JP2575552Y2 - Solid electrolytic capacitors - Google Patents
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この考案は、小形電子機器で使用
されるプリント基板等への表面実装に適した固体電解コ
ンデンサに係り、特に基板専有面積を縮小できる固体電
解コンデンサに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a solid electrolytic capacitor suitable for surface mounting on a printed circuit board or the like used in a small electronic device, and more particularly to a solid electrolytic capacitor capable of reducing an area occupied by the substrate.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、電子機器の小形、軽量、薄形化が
急速に進むにつれハイブリッドＩＣやプリント基板への
高密度実装技術が必要不可欠なものとなり、このため機
器を構成する電子部品の小形化がより一層積極的に進め
られている。電子部品のこの微小化、狭ピッチ化の流れ
の中で抵抗器や積層コンデンサ等の受動部品は、サイズ
が１．６ｍｍ×０．８ｍｍ（１６０８部品）や１．０ｍ
ｍ×０．５ｍｍ（１００５部品）のチップ部品と呼ばれ
る超小形品までが開発され使用されるに至っており、単
体ではもう限界に近いところまできている。電子部品の
このような小形化の状況の中で、コンデンサの中でも比
較的大容量の特性を有する電解コンデンサも例外なくよ
り一層の小形化が図られ、従来のような円筒形のリード
端子付きのものから表面実装用に適したリードレスタイ
プの角型固体電解コンデンサが開発されてきている。2. Description of the Related Art In recent years, as electronic devices have rapidly become smaller, lighter, and thinner, high-density mounting technology on hybrid ICs and printed circuit boards has become indispensable. Is being actively promoted. Passive components such as resistors and multilayer capacitors have a size of 1.6 mm × 0.8 mm (1608 components) and 1.0 m
Even ultra-small products called chip components of mx 0.5 mm (1005 components) have been developed and used. In the context of such miniaturization of electronic components, even electrolytic capacitors having relatively large capacity characteristics among capacitors have been further miniaturized without exception, and the conventional type with cylindrical lead terminals From the standpoint, leadless type solid electrolytic capacitors suitable for surface mounting have been developed.
【０００３】このリードレスタイプの角型固体電解コン
デンサは、図３の（Ａ）乃至（Ｄ）に示すような方法で
製造される。図３の（Ａ）において、参照符号１０は樹
脂ケースを示し、この樹脂ケース１０内に溶接１２等で
搬送用フレーム１４に取付けられているコンデンサ素子
１６を挿入する。このコンデンサ素子１６はプラス電極
およびマイナス電極用の各金属箔（図示せず）にリード
線１８，１８が取付けられたアルミ棒の金属端子２０，
２０をステッチあるいは超音波溶接等により予め取付け
た後、図示しないセパレータを介して各金属箔を巻回
し、硝酸マンガン等の電解液に含浸して焼成し、再化成
処理を行うことにより形成する。This leadless type rectangular solid electrolytic capacitor is manufactured by a method shown in FIGS. In FIG. 3A, reference numeral 10 denotes a resin case into which a capacitor element 16 attached to a transport frame 14 by welding 12 or the like is inserted. The capacitor element 16 is an aluminum rod metal terminal 20 having lead wires 18 and 18 attached to respective metal foils (not shown) for a positive electrode and a negative electrode.
After the metal foil 20 is attached in advance by stitching or ultrasonic welding or the like, each metal foil is wound through a separator (not shown), impregnated with an electrolytic solution such as manganese nitrate, fired, and subjected to re- chemical treatment.
【０００４】図３の（Ｂ）は、前記搬送用フレーム１４
に取付けられたコンデンサ素子１６を樹脂ケース１０に
収納し、さらに溶融したエポキシ樹脂２２を注入した
後、エポキシ樹脂２２が硬化して封口された状態を示
す。FIG. 3B shows the transfer frame 14.
This shows a state in which the capacitor element 16 attached to is mounted in the resin case 10, and after the molten epoxy resin 22 is injected, the epoxy resin 22 is cured and sealed.
【０００５】図３の（Ｃ）において、樹脂ケース１０の
テーパー部の下側で所定長さになるようエポキシ樹脂２
２と金属端子２０，２０とを一緒に切断し、図示するよ
うに金属端子２０，２０を露出した状態にする。In FIG. 3C, the epoxy resin 2 is formed so as to have a predetermined length below the tapered portion of the resin case 10.
2 and the metal terminals 20, 20 are cut together to expose the metal terminals 20, 20, as shown.
【０００６】図３の（Ｄ）において、切断により露出し
た金属端子２０，２０にそれぞれ外部接続用端子２４，
２４をレーザ溶接２６により取付ける。この後、樹脂ケ
ース１０の表面に定格値や電極の極性等の印刷を行え
ば、表面実装用の角型固体電解コンデンサが完成する。In FIG. 3D, external connection terminals 24, 24 are connected to the metal terminals 20, 20 exposed by the cutting, respectively.
24 is attached by laser welding 26. Thereafter, printing of the rated value, the polarity of the electrodes, and the like is performed on the surface of the resin case 10 to complete the rectangular solid electrolytic capacitor for surface mounting.
【０００７】図４は、上記のようにして製造される従来
の固体電解コンデンサの使用状態を示す外観斜視図であ
り、プリント基板３０等に横置きにして半田付け３２，
３２により固定している。FIG. 4 is an external perspective view showing a state of use of the conventional solid electrolytic capacitor manufactured as described above.
32.
【０００８】[0008]
【考案が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た固体電解コンデンサによれば、プリント基板３０等へ
の接続は横置きにして半田付けするように、樹脂ケース
１０の一方の側面に延在して折曲げ加工した外部接続用
端子２４，２４を用いる。このリードレス形の固体電解
コンデンサが従来のような円筒形のリード端子付きのも
のから、かなり小形化されたとは言え、未だその大きさ
は約３ｍｍ×３ｍｍ×６ｍｍ程度もあり、抵抗や積層コ
ンデンサ等のチップ部品である１６０８部品や１００５
部品に比べると、プリント基板３０上で占める専有面積
は少なくとも３×６ｍｍ２以上とかなり大きいという問
題点があった。However, according to the above-described solid electrolytic capacitor, the connection to the printed circuit board 30 or the like extends to one side surface of the resin case 10 so as to be placed horizontally and soldered. The bent external connection terminals 24, 24 are used. Although this leadless type solid electrolytic capacitor is considerably smaller than the conventional type with a cylindrical lead terminal, its size is still about 3 mm x 3 mm x 6 mm, and the resistance and multilayer capacitor 1608 parts and 1005 which are chip parts such as
There is a problem that the area occupied on the printed circuit board 30 is considerably large, at least 3 × 6 mm 2 or more, as compared with the parts.
【０００９】また、外部接続用端子２４，２４を樹脂ケ
ース１０の一方の側面に延在させているため、横置きし
て実装すると、半田熱により樹脂ケース１０が立ち上が
る、いわゆるツームストーン現象が起きることがあっ
た。更にこの現象による最悪の場合には、外部接続用端
子２４，２４がレーザ溶接された部分２６，２６から剥
離してしまうことがあった。Further, since the external connection terminals 24, 24 extend on one side surface of the resin case 10, if the terminals are mounted horizontally, the so-called tombstone phenomenon occurs in which the resin case 10 rises due to solder heat. There was something. Further, in the worst case due to this phenomenon, the external connection terminals 24, 24 may be separated from the laser-welded portions 26, 26.
【００１０】そこで、本考案の目的は、外部接続用端子
のレーザ溶接部分の機械的ストレスを緩和して縦置きを
可能にすることにより、基板専有面積を縮小できる固体
電解コンデンサを提供するにある。Accordingly, an object of the present invention is to provide a solid electrolytic capacitor capable of reducing the occupied area of a substrate by relaxing mechanical stress in a laser welded portion of an external connection terminal and enabling vertical installation. .
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】本考案に係る固体電解コ
ンデンサは、プラス電極およびマイナス電極用の各金属
箔に金属端子をステッチあるいは超音波溶接等により取
付けた後、セパレータを介して各金属箔を巻回し、硝酸
マンガン溶液に含浸して焼成し、かつ再化成処理を行う
ことによりコンデンサ素子を形成し、このコンデンサ素
子を樹脂ケースに収納してエポキシ樹脂等の封口樹脂で
封口し、さらに前記樹脂ケースの封口側を切断した後、
切断により露出した前記各金属端子にそれぞれ外部接続
用端子をレーザ溶接で接続して構成する固体電解コンデ
ンサにおいて、樹脂ケースの対向する２つの側面にそれ
ぞれどちらかの極性の電極端子が延在するよう折曲げ加
工した前記各外部接続用端子と、前記レーザ溶接部を被
覆し樹脂ケースの側面で熱圧着した耐熱性絶縁テープと
を備えることを特徴とする。In the solid electrolytic capacitor according to the present invention, a metal terminal is attached to each metal foil for a plus electrode and a minus electrode by stitching or ultrasonic welding, and then each metal foil is inserted through a separator. Wound with nitric acid
A capacitor element is formed by impregnating with a manganese solution , firing, and performing a re- chemical conversion treatment. The capacitor element is housed in a resin case, sealed with a sealing resin such as an epoxy resin, and further, on a sealing side of the resin case. After cutting
In a solid electrolytic capacitor configured by connecting external connection terminals to the respective metal terminals exposed by cutting by laser welding, electrode terminals of either polarity are respectively extended on two opposite side surfaces of the resin case. Each of the external connection terminals that has been bent and a heat-resistant insulating tape that covers the laser welded portion and is thermocompression-bonded on the side surface of the resin case.
【００１２】また、前記固体電解コンデンサにおいて、
レーザ溶接部を被覆し樹脂ケースの側面で熱圧着した耐
熱性絶縁テープとは別個に、さらに前記各外部接続用端
子の端部を被覆し樹脂ケースの各側面で熱圧着した耐熱
性絶縁テープを備えるよう構成すれば好適である。Further, in the solid electrolytic capacitor,
Separately from the heat-resistant insulating tape covering the laser weld and thermocompression-bonded on the side surface of the resin case, a heat-resistant insulating tape further covering the end of each of the external connection terminals and thermocompression-bonded on each side surface of the resin case. It is preferable to configure so as to be provided.
【００１３】[0013]
【作用】本考案に係る固体電解コンデンサによれば、２
つの外部接続用端子はそれぞれ樹脂ケースの対向する側
面に延在させると共に、コンデンサ素子の金属端子と接
続するためにレーザ溶接した外部接続用端子のレーザ溶
接部分は、ガラスクロス等の補強材に熱硬化性のエポキ
シ樹脂を含浸・乾燥して半硬化させた耐熱性絶縁テープ
を熱圧着して覆う構造としたことにより、レーザ溶接部
に加わる機械的ストレスを緩和するため、固体電解コン
デンサをプリント基板上等に縦置きにして両側面の外部
接続用端子を半田付けで固定して使用することができ
る。According to the solid electrolytic capacitor of the present invention, 2
The external connection terminals extend to the opposite side surfaces of the resin case, and the laser-welded portions of the external connection terminals that are laser-welded to connect to the metal terminals of the capacitor element are heated by a reinforcing material such as glass cloth. The solid electrolytic capacitor is impregnated with a curable epoxy resin, dried and semi-cured to cover the heat-resistant insulating tape by thermocompression bonding. The terminal for external connection on both sides can be fixed vertically by soldering when used vertically.
【００１４】[0014]
【実施例】次に本考案に係る固体電解コンデンサの実施
例につき、添付図面を参照しながら以下詳細に説明す
る。図１の（Ａ）乃至（Ｃ）は本考案の一実施例を示す
固体電解コンデンサであり、（Ａ）は封口側を見た平面
図、（Ｂ）は一方の外部接続用端子側を見た側面図、
（Ｃ）は耐熱性絶縁テープの熱圧着側をみた側面図であ
る。なお、説明の都合上、図３で示した従来例の固体電
解コンデンサと同一構成部分については、同一の参照符
号を付してその詳細な説明を省略する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the solid electrolytic capacitor according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. 1 (A) to 1 (C) are solid electrolytic capacitors showing one embodiment of the present invention, wherein (A) is a plan view looking at a sealing side, and (B) is a view looking at one external connection terminal side. Side view,
(C) is a side view of the thermocompression-bonding side of the heat-resistant insulating tape. For convenience of description, the same components as those of the conventional solid electrolytic capacitor shown in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
【００１５】本実施例において図３と異なる点は、エポ
キシ樹脂２２で封口し、樹脂ケース１０を切断した図３
の（Ｃ）の後の外部接続用端子２４，２４の樹脂ケース
１０側面への取り出し位置が相違する点、および耐熱性
絶縁テープ２８でレーザ溶接部２６，２６を覆う構造を
採用している点である。すなわち、外部接続用端子２
４，２４は樹脂ケース１０の対向する２つの側面へそれ
ぞれ延在するよう折曲げ加工されており、さらに外部接
続用端子２４，２４とコンデンサ素子の金属端子とのレ
ーザ溶接部２６，２６はガラスクロス等の補強材に熱硬
化性のエポキシ樹脂を含浸・乾燥して半硬化させたプリ
プレグ等の耐熱性絶縁テープ２８で覆うようにしてい
る。斜線で示した耐熱性絶縁テープ２８は、図１の
（Ａ）に矢印で示すように樹脂ケース１０の両側面で熱
圧着することにより樹脂ケース１０に固定される。耐熱
性絶縁テープ２８はレーザ溶接部２６，２６を保護し、
機械的・熱的ストレスを緩和するため、本考案に係る固
体電解コンデンサを図５に示すように縦置きにしてレー
ザ溶接部２６，２６が下側となるようプリント基板３０
上に置いて、樹脂ケース１０の両側面からでている外部
接続用端子２４，２４に半田付け３２で固定することが
できる。The difference between the present embodiment and FIG. 3 is that the resin case 10 is cut off by sealing with an epoxy resin 22.
(C) is different in the position where the external connection terminals 24, 24 are taken out to the side surface of the resin case 10, and the structure in which the laser welding portions 26, 26 are covered with the heat-resistant insulating tape 28 is adopted. It is. That is, the external connection terminal 2
4 and 24 are bent so as to extend to two opposite side surfaces of the resin case 10, respectively. Further, the laser welding portions 26 and 26 between the external connection terminals 24 and 24 and the metal terminals of the capacitor element are made of glass. A reinforcing material such as cloth is impregnated with a thermosetting epoxy resin, dried, and semi-cured so as to be covered with a heat-resistant insulating tape 28 such as a prepreg. The heat-resistant insulating tape 28 indicated by oblique lines is fixed to the resin case 10 by thermocompression bonding on both side surfaces of the resin case 10 as indicated by arrows in FIG. The heat-resistant insulating tape 28 protects the laser welds 26, 26,
In order to reduce the mechanical and thermal stress, the solid electrolytic capacitor according to the present invention is placed vertically as shown in FIG.
It can be fixed on the external connection terminals 24, 24 exposed from both sides of the resin case 10 by soldering 32.
【００１６】図２の（Ａ）乃至（Ｃ）は本考案の別の実
施例を示す固体電解コンデンサであり、（Ａ）は封口側
を見た平面図、（Ｂ）は一方の外部接続用端子側を見た
側面図、（Ｃ）は耐熱性絶縁テープの熱圧着側をみた側
面図である。本実施例において前記実施例で示した図１
と比較して異なる点は、耐熱性絶縁テープ２８でレーザ
溶接部２６，２６を覆うだけでなく、樹脂ケース１０の
両側面にそれぞれ延在する外部接続用端子２４，２４の
端部をも覆う構造としている点である。すなわち、半田
付けの際の熱的・機械的ストレスにより外部接続用端子
２４，２４の端部が樹脂ケ−ス１０から剥がれることの
ないよう保護するために、耐熱性絶縁テープ２８を図２
の（Ａ）に矢印で示すように熱圧着により樹脂ケース１
０の全側面に固定している。FIGS. 2A to 2C show a solid electrolytic capacitor showing another embodiment of the present invention, wherein FIG. 2A is a plan view showing the sealing side, and FIG. FIG. 3C is a side view of the terminal side, and FIG. In this embodiment, FIG.
The difference is that the heat-resistant insulating tape 28 not only covers the laser welds 26, 26 but also covers the ends of the external connection terminals 24, 24 extending on both side surfaces of the resin case 10, respectively. This is the structure. That is, in order to protect the ends of the external connection terminals 24, 24 from being peeled off from the resin case 10 due to thermal and mechanical stresses at the time of soldering, the heat-resistant insulating tape 28 is shown in FIG.
(A) as shown by the arrow in the resin case 1 by thermocompression bonding.
0 fixed on all sides.
【００１７】[0017]
【考案の効果】前述した実施例から明らかなように、本
考案によれば、２つの外部接続用端子はそれぞれ樹脂ケ
ースの対向する側面に延在させると共に、コンデンサ素
子の金属端子を外部接続用端子と接続するためにレーザ
溶接した部分はプリプレグ等の耐熱性絶縁テープを熱圧
着して覆う構造としたことにより、外部接続用端子のレ
ーザ溶接部の熱的・機械的ストレスが緩和される。従っ
て、固体電解コンデンサをプリント基板上等に縦に置い
て両側面に延在する外部接続用端子を半田付けで固定し
て信頼性良く使用することができる。このため、従来の
横置きにして使用するタイプの固体電解コンデンサと比
べて、本考案に係る縦置き使用が可能な固体電解コンデ
ンサは、プリント基板上での専有面積を半分以下に縮小
でき、高密度実装に大きく貢献する効果を奏する。As is apparent from the above-described embodiment, according to the present invention, the two external connection terminals extend to the opposite side surfaces of the resin case, and the metal terminals of the capacitor element are connected to the external connection terminals. The laser-welded portion for connection to the terminal is covered with a heat-resistant insulating tape such as prepreg by thermocompression bonding, so that the thermal and mechanical stress of the laser-welded portion of the external connection terminal is reduced. Therefore, the solid electrolytic capacitor can be vertically placed on a printed circuit board or the like, and the external connection terminals extending on both side surfaces can be fixed by soldering and used with high reliability. For this reason, the solid electrolytic capacitor that can be used vertically according to the present invention can reduce the area occupied on the printed circuit board to less than half, compared to the conventional solid electrolytic capacitor that is used horizontally. This has the effect of greatly contributing to density mounting.
【００１８】以上、本考案の好適な実施例について説明
したが、本考案は前記実施例に限定されることなく、本
考案の精神を逸脱しない範囲内において種々の設計変更
をなし得ることは勿論である。Although the preferred embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various design changes can be made without departing from the spirit of the present invention. It is.
【図１】本考案に係る固体電解コンデンサの一実施例を
示す構造図であり、（Ａ）は封口側を見た平面図、
（Ｂ）は一方の外部接続用端子側を見た側面図、（Ｃ）
は耐熱性絶縁テープの熱圧着側をみた側面図である。FIG. 1 is a structural view showing one embodiment of a solid electrolytic capacitor according to the present invention, wherein FIG.
(B) is a side view of one external connection terminal side, (C)
FIG. 3 is a side view of the heat-resistant insulating tape viewed from the thermocompression side.
【図２】本考案に係る固体電解コンデンサの別の実施例
を示す構造図であり、（Ａ）は封口側を見た平面図、
（Ｂ）は一方の外部接続用端子側を見た側面図、（Ｃ）
は耐熱性絶縁テープの熱圧着側をみた側面図である。FIGS. 2A and 2B are structural views showing another embodiment of the solid electrolytic capacitor according to the present invention, wherein FIG.
(B) is a side view of one external connection terminal side, (C)
FIG. 3 is a side view of the heat-resistant insulating tape viewed from the thermocompression side.
【図３】従来の横置きタイプの固体電解コンデンサの製
造方法における主要製造工程を工程順に示した外観斜視
図である。FIG. 3 is an external perspective view showing main manufacturing steps in a conventional method of manufacturing a horizontal type solid electrolytic capacitor in the order of steps.
【図４】プリント基板上における従来の横置きタイプの
固体電解コンデンサの使用例を示す外観斜視図である。FIG. 4 is an external perspective view showing an example of use of a conventional horizontal type solid electrolytic capacitor on a printed circuit board.
【図５】プリント基板上における本考案に係る縦置きタ
イプの固体電解コンデンサの使用例を示す外観斜視図で
ある。FIG. 5 is an external perspective view showing an example of use of the vertical type solid electrolytic capacitor according to the present invention on a printed circuit board.
１０ 樹脂ケース １２ 溶接 １４ 搬送用フレーム １６ コンデンサ素子 １８ リード線 ２０ 金属端子 ２２ エポキシ樹脂 ２４ 外部接続用端子 ２６ レーザ溶接部 ２８ 耐熱性絶縁テープ ３０ プリント基板 ３２ 半田付け DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Resin case 12 Welding 14 Transport frame 16 Capacitor element 18 Lead wire 20 Metal terminal 22 Epoxy resin 24 External connection terminal 26 Laser welded part 28 Heat resistant insulating tape 30 Printed circuit board 32 Soldering
Claims (2)
属箔に金属端子をステッチあるいは超音波溶接等により
取付けた後、セパレータを介して各金属箔を巻回し、硝
酸マンガン溶液に含浸して焼成し、かつ再化成処理を行
うことによりコンデンサ素子を形成し、このコンデンサ
素子を樹脂ケースに収納してエポキシ樹脂等の封口樹脂
で封口し、さらに前記樹脂ケースの封口側を切断した
後、切断により露出した前記各金属端子にそれぞれ外部
接続用端子をレーザ溶接で接続して構成する固体電解コ
ンデンサにおいて、 樹脂ケースの対向する２つの側面にそれぞれどちらかの
極性の電極端子が延在するよう折曲げ加工した前記各外
部接続用端子と、 前記レーザ溶接部を被覆し樹脂ケースの側面で熱圧着し
た耐熱性絶縁テープとを備えることを特徴とする固体電
解コンデンサ。1. A After attaching the positive electrode and the metal foils stitch or ultrasonic welding a metal pin or the like for the negative electrode, winding the respective metal foils via a separator, nitric
A capacitor element is formed by impregnating with a manganese oxide solution and firing, and then subjected to re- chemical conversion treatment. The capacitor element is housed in a resin case, sealed with a sealing resin such as an epoxy resin, and further sealed with the resin case. In the solid electrolytic capacitor formed by cutting the sides and connecting the external connection terminals to the respective metal terminals exposed by the cutting by laser welding, electrodes of either polarity are respectively provided on two opposite side surfaces of the resin case. A solid electrolytic capacitor comprising: each of the external connection terminals bent so as to extend the terminal; and a heat-resistant insulating tape covering the laser weld and thermocompression-bonded on a side surface of a resin case.
で熱圧着した耐熱性絶縁テープとは別個に、さらに前記
各外部接続用端子の端部を被覆し樹脂ケースの各側面で
熱圧着した耐熱性絶縁テープを備えてなる請求項１記載
の固体電解コンデンサ。2. Separately from the heat-resistant insulating tape covering the laser welded portion and thermocompression-bonded on the side surfaces of the resin case, the end portions of the external connection terminals are further covered and thermocompression-bonded on each side surface of the resin case. The solid electrolytic capacitor according to claim 1, further comprising a heat-resistant insulating tape.
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|---|---|---|---|
| JP1991050928U JP2575552Y2 (en) | 1991-07-02 | 1991-07-02 | Solid electrolytic capacitors |
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| Publication Number | Publication Date |
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| JPH054457U JPH054457U (en) | 1993-01-22 |
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