JP2014022670A - チップ形電子部品 - Google Patents

Abstract

【課題】リード挿通孔へのリード線の挿通性を向上させると共に、リード線の折り曲げ時にリード線を容易にリード収納溝の中心に収納できるチップ形電子部品を提供する。
【解決手段】チップ形電子部品１の座板（表面実装用部材）３には、一対のリード線５が挿通される一対のリード挿通孔１０と、一対のリード挿通孔１０から引き出された一対のリード線の先端側部分が折り曲げられて収納される一対のリード収納溝１１とが形成されている。リード挿通孔１０は、リード収納溝との境界位置に形成され、座板に直交する方向から見てリード収納溝の延在方向と直交する直線部１０ａと、直線部１０ａの周方向両端にそれぞれ連結され、前記延在方向に関して直線部１０ａから離れるほど、リード挿通孔の開口幅が大きくなるように前記延在方向に対して傾斜する２つのガイド部１０ｂと、２つのガイド部１０ｂの直線部１０ａと反対側の端部に連結された連結部１０ｃとを有する。
【選択図】図２

Description

本発明は、基板に表面実装されて用いられるチップ形電子部品に関する。

チップ形電子部品には、電解コンデンサ、固体電解コンデンサ、電気二重層コンデンサなどの電子部品本体と、表面実装用部材（座板）とを備えたものがある。例えば特許文献１に示すように、コンデンサ素子から導出した一対のリード線は、座板に形成された一対のリード挿通孔に挿通されてから、互いに離れる方向に引っ張られまたは押さえられつつ、座板に沿って折り曲げられて、座板に形成された一対のリード収納溝に収納されている。

リード挿通孔の形状は、円形状または矩形状である。また、リード線は、コンデンサ本体から導出した部分の断面形状が、偏平状（長方形状）となっている。リード線がリード収納溝に収納されている状態では、リード挿通孔内において、リード線の偏平面は、リード収納溝の延在方向にほぼ直交している。

このチップ形電解コンデンサを基板に表面実装する際には、基板上のランドパターンにはんだを塗布して、その上にコンデンサを設置し、基板を加熱してはんだ付けを行う。ランドパターンは、リード線のリード収納溝に収納された部分と対向するような位置に形成されている。

特開２００１−１７６７５５号公報

しかしながら、リード挿通孔が円形状の場合、リード線を折り曲げる工程において、一対のリード線を互いに離れる方向に引っ張って、リード線をリード挿通孔の内周面に接触させたとき、リード線の偏平面がリード収納溝の延在方向に直交していない場合がある。この状態でリード線を折り曲げると、リード線がリード収納溝の縁に引っ掛かって破損したり、リード線をリード収納溝に収納できず、安定性を損なう上、はんだ付け不良等を発生するおそれがある。
また、リード挿通孔へのリード線の挿通性を向上させるためにリード挿通孔を大きくした場合には、このようなリード線のずれはより発生しやすくなる。

また、リード挿通孔が円形状の場合、リード線の折り曲げ時に、リード挿通孔の内周面に対してリード線の角部だけが接触し、この接触部分に力が集中的にかかるため、座板またはリード線が破損するおそれがある。

また、リード挿通孔が矩形状の場合、リード挿通孔へのリード線の挿通性を向上させるために、リード挿通孔を大きくすると、リード収納溝の幅も大きくなり、リード収納溝内において、リード線の中心がリード収納溝の中心からずれやすくなる。リード収納溝の中心からリード線がずれると、基板に実装したときに、基板上のランドパターンに対してリード線がずれてしまい、はんだ付け不良が生じるおそれがある。

また、リード挿通孔が矩形状、円形状の場合ともに、リード挿通孔が大きいと、リード線を折り曲げる前の状態において、リード挿通孔内でリード線が位置決めされず移動しやすいため、一対のリード線を互いに離れる方向に引っ張ったときや、コンデンサ本体を座板に組み込んだときに、座板に対してコンデンサ本体が回転しやすい。
座板に対してコンデンサ本体が回転すると、リード挿通孔内で、リード線の偏平面がリード収納溝の延在方向に直交しないため、この状態でリード線を折り曲げると、リード線がリード収納溝からずれてしまい、リード収納溝内に納めるのに手間を要する。

そこで、本発明は、リード挿通孔へのリード線の挿通性を向上させると共に、リード線の折り曲げ時にリード線を容易にリード収納溝の中心に収納できるチップ形電子部品を提供することを目的とする。

本発明のチップ形電子部品は、電子部品本体と、前記電子部品本体に取り付けられた表面実装用部材とを備えたチップ形電子部品であって、前記電子部品本体は、一対のリード線が導出された電子部品素子と、前記電子部品素子を収納する有底筒状の外装ケースと、前記外装ケースの開口端を封口すると共に前記一対のリード線が挿通される一対の貫通孔が形成された封口体とを有し、前記表面実装用部材には、前記一対のリード線が挿通される一対のリード挿通孔と、前記一対のリード挿通孔から引き出された前記一対のリード線の先端側部分が折り曲げられて収納される一対のリード収納溝とが形成されており、前記リード挿通孔を画定する壁面は、前記リード収納溝との境界位置に形成され、前記表面実装用部材に直交する方向から見て前記リード収納溝の延在方向と直交する直線部と、前記直線部の周方向両端にそれぞれ連結され、前記リード収納溝の延在方向に関して前記直線部から離れるほど、前記リード挿通孔の開口幅が大きくなるように前記延在方向に対して傾斜する２つのガイド部と、前記２つのガイド部の前記直線部と反対側の端部に連結された連結部とを有することを特徴とする。

この構成によると、一対のリード挿通孔から引き出された一対のリード線の先端側部分は、引っ張られまたは押さえられながら、折り曲げられて、リード収納溝に収納される。このとき、リード挿通孔内において、リード線は、リード収納溝の延在方向に対して傾斜するガイド部に接触して、ガイド部に沿って直線部側に移動した後、直線部に接触して折り曲げられる。
そのため、たとえリード挿通孔の中心からずれた位置にリード線を挿通した場合であっても、ガイド部によってリード線を直線部の位置まで誘導できる。また、直線部は、リード収納溝の延在方向に直交しているため、直線部に沿ってリード線を配置することで、リード線を折り曲げたときにリード線がリード収納溝からずれるのを防止できる。
また、リード挿通孔は、ガイド部によって、リード収納溝の延在方向に関して直線部から離れるほど、開口幅が大きくなっているため、リード挿通孔へのリード線の挿通性を向上させることができる。

また、前記リード線は、少なくとも前記リード挿通孔の内側に配置される部分の断面形状が矩形状であることが好ましい。この構成により、リード線を直線部に沿って配置できる。

また、前記直線部の幅は、前記リード線の前記直線部に対向する部分の幅と実質同じ（８５〜１２０％）であることが好ましい。この構成により、リード線を直線部に沿って配置したとき、ガイド部によってリード線の移動が規制されるため、リード線の位置ずれを防止できる。その結果、表面実装用部材に対して電子部品本体が回転するのを防止でき、電子部品本体の回転によってリード線がリード収納溝からずれるのを防止できる。また、リード線を折り曲げたときに、リード収納溝の中心にリード線を確実に収納できると共に、リード収納溝に収納した後にリード線が位置ずれしにくい。その結果、チップ形電子部品を基板に実装したときに、基板上のランドパターンに対してリード線がずれるのを防止できる。

本発明によれば、リード挿通孔の開口幅を大きくしてリード挿通性を向上させつつ、リード線の折り曲げ時に、リード挿通孔においてリード線を位置決めでき、リード線を容易にリード収納溝の中心に収納することができる。

本発明の実施形態に係るチップ形電解コンデンサの片側断面図である。 本発明の実施形態に係るチップ形電解コンデンサの底面図である。 チップ形電解コンデンサの部分拡大底面図であって、（ａ）はリード挿通孔にリード線を挿通したときの図であり、（ｂ）はリード線を折り曲げる直前の図であり、（ｃ）はリード線を折り曲げるときの図である。 本発明の他の実施形態に係るチップ形電解コンデンサの部分拡大底面図である。

以下、本発明の実施の形態について、チップ形電解コンデンサを例にして説明する。
図１に示すように、本実施形態のチップ形電解コンデンサ１は、コンデンサ本体（電子部品本体）２と、コンデンサ本体２の一端に取り付けられた座板（表面実装用部材）３とを備えている。このチップ形電解コンデンサ１は、座板３を下にして基板（図示省略）の上に実装される。

コンデンサ本体２は、一対のリード線５が導出されたコンデンサ素子（電子部品素子）４と、コンデンサ素子４を収納する有底円筒状の外装ケース６と、外装ケース６の開口端を封口すると共に、一対のリード線５が挿通される一対の貫通孔７ａが形成されている弾性封口体７とを有する。リード線５は、弾性封口体７より外側の部分の断面形状が、長方形状となっている（図３参照）。

コンデンサ素子４は、アルミニウム箔等の弁作用金属箔に酸化皮膜を形成した陽極箔と陰極箔とに、電極取り出し用の一対のリード線５をそれぞれ接続し、セパレータを介して積層し巻回した構成である。コンデンサ素子４は、電解質が含浸および／または形成された状態で外装ケース６に収納されている。

座板３は、絶縁性材料からなり、弾性封口体７の下面に対向して配置される。座板３の端部には、コンデンサ本体２の側面を支持するための支持壁１２が設けられている。座板３には、コンデンサ本体２から導出した一対のリード線５が挿通される一対のリード挿通孔１０と、一対のリード収納溝１１とが形成されている。

一対のリード収納溝１１は、座板３の下面に形成されており、一対のリード挿通孔１０から引き出された一対のリード線５の先端側部分が折り曲げられて収納される。
図２に示すように、リード収納溝１１は、リード挿通孔１０の縁から座板３の縁まで略直線状に延びている。一対のリード収納溝１１は、１つの直線に沿って延在している。リード収納溝１１の幅は、リード挿通孔１０側が狭くなるように途中で変化している。リード収納溝１１のリード挿通孔１０側の部分の幅は、リード線５の幅とほぼ同じである。

リード挿通孔１０を画定する壁面は、リード収納溝１１との境界位置に形成された直線部１０ａと、直線部１０ａの両端にそれぞれ連結された２つのガイド部１０ｂと、２つのガイド部１０ｂの直線部１０ａと反対側端部に連結された連結部１０ｃとで構成されている。

直線部１０ａは、座板３に直交する方向から見てリード収納溝１１の延在方向と直交する直線状に形成されている。直線部１０ａの幅は、リード線５の幅とほぼ同じ（例えば８５〜１２０％）である。
ガイド部１０ｂは、直線状であって、リード収納溝１１の延在方向に関して直線部１０ａから離れるほど、リード挿通孔１０の開口幅が大きくなるようにリード収納溝１１の延在方向に対して傾斜している。
連結部１０ｃは、円弧状に形成されている。

また、図示は省略するが、チップ形電解コンデンサ１が実装される基板には、リード収納溝１１と対向する位置にランドパターンが形成されており、実装時には、リード線５のリード収納溝１１に収納された部分がランドパターンと電気的に接続される。ランドパターンの幅は、リード線５の幅とほぼ同じである。

コンデンサ本体２を座板３に取り付ける際には、コンデンサ本体２から導出した一対のリード線５を、一対のリード挿通孔１０に挿通してから、一対のリード線５の先端側部分を互いに離れる方向に引っ張りまたは押さえながら、ほぼ直角に折り曲げて、一対のリード収納溝１１に収納する。
このとき、図３（ａ）〜（ｃ）に示すように、リード挿通孔１０の内側において、リード線５は、ガイド部１０ｂに接触して、ガイド部１０ｂに沿って直線部１０ａ側に移動した後、直線部１０ａに接触して折り曲げられる。

リード挿通孔１０の一部は、リード収納溝１１の延在方向に対して傾斜するガイド部１０ｂで構成されるため、たとえリード挿通孔１０の中心からずれた位置にリード線５を挿通した場合（図３（ａ）参照）であっても、ガイド部１０ｂによってリード線５を直線部１０ａの位置まで誘導できる。また、この直線部１０ａは、リード収納溝１１の延在方向に直交しているため、直線部１０ａに沿ってリード線５を配置することで、リード線５を折り曲げたときにリード線５がリード収納溝１１からずれるのを防止できる。

また、直線部１０ａの幅はリード線５の幅とほぼ同じであるため、リード線５を直線部１０ａに沿って配置したとき、ガイド部１０ｂによってリード線５の移動が規制されるため、リード線５の位置ずれを防止できる。そのため、座板３に対してコンデンサ本体２が回転するのを防止でき、コンデンサ本体２の回転によってリード線５がリード収納溝１１からずれるのを防止できる。

また、直線部１０ａの幅をリード線５の幅とほぼ同じにすることで、リード線５を折り曲げたときにリード収納溝１１の中心にリード線５を確実に収納できると共に、リード収納溝１１に収納した後にリード線５が位置ずれしにくい。その結果、チップ形電解コンデンサ１を基板に実装したときに、基板上のランドパターンに対してリード線５がずれるのを防止できる。

また、リード挿通孔１０は、ガイド部１０ｂによって、リード収納溝１１の延在方向に関して直線部１０ａから離れるほど、開口幅が大きくなっているため、リード挿通孔１０へのリード線５の挿通性を向上させることができる。

以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能である。

上記実施形態では、リード線５のコンデンサ本体２から導出した部分の断面形状は、長方形状であるが、この形状に限定されるものではなく、直線部１０ａに対向する部分が平坦状であれば、上記以外の形状であってもよい。例えば、俵形の断面形状であってもよい。

また、上記実施形態では、リード収納溝１１は、途中で幅が変化する形状となっているが、この形状に限定されるものではなく、直線部１０ａから直線部１０ａに直交する方向にほぼ直線状に延びていれば、上記以外の形状であってもよい。

また、上記実施形態では、リード挿通孔１０は、直線部１０ａと、直線状の２つのガイド部１０ｂと、円弧状の連結部１０ｃとで構成されているが、リード挿通孔の形状はこれに限定されない。
例えば図４（ａ）および図４（ｄ）に示すリード挿通孔１１０、４１０のように、連結部１１０ｃ、４１０ｃが、直線部に平行な直線部分と２つの円弧状部分で構成されていてもよい。また例えば図４（ｂ）に示すリード挿通孔２１０のように、連結部２１０ｃが、直線部１０ａおよび２つのガイド部１０ｂと対称に形成されていてもよい。また例えば図４（ｃ）に示すリード挿通孔３１０のように、連結部３１０ｃが、直線部１０ａと平行な直線のみで構成されていてもよい。また例えば図４（ｄ）に示すリード挿通孔４１０のように、ガイド部４１０ｂが、円弧状に形成されていてもよい。

また、上記実施形態では、液状の電解質を用いたチップ形電解コンデンサに本発明を適用した場合について説明したが、本発明は、固体電解質を用いたチップ形固体電解コンデンサや、電極に分極性電極を用いる電気二重層コンデンサなどのチップ形電子部品にも適用することができる。

１ チップ形電解コンデンサ（チップ形電子部品）
２ コンデンサ本体（電子部品本体）
３ 座板（表面実装用部材）
４ コンデンサ素子（電子部品素子）
５ リード線
６ 外装ケース
７ 弾性封口体
７ａ 貫通孔
１０、１１０、２１０、３１０、４１０ リード挿通孔
１０ａ 直線部
１０ｂ、４１０ｂ ガイド部
１０ｃ、１１０ｃ、２１０ｃ、３１０ｃ、４１０ｃ 連結部
１１ リード収納溝

Claims (3)

1. 電子部品本体と、前記電子部品本体に取り付けられた表面実装用部材とを備えたチップ形電子部品であって、
   前記電子部品本体は、一対のリード線が導出された電子部品素子と、前記電子部品素子を収納する有底筒状の外装ケースと、前記外装ケースの開口端を封口すると共に前記一対のリード線が挿通される一対の貫通孔が形成された封口体とを有し、
   前記表面実装用部材には、
   前記一対のリード線が挿通される一対のリード挿通孔と、
   前記一対のリード挿通孔から引き出された前記一対のリード線の先端側部分が折り曲げられて収納される一対のリード収納溝とが形成されており、
   前記リード挿通孔を画定する壁面は、
   前記リード収納溝との境界位置に形成され、前記表面実装用部材に直交する方向から見て前記リード収納溝の延在方向と直交する直線部と、
   前記直線部の周方向両端にそれぞれ連結され、前記リード収納溝の延在方向に関して前記直線部から離れるほど、前記リード挿通孔の開口幅が大きくなるように前記延在方向に対して傾斜する２つのガイド部と、
   前記２つのガイド部の前記直線部と反対側の端部に連結された連結部と、
   を有することを特徴とするチップ形電子部品。
2. 前記リード線は、少なくとも前記リード挿通孔の内側に配置される部分の断面形状が矩形状であることを特徴とする請求項１に記載のチップ形電子部品。
3. 前記直線部の幅は、前記リード線の前記直線部に対向する部分の幅と実質同じであることを特徴とする請求項１または２に記載のチップ形電子部品。