JP5824495B2 - 端子製造方法、並びに端子及び電子部品コアの製造方法 - Google Patents

端子製造方法、並びに端子及び電子部品コアの製造方法 Download PDF

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Description

本発明は、電子部品の製造方法に関し、特に電子部品の端子製造方法並びに端子及びその電子部品コアの製造方法に関するものである。
電子部品は、プラグデバイスと表面実装デバイスとを含み、その構造は、通常、電子部品コアと、その電子部品コアに接続された端子と、パッケージハウジングとからなる。ここで、端子は、電極片と呼ばれ、リードとも呼ばれる。ここで、電子部品は、表面実装コイルインダクタンス、コンデンサー、安定器、ダイオード等の部品であってもよい。電子部品がコイルインダクタンスである場合、そのコアは、コイルであり、電子部品が安定器である場合、その電子部品コアは、安定器コイルであり、電子部品がコンデンサーである場合、そのコアは、コンデンサープレートであり、電子部品が半導体ダイオードである場合、そのコアは、半導体ダイオードコアである。例えば、表面実装コイルインダクタンスデバイスは、コイルと、コイルの両端にそれぞれ接続された端子と、パッケージされたハウジングとを含む。ここで、コイルが表面実装であるコイルインダクタンスデバイスの核心部材は、コアと呼ばれる。端子は、一般にパッケージハウジングの底面または側面に露出され、パッケージハウジングは、プラスチックでパッケージされることが一般的である。
以下、表面実装コイルインダクタンスを例にして、従来の電子部品コア及びその端子の製造方法を説明する。その方法は、図１〜３に示すように、通常、以下のステップを含む。
ステップ１：金属片基材１０を用意する。
ステップ２：金属片基材１０の長手方向において、前記金属片基材１０に接続された複数組の端子１１をプレスし、各組の端子１１の数は２つであり、それらの２つの端子１１は、金属片基材１０の幅端面の上部と下部に分布配置される。
ステップ３：コイルインダクタンス１２の両端をそれぞれ上述の各組の上下の２つの端子１１に半田付ける。
ステップ４：前記コイルインダクタンス１２及び端子１１をパッケージプロセスによりパッケージする。
前記電子部品コア及びその端子の製造方法について、金属片基材は、一般に、銅金属材料である。端子が金属片により直接プレスされてなるものであり、端子をプレスした場合、大量の金属廃棄物が発生するため、端子の製造コストは向上する。図１〜２に示すように、前記製造方法において、金属片を各組の端子が占める面積は、端子がプレスされた後に発生した金属廃棄物の面積よりも十分小さい。従って、大量の金属片が無駄になり、電子部品コア及び端子の生産コストは大幅に増加する。
そこで、本発明は、電子部品の端子の製造コストを低減するための端子製造方法を提供することを目的とする。
上述の目的を達成するために、本発明は、
形状が矩形である少なくとも一つの金属銅材料からなる金属片と、非金属材料、アルミニウム金属材料、紙片材料、又は、プラスチックからなる長尺形基材を用意するステップＳ１と、
前記長尺形基材を寸法が等しい複数の矩形プレス領域であって、前記各矩形プレス領域の面積を前記金属片の面積よりも大きいものとする矩形プレス領域に区画するステップＳ２と、
前記金属片をいずれかの前記矩形プレス領域内に固着するステップであって、前記金属片の長手方向を前記長尺形基材の長手方向に対し直交する向きに配設するステップＳ３と、
前記矩形プレス領域内において、前記金属片の一部分、及び前記長尺形基材の一部分をプレスすることで、前記矩形プレス領域においてプレス後に残された長尺形基材の上に、前記金属片をプレス成形してなる一対の端子を残存させるステップＳ４と、を備えることを特徴とする端子製造方法を提供する。
また、前記ステップＳ３の前に、前記長尺形基材の少なくとも１つの前記矩形プレス領域の幅端面に複数の第１の位置決め孔をそれぞれ設けるステップをさらに備える。
また、前記ステップＳ３の前に、前記長尺形基材の前記各矩形プレス領域に第１の退避孔を設けることとともに、前記ステップＳ３において前記金属片にて前記第１の退避孔を被覆するステップをさらに備える。
また、前記ステップＳ４において、前記長尺形基材の前記各矩形プレス領域上に第２の退避孔を形成するステップをさらに備える。
また、前記ステップＳ３において、前記金属片と前記長尺形基材は、半田付け、カシメ、圧着または接着のいずれかにより固定される。
本発明に係る端子製造方法は、電子部品コアの端子の製造、特に表面実装デバイスの端子の製造に用いられる。従来技術と比較すると、本発明に係る端子製造方法は、金属片を基材として端子を直接プレス成形するのではなく、矩形金属片及び前記金属片よりも価格コストが低い長尺形基材の複合材料により端子をプレス成形する。本発明に係る製造方法によれば、端子をプレス成形する場合、プレスによる余剰材料は、ほとんどが基材の余剰材料であるが、一部だけが金属片の余剰材料である。従来の技術では、金属片を基材とするため、そのプレスによる余剰材料のすべては金属片の余剰材料である。また、本発明において使用される基材価格コストが金属片の価格コストよりも十分小さく、しかも端子形成のための金属片の面積が従来技術における端子形成のための金属基材よりも十分小さいため、本発明に係る端子製造方法の製造コストはさらに低減されることになる。
上述の技術課題を解決するために、本発明は、
形状が矩形である少なくとも一つの金属銅材料からなる金属片と、非金属材料、アルミニウム金属材料、紙片材料、又は、プラスチックからなる長尺形基材を用意するステップＳ１と、
前記長尺形基材を複数の矩形プレス領域であって、前記各矩形プレス領域の面積を前記金属片の面積よりも大きいものとする矩形プレス領域に区画するステップＳ２と、
前記金属片をいずれかの前記矩形プレス領域内に固着するステップであって、前記金属片の長手方向を前記長尺形基材の長手方向に対し直交する向きに配設するステップＳ３と、
前記矩形プレス領域内において、前記金属片の一部分、及び前記長尺形基材の一部分をプレスすることで、前記矩形プレス領域においてプレス後に残された長尺形基材の上に、前記金属片をプレス成形してなる一対の端子を残存させるステップＳ４と、
一つの電子部品コアの両端を前記長尺形基材における一つの前記矩形プレス領域にプレス成形された一対の前記端子に対応して半田付けすることで、一つの電子部品コアと前記一対の前記端子との電気的接続を実現するステップＳ５と、
前記ステップＳ５における前記長尺形基材に固着された一対の前記端子を切断し、電気的に接続された電子部品コア及び一対の前記端子を取り出すステップＳ６と、
前記電子部品コア及び一対の前記端子に対してパッケージプロセスによりハウジングパッケージを行うことで、各端子の一部がパッケージハウジングの側面または底部に露出するようにするステップＳ７と、を備えることを特徴とする電子部品コア及びその端子の製造方法をさらに提供する。
また、ステップＳ３の前に、前記基材の少なくとも１つのプレス領域に第１の退避孔を設けるとともに、前記ステップＳ３における金属片を前記第１の退避孔に被覆するステップをさらに備える。
また、前記ステップＳ３の前に、前記基材の少なくとも１つのプレス領域の幅端面に複数の第１の位置決め孔をそれぞれ設けるステップをさらに備える。
また、前記ステップＳ５の前に、前記各端子及び前記長尺形基材の固着領域に第２の位置決め孔を設けるステップをさらに備える。
また、前記ステップＳ５の前に、前記長尺形基材の各矩形プレス領域に第２の退避孔を形成するステップをさらに備える。
従来技術と比較すると、本発明に係る電子部品コア及びその端子の製造方法は、電子部品の製造、特に表面実装電子部品の製造に用いられる。従来技術と比較すると、本発明に係る電子部品コア及びその端子の製造方法は、金属片を基材として端子を直接プレス成形するのではなく、矩形金属片及び前記金属片よりも価格コストが低い長尺形基材の複合材料により端子をプレス成形する。本発明に係る製造方法によれば、端子をプレス成形する場合、プレスによる余剰材料は、ほとんどが基材の余剰材料であるが、一部だけが金属片の余剰材料である。従来の技術では、金属片を基材とするため、そのプレスによる余剰材料のすべては金属片の余剰材料である。また、本発明において使用される基材価格コストが金属片の価格コストよりも十分小さく、しかも端子形成のための金属片の面積が従来技術における端子形成のための金属基材よりも十分小さいため、本発明に係る電子部品コア及びそれに接続された端子の製造コストはさらに低減されることになる。
従来の電子部品コア及びその端子の製造方法のフローを模式的に示した図である。 従来の電子部品コア及びその端子の製造方法のフローを模式的に示した図である。 従来の電子部品コア及びその端子の製造方法のフローを模式的に示した図である。 本発明に係る端子製造方法のフローを模式的に示した図である。 本発明に係る端子製造方法のフローを模式的に示した図である。 本発明に係る端子製造方法のフローを模式的に示した図である。 本発明に係る端子製造方法のフローを模式的に示した図である。 本発明に係る端子製造方法のフローを模式的に示した図である。 本発明に係る端子製造方法のフローを模式的に示した図である。 本発明に係る端子製造方法のフローを模式的に示した図である。 本発明に係る電子部品コア及びその端子の製造方法のフローを模式的に示した図である。 本発明に係る電子部品コア及びその端子の製造方法のフローを模式的に示した図である。 本発明に係る電子部品コア及びその端子の製造方法のフローを模式的に示した図である。 本発明に係る電子部品コア及びその端子の製造方法のフローを模式的に示した図である。
以下、本発明について、図面を参照しながら詳しく説明する。
実施形態１:
図４ないし図１０は、本発明に係る端子製造方法のフローを模式的に示した図である。図４に示すように、この実施形態に係る表面実装デバイスにおけるコイルインダクタンスを例にして、本発明の実施形態に係る端子製造方法を説明する。この端子製造方法は、以下のステップを含む。
ステップＳ１：図５及び図６に示すように、形状が矩形である金属片２００と、前記金属片２００よりも価格が低いものとして、例えば、長尺形プラスチック片基材１００を用意する。
ステップＳ２：図７に示すように、前記基材１００の長さを寸法が等しい複数の矩形プレス領域１０１に区画することで、前記プレス領域１０１の面積が前記金属片２００の面積よりも大きくなるようにする。
ステップＳ３：図９に示すように、一つの前記金属片２００を前記基材１００のいずれかのプレス領域１０１に対応して固着することで、前記金属片２００の長手方向が前記基材１００の長手方向に垂直に設けられるようにする。
ステップＳ４：図１０に示すように、前記ステップ３における金属片２００及び基材１００をプレスすることで、前記基材１００における少なくとも１つのプレス領域１０１の金属片２００が上下に対向配置された２つの端子に形成されるようにする。
ここで、金属片２００は、金属銅材料からなる。
ここで、前記基材１００には、金属片２００よりもキロ当り単価が低い金属材料または非金属材料、例えば、アルミニウム金属材料、紙片材料、さらにはプラスチック片等の材料が用いられる。
ここで、前記金属片２００及び基材１００は、カシメにより固定される。
本実施形態に係る端子製造方法は、表面実装電子部品の端子の製造に用いられる。本発明に係る端子製造方法は、矩形金属片２００と前記金属片２００よりも価格コストが低い長尺形基材１００とからなる複合材料によりプレスを行い、その後、金属片を基材として直接端子を直接プレス成形するのではなく、金属片２００に端子２０１を形成する。本発明に係る製造方法によれば、端子２０１をプレス成形する場合、プレスによる余剰材料は、ほとんどが基材１００の余剰材料であるが、従来の技術では、金属片を基材とするため、その余剰材料のすべては金属片の余剰材料である。また、本発明において使用される基材価格コストが金属片の価格コストよりも十分小さく、しかも端子形成のための金属片の面積が従来技術における端子形成のための金属基材よりも十分小さいため、本発明に係る端子製造方法の製造コストはさらに低減されることになる。
好ましい実施形態として、図７に示すように、前記ステップＳ３の前に、前記基材１００の少なくとも１つのプレス領域の幅端面に複数の第１の位置決め孔１０２をそれぞれ設けるステップをさらに備える。ここで、第１の位置決め孔１０２は、以下のように機能する。一、基材の引っ張りに用いられ、その位置を移動させる。二、カシメの場合、リベットを該第１の位置決め孔１０２内に設け、金属片２００を基材１００に固定する。
また、好ましい実施形態として、図８に示すように、ステップＳ３の前に、前記基材１００の各プレス領域１０１に第１の退避孔１０３を設けることとともに、前記ステップＳ３における金属片２００を前記第１の退避孔１０３に被覆するステップをさらに備える。第１の退避孔１０３は、金属片２００のプレス厚さを低減させ、金属片２００のプレス品質を向上させ、品質の高い端子２０１を形成するものとして機能する。
また、好ましい実施形態として、図１０に示すように、前記ステップＳ４において、前記基材１００の各プレス領域１０１上に第２の退避孔１０４を形成するステップをさらに備える。第２の退避孔１０４は、所定の作業空間を提供することで、端子２０１とその電子部品コアとの半田付け作業を実現するものとして機能する。
この実施形態のステップＳ３において、前記金属片２００及び基材１００は、カシメに限定されず、半田付け、圧着または接着等により固定されてもよい。
実施形態２:
この実施形態２は、実施形態１に基づいて変更されてなるものであり、その端子製造方法のステップは実施形態１と同様である。この実施形態２に係る電子部品コア及びその端子の製造方法は、図１１に示すように、以下のステップを含む。
ステップＳ１：図５及び図６に示すように、形状が矩形である金属片２００、前記金属片２００よりも価格が低い長尺形プラスチック基材１００を用意する。
ステップＳ２：図７に示すように、前記基材１００の長さを複数の矩形プレス領域１０１に区画することで、前記プレス領域１０１の面積が前記金属片２００の面積よりも大きくなるようにする。
ステップＳ３：図９に示すように、一つの前記金属片２００を前記基材１００のいずれかのプレス領域１０１に対応して固着することで、前記金属片２００の長手方向が前記基材１００の長手方向に垂直に設けられるようにする。
ステップＳ４：図１０に示すように、前記ステップ３における金属片２００及び基材１００をプレスすることで、前記基材１００における少なくとも１つのプレス領域１０１の金属片２００が上下に対向配置された２つの端子２０１に形成されるようにする。
ステップＳ５：図１３に示すように、一つの電子部品コア３００の両端を前記基材１００における一つのプレス領域１０１の２つの端子２０１に対応して半田付けすることで、一つの電子部品コア３００と前記基材１００における２つの端子２０１との電気的接続を実現する。
ステップＳ６：図１４に示すように、前記ステップＳ５における前記基材１００に固着される端子２０１を切断し、電気的に接続された電子部品コア３００及び端子２０１を取り出す。
ステップＳ７：前記電子部品コア３００及び端子２０１に対してパッケージプロセスによりハウジングパッケージを行うことで、各端子２０１の一部が前記パッケージハウジングの側面または底部に露出するようにする。
ここで、以上のステップＳ１〜Ｓ４は、この実施形態２の端子２０１のステップであり、その製造方法は、上述実施形態１と同様である。上述実施形態１の端子の好ましい実施形態の製造方法は、同様にこの実施形態２に適用することができる。
また、好ましい実施形態として、図１２に示すように、この実施形態２において、前記ステップＳ５の前に、前記各端子２０１及び基材１００の固着領域に第２の位置決め孔を設けるステップをさらに備える。ここで、第２の位置決め孔１０５は、以下のように機能する。一、プレス成形された後に端子が形成された基材の引っ張りに用いられる。二、前記ステップＳ５において、電子部品コアと端子との半田付け作業において固定のものとして、端子２０１が固着接続された基材１００の位置ずれを防止する。三、前記ステップＳ６において位置制限のものとして、切断作業時の基材１００の位置ずれを防止し、切断作業の正確性を高め、電気的に接続された電子部品コア３００及び端子２０１の品質を向上する。
ここで、この実施形態２に係る電子部品コア３００は、表面実装コイルインダクタンスであるが、表面実装コイルインダクタンスに限定されず、表面実装コンデンサー、チョーカー、ダイオード等の部品であってもよい。電子部品がコイルインダクタンスである場合、そのコアは、コイルであり、電子部品が安定器である場合、その電子部品コアは、安定器コイルであり、電子部品がコンデンサーである場合、そのコアは、コンデンサープレートであり、電子部品が半導体ダイオードである場合、そのコアは、半導体ダイオードコアである。
この実施形態２に係る電子部品コア及びその端子の製造方法は、表面実装電子部品の製造に用いられる。従来技術と比較すると、本発明に係る電子部品コア及びその端子の製造方法は、金属片２００を基材１００として端子を直接プレス成形するのではなく、矩形金属片２００及び前記金属片２００よりも価格コストが低い長尺形基材１００の複合材料により端子２０１をプレス成形する。本発明に係る製造方法によれば、端子２０１をプレス成形する場合、プレス材料においては、ほとんどが基材の余剰材料であるが、一部だけが金属片の余剰材料である。従来の技術では、金属片を基材とするため、そのプレスによる余剰材料のすべては金属片の余剰材料である。また、本発明において使用される基材価格コストが金属片の価格コストよりも十分小さく、しかも端子形成のための金属片の面積が従来技術における端子形成のための金属基材よりも十分小さいため、本発明に係る電子部品コア及びそれに接続された端子の製造コストはさらに低減されることになる。
１０ 金属片基材
１００ 基材
１０１ 矩形プレス領域
１０２ 第１の位置決め孔
１０３ 第１の退避孔
１０４ 第２の退避孔
１０５ 第２の位置決め孔
１１ 端子
１２ コイルインダクタンス
２００ 金属片
２０１ 端子
３００ 電子部品コア

Claims (10)

  1. 形状が矩形である少なくとも一つの金属銅材料からなる金属片と、非金属材料、アルミニウム金属材料、紙片材料、又は、プラスチックからなる長尺形基材を用意するステップＳ１と、
    前記長尺形基材を寸法が等しい複数の矩形プレス領域であって、前記各矩形プレス領域の面積を前記金属片の面積よりも大きいものとする矩形プレス領域に区画するステップＳ２と、
    前記金属片をいずれかの前記矩形プレス領域内に固着するステップであって、前記金属片の長手方向を前記長尺形基材の長手方向に対し直交する向きに配設するステップＳ３と、
    前記矩形プレス領域内において、前記金属片の一部分、及び前記長尺形基材の一部分をプレスすることで、前記矩形プレス領域においてプレス後に残された長尺形基材の上に、前記金属片をプレス成形してなる一対の端子を残存させるステップＳ４と、を備えることを特徴とする端子製造方法。
  2. 前記ステップＳ３の前に、前記長尺形基材の少なくとも１つの前記矩形プレス領域の幅端面に複数の第１の位置決め孔をそれぞれ設けるステップをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の端子製造方法。
  3. 前記ステップＳ３の前に、前記長尺形基材の前記各矩形プレス領域に第１の退避孔を設けることとともに、前記ステップＳ３において前記金属片にて前記第１の退避孔を被覆するステップをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の端子製造方法。
  4. 前記ステップＳ４において、前記長尺形基材の前記各矩形プレス領域上に第２の退避孔を形成するステップをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の端子製造方法。
  5. 前記ステップＳ３において、前記金属片と前記長尺形基材は、半田付け、カシメ、圧着または接着のいずれかにより固定されることを特徴とする請求項１に記載の端子製造方法。
  6. 形状が矩形である少なくとも一つの金属銅材料からなる金属片と、非金属材料、アルミニウム金属材料、紙片材料、又は、プラスチックからなる長尺形基材を用意するステップＳ１と、
    前記長尺形基材を複数の矩形プレス領域であって、前記各矩形プレス領域の面積を前記金属片の面積よりも大きいものとする矩形プレス領域に区画するステップＳ２と、
    前記金属片をいずれかの前記矩形プレス領域内に固着するステップであって、前記金属片の長手方向を前記長尺形基材の長手方向に対し直交する向きに配設するステップＳ３と、
    前記矩形プレス領域内において、前記金属片の一部分、及び前記長尺形基材の一部分をプレスすることで、前記矩形プレス領域においてプレス後に残された長尺形基材の上に、前記金属片をプレス成形してなる一対の端子を残存させるステップＳ４と、
    一つの電子部品コアの両端を前記長尺形基材における一つの前記矩形プレス領域にプレス成形された一対の前記端子に対応して半田付けすることで、一つの電子部品コアと前記一対の前記端子との電気的接続を実現するステップＳ５と、
    前記ステップＳ５における前記長尺形基材に固着された一対の前記端子を切断し、電気的に接続された電子部品コア及び一対の前記端子を取り出すステップＳ６と、
    前記電子部品コア及び一対の前記端子に対してパッケージプロセスによりハウジングパッケージを行うことで、各端子の一部がパッケージハウジングの側面または底部に露出するようにするステップＳ７と、
    を備えることを特徴とする電子部品コア及びその端子の製造方法。
  7. 前記ステップＳ３の前に、前記長尺形基材の少なくとも１つの前記矩形プレス領域に第１の退避孔を設けるとともに、前記ステップＳ３において前記金属片にて前記第１の退避孔を被覆するステップをさらに備えることを特徴とする請求項６に記載の電子部品コア及びその端子の製造方法。
  8. 前記ステップＳ３の前に、前記長尺形基材の少なくとも１つの前記矩形プレス領域の幅端面に複数の第１の位置決め孔をそれぞれ設けるステップをさらに備えることを特徴とする請求項６に記載の電子部品コア及びその端子の製造方法。
  9. 前記ステップＳ５の前に、前記各端子及び前記長尺形基材の固着領域に第２の位置決め孔を設けるステップをさらに備えることを特徴とする請求項６に記載の電子部品コア及びその端子の製造方法。
  10. 前記ステップＳ４において、前記長尺形基材の各矩形プレス領域に第２の退避孔を形成するステップをさらに備えることを特徴とする請求項６に記載の電子部品コア及びその端子の製造方法。
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