CN107534225B - 导体接合体、使用了该导体接合体的电子部件以及它们的制造方法 - Google Patents
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Abstract
导体接合体(16)具备由金属构成的第一导体(11)和与第一导体(11)接合的第二导体(12)。第二导体(12)由具有彼此相反侧的第一面和第二面的金属板构成。第二导体(12)具有从第一面局部地突出的突起部(13)。在第二导体的第二面设置有位于突起部(13)的相反侧的凹部(14)。第二导体的突起部(13)具有与第一导体(11)接触并进入到第一导体(11)而进行了电阻焊接的部分。第二导体的突起部(13)的部分具有局部地突出且进入到第一导体的两个顶(18、18)。
Description
技术领域
本发明涉及对各种电子设备的电路间进行连接的导体接合体、使用了该导体接合体的电子部件、以及它们的制造方法。
背景技术
为了对各种电子设备的电路间进行连接,将金属板的两个导体彼此重叠并进行电阻焊接而进行接合。在金属板的电阻焊接中,一边从彼此重叠的金属板的两侧夹着电极进行加压一边流过电流,通过产生的电阻热对金属板进行点焊而进行接合。
近年来,为了电子设备的低功耗化,在对电路间进行连接的汇流条等导体使用了导电率高的铜材料。铜材料的固有的电阻小,即使进行点焊,也难以得到电阻热。因此,通过进行在一方的导体设置突起部并使该突起部的前端与另一方的导体的焊接部接触而流过电流的压印凸焊(embossing projection welding),从而使电流集中于突起部的前端,从而得到电阻热而将两个导体接合。
专利文献1公开了如下技术,即,通过在一方的导体设置具有平滑的弯曲形状的突起部,从而使得在焊接时突起部的前端不会垮塌、不会嵌入到另一方的汇流条,得到良好的焊接状态。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2003-175812号公报
发明内容
导体接合体具备由金属构成的第一导体和与第一导体接合的第二导体。第二导体由具有彼此相反侧的第一面和第二面的金属板构成。第二导体具有从第一面局部地突出的突起部。在第二导体的第二面设置有位于突起部的相反侧的凹部。第二导体的突起部具有与第一导体接触并进入到第一导体而进行了电阻焊接的部分。第二导体的突起部的部分具有局部地突出且进入到第一导体的两个顶。
在该导体接合体中,能够以较大的接合强度对两个导体进行接合。
电子部件具备:具有由金属构成的引出部导体的电路元件;容纳电路元件的主体;以及与电路元件的引出部导体进行了电阻焊接的端子导体。端子导体由具有与电路元件的引出部导体进行了电阻焊接的第一面和与第一面相反侧的第二面的金属板构成。在端子导体的第一面设置有局部地凹陷的多个凹部。端子导体具有:分别位于多个凹部的相反侧并从第二面突出的多个凸部;以及在多个凹部的底面之间从多个凹部的底面局部地突出的突起部。端子导体的突起部具有与引出部导体接触并进入到引出部导体而进行了接合的部分。
附图说明
图1是实施方式1中的导体接合体的立体图。
图2是图1所示的导体接合体的线II-II处的剖视图。
图3是实施方式1中的导体接合体的导体的接合前的立体图。
图4是图3所示的导体的线IV-IV处的剖视图。
图5是示出实施方式1中的导体接合体的制造方法的立体图。
图6是示出实施方式1中的导体接合体的制造方法的剖视图。
图7是示出实施方式1中的导体接合体的制造方法的剖视图。
图8是示出实施方式1中的导体接合体的制造方法的剖视图。
图9是示出实施方式1中的导体接合体的制造方法的剖视图。
图10是实施方式2中的电子部件的仰视立体图。
图11是图10所示的电子部件的部分放大图。
图12是图11所示的电子部件的线XII-XII处的剖视图。
图13是图12所示的电子部件的线XIII-XIII处的剖视图。
图14是示出实施方式2中的电子部件的制造方法的立体图。
图15是示出实施方式2中的电子部件的制造方法的立体图。
图16是图15所示的电子部件的部分放大图。
图17是图16所示的电子部件的线XVII-XVII处的剖视图。
图18是示出实施方式2中的电子部件的制造方法的立体图。
图19是示出实施方式2中的电子部件的制造方法的剖视图。
图20是示出实施方式2中的电子部件的制造方法的剖视图。
图21是示出实施方式2中的电子部件的制造方法的剖视图。
图22是示出实施方式2中的电子部件的制造方法的剖视图。
图23是示出实施方式2中的电子部件的制造方法的立体图。
图24是示出实施方式2中的电子部件的制造方法的立体图。
图25是示出实施方式2中的电子部件的制造方法的立体图。
具体实施方式
(实施方式1)
图1是实施方式1中的导体接合体16的立体图。图2是图1所示的导体接合体16的线II-II处的剖视图。导体接合体16具备由金属构成的导体11和与导体11接合的由金属板构成的导体12。在实施方式1中,导体11由金属板构成。导体11的金属板具有面11a和与面11a相反侧的面11b。导体12的金属板具有面12a和与面12a相反侧的面12b。导体12具有从面12a局部地突出的突起部13。在实施方式1中,突起部13通过从导体12的面12b向面12a进行冲压而形成。因此,如图2所示,在导体12的面12b设置有位于突起部13的相反侧的凹部14。通过使导体12的突起部13与导体11的面11b接触而进行利用了电阻焊接的压印凸焊,从而导体11与导体12接合。
导体11是由卷绕为螺旋状的例如由纯铜构成的金属线形成的线圈元件等电路元件的端部。该金属线具有扁平形状的截面。该金属线也可以具有圆形等扁平形状以外的形状的截面,在该情况下,也可以通过对金属线的端部进行压制加工,从而将其截面形状改变为扁平形状。在实施方式1中,作为导体11的面11a、11b间的间隔的厚度方向DFct上的长度Fct为0.23mm。长度Fct是导体11的与面11a、11b相连的面11c的宽度。在导体11的与宽度方向DFcw平行的面11b和与厚度方向DFct平行的面11c之中,与宽度方向DFcw平行的面11b为与导体12焊接的面。
在实施方式1中,导体12由纯铜构成。导体12通过对金属板进行压制加工而形成,具有与导体11连接的端部和与电路基板连接的端部,用作上述电路元件的外部连接端子。在实施方式1中,作为导体12的面12a、12b间的间隔的厚度方向DSct上的长度Sct为0.15mm。长度Sct是导体12的与面12a、12b相连的面12c的宽度。导体12的宽度方向DScw上的长度Scw大于导体11的宽度方向DFcw上的长度Fcw。在导体12的与宽度方向DScw平行的面12a和与厚度方向DSct平行的面12c之中,与宽度方向DScw平行的面12a为与导体11焊接的面。
导体12具有突起部13,突起部13在压印凸焊前通过压制加工从面12b向相反侧的面12a进行冲压而形成。在突起部13的背面侧设置有凹部14。
突起部13在与面12a平行的长边方向DPll上细长地延伸。在突起部13的前端设置有平面部15。从与面12a对置的方向观察,平面部15具有长方形、长圆形等在长边方向DPll上细长地延伸的形状。即,平面部15的长边方向DPll上的长度Pll大于与面12b平行且与长边方向DPll成直角的短边方向DPsl上的长度Psl。突起部13的长边方向DPll上的长度和平面部15的长边方向DPll上的长度Pll大于导体11的宽度方向DFcw上的长度Fcw。宽度方向DFcw、DScw与长边方向DPll相同。厚度方向DFct、DSct相同。
突起部13的与长边方向DPll成直角的截面实质上形成等腰梯形。
使导体11与导体12的突起部13的平面部15接触并重叠,一边经由突起部13从导体11、12的两侧用焊接电极进行加压,一边夹着导体11、12流过电流。通过该电流,在导体11与突起部13接触的部分产生电阻热。通过该电阻热,在导体11、12的温度为它们的熔点以下的状态下,导体11与突起部13接触的部分软化。通过焊接电极的加压力,突起部13以朝向凹部14垮塌的状态与导体11焊接,从而得到接合了导体11、12的导体接合体16。
进而,使用图2对在导体接合体16中导体11、12接合的部分进行说明。图2特别示出突起部13的与长边方向DPll成直角的截面。
如图1、图2所示,在导体11、12接合的部分中,通过基于电阻热的熔点以下的状态下的软化和焊接电极的加压力,突起部13的与导体11重叠的部分垮塌,突起部13的垮塌的部分进入到导体11而进行接合。
在铁彼此接合的部分,会形成铁熔融并凝固而形成的具有椭圆形的截面的焊核。在铜与铜的电阻焊接中,通常不会形成在铁彼此的接合部形成的上述焊核,若铜由于电阻热而软化,则通过在开始熔融之前相互结合的所谓的扩散进行固相扩散接合。在此,在铜彼此的固相扩散接合中,即使在常温下铜也可通过加压力进行接合,但是若考虑导体接合体16的生产率,则能够以熔融之前的900~1050℃左右的温度使铜软化,从而将铜良好地接合。
因此,在实施方式1中的导体接合体16中,在导体11、12接合的部分,不形成焊核,而形成接合面17。接合面17进入到导体11。
另外,接合面17能够通过用扫描型电子显微镜对导体接合体16的截面进行观察来确认。
进入到导体11的导体12的突起部13具有两个顶18。两个顶18之间的突起部13的部分也进入到导体11。即,突起部13的两个顶18和两个顶18之间的部分进入到比焊接之前的导体11的面11b更靠导体11的内侧。
从电子设备的小型化出发,还要求对电路间进行连接的导体也被小型化,并要求对厚度薄的导体进行电阻焊接。
然而,铜材料,特别是导电率高的纯铜的强度弱,例如,若导体的厚度薄至0.1~0.3mm,则由于压印凸焊的电极的加压力,突起部容易变形而垮塌,因此要求以低的加压力进行焊接。因此,两个导体的接合面积减小而使接合面的状态变得不稳定,难以得到充分的接合强度。
若使用以往的导体接合体那样的以使平滑的弯曲状的突起部不垮塌的方式进行压印凸焊的技术在厚度为0.15mm这样的薄的铜材料的导体设置突起部并进行压印凸焊,则在这样的薄的铜材料的导体中,突起部的强度弱,存在流过电流之前突起部就由于焊接电极的最初的加压而垮塌的情况。在该情况下,两个导体间的接触面积增大,并且接触电阻减小,得不到电阻热,从而不能通过焊接对这些导体进行接合。
此外,若减小焊接电极的加压力而在不使由薄的导体形成的突起部垮塌的情况下进行压印凸焊,则导体通过固相扩散接合为,只有突起部的前端部分被软化并粘附在另一方的导体的表面。由此,不仅导体的接合的部分的面积减小,而且容易在接合的面形成空隙,接合状态变得不稳定,变得难以得到充分的接合强度。
相对于此,在实施方式1中的导体接合体16中,通过导体12的突起部13的一部分进入到导体11的区域,从而导体12的突起部13在导体12的温度为熔点以下的状态下软化而进入到导体11的区域并通过固相扩散进行接合。因此,与导体12的突起部13不进入到导体11的区域而粘附在表面并通过固相扩散进行接合的导体接合体相比,不仅接合的部分的面积增大,而且能够使得在接合面17难以形成空隙,能够提高接合强度。
此外,进入到导体11的导体12的突起部13的部分具有两个顶18的导体接合体16与进入到导体11的突起部13的部分具有平面形状或仅具有一个顶的弯曲形状的导体接合体相比,能够进一步增大导体11、12接合的面积而提高接合的强度。两个顶18排列在与面12a平行且与长边方向DPll成直角的短边方向DPsl上。
根据这些结果,接合的面积增大,由此还能够减小导体11与导体12接合的部分的电阻值,能够抑制电子设备中的导体接合体16的电损耗。
两个顶18的间隔Ts优选为导体12的厚度方向DSct上的长度Sct的0.5~3.0倍。由此,能够高效地增大接合面积。若两个顶18的间隔Ts小于导体12的长度Sct的0.5倍,则两个顶18之间的部分变浅,从而接合面积的增加的影响减小,因此不优选。若两个顶18的间隔Ts大于导体12的长度Sct的3.0倍,则在压印凸焊中接触电阻减小,从而接合状态变得不稳定,因此不优选。两个顶18的间隔Ts更优选设为导体12的长度Sct的1.0~2.0倍。
如图1所示,优选将导体12的突起部13设置为与导体11的宽度方向DFcw上的整体交叉,使导体12的突起部13进入到导体11的宽度方向DFcw上的整体。由此,在组装到电子设备而进行动作时,能够消除流过导体11和导体12连接的部分的电流的偏差而抑制电损耗。
像以上说明的那样,在实施方式1中的导体接合体16中,即使压印凸焊了薄的铜材料的导体11、12,也能够增大接合的部分的面积而提高接合强度,特别是,适合于提高由导电率高的纯铜构成的具有0.1mm~0.5mm的厚度的导体彼此进行接合的导体接合体的接合强度。
若纯铜的导体的作为厚度方向DSct上的长度Sct的厚度小于0.1mm,则突起部13更容易垮塌,难以得到前述的效果,因此不优选。在厚度大于0.5mm的情况下,突起部13变得难以垮塌,因此能够使用以往的导体接合体的技术进行接合。
更优选地,导体接合体16适合于由纯铜构成的厚度为0.15~0.30mm的导体彼此的导体接合体。
接着,对导体接合体16的制造方法进行说明。图3是导体接合体16的导体11、12的接合前的立体图。图4是图3所示的导体12的线IV-IV处的剖视图。图5是示出导体接合体16的制造工序的立体图。图6至图8是示出导体接合体16的制造工序的剖视图。
首先,如图3所示,准备导体11、12。
实施方式1中的导体11是由卷绕为螺旋状的例如由纯铜构成的金属线形成的线圈元件等电路元件的端部。该金属线具有扁平形状的截面。该金属线也可以具有圆形等扁平形状以外的形状的截面,在该情况下,也可以对金属线的端部进行压制加工,从而将其截面形状改变为扁平形状。在实施方式1中,导体11的厚度方向DFct上的长度Fct为0.23mm。
在实施方式1中,导体12由金属板构成,金属板由纯铜构成。导体12的厚度方向DSct上的长度Sct为0.15mm。导体12的宽度方向DScw上的长度Scw大于导体11的宽度方向DFcw上的长度Fcw。在实施方式1中,如上所述,通过利用压制加工在导体12形成突起部13,从而准备导体12。
如图4所示,通过从导体12的金属板的面12b向相反侧的面12a进行压制加工而进行冲压,从而突起部13向被冲压的面12a突出,并在突起部13的背面侧,即,突起部13的相反侧的面12b形成凹部14。导体12具有平坦的板状部12s和从板状部12s突出的突起部13。
在突起部13的前端设置有平的平面部15。从与面12a对置的方向观察,平面部15具有在长边方向DPll上的长度大于短边方向DPsl上的长度的长方形或长圆形等的长边方向DPll上细长地延伸的形状(参照图3)。
与长边方向DPll成直角的突起部13的截面实质上具有等腰梯形513。突起部13的等腰梯形513由通过突起部13的作为与长边方向DPll成直角的截面的厚度的中央的假想线19形成。平面部15相当于等腰梯形513的上底513a,凹部14的开口相当于下底513b。下底513b是连结凹部14的两开口端514a、514b的导体12的部分的厚度的中央的线。等腰梯形513的腰513c、513d相当于从导体12的开口端514a、514b竖起并与平面部15连接的部分614a、614b。
使等腰梯形513的突起部13的下底513b的两端的内角Pθ,即,突起部13的导体12的部分614a与下底513b所成的角度为45~70°的锐角。在实施方式1中,内角Pθ为55°。
在实施方式1中,作为相当于等腰梯形513的上底513a的平面部15的长度的突起部13的短边方向DPsl上的长度Psl为导体12的厚度方向DSct上的长度Sct的0.5~3.0倍。若突起部13的短边方向DPsl上的长度Psl小于导体12的厚度方向DSct上的长度Sct的0.5倍,则两个顶18的间隔Ts窄,且两个顶18之间的部分变浅,从而接合面积的增加的影响减小,因此不优选。若突起部13的长度Psl大于导体12的长度Sct的3.0倍,则平面部15的面积增大,在压印凸焊中接触电阻减小,接合状态变得不稳定,因此不优选。
在导体12的厚度方向DSct上突起部13的突出的高度Ph为导体12的厚度方向DSct上的长度Sct以上,且小于导体11的厚度方向DFct的长度Fct。
通过使突起部13的高度Ph为导体12的长度Sct以上,从而在进行了压印凸焊时,能够使突起部13容易进入到导体11的区域,因此优选。在实施方式1中,使突起部13的高度Ph为导体12的长度Sct的1.3倍。
此外,通过使突起部13的高度Ph小于导体11的长度Fct,从而能够使按压导体11的焊接电极不与突起部13接触,因此优选。
接着,如图5所示,将导体11和导体12重叠,使得导体11与突起部13的平面部15接触。此时,优选突起部13的长边方向DPll与和方向DFct、DFcw成直角的导体11延伸的方向交叉,优选预先使突起部13的长边方向DPll上的长度Pll大于导体11的宽度方向DFcw上的长度Fcw。
通过该结构,能够容易地对导体11和导体12进行定位,且能够形成导体12进入到导体11的宽度方向DFcw上的整体的区域。
通过夹具等对相互重叠的导体11、12进行临时固定,使得位置不会错开。
接着,如图6所示,将重叠的导体11、12配置在焊接机的焊接电极20(20a、20b)之间。
焊接电极20由装配在焊接机的固定焊接头的固定侧焊接电极20a和装配在焊接机的可动焊接头的可动侧焊接电极20b构成。可动侧焊接电极20b朝向固定侧焊接电极20a移动,并对配置在焊接电极20a、20b间的导体11、12施加加压力,从而夹住导体11、12。
固定侧焊接电极20a的前端具有平坦的面520a。将导体12载置在面520a。虽然可动侧焊接电极20b的前端具有图6所示的平坦的面,但是也可以具有如下的面,该面具有缓慢地突出的球面形状。在前端的面具有球面形状的情况下,将可动侧焊接电极20b和导体11、12的位置对齐为,该球面形状的前端经由导体11与突起部13对置。
图6至图9示出与图4相同的导体11、12的截面,主要示出突起部13,并示出导体11、12与焊接电极20的截面。
接着,如图7所示,将可动侧焊接电极20b相对地朝向固定侧焊接电极20a移动,从而一边对导体11、12施加加压力一边夹住导体11、12,在不在焊接电极20a、20b间流过电流的状态下,通过该最初的加压来按压突起部13,直到突起部13的高度Ph成为大约70~80%为止。
因为由突起部13的导体12的部分614a、614b和等腰梯形513的下底513b形成的内角Pθ为55°,所以导体12的突起部13的部分614a、614b承受可动侧焊接电极20b的最初的加压力,抑制突起部13较大地垮塌。因此,与以往的导体接合体的平滑地弯曲的突起部相比,能够增大加压力。
使突起部13的长边方向DPll上的长度Pll大于导体11的宽度方向DFcw上的长度Fcw,从而突起部13具有不与导体11重叠的部分,因此能够进一步抑制突起部13较大地垮塌。
在具有平滑地弯曲的突起部的比较例的导体接合体中,若前端的弯曲部分哪怕垮塌一点点,则导体彼此接触的面积也会较大地变动,从而导体间的接触电阻也较大地变动。在使电流流过焊接电极间时,在突起部的前端的垮塌小的情况下,接触电阻增大而急剧地熔融,存在熔融的导体飞溅的情况。在比较例的导体接合体中,在突起部的前端的垮塌大的情况下,接触电阻减小而变得难以产生电阻热,从而导体的接合的状态不稳定。
相对于此,在实施方式1中的导体接合体16中,由于突起部13具有难以垮塌的实质上等腰梯形的截面,从而即使将突起部13的高度Ph按压至大约70~80%的高度,也能够抑制导体11与导体12的接触面积较大地变动。通过大的加压力和变动少的接触面积,可得到导体11与导体12的稳定的接触电阻,容易设定进行通电的电流值,能够使接合状态稳定。
接着,如图8所示地在焊接电极20a、20b间流过电流,从而使导体11与导体12的接触部分产生电阻热。
在用焊接电极20最初进行加压之后,导体11与导体12接触的接触部21的两侧部分21b与接触部21的中央部分21a相比接触电阻变高。接触部21的两侧部分21b是在用焊接电极20最初加压时突起部13一边被延伸一边接触的部分,与接触部21的中央部分21a相比所施加的加压力小,因此接触电阻更高。
因此,在通过焊接电极20最初进行加压之后开始流过电流的初始阶段,电流集中流过接触电阻低的接触部21的中央部分21a,从而产生电阻热。
铜具有正的电阻温度系数,因此若产生的电阻热增大,则接触部21的中央部分21a的电阻值增大,流过的电流集中的部分朝向接触部21的两侧部分21b移动而使电阻热增大。
然后,接触部21整体由于电阻热而在900℃~1050℃左右的导体11、12的熔点以下的状态下软化,通过焊接电极20a、20b的进一步的加压力,导体12的作为突起部13的一部分的接触部21的中央部分21a和两侧部分21b进入到导体11的区域。
由此,在导体接合体16的接合面17中,两个顶18的谷的部分进入到导体11的区域。
如图9所示,若导体12的突起部13的一部分进入到导体11的区域,则在与接触部21的两侧部分21b的外侧连续的部分,导体11与导体12的突起部13重新接触,同样地产生电阻热,并且导体12的突起部13的一部分在温度为熔点以下的状态下一边软化一边进入到导体11的区域。
因为突起部13的连结导体12的板状部12s和平面部15的部分614a、614b的竖起角度(内角Pθ)为55°,所以对于焊接电极20的加压力,突起部13的整体不会急剧地软化而垮塌,而且,能够容易地在接触部21的两侧部分21b的外侧使导体11和导体12重新接触。
因此,优选使等腰梯形513的突起部13的下底513b的两端的内角Pθ,即,作为突起部13的连结导体12的板状部12s和平面部15的部分614a、614b竖起的角度的内角Pθ为45°~70°。若内角Pθ小于45°,则突起部13的整体变得容易垮塌,因此不优选。若内角Pθ大于70°,则难以在接触部21的两侧部分21b的外侧使导体11和导体12重新接触,因此不优选。内角Pθ更优选为50°~65°。
在突起部13的接触部21的外侧重新接触的导体11、12的部分,突起部13的连结导体12的板状部12s和平面部15的部分614a、614b中的未软化的部分将焊接电极20的加压力传递给部分614a、614b中的软化了的部分,将软化了的部分压入到导体11。由此,如图9所示,能够形成夹着接触部21的中央部分21a具有两个顶18的接合面17。
压印凸焊能够根据由于接触部21的面积增大而造成的电阻热的减少、或焊接电极20(20b)的移动量的控制等而结束。由此,能够得到图1所示的导体接体16。
另外,也可以对焊接电极20a、20b间的加压力、电流的值进行控制,使得根据导体11、导体12的突起部13的软化状态来改变,由此,能够调整两个顶18的高度。
在实施方式1中的导体接合体16中,即使对薄的铜材料的导体彼此进行压印凸焊,也能够增大接合面积而提高接合强度。
(实施方式2)
图10是实施方式2中的电子部件115的下表面立体图。图11是示出图10所示的电子部件115的部分AA的部分放大图,示出部分AA。图12是图11所示的电子部件115的线XII-XII处的剖视图。图13是图11所示的电子部件115的线XIII-XIII处的剖视图。
电子部件115具备:具有引出部导体111的电路元件112;容纳电路元件112的主体113;以及连接了引出部导体111的端子导体114。在实施方式2中的电子部件115中,电路元件112为线圈。主体113实质上具有四棱柱形状,具有上表面113a、下表面113b、以及与上表面113a和下表面113b相连的侧面113c。端子导体114由具有面116和与面116相反侧的面117的金属板构成。
主体113由树脂和分散在树脂的将铁作为主成分的金属磁性体粉末构成。在金属磁性体粉末中混合由环氧树脂等热固化性树脂构成的结合剂,从而制作由磁性材料构成的颗粒。将该磁性材料的颗粒放入到模具,并将电路元件112和端子导体114的一端埋设在模具中的颗粒,使用该模具进行加压成型,并实施热处理而使热固化性树脂固化,由此制作埋设了端子导体114的一端的主体113。被埋设的端子导体114的一端固定在主体113的侧面113c。
电路元件112的引出部导体111与端子导体114重叠并进行电阻焊接。配置在主体113的外部的端子导体114的另一端从主体113的侧面113c沿着下表面113b弯曲。在实施方式2中,主体113具有7.0mm×7.5mm×5.0mm的外形尺寸,电子部件115是面安装型的电子部件。
在实施方式2中,电路元件112是由卷绕为漩涡形状的绝缘皮膜导线构成的线圈。在实施方式2中,绝缘皮膜导线由具有直径为0.30mm的圆形的截面的由纯铜构成的金属线和被覆金属线的绝缘皮膜构成。绝缘皮膜导线的两端向彼此相反方向引出而构成引出部导体111。在引出部导体111中,绝缘皮膜被剥离,引出部导体111被压制加工为具有扁平形状。引出部导体111具有面111a和与面111a相反侧的面111b。
由于引出部导体111具有扁平形状,从而能够减小与端子导体114进行了电阻焊接之后的端子导体114匹配的厚度尺寸。在金属线具有扁平形状的截面的情况下,也可以不加工成扁平形状。
在实施方式2中,引出部导体111的厚度方向DLt上的长度Lt为0.23mm。平行于与引出部导体111的厚度方向DLt成直角的宽度方向DLw的面111b与端子导体114焊接。引出部导体111在与厚度方向DLt和宽度方向DLw成直角的方向DLll上细长地延伸。
端子导体114对金属板进行压制加工而形成。在实施方式2中,端子导体114由纯铜构成。端子导体114的厚度方向DTt上的长度Tt为0.15mm。端子导体114的宽度方向DLw上的长度大于引出部导体111的宽度方向DLw上的长度Lw。通过将引出部导体111与端子导体114彼此重叠并利用电阻焊接进行连接,从而端子导体114与电路元件112连接。
在引出部导体111与端子导体114进行电阻焊接之前,在端子导体114的包含与电路元件112的引出部导体111重叠的部分的区域设置有多个凹部119。凹部119通过压制加工从与引出部导体111重叠的面116朝向其相反侧的面117进行冲压而形成。凹部119从端子导体114中的凹部119的周围的外缘119a起以0.18mm的深度凹陷,并具有底面121。外缘119a位于面116的平坦的部分216。多个凹部119排列在引出部导体111延伸的方向DLll上。多个凹部119的彼此相邻的部分彼此平行。凹部119还具有从外缘119a延伸到底面121的内壁面119b。端子导体114的面116具有平坦的部分216、凹部119的内壁面119b、以及凹部119的底面121。
端子导体114具有分别位于多个凹部119的相反侧并从面117突出的多个凸部219。在主体113的侧面113c设置有容纳多个凸部219的容纳槽123。通过将凸部219容纳到容纳槽123,从而能够抑制电子部件115的外形尺寸增大。
端子导体114具有在多个凹部119的底面121之间从面116局部地突出的突起部120。多个凹部119的内壁面119b的彼此相邻的部分构成突起部120。突起部120在与引出部导体111交叉的长边方向DPll上呈直线状细长地延伸。在面117形成有位于突起部120的相反侧的凹部122。
突起部120的前端与端子导体114的面116的平坦的部分216相连而成为一个面,具有被在长边方向DPll上延伸的两个边和在短边方向DPsl上延伸的两个边包围的平面部131。
在突起部120的平面部131的长边方向DPll上延伸的两个边是彼此相邻的凹部119的平行地延伸的部分,在短边方向DPsl上延伸的两个边的长度是彼此相邻的凹部119的平行的部分的间隔。
突起部120的长边方向DPll上的长度Pll大于引出部导体111的宽度方向DLw上的长度Lw。与图2所示的实施方式1中的导体接合体16的突起部13同样地,在图12所示的电子部件115中,与突起部120的长边方向DPll成直角的截面构成等腰梯形。
突起部120构成电阻焊接中的压印类型的突起物。
使引出部导体111的焊接的部分与端子导体114的突起部120的平面部131接触并重叠,一边经由突起部120从引出部导体111和端子导体114的两侧用焊接电极进行加压一边夹着流过电流。通过该电流,在引出部导体111与突起部120接触的部分产生电阻热。通过电阻热,引出部导体111与突起部120接触的部分具有熔点以下的温度并软化,突起部120由于焊接电极的加压力而朝向凹部122垮塌,引出部导体111落入凹部119。由此,以引出部导体111陷入到突起部120的状态进行焊接,可通过压印凸焊对引出部导体111和端子导体114进行连接。
接着,使用图12、图13对将引出部导体111和端子导体114的突起部120进行了电阻焊接时的压印凸焊之后的接合部分进行说明。图12示出引出部导体111未与突起部120重叠的部分的与长边方向DPll成直角的截面,图13示出引出部导体111与突起部120重叠并接合的部分的与长边方向DPll成直角的截面。
在图12以及图13中,与图10不同,将主体113设为图面的下侧而进行了图示。
如图12、图13所示,在引出部导体111与端子导体114接合的部分中,由于基于电阻热的熔点以下的状态下的软化和焊接电极的加压力,突起部120的与引出部导体111重叠的部分垮塌,从而引出部导体111陷入到突起部120,突起部120的垮塌的部分进入到引出部导体111的区域而进行接合。
在铁彼此进行了接合的部分,会形成铁熔融并凝固而形成的具有椭圆形的截面的焊核。在铜与铜的电阻焊接中,通常不形成在铁彼此的接合部形成的上述焊核,若铜由于电阻热而软化,则通过在开始熔融之前进行结合的所谓的扩散进行固相扩散接合。另外,在此,在铜彼此的固相扩散接合中,铜通过加压力在常温下也可进行接合,但是若考虑导体的接合体的生产率,则能够通过以熔融状态之前的900~1050℃左右的温度使铜软化,从而将铜良好地进行接合。
因此,在实施方式2中的电子部件115中,在引出部导体111与端子导体114接合的部分不形成焊核,而形成接合面132。接合面132进入到引出部导体111的区域。
另外,接合面132能够通过用扫描型电子显微镜对引出部导体111与突起部120进行接合的部分的截面进行观察来确认。
进入到引出部导体111的端子导体114的突起部120具有两个顶133。两个顶133之间的部分也进入到引出部导体111。
从电子设备的小型化出发,还要求对电路间进行连接的导体也被小型化,并要求对厚度薄的导体进行电阻焊接。进而,不仅是对电路间进行连接的汇流条等,在搭载于电子设备的电子部件的电路元件的引出部导体与端子导体的连接中也要求进行电阻焊接。例如,在搭载于DC-DC变换器等电子设备的扼流线圈等电源系统的小型的电子部件中,为了省电力化,对端子导体的材料使用导电率高的铜材料,并要求对卷绕了铜线的线圈的引出部导体和端子导体进行电阻焊接。
然而,导电率高的铜材料,特别是纯铜的强度弱,例如,在扼流线圈等的情况下,用于端子导体的铜板的厚度薄至0.1~0.3mm,突起部容易由于压印凸焊的电极的加压力而变形并垮塌,因此要求用低的加压力进行焊接。因此,电子部件的引出部导体与端子导体这两个导体的接合面积小,接合面的状态变得不稳定,难以得到充分的接合强度。
若像以往的电子部件那样使用以使平滑的弯曲状的突起部不垮塌的方式进行压印凸焊的技术在厚度为0.15mm这样薄的铜材料的导体设置突起部并进行压印凸焊,则在这样的薄的铜材料的导体中突起部的强度弱,在流过电流之前突起部就会由于焊接电极的最初的加压而垮塌。由此,两个导体间的接触面积增大,并且接触电阻减小,得不到电阻热,不能对这些导体进行焊接而进行接合。
此外,若减小焊接电极的加压力进行压印凸焊而使得由薄的导体形成的突起部不会垮塌,则只有突起部的前端部分被软化而通过固相扩散对导体进行接合,使得粘附在另一方的导体的表面。由此,不仅接合面积减小,而且容易在接合面132形成空隙,接合状态变得不稳定,难以得到充分的接合强度。
相对于此,在实施方式2中的电子部件115中,通过端子导体114的突起部120的一部分进入到引出部导体111,从而端子导体114的突起部120在温度为熔点以下的状态下软化而进入到引出部导体111,并通过固相扩散进行接合。因此,与端子导体114的突起部120不进入到引出部导体111而粘附在表面并通过固相扩散进行接合的电子部件相比,不仅接合面积增大,而且能够使得在接合面132难以形成空隙,能够提高接合强度。
此外,进入到引出部导体111的端子导体114的突起部120的部分具有两个顶133的电子部件115与具有如下的端子导体的电子部件相比,能够进一步增大接合面积而提高接合强度,该端子导体具有如下形状,该形状是平面状、仅具有一个顶的弯曲形状。
根据这些结果,通过使接合的面积增大,从而能够减小引出部导体111与端子导体114进行接合的部分的电阻值,能够抑制引出部导体111与端子导体114接合的部分的电损耗。
两个顶133的间隔Ts优选为端子导体114的厚度方向DTt上的长度Tt的0.5~3.0倍。通过这样,能够高效地增大接合面积。
若两个顶133的间隔Ts小于端子导体114的厚度方向DTt上的长度Tt的0.5倍,则两个顶133的间隔Ts窄,两个顶133之间的部分变浅,从而接合面积的增加的效果减少,因此不优选。若两个顶133的间隔Ts大于端子导体114的厚度方向DTt上的长度Tt的3.0倍,则在压印凸焊中接触电阻减小,从而接合状态变得不稳定,因此不优选。更优选使两个顶133的间隔Ts为端子导体114的厚度方向DTt上的长度Tt的1.0~2.0倍。
如图10、图11所示,优选将端子导体114的突起部120设置为与引出部导体111的宽度方向DLw的整体交叉,并且端子导体114进入到引出部导体111的宽度方向DLw上的整体。由此,在将电子部件115组装到电子设备而动作时,能够消除流过引出部导体111与端子导体114连接的部分的电流的偏差而抑制电损耗。
另外,在实施方式2中的电子部件115中,重叠了引出部导体111的端子导体114的面116朝向主体113的相反侧,面117与主体113对置。端子导体114的面116也可以与主体113对置。由此,引出部导体111被主体113和端子导体114包围,因此能够抑制由于来自外部的机械应力而使引出部导体111损伤或断线。
像以上说明的那样,在实施方式2中的电子部件115中,即使对薄的铜材料的电路元件112的引出部导体111和薄的铜材料的端子导体114进行压印凸焊,也能够增大接合面积而提高接合强度,特别是,适合于在对导电率高的纯铜的厚度为0.1~0.5mm的导体彼此进行接合时的接合强度的提高。若纯铜的引出部导体111、端子导体114的厚度小于0.1mm,则突起部120变得更容易垮塌,难以得到前述的效果,因此不优选。在纯铜的引出部导体111、端子导体114的厚度大于0.5mm的情况下,突起部120变得难以垮塌,因此能够使用以往的电子部件的技术进行接合。
更优选地,适合于由纯铜构成的引出部导体111、端子导体114的厚度为0.15~0.30mm的导体彼此的接合。
接着,对电子部件115的制造方法进行说明。图14和图15是示出电子部件115的制造方法的立体图。图16是图15所示的电子部件115的部分放大图。图17是图16所示的电子部件115的线XVII-XVII处的剖视图。图18是示出电子部件115的制造方法的立体图。图19至图22是示出电子部件115的制造方法的剖视图。图23至图25是示出电子部件115的制造方法的立体图。
如图14所示,准备具有引出部导体111的电路元件112。
将附有熔接层的绝缘覆膜导线卷绕在给定的卷轴,将绝缘覆膜导线的两端部的引出部导体111向彼此相反方向引出。此后,对绝缘覆膜导线的被卷绕的部分吹送热风或滴下溶剂而使熔接层固化,从而维持被卷绕的部分的形状并从卷轴卸下,形成作为空芯的线圈的电路元件112。绝缘覆膜导线由金属线和被覆在金属线的绝缘层构成,金属线由铜导线构成。在实施方式2中,金属线由铜构成。
电路元件112的两端部构成向彼此相反方向引出的引出部导体111。引出部导体111为了与端子导体114进行电阻焊接而预先剥离了绝缘覆膜,并对引出部导体111的端部进行压制加工,使得引出部导体111的端部具有扁平形状。在本实施方式中,金属线具有0.3mm的直径并由纯铜构成。对引出部导体111进行压制加工,使得具有厚度方向DLt上的长度Lt小于引出部导体111的宽度方向DLw上的长度Lw的扁平形状。在实施方式2中,引出部导体111的厚度方向DLt上的长度Lt为0.23mm。
接着,如图15至图18所示,通过对金属板进行压制加工,从而准备具有从面116突出的突起部120的端子导体114。图16示出图15所示的端子导体114的部分DD。
端子导体114对由纯铜构成的厚度为0.15mm的铜板进行压制加工而形成。首先,在其端部的两端设置有两个突出部118,使得靠近主体113的端部具有片假名的コ字形状。通过将突出部118埋设到主体113,从而端子导体114固定于主体113。
另外,图10未示出配置在主体113的内部的电路元件112和突出部118,示出了引出到主体113的外部的引出部导体111。
通过压制加工将端子导体114从面116向面117进行冲压,从而在两个突出部118之间在包含与电路元件112的引出部导体111重叠的部分的区域形成多个凹部119。
在多个凹部119的底面121之间形成有从端子导体114的面117朝向面116突出的突起部120。
突起部120在与引出部导体111交叉的长边方向DPll上呈直线状延伸。在位于突起部120的相反侧的面117形成有凹部122。
突起部120的前端与端子导体114的面116成为一个面,在突起部120的前端设置有被在突起部120的长边方向DPll上延伸的两个长边和在与长边方向DPll成直角的短边方向DPsl上延伸的两个短边包围的平面部131。
突起部120的长边方向DPll上的长度Pll大于引出部导体111的宽度方向DLw上的长度Lw。与图4所示的实施方式1中的导体接合体16的导体12的突起部13同样地,图17所示的与突起部120的长边方向DPll成直角的截面实质上具有等腰梯形713。
突起部120的等腰梯形713由通过突起部120和端子导体114的厚度的中央的假想线134形成。
平面部131相当于等腰梯形713的上底713a,凹部122的开口相当于下底713b。下底713b是连结凹部122的两开口端的端子导体114的厚度的中央的线。端子导体114的从凹部119的两开口端竖起并与平面部131连结的部分814a、814b分别相当于等腰梯形713的腰713c、713d。
等腰梯形713的下底713b的两端的内角Pθ,即,端子导体114的部分814a、814b从凹部119的底面121竖起的角度为45~70°的锐角。在实施方式2中,内角Pθ为55°。
在实施方式2中,使作为相当于等腰梯形713的上底713a的平面部131的长度的、突起部120的短边方向DPsl上的长度Psl为端子导体114的厚度方向DTt上的长度Tt的0.5~3.0倍。若突起部120的短边方向DPsl上的长度Psl小于端子导体114的厚度方向DTt上的长度Tt的0.5倍,则两个顶133的间隔Ts窄,两个顶133之间的谷的部分变浅,从而接合面积的增加的效果减小,因此不优选。若突起部120的短边方向DPsl上的长度Psl大于端子导体114的厚度方向DTt上的长度Tt的3.0倍,则平面部131的面积增大,在压印凸焊中接触电阻减小,从而接合状态变得不稳定,因此不优选。在本实施方式中,突起部120的短边方向DPsl上的长度Psl为端子导体114的厚度方向DTt上的长度Tt的1.4倍。
使突起部120的突出的高度Ph为端子导体114的厚度方向DTt上的长度Tt以上,且小于引出部导体111的厚度方向DLt上的长度Lt。
通过使突起部120的高度Ph为端子导体114的厚度方向DTt上的长度Tt以上,从而在进行了压印凸焊时,能够容易地使突起部120进入到引出部导体111,因此优选。在本实施方式中,突起部120的高度Ph为端子导体114的厚度方向DTt上的长度Tt的1.3倍。
此外,通过使突起部120的高度Ph小于引出部导体111的厚度方向DLt上的长度Lt,从而能够使按压引出部导体111的焊接电极不与突起部120接触,因此优选。
一个端子导体114也可以由单片形成。如图15所示,若多个端子导体114形成为连成环状件,则能够连续生产,能够提高生产率,因此优选。
接着,如图18所示,将引出部导体111与端子导体114重叠,使得引出部导体111的焊接部分与突起部120的平面部131接触。
此时,优选将引出部导体111与端子导体114彼此重叠为使突起部120的长边方向DPll与引出部导体111延伸的方向交叉。进而,优选使突起部120的长边方向DPll上的长度Pll大于引出部导体111的宽度方向DLw上的长度Lw。
由此,能够容易地对引出部导体111和端子导体114进行定位,端子导体114能够进入到引出部导体111的宽度方向DLw上的整体。
用夹具等对重叠的引出部导体111和端子导体114进行临时固定,使得位置不会错开。
接着,如图19所示,将重叠的引出部导体111和端子导体114配置在焊接机的焊接电极135之间。
焊接电极135由装配在焊接机的固定焊接头的固定侧焊接电极135a和装配在焊接机的可动焊接头的可动侧焊接电极135b构成。可动侧焊接电极135b朝向固定侧焊接电极135a移动,对引出部导体111和端子导体114施加加压力,从而在可动侧焊接电极135b与固定侧焊接电极135a之间夹住引出部导体111和端子导体114。
在固定侧焊接电极135a的前端设置有平坦面。将端子导体114的凹部119载置在该平坦面。在可动侧焊接电极135b的前端设置有图19所示的平坦面。在可动侧焊接电极135b的前端也可以具有如下的面,该面具有缓慢地突出的球面形状。在前端具备具有球面形状的面的情况下,将引出部导体111和端子导体114配置在固定侧焊接电极135a与可动侧焊接电极135b之间,使得突起部120的位置与球面形状的前端对齐。
图19至图22示出与图17同样的朝向的电子部件115的截面,特别是,示出包含突起部120的引出部导体111、端子导体114、以及焊接电极135的主要部分的截面。
接着,如图20所示,将可动侧焊接电极135b朝向固定侧焊接电极135a移动而一边对引出部导体111和端子导体114加压一边夹住,在不在焊接电极135间流过电流的情况下通过该最初的加压对突起部120进行按压,直到突起部120的高度Ph成为大约70~80%的值为止。
此时,突起部120的前端的平面部131与端子导体114的面116的平坦的部分216相连而成为一个面,能够抑制在用焊接电极135进行了加压时突起部120整体由于在焊接电极135间流过电流之前的最初的加压而急剧地垮塌,从而能够使突起部120与引出部导体111的接触电阻稳定。
在从与端子导体的引出部导体重叠的面的相反侧的面进行冲压而具有平滑的形状的突起部中,突起部的前端的部分延伸而使突起部的强度减小,突起部整体容易由于焊接电极135的最初的加压而急剧地垮塌。在实施方式2中的电子部件115中,突起部120的前端的平面部131的部分不会延伸,且与周围的端子导体114的面116的平坦的部分216也连成一个面,因此能够抑制突起部120整体由于焊接电极135的最初的加压而急剧地垮塌。
此外,因为使连结了端子导体114的凹部119的底面121和平面部131的部分的角度为55°,所以突起部120的部分814a、814b承受可动侧焊接电极135b的最初的加压,能够抑制突起部120较大地垮塌,因此与具有平滑地弯曲的突起部的电子部件相比,能够将加压力设定得大。
通过使突起部120的长边方向DPll上的长度Pll大于引出部导体111的宽度方向DLw上的长度Lw,从而突起部120具有与引出部导体111不重叠的部分。因此,能够进一步抑制突起部120较大地垮塌。
在突起部具有平滑的弯曲形状的情况下,若前端的弯曲部分哪怕垮塌一点点,则导体彼此的接触面积也会较大地变动,导体间的接触电阻也较大地变动。因此,在焊接电极间流过了电流时,在突起部的前端的垮塌小的情况下,接触电阻增大而急剧地熔融,从而有可能产生散落、进溅。相反,在突起部的前端的垮塌大的情况下,接触电阻减小而变得难以产生电阻热,从而接合状态不稳定。
相对于此,在实施方式2中的电子部件115中,突起部120具有难以垮塌的等腰梯形,因此即使按压突起部120的高度Ph而使其垮塌至大约70~80%的值,也能够抑制引出部导体111与端子导体114的接触面积较大地变动。通过大的加压力和变动少的接触面积,可得到引出部导体111与端子导体114的稳定的接触电阻,能够容易地设定通电的电流值,从而能够使接合状态稳定。
接着,如图21所示,在焊接电极135间流过电流,从而使引出部导体111与端子导体114的接触部分产生电阻热。
在用焊接电极135最初进行了加压之后,引出部导体111与端子导体114接触的接触部136的两侧部分136b与接触部136的中央部分136a相比接触电阻增高。接触部136的两侧部分136b在用焊接电极135最初进行了加压时由于突起部120一边被延伸一边接触,所以与接触部136的中央部分136a相比所施加的加压力小,因此接触电阻变得比中央部分136a高。
因此,在利用焊接电极135进行了最初的加压后开始流过电流时,电流集中流过接触电阻低的接触部136的中央部分136a而产生电阻热。
此后,若电阻热增大,则因为铜具有正的电阻温度系数,所以接触部136的中央部分136a的电阻值增大,流过的电流集中的部分朝向接触部136的两侧部分136b移动,电阻热也增大。
然后,接触部136整体由于电阻热而在900℃~1050℃左右的熔点以下的温度软化,并由于焊接电极135的追随的加压力,端子导体114的作为突起部120的一部分的接触部136的中央部分136a和两侧部分136b进入到引出部导体111。
这样,在引出部导体111与端子导体114的接合面132中,两个顶133之间的部分进入到引出部导体111。
如图22所示,若端子导体114的突起部120的一部分进入到引出部导体111,则在与接触部136的两侧部分136b的外侧连续的部分,引出部导体111与端子导体114的突起部120重新接触,同样地产生电阻热,并且端子导体114的突起部120的一部分在熔点以下的状态下一边软化一边进入到引出部导体111的区域。
此时,因为使突起部120的部分814a、814b竖起的角度(内角Pθ)为55°,所以对于焊接电极135的加压力,突起部120的整体不会急剧地软化而垮塌,而且,容易在接触部136的两侧部分136b的外侧使引出部导体111与端子导体114重新接触。
优选使等腰梯形713的下底713b的两端的内角Pθ,即,突起部120的部分814a、814b竖起的角度为45°~70°的锐角。若内角Pθ小于45°,则突起部120的整体变得容易垮塌,因此不优选。若内角Pθ大于70°,则在接触部136的两侧部分136b的外侧难以使引出部导体111与端子导体114重新接触,因此不优选。内角Pθ更加优选为50~65°。
在接触部136的两侧部分136b的外侧的重新接触的部分,突起部120的部分814a、814b中的尚未软化的部分将焊接电极135的加压力传递给部分814a、814b中的软化了的部分,并将软化了的部分压入到引出部导体111侧。由此,如图21、图22所示,能够形成夹着接触部136的中央部分136a具有两个顶133的接合面132。
压印凸焊可以根据由于接触部136的面积增大而造成的电阻热的减少而结束,或者也可以通过焊接电极135的移动量的控制等而结束。
另外,也可以对焊接电极135间的加压力、电流值进行控制,使得根据引出部导体111和端子导体114的突起部120的软化的状态进行变动,由此,能够调整两个顶133的高度。
像这样,通过对引出部导体111和端子导体114进行压印凸焊,从而如图23所示,引出部导体111陷入到突起部120,并且突起部120与引出部导体111接触的部分被接合。
接着,如图24所示,形成将电路元件112和端子导体114的一端包含在内部的主体113。
主体113能够通过以下的方法来形成。首先,混合将铁作为主成分的金属磁性体粉末和由热固化性树脂构成的结合材料,从而制作磁性体材料的颗粒。通过将磁性体材料的颗粒、电路元件112、以及端子导体114的突出部118插入到成型模具并进行加压成型,从而形成主体113。
此时,使用成型模具形成从主体113的侧面延伸到底面的容纳槽123。在容纳槽123容纳向端子导体114的面117突出的凹部119。
进行了加压成型的主体113被实施热处理而使由热固化性树脂构成的结合材料热固化。由此,端子导体114的突出部118牢固地固定在主体113的侧面113c。
接着,如图25所示,从连续环将电子部件115切断为单片。
通过压制加工来切断为单片,端子导体114从环被切断为具有给定的长度和给定的形状。在切断为单片之后,优选地,进行将端子导体114浸渍在熔融焊料等,从而在端子导体114的表面进行焊料镀敷,从而使得能够可靠地安装到安装基板。
在多个凹部119中的最靠近主体113的凹部119中,底面121并未被内壁面119b完全包围,最靠近主体113的凹部119具有朝向主体113开口的开口部。在进行电阻焊接而使得引出部导体111陷入到突起部120,从而引出部导体111落入到凹部119的该开口部之中时,能够防止引出部导体111在靠近主体113的部分与面积、强度不同于突起部120的端子导体114的缘部的平坦的部分216接触,能够防止焊接状态变得不稳定。
由此,因为突起部120的前端的平面部131与端子导体114的面116的平坦的部分216连成一个面,所以突起部120的强度增加。因此,能够抑制在用焊接电极135进行了加压时突起部120整体由于在焊接电极135间流过电流之前的最初的加压而急剧地垮塌,从而能够使突起部120与引出部导体111的接触电阻稳定。
最后,根据需要对端子导体114实施折弯加工。实施方式2中的电子部件115是表面安装型的电子部件。通过将端子导体114从主体113的侧面113c沿着下表面113b折弯,从而能够得到图10所示的表面安装型的电子部件115。
在实施方式2中的电子部件115中,两个凹部119相连。例如,通过相连地形成3个凹部119,从而在两组彼此相邻的凹部119之间形成两个突起部120。在该情况下,两个突起部120的前端与端子导体114的面116相连并成为一个面,因此两个突起部120的高度不会产生差异。因此,若将引出部导体111搭在两个突起部120而进行压印凸焊,则能够抑制各自的接合部分的焊接状态产生差异,能够进一步增大接合面积而提高接合强度。
附图标记说明
11:导体;
12:导体;
13:突起部;
14:凹部;
15:平面部;
16:导体接合体;
17:接合面;
18:顶;
19:假想线;
20:焊接电极;
20a:固定侧焊接电极;
20b:可动侧焊接电极;
21:接触部;
21a:接触部的中央部分;
21b:接触部的两侧部分;
111:引出部导体;
112:电路元件;
113:主体;
114:端子导体;
115:电子部件;
118:突出部;
119:凹部;
120:突起部;
121:底部;
122:凹部;
123:容纳槽;
131:平面部;
132:接合面;
133:顶;
134:假想线;
135:焊接电极;
135a:固定侧焊接电极;
135b:可动侧焊接电极;
136:接触部。
Claims (10)
1.一种导体接合体,具备:
第一导体,由金属构成;以及
第二导体,由具有第一面和与所述第一面相反侧的第二面的金属板构成,并与所述第一导体接合,
所述第二导体具有从所述第一面局部地突出的突起部,
在所述第二导体的所述第二面设置有位于所述突起部的相反侧的凹部,
所述第二导体的所述突起部具有与所述第一导体接触并进入到所述第一导体而进行了电阻焊接的部分,
在所述第二导体的所述突起部的所述部分与所述第一导体之间,形成有扩散接合的接合面,
所述第二导体的所述突起部的所述部分具有局部地突出且进入到所述第一导体的两个顶以及位于所述两个顶之间向所述凹部下陷且进入到所述第一导体的谷部分。
2.根据权利要求1所述的导体接合体,所述两个顶的间隔是所述第二导体的厚度的0.5~3.0倍。
3.一种导体接合体的制造方法,包括:
准备由金属构成的第一导体的步骤;
准备第二导体的步骤,所述第二导体由具有第一面和与所述第一面相反侧的第二面的金属板构成,具有从所述第一面局部地突出的突起部,在所述第二面设置有位于所述突起部的相反侧的凹部;以及
将所述第二导体与所述第一导体进行电阻焊接的步骤,
将所述第二导体与所述第一导体进行电阻焊接的所述步骤包括将所述第二导体的所述突起部的一部分与所述第一导体进行电阻焊接的步骤,使得所述第二导体的所述突起部的一部分具有局部地突出且进入到所述第一导体的两个顶以及位于所述两个顶之间向所述凹部下陷且进入到所述第一导体的谷部分,在所述第二导体的所述突起部的所述一部分与所述第一导体之间,形成扩散接合的接合面。
4.根据权利要求3所述的导体接合体的制造方法,所述两个顶的间隔是所述第二导体的厚度的0.5~3.0倍。
5.根据权利要求3或4所述的导体接合体的制造方法,准备所述第二导体的步骤包括:通过对所述金属板进行压制加工,从而形成所述突起部和所述凹部的步骤。
6.一种电子部件,具备:
电路元件,具有由金属构成的引出部导体;
主体,容纳所述电路元件;以及
端子导体,由具有与所述电路元件的所述引出部导体进行了电阻焊接的第一面和与所述第一面相反侧的第二面的金属板构成,
在所述端子导体的所述第一面设置有局部地凹陷的多个凹部,
所述端子导体具有:
多个凸部,分别位于所述多个凹部的相反侧,并从所述第二面突出;以及
突起部,在所述多个凹部的底面之间从所述多个凹部的所述底面局部地突出,
在所述端子导体的所述第二面设置有位于所述突起部的相反侧的另外的凹部,
所述端子导体的所述突起部具有与所述引出部导体接触并进入到所述引出部导体而接合的部分,
在所述端子导体的所述突起部的所述部分与所述引出部导体之间,形成有扩散接合的接合面,
所述端子导体的所述突起部的所述部分具有局部地突出且进入到所述引出部导体的两个顶以及位于所述两个顶之间向所述另外的凹部下陷且进入到所述引出部导体的谷部分。
7.根据权利要求6所述的电子部件,所述两个顶的间隔是所述端子导体的厚度的0.5~3.0倍。
8.一种电子部件的制造方法,包括:
准备具有由金属构成的引出部导体的电路元件的步骤;
准备端子导体的步骤,所述端子导体由具有第一面和与所述第一面相反侧的第二面的金属板构成,在所述第一面设置有局部地凹陷的多个凹部,并且所述端子导体具有:多个凸部,分别位于所述多个凹部的相反侧,并从所述第二面突出;以及突起部,在所述多个凹部的底面之间从所述多个凹部的所述底面突出,在所述端子导体的所述第二面设置有位于所述突起部的相反侧的另外的凹部;
对所述突起部和所述引出部导体进行电阻焊接的步骤;以及
形成将所述电路元件和所述端子导体的一部分包含在内部的主体的步骤,
对所述突起部和所述引出部导体进行电阻焊接的所述步骤包括:对所述突起部和所述引出部导体进行电阻焊接的步骤,使得所述端子导体的所述突起部具有局部地突出且进入到所述引出部导体的两个顶以及位于所述两个顶之间向所述另外的凹部下陷且进入到所述引出部导体的谷部分,在所述端子导体的所述突起部与所述引出部导体之间,形成扩散接合的接合面。
9.根据权利要求8所述的电子部件的制造方法,所述多个凹部的间隔是所述端子导体的厚度的0.5~3.0倍。
10.根据权利要求8所述的电子部件的制造方法,准备所述端子导体的所述步骤包括:通过压制加工在所述金属板形成所述多个凹部、所述多个凸部以及所述突起部的步骤,
对所述突起部和所述引出部导体进行电阻焊接的所述步骤,在准备所述端子导体的所述步骤之后进行。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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