(57)【要約】【課題】本発明は、コンデンサ素子をケースに収納したフィルムコンデンサの絶縁性を確保することを目的とするものである。【解決手段】そして目的を達成するために、本発明は、有天筒状ケース１に収められたコンデンサ素子２の、第一のリード線３のコンデンサ素子２のメタリコン電極１２近傍と、この第一のリード線３の上記封口体８の溝５部分に収納される部分に絶縁体１０を設けたものであり、絶縁性の信頼性が向上するものである。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属電極を形成した誘電体フィルムを巻回した巻回体の両側にメタリコン電極を設け、前記両側のメタリコン電極にそれぞれ第一、第二のリード線を接続したコンデンサ素子を、開口部を有する有天筒状のケース内に、前記コンデンサ素子の両側に設けたメタリコン電極がそれぞれ前記有天筒状ケースの天井面と開口部に向くように収納し、前記コンデンサ素子の前記有天筒状ケース天井面側のメタリコン電極に接続された第一のリード線は、前記コンデンサ素子の側面に沿うように有天筒状のケースの開口部方向へ屈曲し、ケース開口部に装着される封口体の内面に設けられた溝と前記溝につながった貫通孔を貫通し、前記コンデンサ素子の、前記有天筒状ケース開口部側のメタリコン電極に接続された前記第二のリード線は、前記封口体に設けられた他方の貫通孔を貫通し、第一、第二のリード線は、封口体の下方に装着される座板に設けた貫通孔を貫通したフィルムコンデンサにおいて、前記コンデンサ素子の前記有天筒状ケースの天井部側のメタリコン電極に接続された第一のリード線の、前記コンデンサ素子の前記有天筒状ケースの開口部側に設けられたメタリコン電極近傍と、前記封口体に設けられた溝に収納した部分とに絶縁体を設けたことを特徴とするフィルムコンデンサ。
【請求項２】
前記絶縁体は、フィルム状絶縁物を前記第一のリード線に巻回することによって設けられたことを特徴とする請求項１記載のフィルムコンデンサ。
【請求項３】
前記絶縁体は、固体状絶縁物であり、前記第一のリード線を前記固体絶縁物に貫通させたことを特徴とする請求項１記載のフィルムコンデンサ。
【請求項４】
前記固体状絶縁物は、柔軟性を有することを特徴とする請求項３記載のフィルムコンデンサ。
【請求項５】
前記絶縁体は、液状樹脂を塗布し硬化させることにより設けられたことを特徴とする請求項１記載のフィルムコンデンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はフィルムコンデンサに関するものであり、さらに詳しくは、配線基板等への実装時に、より高い耐熱性が要求される面実装タイプのフィルムコンデンサに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のフィルムコンデンサは、特許文献１に記載されているように、誘電体フィルムにポリエチレンテレフタレートやポリプロピレンフィルムなどの高分子フィルムを用いたコンデンサ素子を樹脂で外装、或いは樹脂製の容器に入れ、隙間に樹脂を充填したものであるが、近年の電子部品の実装方法は、電子部品の小型化や実装の高密度化に伴い、面実装化が進んでおり、フィルムコンデンサにおいても、面実装が可能な製品の要望が強くなってきている。しかしながら、面実装に用いられるリフロー実装法は、従来のようなフィルムコンデンサの実装に用いられているフロー実装法に比べ、実装時の熱でフィルムコンデンサの温度が高くなり、耐熱性の低い高分子フィルムを用いた従来の構造のフィルムコンデンサは、面実装には使えなかった。
【特許文献１】特許第２８７７３６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明者は、耐熱性の低いフィルムコンデンサ素子を耐熱性ケースに入れ、封口体で密閉することで熱を遮断し、フィルムコンデンサの実装時の耐熱性を改善すべく検討した。
【０００４】
ところが、円筒形状のコンデンサ素子をケースに収納するためには、スペース効率的に有天筒状のケースに収納することが望ましいが、この場合、コンデンサ素子から引き出される二つのリード線の内、コンデンサ素子の有天筒状ケースの天井部側から引き出されるリード線は、コンデンサ素子の有天筒状ケースの天井部側と反対側のメタリコン電極近傍を通り、ケース外部へ引き出されるため、リード線とコンデンサ素子の有天筒状ケースの開口部側のメタリコン電極が接触し、短絡してしまうおそれがあった。本発明は、前記問題を解決し、高分子フィルムを誘電体に用いて、従来のフィルムコンデンサでは得られなかった耐熱性を向上させ、面実装が可能なフィルムコンデンサを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
そしてこの目的を達成するために、本発明のフィルムコンデンサは、コンデンサ素子を有天筒状ケースに収納し、コンデンサ素子の有天筒状ケースの天井部側のメタリコン電極に接続されたリード線の、コンデンサ素子の有天筒状ケースの開口部側に設けられたメタリコン電極近傍と、封口体のケース内面側に設けられた溝に収納する部分とに絶縁体を設けるものである。
【発明の効果】
【０００６】
以上のように、円筒状のコンデンサ素子を、有天筒状ケースに収納したフィルムコンデンサの、コンデンサ素子のメタリコン電極近傍と、封口体のケース内面側に設けられた溝に収納する部分に絶縁体を設けることで、極性の異なるリード線とメタリコン電極の絶縁性を確保し、更に、リード線と封口体のケース内面側に設けられた溝との隙間に絶縁体が存在することでリード線をより強固に保持し、コンデンサ素子が安定的に設置され、絶縁性の信頼性が更に向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【０００８】
（実施の形態１）
図１〜図４に示すように、本実施の形態のコンデンサは、有天筒状ケース１と、この有天筒状ケース内に収納されたコンデンサ素子２と、このコンデンサ素子２から前記ケース１の下面開口部外に引き出された第一のリード線３、第二のリード線４と、この第一のリード線を収納する溝５と更に第一のリード線３と第二のリード線４が貫通する貫通孔６，７を設けた封口体８と、上記第一のリード線３、第二のリード線４の端子部３ａ，４ａが装着された座板９と、第一のリード線３に設けられた絶縁体１０を備えており、以下順次これらの構成体について説明する。
【０００９】
先ず、前記有天筒状ケース１はアルミニューム等の金属製のものであって、その内面と外表面には、電気的絶縁をとるために、樹脂膜（図示せず）が設けられている。
【００１０】
次にコンデンサ素子２は、図５のごとく表面にアルミニューム製の電極３０ａ，３１ａをそれぞれ蒸着により形成した高分子フィルム（本実施形態ではポリエチレンテレフタレート）３０，３１を重ね合わせた状態で巻回し、円柱状の巻回体としたものである。
【００１１】
なお、フィルム３０は図５に示すようにその表面に電極３０ａが長手方向に連続的に形成されているが、図５における上辺側には、電極３０ａの不形成部３０ｂが長手方向に連続的に形成されている。また、フィルム３１は図５に示すように、その表面に電極３１ａが長手方向に連続的に形成されているが、図５における下辺側には電極３１ａの不形成部３１ｂが長手方向に連続的に形成されている。
【００１２】
そしてこのようなフィルム３０，３１を重ね合わせた状態で巻回する場合、長手方向に直交する幅方向（図５のＡ方向で、図３ではコンデンサ素子２の上下方向）に若干（本実施形態では０．３〜０．８ｍｍ）ずらせた状態で巻回することとする。
【００１３】
この結果図６に示すように、コンデンサ素子２の上面方向には、フィルム３１の上辺側がフィルム３０の上辺よりは上方に突出し、またこの上方への突出部において、電極３１ａがフィルム３０の存在による隙間３２から露出した状態になっている。
【００１４】
逆にコンデンサ素子２の下面方向には、図６では図示していないがフィルム３０の下辺側がフィルム３１の下辺よりは下方に突き出し、またこの下方向への突出部において、フィルム３１の存在による隙間から電極３０ａが露出した状態になっている。
【００１５】
本実施の形態のコンデンサ素子２は、図６に示すように上記上面に露出する電極３１ａと、下面に露出する電極３０ａ部分にそれぞれＺｎ、Ｓｎ、Ｃｕを含む複数成分製のメタリコン金属を溶射し、メタリコン電極１１，１２を形成している。
【００１６】
なお、コンデンサ素子２は図示していないが、その外周は、フィルム３０，３１の電極３０ａ，３１ａを設けていない部分を、連続的に数回巻回する事により、電気的な絶縁構造を取っている。また、図５に示すように、フィルム３１の電極３１ａはその長手方向に周期的に、その長手方向に直交する方向に幅狭部分３１ｃを形成し、ヒューズ機能を持たせるようになっている。
【００１７】
次に第一のリード線３、第二のリード線４と封口体８について説明をするが、これら第一のリード線３、第二のリード線４は例えばＳｎメッキ銅被鋼線により形成され、また封口体８はゴムにより形成されたものである。
【００１８】
封口体８の上記第一のリード線３、第二のリード線４が貫通する貫通孔６，７は、図３、図４、図８からも理解されるように、コンデンサ素子２の下面に対応する部分に形成されている。また、第一のリード線３は、コンデンサ素子２の上面のメタリコン電極１１にスポット溶接により接続され、コンデンサ素子２の側面に沿わせるように有天筒状ケース１の開口部側へ屈曲した構成となっている。さらに、上記第二のリード線４は、コンデンサ素子２のメタリコン電極１２にスポット溶接により接続され、封口体８に設けられた貫通孔７方向へ屈曲した構成となっている。
【００１９】
そして、第一のリード線３の、コンデンサ素子２の下面側メタリコン電極１２の近傍となる部分と、封口体８に設けられた溝５に収納する部分とには絶縁体１０が設けられている。
【００２０】
ここで、第一のリード線３、第二のリード線４を以上のごとくコンデンサ素子２の上、下面のメタリコン電極１１，１２にスポット溶接する製造手順について説明する。
【００２１】
先ず、図８（ａ）のごとく第一のリード線３にはコンデンサ素子２の下面側メタリコン電極１２の近傍となる部分と、封口体８に設けられた溝５に収納する部分とに厚さ２５μｍのポリイミド製のフィルムからなる絶縁体１０を事前に設け、第一のリード線３、第二のリード線４の下端を、封口体８の貫通孔６，７に上方から下方へと貫通させ、また、第一のリード線３の封口体８上部分で、コンデンサ素子２の下面に対応する部分は図７にも示すようにコンデンサ素子２の外周方向へと延長され、その後コンデンサ素子２の外周面外に対応する部分から上方へと延長された形状としている。また、第一のリード線３が、コンデンサ素子２の下面をコンデンサ素子２の外周方向へと延長された部分に対応する封口体８部分には、図４、図７のごとくこの第一のリード線３の延長部をガイドする溝５が形成されているので、この第一のリード線３の延長部がコンデンサ素子２の下面と封口体８の間に介在することはなく、さらに、第一のリード線３に設けられたポリイミドからなる絶縁体１０が第一のリード線３と溝５との隙間を埋め、第一のリード線３を保持することによって、封口体８上にコンデンサ素子２が安定的に設置され、さらに、第一のリード線３のコンデンサ素子２の下面のメタリコン電極１２近傍に設けられた絶縁体１０により第一のリード線３とメタリコン電極１２の絶縁性が確保できる。
【００２２】
次に図８（ｂ）、図７のごとく、コンデンサ素子２を横倒し状態とし、第二のリード線４の上端を、コンデンサ素子２下面のメタリコン電極１１に対し、その内周から、このコンデンサ素子２の下面中心部外に向けた状態で当接させ、この状態でメタリコン電極１２にスポット溶接により接続する。なお、このように、第二のリード線４の上端を、コンデンサ素子２下面のメタリコン電極１２に対し、その内周から、このコンデンサ素子２の下面中心部外に向けた状態で当接させ、この状態でメタリコン電極１２にスポット溶接により接続する理由は、第二のリード線４の上端とメタリコン電極１２の接触面積を大きく取る為である。つまり、第二のリード線４の上端は、コンデンサ素子２下面の内周から上方に突出しているので、このような状況からコンデンサ素子２の下面中心部に向けて接続しようとすると、その先端が第一のリード線３に接近する方向となるので、この接続部を短くしなければならないのを避ける為で、第二のリード線４の上端を、コンデンサ素子２下面のメタリコン電極１２に対し、その内周から、このコンデンサ素子２の下面中心部外に向けた状態で当接させるようにすると、第一のリード線３への接近を気にすることなく、接続部を長くできる。
【００２３】
次に図８（ｃ）、（ｄ）のごとくコンデンサ素子２を封口体８上に載せ、このとき第二のリード線４のメタリコン電極１２接続部下方が略９０度折れ曲がることになる。
【００２４】
次に図８（ｅ）のごとく第一のリード線３の上端を、コンデンサ素子２上面のメタリコン電極１１に対し、その内周から、このコンデンサ素子２の上面中心部外に向けた状態で当接させ、この状態でメタリコン電極１１にスポット溶接により接続する。
【００２５】
次に図８（ｆ）のごとく、有天筒状ケース１をコンデンサ素子２上方から被せ、この有天筒状ケース１の下面開口部と封口体８の外周を嵌合させ、その後有天筒状ケース１の下面開口部上を封口体８に向けて絞ることにより気密を図る。
【００２６】
次に図８（ｇ）のごとく第一のリード線３、第二のリード線４の下端を座板９の貫通孔１３，１４を貫通させ、図２のごとく外方に曲げて、端子部３ａ、４ａを形成する。
【００２７】
以上のように形成された本実施形態において、第一のリード線３のコンデンサ素子２のメタリコン電極１２近傍と、この第一のリード線３の上記封口体８の溝５部分に収納される部分とに絶縁体１０を設けることで、第一のリード線３がコンデンサ素子２の下面のメタリコン電極１２に不用意に接触する事が無く、また、封口体８の溝５内部分においては、絶縁体１０による被覆により、第一のリード線３と溝５との隙間を埋めることで、溝５内でのがたつきが生じにくくなり第一のリード線３が強固に保持され、コンデンサ素子２が安定的に設置される。この結果、第一のリード線３とメタリコン電極１２の絶縁性が確保されるものである。なお、本実施の形態では、絶縁体１０を形成するフィルム状絶縁物として、ポリイミドフィルムを用いたが、フィルム状の絶縁物であれば有機、無機の材料、または、シート状、テープ状の形状を問わず使用することができる。
【００２８】
（実施の形態２）
図９は本発明の実施の形態２におけるフィルムコンデンサの部分断面図で、ポリフェニレンサルファイド樹脂よりなる絶縁体１０に第一のリード線３を貫通させたもので、絶縁体１０ａに第一のリード線３を貫通させるだけで、極性が異なる第一のリード線３とメタリコン電極１２の絶縁と、第一のリード線３の保持が、少ない工数で実現することができる。
【００２９】
（実施の形態３）
図１０は本発明の実施の形態３におけるフィルムコンデンサの部分断面図で、柔軟性を有するシリコンゴムで絶縁体１０ｂを形成したもので、絶縁体１０ｂに第一のリード線３を貫通させるだけで、絶縁体１０ｂを定位置に設けることができる。更に絶縁体１０ｂに柔軟性を持たせることで、屈曲部分にも絶縁体１０ｂを設けることができる。更に、第一のリード線３のコンデンサ素子２のメタリコン電極１２近傍と、この第一のリード線３の上記封口体８の溝５部分に収納される部分とに設ける絶縁体１０ｂを一体化することができ、極性が異なる第一のリード線３とメタリコン電極１２の絶縁の信頼性を向上させ更に工数の低減を図ることができるものである。
【００３０】
（実施の形態４）
図１１は本発明の実施の形態４におけるフィルムコンデンサの部分断面図で、絶縁体１０ｃとして、熱硬化型のポリウレタン樹脂を塗布し、加熱硬化させたもので、液状樹脂を用いることで、屈曲部分にも絶縁体１０ｃを形成することができ、極性が異なる第一のリード線３とメタリコン電極１２が確実に絶縁できるものである。また、液状樹脂としては、紫外線硬化樹脂、熱硬化樹脂あるいはそれらを溶剤で溶解したものなどが使用できる。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
以上のように本発明は、高分子フィルムを用いたコンデンサ素子をケースに収納し、コンデンサ素子の極性の異なるリード線とメタリコン電極の絶縁性を確保することで、耐熱性が要求されるリフロー方式の面実装が可能なフィルムコンデンサが実現でき、広い分野での電子、電気機器に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施形態にかかるフィルムコンデンサを示す斜視図
【図２】本発明の一実施形態にかかるフィルムコンデンサを示す背面からの斜視図
【図３】本発明の一実施形態にかかるフィルムコンデンサを示す分解斜視図
【図４】本発明の一実施形態にかかるフィルムコンデンサを示す断面図
【図５】本発明の一実施形態にかかるフィルムコンデンサの製造方法を示す斜視図
【図６】本発明の一実施形態にかかるフィルムコンデンサの一部拡大断面図
【図７】本発明の一実施形態にかかるフィルムコンデンサの透視斜視図
【図８】本発明の一実施形態にかかるフィルムコンデンサの製造方法を示す斜視図
【図９】本発明の他の実施形態にかかるフィルムコンデンサの断面図
【図１０】本発明のさらに他の実施形態にかかるフィルムコンデンサの断面図
【図１１】本発明のさらに他の実施形態にかかるフィルムコンデンサの断面図
【符号の説明】
【００３３】
１  有天筒状ケース
２  コンデンサ素子
３  第一のリード線
４  第二のリード線
５  溝
６  貫通孔
７  貫通孔
８  封口体
９  座板
１０  絶縁体
１１  メタリコン電極
１２  メタリコン電極
【図１】
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【図２】
2008041681.tif 000004
【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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