JP2000340471A - チップ型電解コンデンサと同電解コンデンサ用の座板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 座板に設けられている金属端子板とコンデン
サ本体のリード端子とを簡単な作業で強固に接続可能と
する。 【解決手段】 コンデンサ本体１０ａと、その封口部側
に装着される座板２０とを備え、座板２０にはリード挿
通部２１が形成されているとともに、金属端子板３０が
装着されており、コンデンサ本体１０ａのリード端子１
３を丸棒状としてリード挿通部２１を通して金属端子板
３０に接続するにあたって、座板２０のリード挿通部２
１にその底面側から見て所定深さの凹部２１１を形成す
るとともに、金属端子板３０のリード接続部３２を凹部
２１１内に配置し、コンデンサ本体１０ａのリード端子
１３を凹部２１１内において金属端子板３０のリード接
続部３２に高温ハンダ材にてハンダ付けする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はチップ型電解コンデ
ンサと同電解コンデンサ用の座板に関し、さらに詳しく
言えば、電解コンデンサのリード端子とその座板に設け
られている金属端子板との接続手段に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、リード同一方向型（ディスクリー
ト型）アルミニウム電解コンデンサにおいても、他のチ
ップ部品（例えば、チップ型抵抗素子もしくはＩＣパッ
ケージなど）と同様に回路基板に対して表面実装を可能
とするためのチップ化が進められている。

【０００３】その典型例としては、ディスクリート型の
コンデンサ本体の封口部側に、一対のリード挿通孔を有
する耐熱合成樹脂からなる座板を装着し、そのリード挿
通孔を通して引き出されたコンデンサ本体の各リード端
子を座板の底面に沿って互いに離反する方向に折り曲げ
るようにしている。

【０００４】しかしながら、これによると回路基板に対
するハンダ付け面はリード端子の先端側だけであるた
め、十分なハンダ付け面積が確保できない。そればかり
でなく、リード端子の折り曲げ時にコンデンサ素子に対
して余計な応力が加えられることになる。

【０００５】さらには、リード端子の折り曲げ後にいわ
ゆるスプリングバックが発生しやすく、これにより回路
基板に対する実装時の安定性が損なわれることになる。
もっとも、このスプリングバックの問題は、リード端子
の折り曲げ基部に楔状の切り込みを入れることにより解
決されるが、このようにすると他方において、特に車載
用の場合には過激な振動により、その切り込み部分から
リード端子が切断してしまうおそれがあるという新たな
課題が発生することになる。

【０００６】そこで、このような問題を解決するために
なされた従来例を図５（ａ）の部分破断正面図および同
図（ｂ）の底面図により説明すると、この従来例では、
コンデンサ本体１に座板２を装着するにあたって、ま
ず、座板２の底面側にあらかじめ金属端子板３，３を設
けておくとともに、座板２の一つ側辺から金属端子板
３，３に至る一対のスリット４，４を互いに平行に形成
しておく。

【０００７】そして、この座板２をコンデンサ本体１の
封口部に対して、その側方からスリット４，４内にコン
デンサ本体１のリード端子５，５を導き入れながら取り
付けた後、金属端子板３，３とリード端子５，５とをレ
ーザ溶接する。これによれば、金属端子板３，３により
広いハンダ付け面が得られ、また、リード端子５，５の
折り曲げ加工なども不要となる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、他方に
おいて、次のような解決すべき課題が残されている。す
なわち、リード端子５，５をスリット４，４を通して金
属端子板３，３との溶接部分に導き入れるようにしてい
るため互いに分離しやすく、したがって、それらをレー
ザ溶接するにあたっては、接着材などにより、コンデン
サ本体１と座板２とを仮止めしておく必要がある。

【０００９】また、座板２には２条のスリット４，４が
切り込まれているため、回路基板にハンダ付けする際、
ハンダがスリット４，４から這い上がり、コンデンサ本
体１に悪影響を与えるおそれもある。さらには、組立作
業性の面においても、スリット４，４内にリード端子
５，５を入れる際の位置合わせなどが難しく、その作業
性がよくない。

【００１０】また、リード端子５，５を金属端子板３，
３にレーザー溶接するためには、リード端子５，５の端
部を座板２の底面近くまで引き出すことになるが、短す
ぎると溶接が困難となり、長すぎると座板底面から突き
出て実装時の安定性が損なわれることになるため、リー
ド端子の切断寸法にはかなりの厳密さが要求される。

【００１１】さらには、レーザー溶接は基本的に点溶接
であるため、機械的にも電気的にも信頼性に不安があ
る。もっとも、リード端子５と金属端子板３の接合部全
周にわたってレーザー溶接すればよいのであるが、これ
には溶接時間がかかりすぎ現実的ではない。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、このような課
題を解決するためになされたもので、その第１の目的
は、座板に設けられている金属端子板とコンデンサ本体
のリード端子とを、簡単な作業で強固に連結し得るよう
にしたチップ型電解コンデンサを提供することにある。

【００１３】また、本発明の第２の目的は、コンデンサ
本体のリード端子に対して、簡単な作業で強固に連結し
得る金属端子板を備えたチップ型電解コンデンサ用の座
板を提供することにある。

【００１４】上記第１の目的を達成するため、本発明
は、コンデンサ素子が収納されている金属ケースの封口
部から一対のリード端子が同一方向に引き出されている
コンデンサ本体と、同コンデンサ本体の封口部側に装着
される耐熱合成樹脂製の座板とを備え、上記座板には一
対のリード挿通部が形成されているとともに、同座板の
底面側には一対の金属端子板が装着されており、上記各
リード端子が上記各リード挿通部を通して上記各金属端
子板に接続されているチップ型電解コンデンサにおい
て、上記座板の各リード挿通部には、その底面側から見
て所定深さの凹部が形成されているとともに、上記各金
属端子板は、上記座板の底面に沿って配置される端子板
本体と、同端子板本体に連設されていて上記凹部内に配
置されるリード接続部とを備え、上記各リード端子が上
記凹部内において上記金属端子板の各リード接続部に高
温ハンダ材にてハンダ付けされていることを特徴として
いる。

【００１５】この構成によれば、コンデンサ本体のリー
ド端子を単純に座板のリード挿通部に差し込んで、金属
端子板のリード接続部に高温ハンダ材にてハンダ付けす
るだけで、コンデンサ本体に座板を固定することができ
る。しかも、ハンダ付けは凹部内において行なわれるた
め、リード端子が座板の底面から突き出るようなおそれ
はない。このことは、リード端子の切断寸法にさほどの
厳密さが要求されないことを意味している。

【００１６】本発明において、リード端子はコンデンサ
本体の封口部から引き出された形状、すなわち丸棒状の
ままであってよい。

【００１７】高温ハンダ材としては、リフローハンダ時
の熱（例えば２４０℃以下）では溶けない高融点のハン
ダ材が用いられ、これによれば、回路基板に面実装して
リフローハンダしたとしても、まったく支障は生じな
い。

【００１８】金属端子板の一部または全体には、ハンダ
メッキが形成されていることが好ましい。なお、ハンダ
メッキは、通常、５〜１５μｍの範囲で行なわれること
がもっとも多いため、本発明においても、この範囲でハ
ンダメッキを行なうことが好ましい。

【００１９】各リード端子を金属端子板の各リード接続
部にハンダ付けする際、ハンダが他方のリード接続部に
回り込まないようにするため、リード挿通部の凹部間に
は、仕切壁が形成されていることが好ましいと言える。

【００２０】リード接続部の形状は、リード端子がハン
ダ付け可能なものであれば特に制限はないが、リード端
子の位置決め性およびハンダ付けの容易性からすれば、
リード接続部には、リード端子が挿通されるリード挿通
孔が穿設されていることが好ましい。同様な意味におい
て、リード接続部の端縁に、リード端子の周面に接触す
るＵ字、Ｖ字もしくはコ字状の溝が形成されていてもよ
い。

【００２１】座板は樹脂成形体よりなり、その成形金型
の寸法精度はかなり高い。したがって、金属端子板をイ
ンサート金具として座板に対して一体的に取り付けるこ
とにより、座板の底面に端子板本体を平坦性よく取り付
けることができる。

【００２２】また、本発明は、コンデンサ素子が収納さ
れている金属ケースの封口部から一対のリード端子が同
一方向に引き出されているコンデンサ本体の上記封口部
側に装着される耐熱合成樹脂板からなり、一対のリード
挿通部を備えているとともに、底面側に一対の金属端子
板が装着されており、上記各リード端子が上記各リード
挿通部を通して上記各金属端子板に接続されるチップ型
電解コンデンサ用座板において、上記各リード挿通部に
は、当該座板の底面側から見て所定深さの凹部が形成さ
れているとともに、上記各金属端子板は、上記座板の底
面に沿って配置される端子板本体と、同端子板本体に連
設されていて上記凹部内に配置されるリード接続部とを
備え、上記凹部内において上記コンデンサ本体のリード
端子が上記金属端子板のリード接続部に接続されるよう
にしたことを特徴としており、これにより上記第２の目
的が達成される。

【００２３】

【発明の実施の形態】次に、本発明を図面に示されてい
る実施例に基づいてより詳しく説明する。

【００２４】図１は、この実施例の分解斜視図で、この
チップ型電解コンデンサ１０はコンデンサ本体１０ａ
と、同コンデンサ本体１０ａの封口部側に取り付けられ
る座板２０とを備えている。なお、図１はこのチップ型
電解コンデンサ１０を座板２０の底面２０２側から見た
図である。

【００２５】コンデンサ本体１０ａは、例えばアルミニ
ウムからなる有底円筒状の金属ケース１１を有し、図示
されていないが、同金属ケース１１内にはコンデンサ素
子が収納されている。なお、コンデンサ素子は、ともに
アルミニウム箔からなる陽極箔と陰極箔とをそれらの間
にセパレータ紙を挟んで渦巻き状に巻回することにより
形成され、同コンデンサ素子には所定の電解液が含浸さ
れている。

【００２６】金属ケース１１の開口部は、例えばブチル
ゴムからなる封口体１２によって気密的に封口されてい
る。この封口体１２には一対の貫通孔１２１，１２１が
穿設されており、これらの貫通孔１２１，１２１を通し
てコンデンサ素子のリード端子１３，１３が引き出され
ている。

【００２７】リード端子１３，１３には、例えばＣＰ線
（銅被覆鋼線）が用いられている。この実施例におい
て、各リード端子１３，１３はあらかじめ所定の長さに
切断され、丸棒状態のままとされている。

【００２８】座板２０は、例えばＰＰＳ（ポリフェニル
サルファイド）や液晶ポリマーなどの耐熱合成樹脂板か
らなり、リード端子１３，１３と対向する部位にリード
挿通部２１，２１が設けられている。なお、座板２０の
隣り合う２箇所の角部は斜めにカットされており、その
斜めカット部分がリード端子１３の極性を表わす極性表
示部２０１，２０１とされている。

【００２９】座板２０の底面２０２には、金属端子板３
０，３０が一対として装着されている。また、この実施
例において、座板２０の底面２０２には、補助端子４
０，４０が一対として装着されている。

【００３０】この場合、金属端子板３０，３０は座板２
０の対向する２辺の中央部分にそれぞれ配置され、これ
に対して、補助端子４０，４０は座板２０の残りの対向
する２辺の中央部分にそれぞれ配置されている。なお、
補助端子４０，４０は回路基板に対する実装時の安定性
とハンダ付け強度を高めるためだけのダミー端子であっ
て、電気的にはなんら関与しない。

【００３１】図２はコンデンサ本体１０ａに座板２０を
取り付けた状態の要部断面図であり、図３には金属端子
板３０の斜視図が示されている。図１とこれらの図２，
３を併せて参照すると、座板２０のリード挿通部２１，
２１には、その底面２０２側から見て所定深さの凹部２
１１，２１１が形成されている。

【００３２】なお、座板２０に金属端子板３０が装着さ
れていない状態を仮想すると、凹部２１１，２１１はそ
れぞれリード端子１３，１３を挿通し得る透孔である。
凹部２１１，２１１は一連に形成されていてもよいが、
この実施例では、凹部２１１，２１１間に仕切壁２２が
形成されており、これにより凹部２１１，２１１は独立
した存在となっている。

【００３３】この仕切壁２２は、その一部または全体が
座板２０の底面２０２と同一面であってもよいが、好ま
しくは金属端子板３０の底面と同一の高さにまで高くす
るとよい。

【００３４】金属端子板３０，３０は左右対称として配
置されるほかは同一構成であるため、図３によりその一
方について説明する。金属端子板３０は、例えば４２ア
ロイなどの一枚構成の金属帯板からなり、座板２０の底
面２０２に沿って配置される端子板本体３１と、リード
挿通部２１の凹部２１１内に配置されるリード接続部３
２とを備えている。

【００３５】端子板本体３１とリード接続部３２との間
には段差部３３が設けられていて、これにより図３の状
態において、端子板本体３１側から見てリード接続部３
２は一段低いところに位置している。

【００３６】したがって、図２に示されているように、
端子板本体３１を座板２０の底面２０２上に配置した状
態で、リード接続部３２はリード挿通部２１の凹部２１
１内において、座板２０の上面側（コンデンサ本体１０
ａの装着面側）寄りに配置され、これにより座板２０の
底面２０２側から見て、所定深さの凹部２１１が形成さ
れる。

【００３７】ちなみに、この実施例において、金属端子
板３０の板厚は０．１ｍｍで、座板２０の板厚は１．０
ｍｍであり、したがって端子板本体３１を含む座板２０
の全体厚さは１．１ｍｍ、凹部２１１の深さは０．９ｍ
ｍとされている。

【００３８】図３に示されているように、この実施例に
おいて、リード接続部３２には、コンデンサ本体１０ａ
のリード端子１３が挿通されるリード挿通孔３２１が穿
設されているが、変形例として、図４に示されているよ
うに、リード接続部３２の端縁に例えばＵ字状の溝３２
２を形成して、コンデンサ本体１０ａのリード端子１３
の周面に接触させるようにしてもよい。なお、溝３２２
をＶ字状またはコ字状としてもよい。

【００３９】金属端子板３０および補助端子４０は、座
板２０の成形後に取り付けられてもよいが、座板２０を
樹脂成形する図示しない成形金型内にインサート金具と
してセットしておき、その後に溶融樹脂を射出成形して
座板２０に対して一体に取り付けることが好ましく、こ
の実施例でもそのようにしている。これによれば、きわ
めて高い取り付け精度が得られる。

【００４０】金属端子板３０をインサート金具とするに
あたっては、図３に示されているように、例えば端子板
本体３１の両側にアンカー部３４を設けることが好まし
い。このアンカー部３４はリード接続部３２の端部３５
に設けてもよい。

【００４１】組み立てにあたっては、コンデンサ本体１
０ａの各リード端子１３，１３を座板２０の底面２０２
から突き出ないような長さに切断し、その各リード端子
１３，１３をリード挿通部２１，２１にある金属端子板
３０，３０の各リード挿通孔３２１，３２１に挿通させ
るようにして、コンデンサ本体１０ａの封口部側に座板
２０を取り付ける。

【００４２】そして、座板２０の底面２０２側から、リ
ード挿通部２１，２１の凹部２１１，２１１内におい
て、図２に示されているように、金属端子板３０，３０
の各リード接続部３２，３２に各リード端子１３，１３
を高温ハンダ材５０，５０によりハンダ付けする。これ
により、コンデンサ本体１０ａに対して座板２０が一体
的に取り付けられ、縦置き実装タイプのチップ型電解コ
ンデンサ１０が得られる。

【００４３】ここで用いられる高温ハンダ材５０は、こ
のチップ型電解コンデンサ１０を回路基板にリフローハ
ンダ付けする際の熱（例えば２４０℃）では溶けない高
融点を有するハンダ材であり、このようなハンダ材とし
ては、例えばＰｂ・Ａｇ・Ｓｎの合金からなり、融点が
２８５〜２９５℃であるタルチン社製の高温ハンダ材
（品番#４０４８）がある。また、これよりも高い融点
のハンダ材としては、同社性の高温ハンダ材（品番#４
０６６）があり、このハンダ材の融点は３０９℃であ
る。

【００４４】なお、金属端子板３０には、リード端子１
３のハンダ付け時およびリフローハンダ付け時のハンダ
付着性を良好とするため、ハンダメッキが施されている
とよい。なお、ハンダメッキは、通常、５〜１５μｍの
範囲で行なわれることがもっとも多いため、本発明にお
いも、この範囲でハンダメッキを行なうことが好まし
い。

【００４５】同様に、補助端子４０にもハンダメッキが
施されていることが好ましいが、本発明において、補助
端子４０は必須の構成要件ではない。場合によっては、
補助端子４０はなくてもよい。

【００４６】本発明を実施する上で、金属端子板３０お
よびリード挿通部２１などの大きさや形状は任意に選択
することができる。上記実施例では、端子板本体３１を
その板厚分だけ座板２０の底面２０２上に露出させてい
るが、例えば端子板本体３１の面が座板２０の底面２０
２と同一面となるように、端子板本体３１をその板厚分
座板２０に埋設するようにしてもよく、このような当業
者であるならば容易に思い付くであろう変形例はすべて
本発明に含まれる。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
座板の各リード挿通部にその底面側から見て所定深さの
凹部を形成するとともに、その凹部内に金属端子板のリ
ード接続部を配置して、同凹部内においてリード端子と
リード接続部とを高温ハンダ材にてハンダ付けするよう
にしたことにより、作業性よくコンデンサ本体に座板を
固定することができる。

【００４８】しかも、ハンダ付けは凹部内において行な
われるため、リード端子が座板の底面から突き出るよう
なおそれはない。また、最終的にリード挿通部はハンダ
材にて塞がれるため、リフローハンダがコンデンサ本体
側に回り込むようなことがなく、コンデンサ本体に悪影
響をおよぼすおそれもない。

【００４９】さらには、リード端子と金属端子板とが高
温ハンダによって広い面で接続されるため、機械的およ
び電気的に高い信頼性が確保される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係るチップ型電解コンデンサ
を示した分解斜視図。

【図２】上記実施例において、コンデンサ本体に座板を
取り付けた状態の要部断面図。

【図３】上記実施例において、座板に取り付けられる金
属端子板を示した斜視図。

【図４】上記金属端子板の変形例を示した要部斜視図。

【図５】従来例を示した部分破断正面図およびその底面
図。

【符号の説明】

１０ チップ型電解コンデンサ １０ａ コンデンサ本体 １１ 金属ケース １２ 封口体 １３ リード端子 ２０ 座板 ２０２ 底面 ２１ リード挿通部 ２１１ 凹部 ２２ 仕切壁 ３０ 金属端子板 ３１ 端子板本体 ３２ リード接続部 ３２１ リード挿通孔 ４０ 補助端子 ５０ 高温ハンダ材

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コンデンサ素子が収納されている金属ケ
   ースの封口部から一対のリード端子が同一方向に引き出
   されているコンデンサ本体と、同コンデンサ本体の封口
   部側に装着される耐熱合成樹脂製の座板とを備え、上記
   座板には一対のリード挿通部が形成されているととも
   に、同座板の底面側には一対の金属端子板が装着されて
   おり、上記各リード端子が上記各リード挿通部を通して
   上記各金属端子板に接続されているチップ型電解コンデ
   ンサにおいて、上記座板の各リード挿通部には、その底
   面側から見て所定深さの凹部が形成されているととも
   に、上記各金属端子板は、上記座板の底面に沿って配置
   される端子板本体と、同端子板本体に連設されていて上
   記凹部内に配置されるリード接続部とを備え、上記各リ
   ード端子が上記凹部内において上記金属端子板の各リー
   ド接続部に高温ハンダ材にてハンダ付けされていること
   を特徴とするチップ型電解コンデンサ。
2. 【請求項２】 上記高温ハンダ材として、リフローハン
   ダ時の熱では溶けない高融点のハンダ材が用いられる請
   求項１に記載のチップ型電解コンデンサ。
3. 【請求項３】 上記金属端子板の一部または全部には、
   ハンダメッキが形成されている請求項１または２に記載
   のチップ型電解コンデンサ。
4. 【請求項４】 上記リード挿通部の凹部間には、仕切壁
   が形成されている請求項１に記載のチップ型電解コンデ
   ンサ。
5. 【請求項５】 上記リード接続部には、上記リード端子
   が挿通されるリード挿通孔が穿設されている請求項１に
   記載のチップ型電解コンデンサ。
6. 【請求項６】 上記リード接続部の端縁には、上記リー
   ド端子の周面に接触する溝が形成されている請求項１に
   記載のチップ型電解コンデンサ。
7. 【請求項７】 上記金属端子板は、上記座板に対するイ
   ンサート金具として、同座板に一体的に取り付けられて
   いる請求項１，３，４，５，６のいずれか１項に記載の
   チップ型電解コンデンサ。
8. 【請求項８】 コンデンサ素子が収納されている金属ケ
   ースの封口部から一対のリード端子が同一方向に引き出
   されているコンデンサ本体の上記封口部側に装着される
   耐熱合成樹脂板からなり、一対のリード挿通部を備えて
   いるとともに、底面側に一対の金属端子板が装着されて
   おり、上記各リード端子が上記各リード挿通部を通して
   上記各金属端子板に接続されるチップ型電解コンデンサ
   用座板において、 上記各リード挿通部には、当該座板の底面側から見て所
   定深さの凹部が形成されているとともに、上記各金属端
   子板は、上記座板の底面に沿って配置される端子板本体
   と、同端子板本体に連設されていて上記凹部内に配置さ
   れるリード接続部とを備え、上記凹部内において上記コ
   ンデンサ本体のリード端子が上記金属端子板のリード接
   続部に接続されるようにしたことを特徴とするチップ型
   電解コンデンサ用座板。