JP3157328B2 - 電子部品用リード電極の切断バリ除去方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばガラスシールタ
イプの電子部品に使用されるリード電極のように精密仕
上げを要するリード電極の先端切断端面周縁に延在する
切断バリを除去する方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図９はガラスシールタイプの半導体電子
部品として代表的に挙げられるダブルヒートシンクダイ
オード（以下、ＤＨＤと略称する）の一般的な構造を示
している。この図に示すように、一般的な構造のＤＨＤ
１は所定長さ寸法のガラス筒２の内部中央にダイオード
素子３を配設するとともに、前記ガラス筒２の両端開口
部からそれぞれリード電極４を突入させ、これらリード
電極４の端面を前記ダイオード素子３の両端に形成され
たアノード側及びカソード側電極３ａにそれぞれ機械的
に接触させてある。

【０００３】前記リード電極４は先端電極片５がヒート
シンクにより形成されており、この電極片５の基端部に
デュメット線６を接続した構造となっており、駆動時に
発熱するダイオード素子３の熱をヒートシンクである電
極片５に素早く移動させるように構成されている。

【０００４】図１０は電極片５を構成する金属線材の切
断端面を示している。この図に示すように、前記電極片
５に使用される金属線材５０としては、例えば鉄やニッ
ケル等からなる芯線５ａの周面に銅被膜５ｂを形成して
なるものが使用される。

【０００５】図１１（Ａ）〜（Ｃ）は上記ＤＨＤ１に使
用される構成のリード電極４の一般的な製造工程を工程
順に示している。即ち、上記リード電極４を作製すると
きは、図１１（Ａ）に示すように、金属線材５０を一端
部から超硬合金チップやダイヤモンドチップを備えたカ
ッターＣにより順次、所定寸法に切断する。

【０００６】これによって得られた各切断片が図１１
（Ｂ）に示すように、ヒートシンクである電極片５とし
て使用されるものである。そして、図１１（Ｃ）に示す
ように、該電極片５の基端面にデュメット線６をテール
ワイヤ溶接等の手法によって接続することにより、リー
ド電極４が得られる。

【０００７】ところで、上記した線材５０の切断工程に
おいて、該線材５０をカッターＣで切断したとき、殆ど
全ての種類の線材は、電極片５となる切断片の端面周縁
にバリａが発生することが知られている。特に、金属線
材の場合、芯線５ａの周面を取り巻く銅被膜５ｂが展延
性に優れたものであるため、切断時に切断片の端面に可
成りな長さのバリａが発生する場合がある。

【０００８】このような切断片を電極片５として使用す
ると、例えば図９に示すように、組立時に一方のリード
電極４の電極片端面から垂れ下がったバリａが他方のリ
ード電極４の電極片端面に接触したり、あるいは一方の
リード電極４から分離したバリａが組立後に両方の電極
片５間の真空空間で妄動したりして、電流リーク不良を
惹き起こすことがある。このような電流リーク不良の発
生を防止するためには、線材５０の切断後、その切断端
面、特にダイオード素子３の電極３ａに接触させる先端
側端面のバリａを可及的に除去する必要がある。

【０００９】従来では、上記バリａの除去対策として、
例えば図１２に示すように、エアブロー手段７の吸引口
７ａに、ナイロン（商品名）繊維等からなる回転ブラシ
８を配備した装置を用い、該装置の回転ブラシ８と対面
する位置に、適宜個数のリード電極４を起立状態で並列
させた上で、各リード電極４の電極片先端側端面に回転
ブラシ８を接触させながらエアブロー手段７を駆動し
て、各電極片５の先端側端面周縁から延びるバリａにブ
ラシ８を摺擦させることにより、バリａを機械的に除去
する方法が採られていた。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来方法によると、エアブロー手段７によって吸
引されるバリａは既に電極片５から分離しているか、ほ
ぼ分離しかかっているものに限られるため、全体から見
て除去されるバリａの数量は僅少でしかない。

【００１１】また、リード電極４を構成するデュメット
線６は電極片５よりも軟弱であるため、上記のような従
来方法によると、デュメット線６を固定したところで、
該デュメット線６上に設けられている電極片５が回転ブ
ラシ８と摺擦することによって多少揺動してブラシ８の
摺擦力が弱められることが避けられない。

【００１２】さらに、バリａの中には電極片５と強く結
合しているものも存在するため、ナイロン等の合成繊維
からなる回転ブラシ８の摺擦力のみでは電極片５から分
離されないバリａも多く残存する。このように上記従来
方法では必要且つ十分なバリ取りを行えないという問題
点があった。

【００１３】本発明は、上記のような問題点に鑑みてな
されたもので、リード電極の先端切断端面周縁に延在す
る切断バリを、効率的にほぼ完全に除去することが可能
で、電流リーク不良等を防止し得る電子部品用リード電
極の切断バリ除去方法を提供することを目的とするもの
である。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、前述のＤＨＤ
に使用されるリード電極のように、先端部が導電性金属
線材の切断片により形成されたリード電極の先端切断端
面周縁に延在する切断バリを除去する方法であって、上
記目的を達成するために前記リード電極の先端切断端面
を板状体表面に打撃するようにしている。

【００１５】

【作用】上記構成によると、リード電極は先端切断端面
が板状体の表面に打撃されることにより、該リード電極
の先端切断端面周縁に延在するバリが該端面から分離
し、また、該端面の周縁部分が部分円弧状に面取りされ
た形状に変形される。このようにバリが除去され、先端
切断端面周縁のエッジが取り除かれたリード電極を電子
部品に装着した場合、バリの垂れ下がりや、分離された
バリが妄動することによる電流リークの発生を極力防止
することができる。

【００１６】

【実施例】図１〜図４は本発明方法の一実施例を示して
いる。なお、本実施例ではＤＨＤを例に挙げて説明す
る。また、上記従来例と構成が共通する部分には共通の
符号を付すこととする。図１は本実施例方法によって既
にバリが除去されたリード電極を使用したＤＨＤを示し
ている。この図において、１はＤＨＤ、２はＤＨＤ１の
外装部を構成するガラス筒、３はガラス筒２内中央の素
子収容部２ａに装着されるダイオード素子、４はガラス
筒２の両端開口部に突入させたリード電極である。

【００１７】また、３ａはダイオード素子３の両端に形
成されたアノード側及びカソード側電極、５はヒートシ
ンクにより形成されたリード電極４の先端電極片、６は
電極片５の基端部に溶接されたデュメット線であって、
これらの構成及び作用は前記従来例と同様であるので、
重複を避けるためにその詳しい説明を省略する。

【００１８】図２はバリ除去加工前の電極片５の状態を
示している。前記電極片５は導電性金属線材としての直
径約 0.8mm程度の金属線材を所定寸法に切断して形成さ
れており、図２に示すように、カッターによって切断さ
れた両端面周縁に該金属線材の銅被膜端部が展延するこ
とによって形成された切断バリａが延在している。

【００１９】本実施例方法では、該電極片５の両端面の
バリａ、特に先端側切断端面のバリａを次のような工程
を経て除去している。即ち、図３に模式的に示すよう
に、ステンレス鋼からなる有底円筒状ケース９と、ステ
ンレス鋼等の金属材からなる平坦な板状体１０とを準備
する。

【００２０】ケース９の内径は適宜本数のリード電極４
を起立姿勢で整列配置可能な寸法に設定され、また、そ
の電極収容部の高さはリード電極４が上下方向に自在に
遊動可能な寸法に設定されている。さらに、板状体１０
はケース９の開口部を完全に閉塞できる広さのものが使
用される。

【００２１】そして、複数本のリード電極４をそれぞ
れ、電極片５の先端切断端面がケース開口部に臨む起立
姿勢で収容する。但しこの場合、各リード電極４がケー
ス９内で振動によって倒伏しないようにし、しかも該振
動によって若干の横振りが可能な状態としておく。な
お、ケース９内に収容されるリード電極４の本数が少な
いときは、該リード電極４の全長よりもある程度小さい
内径寸法を有するケース９を使用して、電極４の倒れ込
みを防ぐようにしてもよい。

【００２２】次いで、リード電極４が収容されたケース
９の開口部を板状体１０によって全面的に閉塞し、さら
にこの状態で図３に示したように上下反転させることに
より、ケース９内の各リード電極４の電極片５が下向き
となるように倒立させ、この状態を保持してケース９及
び板状体１０を同時に上下方向に振動させる。

【００２３】この振動によってリード電極４は板状体１
０とケース９の内底面間で上下動するが、上動時にはデ
ュメット線６の遊端部がケース９の内底面に当たり、下
動時には電極片５の先端面が板状体１０と衝突する。こ
れによりケース９内の各リード電極４の電極片先端切断
端面が、これと対向する板状体１０の表面で連続的に打
撃されるものである。

【００２４】このようにケース９内のリード電極４は上
下に振動することは勿論であるが、同時に若干の横振り
動作も生じるので、電極片５は切断端面のみならず、該
端面と周面とのエッジ部も板状体１０に打ち付けられる
と同時に、隣合う電極片５間でも衝突が起こり得る。

【００２５】前記切断端面周縁部に延在するバリａは振
動時に受ける衝撃によって、該切断端面から分離され、
ほぼ完全に除去される。また、同時に電極片５の切断端
面周縁は連続的に打撃されることにより図４に示すよう
に、部分円弧状に面取りされてエッジが取り除かれた形
状に変形される。

【００２６】上記実施例による切断バリａの除去工程
は、例えば図５に示すような振動発生装置１１を用いて
多数のリード電極４に同時にバリ取り加工を施すことが
できる。該振動発生装置１１は例えば、単位個数のケー
ス９の開口部を同時に閉塞可能な寸法の板状体１０と、
この板状体１０上に複数のケース９を倒立状態で固定す
るか、あるいはこの固定状態で両者９、１０を収容する
保持手段１２とを備え、該保持手段１２をエアシリンダ
等の往復駆動装置１３の動作端に連動連結した構成とす
ることができる。

【００２７】上記構成の振動発生装置によると、各ケー
ス９内に前述のようにして複数本のリード電極４を収容
し、それぞれのケース９を倒立させて、その開口部が板
状体１０で閉塞されるように該板状体１０上に固定し、
保持手段１２でこの状態を保持した上で、往復駆動装置
１３を駆動させることにより、各ケース９内に収容され
たリード電極４の電極片５が一斉に板状体１０の表面か
ら打撃作用を受けて、バリ取り加工が施されるものであ
る。

【００２８】いま、本実施例が対象とする電極片５の切
断加工後、リード電極４を作製した上、前述の工程を経
てバリ取り加工を施し、電極片５に残存しているバリａ
の数量を一定の振動数毎にカウントしたところ、図６に
示すような結果が得られた。この図から明らかなように
３０００回の上下振動を繰り返すことにより、バリａの
数量が約１／１０まで減少した。この加工を施した電極
片５を用いてＤＨＤ１を作製したところ、不良品の発生
率も同様に１／１０程度の減少が見られた。

【００２９】なお、上記実施例において、板状体１０の
表面は平滑な平坦面であっても良いが、例えば図７に拡
大して示すように、電極片５の切断端面の寸法に対応す
る微細な凹凸を有する粗面１０ａに形成すれば、打撃作
用によるバリ取り効果を一層高めることができて好都合
である。また、図示してはいないが、板状体１０として
メッシュ板を使用することもできる。

【００３０】さらに、ケース９はステンレス鋼以外の金
属材料やプラスチック材料等の硬質性材料によっても形
成することができ、またその形状も必ずしも円筒形状に
限られるものではなく、その他多角形状や方形状断面を
有するものとしてもよい。

【００３１】図８(Ａ)〜(Ｃ)は、本発明方法の他の実施
例を示している。本実施例においては、図８(Ａ)に示す
ように、前記実施例と同様の金属材等の硬質性材料から
なる上面が開口したケース１４を準備し、図８(Ｂ)に示
すように、該ケース１４内に単一もしくは複数本のリー
ド電極４を、電極片５の先端切断端面がケース内底面と
対向する起立姿勢で収容する。但し、ケース底壁１４ａ
の内底面は平坦に形成されているものとする。

【００３２】次いで、図８(Ｃ)に示すように、リード電
極４が収容されたケース１４の上面開口部を蓋体１５に
よって全面的に閉塞し、さらにこの状態を保持して蓋体
１５によって閉塞されたケース１４を上下方向に振動さ
せる。

【００３３】この振動によってリード電極４は蓋体１５
とケース１４の内底面間で上下動するが、上動時にはデ
ュメット線６の遊端部が蓋体１５の内天面に当たり、下
動時には電極片５の先端面がケース内底面と衝突する。
これによりケース１４内の各リード電極４の電極片先端
切断端面が、これと対向するケース内底面、即ちケース
底壁１４ａの内底面で連続的に打撃されるようにしてい
る。

【００３４】この実施例方法ではケース１４の底壁１４
ａが電極片５が打撃される板状体として機能するもので
あり、前記実施例のように該ケース１４を上下反転させ
る必要がないので、その分、工程を簡略化することがで
きる。

【００３５】また、蓋体１５は金属材、プラスチック材
等により形成したものの他、ゴム材のような弾性材料に
よっても形成することができる。この弾性材によって形
成された蓋体１５を使用すると、リード電極４のデュメ
ット線６が該蓋体１５の内天面に当たるとき、該デュメ
ット線６に発生する応力を緩和させるので、デュメット
線６の損傷による不良品の発生を効果的に抑制し得る点
で好ましい。

【００３６】なお、該蓋体１５は図８(Ｃ)に示すよう
に、ケース１４の開口部に嵌着される態様のものの他、
前記実施例で使用される板状体１０と同様に、ケース１
４の開口部に面接して閉塞する態様のものを使用しても
よく、要はケース１４の開口部を閉塞した状態におい
て、該ケース１４と一体的に上下動させられるものであ
れば、諸種の態様のものを用いることができる。

【００３７】さらに、前記各実施例では本発明方法をＤ
ＨＤに使用されるヒートシンクとして機能する電極片の
バリ取りに適用しているが、その他精密リード電極全般
について対応し得ることは言うまでもない。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によるとき
は、リード電極の先端切断端面を板状体表面に打撃する
ようにしたことにより、リード電極の先端切断端面に延
在するバリが打撃作用によって該端面から効果的に分離
除去される。従って、先端切断端面周縁のエッジが取り
除かれたリード電極を電子部品に装着した場合、バリの
垂れ下がりや、分離されたバリが妄動することによる電
流リークの発生を極力防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施例方法によってバリ取り加工さ
れたリード電極が組み込まれたＤＨＤの一例を示す断面
図。

【図２】 そのバリ取り加工前のリード電極の状態を示
す要部斜視図。

【図３】 その途中工程を模式的に示す断面図。

【図４】 そのバリ取り加工後のリード電極の状態を示
す要部斜視図。

【図５】 多数個を同時に加工し得る装置の一例を模式
的に示す断面図。

【図６】 本実施例方法によりバリ取り加工した試験結
果を示す線図。

【図７】 板状体表面の別態様を拡大して示す要部断面
図。

【図８】 本発明の他の実施例方法をその工程順に示す
模式図。

【図９】 一般的なＤＨＤにおいてバリが存在する状態
を示す断面図。

【図１０】 電極片を構成する金属線材の切断端面を示
す断面図。

【図１１】 リード電極の一般的な製造工程を工程順に
示す図。

【図１２】 バリ取りに使用される従来装置を模式的に
示す図。

【符号の説明】

１ ダブルヒートシンクダイオード（ＤＨＤ） ３ ダイオード素子 ４ リード電極 ５ 電極片 ９ ケース １０ 板状体 １４ ケース １４ａ ケース底壁 １５ 蓋体 ａ 切断バリ

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 先端部が導電性金属線材の切断片により
   形成されたリード電極の先端切断端面周縁に延在する切
   断バリを除去する方法であって、前記リード電極の先端
   切断端面を板状体表面に打撃することを特徴とする電子
   部品用リード電極の切断バリ除去方法。