(57)【要約】【課題】横置きの面実装型アルミ電解コンデンサに関し、半田フィレットの確認が困難、基板実装時に浮き不良が発生するという課題を解決し、実装の信頼性に優れ、安価に製造できる面実装型アルミ電解コンデンサを提供することを目的とする。【解決手段】アルミ電解コンデンサ１を外装部材６で横置きに保持し、アルミ電解コンデンサ１から引き出されたリード線２を外装部材６に沿って階段状に折り曲げて外装部材６の実装面の延長上に延設した面実装型アルミ電解コンデンサにおいて、上記外装部材６は断面コ字形に形成されて内面でアルミ電解コンデンサ１の周面を保持し、かつ封口部材５側の面の略半分に当接する壁部６ａが設けられ、この壁部６ａの外表面に沿ってリード線２を折り曲げた構成により、半田フィレットの確認を容易にし、浮き不良を無くして実装の信頼性を向上させ、かつ安価に製造できる。【選択図】図１
2005183575.tif 000002
【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コンデンサ素子を駆動用電解液と共に有底筒状の金属ケース内に収納し、この金属ケースの開口部を封口部材で封止したアルミ電解コンデンサと、このアルミ電解コンデンサを横置き状態で保持する絶縁性の樹脂からなる外装部材により構成され、上記一対のリード線を外装部材に沿って階段状に折り曲げて外装部材の一つの面の延長上に延設されるようにし、この面を基板への実装面とした面実装型アルミ電解コンデンサにおいて、上記外装部材は断面コ字形に形成されて内面でアルミ電解コンデンサの周面を保持すると共に、封口部材で封止された開口部側の面の略半分に当接する壁部が上記実装面に繋がるように一体で設けられ、この壁部の外表面に沿って上記一対のリード線が折り曲げられたものである面実装型アルミ電解コンデンサ。
【請求項２】
一対の外部引き出し用のリード線を有するコンデンサ素子を駆動用電解液と共に有底筒状の金属ケース内に収納し、この金属ケースの開口部を封口部材で封止したアルミ電解コンデンサと、このアルミ電解コンデンサを横置き状態で保持する絶縁性の樹脂からなる外装部材により構成され、上記一対のリード線を外装部材に沿って階段状に折り曲げて外装部材の一つの面の延長上に延設されるようにし、この面を基板への実装面とした面実装型アルミ電解コンデンサにおいて、上記外装部材は上記アルミ電解コンデンサが嵌まり込む半円状の空洞部と、上記一対のリード線が上端に当接する壁部が一体で設けられ、この外装部材を２個１組で対向させてアルミ電解コンデンサを挟持するように結合し、上記壁部から外方に突出した一対のリード線が外装部材の壁部の外表面に沿って折り曲げられたものである面実装型アルミ電解コンデンサ。
【請求項３】
外装部材の壁部の外表面に、この外表面に沿って折り曲げられた一対のリード線間に位置する突起を設けた請求項１または２に記載の面実装型アルミ電解コンデンサ。
【請求項４】
外装部材の基板への実装面に突起を設けた請求項１または２に記載の面実装型アルミ電解コンデンサ。
【請求項５】
外装部材に設ける突起、またはこの突起を含む外装部材を絶縁性のゴムで構成した請求項４に記載の面実装型アルミ電解コンデンサ。
【請求項６】
外装部材の実装面と対向する面を表示面とした請求項１または２に記載の面実装型アルミ電解コンデンサ。
【請求項７】
一対のリード線の少なくとも基板への実装面が偏平加工されたものである請求項１または２に記載の面実装型アルミ電解コンデンサ。
【請求項８】
一つの側面に水平方向の切り欠き部を設けた角筒状のリード線加工治具を準備し、このリード線加工治具の空洞部内にアルミ電解コンデンサを挿入すると共に、このアルミ電解コンデンサから引き出された一対の外部引き出し用のリード線を上記切り欠き部に載置してリード線加工治具の外部に導出し、この状態で一対のリード線をリード線加工治具に沿って直角に折り曲げ、さらに反対方向に直角に折り曲げることにより一対のリード線を階段状に折り曲げ加工した後、このアルミ電解コンデンサを横置き状態で保持するように構成された外装部材に挿入するようにした面実装型アルミ電解コンデンサの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は各種電子機器に使用される面実装型アルミ電解コンデンサ及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図７はこの種の従来の面実装型アルミ電解コンデンサの構成を示した斜視図であり、図７において、１０はアルミ電解コンデンサ、１１はこのアルミ電解コンデンサ１０から引き出された一対のリード線、１２は上記アルミ電解コンデンサ１０が収納された外装部材であり、上記一対のリード線１１は外装部材１２に収納された後、この外装部材１２に沿って折り曲げられ、その終端を外装部材１２の基板への実装面となる底面に設けられた溝部１２ａに収納することにより基板への接続端子を形成し、これにより横置きタイプの面実装型アルミ電解コンデンサが構成され、特に低背化が要求される用途に使用されているものであった。
【０００３】
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。
【特許文献１】特開平７−６９３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら上記従来の面実装型アルミ電解コンデンサでは、外装部材１２内にアルミ電解コンデンサ１０を収納した後、アルミ電解コンデンサ１０から引き出された一対のリード線１１を外装部材１２に沿って折り曲げ、その終端を外装部材１２の基板への実装面となる底面に設けられた溝部１２ａに収納して基板への接続端子とする構成であるために、この接続端子を介して基板に半田付けをした場合には半田付け部分は外装部材１２の下面に隠れてしまうために半田フィレットの確認が困難であり、また、半田が溶融する際に基板と外装部材１２の間に半田ボールが発生し易い等の問題があり、実装の信頼性に欠けるという課題を有していた。
【０００５】
また、図８に示すように、基板１４への実装時のリフロー半田の熱により、折り曲げ加工した一対のリード線１１にスプリングバック現象が発生し、これによりアルミ電解コンデンサ１０を収納した外装部材１２が浮き上がるという問題が発生するため、これを解決するために外装部材１２の底面（基板への実装面）に導電ペースト１３を塗布して基板に半田付けするようにしていたが、これによりコストアップを招くことになり、抜本的な解決策には至っていないという課題を有していた。
【０００６】
本発明はこのような従来の課題を解決し、半田フィレットの確認を容易にすることによって実装の信頼性に優れ、かつ安価に作製することが可能な面実装型アルミ電解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】
【０００７】
上記課題を解決するために本発明の請求項１に記載の発明は、特に、アルミ電解コンデンサと、このアルミ電解コンデンサを横置き状態で保持する絶縁性の樹脂からなる外装部材により構成され、上記アルミ電解コンデンサから引き出された一対のリード線を外装部材に沿って階段状に折り曲げて外装部材の一つの面の延長上に延設されるようにし、この面を基板への実装面とした面実装型アルミ電解コンデンサにおいて、上記外装部材は断面コ字形に形成されて内面でアルミ電解コンデンサの周面を保持すると共に、封口部材で封止された開口部側の面の略半分に当接する壁部が上記実装面に繋がるように一体で設けられ、この壁部の外表面に沿って上記一対のリード線が折り曲げられた構成にしたものであり、これにより、リード線の折り曲げ加工をアルミ電解コンデンサ本体とは逆方向に折り曲げるようにしているために従来のようなスプリングバック現象の発生が無いことから製品の浮き不良も無く、しかも折り曲げられたリード線が外装部材から表出する構成であるために基板実装時の半田フィレットの確認が極めて容易になると共に半田ボールの発生も無くなって実装の信頼性を向上させることができるようになり、しかも簡単な構成で安価に製造することができるという作用効果を有する。
【０００８】
本発明の請求項２に記載の発明は、特に、アルミ電解コンデンサと、このアルミ電解コンデンサを横置き状態で保持する絶縁性の樹脂からなる外装部材により構成され、上記アルミ電解コンデンサから引き出された一対のリード線を外装部材に沿って階段状に折り曲げて外装部材の一つの面の延長上に延設されるようにし、この面を基板への実装面とした面実装型アルミ電解コンデンサにおいて、上記外装部材は上記アルミ電解コンデンサが嵌まり込む半円状の空洞部と、上記一対のリード線が上端に当接する壁部が一体で設けられ、この外装部材を２個１組で対向させてアルミ電解コンデンサを挟持するように結合し、上記壁部から外方に突出した一対のリード線が外装部材の壁部の外表面に沿って折り曲げられた構成にしたものであり、これにより、リード線の折り曲げ加工を終えたアルミ電解コンデンサを外装部材に挿入し易くなるという作用効果を有する。
【０００９】
本発明の請求項３に記載の発明は、外装部材の壁部の外表面に、この外表面に沿って折り曲げられた一対のリード線間に位置する突起を設けたという構成にしたものであり、これにより、一対のリード線の位置決めを確実に行って外装部材内におけるアルミ電解コンデンサの回転を防止することができるという作用効果を有する。
【００１０】
本発明の請求項４に記載の発明は、外装部材の基板への実装面に突起を設けたという構成にしたものであり、これにより、この突起と一対のリード線の３箇所が基板に当接するようになるため、実装の安定性を向上させることができるという作用効果を有する。
【００１１】
本発明の請求項５に記載の発明は、外装部材に設ける突起、またはこの突起を含む外装部材を絶縁性のゴムで構成したものであり、これにより、安価に、かつゴム製の突起により摩擦抵抗を大きくして耐振動性能を向上させることができるという作用効果を有する。
【００１２】
本発明の請求項６に記載の発明は、外装部材の実装面と対向する面を表示面としたという構成のものであり、これにより、基板に実装した状態でも品番や定格等の表示内容の確認を容易に、かつ確実に行うことができるという作用効果を有する。
【００１３】
本発明の請求項７に記載の発明は、一対のリード線の少なくとも基板への実装面が偏平加工されたという構成のものであり、これにより、半田付け面積を大きくして実装の信頼性を向上させることができるという作用効果を有する。
【００１４】
本発明の請求項８に記載の発明は、一つの側面に水平方向の切り欠き部を設けた角筒状のリード線加工治具を準備し、このリード線加工治具の空洞部内にアルミ電解コンデンサを挿入すると共に、このアルミ電解コンデンサから引き出された一対のリード線を上記切り欠き部に載置してリード線加工治具の外部に導出し、この状態で一対のリード線をリード線加工治具に沿って直角に折り曲げ、さらに反対方向に直角に折り曲げることにより一対のリード線を階段状に折り曲げ加工した後、このアルミ電解コンデンサを横置き状態で保持するように構成された外装部材に挿入するようにしたという方法のものであり、この方法により、リード線の折り曲げ加工を別工程で行うために複数な加工でも精度良く行うことができるようになり、簡単な構成で実装の信頼性に優れた面実装型アルミ電解コンデンサを精度良く、かつ安価に作製することができるという作用効果を有する。
【発明の効果】
【００１５】
以上のように本発明による面実装型アルミ電解コンデンサ及びその製造方法は、リード線の折り曲げ加工を外装部材に挿入する前に別工程で行い、しかもアルミ電解コンデンサ本体とは逆方向に折り曲げるようにしているために従来のようなスプリングバック現象の発生が無いことから製品の浮き不良も無く、しかも折り曲げられたリード線が外装部材から表出する構成であるために基板実装時の半田フィレットの確認が極めて容易になると共に半田ボールの発生も無くなって実装の信頼性を向上させることができるようになり、しかも簡単な構成で安価に製造することができるという格別の効果が得られるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
（実施の形態１）
以下、実施の形態１を用いて、本発明の特に請求項１、３〜８に記載の発明について説明する。
【００１７】
図１は本発明の実施の形態１による面実装型アルミ電解コンデンサの構成を示した断面図、図２は同斜視図、図３は同面実装型アルミ電解コンデンサに使用される外装部材を示した斜視図であり、図１〜図３において１はアルミ電解コンデンサ、６はこのアルミ電解コンデンサ１を横置き状態で保持した絶縁性の樹脂からなる外装部材である。
【００１８】
上記アルミ電解コンデンサ１はアルミニウム箔の表面を粗面化し、陽極酸化により誘電体酸化皮膜層を形成し、かつ外部引き出し用のリード線２が接続された陽極箔（図示せず）と、アルミニウム箔の表面を粗面化し、かつ外部引き出し用のリード線２が接続された陰極箔（図示せず）とを、その間にセパレータ（図示せず）を介在させて巻回することにより構成されたコンデンサ素子３を駆動用電解液（図示せず）と共にアルミニウムからなる有底筒状の金属ケース４内に収納し、ゴム等の弾性を有する材料からなる封口部材５を上記コンデンサ素子３から引き出された一対のリード線２を挿通させて金属ケース４の開口部に嵌め込んだ後、この封口部材５を周面から加圧するように上記金属ケース４の開口部近傍を円環状に絞り加工し、さらに金属ケース４の開放端をカーリング加工することによって封止して構成されているものである。
【００１９】
また、上記外装部材６は断面コ字形に形成されて内面でアルミ電解コンデンサ１の周面を保持すると共に、図中の底面側を基板への実装面とし、かつアルミ電解コンデンサ１の封口部材５側の略半分に当接する壁部６ａが上記実装面に繋がるように一端側に設けられ、またこの壁部６ａの外表面には一対のリード線２をガイドする突起６ｂが設けられ、さらに、基板への実装面となる底面側の端部（壁部６ａと相反する側）には突起６ｃが設けられた構成のものである。
【００２０】
次に、このように構成された本実施の形態による面実装型アルミ電解コンデンサの製造方法について図４（ａ）〜（ｃ）を用いて説明すると、まず、図４（ａ）に示すように一つの側面に水平方向の切り欠き部７ａを設けた角筒状のリード線加工治具７を準備し、このリード線加工治具７の空洞部に一対の外部引き出し用のリード線２が導出されたアルミ電解コンデンサ１を横置き状態で挿入すると共に、アルミ電解コンデンサ１から導出された一対のリード線２をリード線加工治具７に設けられた切り欠き部７ａ内に配設する。
【００２１】
続いて、図４（ｂ）に示すように、リード線加工治具７に設けられた切り欠き部７ａから外部に表出した一対のリード線２をリード線加工治具７の外表面に沿って下方に折り曲げ、さらに底面で反対方向（リード線加工治具７から離れる方向）に直角に折り曲げることにより一対のリード線２を階段状に折り曲げ加工した後、この一対のリード線２の折り曲げ加工を終えたアルミ電解コンデンサ１をリード線加工治具７から取り出し、図４（ｃ）に示すように外装部材６の側面の開口部から挿入することによって組み立てを行うようにしたものである。
【００２２】
このように構成された本実施の形態による面実装型アルミ電解コンデンサを基板に実装した際の実装信頼性を確認した結果を比較例としての従来品と比較して（表１）に示す。
【００２３】
【表１】
2005183575.tif 000003
【００２４】
このように本実施の形態による面実装型アルミ電解コンデンサは、リード線２の折り曲げ加工を別工程で行うために複雑な加工でも精度良く行うことができ、しかもアルミ電解コンデンサ本体とは逆方向に折り曲げるようにしているために従来のようなスプリングバック現象の発生が無いことから製品の浮き不良も無く、しかも折り曲げられたリード線２が外装部材６から表出する構成であるために基板実装時の半田フィレットの確認が極めて容易になると共に半田ボールの発生も無くなって実装の信頼性を向上させることができるようになり、しかも簡単な構成で安価に製造することができるものである。
【００２５】
さらに、外装部材６の壁部６ａの外表面に設けた突起６ｂにより一対のリード線２をガイドして外装部材６内におけるアルミ電解コンデンサ１の回転を防止することができ、また、外装部材６の底面の端部に設けた突起６ｃにより基板実装時の安定性を向上させることができる等、格別の効果を奏するものである。
【００２６】
また、外装部材６の上面（基板への実装面と対向する面）を表示面とし、この表示面に品番や定格等の表示を行うことにより、基板に実装した状態でも表示内容の確認を確実に行うことができるようになるものである。
【００２７】
なお、本実施の形態においては、アルミ電解コンデンサ１の一対のリード線２の折り曲げ加工を行うためのリード線加工治具７は、一つの側面に水平方向の切り欠き部７ａを設けた角筒状の構成としたが、本発明はこれに限定されるものではなく、アルミ電解コンデンサ１を保持してリード線２を折り曲げ加工することができる構造のものであれば何でも良いものである。
【００２８】
また、外装部材６の底面の端部に設けた突起６ｃは外装部材６を構成する絶縁性の樹脂で一体に形成した構成で説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、別部品としてゴム製の突起を作製し、これを所定の位置に結合する構成としたり、あるいは突起６ｃを含む外装部材６全体をゴムで構成することによって基板との摩擦抵抗が大きくなり、より基板実装時の安定性を向上させることができるようになるものである。
【００２９】
（実施の形態２）
以下、実施の形態２を用いて、本発明の特に請求項２に記載の発明について説明する。
【００３０】
本実施の形態は上記実施の形態１による面実装型アルミ電解コンデンサの外装部材の構成が異なるものであり、これ以外は実施の形態１と同様の構成であるために同一部分には同一の符号を付与してその詳細な説明は省略し、異なる部分についてのみ以下に図面を用いて説明する。
【００３１】
図５は本発明の実施の形態２による面実装型アルミ電解コンデンサの構成を示した断面図、図６は同面実装型アルミ電解コンデンサに使用される外装部材を示した斜視図であり、図５と図６において１は上記実施の形態１と同様のアルミ電解コンデンサ、８はこのアルミ電解コンデンサ１を横置き状態で保持した絶縁性の樹脂からなる外装部材である。
【００３２】
上記外装部材８は図６にその詳細を示すように、外装部材８を２個１組で対向させてアルミ電解コンデンサ１を挟持するようにした構成とし、アルミ電解コンデンサ１が嵌まり込む半円状の空洞部８ａと、一対のリード線２が上端に当接する壁部８ｂが一体で設けられ、この外装部材８を２個１組で対向させてアルミ電解コンデンサ１を挟持して溶着や接着等の手段により結合すると共に、上記壁部８ｂから外方に突出した一対のリード線２が壁部８ｂの外表面に沿うように構成されたものである。
【００３３】
また、上記外装部材８の壁部８ｂの外表面には上記実施の形態１と同様に一対のリード線２をガイドする突起８ｃが設けられ、さらに、基板への実装面となる底面側の端部（壁部８ｂと相反する側）には突起８ｄが設けられた構成のものである。
【００３４】
このように構成された本実施の形態による面実装型アルミ電解コンデンサは、上記実施の形態１と同様に簡単な構成で実装の信頼性を向上させ、しかも安価に製造することができ、かつリード線２の折り曲げ加工を終えたアルミ電解コンデンサ１を外装部材８に挿入し易いという格別の効果を奏するものである。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明による面実装型アルミ電解コンデンサは、簡単な構成で実装の信頼性を向上させ、しかも安価に製造することができるという特徴を有し、低背化が要求される面実装用のアルミ電解コンデンサとして有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の実施の形態１による面実装型アルミ電解コンデンサの構成を示した断面図
【図２】同斜視図
【図３】同面実装型アルミ電解コンデンサに使用される外装部材を示した斜視図
【図４】（ａ）〜（ｃ）同面実装型アルミ電解コンデンサの製造方法を示した製造工程図
【図５】本発明の実施の形態２による面実装型アルミ電解コンデンサの構成を示した断面図
【図６】同面実装型アルミ電解コンデンサに使用される外装部材を示した斜視図
【図７】従来の面実装型アルミ電解コンデンサの構成を示した斜視図
【図８】従来の面実装型アルミ電解コンデンサの実装時の不良状態を示した正面図
【符号の説明】
【００３７】
１  アルミ電解コンデンサ
２  リード線
３  コンデンサ素子
４  金属ケース
５  封口部材
６、８  外装部材
６ａ、８ｂ  壁部
６ｂ、６ｃ、８ｃ、８ｄ  突起
７  リード線加工治具
８ａ  半円状の空洞部
【図１】
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【図２】
2005183575.tif 000005
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2005183575.tif 000009
【図７】
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【図８】
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