JPH08748Y2 - 貫通コンデンサの実装構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、セラミックコンデンサの一種である貫通コ
ンデンサの実装構造に関するものである。

［従来の技術］ 貫通コンデンサは小形かつ雑音に強いこともあって、
最近では高精度の電子機器に広く使用されており、その
一例を第６図に示す。図において、（11）はセラミック
からなり、頭部と胴部とにより断面Ｔ字状に形成され、
中心部に貫通穴（12）が設けられた本体、（13）は貫通
穴（12）内に挿通された電極で、リフローによって溶融
しないはんだ（14）により貫通穴（12）内に保持固定さ
れている。（15）は本体（11）の胴部の外周に設けられ
たリフローによって溶融するはんだである。

このように構成した貫通コンデンサ（１）は、第７図
（ａ）に示すように金属板からなり、一端が接地された
プレート（２）の穴（21）に挿入してリフローされる。
これによりはんだ（15）は溶融し、（ｂ）図に示すよう
に本体（11）の頭部及び胴部とプレート（２）との間に
付着し、貫通コンデンサ（１）をプレート（２）に取付
ける。なお、図示していないが、貫通コンデンサ（１）
の電極（13）はプリント基板に接続される。そして、電
極（13）に通電すると、電極（13）と接地点（はんだ1
5）との間に電荷が蓄積される。

第８図は上記のような貫通コンデンサ（１）の実装例
を示すもので、（２）は鉄板からなり、プリント基板
（３）をシールドするプレートで、貫通コンデンサ
（１）が実装されており、その電極（13）はプリント基
板（３）に接続されている。（32）はプレート（２）と
プリント基板（３）との間隔を保持するスペーサ、
（４）はプリント基板（３）を収容するシールドケース
で、上面にプレート（２）がねじ止めされる。

このような実装構造においては、プレート（２）に設
けた穴（図示せず）に、第７図（ａ）に示すように貫通
コンデンサ（１）を挿入すると共に、電極（13）をプリ
ント基板（３）に設けたスルーホール（31）に挿通し、
これをリフロー炉に入れて、両者をプレート（２）及び
プリント基板（３）にはんだ付けしている。

［考案が解決しようとする課題］ 上記のような従来の実装構造では、プレート（２）の
熱容量が大きいため、リフローしてもはんだ（15）が充
分溶融せず、このため第９図に示すように貫通コンデン
サ（１）がプレート（２）から浮き上り、確実に固定で
きないことが屡々あった。このような問題を解決するた
め、真鍮板にはんだメッキを施したプレートを使用した
ところ、貫通コンデンサ（１）は固定されたがコストア
ップになり、実用的ではなかった。

また、スペーサ（32）と貫通コンデンサ（１）の電極
（13）とは材質が異なるため（例えばスペーサ（32）は
鉄、貫通コンデンサ（１）の電極（13）は真鍮）、リフ
ロー時や作動時の温度が低温であると第10図（ａ）に示
すようにスペーサ（32）が電極（13）より伸張し、高温
であると（ｂ）図に示すように電極（13）の方がスペー
サ（32）より伸張するため、貫通コンデンサ（１）にス
トレスが生じ易いという問題がある。

さらに、プリント基板とプレートとの間が狭いため
（一例として６〜7mm）、貫通コンデンサを取付けた後
でプリント基板にコーティングを施すことはきわめて困
難であった。

また、スペーサ（32）を介して基板（３）にプレート
（２）を取付けているため作業性が悪くコストアップに
なるなど、種々問題があった。

本考案は、上記の課題を解決すべくなされたもので、
プレートへの貫通コンデンサの取付が確実でしかも温度
の変化によってストレスが加わることもなく、その上コ
ストを低減できる貫通コンデンサの実装構造を得ること
を目的としたものである。

［課題を解決するための手段］ 本考案に係る貫通コンデンサの実装構造は、平坦部
と、その両側を下方に折曲げたのち両端部を前記平坦部
とほぼ平行に内側に折曲げてなる腕部とからなり、前記
平坦部に実装される貫通コンデンサの胴部より若干大き
い貫通穴が設けられた導電材料からなるベースと、電気
回路が形成され前記貫通コンデンサの電極が接続される
プリント基板と、前記貫通コンデンサの頭部が嵌入され
る穴を有するプレートとからなり、前記ベースの腕部を
プリント基板に固定し、前記貫通コンデンサをベースに
設けた貫通穴に挿入して該貫通コンデンサ及びその電極
を前記ベースとプリント基板にそれぞれはんだ付けし、
前記プレートの穴を貫通コンデンサの頭部に嵌入して該
プレートを前記ベースに固定したものである。

［作用］ ベースの貫通穴に貫通コンデンサの胴部を挿入し、リ
フロー炉に入れて貫通コンデンサをベースにはんだ付
し、ついでベースの腕部をねじ等でプリント基板に固定
して貫通コンデンサの電極をプリント基板にはんだ付け
する。ついでプレートをベース上に載置してその穴を貫
通コンデンサの頭部に嵌入し、ねじ等によりベースに固
定する。

［実施例］ 第１図は本考案実施例の縦断面図である。図におい
て、（５）はベースで、第２図に示すように、例えば
胴、真鍮などの如き導電材料で、後述のプリント基板
（３）の幅（又は長さ）とほぼ等しい長さの板材からな
り、平坦部（51）には貫通コンデンサ（１）の胴部の径
よりやや大きい径の貫通穴（53）が設けられている。そ
してその両端部は下方に折曲げたのち互いに内側に平坦
部（51）とほぼ平行に折曲げて腕部（52），（52a）が
形成され、平坦部（51）の両端部近傍及び腕部（52），
（52a）にはそれぞれねじ穴（54），（54a）、（55），
（55a）が設けられている。

（３）は例えば方形のプリント基板で、貫通コンデン
サ（１）の電極（13）が挿通されるスルーホール（31）
が設けられており、またベース（５）の腕（52），（52
a）に設けたねじ穴（55），（55a）に対応した位置には
ねじ（34）の挿通穴（33）が設けられている。

（２）はプリント基板（３）とほぼ同じ大きさ、同じ
形状で、プリント基板（３）のシールドを兼ねたプリー
トで、第３図に示すように、ベース（５）に設けた貫通
穴（53）に対応して貫通コンデンサ（１）の頭部が嵌入
しうる大きさの穴（21）が設けられており、またベース
（５）のねじ穴（54），（54a）に対応した位置には、
ねじ（34）が挿通される穴（22），（22a）が設けられ
ている。（23），（23a）、（24），（24a）は後述のカ
バー（６）をかしめるための突片、（25）はシールドケ
ース（４）に固定するねじの挿通穴である。なお、
（７）は例えばゴム材からなり、貫通コンデンサ（１）
等を密封するための気密部材、（６）は気密部材（７）
の外周を被覆するカバーである。

次に、上記のように構成した本考案により貫通コンデ
ンサ（１）を実装する手順の一例について説明する。先
ず、第４図に示すようにベース（５）をリフロー治具
（６）に取付け、各貫通穴（53）にそれぞれ貫通コンデ
ンサ（１）を挿入する。このとき、貫通コンデンサ
（１）の胴部は周囲に設けたはんだ（15）により拡径さ
れているため、胴部のほぼ２分の１程度が貫通穴（53）
内に位置している。

この状態でリフロー炉に入れてリフローすると、貫通
コンデンサ（１）の胴部に設けたはんだ（15）が溶融す
るため、貫通コンデンサ（１）はその頭部がベース
（５）に当接するまで下降し、このはんだ（15）により
ベース（５）に固定される（第５図参照）。ついでベー
ス（５）をリフロー治具（６）から外し、電極（13）を
カットして所定の形状にフォーミングする。

次に、第５図に示すようにプリント基板（３）上にベ
ース（５）を載置して貫通コンデンサ（１）の電極（1
3）をプリント基板（３）のスルーホール（31）にそれ
ぞれ挿通し、ベース（５）の腕部（52），（52a）に設
けたねじ穴（55），（55a）をプリント基板（３）の穴
（33），（33a）と整合させ、ねじ（34）を螺入して両
者を一体的に固定する。ついでプリイント基板（３）の
裏面から電極（13）をはんだ付けする。この状態でプリ
ント基板にコーティングを行なえば、作業がきわめて容
易である。

リフローが終ったときは、第１図に示すようにプレー
ト（２）をベース（４）上に載置し、その穴（21）を貫
通コンデンサ（１）の頭部にそれぞれ嵌入して、ねじ
（34）によりプレート（２）をベース（５）に機械的か
つ電気的に結合する。ついで、内面に気密部材（７）が
取付けられたカバー（６）をプレート（２）上に乗せて
突片（23）〜（24a）でかしめれば、貫通コンデンサ
（１）の頭部は密封される。

このようにして実装された貫通コンデンサ（１）は、
例えば第８図に示すシールドケース（４）内に収容さ
れ、ねじで固定されてプリント基板（３）はシールドさ
れる。

以上本考案の実施例について説明したが、本考案はこ
れに限定するものではなく、適宜変更することができ
る。

［考案の効果］ 以上詳記したように、本考案はプリント基板にベース
を固定してベースに設けた穴に貫通コンデンサを挿入
し、貫通コンデンサとその電極をベース及びプリント基
板にはんだ付けし、ベースの上にプレートを固定するよ
うにしたので、次のような顕著な効果を得ることができ
る。

（１） 熱容量の小さいベースに貫通コンデンサをはん
だ付けるようにしたので、貫通コンデンサのはんだが完
全に溶融し、ベースに確実に取付けることができる。

（２） ベースのプリント基板への取付けは、スペーサ
を使用せずベースをプリント基板に固定するだけでよい
ので、作業性を向上させることができる。

（３） ベースに貫通コンデンサの電極と同じ材料を使
用できるので、温度変化があっても貫通コンデンサには
ストレスがほとんど生じない。また、貫通コンデンサの
電極をフォーミング加工すれば、セラミックからなるコ
ンデンサの本体にもストレスがかからない。

（４） ベースを幅の狭い板で構成し、プレートを後か
ら取付けるようにしたので、貫通コンデンサ取付後のプ
リント基板のコーティングを容易に行なうことができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案実施例の縦断面図、第２図（ａ）は本考
案に使用するベースの実施例の平面図、（ｂ）はその側
面図、第３図は同じくプレートの実施例の平面図、第４
図、第５図は本考案による貫通コンデンサの実装手順を
示す断面図、第６図は貫通コンデンサの一例の縦断面
図、第７図はその好ましい実装例の説明図、第８図は貫
通コンデンサの従来の実装例を示す斜視図、第９図及び
第10図（ａ），（ｂ）は従来の問題点の説明図である。 （１）：貫通コンデンサ、（13）：電極、（14）：リフ
ローによって溶融しないはんだ、（15）：リフローによ
って溶融するはんだ、（２）：プレート、（21）：穴、
（３）：プリント基板、（31）：スルーホール、
（５）：ベース、（52），（52a）：腕部、（53）：貫
通穴。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】平坦部と、その両側を下方に折曲げたのち
   両端部を前記平坦部とほぼ平行に内側に折曲げてなる腕
   部とからなり、前記平坦部に実装される貫通コンデンサ
   の胴部より若干大きい貫通穴が設けられた導電材料から
   なるベースと、 電気回路が形成され前記貫通コンデンサの電極が接続さ
   れるプリント基板と、 前記貫通コンデンサの頭部が嵌入される穴を有するプレ
   ートとからなり、 前記ベースの腕部をプリント基板に固定し、前記貫通コ
   ンデンサをベースに設けた貫通穴に挿入して該貫通コン
   デンサ及びその電極を前記ベースとプリント基板にそれ
   ぞれはんだ付けし、前記プレートの穴を貫通コンデンサ
   の頭部に嵌入して該プレートを前記ベースに固定するこ
   とを特徴とする貫通コンデンサの実装構造。