JP2010073731A - リード線付き電子部品 - Google Patents

Abstract

【課題】簡素な構造でかつ低コストでもって容易に接合強度を向上させることができ、電気的接続性が良好で高い信頼性を有するようにした。
【解決手段】第１及び第２のリード線９ａ、９ｂは、金属線１２ａ、１２ｂが絶縁部材１３ａ、１３ｂで被覆された被覆部１４ａ、１４ｂと、平坦状に形成された第１及び第２の金属線露出部１５ａ、１５ｂとを有している。第１のリード線９ａと第２のリード線９ｂとは平行状であり、第２のリード線９ｂは、第１のリード線９ａよりも短い。第１の金属線露出部１５ａは、端子電極３ａの側面折り返し部５ａにはんだ接合され、第２の金属線露出部１５ｂは、端子電極３ｂの側面折り返し部５ｂにはんだ接合されている。第１及び第２の金属線露出部１５ａ、１５ｂは同一平面上に位置し、側面折り返し部５ａ、５ｂのみならず、端面部４ａ、４ｂや間隙ｔにもはんだフィレットが形成されている。
【選択図】図４

Description

本発明はリード線付き電子部品に関し、より詳しくは、サーミスタ等の電子部品が、実装される制御基板から離間した箇所に配されるリード線付き電子部品に関する。

パーソナルコンピュータや電動自転車等では、比較的大きな二次電池を使用したり、複数個の燃料電池を並設して使用する場合がある。このような場合、例えば、二次電池等の測温したい箇所と、温度センサとしてのサーミスタが実装される制御基板とが離間せざるを得ない場合が生じる。このため長尺のリード線を用いたリード線付きサーミスタが使用される。すなわち、リード線付き温度センサを使用することにより、リード線をプリント基板等の制御基板上にはんだ付けして固定する一方で、サーミスタの感温部を温度検知したい部品に近付けて配することが可能となり、測温したい箇所の温度を精度良く検知することが可能となる。

この種の先行技術文献として、例えば、特許文献１には、図１４に示すように、板状のサーミスタ本体１０１の両主面に電極層１０２ａ、１０２ｂが形成された単板形状のサーミスタ１０３を有し、先端にガラスフリットを含有した耐熱性導電性ペースト１０４を塗布したリード線１０５ａ、１０５ｂで前記サーミスタ１０３が挟持されると共に、サーミスタ素子１０１の面上に絶縁性無機物質層１０６が形成され、かつこれらが接合部を覆うようにガラス管１０７に挿入され、電極焼付けと同時にガラス封止したサーミスタ素子が提案されている。

また、特許文献２には、図１５に示すように、サーミスタ１１１から引き出された一対のリード線１１２ａ、１１２ｂの内、一方のリード線１１２ａがＵ字状に形成され、さらに平行状に配された絶縁被覆リード線１１３ａ、１１３ｂとサーミスタ１１１とがはんだ１１４ａ、１１４ｂを介して接続され、かつサーミスタ１１１、はんだ１１４ａ、１１４ｂ、及び絶縁被覆リード線１１３ａ、１１３ｂの先端部分がポリオレフィン樹脂等の熱収縮絶縁体１１５内に収納されるようにしたサーミスタ温度センサが提案されている。

特許文献２では、はんだ１１４ａ、１１４ｂが互いに接触しないように、長手方向で一定の離間距離（例えば、５〜１０ｍｍ程度）を有するように工夫されている。

特開平１０−１４９９０３号公報 特開平１１−１０８７７１号公報

ところで、特許文献１のように板状のサーミスタ１０３を一対のリード線１０５ａ、１０５ｂで挟持するような構造を採用した場合、過度な熱応力が負荷されると、金属線を被覆している絶縁部材が熱膨張し、さらに、リード線１０５ａ、１０５ｂとガラス管の熱膨張差により、リード線１０５ａ、１０５ｂの広がる方向に応力が発生する。すなわち、過度な熱応力が負荷されると、リード線１０５ａ、１０５ｂは、矢印ａに示すような外方に引っ張られる方向に応力が発生する。このため、電極層１０２ａ、１０２ｂには、矢印ｂに示すように、サーミスタ本体１０１から剥離する方向に機械的な応力が発生する。さらに、ガラス管が破損する場合もある。

特に、リード線１０５ａとリード線１０５ｂの長さが異なる場合やリード線１０５ａとリード線１０５ｂと間に温度差がある場合は、熱膨張量も異なることから、電極層１０２ａ、１０２ｂには、矢印ｂ方向への応力が発生する。

そしてその結果、電極層１０２ａ、１０２ｂの一部がサーミスタ本体１０１から剥離するなどして抵抗値が大きくなり、実際の温度との間で測定誤差が生じるという問題点があった。また、過度な熱応力が加わると上述した矢印ａ、及びｂ方向への応力が発生する結果、サーミスタ本体１０１自体が破損し、信頼性の低下を招くおそれがある。

しかも、サーミスタ１０３をリード線１０５ａ、１０５ｂで挟持しているため、幅方向の寸法がサーミスタの厚みによって規制されることになり、このため電極間の距離がより短くなり、短絡するおそれが大きくなることから、一層の小型化は困難であるという問題点もあった。

一方、特許文献２では、サーミスタ１１１の長手方向と絶縁被覆リード線１１３ｂとが平行となるようにサーミスタ１１１が配されているため、電極の剥離する方向への応力は殆ど生じないと考えられる。

しかしながら、特許文献２は、はんだ１１４ａ、１１４ｂが互いに接触しないように、長手方向で一定の離間距離を有するように工夫されているものの、構造的にリード線１１２ａ、１１２ｂがサーミスタ１１１の長手方向に対し平行に配されていることから、外部からの衝撃等を受けると、はんだ１１４ａ、１１４ｂが剥離するおそれがある。さらに、リード線１１２ａ、１１２ｂとサーミスタ１１１との接続部分に応力が集中し易く、電気的接続が不安定になるおそれがある。このため、特許文献２では、サーミスタ１１１やリード線１１２ａ、１１２ｂ等を熱収縮絶縁体１１５で被覆することが必要不可欠になる。すなわち、特許文献２のようなタイプでは、サーミスタ１１１からリード線１１２ａ、１１２ｂまでの空間的に大きな領域を、熱収縮絶縁体１１５で被覆する必要がある。

ところが、熱収縮絶縁体１１５を構成する絶縁性樹脂は熱伝導率が低いことから、熱収縮絶縁体１１５でこれらの領域を被覆すると、熱収縮絶縁体１１５を設けない場合に比べて検知感度が低下する。

本発明はこのような事情に鑑みなされたものであって、簡素な構造でかつ低コストでもって容易に接合強度を向上させることができ、電気的接続性が良好で高い信頼性を有するリード線付き電子部品を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明に係るリード線付き電子部品は、端面部と側面折り返し部とからなる端子電極が部品本体の両端に形成された電子部品と、前記端子電極と電気的に接続された第１及び第２のリード線とを備えたリード線付き電子部品において、前記第１及び第２のリード線は、金属線が絶縁部材で被覆された被覆部と、平坦状乃至略平坦状に形成されて前記端子電極に電気的に接続される第１及び第２の金属線露出部とを有し、前記第１のリード線と前記第２のリード線とが平行状に配されると共に、前記第２のリード線は、前記第１のリード線よりも短く形成され、前記第１の金属線露出部は、一方の端子電極の前記側面折り返し部とはんだを介して接合されると共に、前記第２の金属線露出部は、他方の端子電極の前記側面折り返し部とはんだを介して接合されていることを特徴としている。

また、本発明のリード線付き電子部品は、前記第１の金属線露出部が接続される一方の端子電極の側面折り返し部と前記第２の金属線露出部が接続される他方の端子電極の側面折り返し部とが同一平面上に位置するように、前記第１及び第２のリード線が配されていることを特徴としている。

また、本発明のリード線付き電子部品は、前記第１の金属線露出部が接合される前記一方の端子電極の側面折り返し部の面と前記第２の金属線露出部が接合される前記他方の端子電極の側面折り返し部の面とが垂直状となるように、前記第１及び第２のリード線が配されていることを特徴としている。

また、本発明のリード線付き電子部品は、前記一方の端子電極の側面折り返し部及び端面部にはんだフィレットが形成されていることを特徴としている。

また、本発明のリード線付き電子部品は、前記第２の金属線露出部が、前記被覆部の先端と前記他方の端子電極の端面部との間に間隙を有するように形成され、前記他方の端子電極の側面折り返し部及び端面部並びに前記間隙にはんだフィレットが形成されていることを特徴としている。

さらに、本発明のリード線付き電子部品は、前記電子部品が、前記第１及び第２のリード線に対し傾斜状に配されていることを特徴とするのも好ましい。

また、本発明のリード線付き電子部品は、前記第１及び第２の金属線露出部が、前記被覆部に対しＬ字状に屈曲されていることを特徴とするのも好ましい。

また、本発明のリード線付き電子部品は、前記第１及び第２の金属線露出部は、表面が粗化されていることを特徴とするのも好ましい。

さらに、本発明のリード線付き電子部品は、前記第１及び第２の金属線露出部が、貫通孔、有底孔、切欠部、突起部、鋸歯部、湾曲部、皿部及びこれらの組み合わせのいずれかを有していることを特徴とするのも好ましい。

また、本発明のリード線付き電子部品は、前記電子部品が、表面実装型サーミスタであることを特徴としている。

また、本発明のリード線付き電子部品は、前記電子部品が、内部電極を有していることを特徴としている。

また、本発明のリード線付き電子部品は、前記電子部品は、表面がガラス層で被覆されていることを特徴としている。

また、本発明のリード線付き電子部品は、前記第１のリード線と第２のリード線とは、長手方向に一体的に接合され、一組の平行リード線を形成していることを特徴としている。

上記リード線付き電子部品によれば、第１及び第２のリード線は、金属線が絶縁部材で被覆された被覆部と、平坦状乃至略平坦状に形成されて前記端子電極に電気的に接続される第１及び第２の金属線露出部とを有し、前記第１のリード線と前記第２のリード線とが平行状に配されると共に、前記第２のリード線は、前記第１のリード線よりも短く形成され、前記第１の金属線露出部は、一方の端子電極の前記側面折り返し部とはんだを介して接合されると共に、前記第２の金属線露出部は、他方の端子電極の前記側面折り返し部とはんだを介して接合されているので、金属線（芯線）と側面折り返し部との接触面積が大きくなる。したがって、第１及び第２のリード線と端子電極との接合強度が向上し、電気的接続性の信頼性を向上させることができる。

また、第１の金属線露出部が接合される一方の端子電極の側面折り返し部と第２の金属線露出部が接合される他方の端子電極の側面折り返し部とが同一平面上、又はこれらの側面折り返し部の面が互いに垂直状となるように、第１及び第２のリード線が配されているので、第１のリード線と第２のリード線とが互いに開く方向に力が作用しても、第１及び第２のリード線と端子電極とが剥離する方向とは異なるため、第１及び第２のリード線が端子電極から剥離（電極剥離）するのを回避することが可能となる。したがって、簡素な構造でかつ低コストでもって第１及び第２のリード線と端子電極との接合を確保することができ、電気的接続性の高信頼性を得ることができる。

また、一方の端子電極の側面折り返し部及び端面部にはんだフィレットが形成されているので、小さなチップ型の電子部品の場合であっても十分な接合強度を得ることができる。すなわち、端子電極では、端面部は側面折り返し部に比べ、部品本体に強く固着される。したがって、側面折り返し部のみならず、端面部にもはんだフィレットを形成することにより、電極剥離を効果的に防止することができる。

また、第２の金属線露出部が、被覆部の先端と他方の端子電極の端面部との間に間隙を有するように形成され、前記他方の端子電極の側面折り返し部及び端面部並びに前記間隙にはんだフィレットが形成されているので、はんだフィレットの形成領域を増加させることができ、これにより、端面部へのはんだフィレットの形成と相俟って、より一層効果的に電極剥離を防止することができる。

このように側面折り返し部のみならず端面部及び上記間隙にもはんだフィレットを形成することにより、電極剥離の発生を効果的に防止することができ、これにより所望の接合強度を確保でき、電気的接続性の良好な高信頼性を有するリード線付き電子部品を低コストで得ることが可能となる。

また、電子部品が、第１及び第２のリード線に対し傾斜状に配されているので、部品本体に形成される側面折り返し部の長さが短くても、十分なはんだフィレットを形成することができる。そして、これにより小さなチップ型の電子部品の場合であっても十分な接合強度が確保でき、電気的接続性に対し高い信頼性を得ることができる。しかも、電子部品を第１及び第２のリード線と平行に配する場合に比べ、コンパクトに収めることが可能となる。

また、第１及び第２の金属線露出部は、前記被覆部に対しＬ字状に屈曲されているので、該第１及び第２の金属線露出部は端子電極の端面部の幅方向と並行乃至略並行となるように側面折り返し部に取り付けられることとなり、側面折り返し部から端面部に架けて十分なはんだフィレットを形成することが可能となる。そして、これにより小さなチップ型の電子部品の場合であっても、十分な接合強度が確保でき、電気的接続性に対し高い信頼性を得ることができる。

また、第１及び第２の金属線露出部は、表面が粗化されているので、はんだプリコートを行った場合であっても、はんだは第１及び第２の金属線露出部の表面から脱落することなく容易に付着させることができる。したがって、第１及び第２の金属線露出部へのはんだ付着量を十分に確保することができ、所望の接合強度を得ることができる。

また、第１及び第２の金属線露出部が、貫通孔、有底孔、切欠部、突起部、鋸歯部、湾曲部、皿部及びこれらの組み合わせのいずれかを有しているので、はんだプリコートを行った場合であっても、上述と同様、第１及び第２の金属線露出部へのはんだ付着量を十分に確保することができ、所望の接合強度を確保することができる。

また、電子部品が、表面実装型サーミスタであるので、板状のサーミスタに比べて、端子電極間の距離を大きくすることができる。したがって、はんだブリッジやマイグレーションが生じ難く、端子電極間が短絡するのを極力回避することができる。そしてこれにより、サーミスタを絶縁部材で外装しなくとも、十分な安定性を保ち、かつ構造が簡素で高信頼性を有する小型のリード線付き電子部品を実現することができる。

また、電子部品が、内部電極を有しているので、たとえ端子電極と部品本体との間で剥離が生じても、電子部品の特性は内部電極で支配されることから、電子部品の特性に与える影響は、単板型の電子部品に比べて格段に小さい。

さらに、電子部品は、表面がガラス層で被覆されているので、耐湿性がより一層向上し、高い信頼性を得ることができる。

また、第１のリード線と第２のリード線とは、長手方向に一体的に接合され、一組の平行リード線を形成しているので、端子電極と第１及び第２のリード線との間の接合部に、それぞれを引き剥がすような応力が負荷され難くなる。したがって、より信頼性の高いリード線付き電子部品を得ることができ、しかも、長尺リード線を使用する場合の使い勝手も向上する。

次に、本発明の実施の形態を図面に基づき詳説する。

図１は本発明に係るリード線付き電子部品に使用される電子部品としての表面実装型サーミスタの一実施の形態を示す正面図であり、図２はその断面図である。

図１及び図２において、このサーミスタ１は、略直方体形状に形成されたセラミック材料を主成分とするサーミスタ本体２と、該サーミスタ本体２の両端部に焼付処理等によって形成されたＡｇ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｓｎ等の導電性材料からなる端子電極３ａ、３ｂとを備えている。

前記端子電極３ａ、３ｂは、端面部４ａ、４ｂ及び側面折り返し部５ａ、５ｂを有しており、図２に示すようにサーミスタ本体２の端面６ａ、６ｂ、及びサーミスタ本体２の四側面を覆うように形成されている。

このような表面実装型のサーミスタ１を使用することにより、特許文献１のような板状のサーミスタ本体の両主面に電極層を形成した単板形状のサーミスタに比べ、端子電極３ａ、３ｂ間の距離を比較的大きくすることができ、マイグレーションが発生し難く、端子電極同士の短絡を極力防止することができる。

また、このサーミスタ１は、上述したように、端子電極３ａ、３ｂが、サーミスタ本体２の端面６ａ、６ｂを覆うように形成されているが、この場合、端面部４ａ、４ｂは、側面折り返し部５ａ、５ｂに比べ、サーミスタ本体２に強く固着される。したがって、側面折り返し部５ａ、５ｂのみならず端面部４ａ、４ｂにもはんだフィレットを形成することにより、電極剥離をより一層生じ難くすることが可能である。また、たとえ電極剥離が生じても電極剥離に対する抵抗値の与える影響が小さいという利点がある。すなわち、表面実装型のサーミスタ１の場合、抵抗値に寄与する電極部分は、端面部４ａ、４ｂよりも、側面折り返し部５ａ、５ｂが支配的であり、したがって端子電極３ａ、３ｂのサーミスタ本体２からの剥離に対する抵抗値に与える影響は少ない。

また、この種の表面実装型のサーミスタとしては、図３に示すような積層型のサーミスタ１′を使用するのも好ましい。すなわち、このサーミスタ１′は、サーミスタ本体２′の内部に内部電極４５ａ〜４５ｄが積層方向に並列状に埋設されている。そして、内部電極４５ａ、４５ｃが端子電極３ａ′に電気的に接続され、内部電極４５ｂ、４５ｄが端子電極３ｂ′に電気的に接続されている。この積層型のサーミスタ１′では、抵抗値が内部電極４５ａ〜４５ｄで支配されるため、端子電極３ａ′、３ｂ′とサーミスタ本体２′との間で剥離が生じても、サーミスタ１′の抵抗値に与える影響は板状のサーミスタに比べて格段に少ない。

また、表面実装型のサーミスタ１、１′は、本来、外部環境での使用に耐えうるように設計されているため、高い信頼性と耐環境性を有している。したがってリード線の取付加工による影響がなく、さらに取付後のサーミスタ素子の特性調整や特性選別を簡素化できる等の利点がある。

そしてこのような表面実装型のサーミスタ１、１′としては、外径寸法が、例えば長さ１．０ｍｍ、幅０．５ｍｍ、厚み０．５ｍｍ、或いは長さ０．６ｍｍ、幅０．３ｍｍ、厚み０．３ｍｍのチップ型サーミスタを使用することができる。

以下の実施の形態では、内部電極４５ａ〜４５ｄを有さないサーミスタ１を電子部品の代表例として説明する。

図４は、リード線付きサーミスタの一実施の形態（第１の実施の形態）を示す一部破断正面図である。

このリード線付きサーミスタは、長尺の第１及び第２のリード線９ａ、９ｂが、はんだ１０ａ、１０ｂを介してサーミスタ１に接続され、さらに第１及び第２のリード線９ａ、９ｂの先端領域、サーミスタ１、及びはんだ１０ａ、１０ｂが絶縁部材１１で外装されている。

第１及び第２のリード線９ａ、９ｂは、金属線１２ａ、１２ｂが絶縁部材１３ａ、１３ｂで被覆された被覆部１４ａ、１４ｂと、絶縁部材１３ａ、１３ｂが除去された第１及び第２の金属線露出部１５ａ、１５ｂとを有している。

また、第１のリード線９ａと第２のリード線９ｂとは平行状に配されると共に、第２のリード線９ｂは、第１のリード線９ａよりも短く形成されている。

そして、第１の金属線露出部１５ａが、一方の端子電極３ａの側面折り返し部５ａとはんだ１０ａを介して接合され、第２の金属線露出部１５ｂが、他方の端子電極３ｂの側面折り返し部５ｂとはんだ１０ｂを介して接合されている。

また、リード線９ａ、９ｂの終端部１６ａ、１６ｂは、絶縁部材１３ａ、１３ｂが除去されてはんだコート処理が施されている。

以下、このリード線付きサーミスタの構造をより具体的に説明する。

図５は、第１のリード線９ａの要部断面図である。尚、本実施の形態では、第１のリード線９ａを図示して説明するが、第２のリード線９ｂも略同様である。

第１のリード線９ａは、上述したように被覆部１４ａと第１の金属線露出部１５ａとを有している。そして、被覆部１４ａは、金属線１２ａが絶縁部材１３ａで被覆され、第１の金属線露出部１５ａは、絶縁部材１３ａが金属線１２ａから除去され、金属線１２ａが表面露出している。

ここで、金属線１２ａとしては、はんだ濡れ性の良好な銅を使用するのが望ましいが、はんだ接合できるものであれば特に限定されるものではなく、鉄、ニッケル、又はこれらの合金類、複合材等を使用することができる。また、絶縁部材１３ａについても、リフローはんだ処理に耐えうる耐熱性を有するものであれば特に限定されるものではなく、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、フッ素樹脂等を使用することができる。

そして、第１の金属線露出部１５ａは、一方方向（図５（ｂ）、矢印Ａで示す。）からの加熱・加圧力によって圧潰されてなり、はんだ１０ａとの接触面積が大きくなるように幅拡の扁平な平坦状に形成されている。

そして、このように第１の金属線露出部１５ａを扁平な平坦状とすることにより、ハンダ付けされる側面折り返し部５ａとの接触面積が大きくなり、接合時に第１の金属線露出部１５ａから加熱することにより熱伝導性が良好なものとなり、第１のリード線９ａと端子電極３ａとの電気的接続の信頼性を向上させることができる。しかも、上述したように熱伝導性が良好であることから、加熱手段の温度設定を低くすることが可能となり、サーミスタ１へのダメージも低減することが可能となる。

図６は、リード線９ａ、９ｂのサーミスタ１への取り付け状態を示す図であり、図６（ａ）は正面図、図６（ｂ）は右側面図である。

すなわち、第１のリード線９ａと第２のリード線９ｂとは平行状に配されると共に、第２のリード線９ｂは第１のリード線９ｂよりも短く形成されている。

そして、第１の金属線露出部１５ａに接続される端子電極３ａの側面折り返し部５ａと第２の金属線露出部１５ｂに接続される端子電極３ｂの側面折り返し部５ｂとが同一平面上に位置するように、第１及び第２のリード線９ａ、９ｂが配されている。すなわち、第１の金属線露出部１５ａが一方の端子電極３ａの側面折り返し部５ａにはんだ１０ａを介して添着され、第２の金属線露出部１５ｂが他方の端子電極３ｂの側面折り返し部５ａにはんだ１０ｂを介して添着されている。

そして、端子電極３ａの側面折り返し部５ａ及び端面部４ａにはんだフィレット１０ａ′が形成されている。

すなわち、上述したように端面部４ａ、４ｂは、側面折り返し部５ａ、５ｂに比べ、サーミスタ本体２に強く固着される。したがって、側面折り返し部５ａのみならず端面部４ａにもはんだフィレットを形成することにより、電極剥離を効果的に防止することが可能となり、これにより接合強度が向上し、電気的接続性の信頼性をより高いものとすることができる。

また、第２の金属線露出部１５ｂは、被覆部１４ｂの先端と端子電極３ｂの端面部４ｂとの間に間隙ｔを有するように形成されており、端子電極３ｂの側面折り返し部５ｂ及び端面部４ｂ並びに間隙ｔにはんだフィレット１０ｂ′が形成されている。そしてこれにより、はんだフィレット１０ｂ′の形成領域を増加させることができ、その結果、端面部４ｂへのはんだフィレット１０ｂ′の形成と相俟って、より一層効果的に電極剥離を防止することができる。そして、これにより接合強度はより一層向上し、電気的接続性の信頼性をより一層高いものとすることができる。

図７は上記リード線付きサーミスタの製造手順を示す製造工程図である。

まず、図７（ａ）に示すように、所定寸法に切断された長さの異なる第１及び第２のリード線９ａ、９ｂを用意する。次いで、図７（ｂ）に示すように、第１及び第２のリード９ａ、９ｂの先端部の絶縁部材を除去して金属線１２ａ、１２ｂを表面露出させる。この場合、第２のリード線９ｂは、サーミスタを取り付けたときに、端面部と被覆部の先端との間に間隙ｔが確保できるように、第１のリード線９ａに比べ絶縁部材の除去代が若干大きくされている。次いで、金属線１２ａ、１２ｂを一方方向（図中、紙面に対し垂直方向）に必要に応じて加熱しながら加圧して幅拡かつ偏平状に加工し、図７（ｃ）に示すように、平坦状の第１及び第２の金属線露出部１５ａ、１５ｂを形成する。

次に、図７（ｄ）に示すように、第１及び第２の金属線露出部１５ａ、１５ｂにはんだ１０ａ、１０ｂをプリコートする。

このはんだのプリコートは、第１及び第２のリード線９ａ、９ｂの先端部のみを溶融はんだに浸漬したり、或いは第１及び第２のリード線９ａ、９ｂの先端部にはんだペーストを塗布した後、加熱して溶融させ、第１及び第２の金属線露出部１５ａ、１５ｂに濡れ拡がらせることにより形成することができる。

次いで、図７（ｅ）に示すように、プリコートしたはんだ１０ａ、１０ｂを介して端子電極３ａの側面折り返し部５ａが第１の金属線露出部１５ａと接し、端子電極３ｂの側面折り返し部５ｂが第２の金属線露出部１５ｂと接するように、サーミスタ１を配する。

そしてその後、はんだを加熱して溶融させ、サーミスタ１の端子電極３ａ、３ｂと第１及び第２の金属線露出部１５ａ、１５ｂとを側面折り返し部５ａ、５ｂで接合させる。尚、この場合、サーミスタ１を第１のリード線９ａに押し付けながら加熱することにより、より一層接合性の良好なリード線付きサーミスタを得ることが可能となる。

次いで、図７（ｆ）に示すように、第１及び第２のリード線９ａ、９ｂ、はんだ１０ａ、１０ｂ、及びサーミスタ１が被覆されるように絶縁部材１１を塗布し、所定温度（例えば、１５０℃）で所定時間（例えば、１時間）硬化処理を行う。その後、第１及び第２のリード線９ａ、９ｂの下端から所定距離（例えば、５ｍｍ）を終端部１６ａ、１６ｂとして絶縁部材１４ａ、１４ｂを剥ぎ取るために所定温度（例えば、３６０℃）のはんだ槽に浸漬させ、かつはんだコート処理を施し、これにより図４に示すようなリード線付きサーミスタが製造される。

このように本第１の実施の形態によれば、第１及び第２の金属線露出部１５ａ、１５ｂが平坦状に形成されているので、金属線１２ａ、１２ｂと側面折り返し部５ａ、５ｂとの接触面積が大きくなる。したがって、上述したように、接合時に第１及び第２の金属線露出部１５ａ、１５ｂから加熱することにより熱伝導性が良好なものとなり、第１及び第２のリード線９ａ、９ｂと端子電極３ａ、３ｂとの電気的接続の信頼性を向上させることができる。さらに、熱伝導性が良好であることから、加熱手段の温度設定を低くすることが可能となり、サーミスタ１へのダメージも低減することができる。

そして、第１の金属線露出部１５ａが接合される端子電極３ａの側面折り返し部５ａと第２の金属線露出部１５ｂが接合される端子電極３ｂの側面折り返し部５ｂとが同一平面上に位置するように第１及び第２のリード線９ａ、９ｂが配されているので、第１のリード線９ａと第２のリード線９ｂとが互いに開く方向に力が作用しても、第１及び第２のリード線９ａ、９ｂと端子電極３ａ、３ｂとが剥離する方向とは異なる。したがって、第１及び第２のリード線９ａ、９ｂが端子電極３ａ、３ｂから剥離するのを回避することが可能となる。すなわち、簡素な構造でかつ低コストでもって第１及び第２のリード線９ａ、９ｂと端子電極３ａ、３ｂとの接合強度を確保することができ、電気的接続性の高信頼性を得ることができる。

また、端子電極３ａの側面折り返し部５ａ及び端面部４ｂにはんだフィレット１０ａ′が形成されているので、電極剥離を効果的に防止することができ、これにより小型の場合であっても接合強度が向上し、電気的接続性の信頼性がより高いリード線付きサーミスタを得ることができる。

さらに、第２の金属線露出部１５ｂは、被覆部１４ｂと端子電極３ｂの端面部４ｂとの間に間隙ｔを有するように形成され、端子電極３ｂの側面折り返し部５ｂ及び端面部４ｂ並びに間隙ｔにはんだフィレット１０ｂ′が形成されているので、はんだフィレット１０ｂ′の形成領域を増加させることができる。したがって、端面部４ｂへのはんだフィレット１０ｂ′形成と相俟って、より一層効果的に電極剥離を防止することができる。そして、これにより接合強度はより一層向上し、電気的接続性の信頼性をより一層高いものとすることができる。

尚、本第１の実施の形態では、絶縁部材１１でサーミスタ１等を外装しているが、絶縁部材１１で外装しなくとも、第１及び第２のリード線９ａ、９ｂから受ける応力や外部から受ける衝撃等の影響を抑制することができ、良好な感度を有するものとなる。

また、サーミスタ１は第１及び第２のリード線９ａ、９ｂにより安定して固着されるので、たとえ耐環境性能を向上させるために絶縁部材１１で外装する場合であっても、絶縁部材１１の熱膨張による影響を極力回避することができる。

また、上記製造方法では、サーミスタ１をセットする前に、第１及び第２のリード線９ａ、９ｂにはんだをプリコートし、その後サーミスタ1を第１及び第２のリード線９ａ、９ｂにはんだ付けしているので、量産性に優れ、かつサーミスタ１の小型化に好適したリード線付き温度センサを容易に得ることが可能となる。

図８は、平行リード線９′を使用したリード線付きサーミスタの正面図であって、該平行リード線９′は、第１及び第２のリード線９ａ′、９ｂ′が、長手方向に一体的に接合されている。

このような平行リード線９′を用いることにより、端子電極３ａ、３ｂと第１及び第２のリード線９ａ′、９ｂ′との間の接合部に、それぞれを引き剥がすような応力が負荷されなくなるので、より信頼性の高いリード線付きサーミスタを得ることができる。

しかも、図４のリード線付きサーミスタは、第１のリード線９ａと第２のリード線９ｂとは別体でありバラバラであることから、長いリード線を使用する場合はセットとしての使い勝手に劣るおそれがある。したがって、特に、長尺リードになる場合は、図８のような実施形態が望ましい。

尚、図８のリード線付きサーミスタの構造及び製造方法は、図４〜図７と同様であるので、説明を省略する。

図９は、リード線付きサーミスタの第２の実施の形態の要部を示す図であって、図９（ａ）は正面図、図９（ｂ）は右側面図である。

この第２の実施の形態では、第１の金属線露出部１５ａが接合される側面折り返し部５ａと、第１の金属線露出部１５ｂが接合される側面折り返し部５ｂとが第１の実施の形態のように同一平面上に位置するのではなく、互いの面が垂直状となるように、前記第１及び第２のリード線９ａ、９ｂが配されている。

そして、この第２の実施の形態においても、第１のリード線９ａと第２のリード線９ｂとが互いに開く方向に力が作用しても、第１及び第２のリード線９ａ、９ｂと端子電極３ａ、３ｂとが剥離する方向とは異なるため、第１及び第２のリード線９ａ、９ｂが端子電極３ａ、３ｂから剥離するのを回避することが可能となる。すなわち、簡素な構造でかつ低コストでもって第１及び第２のリード線９ａ、９ｂと端子電極３ａ、３ｂとの接合強度を確保することができ、電気的接続性の高信頼性を得ることができる。

また、第１の実施の形態と同様、第１及び第２の金属線露出部１５ａ、１５ｂが平坦状に形成されているので、金属線１２ａ、１２ｂと側面折り返し部５ａ、５ｂとの接触面積が大きくなる。したがって接合時に第１及び第２の金属線露出部１５ａ、１５ｂから加熱することにより熱伝導性が良好なものとなり、第１及び第２のリード線９ａ、９ｂと端子電極３ａ、３ｂとの電気的接続の信頼性を向上させることができる。しかも、上述したように熱伝導性が良好であることから、加熱手段の温度設定を低くすることが可能となり、サーミスタ１へのダメージも低減することができる。

また、端子電極３ａの側面折り返し部５ａ及び端面部４ｂにはんだフィレット１０ａ′が形成されているので、電極剥離を効果的に防止することができる。 さらに、第２の金属線露出部１５ｂは、被覆部１４ｂと端子電極３ｂの端面部４ｂとの間に間隙ｔを有するように形成され、端子電極３ｂの側面折り返し部５ｂ及び端面部４ｂ並びに間隙ｔにはんだフィレット１０ｂ′が形成されているので、はんだフィレット１０ｂ′の形成領域を増加させることができ、電極剥離をより一層効果的に防止することができる。

そして、これにより小さなチップ型の電子部品の場合であっても十分な接合強度を確保することができ、電気的接続性の信頼性をより高いものとすることができる。

図１０は、リード線付きサーミスタの第３の実施の形態の要部を示す図であって、図１０（ａ）は正面図、図１０（ｂ）は右側面図である。

この第３の実施の形態では、第１及び第２の金属線露出部１５ａ、１５ｂに接続される側面折り返し部５ａ、５ｂが同一平面上に位置するように第１及び第２のリード線９ａ、９ｂを配し、かつこれら側面折り返し部５ａ、５ｂが第１及び第２のリード線９ａ、９ｂの長手方向に対し傾斜状となるようにサーミスタ１が配されている。

上記第１の実施の形態では、第１及び第２の金属線露出部１５ａ、１５ｂと接触する側面折り返し部５ａ、５ｂの辺の長さが短い場合は、はんだフィレットの形成領域が狭くなり、十分な接合強度を得るのが困難となる。

そこで、本第３の実施の形態では、側面折り返し部５ａ、５ｂが第１及び第２のリード線９ａ、９ｂの長手方向に対し傾斜状となるようにサーミスタ１を配している。そして、これにより端子電極３ａの側面折り返し部５ａ及び端面部４ｂ、更には端子電極３ｂの側面折り返し部５ｂ及び端面部４ｂ並びに間隙ｔに十分なはんだフィレット１０ａ′、１０ｂ′を形成することができる。したがって、側面折り返し部５ａ、５ｂの辺の長さが短い超小型のサーミスタの場合であっても十分な接合強度を確保することができ、電気的接続性の高信頼性を確保することができる。

しかも、サーミスタ１を第１及び第２のリード線９ａ、９ｂに対し傾斜状に配することにより、サーミスタ１を第１及び第２のリード線９ａ、９ｂに対し平行に配する場合に比べ、コンパクトに収めることが可能となる。

図１１は、リード線付きサーミスタの第４の実施の形態を示す図であって、図１１（ａ）は正面図、図１１（ｂ）は右側面図である。

この第４の実施の形態では、第１及び第２の金属線露出部１５ａ、１５ｂが被覆部１４ａ、１４ｂに対しＬ字状に屈曲されている。

すなわち、第１のリード線９ａの先端部分は、被覆部１４ａが端子電極３ａの端面部４ａに沿うようにＬ字状に屈曲され、かつ第１の金属線露出部１５ａが側面折り返し部５ａ上に位置するように被覆部１４ａに対して更にＬ字状に屈曲されている。また、第２のリード線９ｂの先端部分は、第２の金属線露出部１５ｂが側面折り返し部５ｂ上に位置するように被覆部１４ｂに対してＬ字状に屈曲されている。

この第４の実施の形態では、第１及び第２の金属線露出部１５ａ、１５ｂが、被覆部１４ａ、１４ｂに対しＬ字状に屈曲されているので、該第１及び第２の金属線露出部１５ａ、１５ｂは端子電極３ａ、３ｂの端面部４ａ、４ｂの幅方向と並行乃至略並行となるように側面折り返し部５ａ、５ｂに取り付けられることとなる。したがって小型のサーミスタの場合であっても側面折り返し部５ａ、５ｂ及び端面部４ａ、４ｂ並びに上記間隙等に十分なはんだフィレット１０ａ、１０ｂを形成することが可能となる。そして、これにより十分な接合強度が確保でき、電気的接続性に対し高い信頼性を得ることができる。

図１２は、リード線（第１及び第２のリード線）の金属線露出部の表面形状の種々の変形例を示している。

すなわち、図１２（ａ）〜（ｅ）のリード線２１〜２５は、いずれも、図５と略同様、金属線露出部２６〜３０が扁平な平坦状に形成されている。

そして、図１２（ａ）のリード線２１は、金属線露出部２６の表面がサンドブラストやエッチング等により表面粗化処理が施されている。図１２（ｂ）のリード線２２は、金属線露出部２７には貫通孔３１が形成されている。尚、この図１２（ｂ）では、貫通孔３１を形成しているが、底を有する有底孔とした変形例も可能である。図１２（ｃ）のリード線２３は、金属線露出部２８の先端縁に溝状の切欠部３２が形成されている。図１２（ｄ）のリード線２４は、金属線露出部２９の左右側縁に溝状の切欠部３３ａ、３３ｂが形成されている。図１２（ｅ）のリード線２５は、金属線露出部３０の周縁３４が鋸歯状に形成されている。

このように金属線露出部２６〜３０の表面をはんだが引っ掛かり易くなるような表面形状にしてはんだ付着量を増量させることができ、これによっても接合強度の向上を図ることができる。

図１３（ａ）〜（ｄ）は、リード線（第１及び第２のリード線）の金属線露出部の断面形状の種々の変形例を示している。

図１３（ａ）のリード線３５は、金属線露出部３６が、双方向（図中、矢印Ｂ及び矢印Ｃで示す。）からの加圧力によって圧潰されてなり、これにより扁平な平坦状としている。

このように金属線露出部３６は、はんだ接合される側面折り返し部との接触面積が大きくできる形状であればよく、したがって双方向から加圧して平坦状に形成してもよい。尚、加圧時には必要に応じて加熱を行ってもよい。加熱された状態で加圧することにより、金属線露出部の平坦化が容易となる。

図１３（ｂ）のリード線３７は、金属線露出部３８の表面適所に突起部３９が形成されている。尚、この図１３（ｂ）では１個の突起部３９のみを示しているが、２個以上の突起部を形成する変形例も可能である。図１３（ｃ）のリード線４０は、金属線露出部４１の内面が凹状に湾曲され、これにより湾曲部を形成している。また、図１３（ｄ）のリード線４２は、金属線露出部４３の内面が皿状に加工され皿部を形成している。

この図１３（ｂ）〜（ｄ）のように、金属線露出部内にはんだが溜まり易いように略平坦状の断面形状とすることにより、はんだ付着量を増量することが可能となり、より一層の接合強度向上を図ることが可能となる。

尚、本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。上記第１の実施の形態では、はんだを金属線露出部１５ａ、１５ｂにプリコートする方法でリード線付きサーミスタを作製したが、はんだペーストを金属線露出部１５ａ、１５ｂに塗布する方法で作製してもよい。この場合、端子電極３ａ、３ｂの側面折り返し部５ａ、５ｂ及び金属線露出部１５ａ、１５ｂにＳｎ−Ａｇ−Ｃｕ等からなるはんだペーストを塗布し、その後温風ヒータ等を使用し、所定温度（例えば、２４０℃）で所定時間（例えば、５時間）加熱して溶融させることにより、第１及び第２の金属線露出部１５ａ、１５ｂを側面折り返し部５ａ、５ｂに容易に接合することができる。

また、上記実施の形態では、電子部品にサーミスタを使用して説明したが、このサーミスタは、正特性サーミスタ、負特性サーミスタのいずれでもよい。また、電子部品についても、サーミスタに限定されるものではなく、他の電子部品、例えば、積層セラミックコンデンサについても、同様に適用可能であるのはいうまでもない。

また、本発明の利点の一つとして、従来のような絶縁部材で電子部品を外装する必要はなく、これにより、より感度の良好なサーミスタ等の電子部品を得ることができるが、第１の実施の形態に示したように、絶縁部材１１で外装することを妨げるものではなく、これにより、耐湿性がより一層向上し、高い信頼性を得ることができる。この場合、外装用の絶縁部材１１としては、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、シリコン樹脂、エチレン樹脂等を使用することができる。

本発明のリード線付き電子部品に使用される表面実装型サーミスタの一実施の形態を示す正面図である。 図１の断面図である。 表面実装型サーミスタとしての積層サーミスタ一実施の形態を示す断面図である。 本発明に係るリード線付き電子部品としてのリード線付き表面実装型サーミスタの一実施の形態（第１の実施の形態）を示す一部破断正面図である。 第１のリード線の要部断面図である。 第１及び第２のリード線の表面実装型サーミスタへの取り付け状態を示す図である。 上記リード線付きサーミスタの製造手順の一実施の形態を示す製造工程図である。 平行リード線を使用した場合のリード線付きサーミスタの一例を示す正面図である。 リード線付きサーミスタの第２の実施の形態を示す図である。 リード線付きサーミスタの第３の実施の形態を示す図である。 リード線付きサーミスタの第４の実施の形態を示す図である。 リード線の変形例（その１）を示す図である。 リード線の変形例（その２）を示す図である。 特許文献１に記載されたリード線付きサーミスタの断面図である。 特許文献２に記載されたリード線付きサーミスタの断面図である。

符号の説明

１′ 表面実装型サーミスタ（電子部品）
２、２′ サーミスタ本体（部品本体）
３ａ、３ｂ、３ａ′、３ｂ′ 端子電極
４ａ、４ｂ 端面部
５ａ、５ｂ 側面折り返し部
９ａ、第１のリード線
９ｂ 第２のリード線
１０ａ、１０ｂ はんだ
１０ａ′、１０ｂ′ はんだフィレット
１２ａ、１２ｂ 金属線
１３ 絶縁部材
１５ａ 第１の金属線露出部
１５ｂ 第２の金属線露出部
２１〜２５ リード線（第１及び第２のリード線）
２６〜３０ 金属線露出部（第１及び第２の金属線露出部）
３５、３７、４０、４２ リード線（第１及び第２のリード線）
３６、３８、４１、４３ 金属線露出部（第１及び第２の金属線露出部）

Claims (13)

1. 端面部と側面折り返し部とからなる端子電極が部品本体の両端に形成された電子部品と、前記端子電極と電気的に接続された第１及び第２のリード線とを備えたリード線付き電子部品において、
   前記第１及び第２のリード線は、金属線が絶縁部材で被覆された被覆部と、平坦状乃至略平坦状に形成されて前記端子電極に電気的に接続される第１及び第２の金属線露出部とを有し、
   前記第１のリード線と前記第２のリード線とが平行状に配されると共に、前記第２のリード線は、前記第１のリード線よりも短く形成され、
   前記第１の金属線露出部は、一方の端子電極の前記側面折り返し部とはんだを介して接合されると共に、前記第２の金属線露出部は、他方の端子電極の前記側面折り返し部とはんだを介して接合されていることを特徴とするリード線付き電子部品。
2. 前記第１の金属線露出部が接合される前記一方の端子電極の側面折り返し部と前記第２の金属線露出部が接合される前記他方の端子電極の側面折り返し部とが同一平面上に位置するように、前記第１及び第２のリード線が配されていることを特徴とする請求項１記載のリード線付き電子部品。
3. 前記第１の金属線露出部が接合される前記一方の端子電極の側面折り返し部の面と前記第２の金属線露出部が接合される前記他方の端子電極の側面折り返し部の面とが垂直状となるように、前記第１及び第２のリード線が配されていることを特徴とする請求項１記載のリード線付き電子部品。
4. 前記一方の端子電極の側面折り返し部及び端面部にはんだフィレットが形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のリード線付き電子部品。
5. 前記第２の金属線露出部は、前記被覆部の先端と前記他方の端子電極の端面部との間に間隙を有するように形成され、前記他方の端子電極の側面折り返し部及び端面部並びに前記間隙にはんだフィレットが形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のリード線付き電子部品。
6. 前記電子部品は、前記第１及び第２のリード線に対し傾斜状に配されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のリード線付き電子部品。
7. 前記第１及び第２の金属線露出部は、前記被覆部に対しＬ字状に屈曲されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のリード線付き電子部品。
8. 前記第１及び第２の金属線露出部は、表面が粗化されていることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれかに記載のリード線付き電子部品。
9. 前記第１及び第２の金属線露出部は、貫通孔、有底孔、切欠部、突起部、鋸歯部、湾曲部、皿部及びこれらの組み合わせのいずれかを有していることを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれかに記載のリード線付き電子部品。
10. 前記電子部品は、表面実装型サーミスタであることを特徴とする請求項１乃至請求項９のいずれかに記載のリード線付き電子部品。
11. 前記電子部品は、内部電極を有していることを特徴とする請求項１乃至請求項１０のいずれかに記載のリード線付き電子部品。
12. 前記電子部品は、表面がガラス層で被覆されていることを特徴とする請求項１乃至請求項１１のいずれかに記載のリード線付き電子部品。
13. 前記第１のリード線と前記第２のリード線とは、長手方向に一体的に接合され、一組の平行リード線を形成していることを特徴とする請求項１乃至請求項１２のいずれかに記載のリード線付き電子部品。

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