JP3766460B2 - パッケージ型固体電解コンデンサの構造及びその製造方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、タンタル固体電解コンデンサ又はアルミ固体電解コンデンサ等の固体電解コンデンサのうち、そのコンデンサ素子の部分を合成樹脂製にてパッケージして成るパッケージ型固体電解コンデンサの構造と、その製造方法とに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般に、この種のパッケージ型固体電解コンデンサは、例えば、特開平6−20891号公報等に記載され、且つ、図9及び図10に示すように、金属板製の陽極リード端子1と、同じく金属板製の陰極リード端子2とを、略同一平面において相対向して配設し、この両リード端子1,2の間に、コンデンサ素子3を、当該コンデンサ素子3におけるチップ片4の一端面から突出する陽極棒5を前記陽極リード端子1の先端に溶接にて固着するように配設する一方、前記陰極リード2の先端を前記チップ片4に接続するか、或いは、前記陰極リード2の先端と前記チップ片4との間を温度及び過電流のうちいずれか一方股と両方に対する安全ヒューズ線を介して接続し、そして、これらの全体を、合成樹脂製のモールド部6にてパッケージすると言う構成にしている。
【0003】
また、先行技術としての特開平6−244233号公報は、前記構造のパッケージ型固体電解コンデンサの製造に際して、以下に述べるような製造方法を提案している。
すなわち、図11及び図12に示すように、左右一対のサイドフレームから内向きに陽極リード端子1と陰極リード端子2とを長手方向に適宜ピッチの間隔で一体的に造形して成る金属板製のリードフレーム7を使用し、このリードフレーム7をその長手方向に移送する途次、先づ、第1のステージにおいて、各陽極リード端子1と陰極リード端子2との間にコンデンサ素子3を供給して、このコンデンサ素子3における陽極棒5を、陽極リード端子5に対して、一対の電極8,9にて挟み付けた状態で通電すると言うスポット溶接にて固着し、次いで第2のステージにおいて、コンデンサ素子3のチップ片4を陰極リード端子2に接続するか、或いは、コンデンサ素子3のチップ片4と陰極リード端子2との間を安全ヒューズ線にて接続し、そして、第3のステージにおいて、前記コンデンサ素子の部分をパッケージする合成樹脂製のモールド部6を成形したのち、固体電解コンデンサを前記リードフレーム7から切り離すようにしている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この製造方法において、リードフレーム7における各陽極リード端子1と陰極リード端子2との間にコンデンサ素子3を供給したのち、このコンデンサ素子3における陽極棒5を陽極リード端子1の表面に対して、一対の電極8,9の挟み付けにてスポット溶接するに際して、コンデンサ素子3における陽極棒5に曲がり変形が発生し、コンデンサ素子3が、図12に二点鎖線で示すように、陽極リード端子1に対して、側面視で上向きに跳ね上がるか、下向きになるように傾くことになる。
【0005】
しかも、コンデンサ素子3の陽極棒5を、陽極リード端子1に対してスポット溶接にて固着するときに、このコンデンサ素子3が、図10に一点鎖線又は二点鎖線で示すように、平面視において、両リード端子1,2の中心線に対して右又は左方向に傾いたり、或いは、両リード端子1,2の中心線に対して右又は左方向にずれたりすると言うような取付け誤差が必然的に存在するものである。
【0006】
ところで、コンデンサ素子3を陽極リード端子1に対してスポット溶接にて固着した後において、当該コンデンサ素子3の傾き及びずれを修正することは実質的にできない(この傾き及びずれを修正するためには、コンデンサ素子に対してその傾き方向と逆方向に曲げるようなストレスを加えなければならず、コンデンサ素子にストレスを加えると、コンデンサ素子のチップ片における誘電膜に絶縁破壊が発生することになる)。
【0007】
一方、前記傾き又はずれが大きい場合には、コンデンサ素子3が、当該コンデンサ素子3をパッケージするモールド部6の外周面に露出したり、或いは、コンデンサ素子3を覆うモールド部6の肉厚さがきわめて薄くなったりして、不良品が発生することになる。
そこで、前記した製造方法では、コンデンサ素子3を、各陽極リード端子1に対して溶接等にて固着した後において、当該コンデンサ素子3における傾き及びずれを検出し、この傾き及びずれが許容範囲を越えている場合には、これをリードフレーム7からリード端子1,2の切断にて切り捨てるようにしている。
【0008】
このために、製造に際しての歩留り率が低くなるから、製造コストの大幅なアップを招来すると言う問題があった。
本発明は、コンデンサ素子を陽極リード端子に対して溶接にて固着ときに発生する傾き及びずれを、当該コンデンサ素子にストレスを加えることなく、修正し、もって、歩留り率を確実に低減できるようにすることを技術的課題とするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
この技術的課題を達成するため本発明の「請求項1」は,
「金属板製の陽極リード端子と同じく金属板製の陰極リード端子とを対向して設けて,その間に,コンデンサ素子を,当該コンデンサ素子においてチップ片から突出する陽極棒を前記陽極リード端子にチップ片を前記陰極リード端子に各々電気的に接続するように配設し,これらの全体を,合成樹脂製のモールド部にてパッケージして成る固体電解コンデンサにおいて,
前記陽極リード端子のうち前記コンデンサ素子側の先端部には,前記陽極リード端子のの長さ方向から見て,陽極リード端子の表面からの立ち上がり部及びこの立ち上がり部の先端から陽極リード端子の幅方向に延びる折り曲げ部を有するようにL字状に形成した引起片が一体に設けられ,この引起片の内側には,前記陽極棒が,当該引起片における立ち上がり部及び折り曲げ部の内面とに接当するように嵌まっており,更に,陽極棒は,前記引起片における折り曲げ部に溶接にて固着されている。」
と言う構成にした。
【0010】
また,本発明の「請求項2」の製造方法は,
「金属板製のリードフレームに,陽極リード端子と,陰極リード端子とを相対向して一体に設け,前記陽極リード端子の先端部に,当該陽極リード端子の長さ方向から見て,陽極リード端子の表面からの立ち上がり部及びこの立ち上がり部の先端から陽極リード端子の幅方向に延びる折り曲げ部を有するようにL字状に形成した引起片を一体に設け,前記両リード端子の間に,コンデンサ素子を,当該コンデンサ素子におけるチップ片から突出する陽極棒が前記引起片の内側に当該引起片における立ち上がり部及び折り曲げ部の内面とに接当して嵌まるように供給して,前記陽極棒を前記引起片における折り曲げ部に溶接にて固着する一方,前記陰極リード端子をコンデンサ素子におけるチップ片に電気的に接続し,次いで,前記コンデンサ素子の部分を,合成樹脂製のモールド部にてパッケージする。」
ことを特徴とするものである。
【0011】
【発明の作用・効果】
このように,陽極リード端子の先端に,L字状の引起片を一体的に設け,この引起片の内側に,前記コンデンサ素子における陽極棒を,当該引起片における立ち上がり部及び折り曲げ部の内面とに接当するように嵌めることにより,コンデンサ素子が,陽極リード端子に対して,平面視において右又は左方向にずれることを大幅に低減できるように,前記引起片にて確実に位置決めすることができる。
【0012】
また,前記コンデンサ素子における陽極棒を,L字状の引起片のうち幅方向への折り曲げ部に対して溶接にて固着したことにより,前記コンデンサ素子が陽極リード端子に対して上下方向又は左右方向に傾いている場合に,前記引起片を,前記の傾き方向と逆方向に塑性変形することで,前記コンデンサ素子における陽極リード端子に対する上下方向及び左右方向への傾きを,コンデンサ素子に大きなストレスを加えることなく,その傾きが小さくなるように修正することが容易にできるのである。
【0013】
従って、本発明によると、陽極リード端子に固着したコンデンサ素子のうちリード端子に対する傾きが大きいものとか、リード端子に対するずれが大きいものをリードフレームから切り捨てることを大幅に低減できるから、製造に際しての歩留り率を確実に向上できて、製造コストを大幅に低減できる効果を有する。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図1〜図8の図面について説明する。
図3において符号7は、金属板製のリードフレームを示し、このリードフレーム7における左右一対のサイドフレーム7a,7bには、互いに相対向する陽極リード端子1と陰極リード端子2とを長手方向に適宜ピッチの間隔で一体的に造形する。
【0015】
この場合において,前記各陽極リード端子1の先端には,前記陽極リード端子1の長さ方向から見て,陽極リード端子1の表面からの立ち上がり部及びこの立ち上がり部の先端から陽極リード端子1の幅方向に延びる折り曲げ部を有するようにL字状に形成した引起片1bを一体に設ける。なお,前記両リード端子1,2には,抜け防止用の貫通孔1a,2aが穿設されている。
そして,前記リードフレーム7をその長手方向に移送する途中における第1のステージにおいて,図6に示すように,各陽極リード端子1と各陰極リード端子2との間に,コンデンサ素子3を,当該コンデンサ素子3における陽極棒5が,陽極リード端子1におけるL字状の引起片1bの内側にその立ち上がり部と折り曲げ部との両方に接当して嵌まるように供給する。
【0016】
なお、各陽極リード端子1と各陰極リード端子2との間に、コンデンサ素子3を、当該コンデンサ素子3における陽極棒5が陽極リード端子1におけるL字状の引起片1bの内側に嵌まるようにして供給するに際しては、コンデンサ素子3を、図4に示すように、横方向にずらせ移動することによって行うのであるが、その供給を容易にするためには、図5に示すように、前記L字状の引起片1bを、その入口を奥よりも広がるように形成すれば良いのである。
【0017】
これにより,コンデンサ素子3を,陽極リード端子1に対して,平面視において,右又は左方向にずれることがないように,前記引起片1bにて位置決めすることができるから,この状態で,コンデンサ素子1における陽極棒5を,陽極リード端子1における引起片1bのうち折り曲げ部に対して,図7に示すように,一対の電極8,9にて挟み付けたのち通電すると言うスポット溶接を行うことにより固着する。
【0018】
次いで、第2のステージにおいて、前記各コンデンサ素子3における両リード端子1,2に対する上下方向及び左右方向への傾きを検出する。なお、この傾き方向及び傾き角度の検出は、コンデンサ素子3の部分を、上面及び側面側からカメラ等の撮影手段にして撮影し、この撮影画像を画像処理することによって行う。
【0019】
次いで、第3のステージにおいて、前記検出した傾きに応じて、前記引起片1bを、傾き方向と逆の方向に塑性変形することにより、前記コンデンサ素子3における陽極リード端子1に対する上下方向及び左右方向への傾きを、コンデンサ素子3に大きなストレスを加えることなく、その傾きが小さくなるように修正するのである。
【0020】
すなわち、コンデンサ素子3が、陽極リード端子1に対して左右方向に傾いている場合には、前記引起片1bを、図6に示すように、当該引起片1bに対する垂直軸線10の回りに逆方向に捩じるように塑性変形することにより、左右方向の傾きを小さくするように修正することができ、また、コンデンサ素子3が、陽極リード端子1に対して上下方向に傾いている場合には、前記引起片1bを、図6に示すように、当該引起片1bに対する水平軸線11の回りに逆方向に捩じるように塑性変形することにより、上下方向の傾きを小さくするように修正することができのである。
【0021】
このように、各コンデンサ素子3の傾きを、その傾き所定の許容範囲内に入るように修正すると、前記各コンデンサ素子3におけるチップ片4に、陰極リード端子2を接続するか、或いは、前記各コンデンサ素子3におけるチップ片4と、各陰極リード端子2の先端との間を、半田ワイヤ等の安全ヒューズ線にて電気的に接続し、次いで、各コンデンサ素子3の部分の全体をを、合成樹脂製のモールド部6を成形することによってパッケージしたのち、リードフレーム7から切り離すことにより、図1及び図2に示すような固体電解コンデンサを製造することができるのである。
【図面の簡単な説明】
【図1】固体電解コンデンサの縦断正面図である。
【図2】図1のII−II視平断面図である。
【図3】本発明の製造方法に使用するリードフレームの斜視図である。
【図4】図3のIV−IV視断面図である。
【図5】図4の変形例を示す図である。
【図6】リードフレームにコンデンサ素子を固着した状態の斜視図である。
【図7】図6のVII −VII 視断面図である。
【図8】図6のVIII−VIII視断面図である。
【図9】従来における固体電解コンデンサの縦断正面図である。
【図10】図9のX−X視平断面である。
【図11】従来の製造方法に使用するリードフレームの斜視図である。
【図12】図11のXII −XII 視断面図である。
【符号の説明】
1 陽極リード端子
1b 引起片
2 陰極リード端子
3 コンデンサ素子
4 チップ片
5 陽極棒
6 モールド部
7 リードフレーム
8,9 スポット溶接用電極
Claims (2)
- 金属板製の陽極リード端子と同じく金属板製の陰極リード端子とを対向して設けて,その間に,コンデンサ素子を,当該コンデンサ素子においてチップ片から突出する陽極棒を前記陽極リード端子にチップ片を前記陰極リード端子に各々電気的に接続するように配設し,これらの全体を,合成樹脂製のモールド部にてパッケージして成る固体電解コンデンサにおいて,
前記陽極リード端子のうち前記コンデンサ素子側の先端部には,前記陽極リード端子のの長さ方向から見て,陽極リード端子の表面からの立ち上がり部及びこの立ち上がり部の先端から陽極リード端子の幅方向に延びる折り曲げ部を有するようにL字状に形成した引起片が一体に設けられ,この引起片の内側には,前記陽極棒が,当該引起片における立ち上がり部及び折り曲げ部の内面とに接当するように嵌まっており,更に,陽極棒は,前記引起片における折り曲げ部に溶接にて固着されていることを特徴とするパッケージ型固体電解コンデンサの構造。 - 金属板製のリードフレームに,陽極リード端子と,陰極リード端子とを相対向して一体に設け,前記陽極リード端子の先端部に,当該陽極リード端子の長さ方向から見て,陽極リード端子の表面からの立ち上がり部及びこの立ち上がり部の先端から陽極リード端子の幅方向に延びる折り曲げ部を有するようにL字状に形成した引起片を一体に設け,前記両リード端子の間に,コンデンサ素子を,当該コンデンサ素子におけるチップ片から突出する陽極棒が前記引起片の内側に当該引起片における立ち上がり部及び折り曲げ部の内面とに接当して嵌まるように供給して,前記陽極棒を前記引起片における折り曲げ部に溶接にて固着する一方,前記陰極リード端子をコンデンサ素子におけるチップ片に電気的に接続し,次いで,前記コンデンサ素子の部分を,合成樹脂製のモールド部にてパッケージすることを特徴とするパッケージ型固体電解コンデンサの製造方法。
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