未缴年费专利权终止IPC(主分类):H01L 21/60申请日:20090717授权公告日:20110511终止日期:20140717授权专利申请权的转移IPC(主分类):H01L 21/60变更事项:申请人变更前权利人:欧姆龙株式会社变更后权利人:欧姆龙汽车电子株式会社变更事项:地址变更前权利人:日本京都府变更后权利人:日本爱知县登记生效日:20100818实质审查的生效公开

  本发明涉及导电端子的焊接方法及焊接结构，在将导电端子彼此电阻焊接时，能够不形成凸起而良好地进行焊接。在金属板(21a、21b)的局部形成向与金属板(21a、21b)的长度方向正交的方向突出的突出部(22a、22b)，且设定焊接引线b)时的焊接部位，在金属板(21a、21b)的长度方向和突出部(22a、22b)的突出方向彼此正交的状态下，将引线a)及引线b)进行电阻焊接。

  1： 1、一种导电端子的焊接方法，将第一导电端子和第二导电端子进行电 阻焊接，其特征是， 使所述第一导电端子与突出部接触，所述突出部形成在所述第二导电端 子上，并且向与所述第二导电端子的长度方向正交的方向突出， 在所述第一导电端子的长度方向和所述突出部的突出方向彼此正交的 状态下，将第一电极压接于所述第一导电端子，将第二电极压接于所述突出 部，在各电极间流过电流，由此将所述第一导电端子和所述突出部在其接触 面进行焊接。 2、如权利要求1所述的导电端子的焊接方法，其特征是， 所述突出部的突出方向上的长度比该突出部的与突出方向正交的方向 上的宽度及所述第一导电端子的宽度长，所述突出部的宽度比所述第一导电 端子的长度短。 3、如权利要求1所述的导电端子的焊接方法，其特征是， 所述第一导电端子的宽度d满足：0.5mm≤d≤0.75mm，所述第二导电 端子的厚度t满足：

  2： 0mm≤t≤1.8mm。 4、如权利要求1所述的导电端子的焊接方法，其特征是， 所述突出部的突出方向上的长度x满足：x≥3mm，所述突出部的与突 出方向正交的方向上的宽度y满足：1.5mm≤y≤2mm。 5、如权利要求1所述的导电端子的焊接方法，其特征是， 所述第一导电端子是截面为圆形状的钢线，所述第二导电端子是平板状 的钢板。 6、如权利要求5所述的导电端子的焊接方法，其特征是， 所述第一电极由铬铜构成，所述第二电极由钨构成。 7、一种导电端子的焊接结构，将第一导电端子和第二导电端子进行电 阻焊接而成，其特征是， 所述第二导电端子具有向与所述第二导电端子的长度方向正交的方向 突出的突出部， 所述第一导电端子在所述第一导电端子的长度方向和所述突出部的长 度方向彼此正交的状态下与所述突出部进行电阻焊接。

  图中，200是上述电子零件之一的陶瓷电容器，11p、11q是陶瓷电容器200的引线q是用于安装陶瓷电容器200的金属板。引线〔mm〕的钢线〔mm〕的钢板成型而成的板状部件构成。

  在金属板21p、21q上安装上述陶瓷电容器200时，通常，在安装部位将引线p进行焊接，将引线q进行焊接。作为该情况下的焊接方法，已知有后述的专利文献1及专利文献2中所记载的电阻焊接。

  所谓电阻焊接是指，通过在进行焊接的金属部件彼此的接触部短时间内流过大电流，通过电阻产生热量(下面记作“焦耳热”)，并利用该焦耳热量使接触部熔融，由此将两金属部件接合的焊接方法。

  作为将图5所示的陶瓷电容器200和金属板21p、21q进行焊接的方法之一，例如已知有在金属板21p、21q的焊接部位分别形成凸起(突起部)来进行焊接的电阻焊接(参照专利文献1)。

  图6中，引线q、电极31r和电极31s、电源41p和电源41q分别由同一物构成，因此，引线p的焊接的工序、引线q的焊接的工序相同。因此，下面省略有关引线q的焊接的说明。

  在金属板21p的面上形成凸起(突起物)，将引线p进行电阻焊接的情况下，首先，裁截上述铜板并成型板状部件，之后，通过冲压成型等，以从该板状部件的一面(例如未焊接引线的面)向相反的面(例如焊接引线的面)做挤压的方式形成凸起23p，成型金属板21p。

  其次，使引线p接触。而且，按照电极31p和电极31r夹着引线压接于引线p。

  此外，该情况下，由于需要将陶瓷电容器200以稳定的状态安装在金属板21p上，因此，作为与凸起23p接触的引线p的一部分，优选为比该引线的端部附近更靠中央部附近。

  最后，引线p短时间内在电极31p、31r之间流过大电流。由此，在引线p上分别发生上述焦耳热。

  在此，这样的电阻焊接中，电极31p、31r分别由不同的材料(例如电极31p使用钨，电极31r使用铬铜)构成，使得电阻率分别不同的引线r之间的通电时同等地溶融。

  在金属板21p上形成凸起23p而进行电阻焊接的情况下，该金属板21p的一部分即凸起23p由于比引线p的形状小，故而比引线p容易加热。因此，凸起23p比引线p更早地熔融。

  由此，在引线p的熔融凝固部分、即熔核(省略图示)，因此，可将引线p进行焊接。

  作为将图5所示的陶瓷电容器200和金属板21p、21q进行焊接的其它方法，例如已知有在金属板21p、21q的焊接部位分别不形成凸起(突起部)而进行焊接的电阻焊接(参照专利文献2)。

  与图6相同，图7中，引线q、电极31r和电极31s、电源41p和电源41q也分别由同一物构成，因此，引线p的焊接的工序、引线q的焊接的工序相同。因此，下面省略有关引线q的焊接的说明。

  在金属板21p地面上不形成凸起(突起物)，而将引线p进行电阻焊接的情况下，首先，裁截上述铜板并成型板状部件，将该板状部件制成金属板21p。

  其次，使引线p接触后，在焊接部位，按照电极31p和电极31r夹着引线压接于引线p。

  此外，该情况下，也需要将陶瓷电容器200以稳定的状态安装在金属板21p上，因此，作为引线p侧的焊接部位，优选为比该引线的端部附近更靠中央部附近。

  最后，引线r分别压接后马上使用电源41p短时间内在电极31p、31r之间流过大电流。由此，在引线p上分别产生上述焦耳热量。

  在此，这种电阻焊接中，也与上述相同，电极31p、31r分别由不同的材料(例如电极31p使用钨，电极31r使用铬铜)构成，使得电阻率分别不同的引线r之间的通电时同等地溶融。

  另外，该情况下，在引线p的接触面，电阻引起的发热最大，因此，引线p的一部分(接触面侧)和金属板21p的一部分(接触面侧)分别通过该发热而熔融。

  由此，在引线p的接触面形成各自的熔融凝固部分，即熔核(图示省略)，因此，可将引线p进行焊接。

  专利无线中记载有，在热容量小的低融点金属端子和热容量大的高融点金属板的任一个上形成凸起突起，使用电容式电阻焊接机将该低融点金属端子和该高融点金属板在电极间进行焊接的情况下，在热容量小的该低融点金属端子上形成凸起突起，使焊接时的该凸起突起的热量向热容量大的高融点金属板侧散热的异种金属端子的电阻焊接方法。

  专利文献2中记载有，作为用于使端面与板状导引片和截面圆形的引线的重合部对接来进行焊接的一对电基板，使用厚度彼此不同的电极板，将该一对电极板中、厚的电极板配置于引线的延长方向侧进行焊接的引线连接方法。

  通过电阻焊接在金属板上焊接直径为0.5〔mm〕的引线时，作为用于良好地进行焊接的金属板的厚度，通常为0.64〔mm〕～0.8〔mm〕的厚度。

  因此，在金属板的厚度超过上述厚度的情况下，特别是为引线倍以上的厚度的情况下，难以将引线和金属板良好地进行焊接。

  另外，如图6所示，在金属板21p、21q的面上分别形成凸起23p、23q，将引线p、引线q分别进行电阻焊接时，有时在该金属板21p、21q上发生凸起23p、23q的形成造成的变形。尤其是在有一定厚度的金属板的面上形成凸起的情况下，该变形增大。

  因此，在组装电子设备(图示省略)时，有几率发生上述的变形造成的零件的偏移，因此，使用上述电阻焊接来实现安装陶瓷电容器200的金属板21p、21q的大量生产是困难的。

  另外，在以上问题的基础上，通过形成凸起23p、23q，分别成型金属板21p、21q时的工序数增加，因此，也发生成本增加的问题。

  另外，如图7所示，在金属板21p、21q的面上不形成凸起，而将引线p、引线q分别进行电阻焊接的情况下，在金属板21p、21q上产生的焦耳热量扩散到该金属板21p、21q整体上，因此，热量分布的状态变差，不能使引线p、引线q分布同等地熔融，另外，由于热分布状态的恶化，而不能只集中在熔融部位进行加热。

  详细地说，通过热扩散，金属板21p、21q一方比引线q难以加热，因此，在引线p、引线q的各接触面上，引线q提早熔融。即，在金属板21p、21q熔融之前，引线q过度地熔融。

  由此，在引线q的各自的焊接部位，如图8所示的在相对于纸面垂直的方向压碎的扁平部12p、12q分别在面向电极31p、31q侧的引线q上产生，因此，发生焊接强度低下的问题。

  另外，在以上问题的基础上，由于焦耳热扩散到金属板21p、21q整体上，从而焊接波及到不需要焊接的部位，除此之外，有时还因引线q过热而在焊接部位发生爆炸。

  本发明就是鉴于以上问题而提出的，其目的是提供一种焊接方法及焊接结构，在通过电阻焊接将导电端子彼此进行焊接的情况下，能够不形成凸起而良好地进行焊接。

  本发明的导电端子的焊接方法，将第一导电端子和第二导电端子进行电阻焊接，其中，使第一导电端子与第二导电端子上形成的向与该端子的长度方向正交的方向突出的突出部接触，在第一导电端子的长度方向和突出部的突出方向彼此正交的状态下，将第一电极压接于第一导电端子，将第二电极压接于突出部，在各电流间流过电流，由此将第一导电端子和突出部在它们的接触面进行焊接。

  由此，在第一电极和第二电极之间通电时，能够抑制由该通电在第二导电端子上产生的焦耳热扩散到该第二导电端子整体，因此，在端子厚度厚的情况下，也能够不设置凸起而将第一导电端子和第二导电端子良好地进行焊接。

  本发明的焊接方法，优选的是，设定突出部的突出方向上的长度比该突出部的与突出方向正交的方向的宽度及第一导电端子的宽度长，设定突出部的宽度比第一导电端子的长度短。

  由此，能够使热分布良好，因此，可不使第一导电端子过度熔融，即不产生由第一电极压碎的扁平部而能够将第一导电端子和第二导电端子进行焊接，因此，能够以良好的焊接强度进行焊接。

  本发明的焊接方法中，优选的是，第一导电端子的宽度d〔mm〕满足：0.5≤d≤0.75，第二导电端子的厚度t〔mm〕满足：1.0≤t≤1.8。

  本发明的焊接方法中，优选的是，突出部的突出方向上的长度x〔mm〕满足：x≥3，突出部的突出方向正交的方向的宽度y〔mm〕满足：1.5≤y≤2。

  本发明的焊接方法中，也可以是，设定第一导电端子为截面圆形状的钢线，设定第二导电端子为平板状的钢板。

  由此，焊接的导电端子不使用特殊的材料，而能够对目前使用的电子部件直接适用该焊接方法。

  由此，在第一导电端子和第二导电端子的电阻率彼此不同的情况、即将由钢线构成的第一导电端子和由铜板构成的第二导电端子焊接的情况下，也可以使第一导电端子和第二导电端子同等地熔融，因此，能够不使第一导电端子过度熔融，即不产生扁平部而将第一导电端子和第二导电端子进行焊接，因此，能够以良好的焊接强度进行焊接。

  本发明的导电端子的焊接结构，将第一导电端子和第二导电端子进行电阻焊接而成，其中，第二导电端子具有向与该端子的长度方向正交的方向突出的突出部，第一导电端子在该端子的长度方向和突出部的长度方向彼此正交的状态下与突出部进行电阻焊接。

  由此，在第一电极和第二电极间通电的情况下，能够抑制通过该通电在第二导电端子上产生的焦耳热扩散到该第二导电端子整体上，因此，在端子厚度厚的情况下，也能够不设置凸起而将第一导电端子和第二导电端子良好地进行焊接。

  根据本发明，能够抑制因通电而产生的焦耳热扩散到端子整体上，因此，可不形成凸起而将第一导电端子和第二导电端子进行良好地焊接。

  图中，100为陶瓷电容器，21a、21b为用于安装陶瓷电容器100的金属板(引线架)。

  本实施方式中，引线〔mm〕左右，且使用具有由钢线.0〔mm〕～1.8〔mm〕左右的钢板成型为后述的形状的金属板21a、21b。

  例如图1中，陶瓷电容器100的引线〔mm〕，另外，金属板21a、21b的厚度(参照图2)为1.2〔mm〕。在此，引线b为本发明第一导电端子的一实施方式，金属板21a、21b为本发明第二导电端子的一实施方式。

  在此，如上所述，在通过电阻焊接而将直径为0.5〔mm〕的引线焊接于金属板上时，作为用于良好地进行焊接的金属板的厚度通常为0.64〔mm〕～0.8〔mm〕。

  因此，如本实施方式，在金属板21a、21b的厚度超过上述厚度的情况下，特别是为引线倍以上的厚度的情况下，有时不能将引线a、引线b分别良好地进行焊接。

  因此，在本实施方式中，在金属板21a、21b的厚度厚的情况下，为了将引线a、引线b分别良好地焊接，而使用以下方案。

  首先，按照金属板的一部分在与该金属板同一面向与长度方向正交的方向突出的方式将上述的钢板切断等，成型金属板21a、21b。

  详细而言，如图1所示，与金属板21a、21b的长度方向a正交的方向b的尺寸(下面记作“长度”)为x〔mm〕、与该长度方向a同一方向的尺寸(以下记作“宽度”)为y〔mm〕的突出部22a、22b分别形成于金属板21a、21b的局部。

  本实施方式中，根据引线b的直径d及/或金属板21a、21b的厚度t，按照长度x和宽度y的关系为x＞y，且x≥3.0、1.5≤y≤2.0的方式分别形成突出部22a、22b。

  例如图1中，形成于金属板21a、21b的突出部22a、22b的长度x为4.0〔mm〕，宽度y为1.5〔mm〕。

  其次，在如上那样成型的金属板21a、21b上安装陶瓷电容器100。在此，参照图1及图2对安装的步骤进行说明。另外，图2是表示图1中A-B的截面的图。

  在金属板21a、21b上安装陶瓷电容器100的情况下，如图1、图2所示，使引线a接触而进行电阻焊接，使引线b接触而进行电阻焊接。

  详细而言，在金属板21a上焊接引线所示，按照引线a的长度方向(a方向)和突出部22a的突出方向(b方向)正交的方式使引线a接触。

  之后，如图2所示，按照电极31a和电极31c夹着引线压接于引线a。由此，通过电极31a、31c以加压力F1夹入引线a为本发明第一电极的一实施方式，电极31c为本发明第二电极的一实施方式。

  同样，在金属板21b上焊接引线b时，按照引线b的长度方向(a方向)和突出部22b的突出方向(b方向)正交的方式使引线)。

  之后，按照电极31b和电极31d夹着引线压接于引线b(参照图2)。由此，通过电极31b、31d以加压力F1夹入引线b为本发明第一电极的一实施方式，电极31d为本发明第二电极的一实施方式。

  而且，引线c压接后，立即使用电源41a短时间内在电极31a、31c之间流过大电流，引线d压接之后，立即使用电源41b在短时间内在电极31b、31d之间流过大电流。

  本实施方式中，通过电极31a、31c及电极31b、31d负载的加压力F1的大小为120〔N〕。

  另外，在流过同样大小的电流时，与由电阻率大的钢线b相比，由电阻率小的钢板构成的突出部22a、22b一方难以被加热，因此，在电极31a、31c之间及电极31b、31d之间通电时，为使引线a、引线b在各自的接触面同等地溶融，由电阻率小的铬铜构成电极31a、31b，由电阻率大的钨构成电极31c、31d。

  在以上那样的焊接方法及焊接结构中，使电极31a、31c之间及电极31b、31d之间流过的电流的大小在2.4〔kA〕～2.8〔kA〕的范围内变化，同时使通电时间在20〔ms〕～40〔ms〕变化，将引线a及引线b进行电阻焊接，该情况下，该焊接的焊接强度为图3中表51所示的结果。

  另外，表51的焊接强度是通过测定将已焊接的引线a及引线b分别剥离时所需要的力而得到的测定结果。

  图3中，51a表示电极31a、31c之间流过的电流的大小(下面记作“通电量”)，51b表示电极31a、31c之间流过电流的时间(以下记作“通电时间”)。

  另外，51c表示引线a的焊接部位的焊接强度，是使通电量51a和通电时间51b分别变化时的各测定结果。

  此外，本实施方式中，在通过电极31b、31d将引线b进行电阻焊接时，也得到与表51相同的结果，因此，以下省略说明。

  图3的表51中，例如将通电量51a设为2.4〔kA〕，将通电时间51b设为20〔ms〕，对电极31a、31b之间通电时的焊接强度51c为10.20〔N〕。即，在将已焊接的引线〔N〕的力。

  同样，将通电量51a设为2.8〔kA〕，将通电时间51b设为40〔ms〕，对电极31a、31b之间通电时的焊接强度51c为46.88〔N〕。即，在将已焊接的引线〔N〕的力。

  在此，表51中的各焊接强度51c是采样数为1时的焊接强度，因此，本发明的发明者通过进一步增加采样数(例如设采样数为100)，进行用于良好地焊接引线c间的通电时的通电量51a和通电时间51b的良好的组合的验证。

  试行各种组合的结果是，在设通电量51a为2.6〔kA〕，设通电时间51b为30〔ms〕时，引线a所示的状态被焊接。详细地说，确认了引线a的状态进行焊接，且在此基础上，在将已焊接的引线a剥离时，确认了在突出部22a侧形成有筒状的熔核。

  由此，实证了在该电阻焊接中，不会在引线a的焊接部位产生被电极31a压坏的扁平部，而能够良好地焊接该引线a，因此，用于良好地焊接本实施方式的引线中斜线部包围的部分，即设通电量51a为2.6〔kA〕、设通电时间51b为30〔ms〕的情况。表51中，此时的焊接强度为41.38〔N〕。

  这样，在上述的实施方式中，在金属板21a、21b的局部形成比该金属板小的突出部22a、22b，设定焊接引线b时的焊接部位，并按照引线b的突出方向分别正交的方式使引线a接触，使引线c之间及电极31b、31d之间进行通电时，能够抑制因该通电而在突出部22a、22b产生的焦耳热扩散到整个金属板21a、21b。

  由此，由于可只将焊接部位集中加热，故而即使在将引线和具有该引线倍以上的厚度的金属板进行焊接的情况下，也能够将引线a、引线b分别良好地接合。

  另外，由于可使热分布良好，故而引线b不会过度熔融，即，不会产生图8所示的扁平部12p、12q，而将引线a、引线b分别进行焊接。因此，在该焊接中，由于可将熔核的形成稳定化，故而焊接强度不会降低。

  另外，在上述的实施方式中，由于不需要在金属板21a、21b上形成凸起，故而在金属板21a、21b上不可能会发生成型造成的变形，因此，在组装电子设备(省略图示)时，也不可能会发生金属板21a、21b的变形造成的零件的偏移。而且，在金属板21a、21b的成型中，不包含用于形成凸起的工序，因此，能够抑制该金属板成型时的成本。

  本发明中，除以上所述之外，还能够使用各种实施方式。例如，在上述实施方式中，在金属板上安装了陶瓷电容器的引线，但不限于此，也可以在金属板上安装其它电子零件(例如半导体等)的引线。

  另外，在上述实施方式中，对引线和金属板进行了电阻焊接，但不限于此，也可以将长度及宽度互不相同的导电端子彼此(例如金属棒和金属板)进行电阻焊接。

  另外，在上述实施方式中，引线使用钢线，金属板使用铜板，但不限于此，也可以由相同的材料(例如铁)构成引线和金属板。

  而且，在上述实施方式中，将突出部设为四方形状，但不限于此，也能保持突出部的强度，且将金属板的与长度方向正交的方向的长度设定为比该长度方向的宽幅长的形状(例如半椭圆形)。

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  本发明涉及导电端子的焊接方法及焊接结构，在将导电端子彼此电阻焊接时，能够不形成凸起而良好地进行焊接。在金属板(21a、21b)的局部形成向与金属板(21a、21b)的长度方向正交的方向突出的突出部(22a、22b)，且设定焊接引线b)时的焊接部位，在金属板(21a、21b)的长度方向和突出部(22a、22b)的突出方向彼此正交的状态下，将引线a)及引线b。