(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部電極を有する複数枚の形成素子を積層し、その両端部を金属板で包み込んだ後に、前記金属板の一面側からレーザを照射して前記複数の形成素子と前記金属板を溶接してなる、金属板の重合体の溶接部を検査するレーザ溶接検査装置であって、前記重合体の他面側へ光を照射する照射源と、前記重合体からの反射光を色調認識するカラーカメラと、前記カラーカメラの映像信号から所定の色調を抽出するカラー抽出機構と、前記カラー抽出機構からの映像信号から所定の色調の変化を判別する画像処理機構とを備え、前記重合体の他面側の検査エリアの色調の変化により溶接状態を検査するレーザ溶接検査装置。
【請求項２】
重合体の他面側の金属板は、少なくとも、その他面側に銅メッキを施したもので形成した請求項１に記載のレーザ溶接検査装置。
【請求項３】
金属板を鉄により形成し、この鉄の表面に銅メッキを施した請求項２に記載のレーザ溶接検査装置。
【請求項４】
重合体の他面側から検出される特定の色成分の量により、溶接状態を検査する請求項１〜３いずれか一つに記載のレーザ溶接検査装置。
【請求項５】
重合体は、電子部品の内部電極からの複数の引出電極と、それを包み込む端子電極とからなる請求項１〜４のいずれか一つに記載のレーザ溶接検査装置。
【請求項６】
端子電極をフープ材に複数個設け、各端子電極でそれぞれ電子部品の引出電極を包み込んで重合体を形成し、この重合体の一面側からレーザを照射して溶接したものを、フープによって連続的に溶接検査部に供給する請求項５に記載のレーザ溶接検査装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、電子部品における内部電極と端子電極の溶接部分の検査を行うレーザ溶接検査装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のレーザ溶接検査装置の構成は、次の様になっていた。すなわち一面側からレーザが照射された複数の金属板の重合体の他面側には、レーザ溶接による溶接痕が表出しているので、この溶接痕部分に光を照射し、その状態を検査するようになっていたのである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の検査装置においては、その検査精度が低くなってしまうという課題があった。
【０００４】
すなわち、重合体の他面側に生じる溶接痕は、レーザ溶接により、大きくその状態が変動するものであって、具体的には、その表面に凹凸が生じており、この凹凸状態が変動するので、この表面に光を照射してそれを反射させることによって検査を行うものにおいては、この溶接痕からの反射量が安定せず、この結果として検査精度を高めることができなかったのである。
【０００５】
そこで本発明は、レーザ溶接状態の検査精度を高めることを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
そしてこの目的を達成するために本発明は、金属板の重合体の他面側の色調により、複数の金属板における溶接状態を検査する構成としたものである。
【０００７】
すなわち、複数の金属板の重合体の一面側からレーザを照射した場合には、その重合体の他面側において、従来と同じ様に溶接痕が生じることになるのであるが、この溶接痕の部分は、その外周とは色調が変わることになる。
【０００８】
そこで本発明においては、この重合体の他面側において、色調の変わった部分がどの程度生じるかということによって、レーザ溶接が正しく行われているか否かを確認するものであって、この場合には検査エリアの色調の変化を検知するものであるから、常にその検査には安定性があり、この結果としてレーザ溶接状態の検査精度を高めることができるのである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、内部電極を有する複数枚の形成素子を積層し、その両端部を金属板で包み込んだ後に、前記金属板の一面側からレーザを照射して前記複数の形成素子と前記金属板を溶接してなる、金属板の重合体の溶接部を検査するレーザ溶接検査装置であって、前記重合体の他面側へ光を照射する照射源と、前記重合体からの反射光を色調認識するカラーカメラと、前記カラーカメラの映像信号から所定の色調を抽出するカラー抽出機構と、前記カラー抽出機構からの映像信号から所定の色調の変化を判別する画像処理機構とを備え、前記重合体の下面側の検査エリアの色調の変化により溶接状態を検査するレーザ溶接検査装置としたものであり、すなわちこの重合体の他面側において、検査エリア（溶接痕とその周辺）の色調の変化を検知するものであるため、常にその検査には安定性があり、その結果としてレーザ溶接状態の検査精度を高めることができるという作用を奏する。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、重合体の他面側の金属板は、少なくともその他面側に銅メッキを施したもので形成した請求項１に記載のレーザ溶接検査装置としたものであり、溶接状態を検査する他面側の金属板に銅メッキを施したことによって、この検査部分においては、銅メッキ特有の色調、すなわち赤色系統の色調が多いものとなる。
【００１２】
この場合、溶接痕はこの赤色系統とは大きく異なり、白色系に変質することになるので、赤色系統の色調がどの程度減少したかということは、非常に簡単にしかも精度良く検出することができ、この結果として検査精度を高めることができるという作用を奏する。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、金属板を鉄により形成しこの鉄の表面に銅メッキを施した請求項２に記載のレーザ溶接検査装置としたものであり、レーザ溶接をした場合に、鉄が溶け出し、溶接痕がその結果として、白色系になることが多い。
【００１４】
このため、銅メッ特有の赤色系とは大きな色調の差が生じ、これは検査装置においては、赤色系などの色の大幅な減少ということを簡単に、しかも正確に検出することができ、その検査精度を高めることができるという作用を奏する。
【００１５】
請求項４に記載の発明は、重合体の他面側から検出される特定の色成分の量により溶接状態を検査する請求項１〜３のいずれか一つに記載のレーザ溶接検査装置としたものであり、特定の色成分の量によって溶接状態を検査することは非常に簡単で精度を高めることができるものになるのである。
【００１６】
具体的には、重合体の他面側をある特定の色調、例えば赤色系統としておけば、この赤色系統がどの程度減少したかということだけで、溶接状態を検査することができるので、この検査が簡単でしかも精度良く行うことができるようになるという作用を奏する。
【００１７】
請求項５に記載の発明は、重合体を電子部品の内部電極からの複数の引出電極とそれを包み込む端子電極とからなる請求項１〜４のいずれか一つに記載のレーザ溶接検査装置としたものであり、重合体をこのように電子部品の形成素子である内部電極からの引出電極と端子電極とから構成することにより、電子部品における端子電極部分のレーザ溶接を簡単にしかも精度良く行うことができるようになるという作用を奏する。
【００１８】
請求項６に記載の発明は、端子電極をフープ材に複数個設け、各端子電極でそれぞれ電子部品の引出電極を包み込んで重合体を形成し、この重合体の一面側からレーザを照射して、溶接したものをフープによって連続的に溶接検査部に供給する請求項５に記載のレーザ溶接検査装置としたものであり、フープによって連続的に溶接検査部に検査部分が供給されてくるので、生産性の高い状態で検査することができるという作用を奏する。
【００１９】
以下、本発明の一実施の形態を図面を用いて説明する。図１、図２は本発明の一実施の形態を説明するためのものであって、具体的には電解コンデンサを示している。この電解コンデンサは、複数枚の内部電極を有する形成素子１を積層した構成で、その外表面をモールド樹脂２によって外装した状態としている。
【００２０】
さらに、その状態において、このモールド樹脂２の両端には端子電極３，４が引き出された構造となっている。
【００２１】
前記形成素子１は、例えばアルミニウム箔により形成されたものであって、その表面は粗面化された後に酸化処理が行われている。そして引出し電極部分１ａにはその表裏面に導電物質５が、さらにその表面に銀ペースト６を塗布している。
【００２２】
端子電極３，４は図３に示すごとくいわゆるチリトリ状となっており、複数枚の形成素子１の引出し電極部１ａは、図３における端子電極３の保持部３ａに保持され、銀ペーストなどの塗布により導通が図られている。
【００２３】
一方端子電極４の部分においては、形成素子１の引出し電極部１ｂが重ね合わされた後に、図４（ａ）に示すごとく両側から包み込むごとく折り返され、図４（ａ）のＡ地点において、その上面側から溶接のためにレーザー照射が行われる。
【００２４】
この結果、この端子電極４とその内包の引出電極部１ｂの部分は、溶融状態で一体化されることになる。この時、図４（ｂ）に示すごとく端子電極４の下面側には、溶接痕７が形成されることになる。
【００２５】
さて端子電極４は、鉄材などで形成されており、その表面に銅メッキを施したものとなっている。したがって、その表面は、銅特有の赤色系統の色調状態となっている。
【００２６】
さてそのような状態で、図４（ａ）のＡ地点においてレーザ溶接を行うと、この溶接痕７部分における端子電極４は、白色系に変色することになる。
【００２７】
この場合レーザ溶接を行うのは図４（ａ）に示すごとく、上面側の２点であるので、特に上方側が加熱されこの端子電極４の上面側の色調は大部分が赤色系から変色することになるのであるが、その裏面側は表面側から大きく左右に湾曲した後に、回り込んで十分な距離があることから、結果としてこの端子電極４の裏面側においては、溶接痕７の部分だけが、白色系に変色することになる。
【００２８】
このため、図５に示すごとくその裏面側から照射源として蛍光灯８によって光を照射すると共に、その状態で色調認識機器であるカラーカメラ９でこの色調を判別した場合には、基本的には端子電極４の裏面側の赤色系の色調状態の中（図４（ｂ）の７ａが検査エリア）に溶接痕７の部分だけが、白色系となって検出されることになる。
【００２９】
この場合、本実施の形態においては、カラー抽出機構１０によって、端子電極４の裏面側の赤色系がどの程度減少したかということを、画像処理機構１１で判別しているものである。
【００３０】
すなわち、レーザ溶接がなされる前は、端子電極４の裏面側はその前面が銅特有の赤色系をしているものが、レーザ溶接が行われる結果として、溶接痕７の部分だけが白色系に変質することになる。
【００３１】
この白色系に変質した部分においては検査エリア７ａ部内において赤色成分が減少したことになるので、初期の状態からある数量、赤色系が減少したということをもって、溶接が確実になされたということを検出するものである。
【００３２】
このように単純に赤色系がどの程度減少したかということを検査するものは、溶接痕の部分を見て、そこが何色系に変わったかというものに比べて著しく検査精度が高くなる。
【００３３】
すなわち、溶接痕７の部分は従来の技術でも述べたが、この部分はレーザ溶接の影響により凹凸になっており、その表面状態および色調は不定なものになってしまうので、この部分を見て、溶接が正しく行われていたかどうかというものを検査するのは、非常に困難なものであって、本発明の実施の形態では、この部分は元々の赤色系がどの程度変化したかということにのみ注意を払うようにしたものであって、このようにすることが検査精度を極めて高くすることになるものである。
【００３４】
【発明の効果】
以上のように本発明のレーザ溶接検査装置は、一面側よりレーザ照射された重合体の他面側を照射する照射源と、前記他面側からの反射光を色調認識するカラーカメラと、前記カラーカメラの映像信号から所定の色調を抽出するカラー抽出機構と、前記カラー抽出機構からの映像信号から所定の色調の変化を判別する画像処理機構とを備えているレーザ溶接検査装置であり、レーザ照射を行う面の裏面側における検査エリアの色調の変化で溶接状態を検知することができるため、溶接痕の表面状態に影響されることがなく、常にその検査には安定性があり、その結果、レーザ溶接状態の検査精度を極めて高くすることができるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態を説明するための電解コンデンサの一部切り欠き斜視図
【図２】同その内部電極の平面図
【図３】同その端子電極の斜視図
【図４】（ａ）（ｂ）は同レーザ溶接とその検査を説明するための構成図
【図５】同その検査状態を説明するためのブロック図
【符号の説明】
１  形成素子
１ａ，１ｂ  引出し電極部
２  モールド樹脂
３，４  端子電極
３ａ  保持部
５  導電物質
６  銀ペースト
７  溶接痕
８  蛍光灯
９  カラーカメラ
１０  カラー抽出機構
１１  画像処理機構
【図１】
0003858500.tif 000002
【図２】
0003858500.tif 000003
【図３】
0003858500.tif 000004
【図４】
0003858500.tif 000005
【図５】
0003858500.tif 000006