CN112151278B - 一种贴片式固态塑封电容器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种贴片式固态塑封电容器，包括：素子，所述素子包括芯包、两个L形的连接端子，所述芯包包括阳极箔、阴极箔和电解纸，所述阳极箔和所述阴极箔中间隔以所述电解纸卷烧成所述芯包，所述阳极箔以及所述阴极箔分别与所述L形的连接端子的第一臂连接；两个引线脚，两个所述引线脚分别与所述L形的连接端子的第二臂通过导电胶连接；通过注塑的方式包裹所述素子和所述引线脚的塑封体，所述塑封体为树脂材料，所述引线脚的底部和自由端裸露在所述塑封体外。本发明旨在解决固态电容金属外壳综合性能差，制作成本高的问题，为固态电容提供更高强度的保护，保证电容在不同的恶劣条件下正常工作，增加电容的使用寿命。

Description

一种贴片式固态塑封电容器

技术领域

本发明涉及电容技术领域，尤其涉及一种贴片式固态塑封电容器。

背景技术

电容是计算机系统供电电路中不可或缺的重要元件，主板上的各类板卡、芯片组需要使用多种类型电压的电源，要保证主板及板卡的稳定运行需要采用电容器用于过滤电源，确保电压稳定。与普通液态铝质电解电容相比固态电容采用导电性高分子作为介电材料，该材料不会与氧化铝产生作用，通电后不致于发生爆炸的现象；同时它为固态产品，不存在由于受热膨胀导致爆裂的情况。固态电容具备环保、低阻抗、高低温稳定、耐高纹波及高信赖度等优越特性，是目前电解电容产品中最高阶的产品。目前的固态电容都是铝制外壳，在具有高温、低温、高压或臭氧等各种恶劣的环境下容易损毁，影响电容的正常工作，不仅造成资料的浪费，在安全方面也得不到有效保障。

鉴于此，有必要提出一种贴片式固态塑封电容器以解决上述问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种贴片式固态塑封电容器，该贴片式固态电容旨在解决固态电容金属外壳综合性能差，制作成本高的问题，为固态电容提供更高强度的保护，保证电容在不同的恶劣条件下正常工作，增加电容的使用寿命。

为了实现上述目的，本发明提供一种贴片式固态塑封电容器，包括：

素子，所述素子包括芯包、两个L形的连接端子，所述芯包包括阳极箔、阴极箔和电解纸，所述阳极箔和所述阴极箔中间隔以所述电解纸卷烧成所述芯包，所述阳极箔以及所述阴极箔分别与所述L形的连接端子的第一臂连接；

两个引线脚，两个所述引线脚分别与所述L形的连接端子的第二臂通过导电胶连接；

通过注塑的方式包裹所述素子和所述引线脚的塑封体，所述塑封体为树脂材料，所述引线脚的底部和自由端裸露在所述塑封体外。

优选地，所述塑封体包括圆柱本体芯包和方形座体，所述圆柱本体包裹所述素子的所述芯包，所述方形座体包裹所述引线脚以及所述L形的连接端子的第二臂和伸出于所述芯包外部的所述第一臂；所述引线脚的自由端从所述方形座体的相对设置的两个侧面分别伸出。

优选地，所述引线脚为自一与所述素子连接的引线框架上通过剪裁的方式形成。

优选地，其中一个所述引线脚所在的所述侧面上的两个角处形成有正负极标记。

优选地，所述引线脚的底面与所述方形座体的底面平齐或者伸出于所述方形座体的底面。

优选地，所述引线脚的自由端伸出与所述侧面的长度为0.5～4mm。

优选地，所述导电胶为铜胶或银胶。

优选地，所述阳极箔和所述所述阴极箔均为铝箔。

优选地，所述L形的连接端子的第二臂与所述素子的本体平行

优选地，其特征在于，所述树脂材料为环氧树脂、硅树脂、聚四氟乙烯中的一种或多种。

本申请的方案中，贴片式固态电容包括素子、两个引线脚和包裹所述素子和所述引线脚的塑封体。其中，所述连接端子的第二臂通过导电胶分别固定在两个所述引线脚上，所述塑封体将其包裹其中。本方案通过塑封体的设置，为固态电容提供更高强度的保护，保证电容在不同的恶劣条件下正常工作，增加电容的使用寿命。避免了固态电容金属外壳综合性能差，制作成本高的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明实施例的贴片式固态塑封电容器的示意图；

图2为本发明实施例的贴片式固态塑封电容器的结构示意图；

图3为本发明实施例的塑封体的结构示意图；

图4为本发明实施例的素子的结构示意图；

图5为本发明实施例的注塑模具的结构示意图；

图6为本发明实施例的引线框架的工作示意图；

图7为本发明实施例的引线框架的结构示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

附图标号说明：

100-电容器、110-素子、111-芯包、112-连接端子、1121-第一臂、1122-第二臂、120-塑封体、121-圆柱本体、122-方形座体、1221-正负极标记；

200-引线框架、210框架本体、220-引线单元、221-引线脚、222-镂空部；

300-注塑模具、310-上模、320-下模、330-注塑孔、340-第一注塑区、350-第二注塑区、360-引线脚定位槽。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

请参照附图1至附图7。

本发明提供一种贴片式固态塑封电容器的制作方法，包括以下步骤：

S1，提供多个具有两个L形的连接端子112的素子110，素子110包括阳极箔(图中未示出)和阴极箔(图中未示出)，L形的连接端子112的第一臂1121与阳极箔(图中未示出)以及阴极箔(图中未示出)分别连接，L形的连接端子112的第二臂1122与素子110的芯包111平行。

S1还包括将阳极箔(图中未示出)和阴极箔(图中未示出)中间隔以电解纸卷烧成芯包111，并对素子110进行化成处理。

其中，素子110包括芯包111、L形的连接端子112，芯包111包括阳极箔(图中未示出)、阴极箔(图中未示出)和电解纸(图中未示出)，阳极箔(图中未示出)和阴极箔(图中未示出)中间隔以电解纸(图中未示出)卷烧成芯包111，阳极箔(图中未示出)以及阴极箔(图中未示出)分别与L形的连接端子112的第一臂1121连接。

S2，提供一具有若干对间隔设置的引线脚221的引线框架220。

其中，请一并结合附图6和附图7，引线框架220，包括：

框架本体210；

多个呈阵列设置在框架本体210上的引线单元220，每个引线单元220包括一对间隔设置的引线脚221和至少一个镂空部222，每个引线脚221包括根部2211以及自根部延伸该引线脚221的长度方向延伸的引脚部2212，引线脚221通过根部2211与框架本体210相连，镂空部222环绕引脚部2212，以使引脚部2212与框架本体210可分离地设置。

S3，通过导电胶将素子110固定于引线框架220的引线脚221上。

具体的，可以通过专门的贴片机或者定位胶装设备，将抓取的素子，一个一个定位在点有导电胶的引线框架上，然后对引线框架220及其上的素子110进行固化。具体地，固化为热固化，固化温度为120-180度，固化时间为20至30分钟。

S4，将固定有素子110的引线框架220放置于注塑模具330内，并进行注塑；其中，注塑模具300的上模310内设置有多个与素子110对应的并包裹住素子110的腔体(330、340、350、360)，引线框架220定位于注塑模具330的下模内，上模310与下模310之间形成多个连通或者隔离的注塑腔(330、340、350、360)；其中，引线脚221的底部，以及引线脚221的自引线脚221与第二臂1122的连接处朝向素子110外侧延伸的延伸部的远端，均裸露在注塑腔(330、340、350、360)外。

S5，对注塑后的引线框架220组进行电镀；

具体地，对引线框架220以及引线框架220上的素子110的连接端子112进行镀锡。

S6，对引线脚221进行剪切，获得多个贴片式固态塑封电容器100。

具体地，通过线切割或剪切机对引线脚221的自引线脚221与第二臂1122的连接处朝向素子110外侧延伸的延伸部的远端进行剪切。

进一步地，L形的连接端子112的第二臂1122与素子110的芯包111平行。

进一步地，注塑模具300包括上模310和下模320，模腔内从下往上依次设有两个引线脚定位槽360、第二注塑区350、第一注塑区340以及注塑孔330；注塑材料将素子110和引线脚221包裹其中。其中，第一注塑区340用以包裹素子110的芯包111，第二注塑区350用以包裹L形的连接端子112以及引线脚221；引线脚定位槽360设置在第二注塑区350的底部，用以固定引线脚221，注塑孔330设置在第一注塑区340的顶部，用以注塑。

进一步地，第二注塑区350为长方体结构，第二注塑区350相邻的两个角处设置有正负极标记1221，第一注塑区340为圆柱形结构。芯包111由阳极箔(图中未示出)和阴极箔(图中未示出)中间隔以电解纸卷烧而成，为圆柱形，包裹芯包111的第一注塑区340设置为圆柱形可以用尽可能少的注塑材料将其包裹。引线脚221为长方体结构，包裹引线脚221的第二注塑区350同样设置为长方体结构可以用尽可能少的注塑材料将其包裹。

进一步地，引线脚221与引线框架220相连的一端在引线脚定位槽360外。第二注塑区350包裹引线脚221的自由端，其固定端与引线框架220相连，且裸露在第二注塑区350外，引线脚定位槽360的内壁与引线脚221的外壁贴合，以形成封闭的腔体。

进一步地，引线框架220为金属件。具体地，引线框架220为铜件。铜具有良好的导电性。

进一步地，导电胶为铜胶或银胶。铜胶和银胶均具有良好的导电性。具体地，在本实施例中，导电胶采用铜胶，一方面引线脚221为铜件，铜胶相较于银胶具有更好的兼容性，另一方面铜胶在成本上更低。

进一步地，注塑材料为聚合物，聚合物选自醇酸树脂、聚酯树脂、酚醛树脂、氨基树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂中的一种或多种。醇酸树脂、聚酯树脂、酚醛树脂、氨基树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂均具有良好的耐磨性、抗腐蚀性和绝缘性，且以上材料为常见的塑胶原材料，在生产过程中易于取得。

请一并结合附图6和附图7，本申请还提供一种用于贴片式固态塑封电容器制造的引线框架220，包括：

框架本体210；

多个呈阵列设置在框架本体210上的引线单元220，每个引线单元220包括一对间隔设置的引线脚221和至少一个镂空部222，每个引线脚221包括根部2211以及自根部延伸该引线脚221的长度方向延伸的引脚部2212，引线脚221通过根部2211与框架本体210相连，镂空部222环绕引脚部2212，以使引脚部2212与框架本体210可分离地设置。

进一步地，镂空部222为矩形孔，且分布在引线脚221相对的两侧，两个引线脚221的根部分别连接在矩形孔的相对设置的两个侧壁上，每个引线单元220中的两个引线脚221的引脚部2212的端部，在该引线脚221的长度方向上相对的设置。分布在引线脚221相对两侧的镂空部222与引线脚221之间的间隙连通，共同形成了贯穿框架本体210的“工”形孔。可以理解的是，镂空部222的形状不限于本实施例所给出的矩形孔，还可以为针孔等形式，只要可以使引脚部2212与框架本体210可分离即可。且镂空部222的排布方式也可以采用三面环绕，四周环绕等形式。

优选地，一对引线脚221的引脚部2212的端部沿长度方向相对、相邻或相互错开的设置。根据电容器100的需求不同，引线脚221的引线部2212有不同的设置方式。具体地，在本实施例中，一对引线脚221的引脚部2212的端部沿长度方向相对的设置。

具体地，引线单元220呈矩形阵列排布。可以理解的是，引线单元220的排布方式不限于本实施例所给出的矩形阵列，引线单元220可以按照环形阵列、矩形阵列等形式排布，在本实施例中采用最常见的矩形阵列排布，其不仅制造成本较低，且易于引线脚221的剪切。

具体地，引线脚221为长方体结构。引线脚221用于安置素子110，素子110通过连接端子112的第二臂1122与引线脚221相连。长方体结构的引线脚221可以与L形的连接端子112最大面积的契合。

优选地，引线脚221与框架本体210的设置在同一平面上。引线框架220与引线脚221在制造过程中为一体制造，直接铸造形成，将引线脚221与框架本体210的设置在同一平面上便于引线框架220的制造，降低生产成本。

优选地，引线框架220为金属件。具体地，引线框架220为铜件。铜具有良好的导电性。

本发明还提供一种贴片式固态塑封电容器，优选的，所述贴片式固态塑封电容器由上述的贴片式固态塑封电容器的制作方法制备而成；该贴片式固态塑封电容器包括：

素子110，素子110包括芯包111、L形的连接端子112，芯包111包括阳极箔(图中未示出)、阴极箔(图中未示出)和电解纸(图中未示出)，阳极箔(图中未示出)和阴极箔(图中未示出)中间隔以电解纸(图中未示出)卷烧成芯包111，阳极箔(图中未示出)以及阴极箔(图中未示出)分别与L形的连接端子112的第一臂1121连接；

两个引线脚221，两个引线脚221分别与连接端子112的第二臂1122通过导电胶连接；

通过注塑的方式包裹素子110和引线脚221的塑封体120，塑封体120为树脂材料，引线脚221的底部和自由端裸露在塑封体120外。

其中，L形的连接端子112的第二臂1122与素子110的芯包111平行。

进一步地，塑封体120包括圆柱本体121和方形座体122，圆柱本体121包裹素子110的芯包111，方形座体122包裹L形的连接端子112以及引线脚221；引线脚221的自由端从方形座体122的相对设置的两个侧面分别伸出。塑封体120的结构为注塑模具300的内腔体结构，在注塑成型之后自然形成，在此不再赘述。引线脚221的自由端从方形座体122的相对设置的两个侧面分别伸出，便于引线脚221的剪切，从而将电容器100从引线框架220上取下来，形成独立的产品。

优选地，所述引线脚211为自一与素子110连接的引线框架220上通过剪裁的方式形成。具体地，通过线切割或剪切机对引线脚221的自引线脚221与第二臂1122的连接处朝向素子110外侧延伸的延伸部的远端进行剪切。

具体地，其中一个引线脚221所在的侧面上的两个角处形成有正负极标记1221。正负极标记1221的设置便于电容器100在使用过程中辨认其正负极。在本实施例中，采用剪去正极引线脚221所在的侧面上的两个角的方式标记为正极，在制造过程中直接采用对应结构的第二注塑区350，直接注塑成型即可。

优选地，引线脚221的底面与方形座体122的底面平齐或者伸出于方形座体122的底面。方形底座是在注塑过程中由注塑模具300的第二注塑区350形成的，由于引线脚221与框架本体210相连，第二注塑区350内壁与引线脚221除底面外的其余三面贴合，由第二注塑区350形成的方形底座的底面与引线脚221的底面平齐或略高于引线脚221的底面。

具体地，引线脚221的自由端伸出与侧面的长度为0.5～4mm。引线脚221的自由端伸出长度在满足便于裁剪的条件下尽可能的短，在本实施例中引线脚221的自由端伸出与侧面的长度为2mm。

进一步地，导电胶为铜胶或银胶。铜胶和银胶均具有良好的导电性。具体地，在本实施例中，导电胶采用铜胶，一方面引线脚221为铜件，铜胶相较于银胶具有更好的兼容性，另一方面铜胶在成本上更低。

具体地，阳极箔(图中未示出)和阴极箔(图中未示出)均为铝箔。铝箔因其具有良好的导电性且价格便宜为常见的电容器100电极材料。

优选地，树脂材料为醇酸树脂、聚酯树脂、酚醛树脂、氨基树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂中的一种或多种。醇酸树脂、聚酯树脂、酚醛树脂、氨基树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂均具有良好的耐磨性、抗腐蚀性和绝缘性，且以上材料为常见的塑胶原材料，在生产过程中易于取得。

本申请的方案，通过注塑的方式为贴片式固态电器提供了一层塑封体120，塑封体120将素子110和引线脚221包裹其中，为固态电容提供更高强度的保护，保证电容在不同的恶劣条件下正常工作，增加电容的使用寿命。避免了固态电容金属外壳综合性能差，制作成本高的问题。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种贴片式固态塑封电容器，其特征在于，包括：

素子，所述素子包括芯包、两个L形的连接端子，所述芯包包括阳极箔、阴极箔和电解纸，所述阳极箔和所述阴极箔中间隔以所述电解纸卷烧成所述芯包，所述芯包为圆柱形，所述阳极箔以及所述阴极箔分别与所述L形的连接端子的第一臂连接；

两个引线脚，两个所述引线脚分别与所述L形的连接端子的第二臂通过导电胶连接，引脚为长方体结构；

通过注塑的方式包裹所述素子和所述引线脚的塑封体，所述塑封体为树脂材料，所述引线脚的底部和自由端裸露在所述塑封体外；

所述塑封体包括圆柱本体芯包和方形座体，所述圆柱本体包裹所述素子的所述芯包，所述方形座体包裹所述引线脚以及所述L形的连接端子的第二臂和伸出于所述芯包外部的所述第一臂；所述引线脚的自由端从所述方形座体的相对设置的两个侧面分别伸出；

所述引线脚为自一与所述素子连接的引线框架上通过剪裁的方式形成；

所述导电胶为铜胶；

其中一个所述引线脚所在的所述侧面上的两个角处形成有正负极标记；

所述引线脚的底面与所述方形座体的底面平齐或者伸出于所述方形座体的底面。

2.根据权利要求1所述的贴片式固态塑封电容器，其特征在于，所述引线脚的自由端伸出与所述侧面的长度为0.5～4mm。

3.根据权利要求1所述的贴片式固态塑封电容器，其特征在于，所述阳极箔和所述所述阴极箔均为铝箔。

4.根据权利要求1所述的贴片式固态塑封电容器，其特征在于，所述L形的连接端子的第二臂与所述素子的本体平行。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的贴片式固态塑封电容器，其特征在于，所述树脂材料为环氧树脂、硅树脂、聚四氟乙烯中的一种或多种。