(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路素子を内部に有した略四角柱形状のボディーと、前記回路素子と接続した一対の板状の端子を備え、前記ボディーの対向する側面にそれぞれ前記端子の一端が固定され、前記端子を前記ボディーの側面から底面に沿って折り曲げた電子部品において、
前記端子と対向する前記ボディー側面の下端部に、はんだ濡れ性を有する膜からなる第１側面側はんだ付着可能膜および第２側面側はんだ付着可能膜が設けられ、
前記端子と対向する前記ボディー底面の側面側に、はんだ濡れ性を有する膜からなる第１底面側はんだ付着可能膜および第２底面側はんだ付着可能膜が設けられ、
前記第１側面側はんだ付着可能膜と前記第２側面側はんだ付着可能膜とは、前記端子の幅方向の両端部と対向する位置に、互いに離れて設けられ、
前記第１底面側はんだ付着可能膜と前記第２底面側はんだ付着可能膜とは、前記端子の幅方向の両端部と対向する位置に、互いに離れて設けられていることを特徴とする電子部品。
【請求項２】
前記第１側面側はんだ付着可能膜と前記第１底面側はんだ付着可能膜とが一体に設けられており、前記第２側面側はんだ付着可能膜と前記第２底面側はんだ付着可能膜とが一体に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の電子部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種電子機器に用いられる電子部品に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車の駆動系、制御系の電子制御化が益々進み、一台の自動車に数多くの電子制御機器が搭載されるようになり、電子制御機器の益々の小型化と高信頼性化が望まれている。
【０００３】
そして、これらの電子制御機器に用いられる電子部品に対しても、小型化のために表面実装が可能で車載用部品に求められる高い信頼性を有するものが求められてきている。
【０００４】
次に、このような従来の電子部品について回路素子としてコイル素子を用いた例を、図面を参照しながら説明する。
【０００５】
図１０は従来の電子部品の平面図、図１１は図１０のＡ−Ａ線断面図であり、図１１では電子部品を実装基板に実装した状態を示している。
【０００６】
図１０、図１１に示すように従来の電子部品は、絶縁皮膜付き銅線を巻回してコイル素子１を形成し、このコイル素子１を金属磁性体粉末と熱硬化性樹脂からなる結着材との混合粉に埋設して加圧成形することによりボディー２を形成し、このボディー２の側面から突出したコイル素子１の両端部の引き出し線３を平板状に押し潰すとともにボディー２の側面から底面に向かって折り曲げて表面実装型の端子４を形成し、このようにして電子部品を構成していた。
【０００７】
そして、この電子部品を、リフローはんだ槽を用いて実装基板５のランド６にはんだ７によって実装していた。
【０００８】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００９−１２３９２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
近年、自動車の電子制御機器の取り付け位置も、今までのエンジンルーム外からエンジンルーム内に取り付けるものが増えてきており、より耐振動性を向上することが望まれてきている。
【００１１】
しかしながら、上記、従来の面実装型電子部品では、端子４をボディー２の側面から底面に向かって折り曲げている構成であるため、折り曲げ部のスプリングバックによって端子４とボディー２の間にわずかな隙間８が生じることがあった。
【００１２】
この隙間８が生じると、実装基板５を通じて自動車の振動がボディー２に伝わった時に、端子４が隙間８の寸法分の撓みを発生し、これを往復運動で交互に繰り返すことによりボディー２が振り子のように振動を起こす。
【００１３】
そして、この振動が繰り返される結果、端子４の折り曲げ部９や、端子４とはんだ７のフィレットとの境界部１０が支点となって応力が集中し、ついには金属疲労を起こして破断し、電子部品が断線する恐れがあるという課題が生じてきていた。
【００１４】
本発明は、振動による端子の破断を防止して、車載用部品として信頼性の高い電子部品を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は上記課題を解決するために、回路素子を内部に有した略四角柱形状のボディーと、回路素子と接続した一対の板状の端子を備え、ボディーの対向する側面にそれぞれ端子の一端が固定され、端子をボディーの側面から底面に沿って折り曲げた電子部品において、端子と対向するボディー側面の下端部に、はんだ濡れ性を有する膜からなる側面側はんだ付着可能膜を設けたものである。
【発明の効果】
【００１６】
上記構成により、端子と対向するボディー側面の下端部に、はんだ濡れ性を有する膜からなる側面側はんだ付着可能膜を設けたので、電子部品を実装基板にリフローはんだ付けしたときに、溶融したはんだが端子の裏側であるボディーの側面側にまわりこんで側面はんだ付着可能層に接触すると、側面側はんだ付着可能層に付着するとともに濡れ広がって、端子と側面側はんだ付着可能層との間にはんだをとどめることができる。
【００１７】
この結果、端子を折り曲げたあとのスプリングバックによってできた端子とボディー側面との間の隙間に、はんだが介在した状態とすることができるので、ボディー側面と端子との間の隙間によって発生するボディーが振り子状に振動することがなくなり端子の破断を防止することができるものである。
【００１８】
このように、本発明によれば、振動による端子の破断を防止して、電子部品の信頼性を高めるという効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施の形態における電子部品の底面側斜視図
【図２】図１におけるＢ−Ｂ線の断面図
【図３】本発明の一実施の形態における電子部品を実装基板に実装した状態を示す断面図
【図４】本発明の一実施の形態における電子部品の製造工程を説明する図
【図５】本発明の一実施の形態における電子部品の製造工程を説明する図
【図６】本発明の一実施の形態における電子部品の製造工程を説明する図
【図７】本発明の一実施の形態における電子部品の製造工程を説明する図
【図８】本発明の一実施の形態における電子部品の製造工程を説明する図
【図９】本発明の一実施の形態における電子部品の製造工程を説明する図
【図１０】従来の電子部品の平面図
【図１１】図１４のＡ−Ａ線の断面図
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の一実施の形態における電子部品について、回路素子にコイル素子を用いた例を、図面を参照して説明する。
【００２１】
図１は本発明の一実施の形態の電子部品の底面側斜視図であり、図２は図１におけるＢ−Ｂ線の断面図である。
【００２２】
図１、図２に示すように、本発明の電子部品は、回路素子としてコイル素子２１を内部に有した略四角柱状のボディー２２と、コイル素子２１と接続した板状の端子２３とを備えている。
【００２３】
そして、端子２３はボディー２２の対向する側面にそれぞれ一端を固定し、側面から底面に向かって折り曲げ、端子２３の他端をボディー２２の底面に配置した表面実装型の端子２３にしたものである。
【００２４】
この内、ボディー２２は、鉄を主成分とした金属磁性体粉末に絶縁性のエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂からなる結合剤を混合し、これを顆粒状に造粒した磁性材料からなり、この磁性材料にコイル素子２１と端子２３の一端を埋設させて金型を用いて加圧成形し、加圧成形した成形体に熱処理を施して熱硬化性樹脂を硬化させて端子２３の一端をボディー２２の側面に固定したものである。
【００２５】
また、ボディー２２に埋設したコイル素子２１は、融着層付きの絶縁被膜銅線をらせん状に巻回して空芯のコイルを形成したもので、本実施の形態では、銅線の太さが０．２８ｍｍの銅線を用い、軸芯径を３．８ｍｍにして４８ターン巻回し、両端部の引き出し線２４を互いに反対方向に引き出した後、融着層を硬化反応させて形状を維持したものである。
【００２６】
なお、図２では電子部品の上面側を図面の上に、電子部品の底面側を図面の下にして示している。
【００２７】
そして、端子２３は金属平板からなり、本実施の形態では厚さが０．２ｍｍのリン青銅板を用いてコイル素子２１の引き出し線２４と電気的に接続しており、一方の端部の幅を幅広にした幅広部２３ａにして先端部をカタカナのコの字形状に形成し、コの字状の突出部２５をボディー２２に埋設させ固定している。
【００２８】
端子２３の他端側は幅広部２３ａよりも幅を狭くした実装基板との実装部にしており、ボディー２２の側面に位置する側面の実装部２３ｂ、ボディー２２の底面に位置する底面の実装部２３ｃからなっており、幅広部２３ａ、側面の実装部２３ｂ、底面の実装部２３ｃの順に延伸され、ボディー２２の側面から底面に沿うように折り曲げて、幅広部２３ａと側面の実装部２３ｂがボディー２２の側面に配置され、底面の実装部２３ｃがボディー２２の底面に配置されている。
【００２９】
この端子２３と引き出し線２４との接続は、幅広部２３ａの突出部２５の間に端子２３の平坦部分から０．２ｍｍ落ち込んだ段差部２６を形成し、この段差部２６に引き出し線２４を収めて抵抗溶接などの電気溶接を用いて電気的に接続されている。
【００３０】
段差部２６の反対側の突出した部分は、ボディー２２の側面に形成した溝状の収容溝２７に収められている。
【００３１】
引き出し線２４が段差部２６からはみ出す場合は予め引き出し線２４をプレス加工して偏平に潰しておくとよく、電子部品の外形寸法が大きくならないので好ましい。
【００３２】
また、底面の実装部２３ｃは、実装面がボディー２２の底面よりも下側に突出するようにして、ボディー２２の底面に形成された収納凹部２８に一部が収納されている。
【００３３】
また、本実施の形態とは別に、突出部２５に接続部を設けて引き出し線２４を接続して、ボディー２２の内部に接続部分を配置してもかまわない。
【００３４】
このようにして、コイル素子２１と端子２３の一端である突出部２５を磁性体材料に埋設させ、端子２３の他端をボディー２２の側面から底面に沿って折り曲げた外形寸法が１０．０×１０．５×５．５ｍｍの表面実装型の電子部品を構成している。
【００３５】
そして、端子２３の側面の実装部２３ｂと対向するボディー２２の側面の下端部に、はんだ濡れ性を有する膜からなる側面側はんだ付着可能膜２９を形成している。
【００３６】
側面側はんだ付着可能膜２９は、はんだ濡れ性を有していれば良く、はんだ濡れ性の良好な材料としては例えば錫材、銀材、銅材等が挙げられ、溶射法や蒸着法などで形成することができる。
【００３７】
このようにすることにより、図３の本実施の形態の電子部品を実装基板に実装した状態を示す断面図のように、電子部品を実装基板３０にリフローはんだ付けしたときに、ランド３１に塗布されたはんだ３２が溶融して端子２３の側面の実装部２３ｂに吸いあがり、側面の実装部２３ｂの裏側であるボディー２２の側面側にまわりこんで側面側はんだ付着可能膜２９に接触すると、はんだ３２が側面側はんだ付着可能膜２９に付着するとともに濡れ広がって、端子２３の側面の実装部２３ｂと側面側はんだ付着可能膜２９との間にはんだを留めることができる。
【００３８】
この結果、端子２３を折り曲げたあとのスプリングバックによってできた端子２３側面の実装部２３ｂとボディー２２側面との間のわずかな隙間３３にはんだ３２が介在することになり、ボディー２２側面と端子２３との間の隙間３３によって発生するボディー２２が振り子状に振動すること抑制して端子の破断を防止することができるものである。
【００３９】
この場合、側面側はんだ付着可能膜２９が形成される高さ方向の寸法（ＳＭＨ）としては、介在するはんだ３２のくびれを考慮すると、隙間３３の最大寸法よりも大きくすることが好ましく、端子２３のスプリングバックによる隙間３３を考慮すると、端子２３の厚み寸法以上に形成するとよく、上限は実装基板３０のはんだフィレットの高さ寸法（ＦＨ）よりも低いことが好ましい。
【００４０】
また、側面側はんだ付着可能膜２９は、端子２３の延伸方向と直交する方向である端子２３の幅方向の両端部と対向する位置に形成するとよく、このようにすることにより、端子２３の幅方向の全体に側面側はんだ付着可能膜２９を形成する場合に比べて、はんだ３２の量を少なくして、電子部品の実装基板３０への接続強度を損なうことを防止することができ、端子２３の幅方向の両端部にはんだ３２を介在させているのでボディー２２の振り子状の振動を抑制することができる。
【００４１】
この場合、側面側はんだ付着可能膜２９の端子２３の幅方向の寸法（ＳＭＷ）は、介在するはんだ３２にくびれが生じることを考慮すると、隙間３３の最大寸法よりも大きくすることがよく、端子２３のスプリングバックによる隙間３３の大きさを考慮すると、端子２３の厚み寸法以上に形成することが好ましい。また上限ははんだ３２の使用量を少なくするために２ｍｍ以下にすることが好ましい。
【００４２】
また、さらに端子２３の底面の実装部２３ｃと対向するボディー２２底面の側面側に、はんだ濡れ性を有する膜からなる底面側はんだ付着可能膜３４を形成するとよく、このようにすることにより、端子２３の底面の実装部２３ｃとボディー２２の底面との間にはんだ３２を介在させることができ、ボディー２２の側面と底面の角部をはんだ３２で支持してボディー２２の振り子状の振動をより抑制することができる。
【００４３】
この場合、底面側はんだ付着可能膜３４のボディー２２側面からボディー２２の中央側へ向かう寸法（ＬＭＤ）を、介在するはんだ３２にくびれが生じることを考慮すると、ボディー２２の底面と端子２３の底面の実装部２３ｃとの間隔３５の最大寸法よりも大きくすることが好ましく、また上限ははんだ３２の使用量を少なくするために２ｍｍ以下にすることが望ましい。
【００４４】
そして、この底面側はんだ付着可能膜３４は、端子２３の幅方向の両端部と対向する位置に形成するとよく、このようにすることにより、端子２３の幅方向の全体に底面側はんだ付着可能膜３４を形成する場合に比べて、はんだ３２の量を少なくして、電子部品の実装基板３０への接続強度を損なうことを防止することができ、端子２３の幅方向の両端部にはんだ３２を介在させているのでボディー２２の振り子状の振動を抑制することができる。
【００４５】
この場合、底面側はんだ付着可能膜３４の端子２３の幅方向の寸法（ＬＭＷ）を、介在するはんだ３２にくびれが生じることを考慮すると、ボディー２２の底面と底面の実装部２３ｃとの間隔３５の最大寸法の最大寸法よりも大きくすることが好ましく、上限ははんだ３２の使用量を少なくするために２ｍｍ以下にすることが望ましい。
【００４６】
また、側面側はんだ付着可能膜２９と底面側はんだ付着可能膜３４とは別に形成してもよいが、ボディー２２の側面と底面の稜辺で、底面側はんだ付着可能膜３４が側面側はんだ付着可能膜２９と連続させて一体に形成に形成するとよく、このようにすることにより、実装基板３０のランド３１のはんだ３２が底面側はんだ付着可能膜３４から連続した側面側はんだ付着可能膜２９に濡れ広がることができ、より的確にボディー２２の側面と端子２３の側面の実装部２３ｂとの間にはんだ３２を介在させることができるものである。
【００４７】
なお、ここで、図１において側面側はんだ付着可能膜２９と底面側はんだ付着可能膜３４は、端子２３を透過させて輪郭を破線で図示ししており、また、図２、図３において、ボディー２２と端子２３との隙間３３は、図示を分かりやすくするために誇張して記載している。
【００４８】
次に、本発明の一実施の形態の電子部品の製造方法について図４〜図９を参照して説明する。
【００４９】
最初に、図４のように、融着層付き絶縁被膜銅線を螺旋状に巻回して空芯のコイル素子２１を形成する。
【００５０】
融着層付き絶縁被膜銅線を所定の巻軸に巻回し、両端部の引き出し線２４を互いに反対方向に引き出した後、巻回部分に熱風を吹きつけたり溶剤を滴下したりして融着層を硬化反応させ、巻回部の形状を維持させて巻軸から取り外し、空芯のコイル素子２１を形成する。
【００５１】
次に、図５のように端子２３を準備する。
【００５２】
端子２３は、リン青銅板などの厚さ０．２ｍｍの金属板をプレス加工することにより形成する。
【００５３】
端子２３は、一方の端部の幅を幅広にした幅広部２３ａにして先端部をカタカナのコの字形状に形成し、ボディー２２に埋設して固定されるコの字状の突出部２５を形成する。この突出部２５の間に平坦部より０．２ｍｍ凹んだコイル素子２１の引き出し線２４を配置する段差部２６を形成しておく。
【００５４】
他方の端部側は幅広部２３ａよりも幅を狭くした実装基板３０との実装部となるボディー２２の側面に配置される側面の実装部２３ｂ、ボディー２２の底面に配置される底面の実装部２３ｃを幅広部２３ａに続けて延伸させて形成する。
【００５５】
この端子２３は、個片で形成しても良いが、図４のようにフープ材に形成すると連続生産が可能となり、生産性を向上できるので好ましい。
次に、図６のように、一対の板状の端子２３とコイル素子２１とを接続する。
【００５６】
コイル素子２１の引き出し線２４の絶縁被膜を剥離した後、端子２３の段差部２６に引き出し線２４を収納して、抵抗溶接等の電気溶接を用いて、端子２３と引き出し線２４とを電気的に接続する。
【００５７】
引き出し線２４の径寸法が段差部２６の深さより大きい場合には、抵抗溶接の電極を押し当てたり、図４に示すように、あらかじめ引き出し線２４をプレス加工して引き出し線２４を潰し、端子２３の平坦部分の高さと同等となるようにして、電子部品の外形寸法が大きくならないようにするとよい。
【００５８】
次に、図７のように、コイル素子２１を内蔵し、端子２３の一端を対向する側面に固定する略四角柱形状のボディー２２を形成する。
【００５９】
ボディー２２は、鉄を主成分にした金属磁性体粉末と熱硬化性樹脂からなる結合材とを混合し、これを顆粒状に造粒した磁性体材料と、コイル素子２１と、端子２３の突出部２５を金型（図示していない）に挿入して加圧成形し、得られた成形体を１８０℃以上で熱硬化することによりボディー２２を形成する。
【００６０】
このとき、ボディー２２には金型を用いて、ボディー２２の側面から底面に向けて、端子２３の裏面に突出した段差部２６を納める収容溝２７を形成する。
【００６１】
さらに、ボディー２２の底面に、端子２３の底面の実装部２３ｃを収納する収納凹部２８を形成する。
【００６２】
なお、図７ではボディー２２を透過した状態を示しており、ボディー２２の輪郭を破線で示している。
【００６３】
次に、図８のように、ボディー２２側面の下端部に、はんだ濡れ性を有する膜からなる側面側はんだ付着可能膜２９を形成する。
【００６４】
なお、ここで、図８では、電子部品の底面側を図面の上側にして記載している。
【００６５】
この側面側はんだ付着可能膜２９は、ボディー２２を形成してから端子２３をボディー２２の側面から底面に沿って折り曲げる前に、予め折り曲げられた端子２３と対向するボディー２２側面の下端部に形成するもので、はんだ濡れ性を有する錫材、銀材、銅材等の材料を、マスキングをしながら溶射法や蒸着法などの方法で形成する。
【００６６】
また、側面側はんだ付着可能膜２９は、端子２３の延伸方向と直交する方向である端子２３の幅方向の両端部と対向する位置に形成してもよい。
【００６７】
そして、側面側はんだ付着可能膜２９に加えて、さらに端子２３の底面の実装部２３ｃと対向するボディー２２底面の側面側に、はんだ濡れ性を有する膜からなる底面側はんだ付着可能膜３４を形成してもよく、この底面側はんだ付着可能膜３４は、端子２３の幅方向の両端部と対向する位置に形成してもよい。
【００６８】
また、側面側はんだ付着可能膜２９と底面側はんだ付着可能膜３４とは別体に形成してもよいが、ボディー２２の側面と底面の稜辺で、底面側はんだ付着可能膜３４を側面側はんだ付着可能膜２９に連続させて一体に形成に形成してもよい。
【００６９】
次に、図９のように、連続フープから個片に切断する。
【００７０】
なお、図９では、電子部品の底面側を図面の上側にして記載している。
【００７１】
個片への切断は、プレス加工により行い端子２３を所定の長さで所定の形状に切断する。
【００７２】
個片に切断した後、端子２３を溶融はんだに浸漬するなどして、端子２３の表面にはんだめっきを行うとよく、実装基板３０にリフローはんだ付けしたときに、溶融したはんだ３２が端子２３に吸いあがりやすく、側面側はんだ付着可能膜２９にはんだ３２が付着して濡れ広がりやすくすることができる。
【００７３】
最後に、端子２３をボディー２２の側面から底面に向かって折り曲げる。
【００７４】
以上のようにすることにより、図１に示した電子部品を得ることができる。
【００７５】
なお、本実施の形態では、側面側はんだ付着可能膜２９、底面側はんだ付着可能膜３４を図９に示す個片に分断する前に形成する例で説明したが、個片に分断した後に側面側はんだ付着可能膜２９、底面側はんだ付着可能膜３４を形成してもよいものである。
【産業上の利用可能性】
【００７６】
本発明に係る電子部品は、振動による端子の破断を防止して、電子部品の信頼性を高めることができ、産業上有用である。
【符号の説明】
【００７７】
２１  コイル素子
２２  ボディー
２３  端子
２３ａ  幅広部
２３ｂ  側面の実装部
２３ｃ  底面の実装部
２４  引き出し線
２５  突出部
２６  段差部
２７  収容溝
２８  収納凹部
２９  側面側はんだ付着可能膜
３０  実装基板
３１  ランド
３２  はんだ
３３  隙間
３４  底面側はんだ付着可能膜
３５  間隔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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