JP4442127B2

JP4442127B2 - 電気部品の製造方法

Info

Publication number: JP4442127B2
Application number: JP2003182318A
Authority: JP
Inventors: 耕伸永井
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2003-06-26
Filing date: 2003-06-26
Publication date: 2010-03-31
Anticipated expiration: 2023-06-26
Also published as: JP2005019673A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ケースに樹脂を充填、硬化して得られる電気部品に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、開口部のあるケースに樹脂を充填して得られる電気部品は、コンデンサをはじめとして様々な種類がある。ケースに収納する部品を外気から保護するため、以前は金属ケースに密閉収納しブッシングを介して電極端子を取り出す構造が多く用いられていたが、工業用化学材料の普及により最近では、プラスチックケースに部品を収納し、樹脂を充填して電極端子を取り出す方法が多く用いられている。これは、小形化、高性能化、低コスト化のために有効な手段である。（例えば特許文献１参照）
【０００３】
【特許文献１】
特開平０７−３０２７２９号公報（図１）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記した開口部のあるケースに樹脂を充填して得られる電気部品は、たとえばコンデンサの場合、ケースに樹脂を充填するまでは収納するコンデンサ素子がケースの中での位置が定まらないため、このコンデンサ素子から引き出される端子金具等の部品は、引き出される位置や引き出し角度のバラツキなどが発生することになる。
【０００５】
すなわち、ケースに収納する部品は、一品種で多量に生産する部品であれば、ケースと部品の隙間が少なくなるようにあらかじめ設計でき、無駄なスペースを発生させなくて済むが、多品種少量生産で、異なる大きさの部品を標準化した大きさの共通ケースに収納する場合は、ケースと部品の隙間が大きくなり、部品の固定が困難になる。
【０００６】
そして、後者の場合、部品をケース内に定められた位置に固定しにくく、決められた位置と異なる位置で充填樹脂が硬化してしまうこととなる。これは、ケースからリード線で引き出すようなものであれば使用上の不具合は生じないものの、銅板などをリード線として用いて引き出し、部品自身の固定も兼ねるような場合や、工業用ロボットを使用して組立を行う場合など位置、ピッチに高い精度が要求される場合は不具合を生じ、不良品となる。
【０００７】
このような課題を解決するため、従来は内部に収納する部品のある対辺の寸法を一定にし、かつその対辺に合うようあらかじめケースに溝を付ける方法、あるいは、注型硬化時に位置決め治具で固定する方法があった。
【０００８】
しかし、これらの方法では収納する部品とケースの間に一定の条件が必要となったり、治工具の準備にコストがかかるという問題もあり、限度があった。
【０００９】
また、コンデンサには、絶縁電線などのリード線で引き出すものもあり、この場合、コンデンサの固定はケースで行い、リード線は自由に曲がげることができるため、引き出し位置や傾きの精度は要求されない。しかしながら、最近、半導体電力回路にコンデンサが多く用いられるようになり、流れる電流が多い場合、回路のインピーダンスを低くしたい場合などは、端子金具に金属板を用いることが多い。この場合、コンデンサの端子は、半導体に直接接続し取り付けを兼ねるため、正確な端子間ピッチが要求される。また、端子の引き出し角度のバラツキや位置ズレがあると、取り付かなかったり、他の部品に悪影響を及ぼすこともあり、この点でも正確さを要求される。
【００１０】
本発明は上記課題を解決するもので、簡単に、低コストで、ケースに収納する部品の位置決めを行うことができ、少ない種類の材料で、多くの品種を低コストに製作することを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の電気部品の製造方法は、対となる電極の間に仮止め部を有する端子金具を準備する工程と、この端子金具の一端に電気部品を接続する工程と、電気部品をケースに収納するとともに端子金具の電極と仮止め部との間にケース側面を挟み込んで電気部品と端子金具とをケースに対して仮止めする工程と、ケースに樹脂充填する工程と、樹脂を硬化して端子金具の位置決めをする工程と、樹脂を硬化して端子金具の位置決めをしたあとで仮止め部を除去して対となる電極を分離する工程と、を有する製造方法である。
【００１５】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
図１を用いて、本発明の実施の形態１について説明する。図１は、樹脂製のケース１の中に、端子金具２をハンダ付けした、巻回式金属化フィルムコンデンサ素子３を内蔵し、ケース１内にエポキシ樹脂を充填硬化して得られる、本実施の形態１のプラスチックフィルムコンデンサの例について示したものである。さらに、端子金具２には、ケース１の側面をはさみ込んで仮止めする仮止め部４を有している。
【００１６】
上記した構成において、コンデンサ素子３は、金属化フィルムの巻回後端面にメタリコンを施し、素子両端が対向電極となっている。そして、この素子両端に板厚１ｍｍのスズメッキ黄銅板でできた端子金具２をハンダ付けし、ケース１の外側へ端子を引き出している。さらにその端子には直径７ｍｍの孔が２個あり、Ｍ６のネジで半導体に直接接続し取り付けを兼ねることができる構造である。
【００１７】
なお、この端子孔間のピッチは４０ｍｍで固定であり、このケースに内蔵できるコンデンサ素子の静電容量は、定格電圧６３０Ｖの場合で４μＦが最大であるが、３μＦ、あるいは２．２μＦなどの静電容量の素子を内蔵する場合がある。このような場合、ケース１や端子金具２は、４μＦの場合と同じものを使用し、さらに素子３も、フィルム幅、フィルム厚とも同じ材料のものを使用し、巻回する長さのみを短くして対応する。従って、コンデンサ素子の大きさは最大容量４μＦの素子に比較して小型となり、ケース１に入れた場合、素子３が不安定となり、端子金具２の引き出し角度のバラツキや位置ズレを発生することがあった。
【００１８】
そこで、樹脂充填する前に、素子３をケース１内に固定する際、仮止め部４をケース１の側面をはさみ込んで仮固定することで、樹脂充填して硬化した後に、端子金具２の位置や引き出し角度のバラツキなどを少なくすることができる。
【００１９】
なお、この端子金具２は対となる電極をあらかじめ一体構造としており、図３に示すように、端子金具２の位置決めをした後、接続されている仮止め部４を含む電極の一部を切断削除することで、正確な端子ピッチを有する電気部品を提供することができる。
【００２１】
ここで、図３は、縦２０ｍｍ、横６０ｍｍ、高さ２０ｍｍのポリブチレンテレフタレート製の樹脂ケースの中に、端子金具をハンダ付けした、素子幅５０ｍｍの巻回式金属化フィルムコンデンサ素子を内蔵し、エポキシ樹脂を充填硬化して得られるプラスチックフィルムコンデンサの例である。
【００２２】
なお、ある程度素子が大きい場合であっても、充填する樹脂がたとえばエポキシ樹脂であった場合、その比重はコンデンサ素子に使用されるポリプロピレンの比重より大きいため、樹脂を注入した時に素子が浮くので、端子の引き出し角度のバラツキや位置ズレを発生することもあったが、この問題を解決するためにも、図１の本実施の形態に示すように、端子金具が樹脂ケースをはさみ込んで仮止めする構造になっているため、素子が小さい場合において位置ズレを起こすことは無く、素子が浮くことを防止することもできた。
【００２３】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２について図２を用いて説明する。図２は、実施の形態１で示したケース１内に固定する端子金具付き素子を示し、５は素子３の中心部から電極方向に突起した突起部を示し、素子３に端子金具２をハンダ固定するハンダ付け部６の突起より突起させている。
【００２４】
ここで、突起部５の部分には、ハンダ付けしないようにし、かつその部分がケース１の内面に当たるようにして位置が決まるようにしている。このようにすることで、素子の両端に黄銅板でできた端子金具をハンダ付けする場合、ハンダの盛り上げの具合のバラツキにより位置ズレを発生させる場合があったが、素子の位置のバラツキを少なくすることができた。
【００２５】
このように本実施の形態では、対となる電極をあらかじめ一体構造で作り、素子取り付け、ケース収納、樹脂を充填、硬化させ、端子金具の位置きめをした後、接続されている電極の仮止め部４を含む一部を切断削除することにより、正確な端子ピッチを有する電気部品を提供することができた。
【００２６】
本発明の前記構成によれば、開口部のあるケースに樹脂を充填して得られる電気部品で、ケースに収納する素子の大きさが異なる場合においても、ケースの中での位置を一定に保つことができ、この素子から引き出される端子金具等の部品がある場合、位置のバラツキ、引き出し角度のバラツキなどを少なくすることができる。
【００２７】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明は、簡単な構成で、ケースに内蔵する部品の位置決め、傾きの防止、ピツチの精度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電気部品の構成斜視図
【図２】本発明の電気部品の端子金具と素子の斜視図
【図３】従来の電気部品の斜視図
【符号の説明】
１ケース
２端子金具
３電気素子
４仮止め部
５突起部
６ハンダ付け部

Claims

対となる電極の間にＴ字状の仮止め部を有する端子金具を準備する工程と、前記端子金具の一端に電気部品を接続する工程と、前記電気部品をケースに収納するとともに前記端子金具の電極と前記Ｔ字状の仮止め部のＴ字縦方向部分との間に前記ケース側面を挟み込んで前記電気部品と前記端子金具とを前記ケースに対して仮止めする工程と、前記ケースに樹脂充填する工程と、前記樹脂を硬化して前記端子金具の位置決めをする工程と、前記樹脂の硬化により前記端子金具を固定したのち前記Ｔ字状の仮止め部を除去して対となる電極を分離する工程と、を有する電気部品の製造方法。
前記端子金具は前記対となる電極に前記ケース内壁に当接する突起部を設けた端子金具である請求項１に記載の電気部品の製造方法。