JPS6122452B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電子部品の外装方法に関し、特に固体
電解コンデンサにおける外部リード部材への樹脂
材の這い上り付着を軽減させることを目的とする
ものである。

一般にこの種固体電解コンデンサは例えば第１
図に示すように、タンタル、ニオブ、アルミニウ
ムなどのように弁作用を有する金属粉未を円柱状
に加圧成形し焼結してなるコンデンサエレメント
Ａに予め弁作用を有する金属線を陽極リードＢと
して植立し、この陽極リードＢの導部分に第１の
外部リード部材Ｃを溶接すると共に、第２の外部
リード部材ＤをコンデンサエレメントＡの周面に
形成された電極引出し層Ｅに半田付けし、然る
後、コンデンサエレメントＡを含む主要部分を樹
脂材Ｆにて被覆して構成されている。

ところで、コンデンサエレメントＡの樹脂材Ｆ
による被覆は例えば第２図に示すように浸漬法に
よつて行われている。即ち、まず、同図ａに示す
ように、コンデンサエレメントＡをチクソトロピ
ツク性を有する樹脂材F′に、それが完全に浸漬
されるようなレベルにまで浸漬する。通常、この
樹脂材F′は粘度が例えば20000CPS以上と高く設
定されている関係で、浸漬直後においては樹脂材
F′のコンデンサエレメントＡに対する濡れ性が
悪く、それの頂面部には樹脂材F′が被着されな
い。

従つて、引続いて同図ｂに示すように、コンデ
ンサエレメントＡの浸漬レベルをさらに深くす
る。すると、コンデンサエレメントＡの全周面は
樹脂材F′によつて完全に被覆される。そして、
コンデンサエレメントＡを引上げ加熱処理するこ
とによつて外装を完了する。

しかし乍ら、樹脂材F′よりコンデンサエレメ
ントＡを引上げる際に、コンデンサエレメントＡ
の樹脂材F′への浸漬レベルが必要以上に深いこ
とと第１，第２の外部リード部材Ｃ，Ｄ間に存在
する樹脂材F′が垂れ下ることのために、第１，
第２の外部リード部材Ｃ，Ｄには樹脂材F′が這
い上つたように薄く被着されることになり、外観
特性が著しく損なわれる。のみならず、第３図に
示すように、プリント板Ｈに実装する際に、這い
上り樹脂材Ｇがプリント板Ｈの裏面にまで突出し
てしまうために、第１，第２の外部リード部材
Ｃ，Ｄととプリント導体との半田付けの確実性を
も損なわれる。

かといつて、第２図ａに示すように、コンデン
サエレメントＡの樹脂材F′への浸漬時間を充分
に長くすれば、樹脂材F′の液面は徐々に上昇
し、ついには図示点線位置まで復帰する。従つ
て、この時点においてコンデンサエレメントＡを
引上げれば、第１，第２の外部リード部材Ｃ，Ｄ
に対する樹脂材F′の這い上りを実用上支障のな
い程度に抑えることができ、上述のプリント板Ｈ
への実装時における問題を完全に解決できるもの
であるが、作業性が著しく低下するという欠点が
あり、未だ実用化されるに至つていない。

従つて、従来においては種々の解決法が提案さ
れている。例えば特開昭55−145328号公報には同
一方向に延びる複数の外部リード部材を具えた部
品本体を樹脂材にて浸漬外装するに先立つて、ワ
ツクス、ステアリン酸、パラフインなどで代表さ
れる鎖状炭火水素もしくは高級脂肪酸を溶解させ
た塩素系炭化水素溶液中に部品本体を、外部リー
ド部材が浸漬されるように浸漬することにより、
部品本体及び外部リード部材に鎖状炭化水素もし
くは高級脂肪の被膜を形成し、次いで、部品本体
をトリクロルエチレン、トリクロルエタンなどの
溶剤に、外部リード部材の所望部分が浸漬されな
いように浸漬することにより、不所望部分の被膜
を除去するようにした電子部品の外装方法が開示
されている。

この方法によれば、部品本体の樹脂材への浸漬
レベルを第２図ｂに示すように深くしても、、引
上げ状態においては外部リード部材の所望部分に
は鎖状炭火水素もしくは高級脂肪酸の被膜が形成
されている関係で、樹脂材がはじかれて不所望な
這い上り付着を効果的に抑制するとができる。

ところで、この方法を例えば上述の固体電解コ
ンデンサに適用した場合には第１，第２の外部リ
ード部材Ｃ，Ｄへの樹脂材Ｆの這い上り付着を効
果的に抑制することができるものの、樹脂材Ｆの
表面には多数のピンホールが形成され、外観特性
が著しく損なわれるという問題が生ずる。

この点について詳述すれば、コンデンサエレメ
ントＡは多孔質に構成されているので、鎖状炭化
水素もしくは高級脂肪酸を溶解させた塩素系炭化
水素溶液に浸漬させると、その溶液はコンデンサ
エレメントＡの深層部における空孔部にまで含浸
される。しかし乍ら、コンデンサエレメントＡの
表層部に含浸された溶液はコンデンサエレメント
Ａを溶剤に短時間浸漬するだけで容易に除去でき
るものの、深層部のものは短時間で容易に除去す
ることはできない。従つて、ピンホールの発生防
止の目的で含浸剤を含浸させても、深層部には残
在する被膜の撥水作用のために充分に含浸させる
ことができない。このために、深層部の空孔部に
包蔵されている空気が樹脂材Ｆの加熱硬化時に熱
膨脹し、樹脂材Ｆを貫通して外部に放出されるこ
とによつて多数のピンホールが形成されるものと
考えられる。

かといつて、コンデンサエレメントＡを溶剤に
長時間浸漬しておけば、やがて深層部の溶液を除
去できるものの、作業能率が著しく低下すること
になり、量産工程への適用は極めて困難である。

本発明はこのような点に鑑み、外部リード部材
への樹脂材の這い上り付着は勿論のこと、樹脂材
へのピンホールの発生をも効果的に改善できる電
子部品の外装方法を提供するもので、以下固体電
解コンデンサへの適用例について第４図〜第８図
を参照して説明する。

まず、第４図に示すように、弁作用を有する金
属粉末を円柱状に加圧成形し焼結してなるコンデ
ンサエレメント（部品本体）１に予め弁作用を有
する金属細線を陽極リード２として植立し、この
陽極リード２の導出部分２ａにＬ形に形成された
第１の外部リード部材３を、屈曲部３ａが交叉さ
れるよう溶接する。そして、ストレート状に形成
された第２の外部リード部材４の一端４ａを、コ
ンデンサエレメント１の周面に酸化層、半導体
層、グラフアイト層を介して形成された電極引出
し層５に半田付けする。尚、第１，第２の外部リ
ード部材３，４は同一方向に導出されている。次
に、コンデンサエレメント１を撥水性部材に、第
１，第２の外部リード部材３，４の、後述するチ
クソトロピツク性を有する樹脂材に対する浸漬レ
ベルより深いレベルとなるように浸漬し、引上げ
ることにより、コンデンサエレメント１及び第
１，第２の外部リード部材３，４には第５図に示
すように、撥水性被膜６が形成される。次に、コ
ンデンサエレメント１を撥水性部材（撥水性被膜
６）に対し相溶性を有する低粘度の含浸剤に、第
１，第２の外部リード部材３，４の所望部分に形
成された撥水性被膜６が浸漬されないように浸漬
する。すると、含浸剤はコンデンサエレメント１
の空孔部に、同部分に形成されている撥水性被膜
６に撥水作用があるにも拘わらず、それぞれの相
溶作用によつて、確実に含浸される。そして、引
上げ後、加熱処理することにより、コンデンサエ
レメント１ないし撥水性被膜６の表面には第６図
に示すように含浸層７が形成される。次に、第７
図に示すように、このコンデンサエレメント１を
チクソトロピツク性を有する樹脂材８′に、第
１，第２の外部リード部材３，４における撥水性
被膜６の上端が液面より若干突出する程度に充分
に深く浸漬する。すると、コンデンサエレメント
１の全周面には樹脂材８′が短時間で濡れるので
あるが、第１，第２の外部リード部材３，４の液
面近傍では樹脂材８′がはじいた状態となる。次
に、コンデンサエレメント１を樹脂材８′より引
上げると、第１，第２の外部リード部材３，４間
に存在する樹脂材８′は垂れ下がると同時に、第
１，第２の外部リード部材３，４に接触している
樹脂材８′も同様に垂れる。然る後、加熱処理す
ることにより、第８図に示すように、樹脂材によ
る被覆層８が形成され、外装を完了する。

このように第１，第２の外部リード部材３，４
の所望部分には浸漬法によつて撥水性被膜６が形
成されているので、コンデンサエレメント１を樹
脂材８′に浸漬し引上げた際に、第１，第２の外
部リード部材３，４の不所望部分（撥水性被膜形
成部分）に付着した樹脂材８′は第１，第２の外
部リード部材間に存在する樹脂材８′と共に適当
量垂れ下る。このために、第１，第２の外部リー
ド部材３，４に対する樹脂材８′の這い上り付着
をほぼ解消でき、プリント板への実装の際の、第
１，第２の外部リード部材３，４のプリント導体
に対する半田付け不良を著しく減少できる。

又、第１，第２の外部リード部材３，４への撥
水性被膜６の形成は撥水性部材にコンデンサエレ
メント１と共に第１，第２の外部リード部材３，
４も浸漬することによつて行なわれており、その
上、コンデンサエレメント１の撥水性被膜６は全
く除去されることなく、そのまま使用される関係
で、従来の外装方法（例えば特開昭55−145328号
公報）に比し、作業性を著しく改善できる。

しかも、コンデンサエレメント１には撥水性被
膜６の形成後に、含浸剤による含浸層７が形成さ
れているのであるが、含浸剤が撥水性部材に対し
相溶性を有することもあつて、撥水性被膜６の撥
水性作用に関係なく、コンデンサエレメント１の
深層部にまで含浸剤を含浸させることができ、空
孔部に包蔵されている空気と置換させることがで
きる。このために、コンデンサエレメント１に樹
脂材による被覆層８を形成する際に、コンデンサ
エレメント１を加熱処理しても樹脂材を貫通して
外部に放出される包蔵空気は殆んどなく、従つて
ピンホールの発生もなく、優れた外観特性を得る
ことができる。

次に具体的実施例について説明する。

実施例 １ タンタル粉末を直径が３mm、高さが４mmの円柱
状に加圧成形し焼結してなるコンデンサエレメン
トに予め0.5φmmのタンタル線（陽極リード）を
植立し、この陽極リードの導出部分にＬ形に屈曲
されかつ線径が0.5φmmの第１の外部リード部材
を、コンデンサエレメント頂面部より1.5mm離隔
するように溶接すると共に、線径が0.5φmmで、
かつストレート状に形成された第２の外部リード
部材を電極引出し層に、第１の外部リード部材と
の間隔が５mmとなるように半田付けする。次に、
このコンデンサエレメントをダイキン株式会社製
の商品名ダイフリーME104（撥水性の撥水性部
材に）、第１の外部リード部材の屈曲部より５mm
離隔した上方部分が浸漬レベルとなるように浸漬
し引上げる。次に、このコンデンサエレメントを
加熱処理しないで米国のNCG社製の商品名パー
マシヤイン（水溶性アクリル樹脂）に、コンデン
サエレメント頂面部の上方1.0mmの部分が浸漬レ
ベルとなるように浸漬し、内部に充分に含浸させ
る。引上げ後、85℃で１時間加熱する。然る後、
コンデンサエレメントを粘度が30000CPSでかつ
チクソトロツピツク性を有するエポキシ樹脂に、
第１の外部リード部材の屈曲部より４mm離隔した
上方部分が浸漬レベルとなるように浸漬し、引上
げ後、加熱処理することによりタンタル固体電解
コンデンサを得る。

このコンデンサにおいて、エポキシ樹脂の第
１，第２の外部リード部材への這い上り高さ（第
１，第２の外部リード部材間に存在する樹脂材の
最下位置からの高さ）は平均的に０mm（−0.3〜
＋0.2mm）であり、プリント板への実装の際のト
ラブルは全く発生しなかつた。しかし乍ら、撥水
性被膜を形成しない従来例では１〜３mmの這い上
り付着が発生し、半田付け不良が発生した。

又、エポキシ樹脂による被覆層には全くピンホ
ールの発生は認められなかつた。これはダイフリ
ーとパーマシヤインとが相溶性であるために、コ
ンデンサエレメントの深層部に撥水性被膜が形成
されているにも拘わらず、パーマシヤインが充分
に含浸できたことによると考えられる。

実施例 ２ 実施例１と同様のコンデンサエレメントを東レ
株式会社製の商品名トーレシリコンSH1107（油
性の撥水性部材）に、実施例１と同一条件で浸漬
し引上げた後、アメリカのヒユーソンケミカル株
式会社製の商品名VERSILOK201に実施例１と同
一条件で浸漬し引上げ後、常温加熱する。尚、
VERSILOK201は油吸収型の変形アクリル樹脂で
あり、200〜300CPSの粘度を有し、油を取り込ん
で素地との接着性を保つ性質を有している。以
下、実施例１と同様に粘度が40000CPSでかつチ
クソトロピツク性を有するエポキシ樹脂にて外装
する。

このコンデンサにおいて、第１，第２の外部リ
ード部材に対するエポキシ樹脂の這い上り付着は
全く認められなかつた。又、エポキシ樹脂の被覆
層におけるピンホールは若干発生が見られたが、
外観特性への影響は全くなかつた。

実施例 ３ 実施例１と同様のコンデンサエレメントを東レ
株式会社製の商品名トーレシリコンSH200（油性
の撥水性部材）に、実施例と同一条件で浸漬し引
上げた後、粘度が300CPSで、かつ油吸収型のエ
ポキシ樹脂に実施例１と同一条件で浸漬し、引上
げ後、120℃で１時間加熱する。以下実施例２と
同一条件でチクソトロピツク性を有するエポキシ
樹脂にて外装する。

このコンデンサにおいて、第１，第２の外部リ
ード部材へのエポキシ樹脂の這い上り高さは平均
的に0.1mmであり、プリント板への実装の際のト
ラブルは全く発生しなかつた。又、エポキシ樹脂
による被覆層にはピンホールの発生は全く認めら
れなかつた。

尚、本発明において、電子部品は固体電解コン
デンサの他、積層セラミツクコンデンサ、バリス
タ、抵抗などにも適用できる。又、含浸剤の含浸
は撥水性被膜の加熱処理に行うこともできる。さ
らには含浸工程と最終外装工程との間に適宜の補
助的な外装工程を付加することもできる。

以上のように本発明によれば、簡単な方法によ
つて外部リード部材への樹脂材の這い上り付着を
実用上支障のない程度に抑制できる上、樹脂材に
よる被覆層へのピンホールの発生をも著しく減少
でき、外観特性を改善できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の固体電解コンデンサの側断面
図、第２図は外装方法を説明するための側断面
図、第３図はプリント板への実装状態を示す側断
面図、第４図〜第８図は本発明方法の説明図であ
つて、第４図はコンデンサエレメントに外部リー
ド部材を接続した状態を示す側断面図、第５図は
撥水性被膜を形成した状態を示す側断面図、第６
図は含浸層を形成した状態を示す側断面図、第７
図はコンデンサエレメントを樹脂材に浸漬した状
態を示す側断面図、第８図は外装完了状態を示す
側断面図である。 図中、１は部品本体、（コンデンサエレメン
ト）、３，４は外部リード部材、６は撥水性被
膜、７は含浸層、８′は樹脂材、８は被覆層であ
る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 同一方向に延びる複数の外部リード部材を具
   えた部品本体を撥水性部材に、外部リード部材が
   浸漬されるように浸漬することにより、外部リー
   ド部材の所望部分に撥水性被膜を形成する工程
   と、部品本体を撥水性部材に対し相溶性を有する
   含浸剤に、外部リード部材の所望部分に形成され
   た撥水性被膜が浸漬されないように浸漬する工程
   と、部品本体をチクソトロピツク性を有する樹脂
   材に外部リード部材の撥水性被膜部分が浸漬レベ
   ルとなるように浸漬することにより、部品本体を
   含む主要部分を被覆する工程とを含むことを特徴
   とする電子部品の外装方法。