JP2007258642A - リード線付き電子部品、及びリード線付き電子部品の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】リード線の外部電極に対する接合位置にバラツキが生じるのを抑制して所望の良好な耐電圧を得ることのできるようにする。
【解決手段】リード線付き電子部品は、外部電極２ａの端面４ａにはリード線５ａが接合され、かつ樹脂外装６により被覆されている。リード線５ａは、先端部分５ａ′が、略く字状の折曲部７ａを有し、かつ基端側は直線状に形成されている。さらに、前記リード線５ａは、折曲部７ａが外部電極２ａの端面４ａの面内に位置し、かつ、折曲部７ａのく字状折曲点７ａ′が端面４ａを形成する４辺のうち一の辺、すなわち端面の略中央下端と接するように外部電極２ａに接合されている。
【選択図】図２

Description

本発明はリード線付き電子部品、及びリード線付き電子部品の製造方法に関し、より詳しくは部品本体の両端部に外部電極が形成され、かつ略く字状の屈曲部を有する一対のリード線が前記両端部にそれぞれ付設されたリード線付き電子部品、及びその製造方法に関する。

略直方体形状に形成された部品本体の両端部に外部電極が形成された電子部品において、前記外部電極にリード線を接合する場合、外部電極は丸味を帯びて形成され、またリード線と外部電極との接合面は滑り易いため、リード線を外部電極端面の所望位置に精度良く接合するには相当な熟練が必要である。

このため従来より、電子部品を挟持するリード線に予め曲げ加工を施すようにした電子部品の製造方法が提案されている（特許文献１）。

この特許文献１では、略く字状に折曲されたリード線を外部電極の端面に接合することにより、リード線と外部電極との接触面積を増加させ、これにより電子部品をリード線で安定的に保持しようとしている。

特開昭６２−２８１３１７号公報

しかしながら、特許文献１では、先端部分をく字状に折曲加工したリード線を使用してリード線と外部電極との接触面積を増加させているが、リード線は弾性を有するため、リード線を外部電極端面の所望位置に高精度で接合させるのは困難であり、外部電極に対するリード線の接合位置にバラツキが生じるという問題点があった。

また、リード線付き電子部品は、通常、樹脂外装で被覆されるが、リード線の先端は尖っているため、斯かる先端での耐電圧が最も低い。

しかしながら、上述したようにリード線の外部電極に対する接合位置にバラツキが生じ、その結果、例えばリード線先端が外部電極の端面端部にずれた状態で接合されてしまうと、樹脂外装と先端部分との間の肉厚も薄くなって耐電圧の低下を招き、絶縁破壊が生じ易くなるという問題点があった。

本発明はこのような問題点に鑑みなされたものであって、リード線の外部電極に対する接合位置にバラツキが生じるのを抑制して所望の良好な耐電圧を得ることのできるリード線付き電子部品、及び該リード線付き電子部品を効率良く製造することができるリード線付き電子部品の製造方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明に係るリード線付き電子部品は、略直方体形状に形成された部品本体の両端部に外部電極が形成され、かつ略く字状の折曲部を有するリード線が前記両端部に接合されたリード線付き電子部品において、前記リード線は、前記折曲部が前記両端部の端面内に位置し、かつ、前記折曲部のく字状折曲点が前記端面を形成する４辺のうちの一の辺と接する形態で前記外部電極に接合されていることを特徴としている。

また、本発明のリード線付き電子部品は、樹脂外装で被覆されると共に、前記リード線の基端が前記樹脂外装から突設されていることを特徴としている。

さらに、本発明のリード線付き電子部品は、前記折曲部の先端が、前記端面の面内方向に折曲されていることを特徴としている。

また、本発明に係るリード線付き電子部品の製造方法は、先端部分が略く字状の折曲部を有するように形成された一対のリード線を作製し、前記先端部分にはんだを塗布する塗布工程と、前記折曲部のく字状折曲点が帯状の搬送手段の平面部と接するように、前記一対のリード線を互いに所定間隔離間させた状態で前記搬送手段上に並置するリード線並置工程と、略直方体形状の部品本体の両端部に外部電極が形成された電子部品を用意し、前記折曲部が前記外部電極の端面内に位置し、かつ前記折曲部のく字状折曲点が前記端面を形成する４辺のうちの一の辺と接し、前記電子部品が前記一対のリード線間に挟持状となるように、前記電子部品を前記搬送手段の平面部上に載置する電子部品載置工程と、前記電子部品及びリード線に加熱処理を施し、前記先端部分を前記外部電極に接合させる接合工程と、前記電子部品及び前記リード線の前記先端部分を樹脂で被覆する被覆工程とを含むことを特徴としている。

上記リード線付き電子部品によれば、略直方体形状に形成された部品本体の両端部に外部電極が形成され、かつ略く字状の折曲部を有するリード線が前記両端部に接合されたリード線付き電子部品において、前記リード線は、前記折曲部が前記両端部の端面内に位置し、かつ、前記折曲部のく字状折曲点が前記端面を形成する４辺のうちの一の辺と接する形態で前記外部電極に接合されているので、外部電極に対するリード線の接合位置が略一定し、リード線の接合位置にバラツキが生じるのを極力抑制することができる。

また、樹脂外装で被覆されると共に、前記リード線の基端が前記樹脂外装から突設されているので、樹脂外装とリード線の先端との間には十分な厚みを確保することができ、さらには前記折曲部のく字状折曲点は外部電極端面を形成する４辺のうちの一の辺と接するが、リード線の断面形状は略円形状であるので、端面内における前記折曲部の最端部においても樹脂外装は十分な厚みを有して被覆されることとなり、したがって所望の耐電圧を確保することができ、絶縁破壊が生じるのを回避することができる。

さらに、前記折曲部の先端が、前記端面の面内方向に折曲されているので、リード線の先端と樹脂外装との間の厚みはより一層厚くなり、耐電圧のより一層の向上を図ることができる。

また、本発明に係るリード線付き電子部品の製造方法によれば、先端部分が略く字状の折曲部を有するように形成された一対のリード線を作製し、前記先端部分にはんだを塗布する塗布工程と、前記折曲部のく字状折曲点が帯状の搬送手段の平面部と接するように、前記一対のリード線を互いに所定間隔離間させた状態で前記搬送手段上に並置するリード線並置工程と、略直方体形状の部品本体の両端部に外部電極が形成された電子部品を用意し、前記折曲部が前記外部電極の端面内に位置し、かつ前記折曲部のく字状折曲点が前記端面を形成する４辺のうちの一の辺と接し、前記電子部品が前記一対のリード線間に挟持状となるように、前記電子部品を前記搬送手段の平面部上に載置する電子部品載置工程と、前記電子部品及びリード線に加熱処理を施し、前記先端部分を前記外部電極に接合させる接合工程と、前記電子部品及び前記リード線の前記先端部分を樹脂で被覆する被覆工程とを含むので、リード線屈曲部のく字状屈曲点を外部電極の端面下端に位置決めされた状態で接合されることとなり、したがってリード線の接合位置不良を極力回避することができ、高品質で信頼性の優れたリード線電子部品を高効率で製造することができる。

次に、本発明の実施の形態を図面に基づき詳説する。

図１は本発明に係るリード線付き電子部品の一実施の形態（第１の実施の形態）を示す一部破断正面図である。

このリード線付き電子部品は、略直方体形状の部品本体１の両端部に外部電極２ａ、２ｂが形成され、部品本体１と外部電極２ａ、２ｂとでチップ型電子部品３（以下、単に、「電子部品」という。）を構成している。本実施の形態では、電子部品３として積層セラミックコンデンサを使用した場合を例示しているが、説明の都合上、内部電極を省略して図示している。

外部電極２ａ、２ｂの端面４ａ、４ｂにはリード線５ａ、５ｂがそれぞれ接合され、かつ電子部品３及びリード線５ａ、５ｂの前記端面４ａ、４ｂと接する先端部分５ａ′、５ｂ′は樹脂外装６により所定の厚みを有して被覆されている。

図２は図１のＡ−Ａ断面図である。

リード線５ａは、前記先端部分５ａ′が、略く字状の折曲部７ａを有し、かつ基端側は直線状に形成されている。すなわち、折曲部７ａは、直線状のリード線５ａが先端部分５ａで鈍角に屈曲されると共に、その先端は前記屈曲された方向とは反対方向に略く字状に屈曲され、く字状折曲点７ａ′を形成している。そして、前記リード線５ａは、折曲部７ａが外部電極２ａの端面４ａの面内に位置し、かつ、前記折曲部７ａのく字状折曲点７ａ′が前記端面４ａを形成する４辺のうち一の辺、すなわち略中央下端、と接する形態で外部電極２ａに接合されている。尚、図２では、リード線５ａの形状について述べたが、リード線５ｂについても同様である。

図３は図２のＢ−Ｂ断面図、図４は図２のＣ−Ｃ断面図である。

すなわち、本実施の形態では、リード線５ａ、５ｂの折曲部７ａ、７ｂが外部電極２ａ、２ｂの端面４ａ、４ｂ内に位置しているので、図３に示すように、リード線５ａ、５ｂの先端８ａ、８ｂは端面４ａ、４ｂの略中央部に配されることとなる。そして、樹脂外装６は丸味を帯びて被覆されることから、樹脂外装６とリード線５ａ、５ｂの先端８ａ、８ｂとの間は十分な厚みを確保することができる。

また、く字状折曲点７ａ′、７ｂ′は、図４に示すように、端面４ａ、４ｂの略中央下端と接する形態で外部電極２ａ、２ｂに接合されるが、前記く字状折曲点７ａ′、７ｂ′においてはリード線５ａ、５ｂの断面形状が略円形状であるので、樹脂外装６は厚い肉厚を有した状態で被覆される。

このように本実施の形態では、外部電極２ａ、２ｂに対するリード線５ａ、５ｂの折曲部７ａ、７ｂの接合位置が略一定となるので、前記接合位置にバラツキが生じるのを極力抑制することができる。

そして、電子部品３及びリード線５ａ、５ｂの先端部分５ａ′、５ｂ′を樹脂外装６で被覆しても、樹脂外装６とリード線５ａ、５ｂの先端８ａ、８ｂとの間は十分な厚みを確保することができる。また、前記く字状折曲点７ａ′、７ｂ′におけるリード線５ａ、５ｂの断面形状は略円形状であるので、樹脂外装６は十分な厚みを有して被覆されることとなり、したがってく字状折曲点７ａ′、７ｂ′においても樹脂外装６とリード線５ａが、５ｂとの間は十分な厚みを確保することができ、これにより所望の耐電圧を得ることができ、絶縁破壊が生じるのを回避することができる。

次に、上記リード線付き電子部品の製造方法を詳述する。

まず、図５に示すように、リード線５ａ、５ｂの折曲部７ａ、７ｂにはんだ９を塗布し、次いで、エアーヒータ等を使用して加熱し、図６に示すように、はんだ９を引き伸ばし、折曲部７ａ、７ｂを含む先端部分５ａ′、５ｂ′の略全域に亙ってはんだ９を付着させる。

次いで、一対のリード線５ａ、５ｂを一組とし、これら一対のリード線５ａ、５ｂを、図７に示すように、所定間隔（電子部品３の全長と略同一長さ）だけ離間させた状態で、リード線５ａ、５ｂを第１及び第２の搬送ベルト１０ａ、１０ｂに並置する。すなわち、第２の搬送ベルト１０ｂには所定間隔毎に溝１１が刻設されており、リード線５ａ、５ｂの基端側が溝１１に格納され、かつ先端部分５ａ′、５ｂ′はく字状折曲点７ａ′、７ｂ′が第１の搬送ベルト１０ａの平面部と接するように各リード線５ａ、５ｂが並置される。

次に、図８（ａ）に示すように、電子部品３をリニアフィーダ等の電子部品供給装置１２に載置し、予め上方に吸引ノズル１３が配された所定位置に電子部品３を搬送する。次いで、吸引ノズル１２で前記電子部品３を吸引し、図８（ｂ）に示すように、折曲部７ａ、７ｂが外部電極２ａ、２ｂの端面４ａ、４ｂ内に位置し、かつ、前記く字状折曲点７ａ′、７ｂ′が前記端面４ａ、４ｂの略中央下端と接し、リード線５ａとリード線５ｂとの間に挟持状となるように電子部品３を第１の搬送ベルト１０ａの平面部上に載置し、その後、図９に示すように、第１及び第２の搬送ベルト１０ａ、１０ｂを同一速度で矢印Ｘ方向に搬送し、リフロー工程に進む。

次いで、リフロー工程ではリフロー炉で電子部品３及びリード線５ａ、５ｂに所定の加熱処理を施し、リード線５ａ、５ｂの折曲部７ａ、７ｂを含む先端部分５ａ′、５ｂ′を外部電極２ａ、２ｂの端面４ａ、４ｂに接合させ、その後前記電子部品３及び前記リード線５ａ、５ｂの先端部分５ａ′、５ｂ′を樹脂で被覆し、樹脂外装６を形成し、これによりリード線付き電子部品を製造する。

このように本リード線付き電子部品は、上述した方法で製造しているので、リード線のく字状折曲点７ａ′、７ｂ′は外部電極２ａ、２ｂの端面４ａ、４ｂの略中央下端に位置決めされた状態で接合されることとなり、したがってリード線の接合位置のバラツキを極力回避することができ、高品質で信頼性の優れたリード線電子部品を高効率で製造することができる。

図１０は本発明に係るリード線付き電子部品の第２の実施の形態を示す要部断面図であって、本第２の実施の形態では、リード線１４ａ、１４ｂの折曲部１５ａ、１５ｂの先端１６ａ、１６ｂが端面４ａ、４ｂの面内方向に折曲されている。

このように本第２の実施の形態では、折曲部１５ａ、１５ｂの先端１６ａ、１６ｂが、端面４ａ、４ｂの面内方向に折曲されているので、リード線１４ａ、１４ｂの先端１６ａ、１６ｂと樹脂外装６との間の厚みをより一層厚くすることができ、耐電圧のより一層の向上を図ることができる。

尚、本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。上記実施の形態では、電子部品として積層セラミックコンデンサを使用したが、リード線付きのチップ型電子部品に対して広く適用でき、例えば、単板型のセラミックコンデンサや各種圧電部品等にも適用できるのはいうまでもない。

次に、本発明の実施例を説明する。

本発明実施例及び比較例の試験片を各１０個宛作製し、耐電圧試験を行って本発明実施例の優位性を確認した。

すなわち、本発明実施例として、図２に示すような折曲部が略一定位置に位置決めされた試験片を上記製造方法に基づいて１０個作製した。

また、比較例として、上記実施例で使用したリード線と同一形状のリード線を空中手作業で外部電極の端面に接合させた試験片を１０個作製した。

尚、電子部品としては、外形寸法が、縦５．０ｍｍ、横５．７ｍｍ、厚み２．５ｍｍの積層セラミックコンデンサを使用した。

次いで、樹脂外装を金属小球バス（金属小球が詰められた容器）に埋め込み、該金属小球バスとリード線との間に電圧を印加し、耐電圧を測定した。

表１はその測定結果である。

この表１の測定結果から明らかなように、比較例では、耐電圧は最大でも２．８４ｋＶ、最小値は０．６８ｋＶ、平均値は２．１４ｋＶと低く、標準偏差σも０．６２と大きく、したがって試験片間のバラツキが大きいことも分かった。

これに対し本発明実施例では、耐電圧は最大値が４．２０ｋＶ、最小値が３．３２ｋＶ、平均値は３．７７ｋＶといずれも比較例試験片よりも大きく、また標準偏差σも０．３６となって比較例試験片よりもバラツキを抑制することができ、したがって耐電圧が良好で製品間のバラツキも小さいリード線付き電子部品を高効率で得ることのできることが確認された。

本発明に係るリード線付き電子部品の一実施の形態（第１の実施の形態）を示す一部破断正面図である。 図１のＡ−Ａ断面図である。 図２のＢ−Ｂ断面図である。 図２のＣ−Ｃ断面図である。 リード線の先端領域にはんだが塗布されている状態を示す正面図である。 先端領域にはんだが塗布されたリード線を加熱した状態を示す正面図である。 リード線がベルトコンベア上を搬送される状態を示す平面図である。 ベルトコンベア上の一対のリード線間に電子部品が保持される過程を示す正面図である。 一対のリード線間に挟持状とされた電子部品がベルトコンベア上を搬送される状態を示す平面図である。 本発明に係るリード線付き電子部品の第２の実施の形態を示す要部断面図である。

符号の説明

１ 部品本体
２ａ、２ｂ 外部電極
４ａ、４ｂ 端面
５ａ、５ｂ リード線
５ａ′、５ｂ′ 先端部分
６ 樹脂外装
７ａ、７ｂ 折曲部
７ａ′、７ｂ′ く字状折曲点
９ はんだ
１０ａ 第１の搬送ベルト（搬送手段）
１０ｂ 第２の搬送ベルト（搬送手段）
１４ａ、１４ｂ リード線
１５ａ、１５ｂ 折曲部
１６ａ、１６ｂ 先端

Claims (4)

1. 略直方体形状に形成された部品本体の両端部に外部電極が形成され、かつ略く字状の折曲部を有するリード線が前記両端部に接合されたリード線付き電子部品において、
   前記リード線は、前記折曲部が前記両端部の端面内に位置し、かつ、前記折曲部のく字状折曲点が前記端面を形成する４辺のうちの一の辺と接するように前記外部電極に接合されていることを特徴とするリード線付き電子部品。
2. 樹脂外装で被覆されると共に、前記リード線の基端が記樹脂外装から突設されていることを特徴とする請求項１記載のリード線付き電子部品。
3. 前記折曲部の先端が、前記端面の面内方向に折曲されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のリード線付き電子部品。
4. 先端部分が略く字状の折曲部を有するように形成された一対のリード線を作製し、前記先端部分にはんだを塗布する塗布工程と、
   前記折曲部のく字状折曲点が帯状の搬送手段の平面部と接するように、前記一対のリード線を互いに所定間隔離間させた状態で前記搬送手段上に並置するリード線並置工程と、
   略直方体形状の部品本体の両端部に外部電極が形成された電子部品を用意し、前記折曲部が前記外部電極の端面内に位置し、かつ前記折曲部のく字状折曲点が前記端面を形成する４辺のうちの一の辺と接し、前記電子部品が前記一対のリード線間に挟持状となるように、前記電子部品を前記搬送手段の平面部上に載置する電子部品載置工程と、
   前記電子部品及びリード線に加熱処理を施し、前記先端部分を前記外部電極に接合させる接合工程と、
   前記電子部品及び前記リード線の前記先端部分を樹脂で被覆する被覆工程とを含むことを特徴とするリード線付き電子部品の製造方法。

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