JP3847265B2

JP3847265B2 - 電子部品

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Publication number: JP3847265B2
Application number: JP2003078509A
Authority: JP
Inventors: 正明富樫; 泰介安彦; 彰敏吉井
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 2003-03-20
Filing date: 2003-03-20
Publication date: 2006-11-22
Anticipated expiration: 2023-03-20
Also published as: JP2004288847A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、圧電及び電歪によって生じる振動の伝播を抑えて、雑音を減らした電子部品に係り、特にオーディオ回路などの雑音に敏感な回路に用いられる積層セラミックコンデンサに好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年の積層セラミックコンデンサの薄層化技術及び多層化技術の進展は目覚しく、アルミ電解コンデンサに匹敵する高静電容量を有したものが商品化されるようになった。このような積層セラミックコンデンサの積層体を形成するセラミックス材料として、誘電率の比較的高いチタン酸バリウムなどの強誘電体材料が一般的に用いられているが、この強誘電体材料は圧電性及び電歪性を有する為、この強誘電体材料に電界が加わった際に応力及び機械的歪みが生じる。
【０００３】
そして、このような強誘電体材料を用いた積層セラミックコンデンサに交流電圧が加わった場合、交流電圧の周波数に同期して生じる応力及び機械的歪みが振動として現れるのに伴い、積層セラミックコンデンサの端子電極から基板側にこの振動が伝わるようになる。
【０００４】
例えば、図１９に示す積層セラミックコンデンサ１１０は、積層体１１２内に二種類の内部電極を交互に配置すると共に積層体１１２の端部にこれら内部電極にそれぞれ繋がる端子電極１１４、１１６を配置した構造に一般的になっており、例えばはんだ１１８によって配線パターン１２２に端子電極１１４、１１６を接続する形で、この積層セラミックコンデンサ１１０は基板１２０に実装されるようになる。
【０００５】
そして、上記のようにこの積層セラミックコンデンサ１１０に交流電圧が加わった場合には、積層セラミックコンデンサ１１０の本体部分を構成する積層体１１２に、ＸＹＺの各方向に沿って応力Ｆｘ、Ｆｙ、Ｆｚが発生するのに伴って振動が生じるようになる。これに伴い、この振動が端子電極１１４、１１６から基板１２０に伝わり、この基板１２０全体が音響放射面となって、雑音となる振動音を発生するおそれを有していた。
【０００６】
【特許文献１】
特開２０００−３０６７６４号公報
【特許文献２】
特開平１１−７４１４７号公報
【特許文献３】
特開２００２−２３１５６９号公報
【特許文献４】
特開２００１−１８５４４６号公報
【特許文献５】
特開２０００−２３５９３１号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
これに対して、このような振動音は、オーディオ回路などの雑音に敏感な回路を有した機器等の性能や品質に悪影響を与えることになる為、強誘電体材料が用いられた積層セラミックコンデンサのこれらの機器への使用は、一般に敬遠されていた。
【０００８】
一方、この対策として図２０及び図２１に示すように、積層セラミックコンデンサ１１０の端子電極１１４、１１６に一対の金属端子１３２、１３４を単にはんだ１３６で接続し、これら一対の金属端子１３２、１３４の弾性的変形によって、図２２に示す応力Ｆｘ、Ｆｙ、Ｆｚを緩和する構造が考えられたが、金属端子の剛性が高く十分な効果が得られていなかった。
本発明は上記事実を考慮し、圧電及び電歪によって生じる振動の伝播を抑えて、雑音の発生を減らし得る電子部品を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１による電子部品は、内部導体を内蔵し且つ端子電極を側面に有した素子と、
金属材により形成され且つ、端子電極に接続された内側接続部及び外部に接続され得る外側接続部を有した金属端子と、
を備えた電子部品であって、
内側接続部の幅が、外側接続部の幅より細く且つ端子電極の幅より細く形成され、外側接続部が、素子との間に隙間を有しつつ内部導体と対向した形になるように配置され、
電子部品全体の長さ寸法をＬ１とし、外側接続部とこれに対向する素子の対向面との間の離間距離をＤとしたときに、Ｄ／Ｌ１の値が０．０２５〜０．６００の範囲内とされることを特徴とする。
【００１０】
請求項１に係る電子部品は、内部導体を内蔵すると共に端子電極を側面に有した素子及び、金属材により形成される金属端子を備えている。この金属端子には、端子電極に接続された内側接続部が設けられると共に、この内側接続部に繋がり且つ外部に接続され得る外側接続部が設けられており、外側接続部が外部の基板の配線パターンに接続されることで、この電子部品が外部の基板に実装されるようになる。
【００１１】
さらに、この内側接続部の幅が、外側接続部の幅より細く且つ端子電極の幅より細く形成された構造を有している。また、外側接続部が、素子との間に隙間を有しつつ内部導体と対向した形になるように配置されている。この一方、電子部品全体の長さ寸法をＬ１とし、外側接続部とこれに対向する素子の対向面との間の離間距離をＤとしたときに、Ｄ／Ｌ１の値が０．０２５〜０．６００の範囲内とされている。
【００１２】
従って、本請求項も交流電圧が電子部品に加わるのに伴って、素子の圧電及び電歪によって振動が生じるようになる。但し本請求項では、素子の端子電極に接続された内側接続部の幅が、外部の基板等に接続される外側接続部の幅より細く且つ、端子電極の幅より細くされている為、この細く形成されてばね性が高くなった内側接続部の撓み等により振動が吸収されることになる。これに伴って、音響放射面となる外部の基板へのこの振動の伝播が抑えられ、この基板からの雑音の発生が減少するようになる。
【００１３】
さらに、本請求項に係る金属端子の外側接続部は、内部導体の面に対して平行になるように内部導体と対向した形で配置されているので、内部導体と平行な方向に生じる素子の振動に関し、この方向の素子の振動と金属端子の姿勢との間で、縮み関係が生じる。そして、この縮み関係によって、素子と基板との間に配置された金属端子で、素子の振動が基板に伝達されるのをより確実に抑止できるようになる。
【００１４】
他方、外側接続部と素子の対向面との間の離間距離が、電子部品全体の長さに対して、大き過ぎると振動の振幅が内側接続部でかえって拡大される虞があり、また、小さ過ぎると振動の振幅を内側接続部で縮小する機能が十分に働かない虞があるものと考えられる。この為、電子部品全体の長さに対する離間距離の大きさが適切になるように、本請求項では、Ｄ／Ｌ１の値を上記の０．０２５〜０．６００の範囲内とした。
つまり、本請求項は、素子に金属端子を付加し、単にこの金属端子を介して素子を外部の基板に接続するだけでなく、内側接続部が細く形成された形で金属端子に設けられると共に、この金属端子の外側接続部が内部導体と平行に配置されることにより、素子の端子電極から振動が金属端子に伝わるものの、金属端子の外側接続部から外部の基板に伝わる振動が減り、この基板からの雑音の発生が低減されるようになった。そして、上記のように電子部品全体の長さに対する離間距離の大きさを適切な範囲の値としたことで、振動の振幅を縮小できるようにもなった。
【００１７】
請求項２に係る電子部品によれば、請求項１の電子部品と同様の構成の他に、素子に端子電極が一対設けられ、各端子電極にそれぞれ接続される形で金属端子が一対形成されるという構成を有している。
つまり、端子電極が一対存在する積層コンデンサ等の一般的な電子部品に、本発明を適用することが考えられるが、この場合でも請求項１の作用効果が同様に得られるようになる。従って、積層コンデンサ等の各種の電子部品が実装された基板でも、雑音の発生が低減されるようになる。
【００１８】
請求項３に係る電子部品によれば、請求項１及び請求項２の電子部品と同様の構成の他に、素子の端子電極と金属端子の内側接続部との間が、高温はんだ若しくは導電性接着剤によって接続されたという構成を有している。
つまり、これら高温はんだ或いは導電性接着剤により素子の端子電極と金属端子との間が接続されることで、これらの間が導電性を確保しつつ機械的に接続されるようになった。この結果として、請求項１の作用効果をより確実に達成できるようになる。
【００１９】
請求項４に係る電子部品によれば、請求項１から請求項３の電子部品と同様の構成の他に、外側接続部に曲げられた部分が設けられたという構成を有している。
つまり、本請求項のように、外側接続部に曲げられた部分が設けられて、少なくとも二つの面を外側接続部が有する形にすれば、一方の面で外部の基板にこの電子部品が支持されるように当接させ、他方の面でこの基板にはんだ等によって接続する構造にできる。この結果として本請求項によれば、外部の基板に確実で安定的に電子部品を取り付けることができるようになる。
【００２０】
請求項５に係る電子部品によれば、請求項１から請求項４の電子部品と同様の構成の他に、端子電極の幅寸法に対する内側接続部の幅寸法の比率が、０．５以下とされるという構成を有している。
つまり、本請求項のように、内側接続部の幅をより細くして内側接続部の幅寸法を、端子電極の幅寸法の０．５以下の比率としたことで、内側接続部がより撓み易くなるのに伴い、外部の基板への振動の伝播が一層確実に抑えられて、この基板からの雑音の発生が一層減少するようになる。
【００２１】
請求項６に係る電子部品によれば、請求項１から請求項５の電子部品と同様の構成の他に、金属端子が、素子を支持するように棚状に形成された素子支持部を有するという構成を有している。
つまり、本請求項のように、棚状に形成された素子支持部を金属端子に設けたことで、素子と金属端子の位置合わせが容易になるのに伴って、電子部品の組立の際の素子への金属端子の取り付けが容易となり、この結果として電子部品の製造コストも低減されるようになる。
【００２２】
請求項７に係る電子部品によれば、請求項１から請求項６の電子部品と同様の構成の他に、内側接続部の根元部に曲げられた部分が設けられたという構成を有している。
つまり、金属端子を含めた電子部品の大きさを必要以上に大きくせずに内側接続部がより長くなるように、内側接続部の根元部に曲げられた部分を設けたことで、この長くなった内側接続部がより大きく弾性変形して、より確実に応力を緩和することができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る電子部品の実施の形態を図面に基づき説明する。
本発明の第１の実施の形態に係る電子部品である積層コンデンサ１を図１から図５に示す。そして、セラミックグリーンシートを複数枚積層した積層体を焼成することで得られた直方体状の焼結体である誘電体素体３を主要部として、コンデンサ素子２が構成されており、このコンデンサ素子２が積層コンデンサ１の素子とされている。
【００２４】
つまり、誘電体素体３は、焼成されたセラミックグリーンシートである誘電体層が積層されて形成されている。さらに、図４及び図５に示す内部構造のように、この誘電体素体３内の所定の高さ位置には、面状の内部導体４が配置されており、誘電体素体３内において誘電体層とされるセラミック層３Ａを隔てた内部導体４の下方には、同じく面状の内部導体５が配置されている。以下同様にセラミック層３Ａをそれぞれ隔てて、同様にそれぞれ形成された内部導体４及び内部導体５が繰り返して順次複数層（例えば１００層程度）配置されている。
【００２５】
この為、図４に示すように、これら内部導体４及び内部導体５の２種類の内部導体が、誘電体素体３内においてセラミック層３Ａで隔てられつつ相互に対向して配置されることになる。そして、これら内部導体４及び内部導体５の中心は、各セラミック層３Ａの中心とほぼ同位置に配置されており、また、内部導体４及び内部導体５の縦横寸法は、対応するセラミック層３Ａの辺の長さよりそれぞれ小さくされている。
【００２６】
但し、図４及び図５に示すように、内部導体４の右側部分からセラミック層３Ａの右側の端部に向かって導体が内部導体４の幅寸法と同じ幅寸法で引き出されることで、内部導体４に引出部４Ａが形成されている。また、内部導体５の左側部分からセラミック層３Ａの左側の端部に向かって、導体が内部導体５の幅寸法と同じ幅寸法で引き出されることで、内部導体５に引出部５Ａが形成されている。
【００２７】
尚、これらそれぞれ略長方形に形成された内部導体４、５の材質としては、卑金属材料であるニッケル、ニッケル合金、銅或いは、銅合金が考えられるだけでなく、これらの金属を主成分とする材料が考えられる。
【００２８】
他方、図５に示すように、内部導体４の右側の引出部４Ａに接続される端子電極１１が、誘電体素体３の外側となる右側の側面３Ｂに配置されており、また、内部導体５の左側の引出部５Ａに接続される端子電極１２が、誘電体素体３の外側となる左側の側面３Ｂに配置されている。
【００２９】
以上より、本実施の形態では、コンデンサ素子２の直方体とされる誘電体素体３の４つの側面３Ｂ、３Ｃの内の２つの側面３Ｂに一対の端子電極１１、１２がそれぞれ配置される形で、コンデンサ素子２が一対の端子電極１１、１２を備えている。
【００３０】
一方、図１から図３に示すように、本実施の形態に係る積層コンデンサ１は、１つのコンデンサ素子２が中央に配置されていて、このコンデンサ素子２の端子電極１１、１２が配置される両端部には、板状の金属材によりそれぞれ形成された一対の金属端子２１、２２がそれぞれ当接されている。
【００３１】
つまり、これら一対の金属端子２１、２２それぞれの一方の端部であるコンデンサ素子２と対向する端部が、端子電極１１及び端子電極１２の表面に接続される接続面である内側接続部２１Ａ及び内側接続部２２Ａとされている。尚、内側接続部２１Ａ、２２Ａと端子電極１１、１２との接続の際には、図１及び図３に示す接合材３０が用いられているが、この接合材３０としては、高温はんだが例えば採用されている。但し、この高温はんだを用いる替わりに樹脂を含有する導電性接着剤を用いて、一対の端子電極１１、１２と一対の内側接続部２１Ａ、２２Ａとの間を接続するようにしても良い。
【００３２】
従って、図１及び図３に示すように、金属端子２１は、右側の端子電極１１に接合材３０を介して接続された平板状の内側接続部２１Ａを有しており、また、金属端子２２は、左側の端子電極１２に同様に接合材３０を介して接続された平板状の内側接続部２２Ａを有している。他方、内側接続部２１Ａの下側部分には、この内側接続部２１Ａに繋がる外側接続部２１Ｂが配置されており、同様に内側接続部２２Ａの下側部分には、この内側接続部２２Ａに繋がる外側接続部２２Ｂが配置されている。
【００３３】
これら外側接続部２１Ｂ、２２Ｂの下部寄りの部分は、外側接続部２１Ｂ、２２Ｂの上部に対してコンデンサ素子２側に向かって直角に折り曲げられた形に形成されており、これら外側接続部２１Ｂ、２２Ｂの上部寄りの面がそれぞれ上下方向に広がる直立面２４とされ、外側接続部２１Ｂ、２２Ｂの下部寄りの面がそれぞれ基板３１と当接し得る当接面２３とされている。つまり、これら一対の金属端子２１、２２は、それぞれＬ字形構造に形成されている。これに伴い、外側接続部２１Ｂ、２２Ｂの当接面２３は、コンデンサ素子２との間に隙間を有しつつ内部導体４、５と対向した形になるようにそれぞれ配置されている。
【００３４】
一方、図２に示すように、端子電極１１、１２の幅と外側接続部２１Ｂ、２２Ｂの幅は相互にほぼ同一となっているものの、これら外側接続部２１Ｂ、２２Ｂの上部に位置する内側接続部２１Ａ、２２Ａの幅は、これらより狭く形成されていて、端子電極１１、１２がそれぞれ逆Ｔ字状に形成された形になっている。すなわち、内側接続部２１Ａ、２２Ａの幅寸法Ｗ１が１．２５ｍｍとされ、端子電極１１、１２の幅寸法Ｗが２．５ｍｍとされていて、幅寸法Ｗ１の幅寸法Ｗに対する比率が、それぞれ０．５とされる大きさに、本実施の形態ではなっている。
【００３５】
また、本実施の形態では、端子電極１１、１２の幅寸法とほぼ同一となるコンデンサ素子２の幅寸法をＷとする他、図１に示すコンデンサ素子２の高さ寸法をＴとし、積層コンデンサ１全体の長さ寸法をＬ１とし、外側接続部２１Ｂ、２２Ｂとこの外側接続部２１Ｂ、２２Ｂに対向するコンデンサ素子２の対向面との間の離間距離をＤとしたときに、Ｗ／Ｔの値が０．８〜１．２の範囲内とされ、Ｄ／Ｌ１の値が０．０２５〜０．６００の範囲内とされている。
【００３６】
そして、これら外側接続部２１Ｂ、２２Ｂが外部の回路にそれぞれ接続され得るようになっていて、本実施の形態では、図５に示すこの積層コンデンサ１の各内部導体４、５がコンデンサの電極となる形で、これらの外側接続部２１Ｂ、２２Ｂが、基板３１上の回路を形成するランドパターン３２に、例えばはんだ３３によって接続されている。
【００３７】
他方、この金属製の金属端子２１、２２を製造する際には、先ず金属の素材から金属端子２１、２２を打ち抜くと共に折り曲げて、図３に示すような構造の金属端子２１、２２を作製する。そして、この後にコンデンサ素子２の周囲に接合材３０によってこれら一対の金属端子２１、２２を接合して、図１及び図２に示す積層コンデンサ１が完成される。
【００３８】
次に、本実施の形態に係る積層コンデンサ１の作用を説明する。
本実施の形態に係る積層コンデンサ１を構成するコンデンサ素子２は、図４及び図５に示すように、セラミック層３Ａを積層して形成された誘電体素体３内に相互にセラミック層３Ａで隔てられつつ二種類の内部導体４、５がそれぞれ配置され、これら二種類の内部導体４、５に、それぞれ誘電体素体３の側面３Ｂに引き出される引出部４Ａ及び引出部５Ａが設けられる構造となっている。
【００３９】
また、図５に示すように、一対の端子電極となる端子電極１１及び端子電極１２が、誘電体素体３の相互に対向する側面３Ｂにそれぞれ配置されており、内部導体４の引出部４Ａに端子電極１１が接続されると共に、内部導体５の引出部５Ａに端子電極１２が接続されている。
【００４０】
さらに、図１から図３に示すように、金属材によって一対の金属端子２１、２２がそれぞれ形成されており、端子電極１１に金属端子２１がその接続面である内側接続部２１Ａで接続されると共に、端子電極１２に金属端子２２がその接続面である内側接続部２２Ａで接続されている。
【００４１】
また、これら一対の端子電極１１、１２には、内側接続部２１Ａ、２２Ａに繋がって外部の回路に接続され得る外側接続部２１Ｂ、２２Ｂがそれぞれ設けられている。但し、本実施の形態では、外側接続部２１Ｂ、２２Ｂの幅及び端子電極１１、１２の幅より、内側接続部２１Ａ、２２Ａの幅が細く形成された構造となっている。そして、これら外側接続部２１Ｂ、２２Ｂが、外部の基板３１の配線パターンであるランドパターン３２にそれぞれはんだ３３によって接続されることで、図１に示すようにこの積層コンデンサ１が外部の基板３１に実装されている。
【００４２】
さらに、本実施の形態では、外側接続部２１Ｂ、２２Ｂの当接面２３が、コンデンサ素子２との間に隙間を有しつつ内部導体４、５と対向した形になるように配置されており、このコンデンサ素子２の幅寸法Ｗとコンデンサ素子２の高さ寸法Ｔとの比率であるＷ／Ｔの値が、０．８〜１．２の範囲内となっている。つまり、コンデンサ素子２の幅と高さがほぼ同一となって、コンデンサ素子２の端面がほぼ正方形に近い形になっている。
【００４３】
以上より、交流電圧が積層コンデンサ１に加わるのに伴い、コンデンサ素子２の圧電及び電歪によって応力が生じ、これに合わせて振動が生じるようになる。但し本実施の形態では、コンデンサ素子２の端子電極１１、１２にそれぞれ接続される内側接続部２１Ａ、２２Ａの幅が、外側接続部２１Ｂ、２２Ｂの幅より細く且つ、端子電極１１、１２の幅より細くされている。これによりこの細く形成された内側接続部２１Ａ、２２Ａの撓み等の弾性変形により振動が吸収されて、音響放射面となる外部の基板３１へのこの振動の伝播が抑えられ、この基板３１からの雑音の発生が減少するようになった。
【００４４】
さらに、本実施の形態に係る金属端子２１、２２の外側接続部２１Ｂ、２２Ｂの当接面２３は、内部導体４、５の面に対して平行になるように内部導体４、５と対向した形で配置されているので、内部導体４、５と平行な方向（図１のＸ、Ｙ方向）に生じるコンデンサ素子２の振動に関し、この方向のコンデンサ素子２の振動と金属端子２１、２２の姿勢との間で、縮み関係が生じる。そして、この縮み関係によって、コンデンサ素子２と基板との間に配置された金属端子２１、２２で、コンデンサ素子２の振動が基板に伝達されるのをより確実に抑止できるようになる。
【００４５】
つまり、本実施の形態は、コンデンサ素子２に一対の金属端子２１、２２を付加し、単にこれら一対の金属端子２１、２２を介してコンデンサ素子２を外部の基板３１に接続するだけでなく、端子電極１１、１２及び外側接続部２１Ｂ、２２Ｂより細くされた内側接続部２１Ａ、２２Ａを有すると共に、外側接続部２１Ｂ、２２Ｂの当接面２３を内部導体４、５と平行に配置した構造になっている。
【００４６】
この為、コンデンサ素子２の端子電極１１、１２から振動が一対の金属端子２１、２２に伝わるものの、これら一対の金属端子２１、２２の外側接続部２１Ｂ、２２Ｂから外部の基板３１に伝わる振動が減り、この基板３１からの雑音の発生が低減されるようになる。尚この際、本実施の形態のように内側接続部２１Ａ、２２Ａの幅を細くすることで、図１に示すＸＹＺの各方向の内のＹ方向の応力Ｆｙが特に低減されることになる。
【００４７】
一方、本実施の形態のように、外側接続部２１Ｂ、２２Ｂにそれぞれ曲げられた部分を設けて、二つの面を有する形にこれら外側接続部２１Ｂ、２２Ｂをすれば、一方の面である当接面２３で外部の基板３１にこの積層コンデンサ１が支持されるように当接させると共に、他方の面である直立面２４でこの基板３１にはんだ３３によって接続する構造にできる。この結果として本実施の形態によれば、外部の基板３１に確実で安定的に積層コンデンサ１を取り付けることができるようになる。
【００４８】
さらに、内側接続部２１Ａ、２２Ａの幅をより細くして、内側接続部２１Ａ、２２Ａの幅寸法Ｗ１を端子電極１１、１２の幅寸法Ｗの０．５以下の比率とすれば、内側接続部２１Ａ、２２Ａがより撓み易くなる。そしてこれに伴い、外部の基板３１への振動の伝播が一層確実に抑えられて、この基板３１からの雑音の発生が一層減少するようになる。
【００４９】
他方、本実施の形態に係る積層コンデンサ１では、コンデンサ素子２の一対の端子電極１１、１２と一対の金属端子２１、２２との間が、高温はんだ若しくは導電性接着剤等から成る接合材３０によって接続されているので、これらの間が導電性を確保しつつ機械的に接続されるようになった。尚、本実施の形態において高温はんだとしては、例えば２５０℃の温度で溶融する共晶はんだ等が考えられ、また、導電性接着剤としては例えば熱硬化性接着剤等が考えられる。
【００５０】
次に、本発明の第２の実施の形態に係る電子部品である積層コンデンサ１を図６及び図７に示す。尚、第１の実施の形態で説明した部材と同一の部材には同一の符号を付して、重複した説明を省略する。
本実施の形態も第１の実施の形態とほぼ同様の構造となっている。但し、図６及び図７に示すように本実施の形態では、内側接続部２１Ａ、２２Ａの両側の金属端子２１、２２の部分を延ばし、これら延ばされた部分をコンデンサ素子２側に向かって直角に折り曲げることで、コンデンサ素子２を支持するように棚状に形成された一対の素子支持部２５Ａが設けられ、これら一対の素子支持部２５Ａを金属端子２１、２２がそれぞれ有した構造になっている。
【００５１】
さらに、本実施の形態では、内側接続部２１Ａ、２２Ａの根元部に、くの字形に曲げられた部分である屈曲部２６Ａがそれぞれ設けられており、この屈曲部２６Ａより上方の部分で、内側接続部２１Ａ、２２Ａが端子電極１１、１２に接合材３０を介して接続された構造になっている。
【００５２】
以上より、本実施の形態も、第１の実施の形態と同様の作用効果を達成できるが、さらに素子支持部２５Ａ及び屈曲部２６Ａを有することで、以下のような作用効果をも奏するようになる。
つまり、本実施の形態のように、棚状に形成された一対の素子支持部２５Ａを金属端子２１、２２にそれぞれ設けたことで、コンデンサ素子２と金属端子２１、２２の位置合わせが容易になる。そしてこれに伴って、積層コンデンサ１の組立の際のコンデンサ素子２への金属端子２１、２２の取り付けが容易となり、この結果として積層コンデンサ１の製造コストも低減されるようになる。
【００５３】
また、内側接続部２１Ａ、２２Ａの根元部に屈曲部２６Ａをそれぞれ設けたことで、金属端子２１、２２を含めた積層コンデンサ１の大きさを必要以上に大きくせずに内側接続部２１Ａ、２２Ａがより長くなり、この長くなった内側接続部２１Ａ、２２Ａがより大きく弾性変形して、より確実に応力を緩和することができるようになる。
【００５４】
次に、本発明の第３の実施の形態に係る電子部品である積層コンデンサ１を図８及び図９に示す。尚、第１の実施の形態で説明した部材と同一の部材には同一の符号を付して、重複した説明を省略する。
本実施の形態も第１の実施の形態とほぼ同様の構造とされて、同様の作用効果を奏する。但し、図８及び図９に示すように本実施の形態では、外側接続部２１Ｂ、２２Ｂの幅方向に沿って外側接続部２１Ｂ、２２Ｂの上部側の部分を直角に折り曲げると共に、内側接続部２１Ａ、２２Ａの下端をこれと逆方向に向かって直角に折り曲げることで、コンデンサ素子２を支持するように棚状に形成された素子支持部２５Ｂが設けられ、この素子支持部２５Ｂを金属端子２１、２２がそれぞれ有した構造になっている。
【００５５】
つまり、第２の実施の形態と構造が異なるものの、本実施の形態も棚状に形成された素子支持部２５Ｂが金属端子２１、２２にそれぞれ設けられているので、第２の実施の形態と同様に、コンデンサ素子２と金属端子２１、２２の位置合わせが容易になるのに伴って、積層コンデンサ１の製造コストが低減されるようになる。
【００５６】
次に、本発明の第４の実施の形態に係る電子部品である積層コンデンサ１を図１０に示す。尚、第１の実施の形態で説明した部材と同一の部材には同一の符号を付して、重複した説明を省略する。
本実施の形態も第１の実施の形態とほぼ同様の構造とされて、同様の作用効果を奏する。但し、図１０に示すように本実施の形態では、内側接続部２１Ａ、２２Ａ（図では内側接続部２１Ａのみ示す）の根元部にくの字形に曲げられた部分である屈曲部２６Ａが、第２の実施の形態と同様に設けられており、この曲げられた部分より上方の部分で、内側接続部２１Ａ、２２Ａが端子電極１１、１２に接合材３０を介してそれぞれ接続され得る構造になっている。
【００５７】
そして、内側接続部２１Ａ、２２Ａの上端部には、コンデンサ素子２との位置決めをし易くする為の案内片２７が、コンデンサ素子２側に向かって直角に折り曲げらるように形成されている。
以上より、本実施の形態も第２の実施の形態と同様に屈曲部２６Ａの存在により、内側接続部２１Ａ、２２Ａがより長くなって、より確実に応力を緩和することができるようになる。
【００５８】
次に、本発明の第５の実施の形態に係る電子部品である積層コンデンサ１を図１１に示す。尚、第１の実施の形態で説明した部材と同一の部材には同一の符号を付して、重複した説明を省略する。
本実施の形態も第１の実施の形態とほぼ同様の構造とされて、同様の作用効果を奏する。但し、図１１に示すように本実施の形態では、内側接続部２１Ａ、２２Ａ（図では内側接続部２１Ａのみ示す）の根元部に二箇所連続してそれぞれ直角に曲げられた部分が設けられており、この曲げられた部分が屈曲部２６Ｂとされている。そして、この屈曲部２６Ｂより上方の部分で、端子電極１１、１２に接合材３０を介して内側接続部２１Ａ、２２Ａがそれぞれ接続され得る構造になっている。
【００５９】
また、内側接続部２１Ａ、２２Ａの上端部には、第４の実施の形態と同様の案内片２７が、コンデンサ素子２側に向かって直角に折り曲げらるように形成されている。
以上より、第２の実施の形態と構造が若干異なるものの、内側接続部２１Ａ、２２Ａの根元部に屈曲部２６Ｂがそれぞれ設けられているので、本実施の形態も第２の実施の形態と同様の作用効果を奏するようになる。
【００６０】
次に、本発明の第６の実施の形態に係る電子部品である積層コンデンサ１を図１１に示す。尚、第１の実施の形態で説明した部材と同一の部材には同一の符号を付して、重複した説明を省略する。
本実施の形態も第１の実施の形態とほぼ同様の構造とされて、同様の作用効果を奏する。但し、図１２に示すように本実施の形態では、金属端子２１、２２（図では内側接続部２１Ａのみ示す）が第２の実施の形態の素子指示部２５Ａを有した構造になっているだけでなく、上方に一旦伸びた内側接続部２１Ａ、２２Ａが上端でＵ字状にコンデンサ素子２側に折り返されている。
【００６１】
従って、本実施の形態では、このＵ字状に折り返された部分となる屈曲部２６Ｃが設けられており、この折り返された屈曲部２６Ｃより先端側の部分において、内側接続部２１Ａ、２２Ａが接合材３０を介して端子電極１１、１２に接続された構造になっている。
【００６２】
以上より、内側接続部２１Ａ、２２Ａの根元部となる部分にＵ字状に折り返された屈曲部２６Ｃが有ることで、本実施の形態も、金属端子２１、２２を含めた積層コンデンサ１の大きさを必要以上に大きくせずに内側接続部２１Ａ、２２Ａが長くなって、より確実に応力を緩和することができるようになる。
【００６３】
次に、本発明の第７の実施の形態に係る電子部品である積層コンデンサ１を図１３に示す。尚、第１の実施の形態で説明した部材と同一の部材には同一の符号を付して、重複した説明を省略する。
本実施の形態も第１の実施の形態とほぼ同様の構造とされて、同様の作用効果を奏する。但し、図１３に示すように本実施の形態では、内側接続部２１Ａ、２２Ａ（図では内側接続部２１Ａのみ示す）の下部が切り起こされて、棚状に形成された素子支持部２５Ｃが設けられている。
【００６４】
従って、この棚状に形成された素子支持部２５Ｃを金属端子２１、２２がそれぞれ有した構造になるので、第２の実施の形態と同様に、積層コンデンサ１の組立の際のコンデンサ素子２への金属端子２１、２２の取り付けが容易となって、積層コンデンサ１の製造コストが低減されるようになる。
【００６５】
次に、本発明の第８の実施の形態に係る電子部品である積層コンデンサ１を図１４に示す。尚、第１の実施の形態で説明した部材と同一の部材には同一の符号を付して、重複した説明を省略する。
本実施の形態も第１の実施の形態とほぼ同様の構造とされて、同様の作用効果を奏する。但し、図１４に示すように本実施の形態では、第２の実施の形態と同様の素子支持部２５Ａが金属端子２１、２２（図では内側接続部２１Ａのみ示す）に形成されている。
【００６６】
従って、本実施の形態も第２の実施の形態と同様に、積層コンデンサ１の組立の際のコンデンサ素子２への金属端子２１、２２の取り付けが容易となって、積層コンデンサ１の製造コストが低減されるようになる。
【００６７】
次に、以下の各試料を実装した試験基板の振動量をレーザドップラー振動計を用いて測定し、雑音の原因となる各試料の振動特性をそれぞれ得た。
具体的には、図１５に示すように赤外線レーザＬを照射すると共に反射した赤外線レーザＬを検出し得るセンサ６１、赤外線レーザＬを電気的な信号に変換するＯ／Ｅユニット６２及び、このＯ／Ｅユニット６２で変換された電気的な信号を表示するオシロスコープ６３等からこのレーザドップラー振動計６０は、構成されている。そして、試料より約１ｍｍ離れた試験基板６４上に、レーザドップラー振動計６０のセンサ６１から赤外線レーザＬを照射し、各試料の積層体から試験基板６４に伝わる振動をこのセンサ６１で検出するようにした。
【００６８】
次に、各試料となるサンプルの内容を説明する。つまり、従来の金属端子を有した図２１及び図２２に示す積層セラミックコンデンサ１１０を従来例とし、この積層セラミックコンデンサ１１０と同様の構造の図１に示すコンデンサ素子２に、一対の金属端子２１、２２を取り付けた第１の実施の形態に係る積層コンデンサ１を実施例とした。
【００６９】
ここで用いた各試料の寸法としては、図２１に示すように、一対の端子電極を有する側面間の距離を寸法Ｌとし、これら側面と直交する側面間の距離を寸法Ｗとし、厚みを寸法Ｔとした時に、従来例及び実施例が共に、Ｌ＝３．２ｍｍ、Ｗ＝２．５ｍｍ、Ｔ＝２．５ｍｍであった。
【００７０】
一方、試験で用いられた試験基板６４の図１５に示す外形寸法は、Ｌ２＝１００ｍｍ、Ｗ２＝４０ｍｍ、Ｔ２＝１．６ｍｍであり、この試験基板６４の主な材質はガラスエポキシ系樹脂であり、配線パターン６５を構成する銅箔の厚さは３５μｍであった。また、図１５に示す試験基板６４上の試料６７に繋がる電源６６より、各試料にそれぞれ印加される電圧としては、１９Ｖの直流電圧の他、５ＫＨｚの正弦波とされる１．０Ｖｒｍｓの交流電圧であった。
【００７１】
上記の試験の結果として、オシロスコープの波形から従来例では、図１６（Ａ）に示す試験基板６４の最大振れ幅である歪み量Ｓ１が約４．１ｎｍとなったのに対して、実施例では、図１６（Ｂ）に示す試験基板６４の最大振れ幅である歪み量Ｓ２が約１．６ｎｍと小さくなった。
【００７２】
つまり、実施例は従来例と比較し、基板の振動量が大幅に低減されて雑音が小さくなることが、この測定結果により確認された。ここで、それぞれコンデンサとされる従来例及び実施例の公称静電容量は１０μＦであるが、実際には、従来例の静電容量が１０．０５μＦであり、実施例の静電容量が１０．１２μＦであった。
【００７３】
他方、端子電極１１、１２の幅寸法Ｗと金属端子２１、２２の内側接続部２１Ａ、２２Ａの幅寸法Ｗ１との間の寸法比と、最大振れ幅である振動量との関係を図１７のグラフに示す。このグラフより、寸法比が０．５以下のときが２ｎｍ以下の振動量となって効果的であることが理解でき、さらにこの寸法比が０．３であれば、より一層効果的であることも理解できる。但し、端子電極１１、１２と金属端子２１、２２との間の固着強度を考慮すると、寸法比を０．３〜０．５の範囲とすることが好ましい。
【００７４】
この一方、寸法を異ならせた実施例のサンプルを４種類作成すると共に、同じく寸法を異ならせた比較例のサンプルを４種類作成し、これらを試験した結果を以下に説明する。つまり、上記と同様にレーザドップラー振動計を用い、図１８（Ａ）に示すように素子振動量を測定すると共に、図１８（Ｂ）に示すように基板振動量を測定した。またこれとは別に音の発生の有無を評価した。
【００７５】
この際、各サンプルの寸法は下記の表１に示すようなものであるが、コンデンサ素子２の幅寸法Ｗとコンデンサ素子２の高さ寸法Ｔとの比であるＷ／Ｔの値が、各サンプル共に０．８〜１．２の範囲内とされている。但し、積層コンデンサ１全体の長さ寸法Ｌ１と、外側接続部２１Ｂ、２２Ｂと対向するコンデンサ素子２との間の離間距離Ｄとの比であるＤ／Ｌ１の値は、４種類の実施例では０．０２５〜０．６００の範囲内とされているのに対して、４種類の比較例ではこの範囲から外れている。尚、内部導体４、５と外側接続部２１Ｂ、２２Ｂの当接部２３とは相互に平行に配置するようにした。また、比較例１は金属端子が無いサンプルであり、Ｄ／Ｌ１の値は測定していない。
【００７６】
【表１】

【００７７】
この表１から、基板振動量に関して、実施例１〜４は共に比較例１〜４より小さく、また実施例１〜４は音の発生も無く、結果が良好であった。従って、Ｄ／Ｌ１の値を上記の０．０２５〜０．６００の範囲とすることで、積層コンデンサ１全体の長さＬ１に対する離間距離Ｄの大きさが適切になることが理解できる。
【００７８】
つまり、外側接続部２１Ｂ、２２Ｂとコンデンサ素子２の対向面との間の離間距離Ｄが、積層コンデンサ１全体の長さＬ１に対して、大き過ぎると振動の振幅が内側接続部２１Ａ、２２Ａでかえって拡大される虞があり、また、小さ過ぎると振動の振幅を内側接続部２１Ａ、２２Ａで縮小する機能が十分に働かない虞があるものと考えられるからである。
【００７９】
尚、上記実施の形態に係る積層コンデンサ１を構成する一対の金属端子２１、２２の材質として、導電性及び弾性を有する例えば鋼材や銅材等の金属または合金を金属材として採用することが考えられるが、導電性及び弾性を有していれば他の金属材を用いても良い。また、金属端子にめっき加工を施しても良い。
【００８０】
【発明の効果】
本発明によれば、圧電及び電歪によって生じる振動の伝播を抑えて、雑音の発生を減らした電子部品を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る積層コンデンサの基板に実装された状態を示す斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る積層コンデンサの側面図であって、寸法関係を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る積層コンデンサの分解斜視図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に適用されるコンデンサ素子の分解斜視図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態に適用されるコンデンサ素子の断面図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態に係る積層コンデンサを示す斜視図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態に係る積層コンデンサに適用される金属端子の一方を示す斜視図である。
【図８】本発明の第３の実施の形態に係る積層コンデンサを示す斜視図である。
【図９】本発明の第３の実施の形態に係る積層コンデンサに適用される金属端子の一方を示す斜視図である。
【図１０】本発明の第４の実施の形態に係る積層コンデンサに適用される金属端子の一方を示す斜視図である。
【図１１】本発明の第５の実施の形態に係る積層コンデンサに適用される金属端子の一方を示す斜視図である。
【図１２】本発明の第６の実施の形態に係る積層コンデンサに適用される金属端子の一方を示す斜視図である。
【図１３】本発明の第７の実施の形態に係る積層コンデンサに適用される金属端子の一方を示す斜視図である。
【図１４】本発明の第８の実施の形態に係る積層コンデンサに適用される金属端子の一方を示す斜視図である。
【図１５】各試料を測定する状態を説明する説明図である。
【図１６】オシロスコープの波形を示す図であって、（Ａ）は従来例の試験基板の振動波形を示す図であり、（Ｂ）は実施例の試験基板の振動波形を示す図である。
【図１７】寸法比と振動量の関係を説明するグラフを表す図である。
【図１８】実施例及び比較例の振動量の測定を説明する図であり、（Ａ）は素子振動量の測定を説明する図であり、（Ｂ）は基板振動量の測定を説明する図である。
【図１９】従来例に係る積層セラミックコンデンサが基板に実装された状態を示す斜視図である。
【図２０】従来例に係る積層セラミックコンデンサに金属端子を取り付ける際の説明図である。
【図２１】一対の金属端子が取り付けられた従来例に係る積層セラミックコンデンサを示す斜視図である。
【図２２】一対の金属端子が取り付けられた従来例に係る積層セラミックコンデンサが基板に実装された状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
１積層コンデンサ（電子部品）
２コンデンサ素子（素子）
１１、１２端子電極
２１、２２金属端子
２１Ａ、２２Ａ内側接続部
２１Ｂ、２２Ｂ外側接続部

Claims

内部導体を内蔵し且つ端子電極を側面に有した素子と、
金属材により形成され且つ、端子電極に接続された内側接続部及び外部に接続され得る外側接続部を有した金属端子と、
を備えた電子部品であって、
内側接続部の幅が、外側接続部の幅より細く且つ端子電極の幅より細く形成され、外側接続部が、素子との間に隙間を有しつつ内部導体と対向した形になるように配置され、
電子部品全体の長さ寸法をＬ１とし、外側接続部とこれに対向する素子の対向面との間の離間距離をＤとしたときに、Ｄ／Ｌ１の値が０．０２５〜０．６００の範囲内とされることを特徴とする電子部品。
素子に端子電極が一対設けられ、
各端子電極にそれぞれ接続される形で金属端子が一対配置されることを特徴とする請求項１記載の電子部品。
素子の端子電極と金属端子の内側接続部との間が、高温はんだ若しくは導電性接着剤によって接続されたことを特徴とする請求項１或いは請求項２に記載の電子部品。
外側接続部に曲げられた部分が設けられたことを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載の電子部品。
端子電極の幅寸法に対する内側接続部の幅寸法の比率が、０．５以下とされることを特徴とする請求項１から請求項４の何れかに記載の電子部品。
金属端子が、素子を支持するように棚状に形成された素子支持部を有することを特徴とする請求項１から請求項５の何れかに記載の電子部品。
内側接続部の根元部に曲げられた部分が設けられたことを特徴とする請求項１から請求項６の何れかに記載の電子部品。