JPH061749B2 - フイルムコンデンサの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、金属化フィルムを誘電体とするフィルムコン
デンサの製造方法に関するもので、具体的には外部電極
引き出し方法に関する。

従来の技術 近年、小型で信頼性の高い電子部品の開発は目ざましい
ものがある。とりわけ、精密溶接技術は電子部品開発に
おいて、重要な加工技術として位置づけられるようにな
ってきた。

フィルムコンデンサにおいて、金属化フィルムを巻回ま
たは積層した後、対向する内部電極（通常は金属蒸着
膜）が各々延びる両縁辺部に、金属溶射により導電層を
形成し、前記導電層に外部電極とするリード線またはリ
ードフレームを抵抗溶接し、必要により外装を施して得
るフィルムコンデンサの製造方法は公知である。

以下、図面を参照しながら、従来のフィルムコンデンサ
の構成要素と外部電極の引き出し方法について、積層型
フィルムコンデンサで代表させて説明する。

ただし、内容は巻回型フィルムコンデンサについても同
様である。

第３図は、従来の積層フィルムコンデンサの切断面の一
部を拡大して、その構成を示した図である。第３図にお
いて、１は誘電体フィルム、２，３は誘電体フィルム１
に蒸着された内部電極、４は内部電極２と３を絶縁する
絶縁部、５は保護フィルム、６は金属溶射によって得ら
れた導電層である。

第４図は、従来の積層フィルムコンデンサにおける外部
電極引き出しの際の斜視図である。第４図において、６
は導電層で、第１図の構成と同じである。７は外部電
極、８は導電層６と外部電極７を溶接する、抵抗溶接電
極チップである。

従来のフィルムコンデンサの外部電極引き出し方法は、
第４図に示すように、導電層６と外部電極７を抵抗溶接
電極チップ８で、密着、加圧しながら通電し、導電層６
に外部電極７を溶接する方法（抵抗溶接法）がとられて
いる。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、前記のような方法では、第３図，第４図
からわかるように、内部電極２，３と導電層６間の接合
状態の安定性に関する最弱点は、通常、溶接時の加圧力
による力学的ダメージ、及び溶接時の発熱による熱的ダ
メージにあることは実験的に明らかであり、前記接合部
分に加わる溶接時の力学的、熱的ダメージが、フィルム
コンデンサの誘電正接特性を劣化させ、場合によって
は、コンデンサ容量の変動となることが知られていた。

従来、前記溶接時のダメージを低減する手段として、厚
い誘電体フィルムを用いたり、保護フィルムの枚数を増
したりしているが、これらは、少容量フィルムコンデン
サの大型化、及び小型フィルムコンデンサ製作上の障害
となっている。また、溶接時の溶接バリも、小型フィル
ムコンデンサ製作上の障害となっている。

本発明は、前記問題点に鑑み、フィルムコンデンサ素子
に与える溶接時のダメージと、溶接バリの発生をともな
わないフィルムコンデンサの外部電極引き出し方法を提
供するものである。

問題点を解決するための手段 この目的を達成するために、本発明のフィルムコンデン
サ素子の製造方法は、抵抗溶接法でフィルムコンデンサ
素子の導電層と、外部電極を仮溶接した後、レーザー光
を用いて導電層と外部電極を溶融することにより、フィ
ルムコンデンサ素子の導電層に外部電極を溶接するもの
である。

作 用 フィルムコンデンサの導電層に外部電極を接触させ、抵
抗溶接電極チップで外部電極を加圧し通電を行なうと、
導電層と外部電極の接触部の抵抗発熱により、導電層と
外部電極は溶接される。この場合，加圧力，印加電流，
通電時間は、溶接強度，溶接品質に関係する。

一方、導電層に外部電極を接触し、レーザー光線を照射
すると、レーザー光の吸収により発生した熱で、導電層
と外部電極は溶融される。この場合、導電層と外部電極
の接触状態は、レーザー溶接強度，レーザー溶接品質に
関係する。

本発明において、先ず、抵抗溶接電極チップは外部電極
が導電層に接触するに必要な（２００ｇ以下）程度で、
外部電極を加圧し通電される。この時、印加電流，印加
時間は、外部電極が導電層に僅かに溶接される（引張せ
ん断強さを５００ｇ以下）程度でよい。

次に、導電層と外部電極が仮溶接された部分へレーザー
光線を照射すると、レーザー光線の照射部分が局部的に
発熱し、導電層と外部電極は溶融される。その結果、フ
ィルムコンデンサ素子へのダメージと溶接バリがともな
わない外部電極の溶接が完了する。

実施例 以下、本発明の一実施例について、図面を参照しながら
説明する。

第１図は、本発明の方法を実施する際の構成要素を示し
た図である。第１図において、６は導電層、７は外部電
極、８は抵抗溶接電極チップで、以上は第４図の構成と
同じものである。９はレーザー発生部、１０は光学系、
１１はレーザー光線である。以上のように構成された要
素について、以下その動作について説明する。

先ず、抵抗溶接電極チップ８は、外部電極７が導電層６
に接触する程度の小さい力で、外部電極７を加圧し通電
される。

次に、抵抗溶接電極チップ８が後退した後、レーザー発
生部９で発生したレーザー光線１１は、光学系１０を通
り、外部電極７が導電層６に仮溶接された範囲を走査す
る。この時、レーザー光線１１の集光径が、溶接範囲に
比べ大きい場合は走査しなくてもよい。

また第２図は、抵抗溶接電極チップの一部が、導電層と
外部電極の接触範囲外で、外部電極と接触している図で
あって、構成要素はすべて第１図と同じであり、第１図
に示した場合よりも、小型のフィルムコンデンサに外部
電極を溶接できる方法であり、第１図で示した場合より
もさらに効果的である。

以上のように本実施例によれば、抵抗溶接法により、導
電層と外部電極を仮溶接した後、レーザー光を用いて溶
接を行なうことで、フィルムコンデンサ素子に与える溶
接時のダメージと、溶融バリの発生をともなわない外部
電極の溶接ができる。

なお、本発明におけるレーザー光線は、ＹＡＧレーザ
ー、あるいはCo₂レーザーの中から選択して使用するこ
とができる。また、レーザーの選択は、溶接対象となる
金属の組み合わせによるが、例えば、導電材料が亜鉛，
外部電極材料が銅系金属の場合は、マルチモードのＹＡ
Ｇ、またはCo₂レーザーを使用することができる。

この場合、レーザーの選択は、レーザー光線のエネルギ
ー密度が、溶接対象金属の蒸発エネルギー密度以下で、
分布状態がフラットであるという見地から行えばよい。

発明の効果 以上のように本発明は、抵抗溶接法で導電層に外部電極
を前溶接した後、レーザー溶接を行うことで、フィルム
コンデンサ素子に与える溶接時のダメージと、溶接バリ
の発生をともなわず、外部電極を溶接することができ、
その実用的効果は大なるものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における製造方法の要部の構
成要素を示す構成図、第２図は本発明の他の実施例にお
いて、抵抗溶接電極チップの一部が導電層と外部電極の
接触範囲外で外部電極と接触している状態を示す構成
図、第３図は従来のフィルムコンデンサの切断面の一部
を拡大しその構成を示す断面図、第４図は従来のフィル
ムコンデンサにおいて、外部電極引き出しの際の状態を
示す斜視図である。 ６……導電層、７……外部電極、８……抵抗溶接電極チ
ップ、９……レーザー発生部、１０……光学系、１１…
…レーザー光線。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｇ 4/30 ３１１ Ｅ 8019−5Ｅ (72)発明者 植杉 雄二 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭55−102221（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−58517（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−49217（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−148691（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】両端面に導電層を形成したフィルムコンデ
   ンサ素子の前記導電層に外部電極を接続する際に、抵抗
   溶接法でフィルムコンデンサ素子の導電層と外部電極と
   を仮溶接した後、レーザー光を用いて、前記導電層と外
   部電極を溶融することを特徴とするフィルムコンデンサ
   の製造方法。