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CN108604498A - 电容器以及电容器的制造方法 - Google Patents

电容器以及电容器的制造方法 Download PDF

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CN108604498A
CN108604498A CN201780009564.3A CN201780009564A CN108604498A CN 108604498 A CN108604498 A CN 108604498A CN 201780009564 A CN201780009564 A CN 201780009564A CN 108604498 A CN108604498 A CN 108604498A
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Abstract

本发明提出了电容器。薄膜电容器(1)具备：电容器元件(20)；和一对引线端子(20)，与在电容器元件(20)的两端面形成的端面电极(11)连接，并形成为用于与到印刷基板的焊接对应的长度。引线端子(20)包含：芯材(21)，具有导电性；第一镀覆部(22)，覆盖芯材(21)的周面(21a)，并使焊料的附着良好；以及第二镀覆部(23)，分别覆盖两个半面区域(R1)(R2)的至少一部分，并使焊料的附着良好，所述两个半面区域(R1)(R2)是在中央将芯材(21)的前端面(21b)分为两部分而成的。第二镀覆部(23)从第一镀覆部(22)连续并延伸到前端面(21b)的中央侧。

Description

电容器以及电容器的制造方法
技术领域
本发明涉及电容器以及电容器的制造方法。
背景技术
以往，已知一种薄膜电容器，其中，引线端子与电容器元件的两端面连接，并且电容器元件被树脂覆盖(参照专利文献1)。在这种薄膜电容器装配在印刷基板上的情况下，引线端子通过焊接与印刷基板(基板背面的电路图案)连接。在此，引线端子可以设为如下结构，即，用使锡等焊料的附着良好的材料镀覆铜等导电性的芯材的周围。在装配到印刷基板上之前，引线端子切断为适于通过焊接进行连接的长度。因此，引线端子的切剖面即前端面成为芯材露出的状态。
在先技术文献
专利文献
专利文献1日本特开平05-055080号公报
发明内容
在引线端子焊接到印刷基板上时，通常形成焊脚，使得引线端子的前端部的周面被焊料覆盖，且引线端子的前端面露出。
对此，为了将薄膜电容器牢固地固定在印刷基板上，考虑不仅引线端子的前端部而且前端面也用焊料覆盖，以提高引线端子对印刷基板的焊接强度。
然而，因为未在引线端子的前端面实施镀覆，所以焊料对前端面的附着(粘结性)差，可能无法充分提高焊接强度。
鉴于这样的问题，本发明的目的在于，提供一种能够牢固地固定到印刷基板的电容器以及这样的电容器的制造方法。
本发明的第一方式所涉及的电容器具备：电容器元件；和一对引线端子，与在所述电容器元件的两端面形成的端面电极连接，并形成为用于与到印刷基板的焊接对应的长度。在此，所述引线端子包含：芯材，具有导电性；第一镀覆部，覆盖所述芯材的周面，并使焊料的附着良好；以及第二镀覆部，分别覆盖两个半面区域的至少一部分，并使焊料的附着良好，所述两个半面区域是在中央将所述芯材的前端面分为两部分而成的。而且，所述第二镀覆部从所述第一镀覆部连续并延伸到所述前端面的中央侧。
本发明的第二方式所涉及的电容器的制造方法包含：电容器形成工序，形成电容器，所述电容器具备：电容器元件；和一对引线端子，与在所述电容器元件的两端面形成的端面电极连接，所述引线端子包含：芯材，具有导电性；和第一镀覆部，覆盖该芯材的周面，并使焊料的附着良好；和端子切断工序，将所述引线端子切断为给定的长度。在此，在所述端子切断工序中，用两个刀片夹着所述引线端子并切断，通过所述两个刀片使所述第一镀覆部的一部分向所述芯材的切剖面延伸，从而形成覆盖所述切剖面的至少一部分的第二镀覆部。
根据本发明，能够将电容器牢固地固定到印刷基板上。
本发明的效果和意义通过以下所示的实施方式的说明而更清楚。然而，以下所示的实施方式仅仅是实施本发明时的一个例示，且本发明不限于在下的实施方式中记载的内容。
附图说明
图1的(a)是实施方式所涉及的、薄膜电容器的立体图，图1的(b)是实施方式所涉及的、在引线端子的位置切断的薄膜电容器的纵剖视图。图1的(c)是实施方式所涉及的、图1的(b)的A部的放大图，图1的(d)是示出实施方式所涉及的、引线端子的前端面的图。
图2是示出实施方式所涉及的、薄膜电容器装配在印刷基板上的状态的图。
图3是示出实施方式所涉及的、薄膜电容器的制造工序的流程图。
图4是用于对实施方式所涉及的、电容器形成工序进行说明的示意图。
图5是用于对实施方式所涉及的、端子切断工序进行说明的示意图。
图6是用于对实施方式所涉及的、在引线端子的芯材的前端面(切剖面)形成第二镀覆部的方法进行说明的示意图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。
在本实施方式中，薄膜电容器1对应于所附权利要求书中记载的“电容器”。此外，第一镀覆部22以及第二镀覆部23分别对应于所附权利要求书中记载的“第一镀覆部”以及“第二镀覆部”。
然而，上述记载仅仅是以将权利要求书的结构和实施方式的结构进行对应为目的的记载，并不是通过上述对应来使权利要求书中记载的发明限于实施方式的结构。
<薄膜电容器的结构>
首先，对本实施方式的薄膜电容器1进行说明。
图1的(a)是本实施方式所涉及的、薄膜电容器1的立体图，图1的(b)是本实施方式所涉及的、在引线端子20的位置切断的薄膜电容器1的纵剖视图。图1的(c)是实施方式所涉及的、图1的(b)的A部的放大图，图1的(d)是示出本实施方式所涉及的、引线端子20的前端面的图。此外，图2是示出本实施方式所涉及的、薄膜电容器1装配在印刷基板P上的状态的图。另外，在图1的(d)中，为了方便，在第一镀覆部22形成灰色的着色，在第二镀覆部23标注斜线。此外，在图2中，为了方便，印刷基板P和焊料S以剖视图示出。
如图1的(a)以及(b)所示，薄膜电容器1具备电容器元件10、一对引线端子20、壳体30以及填充树脂40。
电容器元件10通过重叠在电介质薄膜上蒸镀铝而获得的两片金属化薄膜，卷绕或者层叠重叠的金属化薄膜，并按压成扁平状来形成。在电容器元件10的两端面上，通过热喷涂喷镀金属来形成端面电极11。另外，虽然本实施方式的电容器元件1通过在电介质薄膜上蒸镀铝而获得的金属化薄膜形成，但除此之外，也可以通过蒸镀锌、镁等其他的金属而获得的金属化薄膜来形成。或者，电容器元件10既可以通过蒸镀这些金属当中的多个金属而获得的金属化薄膜形成，也可以通过蒸镀这些金属彼此的合金而获得的金属化薄膜形成。
对于一对引线端子20来说，基端部侧与电容器元件10的端面电极11连接。壳体30通过聚苯硫醚(PPS)等树脂材料形成为一面开口的几乎长方体的箱状。电容器元件10以及引线端子20收容在壳体30内，引线端子20的前端部侧从壳体30的开口部31突出到外部。引线端子20的从壳体30的突出长度X是用于与到印刷基板P的焊接对应的长度，例如，在装配有薄膜电容器1的印刷基板P的厚度为约1mm～1.5mm的情况下，突出长度X可以设为约4mm。填充树脂40填充在壳体30内。填充树脂40覆盖电容器元件10，并保护电容器元件10免受湿气、碰撞。
如图1的(c)以及(d)所示，引线端子20包含由铜等具有导电性的金属材料形成的芯材21。芯材21的周面21a由包含使焊料S的附着(粘结性)良好的锡等材料的第一镀覆部22覆盖。进一步，两个半面区域R1、R2除了前端面21b的中央的直线状的部分D之外由第二镀覆部23覆盖，所述两个半面区域R1、R2是在中央将芯材21的前端面21b分为两部分而成的。这些第二镀覆部23是在后述的端子切断工序中，在引线端子20被切断为突出长度X时，第一镀覆部22的一部分延伸而获得的，且形成为从第一镀覆部22连续并延伸到芯材21的前端面21b的中央侧。
另外，优选各半面区域R1、R2的50％以上，即芯材21的整个前端面21b的50％以上被第二镀覆部23覆盖，在本实施方式中，各半面区域R1、R2的80％～90％，即芯材21的整个前端面21b的80％～90％被第二镀覆部23覆盖。
如图2所示，在将薄膜电容器1装配在印刷基板P上时，引线端子20穿过在印刷基板P和其背面的电路图案L中形成的贯通孔，引线端子20的前端部通过焊料S与电路图案L连接。此时，焊料S设为覆盖引线端子20的整个前端部的那样的焊脚形状。在本实施方式中，对于引线端子20来说，不仅芯材21的周面21a而且前端面21b的两侧(两半面区域R1、R2)也被第二镀覆部23覆盖，因此对于引线端子20的整个前端部，焊料S的附着变得良好。由此，与图2中虚线所示的、形成引线端子20的前端面从焊料S露出那样的焊脚形状的焊接的情况相比，引线端子20对于印刷基板P(电路图案L)的焊接强度增加，能够牢固地将薄膜电容器1固定在印刷基板P上。
<薄膜电容器的制造方法>
接下来，对薄膜电容器1的制造方法进行说明。
图3是示出本实施方式所涉及的、薄膜电容器1的制造工序的流程图。此外，图4是用于对本实施方式所涉及的、电容器形成工序进行说明的示意图。进一步，图5是用于对本实施方式所涉及的、端子切断工序进行说明的示意图。
如图3所示，本实施方式所涉及的薄膜电容器1的制造工序包含电容器形成工序和端子切断工序。
<电容器形成工序>
首先，进行图4所示的电容器形成工序。在电容器形成工序中，首先，引线端子20通过焊接等连接方法与电容器元件10的两侧的端面电极11连接，形成电容器单元C(参照工序图1)。接下来，电容器单元C收容在使开口部31朝向上方的壳体30内，且将成为填充树脂40的熔融树脂注入壳体30内(参照工序图2)。若熔融树脂冷却并凝固，则电容器元件10被填充树脂40覆盖，形成引线端子20比突出长度X长的状态(切断前的状态)下的薄膜电容器1(参照工序图3)。
<端子切断工序>
接下来，使用切断机100，进行图5所示的端子切断工序。切断机100包含设置台110和两个切割刀具120。设置台110的厚度Y几乎与最终形态的薄膜电容器1的引线端子20的突出长度X(参照图1的(b))相等。在设置台110上，在两个位置处，形成供引线端子20穿过的贯通孔111。各切割刀具120设置在设置台110的正下方且与各贯通孔111对应地设置，并具有对置的两个刀片121、122。为了切断引线端子20，在与引线端子20从贯通孔111突出的方向垂直的方向上，两个刀片121、122在两者的刀尖碰撞的状态和分离的状态之间移动。
在端子切断工序中，首先，薄膜电容器1设置在设置台110上，使得引线端子20穿过贯通孔111(参照工序图1)。接下来，切割刀具120工作，两个刀片121、122移动到两者的刀尖碰撞的状态。由此，引线端子20被移动的刀片121、122从两侧夹住并切断(参照工序图2)。其后，薄膜电容器1从设置台110取下(参照工序图3)。这样，完成了引线端子20被切断为突出长度X的最终形态的薄膜电容器1。
在该端子切断工序中，在引线端子20中，在芯材21的切剖面即前端面21b形成第二镀覆部23。
图6是用于对本实施方式所涉及的、在引线端子20的芯材21的前端面21b(切剖面)形成第二镀覆部23的方法进行说明的示意图。
参照图6，在切断机100的两个刀片121、122切断引线端子20的第一镀覆部22时，用其刀尖削除第一镀覆部22的一部分(参照说明图1)。两个刀片121、122将削除的第一镀覆部22的一部分刮到引线端子20的芯材21的切剖面上，同时移动到芯材21的中心(参照说明图2、3)。这样，随着两个刀片121、122向中心的移动，第一镀覆部22的一部分向芯材21的切剖面的中心延伸。若两个刀片121、122到达芯材21的中心，且引线端子20完全被切断，则芯材21的切剖面即前端面21b被通过第一镀覆部22的一部分的延伸而形成的第二镀覆部23覆盖。第二镀覆部23的前端面21b的覆盖量通过第一镀覆部22的厚度、两个刀片121、122的刀尖的状态等而变化，在本实施方式中，如图1的(d)那样，前端面21b(半面区域R1、R2)的80％～90％成为被第二镀覆部23覆盖的状态。
<实施方式的效果>
以上，根据实施方式，起到以下效果。
根据本实施方式的薄膜电容器1，对于引线端子20来说，不仅芯材21的周面21a而且前端面21b也被第二镀覆部23广泛覆盖。因此，为了将薄膜电容器1装配在印刷基板P上，在进行了覆盖引线端子20的整个前端部那样的焊脚形状的焊接的情况下，不仅对周面21a而且对前端面21b而言，焊料S的附着也变得良好(焊料S牢固地粘结)。由此，能够充分增加引线端子20对印刷基板P的焊接强度，并能够牢固地将薄膜电容器1固定在印刷基板P上。
此外，因为引线端子20的芯材21的前端面21b被第二镀覆部23覆盖，包含金属材料的芯材21没有露出到外部，所以能够抑制该芯材21与外部气体接触从而氧化。
进一步，根据本实施方式的薄膜电容器1的制造方法，仅将引线端子20切断为用于与到印刷基板P的焊接对应的长度(突出长度X)，就能够在引线端子20的芯材21的前端面21b的宽区域中形成第二镀覆部23。因此，难以产生形成第二镀覆部23的多余的成本、工序，并且能够容易地形成第二镀覆部23。
以上，对本发明的实施方式进行了说明，但本发明不限于上述实施方式，此外，除了上述实施方式之外，本发明的应用例还能够进行各种变更。
例如，在上述实施方式中，引线端子20的芯材21的前端面21b的80％～90％被第二镀覆部23覆盖。然而，为了焊料S良好地粘结到芯材21的前端面21b，只要前端面21b的50％以上被第二镀覆部23覆盖即可，由第二镀覆部23进行的覆盖可以是整个前端面21b，也可以是低于前端面21b的80％的区域。
此外，在上述实施方式中，引线端子20由切断机100的切割刀具120在两个引线端子20的排列方向(图4的左右方向)上切断。然而，引线端子20的切断方向不限于上述方向，例如，引线端子20也可以由切割刀具120在与上述排列方向垂直的方向(图4的前后方向)上切断。
进一步，在上述实施方式中，薄膜电容器1具有如下结构，即，包含电容器元件10和一对引线端子20的一个电容器单元C收容在壳体30内。然而，薄膜电容器1也可以设为多个电容器单元C收容在壳体30内的结构。
进一步，在上述实施方式中，作为本发明的电容器的一个例子，列举了薄膜电容器1。然而，除了薄膜电容器1之外的电容器，例如，陶瓷电容器、铝电解电容器，只要是基板安装用的引线类型的产品，本发明都能够应用。此外，在上述实施方式中，作为本发明的电容器的制造方法的一个例子，列举了薄膜电容器1的制造方法。然而，除了薄膜电容器1的制造方法之外的电容器的制造方法，例如，陶瓷电容器、铝电解电容器的制造方法，只要是基板安装用的引线类型的产品的制造方法，本发明都能够应用。
另外，本发明的实施方式在所附权利要求书所示的技术思想的范围内能够适当地进行各种变更。
工业实用性
本发明对于各种电子设备、电气设备、产业设备、车辆的电气安装等所使用的电容器以及这样的电容器的制造方法是有用的。
附图标记说明
1 薄膜电容器
10 电容器元件
11 端面电极
20 引线端子
21 芯材
21a 周面
21b 前端面
22 第一镀覆部(第一镀覆部)
23 第二镀覆部(第二镀覆部)
R1 半面区域
R2 半面区域
100 切断机
120 切割刀具
121 刀片
122 刀片

Claims (4)

1.一种电容器，其特征在于，具备：
电容器元件；和
一对引线端子，与在所述电容器元件的两端面形成的端面电极连接，并形成为用于与到印刷基板的焊接对应的长度，
所述引线端子包含：
芯材，具有导电性；
第一镀覆部，覆盖所述芯材的周面，并使焊料的附着良好；以及
第二镀覆部，分别覆盖两个半面区域的至少一部分，并使焊料的附着良好，所述两个半面区域是在中央将所述芯材的前端面分为两部分而成的，
所述第二镀覆部从所述第一镀覆部连续并延伸到所述前端面的中央侧。
2.根据权利要求1所述的电容器，其特征在于，
在所述引线端子中，所述各半面区域的50％以上被所述第二镀覆部覆盖。
3.一种电容器的制造方法，其特征在于，包含：
电容器形成工序，形成电容器，所述电容器具备：电容器元件；和一对引线端子，与在所述电容器元件的两端面形成的端面电极连接，所述引线端子包含：芯材，具有导电性；和第一镀覆部，覆盖该芯材的周面，并使焊料的附着良好；和
端子切断工序，将所述引线端子切断为给定的长度，
在所述端子切断工序中，用两个刀片夹着所述引线端子并切断，通过所述两个刀片使所述第一镀覆部的一部分向所述芯材的切剖面延伸，从而形成覆盖所述切剖面的至少一部分的第二镀覆部。
4.根据权利要求3所述的电容器的制造方法，其特征在于，
所述切剖面的50％以上被所述第二镀覆部覆盖。
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