JPH10256103A - 電子部品の外装方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 リード端子への離型材の塗布工程やリード端
子に付着した樹脂の除去工程を不要とすることにより、
樹脂の除去に伴うリード端子の損傷を生じることなしに
電子部品素子に規定寸法の高品質の外装を施すことを可
能とする。 【解決手段】 フィルムコンデンサ素子１を１００〜１
２０℃で予熱した（予熱工程）後、素子のリード端子２
を一対の挟持・冷却手段５によって挟持した状態で挟持
・冷却手段５のアルミバー６内に水を流すことにより、
アルミバーに接着されたシリコンゴム７を介してリード
端子２を冷却し、熱電対９を使用してシリコンゴムの表
面温度を２５℃±３℃に保持する。この挟持・冷却状態
で、素子を粉体流動槽１０内の粉体エポキシ樹脂１１に
浸漬した後、引き上げる（浸漬工程）。浸漬工程を３〜
４回繰り返した後、素子を１００〜１２０℃で加熱する
ことによってこの素子に付着した樹脂を加熱硬化させ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電子部品の外装方法
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子部品を外装する方法として
は、液状樹脂に浸漬して加熱硬化する方法、粉末状樹脂
に浸漬して加熱硬化する方法、樹脂ケースに収納する方
法、モールド成型により外装する方法などが採用されて
いるが、このうち、比較的多く使用されているのは、粉
末状樹脂に浸漬する方法である。

【０００３】このような粉末状樹脂に浸漬する方法にお
いては、電子部品素子のみに樹脂を付着させることが望
ましいが、浸漬方法の性質上、電子部品素子から引き出
されているリード端子にも樹脂が不都合に付着し易い。
そのため、この方法においては、浸漬工程の後に、リー
ド端子に付着した樹脂を除去する工程が付加されてい
る。

【０００４】具体的に、粉末状樹脂を用いた従来の外装
方法としては、例えば、電子部品素子及びリード線を予
熱し、粉末状樹脂に浸漬して引き上げ、続いて、余分な
部分に付着した樹脂を除去した後、加熱硬化する外装方
法がある。また、別の外装方法としては、電子部品素子
及びリード端子を予熱し、粉末状樹脂に浸漬して引き上
げ、続いて、これを加熱溶融して冷却し、余分な部分に
付着した樹脂を除去した後、加熱硬化する外装方法があ
る。さらに、特開平２−３０７２０４号公報に記載のよ
うに、粉末状樹脂に浸漬して引き上げ、これを加熱溶融
せずにリード端子の余分な部分に付着している樹脂を除
去した後、加熱硬化する外装方法なども検討されてい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような、粉末状樹脂を用いた従来の外装方法において
は、リード端子に付着した樹脂の除去工程を付加しなけ
ればならないため、この除去工程の分だけ、外装工程全
体が複雑・長時間化してしまう問題がある。

【０００６】また、リード端子から樹脂を除去する際に
は、リード端子や外装自体に傷が付き易いという問題も
ある。リード端子に傷が付いた場合には、そのはんだ付
け性が低下してしまい、接続不良の原因となる恐れがあ
る。一方、外装自体に傷が付いた場合には、耐湿性が低
下する恐れがある。

【０００７】さらに、リード端子からの樹脂の除去工程
における樹脂の剥離性を良くするために、樹脂の浸漬工
程の前にシリコンなどの離型材をリード端子に予め塗布
しなければならず、この塗布工程の分だけさらに工程数
が増え、外装工程全体が一層複雑・長時間化してしまう
という問題もある。

【０００８】そしてまた、電子部品素子を樹脂に浸漬す
る際には、電子部品素子の寸法や形状に応じて、電子部
品素子の浸漬深さを調整する必要があり、このような浸
漬深さ調整用の位置合わせのために時間を要し、それに
よって外装工程全体がさらに複雑・長時間化してしまう
という問題もある。

【０００９】本発明は、以上のような従来技術の問題点
を解決するために提案されたものであり、その目的は、
リード端子への離型材の塗布工程やリード端子に付着し
た樹脂の除去工程を不要とすることにより、樹脂の除去
に伴うリード端子の損傷を生じることなしに電子部品素
子に規定寸法の高品質の外装を施すことが可能で、か
つ、外装工程全体の簡略・短時間化に貢献可能な、優れ
た電子部品の外装方法を提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述の課題を
解決するために提案されたものであり、電子部品素子を
予熱し、粉末状の熱硬化性樹脂に浸漬した後、電子部品
素子に付着した樹脂を加熱硬化する電子部品の外装方法
において、電子部品素子を熱硬化性樹脂に浸漬する際に
リード端子を保護することにより、リード端子への熱硬
化性樹脂の付着を防止するものである。

【００１１】請求項１及び２記載の発明は、電子部品素
子を熱硬化性樹脂に浸漬する際に、リード端子に熱硬化
性樹脂が付着しないようにリード端子を弾性体で挟持す
ることを特徴としており、特に、請求項２記載の発明
は、リード端子を弾性体で挟持すると共にこのリード端
子のみを冷却することを特徴としている。

【００１２】これらの特徴を有する請求項１及び２記載
の発明によれば、リード端子を弾性体で挟持することに
より、この弾性体によってリード端子を熱硬化性樹脂か
ら保護し、リード端子への熱硬化性樹脂の付着を防止で
きる。そのため、リード端子への離型材の塗布工程やリ
ード端子に付着した樹脂の除去工程を行うことなしに、
予熱工程後に樹脂の浸漬工程を複数回繰り返すだけで、
電子部品素子のみに樹脂を良好に付着させることができ
る。特に、請求項２記載の発明によれば、樹脂の浸漬工
程においてリード端子を弾性体で挟持することに加えて
リード端子のみを冷却することにより、リード端子への
熱硬化性樹脂の付着をより有効に防止できる。したがっ
て、請求項１及び２記載の発明によれば、樹脂の除去工
程に伴うリード端子の損傷を生じることなしに、電子部
品素子の表面に均一な規定厚さを有する高品質の樹脂層
を形成することができる。

【００１３】また、樹脂の浸漬工程においては、電子部
品素子の寸法・形状に関係なく、樹脂の表面位置に応じ
て弾性体の位置が決定されることになる。その結果、電
子部品素子の寸法・形状に関係なく浸漬深さを一定にす
ることができるため、浸漬深さ調整用の位置合わせが容
易になる。

【００１４】請求項３記載の発明は、請求項２記載の発
明において、リード端子のみを冷却する際に、冷媒流路
を有する冷却部材を使用し、この冷却部材と前記弾性体
とを接触させることにより弾性体を介してリード端子を
冷却することを特徴としている。

【００１５】この特徴を有する請求項３記載の発明によ
れば、リード端子を挟持する弾性体を利用してリード端
子の冷却を行うことができるため、弾性体と別個に冷却
装置を設ける場合に比べて、電子部品素子を熱硬化性樹
脂に浸漬する際の装置構成を簡略化できる。

【００１６】請求項４記載の発明は、請求項３記載の発
明において、リード端子のみを冷却する際に、弾性体の
温度を検出し、検出した温度に基づいて冷却部材の冷媒
流路内を流れる冷媒を調整することにより、弾性体の温
度を予め設定した温度に保持することを特徴としてい
る。

【００１７】この特徴を有する請求項４記載の発明によ
れば、弾性体の温度を管理してその温度を予め設定した
温度に保持することにより、リード端子の冷却を効率よ
く適切に行うことができ、それによって、リード端子へ
の熱硬化性樹脂の付着をより有効に防止できる。

【００１８】請求項５記載の発明は、請求項３又は４記
載の発明において、弾性体が嫌気性接着剤によって冷却
部材に接着されることを特徴としている。

【００１９】この特徴を有する請求項５記載の発明によ
れば、次のような作用が得られる。すなわち、請求項３
又は４記載の発明において、弾性体と冷却部材は、基本
的には、接触状態に保持されれば十分であり、これらを
個別に独立して設け、リード端子を冷却する際にのみ、
リード端子を挟持した弾性体を冷却部材でさらに挟持す
る等の方法によって両者を接触させることが可能であ
る。しかしながら、請求項５記載のように、弾性体と冷
却部材を予め固定しておけば、装置構成が簡略であり、
その取扱も容易である。特に、請求項５記載の発明にお
いては、空気を介在させずに弾性体と冷却部材とを接触
させることができるため、熱伝導効率を向上でき、その
結果、リード端子の冷却効率を向上できる。

【００２０】請求項６記載の発明は、請求項２〜５のい
ずれか一つに記載の発明において、熱硬化性樹脂として
エポキシ樹脂を使用した場合に、温度条件が次のように
限定されることを特徴としている。すなわち、請求項５
記載の発明において、電子部品素子を予熱する際には、
１００〜１２０℃の範囲内の温度で予熱し、リード端子
のみを冷却する際には、弾性体の表面温度を２５℃±３
℃の範囲内に保持し、電子部品素子に付着した樹脂を加
熱硬化する際には、１００〜１２０℃の範囲内の温度で
加熱する。

【００２１】この特徴を有する請求項６記載の発明によ
れば、次のような作用が得られる。すなわち、請求項２
〜５のいずれか一つに記載の発明において、熱硬化性樹
脂としては、各種の樹脂を使用可能である。しかしなが
ら、特に、エポキシ樹脂は、高い耐熱性、機械強度、及
び絶縁強度等を有しており、熱硬化性樹脂として好適で
ある。そして、このエポキシ樹脂を使用した場合には、
請求項５記載の温度条件とすることにより、各工程を効
率よく良好に実施することができるため、電子部品素子
に高品質の外装を施すことができる。

【００２２】請求項７記載の発明は、請求項２〜６のい
ずれか一つに記載の発明において、冷却部材がアルミニ
ウムから構成されることを特徴としている。

【００２３】この特徴を有する請求項７記載の発明によ
れば、次のような作用が得られる。すなわち、請求項２
〜６のいずれか一つに記載の発明において、冷却部材の
材料としては、各種の材料を使用可能である。しかしな
がら、特に、アルミニウムは、熱伝導性に優れているた
め、請求項７記載の発明のように、アルミニウムを冷却
部材の材料として使用することにより、リード端子の冷
却効率を向上できる。また、アルミニウムは加工も容易
であり、コスト面でも有利である。

【００２４】請求項８記載の発明は、請求項１〜７のい
ずれか一つに記載の発明において、弾性体がシリコンゴ
ムから構成されることを特徴としている。

【００２５】この特徴を有する請求項８記載の発明によ
れば、次のような作用が得られる。すなわち、請求項１
〜７のいずれか一つに記載の発明において、弾性体の材
料としては、各種の材料を使用可能である。しかしなが
ら、特に、シリコンゴムは、優れた弾性及び耐熱性を有
するため、請求項８記載の発明のように、シリコンゴム
を弾性体として使用することにより、予熱されたリード
端子を良好に挟持することができる。また、シリコンゴ
ムは加工も容易であり、コスト面でも有利である。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下には、本発明をフィルムコン
デンサの外装方法として適用した一つの実施の形態につ
いて、図１〜図３を参照して具体的に説明する。ここ
で、図１は、外装工程のうち、特に、浸漬工程を示す斜
視図であり、説明的な観点から図中Ａに示すように部材
の一部を切り欠いて示している。また、図２は、図１の
Ｘ矢視断面図、図３は、図２のＹ矢視図である。なお、
図２と図３においては、本発明に係る要部を明瞭に示す
観点から、複数の構成要素を実際とは異なる寸法比で模
式的に示している。 ［１．外装工程］図１に示すように、複数のフィルムコ
ンデンサ素子１からは、各一対のリード端子２が引き出
されている。このような複数のフィルムコンデンサ素子
１を、角筒状の治具３上においてその軸方向に沿って並
べ、それぞれのリード端子２の端部を粘着テープ４等に
より、治具３に固定する。

【００２７】次に、このように治具３に固定した複数の
フィルムコンデンサ素子１を１００〜１２０℃の範囲内
の温度で１時間予熱する（予熱工程）。

【００２８】続いて、予熱したフィルムコンデンサ素子
１のリード端子２のみを、一対の挟持・冷却手段５によ
って挟持する。ここで、各挟持・冷却手段５は、その内
部に冷媒である水が流される角筒状のアルミバー（冷却
部材）６とこのアルミバー６の片側に嫌気性接着剤で接
着されたシリコンゴム（弾性体）７から構成されてお
り、アルミバー６は、その両端の継手８を介して冷温水
器（図示せず）にそれぞれ接続されている。

【００２９】そして、このように一対の挟持・冷却手段
５によってリード端子２を挟持した状態で、冷温水器か
らの水を挟持・冷却手段５のアルミバー６内に流すこと
により、リード端子２を冷却する。この場合、熱電対９
を使用してシリコンゴム７の温度を検出し、検出した温
度に基づいて冷温水器を制御して、アルミバー６内を流
れる水の温度や流速を調整することにより、シリコンゴ
ム７の表面温度を２５℃±３℃に保持する。このような
リード端子２の挟持・冷却状態で、フィルムコンデンサ
素子１を粉体流動槽１０内の粉体エポキシ樹脂１１に浸
漬し、一定時間経過後引き上げる（浸漬工程）。

【００３０】以上のような浸漬工程を３〜４回繰り返し
て、フィルムコンデンサ素子１を最終的に粉体流動槽１
０から引き上げた状態で、挟持・冷却手段５を開いてリ
ード端子２の挟持・冷却を終了する。この後、フィルム
コンデンサ素子１を、１００〜１２０℃の範囲内の温度
で１時間加熱することによってフィルムコンデンサ素子
１に付着した粉体エポキシ樹脂１１を加熱硬化させ、光
沢のある表面を持つ規定厚さのエポキシ樹脂層を形成す
る。必要な場合には、浸漬工程と加熱工程を複数回繰り
返して、光沢のある表面を持つ規定厚さのエポキシ樹脂
層を形成する。さらに、このエポキシ樹脂層の表面に紫
外線硬化性インクやレーザ光線等を用いて定格を捺印
し、完成品を得る。 ［２．作用］以上のような本実施の形態の外装方法によ
れば、次の作用が得られる。すなわち、浸漬工程におい
ては、リード端子２を挟持・冷却手段５のシリコンゴム
７で挟持すると共に、挟持・冷却手段５のアルミバー６
内に水を流してリード端子２のみを冷却することによ
り、シリコンゴム７によってリード端子２を粉体エポキ
シ樹脂１１から保護し、リード端子２への粉体エポキシ
樹脂１１の付着を有効に防止できる。

【００３１】すなわち、リード端子２をシリコンゴム７
で覆うと共に、リード端子２を冷却して粉体エポキシ樹
脂１１が付着しにくい温度まで下げることにより、リー
ド端子２の表面保護とその内的付着性低下の両面から、
粉体エポキシ樹脂１１の付着を相乗的に有効に防止でき
る。特に、本実施の形態においては、熱電対８によって
シリコンゴム７の表面温度を管理してその温度を２５℃
±３℃に保持することにより、リード端子２の冷却を効
率よく適切に行うことができるため、それによって、リ
ード端子２への粉体エポキシ樹脂１１の付着をより有効
に防止できる。

【００３２】また、シリコンゴム７とアルミバー６の接
着を嫌気性接着剤によって行っていることから、空気を
介在させずにシリコンゴム７と冷却部材であるアルミバ
ー６とを接触させることができるため、この間の熱伝導
効率を向上でき、その結果、リード端子２の冷却効率を
向上できる。これに関連して、シリコンゴム７とアルミ
バー６とを固定して挟持・冷却手段５を構成しているた
め、弾性体と冷却部材とを個別に独立して設けた場合に
比べて、装置構成が簡略であり、その取扱も容易であ
る。

【００３３】以上のように、本実施の形態の外装方法で
は、浸漬工程において、挟持・冷却手段５を用いてリー
ド端子２を適切に挟持・冷却することにより、リード端
子２の表面保護とその内的付着性低下の両面から、リー
ド端子２への粉体エポキシ樹脂１１の付着を相乗的に有
効に防止できる。そのため、リード端子に付着した粉末
状樹脂を除去するために従来技術で行っていたリード端
子への離型材の塗布工程やリード端子に付着した樹脂の
除去工程を行うことなしに、前述したような予熱・浸漬
工程を複数回繰り返すだけで、フィルムコンデンサ素子
１のみに粉体エポキシ樹脂１１を良好に付着させること
ができる。その結果、樹脂の除去工程に伴うリード端子
の損傷を生じることなしに、電子部品素子の表面に均一
な規定厚さを有する高品質の樹脂層を形成することがで
きる。 ［３．効果］以上のように、本実施の形態によれば、リ
ード端子２に粉体エポキシ樹脂１１が付着することを有
効に防止できることから、従来技術で行っていたリード
端子への離型材の塗布工程やリード端子に付着した樹脂
の除去工程が不要となるため、次のような効果が得られ
る。

【００３４】まず、除去工程に起因してリード端子に傷
が付くことがないため、はんだ付け性を向上でき、接続
不良の発生を防止できる。そして、外装自体に傷が付く
こともないため、耐湿性を向上できる。また、従来必要
であった離型材の塗布工程や樹脂の除去工程が不要とな
る分だけ、外装工程全体を簡略・短時間化することがで
きる。

【００３５】さらに、前述したような樹脂の浸漬工程に
おいては、フィルムコンデンサ素子１の寸法・形状に関
係なく、粉体エポキシ樹脂１１の表面位置に応じてリー
ド端子２を挟持する挟持・冷却手段５の位置が決定され
ることになる。その結果、従来技術において、素子の寸
法・形状に応じて異なっていた浸漬深さを、素子の寸法
・形状に関係なく一定にすることができるため、浸漬深
さ調整用の位置合わせが格段に容易になる。 ［４．他の実施の形態］なお、本発明は、前記実施の形
態に限定されるものではなく、他にも、本発明の範囲内
で多種多様の形態を実施可能である。

【００３６】例えば、弾性体としてシリコンゴムを使用
することは、シリコンゴムの持つ優れた弾性・耐熱性・
加工容易性等に加えてコスト面からも有利であるが、弾
性体としては、弾性を有し、必要な耐熱性を有する各種
の弾性材料を単独で、あるいは組み合わせて、自由に使
用可能である。

【００３７】同様に、冷却部材としてアルミバーを使用
することは、アルミニウムの持つ優れた熱伝導性・加工
容易性等に加えてコスト面からも有利であるが、冷却部
材としては、熱伝導性に優れた各種の材料を単独で、あ
るいは組み合わせて、自由に使用可能である。これに関
連して、冷却部材内に流す冷媒についても、水に限定さ
れるものではなく、他の各種の流体を自由に使用可能で
ある。

【００３８】また、弾性体と冷却部材は、前記実施の形
態のように接着剤で固定する以外にも、凹凸等を利用し
て着脱自在に嵌合するように構成することも可能であ
り、さらに、個別に独立して設けることも可能である。
例えば、リード端子を挟持した弾性体の外面に冷却部材
を接触させること等が考えられる。これに関連して、弾
性体と冷却部材の形状も自由に選択可能である。

【００３９】そしてまた、リード端子を固定する治具の
材質等も適宜選択可能であり、治具に対するリード端子
の固定方法についても、粘着テープに限定されず、自由
に変更可能である。

【００４０】一方、熱硬化性樹脂としてエポキシ樹脂を
使用することは、エポキシ樹脂の持つ高い耐熱性、機械
強度、及び絶縁強度等から有利であるが、熱硬化性樹脂
としては、各種の樹脂を単独で、あるいは組み合わせ
て、自由に使用可能である。

【００４１】また、前記実施の形態においては、フィル
ムコンデンサの外装方法として適用した場合について述
べたが、本発明は、セラミックコンデンサ、バリスタ、
抵抗器等、リード端子が引き出された他の各種の電子部
品についても同様に適用可能であり、同様な作用・効果
を得ることができるものである。

【００４２】そしてまた、前記実施の形態においては、
樹脂の浸漬工程においてリード端子を挟持すると共に冷
却する場合について説明したが、請求項１記載の発明を
適用して、浸漬工程においてリード端子を冷却せずに弾
性体で挟持することも可能である。この場合には、リー
ド端子を冷却しない分だけ、熱硬化性樹脂の付着防止効
果が低減するが、リード端子の表面を弾性体で保護でき
ることから、ある程度の付着防止効果が得られる上、装
置構成をより簡略化できるため、リード端子に対する熱
硬化性樹脂の付着の恐れが比較的低い場合等に有効であ
る。

【００４３】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、樹脂の
浸漬工程において、リード端子を弾性体で挟持すると共
にリード端子のみを冷却することにより、リード端子へ
の離型材の塗布工程やリード端子に付着した樹脂の除去
工程を省くことができ、外装工程のリードタイムを短縮
することができる。また、樹脂の除去工程がないため、
リード端子に傷が付かず、はんだ付け性を向上できると
共に、外装自体にも傷が付かないため、耐湿性を向上で
きる。さらに、素子の寸法・形状に関係なく浸漬深さを
一定にすることができるため、浸漬深さ調整用の位置合
わせが格段に容易になる。

【００４４】したがって、本発明によれば、樹脂の除去
に伴うリード端子の損傷を生じることなしに電子部品素
子に規定寸法の高品質の外装を施すことが可能で、か
つ、外装工程全体を簡略・短時間化可能な、優れた電子
部品の外装方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した一つの実施の形態に係る浸漬
工程を示す斜視図。

【図２】図１のＸ矢視断面図。

【図３】図２のＹ矢視図。

【符号の説明】

１…フィルムコンデンサ素子 ２…リード端子 ３…治具 ４…粘着テープ ５…挟持・冷却手段 ６…アルミバー ７…シリコンゴム ８…継手 ９…熱電対 １０…粉体流動槽 １１…粉体エポキシ樹脂

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子部品素子を予熱し、粉末状の熱硬化
   性樹脂に浸漬した後、電子部品素子に付着した樹脂を加
   熱硬化する電子部品の外装方法において、 電子部品素子を熱硬化性樹脂に浸漬する際に、この電子
   部品素子から引き出されているリード端子に熱硬化性樹
   脂が付着しないようにリード端子を弾性体で挟持するこ
   とを特徴とする電子部品の外装方法。
2. 【請求項２】 電子部品素子を予熱し、粉末状の熱硬化
   性樹脂に浸漬した後、電子部品素子に付着した樹脂を加
   熱硬化する電子部品の外装方法において、 電子部品素子を熱硬化性樹脂に浸漬する際に、この電子
   部品素子から引き出されているリード端子に熱硬化性樹
   脂が付着しないようにリード端子を弾性体で挟持すると
   共にこのリード端子のみを冷却することを特徴とする電
   子部品の外装方法。
3. 【請求項３】 リード端子のみを冷却する際に、冷媒流
   路を有する冷却部材を使用し、この冷却部材と前記弾性
   体とを接触させることにより弾性体を介してリード端子
   を冷却することを特徴とする請求項２記載の電子部品の
   外装方法。
4. 【請求項４】 リード端子のみを冷却する際に、前記弾
   性体の温度を検出し、検出した温度に基づいて前記冷却
   部材の冷媒流路内を流れる冷媒を調整することにより、
   前記弾性体の温度を予め設定した温度に保持することを
   特徴とする請求項３記載の電子部品の外装方法。
5. 【請求項５】 前記弾性体は、嫌気性接着剤によって前
   記冷却部材に接着されることを特徴とする請求項３又は
   ４記載の電子部品の外装方法。
6. 【請求項６】 前記熱硬化性樹脂は、エポキシ樹脂であ
   り、 電子部品素子を予熱する際には、１００〜１２０℃の範
   囲内の温度で予熱し、 リード端子のみを冷却する際には、弾性体の表面温度を
   ２５℃±３℃の範囲内に保持し、 電子部品素子に付着した樹脂を加熱硬化する際には、１
   ００〜１２０℃の範囲内の温度で加熱することを特徴と
   する請求項２から５までのいずれか一つに記載の電子部
   品の外装方法。
7. 【請求項７】 前記冷却部材は、アルミニウムから構成
   されることを特徴とする請求項２から６までのいずれか
   一つに記載の電子部品の外装方法。
8. 【請求項８】 前記弾性体は、シリコンゴムから構成さ
   れることを特徴とする請求項１から７までのいずれか一
   つに記載の電子部品の外装方法。