JP2009044120A - 電子部品及びリード線、それらの製造方法 - Google Patents

電子部品及びリード線、それらの製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】引出電極の一方の先端部とキャップとの嵌合によるかじりバリの発生を抑制して耐ショート性と封口信頼性を高めた電子部品を提供することを目的とする。
【解決手段】機能素子であるコンデンサ素子１６と、このコンデンサ素子１６から引出した金属製の引出電極１２と、この引出電極１２の一方の先端部１２ｃに被せた金属製のキャップ１４と、このキャップ１４の外表面に設けた端子１５とを備え、前記キャップ１４を引出電極１２よりも硬い材質により形成した電子部品としたものである。
【選択図】図１

Description

本発明は、電子部品とそれに用いるリード線とこのリード線の製造方法とそのリード線を用いた電子部品の製造方法に関するもので、特にリード線を挿通する貫通孔を備えた封口体を有するコンデンサに関する。
図１７は、従来の電子部品の一つであるアルミ電解コンデンサの断面図、図１８は、同アルミ電解コンデンサに用いた従来のリード線の斜視図、図１９は、そのリード線の断面図である。
図１７に示すように、従来のアルミ電解コンデンサは、機能素子であるコンデンサ素子６と、このコンデンサ素子６から引出したリード線１と、コンデンサ素子６を収納した有底筒状の外装ケース７と、リード線１を挿通させる貫通孔８ａを備えると共に外装ケース７の開口部に配置され、外装ケース７の外周面に設けた絞り加工部７ａで絞ることによって外装ケース７の開口部を封止した封口体８とからなっている。
ここで、前記リード線１は、図１８、図１９に示すように、アルミ線丸棒からなる引出電極２と、この引出電極２の一方の先端部２ａに被せたキャップ４と、引出電極２の他方の先端部を平板状にプレスした偏平部２ｅとから構成されており、この偏平部２ｅが、コンデンサ素子６に接続され、導出した引出電極２の一方の先端部２ａに被せたキャップ４は、回路基板１０と接続する端子として機能し、その材料としては半田付けができるものから選定されている。
以上のような構成の従来のアルミ電解コンデンサは、引出電極２の一方の先端部２ａに被せたキャップ４を端子とした構成のリード線１を用いていることにより、引出電極２の一方の先端部２ａにワイヤー状の端子を直接溶融させて接合する場合と比較して、引出電極２の一方の先端部２ａと端子の接合部の形状不良を低減でき、品質管理が容易で、安定した接合品質を得ることができ、高信頼性のアルミ電解コンデンサを提供することができるとされている。
このような従来の技術としては、例えば特許文献１に記載されたものが知られている。
実開昭６３−１７８３１８号公報
しかし、上記の従来のアルミ電解コンデンサでは、引出電極２の一方の先端部２ａにキャップ４を圧入等の方法によって被せて嵌合する際に、キャップ４の外観変形を生じたり、開口端部にバリを生じてしまう場合がある。このため、リード線１を封口体８の貫通孔８ａに挿通する時に、キャップ４の外周面と貫通孔８ａの内面との間に隙間ができたり、リード線１に生じたバリによって貫通孔８ａ内に擦り傷ができ、駆動用電解液が漏れ易くなり封口信頼性を低下し、また、リード線１に生じたかじりバリがコンデンサ素子６側へ落ちてショートを引き起こしてしまうという課題を有していた。
この課題の主原因としては、引出電極２の一方の先端部２ａとキャップ４とを十分に嵌合させる目的で、引出電極２の一方の先端部２ａの外径寸法に対し、キャップ４の開口部の内径寸法をほぼ同等もしくは小さめに設計しなければならないことから、嵌め合わせる時に、キャップの材質が引出電極よりも軟らかい場合、キャップが外観変形してしまう。また、引出電極２の一方の先端部２ａの外周縁部が、キャップ４の開口端部の内周縁部でかじられ易くなってしまい、キャップ４の開口端部にかじりバリが生じやすい。この結果として、このリード線１を用いたアルミ電解コンデンサでは、封口信頼性の低下やショート発生を招いていた。
そこで、本発明は、引出電極の一方の先端部とキャップとの嵌合によるキャップの外観変形とバリ発生を抑制し、封口気密性と耐ショート性を高めた電子部品を提供することを目的とする。
そしてこの目的を達成するために、本発明の電子部品は、機能素子と、この機能素子から引出した金属製の引出電極と、この引出電極の一方の先端部に被せた金属製のキャップと、このキャップの外表面に設けた端子とを備え、前記キャップを引出電極よりも硬い材質により形成した構成とするものである。
以上のように本発明の電子部品によれば、キャップを引出電極よりも硬い材質で形成することにより、キャップを引出電極の一方の先端部に被せる際、キャップが外観変形することを防止することができる。
さらに、キャップを被せる前の引出電極の一方の先端部の外径を、キャップの内径より小さくしておき、この引出電極の一方の先端部にキャップを被せた後、そのキャップの外底面より加圧すると、キャップが変形することなく、キャップより軟らかい材質からなる引出電極の一方の先端部のほうが変形し、引出電極の一方の先端部外面をキャップ内面に圧接することができるため、キャップを引出電極の一方の先端部に被せる際に、キャップの開口端部の内周縁部が、引出電極の一方の先端部の外周縁部をかじらないようにすることができ、キャップの開口端部に生じるかじりバリの発生を抑制できる。
この結果、キャップの外観変形やキャップの開口端部のかじりバリに起因した封口気密性低下やショート発生を抑えた高信頼性の電子部品を提供することができる。
以下、実施の形態１〜４を用いて本発明の電子部品とその電子部品に用いるリード線、およびこのリード線の製造方法とそのリード線を用いた電子部品の製造方法について説明する。
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における電子部品の一例であるアルミ電解コンデンサの構成を示した断面図、図２は、同アルミ電解コンデンサの機能素子であるコンデンサ素子の展開斜視図、図３は、同アルミ電解コンデンサに用いるリード線の各製造工程における断面図、図４は、同アルミ電解コンデンサに用いるリード線の他の例の各製造工程における断面図である。
まず、本発明の実施の形態１における電子部品の一例であるアルミ電解コンデンサおよび同アルミ電解コンデンサに用いるリード線の構成について図１、図２を用いて説明する。
図１に示すように、本発明のアルミ電解コンデンサは、一対のリード線１１を接続した機能素子であるコンデンサ素子１６と、このコンデンサ素子１６を収納した有底筒状の外装ケース１７と、リード線１１を挿通する貫通孔１８ａを備えて外装ケース１７の開口部を封止する封口体１８と、外装ケース１７の開口部に接するように配置され、封口体１８から導出されたリード線１１の端子１５を挿通させる貫通孔１９ａおよびその貫通孔１９ａを挿通し略直角方向に折り曲げた端子１５を収納する溝部１９ｂを外表面に備えた絶縁端子板１９とから構成されている。
ここで、リード線１１は、円筒状の金属製の引出電極１２と、この引出電極１２より硬い材質から形成され、引出電極１２の一方の先端部１２ｃに被せた金属製キャップ１４と、このキャップ１４の外表面に溶接したワイヤー状の端子１５とを有しており、引出電極１２の一方の先端部１２ｃは、その外面とキャップ１４の内面とが圧接し、その圧接した界面の少なくとも一部に金属拡散層１２ｄを形成して接合され、コンデンサ素子１６と接続された引出電極１２の他方の先端部は、扁平に加工された偏平部１２ｅとなっている。
なお、キャップ１４が引出電極１２より硬い材質であることは、キャップ１４のほうが引出電極１２の一方の先端部１２ｃよりも形状変形への耐久強度が相対的に高くなっていることである。
また、引出電極１２にアルミ線丸棒を用いた場合、キャップ１４の基材として用いる材料は、アルミより硬いものとして、鉄、ニッケル、鉄ニッケル合金系などから選択する。
なお、キャップ１４の基材材料の種類以外に、キャップ１４の各部の厚み寸法等の強度に関係する要素も適宜考慮する。
また、キャップ１４の内表面には、引出電極１２の一方の先端部１２ｃとの接合をより強固にするため、メッキ層を設けてもよく、そのメッキ層として、例えば、錫、ニッケル、銅などを用いることができる。引出電極１２にアルミ線丸棒を用いた場合、キャップ１４の基材に鉄を用い、その鉄基材の表面に銅を下地層として錫やニッケルのメッキ層を設けることが好ましい。
また、端子１５には、鉄、ニッケル、銅の単体、鉄合金、ニッケル合金、銅合金などからなる金属基材からなる板材または線材を用いる。
また、端子１５の外表面にメッキ層を形成してもよく、メッキ層として、例えば回路基板２０との接続のためにＳｎ単体、あるいはＳｎにＡｇ、Ｂｉ、Ｉｎ、Ｐｂなどが添加された錫合金からなる錫系めっきなどを用いることができる。
また、引出電極１２の他方の先端部を扁平加工した偏平部１２ｅは、図２に示すように、アルミニウム等の弁作用金属からなる陽極箔１６ａ、陰極箔１６ｂと超音波溶接あるいは圧接等の方法によってそれぞれ接合されており、その陽極箔１６ａと陰極箔１６ｂとをセパレータ１６ｃを介在させて巻回し、機能素子であるコンデンサ素子１６としている。
なお、機能素子とは、電気的機能を司る能動、受動素子全般のことを示し、例えば、コンデンサの場合はコンデンサ素子であり、電池の場合は電池素子、半導体の場合は半導体素子などである。
また、図１に示すように、外装ケース１７は、アルミニウム、アルミニウム合金等の金属から構成され、この外装ケース１７には、コンデンサ素子１６と、駆動用電解液および／または固体の導電性高分子等の電解質（図示せず）とが収納されている。
また、外装ケース１７の開口部は、その内側に配置した弾性体からなる封口体１８を、外装ケース１７の外周面の一部に施した絞り加工部１７ａにより発生した応力で封止されている。
また、封口体１８の貫通孔１８ａには、リード線１１の端子１５、キャップ１４、引出電極１２の順で挿通し、引出電極１２を貫通孔１８ａ内面に当接させ、端子１５を封口体１８より外部へ導出させるようにしている。
なお、貫通孔１８ａは、その孔径を引出電極１２の外径と同じもしくは少し小さくしてあり、外装ケース１７の外周面の一部に施した絞り加工部１７ａにより封口体１８に発生した応力によって密閉されている。
また、絶縁端子板１９を外装ケース１７の開口部に当接させ、かつリード線１１の端子１５を絶縁端子板１９に設けた貫通孔１９ａを挿通させ、略直角方向に折り曲げて、絶縁端子板１９の表面に設けた溝部１９ｂに収納するようになっている。
なお、回路基板２０に半田付けによって実装される際に、端子１５に半田フィレットが形成されやすくするために、溝部１９ｂに収納された端子１５を、プレス加工等によって平板状としてもよい。
また、絶縁端子板１９は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、液晶ポリマー等の熱可塑性樹脂、またはフェノール樹脂、エポキシ樹脂等の熱硬化性からなるものである。
次に、以上のように構成した実施の形態１における電子部品の一例であるアルミ電解コンデンサに用いるリード線の製造方法について図３を参照しながら説明する。
図３に示すように、まず、引出電極１２の一方の先端部１２ａ（変形前）が露出するようにして引出電極１２の外周面をチャッキング治具１３ａで抱持し、引出電極１２の一方の先端部１２ａにキャップ１４を被せる（（Ａ）工程）。引出電極１２には円柱状の線材を用い、キャップ１４は、引出電極１２よりも硬い材質の金属板をプレス加工することによって開口部を有する形状に形成し、その開口部の内径を引出電極１２の一方の先端部１２ａの外径よりも大きくなるようにしている。従って、この段階では、引出電極１２の一方の先端部１２ａの外面とキャップ１４の内面とは圧接しておらず、隙間を有した状態となっている。
次に、キャップ１４の内側で引出電極１２の一方の先端部１２ａを変形させて１２ｃ（変形後）とし、その外面とキャップ１４の内面とを圧接する（（Ｂ）工程）。この（Ｂ）工程の具体的な方法としては、引出電極１２の一方の先端部１２ａに被せたキャップ１４の内底面が引出電極１２の一方の先端部１２ａの上面に接触するようにした後、キャップ１４の外底面を機械的に加圧する。この加圧によって、キャップ１４は変形することなく、キャップ１４より軟らかい材質からなる引出電極１２の一方の先端部１２ａのほうが、その外形を大きく変形させて１２ｃとなり、引出電極１２の一方の先端部１２ｃの外面とキャップ１４の内面とが接触して圧接される。
また、引出電極１２の一方の先端部１２ａは、加圧によって１２ｃに変形してキャップ１４と圧接されることから、引出電極１２の本体部の外径と、一方の先端部１２ｃの外径には差が生じる。
なお、キャップ１４の外底面を機械的に加圧する方法としては、キャップ１４の外底面にピンを当てて押したり、キャップ１４の外底面にハンマー等によって瞬間的な衝撃を与えるなどによって行う。このため、キャップ１４の外底面の一部に平面部があったほうが好ましい。
なお、キャップ１４が押される方向に沿って、キャップ１４の外周面に接するようにガイドを設けると、キャップ１４の外底面を機械的に加圧する際に、キャップ１４と引出電極１２との中心軸をずらさずに揃えることができる。
その後、溶接用電極１３ｂをキャップ１４の外底部と引出電極１２にそれぞれ接続し、アーク溶接、抵抗溶接等の電気溶接方法を用いて、キャップ１４と引出電極１２とに加熱処理を施す（（Ｃ）工程）。その他の加熱処理として、キャップ１４の外面からガスバーナー、レーザー、電磁誘導による方法を用いてもよい。
この加熱処理によって、キャップ１４と引出電極１２とが圧接した界面で溶融され、この界面の少なくとも一部に、キャップ１４と引出電極１２を構成する金属材料が混在した金属拡散層１２ｄを形成する。
次に、キャップ１４の外面に端子１５を接続する（（Ｄ）工程）。具体的には、キャップ１４の外面にワイヤー状の端子１５を押し当て、溶接用電極１３ｃをワイヤー状の端子１５と引出電極１２の本体部にそれぞれ接続し、抵抗溶接等の方法によって接合する。
なお、端子１５の形状は、ワイヤー状以外に、板状等のものであってもよい。
その後、キャップ１４を被せていない引出電極の他方の先端部１２ｂを変形させて偏平部１２ｅを形成する（（Ｅ）工程）。この偏平部１２ｅは、特にコンデンサ素子１６と引出電極１２との接続において、図２に示すように、コンデンサ素子１６を構成する陽極箔１６ａ、陰極箔１６ｂとカシメや超音波等の方法によって接続される。この（Ｅ）工程の具体的な方法としては、引出電極の他方の先端部１２ｂの外側面を挟み込んでプレスし、円筒状の引出電極の軸線方向と平行な板状となるように圧延変形させ、所定の幅、長さに周囲をカットして偏平部１２ｅを形成する。
なお、引出電極の他方の先端部１２ｂは、偏平形状以外の形状であってもよく、接続される機能素子を構成する電極の形状などに適合するように、変形、加工してもよい。
このように、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）、（Ｅ）の工程によって、実施の形態１における電子部品の一例であるアルミ電解コンデンサに用いるリード線１１を製作する。
続いて、このリード線１１を用いて、実施の形態１における電子部品の一例であるアルミ電解コンデンサの製造方法について説明する。
まず、図２に示すように、酸化皮膜の誘電体層を表面に有する陽極箔１６ａ、陰極箔１６ｂとセパレータ１６ｃを一定の幅と長さに切断し、前記（Ａ）〜（Ｅ）工程によって製作された一対のリード線１１の偏平部１２ｅをそれぞれ陽極箔１６ａと陰極箔１６ｂにカシメ、超音波などの方法によって接続した後、その陽極箔１６ａと陰極箔１６ｂとの間にセパレータ１６ｃを介在させてロール状に捲回して略円筒形とし、その外周側面を絶縁テープ等（図示せず）で捲き止めて固定し、コンデンサ素子１６を形成する。
なお、機能性素子を構成する電極は、箔状で複数枚を積層したものや、焼結体などであってもよい。
次に、図１に示すように、そのコンデンサ素子１６を、電解質を含んだ駆動用電解液と共に外装ケース１７に収納し、封口体１８を、封口体１８に設けた一対の貫通孔１８ａにコンデンサ素子１６から引出された一対のリード線１１をそれぞれ挿通させて、外装ケース１７の開口部に配置する。
なお、電解質としては、ポリピロールやポリチオフェンに代表される導電性高分子等の固体のものを用いてもよい。
その後、外装ケース１７の外周側面から巻き締めて絞り加工部１７ａを形成することによって、外装ケース１７の開口部を封止する。
なお、外装材として、エポキシ樹脂等からなる絶縁性の外装樹脂を用い、コンデンサ素子１６を被覆すると共に、その外装材の外部にリード線１１の端子１５を導出するようにしてもよい。
次に、絶縁端子板１９を、外装ケース１７の開口部に接するように配置し、外装ケース１７の開口部を封止した封口体１８の外面より導出した一対のリード線１１の端子１５は、その絶縁端子板に設けた一対の貫通孔１９ａに挿通するようにする。
その後、絶縁端子板１９の一対の貫通孔１９ａにそれぞれ挿通され外部へ導出された端子１５を、互いに相反する方向へ略直角に折り曲げて、絶縁端子板１９の外表面に設けた溝部１９ｂに収納するようにし、面実装タイプのアルミ電解コンデンサを製作する。
なお、回路基板２０に半田付けによって実装される際に、端子１５に半田フィレットが形成されやすくするために、絶縁端子板１９の溝部１９ｂに収納された端子１５を平板状とする場合には、端子１５を、絶縁端子板１９に設けた一対の貫通孔１９ａに挿通する前に、プレス加工等によって板状に加工するようにする。
なお、外装ケース１７の開口部を封止した後、もしくは絶縁端子板を取り付けた後に、適宜、端子１５間に電圧を印加し、再化成を行う。
以上のように、本発明の実施の形態１における電子部品に用いるリード線１１およびその製造方法によれば、キャップ１４を引出電極１２よりも硬い材質で形成することにより、キャップ１４を引出電極１２の一方の先端部１２ａに被せる際、キャップ１４が外観変形することを防止することができる。
また、キャップ１４を被せる前の引出電極１２の一方の先端部１２ａの外径がキャップ１４の内径より小さく、この引出電極１２の一方の先端部１２ａにキャップ１４を被せた後、そのキャップ１４の外底面より加圧すると、キャップ１４が変形することなく、キャップ１４より軟らかい材質からなる引出電極１２の一方の先端部１２ａのほうが変形し、引出電極１２の一方の先端部１２ｃ外面をキャップ１４内面に圧接することができるため、キャップ１４を引出電極１２の一方の先端部１２ａに被せる際に、キャップ１４の開口端部の内周縁部が、引出電極１２の一方の先端部１２ａの外周縁部をかじらないようにすることができ、キャップ１４の開口端部に生じるかじりバリの発生を抑制できる。
この結果、本発明の実施の形態１における電子部品およびその製造方法によれば、前記リード線１１を適用する構成としていることより、リード線１１を封口体１８の貫通孔１８ａに挿通する時に、リード線１１がかじりバリ発生を抑制しているため、かじりバリがコンデンサ素子１６に付着してショートを引き起こすことを防ぎ、またかじりバリによる貫通孔１８ａ内の擦り傷の発生を抑制して封口気密性を高め、電子部品の信頼性を向上することができる。
また、リード線１１において、引出電極１２の一方の先端部１２ａと、その先端部１２ａに被せたキャップ１４とを、機械的な圧接により接合することに加えて、圧接したその界面に、溶融による金属拡散層１２ｄを形成することにより、接合強度が増して接合信頼性を高めることができ、このリード線１１を適用した電子部品は、過酷な振動負荷がかかる環境下において、リード線破断によるオープン不良を低減することができる。
また、リード線１１において、キャップ１４の基材に用いる材質は、引出電極１２に用いる材質よりも融点の高いものであることが好ましい。引出電極１２にアルミ線丸棒を用いた場合、キャップ１４の基材をアルミニウムより融点の高い金属から構成すれば、（Ｃ）工程における加熱処理の際に、引出電極１２の一方の先端部１２ｃより融点が高いため、過剰に溶融されて、キャップ１４の外表面が形状不良となることを防ぐことができる。
なお、キャップ１４の基材に用いる、アルミニウムより融点の高い金属は、銅、ニッケル、鉄の金属単体、銅、ニッケル、鉄を含有する合金等から構成されることが好ましい。これらの金属は、アルミニウムの融点以下で液相状態の合金を生成することができるため、加熱処理によって、アルミ線丸棒からなる引出電極１２の一方の先端部１２ｃとキャップ１４が圧接した界面は、金属拡散層１２ｄを形成し易く、接合強度を向上できる一方、キャップ１４外表面は、過剰に溶融されずにバリや突起などの形状不良を防ぐことができる。
この結果、このリード線１１を適用した電子部品では、過酷な振動負荷がかかる環境下でもリード線破断によるオープン不良を低減することができると共に、キャップ１４外表面のバリや突起によるショート発生や封口気密性低下を防止することができる。
なお、これらのアルミニウムより融点の高い金属は、金属拡散層１２ｄを形成し易くするために、キャップ１４の少なくとも内側に設けられることが好ましく、キャップ１４の基材、またはメッキ層として設けたものとしてもよい。
また、リード線１１において、キャップ１４と引出電極１２の一方の先端部１２ｃとが圧接した界面を加熱処理によって接合する場合、キャップ１４の厚み、材料、引出電極１２を被覆する範囲を調整することによって、キャップ１４が過剰に溶融することで発生する形状不良を防止しながら接合強度を向上することができる。
なお、キャップ１４の加熱処理される外底面、外側面の厚みは、キャップ１４と引出電極の一方の先端部１２ｃとが圧接した界面を均一に溶融させるために、均一であることが好ましい。
また、リード線１１のキャップ１４の表面に錫めっきを用い、引出電極１２にアルミ線丸棒を用いた場合、キャップ１４と引出電極１２の一方の先端部１２ｃとが圧接した界面を溶融した金属拡散層１２ｄには、アルミと錫が拡散した状態になっている。このアルミと錫が拡散した状態は、一般的に、高温高湿やヒートサイクルがかかる環境下に放置されること等によって錫ウィスカを生じ易く、電子部品の外害表面にアルミと錫が拡散した部分が露出している場合、錫ウィスカの成長によってショートを引き起こす場合がある。一方、本発明のリード線１１の構成では、金属拡散層１２ｄが、キャップ１４の内側に収納され外部に露出しないようになっているため、アルミと錫を含んだ場合であっても、錫ウィスカを外部に成長させないようにすることができ、この結果、このリード線１１を適用した電子部品は、錫ウィスカによるショート発生を抑制することができる。
なお、金属拡散層１２ｄに混在する金属が、アルミと錫以外の異種金属の組み合わせであっても、ウィスカを生じやすいものであれば同様の効果を得ることができる。
また、リード線１１は、キャップ１４の外径が、引出電極１２の外径より大きくなっており、段差部を有している。この段差部により、封口体１８の貫通孔１８ａに挿通したリード線１１を強固に係合することができ、リード線１１が外装ケース１７内方向にずれ、リード線１１とコンデンサ素子１６の接続部に負荷がかかってしまうことを防止することができる。この結果、このリード線１１を適用した電子部品は、リード線１１と電極箔との接続部の異常による断線やショート、漏れ電流増加等を防止することができる。
なお、封口体１８の貫通孔１８ａの孔径を、挿通したリード端子１１のキャップ１４が位置している部分だけ予め大きめにすれば、キャップ１４と引出電極１２との外径差による段差部によってリード線１１と貫通孔１８ａに生じる隙間を減らし、封口気密性も上げることができる。
また、リード線１１のキャップ１４の形状は、キャップ１４の外底部から開口端部側へ向かう方向に沿って、外径が拡大する曲面をキャップ１４の外周全体または一部に有することが好ましく、リード線１１が封口体１８の貫通孔１８ａに挿入される際に、少なくとも貫通孔１８ａ内面と接触する部分に前記曲面を有するものであればよい。例えばドーム状、円錐状、円錐台形状等であって、このような曲面を有することによって、リード線１１を封口体１８の貫通孔１８ａに挿入する際に、リード線１１に作用する負荷を低減することができる。これによって、リード線１１が変形し、または一対のリード線１１の挿入が相互にずれて、リード線１１とコンデンサ素子１６の接続部に負荷がかかってしまうことを防止することができる。この結果、このリード線１１を適用した電子部品は、リード線１１と電極箔との接続部の異常による断線やショート、漏れ電流増加等を抑制することができる。
また、リード線１１を構成する端子１５の材料として、例えば端子１５が鉄系基材であれば、キャップ１４としては鉄、ニッケル、鉄ニッケル合金系基材を選択し、また、端子１５が銅系基材であれば、キャップ１４としては銅、銅合金基材を選択すること、つまり、端子１５とキャップ１４の電気抵抗の相違を小さくすることにより、抵抗溶接を行う場合に、端子１５とキャップ１４との接合強度を保ちながら、バリ等の形状不良発生を抑制して溶接することができる。
また、リード線１１のキャップ１４外面と端子１５とを抵抗溶接等により接合する際の加熱により、キャップ１４と引出電極１２の一方の端部１２ｃとが圧接した界面に熱が伝わり溶融が生じても、引出電極１２の一方の端部１２ｃはキャップ１４に被覆されているため、この界面での溶融により生じたバリや突起などを外面に出さないようにすることができる。これによって、このリード線１１を用いた電子部品では、封口体１８の貫通孔１８ａへリード線１１を挿通する際のバリ等に起因したショート発生を抑え、封口気密性を高め、高信頼性を得ることができる。
また、リード線１１の端子１５は、キャップ１４を介して引出電極１２と接続されるため、端子１５とキャップ１４の材料は、互いに溶接が容易な金属材料を選択して組み合わせることができる。例えば、レーザー溶接等により、端子１５とキャップ１４とを接合する場合、端子１５を構成する材料の融点、または熱伝導率等がキャップ１４と同じもしくは類似するものを選択することにより、接合強度を安定化することができると共に、端子１５とキャップ１４との接合部でどちらかが過剰に溶融してしまうことによる形状不良の発生を防止することができる。これによって、このリード線１１を用いた電子部品では、過酷な振動による端子１５の外れや、端子１５とキャップ１４の接続部のバリや突起等の形状不良に起因したショート発生や駆動用電解液の漏れを抑制することができる。
また、図４に示すリード線２１の製造工程にあるように、引出電極１２の一方の先端部２２ａの外周縁部に平面状の面取り部２２ｆを形成する工程（（Ｆ）工程）を（Ａ）工程よりも前に追加してもよく、（Ｆ）、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）、（Ｅ）の工程によって、リード線２１を製作する。
この（Ｆ）工程を加えることにより、キャップ２４を引出電極１２の一方の先端部２２ａ（変形前）に被せる際に、キャップ２４の開口端部の内周縁部が、引出電極１２の一方の先端部２２ａの外周縁部により接触しにくくなり、キャップ２４の開口端部に生じるかじりバリを一層抑制することができる。さらに、（Ａ）工程において、キャップ２４の開口端部の内周縁部にも面取り部２４ａを設ければ、キャップ２４の開口端部の内周縁部が、引出電極１２の一方の端部２２ａの外周縁部にさらに接触しにくくなり、このかじりバリ抑制効果をさらに高めることができる。
なお、面取り部２２ｆ、２４ａの形状は、曲面状であってもよく、平面状のものと同様の効果を得ることができる。
この結果、このリード線２１を用いた電子部品は、封口体１８の貫通孔１８ａへリード線１１を挿通する際のかじりバリ等に起因したショート発生を抑え、封口気密性を高め、より一層、高信頼性とすることができる。
（実施の形態２）
図５は、本発明の実施の形態２における電子部品の一例であるアルミ電解コンデンサの構成を示した断面図、図６は、同アルミ電解コンデンサの機能素子であるコンデンサ素子の展開斜視図、図７は、同アルミ電解コンデンサに用いるリード線の各製造工程における断面図、図８は、同アルミ電解コンデンサに用いるリード線の他の例の各製造工程における断面図である。
なお、実施の形態１における電子部品の一例であるアルミ電解コンデンサと同アルミ電解コンデンサに用いるリード線、および同リード線の製造方法と同リード線を用いたアルミ電解コンデンサの製造方法と同様の構成については、同一符号を付しその説明を省略し、異なる部分についてのみ以下に説明する。
まず、本発明の実施の形態２における電子部品の一例であるアルミ電解コンデンサおよび同アルミ電解コンデンサに用いるリード線の構成について図５、図６を用いて説明する。
図５において、図１に示した実施の形態１におけるアルミ電解コンデンサと相違する点は、リード線３１を構成する引出電極１２の一方の先端部３２ｃ（変形後）が、引出電極１２の本体部よりも細くなっており、その先端部３２ｃに被せたキャップ３４と引出電極１２の本体部との外径差が、実施の形態１におけるアルミ電解コンデンサよりも小さくなっている点である。
次に、以上のように構成した実施の形態２における電子部品の一例であるアルミ電解コンデンサに用いるリード線の製造方法について図７を参照しながら説明する。
図７において、図３に示した実施の形態１と相違する点は、（Ａ）工程の前に、引出電極１２の一方の先端部３２ａ（変形前）を細く加工する工程を含んでいる点である（（Ｇ）工程）。
この（Ｇ）工程では、金型を用いてプレスする方法等によって、引出電極１２の一方の先端部３２ａを、引出電極１２の本体部より細くなるように加工する。
また、この（Ｇ）工程の後の（Ａ）工程において、キャップ３４を引出電極１２の一方の先端部３２ａに被せ、続く（Ｂ）工程において、引出電極１２の変形後の一方の先端部３２ｃの外面とキャップ３４の内面とが接触して圧接するまで、キャップ３４の外底面を機械的に加圧し続ける必要があるため、この加圧を継続している間に、キャップ３４の開口端部が、引出電極１２の本体部と細く加工した一方の先端部３２ａの外径の差によってできた段差部に接触しないように、先端部３２ａの加工寸法を設定する。
また、（Ｇ）工程と同時もしくはその後に、細く加工した引出電極１２の一方の先端部３２ａの外周縁部に平面状の面取り部３２ｆを形成し（（Ｆ）工程）、さらに引出電極１２の本体部と一方の端部３２ａの外径の差によってできた段差部の外周縁部に平面状の面取り部３２ｇを形成する工程を追加してもよい（（Ｈ）工程）。
このように、（Ｇ）、（Ｆ）、（Ｈ）、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）、（Ｅ）の工程によって、実施の形態２における電子部品の一例であるアルミ電解コンデンサに用いるリード線３１を製作する。
続いて、このリード線３１を用いて、実施の形態２における電子部品の一例であるアルミ電解コンデンサの製造方法については、実施の形態１と同様に行う。
以上のように、本発明の実施の形態２における電子部品に用いるリード線３１およびその製造方法によれば、引出電極１２の一方の先端部３２ａを引出電極１２の本体部より細く加工することにより、この一方の先端部３２ａに被せ、圧接するキャップ３４と引出電極１２の本体部との外径差を小さくすることができる。この外径差が小さいため、リード線３１をアルミ電解コンデンサ等の電子部品に適用すると、実施の形態１と同様に、封口体３８の貫通孔３８ａへリード線３１を挿通する際のかじりバリ等に起因したショート発生を抑えると共に、特に、封口体３８の厚みが薄い場合においては、封口体３８の貫通孔３８ａとその貫通孔３８ａに挿通されたリード線３１との隙間の発生を抑えることができ、封口気密性を高めることができる。
また、（Ｆ）工程を加えて製作された電極端子リード線３１をアルミ電解コンデンサに用いると、引出電極１２の本体部と一方の先端部３２ａとの外径差によってできた段差部の外周縁部のエッジが鋭角でないため、封口体３８の貫通孔３８ａにリード線３１を挿通した際に、封口体３８の貫通孔３８ａの内面を傷つけないようにすることができ、駆動用電解液を漏れにくくし、さらに封口気密性を高めることができる。
また、（Ｇ）工程と同時もしくはその後、又は（Ｆ）工程と同時もしくはその前後に、（Ｈ）工程を加えてもよく、またキャップ３４の開口端部の内周縁部にも面取り部３４ａを設けることにより、キャップ３４の開口端部の内周縁部が、引出電極１２の一方の先端部３２ａの外周縁部にさらに接触しにくくなり、キャップ３４の開口端部に生じるかじりバリを抑制することができる。
なお、図７に示した面取り部３２ｆ、３２ｇ、３４ａの形状は、曲面状であってもよく、平面状のものと同様の効果を得ることができる。
また、図８に示すように、（Ｇ）工程において、引出電極１２の本体部よりも細く加工した引出電極１２の一方の先端部４２ａ（変形前）を、断面台形状に加工し、その最先端部の外径をより小さくなるようにすれば、キャップ４４を引出電極１２の一方の先端部４２ａに被せる際に、キャップ４４の開口端部の内周縁部が、引出電極の一方の先端部４２ａの外周縁部により接触しにくくなり、キャップ４４の開口端部に生じるかじりバリを一層抑制することができる。
（実施の形態３）
図９は、本発明の実施の形態３における電子部品の一例であるフィルムコンデンサの構成を示した断面図、図１０は、同フィルムコンデンサの機能素子であるコンデンサ素子の展開斜視図、図１１は、同フィルムコンデンサに用いるリード線の各製造工程における断面図である。
なお、実施の形態２における電子部品の一例であるアルミ電解コンデンサと同アルミ電解コンデンサに用いるリード線、および同リード線の製造方法と同リード線を用いたアルミ電解コンデンサの製造方法と同様の構成については、同一符号を付しその説明を省略し、異なる部分についてのみ以下に説明する。
まず、本発明の実施の形態３における電子部品の一例であるフィルムコンデンサおよび同フィルムコンデンサに用いるリード線の構成について図９、図１０を用いて説明する。
図９において、図５に示した実施の形態２におけるアルミ電解コンデンサと相違する点は、機能素子として、金属化フィルムを用いたコンデンサ素子５６を適用している点、およびリード線５１、６１の偏平部５２ｅ、６２ｅが屈曲され、その先端部が金属化フィルムを用いたコンデンサ素子５６の両端面に設けた集電極５６ｇ、５６ｈにそれぞれ接続された点である。
図９に示すように、一対の金属化フィルムを巻回して略円筒状とし、その両端面に集電極５６ｇ、５６ｈを有し、この集電極５６ｇ、５６ｈにリード線５１、６１をそれぞれ接続したコンデンサ素子５６と、このコンデンサ素子５６を収納した有底筒状の外装ケース５７と、リード線５１、６１を挿通させる貫通孔５８ａを備えて外装ケース５７の開口部を封止する封口体５８と、この貫通孔５８ａから外部へ導出された一対の端子１５が挿通する貫通孔５９ａ、およびこの貫通孔５９ａを挿通した端子１５を略直角方向に折り曲げて収納する溝部５９ｂを外表面に備え、外装ケース５７の開口部に接するように配置した絶縁端子板５９からなり、溝部５９ｂに収納した端子１５を回路基板６０に接続して実装されるようになっている。
また、図１０に示すように、コンデンサ素子５６は、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ポリエチレンナフタレート、またはポリフェニレンサルファイド等のいずれかからなる誘電体フィルムの表面に、非蒸着部分５６ａ、５６ｂと、アルミニウムなどの金属を蒸着した蒸着電極５６ｃ、５６ｄとを形成した一対の金属化フィルムからなり、
この一対の金属化フィルムを、蒸着電極５６ｃ、５６ｄを接触させないようにして略円筒状に巻回し、コンデンサ素子５６としたものである。
なお、一対の金属化フィルムを積層し、積層体のコンデンサ素子としてもよい。
また、金属化フィルムの蒸着電極５６ｃ、５６ｄには、異常電流が流れた際には蒸着した部分が飛散することによって電気的に切断されるという自己保安機能を有したヒューズ５６ｅ、５６ｆを備えている。
また、図９に示すように、略円筒状に巻回したコンデンサ素子５６の両端面には、一対の集電極５６ｇ、５６ｈを設け、それぞれ蒸着電極５６ｃ、５６ｄと接続されている。
また、リード線５１、６１の偏平部５２ｅ、６２ｅは屈曲されて、その先端部をコンデンサ素子５６の両端面の集電極５６ｇ、５６ｈにそれぞれ接合し、引出電極５２、６２が、コンデンサ素子５６の一方の端面側に対になって導出されている。
また、外装ケース５７は、アルミニウム、アルミニウム合金等の金属から構成され、その内側にコンデンサ素子５６を収納しており、コンデンサ素子５６の外表面と外装ケース５７内表面との間には、接触しないように隙間等が設けられている。
次に、以上のように構成した実施の形態３における電子部品の一例であるフィルムコンデンサに用いるリード線の製造方法について図１１を参照しながら説明する。
図１１において、図７に示した実施の形態２と相違する点は、引出電極の一方の先端部５２ａ（変形前）だけでなく、もう一方の先端部６２ａ（変形前）の双方に、キャップ３４をそれぞれ被せて圧接するようにしており、これによって、（Ｄ）工程の後、引出電極１２を軸線方向と垂直に切断して二分割する工程（（Ｉ）工程）を含んでいる点である。
この（Ｉ）工程では、引出電極１２の中央付近をカッター３３ｄで切断するが、図９に示すように、コンデンサ素子５６に接続される一対のリード線５１、６１の偏平部５２ｅ、６２ｅの長さが相違する場合など、その比率に応じて切断位置を調整すればよい。
このように、（Ｇ）、（Ｆ）、（Ｈ）、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）、（Ｉ）、（Ｅ）の工程によって、実施の形態３における電子部品の一例であるアルミ電解コンデンサに用いるリード線５１、６１を製作する。
なお、この（Ｉ）工程は、（Ｂ）もしくは（Ｃ）工程の後でもよく、また（Ｅ）工程のほうが（Ｉ）工程よりも先であってもよい。
続いて、このリード線５１、６１を用いて、実施の形態３における電子部品の一例であるフィルムコンデンサの製造方法について説明する。
図９に示した実施の形態２における電子部品の一例であるアルミ電解コンデンサの製造方法と相違する点は、コンデンサ素子５６の形成方法が異なっている点と、駆動用電解液等の電解質を必要としない点である。その他は、実施の形態２と同様に行う。
ここで、コンデンサ素子５６の製造方法は、まず、図１０に示すように、一定の幅に切断した一対の誘電体フィルムの片面に、蒸着電極５６ｃ、５６ｄをそれぞれ設け、長さ方向の一方の端部に非蒸着部分５６ａ、５６ｂを設けるようにする。
次に、この一対の金属化フィルムの一方の蒸着電極５６ｃと他方の５６ｄとを接触させないように、かつ一方の非蒸着部分５６ａと他方の非蒸着部分５６ｂとを対向させるように配置して積層した後、一対の金属化フィルムを巻回して略円筒状とし、蒸着電極５６ｃ、５６ｄが、それぞれの端面より露出するようにする。
その後、略円筒状となった一対の金属化フィルムの両端面に、アルミニウム、錫、銅などの金属を溶融して吹き付ける溶射等によって集電極５６ｇ、５６ｈを形成し、それぞれ蒸着電極５６ｃ、５６ｄと接続する。
次に、リード線５１、６１の偏平部５２ｅ、６２ｅを折り曲げて、それらの先端部をそれぞれ集電極５６ｇ、５６ｈにスポット溶接等によって接続し、引出電極５２、６２を同一方向から対にして引き出すようにし、コンデンサ素子５６を形成した。
その後、外装ケース５７にコンデンサ素子５６を収納し、このコンデンサ素子５６の外表面と外装ケース５７内表面とを接触しないように隙間を設けたり、外装ケース５７内表面に絶縁材を設けるなどする。
次に、実施の形態２における電子部品の一例であるアルミ電解コンデンサと同様の方法により、外装ケース５７の開口部を封止し、面実装できる形状とする。
以上のように、本発明の実施の形態３における電子部品の一例であるフィルムコンデンサと同フィルムコンデンサに用いるリード線の構成によれば、端面から蒸着電極５６ｃ、５６ｄを露出させた金属化フィルムを用いた場合であっても、本発明のリード線５１、６１の偏平部を屈曲させて接続してコンデンサ素子５６を形成することができ、フィルムコンデンサとすることができる。このリード線５１、６１を用いることにより、実施の形態２と同様に、封口体５８の貫通孔５８ａへリード線５１、６１を挿通する際のかじりバリ等に起因したショート発生を抑えると共に、高い封口気密性を有したフィルムコンデンサを得ることができる。
また、本発明の実施の形態３におけるリード線の製造方法によれば、一つの引出電極の本体材料から、二つのリード線５１、６１を効率的に製作することができ、生産性を合理化することができるという効果を奏する。
（実施の形態４）
図１２は、本発明の実施の形態４における電子部品の一例であるアルミ電解コンデンサの構成を示した断面図、図１３は、同アルミ電解コンデンサの機能素子であるコンデンサ素子の展開斜視図である。
なお、実施の形態２における電子部品の一例であるアルミ電解コンデンサと同アルミ電解コンデンサに用いるリード線、および同リード線の製造方法と同リード線を用いたアルミ電解コンデンサの製造方法と同様の構成については、同一符号を付しその説明を省略し、異なる部分についてのみ以下に説明する。
まず、本発明の実施の形態４における電子部品の一例であるアルミ電解コンデンサおよび同アルミ電解コンデンサに用いるリード線の構成について図１２、図１３を用いて説明する。
図１２において、図５に示した実施の形態２におけるアルミ電解コンデンサと相違する点は、外装ケース７７の開口部に接するように配置した絶縁端子板７９にインサート成形等によって設けられた端子７５が、リード線７１のキャップ３４に接続された点であり、リード線７１が、予め端子７５を有していない点である。
図１２に示すように、一対のリード線７１を接続したコンデンサ素子７６と、このコンデンサ素子７６を収納した有底筒状の外装ケース７７と、リード線７１を挿通する貫通孔７８ａを備えて外装ケース７７の開口部を封止する封口体７８と、一対の端子７５を有し、外装ケース７７の開口部に接するように配置した絶縁端子板７９からなり、リード線７１のキャップ３４の外底部を封口体７８の貫通孔７８ａの外部へ露出させるようにし、この一対のキャップ３４の外底面と絶縁端子板７９に設けた端子７５とを接合した構成となっており、この端子７５を回路基板８０に接続して実装されるようになっている。
次に、以上のように構成した実施の形態４におけるアルミ電解コンデンサに用いるリード線７１の製造方法は、実施の形態２におけるアルミ電解コンデンサに用いるリード線３１の製造工程と比較して相違する点は、端子７５を接続する（Ｄ）工程がない点である。
続いて、このリード線７１を用いた実施の形態４におけるアルミ電解コンデンサの製造方法について説明する。
まず、図１３に示すように、酸化皮膜の誘電体層を表面に有する陽極箔７６ａ、陰極箔７６ｂとセパレータ７６ｃを一定の幅と長さに切断し、端子１５を有していない一対の上記リード線７１の偏平部１２ｅをそれぞれ陽極箔７６ａと陰極箔７６ｂにカシメ、超音波などの方法によって接続した後、その陽極箔７６ａと陰極箔７６ｂとの間にセパレータ７６ｃを介在させてロール状に捲回して略円筒形とし、その外周側面を絶縁テープ等（図示せず）で捲き止めて固定し、コンデンサ素子７６を形成する。
なお、機能性素子を構成する電極は、箔状で複数枚を積層したものや、焼結体などであってもよい。
次に、図１２に示すように、そのコンデンサ素子７６を、電解質を含んだ駆動用電解液と共に外装ケース７７に収納し、封口体７８を、封口体７８に設けた一対の貫通孔７８ａにコンデンサ素子７６から引出された一対のリード線７１をそれぞれ挿通させて、外装ケース７７の開口部に配置する。
なお、電解質としては、ポリピロールやポリチオフェンに代表される導電性高分子等の固体のものを用いてもよい。
その後、外装ケース７７の外周側面から巻き締めて絞り加工部７７ａを形成することによって、外装ケース７７の開口部を封止し、封口体７８の貫通孔７８ａより、キャップ３４の外表面を露出させるようにする。
なお、外装材として、エポキシ樹脂等からなる絶縁性の外装樹脂を用い、コンデンサ素子７６を被覆すると共に、その外装材の外部にリード線７１のキャップ３４の外表面を露出するようにしてもよい。
その後、絶縁端子板７９を、外装ケース７７の開口部に接するように配置すると共に、この絶縁端子板７９にインサート成形等によって設けた一対の端子７５の一方の端部を、封口体７８の貫通孔７８ａより外部に露出したキャップ３４の外表面に接触させ、溶接等によって接合する。
なお、外装ケース７７の開口部を封止した後、もしくは絶縁端子板７９を取り付けた後に、適宜、端子７５間に電圧を印加し、再化成を行う。
以上のように本発明の実施の形態４における電子部品の一例であるアルミ電解コンデンサによれば、引出電極１２の一方の先端部３２ｃに被せたキャップ３４が、端子７５と接合性がよいため、キャップ３４に予め端子７５を接合していなくても、リード線７１を封口体７８の貫通孔７８ａを挿通し、キャップ３４の外表面を外部へ露出させた後に、端子７５を接合することができる。よって、実施の形態２と同様に、封口体７８の貫通孔７８ａへリード線７１を挿通する際のかじりバリ等に起因したショート発生を抑えるのに加え、端子７５を絶縁端子板７９にインサート成形等によって予め設けておくことができるため、曲げ加工による端子７５の位置ばらつきを抑えることができ、安定した半田付け実装ができる。
（実施の形態５）
図１４は、本発明の実施の形態５における電子部品の一例であるアルミ電解コンデンサの構成を示した断面図、図１５は、同アルミ電解コンデンサの機能素子であるコンデンサ素子の展開斜視図、図１６は、同アルミ電解コンデンサに用いるリード線の各製造工程における断面図である。
なお、実施の形態２における電子部品の一例であるアルミ電解コンデンサと同アルミ電解コンデンサに用いるリード線、および同リード線の製造方法と同リード線を用いたアルミ電解コンデンサの製造方法と同様の構成については、同一符号を付しその説明を省略し、異なる部分についてのみ以下に説明する。
まず、本発明の実施の形態５における電子部品の一例であるアルミ電解コンデンサおよび同アルミ電解コンデンサに用いるリード線の構成について図１４、図１５を用いて説明する。
図１４において、図５に示した実施の形態２におけるアルミ電解コンデンサと相違する点は、リード線８１を構成する端子８５が、キャップ８４の外表面に溶接によって接続されているのではなく、キャップ８４に一体成形されている点である。
次に、以上のように構成した実施の形態５における電子部品の一例であるアルミ電解コンデンサに用いるリード線の製造方法について図１６を参照しながら説明する。
図１６において、図７に示した実施の形態２と相違する点は、引出電極１２の一方の先端部３２ａ（変形前）を加工する（Ｇ）、（Ｆ）、（Ｈ）工程の前後もしくは並行して、端子８５を外表面に一体成形したキャップ８４を製作する工程を含み（（Ｊ）工程）、キャップ８４と端子８５を溶接接続する（Ｄ）工程を含んでいない点である。
この（Ｊ）工程では、金型を用いて、ブロック状の鉄等の母材をプレスする方法等によって加工し、キャップ８４の外表面に端子８５を一体に成形する。
そして、このキャップ８４を用いて、（Ｇ）、（Ｆ）、（Ｈ）、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｅ）の工程によって、実施の形態５における電子部品の一例であるアルミ電解コンデンサに用いるリード線８１を製作する。
なお、キャップ８４の内側で引出電極１２の一方の先端部１２ａを変形させて１２ｃ（変形後）とし、その外面とキャップ８４の内面とを圧接するとき（（Ｂ）工程）には、端子８５を避けるようにしてキャップ８４の外底面を機械的に加圧するようにし、また、キャップ８４と引出電極１２とに加熱処理を施すとき（（Ｃ）工程）には、端子８５の位置以外のキャップ８４外表面に溶接用電極８３ｂを接続するようにするとよい。
続いて、このリード線８１を用いて、実施の形態５における電子部品の一例であるアルミ電解コンデンサの製造方法については、実施の形態２と同様に行う。
以上のように、本発明の実施の形態５における電子部品に用いるリード線８１およびその製造方法によれば、端子８５が、キャップ８４の外表面に一体成形されることにより、端子８５とキャップ８４を溶接接続する工程を省いて生産合理化できると共に、端子８５とキャップ８４の接続箇所の形状や強度のばらつきを極めて小さくすることができ、優れた接続品質を得ることができる。
また、このリード線８１をアルミ電解コンデンサ等の電子部品に適用すると、一体成形された端子８５とキャップ８４の接続箇所の形状が安定していることによって、封口体３８の貫通孔３８ａとその貫通孔３８ａに挿通されたリード線８１との隙間の発生を抑えて封口気密性を高めることができる。
さらに、電子部品に過酷な振動負荷が加わった場合であっても、端子８５とキャップ８４の一体成形による高い接続強度により、優れた耐振性能を有した高信頼性の電子部品を提供することができる。
以下、具体的な実施例について説明する。
（実施例１）
実施の形態２における電子部品に用いるリード線を以下の製造方法によって作製した。
まず、図７に示したリード線３１の作製にあたり、引出電極１２の本体部材として、直径φ１．３ｍｍ、純度９９．９９％のアルミ線丸棒を用いた。
キャップ３４は、鉄の板状基材をプレス加工することによりキャップ状の形状とした。このキャップ３４の開口部寸法を、外径φ１．６ｍｍ、内径φ１．３ｍｍ、長さ０．８〜１．０ｍｍとし、キャップ３４の底側は、外周縁部に曲面を有し、底面に直径φ０．３〜１．０ｍｍ程度の円形平坦部を有した形状とした。また、キャップ３４の表面には、銅を下地層として、厚み２〜１０μｍのニッケルめっき層を形成した。
また、キャップ３４の開口端部の内周縁部に平面状の面取り部３４ａを設けた。
また、端子１５には、外径φ０．６ｍｍの鉄の線材を用い、その表面には、銅を下地層として、厚み２〜１０μｍのニッケルめっき層を形成した。
まず初めに、（Ｇ）工程において、金型を用いてプレスする方法によって、引出電極１２の一方の先端部３２ａを、引出電極１２の本体部より細く、かつキャップ３４の内径よりも小さくなるように加工した。このときの引出電極１２の一方の先端部３２ａの外径は、φ１．１０ｍｍとした。
また、細く加工した引出電極の一方の先端部３２ａの長さ方向（アルミ線丸棒の軸線方向）の寸法は、キャップ３４の長さ寸法より長めの１．３ｍｍとした。
また、この（Ｇ）工程と同時に、金型によって、細く加工した引出電極１２の一方の先端部３２ａの外周縁部に平面状の面取り部３２ｆを形成し（（Ｆ）工程）、さらに引出電極１２の本体部とその一方の先端部３２ａの外径の差によってできた段差部の外周縁部にも平面状の面取り部３２ｇを形成した（（Ｈ）工程）。
次に、（Ａ）工程において、引出電極１２の一方の先端部３２ａを露出させるようにして、引出電極１２の本体部の外周面をチャッキング治具３３ａによって抱持し、その一方の先端部３２ａにキャップ３４を被せ、引出電極１２の一方の先端部３２ａに被せたキャップ３４の内底面が、引出電極１２の一方の先端部３２ａの上面に接触するようにした。
その後、（Ｂ）工程において、キャップ３４の外底面を機械的に加圧した。この加圧は、キャップ３４の内側で、引出電極１２の一方の先端部３２ａを変形させてその外径を大きくし、この引出電極１２の変形後の一方の先端部３２ｃの外面とキャップ３４の内面とが接触して圧接されるまで行った。
次に、（Ｃ）工程において、抵抗溶接用の電極３３ｂをキャップ３４の外底部と引出電極１２の本体部にそれぞれ接続し、抵抗溶接法を用いて、キャップ３４と引出電極１２の変形後の一方の先端部３２ｃに加熱処理を施した。この加熱処理をキャップ３４と引出電極１２に用いた金属材料の融点付近に昇温するまで行い、キャップ３４と引出電極１２の変形後の一方の先端部３２ｃとが圧接した界面を溶融させた。そしてこの界面に、キャップ３４と引出電極１２の変形後の一方の先端部３２ｃを構成する金属材料が混在した金属拡散層３２ｄを形成した。
その後、（Ｄ）工程において、キャップ３４の外面にワイヤー状の端子１５を押し当て、抵抗溶接用電極３３ｃを端子１５と引出電極１２の本体部にそれぞれ接続し、抵抗溶接法によって接合した。
次に、（Ｅ）工程において、引出電極１２の他方の先端部１２ｂの外側面をプレスし、引出電極１２の軸線方向と平行な板状となるように圧延変形し、周囲をカットして偏平部１２ｅを形成した。
以上のように、（Ｇ）、（Ｆ）、（Ｈ）、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）、（Ｅ）の工程によって電極端子３１を作製した。
（比較例１）
比較例１は、実施例１と同じ引出電極、キャップ、端子を用いた。そして、（Ｇ）工程において、引出電極１２の一方の先端部３２ａを細くした際に、その外径をキャップ３４の内径より若干大きめのφ１．４ｍｍとした。このため、（Ａ）工程において、キャップ３４を引出電極１２の一方の先端部３２ａに被せるために、キャップ３４の外底面を機械的に加圧し、キャップ３４の内底面が、引出電極１２の一方の先端部３２ａの上面に接触するようにした。この結果として、（Ａ）工程の段階で、アルミ線丸棒の一方の先端部３２ａの外面がキャップ３４の内面と圧接されたため、（Ｂ）工程は省略し、この他の工程は、実施例１と同様に行った。
以上のように、（Ｇ）、（Ｆ）、（Ｈ）、（Ａ）、（Ｃ）、（Ｄ）、（Ｅ）の工程によってリード線を作製した。
実施例１と比較例１の電極端子について、それぞれ１０００本の試料を抜き取り、引出電極と接合したキャップの開口端部に発生したかじりバリによる外観不良数と、引出電極とキャップの引張り強度試験による不良数を調査した比較データを（表１）に示す。
Figure 2009044120
この（表１）から明らかなように、実施例１は、比較例１と比較すると、リード線の引出電極とキャップとの接合強度を確保しながら、キャップの開口端部に生じるかじりバリを防止することができる。
（実施例２）
実施例１のリード端子３１を用いて、実施の形態２におけるアルミ電解コンデンサを作製した。
図５、図６を用いて説明すると、まず、アルミニウム箔にエッチング処理を施し、ホウ酸アンモニウム水溶液中で化成処理をして酸化皮膜を形成して陽極箔３６ａとし、一方、アルミニウム箔にエッチング処理をして陰極箔３６ｂとした。
次に実施例１のリード線３１の偏平部１２ｅを、陽極箔３６ａ、陰極箔３６ｂに圧接して接合し、さらにマニラ紙からなるセパレータ３６ｃを介在させて陽極箔３６ａと陰極箔３６ｂを巻回して、コンデンサ素子３６を形成した。
次に、コンデンサ素子３６に駆動用電解液を含浸した後、アルミニウムからなる有底筒状の外装ケース３７に収納した。
その後、ブチルゴムを主成分とした封口体３８を、外装ケース３７の開口部に装着し、この封口体３８に設けた貫通孔３８ａにコンデンサ素子３６から対になって導出したリード線３１を挿通して、封口体３８の外部に端子１５を導出するようにした。
次に、外装ケース３７の外周面より、外装ケース３７と封口体３８を一体に絞り加工することによって、外装ケース３７の開口端を密閉した。
その後、絶縁端子板３９を、外装ケース３７の開口部に当接させ、絶縁端子板３９に設けた貫通孔３９ａに封口体３８の外部に導出している端子１５を挿通させ、この端子１５を略直角方向に折り曲げ、絶縁端子板３９の表面に設けた溝部３９ｂに収納するようにした。
以上の製造方法によって、６．３Ｖ１５００μＦの面実装タイプのアルミ電解コンデンサを作製した。
（比較例２）
比較例２は、実施例２に用いた実施例１のリード線３１の代わりに、比較例１のリード線を用い、これ以外は、実施例２と同様に６．３Ｖ１５００μＦの面実装タイプのアルミ電解コンデンサを作製した。
実施例２と比較例２の面実装タイプのアルミ電解コンデンサについて、それぞれ１０００個の試料を用い、ピーク温度２４０℃以上、１０秒間のリフロー試験を行った後に、ショート発生不良数を調査した比較データを（表２）に示す。
Figure 2009044120
実施例２は、比較例２と比較すると、（表２）に示すように、リフロー後のショート発生不良を防止することができ、アルミ電解コンデンサの信頼性を向上させることができる。
本発明にかかる電子部品は、キャップを引出電極よりも硬い材質で形成することにより、キャップを引出電極の一方の先端部に被せる際、キャップが外観変形することを防止することができる。
さらに、キャップを被せる前の引出電極の一方の先端部の外径を、キャップの内径より小さくしておき、この引出電極の一方の先端部にキャップを被せた後、そのキャップの外底面より加圧すると、キャップが変形することなく、キャップより軟らかい材質からなる引出電極の一方の先端部のほうが変形し、引出電極の一方の先端部外面をキャップ内面に圧接することができるため、キャップを引出電極の一方の先端部に被せる際に、キャップの開口端部の内周縁部が、引出電極の一方の先端部の外周縁部をかじらないようにすることができ、キャップの開口端部に生じるかじりバリの発生を抑制できる。
この結果、キャップの外観変形やキャップの開口端部のかじりバリに起因した封口気密性低下やショート発生を抑えることができるという特徴を有し、高い封口気密性や耐ショート性を要求される高信頼性の電子部品に適用することができる。
本発明の実施の形態１における電子部品の一例であるアルミ電解コンデンサの断面図 本発明の実施の形態１における電子部品の一例であるアルミ電解コンデンサのコンデンサ素子の展開斜視図 本発明の実施の形態１における電子部品の一例であるアルミ電解コンデンサに用いるリード線の各製造工程における断面図 本発明の実施の形態１における電子部品の一例であるアルミ電解コンデンサに用いるリード線の他例の各製造工程における断面図 本発明の実施の形態２における電子部品の一例であるアルミ電解コンデンサの断面図 本発明の実施の形態２における電子部品の一例であるアルミ電解コンデンサのコンデンサ素子の展開斜視図 本発明の実施の形態２における電子部品の一例であるアルミ電解コンデンサに用いるリード線の各製造工程における断面図 本発明の実施の形態２における電子部品の一例であるアルミ電解コンデンサに用いるリード線の他の例の各製造工程における断面図 本発明の実施の形態３における電子部品の一例であるフィルムコンデンサの断面図 本発明の実施の形態３における電子部品の一例であるフィルムコンデンサのコンデンサ素子の展開斜視図 本発明の実施の形態３における電子部品の一例であるフィルムコンデンサに用いるリード線の各製造工程における断面図 本発明の実施の形態４における電子部品の一例であるアルミ電解コンデンサの断面図 本発明の実施の形態４における電子部品の一例であるアルミ電解コンデンサのコンデンサ素子の展開斜視図 本発明の実施の形態５における電子部品の一例であるアルミ電解コンデンサの断面図 本発明の実施の形態５における電子部品の一例であるアルミ電解コンデンサのコンデンサ素子の展開斜視図 本発明の実施の形態５における電子部品の一例であるアルミ電解コンデンサに用いるリード線の各製造工程における断面図 従来の電子部品の一つであるアルミ電解コンデンサの断面図 従来の電子部品の一つであるアルミ電解コンデンサに用いるリード線の斜視図 従来の電子部品の一つであるアルミ電解コンデンサに用いるリード線の断面図
符号の説明
１１、２１、３１、４１、５１、６１、７１、８１ リード線
１２、５２、６２ 引出電極
１２ａ、２２ａ、３２ａ、４２ａ、５２ａ、６２ａ 先端部
１２ｂ、５２ｂ、６２ｂ 先端部
１２ｃ、２２ｃ、３２ｃ、４２ｃ、５２ｃ、６２ｃ 先端部
１２ｄ、２２ｄ、３２ｄ、４２ｄ、５２ｄ、６２ｄ 金属拡散層
１２ｅ、５２ｅ、６２ｅ 偏平部
１３ａ、３３ａ チャッキング治具
１３ｂ、３３ｂ、８３ｂ 溶接用電極
１３ｃ、３３ｃ 溶接用電極
３３ｄ カッター
１４、２４、３４、４４、８４ キャップ
１５、７５、８５ 端子
１６、３６、５６、７６、８６ コンデンサ素子
１６ａ、３６ａ、７６ａ 陽極箔
１６ｂ、３６ｂ、７６ｂ 陰極箔
１６ｃ、３６ｃ、７６ｃ セパレータ
１７、３７、５７、７７ 外装ケース
１７ａ、３７ａ、５７ａ、７７ａ 絞り加工部
１８、３８、５８、７８ 封口体
１８ａ、３８ａ、５８ａ、７８ａ 貫通孔
１９、３９、５９、７９ 絶縁端子板
１９ａ、３９ａ、５９ａ、７９ａ 貫通孔
１９ｂ、３９ｂ、５９ｂ 溝部
２０、４０、６０、８０ 回路基板
２２ｆ、３２ｆ、５２ｆ、６２ｆ 面取り部
２４ａ、３４ａ、４４ａ、８４ａ 面取り部
３２ｇ、５２ｇ、６２ｇ 面取り部
５６ａ、５６ｂ 非蒸着部分
５６ｃ、５６ｄ 蒸着電極
５６ｅ、５６ｆ ヒューズ
５６ｇ、５６ｈ 集電極

Claims (20)

  1. 機能素子と、この機能素子から引出した金属製の引出電極と、この引出電極の一方の先端部に被せた金属製のキャップと、このキャップの外表面に設けた端子とを備え、前記キャップを引出電極よりも硬い材質により形成した電子部品。
  2. 前記キャップの材質が、引出電極の材質よりも高い融点を有する構成とした請求項１に記載の電子部品。
  3. 前記引出電極はアルミニウム材で形成され、キャップは鉄材を主体として形成された請求項１または２に記載の電子部品。
  4. 前記キャップは鉄材の表面にニッケル、銅、錫の少なくとも一つをメッキして形成された請求項３に記載の電子部品。
  5. 前記端子を、キャップの外表面に溶接して設けた請求項１〜４のいずれかひとつに記載の電子部品。
  6. 前記端子を、キャップの外表面に一体成形して設けた請求項１〜４のいずれかひとつに記載の電子部品。
  7. 機能素子に接続される金属製の引出電極と、この引出電極の一方の先端部に被せた金属製のキャップと、このキャップの外表面に設けた端子とを備え、前記キャップを引出電極よりも硬い材質により形成したリード線。
  8. 前記キャップの材質が、引出電極の材質よりも高い融点を有する構成とした請求項７に記載のリード線。
  9. 前記引出電極はアルミニウム材で形成され、キャップの基材は鉄材を主体として形成された請求項７または８に記載のリード線。
  10. 前記キャップは鉄材の表面にニッケル、銅、錫の少なくとも一つをメッキして形成された請求項９に記載のリード線。
  11. 前記端子を、キャップの外表面に溶接して設けた請求項７〜１０のいずれかひとつに記載のリード線。
  12. 前記端子を、キャップの外表面に一体成形して設けた請求項７〜１０のいずれかひとつに記載のリード線。
  13. 機能素子に接続される金属製の引出電極と、この引出電極の先端部に被せた金属製のキャップと、このキャップの外表面に設けた端子とを備え、前記キャップを引出電極よりも硬い材質により形成したリード線の製造方法であって、まず、引出電極の一方の先端部の外径よりも大きい内径を有したキャップを引出電極の一方の先端部に被せ、次に、このキャップの内側で引出電極の一方の先端部を変形させ、その変形した一方の先端部の外面とキャップの内面とを圧接するリード線の製造方法。
  14. 前記キャップの内側で引出電極の一方の先端部を変形させ、その変形した一方の先端部の外面とキャップの内面とを圧接する時に、まず、引出電極の一方の先端部が露出するようにして引出電極の外周面を抱持し、その一方の先端部にキャップを被せ、このキャップの内底面が引出電極の先端部の上面に接触するようにし、次に、キャップの外底面から加圧することにより、キャップの内側で引出電極の一方の先端部の外径が大きくなるように変形させ、その変形した一方の先端部外面をキャップ内面に圧接するようにした請求項１３に記載のリード線の製造方法。
  15. 前記引出電極の一方の先端部外面とキャップ内面とを圧接した後に、引出電極の一方の先端部外面とキャップ内面とを溶接する請求項１３または１４に記載のリード線の製造方法。
  16. 前記キャップの外底面に端子を溶接する請求項１３〜１５のいずれかに記載のリード線の製造方法。
  17. 前記キャップの外底面に端子を一体成形する請求項１３〜１５のいずれかに記載のリード線の製造方法。
  18. 機能素子と、この機能素子から引出した金属製の引出電極と、この引出電極の一方の先端部に被せた金属製のキャップと、このキャップの外表面に設けた端子とを備え、前記キャップを引出電極よりも硬い材質により形成した電子部品の製造方法であって、まず、引出電極の一方の先端部の外径よりも大きい内径を有したキャップを、引出電極の一方の先端部に被せ、次に、このキャップの内側で引出電極の一方の先端部を変形させて、その変形した一方の先端部外面とキャップ内面とを圧接し、その後、前記キャップの外底面に端子を溶接し、次に、前記機能性素子に引出電極の他方の先端部を接続し、引出電極の一方の先端部を機能素子から引出し、その後、前記機能性素子を外装材に収納すると共に、この外装材の外部に端子を導出する電子部品の製造方法。
  19. 機能素子と、この機能素子から引出した金属製の引出電極と、この引出電極の一方の先端部に被せた金属製のキャップと、このキャップの外表面に設けた端子とを備え、前記キャップを引出電極よりも硬い材質により形成した電子部品の製造方法であって、まず、引出電極の一方の先端部の外径よりも大きい内径を有したキャップの外表面に端子を一体成形し、次に、そのキャップを引出電極の一方の先端部に被せ、その後、このキャップの内側で引出電極の一方の先端部を変形させて、その変形した一方の先端部外面とキャップ内面とを圧接し、次に、前記機能性素子に引出電極の他方の先端部を接続し、引出電極の一方の先端部を機能素子から引出し、その後、前記機能性素子を外装材に収納すると共に、この外装材の外部に端子を導出する電子部品の製造方法。
  20. 前記キャップの内側で引出電極の一方の先端部を変形させて、その変形した一方の先端部外面とキャップ内面とを圧接する時に、まず、引出電極の一方の先端部が露出するようにして引出電極の外周面を抱持し、その一方の先端部にキャップを被せ、このキャップの内底面が引出電極の先端部の上面に接触するようにし、次に、キャップの外底面から加圧することにより、キャップの内側で引出電極の一方の先端部の外径が大きくなるように変形させ、その変形した一方の先端部外面をキャップ内面に圧接するようにした請求項１８または１９に記載の電子部品の製造方法。
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