JP3349598B2 - コンデンサ用金属化フィルム欠陥検出方法 - Google Patents

コンデンサ用金属化フィルム欠陥検出方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、基材フィルム上に連
続して形成された金属蒸着面(蒸着部)と非蒸着面(マ
ージン部)とが交互に縞状に形成されたコンデンサ用金
属化フィルムの、その製造中における欠陥の検出方法に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、コンデンサ素子を製造するため
に用いる金属蒸着フィルムは、巻回コンデンサまたは積
層コンデンサ用基材としてよく知られている。この金属
蒸着フィルムは電気的な短絡を防止するため、金属蒸着
フィルムの流れ方向の一側縁に沿って連続的な金属非蒸
着部(マージン部)が設けられて製造されている。この
マージン部は、予め基材フィルムの表面に複数本の細幅
のテープを当てがい、またはオイルを塗布するなどの方
法によってマスキングを施してから金属を蒸着させ、そ
の後に上記マージン部の中央をスリッター装置の刃によ
りスリットしつつ巻き取ることによって、個々のコンデ
ンサ素子用蒸着フィルムとして製造している。
【0003】このように製造されるコンデンサ素子用の
蒸着フィルムにあっては、品質管理のため金属蒸着部お
よびマージン部の幅を厳密に管理する必要があるととも
に、金属蒸着部蒸着面を厳密に管理する必要がある。こ
れは、後に製品として形成されるコンデンサの容量が金
属蒸着部の容量で決まり、この金属蒸着部にピンホール
や線状の欠陥があると容量が一定とならずバラついた製
品が得られるからである。このため、従来はマージン部
を切断するためのスリッタ装置においては主に目視によ
る検査を行っている。しかし、高速度で移動する金属蒸
着フィルムの欠陥を検出することは困難であり、そのた
め、CCDカメラを利用して金属化フィルムの欠陥を検
出する方法が行われていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、CCDカメ
ラを利用して検出する方法では大きな撮像空間を必要と
し、入り混んだスリッター装置に組み込むことが困難で
ある。また、コンデンサ素子用金属化フィルムは、金属
蒸着面と透明なマージン部が移動方向に縞状に形成され
ており、金属化フィルムの幅方向にCCD素子の走査を
行うと、透明なマージン部からの強い光をカメラのCC
Dが検出し、いわゆるスミヤと称されるCCD素子の隣
の画素に電荷の漏曳が生じ、欠陥の検出を困難にしてい
た。
【0005】この発明はこのような点に鑑みてなされた
もので、製造中におけるコンデンサ用金属化フィルムの
金属蒸着面におけるピンホール状および線状の欠陥を、
簡単な装置で確実に検出できる検出方法を提供すること
を目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明は、金属化フィ
ルムのシート面の片側に高周波蛍光灯を配置し、これと
対応する他方側に幅方向のスリットを有する遮光板およ
び流れ方向に配列された2分割受光素子を配置し、上記
高周波蛍光灯からの拡散光を金属化フィルムに照射し
て、この金属化フィルムの流れ方向の二つの測定領域か
らの透過した光を上記2分割受光素子で受光するように
し、この二つの受光素子からの信号A,Bからの和信号
A+Bおよび差信号A−Bを演算して出力させ、これら
和信号、差信号の変化分をそれぞれあらかじめ設定され
た各設定値と比較し、設定値以上の変化分が入力された
場合に欠陥であると検出し、これによりコンデンサ用金
属化フィルムの金属蒸着部における欠陥を検出するよう
にしたコンデンサ用金属化フィルム欠陥検出方法であ
る。
【0007】
【作用】2分割受光素子とスリットを有する遮光板とに
より金属化フィルムの流れ方向上流側と下流側に二つの
測定領域a,bが設定されるので、この二つの測定領域
a,bから2分割受光素子を通じて得られる信号A,B
の和信号A+Bと差信号A−Bを利用することにより、
移動方向に金属蒸着部と非金属蒸着部が縞状に形成され
た金属化フィルムの金属蒸着部にある欠陥の検出を簡単
でコンパクトな装置ながら確実に検出を行うことが可能
となる。
【0008】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて説
明する。図1は欠陥検出を行う検出装置の概略構成を示
す斜視図、図2は側面図である。即ち、高周波蛍光灯1
と複数の2分割受光素子3が金属化フィルム2を挟んで
その幅方向に平行にそれぞれ反対側に対向するように設
置される。各2分割受光素子3と金属化フィルム2の間
に所定の長さと幅を有するスリット4aを設けた遮光板
4が配される。この遮光板4に設けられたスリット4a
から各2分割受光素子3の二つの受光部3a,3bに入
射する光信号A,Bを得る。
【0009】幅640mm以下を有する金属化フィルム
2上には、例えば幅40mmの金属蒸着部2aが非蒸着
部(マージン部)2bを設けて16条縞状に形成されて
いる(図では6条の場合を示す)。この実施例では、金
属化フィルム2の主に金属蒸着部2a上に存在するピン
ホール状の欠陥および線状の欠陥を検出するのである。
金属化フィルム2は矢印で示す方向に高速で移動してお
り、その移動速度は50m/分〜300m/分である。
【0010】金属化フィルム2の上流側と下流側の二つ
の測定領域a,bを透過した光は、金属化フィルム2の
幅方向に設けられた遮光板4上のスリット4aを通り、
そのスリット4aに対応する所定の距離に設けられ流れ
方向に配置された2分割受光素子3の受光部3a,3b
に到達する。金属化フィルム2上から受光部3aに到達
する領域aと受光部3bに到達する領域bとは金属化フ
ィルム2の流れ方向の上流側と下流側にずれた位置とな
る。これが測定領域a,bとなる。
【0011】
【0012】
【0013】二つの受光素子3a,3bは、従って金属
化フィルム2に縞状に形成された一条の不透明な金属蒸
着部2aと透明な非蒸着部であるマージン部2bの幅方
向を透過した二つの測定領域a,bからの光量をそれぞ
れ受光し、全幅を測定するときには2分割受光素子3を
16個幅方向に直線状に並べて測定することになる。こ
れにより、金属化フィルム2の移動方向に約1mm間隔
を有して前後する測定領域a,bの全幅を透過した全光
量を受光することになる。図3に金属化フィルム2の一
部分の拡大図を示す。金属化フィルム2の金属蒸着部2
aに例えば符号5で示すピンホールが存在すると、金属
化フィルム2の流れ方向の上流側と下流側の位置の異な
る測定領域a,bを通過するときに光量の変化として捉
えることができる。従って、二つの受光部3a,3bの
それぞれの信号A,Bの差信号A−Bを利用することに
より、図4に拡大して示すような欠陥検出信号Oを得る
ことが可能となる。ここで、Cはノイズ信号であり、O
が差信号である。
【0014】線状欠陥などの大欠陥の場合には、二つの
受光部3a,3bのそれぞれの信号A,Bの和信号A+
Bを利用することにより、図5に示すような和信号Pが
得られる。これは測定領域a,bを透過する全光量であ
って、測定領域a,bに存在するマージン部2bの大き
さにより和信号Pは影響されるが、線状欠陥などの大欠
陥がなければ和信号Pは一定である。金属化フィルム2
の金属蒸着部2aに存在する傷などの大欠陥があれば、
その欠陥が存在する位置からの和信号に更に傷などによ
る欠陥信号(A+Bの変化分)が付加されるので和信号
Pの変化量から検出することが可能となる。
【0015】上記差信号Oは、位置が若干ずれた測定領
域a,bからの光を二つの受光部3a,3bでそれぞれ
検出してそれぞれの信号を引き算しているので、外部か
ら光が入っても受光部3a,3bともに信号が変化する
ので、差信号Oは変化しない。このため、S/N比に優
れ、微小な欠陥も容易に検出することができる。この例
では、0.5mm×0.5mmの微小な欠陥を検出する
ことができた。これに反し上記和信号Pは測定領域a,
bの全透過光量を与える信号であり、これは光量変化を
捉えているため、透明なマージン部2bを含んだり、強
い外乱光などがある場合にはこれらの影響を受けること
になる。従って、ノイズ信号は大きくなり微小欠陥の検
出はできず、大きな欠陥のみの検出となる。
【0016】次に、第6図のブロック図に基づいて測定
方法を簡単に説明する。高周波蛍光灯1により照射され
た金属化フィルム2の移動方向に位置の異なる二つの測
定領域a,bを透過した光は、遮光板4のスリット4a
を通して2分割受光素子3の受光部3a,3bにより検
出される。この2分割受光素子3の受光部3a,3bか
らの信号は電流電圧変換器7で変換さる。一方の信号
経路であるA−Bはコンデンサを介して差動AC増幅器
8で差信号増幅し、コンデンサを介して交流分のみを比
較器10に入力する。他方の信号経路であるA+BはD
C増幅器9により直流増幅された後コンデンサを介して
その変化成分が比較器11に入ることになる。
【0017】上記比較器10,11には、感度設定のた
めの電流電圧変換器12,13がそれぞれ接続されてい
て、これらで設定された値と2分割受光素子3の受光部
3a,3bからの信号A−B,A+Bの変化分がそれぞ
れ比較され、設定値以上の検出値が入力された場合のみ
ピンホールなどの微小欠陥出力Qおよび線状の傷などの
大欠陥出力Rがそれぞれ出力されるように構成されてい
る。
【0018】
【発明の効果】以上説明したとおり、この発明のコンデ
ンサ用金属化フィルム欠陥検出方法によれば、高価なC
CDを使用することなく簡単な2分割受光素子の差信号
および和信号を演算することにより確実に高速で移動す
る縞状に形成された金属化フィルムにおける金属蒸着部
の欠陥を検出することが可能となる。そして、光源およ
び検出器ともに細長い部材で構成されており、しかも近
接した取り付けが可能であり、スペースを取らないで容
易にスリッター装置のローラ間にも設置することが可能
である。従って、品質管理が極めて向上し、高精度の製
品を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明のコンデンサ用金属化フィルム欠陥検
出方法を説明する検出装置の概略構成を示す斜視図、
【図2】図1の側面図、
【図3】金属化フィルムの一部分の拡大斜視図、
【図4】差信号の波形図、
【図5】和信号の波形図、
【図6】測定装置のブロック図である。
【符号の説明】
1 高周波蛍光灯 2 金属化フィルム 3 二分割受光素子 4 遮光板 4a スリット 5 点状欠陥 7 電流電圧変換器 8 差動AC増幅器 9 DC増幅器 10,11 比較器 12、13 電流電圧変換器 14 コンデンサ a,b 測定領域
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭54−158987(JP,A) 特開 平4−168638(JP,A) 特開 平1−197639(JP,A) 実公 昭48−7105(JP,Y1) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01N 21/892 G01N 21/894 H01G 4/18

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 金属化フィルムのシート面の片側に高周
    波蛍光灯を配置し、これと対応する他方側に幅方向のス
    リットを有する遮光板および流れ方向に配列された2分
    割受光素子を配置し、上記高周波蛍光灯からの拡散光を
    金属化フィルムに照射して、この金属化フィルムの流れ
    方向の二つの測定領域からの透過した光を上記2分割受
    光素子で受光するようにし、この二つの受光素子からの
    信号A,Bからの和信号A+Bおよび差信号A−Bを演
    算して出力させ、これら和信号、差信号の変化分をそれ
    ぞれあらかじめ設定された各設定値と比較し、設定値以
    上の変化分が入力された場合に欠陥であると検出し、
    れによりコンデンサ用金属化フィルムの金属蒸着部にお
    ける欠陥を検出するようにしたことを特徴とするコンデ
    ンサ用金属化フィルム欠陥検出方法。
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CN109738437B (zh) * 2018-12-29 2021-07-06 西安西电电力电容器有限责任公司 一种金属化薄膜电容器自愈点测量装置及方法

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