A JP4821982 A JP 4821982A JP S6325698 B2 JPS6325698 B2 JP S6325698B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- group
- metal case
- aluminum electrolytic
- present
- scratches
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Paints Or Removers (AREA)
- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
- Surgical Instruments (AREA)
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Description
本発明は電子部品に関するものであり、さらに
詳しく言えば金属ケースを用いる電子部品の金属
ケースの改良に関するものである。以下、アルミ
電解コンデンサを代表例として記述する。 従来、アルミ電解コンデンサは第１図に示すよ
うに構成されていた。すなわち、アルミニウムの
ような弁作用を有する金属を電気化学的に粗面化
することによつて表面積を拡大させ、さらにこの
表面に陽極酸化により誘電体皮膜を形成させて陽
極体とし、これに対向する陰極箔をセパレータを
介して重ね合せて巻回し、これに駆動用電解液
（以後、ペーストという）を含浸してコンデンサ
素子１を構成し、そのコンデンサ素子１をこのコ
ンデンサ素子１から引出されているリード線２を
封口ゴム３に貫通させた状態で有底筒状の金属ケ
ース４に収納し、その金属ケース４の開放端を封
口ゴム３で封口した構造である。 また、第２図に示すように金属ケース４の開放
端をゴム貼りベーク板や樹脂成型品よりなる端子
板５を用いて封口した構造のものもある。なお、
第２図において、６は端子板５に取付けた外部端
子である。 従来、この種のアルミ電解コンデンサは電解液
の蒸発逸散による寿命の終了、いわゆる“ドライ
アツプ”という重大な品質問題があつた。このド
ライアツプの現象について、説明する。 従来、この種のアルミ電解コンデンサに用いる
有底筒状の金属ケースは、アルミニウムの良好な
展性を利用して、アルミニウム金属板の打ち抜き
および、絞り加工により作製されていた。ところ
が、この打ち抜き絞り加工により作製されたケー
スの内側面には、無数の成型傷、絞り傷が生じて
おり、しかも打ち抜き絞り加工であるため、縦方
向の溝状の傷が多数生じていた。この傷には非常
に細いものまで含まれており、弾性のある封口ゴ
ムを用いて絞り封口を行つた場合でも細い傷を封
口ゴムで完全に密着することはできない。従つ
て、この細い傷を通してペーストが蒸発拡散する
結果となり、ドライアツプの原因となつていた。 このため、アルミ電解コンデンサの密封性を向
上させるために、アルミニウムのケースの内面に
弾性体をコーテイングしたり合成樹脂をコーテイ
ングしたりすることが提案されている。しかしな
がら、これらの提案も所期の効果を期待するには
不充分であつた。それはアルミ電解コンデンサ用
の金属ケースとして多用されているアルミニウム
の熱膨張係数と、内面コーテイング材の熱膨張係
数が異なるために、温度サイクル試験や熱衝撃試
験等急激な温度変化を伴う環境試験を行うと、内
面コーテイング材がケースから剥離するためであ
る。この内面コーテイング材における金属材料と
合成樹脂等の有機物質との接着は、単に両者が接
着界面において接しているに過ぎず、化学結合は
全くなされていないのである。 従つて、両者は定常状態においては、密着して
いたとしても、温度変化を伴う環境変化にあう
と、剥離現象を生ずるのである。 本発明はこのような点に鑑み、これを改良する
目的でなされたものであり、従来のアルミ電解コ
ンデンサのアルミニウムのケースの内面コーテイ
ング材として新規な材料を使用することによつ
て、温度サイクルや熱衝撃を加えても、ペースト
漏れ現象が生じなく、長期間に亘つてドライアツ
プが生じないアルミ電解コンデンサを提供するこ
とを目的とするものである。 本発明の構成は、内側に有機金属化合物を塗布
した金属ケースを用いることである。以下、本発
明の作用・効果について具体的に記述する。 本発明に用いる有機金属化合物は、いわゆるシ
ランカツプリング剤と称されているもので、その
基本化学構造式は（）に示すように、ケイ素原
子を中心原子として、分子内に２個以上の異つた
反応基を有する有機ケイ素化合物単量体である。 Ｒ−Si≡（R′）3 ……（） ２種の反応基のうち、Ｒは有機物質材料（各種
の合成樹脂等）と化学結合し得る官能基であり、
これらには、ビニル基、エポキシ基、アクリル
基、アミノ基、メルカプト基などがある。また、
もう一方の反応基R′は無機物質材料（金属、金
属酸化物、ガラス、セラミツク等）と結合し得る
官能基であり、例えばメトキシ基、エトキシ基、
ハロゲンなどである。すなわち、シランカツプリ
ング剤とは、有機物質と選択的に化学結合する官
能基と、無機物質と選択的に化学結合する官能基
との両方を単分子内に備えているものであり、シ
ランカツプリング剤を介して有機物質と無機物質
とを化学的に結合する性質を有するものである。
無機物質と選択的に化学結合する官能基R′は、
加水分解されてシラノールに変化し、ここで生じ
たシラノールは無機物質の表面に存在している水
酸基と脱水縮合反応を起し、無機物質と酸素原子
とケイ素原子を通じて化学結合する。 このように有機物質にも、無機物質にも反応性
のあるシランカツプリング剤をアルミ電解コンデ
ンサのケース内面に塗布することによつて、接着
界面で化学結合が形成された有機物塗膜を形成す
ることができる。この接合は化学結合であるた
め、接着強度は極めて強く、温度サイクル、熱衝
撃等の温度変化のある環境にさらされても剥離す
ることがないため、これらの試験によりペースト
漏れが生じることがない。また、ケースの成型、
絞りによる傷もシランカツプリング剤で埋つてし
まうため、長時間安定したドライアツプのないア
ルミ電解コンデンサを得ることがきる。以下図面
を用いて説明する。第３図、第４図は封口状態を
示す図である。第３図は、従来のコンデンサにお
ける金属ケース５であり、封口ゴム６で封口した
状態を示している。種々の幅や深さを持つた成型
傷、絞り傷が生じている。これに対し、第４図に
示す本発明においては、金属ケース５の表面に有
機金属化合物の塗膜８が形成され、鋭利な細い深
い溝は塗膜８で埋められている。 次に、定格50V、1μFのアルミ電解コンデンサ
に用いた場合の実施例について述べる。従来の製
品と本発明の製品とについて、85℃の高温無負荷
試験を行つた場合の容量減少率の経時変化を第５
図に示している。 この第５図から明らかなように、本発明の製品
は容量減少の経時変化が少なく、かつ急激な容量
抜け、いわゆるドライアツプ現象がない。 また、同様の製品を温度サイクル試験（−40
℃、30分放置、常温10分、85℃30分、５サイク
ル）後のペースト漏れ不良をまとめてると次表の
ようになる。
詳しく言えば金属ケースを用いる電子部品の金属
ケースの改良に関するものである。以下、アルミ
電解コンデンサを代表例として記述する。 従来、アルミ電解コンデンサは第１図に示すよ
うに構成されていた。すなわち、アルミニウムの
ような弁作用を有する金属を電気化学的に粗面化
することによつて表面積を拡大させ、さらにこの
表面に陽極酸化により誘電体皮膜を形成させて陽
極体とし、これに対向する陰極箔をセパレータを
介して重ね合せて巻回し、これに駆動用電解液
（以後、ペーストという）を含浸してコンデンサ
素子１を構成し、そのコンデンサ素子１をこのコ
ンデンサ素子１から引出されているリード線２を
封口ゴム３に貫通させた状態で有底筒状の金属ケ
ース４に収納し、その金属ケース４の開放端を封
口ゴム３で封口した構造である。 また、第２図に示すように金属ケース４の開放
端をゴム貼りベーク板や樹脂成型品よりなる端子
板５を用いて封口した構造のものもある。なお、
第２図において、６は端子板５に取付けた外部端
子である。 従来、この種のアルミ電解コンデンサは電解液
の蒸発逸散による寿命の終了、いわゆる“ドライ
アツプ”という重大な品質問題があつた。このド
ライアツプの現象について、説明する。 従来、この種のアルミ電解コンデンサに用いる
有底筒状の金属ケースは、アルミニウムの良好な
展性を利用して、アルミニウム金属板の打ち抜き
および、絞り加工により作製されていた。ところ
が、この打ち抜き絞り加工により作製されたケー
スの内側面には、無数の成型傷、絞り傷が生じて
おり、しかも打ち抜き絞り加工であるため、縦方
向の溝状の傷が多数生じていた。この傷には非常
に細いものまで含まれており、弾性のある封口ゴ
ムを用いて絞り封口を行つた場合でも細い傷を封
口ゴムで完全に密着することはできない。従つ
て、この細い傷を通してペーストが蒸発拡散する
結果となり、ドライアツプの原因となつていた。 このため、アルミ電解コンデンサの密封性を向
上させるために、アルミニウムのケースの内面に
弾性体をコーテイングしたり合成樹脂をコーテイ
ングしたりすることが提案されている。しかしな
がら、これらの提案も所期の効果を期待するには
不充分であつた。それはアルミ電解コンデンサ用
の金属ケースとして多用されているアルミニウム
の熱膨張係数と、内面コーテイング材の熱膨張係
数が異なるために、温度サイクル試験や熱衝撃試
験等急激な温度変化を伴う環境試験を行うと、内
面コーテイング材がケースから剥離するためであ
る。この内面コーテイング材における金属材料と
合成樹脂等の有機物質との接着は、単に両者が接
着界面において接しているに過ぎず、化学結合は
全くなされていないのである。 従つて、両者は定常状態においては、密着して
いたとしても、温度変化を伴う環境変化にあう
と、剥離現象を生ずるのである。 本発明はこのような点に鑑み、これを改良する
目的でなされたものであり、従来のアルミ電解コ
ンデンサのアルミニウムのケースの内面コーテイ
ング材として新規な材料を使用することによつ
て、温度サイクルや熱衝撃を加えても、ペースト
漏れ現象が生じなく、長期間に亘つてドライアツ
プが生じないアルミ電解コンデンサを提供するこ
とを目的とするものである。 本発明の構成は、内側に有機金属化合物を塗布
した金属ケースを用いることである。以下、本発
明の作用・効果について具体的に記述する。 本発明に用いる有機金属化合物は、いわゆるシ
ランカツプリング剤と称されているもので、その
基本化学構造式は（）に示すように、ケイ素原
子を中心原子として、分子内に２個以上の異つた
反応基を有する有機ケイ素化合物単量体である。 Ｒ−Si≡（R′）3 ……（） ２種の反応基のうち、Ｒは有機物質材料（各種
の合成樹脂等）と化学結合し得る官能基であり、
これらには、ビニル基、エポキシ基、アクリル
基、アミノ基、メルカプト基などがある。また、
もう一方の反応基R′は無機物質材料（金属、金
属酸化物、ガラス、セラミツク等）と結合し得る
官能基であり、例えばメトキシ基、エトキシ基、
ハロゲンなどである。すなわち、シランカツプリ
ング剤とは、有機物質と選択的に化学結合する官
能基と、無機物質と選択的に化学結合する官能基
との両方を単分子内に備えているものであり、シ
ランカツプリング剤を介して有機物質と無機物質
とを化学的に結合する性質を有するものである。
無機物質と選択的に化学結合する官能基R′は、
加水分解されてシラノールに変化し、ここで生じ
たシラノールは無機物質の表面に存在している水
酸基と脱水縮合反応を起し、無機物質と酸素原子
とケイ素原子を通じて化学結合する。 このように有機物質にも、無機物質にも反応性
のあるシランカツプリング剤をアルミ電解コンデ
ンサのケース内面に塗布することによつて、接着
界面で化学結合が形成された有機物塗膜を形成す
ることができる。この接合は化学結合であるた
め、接着強度は極めて強く、温度サイクル、熱衝
撃等の温度変化のある環境にさらされても剥離す
ることがないため、これらの試験によりペースト
漏れが生じることがない。また、ケースの成型、
絞りによる傷もシランカツプリング剤で埋つてし
まうため、長時間安定したドライアツプのないア
ルミ電解コンデンサを得ることがきる。以下図面
を用いて説明する。第３図、第４図は封口状態を
示す図である。第３図は、従来のコンデンサにお
ける金属ケース５であり、封口ゴム６で封口した
状態を示している。種々の幅や深さを持つた成型
傷、絞り傷が生じている。これに対し、第４図に
示す本発明においては、金属ケース５の表面に有
機金属化合物の塗膜８が形成され、鋭利な細い深
い溝は塗膜８で埋められている。 次に、定格50V、1μFのアルミ電解コンデンサ
に用いた場合の実施例について述べる。従来の製
品と本発明の製品とについて、85℃の高温無負荷
試験を行つた場合の容量減少率の経時変化を第５
図に示している。 この第５図から明らかなように、本発明の製品
は容量減少の経時変化が少なく、かつ急激な容量
抜け、いわゆるドライアツプ現象がない。 また、同様の製品を温度サイクル試験（−40
℃、30分放置、常温10分、85℃30分、５サイク
ル）後のペースト漏れ不良をまとめてると次表の
ようになる。
【表】
以上のように本発明の電子部品によれば、有機
金属化合物を塗布した金属ケースを用いたもので
あり、ドライアツプの少ない製品を得ることがで
き、この工業的価値は大なるものである。
金属化合物を塗布した金属ケースを用いたもので
あり、ドライアツプの少ない製品を得ることがで
き、この工業的価値は大なるものである。
第１図および第２図は従来のアルミ電解コンデ
ンサを示す断面図、第３図は従来のアルミ電解コ
ンデンサの封口部を示す拡大断面図、第４図は本
発明の一実施例によるアルミ電解コンデンサの封
口部を示す拡大断面図、第５図は本発明品と従来
品との85℃寿命試験における静電容量変化率およ
びtanδ値の経時変化を示す図である。 １……コンデンサ素子、３，６……封口ゴム、
４，５……金属ケース、８……有機金属化合物の
塗膜。
ンサを示す断面図、第３図は従来のアルミ電解コ
ンデンサの封口部を示す拡大断面図、第４図は本
発明の一実施例によるアルミ電解コンデンサの封
口部を示す拡大断面図、第５図は本発明品と従来
品との85℃寿命試験における静電容量変化率およ
びtanδ値の経時変化を示す図である。 １……コンデンサ素子、３，６……封口ゴム、
４，５……金属ケース、８……有機金属化合物の
塗膜。
Claims (1)
- １ 内部素子を金属ケース内に収納することによ
り構成され、かつ内面にＲ−Si≡（R′）3で表わさ
れＲがビニル基、エポキシ基、アクリル基、アミ
ノ基、メルカプト基の中から選ばれた一つであ
り、R′がメトキシ基、エトキシ基、ハロゲンの
中から選ばれた一つから構成されたシランカツプ
リング剤を塗布した金属ケースを用いたことを特
徴とする電子部品。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57048219A JPS58164217A (ja) | 1982-03-25 | 1982-03-25 | 電子部品 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57048219A JPS58164217A (ja) | 1982-03-25 | 1982-03-25 | 電子部品 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58164217A JPS58164217A (ja) | 1983-09-29 |
| JPS6325698B2 true JPS6325698B2 (ja) | 1988-05-26 |
Family
ID=12797296
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57048219A Granted JPS58164217A (ja) | 1982-03-25 | 1982-03-25 | 電子部品 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58164217A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0831402B2 (ja) * | 1983-02-18 | 1996-03-27 | 松下電器産業株式会社 | 電子部品収納用金属ケ−ス |
| JP2548314B2 (ja) * | 1988-07-22 | 1996-10-30 | 松下電器産業株式会社 | サーマルヘッドの製造法 |
-
1982
- 1982-03-25 JP JP57048219A patent/JPS58164217A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58164217A (ja) | 1983-09-29 |
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