(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の外部引き出し用のリード線を有する素子を収納した有底筒状のケースと、上記素子のリード線が貫通する貫通孔を備えて上記ケースの開口部を封止した封口部材からなり、配線基板に横置き状態で実装される電子部品であって、上記ケースの底面の一部と封口部材の上面の一部に突起または窪みを設けることにより横置きにした電子部品の両端に略対称な段差を設け、この段差の境界部の面を配線基板への取り付け面とした電子部品。
【請求項２】
電子部品の両端に設けた略対称な段差の寸法小の側に、上に向かって寸法大となるテーパを設けた請求項１に記載の電子部品。
【請求項３】
電子部品の両端に設けた略対称な段差の寸法小の側の所定の位置に、寸法大となる方向に向かう係止用の突起を設けた請求項１または２に記載の電子部品。
【請求項４】
電子部品の両端に設けた略対称な段差の寸法小の側の少なくとも一方に、寸法大となる方向に突出した弾性を有する緩衝部を設けた請求項１〜３のいずれか一つに記載の電子部品。
【請求項５】
電子部品の両端に設けた略対称な段差の境界部の面に接着剤または粘着剤を配設した請求項１〜４のいずれか一つに記載の電子部品。
【請求項６】
電子部品を横置きにした状態で上面側となるケースの周面の一部に平面部を設けた請求項１〜５のいずれか一つに記載の電子部品。
【請求項７】
封口部材に設けるリード線の貫通孔を段差の寸法大の側に設けた請求項１〜６のいずれか一つに記載の電子部品。
【請求項８】
有底筒状のケースに収納した素子から引き出される一対の外部引き出し用のリード線の一方を、上記ケースの底面から段差の境界部の面に沿って引き出された請求項１〜７のいずれか一つに記載の電子部品。
【請求項９】
電子部品を横置きにした状態で外部引き出し用のリード線の先端の下面に平面部を設けた請求項１〜８のいずれか一つに記載の電子部品。
【請求項１０】
ケースの底面から段差の境界部の面に沿って引き出されたリード線の先端の下面に設けた平面部を配線基板への取り付け面とした請求項９に記載の電子部品。
【請求項１１】
電子部品がコンデンサである請求項１〜１０のいずれか一つに記載の電子部品。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか一つに記載の電子部品が実装される基板であって、横置きにした状態の電子部品の両端に設けた略対称な段差の寸法小の側より大きく、同段差の寸法大の側より小さい寸法の孔を設け、この孔の周縁にケース内の素子から引き出された一対のリード線が接続される配線パターンを設けた配線基板。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は配線基板に横置き状態で実装され、主にパソコンや携帯電話等の薄型の電気製品に使用される電子部品およびこれを実装する配線基板に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年電気機器の小型化が進むにつれ、これに搭載される電子部品も小型化が顕著になっている。特に、携帯電話やパソコン、デジタルＶＴＲにおいてはセットの厚みが極端に薄くなり、この対策として配線基板の両面はＬＳＩのパッケージの厚みまで電子部品を薄くすることが求められている。また、自動車関連に使用される電子部品においては、振動が加わるために配線基板への電子部品の実装方法にも対策が必要であった。
【０００３】
図８は電解コンデンサを例にした電子部品の配線基板への実装状態を示したもので、電解コンデンサ１を金属板で形成した固定台２に挟み込み、固定台２の端子３と電解コンデンサ１の外部引き出し用のリード線４を配線基板５に半田付けして固定したものであり、このような実装方法を採用することにより、振動に強い実装を可能にしたものであった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の電子部品の実装方法では、電解コンデンサ１を配線基板５に実装するために固定台２が別途必要であり、部品コストが増加するばかりでなくこれの取り付けにも手間がかかるものであった。また、電解コンデンサ１の外径に固定台２の厚みが加わるため、薄型化ができないという課題を有したものであった。
【０００５】
本発明は従来のこのような課題を解決し、取り付けが簡単で、かつ振動にも強く、また配線基板への実装時の高さを低くすることができる電子部品およびこれを実装する配線基板を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明は、有底筒状のケース内に素子を収納して開口部を封止し、配線基板に横置き状態で実装される電子部品において、ケースの底面の一部と封口部材の上面の一部に突起または窪みを設けることにより横置きにした電子部品の両端に略対称な段差を設け、この段差の境界部の面を配線基板への取り付け面とした構成のものである。
【０００７】
この本発明により、簡単な取り付けで振動にも強く、かつ配線基板への実装時の高さを低くすることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、一対の外部引き出し用のリード線を有する素子を収納した有底筒状のケースと、上記素子のリード線が貫通する貫通孔を備えて上記ケースの開口部を封止した封口部材からなり、配線基板に横置き状態で実装される電子部品であって、上記ケースの底面の一部と封口部材の上面の一部に突起または窪みを設けることにより横置きにした電子部品の両端に略対称な段差を設け、この段差の境界部の面を配線基板への取り付け面とした電子部品という構成のものであり、簡単な取り付けで振動にも強く、かつ配線基板への実装時の高さを低くすることができるという作用を有する。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、電子部品の両端に設けた略対称な段差の寸法小の側に、上に向かって寸法大となるテーパを設けた構成としたものであり、電子部品を配線基板に設けた孔内へ挿入するのが容易になり、実装の作業性を向上させることができるという作用を有する。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、電子部品の両端に設けた略対称な段差の寸法小の側の所定の位置に、寸法大となる方向に向かう係止用の突起を設けた構成としたものであり、配線基板に設けた孔内に電子部品を挿入した際に電子部品の抜け止めを行うことができ、半田付け作業を容易にすることができるという作用を有する。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一つに記載の発明において、電子部品の両端に設けた略対称な段差の寸法小の側の少なくとも一方に、寸法大となる方向に突出した弾性を有する緩衝部を設けた構成としたものであり、配線基板に設けた孔内に電子部品を挿入した際に、電子部品を正確に位置決め、仮止めすることができるという作用を有する。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一つに記載の発明において、電子部品の両端に設けた略対称な段差の境界部の面に接着剤または粘着剤を配設した構成としたもので、配線基板に対する電子部品の固定をより確実に行うことができるという作用を有する。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか一つに記載の発明において、電子部品を横置きにした状態で上面側となるケースの周面の一部に平面部を設けた構成としたものであり、この平面部を吸着面にすることにより自動実装が可能になる他、平面部にすることにより表示が容易に行えるという作用を有する。
【００１４】
請求項７に記載の発明は、請求項１〜６のいずれか一つに記載の発明において、封口部材に設けるリード線の貫通孔を段差の寸法大の側に設けた構成としたものであり、配線基板への実装後の電子部品の高さをより低くすることができるという作用を有する。
【００１５】
請求項８に記載の発明は、請求項１〜７のいずれか一つに記載の発明において、有底筒状のケースに収納した素子から引き出される一対の外部引き出し用のリード線の一方を、上記ケースの底面から段差の境界部の面に沿って引き出した構成としたものであり、リード線がケースと配線基板の間に挟まれるようになるため、電子部品の固定を確実に行うことができるという作用を有する。
【００１６】
請求項９に記載の発明は、請求項１〜８のいずれか一つに記載の発明において、電子部品を横置きにした状態で外部引き出し用のリード線の先端の下面に平面部を設けた構成としたものであり、配線基板に実装した電子部品の安定性が向上するという作用を有する。
【００１７】
請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載の発明において、ケースの底面から段差の境界部の面に沿って引き出されたリード線の先端の下面に設けた平面部を配線基板への取り付け面とした構成のものであり、配線基板に確実に実装することができるという作用を有する。
【００１８】
請求項１１に記載の発明は、請求項１〜１０のいずれか一つに記載の発明において、電子部品がコンデンサである構成としたものであり、横置き型のコンデンサを効率良く配線基板に実装することができるという作用を有する。
【００１９】
請求項１２に記載の発明は、請求項１〜１１のいずれか一つに記載の電子部品が実装される基板であって、横置きにした状態の電子部品の両端に設けた略対称な段差の寸法小の側より大きく、同段差の寸法大の側より小さい寸法の孔を設け、この孔の周縁にケース内の素子から引き出された一対のリード線が接続される配線パターンを設けた配線基板というものであり、簡単な取り付けで振動にも強く、かつ配線基板への実装時の高さを低くすることができるという作用を有する。
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について、コンデンサを例にして図面を用いて説明する。
【００２１】
（実施の形態１）
図１は本発明の第１の実施の形態によるコンデンサを配線基板に実装した状態を示したものであり、図１において、２２は横置き型のコンデンサを示し、このコンデンサ２２は図示しないコンデンサ素子を内蔵した有底筒状のケース１１と、このケース１１の開口部を封止した封口部材１３と、上記コンデンサ素子から引き出されて封口部材１３を貫通した外部引き出し用のリード線１８により構成されている。１９は配線基板で、この配線基板１９には上記コンデンサ２２のケース１１ならびに封口部材１３の一部が嵌まり込む孔２０、ならびにリード線１８が接続される電極パターン２１が設けられている。
【００２２】
また、上記コンデンサ２２はケース１１の底面の一部と封口部材１３の上面の一部に窪みを設けることにより、横置き状態にした時にコンデンサ２２の両端に略対称な段差が形成されるように構成されると共に、この段差の寸法小の側には上に向かって寸法大となるテーパ１２，１４をそれぞれ設けて配線基板１９の孔２０への挿入を容易にすると共にコンデンサ２２の位置決め精度の向上を図り、さらには上記段差の境界面１５，１６に接着剤１７を配設してコンデンサ２２の配線基板１９への固定を確実なものにしている。
【００２３】
このように本発明によれば、コンデンサ２２を横置きにして配線基板１９に実装した時、配線基板１９の片側に出る部品高さを従来よりも低くすることができると共に、従来例の固定台のような他の固定手段を用いることなく配線基板１９に確実に固定することができるものである。
【００２４】
また、配線基板１９の孔２０よりも小さくなるように形成したコンデンサ２２の段部により、コンデンサ２２が配線基板１９の孔２０に入り易くなると共に、テーパ１２，１４により孔２０に対してコンデンサ２２の位置決めが容易にできるため、実装位置が多少ずれても配線基板１９との位置決めが正確にできる。
【００２５】
また、ケース１１の段差の境界部の面を接着剤１７で固定することができるため、実装後の振動によるケース１１の擦れ磨耗やケース１１自身の振動を防止することができる。
【００２６】
さらに、リード線１８を最短にして配線基板１９に半田付けすることができるため、取り付け強度が強く、かつコンデンサ２２までの電気抵抗を低くすることができるなど、多くの効果が得られるものである。
【００２７】
（実施の形態２）
図２（ａ）〜（ｄ）は本発明の第２の実施の形態によるコンデンサを示したものであり、本実施の形態は上記第１の実施の形態によるコンデンサの両端に形成した段差の寸法小の側に、寸法大となる方向に向かう係止用の突起を設け、またケースの周面の一部に平面部を設けたもので、この点以外は実施の形態１と同様であるために異なる部分のみ説明し、それ以外の部分については詳細な説明は省略する。
【００２８】
図２（ａ）〜（ｄ）において、２９はコンデンサ、３０はケース、３１はケース３０の段差の寸法小の側に設けた係止用の突起、３２は弾性体で構成した封口部材、３３はこの封口部材３２の段差の寸法小の側に設けた係止用の突起、３４は平面部で、この平面部３４は自動実装するための吸着面として用いる他、極性や部品の表示項目を印刷している。３５はリード線で、３６はケース３０の底面に設けられた防爆弁である。
【００２９】
図３は上記図２に示したコンデンサ２９を配線基板１９に実装した状態を示したものであり、コンデンサ２９の実装方法は上記実施の形態１による方法に加えケース３０に設けた突起３１と、弾性体で構成した封口部材３２の突起３３およびリード線３５の半田付けによりコンデンサ２９を配線基板１９に固定するようにしたものである。
【００３０】
なお、封口部材３２に形成した係合用の突起３３は弾性があるため、コンデンサ２９を配線基板１９の孔２０に挿入する場合、コンデンサ２９を圧入することにより仮止めができるため、作業性の向上を図ることができるものであり、このような構成とすることにより、従来のコンデンサの構成部品の形状変更で配線基板１９と接合できる係合用の突起３３を構成できるため、新たな部品の追加なしで配線基板１９に固定できるものである。
【００３１】
（実施の形態３）
図４は本発明の第３の実施の形態によるコンデンサを配線基板に実装した状態を示したものであり、本実施の形態はケースの底面に形成した段差の寸法小の側に弾性を有する緩衝部を設けた構成としたものであり、この構成以外は上記第１、第２の実施の形態と同様であるため、異なる部分のみ説明して詳細な説明は省略する。
【００３２】
図４において、３８はケース３０の底面に形成した段差３７の少なくとも配線基板１９と嵌合する部分に、ゴムや弾性シート等の高分子材料で形成した緩衝部であり、このコンデンサ２９の配線基板１９への実装方法は上記実施の形態１または２と同様である。
【００３３】
この構成により、緩衝部３８によりケース３０を保護できるため、実装後の振動によるケース３０の擦れ磨耗を防止することができる。
【００３４】
なお、この緩衝部３８は、ポリエステルやビニール等のスリーブ（または袋）をケース３０に巻いて収縮して構成しても良い。
【００３５】
（実施の形態４）
図５（ａ）〜（ｄ）は本発明の第４の実施の形態によるコンデンサを示したもので、本実施の形態はリード線をケースの底面側と封口部材側にそれぞれ配置し、このリード線の下面を配線基板への実装面として用いたものである。
【００３６】
図５において、先端を平坦に加工し、配線基板への実装面部を兼ねた電極リード線４３をケース４２の底面に溶接等により接続し、かつ、段差を形成した封口部材４４に、先端を平坦に加工し、配線基板への実装面部を兼ねたリード線４６を設けて横置き型のコンデンサ４１を構成したものである。
【００３７】
この構成により、コンデンサ４１の両端となる封口部材４４とケース４２の底面の配線基板への実装面を兼用したリード線４３，４６をそれぞれ半田付けにより配線基板に固定できるため、実装後、振動によるケース４２の擦れ磨耗やケース４２自身の振動を防止することができる。
【００３８】
（実施の形態５）
以下、本発明の第５の実施の形態としてその他の例を示す。
【００３９】
図６は上記実施の形態２において、リード線を挿入型にした場合の例であり、コンデンサ５０の固定方法は上記実施の形態２と同様に、段差の寸法小の側に設けた係止用の突起で行っており、この部分の詳細な構成も実施の形態２と同様なので省略する。本実施の形態の特徴は、リード線５２を挿入する孔５３を配線基板５５に形成し、かつ、コンデンサ５０のリード線５２に合わせて電極パターン５４を形成した配線基板５５に横置き型のコンデンサ５０を実装後、リード線５２と電極パターン５４を半田付けすることによりコンデンサ５０と配線基板５５を接続したものである。
【００４０】
この構成と実装方法によると、コンデンサ５０が配線基板５５に固定された状態で半田付けすることができるため、別の固定手段を用いることなく半田付け作業が容易にできる。
【００４１】
また、図７はケース６０の底面に凸形状の固定部６４を形成し、コンデンサを配線基板６２に実装する時にリード線６１をケース６０の底面の固定部６４と配線基板６２の電極パターン６３との間に挟みこむ構成としたものである。
【００４２】
この構成により、実装時にコンデンサを強く押さえた場合でもリード線６１の変形が無くなり、リード線６１の変形による半田付け不良を防止することができる。
【００４３】
【発明の効果】
以上のように本発明による電子部品およびこれを実装する配線基板は、配線基板に電子部品を実装するための固定治具等が不要となるばかりでなく、実装時には電子部品が配線基板の孔内に大きくはまり込むために配線基板上からの電子部品の高さを低くすることができる。また、電子部品の重心と配線基板との固定位置が従来よりも近づくため、電子部品への回転モーメントが減少し、振動に対し強くなるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態による横置き型のコンデンサを配線基板に実装した状態を示す部分断面正面図
【図２】（ａ）本発明の第２の実施の形態によるコンデンサの正面図
（ｂ）同右側面図
（ｃ）同左側面図
（ｄ）同平面図
【図３】図２のコンデンサを配線基板に実装した状態の部分断面正面図
【図４】本発明の第３の実施の形態によるコンデンサを配線基板に実装した状態の部分断面正面図
【図５】（ａ）本発明の第４の実施の形態によるコンデンサの正面図
（ｂ）同右側面図
（ｃ）同左側面図
（ｄ）同平面図
【図６】本発明のその他の実施の形態によるコンデンサを配線基板に実装した状態の部分断面正面図
【図７】本発明のその他の実施の形態によるコンデンサを配線基板に実装した状態の部分断面正面図
【図８】従来の取付治具を用いたコンデンサの実装状態を示す正面図
【符号の説明】
１１，３０，４２，６０  ケース
１２  テーパ
１３，３２，４４  封口部材
１４  テーパ
１５，１６  境界面
１７  接着剤
１８  リード線
１９  配線基板
２０  孔
２１，５４，６３  電極パターン
２２，２９，４１，５０  コンデンサ
３１，３３  突起
３４  平面部
３５，４３，４６，５２，６１  リード線
３６  防爆弁
３８  緩衝部
【図１】
0003666278.tif 000002
【図２】
0003666278.tif 000003
【図３】
0003666278.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0003666278.tif 000008
【図８】
0003666278.tif 000009