JPH0334505A

JPH0334505A - コンデンサの端子構造

Info

Publication number: JPH0334505A
Application number: JP1169189A
Authority: JP
Inventors: Koji Ashino; 宏次芦野
Original assignee: Nippon Chemi Con Corp
Current assignee: Nippon Chemi Con Corp
Priority date: 1989-06-30
Filing date: 1989-06-30
Publication date: 1991-02-14
Anticipated expiration: 2014-04-05
Also published as: JP2879739B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］この発明はコンデンサにかかり、特にコンデンサの外部
接続用の端子構造の改良に関する。

［従来の技術］通常のコンデンサ、特に比較的大型のコンデンサは、コ
ンデンサ素子を収納した外装ケースの開口部に、外部接
続用の端子が固着された封口板を装着して形成している
。

このようなコンデンサでは、封口板を貫通して封口板の
裏面に突出した端子のリベット部に、コンデンサ素子か
ら導出した帯状のリード線を、その先端部分に形成した
透孔を挿通させて係留し、更にワッシャ等を装着してこ
れらを一体に圧接した端子構造を有している。

ところが、このようなコンデンサの端子構造では、リー
ド線と外部接続用の端子は、端子のリベット部を介して
圧接による機械的な接続が行われているに過ぎない。こ
のような機械的な接続の場合、各部位間の接触抵抗は避
けられず、そのため損失やインピーダンス値が大きくな
り、また静電容量値も不安定になってしまう。

そこで、コンデンサ素子から導出したリード線と端子の
リベット部とをアーク溶接、超音波溶接、レーザ溶接等
により接続する手段が考えられている。

〔発明が解決しようとする問題点］しかし、超音波溶接等による端子のリベット部とリード
線との接続では、接触抵抗が低く、電気的接続は良好と
なるが、その接続強度が脆弱であるため、リード線とリ
ベット部とを接続したのち、外装ケースに収納する工程
中あるいは収納した後に、リード線が端子のリベット部
から離脱してしまうことがあった。また接続工程におけ
る超音波溶接の条件設定も煩雑であった。

アーク溶接等の電気的な溶接では、電気的および機械的
な接続状態は良好となるが、溶接部にカーボン等の不純
物が付着してしまう。また、冷間圧接、超音波溶接によ
り接続する場合は、その溶接部にリード線および端子と
は異なる金属からなる溶接用の治具を圧着しているので
、溶接部に異種金属が微量に残存してしまうことがあっ
た。このようにカーボン、異種金属等が溶接部に付着す
ると、特に電解液を使用する電解コンデンサにおいては
、腐食等の原因となり、コンデンサの信頼性が損なわれ
る。あるいは、リード線と端子とを接続した後にカーボ
ン等の不純物を除去する作業が必要になる場合があった
。

更に、リード線と端子のリベット部とをレーザ溶接する
ことも考えられる。しかし、コンデンサ素子から導出さ
れる帯状のリード線は、通常０．１５ｍｍ程度の厚さの
比較的薄い部材であるため、レーザ溶接での出力の調整
が困難であった。

−ｉにこのようなリード線とリベット部との溶接におい
て、その溶接強度は、母体であるリード線の引っ張り強
度と同等もしくはそれ以上であることが望ましい。しか
し、例えば充分な溶接強度を求めてレーザ出力を上げた
場合、リード線に穿孔してしまう。逆にリード線に穿孔
しないようレーザ出力を下げた場合、充分な溶接強度を
得ることが困難になり、場合によっては接続不良となる
ことがあった。

この発明の目的は、コンデンサ素子から導出した帯状の
リード線と外部接続用の端子との接続において、その溶
接強度を維持しつつＪ接触抵抗を最小限に抑制する接続
構造の提供にある。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明は、コンデンサの端子構造において、コンデン
サ素子から導出した帯状のリード線の先端部を折り返し
、この折り返し部分を、封口板を貫通した外部接続用の
端子に載置して、レーザ溶接したことを特徴としている
。

〔作　用〕

図面に示したように、この発明では、コンデンサ素子か
ら導出した帯状のリード線ｌは、その先端部において折
り返されて、端子３の端部、すなわちリベット部４の端
面にレーザ溶接されている。

レーザ１１の照射による溶接では、リード線ｌに溶接用
の治具等を接触させない状態で、また短い時間で溶接す
ることができるので、溶接による熱的、電気的な影響を
他の部位、例えばコンデンサ素子等に及ぼさず、良好な
接続状態を実現することができる。

また、リード線ｌの先端部は折り返されて溶接されるた
め、所望の溶接強度を得るために充分なレーザ出力で溶
接した場合でも、リード線ｌに穿孔させることがなくな
る。また、レーザ溶接による溶接点７とリード線ｌとの
接触面積、すなわちリード線１がリベット部４に固着さ
れる部分の面積が広くなり、強固な接続状態を得ること
ができるようになる。

〔実施例〕

以下この発明の実施例を図面にしたがい説明する。

第１図は、この発明の実施例によるタブと端子との接続
状態を示した斜視図、第２図はこの実施例による端子構
造を示す部分断面図である。また第３図は、この発明の
実施例による接続構造と別の接続構造との溶接強度の比
較を表すグラフである。

図示しないコンデンサ素子は電極箔を巻回して形成して
いる。この電極箔には、アルミニウム等からなる帯状の
リード線１が、公知の手段で電気的に接続されている。

そしてリード線１は、コンデンサ素子の一方の端面から
外部に導出される。

この実施例では、厚さ０．１５ｍｍ、幅５閣で引っ張り
強度（いわゆる母体強度）　５．４０ｋｇの帯状リード
線を使用した。

封口板８は、第２図に示すように、耐熱性の合成樹脂、
例えばフェノール樹脂等からなる硬質板ｌＯと弾性ゴム
等の弾性体９とを張り合わせている。

そして中央部付近には、封口板８を貫通するリベット部
４と、封口板８の一方の表面に配置された接続部５とか
らなる外部接続用の端子３が固着されている。

封口板８の他方の端面には、端子３のリベット部４が突
出するとともに、リベット部４の端面には平坦部６が形
成されている。このリベット部４の平坦部６はｔ例えば
圧接加工、圧延加工等により形成する。

リード線１の先端部は、一定の距離で折り返され、この
折返し部２が端子３のリベット部４の平坦部６に載置さ
れる。そして、このリード線１と端子３との当接部分に
おいて、リード線ｌの長手方向に対して直交する方向に
レーザ１１を照射して４点の溶接点７を設ける。

この溶接点７は、イツトリウム・アルミニウム・ガーネ
ッｌ−（ＹＡＧ）レーザを、出力エネルギー４０Ｊ、パ
ルス幅１０ｍ５．焦点ズラシ＋３．０Ｍの条件で照射し
て形威し、４点の溶接点７をほぼ直線上に１ｍｍ間隔で
配置した。この実施例によるり一ド線１と端子３との剥
がし強度は、平均で６．５０ｋｇであった。

次に、この発明の実施例による端子構造（Ａ）と、リー
ド線の先端を折り返さずにリベット部に載置し、レーザ
溶接して４点の溶接点を設けた端子構造（Ｂ）の溶接強
度を比較した。その結果を第３図に示す。

第３図６と示すように、（Ｂ）はレーザ出力４０Ｊを越
える出力で穿孔されてしまい、リード線が端子から剥離
してしまった。また、（Ａ）においても、出力４８Ｊを
越える出力では穿孔してしまう。

更に、（Ｂ）においては２４Ｊ未満、（Ａ）においては
２７Ｊ未′尚の出力で溶接不可能となった。

前述のように、溶接強度はリード線の母体強度（５，４
０ｋｇ）と同等もしくはそれ以上あることが望ましい。

第３図に示したグラフにおいて（Ａ）と（Ｂ）と比較す
ると、（Ｂ）ではこの母体強度と同等の溶接強度を得る
ことは、母体であるリード線が穿孔してしまうため困難
であるのに対し、（Ａ）ではほぼ同程度の溶接強度を得
ることが可能となることが理解される。

なお、前記の実施例において、レーザ照射による溶接点
７は、直線上に配置した４点としたが、この溶接点７は
、配置されるリード線ｌの幅寸法、厚さ寸法に応じて複
数段ければよい。

（発明の効果）以上のようにこの発明は、コンデンサの端子構造におい
て、コンデンサ素子から導出した帯状のリード線の先端
部を折り返し、この折り返し部分を、封口板を貫通した
外部接続用の端子に載置して、レーザ溶接したことを特
徴としているので、所望の溶接強度を得るために充分な
レーザ出力で溶接した場合でも、リード線に穿孔させる
ことがなくなる。また、レーザ溶接による溶接点とリー
ド線との接触面積、すなわちリード線がリベット部に固
着される部分の面積が広くなり、強固な接続状態を得る
ことができるようになる。

また、リード線と端子とはレーザ照射により溶接される
ので、電気的な接続状態も良好になり、接触抵抗が下が
り、インピーダンス周波数特性が改善される。更に、ア
ーク溶接、冷間圧接等により端子とリード線とを接続し
た端子構造と比較して不純物の発生、付着が見られず、
コンデンサの電気的特性に悪影響を及ぼすことがなく、
信頼性が向上する。

なお、レーザ溶接による溶接点をリート線の長手方向に
直交するよう設けた場合、リード線をその長手方向に引
っ張る機械的ストレスは複数の溶接点で係止され、全体
として強固な接続状態を得ることができるようになる。

【図面の簡単な説明】

第を図はこの発明の実施例によるタブと端子との接続状
態を示した斜視図、第２図はこの実施例による端子構造
を示す部分断面図である。第３図は、この発明の実施例
による接続構造と別の接続構造との溶接強度の比較を表
すグラフである。１・・・リード線、　２・・・折返し部、３・・・端子
、４・・・リベット部、５・・・接続部、　　６・・・
平坦部、７・・・溶接点、　８・・・封口板、　　９・
・・弾性体、１０・・・硬質板、１１・・・レーザ。特許出願人日本ケミコン株式会社第図第図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）コンデンサ素子から導出した帯状のリード線の先
端部を折り返し、この折り返し部分を、封口板を貫通し
た外部接続用の端子に載置して、レーザ溶接したことを
特徴とするコンデンサの端子構造。