JP2005159106A - 積層形コンデンサの接続構造 - Google Patents
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Abstract
【課題】大容量化及び低インダクタンス化を図ることが可能な積層形コンデンサの接続構造を提供する。
【解決手段】絶縁層20の一方の面に第1導体層21を、他方の面に第2導体層22を有する基体2を備える。両端のメタリコン電極12にL字状で、かつメタリコン電極12の幅とほぼ同じ幅を有する第1及び第2板状端子13、14が接続された積層形コンデンサ素子11を基体2の一方の面側に配置すると共に、第1板状端子13を基体2の第1導体層21に接続し、第2板状端子14を基体2に設けた貫通孔25を介して第2導体層22に接続する。コンデンサ素子11に流入する電流の流れる第1導体層21と、コンデンサ素子11から流出する電流の流れる第2導体層22とにおいては、互いに逆方向の電流が流れることになるので、電流による磁界が打消され、配線電極のインダクタンスを低減できる。
【選択図】図1
【解決手段】絶縁層20の一方の面に第1導体層21を、他方の面に第2導体層22を有する基体2を備える。両端のメタリコン電極12にL字状で、かつメタリコン電極12の幅とほぼ同じ幅を有する第1及び第2板状端子13、14が接続された積層形コンデンサ素子11を基体2の一方の面側に配置すると共に、第1板状端子13を基体2の第1導体層21に接続し、第2板状端子14を基体2に設けた貫通孔25を介して第2導体層22に接続する。コンデンサ素子11に流入する電流の流れる第1導体層21と、コンデンサ素子11から流出する電流の流れる第2導体層22とにおいては、互いに逆方向の電流が流れることになるので、電流による磁界が打消され、配線電極のインダクタンスを低減できる。
【選択図】図1
Description
この発明は、積層形のコンデンサ素子を基板に接続する積層形コンデンサの接続構造に関するものである。
従来より、回路基板に取り付ける積層形のフィルムコンデンサが知られている(例えば、特許文献1参照)。この特許文献1に開示されている積層形フィルムコンデンサは、両端に設けたメタリコン電極にL字形の板状端子を接続し、板状端子の水平端部を積層形コンデンサ素子の下に敷くかたちで回路基板に実装したものである。この特許文献1には、積層形フィルムコンデンサの高密度実装に適し、実装作業の効率化を図ることが可能な積層形フィルムコンデンサが示されている。
特開平2−98114号公報(図5)
しかしながら、上記積層形フィルムコンデンサにおいては、実装作業の効率化を図ることは可能ではあるが、大容量化及び低インダクタンス化に寄与する接続構造は示されておらず、この点に関しては改善すべき点が種々残されている。
この発明は、上記従来の欠点を解決するためになされたものであって、その目的は、大容量化及び低インダクタンス化を図ることが可能な積層形コンデンサの接続構造を提供することにある。
そこで請求項1の積層形コンデンサの接続構造は、絶縁層20の一方の面に第1導体層21を、他方の面に第2導体層22を有する基体2を備え、両端のメタリコン電極12にL字状で、かつメタリコン電極12の幅とほぼ同じ幅を有する第1及び第2板状端子13、14が接続された積層形コンデンサ素子11を上記基体2の一方の面側に配置すると共に、第1板状端子13を上記基体2の第1導体層21に接続し、第2板状端子14を上記基体2に設けた貫通孔25を介して上記第2導体層22に接続したことを特徴としている。
請求項2の積層形コンデンサの接続構造は、絶縁層20の一方の面に第1導体層21を、他方の面に第2導体層22を有する基体2を備え、両端のメタリコン電極12にL字状で、かつメタリコン電極12の幅とほぼ同じ幅を有する第1及び第2板状端子13、14が接続された複数の積層形コンデンサ素子11を上記基体2の一方の面側に配置すると共に、各積層形コンデンサ素子11の第1板状端子13を上記基体2の第1導体層21に接続し、第2板状端子14を上記基体2に設けた貫通孔25を介して上記第2導体層22に接続したことを特徴としている。
請求項3の積層形コンデンサの接続構造は、上記第1板状端子13は、積層形コンデンサ素子11とは反対方向に延びる端子部13bを有し、この端子部13bを第1導体層21に接続し、また、上記第2板状端子14は、上記第1板状端子13の端子部13bと同方向に延びる端子部14bを有し、この端子部14bを上記第2導体層22に接続したことを特徴としている。
請求項4の積層形コンデンサの接続構造は、上記各導体部21、22はそれぞれ外部接続部23、24を有し、各外部接続部23、24を、上記各端子部13b、14bの延長側に設けたことを特徴としている。
請求項1の積層形コンデンサの接続構造によれば、積層形コンデンサ素子に流入する電流の流れる第1導体層と、積層形コンデンサ素子から流出する電流の流れる第2導体層とにおいては、互いに逆方向の電流が流れることになるので、電流による磁界が打消され、配線電極のインダクタンスを低減できる。また、第1及び第2板状端子の幅が共にメタリコン電極の幅と同等の幅であるため、電流が分散し、低インダクタンスに寄与すると共に、放熱効果もよい。
請求項2の積層形コンデンサの接続構造によれば、積層形コンデンサ素子に流入する電流の流れる第1導体層と、積層形コンデンサ素子から流出する電流の流れる第2導体層とにおいては、互いに逆方向の電流が流れることになるので、電流による磁界が打消され、配線電極のインダクタンスを低減できる。また、第1及び第2板状端子の幅が共にメタリコン電極の幅と同等の幅であるため、電流が分散し、低インダクタンスに寄与すると共に、放熱効果もよい。しかも、第1及び第2導体層に複数の積層コンデンサ素子を並列に接続しているので、大容量化が図れる。
請求項3の積層形コンデンサの接続構造によれば、各板状端子を基板にハンダ付けする際に、積層形コンデンサ素子の取付面と第2板状端子の第2端子部との間に、基板の貫通孔の周縁部が嵌入し、積層形コンデンサ素子が保持されるので、ハンダ付け時の位置決め作業を、容易かつ正確に行える。
請求項4の積層形コンデンサの接続構造によれば、第1及び第2外部接続部を、上記第1及び第2板状端子の両第2端子部の延設側と同じ側に配置しているので、第1外部接続部から第1板状端子の第2端子部を経由して積層形コンデンサを流れる電流経路と、積層形コンデンサから第2板状端子の第2端子部を経由して第2外部接続部へと流れる電流経路とは、全く逆方向となるので、電流による磁界が打消され、配線電極のインダクタンスを一段と確実に低減できる。
次に、この発明の積層形コンデンサの接続構造の具体的な実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。図1〜図3に示すように、この実施形態の積層形コンデンサの接続構造は、複数の積層形コンデンサ素子11を基板2に接続したものである。積層形コンデンサ素子11は、広幅で厚みを薄くした積層素子であり、例えば厚み(フイルムの積層方向の高さ)で数mm〜数cm、厚み方向に直交する縦、横の長さで数cm〜10cm程度である。このコンデンサ素子11は両端にメタリコン電極12が形成されている。メタリコン電極12には、L字形の第1板状端子13と、同様にL字形の第2板状端子14とが接続されている。この第1、及び第2板状端子13、14は、コンデンサ素子11のメタリコン電極12の幅とほぼ同じ幅を有する。上記第1板状端子13は、メタリコン電極12に沿って延びる第1端子部13aと、上記第1端子部13aとは直角に、かつコンデンサ素子11とは反対側に延びる第2端子部13bとより成るものである。そして、上記第1端子部13aがメタリコン電極12に接続されると共に、上記第2端子部13bが上記基板2の素子11の配置面(第1導体層21)に接続される。また、上記第2板状端子14は、メタリコン電極12に沿って延びる第1端子部14aと、上記第1端子部14aとは直角に、かつコンデンサ素子11と同じ方向(上記第1板状端子13の第2端子部13bと同じ方向)に延びる第2端子部14bとより成るものである。そして、上記第1端子部14aがメタリコン電極12に接続されると共に、上記第2端子部14bが上記基板2の積層形コンデンサ素子11の配置側の反対面(第2導体層22)に接続される。
基板2は、絶縁層20と、その両面に形成された配線電極としての第1導体層21と第2導体層22とで構成される。各導体層21、22は、複数のコンデンサ素子11の底面積の和と略同等、あるいはそれ以上の面積を有している。基板2には、第2板状電極14の第2端子部14bが貫通できる貫通孔25が設けられている。第1板状端子13は、第1導体層21に接続され、また、第2板状端子14は、貫通孔25を介して第2導体層22に接続される。
ここで留意する点は、上記積層形コンデンサ素子11の底面(取付面)と第2板状端子14の第2端子部14bとの間隔を、基板2の厚さと略同等(又はそれ以上)にしていることである。このようにすれば各板状端子13、14を基板2にハンダ付けする際に、積層形コンデンサ素子11の底面(取付面)と第2板状端子14の第2端子部14bとの間に、基板2の貫通孔25の周縁部が嵌入し、積層形コンデンサ素子11が保持されるので、ハンダ付け時の位置決め作業を、容易かつ正確に行えることになる。
第1及び第2導体層21、22は、それぞれ第1外部接続部23と第2外部接続部24を有する。上記両外部接続部23、24は、上記両板状端子13、14の両第2端子部の延設側と同じ側に配置されている。なお、上記基板2としては、絶縁物の両面に金属箔をラミネートしたものを使用するのが好ましいが、特にこれに限られるものではない。
上記積層形コンデンサの接続構造によれば、積層形コンデンサ素子11に流入する電流の流れる第1導体層21と、積層形コンデンサ素子11から流出する電流の流れる第2導体層22とにおいては、互いに逆方向の電流が流れることになるので、電流による磁界が打消され、配線電極のインダクタンスを低減できる。すなわち、第1及び第2外部接続部23、24を、上記第1及び第2板状端子13、14の両第2端子部13b、14bの延設側と同じ側に配置しているので、第1外部接続部23から第1板状端子13の第2端子部13bを経由して積層形コンデンサ11を流れる電流経路と、積層形コンデンサ11から第2板状端子14の第2端子部14bを経由して第2外部接続部14へと流れる電流経路とは、全く逆方向となるので、電流による磁界が打消され、配線電極のインダクタンスを低減できることになるのである。さらに具体的にいうと、図3に矢印で示しているように、第1導体層21を流れる電流と、第2導体層22を流れる電流とが互いに逆方向になるので、電流による磁界が打消されるのに加えて、積層形コンデンサ素子11に関しても、素子11の内部を流れる電流と、素子11の反対側の位置において第2導体層22を流れる電流とが互いに逆方向になるので、電流による磁界が打消されるということである。この場合、基板2の絶縁層20をできるだけ薄くすることで、一段と低インダクタンスになる。第1及び第2板状端子13、14の幅が共にメタリコン電極幅と同等の幅であるため、電流が分散し、低インダクタンスに寄与すると共に、放熱効果もよい。また、広い面積の導体層21、22に複数の積層コンデンサ素子11を並列に接続しているので、大容量化が図れる。積層形コンデンサ素子11は、広幅で厚みを薄くした積層素子であるため放熱効果がよい。図1〜図3のもの全体をケースに入れてもよく、また、全体を樹脂モールドしてもよい。
図4は、図1〜図3のコンデンサを上下方向に積み重ねたもので、上記実施形態と同様の作用、効果を奏することが可能であるのに加えて、より一層大容量のものがコンパクトに構成できる。この場合にも、全体をケースに入れてもよく、また、全体を樹脂モールドしてもよい。
以上にこの発明の具体的な実施の形態について説明したが、この発明は上記形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で種々変更して実施することができる。例えば、上記においては、第1及び第2外部接続部23、24を、上記第1及び第2板状端子13、14の両第2端子部13b、14bの延設側と同じ側に配置しているが、基板2全体として、第1導体層21と第2導体層22とを流れる電流が逆方向になればよいのであって、第1及び第2外部接続部23、24を、上記第1及び第2板状端子13、14の両第2端子部13b、14bの延設側と逆側に配置してもよい。この場合にも、積層形コンデンサ素子11の内部を流れる電流と、素子11の反対側の位置において第2導体層22を流れる電流とが同一方向とはならないので、インダクタンスの増加を抑制できる。また、上記第1及び第2板状端子13、14の両第2端子部13b、14bの延設方向を互いに逆方向にしても、第1導体層21と第2導体層22とを流れる電流が逆方向になるので、インダクタンスを低減できることになる。
2・・基板、11・・積層形コンデンサ素子、12・・メタリコン電極、13・・第1板状端子、13a・・第1端子部、13b・・第2端子部、14・・第2板状端子、14a・・第1端子部、14b・・第2端子部、20・・絶縁層、21・・第1導体層、22・・第2導体層、23・・第1外部接続部、24・・第2外部接続部
Claims (4)
- 絶縁層(20)の一方の面に第1導体層(21)を、他方の面に第2導体層(22)を有する基体(2)を備え、両端のメタリコン電極(12)にL字状で、かつメタリコン電極(12)の幅とほぼ同じ幅を有する第1及び第2板状端子(13)(14)が接続された積層形コンデンサ素子(11)を上記基体(2)の一方の面側に配置すると共に、第1板状端子(13)を上記基体(2)の第1導体層(21)に接続し、第2板状端子(14)を上記基体(2)に設けた貫通孔(25)を介して上記第2導体層(22)に接続したことを特徴とする積層形コンデンサの接続構造。
- 絶縁層(20)の一方の面に第1導体層(21)を、他方の面に第2導体層(22)を有する基体(2)を備え、両端のメタリコン電極(12)にL字状で、かつメタリコン電極(12)の幅とほぼ同じ幅を有する第1及び第2板状端子(13)(14)が接続された複数の積層形コンデンサ素子(11)を上記基体(2)の一方の面側に配置すると共に、各積層形コンデンサ素子(11)の第1板状端子(13)を上記基体(2)の第1導体層(21)に接続し、第2板状端子(14)を上記基体(2)に設けた貫通孔(25)を介して上記第2導体層(22)に接続したことを特徴とする積層形コンデンサの接続構造。
- 上記第1板状端子(13)は、積層形コンデンサ素子(11)とは反対方向に延びる端子部(13b)を有し、この端子部(13b)を第1導体層(21)に接続し、また、上記第2板状端子(14)は、上記第1板状端子(13)の端子部(13b)と同方向に延びる端子部(14b)を有し、この端子部(14b)を上記第2導体層(22)に接続したことを特徴とする請求項1又は請求項2の積層形コンデンサの接続構造。
- 上記各導体部(21)(22)はそれぞれ外部接続部(23)(24)を有し、各外部接続部(23)(24)を、上記各端子部(13b)(14b)の延長側に設けたことを特徴とする請求項3の積層形コンデンサの接続構造。
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