JP3700509B2 - パッケージ製造法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内部にリレー部品等が収容されるパッケージを抵抗溶接によって製造するパッケージ製造法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、図２７に示す如く、角形開口１にフランジ部２を有する金属キャップ３の同フランジ部２を、金属ベース４の周囲表面に圧接して抵抗溶接し、内部にリレー部品が収容されたパッケージを製造するパッケージ製造法は知られている。この場合、図２８（ａ）に示す如く、金属キャップ３のフランジ部２と金属ベース４の周縁部分とが上下の電極９間で挟持されて相互に圧接され、該加圧状態で両電極９間に電気が通されることによって抵抗溶接される。その際、図２８（ｂ）に示す如く、両電極９の端面には長方形状の溝部Ｓが形成されており、該溝部Ｓ内に金属ベース４側の端子や金属キャップ３のフランジ部２以外の部分が収容される。
【０００３】
しかしながら、上記の場合、絞り加工によって金属キャップ３が成形されていると、図２９に示す如く、角形開口１の開口角部1aに対応する部位（４コーナ部分）でフランジ部２の板厚寸法が大きくなり、同角形開口１の開口直線部1bに対応する部位（４ストレート部分）で、電極９による加圧時に、該電極９と同フランジ部２との間に接触ギャップＧ（隙間）が発生し易いものであり、特に、パッケージが大きいサイズである場合に同接触ギャップＧは大きく発生するものであった。そして、プロジェクション６を介し圧接して抵抗溶接を行う際、４コーナ部分で同プロジェクション６を潰すために圧力が集中し、該４コーナ部分がストッパーとなってしまって、他の４ストレート部分では十分に加圧されないこととなっていた。それ故、４コーナ部分でのみ溶接され、他の４ストレート部分では溶接不良が発生し易いという問題があった。
【０００４】
そこで、従来にあっては、特公平５−６１０３０号公報に示されるような封入電極が採用される場合もあった。この場合、図３０に示す如く、電極９に設けられる溝部Ｓの角部ｉ及び長辺側中央部ｊの開口端縁に、金属キャップ３のフランジ部２や金属ベース４の周縁部分に接触しない非接触部ｋが形成されている。それ故、非接触部ｋ以外で十分な加圧が行われるようになって、上記接触ギャップＧ（隙間）における溶接不良は防止されることとなる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の特公平５−６１０３０号公報に示された技術においては、電極９の溝部Ｓが複雑な形状に形成されていて、該電極９の剛性は小さくなっており、加圧力を均一に受けることもできず、同電極９の寿命が短くなってしまうという問題があった。又、非接触部ｋでは全く加圧されないことになるので、該非接触部ｋにおいて溶接が十分に行われないという問題もあった。
【０００６】
本発明は、上記従来の技術における問題を悉く解決するために発明されたもので、その課題は、金属キャップの角形開口の周囲で均一な気密溶接が行われ、溶接不良のない信頼性の高いパッケージを得ることができるパッケージ製造法を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１記載のパッケージ製造法は、絞り加工によって成形されて角形開口にフランジ部を有する金属キャップの同フランジ部を、金属ベースの周囲表面に圧接して抵抗溶接するパッケージ製造法において、開口角部に対応する部位での部品剛性を開口直線部に対応する部位での部品剛性よりも小さくして、金属キャップのフランジ部を金属ベースの周囲表面に圧接するものである。
【０００８】
したがって、この場合、開口角部に対応する部位（コーナ部分）での部品剛性が開口直線部に対応する部位（ストレート部分）での部品剛性よりも小さくされており、溶接加圧時にコーナ部分がストレート部分に比して変形し易いため、絞り加工によって成形された金属キャップのフランジ部がそのコーナ部分で厚くなることにより生じる接触時の部品間のギャップがなくなり、加圧時に溶接部分が全周にわたって均一に圧接される。そして、溶接中でもコーナ部分がストッパーとならず、溶接部分全周に均一な加圧がかかり、金属キャップの角形開口の周囲で均一な気密溶接が行われて、溶接不良のない信頼性の高いパッケージを得ることができる。それ故、従来のように電極の溝部を複雑な形状とすることなく、長方形状の溝部を有するような単純な形状の電極を用いても、溶接品質の高い気密溶接を行うことができる。
【０００９】
本発明の請求項２記載のパッケージ製造法は、上記請求項１記載のパッケージ製造法において、抵抗溶接される圧接面にプロジェクションを形成し、該プロジェクションの突出形状を変化させることで、開口角部に対応する部位での部品剛性を開口直線部に対応する部位での部品剛性よりも小さくしたことを特徴とするものである。
【００１０】
したがって、この場合は特に、開口角部に対応する部位での部品剛性を開口直線部に対応する部位での部品剛性よりも小さくするに際し、抵抗溶接される圧接面に形成されるプロジェクションの突出形状が変化されており、該プロジェクションはコーナ部分で潰れ易くなっているため、金属キャップのフランジ部の板厚寸法が同コーナ部分で大きくても、加圧時に溶接部分が全周にわたって均一に圧接され、且つ、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。
【００１１】
本発明の請求項３記載のパッケージ製造法は、上記請求項２記載のパッケージ製造法において、開口角部に対応する部位におけるプロジェクションの先端角度を開口直線部に対応する部位におけるよりも小さくしたことを特徴とするものである。
【００１２】
したがって、この場合は特に、コーナ部分におけるプロジェクションの先端角度がストレート部分におけるよりも小さくされていて、該プロジェクションはコーナ部分でその剛性が小さくなるため、同プロジェクションはコーナ部分で潰れ易く、金属キャップのフランジ部の板厚寸法が同コーナ部分で大きくても、加圧時に溶接部分が全周にわたって均一に圧接され、且つ、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。
【００１３】
本発明の請求項４記載のパッケージ製造法は、上記請求項２記載のパッケージ製造法において、開口角部に対応する部位におけるプロジェクションの先端巾寸法を開口直線部に対応する部位におけるよりも小さくしたことを特徴とするものである。
【００１４】
したがって、この場合は特に、コーナ部分におけるプロジェクションの先端巾寸法がストレート部分におけるよりも小さくされていて、該プロジェクションはコーナ部分でその剛性が小さくなるため、同プロジェクションはコーナ部分で潰れ易く、金属キャップのフランジ部の板厚寸法が同コーナ部分で大きくても、加圧時に溶接部分が全周にわたって均一に圧接され、且つ、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。
【００１５】
本発明の請求項５記載のパッケージ製造法は、上記請求項２記載のパッケージ製造法において、開口角部に対応する部位におけるプロジェクションの高さ寸法を開口直線部に対応する部位におけるよりも低くしたことを特徴とするものである。
【００１６】
したがって、この場合は特に、コーナ部分におけるプロジェクションの高さ寸法がストレート部分におけるよりも低くされていて、該プロジェクションはコーナ部分でその剛性が小さくなるため、金属キャップのフランジ部の板厚寸法がコーナ部分で大きくても、加圧時に溶接部分が全周にわたって均一に圧接され、且つ、同プロジェクションはコーナ部分で潰れ易くて、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。
【００１７】
本発明の請求項６記載のパッケージ製造法は、上記請求項１記載のパッケージ製造法において、抵抗溶接される圧接面にプロジェクションを形成し、開口角部に対応する部位における同プロジェクションの硬度を開口直線部に対応する部位におけるよりも小さくすることで、開口角部に対応する部位での部品剛性を開口直線部に対応する部位での部品剛性よりも小さくしたことを特徴とするものである。
【００１８】
したがって、この場合は特に、開口角部に対応する部位での部品剛性を開口直線部に対応する部位での部品剛性よりも小さくするに際し、抵抗溶接される圧接面にプロジェクションが形成され、該プロジェクションはコーナ部分でその硬度が小さくされて潰れ易くなっているため、金属キャップのフランジ部の板厚寸法が同コーナ部分で大きくても、加圧時に溶接部分が全周にわたって均一に圧接され、且つ、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。
【００１９】
本発明の請求項７記載のパッケージ製造法は、上記請求項１記載のパッケージ製造法において、抵抗溶接される圧接面にプロジェクションを形成し、開口角部に対応する部位における圧接面の背方に同プロジェクションに対応させて圧力逃がし用の凹所を形成することで、開口角部に対応する部位での部品剛性を開口直線部に対応する部位での部品剛性よりも小さくしたことを特徴とするものである。
【００２０】
したがって、この場合は特に、開口角部に対応する部位での部品剛性を開口直線部に対応する部位での部品剛性よりも小さくするに際し、抵抗溶接される圧接面にプロジェクションが形成され、開口角部に対応する部位における圧接面の背方に同プロジェクションに対応して圧力逃がし用の凹所が形成されている。それ故、加圧時にコーナ部分で材料が凹所へと逃げることで、該コーナ部分におけるプロジェクションの剛性は減少し、該プロジェクションはコーナ部分で潰れ易くなって、金属キャップのフランジ部の板厚寸法が同コーナ部分で大きくても、加圧時に溶接部分が全周にわたって均一に圧接され、且つ、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。
【００２１】
本発明の請求項８記載のパッケージ製造法は、上記請求項１記載のパッケージ製造法において、抵抗溶接される圧接面にプロジェクションを形成し、開口角部に対応する部位における同プロジェクションと対向する部分の板厚寸法を開口直線部に対応する部位におけるよりも小さくすることで、開口角部に対応する部位での部品剛性を開口直線部に対応する部位での部品剛性よりも小さくしたことを特徴とするものである。
【００２２】
したがって、この場合は特に、開口角部に対応する部位での部品剛性を開口直線部に対応する部位での部品剛性よりも小さくするに際し、抵抗溶接される圧接面にプロジェクションが形成され、開口角部に対応する部位における同プロジェクションと対向する部分の板厚寸法が開口直線部に対応する部位におけるよりも小さくされている。それ故、コーナ部分での剛性が減少して、該コーナ部分では加圧時にプロジェクションを潰すための圧力が集中せず、金属キャップのフランジ部の板厚寸法が同コーナ部分で大きくても、溶接部分が全周にわたって均一に圧接され、且つ、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。
【００２３】
本発明の請求項９記載のパッケージ製造法は、上記請求項１記載のパッケージ製造法において、開口直線部に対応する部位における金属キャップのフランジ部或いは金属ベースの周縁部分に圧接側へ傾斜した反りを形成して、該開口直線部に対応する部位における部品剛性を増大させることで、開口角部に対応する部位での部品剛性を同開口直線部に対応する部位での部品剛性よりも小さくしたことを特徴とするものである。
【００２４】
したがって、この場合は特に、開口角部に対応する部位での部品剛性を開口直線部に対応する部位での部品剛性よりも小さくするに際し、該開口直線部に対応する部位における金属キャップのフランジ部或いは金属ベースの周縁部分に圧接側へ傾斜した反りを形成して、同開口直線部に対応する部位における部品剛性が増大されている。それ故、反りが形成されたストレート部分が先に圧接されることになり、結果として、加圧時にコーナ部分に圧力が集中せず、金属キャップのフランジ部の板厚寸法が同コーナ部分で大きくても、溶接部分が全周にわたって均一に圧接され、且つ、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。
【００２５】
本発明の請求項１０記載のパッケージ製造法は、絞り加工によって成形されて角形開口にフランジ部を有する金属キャップの同フランジ部を、金属ベースの周囲表面に溶接するパッケージ製造法において、開口角部に対応する部位で圧接して抵抗溶接した後に、開口直線部に対応する部位で溶接するものである。
【００２６】
したがって、この場合、絞り加工によって成形された金属キャップでは溶接され易いコーナ部分を先に圧接して確実に抵抗溶接した後、別途に、ストレート部分を確実に溶接することができるため、金属キャップの角形開口の周囲で確実な気密溶接を行うことができて、溶接不良のない信頼性の高いパッケージを得ることができる。それ故、従来のように電極の溝部を複雑な形状とすることなく、長方形状の溝部を有するような単純な形状の電極を用いても、溶接品質の高い気密溶接を行うことができる。
【００２７】
本発明の請求項１１記載のパッケージ製造法は、上記請求項１０記載のパッケージ製造法において、開口直線部に対応する部位でエネルギービーム溶接することを特徴とするものである。
【００２８】
したがって、この場合は特に、コーナ部分が先に圧接されて確実に抵抗溶接されるのであるが、その際、ストレート部分でも部品間にギャップがなくなって密着状態となるため、該密着状態となったストレート部分を後にエネルギービーム溶接によって確実に溶接することができ、該エネルギービーム溶接の品質は良好となって、信頼性の高い気密溶接を行うことができる。
【００２９】
本発明の請求項１２記載のパッケージ製造法は、上記請求項１０記載のパッケージ製造法において、開口直線部に対応する部位でも圧接して抵抗溶接することを特徴とするものである。
【００３０】
したがって、この場合は特に、コーナ部分が先に圧接されて確実に抵抗溶接されるのであるが、その際、ストレート部分でも部品間にギャップがなくなって密着状態となるため、該密着状態となったストレート部分を後に圧接して確実に抵抗溶接することができ、信頼性の高い気密溶接を行うことができると共に、先後の両工程が同様の抵抗溶接となって生産性も高くなる。
【００３１】
本発明の請求項１３記載のパッケージ製造法は、上記請求項１２記載のパッケージ製造法において、開口角部に対応する部位では交流通電による抵抗溶接を行い、その後、開口直線部に対応する部位だけでなく同開口角部に対応する部位でも直流通電による抵抗溶接を行うことを特徴とするものである。
【００３２】
したがって、この場合は特に、コーナ部分でピーク電流の低い交流通電による抵抗溶接が行われ、その際、部分的に溶融されるだけであっても、ストレート部分では部品間にギャップがなくなって密着状態となり、溶接部分が全周にわたって均一に圧接される。その後、溶接部分全周に均一な加圧がかかった状態で、ピーク電流の高い直流通電による抵抗溶接がコーナ部分及びストレート部分で行われて、金属キャップの角形開口の周囲で確実な気密溶接が行われる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
図１〜７は、本発明の請求項１〜３に対応する一実施形態を示している。該実施形態のパッケージ製造法は、図１に示す如く、絞り加工によって成形されて角形開口１にフランジ部２を有する金属キャップ３の同フランジ部２を、金属ベース４の周囲表面に圧接して抵抗溶接するパッケージ製造法において、開口角部1aに対応する部位での部品剛性を開口直線部1bに対応する部位での部品剛性よりも小さくして、金属キャップ３のフランジ部２を金属ベース４の周囲表面に圧接するものである。
【００３４】
該実施形態のパッケージ製造法においては、図２に示す如く、抵抗溶接される圧接面５にプロジェクション６を形成し、該プロジェクション６の突出形状を変化させることで、開口角部1aに対応する部位での部品剛性を開口直線部1bに対応する部位での部品剛性よりも小さくしている。なお、プロジェクション６は金属ベース４側の圧接面５に形成されているが、同プロジェクション６を金属キャップ３のフランジ部２側の圧接面５に形成することもできる。又、この場合、開口角部1aに対応する部位におけるプロジェクション６の先端角度αを開口直線部1bに対応する部位におけるよりも小さくしており、ここでは、同プロジェクション６の先端巾寸法Ｌが一定とされている。
【００３５】
図３に示す如く、金属ベース４は、42アロイ、コバール等でなる矩形枠体10とアルミナ等のセラミックスでなる矩形板体11とが、気密ロウ付けにより結合されて形成される。金属ベース４には電磁コイル12や接点13等のリレー部品が設置されて、該金属ベース４に金属キャップ３が気密溶接される。金属キャップ３は矩形箱状で、ステンレス等の金属板に絞り加工が施されて形成され、その際、角形開口１にフランジ部２が一体に形成される。前記の如く、金属ベース４に金属キャップ３が気密溶接されて、図４に示す如く、内部に電磁コイル12や接点13等のリレー部品が収容されたパッケージが製造される。
【００３６】
又、気密溶接される際には、図５に示す如く、金属キャップ３のフランジ部２と金属ベース４の周縁部分にある矩形枠体10とが、上下の電極９間で挟持されて相互に圧接され、該加圧状態で両電極９間に電気が通されることによって抵抗溶接される。その際、両電極９の端面には長方形状の凹部が形成されており、該凹部内に金属ベース４側の端子が突設された矩形板体11や金属キャップ３のフランジ部２以外の部分が収容される。又、この場合、加圧力は２０００kgf で、図６に示す如く、電流は８０kA、時間は２０msである。
【００３７】
したがって、該実施形態のパッケージ製造法においては、開口角部1aに対応する部位（コーナ部分）での部品剛性が開口直線部1bに対応する部位（ストレート部分）での部品剛性よりも小さくされており、図７に示す如く、溶接加圧時にコーナ部分(1a)がストレート部分(1b)に比して変形し易いため、絞り加工によって成形された金属キャップ３のフランジ部２がそのコーナ部分(1a)で厚くなることにより生じる接触時の部品間のギャップがなくなり、加圧時に溶接部分が全周にわたって均一な接圧力Ｐで圧接される。
【００３８】
そして、溶接中でもコーナ部分(1a)がストッパーとならず、溶接部分全周に均一な加圧（接圧力Ｐ）がかかり、金属キャップ３の角形開口１の周囲で均一な気密溶接が行われて、溶接不良のない信頼性の高いリレーパッケージを得ることができる。それ故、従来のように電極９の溝部Ｓを複雑な形状とすることなく、長方形状の凹部を有するような単純な形状の電極９（剛性が高くて寿命が長い）を用いることができ、溶接品質の高い気密溶接を行うことができる。
【００３９】
又、該実施形態のパッケージ製造法においては、開口角部1aに対応する部位での部品剛性を開口直線部1bに対応する部位での部品剛性よりも小さくするに際して、抵抗溶接される圧接面５に形成されるプロジェクション６の突出形状が変化されており、該プロジェクション６はコーナ部分(1a)で潰れ易くなっている。それ故、金属キャップ３のフランジ部２の板厚寸法が同コーナ部分(1a)で大きくても、加圧時に溶接部分が全周にわたって均一に圧接され、且つ、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。
【００４０】
又、この場合、コーナ部分(1a)におけるプロジェクション６の先端角度αがストレート部分(1b)におけるよりも小さくされていて、該プロジェクション６はコーナ部分(1a)でその剛性が小さくなるため、同プロジェクション６はコーナ部分(1a)で潰れ易く、金属キャップ３のフランジ部２の板厚寸法が同コーナ部分(1a)で大きくても、加圧時に溶接部分が全周にわたって均一に圧接され、且つ、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。
【００４１】
図８、９は、本発明の請求項１、２、４に対応する一実施形態を示し、該実施形態のパッケージ製造法においては、開口角部1aに対応する部位（コーナ部分）におけるプロジェクション６の先端巾寸法Ｌを開口直線部1bに対応する部位（ストレート部分）におけるよりも小さくしている。この場合、図８（ｂ）に示す如く、コーナ部分(1a)におけるプロジェクション６の先端は尖っていて、その先端巾寸法が略０とされており、又、同プロジェクション６の先端角度αは一定とされている。
【００４２】
したがって、該実施形態のパッケージ製造法においては、コーナ部分(1a)におけるプロジェクション６の先端巾寸法Ｌがストレート部分(1b)におけるよりも小さくされていて、該プロジェクション６はコーナ部分(1a)でその剛性が小さくなるため、同プロジェクション６はコーナ部分(1a)で潰れ易く、金属キャップ３のフランジ部２の板厚寸法が同コーナ部分(1a)で大きくても、加圧時に溶接部分が全周にわたって均一な接圧力Ｐで圧接され、且つ、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。なお、それ以外は、上記図１〜７に示した実施形態と同様に構成されており、同上記実施形態におけると同様の作用効果が奏される。
【００４３】
図１０は、本発明の請求項１、２、５に対応する別の実施形態を示し、該実施形態のパッケージ製造法においては、開口角部1aに対応する部位（コーナ部分）におけるプロジェクション６の高さ寸法Ｈを開口直線部1bに対応する部位（ストレート部分）におけるよりも低くしている。この場合、コーナ部分(1a)でプロジェクション６を低くする手段としては、プロジェクション６を形成した後に、コーナ部分(1a)のみをプレス或いは削り落としても良いし、又、プロジェクション６を形成する際に、コーナ部分(1a)のプロジェクション６が低く形成されるように金型を細工しても良い。
【００４４】
したがって、該実施形態のパッケージ製造法においては、コーナ部分(1a)におけるプロジェクション６の高さ寸法Ｈがストレート部分(1b)におけるよりも低くされていて、該プロジェクション６はコーナ部分(1a)でその剛性が小さくなるため、金属キャップ３のフランジ部２の板厚寸法がコーナ部分(1a)で大きくても、加圧時に溶接部分が全周にわたって均一な接圧力Ｐで圧接され、且つ、同プロジェクション６はコーナ部分(1a)で潰れ易くて、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。なお、それ以外は、上記図１〜７に示した実施形態と同様に構成されており、同上記実施形態におけると同様の作用効果が奏される。
【００４５】
図１１は、本発明の請求項１、６に対応する更に別の実施形態を示し、該実施形態のパッケージ製造法においては、抵抗溶接される圧接面５にプロジェクション６を形成し、開口角部1aに対応する部位（コーナ部分）における同プロジェクション６の硬度を開口直線部1bに対応する部位（ストレート部分）におけるよりも小さくすることで、開口角部1aに対応する部位（コーナ部分）での部品剛性を開口直線部1bに対応する部位（ストレート部分）での部品剛性よりも小さくしている。この場合、プロジェクション６の硬度をコーナ部分(1a)で低下させる手段としては、レーザ照射等による局所焼鈍を行えば良い。
【００４６】
したがって、該実施形態のパッケージ製造法においては、開口角部1aに対応する部位（コーナ部分）での部品剛性を開口直線部1bに対応する部位（ストレート部分）での部品剛性よりも小さくするに際し、抵抗溶接される圧接面５にプロジェクション６が形成され、該プロジェクション６はコーナ部分(1a)でその硬度が小さくされて潰れ易くなっているため、金属キャップ３のフランジ部２の板厚寸法が同コーナ部分で大きくても、加圧時に溶接部分が全周にわたって均一な接圧力Ｐで圧接され、且つ、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。これに比較して、プロジェクション６の硬度がコーナ部分(1a)とストレート部分(1b)とで同じく大きいと、図１２に示す如く、加圧時にコーナ部分(1a)で接圧力Ｐが大きくなる。なお、それ以外は、上記図１〜７に示した実施形態と同様に構成されており、同上記実施形態におけると同様の作用効果が奏される。
【００４７】
図１３、１４は、本発明の請求項１、７に対応する更に別の実施形態を示し、該実施形態のパッケージ製造法においては、抵抗溶接される圧接面５にプロジェクション６を形成し、開口角部1aに対応する部位（コーナ部分）における圧接面５の背方に同プロジェクション６に対応させて圧力逃がし用の凹所７を形成することで、開口角部1aに対応する部位（コーナ部分）での部品剛性を開口直線部1bに対応する部位（ストレート部分）での部品剛性よりも小さくしている。この場合、プロジェクション６が金属ベース４側の圧接面５に形成され、該金属ベース４のコーナ部分(1a)でその背面に同プロジェクション６と対応させて溝状の凹所７が形成されている。
【００４８】
したがって、該実施形態のパッケージ製造法においては、開口角部1aに対応する部位（コーナ部分）での部品剛性を開口直線部1bに対応する部位（ストレート部分）での部品剛性よりも小さくするに際し、抵抗溶接される圧接面５にプロジェクション６が形成され、開口角部1aに対応する部位（コーナ部分）における圧接面５の背方に同プロジェクション６に対応して圧力逃がし用の凹所７が形成されている。それ故、加圧時にコーナ部分(1a)で金属ベース４の材料が凹所７へと逃げることで、該コーナ部分(1a)におけるプロジェクション６の剛性は減少し、該プロジェクション６はコーナ部分(1a)で潰れ易くなって、金属キャップ３のフランジ部３の板厚寸法が同コーナ部分(1a)で大きくても、加圧時に溶接部分が全周にわたって均一な接圧力Ｐで圧接され、且つ、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。なお、それ以外は、上記図１〜７に示した実施形態と同様に構成されており、同上記実施形態におけると同様の作用効果が奏される。
【００４９】
図１５、１６は、本発明の請求項１、７に対応する更に別の実施形態を示し、該実施形態のパッケージ製造法においては、金属キャップ３のフランジ部２の背面（溶接面と反対側の面）に、金属ベース４側のプロジェクション６と対応させて溝状の凹所７が形成されている。なお、それ以外は、上記図１３、１４に示した実施形態と同様に構成されており、同上記実施形態におけると同様の作用効果が奏される。
【００５０】
図１７、１８は、本発明の請求項１、８に対応する更に別の実施形態を示し、該実施形態のパッケージ製造法においては、抵抗溶接される圧接面５にプロジェクション６を形成し、開口角部1aに対応する部位（コーナ部分）における同プロジェクション６と対向する部分の板厚寸法Ｔを開口直線部1bに対応する部位（ストレート部分）におけるよりも小さくすることで、開口角部1aに対応する部位（コーナ部分）での部品剛性を開口直線部1bに対応する部位（ストレート部分）での部品剛性よりも小さくしている。この場合、金属キャップ３のフランジ部２の板厚寸法Ｔがコーナ部分(1a)で小さくされている。
【００５１】
したがって、該実施形態のパッケージ製造法においては、開口角部1aに対応する部位（コーナ部分）での部品剛性を開口直線部1bに対応する部位（ストレート部分）での部品剛性よりも小さくするに際し、抵抗溶接される圧接面５にプロジェクション６が形成され、開口角部1aに対応する部位（コーナ部分）における同プロジェクション６と対向する部分の板厚寸法Ｔが開口直線部1bに対応する部位（ストレート部分）におけるよりも小さくされている。それ故、コーナ部分(1a)での剛性が減少して、該コーナ部分(1a)では加圧時にプロジェクション６を潰すための圧力が集中せず、同コーナ部分(1a)のプロジェクション６はもともと潰れ難くて、該コーナ部分(1a)とストレート部分(1b)とで接圧力Ｐは同等となり、溶接部分が全周にわたって均一に圧接され、且つ、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。なお、それ以外は、上記図１〜７に示した実施形態と同様に構成されており、同上記実施形態におけると同様の作用効果が奏される。
【００５２】
図１９〜２１は、本発明の請求項１、９に対応する更に別の実施形態を示し、該実施形態のパッケージ製造法においては、開口直線部1bに対応する部位（ストレート部分）における金属キャップ３のフランジ部２及び金属ベース４の周縁部分の両方に圧接側へ傾斜した反り８を形成して、該開口直線部1bに対応する部位（ストレート部分）における部品剛性を増大させることで、開口角部1aに対応する部位（コーナ部分）での部品剛性を同開口直線部1bに対応する部位（ストレート部分）での部品剛性よりも小さくしている。この場合、金属キャップ３のフランジ部２、金属ベース４の周縁部分のいずれか一方にのみ反り８を形成しても良い。
【００５３】
したがって、該実施形態のパッケージ製造法においては、開口角部1aに対応する部位（コーナ部分）での部品剛性を開口直線部1bに対応する部位（ストレート部分）での部品剛性よりも小さくするに際し、該開口直線部1bに対応する部位（ストレート部分）における金属キャップ３のフランジ部２或いは金属ベース４の周縁部分に圧接側へ傾斜した反り８を形成して、同開口直線部1bに対応する部位（ストレート部分）における部品剛性が増大されている。それ故、図２０に示す如く、反り８が形成されたストレート部分(1b)が先に圧接されることになり、結果として、図２１に示す如く、加圧時にコーナ部分(1a)に圧力が集中せず、金属キャップ３のフランジ部２の板厚寸法が同コーナ部分(1a)で大きくても、溶接部分が全周にわたって均一な接圧力Ｐで圧接され、且つ、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。なお、それ以外は、上記図１〜７に示した実施形態と同様に構成されており、同上記実施形態におけると同様の作用効果が奏される。
【００５４】
図２２（ａ）は、本発明の請求項１〜４に対応する更に別の実施形態を示し、該実施形態のパッケージ製造法においては、開口角部1aに対応する部位（コーナ部分）におけるプロジェクション６の先端角度α及び先端巾寸法Ｌを、両方とも開口直線部1bに対応する部位（ストレート部分）におけるよりも小さくしているため、上記図１〜７及び図８、９に示した両実施形態におけると同様の作用効果が奏されることになる。これに比較して、図２２（ｂ）に示す如く、プロジェクション６の突出形状がコーナ部分(1a)とストレート部分(1b)とで同じ（先端角度α及び先端巾寸法Ｌが同じ）であると、加圧時にコーナ部分(1a)で接圧力Ｐが大きくなる。なお、それ以外は、上記図１〜７に示した実施形態と同様に構成されており、又、図２２では、電極９とプロジェクション６だけを概念的に示しており、その他の構成は省略している。
【００５５】
図２３は、本発明の請求項１０に対応する更に別の実施形態を示している。該実施形態のパッケージ製造法は、絞り加工によって成形されて角形開口１にフランジ部２を有する金属キャップ３の同フランジ部２を、金属ベース４の周囲表面に溶接するパッケージ製造法において、第１工程と第２工程とに分けて溶接を行うものであり、すなわち、第１工程として、開口角部1aに対応する部位（コーナ部分）で圧接して抵抗溶接した後に、第２工程として、開口直線部1bに対応する部位（ストレート部分）で溶接するものである。
【００５６】
したがって、該実施形態のパッケージ製造法においては、絞り加工によって成形された金属キャップ３では溶接され易いコーナ部分(1a)を先に圧接して確実に抵抗溶接した後、別途に、ストレート部分(1b)を確実に溶接することができるため、金属キャップ３の角形開口１の周囲で確実な気密溶接を行うことができて、溶接不良のない信頼性の高いパッケージを得ることができる。それ故、従来のように電極９の溝部Ｓを複雑な形状とすることなく、長方形状の凹部を有するような単純な形状の電極９（剛性が高くて寿命が長い）を用いても、溶接品質の高い気密溶接を行うことができる。なお、金属キャップ３、金属ベース４等の構成は上記図１〜７に示した実施形態と同様であり、同上記実施形態におけると同様にプロジェクション溶接することができる。
【００５７】
図２４は、本発明の請求項１０、１１に対応する更に別の実施形態を示し、該実施形態のパッケージ製造法においては、第１工程として、開口角部1aに対応する部位（コーナ部分）で圧接して抵抗溶接した後に、第２工程として、開口直線部1bに対応する部位（ストレート部分）でエネルギービーム溶接している。この場合、エネルギービーム溶接としては、レーザ溶接、電子ビーム溶接等を行うことができる。
【００５８】
したがって、該実施形態のパッケージ製造法においては、コーナ部分(1a)が先に圧接されて確実に抵抗溶接されるのであるが、その際、ストレート部分(1b)でも部品間（金属キャップ３のフランジ部２と金属ベース４の周囲表面との間）にギャップがなくなって密着状態となるため、該密着状態となったストレート部分(1b)を後にエネルギービーム溶接によって確実に溶接することができ、該エネルギービーム溶接の品質は良好となって、信頼性の高い気密溶接を行うことができる。なお、それ以外は、上記図２３に示した実施形態と同様に構成されており、同上記実施形態におけると同様の作用効果が奏される。
【００５９】
図２５は、本発明の請求項１０、１２に対応する更に別の実施形態を示し、該実施形態のパッケージ製造法においては、第１工程として、開口角部1aに対応する部位（コーナ部分）で圧接して抵抗溶接した後に、第２工程として、開口直線部1bに対応する部位（ストレート部分）でも圧接して抵抗溶接している。この場合、第２工程では、ストレート部分(1b)のみに接触する電極９を使用するのが好ましい。その理由は、コーナ部分(1a)も接触すると、接触抵抗の低い同コーナ部分(1a)にのみ電流が流れて、ストレート部分(1b)で十分な溶接が行われなくなるためである。又、第２工程での通電時間は、１０ms以下と短い方が好ましい。その理由は、通電時間が長いと、接触抵抗の低いコーナ部分(1a)にも多量の電流が分流し、ストレート部分(1b)で十分な溶接が行われなくなるためである。
【００６０】
したがって、該実施形態のパッケージ製造法においては、コーナ部分(1a)が先に圧接されて確実に抵抗溶接されるのであるが、その際、ストレート部分(1b)でも部品間（金属キャップ３のフランジ部２と金属ベース４の周囲表面との間）にギャップがなくなって密着状態となるため、該密着状態となったストレート部分(1b)を後に圧接して確実に抵抗溶接することができ、信頼性の高い気密溶接を行うことができると共に、先後の両工程が同様の抵抗溶接となって生産性も高くなる。しかも、エネルギービーム溶接だと２ｓ程度かかる溶接時間を、プロジェクション溶接とすることで１０ms以下に短縮することができ、生産性は相当に向上される。なお、それ以外は、上記図２３に示した実施形態と同様に構成されており、同上記実施形態におけると同様の作用効果が奏される。
【００６１】
図２６は、本発明の請求項１０、１２、１３に対応する更に別の実施形態を示し、該実施形態のパッケージ製造法においては、第１工程として、開口角部1aに対応する部位（コーナ部分）で交流通電による抵抗溶接を行い、その後、第２工程として、開口直線部1bに対応する部位（ストレート部分）だけでなく同開口角部1aに対応する部位（コーナ部分）でも、ここでは直流通電による抵抗溶接を行っている。この場合、第１工程と第２工程とでは、同じ電極９を使用して通電波形を変えるだけで良いので、溶接設備が一台で済み経済的である。
【００６２】
したがって、該実施形態のパッケージ製造法においては、コーナ部分(1a)でピーク電流の低い交流通電による抵抗溶接が行われて、その際、プロジェクション６が部分的に溶融・変形されるだけであっても、ストレート部分(1b)では部品間（金属キャップ３のフランジ部２と金属ベース４の周囲表面との間）にギャップがなくなって密着状態となり、溶接部分が全周にわたって均一に圧接される。その後、溶接部分全周に均一な加圧がかかった状態で、ピーク電流の高い直流通電による抵抗溶接がコーナ部分(1a)及びストレート部分(1b)で行われて、金属キャップ３の角形開口１の周囲で確実な気密溶接が行われる。なお、それ以外は、上記図２５に示した実施形態と同様に構成されており、同上記実施形態におけると同様の作用効果が奏される。
【００６３】
【発明の効果】
上述の如く、本発明の請求項１記載のパッケージ製造法においては、コーナ部分での部品剛性がストレート部分での部品剛性よりも小さくされているため、溶接部分全周に均一な加圧がかかって気密溶接が行われ、溶接不良のない信頼性の高いパッケージを得ることができ、単純な形状の電極を用いても、溶接品質の高い気密溶接を行うことができる。
【００６４】
又、本発明の請求項２記載のパッケージ製造法においては、特に、プロジェクションがその突出形状変化によりコーナ部分で潰れ易くなっているため、加圧時に溶接部分が全周にわたって均一に圧接され、且つ、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。
【００６５】
又、本発明の請求項３記載のパッケージ製造法においては、特に、先端角度の変化によりプロジェクションはコーナ部分でその剛性が小さくなるため、該プロジェクションはコーナ部分で潰れ易く、加圧時に溶接部分が全周にわたって均一に圧接され、且つ、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。
【００６６】
又、本発明の請求項４記載のパッケージ製造法においては、特に、先端巾寸法の変化によりプロジェクションはコーナ部分でその剛性が小さくなるため、該プロジェクションはコーナ部分で潰れ易く、加圧時に溶接部分が全周にわたって均一に圧接され、且つ、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。
【００６７】
又、本発明の請求項５記載のパッケージ製造法においては、特に、高さ寸法の変化によりプロジェクションはコーナ部分でその剛性が小さくなるため、加圧時に溶接部分が全周にわたって均一に圧接され、且つ、同プロジェクションはコーナ部分で潰れ易くて、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。
【００６８】
又、本発明の請求項６記載のパッケージ製造法においては、特に、プロジェクションがコーナ部分でその硬度が小さくされて潰れ易くなっているため、加圧時に溶接部分が全周にわたって均一に圧接され、且つ、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。
【００６９】
又、本発明の請求項７記載のパッケージ製造法においては、特に、加圧時にコーナ部分で材料が凹所へと逃げるため、該コーナ部分におけるプロジェクションの剛性は減少し、該プロジェクションはコーナ部分で潰れ易くなって、加圧時に溶接部分が全周にわたって均一に圧接され、且つ、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。
【００７０】
又、本発明の請求項８記載のパッケージ製造法においては、特に、コーナ部分でプロジェクションと対向する部分の板厚寸法が小さくされて剛性は減少し、同コーナ部分には圧力が集中しないため、溶接部分が全周にわたって均一に圧接され、且つ、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。
【００７１】
又、本発明の請求項９記載のパッケージ製造法においては、特に、反りが形成されたストレート部分が先に圧接されることになり、結果として、加圧時にコーナ部分に圧力が集中しないため、溶接部分が全周にわたって均一に圧接され、且つ、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。
【００７２】
又、本発明の請求項１０記載のパッケージ製造法においては、溶接され易いコーナ部分を圧接して抵抗溶接した後、別途に、ストレート部分を確実に溶接することができるため、確実な気密溶接を行うことができて、溶接不良のない信頼性の高いパッケージを得ることができ、単純な形状の電極を用いても、溶接品質の高い気密溶接を行うことができる。
【００７３】
又、本発明の請求項１１記載のパッケージ製造法においては、特に、密着状態となったストレート部分をエネルギービーム溶接によって確実に溶接することができるため、該エネルギービーム溶接の品質は良好となって、信頼性の高い気密溶接を行うことができる。
【００７４】
又、本発明の請求項１２記載のパッケージ製造法においては、特に、密着状態となったストレート部分を圧接して確実に抵抗溶接することができるため、信頼性の高い気密溶接を行うことができると共に、先後の両工程が同様の抵抗溶接となって生産性も高くなる。
【００７５】
又、本発明の請求項１３記載のパッケージ製造法においては、特に、コーナ部分で低い交流通電による抵抗溶接が行われ、その際、部分的に溶融されるだけであっても溶接部分は全周にわたって均一に圧接されるため、その後、同コーナ部分及びストレート部分で直流通電による抵抗溶接が行われて確実な気密溶接が行われる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態であるパッケージ製造法の主要工程を示す斜視図。
【図２】同パッケージ製造法の主要構成を示し、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＣ部分の拡大平面図、（ｃ）は（ｂ）におけるＡ−Ａ断面図、（ｄ）は（ｂ）におけるＢ−Ｂ断面図。
【図３】同パッケージ製造法の全体工程を示す斜視図。
【図４】図３におけるＸ−Ｘ断面図。
【図５】同パッケージ製造法の溶接状態を示す断面図。
【図６】同パッケージ製造法の溶接時における電流と時間との関係を示すグラフ。
【図７】同パッケージ製造法の主要工程を示す概略断面図。
【図８】別の実施形態であるパッケージ製造法の主要構成を示し、（ａ）は要部平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ断面図、（ｃ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ断面図。
【図９】同パッケージ製造法の主要工程を示す概略断面図。
【図１０】更に別の実施形態であるパッケージ製造法の主要工程を示す概略断面図。
【図１１】更に別の実施形態であるパッケージ製造法の主要工程を示す概略断面図。
【図１２】同パッケージ製造法における比較例を示す概略断面図。
【図１３】更に別の実施形態であるパッケージ製造法の主要構成を示す概略平面図。
【図１４】同パッケージ製造法の主要工程を示す概略断面図。
【図１５】更に別の実施形態であるパッケージ製造法の主要構成を示す概略平面図。
【図１６】同パッケージ製造法の主要工程を示す概略断面図。
【図１７】更に別の実施形態であるパッケージ製造法の主要構成を示す概略側面図。
【図１８】同パッケージ製造法の主要工程を示す概略断面図。
【図１９】更に別の実施形態であるパッケージ製造法の主要構成を示す概略斜視図。
【図２０】同パッケージ製造法の加圧前状態を示し、（ａ）は図１９におけるＡ−Ａ断面図、（ｂ）は図１９におけるＢ−Ｂ断面図。
【図２１】同パッケージ製造法の加圧時状態を示し、（ａ）は図１９におけるＡ−Ａ断面図、（ｂ）は図１９におけるＢ−Ｂ断面図。
【図２２】（ａ）は更に別の実施形態であるパッケージ製造法の主要工程を示す概略断面図、（ｂ）は同パッケージ製造法における比較例を示す概略断面図。
【図２３】更に別の実施形態であるパッケージ製造法の主要工程を示す概略平面図。
【図２４】更に別の実施形態であるパッケージ製造法の主要工程を示す概略平面図。
【図２５】更に別の実施形態であるパッケージ製造法の主要工程を示す概略断面図。
【図２６】更に別の実施形態であるパッケージ製造法の主要工程を示す概略断面図と、各工程における電流と時間との関係を示すグラフ。
【図２７】従来例であるパッケージ製造法の主要工程を示す斜視図。
【図２８】同パッケージ製造法の溶接状態を示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は（ａ）におけるＹ−Ｙ断面図。
【図２９】同パッケージ製造法の主要工程を示す概略断面図。
【図３０】同パッケージ製造法の主要構成を示す概略平面図。
【符号の説明】
１ 角形開口
1a 開口角部
1b 開口直線部
２ フランジ部
３ 金属キャップ
４ 金属ベース
５ 圧接面
６ プロジェクション
７ 凹所
８ 反り
９ 電極
α 先端角度
Ｌ 先端巾寸法
Ｈ 高さ寸法
Ｔ 板厚寸法
【発明の属する技術分野】
本発明は、内部にリレー部品等が収容されるパッケージを抵抗溶接によって製造するパッケージ製造法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、図２７に示す如く、角形開口１にフランジ部２を有する金属キャップ３の同フランジ部２を、金属ベース４の周囲表面に圧接して抵抗溶接し、内部にリレー部品が収容されたパッケージを製造するパッケージ製造法は知られている。この場合、図２８（ａ）に示す如く、金属キャップ３のフランジ部２と金属ベース４の周縁部分とが上下の電極９間で挟持されて相互に圧接され、該加圧状態で両電極９間に電気が通されることによって抵抗溶接される。その際、図２８（ｂ）に示す如く、両電極９の端面には長方形状の溝部Ｓが形成されており、該溝部Ｓ内に金属ベース４側の端子や金属キャップ３のフランジ部２以外の部分が収容される。
【０００３】
しかしながら、上記の場合、絞り加工によって金属キャップ３が成形されていると、図２９に示す如く、角形開口１の開口角部1aに対応する部位（４コーナ部分）でフランジ部２の板厚寸法が大きくなり、同角形開口１の開口直線部1bに対応する部位（４ストレート部分）で、電極９による加圧時に、該電極９と同フランジ部２との間に接触ギャップＧ（隙間）が発生し易いものであり、特に、パッケージが大きいサイズである場合に同接触ギャップＧは大きく発生するものであった。そして、プロジェクション６を介し圧接して抵抗溶接を行う際、４コーナ部分で同プロジェクション６を潰すために圧力が集中し、該４コーナ部分がストッパーとなってしまって、他の４ストレート部分では十分に加圧されないこととなっていた。それ故、４コーナ部分でのみ溶接され、他の４ストレート部分では溶接不良が発生し易いという問題があった。
【０００４】
そこで、従来にあっては、特公平５−６１０３０号公報に示されるような封入電極が採用される場合もあった。この場合、図３０に示す如く、電極９に設けられる溝部Ｓの角部ｉ及び長辺側中央部ｊの開口端縁に、金属キャップ３のフランジ部２や金属ベース４の周縁部分に接触しない非接触部ｋが形成されている。それ故、非接触部ｋ以外で十分な加圧が行われるようになって、上記接触ギャップＧ（隙間）における溶接不良は防止されることとなる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の特公平５−６１０３０号公報に示された技術においては、電極９の溝部Ｓが複雑な形状に形成されていて、該電極９の剛性は小さくなっており、加圧力を均一に受けることもできず、同電極９の寿命が短くなってしまうという問題があった。又、非接触部ｋでは全く加圧されないことになるので、該非接触部ｋにおいて溶接が十分に行われないという問題もあった。
【０００６】
本発明は、上記従来の技術における問題を悉く解決するために発明されたもので、その課題は、金属キャップの角形開口の周囲で均一な気密溶接が行われ、溶接不良のない信頼性の高いパッケージを得ることができるパッケージ製造法を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１記載のパッケージ製造法は、絞り加工によって成形されて角形開口にフランジ部を有する金属キャップの同フランジ部を、金属ベースの周囲表面に圧接して抵抗溶接するパッケージ製造法において、開口角部に対応する部位での部品剛性を開口直線部に対応する部位での部品剛性よりも小さくして、金属キャップのフランジ部を金属ベースの周囲表面に圧接するものである。
【０００８】
したがって、この場合、開口角部に対応する部位（コーナ部分）での部品剛性が開口直線部に対応する部位（ストレート部分）での部品剛性よりも小さくされており、溶接加圧時にコーナ部分がストレート部分に比して変形し易いため、絞り加工によって成形された金属キャップのフランジ部がそのコーナ部分で厚くなることにより生じる接触時の部品間のギャップがなくなり、加圧時に溶接部分が全周にわたって均一に圧接される。そして、溶接中でもコーナ部分がストッパーとならず、溶接部分全周に均一な加圧がかかり、金属キャップの角形開口の周囲で均一な気密溶接が行われて、溶接不良のない信頼性の高いパッケージを得ることができる。それ故、従来のように電極の溝部を複雑な形状とすることなく、長方形状の溝部を有するような単純な形状の電極を用いても、溶接品質の高い気密溶接を行うことができる。
【０００９】
本発明の請求項２記載のパッケージ製造法は、上記請求項１記載のパッケージ製造法において、抵抗溶接される圧接面にプロジェクションを形成し、該プロジェクションの突出形状を変化させることで、開口角部に対応する部位での部品剛性を開口直線部に対応する部位での部品剛性よりも小さくしたことを特徴とするものである。
【００１０】
したがって、この場合は特に、開口角部に対応する部位での部品剛性を開口直線部に対応する部位での部品剛性よりも小さくするに際し、抵抗溶接される圧接面に形成されるプロジェクションの突出形状が変化されており、該プロジェクションはコーナ部分で潰れ易くなっているため、金属キャップのフランジ部の板厚寸法が同コーナ部分で大きくても、加圧時に溶接部分が全周にわたって均一に圧接され、且つ、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。
【００１１】
本発明の請求項３記載のパッケージ製造法は、上記請求項２記載のパッケージ製造法において、開口角部に対応する部位におけるプロジェクションの先端角度を開口直線部に対応する部位におけるよりも小さくしたことを特徴とするものである。
【００１２】
したがって、この場合は特に、コーナ部分におけるプロジェクションの先端角度がストレート部分におけるよりも小さくされていて、該プロジェクションはコーナ部分でその剛性が小さくなるため、同プロジェクションはコーナ部分で潰れ易く、金属キャップのフランジ部の板厚寸法が同コーナ部分で大きくても、加圧時に溶接部分が全周にわたって均一に圧接され、且つ、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。
【００１３】
本発明の請求項４記載のパッケージ製造法は、上記請求項２記載のパッケージ製造法において、開口角部に対応する部位におけるプロジェクションの先端巾寸法を開口直線部に対応する部位におけるよりも小さくしたことを特徴とするものである。
【００１４】
したがって、この場合は特に、コーナ部分におけるプロジェクションの先端巾寸法がストレート部分におけるよりも小さくされていて、該プロジェクションはコーナ部分でその剛性が小さくなるため、同プロジェクションはコーナ部分で潰れ易く、金属キャップのフランジ部の板厚寸法が同コーナ部分で大きくても、加圧時に溶接部分が全周にわたって均一に圧接され、且つ、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。
【００１５】
本発明の請求項５記載のパッケージ製造法は、上記請求項２記載のパッケージ製造法において、開口角部に対応する部位におけるプロジェクションの高さ寸法を開口直線部に対応する部位におけるよりも低くしたことを特徴とするものである。
【００１６】
したがって、この場合は特に、コーナ部分におけるプロジェクションの高さ寸法がストレート部分におけるよりも低くされていて、該プロジェクションはコーナ部分でその剛性が小さくなるため、金属キャップのフランジ部の板厚寸法がコーナ部分で大きくても、加圧時に溶接部分が全周にわたって均一に圧接され、且つ、同プロジェクションはコーナ部分で潰れ易くて、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。
【００１７】
本発明の請求項６記載のパッケージ製造法は、上記請求項１記載のパッケージ製造法において、抵抗溶接される圧接面にプロジェクションを形成し、開口角部に対応する部位における同プロジェクションの硬度を開口直線部に対応する部位におけるよりも小さくすることで、開口角部に対応する部位での部品剛性を開口直線部に対応する部位での部品剛性よりも小さくしたことを特徴とするものである。
【００１８】
したがって、この場合は特に、開口角部に対応する部位での部品剛性を開口直線部に対応する部位での部品剛性よりも小さくするに際し、抵抗溶接される圧接面にプロジェクションが形成され、該プロジェクションはコーナ部分でその硬度が小さくされて潰れ易くなっているため、金属キャップのフランジ部の板厚寸法が同コーナ部分で大きくても、加圧時に溶接部分が全周にわたって均一に圧接され、且つ、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。
【００１９】
本発明の請求項７記載のパッケージ製造法は、上記請求項１記載のパッケージ製造法において、抵抗溶接される圧接面にプロジェクションを形成し、開口角部に対応する部位における圧接面の背方に同プロジェクションに対応させて圧力逃がし用の凹所を形成することで、開口角部に対応する部位での部品剛性を開口直線部に対応する部位での部品剛性よりも小さくしたことを特徴とするものである。
【００２０】
したがって、この場合は特に、開口角部に対応する部位での部品剛性を開口直線部に対応する部位での部品剛性よりも小さくするに際し、抵抗溶接される圧接面にプロジェクションが形成され、開口角部に対応する部位における圧接面の背方に同プロジェクションに対応して圧力逃がし用の凹所が形成されている。それ故、加圧時にコーナ部分で材料が凹所へと逃げることで、該コーナ部分におけるプロジェクションの剛性は減少し、該プロジェクションはコーナ部分で潰れ易くなって、金属キャップのフランジ部の板厚寸法が同コーナ部分で大きくても、加圧時に溶接部分が全周にわたって均一に圧接され、且つ、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。
【００２１】
本発明の請求項８記載のパッケージ製造法は、上記請求項１記載のパッケージ製造法において、抵抗溶接される圧接面にプロジェクションを形成し、開口角部に対応する部位における同プロジェクションと対向する部分の板厚寸法を開口直線部に対応する部位におけるよりも小さくすることで、開口角部に対応する部位での部品剛性を開口直線部に対応する部位での部品剛性よりも小さくしたことを特徴とするものである。
【００２２】
したがって、この場合は特に、開口角部に対応する部位での部品剛性を開口直線部に対応する部位での部品剛性よりも小さくするに際し、抵抗溶接される圧接面にプロジェクションが形成され、開口角部に対応する部位における同プロジェクションと対向する部分の板厚寸法が開口直線部に対応する部位におけるよりも小さくされている。それ故、コーナ部分での剛性が減少して、該コーナ部分では加圧時にプロジェクションを潰すための圧力が集中せず、金属キャップのフランジ部の板厚寸法が同コーナ部分で大きくても、溶接部分が全周にわたって均一に圧接され、且つ、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。
【００２３】
本発明の請求項９記載のパッケージ製造法は、上記請求項１記載のパッケージ製造法において、開口直線部に対応する部位における金属キャップのフランジ部或いは金属ベースの周縁部分に圧接側へ傾斜した反りを形成して、該開口直線部に対応する部位における部品剛性を増大させることで、開口角部に対応する部位での部品剛性を同開口直線部に対応する部位での部品剛性よりも小さくしたことを特徴とするものである。
【００２４】
したがって、この場合は特に、開口角部に対応する部位での部品剛性を開口直線部に対応する部位での部品剛性よりも小さくするに際し、該開口直線部に対応する部位における金属キャップのフランジ部或いは金属ベースの周縁部分に圧接側へ傾斜した反りを形成して、同開口直線部に対応する部位における部品剛性が増大されている。それ故、反りが形成されたストレート部分が先に圧接されることになり、結果として、加圧時にコーナ部分に圧力が集中せず、金属キャップのフランジ部の板厚寸法が同コーナ部分で大きくても、溶接部分が全周にわたって均一に圧接され、且つ、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。
【００２５】
本発明の請求項１０記載のパッケージ製造法は、絞り加工によって成形されて角形開口にフランジ部を有する金属キャップの同フランジ部を、金属ベースの周囲表面に溶接するパッケージ製造法において、開口角部に対応する部位で圧接して抵抗溶接した後に、開口直線部に対応する部位で溶接するものである。
【００２６】
したがって、この場合、絞り加工によって成形された金属キャップでは溶接され易いコーナ部分を先に圧接して確実に抵抗溶接した後、別途に、ストレート部分を確実に溶接することができるため、金属キャップの角形開口の周囲で確実な気密溶接を行うことができて、溶接不良のない信頼性の高いパッケージを得ることができる。それ故、従来のように電極の溝部を複雑な形状とすることなく、長方形状の溝部を有するような単純な形状の電極を用いても、溶接品質の高い気密溶接を行うことができる。
【００２７】
本発明の請求項１１記載のパッケージ製造法は、上記請求項１０記載のパッケージ製造法において、開口直線部に対応する部位でエネルギービーム溶接することを特徴とするものである。
【００２８】
したがって、この場合は特に、コーナ部分が先に圧接されて確実に抵抗溶接されるのであるが、その際、ストレート部分でも部品間にギャップがなくなって密着状態となるため、該密着状態となったストレート部分を後にエネルギービーム溶接によって確実に溶接することができ、該エネルギービーム溶接の品質は良好となって、信頼性の高い気密溶接を行うことができる。
【００２９】
本発明の請求項１２記載のパッケージ製造法は、上記請求項１０記載のパッケージ製造法において、開口直線部に対応する部位でも圧接して抵抗溶接することを特徴とするものである。
【００３０】
したがって、この場合は特に、コーナ部分が先に圧接されて確実に抵抗溶接されるのであるが、その際、ストレート部分でも部品間にギャップがなくなって密着状態となるため、該密着状態となったストレート部分を後に圧接して確実に抵抗溶接することができ、信頼性の高い気密溶接を行うことができると共に、先後の両工程が同様の抵抗溶接となって生産性も高くなる。
【００３１】
本発明の請求項１３記載のパッケージ製造法は、上記請求項１２記載のパッケージ製造法において、開口角部に対応する部位では交流通電による抵抗溶接を行い、その後、開口直線部に対応する部位だけでなく同開口角部に対応する部位でも直流通電による抵抗溶接を行うことを特徴とするものである。
【００３２】
したがって、この場合は特に、コーナ部分でピーク電流の低い交流通電による抵抗溶接が行われ、その際、部分的に溶融されるだけであっても、ストレート部分では部品間にギャップがなくなって密着状態となり、溶接部分が全周にわたって均一に圧接される。その後、溶接部分全周に均一な加圧がかかった状態で、ピーク電流の高い直流通電による抵抗溶接がコーナ部分及びストレート部分で行われて、金属キャップの角形開口の周囲で確実な気密溶接が行われる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
図１〜７は、本発明の請求項１〜３に対応する一実施形態を示している。該実施形態のパッケージ製造法は、図１に示す如く、絞り加工によって成形されて角形開口１にフランジ部２を有する金属キャップ３の同フランジ部２を、金属ベース４の周囲表面に圧接して抵抗溶接するパッケージ製造法において、開口角部1aに対応する部位での部品剛性を開口直線部1bに対応する部位での部品剛性よりも小さくして、金属キャップ３のフランジ部２を金属ベース４の周囲表面に圧接するものである。
【００３４】
該実施形態のパッケージ製造法においては、図２に示す如く、抵抗溶接される圧接面５にプロジェクション６を形成し、該プロジェクション６の突出形状を変化させることで、開口角部1aに対応する部位での部品剛性を開口直線部1bに対応する部位での部品剛性よりも小さくしている。なお、プロジェクション６は金属ベース４側の圧接面５に形成されているが、同プロジェクション６を金属キャップ３のフランジ部２側の圧接面５に形成することもできる。又、この場合、開口角部1aに対応する部位におけるプロジェクション６の先端角度αを開口直線部1bに対応する部位におけるよりも小さくしており、ここでは、同プロジェクション６の先端巾寸法Ｌが一定とされている。
【００３５】
図３に示す如く、金属ベース４は、42アロイ、コバール等でなる矩形枠体10とアルミナ等のセラミックスでなる矩形板体11とが、気密ロウ付けにより結合されて形成される。金属ベース４には電磁コイル12や接点13等のリレー部品が設置されて、該金属ベース４に金属キャップ３が気密溶接される。金属キャップ３は矩形箱状で、ステンレス等の金属板に絞り加工が施されて形成され、その際、角形開口１にフランジ部２が一体に形成される。前記の如く、金属ベース４に金属キャップ３が気密溶接されて、図４に示す如く、内部に電磁コイル12や接点13等のリレー部品が収容されたパッケージが製造される。
【００３６】
又、気密溶接される際には、図５に示す如く、金属キャップ３のフランジ部２と金属ベース４の周縁部分にある矩形枠体10とが、上下の電極９間で挟持されて相互に圧接され、該加圧状態で両電極９間に電気が通されることによって抵抗溶接される。その際、両電極９の端面には長方形状の凹部が形成されており、該凹部内に金属ベース４側の端子が突設された矩形板体11や金属キャップ３のフランジ部２以外の部分が収容される。又、この場合、加圧力は２０００kgf で、図６に示す如く、電流は８０kA、時間は２０msである。
【００３７】
したがって、該実施形態のパッケージ製造法においては、開口角部1aに対応する部位（コーナ部分）での部品剛性が開口直線部1bに対応する部位（ストレート部分）での部品剛性よりも小さくされており、図７に示す如く、溶接加圧時にコーナ部分(1a)がストレート部分(1b)に比して変形し易いため、絞り加工によって成形された金属キャップ３のフランジ部２がそのコーナ部分(1a)で厚くなることにより生じる接触時の部品間のギャップがなくなり、加圧時に溶接部分が全周にわたって均一な接圧力Ｐで圧接される。
【００３８】
そして、溶接中でもコーナ部分(1a)がストッパーとならず、溶接部分全周に均一な加圧（接圧力Ｐ）がかかり、金属キャップ３の角形開口１の周囲で均一な気密溶接が行われて、溶接不良のない信頼性の高いリレーパッケージを得ることができる。それ故、従来のように電極９の溝部Ｓを複雑な形状とすることなく、長方形状の凹部を有するような単純な形状の電極９（剛性が高くて寿命が長い）を用いることができ、溶接品質の高い気密溶接を行うことができる。
【００３９】
又、該実施形態のパッケージ製造法においては、開口角部1aに対応する部位での部品剛性を開口直線部1bに対応する部位での部品剛性よりも小さくするに際して、抵抗溶接される圧接面５に形成されるプロジェクション６の突出形状が変化されており、該プロジェクション６はコーナ部分(1a)で潰れ易くなっている。それ故、金属キャップ３のフランジ部２の板厚寸法が同コーナ部分(1a)で大きくても、加圧時に溶接部分が全周にわたって均一に圧接され、且つ、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。
【００４０】
又、この場合、コーナ部分(1a)におけるプロジェクション６の先端角度αがストレート部分(1b)におけるよりも小さくされていて、該プロジェクション６はコーナ部分(1a)でその剛性が小さくなるため、同プロジェクション６はコーナ部分(1a)で潰れ易く、金属キャップ３のフランジ部２の板厚寸法が同コーナ部分(1a)で大きくても、加圧時に溶接部分が全周にわたって均一に圧接され、且つ、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。
【００４１】
図８、９は、本発明の請求項１、２、４に対応する一実施形態を示し、該実施形態のパッケージ製造法においては、開口角部1aに対応する部位（コーナ部分）におけるプロジェクション６の先端巾寸法Ｌを開口直線部1bに対応する部位（ストレート部分）におけるよりも小さくしている。この場合、図８（ｂ）に示す如く、コーナ部分(1a)におけるプロジェクション６の先端は尖っていて、その先端巾寸法が略０とされており、又、同プロジェクション６の先端角度αは一定とされている。
【００４２】
したがって、該実施形態のパッケージ製造法においては、コーナ部分(1a)におけるプロジェクション６の先端巾寸法Ｌがストレート部分(1b)におけるよりも小さくされていて、該プロジェクション６はコーナ部分(1a)でその剛性が小さくなるため、同プロジェクション６はコーナ部分(1a)で潰れ易く、金属キャップ３のフランジ部２の板厚寸法が同コーナ部分(1a)で大きくても、加圧時に溶接部分が全周にわたって均一な接圧力Ｐで圧接され、且つ、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。なお、それ以外は、上記図１〜７に示した実施形態と同様に構成されており、同上記実施形態におけると同様の作用効果が奏される。
【００４３】
図１０は、本発明の請求項１、２、５に対応する別の実施形態を示し、該実施形態のパッケージ製造法においては、開口角部1aに対応する部位（コーナ部分）におけるプロジェクション６の高さ寸法Ｈを開口直線部1bに対応する部位（ストレート部分）におけるよりも低くしている。この場合、コーナ部分(1a)でプロジェクション６を低くする手段としては、プロジェクション６を形成した後に、コーナ部分(1a)のみをプレス或いは削り落としても良いし、又、プロジェクション６を形成する際に、コーナ部分(1a)のプロジェクション６が低く形成されるように金型を細工しても良い。
【００４４】
したがって、該実施形態のパッケージ製造法においては、コーナ部分(1a)におけるプロジェクション６の高さ寸法Ｈがストレート部分(1b)におけるよりも低くされていて、該プロジェクション６はコーナ部分(1a)でその剛性が小さくなるため、金属キャップ３のフランジ部２の板厚寸法がコーナ部分(1a)で大きくても、加圧時に溶接部分が全周にわたって均一な接圧力Ｐで圧接され、且つ、同プロジェクション６はコーナ部分(1a)で潰れ易くて、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。なお、それ以外は、上記図１〜７に示した実施形態と同様に構成されており、同上記実施形態におけると同様の作用効果が奏される。
【００４５】
図１１は、本発明の請求項１、６に対応する更に別の実施形態を示し、該実施形態のパッケージ製造法においては、抵抗溶接される圧接面５にプロジェクション６を形成し、開口角部1aに対応する部位（コーナ部分）における同プロジェクション６の硬度を開口直線部1bに対応する部位（ストレート部分）におけるよりも小さくすることで、開口角部1aに対応する部位（コーナ部分）での部品剛性を開口直線部1bに対応する部位（ストレート部分）での部品剛性よりも小さくしている。この場合、プロジェクション６の硬度をコーナ部分(1a)で低下させる手段としては、レーザ照射等による局所焼鈍を行えば良い。
【００４６】
したがって、該実施形態のパッケージ製造法においては、開口角部1aに対応する部位（コーナ部分）での部品剛性を開口直線部1bに対応する部位（ストレート部分）での部品剛性よりも小さくするに際し、抵抗溶接される圧接面５にプロジェクション６が形成され、該プロジェクション６はコーナ部分(1a)でその硬度が小さくされて潰れ易くなっているため、金属キャップ３のフランジ部２の板厚寸法が同コーナ部分で大きくても、加圧時に溶接部分が全周にわたって均一な接圧力Ｐで圧接され、且つ、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。これに比較して、プロジェクション６の硬度がコーナ部分(1a)とストレート部分(1b)とで同じく大きいと、図１２に示す如く、加圧時にコーナ部分(1a)で接圧力Ｐが大きくなる。なお、それ以外は、上記図１〜７に示した実施形態と同様に構成されており、同上記実施形態におけると同様の作用効果が奏される。
【００４７】
図１３、１４は、本発明の請求項１、７に対応する更に別の実施形態を示し、該実施形態のパッケージ製造法においては、抵抗溶接される圧接面５にプロジェクション６を形成し、開口角部1aに対応する部位（コーナ部分）における圧接面５の背方に同プロジェクション６に対応させて圧力逃がし用の凹所７を形成することで、開口角部1aに対応する部位（コーナ部分）での部品剛性を開口直線部1bに対応する部位（ストレート部分）での部品剛性よりも小さくしている。この場合、プロジェクション６が金属ベース４側の圧接面５に形成され、該金属ベース４のコーナ部分(1a)でその背面に同プロジェクション６と対応させて溝状の凹所７が形成されている。
【００４８】
したがって、該実施形態のパッケージ製造法においては、開口角部1aに対応する部位（コーナ部分）での部品剛性を開口直線部1bに対応する部位（ストレート部分）での部品剛性よりも小さくするに際し、抵抗溶接される圧接面５にプロジェクション６が形成され、開口角部1aに対応する部位（コーナ部分）における圧接面５の背方に同プロジェクション６に対応して圧力逃がし用の凹所７が形成されている。それ故、加圧時にコーナ部分(1a)で金属ベース４の材料が凹所７へと逃げることで、該コーナ部分(1a)におけるプロジェクション６の剛性は減少し、該プロジェクション６はコーナ部分(1a)で潰れ易くなって、金属キャップ３のフランジ部３の板厚寸法が同コーナ部分(1a)で大きくても、加圧時に溶接部分が全周にわたって均一な接圧力Ｐで圧接され、且つ、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。なお、それ以外は、上記図１〜７に示した実施形態と同様に構成されており、同上記実施形態におけると同様の作用効果が奏される。
【００４９】
図１５、１６は、本発明の請求項１、７に対応する更に別の実施形態を示し、該実施形態のパッケージ製造法においては、金属キャップ３のフランジ部２の背面（溶接面と反対側の面）に、金属ベース４側のプロジェクション６と対応させて溝状の凹所７が形成されている。なお、それ以外は、上記図１３、１４に示した実施形態と同様に構成されており、同上記実施形態におけると同様の作用効果が奏される。
【００５０】
図１７、１８は、本発明の請求項１、８に対応する更に別の実施形態を示し、該実施形態のパッケージ製造法においては、抵抗溶接される圧接面５にプロジェクション６を形成し、開口角部1aに対応する部位（コーナ部分）における同プロジェクション６と対向する部分の板厚寸法Ｔを開口直線部1bに対応する部位（ストレート部分）におけるよりも小さくすることで、開口角部1aに対応する部位（コーナ部分）での部品剛性を開口直線部1bに対応する部位（ストレート部分）での部品剛性よりも小さくしている。この場合、金属キャップ３のフランジ部２の板厚寸法Ｔがコーナ部分(1a)で小さくされている。
【００５１】
したがって、該実施形態のパッケージ製造法においては、開口角部1aに対応する部位（コーナ部分）での部品剛性を開口直線部1bに対応する部位（ストレート部分）での部品剛性よりも小さくするに際し、抵抗溶接される圧接面５にプロジェクション６が形成され、開口角部1aに対応する部位（コーナ部分）における同プロジェクション６と対向する部分の板厚寸法Ｔが開口直線部1bに対応する部位（ストレート部分）におけるよりも小さくされている。それ故、コーナ部分(1a)での剛性が減少して、該コーナ部分(1a)では加圧時にプロジェクション６を潰すための圧力が集中せず、同コーナ部分(1a)のプロジェクション６はもともと潰れ難くて、該コーナ部分(1a)とストレート部分(1b)とで接圧力Ｐは同等となり、溶接部分が全周にわたって均一に圧接され、且つ、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。なお、それ以外は、上記図１〜７に示した実施形態と同様に構成されており、同上記実施形態におけると同様の作用効果が奏される。
【００５２】
図１９〜２１は、本発明の請求項１、９に対応する更に別の実施形態を示し、該実施形態のパッケージ製造法においては、開口直線部1bに対応する部位（ストレート部分）における金属キャップ３のフランジ部２及び金属ベース４の周縁部分の両方に圧接側へ傾斜した反り８を形成して、該開口直線部1bに対応する部位（ストレート部分）における部品剛性を増大させることで、開口角部1aに対応する部位（コーナ部分）での部品剛性を同開口直線部1bに対応する部位（ストレート部分）での部品剛性よりも小さくしている。この場合、金属キャップ３のフランジ部２、金属ベース４の周縁部分のいずれか一方にのみ反り８を形成しても良い。
【００５３】
したがって、該実施形態のパッケージ製造法においては、開口角部1aに対応する部位（コーナ部分）での部品剛性を開口直線部1bに対応する部位（ストレート部分）での部品剛性よりも小さくするに際し、該開口直線部1bに対応する部位（ストレート部分）における金属キャップ３のフランジ部２或いは金属ベース４の周縁部分に圧接側へ傾斜した反り８を形成して、同開口直線部1bに対応する部位（ストレート部分）における部品剛性が増大されている。それ故、図２０に示す如く、反り８が形成されたストレート部分(1b)が先に圧接されることになり、結果として、図２１に示す如く、加圧時にコーナ部分(1a)に圧力が集中せず、金属キャップ３のフランジ部２の板厚寸法が同コーナ部分(1a)で大きくても、溶接部分が全周にわたって均一な接圧力Ｐで圧接され、且つ、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。なお、それ以外は、上記図１〜７に示した実施形態と同様に構成されており、同上記実施形態におけると同様の作用効果が奏される。
【００５４】
図２２（ａ）は、本発明の請求項１〜４に対応する更に別の実施形態を示し、該実施形態のパッケージ製造法においては、開口角部1aに対応する部位（コーナ部分）におけるプロジェクション６の先端角度α及び先端巾寸法Ｌを、両方とも開口直線部1bに対応する部位（ストレート部分）におけるよりも小さくしているため、上記図１〜７及び図８、９に示した両実施形態におけると同様の作用効果が奏されることになる。これに比較して、図２２（ｂ）に示す如く、プロジェクション６の突出形状がコーナ部分(1a)とストレート部分(1b)とで同じ（先端角度α及び先端巾寸法Ｌが同じ）であると、加圧時にコーナ部分(1a)で接圧力Ｐが大きくなる。なお、それ以外は、上記図１〜７に示した実施形態と同様に構成されており、又、図２２では、電極９とプロジェクション６だけを概念的に示しており、その他の構成は省略している。
【００５５】
図２３は、本発明の請求項１０に対応する更に別の実施形態を示している。該実施形態のパッケージ製造法は、絞り加工によって成形されて角形開口１にフランジ部２を有する金属キャップ３の同フランジ部２を、金属ベース４の周囲表面に溶接するパッケージ製造法において、第１工程と第２工程とに分けて溶接を行うものであり、すなわち、第１工程として、開口角部1aに対応する部位（コーナ部分）で圧接して抵抗溶接した後に、第２工程として、開口直線部1bに対応する部位（ストレート部分）で溶接するものである。
【００５６】
したがって、該実施形態のパッケージ製造法においては、絞り加工によって成形された金属キャップ３では溶接され易いコーナ部分(1a)を先に圧接して確実に抵抗溶接した後、別途に、ストレート部分(1b)を確実に溶接することができるため、金属キャップ３の角形開口１の周囲で確実な気密溶接を行うことができて、溶接不良のない信頼性の高いパッケージを得ることができる。それ故、従来のように電極９の溝部Ｓを複雑な形状とすることなく、長方形状の凹部を有するような単純な形状の電極９（剛性が高くて寿命が長い）を用いても、溶接品質の高い気密溶接を行うことができる。なお、金属キャップ３、金属ベース４等の構成は上記図１〜７に示した実施形態と同様であり、同上記実施形態におけると同様にプロジェクション溶接することができる。
【００５７】
図２４は、本発明の請求項１０、１１に対応する更に別の実施形態を示し、該実施形態のパッケージ製造法においては、第１工程として、開口角部1aに対応する部位（コーナ部分）で圧接して抵抗溶接した後に、第２工程として、開口直線部1bに対応する部位（ストレート部分）でエネルギービーム溶接している。この場合、エネルギービーム溶接としては、レーザ溶接、電子ビーム溶接等を行うことができる。
【００５８】
したがって、該実施形態のパッケージ製造法においては、コーナ部分(1a)が先に圧接されて確実に抵抗溶接されるのであるが、その際、ストレート部分(1b)でも部品間（金属キャップ３のフランジ部２と金属ベース４の周囲表面との間）にギャップがなくなって密着状態となるため、該密着状態となったストレート部分(1b)を後にエネルギービーム溶接によって確実に溶接することができ、該エネルギービーム溶接の品質は良好となって、信頼性の高い気密溶接を行うことができる。なお、それ以外は、上記図２３に示した実施形態と同様に構成されており、同上記実施形態におけると同様の作用効果が奏される。
【００５９】
図２５は、本発明の請求項１０、１２に対応する更に別の実施形態を示し、該実施形態のパッケージ製造法においては、第１工程として、開口角部1aに対応する部位（コーナ部分）で圧接して抵抗溶接した後に、第２工程として、開口直線部1bに対応する部位（ストレート部分）でも圧接して抵抗溶接している。この場合、第２工程では、ストレート部分(1b)のみに接触する電極９を使用するのが好ましい。その理由は、コーナ部分(1a)も接触すると、接触抵抗の低い同コーナ部分(1a)にのみ電流が流れて、ストレート部分(1b)で十分な溶接が行われなくなるためである。又、第２工程での通電時間は、１０ms以下と短い方が好ましい。その理由は、通電時間が長いと、接触抵抗の低いコーナ部分(1a)にも多量の電流が分流し、ストレート部分(1b)で十分な溶接が行われなくなるためである。
【００６０】
したがって、該実施形態のパッケージ製造法においては、コーナ部分(1a)が先に圧接されて確実に抵抗溶接されるのであるが、その際、ストレート部分(1b)でも部品間（金属キャップ３のフランジ部２と金属ベース４の周囲表面との間）にギャップがなくなって密着状態となるため、該密着状態となったストレート部分(1b)を後に圧接して確実に抵抗溶接することができ、信頼性の高い気密溶接を行うことができると共に、先後の両工程が同様の抵抗溶接となって生産性も高くなる。しかも、エネルギービーム溶接だと２ｓ程度かかる溶接時間を、プロジェクション溶接とすることで１０ms以下に短縮することができ、生産性は相当に向上される。なお、それ以外は、上記図２３に示した実施形態と同様に構成されており、同上記実施形態におけると同様の作用効果が奏される。
【００６１】
図２６は、本発明の請求項１０、１２、１３に対応する更に別の実施形態を示し、該実施形態のパッケージ製造法においては、第１工程として、開口角部1aに対応する部位（コーナ部分）で交流通電による抵抗溶接を行い、その後、第２工程として、開口直線部1bに対応する部位（ストレート部分）だけでなく同開口角部1aに対応する部位（コーナ部分）でも、ここでは直流通電による抵抗溶接を行っている。この場合、第１工程と第２工程とでは、同じ電極９を使用して通電波形を変えるだけで良いので、溶接設備が一台で済み経済的である。
【００６２】
したがって、該実施形態のパッケージ製造法においては、コーナ部分(1a)でピーク電流の低い交流通電による抵抗溶接が行われて、その際、プロジェクション６が部分的に溶融・変形されるだけであっても、ストレート部分(1b)では部品間（金属キャップ３のフランジ部２と金属ベース４の周囲表面との間）にギャップがなくなって密着状態となり、溶接部分が全周にわたって均一に圧接される。その後、溶接部分全周に均一な加圧がかかった状態で、ピーク電流の高い直流通電による抵抗溶接がコーナ部分(1a)及びストレート部分(1b)で行われて、金属キャップ３の角形開口１の周囲で確実な気密溶接が行われる。なお、それ以外は、上記図２５に示した実施形態と同様に構成されており、同上記実施形態におけると同様の作用効果が奏される。
【００６３】
【発明の効果】
上述の如く、本発明の請求項１記載のパッケージ製造法においては、コーナ部分での部品剛性がストレート部分での部品剛性よりも小さくされているため、溶接部分全周に均一な加圧がかかって気密溶接が行われ、溶接不良のない信頼性の高いパッケージを得ることができ、単純な形状の電極を用いても、溶接品質の高い気密溶接を行うことができる。
【００６４】
又、本発明の請求項２記載のパッケージ製造法においては、特に、プロジェクションがその突出形状変化によりコーナ部分で潰れ易くなっているため、加圧時に溶接部分が全周にわたって均一に圧接され、且つ、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。
【００６５】
又、本発明の請求項３記載のパッケージ製造法においては、特に、先端角度の変化によりプロジェクションはコーナ部分でその剛性が小さくなるため、該プロジェクションはコーナ部分で潰れ易く、加圧時に溶接部分が全周にわたって均一に圧接され、且つ、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。
【００６６】
又、本発明の請求項４記載のパッケージ製造法においては、特に、先端巾寸法の変化によりプロジェクションはコーナ部分でその剛性が小さくなるため、該プロジェクションはコーナ部分で潰れ易く、加圧時に溶接部分が全周にわたって均一に圧接され、且つ、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。
【００６７】
又、本発明の請求項５記載のパッケージ製造法においては、特に、高さ寸法の変化によりプロジェクションはコーナ部分でその剛性が小さくなるため、加圧時に溶接部分が全周にわたって均一に圧接され、且つ、同プロジェクションはコーナ部分で潰れ易くて、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。
【００６８】
又、本発明の請求項６記載のパッケージ製造法においては、特に、プロジェクションがコーナ部分でその硬度が小さくされて潰れ易くなっているため、加圧時に溶接部分が全周にわたって均一に圧接され、且つ、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。
【００６９】
又、本発明の請求項７記載のパッケージ製造法においては、特に、加圧時にコーナ部分で材料が凹所へと逃げるため、該コーナ部分におけるプロジェクションの剛性は減少し、該プロジェクションはコーナ部分で潰れ易くなって、加圧時に溶接部分が全周にわたって均一に圧接され、且つ、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。
【００７０】
又、本発明の請求項８記載のパッケージ製造法においては、特に、コーナ部分でプロジェクションと対向する部分の板厚寸法が小さくされて剛性は減少し、同コーナ部分には圧力が集中しないため、溶接部分が全周にわたって均一に圧接され、且つ、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。
【００７１】
又、本発明の請求項９記載のパッケージ製造法においては、特に、反りが形成されたストレート部分が先に圧接されることになり、結果として、加圧時にコーナ部分に圧力が集中しないため、溶接部分が全周にわたって均一に圧接され、且つ、溶接中でも溶接部分全周に均一な加圧がかかる。
【００７２】
又、本発明の請求項１０記載のパッケージ製造法においては、溶接され易いコーナ部分を圧接して抵抗溶接した後、別途に、ストレート部分を確実に溶接することができるため、確実な気密溶接を行うことができて、溶接不良のない信頼性の高いパッケージを得ることができ、単純な形状の電極を用いても、溶接品質の高い気密溶接を行うことができる。
【００７３】
又、本発明の請求項１１記載のパッケージ製造法においては、特に、密着状態となったストレート部分をエネルギービーム溶接によって確実に溶接することができるため、該エネルギービーム溶接の品質は良好となって、信頼性の高い気密溶接を行うことができる。
【００７４】
又、本発明の請求項１２記載のパッケージ製造法においては、特に、密着状態となったストレート部分を圧接して確実に抵抗溶接することができるため、信頼性の高い気密溶接を行うことができると共に、先後の両工程が同様の抵抗溶接となって生産性も高くなる。
【００７５】
又、本発明の請求項１３記載のパッケージ製造法においては、特に、コーナ部分で低い交流通電による抵抗溶接が行われ、その際、部分的に溶融されるだけであっても溶接部分は全周にわたって均一に圧接されるため、その後、同コーナ部分及びストレート部分で直流通電による抵抗溶接が行われて確実な気密溶接が行われる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態であるパッケージ製造法の主要工程を示す斜視図。
【図２】同パッケージ製造法の主要構成を示し、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＣ部分の拡大平面図、（ｃ）は（ｂ）におけるＡ−Ａ断面図、（ｄ）は（ｂ）におけるＢ−Ｂ断面図。
【図３】同パッケージ製造法の全体工程を示す斜視図。
【図４】図３におけるＸ−Ｘ断面図。
【図５】同パッケージ製造法の溶接状態を示す断面図。
【図６】同パッケージ製造法の溶接時における電流と時間との関係を示すグラフ。
【図７】同パッケージ製造法の主要工程を示す概略断面図。
【図８】別の実施形態であるパッケージ製造法の主要構成を示し、（ａ）は要部平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ断面図、（ｃ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ断面図。
【図９】同パッケージ製造法の主要工程を示す概略断面図。
【図１０】更に別の実施形態であるパッケージ製造法の主要工程を示す概略断面図。
【図１１】更に別の実施形態であるパッケージ製造法の主要工程を示す概略断面図。
【図１２】同パッケージ製造法における比較例を示す概略断面図。
【図１３】更に別の実施形態であるパッケージ製造法の主要構成を示す概略平面図。
【図１４】同パッケージ製造法の主要工程を示す概略断面図。
【図１５】更に別の実施形態であるパッケージ製造法の主要構成を示す概略平面図。
【図１６】同パッケージ製造法の主要工程を示す概略断面図。
【図１７】更に別の実施形態であるパッケージ製造法の主要構成を示す概略側面図。
【図１８】同パッケージ製造法の主要工程を示す概略断面図。
【図１９】更に別の実施形態であるパッケージ製造法の主要構成を示す概略斜視図。
【図２０】同パッケージ製造法の加圧前状態を示し、（ａ）は図１９におけるＡ−Ａ断面図、（ｂ）は図１９におけるＢ−Ｂ断面図。
【図２１】同パッケージ製造法の加圧時状態を示し、（ａ）は図１９におけるＡ−Ａ断面図、（ｂ）は図１９におけるＢ−Ｂ断面図。
【図２２】（ａ）は更に別の実施形態であるパッケージ製造法の主要工程を示す概略断面図、（ｂ）は同パッケージ製造法における比較例を示す概略断面図。
【図２３】更に別の実施形態であるパッケージ製造法の主要工程を示す概略平面図。
【図２４】更に別の実施形態であるパッケージ製造法の主要工程を示す概略平面図。
【図２５】更に別の実施形態であるパッケージ製造法の主要工程を示す概略断面図。
【図２６】更に別の実施形態であるパッケージ製造法の主要工程を示す概略断面図と、各工程における電流と時間との関係を示すグラフ。
【図２７】従来例であるパッケージ製造法の主要工程を示す斜視図。
【図２８】同パッケージ製造法の溶接状態を示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は（ａ）におけるＹ−Ｙ断面図。
【図２９】同パッケージ製造法の主要工程を示す概略断面図。
【図３０】同パッケージ製造法の主要構成を示す概略平面図。
【符号の説明】
１ 角形開口
1a 開口角部
1b 開口直線部
２ フランジ部
３ 金属キャップ
４ 金属ベース
５ 圧接面
６ プロジェクション
７ 凹所
８ 反り
９ 電極
α 先端角度
Ｌ 先端巾寸法
Ｈ 高さ寸法
Ｔ 板厚寸法
Claims (13)
- 絞り加工によって成形されて角形開口にフランジ部を有する金属キャップの同フランジ部を、金属ベースの周囲表面に圧接して抵抗溶接するパッケージ製造法において、開口角部に対応する部位での部品剛性を開口直線部に対応する部位での部品剛性よりも小さくして、金属キャップのフランジ部を金属ベースの周囲表面に圧接するパッケージ製造法。
- 抵抗溶接される圧接面にプロジェクションを形成し、該プロジェクションの突出形状を変化させることで、開口角部に対応する部位での部品剛性を開口直線部に対応する部位での部品剛性よりも小さくしたことを特徴とする請求項１記載のパッケージ製造法。
- 開口角部に対応する部位におけるプロジェクションの先端角度を開口直線部に対応する部位におけるプロジェクションの先端角度よりも小さくしたことを特徴とする請求項２記載のパッケージ製造法。
- 開口角部に対応する部位におけるプロジェクションの先端巾寸法を開口直線部に対応する部位におけるプロジェクションの先端巾寸法よりも小さくしたことを特徴とする請求項２記載のパッケージ製造法。
- 開口角部に対応する部位におけるプロジェクションの高さ寸法を開口直線部に対応する部位におけるプロジェクションの高さ寸法よりも低くしたことを特徴とする請求項２記載のパッケージ製造法。
- 抵抗溶接される圧接面にプロジェクションを形成し、開口角部に対応する部位における同プロジェクションの硬度を開口直線部に対応する部位における同プロジェクションの硬度よりも小さくすることで、開口角部に対応する部位での部品剛性を開口直線部に対応する部位での部品剛性よりも小さくしたことを特徴とする請求項１記載のパッケージ製造法。
- 抵抗溶接される圧接面にプロジェクションを形成し、開口角部に対応する部位における圧接面の背方に同プロジェクションに対応させて圧力逃がし用の凹所を形成することで、開口角部に対応する部位での部品剛性を開口直線部に対応する部位での部品剛性よりも小さくしたことを特徴とする請求項１記載のパッケージ製造法。
- 抵抗溶接される圧接面にプロジェクションを形成し、開口角部に対応する部位における同プロジェクションと対向する部分の板厚寸法を、開口直線部に対応する部位における同プロジェクションと対向する部分の板厚寸法よりも小さくすることで、開口角部に対応する部位での部品剛性を開口直線部に対応する部位での部品剛性よりも小さくしたことを特徴とする請求項１記載のパッケージ製造法。
- 開口直線部に対応する部位における金属キャップのフランジ部或いは金属ベースの周縁部分に圧接側へ傾斜した反りを形成して、開口直線部に対応する部位における部品剛性を増大させることで、開口角部に対応する部位での部品剛性を開口直線部に対応する部位での部品剛性よりも小さくしたことを特徴とする請求項１記載のパッケージ製造法。
- 絞り加工によって成形されて角形開口にフランジ部を有する金属キャップの同フランジ部を、金属ベースの周囲表面に溶接するパッケージ製造法において、フランジ部と金属ベースとを、開口角部に対応する部位で圧接して抵抗溶接した後に、開口直線部に対応する部位で溶接するパッケージ製造法。
- フランジ部と金属ベースとを、開口直線部に対応する部位でエネルギービーム溶接することを特徴とする請求項１０記載のパッケージ製造法。
- フランジ部と金属ベースとを、開口直線部に対応する部位でも圧接して抵抗溶接することを特徴とする請求項１０記載のパッケージ製造法。
- 開口角部に対応する部位では交流通電による抵抗溶接を行い、その後、開口直線部に対応する部位だけでなく同開口角部に対応する部位でも直流通電による抵抗溶接を行うことを特徴とする請求項１２記載のパッケージ製造法。
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