JP5353462B2 - 樹脂モールド型コンデンサの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、各種電子機器、電気機器、産業機器、自動車等に用いられる樹脂モールド型コンデンサの製造方法に関するものである。

図１５を用いて、この種の従来の樹脂モールド型コンデンサの製造方法を説明する。図１５は、従来の樹脂モールド型コンデンサの外装体の成形に用いる金型を示すものである。

図１５において示すように、樹脂成形用の金型１００は上型１０１と下型１０２から構成されている。上型１０１には樹脂を注入するためのゲート１０３が設けられている。また、上型１０１と下型１０２の合わせ面には、樹脂を注入していく際に空気を抜くためのエア抜き孔１０４が設けられている。

外装体の成形方法としては、まず金具１０５を接続したコンデンサ素子１０６を下型１０２に載置する。この際、金具１０５を下型１０２の凹部１０７に嵌め合わせることで、コンデンサ素子１０６を下型１０２に正確に位置決めしている。

次に、これら上型１０１および下型１０２を型締めし、ゲート１０３から樹脂を注入する。この際、樹脂としてはノルボルネン系樹脂を用いるとよい。これは、ノルボルネン系樹脂は硬化にかかる時間が短いため、優れた生産性にて樹脂モールド型コンデンサを製造することが可能となるからである。なお、ノルボルネン系樹脂の反応が進行するように上型１０１および下型１０２は５０℃〜１２０℃に設定されていることが好ましい。

この後、金型１００を開き、図１６に示されるような外装体１０８が成形された樹脂モールド型コンデンサ１０９を得ることができる。

なお、この技術に関連する先行技術文献としては以下の特許文献１が挙げられる。

特開２００８−１５９７２３号公報

確かに、上記従来の製造方法によると、優れた生産性にて樹脂モールド型コンデンサ１０９を製造することが可能であった。

しかしながら、ノルボルネン系樹脂の硬化に要する時間が短いことが反って以下のような課題をもたらしていた。

すなわち、ノルボルネン系樹脂の硬化速度があまりにも速いため、上型１０１および下型１０２にて形成されるキャビティ内にノルボルネン系樹脂が十分に充填されないうちに硬化してしまうことがあったのである。

この結果、製造された樹脂モールド型コンデンサ１０９には十分に外装体１０８にて覆われてない部分が見受けられることがあり、信頼性の低下につながる可能性があった。

そこで、本発明はこのような課題を鑑みて、信頼性の高い樹脂モールド型コンデンサを優れた生産性にて製造する製造方法を提供することを目的とするものである。

そして、この目的を達成するために本発明の樹脂モールド型コンデンサの製造方法は、上下方向に組み合わされる複数の型を用い、リードフレームが接続されたコンデンサ素子を下型の所定の位置に載置する第１の工程と、第１の工程の後、中型の中空部に前記コンデンサ素子を収容するように、前記下型と前記中型を型締めする第２の工程と、第２の工程の後、前記下型の表面と前記中型の前記中空部にて形成される上面開放型のキャビティに液状のノルボルネン系樹脂を注入する第３の工程と、第３の工程の後、前記キャビティの上面開放部から露出した前記ノルボルネン系樹脂の露出部の略全体を上部から押圧するように上型を型締めする第４の工程とを少なくとも含み、前記第４の工程において、前記下型の温度Ｔ１および前記中型の温度Ｔ２を前記上型の温度Ｔ３よりも低く設定することにより、前記上型の温度Ｔ３により前記ノルボルネン系樹脂を硬化させるようにした。

上記構成により本発明は、優れた生産性にて信頼性の高い樹脂モールド型コンデンサを製造することができる。

これは、第４の工程において下型の温度Ｔ１および中型の温度Ｔ２が上型の温度Ｔ３よりも低く設定されていることによる。

すなわち、第４の工程において下方に位置する型が上方に位置する型に比べて温度が低く設定されていることにより、注入されたノルボルネン系樹脂は途中で硬化することなく下型と中型の中空部にて形成されるキャビティの隅々にまで行き渡る。

そして、上型の熱がノルボルネン系樹脂に伝熱し、ノルボルネン系樹脂が硬化する。

この結果、十分に外装体にて覆われた樹脂モールド型コンデンサを製造することができ、さらに硬化速度の速いノルボルネン系樹脂を用いているため、優れた生産性を実現することができるのである。

本発明の製造方法に用いる下型を示す斜視図 本発明の製造方法に用いる中型を示す斜視図であり、（ａ）は中型２の上面側を示す斜視図、（ｂ）は中型２の下面側を示す斜視図 本発明の製造方法に用いる上型を示す斜視図 本発明の製造方法に用いるコンデンサ素子とリードフレームの構成を示す図であり、（ａ）はリードフレームを接続した状態のコンデンサ素子の上部を示す斜視図、（ｂ）リードフレームを接続した状態のコンデンサ素子の下部を示す斜視図、（ｃ）はコンデンサ素子１２の要部断面図 本発明の製造方法の第１の工程を示す図 本発明の製造方法の第２の工程を示す図 本発明の製造方法の第３の工程を示す図 本発明の製造方法の第４の工程を示す図 本発明の製造方法の第５の工程を示す図 本発明の製造方法の第６の工程を示す図 本発明の製造方法により外装体が被覆されたコンデンサ素子を示す図 本発明の製造方法により完成した樹脂モールド型コンデンサを示す図であり、（ａ）は樹脂モールド型コンデンサを示す斜視図、（ｂ）は樹脂モールド型コンデンサの側面図 本発明の製造方法に用いる下型の別の形態を示す斜視図 本発明の製造方法に用いる成形型の別の形態を示す斜視図 従来の製造方法を示す斜視図 従来の製造方法により製造された樹脂モールド型コンデンサを示す斜視図

（実施の形態１）
以下、本実施の形態における樹脂モールド型コンデンサの製造方法に用いる成形型の構成について図１から図３を用いて説明する。ここで、図１は下型１の外観を示す斜視図、図２（ａ）は中型２の上面側を示す斜視図、図２（ｂ）は中型２の下面側を示す斜視図、図３は上型３の下面側を示す斜視図である。

図１から図３に示すように、本実施の形態における樹脂モールド型コンデンサの製造方法に用いる成形型は下型１、中型２、上型３からなる３つの型によって構成される。これら３つの型を上下に配置して組み合わせ、これらの型にて形成されるキャビティにノルボルネン系樹脂を注入することで、コンデンサ素子をモールドし、外装体を形成する。この製造方法や、完成した成形品については図４以降で説明する。なお、図１から図３における上下の関係が実際の本製造方法を実施する際の上下の関係である。

図１に示されるように、下型１は平板状の座板４と、この座板４の上表面に垂直に植設された２本の円筒状のガイドピン５にて構成される。ガイドピン５は座板４と一体となって設けられており、その上端面の外周は面取りされることで後述する中型２のガイド穴１０やリードフレーム１３の貫通孔１６に挿入し易くなっている。あるいは、ガイドピン５の上端を略半球状にすることによっても中型２のガイド穴１０やリードフレーム１３の貫通孔１６に挿入し易くすることができる。

図２（ａ）に示されるように、中型２は上面および下面は下型１の上面と略同形状の矩形状となっている。中型２の中央部には中空部６が中型２の上面から下面に貫通して設けられており、この中空部６の上面開口部７は矩形状となっている。

中型２の下面は図２（ｂ）に示されるように、中空部６の下面開口部８を囲むようにわずかに窪んだ窪み９が設けられている。この窪み９は、後述するリードフレーム１３を嵌め込むために設けられたものである。すなわち、この窪み９の深さはリードフレーム１３の厚みと略同等としている。また、窪み９の外周と中空部６の下面開口部８との間には、前述のガイドピン５を嵌め込むためのガイド穴１０が２点設けられている。

図３に示されるように、上型３の下面には直方体型の突出部１１が垂直に設けられており、突出部１１の下面は矩形状となっている。この突出部１１の下面は、図２（ａ）の中型２の中空部６の上面開口部７に挿入できるように、上面開口部７と略同形状かつ若干小さく設計されている。なお、本実施の形態の上型３の上面は平板状（図３では図示せず）としているが、特にこれに限定されるものではない。

また、本実施の形態においては下型１、中型２、上型３の材料として鉄を用いているが、これに限られることなく、アルミ、あるいは銅などの金属を用いてもよい。

次に、図４を用いて本実施の形態におけるコンデンサ素子１２とリードフレーム１３の構成について説明する。ここで、図４（ａ）はリードフレーム１３を接続した状態のコンデンサ素子１２の上部を示す斜視図であり、図４（ｂ）はリードフレーム１３を接続した状態のコンデンサ素子１２の下部を示す斜視図、図４（ｃ）はコンデンサ素子１２の要部断面図である。

図４（ａ）に示されるように、リードフレーム１３の第１の折り曲げ部１４は、コンデンサ素子１２方向に折り曲げられ、さらに抵抗溶接またはレーザー溶接によりコンデンサ素子１２と固定接続がなされている。また、第２の折り曲げ部１５は、コンデンサ素子１２方向に折り曲げられ、さらに導電性銀ペイントによりコンデンサ素子１２と固定および接続がなされている。

リードフレーム１３の長辺側の両端付近には円形の２つの貫通孔１６が設けられており、これら貫通孔１６は前述の下型１のガイドピン５を挿入するためのものである。

また、リードフレーム１３の下面は図４（ｂ）に示されるように、分離部１７にて分離されている。詳細は後述するが、この分離部１７をリードフレーム１３に設けることで、完成品としての樹脂モールド型コンデンサの陽極端子２９と陰極端子３０との短絡を防いでいる。

なお、コンデンサ素子１２は複数の電極素子１８を積層することによって構成されている。

図４（ｃ）に示されるように、平板状の１つの電極素子１８は弁作用金属であるアルミニウム箔１９とこの両面に形成されたアルミエッチング層２０とで構成される陽極体２１を囲むように薄膜の誘電体層２２を設け、さらにその上に順に導電性高分子（例えばポリピロール）からなる導電性高分子層２３、カーボンと銀ペーストからなる陰極層２４を順次積層形成することで構成されたものである。そして、この構成の電極素子１８を、各々の電極素子１８の陰極層２４同士が電気的に接続するように導電性銀ペイントを介して順次積層することでコンデンサ素子１２が形成される。

各々の電極素子１８から舌片状に突出したアルミニウム箔１９は重ね合わされるとともに抵抗溶接またはレーザー溶接にて、１つの束となってリードフレーム１３に接続されている。また、コンデンサ素子１２の最下段に位置する電極素子１８の下面の陰極層２４はリードフレーム１３に導電性銀ペイントを介して接続され、同様に各々の電極素子１８の側面の陰極層２４もリードフレーム１３の第２の折り曲げ部１５に導電性銀ペイントを介して接続されている。

次に、図５から図１１を用いて本実施の形態における樹脂モールド型コンデンサの製造方法について説明する。ここで、図５は第１の工程を示す図、図６は第２の工程を示す図、図７は第３の工程を示す図、図８は第４の工程を示す図、図９は第５の工程を示す図、図１０は第６の工程を示す図、図１１は第６の工程の後、成形型から取り出された外装体の成形が施されたコンデンサ素子１２を示す図である。

まず第１の工程では、図５に示されるようにリードフレーム１３が接続された状態のコンデンサ素子１２を下型１の座板４上に載置する。この際、下型１の上面に植設されたガイドピン５をリードフレーム１３の貫通孔１６に挿入して載置することで、リードフレーム１３およびコンデンサ素子１２は所定の位置に正確に固定、位置決めがなされる。なお、ガイドピン５は３本以上設けてもよいが、少なくとも２本設ければリードフレーム１３およびコンデンサ素子１２の下型１上での正確な位置決めは可能である。

また、第１の工程においてはコンデンサ素子１２を下型１に載置すると同時に、ヒーターを用いて下型１の加熱が予め行われており、下型１の温度Ｔ１は４０℃〜６０℃に設定されている。加熱の手法としては、例えば下型１の側面に直径１０ｍｍほどの穴（図示せず）を開け、そこに棒状のカートリッジヒーターを挿入、加熱することで、下型１の温度を調整する手法が挙げられる。本実施の形態では、この手法を用いているが、これに限定されることなく例えば外部からヒーターによって加熱する方法や、あるいは下型１にヒーターを埋設し自動温度調整する方法を用いてもよい。

第２の工程では、図６に示されるように中型２を下型１に型締めする。この際、コンデンサ素子１２が中型２の中空部６に収容されるように型締めする。ここで、中型２の下面に設けられたガイド穴１０（図６においては図示せず）にリードフレーム１３の貫通孔１６から突出したガイドピン５を嵌合させるように型締めすれば、必然的にコンデンサ素子１２は中空部６に収容されるように下型１と中型２は設計されている。また、中型２の下面、すなわち下型１との合わせ面に設けられた窪み９（図６においては図示せず）にはリードフレーム１３が嵌めこまれる。この時、リードフレーム１３は下型１の上面と窪み９の表面に挟持され、リードフレーム１３の両面は下型１の上面と窪み９の表面とほぼ密着した状態となる。

また、この第２の工程においても、第１の工程の下型１と同様に、中型２は予め加熱され、中型２の温度Ｔ２は６０℃〜８０℃の間に設定されている。この中型２の加熱は、下型１と同様の手法を用いている。

このように、第２の工程を経ることでコンデンサ素子１２は下型１の上面と中型２の中空部６にて形成される上面開放型のキャビティ２５に収容されることになる。なお、図６からわかるようにキャビティ２５の上面開放部２６とは中型２の上面開口部７に相当する。

第３の工程では、図７に示されるようにキャビティ２５の上面開放部２６にノルボルネン系樹脂２７をノズル等から一定量注入する。ここで、ノルボルネン系樹脂２７は、キャビティ２５から漏出しないようキャビティ２５の上端よりも若干低い所定の位置で注入を終了する。また、上述したようにリードフレーム１３の両面は下型１の上面と窪み９の表面とほぼ密着した状態となっているため、キャビティ２５から窪み９とリードフレーム１３の上面の間の隙間にノルボルネン系樹脂２７が漏洩し、コンデンサ素子１２の外側に位置するリードフレーム１３にノルボルネン系樹脂２７が付着してしまう可能性は低減されている。

なお、ノルボルネン系樹脂２７は、ノルボルネン環構造を有する化合物であればよい。特に、耐熱性に優れた成形品が得られることから、三環体以上の多環ノルボルネン系モノマーを用いることが好ましい。例えば、ジシクロペンタジエンを主成分とし、本発明の目的を損なわない範囲で、トリシクロペンタジエン、テトラシクロペンタジエンなどの多環ノルボルネン系単量体や、ノルボルネン系単量体と開環共重合し得るシクロブテン、シクロペンテン等の単環シクロオレフィン等のコモノマーを適宜添加した混合液を重合したものを用いることができる。具体例としては、「ペンタム」、あるいは「メトン」という商品名でＲＩＭＴＥＣ株式会社より市販されている２液型のジシクロペンタジエン（ＤＣＰ）を用いることができるが、これに限定されるものではない。

そして、この第３の工程の後、すぐに第４の工程に移る。

第４の工程では、図８に示されるように中型２と上型３を型締めし、キャビティ２５の上面開放部２６から露出したノルボルネン系樹脂２７の露出部を上型３にて上部から押圧する。なお、このノルボルネン系樹脂２７の露出部とは、図７で示した上面開放部２６から視認することが可能な部分である。このように、上型３にてノルボルネン系樹脂２７の露出部を上部から押圧することで、注入されたノルボルネン系モノマーはさらにキャビティ２５の隅々にまで行き渡り、十分に充填される。

また、この第４の工程では、上型３の下表面に設けられた突出部１１にてノルボルネン系樹脂２７を押圧するわけであるが、前述したように突出部１１の下面は中型２の上面開口部７、すなわちキャビティ２５の上面開放部２６と略同形状に設計されているため、突出部１１にてノルボルネン系樹脂２７を押圧した際にはノルボルネン系樹脂２７の露出部の略全体を押圧することとなる。

この押圧にてノルボルネン系樹脂２７を所望の製品設計高さ形状に成形する。

また、第４の工程においても、第１の工程の下型１、第２の工程の中型２と同様の手法を用いて上型３は予め加熱される。この際、上型の温度Ｔ３は８０℃から１２０℃の間に設定されている。

このように、下型１、中型２および上型３に温度差を設け、特に上型３の温度を最も高く設定することで、これら下型１、中型２および上型３を組み合わせて型締めした際には、上型３の熱がノルボルネン系樹脂２７の上方から下方へと伝熱していく。この熱によりノルボルネン系樹脂２７が固化する。

なお、本実施の形態においては、ノルボルネン系樹脂２７の露出部を上型３の下面に設けられた突出部１１にて押圧したが、これに限ることなく、下面の形状がキャビティ２５の上面開放部２６と略同形状である略直方体の上型を用い、上型の下面全体にてノルボルネン系樹脂２７の露出部を押圧する構成としてもよい。

また、第４の工程における上型３による型締めでは、上型３と中型２の上面を接触させるのではなく、図８の鎖線Ａ−Ａに示される所定の型締め位置で上型３の下降を停止させ、中型２と上型３の間に図８の両端矢印Ｂで示される僅かな隙間を設けている。この型締め位置は、所望の製品設計高さ形状により決定されるものである。

そして、この状態を１０秒程度保った後、第５の工程に移る。

図９に示すように、第５の工程では下型１を中型２から型開きする。この時、キャビティ２５に注入されたノルボルネン系樹脂２７は上型３の熱により十分に固化され、コンデンサ素子１２はノルボルネン系樹脂２７にて被覆された状態となっている。

第６の工程では、図１０で示されるように、上型３を上記の型締め位置（図８の鎖線Ａ−Ａ）からさらに下降させ、上型３と中型２を接触させる。この結果、図１０のごとくコンデンサ素子１２は中型２から押し出され、図１１で示されるノルボルネン系樹脂２７にて被覆されるとともにリードフレーム１３が接続された状態のコンデンサ素子１２が取り出される。この固化した状態のノルボルネン系樹脂２７はコンデンサ素子１２の外装体２８に相当する。

なお、図２（ａ）と図２（ｂ）にて示した中型２の上面開口部７と下面開口部８に関して、上面開口部７を下面開口部８よりも若干小さくし、中空部６の断面形状を下方に向けてテーパ状とすることが望ましい。このように、上面開口部７を下面開口部８よりも若干小さくすると、コンデンサ素子１２は中型２から押し出す際に、コンデンサ素子１２を被覆した外装体２８の側面が中型２の中空部６の側面に擦れることなく、中型２からコンデンサ素子１２を容易に取り出すことができるからである。

以上、説明したように、第１の工程から第６の工程を経ることによって外装体２８が被覆されるとともにリードフレーム１３が接続された状態のコンデンサ素子１２を形成することができる。

さらに、図１１の鎖線Ｃ−Ｃで示されるリードフレーム１３の所定の位置を適宜切断し、リードフレーム１３を外装体２８側に折り曲げることで、ノルボルネン系の樹脂モールド型コンデンサが完成する。

この完成した樹脂モールド型コンデンサを図１２に示す。図１２（ａ）は樹脂モールド型コンデンサの外観を示す斜視図であり、図１２（ｂ）は樹脂モールド型コンデンサの側面図である。なお、図１２（ｂ）においては、この樹脂モールド型コンデンサの構造をわかりやすく示すため、外装体２８を透視して図示している。

図１２（ａ）に示されるように、本実施の形態の製造方法により製造された樹脂モールド型コンデンサは、キャビティ２５の形状、すなわち略直方体の形状となっている。折り曲げられたリードフレーム１３は、この樹脂モールド型コンデンサにおいて陽極端子２９（図１２（ａ）においては図示せず）、陰極端子３０となる。これら陽極端子２９および陰極端子３０は樹脂モールド型コンデンサの側面および下面に配置される。

なお、図１２（ｂ）に示されるように、リードフレーム１３は上述した分離部１７が予め設けられているため、陽極端子２９は陰極端子３０と分離され、これらが短絡することはない。

以下、本実施の形態における製造方法の効果について説明する。

まず、本実施の形態における製造方法によると、十分に外装体にて覆われた樹脂モールド型コンデンサを製造することができ、樹脂モールド型コンデンサの信頼性を向上させることができる。

これは、第４の工程において、下型１の温度Ｔ１および中型２の温度Ｔ２が上型３の温度Ｔ３よりも低く設定されていることによる。

すなわち、ノルボルネン系樹脂２７を硬化させる際に、下方の型の温度を上方の型に比べて低く設定することにより、ノルボルネン系樹脂２７が本来コンデンサ素子１２を被覆するべき位置に十分に行き渡らない内に固化してしまうことを防ぐことができるのである。

そして、上型３の熱がノルボルネン系樹脂２７に伝熱することで、ノルボルネン系樹脂２７が加熱されて硬化される。

つまり、本実施の形態における製造方法では、図６のキャビティ２５内をノルボルネン系樹脂２７にて十分に充填することができ、コンデンサ素子１２を十分に被覆させることができる。

なお、コンデンサ素子１２をより効率的に被覆するためには、さらにノルボルネン系樹脂２７の粘度を最適に選択することが重要である。このノルボルネン系樹脂２７の粘度は、エラストマー類を添加することで調節できる。エラストマー類としては、例えば、天然ゴム、ＳＢＲ（スチレン−ブタジエン共重合体）、ＳＢＳ（スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体）、ＳＩＳ（スチレン−イソプレン−スチレン共重合体）、ＥＰＤＭ（エチレン−プロピレン−ジエンターポリマー）などを用いることができる。エラストマー類の添加量によって、３０℃において、５ｃｐｓ（５×１０^−３Ｐａ・ｓ）〜２０００ｃｐｓ（２Ｐａ・ｓ）程度の範囲で粘度を調節できる。

また、ノルボルネン系樹脂２７は基本的に硬化速度の速いものであるが、この硬化速度は活性調節剤を添加することである程度調節できる。活性調節剤としてはメタセシス触媒を還元する作用を持つ化合物などを用いることができ、アルコール類、ハロアルコール類、あるいはアセチレン類が好適である。また、メタセシス触媒の種類によっては活性調整剤としてルイス塩基化合物を用いることができる。特に本実施の形態においては、活性調節剤としてイソプロピレンアルコールを用いている。

また、一般的にノルボルネン系樹脂２７は、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂と比較して硬化速度が速いものであるため、上述の効果に加えて本実施の形態における製造方法によると優れた生産性を達成することが可能である。

さらに、一般的にノルボルネン系樹脂はエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂と比較して耐湿性や剛性に関しても優れている。したがって、本実施の形態における製造方法にて製造された樹脂モールド型コンデンサは、優れた耐湿性、強度、耐衝撃性を確保しており、信頼性の高いものである。

なお、本実施の形態の製造方法のごとく金型内に樹脂を注入し、上方から下方に向けて熱を伝熱させた場合、この注入された樹脂は上方から下方へと順に硬化することになり、硬化時の樹脂内には残留応力（応力差）が発生しやすい。例えばノルボルネン系樹脂２７の代わりにエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂を用いて、本実施の形態の製造方法により樹脂モールド型コンデンサを製造した場合、この残留応力により、完成品の樹脂モールド型コンデンサに反りやクラックが発生してしまう可能性がある。一方、本実施の形態の製造方法は、粘度が比較的低く、かつ硬化速度の速いノルボルネン系樹脂２７を用いているため、残留応力の影響を受けにくく、完成品の樹脂モールド型コンデンサの信頼性に問題は生じにくい。

また、第３の工程において、下型１の温度Ｔ１は４０℃〜６０℃に設定されていることが望ましい。

一般的にノルボルネン系樹脂２７は室温であっても硬化するものではあるが、本実施の形態においては第３の工程における下型の温度を少なくとも６０℃以下に設定していると、注入したノルボルネン系樹脂２７が固化する前にキャビティ２５全体に行き渡ることが確認されている。

また、生産性を考慮した場合、下型１の温度があまりに低温であると、成形に要する時間が長くなってしまうため、下型１の温度の下限は４０℃とすることが望ましい。

したがって、第３の工程において、下型１の温度Ｔ１は４０℃〜６０℃に設定されていることが望ましい。

さらに、第３の工程において、中型２の温度Ｔ２は６０℃〜８０℃に設定されていることが望ましい。

これは、Ｔ２が６０℃〜８０℃であれば、ノルボルネン系樹脂２７をキャビティ２５内に行き渡る前に固化させてしまうことはなく、また中型２を予めある程度加熱しておくことで生産性を向上させることができるためである。

また、第３の工程において、上型３の温度Ｔ３は８０℃〜１２０℃に設定されていることが望ましい。

これは、Ｔ３を８０℃〜１２０℃とすれば、ノルボルネン系樹脂２７を十分に固化させることができるからである。

また、第１の工程においては、下型１のガイドピン５をリードフレーム１３の貫通孔１６に貫挿させることで、コンデンサ素子１２を下型１上に位置決めしている。このように、ガイドピン５を用いることで、コンデンサ素子１２を下型１上に正確に位置決めすることができる。なお、本実施の形態においてはガイドピン５を円筒状としたが、これに限られるものではない。例えば角柱状などとしても、同様の効果を得ることができる。

さらに、第１の工程を経ることによってリードフレーム１３の貫通孔１６から突出した状態のガイドピン５を中型２の下面に設けられたガイド穴１０に嵌合させることで、正確に下型１と中型２を型締めすることができる。この結果、コンデンサ素子１２を精度良く中型２の中空部６に配置させることができる。

このように、本実施の形態においてはガイドピン５を用いて、コンデンサ素子１２の下型１における位置決め、さらにコンデンサ素子１２の中型２の中空部６への配置を正確に行うことを実現している。

また、本実施の形態においては、第４の工程において、キャビティ２５の上面開放部２６から露出したノルボルネン系樹脂２７の露出部の略全面を上型３の下面に設けられた突出部１１にて押圧している。これにより、上型３の熱をノルボルネン系樹脂２７に伝熱させ、ノルボルネン系樹脂２７を固化させている。ノルボルネン系樹脂２７の露出部を突出部１１にて押圧する構成としたのは、第６の工程においてノルボルネン系樹脂２７にて被覆されたコンデンサ素子１２を押し出す際に、上型３の下面の突出部１１以外の面をストッパーとして用いるためである。すなわち、コンデンサ素子１２を押し出す際、上型３の下面と中型２の上面が接触し、ストッパーとしての役割を果たすことで、コンデンサ素子１２を必要以上に下方に押し出してしまうことを防止できる。この結果、コンデンサ素子１２、外装体２８、およびリードフレーム１３の破損を防ぐことができ、本実施の形態における製造方法の生産性を向上させることができる。

また、図１３に示すように、座板４の上部を弾性を有するシート状の材料にて覆う構成とした下型１を用いてもよい。すなわち、中型２との接触面に弾性面３１を形成する構成としてもよい。この構成によると、下型１と中型２を型締めした際に、この弾性面３１が中型２の下面の形状に応じて変形し、下型１と中型２の密着性を向上させることができる。この結果、第３の工程においてノルボルネン系樹脂２７をキャビティ２５内に注入した際、ノルボルネン系樹脂２７が下型１と中型２との隙間から漏出してしまう可能性を低減することができる。なお、弾性面３１を形成する材料としてはシリコン、ウレタン等のゴム系材料を用いるとよい。本実施の形態の製造方法における下型１の温度の範囲内では、これらゴム材料の特性が変化してしまうようなことはなく、製造過程や完成品としての樹脂モールドコンデンサの品質に問題が生じることはない。

同様の理由で、下型１の全体を弾性を有する材料にて構成してもよい。この場合も、下型１と中型２の密着性を向上させることができ、ノルボルネン系樹脂２７が下型１と中型２との隙間から漏出してしまう可能性を低減することができる。

また、中型２全体を弾性を有する材料にて構成してもよい。この構成によると、下型１と中型２を型締めした際に、下型１と中型２の密着性を向上させることができ、ノルボルネン系樹脂２７が下型１と中型２との隙間から漏出してしまう可能性を低減することができる。さらに、中型２と上型３を型締めした際にも、中型２と上型３の密着性を向上させることができ、ノルボルネン系樹脂２７が中型２と上型３との隙間から漏出してしまう可能性を低減することもできる。

なお、本実施の形態の製造方法は、図１４に示すように、複数の樹脂モールド型コンデンサを同時に成形する成形型にも適用できる。

すなわち、図１４に示すように下型３２、中型３３、上型３４には同時に４つの樹脂モールド型コンデンサを成形するために、下型３２に計８つのガイドピン３５、中型３３に計４つの中空部３６、上型３４に計４つの突出部（図示せず）が備えられている。

この成形型に本実施の形態の製造方法を適用することで同時に４つの樹脂モールド型コンデンサを成形することができ、またこの成形型によって製造された樹脂モールド型コンデンサも、上述の樹脂モールド型コンデンサと同様に十分に外装体にて覆われた信頼性の高いものとなっている。

なお、図１４においては同時に４つの樹脂モールド型コンデンサを成形する成形型を示したが、これに限られることなく４つ以外の数量を製造する成形型にも本実施の形態の製造方法を適用することは可能である。

本発明の製造方法によると、十分に外装体にて覆われた樹脂モールド型コンデンサを製造することができ、樹脂モールド型コンデンサの信頼性を向上させることができる。さらに、樹脂モールド型コンデンサの外装体として用いられたノルボルネン系樹脂は優れた耐湿性、強度、耐衝撃性を有している。これらより、本発明の製造方法による樹脂モールド型コンデンサは各種電子機器、電気機器、産業機器、自動車等に用いられるコンデンサとして好適に機能し得る。

１ 下型
２ 中型
３ 上型
４ 座板
５ ガイドピン
６ 中空部
７ 上面開口部
８ 下面開口部
９ 窪み
１０ ガイド穴
１１ 突出部
１２ コンデンサ素子
１３ リードフレーム
１４ 第１の折り曲げ部
１５ 第２の折り曲げ部
１６ 貫通孔
１７ 分離部
１８ 電極素子
１９ アルミニウム箔
２０ アルミエッチング層
２１ 陽極体
２２ 誘電体層
２３ 導電性高分子層
２４ 陰極層
２５ キャビティ
２６ 上面開放部
２７ ノルボルネン系樹脂
２８ 外装体
２９ 陽極端子
３０ 陰極端子
３１ 弾性面
３２ 下型
３３ 中型
３４ 上型
３５ ガイドピン
３６ 中空部

Claims (10)

1. 上下方向に組み合わされる複数の型を用いた樹脂モールド型コンデンサの製造方法であり、
   リードフレームが接続されたコンデンサ素子を下型の所定の位置に載置する第１の工程と、
   第１の工程の後、中型の中空部に前記コンデンサ素子を収容するように、前記下型と前記中型を型締めする第２の工程と、
   第２の工程の後、前記下型の表面と前記中型の前記中空部にて形成される上面開放型のキャビティに液状のノルボルネン系樹脂を注入する第３の工程と、
   第３の工程の後、前記キャビティの上面開放部から露出した前記ノルボルネン系樹脂の露出部の略全体を上部から押圧するように上型を型締めする第４の工程とを少なくとも含み、
   前記第４の工程において、前記下型の温度Ｔ１および前記中型の温度Ｔ２を前記上型の温度Ｔ３よりも低く設定することにより、前記上型の温度Ｔ３により前記ノルボルネン系樹脂を硬化させるようにした樹脂モールド型コンデンサの製造方法。
2. 第４の工程において、前記下型の温度Ｔ１は４０℃〜６０℃に設定された請求項１に記載の樹脂モールド型コンデンサの製造方法。
3. 第４の工程において、前記中型の温度Ｔ２は６０℃〜８０℃に設定された請求項１に記載の樹脂モールド型コンデンサの製造方法。
4. 第４の工程において、前記上型の温度Ｔ３は８０℃〜１２０℃に設定された請求項１に記載の樹脂モールド型コンデンサの製造方法。
5. 前記下型の上面にガイドピンを植設し、第１の工程において、前記ガイドピンを前記リードフレームに設けられた貫通孔に貫挿させることにより、前記リードフレームが接続されたコンデンサ素子を前記下型に位置決めする請求項１に記載の樹脂モールド型コンデンサの製造方法。
6. 第２の工程において、前記リードフレームの前記貫通孔から突出した前記ガイドピンを前記中型の下面に設けられたガイド穴に嵌合させることにより、前記下型と前記中型を型締めする請求項５に記載の樹脂モールド型コンデンサの製造方法。
7. 前記上型の下面に設けられた前記キャビティの上面開放部と略同形状の突出部を設け、第４の工程において、前記キャビティの上面開放部からの前記ノルボルネン系樹脂の露出部は前記突出部により押圧される請求項１に記載の樹脂モールド型コンデンサの製造方法。
8. 前記下型の少なくとも前記中型と接触する面に弾性を有する材料を配設した請求項１に記載の樹脂モールド型コンデンサの製造方法。
9. 前記下型を構成する材料として弾性を有する材料を用いた請求項１に記載の樹脂モールド型コンデンサの製造方法。
10. 前記中型を構成する材料として弾性を有する材料を用いた請求項１に記載の樹脂モールド型コンデンサの製造方法。

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