JPS589314A - 保安装置付き電子部品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は保安装置付き電子部品に関し、特に保安装置付
きの樹脂外装型大容量積層セラ之ツクコンデンサに関す
る。

積層セラミックコンデンサは高誘電率を有するのでＩＰ
Ｐ〜１ｊＩＦ程度の容量の大なるコンデンサを得ること
ができる。また積層セラミックコンデンサと同様な用途
に用いられている固体電解コンデンサと比較して誘電体
は無機物であるので。

特性が安定で耐圧が高く、高信頼度であることなど多く
の利点が認められている。

一方、固体電解コンデンサは短絡時のコンデンサの過熱
、あるいは発火、などの事故防止対策の提案が数多くな
されている。しかし積層セラミックコンデンサにおいて
も、近年、薄膜化、大容蓋化等の開発が進み、大容量の
ものについては数百μＦ程度の静電容量を有するものも
完成している。

これらの大容量を有する積層上ラミックコレデンサは従
来の静電容量０．１ｊＰ〜１．θμＦ範囲程度の積層セ
ラミックコンデンサと同等の信頼度を期待することは技
術的に見て、困難であり、また理論的にも短絡しないこ
とを保証できず何らかの対策が必要であった。このよう
な大容量積層上う之ツクコンデンサは低インピーダンス
で高周波リップル除去用のいわゆる電源回路用のコンデ
ンサとしての用途が主であるが特に樹脂外装型では短絡
時の過熱９発火などの事故を防止するための保安装置の
付加が必要不可決である。

従来保安装置付きコンデンサとして数多くの−案がなさ
れていることは前述したが、それらを、モデル化すると
第１図に示す如く、コンデンサ素子１とコンデンサ素子
１から導出するリード線２゜３の一方のリード線とコン
デンサ素子ｌとの間に短絡開放ｍｓ部４を介在接続し、
全体を絶縁外装体５の被覆によって形成している。

この短絡開放機構部４には一般に第２図に示す如く、低
融点金属の細線または箔などのヒーーズ６が使われてい
る。また、第３図（ａ）に示す実開昭５３−１５１５４
８号のようにコンデンサ素子ｌとリード４１３との接続
を高耐熱性絶縁層７、熱軟化層８を介在させて低融点半
田９にて行い短絡時の開放を容易にしたもの、あるいは
、第３図缶）にて示す実開昭５３−１５０４４７号のよ
うに陰極のソー５ド１１３にバネ性をもたせ、かつバネ
性に抗する低融点金属材１０を介在させてコンデンサ素
子１とリード［３との接続を低融点半田９にて行い短絡
時の開放を容易にしたものなど第１図の短絡開放機構部
４の改良に数多くの提案がなされている。しかし、大容
量積層セラミックコンデンサにおいては、これらの従来
提案の保安装置付き電子部品をそのまま適用することは
１次の点で問題があり、改善する必要があった。

すなわち（イ）低融点金属のａＩｓまたは箔などのヒユ
ーズを接続し、過電流が流れたときのヒユーズの溶断に
よって開放する機構を用いたものは通常５〜２０ム流れ
る交流のリップル電流によって簡単に開放となる。この
ためコンデンサ素子が現実には短絡していない状態でも
開放になることがあり実用的でなかった。（ロ）リード
線とコンデンサ素子との接続を低融点半田にて行い、融
点以上の発熱によって開放する機構部を適用する場合に
は、コンデンサ素子の寸法が縦、横それぞれ敷部以上。

ものによっては１０〜２０■になるものもあること、お
よびリード線を有する積層セラミックコンデンサは通常
第４図に示す如くコンデンサ素子１１のセラミック表面
層１１ｍを外装樹脂層１２で被覆するが両者の熱伝導が
悪いため例えばコンデンサ素子１１の中央部に短絡によ
る発熱が生じた場合、コンデンサ素子１１とリード１ｉ
１３との間に設けた短絡開放機構部４が熱伝導によって
開放となる前に発熱個所の外装樹脂層１２が局部的に過
熱し、発火することが充分者えられ保安装置としては不
充分であった。

本発明の目的はかかる従来の問題点を解消した電子部品
を提供することにある。

すなわち１本発明によれば、ｓｒ脂、外装型電子部品の
素子表面の大部分を覆う金網薄板の一部が低融点金属層
を介して素子の外部電極およびリード端子と共に接続し
たことを特徴とする保安装置付き電子部品が得られる。

次に本発明の一実施例を樹脂外装型積層セラミックコン
デンサの場合について、第５図から第９図を参照して詳
細に説明する。

第５ＦＡ（ａ）および（ｂ）は積層上フミックコンデン
サ素子（以下コンデンサ素子と略称）１１の斜視図およ
び断面図である。図中符号１３はチタン酸バリウム（Ｂ
ａＴｉＯ，）などのセラミック誘電体、１４は銀パラジ
ウム（ムｇ−Ｐｄ）などの内部電極層、１５は内部電極
層１４の端面と接続して形成した銀、ニッケルなどの外
部電極であり１コンデンサ素子１１は公知の手段にて成
型したものである。先ず第５図（ａ）のコンデンサ素子
１１の形状寸法に合わせて第６図に示す如く厚さ０．０
１〜０，３■の銅、ニッケル、亜鉛、などの金属薄板１
６を一方の外部電極１５と半田１７の層を介して内底面
が接続できる間隙を保持して略コの字状に折り曲げたも
のを用意する。この金属薄板１６には半田付は性を良く
するために半田イッキを行ってもよい。

次に略コの字状に折り曲げた金属薄板１６を第７図に示
す如くコンデンサ素子１１に嵌着した後、一方の外部電
極１５ｍの端面と金属薄板１６の内底面との当接面に半
田１７を接続する。しかる後第８図（ａ）、（ｂ）に示
す如く高耐熱性絶縁樹脂７を介し、牛５１１７で金属薄
板１６の外端面とリード線３とを接続する。またリード
、Ｉ！２と外部電極層１５ｂを半田１７で接続する。さ
らにコンデンサ素子１１全体を工ぎキシ樹脂などで被覆
することにより外装樹脂層１２を形成し、コンデンサを
完成する。

〔実施例２〕 本発明の第２の実施例として、金属薄板１６とリード！
１３を接続する際の半田に低融点半田を用いる。

〔実施例３〕 本発明の第３の実施例として、第９Ｆ！！Ｊに示す如く
、コンデンサ素・子１１の一方の外部電極層１５ｍと金
属薄板１６とを半田１７で接続し、さらにリード１１２
ともう一方の外部電極層１５ｂの間および金属薄［１６
の右側外端面とリード線３との間を低融点半田９で接続
する。次にポリブタジェンなどのゴム系樹脂またはシリ
コンのジキンクシッンコーティングレジン（たとえば商
品名東芝シリコン８Ｈ−６１０２，信越化学ＫＪＲ−６
３２）などの軟質樹脂層１８を薄く形成した後、その全
面にエポキシ樹脂などを被着させ、外装樹脂層１２を形
成したものである。

この目的は工ｌキシ樹脂が硬化するとき、あるいは熱膨
張する際の応力が金属薄板１６を経てコンデンサ素子１
１まで及ぶのを緩和するためのものであり、エポキシ樹
脂と金属の熱膨張係数が異なることによるコンデンサ素
子１１への影智を防ぐことができる。

以上本発明により短絡時のコンデンサ素子の発熱による
局部的な温度上昇過熱を速やかに短絡開放機構部へ伝導
し、リード線接続部を開放させるので外装樹脂が発火す
ることを防ぐことができる。

なお、本発明は積層セラミックコンデンサのみならず他
のコンデンサ、抵抗器などの電子部品にも適用できるこ
とは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の保安装置付きコンデンサの断面図。第
２図は従来例のヒエーズ付き固体電解コンデンサの断面
図。第３図（ａ）、（ｂ）は従来例の保安装置付き固体
電解コンデンサの断面図。第４図は従来例の保安装置付
き固体電解コンデンサの内部構成を示す断面図。第５図
（ａ）、（ｂ）は本発明実施例に用いる積層セラ之ツク
コンデンサ素子の斜視図および断面図。第６図は本発明
実施例に用いる金属薄板の斜視図。第ｔｍは本発明実施
例の積層上ラミツタコンデンサ素子に金属薄板を接続し
た状態を示す断面図。第８図（ａ）、伽）は本発明一実
施例による電子部品の正断面図および平断面図。第９図
は本発明の他の実施例による電子部品の平断面図。 １．１１−”コンデンサ素子、２．３・・・リード線。 ４・・・短絡開放機構部、５・−絶縁外装体、６・・・
ヒエーズ％７・−・高耐熱ｉ絶縁層、８・・・熱軟化層
、９−・・低融点半田、１０−・低融点金属材、１２・
・・外装樹脂層、１３・・・セラミック誘電体、１４−
・・内部電極層Ｔｈ　１５．１５ｍ、１５ｂ−外部電極
、１６−・金属薄板、１７−半田。 第１図 第２図 拾３図（必） 第３図　（ｂ） 第４図 第６図 ＄７図 第５図（の） 第５図　（１）） 第８図（の） 第８図（ｂ） ／、！；ｂ　　　Ｉｆ　　　　　　　　　　１５（を第
９図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 樹脂外装型電子部品の素子表面の大部分を覆う金属薄板
   の一部が低融点金属層を介して素子の外部電極およびリ
   ード端子と共に接続されたことを特徴とする保安装置付
   き電子部品。