| 【発明の名称】 |
ガスケット |
| 【発明者】 |
【氏名】松本 共永
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| 【要約】 |
【課題】電子部品１の密封信頼性、寸法安定性および組付け性を向上させることが可能な電子部品用ガスケット５を提供する。
【解決手段】有底状のケース２と、このケース２の開口部にかしめ固定される封口板４との間に装着される電子部品用ガスケット５において、かしめ時の寸法出しの基準となる部分に、絶縁性を有する耐熱性樹脂材からなるガスケット要素６を使用するとともに、かしめ部の密封性を要求される部分に、耐熱・耐薬品性を有するエラストマーからなるガスケット要素７を使用し、両ガスケット要素６，７を一体成形することにした。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 有底状のケース（２）と、前記ケース（２）の開口部にかしめ固定される封口板（４）との間に装着される電子部品（１）用のガスケット（５）において、かしめ時の寸法出しの基準となる部分に、絶縁性を有する耐熱性樹脂材からなるガスケット要素（６）を使用するとともに、かしめ部の密封性を要求される部分に、耐熱・耐薬品性を有するエラストマーからなるガスケット要素（７）を使用し、前記両ガスケット要素（６）（７）を一体成形してなることを特徴とするガスケット。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、密封装置の一種であるガスケットに係り、特に、電池またはコンデンサー等の電子部品において、その構成要素である有底状のケースと、このケースの開口部にかしめ固定される封口板との間に装着されるのに適したガスケットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、図３に示す電子部品５１が知られており、以下のように構成されている。
【０００３】すなわち先ず、一方が開口した有底状のケース５２が設けられており、このケース５２の内部に電子部品の素子部５３が挿入されており、ケース５２の開口部が封口板５４によって閉塞されている。ケース５２に対する封口板５４の固定はケース５２の周縁部５２ａをかしめによって内側に折り曲げることにより行なわれており、このかしめ部であるケース５２の周縁部５２ａと封口板５４の周縁部５４ａとの間にガスケット５５が装着されている。
【０００４】しかしながら、従来は、このガスケット５５として、かしめ後における電子部品５１の寸法（外径寸法および高さ寸法）の安定性を確保すべく、ポリプロピレン樹脂材などの単体からなるガスケットが使用されているために、以下のような不都合を生じている。
【０００５】すなわち、電子部品５１の素子と電極や端子とを溶接またはハンダ付けによって接続する工程における熱の影響や、電子部品１を基盤に実装するときのハンダ付け工程における熱の影響等を受けて、ポリプロピレン樹脂材の単体よりなるガスケット５５が大きく変形したり溶損したりすることがあり、このようなことがあると電子部品５１の内部物質である電解質（電解液）または高誘電率液体に対する密封性に問題が生じて、電解質が外部に漏洩する虞がある。
【０００６】また、その対策として、図４に示すように、ガスケット５５の材質をブチルゴムまたはエチレンプロピレンゴム等の耐熱・耐薬品性のあるエラストマーに変更することが考えられるが、この場合には、なお、以下のことが懸念される。
【０００７】すなわち、このようにガスケット５５の材質をブチルゴムまたはエチレンプロピレンゴム等の耐熱・耐薬品性のあるエラストマーに変更する場合には、このエラストマーによる密封性は良好であるものの、ケース５２に封口板５４をかしめ固定する際に垂直方向に発生する荷重によってエラストマーが異常変形したり、かしめ部から大きく食み出したりする不都合があり、また、かしめ後における電子部品５１の寸法のばらつきが大きくなる不都合を生じることがある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は以上の点に鑑みて、電子部品の密封信頼性、寸法安定性および組付け性を向上させることが可能な電子部品用のガスケットを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため、本発明のガスケットは、有底状のケースと、前記ケースの開口部にかしめ固定される封口板との間に装着される電子部品用のガスケットにおいて、かしめ時の寸法出しの基準となる部分に、絶縁性を有する耐熱性樹脂材からなるガスケット要素を使用するとともに、かしめ部の密封性を要求される部分に、耐熱・耐薬品性を有するエラストマーからなるガスケット要素を使用し、前記両ガスケット要素を一体成形してなることを特徴とするものである。
【００１０】上記構成を備えた本発明によるガスケットのように、かしめ時の寸法出しの基準となる部分に、絶縁性を有する耐熱性樹脂材からなるガスケット要素を使用すると、比較的硬度の高いこの耐熱性樹脂材によってかしめ荷重を受けることになるために、かしめ後における電子部品の寸法にバラツキが発生するのを抑えることが可能となり、併せて、かしめ部の密封性を要求される部分に、耐熱・耐薬品性を有するエラストマーからなるガスケット要素を使用することにより、十分な密封性を確保することが可能となる。
【００１１】また、この耐熱性樹脂およびエラストマーが共に耐熱性に優れたものであるために、上記従来技術におけるポリプロピレン樹脂製のガスケットのように、溶接またはハンダ付け時における熱の影響によってガスケットが大きく変形したり溶損したりするのを抑えることが可能となる。後記するように、耐熱性樹脂としてはポリフェニレンスルフィド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、シンジオタクチックポリスチレン樹脂、ポリイミド、フッ素樹脂、芳香属系ポリアミド、フェノール樹脂、サーモトロピック液晶高分子系樹脂等が好適であり、エラストマーとしてはブチルゴム、エチレンプロピレンゴム、水素添加スチレン−イソプレン共重合体、水素添加スチレン−ブタジエン共重合体などの水素添加ゴム等が好適である。
【００１２】尚、本発明のガスケットはこれを換言すると、かしめ時に発生する垂直荷重を耐熱性樹脂ベースが受け、かしめ時にカールする部分およびケースの底面の受圧部分でエラストマーを変形させ、密封するものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】つぎに本発明の実施例をボタン型電子部品を例にとって図面にしたがって説明する。
【００１４】図１は、当該実施例に係るガスケット５を装着したボタン型電子部品１の半裁断面を示しており、同図（Ａ）（Ｂ）および（Ｃ）の順に電子部品１が組み立てられることになる。この電子部品１は、上記したようにボタン型電池等の電池またはコンデンサーおよび円筒型でガスケット支持部を有する電池またはコンデンサーであって、以下のように構成されている。
【００１５】すなわち先ず、一方が開口した有底状のケース２が設けられており、このケース２の内部に電子部品の素子部３が挿入されており、ケース２の開口部が封口板４によって閉塞されている。ケース２に対する封口板４の固定は、ケース２の周縁部２ｂをかしめによって内側に折り曲げることにより行なわれており、このかしめ部であるケース２の周縁部２ｂと封口板４の周縁部４ｃとの間にガスケット５が装着されている。
【００１６】図１（Ａ）および（Ｂ）に示すように、かしめ前の状態において、ケース２は円板状の平面部（底面部とも称する）２ａと、この平面部２ａの周縁から垂直に立ち上げられた筒状の周縁部（側面部またはかしめ部とも称する）２ｂとを一体に有しており、同図（Ｃ）に示すように、上方からかしめ荷重Ｇが加えられると側面部２ｂが全周に亙って内側に折り曲げられ、ガスケット５を圧縮し、封口板４を押さえ込んで固定する。
【００１７】封口板４は、円板状の平面部（上面部とも称する）４ａと、この平面部４ａの周縁に一体成形された環状の斜面部４ｂと、この斜面部４ｂの周縁に一体成形された断面Ｕ字形を呈する環状の周縁部（被かしめ部とも称する）４ｃとを一体に有しており、断面略Ｕ字形を呈する周縁部４ｃにおいてケース２にかしめ固定される。
【００１８】また、ガスケット５は、かしめ時の寸法出しの基準となる部分に、絶縁性を有する耐熱性樹脂材からなる第一ガスケット要素（耐熱樹脂ベースとも称する）６を有するとともに、かしめ部の密封性を要求される部分に、耐熱・耐薬品性を有するエラストマーからなる第二ガスケット要素７を有しており、両ガスケット要素６，７が予め一体成形されている。
【００１９】このうち、第一ガスケット要素６は、具体的にはポリフェニレンスルフィド樹脂などの耐熱性樹脂によって環状に成形されており、ケース２の平面部２ａと封口板４の周縁部４ｃとの間に上下に挾まれる部分（被挟持部とも称する）６ａと、封口板４の周縁部４ｃの内側に配置される部分６ｂとを一体に有して、概略形状として断面Ｌ字形に成形されている。
【００２０】また、第二ガスケット要素７は、具体的にはブチルゴムまたはエチレンプロピレンゴムなどによって環状に成形されており、ケース２の平面部２ａと封口板４の周縁部４ｃとの間に上下に挾まれる部分７ａと、ケース２の周縁部２ｂと封口板４の周縁部４ｃとの間に径方向に挾まれる部分（被圧縮部とも称する）７ｂとを一体に有して、概略形状として断面Ｌ字形に成形されている。
【００２１】上記構成のガスケット５は、図示したように電子部品１におけるケース２と封口板４との間に装着されて、かしめ部を密封するものであって、上記構成により以下の作用効果を奏する点に特徴を有している。
【００２２】すなわち先ず第一に、かしめ時の寸法出しの基準となる部分に、絶縁性を有する耐熱性樹脂であるポリフェニレンスルフィド樹脂などよりなる第一ガスケット要素６が装着されているために、図１（Ｃ）に示したように、上方からかしめ荷重Ｇが作用すると、比較的硬度の高いこのポリフェニレンスルフィド樹脂などよりなる第一ガスケット要素６がかしめ荷重Ｇを受け、この第一ガスケット要素６を介してのケース２に対する封口板４の位置決めを比較的しっかりとしたものとされる。したがって、かしめ後においても、この位置決めが余りずれることがなく、よってかしめ後における電子部品１の寸法にバラツキが発生するのを抑えることができ、電子部品１の寸法安定性および組付け性を向上させることができる。
【００２３】また、かしめ部の密封性を要求される部分に、耐熱・耐薬品性を有するエラストマーであるブチルゴムまたはエチレンプロピレンゴムなどよりなる第二ガスケット要素７が装着されているために、十分な密封性を確保することが可能となり、これにより電子部品１の内部物質である電解質（電解液、図示せず）が外部に漏洩するのを有効に防止することができ、電子部品１の密封信頼性を向上させることができる。
【００２４】また、第一および第二ガスケット要素６，７の成形材料であるポリフェニレンスルフィド樹脂などの耐熱性樹脂およびブチルゴムまたはエチレンプロピレンゴムが何れも耐熱性に優れたものであるために、上記従来技術におけるポリプロピレン樹脂製のガスケットのように、溶接またはハンダ付け時における熱の影響によってガスケットが大きく変形したり溶損したりするのを抑えることができる。したがって、これにより耐熱性に優れたガスケット５を提供することができる。
【００２５】また、両ガスケット要素６，７が互いに加硫接着や機械的に結合するなど処理を施して一体成形されて一体成形品とされているために、ガスケット５が一部品で済み、部品管理が容易である。
【００２６】上記実施例に係るガスケット５は、その構成を以下のように付加または変更することが可能である。
【００２７】■ 図２（Ａ）または（Ｂ）に示すように、第一ガスケット要素６および第二ガスケット要素７を部分的に非接着とする。図２（Ａ）のガスケット５は、第一ガスケット要素６が第二ガスケット要素７に埋設されており、図２（Ｂ）のガスケット５は、第一ガスケット要素６に貫通穴または溝６ｃが設けられ、この貫通穴または溝６ｃを通して第二ガスケット要素７の一部が第一ガスケット要素６の内側にまで達している。
【００２８】■ かしめ後におけるガスケット５とケース２の平面部２ａとの間の密封性を一層向上させるために、図２（Ｃ）に示すように、第一ガスケット要素６の底面と第二ガスケット要素７の底面との間に所定の大きさの段差８を設け、第一ガスケット要素６の底面よりも第二ガスケット要素７の底面の方を下方に位置させ、この段差８分、第二ガスケット要素７を余分に圧縮させることで、第一ガスケット要素６が底面または支持部と接触することにより過剰な変形を防止する。
【００２９】
【発明の効果】本発明は、以下の効果を奏する。
【００３０】すなわち、上記構成を備えた本発明によるガスケットにおいては先ず、かしめ時の寸法出しの基準となる部分に、絶縁性を有する耐熱性樹脂からなるガスケット要素が装着されているために、かしめ荷重が作用すると、比較的硬度の高いこの耐熱性樹脂からなるガスケット要素がかしめ荷重を受け、このガスケット要素を介してのケースに対する封口板の位置決めを比較的しっかりとしたものとされる。したがって、かしめ後においても、この位置決めが余りずれることがないために、かしめ後における電子部品の寸法にバラツキが発生するのを抑えることができ、電子部品の寸法安定性および組付け性を向上させることができる。
【００３１】また、かしめ部の密封性を要求される部分に、耐熱・耐薬品性を有するエラストマーからなるガスケット要素が装着されているために、十分な密封性を確保することが可能となり、これにより電子部品の内部物質である電解質が外部に漏洩するのを有効に防止することができる。したがって、電子部品の密封信頼性を向上させることができる。
【００３２】また、両ガスケット要素の成形材料が共に耐熱性に優れたものであるために、従来技術におけるポリプロピレン樹脂製のガスケットのように、溶接またはハンダ付け時における熱の影響によってガスケットが大きく変形したり溶損したりするのを抑えることができる。したがって、耐熱性に優れたガスケットを提供することができる。
【００３３】また、両ガスケット要素が互いに一体成形されて一体成形品とされているために、ガスケットが一部品で済み、部品管理が容易である。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００４３８５
【氏名又は名称】エヌオーケー株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年１１月１１日（１９９９．１１．１１） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７１２０５
【弁理士】
【氏名又は名称】野本 陽一
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| 【公開番号】 |
特開２００１−１４１０６４（Ｐ２００１−１４１０６４Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年５月２５日（２００１．５．２５） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−３２０４５９ |
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