JP2739167B2 - フィルムコンデンサ及びその実装方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、回路基板への取付部構造を改良したフィル
ムコンデンサ及びその実装方法に関する。

（従来の技術） 近年、電子機器の著しい小形化指向の中で電子部品も
高密度実装化が要求され、従来の電子部品形状もチップ
化、面実装対応化が求められるようになっている。

フィルムコンデンサにおける面実装化対応は、素子そ
のものが角形形状で面実装化に向いている積層フィルム
コンデンサにおいて進展が著しく、今後ますます需要拡
大の方向にある。

積層フィルムコンデンサは、一対の金属化フィルムを
大口径の巻心に巻回し、両端面にメタリコン電極を形成
した母素子を半径方向に切断し、第８図及び第９図に示
すように積層体３の蒸着電極２の一端面が交互に露出さ
れた両端面にメタリコン電極１が形成された構造を有す
る。５は保護フィルム層、７は誘電体プラスチックフィ
ルムである。

前記構成の積層フィルムコンデンサの使用に当たって
は、前記メタリコン電極１にリード線を取付け、必要に
応じて外装を施し、この引き出し端子を所定の回路に接
続する方法は言うまでもなく、面実装用として用いる場
合は第８図に示すように、例えばメタリコン電極１から
引き出した板状端子10を面実装用に適したように折曲げ
加工し、この板状端子10の折曲部を回路基板11に設けた
パターン電極12に載せ、はんだ９によって接続する。

この場合、回路基板への取付の安定が悪いと同時に板
状端子10のメタリコン電極１への接続が困難で強度が低
く、板状端子10の折曲げ加工時に端子が取れたり、一方
端子強度を上げようとすればtanδなどの特性に悪影響
を与えるなど、必ずしも有効な手段とは言えなかった。

前記の改善の例としては、第10図に示すようにリード
フレーム13に素子３を取付け、樹脂14で成形して端子強
度を上げることもできるが、樹脂成形と言う手段を必要
とするばかりでなく、形状が大形となるなど、経済的に
も、また実装面でも満足できるものではなかった。さら
にこれらの例では、積層フィルムコンデンサの形状それ
自体が面実装形に適するという特徴を生かし切れず、殊
更煩雑な手段を要するとともに、形状も大形にならざる
を得なかった。

上記の従来技術は、積層フィルムコンデンサに限られ
るものではなく、フィルムを巻回してなる偏平素子、丸
形素子でも同様であった。

実開昭63−55527号公報には、板状端子や樹脂成形が
不要な例が記載されている。すなわち、フィルムコンデ
ンサのメタリコン電極そのものを取付部として用いるも
のである。この例では板状端子の接続及び折曲げなどの
煩雑性は改善されるものの、メタリコン電極のめっきと
いう更に複雑な工程を必要とし、めっき液の処理、めっ
き液のコンデンサ内浸入による信頼性低下の要因をかか
える結果となっていた。

また、前記の例では、フィルムコンデンサの形状が大
きくなるとそれにつれて取付部も大きくなり、したがっ
て、当該部分の熱容量が大きくなるので、実装において
より高温、より長時間を必要とし、実装上の不具合を生
じるので、ある大きさ以上のフィルムコンデンサの面実
装化は不可能であった。更に、面より突出したメタリコ
ン電極は樹脂含浸されているといえども、もともと溶射
というポーラスな材質であるため固着強度が低く、実装
時あるいは搬送時に端子が折れるという不具合があっ
た。

（発明が解決しようとする課題） 以上のように、従来のフィルムコンデンサ及びその実
装方法は、回路基板への取り付け時の安定性に問題があ
ると同時に、端子接続時に特性への悪影響の心配かある
など、また、樹脂成形したものでは形状が大きくなるな
どとともに、煩雑な工程を必要とする問題があった。

一方、メタリコン電極そのものを取付部としたもので
は、めっきという更に煩雑な手段を必要とし、このめっ
き液の浸入による耐候性の劣化によって製品寿命が著し
く短くなる、メタリコン電極の折れ、形状の大きなもの
では実装上、高温、長時間を必要とするなど、実装上種
々の改善が望まれていた。

本発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、簡単な
構造、容易な製造方法にて、高密度実装化に適し、かつ
実装作業の効率化に大きく寄与するフィルムコンデンサ
及びその実装方法を提供することを目的とするものであ
る。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明のフィルムコンデンサは、蒸着電極を交互に露
出させた金属化誘電体フィルムを積層又は巻回し、前記
誘電体フィルム層の上下面又は外周面に保護フィルム層
を配してコンデンサ素子とし、該素子の両端面の前記蒸
着電極に溶着させたメタリコン電極に、実装面に対して
垂直に、かつ、それぞれの電極が電気的に分離されない
ように切り欠け部を形成して、メタリコン電極の該切り
欠け部以外の部分を回路接続部とした構成からなるもの
である。

また、切り欠け部は一端面のメタリコン電極から他端
面のメタリコン電極に達した溝及び／又は達しない切り
込みで、前記溝及び／又は切り込みが誘電体に達しない
構成からなるものである。

更に、このフィルムコンデンサの実装方法は、回路基
板のランド部にフィルムコンデンサの切り欠け部を跨が
らせて接続させることを特徴とするものである。

（作用） 以上の構成からなるフィルムコンデンサ及びその実装
方法は、板状端子を取付け、折り曲げたり、樹脂成形あ
るいはめっきなどの煩雑な工程が不要であり、容易な手
段でフィルムコンデンサを得ることができる。また、積
層形フィルムコンデンサにおいては角形形状、巻回形フ
ィルムコンデンサにおいては偏平形若しくは円筒形形状
をそのまま利用するため、搬送性に優れた確実な実装状
態を確保できる。

また、回路接続部は、メタリコン電極を切り欠け部に
よって分割し、小部分化したものからなるため、コンデ
ンサ形状が大きいものでも回路接続部の熱容量が小さ
く、通常行われているはんだ付け条件でも容易に実装可
能で、面実装化に対する形状の大きさの制限が取り払わ
れ、どんな大きなものでも面実装化が可能となった。そ
して、回路接続部となるそれぞれのメタリコン電極は切
り欠け部によって分割され小端子部を構成するが、この
それぞれの電極は前記の分割によっても電気的に分離さ
れておらず、切り欠け部によって分離された小端子部の
いずれかが接続されれば使用可能となるものである。

加えて、回路基板のランドが切り欠け部にわたること
で回路接続部の角部分ではんだ付けされることになるの
で、端子となる回路接続部の熱容量はますます小さくな
り、極めて効率的な実装作業が可能になった。更に、回
路接続部は保護フィルム層で裏打ちされているため、強
度が強く、回路接続部の研摩加工及び実装時の衝撃に耐
え実用性が高いものである。

（実施例） 以下本発明の一実施例につき説明する。すなわち、25
μｍ厚さのPPSフィルムからなる保護フィルム層５を約2
mm厚まで大口径巻心に巻回し、その上に一対の金属化フ
ィルムを所定の静電容量になるよう巻回し、更にその上
に同じ保護フィルムを0.5mm厚さに巻回し、その両端面
にメタリコン電極を施して母素子を構成する。この母素
子を半径方向に切断して、第１図に斜視図、第２図に断
面図を示すように、蒸着電極２が交互に露出した両端面
にメタリコン電極１が形成された積層フィルムコンデン
サ素子３を得た。したがって、この積層フィルムコンデ
ンサ素子３は、上面及び下面に保護フィルム層５を配
し、両端面にそれぞれメタリコン電極１が形成された構
造を有している。このコンデンサ素子３を約400cpsのエ
ポキシ樹脂に浸漬して含浸・硬化させた後、前記メタリ
コン電極１の面、特に回路接続部の面を研磨し金属面を
露出させた。次いで、回路基板に接する面に1.5mmの複
数の回路接続部４を残し、メタリコン電極１と保護フィ
ルム層５に実装面に対して垂直に幅1mmの複数の切り込
みを斜めに入れた切り欠け部６を有する面実装形積層フ
ィルムコンデンサを得た。７は誘電体プラスチックフィ
ルムである。

以上の構成からなる積層フィルムコンデンサは、外形
の突出物がなく、したがって、搬送性に優れ、回路基板
に安定して取り付けることができ、また、メタリコン電
極１の回路接続部４が保護フィルム層５で裏打ちされて
いるので強度が高く、構造上リードフレーム等の端子を
使用しないので、当然のことながら実装時における端子
折れ等の不都合は生じない。更に、回路基板に接し直接
加熱される面が耐熱性の保護フィルム層５で構成されて
いるため、はんだ付け時の熱によるフィルムの変形がな
いので、本体の浮き上がりが防止され、確実なはんだ付
けが可能である。一方、回路接続部は小端子部に分割さ
れているため、熱容量が小さく260℃10sec以下の短時間
にリフローソルダリングが可能であった。

そして、第６図、第７図に示すように、回路基板のラ
ンド８に切り欠け部６を跨がらせて両方の回路接続部４
に接するようにすることによって、回路接続部４の角部
分ではんだ付けされることとため、より短時間、低温で
はんだ付けが可能となる特徴を有する。

上記実施例は、一面にのみ回路接続部を設けた例につ
いて述べたが、反対面にも保護フィルム層を設け両面に
回路接続部を有する積層フィルムコンデンサも可能で、
この場合は実装面を一つの面に制限する必要はない。

更に、1mmという小幅の切り込みを複数入れた例につ
いて述べたが、回路接続部の両端に所定の回路接続部を
残して１箇所の切り欠け部を設けてもよいし、上記実施
例の切り込みが斜めに入れられているのに対し、第３図
に示すように一端面のメタリコン電極から他端面のメタ
リコン電極まで達した溝又は切り欠け部6aであってもよ
いことは言うまでもない。これらの切り欠け部は、前述
のようにメタリコン電極及び保護フィルム層に形成する
ものであり、金属化誘電体フィルムの蒸着電極に達する
ものではないから、耐電圧の低下、静電容量等の変化な
どの製品特性に影響を及ぼすことがないものである。

また、上記実施例は、積層フィルムコンデンサに関す
るものであるが、第４図に示すような偏平形の巻回素子
3aや、第５図に示すような円筒形の素子3bでも同様な構
成で可能であり、あらゆる形状のフィルムコンデンサの
面実装化が可能となるものである。

［発明の効果］ 本発明によれば、回路基板への高密度実装化に適し、
実装作業の効率化に大きく寄与する実用性の高いフィル
ムコンデンサを得ることができるとともに、従来面実装
化が不可能な範囲の大きさのものまで面実装化を可能と
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第７図は本発明の実施例を示したもので、第１
図は積層フィルムコンデンサの斜視図、第２図は第１図
のＡ−Ａ断面図、第３図〜第５図は他のコンデンサの実
施例をそれぞれ示す斜視図で、第３図は積層形コンデン
サの斜視図、第４図は偏平形コンデンサの斜視図、第５
図は円筒形コンデンサの斜視図、第６図はコンデンサを
はんだ付けしたときの状態を示す拡大正面図、第７図は
他のコンデンサをはんだ付けしたときの状態を示す拡大
正面図、第８図〜第10は従来例に係り、第８図は積層フ
ィルムコンデンサの斜視図、第９図は第８図のＢ−Ｂ断
面図、第10図は樹脂外装したフィルムコンデンサの断面
図である。 １……メタリコン電極、２……蒸着電極 ３……積層体又は積層フィルムコンデンサ素子 ４……回路接続部、５……保護フィルム層 ６……切り欠け部、７……誘電体プラスチックフィルム

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】蒸着電極を交互に露出させた金属化誘電体
   フィルムと、この誘電体フィルム層の上下面又は外周面
   に配した保護フィルム層と、前記誘電体フィルムの露出
   した蒸着電極に溶着させたメタリコン電極を両端面に具
   備したフィルムコンデンサにおいて、前記メタリコン電
   極のそれぞれに実装面に対して垂直に、かつ、それぞれ
   の電極が電気的に分離されないように切り欠け部を形成
   して回路接続部を構成したことを特徴とするフィルムコ
   ンデンサ。
2. 【請求項２】切り欠け部が一端面のメタリコン電極から
   他端面のメタリコン電極に達した溝及び／又は達しない
   切り込みで、該溝及び／又は切り込みが誘電体に達しな
   い構成からなることを特徴とする請求項（１）記載のフ
   ィルムコンデンサ。
3. 【請求項３】回路基板のランド部にフィルムコンデンサ
   の切り欠け部を跨がらせて接続させることを特徴とする
   請求項（１）記載のフィルムコンデンサの実装方法。