JP4952771B2

JP4952771B2 - ラジアルリード電子部品

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Publication number: JP4952771B2
Application number: JP2009250492A
Authority: JP
Inventors: 美幸安保; 智久堤
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 2009-10-30
Filing date: 2009-10-30
Publication date: 2012-06-13
Anticipated expiration: 2029-10-30
Also published as: JP2011096899A

Description

本発明は、リード線を有するラジアルリード電子部品に関する。

素子本体の両面にリード線を接続し、リード線が接続された素子本体を外装樹脂で覆うコンデンサなどのラジアルリード電子部品が知られている（特許文献１）。

近年、液晶ディスプレイなどの電子機器の薄型化に伴い、コンデンサ等が実装される配線基板スペースを薄くする必要性がある（低背化）。これに伴い、コンデンサを配線基板へ実装した後に、コンデンサを押すなどしてリード線の脚部を折り曲げて、低背化に対応する工夫がなされてきた。

しかしながら、従来のコンデンサの外装樹脂の形状では、コンデンサの基板実装後にリード線を折り曲げた場合に、リード線の脚部への負担が大きくなり、リード線が切れてしまう虞がある。また、コンデンサの基板実装後にリード線を折り曲げて、コンデンサを配線基板に固定する場合に、コンデンサを安定保持することが難しかった。

特開０５−３４７３２３号公報

本発明は、このような実状に鑑みてなされ、その目的は、耐振性に優れ、電子部品を安定保持することが可能なラジアルリード電子部品を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明に係るラジアルリード電子部品は、
電子部品の素子本体を構成する平板状の基板と、
前記基板の表裏面にそれぞれ形成される電極膜と、
前記電極膜に電気的に接続される接続部と、前記接続部から外方へ延びるリード脚部とをそれぞれ有する２本のリード線と、
前記リード線の前記接続部が接続された前記基板の周囲を覆う外装樹脂とを有し、
前記素子本体の厚さ方向へ突出する凸部が前記外装樹脂の外面に形成され、前記凸部の頂面は平坦化してあり、
前記基板の表面から見て、前記凸部の前記頂面の面積が前記基板の表面の面積の６０％以上である。

本発明では、凸部の頂面が平坦化してあるので、電子部品の配線基板実装後にリード脚部を折り曲げた時に、凸部の頂面が配線基板の表面に対して面接触となる。したがって、配線基板の表面または凸部の頂面に粘着面を形成すれば、凸部の頂面を配線基板に対して容易に接着固定することが可能となる。

また、凸部の頂面が配線基板に対し接着固定されるために、電子部品が配線基板に対して振動するのを防止することができる。したがって、振動時にも安定して電子部品を保持することができる。さらに、基板の表面から見て、凸部の頂面の面積が基板の表面の面積の６０％以上であるために、振動時の安定性が向上する。

また、電子部品の配線基板実装後にリード脚部を折り曲げた時に凸部が配線基板により保持され、ストッパとしての機能を果たす。したがって、必要以上にリード脚部を折り曲げることがないので、リード脚部の一部を覆う外装樹脂に応力が加わりにくく、外装樹脂が割れたり剥離するのを防止することができる。

好ましくは、前記リード脚部は、互いに平行になっている脚部本体と、前記基板の表面から離れる方向に前記接続部から所定角度で折れ曲がり、前記接続部と前記脚部本体とを連結する第１連結部とを有し、前記第１連結部を覆っている前記外装樹脂の外面よりも、前記凸部が前記素子本体の厚み方向に高く突出している。

電子部品の配線基板実装後にリード脚部を折り曲げた時に、リード線の第１連結部を覆っている外装樹脂が配線基板に接触することなく、凸部が配線基板に接触する。このように、凸部がストッパとしての機能を果たすので、リード線の第１連結部を覆っている外装樹脂に必要以上の応力が加わることを防止でき、外装樹脂が割れたり剥離するのを防止することができる。

前記リード脚部は、前記凸部の前記頂面が配線基板に近づく方向に、予め折れ曲がっていても良い。

リード脚部が予め折れ曲がっている場合には、電子部品を配線基板に実装した後に、外力を加える必要がないので、外装樹脂の割れや剥離を確実に低減させることができる。

前記基板の表面から見て、前記凸部は略矩形をしていても良い。

前記凸部の前記頂面には、溝が形成してあっても良い。電子部品の配線基板実装後にリード脚部を折り曲げた時に、接着剤を流し込んで固定する場合には、接着剤が溝に入り込んで、満遍なく接着剤を行き渡らせることができる。

好ましくは、前記凸部の前記頂面には、接着層が形成してある。凸部の頂面に接着層が予め形成してあるので、凸部の頂面を配線基板に対して容易に接着固定することができる。

前記凸部の前記頂面は、前記基板の表面に対して所定角度で形成されても良い。

図１は、本発明の一実施形態に係るラジアルリード電子部品の正面図である。図２は、図１のII−II線に沿う断面図である。図３は、リード線を折り曲げた後のラジアルリード電子部品の断面側面図である。図４は、本発明の他の実施形態に係るラジアルリード電子部品の断面側面図である。図５は、本発明の他の実施形態に係るラジアルリード電子部品の正面図である。図６は、本発明の他の実施形態に係るラジアルリード電子部品の正面図である。図７は、本発明の他の実施形態に係るラジアルリード電子部品の概略断面側面図である。図８は、図７に示すラジアルリード電子部品のリード線を折り曲げた後のラジアルリード電子部品の概略断面側面図である。

第１実施形態
図１および図２に示すように、本発明の一実施形態に係るラジアルリード電子部品２は、セラミックコンデンサ３を構成する円盤状の素子本体４と、素子本体４の表裏面に形成される電極膜６と、一対のリード線８と、凸部９と、外装樹脂１２とを有する。外装樹脂１２としては、特に限定されないが、たとえばエポキシ樹脂で構成される。

図１および図２に示す素子本体４は、セラミックコンデンサの素子本体であるが、コンデンサ以外に、バリスタ、インダクタ、抵抗器などの素子本体であっても良い。以下の説明では、素子本体４がセラミックコンデンサの素子本体であるとして説明する。

図１および図２に示すように、素子本体４のサイズは、特に限定されないが、厚みＴが０．３〜２．０mmであることが好ましい。素子本体４の直径Ｄは、７mm以下であることが好ましい。さらに好ましくは、素子本体４の直径Ｄは３〜７mmである。

図２に示す素子本体４を構成する誘電体磁器組成物は、特に限定されないが、たとえばチタン酸バリウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸カルシウム、あるいはこれらの混合物などの誘電体セラミック材料で構成される。

上述した図２に示す素子本体４の表裏面に対し、たとえばスクリーン印刷により電極膜６が形成される。電極膜６は、必要に応じて焼き付けられる。電極膜６は、導電材で構成される。電極膜６に用いられる導電材としては、たとえば、Ｃｕ、Ｃｕ合金、Ａｇ、Ａｇ合金等が挙げられる。

図２に示すように、各リード線８には、それぞれ、電極膜６に対してハンダ１０を介して接続される接続部８ａが形成してある。ハンダ１０としては、特に限定されないが、たとえばＳｎ−Ａｇ−Ｃｕ系ハンダで構成される。

接続部８ａには、素子本体４の厚さ方向の中心線に平行なリード長手方向に実質的に延びるリード脚部８ｆが一体的に形成してある。リード脚部８ｆは、図２に示すように、第１連結部８ｂ、脚部本体８ｃ、第２連結部８ｄ、基板挿入部８ｅを有する。

図２に示すように、リード脚部８ｆは、素子本体４の側面から見て、素子本体４の表裏面からそれぞれ所定角度αで折れ曲がり、接続部８ａと脚部本体８ｃとを連結する第１連結部８ｂを有する。角度αは、３０〜５０度の範囲であることが好ましい。

接続部８ａおよび第１連結部８ｂは、外装樹脂１２で覆われており、リード線８同士の絶縁が確保されている。脚部本体８ｃは、素子本体４の厚さ方向の中心線に平行になっている。さらに、図２に示すように、リード脚部８ｆは、配線基板１４へリード線８を挿入する基板挿入部８ｅを有し、脚部本体８ｃと基板挿入部８ｅとが、第２連結部８ｄにより連結されている。

それぞれの基板挿入部８ｅは、素子本体４の側面から見て、素子本体４の厚み方向の中心線上に位置している。基板挿入部８ｅは、素子本体４の厚さ方向の中心線に平行になっている。それぞれの第２連結部８ｄは、脚部本体８ｃと基板挿入部８ｅとを連結するように折れ曲がっている。

図１に示すように、脚部本体８ｃは、素子本体４の表面から見て互いに平行であり、所定間隔Ｌを保っている。間隔Ｌは、７．５mm以上であることが好ましい。これにより、外装樹脂１２で覆われていないリード線間の絶縁を確保することができる。素子本体４の基板直径Ｄと所定間隔Ｌとの関係は、Ｄ＜Ｌであることが好ましい。

図１に示すように、それぞれの脚部本体８ｃ、第２連結部８ｄ、および基板挿入部８ｅは、素子本体４の表面から見て、同一線上に配置されている。第２連結部８ｄ同士、および基板挿入部８ｅ同士は、所定間隔Ｌで離れており、これらの間の絶縁を確保することができる。

図１および図２に示す各リード線８は、金属線などの導電性線材を加工することで形成され、リード脚部８ｆが断面円形となっている。リード線８の直径は、０．４〜０．６mmであることが好ましい。また、図２に示すリード線８の接続部８ａは、図示しないが、平坦化されていることが好ましい。これにより、電極膜６とリード線８の接続部８ａとの接続を良好にすることができる。

図１に示すように、それぞれの接続部８ａは、素子本体４の表面から見て、素子本体４の中心点Ｐまたはその近くにおいて、角度θで交差している。角度θは、１８０度より小さく９０度以上で、１００〜１３０度の範囲であることが好ましい。角度θが上記の範囲にあることにより、ラジアルリード電子部品２を基板実装後にリード脚部８ｆを曲げた時に、樹脂割れが発生してしまうことを防止できると共に、リード線８の接続部８ａによる素子本体４のクリッピング性能を確保することができる。

図２に示すように、素子本体４の片方の面における外装樹脂１２の外面には、電子部品２の内容を表示する表示面２０が形成され、凸部９は、外装樹脂１２の表示面２０とは反対側の外装樹脂１２の外面に配置される。

図２に示すように、略円柱状の凸部９を、たとえば熱融着により外装樹脂１２の外面に押しつけて、凸部９と外装樹脂１２の外面とを接着させる。凸部９の頂面９ａは、平坦化されている。凸部９の材質としては、特に限定されないが、外装樹脂１２と同一の材質のものを用いても良い。また、凸部９を素子本体４の表面から見たときの形状は、略円形に限定されず、多角形でもよい。

素子本体４の表面から見て、凸部９の頂面９ａの面積は、素子本体４の表面４ａの面積の６０％以上であることが好ましい。さらに好ましくは、素子本体４の表面から見て、凸部９の頂面９ａの面積は、素子本体４の表面４ａの面積に対して、６０〜８０％である。このような面積の凸部９を形成することで、凸部９のストッパ機能、耐震特性、安定性が向上する。

図２に示すように、リード脚部８ｆの第１連結部８ｂを覆っている外装樹脂１２の外面１８ｂよりも、凸部９の頂面９ａが素子本体の厚み方向に高さＴ１だけ高く突出している。高さＴ１の値は特に限定されないが、０．３〜２．０mmであることが好ましい。

図２は、上述したリード線８の基板挿入部８ｅを配線基板１４へ挿入した状態を示す。本実施形態では、基板挿入部８ｅを配線基板１４へ挿入した後に、図３に示すようにリード線８のリード脚部８ｆを折り曲げて低背化を行う。図３に示すように、リード脚部８ｆを折り曲げた時に、凸部９の頂面９ａと配線基板１４の表面１４ａとが面接触し、リード脚部８ｆが略９０度の角度で折れ曲がる。

凸部９の頂面９ａには、粘着面２１が形成されていることが好ましい。粘着面２１としては、特に限定されないが、たとえば両面テープの片面を予め凸部９の頂面９ａに貼り付けておき、リード脚部８ｆの折曲げ時に剥離紙を剥がして、凸部９の頂面９ａと配線基板１４の表面１４ａとを接着しても良い。

または、凸部９を熱融着樹脂で形成しておき、リード脚部８ｆの折曲げ時に凸部９を加熱し熱融着樹脂を溶かして、凸部９の頂面９ａと配線基板１４の表面１４ａとを接着しても良い。なお、粘着面２１は配線基板１４の表面１４ａに形成されていても良い。

上述した実施形態では、凸部９の頂面９ａが平坦化してあるので、電子部品２の配線基板実装後にリード脚部８ｆを折り曲げた時に、凸部９の頂面９ａが配線基板１４の表面１４ａに対して面接触となる。したがって、配線基板１４の表面１４ａまたは凸部９の頂面９ａに粘着面２１を形成すれば、凸部９の頂面９ａを配線基板１４に対して容易に接着固定することが可能となる。

また、凸部９の頂面９ａが配線基板１４に対し接着固定されるために、電子部品２が配線基板１４に対して振動するのを防止することができる。したがって、振動時にも安定して電子部品２を保持することができる。さらに、素子本体４の表面から見て、凸部９の頂面９ａの面積が素子本体４の表面４ａの面積の６０％以上であるために、振動時の安定性が向上する。

さらに、電子部品２の配線基板実装後にリード脚部８ｆを折り曲げた時に凸部９が配線基板１４により保持され、ストッパとしての機能を果たす。したがって、必要以上にリード脚部８ｆを折り曲げることがないので、リード脚部８ｆの一部を覆う外装樹脂１２に応力が加わりにくく、外装樹脂１２が割れたり剥離するのを防止することができる。

また、凸部９の頂面９ａに粘着面２１が予め形成してあるので、凸部の頂面を配線基板に対して容易に接着固定することができる。

また、外装樹脂１２の表示面２０とは反対側の外面に凸部１５が形成される。これにより、リード脚部８ｆを折り曲げて低背化を図った時に、表示面２０が配線基板１４の上側を向くので、電子部品２の内容を目視することが容易である。また、表示面２０を認識することで、作業者は、折れ曲げる方向を容易に把握することができる。なお、本実施形態では、リード脚部８ｆの折曲形状を工夫しておき、表示面２０を上に向ける方向の折り曲げ力が、その反対よりも小さくなるように、曲げ方向性に異方性を持たせるようにしても良い。
第２実施形態

本実施形態は、以下に示す以外は、図１〜図３に示す第１実施形態と同様なので、重複する説明は省略する。

図４に示すように、本実施形態の電子部品２０におけるリード線８の基板挿入部８ｅを配線基板１４に差し込む前に、リード線８のリード脚部８ｆが予め折れ曲がっている。好ましくは、素子本体４の表面４ａと、配線基板１４の表面１４ａとが、電子部品２０を配線基板１４に差し込んだ時に略平行になるように、予め第２連結部８ｄを折り曲げてある。

図５に示すように、リード脚部８ｆが予め折り曲げてあるために、電子部品３０の基板実装工程では、基板挿入部８ｅを配線基板１４に挿入するのみである。

このように、リード脚部８ｆが予め折れ曲がっている場合には、電子部品２を配線基板１４に実装した後に、外力を加える必要がないので、外装樹脂１２の割れや剥離を確実に低減させることができる。
第３実施形態

図５に示すように、本実施形態に係る電子部品３０の凸部１９は、素子本体４の表面から見て、略矩形をしている。
第４実施形態

図６に示すように、本実施形態に係る電子部品４０の凸部９の頂面９ａには、溝２７，２８が形成してある。本実施形態では、素子本体４の表面から見たときに凸部９を形成する各辺３７，３８に平行になるように溝２７，２８が形成してあるが、溝が形成される方向は、特に限定されない。また、溝の本数は、何本形成してあっても良い。

凸部９の頂面９ａに溝２７，２８が形成してあることにより、電子部品４０の配線基板実装後にリード脚部８ｆを折り曲げた時に、接着剤を流し込んで固定する場合には、接着剤が溝２７，２８に入り込んで、満遍なく接着剤を行き渡らせることができる。
第５実施形態

図７に示すように、本実施形態に係る電子部品５０の凸部３９の頂面３９ａは、素子本体４の表面４ａに対して、角度βを有している。

図８に示すように、電子部品５０の基板実装後にリード脚部８ｆを折り曲げた時に、素子本体の表面４ａと配線基板１４の表面１４ａとが、平行でなくなる。本実施形態では、このように、設計の自由度を高めることが可能である。

２，２０，３０，４０，５０…電子部品
４…素子本体
６…電極膜
８…リード線
８ａ…接合部
８ｂ…第１連結部
８ｃ…脚部本体
８ｄ…第２連結部
８ｅ…基板挿入部
８ｆ…リード脚部
９…凸部
９ａ…頂面
１２…外装樹脂
１４…配線基板
２１…粘着面

Claims

電子部品の素子本体を構成する平板状の基板と、
前記基板の表裏面にそれぞれ形成される電極膜と、
前記電極膜に電気的に接続される接続部と、前記接続部から外方へ延びるリード脚部とをそれぞれ有する２本のリード線と、
前記リード線の前記接続部が接続された前記基板の周囲を覆う外装樹脂とを有し、
前記素子本体の厚さ方向へ突出する凸部が前記外装樹脂の外面に形成され、前記凸部の頂面は平坦化してあり、
前記基板の表面から見て、前記凸部の前記頂面の面積が前記基板の表面の面積の６０％以上であり、
前記凸部の前記頂面には、溝が形成してあることを特徴とするラジアルリード電子部品。
前記リード脚部は、
互いに平行になっている脚部本体と、
前記基板の表面から離れる方向に前記接続部から所定角度で折れ曲がり、前記接続部と前記脚部本体とを連結する第１連結部とを有し、
前記第１連結部を覆っている前記外装樹脂の外面よりも、前記凸部が前記素子本体の厚み方向に高く突出していることを特徴とする請求項１に記載のラジアルリード電子部品。
前記リード脚部は、前記凸部の前記頂面が配線基板に近づく方向に、予め折れ曲がっていることを特徴とする請求項１または２に記載のラジアルリード電子部品。
前記基板の表面から見て、前記凸部は略矩形をしていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のラジアルリード電子部品。
前記凸部の前記頂面には、接着層が形成してあることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のラジアルリード電子部品。
前記凸部の前記頂面は、前記基板の表面に対して所定角度で形成されることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のラジアルリード電子部品。