JPH07326539A

JPH07326539A - 複合型貫通コンデンサの端子構造とその端子部製造方法

Info

Publication number: JPH07326539A
Application number: JP11666494A
Authority: JP
Inventors: Masami Kiyofuji; 正巳清藤
Original assignee: Witco of Jupiter Dentsu Co Ltd
Current assignee: Witco of Jupiter Dentsu Co Ltd
Priority date: 1994-05-30
Filing date: 1994-05-30
Publication date: 1995-12-12

Abstract

(57)【要約】【目的】集積化された複合型貫通コンデンサとコネク
タ等の導線とを、高信頼性もって安全に接続する端子構
造とその製造方法を提供する。【構成】絶縁基板１に厚膜印刷によって多数の貫通コ
ンデンサ３を形成してなる複合型貫通コンデンサ２にお
ける絶縁基板１に貫通孔６を設けるとともに、この貫通
孔６内に、貫通コンデンサ３のスルーホール電極４を位
置させ、このスルーホール電極４に、軸線方向の中央部
を両端部より大径とした導電性の樽型コイルばね５を、
その中央大径部とスルーホール電極４とが導電接続する
ようにして嵌設してある。樽型コイルばね５は、絶縁基
板を各複合型貫通コンデンサ２の大きさに分離する前
に、各貫通コンデンサ３のスルーホール電極４に嵌設す
るので、製造効率が高く量産性に富む接続端子部分の製
造ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばデジタル電子機
器用のコネクタに使用して効果的な複合型貫通コンデン
サの端子構造とその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子技術の発達に伴い、電子機器同士が
相互に連結されることが多く、それらの電子機器には、
入出力のケーブルが所要のコネクタを介して、電子機器
ケースの外側に導出される機会が増している。

【０００３】コネクタとケーブルを用いて接続される電
子機器の中の少なくとも一方には、高速度のクロック周
波数を用いたマイクロプロセサが内蔵されることが多く
なり、そのため、ケーブルを介して放出、または進入す
る放射性ノイズの影響を防止するＥＭＩ（電磁妨害）対
策が、コネクタの取付部に施される。

【０００４】図７は、ＥＭＩ対策が施された従来のコネ
クタの例を示すものである。コネクタ(01)における各接
続端子(02)には、単一の貫通型コンデンサ(03)と貫通型
のフェライトビーズ(04)が設けられている。貫通型コン
デンサ(03)は、コネクタ(01)の各接続端子(02)のピッチ
に応じて配列され、所要の取付基板(05)に固着されてい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来の電子機器の入出
力部分に使用されるコネクタは、標準ピッチ（線間２．
４５mm）、またはハーフピッチ（線間１．２２５mm）で
構成されている。しかし、最近の電子機器は、高機能で
高密度化が進むに伴い、入出力のＩ／Ｏインターフェイ
ス部分に割り当てられる面積や容積も小さくなり、入出
力用のコネクタ類を大幅に小型化する必要にせまられて
いる。

【０００６】さらに、コネクタのみならず、ノイズ除去
用のフィルタにも高密度化が要求されるようになり、従
来のフェライトビーズ単体やコンデンサ単体を、印刷配
線基板に直接取り付けるようにしたものでは、対処でき
なくなってきた。

【０００７】特に、ＥＭＩ対策、および電子機器から放
射される電磁波等の人に対する影響を考慮して、電子機
器からの電磁波の漏洩を、極力低減する設計が望まれて
いる。そのため、電子機器の入出力インターフェイスの
部分にノイズフィルタを設けることは必須となってい
る。従って、印刷配線基板に取り付けられるコネクタに
は、ノイズフィルタが取付けられ、コネクタの小型化と
ノイズフィルタの小型化は、別々に考慮される問題では
なく、同時に解決が求められる課題となっている。

【０００８】そこで、極小型のコネクタに使用されるノ
イズフィルタ用のコンデンサを、厚膜印刷配線技術によ
り集積化した複合部品形態とすることにより、上記課題
を解決することが望まれる。しかし、コンデンサを複合
部品化して上記課題を解決するように集積化する場合
に、集積化した複数の貫通コンデンサにおける貫通電極
と、コネクタの各接続端子から延びる接続導線とを、適
正に接続することはできなかった。

【０００９】多数のコンデンサを極小型に複合部品化す
るには、厚膜印刷配線手段により、極小さな領域に、多
数の単一コンデンサが集積配置されるが、その印刷配線
基板となる絶縁基板には、極薄いセラミック基板が使用
される。

【００１０】しかし、セラミック基板は、薄くて割れ易
いため、セラミック基板で構成された複合型貫通コンデ
ンサにおいて、セラミック基板に形成した各貫通コンデ
ンサの一方の電極をなすスルーホール電極に、コネクタ
から延びる複数の導線を挿通して半田付けをすると、半
田付け直後の冷却時、または使用中の温度変化による繰
り返し熱ヒステリス、および組付け後にコネクタに加わ
る外部圧力等により、各導線間の歪みがセラミック基板
に加わって、その基板を破損する恐れが生じる。

【００１１】本発明は、上述の問題点に鑑みなされたも
ので、コンデンサを複合部品形態に集積化して小型化す
ることにより、コネクタの導線ピッチに応じてフィルタ
部分を大幅に小型化するとともに、集積化された複合型
貫通コンデンサとコネクタ等の導線とを、高信頼性もっ
て安全に接続しうるようにした端子構造と、その製造方
法を提供することを目的としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めの本発明の端子構造は、絶縁基板に厚膜印刷によって
多数の貫通コンデンサを形成してなる複合型貫通コンデ
ンサにおける絶縁基板に貫通孔を設けるとともに、この
貫通孔内に、貫通コンデンサのスルーホール電極を位置
させ、このスルーホール電極に、軸線方向の中央部を両
端部より大径とした導電性の樽型コイルばねを、その中
央大径部とスルーホール電極とが導電接続するようにし
て嵌設したことを特徴としている。

【００１３】コイルばねの中央大径部とスルーホール電
極は、半田付けにより導電接続したものであるのがよ
い。

【００１４】本発明の方法は、絶縁基板に、多数の貫通
コンデンサを備える複合型貫通コンデンサとなる部分
を、厚膜印刷によりにより多数成形し、各貫通コンデン
サにおけるスルーホール電極に、軸線方向の中央部を両
端部より大径とした導電性の樽型コイルばねを嵌入した
後、個々の複合型貫通コンデンサを形成するように、絶
縁基板を切断することを特徴としている。

【００１５】また、絶縁基板に、多数の貫通コンデンサ
を備える複合型貫通コンデンサとなる部分を、厚膜印刷
によりにより多数成形し、各貫通コンデンサにおけるス
ルーホール電極に、軸線方向の中央部を両端部より大径
とした導電性の樽型コイルばねを嵌入した後、コイルば
ねの中央部とスルーホール電極を所要に半田付けしてか
ら、個々の複合型貫通コンデンサを形成するように、絶
縁基板を切断することを特徴としている。

【００１６】

【作用】極薄いセラミック基板に形成した多数の貫通コ
ンデンサのスルーホール電極に、樽型のコイルばねを介
してコネクタの導線等が接続されるため、各導線から接
続部に加わる変形歪が、コイルばねにより吸収され、セ
ラミック基板を破損することはない。

【００１７】多数個の複合型貫通コンデンサを製造する
際、樽型コイルばねを、各貫通コンデンサのスルーホー
ル電極に予め嵌合し、その後、各複合型貫通コンデンサ
に分離されるので、製造効率は高く、量産性に富む。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の実施例を、図１〜図６に基づ
いて説明する。(１)は、厚膜印刷配線手段により集積化
された、複合部品形態をなす多数の複合型貫通コンデン
サ(２)を作るためのセラミック基板（絶縁基板）であ
る。

【００１９】複合型貫通コンデンサ(２)は、図２に示す
如く、複数個の単一貫通コンデンサ(３)を所要の間隔で
２列に配列されている。この複数個の単一貫通コンデン
サ(３)の配列態様は、１列または複数直線、２列または
複数列千鳥等、色々な仕様で配列することが可能であ
る。

【００２０】複合型貫通コンデンサ(２)は、まず前記セ
ラミック基板(１)上に、各単一貫通コンデンサ(３)を形
成した後、所要の複合型貫通コンデンサ(２)の領域に応
じて、２点鎖線図示の如く切断して、複合型貫通コンデ
ンサ(２)としての単一部品形態に分離される。

【００２１】複合型貫通コンデンサ(２)は、図３及び図
４に示す構造をなしており、各単一の貫通コンデンサ
(３)のスルーホール電極(４)には、樽型のコイルばね
(５)が挿入されている。

【００２２】各貫通コンデンサ(３)は、所要のピッチと
配列でセラミック基板(１)に穿設した複数の貫通孔(６)
内にスルーホール電極(４)を形成するとともに、各スル
ーホール電極(４)に接続したランド電極(７)の上面に誘
電体層(８)を、さらに誘電体層(８)の上面に、各貫通コ
ンデンサ(３)に共通の外部電極(９)を、それぞれ順に厚
膜印刷配線手段により形成して構成されている。なお、
(10)は最上部の保護層である。

【００２３】スルーホール電極(４)には、図５に示すよ
うな、軸線方向の中央部を最大径として両端部へ向かっ
て漸次縮径した樽型のコイルばね(５)が挿入されてい
る。コイルばね(５)は、良導体の金属をコイル状に巻回
したもので、スルーホール電極(４)の中では、コイルば
ね(５)の中央部がスルーホール電極(４)に接触して、電
気的に接続されている。

【００２４】なお、コイルばね(５)とスルーホール電極
(４)の接触を強固にするためと、コイルばね(５)がスル
ーホール電極(４)から落下するのを防止するために、コ
イルばね(５)の中央部附近とスルーホール電極(４)は半
田付けされることもある。

【００２５】上記コイルばね(５)を、多数の単一の貫通
コンデンサ(３)のスルーホール電極(４)へ挿入する作業
は、各貫通コンデンサ(３)を印刷配線手段により完成
し、各複合型貫通コンデンサ(２)として、セラミック基
板(１)を切断する前に行われる。

【００２６】コイルばね(５)の挿入手段としては、未切
断状態のセラミック基板(１)の上面に、多数のコイルば
ね(５)をバラ蒔くか、積み上げておき、それらを全体的
に振動させて、コイルばね(５)がスルーホール電極(４)
の中に落込ませ、その後、スルーホール電極(４)にコイ
ルばね(５)が刺さった状態のものを、両面から適当に押
圧して、コイルばね(５)を確実にスルーホール電極(４)
の中に押込むようにするとよい。

【００２７】その後、セラミック基板(１)全体を加熱し
て、コイルばね(５)とスルーホール電極(４)を半田付け
することもある。この半田付け工程を含む場合には、コ
イルばね(５)全体をメッキ処理した後、予備半田処理を
しておくとよい。また、予備半田処理に替えて、コイル
ばね(５)に半田パウダーや半田ペーストを塗布しておい
てもよい。

【００２８】各単一の貫通コンデンサ(３)にコイルばね
(５)を挿入した後、セラミック基板(１)を所要の複合型
貫通コンデンサ(２)の大きさに切断しする。

【００２９】図６は、上記複合型貫通コンデンサ(２)を
使用したノイズフィルタ付のコネクタ(11)を示すもので
ある。コネクタ(11)における各接触子から導出する導線
(12)は、上記複合型貫通コンデンサ(２)のコイルばね
(５)の両端部に弾接させて、コイルばね(５)の軸芯を貫
通させるとともに、電子機器の印刷配線基板(13)を貫通
させて、所要の導線パターンに半田付けする。この際
に、導線(12)がスルーホール電極(４)の中で、若干斜に
成れる程度の余裕を持たせておく。

【００３０】複合型貫通コンデンサ(２)の上面には、フ
ェライトビーズに代わる多数の貫通孔(14)を有するフェ
ライト製高透磁率磁性板(15)が重ねられ、その貫通孔(1
4)を導線(12)が貫通している。

【００３１】このようにして、コネクタ(11)の各導線(1
2)は、複合型貫通コンデンサ(２)のセラミック基板(１)
には、直接的に固定されたり、当接したりすることな
く、導電的で弾性的なコイルばね(５)を介して結合する
ので、コネクタ(11)に加わる外圧や曲げ、および熱ヒス
テリス等の歪に対して、セラミック基板(１)は、保護さ
れて破損することがなく、長期安定性が保たれる。

【００３２】

【発明の効果】本発明は、上記した構成を有するので、
以下の様な効果を奏しうる。 (ａ) 複合型貫通コンデンサのセラミック基板がコイル
ばねを介して外部導体と接続しているので、外部回路部
材との電気結合に際しての機械的歪の影響を受けにく
く、セラミック基板が保護される。

【００３３】(ｂ) セラミック基板に極薄い材料が使用
でき、複合型コンデンサの専有体積が小さくでき、ノイ
ズフィルタを形成する際に、極薄手高透磁率磁性板と組
合わせて、専有体積の小さいノイズフィルタが提供でき
る。

【００３４】(ｃ) 個々の複合型貫通コンデンサに切断
する前に、自動作業工程によるコイルばねの装着ができ
るので、生産性と製造効率を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】個々の複合型貫通コンデンサに分割する前のセ
ラミック基板の平面図である。

【図２】本発明の一実施例を示す１つの複合型貫通コン
デンサの平面図である。

【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線縦断面図である。

【図４】図３における単一の貫通コンデンサの１つを拡
大して示す拡大断面図である。

【図５】樽型コイルばねの斜視図である。

【図６】図２に示す複合型貫通コンデンサを使用したノ
イズフィルタつきコネクタの要部を破断して示す側面図
である。

【図７】従来のノイズフィルタつきコネクタの要部を破
断して示す側面図である。

【符号の説明】

(１)セラミック基板（絶縁基板） (２)複合型貫通コンデンサ (３)貫通コンデンサ (４)スルーホール電極 (５)コイルばね (６)貫通孔 (７)ランド電極 (８)誘電体層 (９)外部電極 (10)保護層 (11)コネクタ (12)導線 (13)印刷配線基板 (14)貫通孔 (15)高透磁率磁性板

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】絶縁基板に厚膜印刷によって多数の貫通
コンデンサを形成してなる複合型貫通コンデンサにおけ
る絶縁基板に貫通孔を設けるとともに、この貫通孔内
に、貫通コンデンサのスルーホール電極を位置させ、こ
のスルーホール電極に、軸線方向の中央部を両端部より
大径とした導電性の樽型コイルばねを、その中央大径部
とスルーホール電極とが導電接続するようにして嵌設し
たことを特徴とする複合型貫通コンデンサの端子構造。
【請求項２】コイルばねの中央大径部とスルーホール
電極が、半田付けにより導電接続されている請求項１記
載の複合型貫通コンデンサの端子構造。
【請求項３】絶縁基板に、多数の貫通コンデンサを備
える複合型貫通コンデンサとなる部分を、厚膜印刷によ
りにより多数成形し、各貫通コンデンサにおけるスルー
ホール電極に、軸線方向の中央部を両端部より大径とし
た導電性の樽型コイルばねを嵌入した後、個々の複合型
貫通コンデンサを形成するように、絶縁基板を切断する
ことを特徴とする、多数の複合型貫通コンデンサの端子
部製造方法。
【請求項４】絶縁基板に、多数の貫通コンデンサを備
える複合型貫通コンデンサとなる部分を、厚膜印刷によ
りにより多数成形し、各貫通コンデンサにおけるスルー
ホール電極に、軸線方向の中央部を両端部より大径とし
た導電性の樽型コイルばねを嵌入した後、コイルばねの
中央部とスルーホール電極を所要に半田付けしてから、
個々の複合型貫通コンデンサを形成するように、絶縁基
板を切断することを特徴とする複合型貫通コンデンサの
端子部製造方法。