JP3853029B2 - 電子部品 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、リード線形式の電子部品のプリント基板への取付けを容易にするために、その端面に実装用の絶縁板を取付けた、いわゆるリードレスの電子部品に関する。
【０００２】
【従来の技術及びその課題】
従来のこの種のリードレス電子部品として、例えば特開昭５９−２１１２１３号公報に示されているような電解コンデンサが存在する。
このリードレスアルミ電解コンデンサは、図４に示すように、コンデンサ素子１を金属ケース２内に収納し、コンデンサ素子１より伸びるリード３、３をケース２の開口端を封口する封口部材４を通して引き出してなるコンデンサ本体５と、このコンデンサ本体５のリード３、３を引き出した端面に当接され、かつリード３、３が貫通する貫通孔６、６及び外表面に設けた貫通孔６、６につながる凹溝７、７を有する絶縁性取付板８とからなり、貫通孔６、６を貫通したリード３、３の先端部を丸棒のまま、又は偏平加工を施して凹溝７、７内に納めるように折曲げ、この折曲げ部から先をプリント基板への半田付部とするものである。
【０００３】
しかし、このコンデンサでは、凹溝７、７内に折曲げて納めたリード３、３の周面の外側部分のみが基板への半田付面となるために半田付面積が小さくなり、コンデンサをプリント基板に面実装する工程において、プリント基板に対するコンデンサの位置決めが困難である。そして、コンデンサとプリント基板の導体との接触面積が狭いために相互間に付着する溶融半田量が少なく、従って、接着強度を十分にとることができない。また、リード３、３を折曲げる際に内部のコンデンサ素子１にストレスが加わって特性を劣化させ易く、これを軽減するためにリード３、３の折曲げ予定箇所に切り込みを入れるなど、予め折曲げ易くすることも行われているが、これにより、プリント基板に実装したコンデンサに衝撃や振動が加わった場合に、リードが折曲げ部で断線することがある。
【０００４】
更にこのようなコンデンサには、コンデンサ素子に取付板を結合する際に、リードを小径の貫通孔に挿通しなければならぬ問題がある。この挿通作業は、手作業で行えば極めて非能率的なものとなり、自動化しようとすればコンデンサ素子と取付板の相互関係に非常な高精度を要し、特にリードが細線の場合は２本のリードが必ずしも平行になっていないので、その取扱いが困難である。そのためにこのような作業を自動化すると、装置が如何に精巧であっても、リードが貫通孔に挿通されずにコンデンサ本体端面と取付板との間で偏平な塊状に圧縮された形となり、このようなものが完成品として送出されることがある。量産工程では、このような不良品が１個でも発見されると、そのロットの製品の全てを廃棄することになるので、これによる損害は非常に大きい。
【０００５】
上述のような取付板付きの電解コンデンサの問題点を解決するために、図５に示すように貫通孔６、６の代わりにスリット９、９を取付板８に設けることが考えられる。同図において、取付板８の外表面には、インサート成形により金属板端子１０、１０が接合されており、取付板８の一側縁８ａから金属板端子１０、１０へ向けて互いに平行なスリット９、９が設けられている。コンデンサ本体５のリード３、３の長さは取付板８の厚さにほぼ等しく、その間隔はスリット９、９の間隔にほぼ等しい。
【０００６】
上述の取付板８とコンデンサ本体５とを結合する際は、リード３、３を取付板側縁８ａからスリット９、９内へ導入し、取付板８とコンデンサ本体５との位置を所定関係に保ち、リード３、３をそれぞれ金属板端子１０、１０へレーザー溶接する。
【０００７】
図５に示したコンデンサは、リードを小径の貫通孔へ挿通しなくてよいので生産が容易であり、リードを折曲げなくてよいのでコンデンサ素子への悪影響やリードの断線を回避することができる。また面積が広い金属板端子が存在するため、プリント基板導体への半田付が容易である。この半田付はプリント基板導体の所定位置にクリーム半田を塗布し、その上に電子部品を乗せて加熱する方法がよく用いられるが、加熱時に半田から揮散するガスによって半田中に気泡を生じ易く、そのために半田付強度が低下することが多い。プリント基板に対するコンデンサの取付強度を高めるためには、取付板８の中央部よりも周辺部で気泡の少ない半田付状態を得ることが必要である。よって本発明は、取付板８の周辺部で気泡の少ない良好な半田付状態を得ようとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の電子部品は、電子部品本体と、その一端面に当接された絶縁物製の取付板とからなる。上記電子部品本体の上記端面からは複数のリードが引出されている。上記取付板は外表面に上記各リードにそれぞれ対応する金属板端子を有し、上記取付板の一側縁から上記各金属板端子へ向けてそれぞれスリットが形成されている。上記各リードはこれらスリット内に位置し、上記各金属板端子にそれぞれ電気的に接続されている。
【０００９】
本発明の特徴として、各金属板端子は上記各スリット位置から上記取付板の側縁部まで伸延しており、上記スリット周辺の第１の部分と、取付板側縁部寄りの第２の部分とに分けられる。金属板端子の第２の部分は取付板の外表面と同じ高さを有し、第１の部分はこれから若干凹入している。そして、取付板の各隅部分には適当な高さの突起が設けられている。
【００１０】
基板導体の所定箇所にクリーム半田を塗布して上述の電子部品を乗せ、加熱炉中で加熱すると、半田は溶融して、金属板端子の第２の部分と基板導体との間の溶融半田層は取付板の突起によって規制された薄層となり、半田中の気泡は効果的に押出されるので、高い強度の半田付が得られる。金属板端子の第１の部分と基板導体との間隙はこれより厚く、十分な量の溶融半田を保有できるので、その半田の一部はリードと金属板端子との隙間を埋めて電子部品本体と取付板との結合強度を高め、かつ電気的接続を確実なものとする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１において、コンデンサ本体５の端面５ａに絶縁物製の取付板８が当接している。取付板８の外側面、即ち下面には、対向する側縁８ｂ、８ｃよりそれぞれ中心方向に向けて金属板端子１０、１０が接合され、別の側縁８ａよりそれぞれ金属板端子１０、１０へ向けて互いに平行なスリット９、９が形成されている。コンデンサ本体５の端面５ａからは、取付板８の厚さにほぼ等しいリード３、３がスリット９、９の間隔に等しい間隔で導出されており、これらリード３、３はそれぞれスリット９、９の最奥部において金属板端子１０、１０にレーザー溶接されている。
【００１２】
金属板端子１０は、絶縁性樹脂による取付板８の成型時に、インサート成型により取付板８と一体に結合されている。金属板端子１０は、大略短冊形をなし、図２に拡大して示すように、取付板８の下面、即ち外側面と同一平面をなしている主部１１と、主部１１の一端から上方へ若干凹入している凹部１２と、主部１１の他端から上方へ折曲されている立上り部１３と、主部１１の両側から上方へ折曲されている舌片１４、１４とからなり、凹部１２に上方へ向けて形成されたＵ字形の立上り部１５は、取付板８と協働してスリット９の内壁面を構成している。立上り部１３は取付板８の外周面に密着して立上っており、舌片１４、１４は取付板８を構成する樹脂中に埋没されている。
【００１３】
取付板８の下面の４隅付近には、同一の高さの突起１６、１６、１６及び１７が突設されており、突起１７の中央には樹脂注入ゲート１８及びこれを囲む凹所１９が形成されている。これら突起の高さは、電子部品をプリント基板の導体上に置いたとき、主部１１を基板導体との間隙が、薄くて気泡の少ない半田層を作るのに適した厚さになるように選ばれる。また凹部１２は、半田付時に十分な量の溶融半田を収容して、その溶融半田がリード３と金属板端子１０の立上り部１５との間隙内へ上昇してこれを埋めるように、基板導体との間に主部１１よりも広い間隙を形成し、これによりリード３と取付板８との結合強度を高め、かつリード３と金属板端子１０との電気的接続を改善する。
【００１４】
取付板８の上面には、図３に示すようにスリット９、９が開口している側縁８ａの方向に馬蹄形状に開いた障壁２０が、側縁８ｂ、８ｃ、８ｄに沿って一体に形成されている。この実施形態では、コンデンサ本体５のリード３、３を側縁８ａの側からスリット９、９内へ導入し、コンデンサ本体５の下面と取付板８の上面とを摺動させながらリード３、３をスリット９、９の最奥部の所定位置へ移動させるに際し、コンデンサ本体５の周面を障壁１６の内周面に当接させることにより、リード３、３に過大な応力を与えることなくその位置決めを行うことができる。
【００１５】
上述の実施形態において、電解コンデンサを基板導体に強力に取付けるためには、金属板端子１０、１０の特に取付板側縁８ｃ、８ｄに近い部分を確実に半田付する必要があるが、金属板端子１０、１０は取付板側縁に沿う立上り部１３をそれぞれ有しており、半田付に際して溶融半田がこれら立上り部に沿って上昇するので、容易に半田付の良否を目視によって観察することができる。
【００１６】
上述の実施形態は円筒形アルミニウム電解コンデンサを対象にしたものであるが、同様に一端面からリードが導出されている他の電子部品にも本発明を実施することができる。
【００１７】
【発明の効果】
以上のように、本発明によるときは、電子部品本体に取付板を結合してリードレス化するに際し、電子部品本体より伸延するリードを取付板の貫通孔に挿入する作業を回避することができると共に、電子部品とプリント基板導体とを高い強度で半田付することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示し、（ａ）は底面図のＡ−Ａ線に沿う断面図、（ｂ）は底面図である。
【図２】本発明の図１に示した実施形態に使用する金属板端子を示し、（ａ）は拡大平面図、（ｂ）は拡大正面図である。
【図３】本発明の図１に示した実施形態に使用する取付板を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
【図４】従来の面実装型電子部品の一例を示し、（ａ）は部分切断正面図、（ｂ）は底面図である。
【図５】本発明によらない改良された面実装型電子部品の一例を示し、（ａ）は部分切断正面図、（ｂ）は底面図である。
【符号の説明】
３ リード
５ 電子部品本体
８ 取付板
８ａ〜８ｄ 側縁
９ スリット
１０ 金属板端子
１１ 主部（第２の部分）
１２ 凹部（第１の部分）
１３ 立上り部分
１４ 舌片
１５ 立上り部
１６ 突起
１７ 突起

Claims (3)

1. 複数のリードが同一端面より引出されている電子部品本体と、この電子部品本体の上記端面に当接されている絶縁物製の取付板とにより構成され、この取付板はその外表面における上記各リードに対応する位置にそれぞれ金属板端子を有し、上記取付板及び上記金属板端子には上記取付板の第１の側縁と上記各リードに対応する位置との間にわたってそれぞれスリットが形成され、上記各リードはそれぞれこれらスリット内にあって上記各金属板端子にそれぞれ電気的及び機械的に結合されており、上記各金属板端子は、上記各スリット位置より上記取付板の第１の側縁以外の互いに異なる側縁までそれぞれ伸延していて、上記スリットが存在する第１の部分は上記取付板の外表面より若干凹入し、この第１の部分より上記取付板側縁に至る第２の部分は上記取付板の外表面と同一平面をなし、上記取付板の外表面の４隅近傍には上記金属板端子の第２の部分上に形成しようとする半田層に等しい高さの突起が存在することを特徴とする電子部品。
2. 上記電子部品本体より引出されているリードは２個であり、上記各金属板端子は上記取付板の第１の側縁に隣接する第２及び第３の側縁まで伸延していることを特徴とする請求項１記載の電子部品。
3. 上記各リードは上記各金属板端子にそれぞれ溶接されていることを特徴とする請求項１記載の電子部品。

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