(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端面から陽極棒が突出するコンデンサ素子と、このコンデンサ素子を上面に配設した絶縁体製のシート片と、このシート片の上面において前記コンデンサ素子を密封する合成樹脂製のパッケージ体とから成り、前記シート片における下面に、陽極端子電極膜を形成するとともに、前記コンデンサ素子の陰極と電気的に導通する陰極端子電極膜を形成する一方、前記シート片における上面と、前記コンデンサ素子における陽極棒との間に、当該陽極棒と前記陽極端子電極膜とを電気的に導通する安全フューズ線を設け、この安全フューズにおける両端又は一端を、前記パッケージ体の表面に露出したことを特徴とする安全フューズ付き面実装型固体電解コンデンサの構造。
【請求項２】
一端面から陽極棒が突出するコンデンサ素子と、このコンデンサ素子を上面に配設した金属板製の陽極リード端子及び陰極リード端子と、この陽極リード端子及び陰極リード端子の上面側において前記コンデンサ素子を前記陽極リード端子及び陰極リード端子の下面が露出するように密封する合成樹脂製のパッケージ体とから成り、前記陰極リード端子を前記コンデンサ素子の陰極に電気的に導通する一方、前記陽極リード端子における上面と前記コンデンサ素子における陽極棒との間に、その間を電気的に導通する安全フューズ線を設け、この安全フューズ線における両端又は一端を、前記パッケージ体の表面に露出したことを特徴とする安全フューズ付き面実装型固体電解コンデンサの構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、タンタル固体電解コンデンサ等の固体電解コンデンサのうち、過電流又は温度に対する安全フューズを備えるとともに、プリント基板等に対して半田付けにて面実装できるように構成した固体電解コンデンサの構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種の安全フューズ付き固体電解コンデンサは、例えば、特開平６−２０８９１号公報等に記載され、且つ、図１３に示すように、直線状に並べた金属板製の陽極リード端子２５及び陰極リード端子２６の間に、コンデンサ素子２を配設して、このコンデンサ素子２の一端から突出する陽極棒２ａを前記陽極リード端子２５に対して溶接等にて固着する一方、コンデンサ素子２における陰極膜２ｂと、前記陰極リード端子１６との間を安全フューズ線２７にて電気的に接続して、これらコンデンサ素子２及び安全フューズ線２７の部分の全体を合成樹脂製のパッケージ体２４て、前記両リード端子２５，２６が当該パッケージ体２４の左右両端面から突出するように密封したのち、前記両リード端子２５，２６を、前記パッケージ体２４の底面側に折り曲げることによって、プリント基板等に対して半田付けにて面実装できるように構成している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記した従来の安全フューズ付き固体電解コンデンサは、直線状に並べた陽極リード端子２５と陰極リード端子２６との間に、コンデンサ素子２を、その陽極棒２ａを陽極リード端子２５に固着し、その陰極膜２ｂを陰極リード端子２６に安全フューズ線２７を介して電気的に接続するように配設した構造であって、両リード端子２５，２６、コンデンサ素子２及び安全フューズ線２７が直列に並んだ形態であるから、その全体の長さ寸法Ｌが大幅に増大するのであり、しかも、前記安全フューズ線２７がコンデンサ素子２の上面から突出することに加えて、面実装型にするために、両リード端子２５，２６をパッケージ体２４の底面側に折り曲げた形態であるから、高さ寸法Ｈも大幅に増大するというように、長さ寸法Ｌ及び高さ寸法Ｈが大きくなり、小型化できない問題があった。
【０００４】
その上、金属板製の両リード端子２５，２６をパッケージ体２４の左右両側面から突出し、この両リード端子２５，２６をパッケージ体２４の底面側に折り曲げることによって、プリント基板等に対して半田付けにて面実装できるように構成したもので、長さの長い金属板製のリード端子を二本必要とするから、重量が増大するばかりか、製造コストが大幅にアップするという問題もあった。
【０００５】
本発明は、この問題を解消した固体電解コンデンサの構造と、この固体電解コンデンサを多量生産できる方法とを提供することを技術的課題とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この技術的課題を達成するため本発明の請求項１は、第１の構造について、
「一端面から陽極棒が突出するコンデンサ素子と、このコンデンサ素子を上面に配設した絶縁体製のシート片と、このシート片の上面において前記コンデンサ素子を密封する合成樹脂製のパッケージ体とから成り、前記シート片における下面に、陽極端子電極膜を形成するとともに、前記コンデンサ素子の陰極と電気的に導通する陰極端子電極膜を形成する一方、前記シート片における上面と、前記コンデンサ素子における陽極棒との間に、当該陽極棒と前記陽極端子電極膜とを電気的に導通する安全フューズ線を設け、この安全フューズ線における両端又は一端を、前記パッケージ体の表面に露出した。」
ことを特徴としている。
【０００７】
また、本発明の請求項２は、第２の構造について、
「一端面から陽極棒が突出するコンデンサ素子と、このコンデンサ素子を上面に配設した金属板製の陽極リード端子及び陰極リード端子と、この陽極リード端子及び陰極リード端子の上面側において前記コンデンサ素子を前記陽極リード端子及び陰極リード端子の下面が露出するように密封する合成樹脂製のパッケージ体とから成り、前記陰極リード端子を前記コンデンサ素子の陰極に電気的に導通する一方、前記陽極リード端子における上面と前記コンデンサ素子における陽極棒との間に、その間を電気的に導通する安全フューズ線を設け、この安全フューズ線における両端又は一端を、前記パッケージ体の表面に露出した。」
ことを特徴としている。
【００１０】
【発明の作用・効果】
前記請求項１の構成において、シート片の下面における陽極端子電極膜及び陰極端子電極膜によりプリント基板等に対して半田付けにて面実装することができるものでありながら、安全フューズ線を、前記シート片とコンデンサ素子の陽極棒との間に設けたことにより、この安全フューズ線が、固体電解コンデンサにおける長さ寸法に加算されることを回避できるとともに、固体電解コンデンサにおける高さ寸法がこの安全フューズ線のために増大することをも回避できる。
【００１１】
また、前記請求項２の構成において、パッケージ体の下面に露出する陽極リード端子及び陰極リード端子によりプリント基板等に対して半田付けにて面実装することができるものでありながら、安全フューズ線を、前記陽極リード端子とコンデンサ素子の陽極棒との間に設けたことにより、この安全フューズ線が、固体電解コンデンサにおける長さ寸法に加算されることを回避できるとともに、固体電解コンデンサにおける高さ寸法がこの安全フューズ線のために増大することをも回避できる。しかも、前記陽極リード端子及び陰極リード端子は、パッケージ体から突出せず、且つ、パッケージ体の底面側に折り曲げられていないので、この分、固体電解コンデンサの長さ寸法及び高さ寸法を更に縮小できる。
【００１２】
従って、本発明によると、安全フューズを備えた面実装型の固体電解コンデンサにおいて、全体に対するコンデンサ素子の体積効率が高くでき、全体の大きさを、コンデンサ素子の容積に比べて小型化できるとともに、軽量化できるという効果を有する。
【００１３】
特に、請求項１及び２に記載したように、前記安全フューズ線における両端又は一端を、前記パッケージ体の表面に露出することにより、この安全フューズ線が過電流又は温度上昇のために溶融した場合、パッケージ体の外に速やかに流れ出すことになって、この安全フューズ線の部分に空洞ができることになるから、安全フューズとしての確実且つ迅速・的確に機能するばかりか、安全フューズが機能したことを外部から容易に検知することができるのである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面について説明する。
【００１６】
図１及び図２は、第１の実施の形態による固体電解コンデンサを示す。
【００１７】
この第１の実施の形態による固体電解コンデンサ１は、一端面から陽極棒２ａが突出するコンデンサ素子２と、前記コンデンサ素子２を搭載できる大きさに形成した合成樹脂等の絶縁体製のシート片３と、前記コンデンサ素子２の全体を密封するエポキシ樹脂等の合成樹脂製のパッケージ体４とによって構成されている。
【００１８】
前記シート片３の下面には、その一端部に陽極端子電極膜５ａを、その他端部に陰極端子電極膜６ａを各々形成する一方、シート片３の上面には、その一端部にスルーホール５ｂを介して前記陽極端子電極膜５ａに電気的に導通する陽極電極膜５ｃを、その他端部にスルーホール６ｂを介して前記陰極端子電極膜６ａに電気的に導通する陰極端子電極膜６ｃを各々形成する。
【００１９】
前記シート片３の上面側に、前記コンデンサ素子２を、当該コンデンサ素子２における陰極膜２ｂが陰極電極膜６ｃに接触するように搭載して、その陰極膜２ｂを陰極電極膜６ｃに対して導電性ペーストの塗布等にて電気的に接続する。
【００２０】
また、前記シート片３の上面と、前記コンデンサ素子２における陽極棒２ａとの間に、過電流又は温度に対する安全フューズ線７を配設して、この安全フューズ線７を、前記シート片３における陽極電極膜５ｃに対して導電性ペーストの塗布、又は半田付け等にて電気的に接続し、更に、この安全フューズ線７に、前記コンデンサ素子２における陽極棒２ａを導電性ペーストの塗布等にて電気的に接続する。
【００２１】
そして、前記シート片３の上面側に、コンデンサ素子２の全体を密封する前記パッケージ体４を形成するのであり、この場合、前記安全フューズ線７の両端又は一端を、前記パッケージ体４の表面に露出するように構成する。
【００２２】
この構成の固体電解コンデンサ１は、シート片３の下面における陽極端子電極膜５ａ及び陰極端子電極膜６ａによりプリント基板等に対して半田付けにて面実装することができるものでありながら、安全フューズ線７を、前記シート片３とコンデンサ素子２の陽極棒２ａとの間に設けたことにより、この安全フューズ線７が、固体電解コンデンサ１における長さ寸法Ｌに加算されることを回避できるとともに、固体電解コンデンサ１における高さ寸法Ｈがこの安全フューズ線７のために増大することをも回避できる。
【００２３】
また、前記安全フューズ線７における両端又は一端がパッケージ体４の表面に露出していることにより、この安全フューズ線７が過電流又は温度上昇のために溶融した場合、パッケージ体４の外に速やかに流れ出すことになって、この安全フューズ線７の部分に空洞ができることになるから、安全フューズとしての確実且つ迅速・的確に機能するばかりか、安全フューズが機能したことを外部から容易に検知することができる。
【００２４】
また、図３及び図４は、第２の実施の形態による固体電解コンデンサを示す。
【００２５】
この第２の実施の形態による固体電解コンデンサ１１は、一端面から陽極棒２ａが突出するコンデンサ素子２と、一対の金属板製の陽極リード端子１５及び陰極リード端子１６と、前記コンデンサ素子２の全体を密封するエポキシ樹脂等の合成樹脂製のパッケージ体１４とによって構成されている。
【００２６】
前記コンデンサ素子２を、前記両リード端子１５，１６の上面側に、当該コンデンサ素子２における陰極膜２ｂが陰極リード端子１６に接触するように搭載して、その陰極膜２ｂを陰極リード端子１６に対して導電性ペーストの塗布等にて電気的に接続する。
【００２７】
また、前記陽極リード端子１５の上面と、前記コンデンサ素子２における陽極棒２ａとの間に、過電流又は温度に対する安全フューズ線１７を配設して、この安全フューズ線１７を、前記陽極リード端子１５に対して導電性ペーストの塗布、又は半田付け等にて電気的に接続し、更に、この安全フューズ線１７に、前記コンデンサ素子２における陽極棒２ａを導電性ペーストの塗布等にて電気的に接続する。
【００２８】
そして、前記両リード端子１５，１６の上面側に、コンデンサ素子２の全体を密封する前記パッケージ体１４を、当該パッケージ体１４の底面に前記両リード端子１５，１６の下面が露出するように形成するのであり、この場合、前記安全フューズ線１７の両端又は一端を、前記パッケージ体１４の表面に露出するように構成する。
【００２９】
この構成の固体電解コンデンサ１１は、パッケージ体１４の下面に露出する陽極リード端子１５及び陰極リード端子１６によりプリント基板等に対して半田付けにて面実装することができるものでありながら、安全フューズ線１７を、前記陽極リード端子１５とコンデンサ素子２の陽極棒２ａとの間に設けたことにより、この安全フューズ線１７が、固体電解コンデンサ１１における長さ寸法Ｌに加算されることを回避できるとともに、固体電解コンデンサ１１における高さ寸法Ｈがこの安全フューズ線１７のために増大することをも回避できる。しかも、前記陽極リード端子１５及び陰極リード端子１６は、パッケージ体１４から突出せず、且つ、パッケージ体１４の底面側に折り曲げられていないので、この分、固体電解コンデンサの長さ寸法Ｌ及び高さ寸法Ｈを更に縮小できる。
【００３０】
次に、図５〜図１０は、前記図１及び図２に示す第１の実施の形態による固体電解コンデンサ１を製造する第１の方法を示す。
【００３１】
この第１の製造方法は、先ず、図５及び図６に示すように、合成樹脂等の絶縁体製のシート材Ａを用意し、このシート材Ａの上面に、一つの固体電界コンデンサ１を構成する陽極電極膜５ｃ及び陰極電極膜６ｃの複数個を並べて形成する一方、前記シート材Ａの下面に、前記陽極電極膜５ｃにスルーホール５ｂを介して電気的に導通する陽極端子電極膜５ａの複数個と、前記陰極電極膜６ｃにスルーホール６ｂを介して電気的に導通する陰極端子電極膜６ａの複数個とを形成する。
【００３２】
次に、図７及び図８に示すように、前記シート材Ａにおける上面のうち前記各陽極電極膜５ｃの部分に、安全フューズ線７を、各陽極電極膜５ｃにおける列方向に延びるように配設したのち、この安全フューズ線７を各陽極電極膜５ｃの各々に対して半田付け又は導電性ペーストの塗布等にて電気的に接続する。
【００３３】
次いで、図９に示すように、前記シート材Ａの上面に、一端面から陽極棒２ａを突出したコンデンサ素子２の複数個を、当該コンデンサ素子２における陽極棒２ａが前記安全フューズ線７に当該コンデンサ素子２における陰極２ｂが前記陰極電極膜６ｃに各々接触するように搭載したのち、陽極棒２ａを安全フューズ線７に導電性ペーストの塗布等にて電気的に接続する一方、陰極２ｂを陰極電極膜６ｃに導電性ペーストの塗布等にて電気的に接続する。
【００３４】
そして、図１０に示すように、前記シート材Ａの上面に、その周囲を囲う枠体（図示せず）を載せ、この枠体内にエポキシ樹脂等の耐熱合成樹脂を液体の状態で前記各コンデンサ素子２が完全に浸漬する深さまで流し込んだのち硬化することにより、各コンデンサ素子２の全体を密封するためのパッケージ体４を構成する合成樹脂板Ｂを形成する。
【００３５】
次いで、前記シート材Ａ及び合成樹脂板Ｂを、縦方向の切断線Ｃ１及び横方向の切断線Ｃ２に沿ってダイシングカッターにて、複数個の固体電解コンデンサ１ごとに切断する。
【００３６】
これにより、前記図１及び図２に示す構造の固体電解コンデンサ１の複数個を、一枚のシート材Ａから同時に製造することができる。
【００３７】
また、図１１及び図１２は、前記図３及び図４に示す第２の実施の形態による固体電解コンデンサ１１を製造する第２の方法を示す。
【００３８】
この第２の製造方法は、先ず、図１１に示すように、一枚の薄い金属板によるリードフレームＤを用意して、このリードフレームＤを打ち抜くことより、一つの固体電解コンデンサ１１を構成する陽極リード端子１５及び陰極リード端子１６の複数個を並べて形成する。
【００３９】
次いで、図１２に示すように、前記リードフレームＤにおける上面のうち前記各陽極リード端子１５の部分に、安全フューズ線１７を、各陽極リード端子１５における列方向に延びるように配設したのち、この安全フューズ線１７を各陽極リード端子１５の各々に対して半田付け又は導電性ペーストの塗布等にて電気的に接続する。
【００４０】
次いで、以下、前記第１の製造方法と同様に、前記リードフレームＤの上面に、コンデンサ素子２の複数個を、当該コンデンサ素子２における陽極棒２ａが前記安全フューズ線１７に当該コンデンサ素子２における陰極２ｂが前記陰極リード端子１６に各々接触するように搭載したのち、陽極棒２ａを安全フューズ線１７に導電性ペーストの塗布等にて電気的に接続する一方、陰極２ｂを陰極リード端子１６に導電性ペーストの塗布等にて電気的に接続する。
【００４１】
そして、前記リードフレームＤの上面に、その周囲を囲う枠体（図示せず）を載せ、この枠体内にエポキシ樹脂等の耐熱合成樹脂を液体の状態で前記各コンデンサ素子２が完全に浸漬する深さまで流し込んだのち硬化することにより、各コンデンサ素子２の全体を密封するためのパッケージ体１４を構成する合成樹脂板を形成する。
【００４２】
次いで、前記リードフレームＤ及び合成樹脂板を、縦方向の各切断線Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４及び横方向の各切断線Ｆに沿ってダイシングカッターにて、複数個の固体電解コンデンサ１１ごとに切断する。
【００４３】
これにより、前記図３及び図４に示す構造の固体電解コンデンサ１１の複数個を、一枚のリードフレームＤから同時に製造することができる。
【００４４】
なお、前記縦方向の各切断線Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４に沿って切断するに際しては、この各切断線Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４のうち切断線Ｅ２，Ｅ３間の幅Ｗの部分を、幅広いダイシングカッターによる切削にて切除することによって行うことが低コストのために好ましい。
【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固体電解コンデンサの縦断正面図である。
【図２】図１のII−II視平断面図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態による固体電解コンデンサの縦断正面図である。
【図４】図３のIV−IV視平断面図である。
【図５】前記第１の実施の形態による固体電解コンデンサの製造に使用するシート材を示す斜視図である。
【図６】図５のVI−VI視拡大断面図である。
【図７】前記シート材に安全フューズ線を装着した状態を示す斜視図である。
【図８】図７のVIII−VIII視拡大断面図である。
【図９】前記シート材にコンデンサ素子を搭載した状態を示す拡大断面図である。
【図１０】前記シート材にコンデンサ素子を密封する合成樹脂板を形成した状態を示す拡大断面図である。
【図１１】前記第１の実施の形態による固体電解コンデンサの製造に使用するリードフレームを示す斜視図である。
【図１２】前記リードフレームに安全フューズ線を装着した状態を示す斜視図である。
【図１３】従来の個板電解コンデンサを示す縦断正面図である。
【符号の説明】
１，１１                    固体電解コンデンサ
２                          コンデンサ素子
２ａ                        コンデンサ素子の陽極棒
２ｂ                        コンデンサ素子の陰極
３                          シート片
４，１４                    パッケージ体
５ａ                        陽極端子電極膜
６ａ                        陰極端子電極膜
１５                        陽極リード端子
１６                        陰極リード端子
７，１７                    安全フューズ線
Ａ                          シート材
Ｄ                          リードフレーム
【図１】
0004693303.tif 000002
【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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【図１２】
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【図１３】
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