JP2005183575A - Surface-mounting aluminum electrolytic capacitor, and manufacturing method therefor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は各種電子機器に使用される面実装型アルミ電解コンデンサ及びその製造方法に関するものである。 The present invention relates to a surface mount aluminum electrolytic capacitor used in various electronic devices and a method for manufacturing the same.
図7はこの種の従来の面実装型アルミ電解コンデンサの構成を示した斜視図であり、図7において、10はアルミ電解コンデンサ、11はこのアルミ電解コンデンサ10から引き出された一対のリード線、12は上記アルミ電解コンデンサ10が収納された外装部材であり、上記一対のリード線11は外装部材12に収納された後、この外装部材12に沿って折り曲げられ、その終端を外装部材12の基板への実装面となる底面に設けられた溝部12aに収納することにより基板への接続端子を形成し、これにより横置きタイプの面実装型アルミ電解コンデンサが構成され、特に低背化が要求される用途に使用されているものであった。
FIG. 7 is a perspective view showing the configuration of this type of conventional surface mount aluminum electrolytic capacitor. In FIG. 7, 10 is an aluminum electrolytic capacitor, 11 is a pair of lead wires drawn from the aluminum electrolytic capacitor,
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献1が知られている。
しかしながら上記従来の面実装型アルミ電解コンデンサでは、外装部材12内にアルミ電解コンデンサ10を収納した後、アルミ電解コンデンサ10から引き出された一対のリード線11を外装部材12に沿って折り曲げ、その終端を外装部材12の基板への実装面となる底面に設けられた溝部12aに収納して基板への接続端子とする構成であるために、この接続端子を介して基板に半田付けをした場合には半田付け部分は外装部材12の下面に隠れてしまうために半田フィレットの確認が困難であり、また、半田が溶融する際に基板と外装部材12の間に半田ボールが発生し易い等の問題があり、実装の信頼性に欠けるという課題を有していた。
However, in the conventional surface mount type aluminum electrolytic capacitor, after housing the aluminum
また、図8に示すように、基板14への実装時のリフロー半田の熱により、折り曲げ加工した一対のリード線11にスプリングバック現象が発生し、これによりアルミ電解コンデンサ10を収納した外装部材12が浮き上がるという問題が発生するため、これを解決するために外装部材12の底面(基板への実装面)に導電ペースト13を塗布して基板に半田付けするようにしていたが、これによりコストアップを招くことになり、抜本的な解決策には至っていないという課題を有していた。
Further, as shown in FIG. 8, due to the heat of reflow solder when mounted on the substrate 14, a springback phenomenon occurs in the pair of
本発明はこのような従来の課題を解決し、半田フィレットの確認を容易にすることによって実装の信頼性に優れ、かつ安価に作製することが可能な面実装型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。 The present invention solves such a conventional problem and provides a surface mount aluminum electrolytic capacitor that is excellent in mounting reliability and can be manufactured at low cost by facilitating confirmation of a solder fillet. It is the purpose.
上記課題を解決するために本発明の請求項1に記載の発明は、特に、アルミ電解コンデンサと、このアルミ電解コンデンサを横置き状態で保持する絶縁性の樹脂からなる外装部材により構成され、上記アルミ電解コンデンサから引き出された一対のリード線を外装部材に沿って階段状に折り曲げて外装部材の一つの面の延長上に延設されるようにし、この面を基板への実装面とした面実装型アルミ電解コンデンサにおいて、上記外装部材は断面コ字形に形成されて内面でアルミ電解コンデンサの周面を保持すると共に、封口部材で封止された開口部側の面の略半分に当接する壁部が上記実装面に繋がるように一体で設けられ、この壁部の外表面に沿って上記一対のリード線が折り曲げられた構成にしたものであり、これにより、リード線の折り曲げ加工をアルミ電解コンデンサ本体とは逆方向に折り曲げるようにしているために従来のようなスプリングバック現象の発生が無いことから製品の浮き不良も無く、しかも折り曲げられたリード線が外装部材から表出する構成であるために基板実装時の半田フィレットの確認が極めて容易になると共に半田ボールの発生も無くなって実装の信頼性を向上させることができるようになり、しかも簡単な構成で安価に製造することができるという作用効果を有する。
In order to solve the above-mentioned problem, the invention described in
本発明の請求項2に記載の発明は、特に、アルミ電解コンデンサと、このアルミ電解コンデンサを横置き状態で保持する絶縁性の樹脂からなる外装部材により構成され、上記アルミ電解コンデンサから引き出された一対のリード線を外装部材に沿って階段状に折り曲げて外装部材の一つの面の延長上に延設されるようにし、この面を基板への実装面とした面実装型アルミ電解コンデンサにおいて、上記外装部材は上記アルミ電解コンデンサが嵌まり込む半円状の空洞部と、上記一対のリード線が上端に当接する壁部が一体で設けられ、この外装部材を2個1組で対向させてアルミ電解コンデンサを挟持するように結合し、上記壁部から外方に突出した一対のリード線が外装部材の壁部の外表面に沿って折り曲げられた構成にしたものであり、これにより、リード線の折り曲げ加工を終えたアルミ電解コンデンサを外装部材に挿入し易くなるという作用効果を有する。
The invention according to
本発明の請求項3に記載の発明は、外装部材の壁部の外表面に、この外表面に沿って折り曲げられた一対のリード線間に位置する突起を設けたという構成にしたものであり、これにより、一対のリード線の位置決めを確実に行って外装部材内におけるアルミ電解コンデンサの回転を防止することができるという作用効果を有する。
The invention according to
本発明の請求項4に記載の発明は、外装部材の基板への実装面に突起を設けたという構成にしたものであり、これにより、この突起と一対のリード線の3箇所が基板に当接するようになるため、実装の安定性を向上させることができるという作用効果を有する。
The invention according to
本発明の請求項5に記載の発明は、外装部材に設ける突起、またはこの突起を含む外装部材を絶縁性のゴムで構成したものであり、これにより、安価に、かつゴム製の突起により摩擦抵抗を大きくして耐振動性能を向上させることができるという作用効果を有する。 The invention according to claim 5 of the present invention is such that the projection provided on the exterior member or the exterior member including the projection is made of an insulating rubber. There is an effect that the resistance to vibration can be improved by increasing the resistance.
本発明の請求項6に記載の発明は、外装部材の実装面と対向する面を表示面としたという構成のものであり、これにより、基板に実装した状態でも品番や定格等の表示内容の確認を容易に、かつ確実に行うことができるという作用効果を有する。
The invention according to
本発明の請求項7に記載の発明は、一対のリード線の少なくとも基板への実装面が偏平加工されたという構成のものであり、これにより、半田付け面積を大きくして実装の信頼性を向上させることができるという作用効果を有する。
The invention according to
本発明の請求項8に記載の発明は、一つの側面に水平方向の切り欠き部を設けた角筒状のリード線加工治具を準備し、このリード線加工治具の空洞部内にアルミ電解コンデンサを挿入すると共に、このアルミ電解コンデンサから引き出された一対のリード線を上記切り欠き部に載置してリード線加工治具の外部に導出し、この状態で一対のリード線をリード線加工治具に沿って直角に折り曲げ、さらに反対方向に直角に折り曲げることにより一対のリード線を階段状に折り曲げ加工した後、このアルミ電解コンデンサを横置き状態で保持するように構成された外装部材に挿入するようにしたという方法のものであり、この方法により、リード線の折り曲げ加工を別工程で行うために複数な加工でも精度良く行うことができるようになり、簡単な構成で実装の信頼性に優れた面実装型アルミ電解コンデンサを精度良く、かつ安価に作製することができるという作用効果を有する。 According to an eighth aspect of the present invention, there is provided a square tubular lead wire processing jig provided with a horizontal cutout portion on one side surface, and an aluminum electrolysis is provided in the cavity of the lead wire processing jig. A capacitor is inserted and a pair of lead wires drawn out from the aluminum electrolytic capacitor is placed on the notch and led out of the lead wire processing jig. In this state, the pair of lead wires is processed into a lead wire. After bending a pair of lead wires in a step shape by bending at a right angle along the jig and then at a right angle in the opposite direction, the exterior member configured to hold the aluminum electrolytic capacitor horizontally This method is designed to be inserted. By this method, the lead wire bending process is performed in a separate process, so multiple processes can be performed with high accuracy. It has the effect that an excellent surface mounting type aluminum electrolytic capacitor mounting reliability in configuration accuracy, and can be produced at low cost.
以上のように本発明による面実装型アルミ電解コンデンサ及びその製造方法は、リード線の折り曲げ加工を外装部材に挿入する前に別工程で行い、しかもアルミ電解コンデンサ本体とは逆方向に折り曲げるようにしているために従来のようなスプリングバック現象の発生が無いことから製品の浮き不良も無く、しかも折り曲げられたリード線が外装部材から表出する構成であるために基板実装時の半田フィレットの確認が極めて容易になると共に半田ボールの発生も無くなって実装の信頼性を向上させることができるようになり、しかも簡単な構成で安価に製造することができるという格別の効果が得られるものである。 As described above, the surface mount type aluminum electrolytic capacitor and the method for manufacturing the same according to the present invention are performed in a separate process before the lead wire is bent into the exterior member, and in the opposite direction to the aluminum electrolytic capacitor body. Because there is no occurrence of spring back phenomenon as in the past, there is no defective product floating, and the bent lead wire is exposed from the exterior member, so confirmation of the solder fillet when mounting on the board Thus, the solder ball is not generated and the reliability of the mounting can be improved. In addition, a special effect can be obtained that it can be manufactured at a low cost with a simple configuration.
(実施の形態1)
以下、実施の形態1を用いて、本発明の特に請求項1、3〜8に記載の発明について説明する。
(Embodiment 1)
In the following, the first aspect of the present invention will be described using the first embodiment.
図1は本発明の実施の形態1による面実装型アルミ電解コンデンサの構成を示した断面図、図2は同斜視図、図3は同面実装型アルミ電解コンデンサに使用される外装部材を示した斜視図であり、図1〜図3において1はアルミ電解コンデンサ、6はこのアルミ電解コンデンサ1を横置き状態で保持した絶縁性の樹脂からなる外装部材である。
1 is a cross-sectional view showing a configuration of a surface mount aluminum electrolytic capacitor according to
上記アルミ電解コンデンサ1はアルミニウム箔の表面を粗面化し、陽極酸化により誘電体酸化皮膜層を形成し、かつ外部引き出し用のリード線2が接続された陽極箔(図示せず)と、アルミニウム箔の表面を粗面化し、かつ外部引き出し用のリード線2が接続された陰極箔(図示せず)とを、その間にセパレータ(図示せず)を介在させて巻回することにより構成されたコンデンサ素子3を駆動用電解液(図示せず)と共にアルミニウムからなる有底筒状の金属ケース4内に収納し、ゴム等の弾性を有する材料からなる封口部材5を上記コンデンサ素子3から引き出された一対のリード線2を挿通させて金属ケース4の開口部に嵌め込んだ後、この封口部材5を周面から加圧するように上記金属ケース4の開口部近傍を円環状に絞り加工し、さらに金属ケース4の開放端をカーリング加工することによって封止して構成されているものである。
The aluminum
また、上記外装部材6は断面コ字形に形成されて内面でアルミ電解コンデンサ1の周面を保持すると共に、図中の底面側を基板への実装面とし、かつアルミ電解コンデンサ1の封口部材5側の略半分に当接する壁部6aが上記実装面に繋がるように一端側に設けられ、またこの壁部6aの外表面には一対のリード線2をガイドする突起6bが設けられ、さらに、基板への実装面となる底面側の端部(壁部6aと相反する側)には突起6cが設けられた構成のものである。
Further, the
次に、このように構成された本実施の形態による面実装型アルミ電解コンデンサの製造方法について図4(a)〜(c)を用いて説明すると、まず、図4(a)に示すように一つの側面に水平方向の切り欠き部7aを設けた角筒状のリード線加工治具7を準備し、このリード線加工治具7の空洞部に一対の外部引き出し用のリード線2が導出されたアルミ電解コンデンサ1を横置き状態で挿入すると共に、アルミ電解コンデンサ1から導出された一対のリード線2をリード線加工治具7に設けられた切り欠き部7a内に配設する。
Next, a method for manufacturing the surface-mounted aluminum electrolytic capacitor according to the present embodiment configured as described above will be described with reference to FIGS. 4A to 4C. First, as shown in FIG. A rectangular tube-shaped lead
続いて、図4(b)に示すように、リード線加工治具7に設けられた切り欠き部7aから外部に表出した一対のリード線2をリード線加工治具7の外表面に沿って下方に折り曲げ、さらに底面で反対方向(リード線加工治具7から離れる方向)に直角に折り曲げることにより一対のリード線2を階段状に折り曲げ加工した後、この一対のリード線2の折り曲げ加工を終えたアルミ電解コンデンサ1をリード線加工治具7から取り出し、図4(c)に示すように外装部材6の側面の開口部から挿入することによって組み立てを行うようにしたものである。
Subsequently, as shown in FIG. 4B, the pair of
このように構成された本実施の形態による面実装型アルミ電解コンデンサを基板に実装した際の実装信頼性を確認した結果を比較例としての従来品と比較して(表1)に示す。 Table 1 shows the result of confirming the mounting reliability when the surface-mounting type aluminum electrolytic capacitor according to the present embodiment configured as described above is mounted on a substrate, compared with a conventional product as a comparative example.
このように本実施の形態による面実装型アルミ電解コンデンサは、リード線2の折り曲げ加工を別工程で行うために複雑な加工でも精度良く行うことができ、しかもアルミ電解コンデンサ本体とは逆方向に折り曲げるようにしているために従来のようなスプリングバック現象の発生が無いことから製品の浮き不良も無く、しかも折り曲げられたリード線2が外装部材6から表出する構成であるために基板実装時の半田フィレットの確認が極めて容易になると共に半田ボールの発生も無くなって実装の信頼性を向上させることができるようになり、しかも簡単な構成で安価に製造することができるものである。
As described above, the surface-mount type aluminum electrolytic capacitor according to the present embodiment can accurately perform even complicated processing because the bending process of the
さらに、外装部材6の壁部6aの外表面に設けた突起6bにより一対のリード線2をガイドして外装部材6内におけるアルミ電解コンデンサ1の回転を防止することができ、また、外装部材6の底面の端部に設けた突起6cにより基板実装時の安定性を向上させることができる等、格別の効果を奏するものである。
Further, the pair of
また、外装部材6の上面(基板への実装面と対向する面)を表示面とし、この表示面に品番や定格等の表示を行うことにより、基板に実装した状態でも表示内容の確認を確実に行うことができるようになるものである。 In addition, the display surface can be confirmed even when mounted on the substrate by displaying the product number, rating, etc. on the display surface, with the top surface of the exterior member 6 (the surface facing the mounting surface on the substrate) as the display surface. It will be able to be done.
なお、本実施の形態においては、アルミ電解コンデンサ1の一対のリード線2の折り曲げ加工を行うためのリード線加工治具7は、一つの側面に水平方向の切り欠き部7aを設けた角筒状の構成としたが、本発明はこれに限定されるものではなく、アルミ電解コンデンサ1を保持してリード線2を折り曲げ加工することができる構造のものであれば何でも良いものである。
In the present embodiment, the lead
また、外装部材6の底面の端部に設けた突起6cは外装部材6を構成する絶縁性の樹脂で一体に形成した構成で説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、別部品としてゴム製の突起を作製し、これを所定の位置に結合する構成としたり、あるいは突起6cを含む外装部材6全体をゴムで構成することによって基板との摩擦抵抗が大きくなり、より基板実装時の安定性を向上させることができるようになるものである。
In addition, the
(実施の形態2)
以下、実施の形態2を用いて、本発明の特に請求項2に記載の発明について説明する。
(Embodiment 2)
The second aspect of the present invention will be described below with reference to the second embodiment.
本実施の形態は上記実施の形態1による面実装型アルミ電解コンデンサの外装部材の構成が異なるものであり、これ以外は実施の形態1と同様の構成であるために同一部分には同一の符号を付与してその詳細な説明は省略し、異なる部分についてのみ以下に図面を用いて説明する。 The present embodiment is different in the configuration of the exterior member of the surface mount aluminum electrolytic capacitor according to the first embodiment, and since the other configuration is the same as that of the first embodiment, the same reference numerals are used for the same portions. Detailed description thereof will be omitted, and only different parts will be described below with reference to the drawings.
図5は本発明の実施の形態2による面実装型アルミ電解コンデンサの構成を示した断面図、図6は同面実装型アルミ電解コンデンサに使用される外装部材を示した斜視図であり、図5と図6において1は上記実施の形態1と同様のアルミ電解コンデンサ、8はこのアルミ電解コンデンサ1を横置き状態で保持した絶縁性の樹脂からなる外装部材である。
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a configuration of a surface mount aluminum electrolytic capacitor according to
上記外装部材8は図6にその詳細を示すように、外装部材8を2個1組で対向させてアルミ電解コンデンサ1を挟持するようにした構成とし、アルミ電解コンデンサ1が嵌まり込む半円状の空洞部8aと、一対のリード線2が上端に当接する壁部8bが一体で設けられ、この外装部材8を2個1組で対向させてアルミ電解コンデンサ1を挟持して溶着や接着等の手段により結合すると共に、上記壁部8bから外方に突出した一対のリード線2が壁部8bの外表面に沿うように構成されたものである。
As shown in detail in FIG. 6, the exterior member 8 has a configuration in which two exterior members 8 are opposed to each other in a pair so as to sandwich the aluminum
また、上記外装部材8の壁部8bの外表面には上記実施の形態1と同様に一対のリード線2をガイドする突起8cが設けられ、さらに、基板への実装面となる底面側の端部(壁部8bと相反する側)には突起8dが設けられた構成のものである。
Further, the outer surface of the
このように構成された本実施の形態による面実装型アルミ電解コンデンサは、上記実施の形態1と同様に簡単な構成で実装の信頼性を向上させ、しかも安価に製造することができ、かつリード線2の折り曲げ加工を終えたアルミ電解コンデンサ1を外装部材8に挿入し易いという格別の効果を奏するものである。
The surface mount type aluminum electrolytic capacitor according to the present embodiment configured as described above can improve the mounting reliability with a simple configuration as in the first embodiment, and can be manufactured at a low cost, and also has a lead structure. The aluminum
本発明による面実装型アルミ電解コンデンサは、簡単な構成で実装の信頼性を向上させ、しかも安価に製造することができるという特徴を有し、低背化が要求される面実装用のアルミ電解コンデンサとして有用である。 The surface mount type aluminum electrolytic capacitor according to the present invention is characterized in that mounting reliability is improved with a simple structure and can be manufactured at a low cost, and the surface mount aluminum electrolytic capacitor is required to have a low profile. It is useful as a capacitor.
1 アルミ電解コンデンサ
2 リード線
3 コンデンサ素子
4 金属ケース
5 封口部材
6、8 外装部材
6a、8b 壁部
6b、6c、8c、8d 突起
7 リード線加工治具
8a 半円状の空洞部
DESCRIPTION OF
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003420657A JP2005183575A (en) | 2003-12-18 | 2003-12-18 | Surface-mounting aluminum electrolytic capacitor, and manufacturing method therefor |
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JP (1) | JP2005183575A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018079358A1 (en) * | 2016-10-31 | 2018-05-03 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Electrolytic capacitor |
CN111554527A (en) * | 2020-06-18 | 2020-08-18 | 绵阳高新区资江电子元件有限公司 | Automatic discharging system for aluminum electrolytic capacitor |
-
2003
- 2003-12-18 JP JP2003420657A patent/JP2005183575A/en active Pending
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