特開 2024-84909 コンデンサおよびその製造方法

(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】P2024084909

(43)【公開日】2024-06-26

(54)【発明の名称】コンデンサおよびその製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01G 9/10 20060101AFI20240619BHJP

   H01G 9/048 20060101ALI20240619BHJP

   H01G 9/012 20060101ALI20240619BHJP

   H01G 2/06 20060101ALI20240619BHJP

   H01G 9/00 20060101ALI20240619BHJP

   H01G 9/08 20060101ALI20240619BHJP

【ＦＩ】

H01G9/10 D

H01G9/048 H

H01G9/012 305

H01G2/06 500

H01G9/10 G

H01G9/00 290Z

H01G9/08 C

H01G9/00 290J

H01G9/08 F

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022199105

(22)【出願日】2022-12-14

(71)【出願人】

【識別番号】000228578

【氏名又は名称】日本ケミコン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100083725

【弁理士】

【氏名又は名称】畝本 正一

(74)【代理人】

【識別番号】100140349

【弁理士】

【氏名又は名称】畝本 継立

(74)【代理人】

【識別番号】100153305

【弁理士】

【氏名又は名称】畝本 卓弥

(74)【代理人】

【識別番号】100206933

【弁理士】

【氏名又は名称】沖田 正樹

(72)【発明者】

【氏名】仲田 光一

(57)【要約】

【課題】台座やケースの形成精度に影響されずに配置したコンデンサ本体と台座との間で、望まない部分への樹脂材料の流入を防止する。
【解決手段】コンデンサ（２）は、コンデンサ素子（１６）を収納するケース（１２）、封口部材（１８）、封口部材を通してケースから突出したリード端子を含むコンデンサ本体（４）、コンデンサ本体が載置される座板（３４）、座板の外周に沿って形成された立壁（３６）、および座板から突出しておりリード端子を通過させる挿通孔（４０）を有する突出部（３８）を含み、座板と立壁によりコンデンサ本体を収納する収納領域（８）を有する台座（６）と、収納領域内で、コンデンサ本体と載置面の間に配置される樹脂層（１０）とを備え、コンデンサ本体が封口部材の配置部分よりも開口側の一部または全部に、座板の載置面に押圧されて変形する変形部（３０）を有し、封口部材が突出部と接触または接近する。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

コンデンサ素子を収納するケースと、該ケースを封止する封口部材と、該封口部材を通して前記ケースの開口部から突出したリード端子を含むコンデンサ本体と、
前記コンデンサ本体の一面が載置される座板、該座板の外周に沿って形成された立壁、および前記座板から突出しており前記リード端子を通過させる挿通孔を有する突出部を含み、前記座板と前記立壁により形成される前記コンデンサ本体を収納する収納領域を有する台座と、
前記収納領域内で、前記コンデンサ本体と前記載置面の間に配置される樹脂層と、
を備えており、
前記コンデンサ本体は、前記ケースの前記封口部材が配置された部分よりも開口側の一部または全部に、前記座板の前記コンデンサ本体の載置面に対して押圧されることで変形する変形部を有し、
前記封口部材が前記突出部と接触または接近していることを特徴とするコンデンサ。

【請求項2】

前記変形部が前記載置面との接触によって拡開状態に変形して前記立壁部に接触または接近していることを特徴とする請求項１に記載のコンデンサ。

【請求項3】

前記コンデンサ本体が前記載置面に載置される前の前記変形部の長さは、前記突出部の高さと同一またはそれよりも長く形成されていることを特徴とする請求項２に記載のコンデンサ。

【請求項4】

前記コンデンサ本体は、前記載置面に載置前の開口側の外径が前記収納領域の内径よりも小さく、前記変形部の変形後の前記コンデンサ本体の前記変形部の外径が前記収納領域の内径と同一またはそれに近い大きさであることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のコンデンサ。

【請求項5】

ケース内にコンデンサ素子を収納し、該ケースの開口部を封口部材で封止してコンデンサ本体を製造する工程と、
前記コンデンサ本体のリード端子を座板の一部に形成した突出部の挿通孔に貫通させ、前記コンデンサ本体を前記座板と立壁で形成される台座の収納領域内に配置する工程と、
前記コンデンサ本体を前記座板の前記コンデンサ本体の載置面に対して押圧して前記ケースの開口側の一部を前記立壁に接触または接近させることによって、前記封口部材と前記突出部を接触または接近させる工程と、
前記収納領域内で、前記コンデンサ本体と前記座板の載置面との間に樹脂材料を注入して樹脂層を形成する工程と、
を含むことを特徴とするコンデンサの製造方法。

【請求項6】

前記ケースの開口側の一部を前記立壁に接触または接近させることによって、前記封口部材と前記突出部を接触または接近させた後に前記リード端子を前記台座の縁部に沿って折曲げる工程を含み、前記リード端子を折曲げた後に前記コンデンサ本体と前記座板の載置面の間に樹脂材料を注入することを特徴とする請求項５に記載のコンデンサの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示の技術は、台座を利用して基板などに実装されるコンデンサおよびその製造技術に関する。

【背景技術】

【0002】

基板などに対するコンデンサの実装には、たとえばコンデンサ本体に台座を設置し、その台座の底面に合わせて折曲げたリード端子を長さ方向の面を利用して半田付けする面実装が用いられている。斯かる面実装のコンデンサは、たとえば連続的に大きな振動を生じる車載用途において耐振動性や接続性を確保することができる。また、車載用など、屋外で使用されるコンデンサには、設置周囲の環境温度への耐性を高める手段として、封口部材と台座の間に樹脂層を形成して密閉性を高める手法を用いるものがある。

【0003】

このようなコンデンサに関し、金属ケースの開放端側において封口部材よりも外側に樹脂層を施すとともに、封口部材を貫通して外部に引き出されたリード線を絶縁板に貫通させ、かつこの絶縁板の外表面に対して折曲げたものがある（例えば、特許文献１）。また、封口ゴムで開口端側を封止したケースに対して座体が設置されており、この座体に形成された貫通孔からリード線を引き出し、端面に沿って折曲げられること、座体と封口ゴムとの隙間に樹脂を流し込み硬化させることで、電解液の蒸散や高い外気温への耐性を備えたものがある（例えば、特許文献２）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開昭６０－２４５１２１号公報

【特許文献2】特開平６－３３８４３９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、台座とコンデンサ本体との間に樹脂層を配置するコンデンサは、注入した樹脂材料が台座とコンデンサ本体との間の空間内が満たされていくと、一部が台座に形成されたリード端子を通す挿通孔内に流入する可能性がある。挿通孔は、コンデンサを実装させる基板などに近い位置に開口している。そのためコンデンサは、たとえば挿通孔を通じて流れた樹脂材料がリード端子の折曲げ部分にまで達して樹脂層が形成されると、この樹脂層の一部がリード端子と基板との間に塗布された半田に接触してしまい、良好な半田フィレットが形成し難くなるおそれがある。そのため台座には、挿通孔が形成される部分を座板の載置面よりも高く突出させることで、挿通孔に樹脂材料が流入し難くしている。
また、コンデンサでは、ケースと台座との間に十分な樹脂層を形成することで耐熱性を確保することが望ましいが、ケースと台座との間に隙間が生じているとケースの外周側に樹脂が流れてしまい、最悪の場合、台座から樹脂材料が溢れるおそれがある。このように樹脂材料の漏出を防止するには、台座にコンデンサ本体が適切に載置される必要がある。すなわちコンデンサは、コンデンサ本体のケースの先端部分と台座の座面が接触状態にすることが必要である。
しかしながら、コンデンサは、台座の突出部とケースの先端側とが直接接触しないが、対向方向の関係であることから、それぞれ適切な寸法でないとコンデンサ本体を台座に設置したときに、突出部と封口部材、またはケースと座板との間のいずれかに隙間が生じてしまい、樹脂材料が漏洩するという課題がある。

【0006】

本開示の技術の発明者は、台座の載置面にコンデンサ本体が載置された状態において、コンデンサ本体の一部を変形させることで、台座とコンデンサ本体との隙間を減少または無くし、台座内に適切な状態で樹脂層を形成できるとの知見を得た。

【0007】

斯かる課題について開示や示唆がない特許文献１、２では、この課題を解決することができない。

【0008】

そこで、本開示の技術の目的は、台座やケースの形成精度に影響されずに配置したコンデンサ本体と台座との間で、望まない部分への樹脂材料の流入を防止することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記目的を達成するため、本開示のコンデンサの一側面は、コンデンサ素子を収納するケースと、該ケースを封止する封口部材と、該封口部材を通して前記ケースの開口部から突出したリード端子を含むコンデンサ本体と、前記コンデンサ本体の一面が載置される座板、該座板の外周に沿って形成された立壁、および前記座板から突出しており前記リード端子を通過させる挿通孔を有する突出部を含み、前記座板と前記立壁により形成される前記コンデンサ本体を収納する収納領域を有する台座と、前記収納領域内で、前記コンデンサ本体と前記載置面の間に配置される樹脂層とを備えており、前記コンデンサ本体は、前記ケースの前記封口部材が配置された部分よりも開口側の一部または全部に、前記座板の前記コンデンサ本体の載置面に対して押圧されることで変形する変形部を有し、前記封口部材が前記突出部と接触または接近していることを特徴とするコンデンサ。

【0010】

上記コンデンサにおいて、前記変形部が前記載置面との接触によって拡開状態に変形して前記立壁部に接触または接近している。
上記コンデンサにおいて、前記コンデンサ本体が圧入前記載置面に載置される前の前記変形部の長さは、前記突出部の高さと同一またはそれよりも長く形成されている。
上記コンデンサにおいて、前記コンデンサ本体は、前記載置面に載置前の開口側の外径が前記収納領域の内径よりも小さく、前記変形部の変形後の前記コンデンサ本体の前記変形部の外径が前記収納領域の内径と同一またはそれに近い大きさである。

【0011】

上記目的を達成するため、本開示のコンデンサの製造方法の一側面は、ケース内にコンデンサ素子を収納し、該ケースの開口部を封口部材で封止してコンデンサ本体を製造する工程と、前記コンデンサ本体のリード端子を座板の一部に形成した突出部の挿通孔に貫通させ、前記コンデンサ本体を前記座板と立壁で形成される台座の収納領域内に配置する工程と、前記コンデンサ本体を前記座板の前記コンデンサ本体の載置面に対して押圧して前記ケースの開口側の一部を前記立壁に接触または接近させることによって、前記封口部材と前記突出部を接触または接近させる工程と、前記収納領域内で、前記コンデンサ本体と前記座板の載置面との間に樹脂材料を注入して樹脂層を形成する工程とを含む。

【0012】

上記コンデンサの製造方法において、前記ケースの開口側の一部を前記立壁に接触または接近させることによって、前記封口部材と前記突出部を接触または接近させた後に前記リード端子を前記台座の縁部に沿って折曲げる工程を含み、前記リード端子を折曲げた後に前記コンデンサ本体と前記座板の載置面の間に樹脂材料を注入する。

【発明の効果】

【0013】

本開示の構成によれば、次のいずれかの効果が得られる。

【0014】

(1) 台座の収納領域内にコンデンサ本体を載置し、ケースの一部を変形させることで、台座とコンデンサ本体との間の隙間を無くし、または減少させることで、コンデンサ外部やリード端子周辺への樹脂材料の流出を防止できる。
(2) 台座の収納領域からの樹脂材料の流出を防止し、または減少することで、コンデンサの信頼性の向上が図れる。

【0015】

(3) 台座に対するコンデンサ本体の載置により、挿通孔やケースと台座との隙間を減少させることで、コンデンサ本体や台座の成形負荷の軽減が図れる。
(4) 挿通孔への樹脂材料の流入を阻止、または減少させることで、リード端子に対して適切な半田フィレットの形成が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】第１の実施形態に係るコンデンサの内部構成を示す図である。

【図2】台座に設置したコンデンサ本体へのプレス加工処理の状態例を示す図である。

【図3】コンデンサ本体および台座の構成例を示す斜視図である。

【図4】第２の実施形態に係るコンデンサの製造処理のうち、コンデンサ本体の形成処理例を示す図である。

【図5】コンデンサ製造処理の一例を示す図である。

【図6】第３の実施形態に係るコンデンサの製造処理の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

〔第１の実施形態〕
図１は、第１の実施形態に係るコンデンサの内部構成を示している。図１に示す構成は一例であり、本開示の技術が斯かる構成に限定されない。

【0018】

このコンデンサ２は、たとえば電気二重層コンデンサや電解コンデンサ、その他の蓄電デバイスの一例であり、図１に示すように、コンデンサ本体４の一部が台座６の収納部８内に設置されている。この収納部８は、本開示の台座６の収納領域の一例であり、コンデンサ本体４との間に樹脂層１０が形成される。コンデンサ２は、コンデンサ本体４のリード端子が突出した側を台座６側に向けて配置されている。コンデンサ本体４は、単体でコンデンサとして利用可能なデバイスであり、外装ケース１２内部の収納部１４にコンデンサ素子１６と封口部材１８を備えている。

【0019】

外装ケース１２は、アルミニウム（Ａｌ）などの金属材料が用いられ、有底筒状に形成されている。外装ケース１２内部の収納部１４には、中央から図中の上方に向けられた底部側に電解液を含浸させたコンデンサ素子１６などが収納され、また図中下方に向けられた開口部側に設置されている封口部材１８によって封止されている。

【0020】

コンデンサ素子１６は、たとえば電極箔として陽極箔および陰極箔が、セパレータを介して積層されており、この積層体を巻回して構成されている。そしてコンデンサ素子１６の巻回部分の内部には、陽極箔に接続させるタブ２０ａ、陰極箔に接続させるタブ２０ｂが接続されている。これらのタブ２０ａ、２０ｂは、少なくとも１つずつ備えており、陽極側、陰極側のそれぞれのリード端子を構成する。陽極箔、陰極箔とそれぞれのタブ２０ａ、２０ｂとは、たとえばステッチ接続法などにより接続される。

【0021】

封口部材１８は、たとえば、外装ケース１２の内径と同等またはそれに近い大きさであって、開口部の形状に同一または類似した形状に形成されたゴムや硬質プラスチック、その他の樹脂材料など弾性変形可能な材料で構成されている。そして封口部材１８は、収納部１４の内に嵌合されると、外装ケース１２の外周側からの押圧による加締め処理により外装ケース１２の内壁と密着状態となる。また、封口部材１８の一部には、保持孔２２を備えており、その内部にタブ２０ａ、２０ｂと一連に形成されまたは接続されており、開口側に突出させたリード端子の丸棒部２４ａ、２４ｂを挿通させるとともに保持している。つまり保持孔２２は、丸棒部２４ａ、２４ｂの外径と同等またはこれらよりも僅かに小径に形成されている。さらに、封口部材１８は、外装ケース１２への加締め処理によって内側に圧縮状態となることで、丸棒部２４ａ、２４ｂと密着し、収納部１４内の密閉性を維持している。

【0022】

リード端子の先端部は、丸棒部２４ａ、２４ｂと一連に形成され、または接続された端子線２６ａ、２６ｂが台座６の収納部８側から基板の実装面側に向けて挿通され、かつ台座６の基板の実装面に沿って所定方向に折曲げられる。この端子線２６ａ、２６ｂは、たとえば折曲げられた先端側が台座６の背面または基板などの実装面に対して平行、またはそれに近い状態となっており、その一部または全部が基板の間に半田付けされる接続部２８となる。

【0023】

コンデンサ本体４には、外装ケース１２の一部であって、封口部材１８の配置部分よりも開口側が、外部からの押圧によって変形する変形部３０を有している。この変形部３０は、コンデンサ本体４が台座６の収納部８内に載置された後、外装ケース１２の底部側から開口側の方向、すなわちコンデンサ本体４が載置された台座６の載置面に向けて押圧されることで、一部または全部が拡開状態となる機能部の一例である。そしてコンデンサ２では、変形部３０の変形によって外装ケース１２の一部が台座６の立壁３６に接触、または接近状態となる。またはコンデンサの製造処理では、たとえば台座６に配置されたコンデンサ本体４に対し、変形部３０が立壁３６、その他の台座６の一部分に接触もしくは接近状態になるまでコンデンサ本体４を載置面の方向に押圧すればよい。
そのほか、コンデンサ本体４は、たとえば外装ケース１２の開口端部から一定の範囲を収納部１４の内側に巻き込むように処理をすることで、台座６の載置面に接触する先端部３１を曲面状に形成している。また外装ケース１２の先端部分には、封口部材１８、変形部３０により形成された空間部であり、封口部材１８に接触させないように変形させることにより、台座６の収納部８が連通した樹脂充填部３２を備える。
また、コンデンサ本体４は、開口部側に近い位置に、外装ケース１２の周方向に沿って一部または全部に既述の加締め処理によって形成される加締め溝３３を備えている。

【0024】

台座６は、コンデンサ本体４の一部を保持し、かつ実装部品との間に介在することで、基板などに対するコンデンサ２の実装状態の安定化や、外部から負荷される振動などへの耐性を高めることができる。台座６は、たとえば絶縁合成樹脂などの絶縁材料で構成されている。この絶縁合成樹脂は、配線板に実装する際の加熱に耐える程度の耐熱性を有していればよく、たとえばポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリブチレンナフタレート（ＰＢＮ）、およびポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などのポリエステル系樹脂、ナイロンなどのポリアミド系樹脂、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリフェニレンオキシド（ＰＰＯ）、ユリア樹脂、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、フェノール樹脂、またはエポキシ樹脂が用いられる。

【0025】

台座６は、たとえばコンデンサ本体４の開口側が載置される座板３４や、座板３４の外周部分の一部または全部に立設した立壁３６、座板３４の一部を突出させた突出部３８を備えており、この座板３４、立壁３６および突出部３８でコンデンサ本体４の開口側を収納する収納部８を構成する。
突出部３８は、座板３４の載置面の一部を高くすることでコンデンサ本体４の一部を他の部分よりも高い位置で載置するものであり、この載置面の高低差の部分と外装ケース１２の樹脂充填部３２との間に樹脂層１０が形成される。突出部３８は、たとえば載置面上に単一または複数箇所に形成されており、収納部８内にコンデンサ本体４が載置されたときに、少なくとも封口部材１８の保持孔２２と対向する部分を含んで構成され、その対向位置にリード端子の端子線２６ａ、２６ｂを通す挿通孔４０が形成されている。すなわち、突出部３８は、外装ケース１２内の封口部材１８と接触または接近し、封口部材１８から延伸しているリード端子を通す挿通孔４０と樹脂層１０とを隔離または接触量を減らしている。
そのほか、台座６の座板３４には、たとえばコンデンサ本体４の載置面の反対面の一部に、折曲げた端子線２６ａ、２６ｂを収納する収納溝を備えている。

【0026】

収納部８の容積は、立壁３６の長さ、および突出部３８の高さによって決まるが、少なくとも収納されるコンデンサ本体４の変形部３０が覆われるように立壁３６の長さが設定されればよい。立壁３６は、好ましくは、収納されるコンデンサ本体４の加締め溝３３を覆うような長さに設定されればよく、より好ましくは、外装ケース１２の開口側から中央部分を覆う長さに設定されてもよい。コンデンサ２は、収納部８によりコンデンサ本体４が覆われる部分が多い程、横方向に対する耐振動性が向上する。

【0027】

＜プレス加工前のコンデンサ本体４の状態について＞
図２Ａは、台座６に対するコンデンサ本体４を配置した状態を示している。コンデンサ２の製造処理では、たとえば図２Ａに示すように、コンデンサ本体４のうちリード端子が突出した端面側を台座６に配置させ、先端部３１が座板３４の一部に接触した状態にする。このときコンデンサ本体４は、突出部３８の挿通孔４０内にリード端子の端子線２６ａ、２６ｂがそれぞれ挿通孔４０内に挿入されるように、配置位置が設定される。また、座板３４に対するコンデンサ本体４の配置距離は、たとえば図示しないコンデンサ２の製造装置として、台座６を保持する手段とコンデンサ本体４を保持する手段との距離に基づき、台座６とコンデンサ本体４のいずれか一方または両方を移動させて、その距離が設定値になるように制御すればよい。そのほか、コンデンサ本体４の先端部３１が収納部８内において、座板３４に接触しているか否かを、作業者の目視や図示しないセンサの検出値やカメラで撮影した画像に基づいて確認してもよい。

【0028】

コンデンサ本体４は、たとえば台座６に載置される前やプレス加工が行われる前において、開口側の外径Ｗ１が収納部８の内径Ｗ２よりも小さく形成されており、Ｗ２＞Ｗ１の関係になっている。すなわちプレス加工前のコンデンサ本体４は、変形部３０を含み外装ケース１２が立壁３６に接触させずに収納部８内に収納されている。
プレス加工前のコンデンサ本体４の開口側の長さＬ１は、たとえば封口部材１８の開口側端面から縦加締めされた外装ケース１２の先端部３１までの距離であり、台座６の突出部３８の高さＬ２よりも長く設定されており、Ｌ１＞Ｌ２の関係となっている。つまり対向する封口部材１８と突出部３８の平面との間には、長さＬ１と高さＬ２との差分による隙間ｄ１（＝Ｌ１－Ｌ２）が生じる。

【0029】

なお、このコンデンサ２は、コンデンサ本体４の開口側の長さＬ１が突出部３８の高さＬ２と同等にしてもよいが、長さＬ１を高さＬ２よりも短くし、Ｌ１＜Ｌ２の関係にすることはできない。すなわちコンデンサ２は、プレス加工前にコンデンサ本体４の先端部３１が座板３４の載置面に接触することが必要である。

【0030】

＜プレス加工によるコンデンサ本体４の変形状態について＞
図２Ｂは、台座６に配置したコンデンサ本体４に対するプレス加工処理を示している。ここに示す構成や変形状態は一例であり、本開示の技術が斯かる内容に限定されない。
収納部８内に配置されたコンデンサ本体４は、たとえば図２Ｂに示すように、図中上方にある外装ケース１２の底部側から図示しないプレス手段によって押圧力ＦＡが加えられると、少なくとも外装ケース１２の胴体部分を通じて収納部８内に配置された開口側の一部に押圧力ＦＡが作用する。そしてコンデンサ本体４の開口側では、台座６に接触する先端部３１を通じて座板３４から押圧力ＦＡに対する反力を受け、この反力がコンデンサ本体４の開口側に作用する。つまり、外装ケース１２の先端部３１は、たとえば封口部材１８などに接触していない自由端であり、先端部３１周辺部分の外装ケース１２の内部は、樹脂層１０を形成するための樹脂充填部３２である空間となっている。また、外装ケース１２は、既述のように筒状部材であり、開口側の端面が円形、または多角形となっている。
そのため、外装ケース１２は、たとえば封口部材１８よりも開口側の変形部３０が、先端部３１で受けた反力に基づく力ＦＢが作用することで、拡開状態に変形する。より具体的には、変形部３０は、たとえば端面が円形であることから外装ケース１２が内側に圧縮変形し難くいため、内部に封口部材１８が配置された部分よりも開口側と、座板３４からの反力を受けた先端部３１との間で外周方向に座屈状態となる。そしてコンデンサ２は、変形部３０が拡開状態になることで、一部が台座６の立壁３６の一部に接触し、またはプレス前よりも接近して立壁３６とコンデンサ本体４との間の隙間が小さくなる。

【0031】

プレス加工を受けたコンデンサ本体４は、変形部３０が押圧力ＦＡの作用方向に所定変形量ｄ２分だけ圧縮されて長さＬ３となる。つまり長さＬ３＝Ｌ１＋ｄ２の関係となる。このときコンデンサ本体４は、変形量ｄ２分の圧縮変形により封口部材１８が突出部３８の平面部に接触、または接近した状態となる。この変形量ｄ２は、プレス加工前のコンデンサ本体４の開口側の長さＬ１と台座６の突出部３８の高さＬ２の差分の長さｄ１と同等、またはそれに近い値にしてもよい。

【0032】

コンデンサ本体４に対するプレス加工では、たとえば一定の押圧力ＦＡが設定されており、コンデンサ本体４の底部から押圧してその高さの変移量が既述の変形量ｄ２に達したか否かを管理してもよい。また押圧力ＦＡは、たとえばコンデンサ本体４の外装ケース１２の材質、厚さ情報、変形部３０の長さや外装ケース１２の剛性などの材質情報、変形後に形成される樹脂充填部３２の設定容積情報を利用して、変形部３０を変形させるのに必要な力を算出し、プレス加工の制御情報として利用すればよい。

【0033】

＜コンデンサ本体４および台座６の外観構成について＞
図３は、コンデンサ本体および台座の構成例を示している。図３に示すコンデンサ本体４や台座６の形状や構造は一例である。
コンデンサ本体４は、たとえば外装ケース１２が円柱状、またはそれに近い形状で構成されており、内部に収納されたコンデンサ素子１６に接続されたリード端子の端子線２６ａ、２６ｂが、開口部から突出している。コンデンサ本体４の胴体部であって開口側に近い部分には、外周に沿って所定深さの加締め溝３３が形成され、外装ケース１２と封口部材１８とを一体化させている。さらに、コンデンサ本体４には、たとえば加締め溝３３よりも開口側の外装ケース１２の内部に樹脂充填部３２となる空間が形成されるとともに、その外装ケース１２部分がプレス加工処理により変形する変形部３０として機能する。

【0034】

台座６は、たとえば座板３４と立壁３６とが一体成形されており、立壁３６に囲まれた収納部８内に、コンデンサ本体４を載置させる載置面４２を備える。この載置面４２には、たとえば低部側にコンデンサ本体４の先端部３１が接触する平面部と、収納部８の中央側に所定の高さに突出させた突出部３８のほか、樹脂材料を収納部８内に流入させる樹脂注入孔４４や樹脂の流れを調整する突出部４６、この突出部４６で周囲を覆われた開口４８を備える。

【0035】

突出部３８上には、端子線２６ａ、２６ｂを挿通させる挿通孔４０が形成されており、収納部８に対するコンデンサ本体４の配置向きや配置位置を決める手段として機能する。
立壁３６は、たとえば収納されるコンデンサ本体４の外周に沿って高く形成した立壁３６Ａと、低く形成した立壁３６Ｂを組み合せて形成されており、コンデンサ本体４の周面に対して覆う範囲を異ならせている。斯かる異なる高さの立壁３６Ａ、３６Ｂは、たとえば台座６にコンデンサ本体４を設置する場合に、図示しないコンデンサ本体４を保持する手段との干渉を避けることや、載置面４２に対してコンデンサ本体４の先端部３１の接触状態を確認するための視認性の向上を図るなどの目的に応じて設定すればよく、立壁３６Ａ、３６Ｂの載置面４２側の側面に段部が形成されないように、面一にしてもよい。

【0036】

台座６には、たとえば樹脂注入孔４４に対して載置面４２の中心側を塞ぐ位置に配置されるとともに、図示しない載置面４２に対して交差方向の中心軸を基準に、反対側への流入量を抑制するように突出部３８の長さが設定されている。また、突出部４６は、開口４８を覆っているが、樹脂注入孔４４と反対側に向けた一部を切り欠いて形成されている。
このように構成することで、収納部８内に注入された樹脂材料が図示しないコンデンサ本体４の樹脂充填部３２内部に流入するとともに、載置面４２上に流れる。そして開口４８は、樹脂注入孔４４から流入した樹脂材料がそのまま開口から流入するのを阻止される。これにより台座６には、突出部３８、４６を通じて載置面４２上に樹脂層１０が形成される。

【0037】

なお、突出部３８は、単一で構成されており、天井部分に２つの挿通孔４０を備えているが、この形状に限定されない。突出部３８は、たとえば挿通孔４０同士の間で分断されており、その間に低部の載置面４２が介在してもよい。

【0038】

〔第１の実施形態の効果〕
斯かる構成によれば、以下のような効果が期待できる。
(1) 台座６に配置前のコンデンサ本体４の開口側およびその周辺部の外径Ｗ１を台座６の収納部８の内径Ｗ２よりも小さく形成することで、コンデンサ本体４の先端などを台座６の載置面４２に接触し易くなり、かつ接触状態の監視が可能となり、コンデンサ本体４を適正な状態で台座６に配置することができる。

【0039】

(2) 外装ケース１２の底部側、すなわち台座６の収納部８に配置されていないコンデンサ本体４の端部側から載置面４２方向に向けて押圧し、外装ケース１２の開口側の変形部３０を変形させ、変形した一部分または全部を台座６の立壁３６Ａ、３６Ｂなどに接触させることで、台座６と一体化する。これにより、コンデンサ２は、実装時の安定性の向上が図れるほか、耐振動性の向上に加えて、収納部８内に注入された樹脂材料と、外装ケース１２の内部に形成される樹脂充填部３２と立壁３６、封口部材１８と突出部３８の間に貯留することができ、コンデンサ２の密閉性、断熱性を高く保持できる。

【0040】

(3) 外装ケース１２の変形部３０の変形により、外装ケース１２と立壁３６、および封口部材１８と突出部３８とが接触またはこれらの隙間を減少させることで、注入された樹脂材料が収納部８からの漏出や、端子線２６ａ、２６ｂが挿入された挿通孔４０内に流入するのを防止できる。これにより、コンデンサ２の外装部分の美感低下の防止や、端子線２６ａ、２６ｂに対する半田フィレットの形成阻害を防止できる。

【0041】

(4) 台座６に配置したコンデンサ本体４を押圧することで、台座６とコンデンサ本体４との間にある隙間を無くし、または減少させて樹脂材料の漏出などを防止でき、コンデンサ２の成形精度の向上、製造負荷の軽減が図れる。

【0042】

〔第２の実施形態〕
図４、図５は、第２の実施形態に係るコンデンサの製造処理を示している。図４、図５に示す処理内容、処理手順は一例であり、本開示の技術が斯かる内容に限定されない。

【0043】

コンデンサ本体４の製造処理では、たとえばタブ２０ａ、２０ｂをステッチ接続法や冷間圧接法、レーザ溶接によって接続させた帯状の陽極箔と陰極箔に対して同形状のセパレータを介して積層させ、この積層体を一定方向に巻回することで円柱状にコンデンサ素子１６を形成する（図４Ａ）。このコンデンサ素子１６は、電解液を含浸させた後、封口部材１８の保持孔２２にリード端子を通して配置させる。（図４Ｂ）。封口部材１８は、たとえばリード端子の丸棒部２４ａ、２４ｂが封口部材１８に覆われるように配置される。
リード端子を封口部材１８に挿通させたコンデンサ素子１６は、外装ケース１２の収納部１４内に収納される。外装ケース１２には、コンデンサ素子１６が収納されると、外周面の一部であって、封口部材１８の配置位置に対応する位置に対して図示しない加締め治具により外部から押圧し、加締め溝３３を形成する（図４Ｃ）。またコンデンサ本体４は、外装ケース１２の開口端側であって、封口部材１８の配置位置よりも開口側の一部を収納部１４の内側にカールさせる変形処理を行う。これにより、コンデンサ本体４には、たとえば開口側の端面に曲面状の先端部３１が形成される。

【0044】

コンデンサ本体４と台座６の接続処理では、たとえば図５に示すように、台座６の収納部８内にコンデンサ本体４の開口側を向けて配置させる（図５Ａ）。コンデンサ本体４は、リード端子の端子線２６ａ、２６ｂが台座６の突出部３８に形成された挿通孔４０内にそれぞれ挿入可能な位置に合わせて配置される。台座６にコンデンサ本体４が配置されることで、コンデンサ本体４の先端部３１と封口部材１８と台座６で構成される空間が形成される。この空間が樹脂充填部３２となる。
台座６に配置されたコンデンサ本体４には、たとえばコンデンサ本体４に対するプレス加工処理として、台座６の底部側にプレス台５２、外装ケース１２の底部側にプレス装置５４が配置される（図５Ｂ）。プレス台５２およびプレス装置５４は、たとえばコンデンサ本体４に対して所定方向に押圧力ＦＡを負荷する手段の一例であり、その形状や構成は限定されず、図示しない負荷発生手段や制御手段、その他の構成を備えた加工装置、治具などであればよい。プレス加工されたコンデンサ２では、台座６の収納部８内でコンデンサ本体４の変形部３０の一部または全部が変形するとともに、この変形によってコンデンサ本体４内の封口部材１８やコンデンサ素子１６が台座６側に変移する。これにより、収納部８内では、外装ケース１２の一部と立壁３６、および封口部材１８と突出部３８が接触または接近状態となることで、収納部８と外装ケース１２内の樹脂充填部３２が密閉、またはそれに近い状態となる。

【0045】

プレス加工されたコンデンサ２は、たとえば端子線２６ａ、２６ｂのうちそれぞれ挿通孔４０を通過した部分を座板３４の底面に沿って所定方向に折曲げるとともに、座板３４の樹脂注入孔４４を通じて収納部８および樹脂充填部３２内に樹脂層１０を形成する（図５Ｃ）。

【0046】

＜第２の実施形態の効果＞
斯かる構成によれば、以下のような効果が期待できる。
(1) 第１の実施形態と同様の効果が得られる。
(2) 端子線２６ａ、２６ｂの折曲げよりも前にコンデンサ本体４にプレス加工を施すことで、変形部３０の変形によって台座６に対するコンデンサ本体４の配置位置および樹脂材料が充填される容積などが確定した状態で端子線２６ａ、２６ｂが折曲げられ、台座と端子線２６ａ、２６ｂとの間に隙間やずれが発生する可能性を抑えることができる。
(3) プレス加工によってコンデンサ本体４の配置状態が決まることで、折曲げた端子線２６ａ、２６ｂと台座６の一体性が向上する。

【0047】

〔第３の実施形態〕
図６は、第３の実施形態に係るコンデンサの製造工程例を示している。図６に示す手順や処理内容は一例であり、本開示の技術が斯かる内容に限定されない。
この実施形態に示す製造工程は、本開示のコンデンサの製造方法の一例であり、コンデンサ素子１６の巻回や封口部材１８の設置、外装ケース１２への挿入工程については、既述の図４に示す内容と同様であるため、詳細な説明を割愛する。

【0048】

コンデンサ２の製造処理では、たとえばコンデンサ本体４の端子線２６ａ、２６ｂを突出部３８の挿通孔４０に合わせて台座６に対して配置すると、端子線２６ａ、２６ｂのうち挿通孔４０を通過した部分を座板３４の底面に沿って所定方向に折曲げる（図６Ａ）。
次に、コンデンサ本体４には、たとえばコンデンサ本体４に対するプレス加工処理として、台座６の底部側にプレス台５２、外装ケース１２の底部側にプレス装置５４を配置し、設定された押圧力ＦＡで押圧する（図６Ｂ）。プレス加工されたコンデンサ２は、台座６の収納部８内でコンデンサ本体４の変形部３０の一部または全部が変形するとともに、この変形によってコンデンサ本体４内の封口部材１８やコンデンサ素子１６が台座６側に変移する。これにより、収納部８内では、外装ケース１２の一部と立壁３６、および封口部材１８と突出部３８が接触または接近状態となることで、収納部８と外装ケース１２内の樹脂充填部３２が密閉、またはそれに近い状態となる。また、このプレス加工では、たとえば先に折曲げた端子線２６ａ、２６ｂと座板３４との密着状態を維持させるため、プレス加工において変形部３０の変形に応じて、端子線２６ａ、２６ｂの折曲げ位置を調整可能にしてもよく、または押圧力ＦＡおよび変形部３０の変形量を調整してもよい。

【0049】

そしてプレス加工されたコンデンサ２は、座板３４の樹脂注入孔４４を通じて収納部８および樹脂充填部３２内に樹脂層１０を形成する（図６Ｃ）。

【0050】

＜第３の実施形態の効果＞
斯かる構成によれば、第１の実施形態と同様の効果が期待できるとともに、プレス加工前に端子線２６ａ、２６ｂを折曲げることで、台座６とコンデンサ本体４が一体化し、プレス加工時に台座６とコンデンサ本体４の配置位置のズレや傾きなどの発生を抑制できる。

【0051】

〔変形例〕
以上説明した実施形態について、その特徴事項や変形例を以下に列挙する。

【0052】

(1) コンデンサ本体４および台座６について、上記実施形態で示した材料に限定されない。これらの材料は、電解コンデンサ、電気二重層コンデンサまたは類似のコンデンサで採用されている他の材料を用いてもよい。上記実施形態のコンデンサ２は、コンデンサ素子１６に電解液を含浸するものを用いたが、本開示のコンデンサ本体４は、電解コンデンサに限定されない。コンデンサ２は、コンデンサ素子１６に導電性高分子を含浸する固体電解層を有する固体電解コンデンサであってもよく、導電性高分子を含浸したコンデンサ素子１６に電解液を含浸させるハイブリッド型コンデンサを用いてもよい。

【0053】

(2) 上記実施形態では、コンデンサ本体４を構成する外装ケース１２について、部分ごとの肉厚、剛性または材質を限定しない場合を示したがこれに限らない。外装ケース１２は、底部から開口部に向けて均一な厚さ、同等の剛性および材質で構成される場合に限られず、たとえば変形部を構成する開口部、および開口部から底部方向に向けて所定の長さの範囲について、他の部分と厚さや剛性を異ならせてもよい。すなわち、外装ケース１２は、変形部３０として機能させる部分を他の部分よりも肉薄に形成し、または剛性が低い材料で構成してもよい。これにより、外装ケース１２は、コンデンサ本体４に対する押圧力ＦＡを付加したときに、肉薄の部分や剛性の低い部分で変形し易くなる。また逆に、外装ケース１２の一部を変形し易い構成とすることで、コンデンサ本体４に付加する押圧力を低くすることができるほか、所望の位置を変形させることができるので、組立て労力の低下や加工精度の向上が図れる。

【0054】

なお、肉薄の部分を形成する場合や剛性が低い材料で構成する場合において、コンデンサ２に対して本来要求される外装ケース１２の剛性および横加締めによる封口部材１８との密着性が維持可能な条件を満たした外装ケース１２であることは言うまでもない。
また、外装ケース１２は、変形部３０として機能させる部分を肉薄や剛性が低い材料で構成する場合に限られず、その他の部分を変形部３０よりも肉厚、または剛性の高い材料で構成してもよい。

【0055】

(3) 上記実施形態では、リード端子の端子線２６ａ、２６ｂを、台座６に挿通孔４０の縁部に沿って、折り曲げることでコンデンサ２を面実装型のコンデンサを作製したが、コンデンサ２を台座６の挿通孔４０から導出したリード端子の端子線２６ａ、２６ｂを折り曲げずに、電子基板に設けられたスルーホールに貫通し半田リフロー処理によって半田付けする方法に対応するコンデンサ２としてもよい。

【0056】

(4) 上記実施形態において、外装ケース１２として予め樹脂をコーティングしたケースを用いてもよい。外装ケース１２の表面に形成したコーティング樹脂により、接触または近接状態となった変形部３０の外周部分と台座６の立壁３６Ａ、３６Ｂとが密着し易くなり、台座６の収納部８に対する密閉性を向上させることができる。このようにすることで、注入された樹脂材料の収納部８からの漏出や、端子線２６が挿入された挿通孔４０内への流入をより防止できる。

【0057】

(5) 上記実施形態において、外装ケース１２の底部側からプレス手段によって押圧力を加えて、外装ケース１２の胴体部分を通じて収納部８内に配置された開口側の一部に押圧力を作用させることで、変形部３０を拡開状態に変形させたが、台座６の底部側からプレス手段によって押圧力を加えて、外装ケース１２の胴体部分を通じて収納部８内に配置された開口側の一部に押圧力を作用させることで、変形部３０を拡開状態に変形させてもよい。

【0058】

以上説明したように、本開示の最も好ましい実施形態等について説明した。本開示の技術は、上記記載に限定されるものではない。特許請求の範囲に記載され、または発明を実施するための形態に開示された発明の要旨に基づき、当業者において様々な変形や変更が可能である。斯かる変形や変更が、本開示の範囲に含まれることは言うまでもない。

【産業上の利用可能性】

【0059】

本開示のコンデンサおよびその製造方法によれば、台座の内径よりも開口側を小さく形成するとともに、台座の一部に形成した突出部に端子線の挿通孔を設けたコンデンサ本体を台座に配置し、コンデンサ本体に対する押圧により、ケースの一部を変形させるとともに封口部材を突出部と接触または接近させることで、コンデンサ本体と台座との間に充填する樹脂材料が所定部分以外に漏出するのを防止でき、半田によるコンデンサの実装状態を適正化できるとともに、樹脂層によりコンデンサに対する熱などの遮断性を向上することができ、有用である。

【符号の説明】

【0060】

２ コンデンサ
４ コンデンサ本体
６ 台座
８ 収納部
１０ 樹脂層
１２ 外装ケース
１４ 収納部
１６ コンデンサ素子
１８ 封口部材
２０ａ、２０ｂ タブ
２２ 保持孔
２４ａ、２４ｂ 丸棒部
２６ａ、２６ｂ 端子線
２８ 接続部分
３０ 変形部
３１ 先端部
３２ 樹脂充填部
３３ 加締め溝
３４ 座板
３６、３６Ａ、３６Ｂ 立壁
３８ 突出部
４０ 挿通孔
４２ 載置面
４４ 樹脂注入孔
４６ 突出部
４８ 開口
５２ プレス台
５４ プレス装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】