JP2007207900A - 電子部品 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】電解コンデンサ本体を絶縁板により面実装可能とした電子部品において、
絶縁板の下端面のリード線を内方から外周側に向けて伸延させる主溝部を、リード線の線径よりわずかに広い内方の狭幅部分と、幅の広い外周側の広幅部分とから構成し、
該主溝部の両側の絶縁板下端面に副溝部を形成し、上記の主溝部側壁から副溝部側壁にかけて断面コの字状の補助電極を嵌合させ、該副溝部側壁と補助電極との間に隙間を設けることにより、
電子部品を実装したとき、主溝部の内側壁とリード線との間に隙間寸法の広い箇所、および該副溝部側壁と補助電極との間の隙間で、フィレットが確実に形成され、電子部品のはんだ付け強度を向上させることができる。
【選択図】図2
Description
上記の、絶縁板5の主溝部58内に位置するプレスされたリード線24とプリント基板の金属パターンとをはんだ付けし、表面実装する(例えば特許文献1参照)。
上記のような構成のコンデンサであるため、過度に振動が加わるとリード線の折り曲げ部が破断するか、またははんだ付け部が破断して、コンデンサ本体が脱落するおそれがある。このため、絶縁板の周辺部からコンデンサ本体を支えるように支持壁を高く設ける技術も提案されている(例えば特許文献2参照)。
さらに、断面コの字状の補助電極54は、主溝部58の内側壁59から、主溝部58の両側の下端面に形成された切欠き部(補助電極厚さとほぼ同じ幅)8までの部分に嵌合しているため、該切欠き部ではフィレットが形成されず、この部分においてチップ形電解コンデンサとプリント基板との固着強度向上は望めない。
上記主溝部の内側壁と上記リード線との間の隙間寸法が、絶縁板の内方で狭く、外周側で広くなっており、該主溝部の両側の絶縁板下端面に副溝部を形成し、上記の主溝部側壁から副溝部側壁にかけて断面コの字状の補助電極を嵌合させ、該副溝部側壁と補助電極との間に隙間を設けたことを特徴とする。
また、主溝部の両側の絶縁板下端面に副溝部を形成し、上記の主溝部側壁から副溝部側壁にかけて断面コの字の補助電極を嵌合させ、該副溝部側壁と補助電極との間に隙間を設けたため、該隙間にもフィレットが確実に形成される。
さらに、リフローの際に発生したフラックスガスは、少なくとも内側壁とリード線との間の隙間寸法の広い箇所から抜ける。
従って、電子部品のはんだ付け強度を向上させることができる。
さらに、上記の主溝部および副溝部に設けた隙間に、リフロー時に熱が供給されるため、はんだが完全に溶融し、はんだ付け強度を向上させることができる。
そして、上記補助電極を、上記絶縁板の外周側面まで伸延させると、外周側面の補助電極部分まではんだが濡れ上がり、フィレットを形成するので、はんだ付け強度をさらに向上させることができる。
図1および図2は、本発明を適用したチップ形電解コンデンサの半断面図、および底面図である。図3は、本発明を適用したチップ形電解コンデンサの絶縁板の溝内を拡大して示すA−A′拡大断面図である。
また、絶縁板5の下端面50には、内方のリード挿通穴51から外周側に向けて、互いに反対側に伸びた2本の主溝部58が形成されており、2本のリード線24は各々、リード挿通穴51から下方に出た位置で折り曲げられて主溝部58内で内方から外周側に向けて伸びている。
すなわち、本形態において、主溝部58は、リード線24の線径よりわずかに広い内方の狭幅部分581と、この狭幅部分581より幅の広い外周側の広幅部分582とから構成されており、その結果、主溝部58の内側壁59とリード線24との隙間6も、内方の狭幅部分61と、この狭幅部分61より広い外周側の広幅部分62とから構成されている。
特に、はんだとして鉛を含んでいない鉛フリーはんだを用いた場合には、鉛入りはんだと比較してフィレットが好適に形成されにくいという問題があるが、本実施例によれば、鉛フリーはんだを用いた場合でも、最適形状のフィレットを形成することができる。
従って、フラックスガスがはんだの濡れ上がりを妨げないので、チップ形電解コンデンサ1のはんだ付け強度を向上させることができる。
また、リード線24を主溝部58内の中央位置に位置決めすることができるので、チップ形電解コンデンサ1をプリント基板に確実に実装することができる。
図4は、本発明の実施例2に係るチップ形電解コンデンサの底面図である。
なお、本形態のチップ形電解コンデンサの基本的な構成は、実施例1と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付して図示することにして、それらの説明を省略する。
また、本形態のチップ形電解コンデンサの半断面および溝内の断面は、図1および図3に示すように表されるので、以下、図1、図3および図4を参照して説明する。
また、2本のリード線24は各々、リード挿通穴51から下方に出た位置で折り曲げられて主溝部58内で内方から外周側に向けて伸びている。
すなわち、本実施例では、主溝部58は、開口幅が内方から外周側に向かって拡大しており、主溝部58の内側壁59とリード線24との隙間6も、内方から外周側に向かって拡大している。
このため、絶縁板5の外周側では、主溝部58の内側壁59とリード線24との隙間6は、図4に示すような広幅部分63になっている。
そして、リフローの際、主溝部の広幅部分62および副溝部71の側壁と補助電極との隙間がフラックスガスの抜け道となって、フラックスガスが効率よく抜ける。
従って、実施例1と同様、チップ形電解コンデンサ1のはんだ付け強度を向上させることができる。
また、主溝部58および隙間6は、内方では幅が狭いので、リード線24を主溝部58内の中央に位置決めすることができる効果を有する点も、実施例1と同様である。
図2および図5は、本発明の実施例3に係るチップ形電解コンデンサの底面図、および半断面図である。実施例1では、絶縁板5として平板状のものを用いたが、本実施例では、図5に示すように、絶縁板5に対して、電解コンデンサ本体2の下半部を支持する支持壁55を形成した。
ここで、支持壁55は、電解コンデンサ本体2の下半部に弾性をもって当接している。このように構成すると、絶縁板5に対する電解コンデンサ本体2の固定強度を高めることができる。
なお、絶縁板5の主溝部58は、実施例1と同様に、内方の狭幅部分と外周側の広幅部分とで構成し、該主溝部58の両側の絶縁板5の下端面には副溝部71が形成され、上記の主溝部58の広幅部分582の側壁から副溝部71の側壁にかけて断面コの字状の補助電極54が嵌合され、該副溝部71の側壁と補助電極54との間には隙間が設けられている。
図4および図5は、本発明の実施例3に係るチップ形電解コンデンサの底面図、および半断面図である。実施例1では、絶縁板5として平板状のものを用いたが、本実施例では、図5に示すように、絶縁板5に対して、電解コンデンサ本体2の下半部を支持する支持壁55を形成した。
なお、絶縁板5の主溝部58は、実施例2と同様、開口幅が内方から外周側に向かって拡大しており、主溝部58の内側壁59とリード線24との隙間6も、内方から外周側に向かって拡大し、図4に示すような広幅部分63になっている。
また、主溝部58の両側の絶縁板5の下端面には副溝部71が形成され、上記の主溝部58の広幅部分582の側壁から副溝部71の側壁にかけて断面コの字状の補助電極54が嵌合され、該副溝部71の側壁と補助電極54との間には隙間が設けられている。
図5および図6は、本発明の実施例5に係るチップ形電解コンデンサの半断面図、および側面図である。
また、底面図は実施例1、3と同様、図2であり、絶縁板5の主溝部58は、実施例1と同様に、内方の狭幅部分と外周側の広幅部分とで構成し、該主溝部58の両側の絶縁板5の下端面には副溝部71が形成され、上記の主溝部58の広幅部分582の側壁から副溝部71の側壁にかけて断面コの字状の補助電極54が嵌合され、該副溝部71の側壁と補助電極との間には隙間が設けられている。
実施例3は、実施例1で用いた絶縁板5に対して支持壁55を形成した形態であったが、本実施例では、図6に示すように、実施例3で用いた絶縁板5に対して支持壁55を形成し、かつ、絶縁板5に形成した補助電極54を支持壁55の外面(絶縁板5の外周側面)まで伸延した構造になっている。
このように構成すると、はんだは、絶縁板5の外周側面でもフィレットを形成するので、チップ形電解コンデンサ1のはんだ付け強度をさらに向上させることができる。
(従来例1)溝部の幅一定(リード線よりやや大)、補助電極:無し、副溝部側壁と補助電極間:隙間無し、支持壁:無し(図7)
(従来例2)溝部の幅一定(リード線よりやや大)、補助電極:下端面、副溝部側壁と補助電極間:隙間無し、支持壁:無し(図8)
(従来例3)溝部の幅一定(リード線よりやや大)、補助電極:下端面、副溝部側壁と補助電極間:隙間無し、支持壁:有り(図8)
チップ形電解コンデンサを基板にリフローはんだ付けし、横から押して基板から引き剥がし、固着強度を測定した。
測定にはプッシュ・プルゲージを用い、押し強度5mm/分で測定した(試料数n=20)。
上記と同様、チップ形電解コンデンサを基板にリフローはんだ付けし、下記条件にて振動試験を行い、振動によりコンデンサ本体が外れた(リード線根元が折れた)もの、基板と絶縁板とが剥がれたものを不良品とし、その数を調査した(試料数n=20)。
(振動試験条件)
正弦波振動:f=10〜2000Hz、最大振幅:1.5mm、最大加速度:30G、掃引速度:1oct/分(対数掃引)、X、Y、Z方向 各2時間
実施例1の絶縁板に支持壁を設けた場合の実施例3と、従来例2の絶縁板に支持壁を設けた場合の従来例3と比べても、上記と同様の傾向が見られる。
また、実施例1、2の絶縁板に、支持壁を設けた実施例3、4は、安定性が向上するため、振動試験結果が実施例1、2より良好となっている。
そして、実施例1の絶縁板に支持壁を設けた上、補助電極を支持壁の外面まで伸延させた実施例5では、絶縁板5の外周側面でもフィレットが形成されるので、固着強度が最大となる。
なお、上記実施例1〜5では、絶縁板へのリード線の挿入を容易にするため、スリットを設けたが、スリットに替えて絶縁板にリード挿入孔を設けてもよい。
2 電解コンデンサ本体(電子部品本体)
5 絶縁板
6 主溝部の内側壁とリード線との隙間
7 副溝部の内側壁と補助電極との隙間
8 切り欠き部
21 コンデンサ素子
22 アルミニウムケース
23 弾性封口体
24 リード線
50 絶縁板の下端面
51 リード挿通穴
54 補助電極
55 支持壁
56 スリット
58 主溝部
59 主溝部の内側壁
61 主溝部の隙間の狭幅部分
62、63 主溝部の隙間の広幅部分
71 副溝部
581 主溝部の内側壁
582 主溝部の広幅部分
Claims (5)
- 下端面から複数のリード線が導出した電子部品本体と、上記下端面に重ねられた絶縁板とからなり、該絶縁板の下端面に、上記複数のリード線を各々、内方から外周側に向けて伸延させる複数の主溝部が形成された電子部品において、
上記主溝部の内側壁と上記リード線との間の隙間寸法が、絶縁板の内方で狭く、外周側で広くなっており、
該主溝部の両側の絶縁板下端面に副溝部を形成し、上記の主溝部側壁から副溝部側壁にかけて断面コの字状の補助電極を嵌合させ、該副溝部側壁と補助電極との間に隙間を設けたことを特徴とする電子部品。 - 請求項1において、主溝部の内側壁と前記リード線との隙間は、隙間寸法の狭い狭幅部分と、該狭幅部分よりも隙間寸法の広い広幅部分とを備えていることを特徴とする電子部品。
- 請求項1において、主溝部の内側壁と前記リード線との間の隙間寸法は、前記絶縁板の内方向から外周側に向かって連続的に広がっていることを特徴とする電子部品。
- 請求項1〜3のいずれかにおいて、上記内側壁は、上記絶縁板を構成する絶縁材料により構成されていることを特徴とする電子部品。
- 請求項1〜4のいずれかにおいて、上記補助電極は、上記絶縁板の外周側面まで形成されていることを特徴とする電子部品。
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