特開 2024-2079 電子部品の製造方法及び電子部品

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024002079

(43)【公開日】2024-01-11

(54)【発明の名称】電子部品の製造方法及び電子部品

(51)【国際特許分類】

   H01G 9/00 20060101AFI20231228BHJP

   H01G 9/008 20060101ALI20231228BHJP

   H01G 4/228 20060101ALI20231228BHJP

   H01G 13/00 20130101ALI20231228BHJP

【ＦＩ】

H01G9/00 290D

H01G9/008

H01G4/228 F

H01G13/00 303C

【審査請求】未請求

【請求項の数】14

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022101060

(22)【出願日】2022-06-23

(71)【出願人】

【識別番号】000103220

【氏名又は名称】エルナー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100087480

【弁理士】

【氏名又は名称】片山 修平

(72)【発明者】

【氏名】米田 圭介

(72)【発明者】

【氏名】木村 直純

【テーマコード（参考）】

5E082

【Ｆターム（参考）】

5E082AB04

5E082BC38

5E082EE03

5E082EE23

5E082FF05

5E082FG03

5E082FG27

5E082FG44

5E082FG56

5E082GG06

5E082GG08

5E082GG26

5E082LL25

5E082PP04

(57)【要約】

【課題】 リード端子のバリの発生を抑制することができる電子部品の製造方法及び電子部品を提供する。
【解決手段】 電子部品の製造方法は、電気素子から延びるリード端子を、長さ方向に沿って一組のプレス型で挟み込んで板状に加工するプレス工程を含み、前記一組のプレス型の少なくとも一方において、前記リード端子に接触する表面には、前記リード端子の板面にランダムに凹凸が形成されるようにブラスト処理が施されていることを特徴とする。
【選択図】図６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

電気素子から延びるリード端子を、長さ方向に沿って一組のプレス型で挟み込んで板状に加工するプレス工程を含み、
前記一組のプレス型の少なくとも一方において、前記リード端子に接触する表面には、前記リード端子の板面にランダムに凹凸が形成されるようにブラスト処理が施されていることを特徴とする電子部品の製造方法。

【請求項2】

前記リード端子は、錫メッキ膜を有することを特徴とする請求項１に記載の電子部品の製造方法。

【請求項3】

前記錫メッキ膜には、ビスマスが添加されていることを特徴とする請求項２に記載の電子部品の製造方法。

【請求項4】

前記一組のプレス型の少なくとも一方において、前記リード端子に接触する表面の算術平均表面粗さは、１．０～３．５（μｍ）であることを特徴とする請求項２または３記載の電子部品の製造方法。

【請求項5】

前記一組のプレス型の少なくとも一方において、前記リード端子に接触する表面の算術平均表面粗さは、１．６（μｍ）であることを特徴とする請求項２または３記載の電子部品の製造方法。

【請求項6】

前記一組のプレス型の少なくとも一方において、前記リード端子に接触する表面には、前記リード端子の板面の算術平均表面粗さが１．１～２．０（μｍ）となるように前記ブラスト処理が施されていることを特徴とする請求項５に記載の電子部品の製造方法。

【請求項7】

前記一組のプレス型の少なくとも一方において、前記リード端子に接触する表面には、前記リード端子の板面の十点平均表面粗さが７．０～１５．０（μｍ）となるように前記ブラスト処理が施されていることを特徴とする請求項５に記載の電子部品の製造方法。

【請求項8】

前記電気素子は、コンデンサ素子であることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の電子部品の製造方法。

【請求項9】

電気素子と、
前記電気素子から延びる板状のリード端子とを有し、
前記リード端子の板面には、ランダムに凹凸が形成されていることを特徴とする電子部品。

【請求項10】

前記リード端子は、錫メッキ膜を有することを特徴とする請求項９に記載の電子部品。

【請求項11】

前記錫メッキ膜には、ビスマスが添加されていることを特徴とする請求項１０に記載の電子部品。

【請求項12】

前記リード端子の前記板面の算術平均表面粗さは、１．１～２．０（μｍ）であることを特徴とする請求項９乃至１１の何れかに記載の電子部品。

【請求項13】

前記リード端子の前記板面の十点平均表面粗さは、７．０～１５．０（μｍ）であることを特徴とする請求項９乃至１１の何れかに記載の電子部品。

【請求項14】

前記電気素子は、コンデンサ素子であることを特徴とする請求項９乃至１１の何れかに記載の電子部品。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電子部品の製造方法及び電子部品に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば表面実装型のチップ電解コンデンサでは、リード型電解コンデンサを座板に組み付け、電解コンデンサから導出された板状の一対のリード端子が座板の溝部に収容されている。リード端子は一対のプレス型により帯板状にプレス加工される（例えば特許文献１及び２参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１９－１６７６１号公報

【特許文献2】特開２０２０－１９４９７８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

リード端子のプレス加工では、例えばリード端子の表面膜がプレスにより塑性変形して流動し、金属粉となってバリが生ずるおそれがある。例えば振動、または座板の孔とリード端子の接触によりバリが剥離して電子回路基板上に付着すると、ショートなどの問題を起こすおそれがある。

【0005】

これに関し、例えば特許文献１及び２には、溝状の複数の凹部を備えたプレス型で金属線材をプレス加工して、軸線方向に沿った複数の凸条を有するリード端子を製造することにより、リード端子の表面膜からの金属粉のカスの発生を抑制する手法が開示されている。

【0006】

しかし、上記の手法によると、凹部内に金属粉が集中的に生ずるおそれがあるため、凹部に沿ったバリの発生を抑制することが難しい。なお、この問題は、表面実装型のチップ電解コンデンサに限られず、板状のリード端子を備える表面実装型の他の電子部品にも同様に存在する。

【0007】

そこで本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、リード端子のバリの発生を抑制することができる電子部品の製造方法及び電子部品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】

【0008】

本発明の電子部品の製造方法は、電気素子から延びるリード端子を、長さ方向に沿って一組のプレス型で挟み込んで板状に加工するプレス工程を含み、
前記一組のプレス型の少なくとも一方において、前記リード端子に接触する表面には、前記リード端子の板面にランダムに凹凸が形成されるようにブラスト処理が施されていることを特徴とする。

【0009】

上記の電子部品の製造方法において、前記リード端子は、錫メッキ膜を有していてもよい。

【0010】

上記の電子部品の製造方法において、前記錫メッキ膜には、ビスマスが添加されていてもよい。

【0011】

上記の電子部品の製造方法において、前記一組のプレス型の少なくとも一方において、前記リード端子に接触する表面の算術平均表面粗さは、１．０～３．５（μｍ）であってもよい。

【0012】

上記の電子部品の製造方法において、前記一組のプレス型の少なくとも一方において、前記リード端子に接触する表面の算術平均表面粗さは、１．６（μｍ）であってもよい。

【0013】

上記の電子部品の製造方法において、前記一組のプレス型の少なくとも一方において、前記リード端子に接触する表面には、前記リード端子の板面の算術平均表面粗さが１．１～２．０（μｍ）となるように前記ブラスト処理が施されていてもよい。

【0014】

上記の電子部品の製造方法において、前記一組のプレス型の少なくとも一方において、前記リード端子に接触する表面には、前記リード端子の板面の十点平均表面粗さが７．０～１５．０（μｍ）となるように前記ブラスト処理が施されていてもよい。

【0015】

上記の電子部品の製造方法において、前記電気素子は、コンデンサ素子であってもよい。

【0016】

本発明の電子部品は、電気素子と、前記電気素子から延びる板状のリード端子とを有し、前記リード端子の板面には、ランダムに凹凸が形成されていることを特徴とする。

【0017】

上記の電子部品において、前記リード端子は、錫メッキ膜を有していてもよい。

【0018】

上記の電子部品において、前記錫メッキ膜には、ビスマスが添加されていてもよい。

【0019】

上記の電子部品において、前記リード端子の前記板面の算術平均表面粗さは、１．１～２．０（μｍ）であってもよい。

【0020】

上記の電子部品において、前記リード端子の前記板面の十点平均表面粗さは、７．０～１５．０（μｍ）であってもよい。

【0021】

上記の電子部品において、前記電気素子は、コンデンサ素子であってもよい。

【発明の効果】

【0022】

１つの側面として、電子部品のリード端子のバリの発生を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】アルミ電解コンデンサの一例を示す側面図である。

【図2】コンデンサ素子の一例を示す斜視図である。

【図3】アルミ電解コンデンサの製造工程の一例を示すフローチャートである。

【図4】リード端子のプレス工程の一例を示す側面図である。

【図5】プレス加工前後のリード端子の一例を示す断面図である。

【図6】プレス工程においてリード端子に凹凸が形成される様子の一例を示す正面図である。

【図7】プレス面に溝状の複数の凹部を設けた場合のプレス工程の一例を示す正面図である。

【図8】外型及び内型に対しブラスト処理を実行していない場合の（ａ）プレス面の画像、（ｂ）リード端子の表面粗さの測定画像、（ｃ）リード端子の表面の画像、及び（ｄ）リード端子の断面の画像を示す図である。

【図9】外型及び内型に対しＲａ＝１．６（μｍ）のブラスト処理を実行した場合の（ａ）プレス面の画像、（ｂ）リード端子の表面粗さの測定画像、（ｃ）リード端子の表面の画像、及び（ｄ）リード端子の断面の画像を示す図である。

【図10】外型及び内型に対しＲａ＝３．２（μｍ）のブラスト処理を実行した場合の（ａ）プレス面の画像、（ｂ）リード端子の表面粗さの測定画像、（ｃ）リード端子の表面の画像、及び（ｄ）リード端子の断面の画像を示す図である。

【図11】外型及び内型に対し、（ａ）ブラスト処理を実行していない場合、（ｂ）Ｒａ＝１．６（μｍ）のブラスト処理を実行した場合、及び（ｃ）Ｒａ＝３．２（μｍ）のブラスト処理を実行した場合におけるリード端子の断面の画像を示す図である。

【図12】外型及び内型に対し、（ａ）ブラスト処理を実行していない場合、（ｂ）Ｒａ＝１．６（μｍ）のブラスト処理を実行した場合、及び（ｃ）Ｒａ＝３．２（μｍ）のブラスト処理を実行した場合におけるリード端子の断面の他の画像を示す図である。

【図13】マスキング処理前後のリード端子の断面の画像の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0024】

［実施形態］
（アルミ電解コンデンサの構成）
図１は、アルミ電解コンデンサ１の一例を示す側面図である。図１の紙面において、アルミ電解コンデンサ１の中心線Ｌを挟んだ右半分には、その内部の断面が示されている。

【0025】

アルミ電解コンデンサ１は電子部品の一例である。アルミ電解コンデンサ１として、本例では特に導電性高分子ハイブリッドアルミ電解コンデンサを挙げるが、これに限定されない。アルミ電解コンデンサ１は、電子回路基板に実装され、例えばカップリング、デカップリング、及び平滑化などに用いられる。

【0026】

アルミ電解コンデンサ１は、コンデンサ素子１０、ケース１１、封口体１２、座板１３、一対の端子部１４、及びリード端子１１０，１１１を有する。なお、図１には一方の端子部１４のみが示されているが、中心線Ｌを挟んだ対称な位置に他方の端子部１４が設けられている。

【0027】

ケース１１は、アルミニウムにより形成され、上部の開口が塞がった円筒形状を有する。ケース１１は、コンデンサ素子１０及び封口体１２を覆い、アルミ電解コンデンサ１の外装として機能する。なお、ケース１１の形状は円筒形状に限定されず、角筒形状であってもよい。

【0028】

封口体１２は、例えばブチルゴムなどの弾性部材により形成された略円形状の部材である。封口体１２は、コンデンサ素子１０に隣接し、ケース１１の開放端を封止する。

【0029】

コンデンサ素子１０は、後述するように、陽極箔、陰極箔、及びセパレータ（電解紙）を重ねて巻き回した構成を有する。コンデンサ素子１０の底部からは一対の端子部１４が延びている。

【0030】

一対の端子部１４及びリード端子１１０，１１１はアルミニウムなどから形成された棒状部材である。一対の端子部１４は、陽極箔及び陰極箔に対し、かしめなどの接合手段によりそれぞれ接合されており、アルミ電解コンデンサ１の陽極端子及び陰極端子として機能する。各端子部１４は、封口体１２に形成された一対の貫通孔１２０にそれぞれ挿通されている。なお、図１には一方の貫通孔１２０のみが示されているが、中心線Ｌを挟んだ対称な位置に他方の貫通孔１２０が設けられている。

【0031】

一対の端子部１４の先端には板状のリード端子１１０，１１１がそれぞれ設けられている。リード端子１１０，１１１はＬ字形状に屈曲しており、その先端側の部分は座板１３の板面に沿って延びている。リード端子１１０，１１１の端子部１４側の部分は座板１３の貫通孔１３０に挿通されている。リード端子１１０，１１１は、電子回路基板のリフロー工程において、電子回路基板上のパッドにはんだ付けされる。

【0032】

座板１３は、樹脂などにより形成された板状部材であり、ケース１１及び封口体１２の下部に設けられている。座板１３は、実装対象の電子回路基板に対してケース１１及び封口体１２を支持する。座板１３には、リード端子１１０，１１１の貫通孔１３０、及びリード端子１１０，１１１の屈曲した先端部分を収容する溝部１３１が設けられている。溝部１３１は座板１３の底面に沿って中央近傍から外側へ延びている。座板１３の底面は、電子回路基板に対するアルミ電解コンデンサ１の実装面となるため、板状のリード端子１１０，１１１を電子回路基板上のパッドにはんだ付けすることが可能となる。

【0033】

（コンデンサ素子の構成）
図２は、コンデンサ素子１０の一例を示す斜視図である。図２において、図１と共通する構成には同一の符号を付し、その説明は省略する。コンデンサ素子１０は、電気素子の一例であり、陽極箔１０１、陰極箔１０２、及びセパレータ（電解紙）１０３を巻き回した巻回体１００を有する。

【0034】

巻き回し体１００の下方には一対のリード端子１１０，１１１が延びる。リード端子１１０，１１１は陽極箔１０１及び陰極箔１０２にそれぞれ接続されている。なお、図２では、リード端子１１０，１１１の屈曲前の状態が示されている。

【0035】

陽極箔１０１及び陰極箔１０２は、例えばアルミニウム、タンタル、チタン、及びニオブ等の弁金属およびその合金箔並びに蒸着箔等により形成されている。陽極箔１０１の表面には、電極面積が増加するようにエッチング処理が施されている。さらに陽極箔１０１の表面には極薄の酸化被膜が形成されている。このため、陽極箔１０１は、他の部材から絶縁されている。酸化被膜が誘電体として機能することで、コンデンサ素子１０がコンデンサとして機能する。

【0036】

一方、陰極箔１０２の表面には、エッチング処理が施されているが、酸化被膜は形成されていない。なお、陰極箔１０２の表面にはエッチング処理が施されてもよい。また、陰極箔１０２の表面には、酸化被膜が形成されてもよいし、無機層またはカーボン層が形成されていてもよい。

【0037】

セパレータ１０３は陽極箔１０１及び陰極箔１０２の間に挟まれた状態で巻き回される。セパレータ１０３はセルロース、レーヨン、ガラス繊維などから選択される少なくとも１種類以上を材料とする。セパレータ１０３は電解液及び導電性高分子により含浸されている。なお、アルミ電解コンデンサ１が導電性高分子ハイブリッドコンデンサではない場合、導電性高分子は用いられない。

【0038】

アルミ電解コンデンサ１の製造工程において、リード端子１１０，１１１はプレス型により丸棒状から板状にプレス加工される。このため、リード端子１１０，１１１は、電子回路基板への表面実装に対応した平坦な形状となる。このプレス工程において、リード端子１１０，１１１の板面Ｓには、後述するように、ブラスト処理が施されたプレス型によってランダムに凹凸が形成される。

【0039】

符号Ｇａは、Ａ－Ａ線に沿ったリード端子１１０の断面の一例を模式的に示している。リード端子１１０の板面Ｓには、ランダムに凹凸１１０ａが形成されている。リード端子１１０の板面Ｓ上の凹凸１１０ａは、溝のような方向性を有しておらず、高さや向きがランダムである。また、符号Ｇｂは、リード端子１１０の板面Ｓの凹凸１１０ａを平面視で模式的に示している。ここで、ｘはリード端子１１０の幅方向を表し、ｙはリード端子１１０の長さ方向を表す。板面Ｓには、ランダムな形状の多数の凸部８０及び凹部８１が形成されている。凸部８０及び凹部８１の配置には規則性はなく、凸部８０及び凹部８１は、一定の方向ではなく、ランダムな２次元方向に配列されている。したがって、板面Ｓには、一定方向に沿った溝が形成されていない。この凹凸１１０ａは、プレス工程において、ブラスト処理が施されたプレス型の表面からリード端子１１０に転写される。なお、図示は省略するが、他方のリード端子１１１の板面Ｓにも同様のランダムな凹凸が形成されている。

【0040】

（アルミ電解コンデンサの製造工程）
図３は、アルミ電解コンデンサ１の製造工程の一例を示すフローチャートである。アルミ電解コンデンサ１の製造工程は電子部品の製造方法の一例である。

【0041】

まず、事前に準備した陽極箔１０１及び陰極箔１０２にそれぞれ端子部１４を接続する（ステップＳｔ１）。接続手段としては、かしめが挙げられるが、これに限定されない。

【0042】

次に、セパレータ１０３、陽極箔１０１、陰極箔１０２、及びセパレータ１０３をこの順に積層して巻回し、外側表面を巻止めテープで固定することで巻回体１００を作製する（ステップＳｔ２）。

【0043】

次に巻回体１００に化成処理を施す（ステップＳｔ３）。これにより、陽極箔１０１の表面に形成された酸化被膜の欠損が修復される。化成処理には、例えばカルボン酸基を有する有機酸塩類、リン酸などの無機酸塩類の溶質を有機溶媒または無機溶媒に溶解した化成液が用いられる。

【0044】

次に減圧雰囲気中で、水と有機溶媒を含む導電性高分子分散液に巻回体１００を２０分間浸漬し、その後、導電性高分子分散液から巻回体１００を引き上げる（ステップＳｔ４）。このようにすることで、巻回体１００に導電性高分子を含浸させることができる。

【0045】

次に減圧雰囲気中で、所定量の電解液を巻回体１００に含浸させる（ステップＳｔ５）。なお、電解液は、導電性高分子分散液内に、溶質を混合させたものであってもよい。すなわち、導電性高分子分散液を電解液として使用することができる。その場合、電解液の含浸は、導電性高分子の含浸と同時に行うこととなる。これによりコンデンサ素子１０が完成する。なお、コンデンサ素子１０に導電性高分子を用いない場合、ステップＳｔ３及びステップＳｔ４は省略できる。

【0046】

次に巻回体１００をケース１１に収容して封口体１２によって封止する（ステップＳｔ６）。このとき、巻回体１００から延びる端子部１４は封口体１２の貫通孔１２０に挿通される。その後、コンデンサ素子１０に定格電圧を印加しながらエージング処理を行なってもよい。

【0047】

次にリード端子１１０，１１１を、長さ方向に沿って一組のプレス型で挟み込んで板状にプレス加工する（ステップＳｔ７）。これによりリード端子１１０，１１１の断面形状は、電子回路基板への表面実装に対応するように、プレス型により丸形状から板状にプレス加工される。このプレス工程において、リード端子１１０，１１１の板面Ｓにランダムに凹凸が形成される。なお、プレス工程の詳細は後述する。

【0048】

次にケース１１に座板１３を取り付ける（ステップＳｔ８）。このとき、リード端子１１０，１１１を座板１３の貫通孔１３０に挿通させて、適切な長さにカットしＬ字形状に屈曲させる。リード端子１１０，１１１の屈曲した先端部分は、座板１３の底面に設けられた溝部１３１に収容される。これによって、アルミ電解コンデンサ１が完成する。

【0049】

（プレス工程）
図４は、リード端子１１０，１１１のプレス工程の一例を示す側面図である。プレス装置９は、プレス型として、一組の外型９０，９１及び内型９２を有する。外型９０，９１及び内型９２は、例えば略直方体形状の金属部材であり、リード端子１１０，１１１の芯より高い硬度を有する。

【0050】

外型９０，９１は内型９２を挟んで互いに反対側に配置される。アルミ電解コンデンサ１は、例えばアーム装置などにより搬送されてリード端子１１０，１１１が内型９２を跨ぐ位置に保持される。各外型９０，９１は、符号ｄで示されるように内型９２に向かって平行に移動する。

【0051】

これにより、リード端子１１０，１１１は、その長さ方向に沿って外型９０，９１及び内型９２で挟み込まれる。このとき、内型９２のプレス面９２０及び外型９０のプレス面９００は一方のリード端子１１０に接触し、内型９２のプレス面９２０及び外型９１のプレス面９１０は他方のリード端子１１１に接触する。プレス時間は、バリの大きさが小さくなるように短いほうが望ましく、例えば、０．０１（秒）以下である。

【0052】

図５は、プレス加工前後のリード端子１１０，１１１の一例を示す断面図である。図５には、図２のＡ－Ａ線に沿った断面が示されている。

【0053】

リード端子１１０，１１１は例えば３層構造を有する。リード端子１１０，１１１は線芯層２０、被覆層２１、及びメッキ層２２を有する。線芯層２０はリード端子１１０，１１１の線材の芯であり、例えば鉄により形成される。被覆層２１は、線芯層２０を覆う被膜であり、例えば銅により形成されている。

【0054】

メッキ層２２は、リフロー工程での半田との密着性を向上するため、例えば錫により形成されている。メッキ層２２は錫メッキ膜の一例である。ここでメッキ層２２は、錫にビスマスを添加して形成してもよい。ビスマスが添加された場合、メッキ層２２におけるウィスカー（ヒゲ結晶）の発生が抑制される。また、メッキ層２２の硬度は外型９０，９１及び内型９２の硬度より低い。

【0055】

プレス加工前のリード端子１１０，１１１の断面形状は略円形状であるが、プレス加工後のリード端子１１０，１１１の断面形状は略帯板形状となる。最外側のメッキ層２２はプレス加工により塑性変形して、メッキ層２２が流動することによりバリを生ずる。

【0056】

【表1】

【0057】

上記の表１は、プレス加工前のリード端子１１０，１１１の各層の厚みＤａ～Ｄｃを、Ｎｏ．１～３のリード端子１１０，１１１の種類ごとに示す。Ｎｏ．１～３のリード端子１１０，１１１の線径ｒは互いに異なる。線芯層２０の厚みＤｃ及び被覆層２１の厚みＤｂは、線径ｒが大きいほど、大きい。また、Ｎｏ．１～３のメッキ層２２の厚みＤａは互いに同一である。

【0058】

【表2】

【0059】

上記の表２は、表１のＮｏ．１～３のリード端子１１０，１１１のプレス加工後のサイズを示す。リード端子１１０，１１１の厚みＴ及び幅Ｗは線径ｒが大きいほど、大きい。

【0060】

図６は、プレス工程においてリード端子１１０に凹凸１１０ａが形成される様子の一例を示す正面図である。図６において、図１及び図４と共通する構成には同一の符号を付し、その説明は省略する。具体的には、図６は、図４の符号ｄで示されるように、外型９０及び内型９２がリード端子１１０を挟み込んだとき、リード端子１１０の先端を正面視した様子を部分的に示す（図４の符号Ｖ参照）。

【0061】

内型９２のプレス面９２０及び外型９０のプレス面９００には、予め所定の表面粗さとなるようにブラスト処理が施されている。ブラスト処理に用いるメディア（研磨材）の形状としては、不定形及び球形が挙げられるが、これに限定されない。また、各プレス面９００，９２０のブラスト処理後の表面粗さとして、Ｒａ（算術平均表面粗さ）を１．６とする。もっとも、ブラスト処理後のＲａは、これに限定されず、１．０～３．５（μｍ）としてもよく、好ましくは１．１～２．０（μｍ）としてもよい。

【0062】

ブラスト処理により各プレス面９００，９２０にはランダムに凹凸が形成される。内型９２及び外型９０硬度はメッキ層２２の硬度より高いため、内型９２及び外型９０のプレス面９００，９２０の凹凸は実質的にリード端子１１０に転写される。このため、プレス面９００，９２０がリード端子１１０に押し当たることにより、ランダムな凹凸１１０ａを有する板面Ｓが形成される。ここで凹凸１１０ａのＲａは１．１～２．０（μｍ）である。また、凹凸１１０ａのＲｚ（十点平均表面粗さ）は７．０～１５．０（μｍ）である。なお、Ｒａ及びＲｚは「ＪＩＳ（Japan Industrial Standards） Ｂ ０６０１（１９９４）」及び「ＪＩＳ Ｂ ００３１（１９９４）」に規定されている。

【0063】

このようにプレス加工することによって、メッキ層２２が塑性変形してメッキ層２２の端部に流動しバリＰが形成される。しかし、プレス面９００，９２０のランダムな凹凸によりメッキ層２２の流動は抑制されるため、バリＰの生成は、各プレス面９００，９２０にブラスト処理を施していない場合より抑制される。なお、本例では一方のリード端子１１０を例に挙げたが、他方のリード端子１１１についても上記と同様にバリＰの生成が抑制される。また、本例では外型９０，９１及び内型９２の両方のプレス面９００，９１０，９２０にブラスト処理による凹凸が設けられているが、外型９０，９１及び内型９２の一方のプレス面９００，９１０，９２０のみに凹凸が設けられてもよい。

【0064】

本実施形態とは異なり、仮にプレス面９００，９１０，９２０に、上記の特許文献１と同様に溝状の複数の凹部を設けた場合、以下に述べるようにバリを増加させるおそれがある。

【0065】

図７は、プレス面９００，９２０に溝状の複数の凹部９００ａ，９２０ａを設けた場合のプレス工程の一例を示す正面図である。図６において、図１及び図４と共通する構成には同一の符号を付し、その説明は省略する。具体的には、図７は、図４の符号ｄで示されるように、外型９０及び内型９２がリード端子１１０を挟み込んだとき、リード端子１１０の先端を正面視した様子を部分的に示す（図４の符号Ｖ参照）。

【0066】

プレス面９００，９２０には溝状の複数の凹部９００ａ，９２０ａが設けられている。凹部９００ａ，９２０ａの延びる方向はリード端子１１０の長さ方向に沿っている。

【0067】

プレス面９００，９２０がリード端子１１０に押し当たることにより、凹部９００ａ，９２０ａ内にメッキ層２２の金属粉が集中的に流入するおそれがある。このため、リード端子１１０の板面Ｓには、本実施形態とは異なり、凹部９００ａ，９２０ａに沿って凸条だけでなく、多数のバリＱが生ずるおそれがある。

【実施例0068】

次にアルミ電解コンデンサ１の製造方法の実施例を説明する。本例では、外型９０，９１及び内型９２の各プレス面９００，９１０，９２０に対し、Ｒａが１．６（μｍ）または３．２（μｍ）となるようにブラスト処理を施してプレス工程を実行した。また、比較のため、ブラスト処理を施していない外型９０，９１及び内型９２によるプレス工程も実行した。この場合の各プレス面９００，９１０，９２０のＲａは０．５（μｍ）以下とした。なお、ブラスト処理のメディアとしては、目標のＲａに応じた球形のメディアを用いた。また、リード端子１１０，１１１の各層の厚さＤａ～Ｄｃは、表１に記載された通りとした。

【0069】

【表3】

【0070】

表３は、外型９０，９１及び内型９２に対しブラスト処理を実行していない場合、Ｒａ＝１．６（μｍ）のブラスト処理を実行した場合、及びＲａ＝３．２（μｍ）のブラスト処理を実行した場合において、プレス加工後のリード端子１１０，１１１の複数のサンプルのＲａ及びＲｚとその平均を示す。ブラスト処理を実行していない場合について、５個のリード端子１１０，１１１のサンプルＮｏ．１～Ｎｏ．５の板面ＳのＲａを測定した。Ｒａ＝１．６（μｍ）及びＲａ＝３．２（μｍ）のブラスト処理を実行した場合について、それぞれ、１０個のリード端子１１０，１１１のサンプルＮｏ．１～Ｎｏ．１０の板面ＳのＲａ及びＲｚを測定した。

【0071】

ブラスト処理を実行していない場合のサンプルＮｏ．１～Ｎｏ．５のうち、メッキ層２２にビスマスが添加されたリード端子１１０，１１１はＮｏ．４，５であり、メッキ層２２にビスマスが添加されていないリード端子１１０，１１１はＮｏ．１，２，３である。Ｒａ＝１．６（μｍ）のブラスト処理を実行した場合のサンプルＮｏ．１～Ｎｏ．１０のうち、メッキ層２２にビスマスが添加されたリード端子１１０，１１１はＮｏ．４，５，６，９，１０であり、メッキ層２２にビスマスが添加されていないリード端子１１０，１１１はＮｏ．１，２，３，７，８である。Ｒａ＝３．２（μｍ）のブラスト処理を実行した場合のサンプルＮｏ．１～Ｎｏ．１０のうち、メッキ層２２にビスマスが添加されたリード端子１１０，１１１はＮｏ．４，５，６，９，１０であり、メッキ層２２にビスマスが添加されていないリード端子１１０，１１１はＮｏ．１，２，３，７，８である。

【0072】

図８は、外型９０，９１及び内型９２に対しブラスト処理を実行していない場合の（ａ）プレス面９００，９１０，９２０の画像、（ｂ）リード端子１１０，１１１の表面粗さの測定画像、（ｃ）リード端子１１０，１１１の表面の画像、及び（ｄ）リード端子１１０，１１１の断面の画像を示す図である。（ｄ）リード端子１１０，１１１の断面の画像において、点線はメッキ層２２、被覆層２１、及び線芯層２０の境界を示す。なお、画像はレーザー顕微鏡を用いて撮像した。

【0073】

ブラスト処理を実行していない場合、プレス面９００，９１０，９２０及びリード端子１１０，１１１の表面の凹凸は小さい。また、プレス工程においてメッキ層２２の中央でほとんど流動が発生せず、その厚みは８（μｍ）であったが、メッキ層２２の両端（丸印参照）では大きな流動が発生して、その厚みは半分の３～４（μｍ）となった。この流動によりリード端子１１０，１１１の端部にバリが発生した。

【0074】

図９は、外型９０，９１及び内型９２に対しＲａ＝１．６（μｍ）のブラスト処理を実行した場合の（ａ）プレス面９００，９１０，９２０の画像、（ｂ）リード端子１１０，１１１の表面粗さの測定画像、（ｃ）リード端子１１０，１１１の表面の画像、及び（ｄ）リード端子１１０，１１１の断面の画像を示す図である。（ｄ）リード端子１１０，１１１の断面の画像において、点線はメッキ層２２、被覆層２１、及び線芯層２０の境界を示す。なお、画像はレーザー顕微鏡を用いて撮像した。

【0075】

Ｒａ＝１．６（μｍ）のブラスト処理を実行した場合、プレス面９００，９１０，９２０及びリード端子１１０，１１１の表面には、溝のような方向性を有しておらず、高さや向きがランダムな凹凸が形成されている。プレス面９００，９１０，９２０のランダムな凹凸のため、メッキ層２２の表面の流動の程度が全体的に平均化され、その厚みは全体的に８～１２（μｍ）となった。このため、ブラスト処理を実行していない場合よりもバリの発生が抑制された。

【0076】

図１０は、外型９０，９１及び内型９２に対しＲａ＝３．２（μｍ）のブラスト処理を実行した場合の（ａ）プレス面９００，９１０，９２０の画像、（ｂ）リード端子１１０，１１１の表面粗さの測定画像、（ｃ）リード端子１１０，１１１の表面の画像、及び（ｄ）リード端子１１０，１１１の断面の画像を示す図である。（ｄ）リード端子１１０，１１１の断面の画像において、点線はメッキ層２２、被覆層２１、及び線芯層２０の境界を示す。なお、画像はレーザー顕微鏡を用いて撮像した。

【0077】

Ｒａ＝３．２（μｍ）のブラスト処理を実行した場合、プレス面９００，９１０，９２０及びリード端子１１０，１１１の表面には、溝のような方向性を有しておらず、高さや向きがランダムな凹凸が形成されている。凹凸の大きさは、Ｒａ＝１．６（μｍ）のブラスト処理を実行した場合より大きい。プレス面９００，９１０，９２０のランダムな凹凸のため、メッキ層２２の表面上で金属粉の流動の程度が平均化され、その厚みは全体的に２～２０（μｍ）となった。このため、ブラスト処理を実行していない場合よりバリの発生は抑制されたが、Ｒａ＝１．６（μｍ）のブラスト処理を実行した場合より厚みのばらつきが大きいため、メッキ層２２の内側の被覆層２１が露出する部分が認められた（丸印参照）。

【0078】

図１１は、外型９０，９１及び内型９２に対し、（ａ）ブラスト処理を実行していない場合、（ｂ）Ｒａ＝１．６（μｍ）のブラスト処理を実行した場合、及び（ｃ）Ｒａ＝３．２（μｍ）のブラスト処理を実行した場合におけるリード端子１１０，１１１の断面の画像を示す図である。各断面は、図２のＡ－Ａ線に沿った断面である。また、メッキ層２２の組成は錫１００（％）とした。

【0079】

丸印は、プレス工程で生じたバリを示す。図１１から理解されるように、ブラスト処理を実行していない場合、バリが最大であり、Ｒａ＝３．２（μｍ）のブラスト処理を実行した場合、バリが最小である。

【0080】

図１２は、外型９０，９１及び内型９２に対し、（ａ）ブラスト処理を実行していない場合、（ｂ）Ｒａ＝１．６（μｍ）のブラスト処理を実行した場合、及び（ｃ）Ｒａ＝３．２（μｍ）のブラスト処理を実行した場合におけるリード端子１１０，１１１の断面の他の画像を示す図である。各断面は、図２のＡ－Ａ線に沿った断面である。なお、画像はレーザー顕微鏡を用いて撮像した。本例では、メッキ層２２の組成は錫９９．５（％）及びビスマス０．５（％）とした。

【0081】

点線の丸印は、プレス工程で生じたバリを示す。図１２から理解されるように、バリはリード端子１１０，１１１の両端側のメッキ層２２の金属粉が外側に流動することで、リード端子１１０，１１１の板面に沿って外側に張り出すように生成された。ブラスト処理を実行していない場合、バリが最大であり、Ｒａ＝３．２（μｍ）のブラスト処理を実行した場合、バリが最小である。上記の画像をマスキング処理することによってバリの大きさを定量的に測定した。

【0082】

図１３は、マスキング処理前後のリード端子１１０，１１１の断面の画像の一例を示す図である。リード端子１１０，１１１の四隅のバリの領域を除き、画像をマスキング処理したうえで総画素数を測定した。

【0083】

【表4】

【0084】

表４には、バリ領域の総画素数が示されている。画素数の測定は、ビスマスを含有していないリード端子１１０，１１１、及び０．５（％）のビスマスを含有しているリード端子１１０，１１１に対して行った。また、外型９０，９１及び内型９２に、ブラスト処理を実行していない場合、Ｒａ＝１．６（μｍ）のブラスト処理を実行した場合、及びＲａ＝３．２（μｍ）のブラスト処理を実行した場合について測定を行った。なお、測定結果は、表３に示されたリード端子１１０，１１１のサンプルの平均値で示されている。

【0085】

ビスマスの含有の有無にかかわらず、外型９０，９１及び内型９２にブラスト処理を実行している場合、ブラスト処理を実行していない場合より画素数が減少した。Ｒａ＝１．６（μｍ）のブラスト処理を実行した場合、メッキ層２２がビスマスを含有していないリード端子１１０，１１１のバリ領域の画素数はおよそ４０（％）減少し、メッキ層２２がビスマスを含有したリード端子１１０，１１１のバリ領域の画素数はおよそ４５（％）減少した。また、Ｒａ＝３．２（μｍ）のブラスト処理を実行した場合、メッキ層２２がビスマスを含有していないリード端子１１０，１１１のバリ領域の画素数はおよそ５６（％）減少し、メッキ層２２がビスマスを含有したリード端子１１０，１１１のバリ領域の画素数はおよそ４７（％）減少した。

【0086】

また、Ｒａ＝３．２（μｍ）のブラスト処理を実行した場合、Ｒａ＝１．６（μｍ）のブラスト処理を実行した場合より画素数が減少した。これは、上述したように、Ｒａ＝３．２（μｍ）のブラスト処理を実行した場合、リード端子１１０，１１１の表面粗さがより増加するためである。

【0087】

ブラスト処理を実行の有無にかかわらず、メッキ層２２がビスマスを含有したリード端子１１０，１１１のバリ領域の画素数は、メッキ層２２がビスマスを含有していないリード端子１１０，１１１のバリ領域の画素数より少ない。これは、ビスマスが含有される事により、錫メッキの硬度が上がりメッキ自体が流動しづらくなったからである。

【0088】

また、メッキ層２２がビスマスを含有したリード端子１１０，１１１のバリ領域の画素数は、メッキ層２２がビスマスを含有していないリード端子１１０，１１１と比べると、ブラスト処理のＲａが１．６（μｍ）及び３．２（μｍ）のそれぞれの場合の差分が少ない。これは、ビスマスが含有される事による錫メッキ層の硬度が上がった事で、プレス時の力がより線芯層２０へ伝達されやすくなったからである。

【0089】

このように、プレス工程において、プレス面９００，９１０，９２０にブラスト処理を施した外型９０，９１及び内型９２によりリード端子１１０，１１１を挟み込こんで、その板面Ｓにランダムに凹凸を形成することにより、バリの生成を抑制することが可能である。このとき、Ｒａが３．２（μｍ）となるようにプレス面９００，９１０，９２０にブラスト処理を施した場合、図１０の（ｄ）の画像のように被覆層２１が露出するおそれがある。

【0090】

このため、Ｒａが１．６（μｍ）となるようにプレス面９００，９１０，９２０にブラスト処理を施すのが好ましい。したがって、表３に示されたリード端子１１０，１１１のＲａ，Ｒｚに基づくと、板面ＳのＲａが１．１～２．０（μｍ）となるように、または板面ＳのＲｚが７．０～１５．０（μｍ）となるように、プレス面９００，９１０，９２０にブラスト処理を施すのが好ましい。これにより、メッキ層２２がはがれて内側の被覆層２１が露出することが抑制される。

【0091】

また、ブラスト処理に用いられるメディアを複数種類用いてプレス工程を行った場合のリード端子１１０，１１１のバリの大きさ及び被覆層２１の露出有無を評価した。

【0092】

【表5】

【0093】

表５は、ブラスト処理に用いたメディアごとのリード端子１１０，１１１のバリの大きさ及び被覆層２１の露出有無の評価結果である。メディアとしては、Ｒａ＝１．６（μｍ）に対応する不定形のメディア、Ｒａ＝３．２（μｍ）に対応する不定形のメディア、Ｒａ＝３．２（μｍ）に対応する球形のメディア、及びＲａ＝１．６（μｍ）に対応する球形のメディアを用いた。また、比較のため、ブラスト処理を行わない場合のリード端子１１０，１１１についても評価した（「Ｎ／Ａ」参照）。なお、何れの場合も１０個のリード端子１１０，１１１をサンプルとして評価に用いた。

【0094】

また、表５には、メディアごとの外型９０，９１及び内型９２（プレス型）のＲａ、メッキ層２２にビスマスが添加されていないリード端子１１０，１１１のＲａ、及びメッキ層２２にビスマスが添加されたリード端子１１０，１１１のＲａの測定結果が示されている。なお、ビスマスの含有率は上記と同様に０．５（％）とした。

【0095】

何れのメディアを用いた場合でも、ブラスト処理を行っていない場合よりバリの大きさは小さくなった。また、Ｒａ＝１．６（μｍ）に対応する不定形のメディア及び球形のメディアを用いた場合に被覆層２１の露出は確認されなかったが、Ｒａ＝３．２（μｍ）に対応する不定形のメディア及び球形のメディアを用いた場合、何れも被覆層２１の露出が確認された。この場合、外型９０，９１及び内型９２（プレス型）のＲａが、Ｒａ＝１．６（μｍ）の不定形のメディア及び球形のメディアを用いた場合より大きくなるため、メッキ層２２がより深く削られてしまう。

【0096】

したがって、Ｒａ＝１．６（μｍ）に対応する不定形のメディアまたは球形のメディアを用いることにより、被覆層２１の露出が抑えられる。

【0097】

なお、本例では、メッキ層２２の厚みが９～１５（μｍ）のリード端子１１０，１１１を用いて評価したが、これに限定されない。ブラスト処理のＲａはメッキ層２２の厚みに応じて適切に設定することが望ましい。

【0098】

これまで述べたように、上記のアルミ電解コンデンサ１及びその製造方法によると、リード端子１１０，１１１に生ずるバリを抑制することが可能であるが、これと同様の手法を、板状のリード端子を有する他の電子部品にも適用することが可能である。もっとも、アルミ電解コンデンサ１などのコンデンサの場合、その静電容量が大きいほど、リード端子１１０，１１１からバリが剥離した際、バリに起因するショート事故の危険度が高くなる。このため、電子部品のうち、アルミ電解コンデンサ１のような大容量のコンデンサに上記の手法を適用することは、とりわけ有用である。

【0099】

以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明は係る特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。

【符号の説明】

【0100】

１ アルミ電解コンデンサ
１０ コンデンサ素子
１１ ケース
１２ 封口体
１３ 座板
２２ メッキ層
９０，９１ 外型
９２ 内型
１１０，１１１ リード端子
Ｐ，Ｑ バリ

【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】