JPS6322609B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、チツプ形電解コンデンサの製造方法
に係り、特にパツケージ部分に特徴のあるチツプ
形電解コンデンサの製造方法に関するものであ
る。

従来のチツプ形電解コンデンサ（以下電解コン
デンサという）の構成を第１図に示す。図におい
て、１１は電解コンデンサ素子、１２はアルミニ
ウムからなる円筒形の金属ケース、１３は引き出
し線、１４はCP線（軟銅鋼線）、１５はアーク溶
接部、１６は封口ゴムパツキン、１７は電解溶液
である。従来は図のように、電解コンデンサ素子
１１を円筒形の金属ケース１２に挿入し、引き出
し線１３を封口ゴムパツキン１６でかしめて封止
する方法をとつていた。しかし、この方法では、 (イ) パツケージの外形が円筒形であるために、基
板への自動挿入および高密度実装がしにくい、 (ロ) 金属ケース１２と引き出し線１３とは、封口
ゴムパツキン１６で物理的にかしめられている
だけなので、基板へのはんだ付け後の塩素系溶
媒（トリクロロエチレン、１，１，２−トリク
ロルエタン等）による洗浄によつて、容量変化
などの特性劣化が認められる、 などの問題があつた。また、これらの問題を解決
しようとして、電解コンデンサ素子をエポキシレ
ジンなどの熱硬化性樹脂でトランスフアモールド
する方法も提案されたが、 (イ) 電解コンデンサ素子には、沸点が110〜120℃
のエチレングリコールを主体とした電解液が含
まれており、成形品内部にボイドが発生する、 (ロ) 電解コンデンサの絶縁紙と金属箔との間にレ
ジンが浸入し、容量が変わる、などの問題があ
り、実用化されていない。

本発明の目的は、上記した従来技術の欠点をな
くし、電解コンデンサの気密性を向上させ基板へ
の高密度実装が可能で自動挿入が容易な寸法精度
に優れた小型の外形構造を与え、かつ生産工程に
おいて一貫、自動化のしやすい、等の特長をもつ
た電解コンデンサの製造方法を提供するにある。
この目的を達成するため、本発明は、PPS樹脂
（ポリフエニレンサルフアイド）PBT樹脂（ポリ
ブチレンテレフタレート）あるいはPSF樹脂（ポ
リスルホン）などの熱変形温度が180℃以上であ
る耐熱エンジニアリングプラスチツクのいずれか
１つによつてあらかじめ射出成形した上・下２つ
の成形品を用い、この成形品をリードフレーム上
に搭載した電解コンデンサ素子を上下からはさみ
込むように、かつ電解コンデンサ素子の引き出し
線と外部リード線との溶接部がプラスチツクで被
覆されるようにして熱融着し、封止してパツケー
ジを構成し、封止後ケース内のキヤビテイ部に電
解液を注入するようにしたものである。

あるいは、下ケースを外部リードフレームとと
もに一体成形し、電解コンデンサ素子の引き出し
線と外部リードとを溶接し、該溶接部がパツケー
ジの外にあるように構成してもよい。

以下、図面に従つて本発明による電解コンデン
サの第１の実施例を説明する。第２図に該実施例
のパツケージ構造を示す。図において、電解コン
デンサ素子２１は引き出し端子２２を介して外部
リード線２３にスポツト溶接等により接続・搭載
される。あらかじめPPS樹脂などの耐熱エンジニ
アリングプラスチツクにより射出成形して作られ
た上ケース２４および下ケース２５を、上下から
前記スポツト溶接部を被覆するような形で熱融着
し、封止する。上ケース２４にあらかじめ作られ
た電解注入口２６は、電解液の注入後、熱溶融す
ることにより封鎖する。外部リード線２３は、パ
ツケージに当たつて内側に折り曲げられる。

外部リード線２３は、リン青銅、鉄・ニツケル
合金、鉄、銅、フエルニコ系合金板の0.25〜0.1
mm厚の板金、あるいはその表面を銀めつき、はん
だめつき、ニツケルめつき、すずめつきなどの処
理をしたリードフレームのいずれでもよく、限定
されない。

上ケース２４および下ケース２５は、熱変形温
度が180℃以上の耐熱エンジニアリングプラスチ
ツクを用いる必要があり、ガラスせん維あるいは
石英ガラス、溶融シリカ、ガラスビーズ、マイカ
等の無機フイラーのいずれか１種、あるいは混合
した系を20％以上配合したPPS樹脂、PBT樹脂、
PET樹脂あるいはPSF樹脂などのエンジニアリ
ングプラスチツクで成形することにより作る。こ
のフイラー配合により、熱変形温度を高くするこ
とができ、耐はんだ性を向上できるとともに、線
膨張係数を小さくすることができ、外部リード線
２３の密着性が向上する。また、引き出し端子２
２と外部リード線２３とのスポツト溶接部がパツ
ケージの外部あるいはキヤビテイ部に出ないよう
に、上ケース２４と下ケース２５とではさむよう
に熱融着しているので、異種金属の接続部が樹脂
で被覆され、外部からの湿気やキヤビテイ部に封
入された電解液２７の浸入をしや断できる。従つ
て、接続部における局部電池の形成による腐食・
断線の不良が長期に亘つて防止できる。さらに、
電解液２７は、上ケース２４と下ケース２５とを
外部リード線２３などとともに熱融着した後に注
入し、注入後は電解液注入口２６を封鎖している
ので、電解液２７は上下両ケースにより形成され
たキヤビテイ部にとどまり、漏洩することなく封
入される。もし、電解液２７を電解コンデンサ素
子２１にしみ込ませた後に上ケース２４と下ケー
ス２５とを熱融着させようとすると、電解液のに
じみ出しのためにケースと外部リード部の接着を
阻害するが、このような問題は本方式では起こら
ない。電解液注入口２６は、そこに発熱体を押し
つけるなどの方法により簡単に封鎖できる。な
お、電解液注入口２６は、下ケース２５に設けて
もよく、また注入しやすいように２つ作つてもよ
い。

また、外部リード線２３は、第２図に示したよ
うにコの字形に内側に折り曲げても、Ｌ字形に外
方に折り曲げてもよい。上ケース２４と下ケース
２５との接続部の形状は、熱融着の信頼性を向上
させるために、スカーフジヨイント構造とするこ
とが望ましい。第３図はスカーフジヨイント部の
断面図で、３１は上ケース、３２は下ケースを示
す。さらに、外部リード部とケースとの良好な接
着をはかるために、外部リード部に接するケース
の端面にはバツトジヨイント方式を適用すること
が望ましい。第４図はバツトジヨイント部の断面
図で、４１は上ケース、４２は下ケース、４３は
外部リード線を示す。熱融着は、超音波融着、熱
板融着、熱風融着のいずれの方法で行つてもよい
が、接合部の信頼性および他部分への影響が少な
いことから熱風融着が最も望ましい。

上記した第１の実施例では上ケース２４および
下ケース２５でもつて電解コンデンサ素子の引き
出し線と外部リード線との溶接部を上下から被覆
するような形で熱融着したが、この実施例の場合
あらかじめ下ケース２５を外部リード線２３をイ
ンサート成形して下ケース部材を作つた。この下
ケース２５に電解コンデンサ素子の引き出し線を
ケースの外側に来るように溶接し、しかる後に上
ケース２４で熱融着した。こうすることによつ
て、実施例１よりも肉厚の薄いケースで封止する
ことができ、パツケージの小型化がはかれた。た
だし、溶接部がパツケージの外に出るので実施例
１によるものよりも耐湿信頼性に劣るものと考え
られる。

以上詳述したように、本発明によれば、チツプ
形電解コンデンサにおいて、 (イ) 従来の封入方式のようなゴムパツキンをかし
めて機械的にケースと外部リード部との密封を
はかるのとは違い、熱可塑性樹脂の熱融着によ
つてケースとケースおよび外部リード部とが接
着しているので、内部に注入している電解液が
漏れず、また、塩素系溶剤による洗浄をして
も、溶剤が外部から浸入することもなく、信頼
性に優れる。

(ロ) あらかじめ成形したプラスチツクケースを熱
融着してパツケージを形成しているので、従来
の円筒形ケースよりも小形・軽量化ができ、基
板への実装密度が向上するばかりでなく、この
形状の故に基板への自動挿入が容易になる。

(ハ) CP線をリード線として用いるのではなく、
半導体封止に使われるリードフレームに電解コ
ンデンサ素子を実装し、プラスチツクケースで
短時間（例えば１〜２秒／個）に熱融着してパ
ツケージを形成するので、生産がバツチ処理で
なく、全工程の一貫化・自動化をはかりやすく
生産性に優れる。

などの効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の電解コンデンサのパツケージ構
造の一例を示す断面図、第２図は本発明による電
解コンデンサの一実施例のパケージ構造を示す断
面図、第３図は本発明による電解コンデンサの実
施例において上下ケースの接続方式に用いられる
スカーフジヨイント部を示す断面図、第４図は同
じく上下ケースと外部リード線との接続方式に用
いられるバツトジヨイント部を示す断面図であ
る。 符号の説明、１１……電解コンデンサ素子、１
２……金属ケース、１３……引き出し線、１４…
…CP線、１５……アーク溶接部、１６……封口
ゴムパツキン、１７……電解液、２１……電解コ
ンデンサ素子、２２……引き出し端子、２３……
外部リード線、２４……上ケース、２５……下ケ
ース、２６……電解液注入口、２７……電解液、
３１……上ケース、３２……下ケース、４１……
上ケース、４２……下ケース、４３……外部リー
ド線。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 外部リード上に、電解コンデンサ素子の引き
   出し線を溶接して該素子を搭載し、あらかじめ成
   形して得られた上・下２つの部分からなる耐熱性
   熱可塑性樹脂製ケースで、上下から素子を搭載し
   たリードフレームをはさみ込むように、かつ引き
   出し線とリードフレームとの溶接部が該耐熱性熱
   可塑性樹脂で被覆されるように、該ケースの上・
   下部分を熱融着し、次にあらかじめ前記ケースに
   設けられた注入口より電解液をケース内のキヤビ
   テイ部に注入し、電解液注入後に該注入口に発熱
   体を押しつけることにより該注入口を封鎖するこ
   とを特徴とするチツプ形電解コンデンサの製造方
   法。 ２ 特許請求の範囲第１項記載のチツプ形電解コ
   ンデンサの製造方法において、コンデンサ素子の
   引き出し線とリードフレームとの溶接部が該耐熱
   性熱可塑性樹脂製ケースの接合面内に埋設され、
   あるいは該耐熱性熱可塑性樹脂製ケースの外部に
   あることを特徴とするチツプ形電解コンデンサの
   製造方法。 ３ 特許請求の範囲第１項記載のチツプ形電解コ
   ンデンサの製造方法において、該耐熱性熱可塑性
   樹脂製ケースを、熱変形温度が180℃以上、線膨
   張係数が3.0×10以下でありかつ無機フイラーを
   重量比で2.0％以上含む耐熱性熱可塑性樹脂で成
   形することを特徴とするチツプ形電解コンデンサ
   の製造方法。