電子部品ユニット及び電子部品ユニットの製造方法
【課題】ケース内の電子部品の位置ずれを抑制することができる電子部品ユニット及びその製造方法を提供する。
【解決手段】コンデンサユニット１は、コンデンサ部１０と、コンデンサ部１０を収納する外装ケース３０と、を備え、リードフレーム１５ａ，１５ｂの先端が外装ケース３０の外側に露出した状態で外装ケース３０内が樹脂モールドされてなる電子部品ユニットである。外装ケース３０は、外装カバー４０と外装カップ６０とを有し、外装カバー４０は、外装ケース３０の内側で外装カップ６０側に延びる突起４７を有している。リードフレーム１５ｂの先端は、外装カバー４０と外装カップ６０との間から外装ケース３０の外側に引き出されており、リードフレーム１５ｂは、外装カップ６０の内壁側面６５と突起４７とで挟み込まれている。
【解決手段】コンデンサユニット１は、コンデンサ部１０と、コンデンサ部１０を収納する外装ケース３０と、を備え、リードフレーム１５ａ，１５ｂの先端が外装ケース３０の外側に露出した状態で外装ケース３０内が樹脂モールドされてなる電子部品ユニットである。外装ケース３０は、外装カバー４０と外装カップ６０とを有し、外装カバー４０は、外装ケース３０の内側で外装カップ６０側に延びる突起４７を有している。リードフレーム１５ｂの先端は、外装カバー４０と外装カップ６０との間から外装ケース３０の外側に引き出されており、リードフレーム１５ｂは、外装カップ６０の内壁側面６５と突起４７とで挟み込まれている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品がケースに収納され当該ケース内が樹脂モールドされてなる電子部品ユニット及びその電子部品ユニットの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、このような分野の技術として、下記特許文献１に記載の電子部品ユニットが知られている。この電子部品ユニットは、ケース内にコンデンサ等の電子部品が収容され当該ケース内が樹脂モールドされてなるものである。この電子部品ユニットの製造においては、上に開口したケース内に電子部品が収納され、電子部品の電極から延びる金属端子がケース外に引き出された状態で、モールド樹脂材がケース内に注入され固化される。更に、ケース外に引き出された金属端子を折り曲げて電子部品ユニットが完成される。このように、ケース内で電子部品を樹脂モールドすることにより、耐圧性に優れ中高圧用途に適した電子部品ユニットを得ることが提案されている。
【特許文献１】実開平２−７９０２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、この電子部品の製造工程においては、電子部品素子をケース内に収容してからモールド樹脂材が固化するまでの間、電子部品素子のケース内の位置が不安定であり、位置ずれが発生する場合がある。このように電子部品素子の位置がずれることにより、電子部品ユニットの要求される特性が得られない場合もあり得る。また、ケース内における電子部品素子の位置がずれた場合、実装基板に対しても電子部品ユニットの位置がずれてしまう。
【０００４】
そこで、本発明は、ケース内の電子部品の位置ずれを抑制することができる電子部品ユニット及びその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の電子部品ユニットは、部品本体と当該部品本体に固定された金属端子とを有する電子部品と、電子部品を収納するケースと、を備え、金属端子の先端がケースの外側に露出した状態でケース内が樹脂モールドされてなる電子部品ユニットであって、ケースは、第１のパーツと第２のパーツとを有し、第１のパーツは、ケース内で第２のパーツ側に延びる突起を有し、金属端子の先端は、第１のパーツと第２のパーツとの間からケースの外側に引き出されており、金属端子は、ケース内で第２のパーツの内壁面と第１のパーツの突起とで挟み込まれていることを特徴とする。
【０００６】
この電子部品ユニットでは、電子部品の金属端子が、ケースの第２のパーツの内壁面と第１のパーツの突起とで挟み込まれ、金属端子の先端は、第１のパーツと第２のパーツとの間からケースの外側に引き出されている。従って、この電子部品ユニットの製造過程においては、ケースを形成しケース内に電子部品を配置する際に、第１パーツと第２パーツとを組み合わせ、電子部品の金属端子を第１のパーツの突起と第２のパーツの内壁面との間に挟み込んだ状態とすることができる。このとき、金属端子は突起と内壁面とで挟み込まれることで固定されるので、その結果、この金属端子を含む電子部品全体がケースに対して固定される。このように、モールド樹脂の注入の前に、電子部品をケース内で当該ケースに対して固定することができるので、電子部品のケース内における位置ずれを抑制することができる。
【０００７】
また、具体的には、第２のパーツは有底のカップ形状をなし、突起は、第２のパーツの開口面よりも底面側まで挿入されている構成としてもよい。
【０００８】
また、部品本体は、表面に設けられ金属端子とは異なる極の表面電極を有しており、突起は、表面電極と金属端子との間に位置していることとしてもよい。この種の電子部品ユニットでは、ケース内に引き回される金属端子と、部品本体表面に設けられた異極の表面電極との間には、モールド樹脂が存在しているが、この樹脂の絶縁破壊が問題になる場合がある。これに対し、電子部品ユニットの上記構成によれば、ケースの一部でもある突起が、表面電極と金属端子との間に位置している。ケースの一部をなす突起は、モールド樹脂よりも絶縁信頼性が高いと考えられるので、このような突起が金属端子と異極の表面電極との間に存在することにより、上記絶縁破壊を抑制することができる。
【０００９】
また、第２のパーツは有底のカップ形状をなし、金属端子は、第２のパーツの底面及び内壁側面に沿って形成されていることとしてもよい。この構成により、金属端子は、ケース内で部品本体から離れた位置で引き回されることになるので、金属端子と部品本体との間の絶縁破壊を抑制することができる。
【００１０】
また、具体的には、第２のパーツは有底のカップ形状をなし、第１のパーツは筒状をなし、第１及び第２のパーツの開口同士が合わされることによりケースが形成されることとしてもよい。この構成によれば、第１及び第２のパーツが合わされてケースが形成された状態において、このケースに開口が存在することになる。従って、この開口をケース内部にモールド樹脂を注入するための注入口として利用することができ、モールド樹脂の注入の工程を容易化することができる。
【００１１】
また、ケース内を樹脂モールドするモールド樹脂の注型面は、湾曲していることとしてもよい。この注型面が電子部品ユニットの表面とされ複数の金属端子がケース外に引き出される場合において、注型面が湾曲することにより、電子部品ユニット表面における金属端子同士の間の沿面距離を長くすることができ、金属端子間の絶縁破壊を抑制することができる。
【００１２】
また、電子部品ユニットの製造方法は、部品本体と当該部品本体に固定された金属端子とを有する電子部品と、電子部品を収納するケースと、を備え、金属端子の先端がケースの外側に露出した状態でケース内が樹脂モールドされてなる電子部品ユニットを製造する電子部品ユニットの製造方法であって、ケースは第１のパーツと第２のパーツとを有し、第１のパーツはケース内で第２のパーツ側に延びる突起を有しており、第２のパーツの内側に電子部品の部品本体を収納する第１工程と、第２のパーツの内壁面と第１のパーツの突起とで電子部品の金属端子が挟み込まれ、当該金属端子の先端が第１のパーツと第２のパーツとの間からケースの外側に引き出されるように、第１のパーツを第２のパーツに組み合わせてケースを形成させる第２工程と、金属端子がケースの外側に引き出された端子引き出し部分の隙間を塞ぐ第３工程と、ケース内にモールド樹脂を注入し硬化させてケース内を樹脂モールドする第４工程と、ケースの外側に引き出された金属端子を所定の形状に折り曲げる第５工程と、を備えたことを特徴とする。
【００１３】
この製造方法では、第２工程で、電子部品の金属端子が、ケースの第２のパーツの内壁面と第１のパーツの突起とで挟み込まれ、金属端子の先端は、第１のパーツと第２のパーツとの間からケースの外側に引き出されている。従って、この第２工程においては、ケースを形成しケース内に電子部品を配置する際に、第１パーツと第２パーツとを組み合わせ、電子部品の金属端子を第１のパーツの突起と第２のパーツの内壁面との間に挟み込んだ状態とすることができる。このとき、金属端子は突起と内壁面とで挟み込まれることで固定されるので、その結果、この金属端子を含む電子部品全体がケースに対して固定され、その後、第４工程では、電子部品が固定された状態でモールド樹脂を注入することができる。このように、電子部品をケース内で当該ケースに対して固定した状態で、樹脂モールドすることができるので、電子部品のケース内における位置ずれを抑制することができる。
【００１４】
また、第３工程では、端子引き出し部分において、金属端子と第１及び第２のパーツとが、熱圧着、超音波圧着、又は接着剤によって接合されることにより隙間が塞がれることとしてもよい。金属端子と第１及び第２のパーツとが、上記の熱圧着、超音波圧着、又は接着剤の何れかの手段によって確実に接合されるので、第４工程で注入されるモールド樹脂の端子引き出し部分からの漏洩を抑制することができる。
【００１５】
また、第１のパーツ及び第２のパーツには、それぞれ、端子引き出し部分において金属端子の引き出し方向に外壁面から突出して設けられ第３工程において金属端子に接合される端子接合部を有しており、第５工程では、金属端子の端子接合部よりも先端側の位置に金型を押し当てて当該金属端子を折り曲げることとしてもよい。
【００１６】
第３工程において金属端子が接合される端子接合部は、第１のパーツ及び第２のパーツの外壁面から金属端子の引き出し方向に突出しているので、端子引き出し部分においては金属端子と第１及び第２のパーツとの接合面積が大きくなり、端子引き出し部分をより確実に塞ぐことができる。そして、引き出された金属端子を折り曲げる第５工程にあっては、上記の端子接合部よりも先端側の位置に金型を押し当てるので、金型による端子接合部の破損が避けられ、その結果、完成した電子部品ユニットの外観不良等を低減することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の電子部品ユニット及びその製造方法によれば、ケース内の電子部品の位置ずれを抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照しつつ、本発明に係る電子部品ユニットの好適な実施形態について詳細に説明する。
【００１９】
〔第１実施形態〕
図１〜図３は、本発明に係る電子部品ユニットの第１実施形態として、面実装型のコンデンサユニット１を示している。コンデンサユニット１は、注型タイプの樹脂モールド中高圧コンデンサユニットであり、コンデンサ部（電子部品）１０と、コンデンサ部１０を収納する外装ケース３０とを備えている。このコンデンサユニット１は、コンデンサ部１０がそのリードフレーム（金属端子）１５ａ，１５ｂを外装ケース３０外側に露出させた状態で外装ケース３０に収納され、当該外装ケース３０内が樹脂モールドされてなる電子部品ユニットである。以下、コンデンサユニット１の詳細について説明する。
【００２０】
外装ケース３０は、上下に分離される外装カップ（第２のパーツ）６０と、外装カバー（第１のパーツ）４０と、の２つのパーツから構成されている。この外装カバー４０及び外装カップ６０は、ともにＬＣＰ（液晶ポリマー）等のプラスチック材からなる。外装カップ６０は、上に開口する円形の有底のカップ形状をなし、外装カバー４０は外装カップ６０とほぼ同径の円筒形状をなしている。そして、外装カップ６０の上端の当接面６０ａと外装カバー４０の下部の当接面４０ａとが突き合わされて、外装カバー４０の下の開口と外装カップ６０の上向きの開口とが嵌め合わされることで、外装カバー４０と外装カップ６０との外側壁が面一に連続する。外装カバー４０の当接面４０ａからは、図４にも示されるように、嵌め合わせの際に外装カップ６０の内壁側面６５に沿う嵌合ガイド部４３が突出している。以上のように上下２つのパーツが組み合わされてなる外装ケース３０は、全体として、上に開口３１をもつカップ形状をなす。
【００２１】
コンデンサ部１０は、円板形状のコンデンサ本体（部品本体）１３と、コンデンサ本体１３に電気的に接続された２本のリードフレーム（金属端子）１５ａ，１５ｂとを備えている。コンデンサ本体１３は、円板形状のセラミック成型体からなるセラミック素子１７を有している。そして、このセラミック素子１７の対向する上下両方の円形端面には、それぞれ、ほぼ全面近くに広がるように、Ｃｕ又はＡｇからなる表面電極１９ａ，１９ｂが、形成されている。このように、対向する表面電極１９ａ，１９ｂと、当該表面電極１９ａ，１９ｂ間に挟まれた誘電体のセラミック素子１７とによって、コンデンサが構成されている。コンデンサ本体１３は、上下の円形端面を外装カップ６０の底面６３にほぼ平行とした姿勢で、上端の表面電極１９ａが外装カップ６０の当接面６０ａよりも低い位置にあるように、外装カップ６０のほぼ中央の位置に収納されている。
【００２２】
リードフレーム１５ａ，１５ｂは、Ｃｕからなる下材に、Ｓｎメッキ、Ｓｎ−Ａｇ合金メッキ、またはＳｎ−Ｎｉ合金メッキが施され、板状に形成されたものである。リードフレーム１５ａの一端はコンデンサ本体１３の上面にある表面電極１９ａに半田付けによって固定されている。そして、リードフレーム１５ａの他端は、外装カップ６０の当接面６０ａと外装カバー４０の当接面４０ａとの間を通過して外装ケース３０外に水平に引き出された後、外装ケース３０の外側において所定の形状に屈曲されている。同様に、リードフレーム１５ｂの一端はコンデンサ本体１３の下面にある表面電極１９ｂに半田付けによって固定されている。そして、リードフレーム１５ｂの他端は、外装カップ６０の当接面６０ａと外装カバー４０の当接面４０ａとの間を通過して外装ケース３０外に水平に引き出された後、外装ケース３０の外側において所定の形状に屈曲されている。
【００２３】
なお、リードフレーム１５ａ，１５ｂが通過する位置においては、外装カップ６０の上端の２箇所に、それぞれ、径方向外側に外壁面から突出した鍔部（端子接合部）６２ａ，６２ｂが設けられている。そして、この鍔部６２ａ，６２ｂ上には、それぞれ、径方向に延びるガイド溝６１ａ，６１ｂが形成されている。同様に、この鍔部６２ａ，６２ｂにそれぞれ対面するように、外装カバー４０の下部（図４参照）の２箇所にも鍔部（端子接合部）４２ａ，４２ｂが設けられている。そして、この鍔部４２ａ，４２ｂ上にも、それぞれ、径方向に延びるガイド溝４１ａ，４１ｂが形成されている。
【００２４】
上記のようなガイド溝によって、外装ケース３０側壁には、リードフレーム１５ａ，１５ｂの厚み分の貫通スリットが形成されることになり、リードフレーム１５ａ，１５ｂを、それぞれ外装ケース３０を貫通させて引き出すことができる。このようにリードフレーム１５ａ，１５ｂが引き出される部分を、以下の説明においては、それぞれ、端子引き出し部３３ａ，３３ｂと言う。なお、２つのリードフレーム１５ａ，１５ｂを外装ケース３０外で出来る限り遠ざけて表面リークを避けるため、端子引き出し部３３ａ，３３ｂは互いに外装ケース３０の反対側に設けられている。
【００２５】
次に、リードフレーム１５ｂの外装ケース３０内における引き回しについて、更に説明する。リードフレーム１５ｂは、コンデンサ本体１３の下面から外装カップ６０の底面６３に近づくように延び、更に先端側では底面６３及び内壁側面６５に沿って延在し外装カップ６０の上端に到達している。更にその先端側で、リードフレーム１５ｂは、外装ケース３０の外側に向かって屈曲し、ガイド溝６１ａとガイド溝４１ａとで形成される貫通スリットを通過して外装ケース３０外に引き出されている。このように、リードフレーム１５ｂは、底面６３及び内壁側面６５に沿って、コンデンサ本体１３から出来る限り離れた位置を引き回されている。
【００２６】
このような構成により、リードフレーム１５ｂとは異極である表面電極１９ａと当該リードフレーム１５ｂとの距離が離れることになり、その結果、リードフレーム１５ｂと表面電極１９ａとの間の放電による絶縁破壊の可能性が低減される。なお、リードフレーム１５ａは、コンデンサ本体１３の上面から端子引き出し部３３ａまで比較的短い距離だけ引き回されている。従って、リードフレーム１５ａについては、異極の表面電極１９ｂ等の近傍を通過させる必要がなく、リードフレーム１５ａに関する絶縁破壊の懸念は比較的小さい。
【００２７】
また、ここで、図４にも示されるように、外装カバー４０には、ガイド溝４１ｂの内側で当接面４０ａから下方に突出する突起４７が形成されている。この突起４７は、図３に示すように、当接面４０ａから外装カップ６０側に向かって下方に延びており、外装カップ６０の当接面６０ａよりも底面６３側まで、内壁側面６５に沿って挿入されている。外装カップ６０の上端付近においては、リードフレーム１５ｂは、この突起４７によって内壁側面６５に押し付けられており、内壁側面６５と突起４７の外側面との間に挟み込まれている。突起４７は、矩形板状をなし、表面電極１９ａの位置よりも更に底面６３に近い位置まで内壁側面６５と平行に延びており、突起４７の幅はリードフレーム１５ｂの幅よりも大きい。なお、ここでは、突起４７が、嵌合ガイド部４３に連続して一体に形成されているが、突起４７が嵌合ガイド部４３に連続で一体に形成される構成は必須ではない。また、嵌合ガイド部４３のような嵌合ガイド部は、外装カップ６０側に形成されるようにしてもよい。
【００２８】
このような突起４７の構成によって、図３に示すように、表面電極１９ａから見てリードフレーム１５ｂの最も近い位置１６と当該表面電極１９ａとの間には、突起４７が存在している。すなわち、表面電極１９ａから見て、リードフレーム１５ｂの最も近い位置１６は、突起４７によって隠され、見通せなくなっている。
【００２９】
以上のようにコンデンサ部１０が外装ケース３０内に配置された状態で、外装ケース３０内がモールド樹脂８０によって樹脂モールドされている。前述のように、外装カバー４０を円筒形状とすることで、外装ケース３０は全体として上に開口３１をもつカップ形状をなすので、開口３１を通じて容易に液状のモールド樹脂を外装ケース３０内に注入し充填させることができる。注入する液状のモールド樹脂としては、絶縁塗料である耐熱性エポキシ樹脂等が用いられる。ここでは、開口３１から注入された液状のモールド樹脂の表面張力により、液面は凹状に湾曲した形状となり、その後モールド樹脂を熱硬化させると、凹状に湾曲した注型面８１が形成される。そして、この注型面８１は、そのまま完成後のコンデンサユニット１の表面となる。このようにモールド樹脂８０の注型面８１が湾曲することにより、リードフレーム１５ａとリードフレーム１５ｂとの間のコンデンサユニット１表面における沿面距離が長くなり、表面リークの可能性を低減することができる。
【００３０】
また、モールド樹脂が注入される前には、コンデンサ部１０のうち外装ケース３０内の部分の表面に下塗り塗料が塗布されるので、コンデンサ部１０及びリードフレーム１５ａ，１５ｂの周囲には、塗料層１１が形成されている。なお、図２では、モールド樹脂８０及び塗料層１１の図示は省略されている。
【００３１】
続いて、このコンデンサユニット１の製造方法について、図５〜図１２を参照し説明する。
【００３２】
（コンデンサ部の組み立て）
まず、図５に示すように、リードフレーム用の金属板を所定の形状に折り曲げることで、リードフレーム１５ａ，１５ｂを作製する。次に、図６に示すように、円板形状のコンデンサ本体１３を準備し、リードフレーム１５ａの一端を、コンデンサ本体１３の表面電極１９ａに半田付けし、同様に、リードフレーム１５ｂの一端を、コンデンサ本体１３の表面電極１９ｂに半田付けする。以上により、コンデンサ本体１３とリードフレーム１５ａ，１５ｂとが一体となったコンデンサ部１０が完成する。次に、図７に示すように、コンデンサ部１０のうち、外装ケース３０内に納められる部分に下塗り塗料を塗布し、塗料層１１を形成させる。
【００３３】
なお、金属製の板状をなすリードフレーム１５ａ，１５ｂは、コンデンサ本体１３の重量等に対して十分に大きい剛性を有しており、以下の各工程でコンデンサ部１０に作用する外力（例えば、外装ケース３０内にモールド樹脂を注入する際にコンデンサ部１０に作用する力）程度では、リードフレーム１５ａ，１５ｂの撓み等の変形は発生しないものと見なすことができる。
【００３４】
（第１工程）
次に、図８に示すように、外装カップ６０を準備し、コンデンサ部１０を外装カップ６０内に収納する。このとき、リードフレーム１５ａ，１５ｂは、それぞれガイド溝６１ａ，６１ｂの上に配置され、リードフレーム１５ａ，１５ｂの先端側は外装カップ６０から水平に外側にはみ出した状態となる。また、このとき、コンデンサ部１０の表面電極１９ａは、外装カップ６０上端の当接面６０ａと同じ高さの位置、若しくは当接面６０ａよりも低い位置にある。
【００３５】
（第２工程）
次に、図９及び図１０に示すように、外装カップ６０の上に外装カバー４０を嵌め合わせ、外装ケース３０を形成させる。このとき、リードフレーム１５ａ，１５ｂの先端側は、それぞれ、端子引き出し部３３ａ，３３ｂにおいて、外装カップ６０と外装カバー４０との隙間から外装ケース３０の外に突出する。また、外装ケース３０内においては、外装カバー４０の突起４７によって、リードフレーム１５ｂが外装カップ６０の内壁側面６５に押し付けられ、リードフレーム１５ｂは、内壁側面６５と突起４７とで挟み込まれる。
【００３６】
（第３工程）
次に、端子引き出し部３３ａにおいて、リードフレーム１５ａと鍔部６２ａ，４２ａとを熱圧着させると共に、同様に、端子引き出し部３３ｂにおいて、リードフレーム１５ｂと鍔部６２ｂ，４２ｂとを熱圧着させる。この処理により、端子引き出し部３３ａ，３３ｂにおけるリードフレーム１５ａ，１５ｂと外装ケース３０との隙間を塞ぐことができ、外装カップ６０と外装カバー４０とを固着することができる。ここでは、鍔部４２ａ，４２ｂ，６２ａ，６２ｂは、リードフレーム１５ａ，１５ｂが引き出される方向に沿ってケース３０外壁面から延びているので、端子引き出し部３３ａ，３３ｂにおいて、リードフレーム１５ａ，１５ｂとケース３０との接合面積を大きく確保することができ、より確実な接合状態が得られる。なお、リードフレーム１５ａ，１５ｂと鍔部との接合は、確実な接合を行う観点から、熱圧着に限られず、超音波圧着法を用いて行ってもよく、接着剤による接着により行ってもよい。
【００３７】
（第４工程）
次に、図１１に示すように、外装ケース３０の開口３１を通じて、液状のモールド樹脂を外装ケース３０内に注入する。このとき、上記第３工程において、リードフレーム１５ａ，１５ｂと外装ケース３０との隙間が塞がれているので、液状のモールド樹脂が端子引き出し部３３ａ，３３ｂから漏洩することが防止される。そして、注入された液状のモールド樹脂を熱硬化させることにより、外装ケース３０内をモールド封止するモールド樹脂８０が形成され、コンデンサ本体１３は外装ケース３０内でモールド封止される。このとき、表面張力によって湾曲した状態で硬化したモールド樹脂８０の上面は、凹状に湾曲した注型面８１をなす。
【００３８】
（第５工程）
次に、図１２に示すように、外装ケース３０外側に引き出されたリードフレーム１５ａ，１５ｂの上面に金型Ａ１１を押し当てると共に、リードフレーム１５ａ，１５ｂの下面に金型Ａ１３を押し当てることで、リードフレーム１５ａ，１５ｂを折り曲げる。このとき、金型Ａ１１は、鍔部４２ａ，４２ｂには接触しないように配置され、鍔部４２ａ，４２ｂよりも先端側の位置でリードフレーム１５ａ，１５ｂに押し当てられる。従って、リードフレーム１５ａ，１５ｂの折り曲げ加工の際に、鍔部４２ａ，４２ｂに作用する応力が緩和され、鍔部４２ａ，４２ｂのひび及び割れや、金型Ａ１１，Ａ１３による鍔部４２ａ，４２ｂの潰壊を防止することができ、コンデンサユニット１の外観不良を防止することができる。また、このような鍔部４２ａ，４２ｂの破損防止の効果を効率よく奏するためには、鍔部４２ａ，４２ｂを短くすることが好ましく、または、鍔部４２ａ，４２ｂを無くしてもよい。その後、更にリードフレーム１５ａ，１５ｂを所定形状に折り曲げ、所定の長さに切り揃える等の加工を経て、コンデンサユニット１が完成する。
【００３９】
続いて、上述のコンデンサユニット１による作用効果、及び上述の製造方法による作用効果について説明する。
【００４０】
図３に示すように、コンデンサユニット１では、外装ケース３０を外装カバー４０及び外装カップ６０といった２分割のパーツで構成している。そして、コンデンサ部１０を外装ケース３０内に格納した状態では、外装カバー４０に設けられた突起４７によって、リードフレーム１５ｂを外装カップ６０の内壁側面６５に押し付け、突起４７と内壁側面６５とでリードフレーム１５ｂを挟み込んで確実に固定することができる。そして、リードフレーム１５ｂが固定されることで、コンデンサ部１０全体が外装ケース３０内で当該外装ケース３０に対して固定される。
【００４１】
従って、第１工程においてコンデンサ部１０（特に、コンデンサ本体１３）を外装ケース３０内の所望の位置に確実に位置決め固定した上で、第２工程で液状のモールド樹脂を注入し硬化させることができる。従って、完成後のコンデンサユニット１においても、コンデンサ部１０が所望の位置に確実に配置されることになり、外装ケース３０内における部品の位置ずれを抑制することができる。
【００４２】
また、この種のコンデンサユニットでは、各部間の絶縁破壊が問題となる場合がある。特に、このコンデンサユニット１の場合、コンデンサ本体１３の下面から延びるリードフレーム１５ｂは、コンデンサ本体１３の下面から端子引き出し部３３ｂまで長い経路で引き回す必要がある。従って、リードフレーム１５ｂと異極の表面電極１９ａとの距離が近接してしまうことを完全に避けることはできない。また、モールド樹脂８０は、硬化時に生じる欠陥部等に起因して絶縁信頼性が低下する場合もある。従って、リードフレーム１５ｂと表面電極１９ａとの間の放電による絶縁破壊が発生する虞がある。
【００４３】
これに対し、コンデンサユニット１では、前述のように、上記の突起４７が、表面電極１９ａの位置よりも更に底面６３に近い位置まで延びている（図３参照）。従って、表面電極１９ａから見てリードフレーム１５ｂの最も近い位置１６と当該表面電極１９ａとの間には、突起４７が存在することになる。このように、モールド樹脂８０よりも絶縁信頼性が高いと考えられる突起４７が位置１６と当該表面電極１９ａとの間に存在するので、突起４７とリードフレーム１５ｂとの間の絶縁信頼性が向上し、絶縁破壊の可能性を低減することができる。
【００４４】
また、他の注型タイプの樹脂モールド中高圧コンデンサユニットとしては、図１３のようにカップ状の外装ケース２０３の開口２３１からコンデンサ部２１０のリードフレーム２１５ａ，２１５ｂを引き出し、その開口２３１から液状のモールド樹脂を注入するタイプのコンデンサユニット２０１も考えられる。しかしこの場合、モールド樹脂の注型面２８１から引き出されるリードフレーム２１５ａ，２１５ｂの周囲には、表面張力によって、樹脂の盛り上がり部２１６ａ，２１６ｂが形成されてしまう。このように、注型面２８１に盛り上がり部２１６ａ，２１６ｂのような不規則形状が存在すると、例えば、コンデンサユニット２０１のヒートショック試験の際に、盛り上がり部２１６ａ，２１６ｂに熱応力が集中し、モールド樹脂２８０にクラックが発生する虞がある。
【００４５】
これに対して、コンデンサユニット１（図３）によれば、カップ形状の外装ケース３０を上下２分割することで、外装カップ６０と外装カバー４０との間を通して、リードフレーム１５ａ，１５ｂを外装ケース３０の側壁から引き出すことができる。このように、リードフレーム１５ａ，１５ｂを注型面８１から引き出す必要がなく、注型面８１には不規則形状が発生しないので、モールド樹脂８０にクラックが発生する可能性が低い。
【００４６】
〔第２実施形態〕
図１４に示すように、コンデンサユニット１０１の外装ケース１０３は、上下に分離される外装カップ（第１のパーツ）１６０と、外装カバー（第２のパーツ）１４０と、の２つのパーツから構成されている。外装カップ１６０は、上に開口する円形の有底のカップ形状をなし、外装カバー１４０は外装カップ１６０とほぼ同径の円筒形状をなしている。
【００４７】
外装カップ１６０は、その底面１６３から上方に延び外装カバー１４０に挿入される突起１６７を備えている。この突起１６７によって、リードフレーム１５ａは、外装カバー１４０の内壁側面１４５に押し付けられており、内壁側面１４５と突起１６７の外側面との間に挟み込まれている。また、表面電極１９ｂから見てリードフレーム１５ａの最も近い位置１１６と当該表面電極１９ｂとの間には、突起１６７が存在している。すなわち、表面電極１９ｂから見て、リードフレーム１５ａの最も近い位置１１６は、突起１６７によって隠され、見通せなくなっている。
【００４８】
このように、外装カップ１６０に突起１６７を設けたコンデンサユニット１０１によっても、前述のコンデンサユニット１と同等の作用効果を得ることができる。なお、このコンデンサユニット１０１において、前述のコンデンサユニット１と同一又は同等な構成部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【００４９】
本発明は、上述の第１，２実施形態に限定されるものではない。例えば、第１，２実施形態では、外装カバー４０，１４０及び外装カップ６０、１６０として平面視で円形をなす形状のものを採用しているが、外装カバー及び外装カップは、平面視で多角形（例えば四角形）の形状としてもよく、又は他の形状であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明に係る電子部品ユニットの第１実施形態としてコンデンサユニットを示す斜視図である。
【図２】図１のコンデンサユニットの分解斜視図である。
【図３】図１のコンデンサユニットの断面図である。
【図４】図１のコンデンサユニットの外装カバーを下方から見た形状を示す斜視図である。
【図５】図１のコンデンサユニットの製造方法の一工程を示す正面図である。
【図６】（ａ）は、図５の後続の工程を示す正面図であり、（ｂ）は、その平面図である。
【図７】図６の後続の工程を示す断面図である。
【図８】（ａ）は、図７の後続の工程を示す正面図であり、（ｂ）は、その平面図である。
【図９】図８の後続の工程を示す断面図である。
【図１０】図９の後続の工程を示す断面図である。
【図１１】図１０の後続の工程を示す断面図である。
【図１２】図１１の後続の工程を示す断面図である。
【図１３】図１２のコンデンサユニットと比較される他のコンデンサユニットを示す断面図である。
【図１４】本発明に係る電子部品ユニットの第２実施形態のコンデンサユニットを示す断面図である。
【符号の説明】
【００５１】
１…コンデンサユニット、１０…コンデンサ部（電子部品）、１３…コンデンサ本体（部品本体）、１５ｂ…リードフレーム（金属端子）、１９ａ…表面電極、３０…外装ケース、３３ａ，３３ｂ…端子引き出し部、４０…外装カバー（第１のパーツ）、４２ａ，４２ｂ…鍔部（端子接合部）、４７…突起、６０…外装カップ（第２のパーツ）、６２ａ，６２ｂ…鍔部（端子接合部）、６３…底面、６５…内壁側面、８０…モールド樹脂、８１…注型面、１０１…コンデンサユニット、１０３…外装ケース、１４０…外装カバー（第２のパーツ）、１６０…外装カップ（第１のパーツ）、１６７…突起、Ａ１１…金型。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品がケースに収納され当該ケース内が樹脂モールドされてなる電子部品ユニット及びその電子部品ユニットの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、このような分野の技術として、下記特許文献１に記載の電子部品ユニットが知られている。この電子部品ユニットは、ケース内にコンデンサ等の電子部品が収容され当該ケース内が樹脂モールドされてなるものである。この電子部品ユニットの製造においては、上に開口したケース内に電子部品が収納され、電子部品の電極から延びる金属端子がケース外に引き出された状態で、モールド樹脂材がケース内に注入され固化される。更に、ケース外に引き出された金属端子を折り曲げて電子部品ユニットが完成される。このように、ケース内で電子部品を樹脂モールドすることにより、耐圧性に優れ中高圧用途に適した電子部品ユニットを得ることが提案されている。
【特許文献１】実開平２−７９０２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、この電子部品の製造工程においては、電子部品素子をケース内に収容してからモールド樹脂材が固化するまでの間、電子部品素子のケース内の位置が不安定であり、位置ずれが発生する場合がある。このように電子部品素子の位置がずれることにより、電子部品ユニットの要求される特性が得られない場合もあり得る。また、ケース内における電子部品素子の位置がずれた場合、実装基板に対しても電子部品ユニットの位置がずれてしまう。
【０００４】
そこで、本発明は、ケース内の電子部品の位置ずれを抑制することができる電子部品ユニット及びその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の電子部品ユニットは、部品本体と当該部品本体に固定された金属端子とを有する電子部品と、電子部品を収納するケースと、を備え、金属端子の先端がケースの外側に露出した状態でケース内が樹脂モールドされてなる電子部品ユニットであって、ケースは、第１のパーツと第２のパーツとを有し、第１のパーツは、ケース内で第２のパーツ側に延びる突起を有し、金属端子の先端は、第１のパーツと第２のパーツとの間からケースの外側に引き出されており、金属端子は、ケース内で第２のパーツの内壁面と第１のパーツの突起とで挟み込まれていることを特徴とする。
【０００６】
この電子部品ユニットでは、電子部品の金属端子が、ケースの第２のパーツの内壁面と第１のパーツの突起とで挟み込まれ、金属端子の先端は、第１のパーツと第２のパーツとの間からケースの外側に引き出されている。従って、この電子部品ユニットの製造過程においては、ケースを形成しケース内に電子部品を配置する際に、第１パーツと第２パーツとを組み合わせ、電子部品の金属端子を第１のパーツの突起と第２のパーツの内壁面との間に挟み込んだ状態とすることができる。このとき、金属端子は突起と内壁面とで挟み込まれることで固定されるので、その結果、この金属端子を含む電子部品全体がケースに対して固定される。このように、モールド樹脂の注入の前に、電子部品をケース内で当該ケースに対して固定することができるので、電子部品のケース内における位置ずれを抑制することができる。
【０００７】
また、具体的には、第２のパーツは有底のカップ形状をなし、突起は、第２のパーツの開口面よりも底面側まで挿入されている構成としてもよい。
【０００８】
また、部品本体は、表面に設けられ金属端子とは異なる極の表面電極を有しており、突起は、表面電極と金属端子との間に位置していることとしてもよい。この種の電子部品ユニットでは、ケース内に引き回される金属端子と、部品本体表面に設けられた異極の表面電極との間には、モールド樹脂が存在しているが、この樹脂の絶縁破壊が問題になる場合がある。これに対し、電子部品ユニットの上記構成によれば、ケースの一部でもある突起が、表面電極と金属端子との間に位置している。ケースの一部をなす突起は、モールド樹脂よりも絶縁信頼性が高いと考えられるので、このような突起が金属端子と異極の表面電極との間に存在することにより、上記絶縁破壊を抑制することができる。
【０００９】
また、第２のパーツは有底のカップ形状をなし、金属端子は、第２のパーツの底面及び内壁側面に沿って形成されていることとしてもよい。この構成により、金属端子は、ケース内で部品本体から離れた位置で引き回されることになるので、金属端子と部品本体との間の絶縁破壊を抑制することができる。
【００１０】
また、具体的には、第２のパーツは有底のカップ形状をなし、第１のパーツは筒状をなし、第１及び第２のパーツの開口同士が合わされることによりケースが形成されることとしてもよい。この構成によれば、第１及び第２のパーツが合わされてケースが形成された状態において、このケースに開口が存在することになる。従って、この開口をケース内部にモールド樹脂を注入するための注入口として利用することができ、モールド樹脂の注入の工程を容易化することができる。
【００１１】
また、ケース内を樹脂モールドするモールド樹脂の注型面は、湾曲していることとしてもよい。この注型面が電子部品ユニットの表面とされ複数の金属端子がケース外に引き出される場合において、注型面が湾曲することにより、電子部品ユニット表面における金属端子同士の間の沿面距離を長くすることができ、金属端子間の絶縁破壊を抑制することができる。
【００１２】
また、電子部品ユニットの製造方法は、部品本体と当該部品本体に固定された金属端子とを有する電子部品と、電子部品を収納するケースと、を備え、金属端子の先端がケースの外側に露出した状態でケース内が樹脂モールドされてなる電子部品ユニットを製造する電子部品ユニットの製造方法であって、ケースは第１のパーツと第２のパーツとを有し、第１のパーツはケース内で第２のパーツ側に延びる突起を有しており、第２のパーツの内側に電子部品の部品本体を収納する第１工程と、第２のパーツの内壁面と第１のパーツの突起とで電子部品の金属端子が挟み込まれ、当該金属端子の先端が第１のパーツと第２のパーツとの間からケースの外側に引き出されるように、第１のパーツを第２のパーツに組み合わせてケースを形成させる第２工程と、金属端子がケースの外側に引き出された端子引き出し部分の隙間を塞ぐ第３工程と、ケース内にモールド樹脂を注入し硬化させてケース内を樹脂モールドする第４工程と、ケースの外側に引き出された金属端子を所定の形状に折り曲げる第５工程と、を備えたことを特徴とする。
【００１３】
この製造方法では、第２工程で、電子部品の金属端子が、ケースの第２のパーツの内壁面と第１のパーツの突起とで挟み込まれ、金属端子の先端は、第１のパーツと第２のパーツとの間からケースの外側に引き出されている。従って、この第２工程においては、ケースを形成しケース内に電子部品を配置する際に、第１パーツと第２パーツとを組み合わせ、電子部品の金属端子を第１のパーツの突起と第２のパーツの内壁面との間に挟み込んだ状態とすることができる。このとき、金属端子は突起と内壁面とで挟み込まれることで固定されるので、その結果、この金属端子を含む電子部品全体がケースに対して固定され、その後、第４工程では、電子部品が固定された状態でモールド樹脂を注入することができる。このように、電子部品をケース内で当該ケースに対して固定した状態で、樹脂モールドすることができるので、電子部品のケース内における位置ずれを抑制することができる。
【００１４】
また、第３工程では、端子引き出し部分において、金属端子と第１及び第２のパーツとが、熱圧着、超音波圧着、又は接着剤によって接合されることにより隙間が塞がれることとしてもよい。金属端子と第１及び第２のパーツとが、上記の熱圧着、超音波圧着、又は接着剤の何れかの手段によって確実に接合されるので、第４工程で注入されるモールド樹脂の端子引き出し部分からの漏洩を抑制することができる。
【００１５】
また、第１のパーツ及び第２のパーツには、それぞれ、端子引き出し部分において金属端子の引き出し方向に外壁面から突出して設けられ第３工程において金属端子に接合される端子接合部を有しており、第５工程では、金属端子の端子接合部よりも先端側の位置に金型を押し当てて当該金属端子を折り曲げることとしてもよい。
【００１６】
第３工程において金属端子が接合される端子接合部は、第１のパーツ及び第２のパーツの外壁面から金属端子の引き出し方向に突出しているので、端子引き出し部分においては金属端子と第１及び第２のパーツとの接合面積が大きくなり、端子引き出し部分をより確実に塞ぐことができる。そして、引き出された金属端子を折り曲げる第５工程にあっては、上記の端子接合部よりも先端側の位置に金型を押し当てるので、金型による端子接合部の破損が避けられ、その結果、完成した電子部品ユニットの外観不良等を低減することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の電子部品ユニット及びその製造方法によれば、ケース内の電子部品の位置ずれを抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照しつつ、本発明に係る電子部品ユニットの好適な実施形態について詳細に説明する。
【００１９】
〔第１実施形態〕
図１〜図３は、本発明に係る電子部品ユニットの第１実施形態として、面実装型のコンデンサユニット１を示している。コンデンサユニット１は、注型タイプの樹脂モールド中高圧コンデンサユニットであり、コンデンサ部（電子部品）１０と、コンデンサ部１０を収納する外装ケース３０とを備えている。このコンデンサユニット１は、コンデンサ部１０がそのリードフレーム（金属端子）１５ａ，１５ｂを外装ケース３０外側に露出させた状態で外装ケース３０に収納され、当該外装ケース３０内が樹脂モールドされてなる電子部品ユニットである。以下、コンデンサユニット１の詳細について説明する。
【００２０】
外装ケース３０は、上下に分離される外装カップ（第２のパーツ）６０と、外装カバー（第１のパーツ）４０と、の２つのパーツから構成されている。この外装カバー４０及び外装カップ６０は、ともにＬＣＰ（液晶ポリマー）等のプラスチック材からなる。外装カップ６０は、上に開口する円形の有底のカップ形状をなし、外装カバー４０は外装カップ６０とほぼ同径の円筒形状をなしている。そして、外装カップ６０の上端の当接面６０ａと外装カバー４０の下部の当接面４０ａとが突き合わされて、外装カバー４０の下の開口と外装カップ６０の上向きの開口とが嵌め合わされることで、外装カバー４０と外装カップ６０との外側壁が面一に連続する。外装カバー４０の当接面４０ａからは、図４にも示されるように、嵌め合わせの際に外装カップ６０の内壁側面６５に沿う嵌合ガイド部４３が突出している。以上のように上下２つのパーツが組み合わされてなる外装ケース３０は、全体として、上に開口３１をもつカップ形状をなす。
【００２１】
コンデンサ部１０は、円板形状のコンデンサ本体（部品本体）１３と、コンデンサ本体１３に電気的に接続された２本のリードフレーム（金属端子）１５ａ，１５ｂとを備えている。コンデンサ本体１３は、円板形状のセラミック成型体からなるセラミック素子１７を有している。そして、このセラミック素子１７の対向する上下両方の円形端面には、それぞれ、ほぼ全面近くに広がるように、Ｃｕ又はＡｇからなる表面電極１９ａ，１９ｂが、形成されている。このように、対向する表面電極１９ａ，１９ｂと、当該表面電極１９ａ，１９ｂ間に挟まれた誘電体のセラミック素子１７とによって、コンデンサが構成されている。コンデンサ本体１３は、上下の円形端面を外装カップ６０の底面６３にほぼ平行とした姿勢で、上端の表面電極１９ａが外装カップ６０の当接面６０ａよりも低い位置にあるように、外装カップ６０のほぼ中央の位置に収納されている。
【００２２】
リードフレーム１５ａ，１５ｂは、Ｃｕからなる下材に、Ｓｎメッキ、Ｓｎ−Ａｇ合金メッキ、またはＳｎ−Ｎｉ合金メッキが施され、板状に形成されたものである。リードフレーム１５ａの一端はコンデンサ本体１３の上面にある表面電極１９ａに半田付けによって固定されている。そして、リードフレーム１５ａの他端は、外装カップ６０の当接面６０ａと外装カバー４０の当接面４０ａとの間を通過して外装ケース３０外に水平に引き出された後、外装ケース３０の外側において所定の形状に屈曲されている。同様に、リードフレーム１５ｂの一端はコンデンサ本体１３の下面にある表面電極１９ｂに半田付けによって固定されている。そして、リードフレーム１５ｂの他端は、外装カップ６０の当接面６０ａと外装カバー４０の当接面４０ａとの間を通過して外装ケース３０外に水平に引き出された後、外装ケース３０の外側において所定の形状に屈曲されている。
【００２３】
なお、リードフレーム１５ａ，１５ｂが通過する位置においては、外装カップ６０の上端の２箇所に、それぞれ、径方向外側に外壁面から突出した鍔部（端子接合部）６２ａ，６２ｂが設けられている。そして、この鍔部６２ａ，６２ｂ上には、それぞれ、径方向に延びるガイド溝６１ａ，６１ｂが形成されている。同様に、この鍔部６２ａ，６２ｂにそれぞれ対面するように、外装カバー４０の下部（図４参照）の２箇所にも鍔部（端子接合部）４２ａ，４２ｂが設けられている。そして、この鍔部４２ａ，４２ｂ上にも、それぞれ、径方向に延びるガイド溝４１ａ，４１ｂが形成されている。
【００２４】
上記のようなガイド溝によって、外装ケース３０側壁には、リードフレーム１５ａ，１５ｂの厚み分の貫通スリットが形成されることになり、リードフレーム１５ａ，１５ｂを、それぞれ外装ケース３０を貫通させて引き出すことができる。このようにリードフレーム１５ａ，１５ｂが引き出される部分を、以下の説明においては、それぞれ、端子引き出し部３３ａ，３３ｂと言う。なお、２つのリードフレーム１５ａ，１５ｂを外装ケース３０外で出来る限り遠ざけて表面リークを避けるため、端子引き出し部３３ａ，３３ｂは互いに外装ケース３０の反対側に設けられている。
【００２５】
次に、リードフレーム１５ｂの外装ケース３０内における引き回しについて、更に説明する。リードフレーム１５ｂは、コンデンサ本体１３の下面から外装カップ６０の底面６３に近づくように延び、更に先端側では底面６３及び内壁側面６５に沿って延在し外装カップ６０の上端に到達している。更にその先端側で、リードフレーム１５ｂは、外装ケース３０の外側に向かって屈曲し、ガイド溝６１ａとガイド溝４１ａとで形成される貫通スリットを通過して外装ケース３０外に引き出されている。このように、リードフレーム１５ｂは、底面６３及び内壁側面６５に沿って、コンデンサ本体１３から出来る限り離れた位置を引き回されている。
【００２６】
このような構成により、リードフレーム１５ｂとは異極である表面電極１９ａと当該リードフレーム１５ｂとの距離が離れることになり、その結果、リードフレーム１５ｂと表面電極１９ａとの間の放電による絶縁破壊の可能性が低減される。なお、リードフレーム１５ａは、コンデンサ本体１３の上面から端子引き出し部３３ａまで比較的短い距離だけ引き回されている。従って、リードフレーム１５ａについては、異極の表面電極１９ｂ等の近傍を通過させる必要がなく、リードフレーム１５ａに関する絶縁破壊の懸念は比較的小さい。
【００２７】
また、ここで、図４にも示されるように、外装カバー４０には、ガイド溝４１ｂの内側で当接面４０ａから下方に突出する突起４７が形成されている。この突起４７は、図３に示すように、当接面４０ａから外装カップ６０側に向かって下方に延びており、外装カップ６０の当接面６０ａよりも底面６３側まで、内壁側面６５に沿って挿入されている。外装カップ６０の上端付近においては、リードフレーム１５ｂは、この突起４７によって内壁側面６５に押し付けられており、内壁側面６５と突起４７の外側面との間に挟み込まれている。突起４７は、矩形板状をなし、表面電極１９ａの位置よりも更に底面６３に近い位置まで内壁側面６５と平行に延びており、突起４７の幅はリードフレーム１５ｂの幅よりも大きい。なお、ここでは、突起４７が、嵌合ガイド部４３に連続して一体に形成されているが、突起４７が嵌合ガイド部４３に連続で一体に形成される構成は必須ではない。また、嵌合ガイド部４３のような嵌合ガイド部は、外装カップ６０側に形成されるようにしてもよい。
【００２８】
このような突起４７の構成によって、図３に示すように、表面電極１９ａから見てリードフレーム１５ｂの最も近い位置１６と当該表面電極１９ａとの間には、突起４７が存在している。すなわち、表面電極１９ａから見て、リードフレーム１５ｂの最も近い位置１６は、突起４７によって隠され、見通せなくなっている。
【００２９】
以上のようにコンデンサ部１０が外装ケース３０内に配置された状態で、外装ケース３０内がモールド樹脂８０によって樹脂モールドされている。前述のように、外装カバー４０を円筒形状とすることで、外装ケース３０は全体として上に開口３１をもつカップ形状をなすので、開口３１を通じて容易に液状のモールド樹脂を外装ケース３０内に注入し充填させることができる。注入する液状のモールド樹脂としては、絶縁塗料である耐熱性エポキシ樹脂等が用いられる。ここでは、開口３１から注入された液状のモールド樹脂の表面張力により、液面は凹状に湾曲した形状となり、その後モールド樹脂を熱硬化させると、凹状に湾曲した注型面８１が形成される。そして、この注型面８１は、そのまま完成後のコンデンサユニット１の表面となる。このようにモールド樹脂８０の注型面８１が湾曲することにより、リードフレーム１５ａとリードフレーム１５ｂとの間のコンデンサユニット１表面における沿面距離が長くなり、表面リークの可能性を低減することができる。
【００３０】
また、モールド樹脂が注入される前には、コンデンサ部１０のうち外装ケース３０内の部分の表面に下塗り塗料が塗布されるので、コンデンサ部１０及びリードフレーム１５ａ，１５ｂの周囲には、塗料層１１が形成されている。なお、図２では、モールド樹脂８０及び塗料層１１の図示は省略されている。
【００３１】
続いて、このコンデンサユニット１の製造方法について、図５〜図１２を参照し説明する。
【００３２】
（コンデンサ部の組み立て）
まず、図５に示すように、リードフレーム用の金属板を所定の形状に折り曲げることで、リードフレーム１５ａ，１５ｂを作製する。次に、図６に示すように、円板形状のコンデンサ本体１３を準備し、リードフレーム１５ａの一端を、コンデンサ本体１３の表面電極１９ａに半田付けし、同様に、リードフレーム１５ｂの一端を、コンデンサ本体１３の表面電極１９ｂに半田付けする。以上により、コンデンサ本体１３とリードフレーム１５ａ，１５ｂとが一体となったコンデンサ部１０が完成する。次に、図７に示すように、コンデンサ部１０のうち、外装ケース３０内に納められる部分に下塗り塗料を塗布し、塗料層１１を形成させる。
【００３３】
なお、金属製の板状をなすリードフレーム１５ａ，１５ｂは、コンデンサ本体１３の重量等に対して十分に大きい剛性を有しており、以下の各工程でコンデンサ部１０に作用する外力（例えば、外装ケース３０内にモールド樹脂を注入する際にコンデンサ部１０に作用する力）程度では、リードフレーム１５ａ，１５ｂの撓み等の変形は発生しないものと見なすことができる。
【００３４】
（第１工程）
次に、図８に示すように、外装カップ６０を準備し、コンデンサ部１０を外装カップ６０内に収納する。このとき、リードフレーム１５ａ，１５ｂは、それぞれガイド溝６１ａ，６１ｂの上に配置され、リードフレーム１５ａ，１５ｂの先端側は外装カップ６０から水平に外側にはみ出した状態となる。また、このとき、コンデンサ部１０の表面電極１９ａは、外装カップ６０上端の当接面６０ａと同じ高さの位置、若しくは当接面６０ａよりも低い位置にある。
【００３５】
（第２工程）
次に、図９及び図１０に示すように、外装カップ６０の上に外装カバー４０を嵌め合わせ、外装ケース３０を形成させる。このとき、リードフレーム１５ａ，１５ｂの先端側は、それぞれ、端子引き出し部３３ａ，３３ｂにおいて、外装カップ６０と外装カバー４０との隙間から外装ケース３０の外に突出する。また、外装ケース３０内においては、外装カバー４０の突起４７によって、リードフレーム１５ｂが外装カップ６０の内壁側面６５に押し付けられ、リードフレーム１５ｂは、内壁側面６５と突起４７とで挟み込まれる。
【００３６】
（第３工程）
次に、端子引き出し部３３ａにおいて、リードフレーム１５ａと鍔部６２ａ，４２ａとを熱圧着させると共に、同様に、端子引き出し部３３ｂにおいて、リードフレーム１５ｂと鍔部６２ｂ，４２ｂとを熱圧着させる。この処理により、端子引き出し部３３ａ，３３ｂにおけるリードフレーム１５ａ，１５ｂと外装ケース３０との隙間を塞ぐことができ、外装カップ６０と外装カバー４０とを固着することができる。ここでは、鍔部４２ａ，４２ｂ，６２ａ，６２ｂは、リードフレーム１５ａ，１５ｂが引き出される方向に沿ってケース３０外壁面から延びているので、端子引き出し部３３ａ，３３ｂにおいて、リードフレーム１５ａ，１５ｂとケース３０との接合面積を大きく確保することができ、より確実な接合状態が得られる。なお、リードフレーム１５ａ，１５ｂと鍔部との接合は、確実な接合を行う観点から、熱圧着に限られず、超音波圧着法を用いて行ってもよく、接着剤による接着により行ってもよい。
【００３７】
（第４工程）
次に、図１１に示すように、外装ケース３０の開口３１を通じて、液状のモールド樹脂を外装ケース３０内に注入する。このとき、上記第３工程において、リードフレーム１５ａ，１５ｂと外装ケース３０との隙間が塞がれているので、液状のモールド樹脂が端子引き出し部３３ａ，３３ｂから漏洩することが防止される。そして、注入された液状のモールド樹脂を熱硬化させることにより、外装ケース３０内をモールド封止するモールド樹脂８０が形成され、コンデンサ本体１３は外装ケース３０内でモールド封止される。このとき、表面張力によって湾曲した状態で硬化したモールド樹脂８０の上面は、凹状に湾曲した注型面８１をなす。
【００３８】
（第５工程）
次に、図１２に示すように、外装ケース３０外側に引き出されたリードフレーム１５ａ，１５ｂの上面に金型Ａ１１を押し当てると共に、リードフレーム１５ａ，１５ｂの下面に金型Ａ１３を押し当てることで、リードフレーム１５ａ，１５ｂを折り曲げる。このとき、金型Ａ１１は、鍔部４２ａ，４２ｂには接触しないように配置され、鍔部４２ａ，４２ｂよりも先端側の位置でリードフレーム１５ａ，１５ｂに押し当てられる。従って、リードフレーム１５ａ，１５ｂの折り曲げ加工の際に、鍔部４２ａ，４２ｂに作用する応力が緩和され、鍔部４２ａ，４２ｂのひび及び割れや、金型Ａ１１，Ａ１３による鍔部４２ａ，４２ｂの潰壊を防止することができ、コンデンサユニット１の外観不良を防止することができる。また、このような鍔部４２ａ，４２ｂの破損防止の効果を効率よく奏するためには、鍔部４２ａ，４２ｂを短くすることが好ましく、または、鍔部４２ａ，４２ｂを無くしてもよい。その後、更にリードフレーム１５ａ，１５ｂを所定形状に折り曲げ、所定の長さに切り揃える等の加工を経て、コンデンサユニット１が完成する。
【００３９】
続いて、上述のコンデンサユニット１による作用効果、及び上述の製造方法による作用効果について説明する。
【００４０】
図３に示すように、コンデンサユニット１では、外装ケース３０を外装カバー４０及び外装カップ６０といった２分割のパーツで構成している。そして、コンデンサ部１０を外装ケース３０内に格納した状態では、外装カバー４０に設けられた突起４７によって、リードフレーム１５ｂを外装カップ６０の内壁側面６５に押し付け、突起４７と内壁側面６５とでリードフレーム１５ｂを挟み込んで確実に固定することができる。そして、リードフレーム１５ｂが固定されることで、コンデンサ部１０全体が外装ケース３０内で当該外装ケース３０に対して固定される。
【００４１】
従って、第１工程においてコンデンサ部１０（特に、コンデンサ本体１３）を外装ケース３０内の所望の位置に確実に位置決め固定した上で、第２工程で液状のモールド樹脂を注入し硬化させることができる。従って、完成後のコンデンサユニット１においても、コンデンサ部１０が所望の位置に確実に配置されることになり、外装ケース３０内における部品の位置ずれを抑制することができる。
【００４２】
また、この種のコンデンサユニットでは、各部間の絶縁破壊が問題となる場合がある。特に、このコンデンサユニット１の場合、コンデンサ本体１３の下面から延びるリードフレーム１５ｂは、コンデンサ本体１３の下面から端子引き出し部３３ｂまで長い経路で引き回す必要がある。従って、リードフレーム１５ｂと異極の表面電極１９ａとの距離が近接してしまうことを完全に避けることはできない。また、モールド樹脂８０は、硬化時に生じる欠陥部等に起因して絶縁信頼性が低下する場合もある。従って、リードフレーム１５ｂと表面電極１９ａとの間の放電による絶縁破壊が発生する虞がある。
【００４３】
これに対し、コンデンサユニット１では、前述のように、上記の突起４７が、表面電極１９ａの位置よりも更に底面６３に近い位置まで延びている（図３参照）。従って、表面電極１９ａから見てリードフレーム１５ｂの最も近い位置１６と当該表面電極１９ａとの間には、突起４７が存在することになる。このように、モールド樹脂８０よりも絶縁信頼性が高いと考えられる突起４７が位置１６と当該表面電極１９ａとの間に存在するので、突起４７とリードフレーム１５ｂとの間の絶縁信頼性が向上し、絶縁破壊の可能性を低減することができる。
【００４４】
また、他の注型タイプの樹脂モールド中高圧コンデンサユニットとしては、図１３のようにカップ状の外装ケース２０３の開口２３１からコンデンサ部２１０のリードフレーム２１５ａ，２１５ｂを引き出し、その開口２３１から液状のモールド樹脂を注入するタイプのコンデンサユニット２０１も考えられる。しかしこの場合、モールド樹脂の注型面２８１から引き出されるリードフレーム２１５ａ，２１５ｂの周囲には、表面張力によって、樹脂の盛り上がり部２１６ａ，２１６ｂが形成されてしまう。このように、注型面２８１に盛り上がり部２１６ａ，２１６ｂのような不規則形状が存在すると、例えば、コンデンサユニット２０１のヒートショック試験の際に、盛り上がり部２１６ａ，２１６ｂに熱応力が集中し、モールド樹脂２８０にクラックが発生する虞がある。
【００４５】
これに対して、コンデンサユニット１（図３）によれば、カップ形状の外装ケース３０を上下２分割することで、外装カップ６０と外装カバー４０との間を通して、リードフレーム１５ａ，１５ｂを外装ケース３０の側壁から引き出すことができる。このように、リードフレーム１５ａ，１５ｂを注型面８１から引き出す必要がなく、注型面８１には不規則形状が発生しないので、モールド樹脂８０にクラックが発生する可能性が低い。
【００４６】
〔第２実施形態〕
図１４に示すように、コンデンサユニット１０１の外装ケース１０３は、上下に分離される外装カップ（第１のパーツ）１６０と、外装カバー（第２のパーツ）１４０と、の２つのパーツから構成されている。外装カップ１６０は、上に開口する円形の有底のカップ形状をなし、外装カバー１４０は外装カップ１６０とほぼ同径の円筒形状をなしている。
【００４７】
外装カップ１６０は、その底面１６３から上方に延び外装カバー１４０に挿入される突起１６７を備えている。この突起１６７によって、リードフレーム１５ａは、外装カバー１４０の内壁側面１４５に押し付けられており、内壁側面１４５と突起１６７の外側面との間に挟み込まれている。また、表面電極１９ｂから見てリードフレーム１５ａの最も近い位置１１６と当該表面電極１９ｂとの間には、突起１６７が存在している。すなわち、表面電極１９ｂから見て、リードフレーム１５ａの最も近い位置１１６は、突起１６７によって隠され、見通せなくなっている。
【００４８】
このように、外装カップ１６０に突起１６７を設けたコンデンサユニット１０１によっても、前述のコンデンサユニット１と同等の作用効果を得ることができる。なお、このコンデンサユニット１０１において、前述のコンデンサユニット１と同一又は同等な構成部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【００４９】
本発明は、上述の第１，２実施形態に限定されるものではない。例えば、第１，２実施形態では、外装カバー４０，１４０及び外装カップ６０、１６０として平面視で円形をなす形状のものを採用しているが、外装カバー及び外装カップは、平面視で多角形（例えば四角形）の形状としてもよく、又は他の形状であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明に係る電子部品ユニットの第１実施形態としてコンデンサユニットを示す斜視図である。
【図２】図１のコンデンサユニットの分解斜視図である。
【図３】図１のコンデンサユニットの断面図である。
【図４】図１のコンデンサユニットの外装カバーを下方から見た形状を示す斜視図である。
【図５】図１のコンデンサユニットの製造方法の一工程を示す正面図である。
【図６】（ａ）は、図５の後続の工程を示す正面図であり、（ｂ）は、その平面図である。
【図７】図６の後続の工程を示す断面図である。
【図８】（ａ）は、図７の後続の工程を示す正面図であり、（ｂ）は、その平面図である。
【図９】図８の後続の工程を示す断面図である。
【図１０】図９の後続の工程を示す断面図である。
【図１１】図１０の後続の工程を示す断面図である。
【図１２】図１１の後続の工程を示す断面図である。
【図１３】図１２のコンデンサユニットと比較される他のコンデンサユニットを示す断面図である。
【図１４】本発明に係る電子部品ユニットの第２実施形態のコンデンサユニットを示す断面図である。
【符号の説明】
【００５１】
１…コンデンサユニット、１０…コンデンサ部（電子部品）、１３…コンデンサ本体（部品本体）、１５ｂ…リードフレーム（金属端子）、１９ａ…表面電極、３０…外装ケース、３３ａ，３３ｂ…端子引き出し部、４０…外装カバー（第１のパーツ）、４２ａ，４２ｂ…鍔部（端子接合部）、４７…突起、６０…外装カップ（第２のパーツ）、６２ａ，６２ｂ…鍔部（端子接合部）、６３…底面、６５…内壁側面、８０…モールド樹脂、８１…注型面、１０１…コンデンサユニット、１０３…外装ケース、１４０…外装カバー（第２のパーツ）、１６０…外装カップ（第１のパーツ）、１６７…突起、Ａ１１…金型。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品本体と当該部品本体に固定された金属端子とを有する電子部品と、前記電子部品を収納するケースと、を備え、前記金属端子の先端が前記ケースの外側に露出した状態で前記ケース内が樹脂モールドされてなる電子部品ユニットであって、
前記ケースは、第１のパーツと第２のパーツとを有し、
前記第１のパーツは、前記ケース内で前記第２のパーツ側に延びる突起を有し、
前記金属端子の先端は、前記第１のパーツと前記第２のパーツとの間から前記ケースの外側に引き出されており、
前記金属端子は、前記ケース内で前記第２のパーツの内壁面と前記第１のパーツの前記突起とで挟み込まれていることを特徴とする電子部品ユニット。
【請求項２】
前記第２のパーツは有底のカップ形状をなし、
前記突起は、前記第２のパーツの開口面よりも底面側まで挿入されていることを特徴とする請求項１に記載の電子部品ユニット。
【請求項３】
前記部品本体は、表面に設けられ前記金属端子とは異なる極の表面電極を有しており、
前記突起は、
前記表面電極と前記金属端子との間に位置していることを特徴とする請求項１又は２に記載の電子部品ユニット。
【請求項４】
前記第２のパーツは有底のカップ形状をなし、
前記金属端子は、
前記第２のパーツの底面及び内壁側面に沿って形成されていることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の電子部品ユニット。
【請求項５】
前記第２のパーツは有底のカップ形状をなし、前記第１のパーツは筒状をなし、前記第１及び第２のパーツの開口同士が合わされることにより前記ケースが形成されることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の電子部品ユニット。
【請求項６】
前記ケース内を樹脂モールドするモールド樹脂の注型面は、湾曲していることを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の電子部品ユニット。
【請求項７】
部品本体と当該部品本体に固定された金属端子とを有する電子部品と、前記電子部品を収納するケースと、を備え、前記金属端子の先端が前記ケースの外側に露出した状態で前記ケース内が樹脂モールドされてなる電子部品ユニットを製造する電子部品ユニットの製造方法であって、
前記ケースは第１のパーツと第２のパーツとを有し、前記第１のパーツは前記ケース内で前記第２のパーツ側に延びる突起を有しており、
前記第２のパーツの内側に前記電子部品の前記部品本体を収納する第１工程と、
前記第２のパーツの内壁面と前記第１のパーツの前記突起とで前記電子部品の前記金属端子が挟み込まれ、当該金属端子の先端が前記第１のパーツと前記第２のパーツとの間から前記ケースの外側に引き出されるように、前記第１のパーツを前記第２のパーツに組み合わせて前記ケースを形成させる第２工程と、
前記金属端子が前記ケースの外側に引き出された端子引き出し部分の隙間を塞ぐ第３工程と、
前記ケース内にモールド樹脂を注入し硬化させて前記ケース内を樹脂モールドする第４工程と、
前記ケースの外側に引き出された前記金属端子を所定の形状に折り曲げる第５工程と、
を備えたことを特徴とする電子部品ユニットの製造方法。
【請求項８】
前記第３工程では、
前記端子引き出し部分において、前記金属端子と前記第１及び第２のパーツとが、熱圧着、超音波圧着、又は接着剤によって接合されることにより前記隙間が塞がれることを特徴とする請求項７に記載の電子部品ユニットの製造方法。
【請求項９】
前記第１のパーツ及び前記第２のパーツには、それぞれ、前記端子引き出し部分において前記金属端子の引き出し方向に外壁面から突出して設けられ前記第３工程において前記金属端子に接合される端子接合部を有しており、
前記第５工程では、
前記金属端子の前記端子接合部よりも先端側の位置に金型を押し当てて当該金属端子を折り曲げることを特徴とする請求項７又は８に記載の電子部品ユニットの製造方法。
【請求項１】
部品本体と当該部品本体に固定された金属端子とを有する電子部品と、前記電子部品を収納するケースと、を備え、前記金属端子の先端が前記ケースの外側に露出した状態で前記ケース内が樹脂モールドされてなる電子部品ユニットであって、
前記ケースは、第１のパーツと第２のパーツとを有し、
前記第１のパーツは、前記ケース内で前記第２のパーツ側に延びる突起を有し、
前記金属端子の先端は、前記第１のパーツと前記第２のパーツとの間から前記ケースの外側に引き出されており、
前記金属端子は、前記ケース内で前記第２のパーツの内壁面と前記第１のパーツの前記突起とで挟み込まれていることを特徴とする電子部品ユニット。
【請求項２】
前記第２のパーツは有底のカップ形状をなし、
前記突起は、前記第２のパーツの開口面よりも底面側まで挿入されていることを特徴とする請求項１に記載の電子部品ユニット。
【請求項３】
前記部品本体は、表面に設けられ前記金属端子とは異なる極の表面電極を有しており、
前記突起は、
前記表面電極と前記金属端子との間に位置していることを特徴とする請求項１又は２に記載の電子部品ユニット。
【請求項４】
前記第２のパーツは有底のカップ形状をなし、
前記金属端子は、
前記第２のパーツの底面及び内壁側面に沿って形成されていることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の電子部品ユニット。
【請求項５】
前記第２のパーツは有底のカップ形状をなし、前記第１のパーツは筒状をなし、前記第１及び第２のパーツの開口同士が合わされることにより前記ケースが形成されることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の電子部品ユニット。
【請求項６】
前記ケース内を樹脂モールドするモールド樹脂の注型面は、湾曲していることを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の電子部品ユニット。
【請求項７】
部品本体と当該部品本体に固定された金属端子とを有する電子部品と、前記電子部品を収納するケースと、を備え、前記金属端子の先端が前記ケースの外側に露出した状態で前記ケース内が樹脂モールドされてなる電子部品ユニットを製造する電子部品ユニットの製造方法であって、
前記ケースは第１のパーツと第２のパーツとを有し、前記第１のパーツは前記ケース内で前記第２のパーツ側に延びる突起を有しており、
前記第２のパーツの内側に前記電子部品の前記部品本体を収納する第１工程と、
前記第２のパーツの内壁面と前記第１のパーツの前記突起とで前記電子部品の前記金属端子が挟み込まれ、当該金属端子の先端が前記第１のパーツと前記第２のパーツとの間から前記ケースの外側に引き出されるように、前記第１のパーツを前記第２のパーツに組み合わせて前記ケースを形成させる第２工程と、
前記金属端子が前記ケースの外側に引き出された端子引き出し部分の隙間を塞ぐ第３工程と、
前記ケース内にモールド樹脂を注入し硬化させて前記ケース内を樹脂モールドする第４工程と、
前記ケースの外側に引き出された前記金属端子を所定の形状に折り曲げる第５工程と、
を備えたことを特徴とする電子部品ユニットの製造方法。
【請求項８】
前記第３工程では、
前記端子引き出し部分において、前記金属端子と前記第１及び第２のパーツとが、熱圧着、超音波圧着、又は接着剤によって接合されることにより前記隙間が塞がれることを特徴とする請求項７に記載の電子部品ユニットの製造方法。
【請求項９】
前記第１のパーツ及び前記第２のパーツには、それぞれ、前記端子引き出し部分において前記金属端子の引き出し方向に外壁面から突出して設けられ前記第３工程において前記金属端子に接合される端子接合部を有しており、
前記第５工程では、
前記金属端子の前記端子接合部よりも先端側の位置に金型を押し当てて当該金属端子を折り曲げることを特徴とする請求項７又は８に記載の電子部品ユニットの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１０−８０６３９（Ｐ２０１０−８０６３９Ａ）
【公開日】平成２２年４月８日（２０１０．４．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２４６５３５（Ｐ２００８−２４６５３５）
【出願日】平成２０年９月２５日（２００８．９．２５）
【出願人】（０００００３０６７）ＴＤＫ株式会社 (7,238)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年４月８日（２０１０．４．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年９月２５日（２００８．９．２５）
【出願人】（０００００３０６７）ＴＤＫ株式会社 (7,238)
【Ｆターム（参考）】
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