JPH0563926B2 - - Google Patents

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JPH0563926B2
JPH0563926B2 JP59230474A JP23047484A JPH0563926B2 JP H0563926 B2 JPH0563926 B2 JP H0563926B2 JP 59230474 A JP59230474 A JP 59230474A JP 23047484 A JP23047484 A JP 23047484A JP H0563926 B2 JPH0563926 B2 JP H0563926B2
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Illinois Tool Works Inc
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    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G4/00Fixed capacitors; Processes of their manufacture
    • H01G4/002Details
    • H01G4/228Terminals
    • H01G4/232Terminals electrically connecting two or more layers of a stacked or rolled capacitor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/16Resistance welding; Severing by resistance heating taking account of the properties of the material to be welded
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明はコンデンサの作製方法に関し、特に、
平行平板型(積層型)コンデンサを作製するのに
好適な改良に関する。
[従来の技術] いわゆるメタライズドフイルムコンデンサに代
表されるような、平行平板型のコンデンサが知ら
れている。これは、第一のグループに属する複数
の金属層と第二のグループに属する複数の金属層
とを交互に積層し、隣接する金属層間にそれぞれ
誘電体層を挟み込んだ構造を有しているが、こう
した構造体は、これも周知の通り、実際にはポリ
エステルやポリカーボネート、ポリプロピレン等
の薄い誘電体層の一面にあらかじめ金属層を形成
した、いわゆるメタライズドフイルムを複数枚積
層して構成される。
また、その外形状は一般に平行六面体(すなわ
ち矩形柱状)となるが、上記に栄いて第一グルー
プに属するもの同志の金属層は、上記の積層方向
と直交する当該平行六面体の一側面である第一の
端面において互いに電気的に接続され、第二のグ
ループに属する金属層同志は、上記の第一端面と
は対向する第二の端面にて互いに電気的に接続さ
れる。しかるに、従来、こうした電気的接続は、
上記の第一端面と第二端面のそれぞれに対し、亜
鉛−錫材料の吹き付けによりなすのが一般的で、
また、リード線の取り付けは、普通、当該亜鉛−
錫コーテイングに対する半田付けによりなしてい
た。
[発明が解決しようとする課題] 上述のように、従来のコンデンサではリード線
が亜鉛−錫コーテイングに対して半田付けにより
取り付けられているので、いわゆるリフローの問
題も発生する。すなわち、プリント回路基板等に
対し、リード線を半田付けにより取り付けるとき
の熱で、当該リード線と亜鉛−錫コーテイングと
の間の半田接続が一部溶け出して物理的な接合強
度が弱まつたり、ひいては電気的特性にも変動を
生ずることがあつた。
本発明は、このような従来の問題点を解決する
手法を提供せんとするものである。
[課題を解決するための手段] 本発明は上記目的を達成するため、第一のグル
ープに属する複数の金属層と第二のグループに属
する複数の金属層とを交互に積層し、隣接する金
属層間にはそれぞれ誘電体層を挟み込んで矩形柱
状の容量性構造体を形成すると共に、該積層方向
と直交し、該容量性構造体の一側面となる第一の
端面では、上記第一グループに属する金属層同志
を導電被覆により互いに電気的に接続し、該第一
の端面と対向する第二の端面では、上記第二グル
ープに属する金属層同志を導電被覆により互いに
電気的に接続し、且つ上記第一の端面と、第二の
端面の各導電被覆にリード線を取付ける平行平板
型のコンデンサ作製方法において、 上記第一、第二の端面に設けられる導電被覆は
単一の多孔質金属材料であり; 上記リード線の取り付け工程がさらに、 該単一多孔質金属材料製の第一、第二端面に対
し、第一の導線を電気的に接触させる工程と; 該第一、第二の端面に対し、吊り下がる位置関
係で上記リード線となるべき第二の導線を臨ませ
る工程と; 該第一、第二の導線間に電位を与える工程と; 該第二の導線を該第一、第二の端面に対し、衝
撃力によつて押しつけ、該押しつけによつて該第
一、第二の導線間に電位差を生じさせる電気回路
を閉成し、これにより、該第二導線の近くで該多
孔質金属材料のプラズマを発生させると共に、該
押しつけ以降も押圧を継続し、該第二導線を該第
一、第二端面の多孔質金属材料に融合させて、プ
ラズマの消滅後、該多孔質金属材料中に金属繊維
から成るテナキユラを形成する工程と; を有することを特徴とする。
[実施例] 第1図には平行六面体形状(矩形柱状)のコン
デンサ10が示されている。コンデンサ10は、
この種のキヤパシタに関し、通常の技術に従つて
作成され、第2図以降にその断面例が示されてい
るように、単位の容量性層構造が複数枚積層され
て成る容量性構造体12を有している。
第1図中では一方の端面しか見えていないが、
対向する一対の端面のそれぞれには、後述する多
孔質金属材料製の導電被覆14が施されており、
また、この導電被覆14は露出させるが他の部分
は覆うように、接着テープ16等のシート状包装
部材16が容量性構造体12をくるんでいる。
なお、符号14は、端面導電被覆の符号として
も、また、これを形成している多孔質金属材料の
符号としても用いる。
シート状包装部材16は、容量性構造体12に
おける複数の層の積層状態をしつかり保持する物
理的強度を得、かつまた、湿気等の流体汚染物質
の侵入に対する耐性を得るために設けられるもの
で、上述した接着テープの代わりに熱収縮性シー
ト状材料を用いることもできる。
この実施例では後者の使用を想定しており、容
量性構造体12の周りに巻回してスリーブを形成
した後、熱に晒すことで、当該容量性構造体12
の外形状に馴染ませ、密に添着させている。そし
てリード線18は、後述の手法により、多孔質金
属材料製の導電被覆14に融合によつて取り付け
られる。
第2図は、容量性構造体12の一例の断面構成
も示しており、片面に金属フイルムないし金属層
23が形成された誘電体層21を有する第一グル
ープのシート状部材20と、同様に片面に金属層
27が形成された誘電体層25を有する第二グル
ープのシート状部材22とが一枚置きに平行な積
層関係にある。
第一グループに属するシート状部材20と第二
グループに属するシート状部材22とは、互いに
横方向(積層方向とは直交する一方向)にずれた
関係にあり、その結果、第一グループに属する各
シート状部材20の各金属層23は全て、右側の
端面導電被覆14に対して共通に電気的接続が取
られ、対して第二グループに属する各シート状部
材22の各金属層27は全て、左側に位置する端
面導電被覆14に対して共通に電気的接続が取ら
れている。
第2図には、便宜上、片側の導電被覆14に関
してだけではあるが、最終的には当該導電被覆1
4に取り付けられるリード線18(第1図)とな
る導線部材26も示されている。以下、この取り
付け手法につき説明する。
まず、多孔質金属材料製の導電被覆14の一部
に第一の導線24を電気的に接触させる。これに
対し、先に述べた導線部材26は、第二の導線2
6として、その一部を導電被覆14に接触させ、
導電被覆14から吊り下がるような位置関係にす
る。
次に、第一、第二の導線24,26間に電位差
を生じさせるため、それぞれ配線32,30によ
り、電気回路28を接続する。この電気回路28
は、当該配線32,30間に電位差を生じさせる
ためのもので、大型電源を要せずとも、必要な高
い電位差をを生じ得るように、内蔵のコンデンサ
を充電してこれより高圧出力を得る公知のタイプ
のものである。
第二導線26に臨んでは、これを導電被覆14
に対して矢印Fで示すように押圧するため、これ
も公知のプランジヤ機構34が設けられている。
第3図は、プランジヤ機構34が導線26を対
応する端面導電被覆14に対して矢印F方向に衝
撃的に押圧した状態を示しており、これにより同
時に、電気回路28に関しても、配線32、第一
導線24、導電被覆14、第二導線26、そして
配線30を介する閉ループが完成する。
そこで、当該電気回路28は、当該力Fの大き
さ、導線26の導電被覆14に対する衝撃力の大
きさにも応じて、導電被覆を形成している多孔質
金属材料14中にプラズマ36を十分に形成でき
る電位差を導線24,26間に与える。また、こ
うしてプラズマを発生させながら、プランジヤ機
構34により継続的に力Fを加えて、多孔質金属
材料14の当該プラズマ発生部分に対し、第二の
導線26をさらに押圧する。
第4図はリード線取付の最終的な段階を示して
おり、プヤンジヤ機構34は第二の導線26をそ
の直径の半分程、多孔質金属材料14の中に押し
込んで融合させる。こうなるとプラズマは冷却し
始め、やがて、第4図中、符号38で示されてい
るように、プラズマは純粋な金属繊維に変換され
る。特に、当該金属繊維38は、多孔質金属材料
14の中に埋め込まれたテナキユラ(支持鉤)と
なるので、当該端面導電被覆ないし多孔質金属材
料14と導線26との間に極めて堅固な物理的、
電気的接続を得ることができる。
もちろん、リード線を取り付けるための上述の
手順は、図示されている側とは対向する側の導電
被覆14に対してリード線を取り付けるときにも
同様となる。
このようにして第二導線24ないしはリード線
18を取り付けたならば、次の加工工程におい
て、容量性構造体12自体の中の〓間と、容量性
構造体12とシート状包装部材16との間の〓間
に対し、真空含浸によりシール材を充填する。こ
の際の好適なシール材は蝋(ワツクス)である。
蝋は、〓間の中に入つていた空気を追い出し、こ
れに代わつて当該〓間の中に入り込むが、その誘
電率は空気の誘電率よりも高いので、全体的なコ
ンデンサ10としての誘電率も改善される。
特に、湿潤状態下の水分等、流体汚染物の侵入
に対し、蝋はこれを良く防止する機能を営み、従
来のエポキシ封止型のコンデンサにおける既述し
た欠点の一つが改善される。
さらに、本発明の望ましい実施例においては、
端面導電被覆14として用いられる多孔質金属材
料14は、多層構造であると酸化によつて反りが
生ずるおそれがあり、望ましくないので、単一金
属とし、特に具体的には、従来用いられていた亜
鉛−錫材料よりも、アルミウムが望ましい。アル
ミウムは、そうした亜鉛−錫材料に比し、著しく
高い融点を示するので、プリント基板等のアセン
ブリ基板に本発明によつて作製されたコンデンサ
10を半田付けにより取り付ける際にも、当該端
面導電被覆自体のリフローの問題がなくなる。
また、既述したように、第一、第二導線24,
26間に高電位を与え、プヤンジヤ機構34によ
つて衝撃力を与えてプラズマを誘発させることに
より、第二導線26を多孔質金属材料14に対し
て物理的にも電気的にも堅固に融着、接続させる
作業は、各誘電体層21,25の上に形成されて
いる金属層23,27に対し、溶融とか蒸発等の
熱損傷を与えることがない。なお、このリード線
融合工程に要する時間は、代表的には1ミリ秒の
オーダである。
以上、本発明をその望ましい実施例に即して説
明したが、特許請求の範囲に記載された技術思想
に従う限り、種々の改変が可能である。
[効 果] 本発明により製作された、メタライズドフイル
ムコンデンサに代表される平行平板型のコンデン
サは、リード線が第一、第二の各端面の単一の多
孔質金属からなる導電被覆に物理的、電気的によ
り強固に取り付けられたものとなり、プリント基
板上へ半田による取付に際してのリフローの問題
から逃れることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に従つて作製されるコンデンサ
の概略的な斜視図、第2図、第3図、第4図は、
それぞれ、第1図示のコンデンサを得るための各
工程を順に説明する説明図、である。 10…全体としてのコンデンサ、12…容量性
構造体、14…導電被覆ないし多孔質金属材料、
16…シート状包装部材、18…リード線、20
…第一グループのシート状部材、21,25…誘
電体層、22…第二グループのシート状部材、2
3…第一グループの金属層、24…第一の導線、
26…リード線となる第二の導線、27…第二グ
ループの金属層、28…電気回路、30,32…
配線、36…プラズマ、38…プラズマ冷却後に
形成される金属繊維のテナキユラ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 第一のグループに属する複数の金属層と第二
    のグループに属する複数の金属層とを交互に積層
    し、隣接する金属層間にはそれぞれ誘電体層を挟
    み込んで矩形柱状の容量性構造体を形成すると共
    に、該積層方向と直交し、該容量性構造体の一側
    面となる第一の端面では、上記第一グループに属
    する金属層同志を導電被覆により互いに電気的に
    接続し、該第一の端面と対向する第二の端面で
    は、上記第二グループに属する金属層同志を導電
    被覆により互いに電気的に接続し、且つ上記第一
    の端面と、第二の端面の各導電被覆にリード線を
    取付ける平行平板型のコンデンサの作製方法にお
    いて、 上記第一、第二の端面に設けられる導電被覆は
    単一の多孔質金属材料製であり; 上記リード線の取り付け工程がさらに、 該単一多孔質金属材料製の第一、第二端面に対
    し、第一の導線を電気的に接触させる工程と; 該第一、第二の端面に対し、吊り下がる位置関
    係で上記リード線となるべき第二の導線を臨ませ
    る工程と; 該第一、第二の導線間に電位を与える工程と; 該第二の導線を該第一、第二の端面に対し、衝
    撃力によつて押しつけ、該押しつけによつて該第
    一、第二の導線間に電位差を生じさせる電気回路
    を閉成し、これにより、該第二導線の近くで該多
    孔質金属材料のプラズマを発生させると共に、該
    押しつけ以降も押圧を継続し、該第二導線を該第
    一、第二端面の多孔質金属材料に融合させて、プ
    ラズマの消滅後、該多孔質金属材料中に金属繊維
    から成るテナキユラを形成する工程と; を有することを特徴とするコンデンサの作製方
    法。 2 上記単一の多孔質金属材料は多孔質アルミウ
    ムであることを特徴とする特許請求の範囲第1項
    に記載のコンデンサの作製方法。
JP59230474A 1983-11-17 1984-11-02 容量性装置と、その包装方法 Granted JPS60113918A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

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US06/552,891 US4535381A (en) 1983-11-17 1983-11-17 Capacitive device and method of packaging that device
US552891 1990-07-16

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS60113918A JPS60113918A (ja) 1985-06-20
JPH0563926B2 true JPH0563926B2 (ja) 1993-09-13

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ID=24207241

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EP (2) EP0142971B1 (ja)
JP (1) JPS60113918A (ja)
CA (1) CA1247710A (ja)
DE (2) DE3486353T2 (ja)
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