JPS6252937B2

JPS6252937B2 -

Info

Publication number: JPS6252937B2
Application number: JP56106413A
Authority: JP
Inventors: Tatsuo Tokumaru
Original assignee: Nippon Electric Co Ltd
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1981-07-08
Filing date: 1981-07-08
Publication date: 1987-11-07
Also published as: JPS589314A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は保安装置付き電子部品に関し、特に保
安装置付きの樹脂外装型大容量積層セラミツクコ
ンデンサに関する。

積層セラミツクコンデンサは高誘電率を有する
ので1PF〜１μＦ程度の容量の大なるコンデンサ
を得ることができる。また積層セラミツクコンデ
ンサと同様な用途に用いられている固体電解コン
デンサと比較して誘電体は無極性であるので、特
性が安定で耐性が高く、高信頼度であることなど
多くの利点が認められている。

一方、固体電解コンデンサは短絡時のコンデン
サの過熱、あるいは発火、などの事故防止対策の
提案が数多くなされている。しかし積層セラミツ
クコンデンサにおいても、近年、薄膜化、大容量
化等の開発が進み、大容量のものについては数百
μＦ程度の静電容量を有するものも完成してい
る。

これらの大容量を有する積層セラミツクコンデ
ンサは従来の静電容量0.1μＦ〜1.0μＦ範囲程度
の積層セラミツクコンデンサと同等の信頼度を期
待することは技術的に見て、困難であり、また理
論的にも短絡しないことを保証できず何らかの対
策が必要であつた。このような大容量積層セラミ
ツクコンデンサは低インピーダンスで高周波リツ
プル除去用のいわゆる電源回路用のコンデンサと
しての用途が主であるが特に樹脂外装型では短絡
時の過熱、発火などの事故を防止するための保安
装置の付加が必要不可決である。

従来保安装置付きコンデンサとして数多くの提
案がなされていることは前述したが、それらを、
モデル化すると第１図に示す如く、コンデンサ素
子１とコンデンサ素子１から導出するリード線
２，３の一方のリード線とコンデンサ素子１との
間に短絡開放機構部４を介在接続し、全体を絶縁
外装体５の被覆によつて形成している。

この短絡開放機構部４には一般に第２図に示す
如く、低融点金属の細線または箔などのヒユーズ
６が使われている。また、第３図ａに示す実開昭
53―151548号のようにコンデンサ素子１とリード
線３との接続を高耐熱性絶縁層７、熱軟化層８を
介在させて低融点半田９にて行い短絡時の開放を
容易にしたもの、あるいは、第３図ｂにて示す実
開昭53―150447号のように陰極のリード線３にバ
ネ性をもたせ、かつバネ性に抗する低融点金属材
１０を介在させてコンデンサ素子１とリード線３
との接続を低融点半田９にて行い短絡時の開放を
容易にしたものなど第１図の短絡開放機構部４の
改良に数多くの提案がなされている。しかし、大
容量積層セラミツクコンデンサにおいては、これ
らの従来提案の保安装置付き電子部品をそのまま
適用することは、次の点で問題があり、改善する
必要があつた。

すなわち(イ)低融点金属の細線または箔などのヒ
ユーズを接続し、過電流が流れたときのヒユーズ
の溶断によつて開放する機構を用いたものは通常
５〜20A流れる交流のリツプル電流によつて簡単
に開放となる。このためコンデンサ素子が現実に
は短絡していない状態でも開放になることがあり
実用的でなかつた。(ロ)リード線とコンデンサ素子
との接続を低融点半田にて行い、融点以上の発熱
によつて開放する機構部を適用する場合には、コ
ンデンサ素子の寸法が縦、横それぞれ数mm以上、
ものによつては10〜20mmになるものもあること、
およびリード線を有する積層セラミツクコンデン
サは通常第４図に示す如くコンデンサ素子１１の
セラミツク表面層１１ａを外装樹脂層１２で被覆
するが両者の熱伝導が悪いため例えばコンデンサ
素子１１の中央部に短絡による発熱が生じた場
合、コンデンサ素子１１とリード線３との間に設
けた短絡開放機構部４が熱伝導によつて開放とな
る前に発熱個所の外装樹脂層１２が局部的に過熱
し、発火することが充分考えられ保安装置として
は不充分であつた。

本発明の目的はかかる従来の問題点を解消した
電子部品を提供することにある。

すなわち、本発明によれば、樹脂、外装型電子
部品の素子表面の大部分を覆う金属薄板の一部が
低融点金属層を介して素子の外部電極およびリー
ド端子と共に接続したことを特徴とする保安装置
付き電子部品が得られる。

次に本発明の実施例を樹脂外装型積層セラミツ
クコンデンサの場合について、第５図から第９図
を参照して詳細に説明する。

実施例１第５図ａおよびｂは積層セラミツクコンデンサ
素子（以下コンデンサ素子と略称）１１の斜視図
および断面図である。図中符号１３はチタン酸バ
リウム（BaTiO₃）などのセラミツク誘電体、１４
は銀パラジウム（Ag―Pd）などの内部電極層、
１５は内部電極層１４の端面と接続して形成した
銀、ニツケルなどの外部電極であり、コンデンサ
素子１１は公知の手段にて成型したものである。
先ず第５図ａのコンデンサ素子１１の形状寸法に
合わせて第６図に示す如く厚さ0.01〜0.3mmの
銅、ニツケル、亜鉛、などの金属薄板１６を一方
の外部電極１５と半田１７の層を介して内底面が
接続できる間隙を保持して略コの字状に折り曲げ
たものを用意する。この金属薄板１６には半田付
け性を良くするために半田メツキを行つてもよ
い。

次に略コの字状に折り曲げた金属薄板１６を第
７図に示す如くコンデンサ素子１１に嵌着した
後、一方の外部電極１５ａの端面と金属薄板１６
の内底面との当接面に半田１７を接続する。しか
る後第８図ａ，ｂに示す如く高耐熱性絶縁樹脂７
を介し、低融点半田１７で金属薄板１６の外端面
とリード線３とを接続する。またリード線２と外
部電極層１５ｂを低融点半田１７で接続する。さ
らにコンデンサ素子１１全体をエポキシ樹脂など
で被覆することにより外装樹脂層１２を形成し、
コンデンサを完成する。

実施例２本発明の第２の実施例として、第９図に示す如
く、コンデンサ素子１１の一方の外部電極層１５
ａと金属薄板１６とを半田１７で接続し、さらに
リード線２ともう一方の外部電極層１５ｂの間お
よび金属薄板１６の右側外端面とリード線３との
間を低融点半田９で接続する。次にポリブタジエ
ンなどのゴム系樹脂またはシリコンのジヤンクシ
ヨンコーテイングレジン（たとえば商品名東芝シ
リコンSH―6102、信越化学KJR―632）などの軟
質樹脂層１８を薄く形成した後、その全面にエポ
キシ樹脂などを被着させ、外装樹脂層１２を形成
したものである。

この目的はエポキシ樹脂が硬化するとき、ある
いは熱膨張する際の応力が金属薄板１６を経てコ
ンデンサ素子１１まで及ぶのを緩和するためのも
のであり、エポキシ樹脂と金属の熱膨張係数が異
なることによるコンデンサ素子１１への影響を防
ぐことができる。

以上本発明により短絡時のコンデンサ素子の発
熱による局部的な温度上昇過熱を速やかに短絡開
放機構部へ伝導する。本発明短絡開放化機構の低
融点半田の効果により、リード線接続部が低い温
度で連やかに溶融し、接点が開放するので、外装
樹脂が発火することを防ぐことができる。この
際、素子とリード線の間に高耐熱性絶縁樹脂層７
を介在させることにより、溶融した半田が玉状に
なつて素子とリード線の間の開放を確実にするも
のである。

なお、本発明は積層セラミツクコンデンサのみ
ならず他のコンデンサ、抵抗器などの電子部品に
も適用できることは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の保安装置付きコンデンサの断
面図。第２図は従来例のヒユーズ付き固体電解コ
ンデンサの断面図。第３図ａ，ｂは従来例の保安
装置付き固体電解コンデンサの断面図。第４図は
従来例の保安装置付き固体電解コンデンサの内部
構成を示す断面図。第５図ａ，ｂは本発明実施例
に用いる積層セラミツクコンデンサ素子の斜視図
および断面図。第６図は本発明実施例に用いる金
属薄板の斜視図。第７図は本発明実施例の積層セ
ラミツクコンデンサ素子に金属薄板を接続した状
態を示す断面図。第８図ａ，ｂは本発明一実施例
による電子部品の正断面図および平断面図。第９
図は本発明の他の実施例による電子部品の平断面
図。１，１１…コンデンサ素子、２，３…リード
線、４…短絡開放機構部、５…絶縁外装体、６…
ヒユーズ、７…高耐熱性絶縁層、８…熱軟化層、
９…低融点半田、１０…低融点金属材、１２…外
装樹脂層、１３…セラミツク誘電体、１４…内部
電極層、１５，１５ａ，１５ｂ…外部電極、１６
…金属薄板、１７…半田。

Claims

【特許請求の範囲】

１樹脂外装型電子部品の素子表面を覆う金属薄
板の一部が低融点半田層を介して素子の外部電極
に接続され、かつリード端子と前記金属薄板との
間が耐熱性絶縁層を介して前記低融点半田層で接
続されたことを特徴とする保安装置付き電子部
品。