特開 2024-77062 電解コンデンサの組立方法および電解コンデンサの組立装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024077062

(43)【公開日】2024-06-07

(54)【発明の名称】電解コンデンサの組立方法および電解コンデンサの組立装置

(51)【国際特許分類】

   H01G 9/00 20060101AFI20240531BHJP

   H01G 13/00 20130101ALI20240531BHJP

   G01L 5/00 20060101ALN20240531BHJP

【ＦＩ】

H01G9/00 290L

H01G13/00 371Z

G01L5/00 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022188875

(22)【出願日】2022-11-28

(71)【出願人】

【識別番号】000107240

【氏名又は名称】ジェーシーシーエンジニアリング株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100142619

【弁理士】

【氏名又は名称】河合 徹

(74)【代理人】

【識別番号】100153316

【弁理士】

【氏名又は名称】河口 伸子

(74)【代理人】

【識別番号】100196140

【弁理士】

【氏名又は名称】岩垂 裕司

(72)【発明者】

【氏名】児玉 洋一

(72)【発明者】

【氏名】吉野 一毅

(72)【発明者】

【氏名】田中 浩司

【テーマコード（参考）】

2F051

5E082

【Ｆターム（参考）】

2F051AA21

2F051AB09

5E082AB09

5E082LL21

5E082MM13

5E082MM40

(57)【要約】

【課題】封口ゴムを素子のリード端子に取り付ける電解コンデンサの組立動作における組立不良を、外観検査によらず検出できる組立方法を提案すること。
【解決手段】電解コンデンサの組立方法では、封口ゴム１０を上方Ｘ２に移動不能な状態で支持する（ステップＳＴ１）。次に、素子７を各リード端子６の小径部１７が貫通孔２０を下方Ｘ１から上方Ｘ２に貫通し、大径部１６が封口ゴム１０の下方Ｘ１に位置する第１位置Ｐ１に配置する（ステップＳＴ２）。しかる後に、封口ゴム１０の側から素子７を介して昇降機構５１にかかる負荷を監視しながら、昇降機構５１により各リード端子６の大径部１６が貫通孔２０を貫通した第２位置Ｐ２まで素子７を上昇させる（ステップＳＴ３）。負荷の最大値が予め定めた所定の範囲から外れた場合に、組立不良が発生したと判定する（ステップＳＴ４）。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

２枚の金属箔を巻き回した巻回部と、各金属箔にそれぞれ接続され前記巻回部から一方向に突出して直線状に延びる２本のリード端子と、を備える素子と、２本の前記リード端子を貫通させた状態で前記素子に取り付けられた封口ゴムと、を有し、各リード端子は、前記巻回部の内側で前記金属箔に接続される接続部と、前記巻回部から突出する突出部分と、を備え、前記突出部分は、前記巻回部の側から先端側に向かって丸棒状の大径部と、前記大径部よりも外径が小さい小径部と、をこの順に備え、前記封口ゴムは、２本の前記リード端子の離間距離と対応する間隔を開けて設けられた２つの貫通孔を備え、前記大径部は、各貫通孔を貫通し、各貫通孔は、前記大径部が貫通する前の内径が当該大径部の外径よりも小さい電解コンデンサの組立方法において、
前記封口ゴムを上方に移動不能な状態で支持し、
前記素子を、２本の前記リード端子が前記上方に延びる姿勢として、各リード端子の前記小径部が前記貫通孔を下方から前記上方に貫通し、前記大径部が前記封口ゴムの下方に位置する第１位置に配置し、
昇降機構により前記素子を保持するとともに、前記封口ゴムの側から前記素子を介して前記昇降機構にかかる負荷を監視しながら、前記昇降機構により各リード端子の前記大径部が前記貫通孔を貫通した第２位置まで前記素子を上昇させ、
前記負荷の最大値が予め定めた所定の範囲から外れた場合には、組立不良が発生したと判定することを特徴とする電解コンデンサの組立方法。

【請求項2】

２枚の金属箔を巻き回した巻回部と、各金属箔にそれぞれ接続され前記巻回部から一方向に突出して直線状に延びる２本のリード端子と、を備える素子と、２本の前記リード端子を貫通させた状態で前記素子に取り付けられた封口ゴムと、を有し、各リード端子は、前記巻回部の内側で前記金属箔に接続される接続部と、前記巻回部から突出する突出部分と、を備え、前記突出部分は、前記巻回部の側から先端側に向かって丸棒状の大径部と、前記大径部よりも外径が小さい小径部と、をこの順に備え、前記封口ゴムは、２本の前記リード端子の離間距離と対応する間隔を開けて設けられた２つの貫通孔を備え、前記大径部は、各貫通孔を貫通し、各貫通孔は、前記大径部が貫通する前の内径が当該大径部の外径よりも小さい電解コンデンサの組立装置において、
前記封口ゴムを径方向外側から支持する支持孔を備える支持部、および前記封口ゴムが前記支持孔から上方に抜けることを阻止する押え部を有する封口ゴム支持部と、
前記素子を、２本の前記リード端子が上方に延びる姿勢で保持し、各リード端子の前記小径部が前記封口ゴムを下方から前記上方に貫通し、前記大径部が前記封口ゴムの前記下方に位置する第１位置から、各リード端子の前記大径部が前記貫通孔を貫通した第２位置まで上昇させる昇降機構と、
前記昇降機構が、前記素子を前記第１位置から前記第２位置まで上昇させる間、前記封口ゴムの側から前記素子を介して前記昇降機構にかかる負荷を検出する負荷検出器と、
前記負荷検出器からの出力に基づいて前記負荷の最大値を取得し、前記負荷の最大値が予め定めた所定の範囲から外れた場合には、組立不良が発生したと判定する判定部と、
を有することを特徴とする電解コンデンサの組立装置。

【請求項3】

モニタと、
前記昇降機構が前記素子を前記第１位置から前記第２位置に移動させる間に、前記負荷検出器からの出力の変化を時系列に沿って表したグラフを前記モニタに表示する表示制御部と、を備え、
前記表示制御部は、次に、前記昇降機構が前記素子を前記第１位置から前記第２位置に移動させたときに、前記グラフに重ねて、前記負荷検出器からの出力の変化を時系列に沿って表した新たなグラフを前記モニタに表示することを特徴とする請求項２に記載の電解コンデンサの組立装置。

【請求項4】

前記昇降機構は、前記封口ゴムの上方で、前記第１位置にある前記素子の各リード端子を保持することを特徴とする請求項２に記載の電解コンデンサの組立装置。

【請求項5】

前記昇降機構は、上下移動する昇降アームと、前記昇降アームに片持ちに接続された歪みゲージと、前記歪みゲージにおける前記昇降アームとは反対側の端部分に接続されたチャック部と、を有し、
前記リード端子は、前記チャック部に保持され、
前記歪みゲージは、前記負荷検出器であることを特徴とする請求項４に記載の電解コンデンサの組立装置。

【請求項6】

前記昇降機構は、前記封口ゴムの下方で、前記第１位置にある前記素子を前記下方から保持することを特徴とする請求項２に記載の電解コンデンサの組立装置。

【請求項7】

前記昇降機構は、上下移動する昇降テーブルと、前記昇降テーブルの前記上方で前記素子を前記下方から保持する保持部と、前記保持部と前記昇降テーブルとの間に介在する圧力センサと、を備え、
前記圧力センサは、前記負荷検出器であり、前記保持部に前記上方からかかる負荷を検出することを特徴とする請求項６に記載の電解コンデンサの組立装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

電解コンデンサは、有底筒状のケースと、ケースに挿入された素子と、ケースを塞ぐための封口ゴムと、を備える。素子は、陽極箔および陰極箔がセパレータを介して巻回された巻回部と、巻回部から一方向に突出する２本のリード端子と、を備える。一方のリード端子は、その基端部分が巻回部の内側で陽極箔に接続される。他方のリード端子は、その基端部分が巻回部の内側で陰極箔に接続される。各リード端子は、巻回部から突出する突出部分を備える。突出部分は、ケースの側から先端側に向かって丸棒状の大径部と、大径部よりも外径が小さい小径部と、をこの順に備える。

【0002】

封口ゴムは、２本のリード端子の離間距離と対応する間隔を開けて設けられた２つの貫通孔を備える。封口ゴムは、２本のリード端子を各貫通孔に貫通させた状態で素子に取り付けられる。封口ゴムが各リード端子を貫通した状態では、各リード端子の大径部が各貫通孔を貫通する。すなわち、封口ゴムが素子に取り付けられた状態を各リード端子の延設方向と直交する方向から見た場合には、大径部は、封口ゴムと重なり、小径部は、封口ゴムの巻回部とは反対側に位置する。

【0003】

ここで、封口ゴムが取り付けられた素子は、ケースに挿入される。ケースは、有底筒状である。封口ゴムが取り付けられた素子がケースに挿入された状態では、巻回部および封口ゴムは、ケースの内側に位置し、封口ゴムがケースの開口を塞ぐ。このような電解コンデンサは、特許文献１に記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１２－９５２５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

素子に封口ゴムを取り付ける電解コンデンサの組立動作では、稀に、リード端子の一本が欠損している素子が供給されることがある。また、このような組立動作では、封口ゴムの２つの貫通孔のうちの一つの貫通孔に素子の２本のリード端子が一緒に挿入されてしまうことがある。さらに、組立動作では、封口ゴムの２つの貫通孔の間隔と素子の２本のリード端子の間の間隔とが合致せずに、リード端子が封口ゴムの貫通孔とは異なる部位を突き抜けてしまう場合がある。

【0006】

これらの組立不良は、組立動作の終了後に組立物の外観を撮影し、取得した撮像データを画像処理して解析する外観検査により検出される。しかし、撮像データに基づいて組立不良を検出する方法では、組立不良の発生を完全に検出することが難しい。従って、組立不良の検出には、撮像データに基づく外観検査と、検査員の目視による外観検査と、が併用されている。

【0007】

以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、素子に封口ゴムを取り付ける組立動作における組立不良を、外観検査によらず検出できる電解コンデンサの組立方法を提案することにある。また、素子に封口ゴムを取り付ける組立動作における組立不良を、外観検査によらず検出できる電解コンデンサの組立装置を提案することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記課題を解決するために、本発明は、２枚の金属箔を巻き回した巻回部と、各金属箔
にそれぞれ接続され前記巻回部から一方向に突出して直線状に延びる２本のリード端子と、を備える素子と、２本の前記リード端子を貫通させた状態で前記素子に取り付けられた封口ゴムと、を有し、各リード端子は、前記巻回部の内側で前記金属箔に接続される接続部と、前記巻回部から突出する突出部分と、を備え、前記突出部分は、前記巻回部の側から先端側に向かって丸棒状の大径部と、前記大径部よりも外径が小さい小径部と、をこの順に備え、前記封口ゴムは、２本の前記リード端子の離間距離と対応する間隔を開けて設けられた２つの貫通孔を備え、前記大径部は、各貫通孔を貫通し、各貫通孔は、前記大径部が貫通する前の内径が当該大径部の外径よりも小さい電解コンデンサの組立方法において、
前記封口ゴムを上方に移動不能な状態で支持し、前記素子を、２本の前記リード端子が前記上方に延びる姿勢として、各リード端子の前記小径部が前記貫通孔を下方から前記上方に貫通し、前記大径部が前記封口ゴムの下方に位置する第１位置に配置し、昇降機構により前記素子を保持するとともに、前記封口ゴムの側から前記素子を介して前記昇降機構にかかる負荷を監視しながら、前記昇降機構により各リード端子の前記大径部が前記貫通孔を貫通した第２位置まで前記素子を上昇させ、前記負荷の最大値が予め定めた所定の範囲から外れた場合には、組立不良が発生したと判定することを特徴とする。

【0009】

また、上記の課題を解決するために、本発明は、２枚の金属箔を巻き回した巻回部と、各金属箔にそれぞれ接続され前記巻回部から一方向に突出して直線状に延びる２本のリード端子と、を備える素子と、２本の前記リード端子を貫通させた状態で前記素子に取り付けられた封口ゴムと、を有し、各リード端子は、前記巻回部の内側で前記金属箔に接続される接続部と、前記巻回部から突出する突出部分と、を備え、前記突出部分は、前記巻回部の側から先端側に向かって丸棒状の大径部と、前記大径部よりも外径が小さい小径部と、をこの順に備え、前記封口ゴムは、２本の前記リード端子の離間距離と対応する間隔を開けて設けられた２つの貫通孔を備え、前記大径部は、各貫通孔を貫通し、各貫通孔は、前記大径部が貫通する前の内径が当該大径部の外径よりも小さい電解コンデンサの組立装置において、前記封口ゴムを径方向外側から支持する支持孔を備える支持部、および前記封口ゴムが前記支持孔から上方に抜けることを阻止する押え部を有する封口ゴム支持部と、前記素子を、２本の前記リード端子が上方に延びる姿勢で保持し、各リード端子の前記小径部が前記封口ゴムを下方から前記上方に貫通し、前記大径部が前記封口ゴムの前記下方に位置する第１位置から、各リード端子の前記大径部が前記貫通孔を貫通した第２位置まで上昇させる昇降機構と、前記昇降機構が、前記素子を前記第１位置から前記第２位置まで上昇させる間、前記封口ゴムの側から前記素子を介して前記昇降機構にかかる負荷を検出する負荷検出器と、前記負荷検出器からの出力に基づいて前記負荷の最大値を取得し、前記負荷の最大値が予め定めた所定の範囲から外れた場合には、組立不良が発生したと判定する判定部と、を有することを特徴とする。

【0010】

本発明では、昇降機構により素子を保持して上昇させることにより、素子のリード端子を封口ゴムの貫通孔に貫通させる。また、各リード端子の大径部が封口ゴムの貫通孔に挿入されてから封口ゴムを貫通した状態となるまでの間、すなわち、素子が第１位置から第２位置に到達するまでの間、封口ゴムの側から素子を介して昇降機構にかかる負荷を監視する。そして、この間の負荷の最大値が予め定めた所定の範囲から外れた場合には、組立不良が発生したと判定する。すなわち、封口ゴムを素子のリード端子に取り付ける組立動作では、封口ゴムの貫通孔の内径が大径部の外径よりも小さいので、各リード端子の大径部が封口ゴムの貫通孔に挿入されてから貫通した状態となるまでの間に、素子を保持する昇降機構には、封口ゴムの側から負荷がかかる。ここで、組立工程において組立動作を繰り返し行う際に、組立不良が発生していない場合には、負荷の最大値はほとんど変動しない。しかし、例えば、リード端子の一本が欠損している素子に対して封口ゴムを素子のリード端子に取り付ける組立動作が行われた場合には、封口ゴムの側から素子を介して昇降機構にかかる負荷の最大値は、組立不良が発生していない場合と比較して、小さくなる。
また、封口ゴムの２つの貫通孔のうちの一つの貫通孔に２本のリード端子が一緒に挿入されてしまった場合には、組立不良が発生していない場合と比較して、負荷の最大値が大きくなる。さらに、封口ゴムの２つの貫通孔の間隔と素子の２本のリード端子の間の間隔とが合致せずに、リード端子が封口ゴムの貫通孔とは異なる部位を突き抜けてしまった場合にも、組立不良が発生していない場合と比較して、負荷の最大値が大きくなる。従って、封口ゴムの側から素子を介して昇降機構にかかる負荷の最大値に基づいて、組立不良を検出できる。

【0011】

本発明において、モニタと、前記昇降機構が前記素子を前記第１位置から前記第２位置に移動させる間に、前記負荷検出器からの出力の変化を時系列に沿って表したグラフを前記モニタに表示する表示制御部と、を備え、前記表示制御部は、次に、前記昇降機構が前記素子を前記第１位置から前記第２位置に移動させたときに、前記グラフに重ねて、前記負荷検出器からの出力の変化を時系列に沿って表した新たなグラフを前記モニタに表示するものとすることができる。このようにすれば、モニタに写し出されるグラフを監視することにより、作業者が負荷の最大値の変動を確認できる。従って、作業者は、組立物の外観検査を行うことなく、組立不良が発生したことを知得できる。

【0012】

本発明において、前記昇降機構は、前記封口ゴムの上方で、前記第１位置にある前記素子の各リード端子を保持するものとすることができる。

【0013】

この場合において、前記昇降機構は、上下移動する昇降アームと、前記昇降アームに片持ちに接続された歪みゲージと、前記歪みゲージにおける前記昇降アームとは反対側の端部分に接続されたチャック部と、を有し、前記リード端子は、前記チャック部に保持され、前記歪みゲージは、前記負荷検出器であるものとすることができる。このようにすれば、昇降機構により素子を第１位置から第２位置まで上昇させる間に、封口ゴムの側から素子を介して昇降機構にかかる負荷を検出することが容易である。

【0014】

本発明の電解コンデンサの組立装置において、前記昇降機構は、前記封口ゴムの下方で、前記第１位置にある前記素子を前記下方から保持するものとすることができる。

【0015】

この場合において、前記昇降機構は、上下移動する昇降テーブルと、前記昇降テーブルの前記上方で前記素子を前記下方から保持する保持部と、前記保持部と前記昇降テーブルとの間に介在する圧力センサと、を備え、前記圧力センサは、前記負荷検出器であり、前記保持部に前記上方からかかる負荷を検出するものとすることができる。このようにすれば、昇降機構により素子を第１位置から第２位置まで上昇させるとともに、素子が第１位置から第２位置に到達するまでの間に、封口ゴムの側から素子を介して昇降機構にかかる負荷を検出できる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】実施例１の電解コンデンサの組立装置の説明図である。

【図2】組立動作により組立られる組立物の説明図である。

【図3】実施例１の組立装置の動作の説明図である。説明図である。

【図4】電解コンデンサの組立方法のフローチャートである。

【図5】モニタに表示される負荷の変化のグラフである。

【図6】組立不良がない複数回の組立動作における負荷の最大値を示すグラフである。

【図7】複数回の組立動作において、組立不良が発生した場合の負荷の最大値のグラフである。

【図8】組立不良が発生した場合の組立物の説明図である。

【図9】組立に別の不具合が発生した場合の組立物の説明図である。

【図10】組立不良が発生した場合の素子の状態の説明図である。

【図11】別の組立不良が発生した場合の素子の状態の説明図である。

【図12】さらに別の組立不良が発生した場合の素子の状態の説明図である。

【図13】実施例２の電解コンデンサの組立装置の説明図である。

【図14】実施例２の組立装置の動作の説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、図面を参照して、本発明を適用した電解コンデンサの組立装置を説明する。

【0018】

（実施例１）
図１は、実施例１の電解コンデンサの組立装置の説明図である。図２は、組立装置により組立られる組立物の説明図である。図３は、組立装置の動作の説明図である。図３（ａ）は、素子が第１位置にある場合を示し、図３（ｂ）は、素子が第２位置にある場合を示す。図１に示す電解コンデンサの組立装置２Ａは、素子７に、封口ゴム１０を取り付ける組立動作を行う。

【0019】

（素子）
図２に示すように、素子７は、２枚の金属箔１１（陽極箔および陰極箔）がセパレータを介して巻回された巻回部１２と、巻回部１２から一方向に突出して直線状に延びる２本のリード端子６と、を備える。図１に示すように、巻回部１２の外周面には、巻回部１２の巻き回しが緩むことを防止するテープ５が巻き付けられている。なお、巻回部１２に接着剤を塗布することにより、巻回部１２の巻き回しの緩みを防止している素子もある。

【0020】

一方のリード端子６の基端部分は、カシメにより、箔１１（陽極箔）に接続される。他方のリード端子６の基端部分は、カシメにより箔１１（陰極箔）に接続される。図２に示すように、各リード端子６の基端部分と各箔１１を接続するカシメ部１３（接続部）は、巻回部１２の内側に位置する。各リード端子６の先端側は、巻回部１２から外に露出する。すなわち、各リード端子６は、巻回部１２から一方向に突出する突出部分１５を備える。突出部分１５は、巻回部１２の側から先端側に向かって、丸棒状の大径部１６と、大径部１６よりも外径が小さい小径部１７と、をこの順に備える。

【0021】

（封口ゴム）
封口ゴム１０は、弾性を有する素材からなる。本例では、封口ゴム１０は、ブチルゴムからなる。封口ゴム１０は、円盤形状である。封口ゴム１０は、素子７の２本のリード端子６の離間距離と対応する間隔を開けて設けられた２つの貫通孔２０を備える。２つの貫通孔２０は、封口ゴム１０の厚み方向に貫通する。図２に示すように、組立動作により組立られた組立物１において、素子７の２本のリード端子６は、封口ゴム１０を貫通した状態となる。

【0022】

なお、組立動作により組立られた組立物１は、その後、金属製のケースに挿入される。ケースは、有底筒状である。組立物１がケースに挿入された状態では、素子７の巻回部１２はケース内に収容され、封口ゴムがケースの開口を塞ぐ。各リード端子６の突出部分１５は、ケースから外側に突出する。

【0023】

（組立装置）
図１に示すように、組立装置２Ａは、封口ゴム支持部２５を有する。封口ゴム支持部２５は、封口ゴム１０を径方向外側から支持する支持孔２６ａを備える支持部２６と、支持部２６に上方Ｘ２から取り付けられた押え部２７と、を備える。押え部２７は、支持部２６に支持された封口ゴム１０が支持孔２６ａから上方Ｘ２に抜けることを阻止する。また、組立装置２Ａは、素子７を昇降させる供給機構２８および昇降機構２９を備える。供給機構２８および昇降機構２９は、２本のリード端子６が上方Ｘ２に延びる姿勢で素子を保
持する。供給機構２８は、支持部２６に保持された封口ゴム１０の下方Ｘ１で素子７を上方Ｘ２に移動させる。昇降機構２９は、支持部２６に保持された封口ゴム１０の上方Ｘ２で素子７を上方Ｘ２に移動させる。

【0024】

供給機構２８は、素子７の２本のリード端子６を側方（リード端子６の延設方向と直交する方向）から保持する供給機構側チャック部３１を備える。供給機構２８は、支持部２６から下方Ｘ１に離間する供給位置Ｐ０（図１参照）において、素子７の供給を受ける。また、供給機構２８は、供給機構側チャック部３１により２本のリード端子６の小径部１７をチャックして、素子７を上方Ｘ２に移動させる。これにより、供給機構２８は、素子７を、供給位置Ｐ０から、供給位置Ｐ０の上方Ｘ２の第１位置Ｐ１に移動させる。図３（ａ）に示すように、第１位置Ｐ１では、素子７は、各リード端子６の小径部１７が封口ゴム１０を下方Ｘ１から上方Ｘ２に貫通し、大径部１６が封口ゴム１０の下方Ｘ１に位置する。

【0025】

昇降機構２９は、上下移動する昇降アーム４１と、昇降アーム４１に片持ちに接続された歪みゲージ４２と、歪みゲージ４２における昇降アーム４１とは反対側の端部分に接続された昇降機構側チャック部４３（チャック部）と、を有する。昇降機構２９は、第１位置Ｐ１に配置された素子７の小径部１７を、昇降機構側チャック部４３により、封口ゴム１０の上方Ｘ２でチャックする。また、昇降機構２９は、素子７を、第１位置Ｐ１から、第１位置Ｐ１の上方Ｘ２の第２位置Ｐ２に移動させる。図３（ｂ）に示すように、第２位置Ｐ２では、素子７は、各リード端子６の大径部１６が封口ゴム１０の貫通孔２０を貫通する。これにより、封口ゴム１０は素子７に取り付けられた状態となる。図２に示すように、封口ゴム１０が素子７に取り付けられた状態を各リード端子６の側方（延設方向と直交する方向）から見た場合には、大径部１６は、封口ゴム１０と重なり、小径部１７は、封口ゴム１０の上方Ｘ２（巻回部１２とは反対側）に位置する。

【0026】

次に、組立装置２Ａの制御系は、図１に示すように、ＣＰＵ、メモリを備える制御部４５を中心に構成される。制御部４５には、供給機構２８および昇降機構２９が接続されている。また、制御部４５の入力側には、負荷検出器４６が接続されている。制御部４５の出力側には、モニタ４７が接続されている。

【0027】

制御部４５は、供給機構２８および昇降機構２９を駆動制御する駆動制御部４８を備える。駆動制御部４８は、不図示の駆動源を駆動制御して供給機構２８の供給機構側チャック部３１を昇降させる。また、駆動制御部４８は、不図示の駆動源を駆動制御して、昇降機構２９の昇降アーム４１を昇降させる。

【0028】

さらに、制御部４５は、組立不良が発生したか否かを判定する判定部４９を備える。判定部４９は、昇降機構２９が素子７を第１位置Ｐ１から第２位置Ｐ２に移動させる間、負荷検出器４６からの出力を監視するととともに、負荷検出器４６からの出力に基づいて負荷の最大値を取得し、負荷の最大値が予め定めた所定の範囲から外れた場合には、組立不良が発生したと判定する。また、判定部４９は、組立不良が発生したと判定すると、モニタ４７などを介して、組立不良が発生したことを報知する。ここで、負荷検出器４６は、昇降機構２９の歪みゲージ４２である。

【0029】

また、制御部４５は、昇降機構２９が素子７を第１位置Ｐ１から第２位置Ｐ２に移動させる間に、負荷検出器４６からの出力の変化を時系列に沿って表したグラフをモニタ４７に表示する表示制御部５０を備える。表示制御部５０は、次に、昇降機構２９が素子７を第１位置Ｐ１から第２位置Ｐ２に移動させたときに、既に表示したグラフに重ねて、負荷検出器４６からの出力の変化を時系列に沿って表した新たなグラフをモニタ４７に表示する。言い換えれば、表示制御部５０は、電解コンデンサの組立動作において、素子７に封
口ゴム１０を取り付ける組立動作が繰り返し行われる際に、前回の組立動作における負荷の変化のグラフに、新たな組立動作における負荷の変化のグラフを重ねてモニタ４７に表示する。

【0030】

（組立動作）
図４は、電解コンデンサの組立方法のフローチャートである。図５は、モニタに表示される負荷の変動の例である。図６は、組立不良のない複数回の組立動作における負荷の最大値を示すグラフである。

【0031】

図４に示すように、組立動作では、まず、封口ゴム１０を支持部２６の支持孔２６ａに保持する。これにより、封口ゴム１０は、押え部２７により上方Ｘ２に移動不能な状態で封口ゴム支持部２６に支持される（ステップＳＴ１）。

【0032】

その後、図１に示すように、素子７は、２本のリード端子６が上方Ｘ２に延びる姿勢で、供給位置Ｐ０に供給される。素子７が供給されると、供給機構２８は、供給機構側チャック部３１により素子７のリード端子６を保持する。そして、供給機構２８は、供給機構側チャック部３１を上昇させて、素子７を、供給位置Ｐ０から第１位置Ｐ１に移動させる。第１位置Ｐ１において、素子７は、各リード端子６の小径部１７が貫通孔２０を下方Ｘ１から上方Ｘ２に貫通し、大径部１６が封口ゴム１０の下方Ｘ１に位置する（ステップＳＴ２）。

【0033】

次に、昇降機構２９は、封口ゴム１０の上方Ｘ２に位置する昇降機構側チャック部４３で、第１位置Ｐ１にある素子７のリード端子６の小径部１７をチャックする。ここで、昇降機構２９が素子７のリード端子６をチャックすると、供給機構２８の供給機構側チャック部３１は、リード端子６のチャックを解除して、素子７と干渉しない位置に退避する。

【0034】

また、昇降機構２９は、図３（ｂ）に示すように、昇降アーム４１を上昇させることにより、昇降機構側チャック部４３にチャックされた素子７を、第１位置Ｐ１から第２位置Ｐ２に移動させる。さらに、制御部４５は、昇降機構２９が素子７を第１位置Ｐ１から第２位置Ｐ２に移動させる間、封口ゴム１０の側から素子７を介して昇降機構２９にかかる負荷を監視する（ステップＳＴ３）。すなわち、制御部４５は、昇降機構２９が素子７を第１位置Ｐ１から第２位置Ｐ２に移動させる間、歪みゲージ４２からの出力を監視する。

【0035】

ここで、昇降機構２９が素子７を第１位置Ｐ１から第２位置Ｐ２に移動させる間には、素子７のリード端子６の大径部１６が、その外径よりも内径が小さい貫通孔２０に挿入されて上方Ｘ２に移動する。これにより封口ゴム１０は弾性変形するので、封口ゴム１０の形状復帰力が素子７の上昇を阻害する抗力となる。従って、歪みゲージ４２は、この抗力を、昇降機構２９が封口ゴム１０の側から受ける負荷として、検出する。

【0036】

また、歪みゲージ４２からの出力は、制御部４５を介して、モニタ４７に表示される。図５に示すように、モニタ４７には、前回の組立動作における負荷の変化のグラフＧ０に、新たな組立動作における負荷の変化のグラフＧ１が重ねて表示される。

【0037】

その後、素子７が第２位置Ｐ２に達すると、図４に示すように、制御部４５は、歪みゲージ４２からの出力に基づいて負荷の最大値を取得する。（ステップＳＴ４）また、制御部４５は、負荷の最大値が予め定めた所定の範囲にあるか否かを確認する（ステップＳＴ５）。ここで、制御部４５は、負荷の最大値が予め定めた所定の範囲にある場合には、組立が正常に行われたものと判定する（ステップＳＴ６）。また、負荷の最大値が予め定めた所定の範囲から外れた場合には、組立不良が発生したと判定する（ステップＳＴ７）。ステップＳＴ７では、制御部４５は、組立不良が発生した旨を、例えば、モニタ４７に表
示する。

【0038】

ここで、負荷の最大値の範囲は、予め、素子７に対して封口ゴム１０を取り付ける組立動作を複数回行い、その最大値の出力の平均を取得することにより、設定される。本例では、図６に示すように、組立動作において組立不良が発生していない場合の３０回分の組立動作の負荷の最大値のデータから、平均を取得する。また、平均より１％大きな閾値Ｓ１と、平均より２％小さい閾値Ｓ２との間を、組立不良が発生していない場合の負荷の最大値の範囲とする。そして、負荷の最大値として閾値Ｓ１を超える値が検出された場合には、組立不良が発生したものと判断する。また、負荷の最大値として、閾値Ｓ２を下回る値が検出された場合には、組立不良が発生したものと判断する。ここで、負荷の最大値の平均を取得するための組立動作の回数は３０回に限られるものではない。また、閾値Ｓ１および閾値Ｓ２が平均から乖離する割合は、組立対象となる素子７の径寸法などにより変化するものであり、上記の値は、一例である。

【0039】

図７は、組立工程において行われる複数回の組立動作において、組立不良が発生した場合の負荷の最大値のグラフである。図７のＤ１では、組立不良が発生することにより、負荷の最大値として、閾値Ｓ２を下回る値が検出されている。図７のＤ２では、組立不良が発生することにより、負荷の最大値として閾値Ｓ１を超える値が検出されている。

【0040】

（作用効果）
本例によれば、組立装置２Ａは、封口ゴム１０の側から素子７を介して昇降機構２９にかかる負荷を監視しながら、昇降機構２９により、素子７を、第１位置Ｐ１から第２位置Ｐ２に移動させる。すなわち、組立装置２Ａは、歪みゲージ４２からの出力を監視しながら、昇降機構２９により、素子７を、各リード端子６の小径部１７が貫通孔２０を下方Ｘ１から上方Ｘ２に貫通し、大径部１６が封口ゴム１０の下方Ｘ１に位置する第１位置Ｐ１から、各リード端子６の大径部１６が貫通孔２０を貫通した第２位置Ｐ２まで上昇させる。そして、組立装置２Ａは、素子７が第１位置Ｐ１から第２位置Ｐ２に移動する間に、封口ゴム１０の側から素子７を介して昇降機構２９にかかる負荷の最大値が予め定めた所定の範囲から外れた場合には、組立不良が発生したと判定する。

【0041】

ここで、各リード端子６の大径部１６を封口ゴム１０の貫通孔２０を貫通させる際には、貫通孔２０の内径が大径部１６の外径よりも小さいので、素子７を保持する昇降機構２９に、封口ゴム１０の側から負荷がかかる。図６に示すように、この負荷の最大値は、組立不良が発生していない状態では、ほとんど変動しない。しかし、以下に示す状態となると、負荷の最大値が、組立不良が発生していない場合の負荷の最大値と比較して、変動した値となる。

【0042】

図８、図９は、組立不良が発生した場合の組立物１の説明図である。図８（ａ）～図８（ｅ）、図９（ａ）～図９（ｃ）において、左側は、組立物１を封口ゴム１０の側から見た場合の拡大平面図である。右側は、組立物１の側面図である。図１０は、組立不良によりリード端子６に負荷がかかった場合の、素子７の状態の説明図である。図１１は、別の組立不良が発生した場合の素子７の状態の説明図である。図１２は、さらに別の組立不良が発生した場合の素子７の状態の説明図である。

【0043】

例えば、図８（ａ）に示すように、リード端子６の一本が欠損している素子７に対して組立動作が行われた場合には、封口ゴム１０を貫通するリード線６の大径部１６が一つになるので、負荷の最大値は、小さくなる。また、図８（ｂ）に示すように、封口ゴム１０の２つの貫通孔２０のうちの一つの貫通孔２０に２本のリード端子６が挿入されてしまった場合には、封口ゴム１０の抗力が大きくなるので、負荷の最大値が大きくなる。さらに、図８（ｃ）に示すように、封口ゴム１０の２つの貫通孔２０の間隔と素子７の２本のリ
ード端子６の間の間隔とは合致せずに、リード端子６が封口ゴム１０の貫通孔２０とは異なる部位を突き抜けてしまった場合にも、組立不良が発生していない場合と比較して、負荷の最大値が大きくなる。

【0044】

さらに、図８（ｄ）に示すように、昇降機構２９が素子７を第１位置Ｐ１から第２位置Ｐ２に移動させる間に、昇降機構側チャック部４３によるリード端子６のチャックが滑ってしまった場合には、封口ゴム１０の貫通孔２０に対してリード端子６が傾斜した状態で素子７が引き上げられるので、負荷の最大値が大きくなる。また、昇降機構２９が素子７を第２位置Ｐ２に到達させたときに、素子７が第２位置Ｐ２よりも上方Ｘ２に移動して封口ゴム１０が素子７の巻回部１２を変形させた場合には、負荷の最大値が大きくなる。従って、封口ゴム１０の側から素子７を介して昇降機構２９にかかる負荷の最大値に基づいて、図８に示す全ての組立不良を検出できる。

【0045】

また、本例では、組立動作により巻回部１２の箔１１に亀裂１４や皺が発生したものを組立不良として検出できる。例えば、図９（ａ）に示すように、封口ゴム１０に設けられた２つの貫通孔２０の間隔が、素子７の２本のリード端子６の間隔に適合したものではなく、リード端子６の間隔が２つの貫通孔２０の間隔よりも狭い場合には、リード端子６の大径部１６が貫通孔２０に侵入する際に大きな抗力が発生するので、負荷の最大値が大きくなる。また、図９（ｂ）に示すように、封口ゴム１０に設けられた２つの貫通孔２０の間隔が、素子７の２本のリード線の間隔に適合したものではなく、リード端子６の間隔が２つの貫通孔２０の間隔よりも広い場合にも、リード端子６の大径部１６が貫通孔２０に侵入する際に大きな抗力が発生するので、負荷の最大値が大きくなる。さらに、昇降機構側チャック部４３がリード端子６をチャックする際などに位置ずれが発生し、封口ゴム１０と素子７との中心がズレた場合にも、リード端子６の大径部１６が貫通孔２０に侵入する際に大きな抗力が発生するので、負荷の最大値が大きくなる。従って、これらの場合にも、組立不良が発生しているものとして検出できる。

【0046】

ここで、図１０（ａ）に示すように、図９に示す組立不良では、封口ゴム１０の弾性復帰力により、リード端子６には、当該リード端子６を傾斜させる負荷がかかる。これにより、箔１１には、傾斜するリード端子６から、箔１１におけるカシメ部１３を斜め方向に付勢するストレスがかかる。このようなストレスは、図１０（ｂ）に示すように、箔１１のカシメ部１３の近傍に、亀裂１４や、皺、を発生させる。本例によれば、このように外観検査で確認することが困難な組立不良を発見できる。

【0047】

さらに、本例では、組立動作により巻回部１２の箔１１に皺や歪みが発生したものを、組立不良として検出できる。図１１（ａ）に示す組立不良は、昇降機構２９により素子７が第２位置Ｐ２に配置されたときに、一方のリード端子６の大径部１６が封口ゴム１０を貫通した所定の位置まで引き上げられておらず、一方のリード端子６の大径部１６と他方のリード端子６の大径部１６との位置が一致していない場合である。このような組立不良は、例えば、封口ゴム１０の一方の貫通孔２０が規定の内径よりも狭い場合などに発生する。或いは、昇降機構側チャック部４３において、一方のリード端子６のチャック位置が一方のリード端子６のチャック位置に対して上下方向Ｘでズレた場合などに発生する。このような組立不良が発生した組立物１は、組立が正常に行われた組立物１と比較して外観にはほとんど差異がない。しかし、箔１１には、一方のリード端子６から、箔１１におけるカシメ部１３を下方Ｘ１に付勢するストレスがかかる。このようなストレスは、図１１（ｂ）に示すように、箔１１に、皺や歪みを発生させる。ここで、このような組立不良では、封口ゴム１０の側から素子７を介して昇降機構２９にかかる負荷の最大値が、大きくなる。従って、箔１１に皺や歪みが発生したものを、組立不良として検出できる。

【0048】

図１２（ａ）に示す組立不良は、昇降機構２９により素子７が第２位置Ｐ２に配置され
たときに、一方のリード端子６の大径部１６が封口ゴム１０を貫通した所定の位置よりも上方Ｘ２まで引き上げられており、一方のリード端子６の大径部１６と他方のリード端子６の大径部１６との位置が一致していない場合である。このような組立不良は、例えば、封口ゴム１０の一方の貫通孔２０が規定の内径よりも広い場合などに発生する。或いは、昇降機構側チャック部４３において、一方のリード端子６のチャック位置が一方のリード端子６のチャック位置に対して上下方向Ｘでズレた場合などに発生する。このような組立不良が発生した組立物１は、組立が正常に行われた組立物１と比較して外観にはほとんど差異がない。しかし、箔１１には、一方のリード端子６から、箔１１におけるカシメ部１３を上方Ｘ２に引き上げるストレスがかかっている。このようなストレスは、図１２（ｂ）に示すように、箔１１に、皺や歪みを発生させる。ここで、このような組立不良では、封口ゴム１０の側から素子７を介して昇降機構２９にかかる負荷の最大値が、小さくなる。従って、箔１１に皺や歪みが発生したものを、組立不良として検出できる。

【0049】

また、本例の組立装置２Ａは、モニタ４７と、昇降機構２９が素子７を第１位置Ｐ１から第２位置Ｐ２に移動させる間に、負荷検出器４６からの出力の変化を時系列に沿って表したグラフをモニタ４７に表示する表示制御部５０と、を備える。表示制御部５０は、次に、昇降機構２９が素子７を第１位置Ｐ１から第２位置Ｐ２に移動させたときに、グラフに重ねて、負荷検出器４６からの出力の変化を時系列に沿って表した新たなグラフをモニタ４７に表示する。すなわち、表示制御部５０は、電解コンデンサの組立動作において、素子７に封口ゴム１０を取り付ける組立動作が繰り返し行われる際に、前回の組立動作における負荷の変化のグラフに重ねてモニタ４７に表示する。従って、作業者がグラフを監視することにより、負荷の最大値の変動を確認できる。よって、作業者は、組立不良が発生したことを知得することが容易である。

【0050】

また、組立装置２Ａの昇降機構２９は、上下移動する昇降アーム４１と、昇降アーム４１に片持ちに接続された歪みゲージ４２と、歪みゲージ４２における昇降アーム４１とは反対側の端部分に接続された昇降機構側チャック部４３と、を有する。リード端子６は、昇降機構側チャック部４３に保持される。歪みゲージ４２は、負荷検出器４６である。従って、昇降機構２９により素子７を第１位置Ｐ１から第２位置Ｐ２まで上昇させる間に、封口ゴム１０の側から素子７を介して昇降機構２９にかかる負荷を検出することが容易である。

【0051】

（実施例２）
図１３は、実施例２の電解コンデンサの組立装置の説明図である。なお、本例の組立装置２Ｂは、実施例１の組立装置２Ａと対応する構成を備えるので、対応する構成には同一の符号を付して、その説明を省略する。

【0052】

本例の組立装置２Ｂは、封口ゴム支持部２６を備える。封口ゴム支持部２６は、封口ゴム１０を径方向外側から支持する支持孔２６ａを備える支持部２６、および封口ゴム１０が支持孔２６ａから上方Ｘ２に抜けることを阻止する押え部２７を有する。また、本例の組立装置２Ｂは、素子７を、上下方向Ｘに移動させる昇降機構５１を備える。昇降機構５１は、素子７を供給位置Ｐ０から第１位置Ｐ１に移動させる実施例１の供給機構２８の機能と、素子７を第１位置Ｐ１から第２位置Ｐ２に移動させる実施例１の昇降機構２９の機能とを兼ね備える。昇降機構５１は、支持部２６に支持された封口ゴム１０の下方Ｘ１に位置する。

【0053】

昇降機構５１は、上下移動する昇降テーブル５２と、昇降テーブル５２の上方Ｘ２で素子７を下方Ｘ１から保持する保持部５３と、保持部５３と昇降テーブル５２との間に介在する圧力センサ５４と、を備える。保持部５３は、２本のリード端子６が上方Ｘ２に延びる姿勢で素子７を保持する。圧力センサ５４は、保持部５３に上方Ｘ２からかかる負荷を
検出する。

【0054】

図１３に示すように、昇降機構５１は、支持部２６から下方Ｘ１に離間する供給位置Ｐ０において、素子７の供給を受ける。素子７は、２本のリード端子６が上方Ｘ２に延びる姿勢で供給されて、保持部５３に保持される。素子７の供給を受けると、昇降機構５１は、昇降テーブル５２を上昇させることにより、供給位置Ｐ０に供給された素子７を、図１４（ａ）に示す第１位置Ｐ１に移動させる。第１位置Ｐ１では、素子７は、各リード端子６の小径部１７が封口ゴム１０を下方Ｘ１から上方Ｘ２に貫通し、大径部１６が封口ゴム１０の下方Ｘ１に位置する。また、昇降機構５１は、昇降テーブル５２を上昇させることにより、第１位置Ｐ１に配置された素子７を、図１４（ｂ）に示す第２位置Ｐ２に移動させる。第２位置Ｐ２では、素子７は、各リード端子６の大径部１６が貫通孔２０を貫通した状態となる。

【0055】

図１３に示すように、組立装置２Ｂの制御系は、ＣＰＵ、メモリを備える制御部４５を中心に構成される。制御部４５には昇降機構５１が接続されている。また、制御部４５の入力側には、負荷検出器４６が接続される。制御部４５の出力側には、モニタ４７が接続される。ここで、負荷検出器４６は、圧力センサ５４である。すなわち、圧力センサ５４は、昇降機構５１が素子７を第１位置Ｐ１から第２位置Ｐ２に移動させる間、封口ゴム１０の側から素子７を介して昇降機構５１にかかる負荷を出力する。

【0056】

制御部４５は、昇降機構５１を駆動制御する駆動制御部４８を備える。駆動制御部４８は不図示の駆動源を駆動制御して、昇降機構５１の昇降テーブル５２を昇降させる。また、制御部４５は、昇降機構５１が素子７を第１位置Ｐ１から第２位置Ｐ２に移動させる間、負荷検出器４６からの出力を監視するととともに、負荷検出器４６からの出力に基づいて負荷の最大値を取得し、負荷の最大値が予め定めた所定の範囲から外れた場合には、組立不良が発生したと判定する判定部４９を備える。判定部４９は、組立不良が発生したと判定すると、モニタ４７などを介して、組立不良が発生したことを報知する。

【0057】

また、制御部４５は、昇降機構５１が素子７を第１位置Ｐ１から第２位置Ｐ２に移動させる間に、負荷検出器４６からの出力の変化を時系列に沿って表したグラフをモニタ４７に表示する表示制御部５０を備える。ここで、表示制御部５０は、次に、昇降機構５１が素子７を第１位置Ｐ１から第２位置Ｐ２に移動させたときに、既に表示したグラフに重ねて、負荷検出器４６からの出力の変化を時系列に沿って表した新たなグラフをモニタ４７に表示する。

【0058】

実施例２の組立装置２Ｂの組立動作は、図４に示す実施例１の組立装置２Ａの組立動作と同一である。

【0059】

本例においても、組立装置２Ｂは、封口ゴム１０の側から素子７を介して昇降機構５１にかかる負荷を監視しながら、昇降機構５１により素子７を第１位置Ｐ１から第２位置Ｐ２に到達させる。そして、組立装置２Ｂは、その間の負荷の最大値が予め定めた所定の範囲から外れた場合には、組立不良が発生したと判定する。これにより、本例の組立装置２Ｂは、実施例１の組立装置２Ｂと同様の作用効果を得ることができる。

【0060】

なお、組立装置２Ａ、２Ｂでは、表示制御部５０が、既に表示したグラフに重ねて新たなグラフをモニタ４７に表示しているが、表示制御部５０は、先に表示したグラフを消去した後に、新たなグラフのみをモニタ４７に表示してもよい。

【符号の説明】

【0061】

１…組立物、２Ａ・２Ｂ…組立装置、５…テープ、６…リード端子、７…素子、１０…封
口ゴム、１１…陽極箔、１５…突出部分、１６…大径部、１７…小径部、２０…貫通孔、２５…封口ゴム支持部、２６…支持部、２６ａ…支持孔、２７…押え部、２８…供給機構、２９…昇降機構、３１…供給機構側チャック部、４１…昇降アーム、４２…歪みゲージ（負荷検出器）、４３…昇降機構側チャック部（チャック部）、４５…制御部、４６…負荷検出器、４７…モニタ、４８…駆動制御部、４９…判定部、５０…表示制御部、３０…昇降テーブル、３１…保持部、３３…圧力センサ、５１…昇降機構、５２…昇降テーブル、５３…保持部、５４…圧力センサ（負荷検出器）、Ｐ０…供給位置、Ｐ１…第１位置、Ｐ２…第２位置、Ｘ１…下方、Ｘ２…上方

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】