JPH06251992A - フィルムコンデンサの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 積層タイプのフィルムコンデンサの製造方法
に関し、生産性、材料ロス等の問題を解決する積層タイ
プのフィルムコンデンサの製造方法を提供する。 【構成】 メタライズドフィルム２枚もしくは、メタラ
イズドフィルムと高分子フィルム（メタライズドされて
いないフィルム）を用いて円筒のボビンに所定の巻数を
巻回した後、この巻回フィルムの外周上の一点でフィル
ムの幅方向に切断して巻回体を平板状に展開し、積層体
にした後、この積層体を所定の工程に沿って長手方向、
幅方向にスリットすることで積層タイプのフィルムコン
デンサを得るものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は高分子フィルムを誘電体
としたフィルムコンデンサの製造方法に関するもので、
得られたフィルムコンデンサは他の電子部品と組み合わ
されて電子、電気回路を構成して電子機器、電気機器等
に用いられる。

【０００２】

【従来の技術】近年電気、電子回路の発展はめざましく
民生、産業分野を問わずに各分野で様々に使用されてい
る。これらの電気、電子回路を構成するのが電子部品で
ある。電子部品には使用目的に合わせて固有の特性が求
められるが、電子、電気機器の小型化、高性能化に合わ
せて電子部品の形状も小形化が要求されるとともに高性
能が要求されるようになってきた。さらに製品価格の低
減要望が強く従来から行われているフィルムコンデンサ
の製造方法ではこれらの要望に応えることが困難になり
つつある。

【０００３】従来から実施されている積層タイプのフィ
ルムコンデンサの製造方法例としては、大口径の円筒ド
ラムに得ようとするコンデンサの幅に切断されたメタラ
イズドフィルムと高分子フィルムの組合せで巻回したも
のにメタリコン電極処理をした後、円形のままで切断分
割処理し積層コンデンサを得る方法や、回転する平板に
メタライズドフィルムと高分子フィルムの組合せで巻回
した後、平板の両端で巻回したフィルムを切断して２枚
の積層体を得る等の方法が提案されている。

【０００４】図８〜図１０に従来から実施されている積
層タイプのフィルムコンデンサの製造方法例を示す。

【０００５】図８において、巻出し軸１から巻き出され
た両面に所定のマージンが形成されたメタライズドフィ
ルム３と、巻出し軸２から巻き出された高分子フィルム
４はそれぞれＡ，Ｂ方向に進みフリーロール５を経てフ
リーロール６で合わせられ、平板７に巻回される、平板
７はＣ方向に回転して巻回の積層体８を形成する。その
後平板７に形成された巻回の積層体８はヒートプレスさ
れてフィルム層間を接着する。

【０００６】次に図９に示す如く、平板７の両端部１０
部分で切断されてコーナー部分９と直線部分の積層体１
１に分割される。このとき通常は廃棄されるコーナー部
分９は両端２ヵ所で発生する。積層体１１とコーナー部
分９の比は平板７の長手方向の長さによって変化し、平
板７の長さが長いほうが材料歩留上有利であるが、長く
するほどフィルムを巻回する時のシワや折れスジ等の問
題が発生するため２００〜５００（mm）程度の適当な長
さが選択されている。

【０００７】この様にして得られた積層体１１は図１０
に示すごとく点線１２、及び点線１３に沿って切断され
て積層コンデンサの母素子１４が得られる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この様
な製造方法では平板にフィルムを巻き取るときフィルム
にかかる張力が変化するため平板上に巻回したフィルム
にシワなどが発生しやすく、このため平板の長手方向を
長くしたり、回転速度を速くして生産性を上げるのが困
難であった。また、巻回の積層体８から直線部分の積層
体１１を得るのに、前後２ヵ所で切断して、コーナー部
分は廃棄するため、フィルムの材料ロスが多かった。

【０００９】本発明は積層タイプのフィルムコンデンサ
製品の精度向上、安定性や、製品歩留まりを向上させる
とともに、フィルム材料の廃棄物ロスを少なくして資源
の有効活用を図ることを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明のフィルムコンデンサの製造方法は、大口径の
円筒コアの外周上にメタライズドフィルム２枚、もしく
はメタライズドフィルムと高分子フィルムの組合せで巻
回したのち、この巻回されたフィルムを平板状に展開し
て積層体を得る構成を有している。

【００１１】

【作用】この構成によって、大口径の円筒コアの外周に
メタライズドフィルム２枚、もしくはメタライズドフィ
ルムと高分子フィルムを巻回するため、巻回時にかかる
フィルムへの張力変動が小さく、巻回速度を速くしても
メタライズドフィルムや高分子フィルムにシワや折れス
ジが入りずらいことや、巻回体を平板状に展開するとき
に幅方向に１ヶ所切断するのみであるので材料廃棄ロス
が少なくなる。

【００１２】

【実施例】本発明の詳細な説明にあたり実施例を掲げて
説明する。図１〜図７は本発明の一実施例を工程順に示
すものである。

【００１３】図１にフィルムの巻回方法について示す。
張力制御がされ常に一定の張力となるように制御された
巻出し軸３０より巻き出された両面に所定のマージンが
形成されているアルミニウム薄膜が蒸着された幅５２０
mm、厚さ６μｍ、誘電体材料がポリエチレンテレフタレ
ート（以後ＰＥＴ）のメタライズドフィルム３２と、同
様に張力制御がされ常に一定の張力となるように制御さ
れた巻出し軸３１より巻き出された高分子フィルムであ
る幅５２０mm、厚さ６μｍの材料がＰＥＴの高分子フィ
ルム３３は各々Ｄ方向、Ｅ方向に走行してフリーロール
３４を経てフリーロール３５でメタライズドフィルム３
２と高分子フィルム３３を両端が合うようにして２枚合
わせにした後、外直径２５０mmの円筒コア３６の外周上
Ｆ方向に回転させ、１００回巻いて巻回体３７を得た。

【００１４】このときの巻回体３７の厚みは、 ｔ＝２００×６（μｍ） ＝１．２（mm） 巻回体３７の内周は Ｌ₁＝２π×１２５（mm） 巻回体３７の外周は Ｌ₂＝２π×（１２５＋１．２）（mm） 従って内周と外周の差は Ｌ₂−Ｌ₁＝２π×１．２（mm） ≒７．５３６（mm） となる。

【００１５】内周と外周の差約７．５（mm）は厚み（積
層）方向に積層数が異なるために静電容量が変化するた
め通常は廃棄される部分である。

【００１６】次に図１で得た巻回体３７を平板状に展開
する方法を図２に示す。図２において外直径２５０mmの
円筒コア３６の外周上で巻回された巻回体３７の１点４
０においてフィルムの幅方向に刃物で切断する。１点４
０を切断した後平らな金属板４１上で、切断点４０の片
方を開放し他の片方を円筒コア３６からずれないように
固定して円筒コア３６をＧ方向に回転させて巻回体３７
から平板状の積層体３８を得た。この積層体３８は９０
℃、１０kgｆ／cm²の熱プレス工程によりフィルム間の
層間接着処理がされる。

【００１７】図３に積層体３８を示す。本発明の積層体
は巻回体を展開して平板状の積層体を得るため円筒コア
の外周上にメタライズドフィルムやフィルムを巻回して
いくと上記に示した如く内周と外周の長さがフィルムの
巻回厚の２π倍分内周に比べて外周が長くなる。内周長
Ｌ₁と、外周長Ｌ₂間のずれ部分３９は図３に示すように
積層数が一定でなく通常は廃棄される。

【００１８】図４に廃棄部分の図を示す。積層体３８に
おける図３に示す内周長Ｌ₁に当たる部分４２で切断機
により切断し、内周長Ｌ₁と外周長Ｌ₂の差の部分はコン
デンサとして使用できないロス部分で廃棄物４３とな
る。尚、本発明の実施例では図４の工程で切断廃棄した
が、廃棄物４３はメタリコン後の素子切断工程で切断廃
棄しても本発明の製造方法上何らの問題がない。

【００１９】図５に図４で得られた積層体３８の条素子
工程を示す。図５において積層体３８の１点４５におい
て破線で示すフィルムの長手方向に回転刃やレザー刃で
スリットして条素子４６を得た。条素子４６は積層体３
８の幅方向４４に破線部分に沿ってスリットすることに
より１枚の積層体より複数条取れる。

【００２０】図６にメタリコン工程を示す。条素子４６
のスリット面に、錫や亜鉛、銅、などからなる金属を溶
射してメタリコン４７面を形成する。

【００２１】図７に素子切断工程を示す。積層体よりス
リットして得られた条素子にメタリコン処理して得られ
たメタリコン付き条素子５０を図７に示す如くメタリコ
ン付き条素子５０の１点４８について破線に沿って切断
して積層コンデンサ素子４９を得た。この積層コンデン
サ素子４９はこの後リード線や外装を付加されて積層コ
ンデンサとして完成される。

【００２２】尚、本発明の詳細な説明にあたり具体的な
材料や寸法、形状を掲げて説明したが本発明がこれらに
限定されるものではない。

【００２３】また、上記実施例において、誘電体フィル
ムおよび高分子フィルムとしてＰＥＴフィルムを用いた
が、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリフェニレンスルファ
イド（ＰＰＳ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）
のいずれか１種または２種を組み合せて用いてもよい。

【００２４】

【発明の効果】以上のように、本発明の積層タイプフィ
ルムコンデンサの製造方法によれば、円筒コアの外周上
にメタライズドフィルムや高分子フィルムを巻回した
後、これを展開して平板状の積層体を得るため、巻回動
作がスムースであるため巻回速度が高速で、かつ高い巻
回精度を得られることになり、巻回時にフィルムに発生
するシワや折れスジが少なくてコンデンサ精度や製品歩
留の向上に有効である。また、本発明では平板状の積層
体からコンデンサ素子を作る場合の材料ロスが少ないこ
とや、一枚の平板状の積層体からコンデンサ素子が大量
に製造できる等、生産性が高く、従って積層タイプのコ
ンデンサ素子の製造コストを低下でき、安価な製品を供
給できるものである。一方資源の有効活用、産業廃棄物
の低減等からしても本発明の積層タイプのフィルムコン
デンサの製造方法は有効な方法である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例におけるフィルムコンデンサ
の製造方法におけるフィルムの巻回方法説明図

【図２】巻回フィルムの平板積層体への展開工程を示す
図

【図３】巻回フィルムから展開された平板積層体の斜視
図

【図４】平板積層体から積層コンデンサを得る工程図

【図５】平板積層体から条素子を得る工程図

【図６】スリット面にメタリコン面を設けた条素子の斜
視図

【図７】条素子から積層コンデンサを得る工程図

【図８】従来の積層タイプのフィルムコンデンサ製造方
法の説明図

【図９】従来の積層タイプのフィルムコンデンサ製造方
法における積層体分割を示す説明図

【図１０】従来の積層タイプのフィルムコンデンサ製造
方法における積層コンデンサの母素子製造説明図

【符号の説明】

３０，３１ 巻出し軸 ３２ メタライズドフィルム ３３ 高分子フィルム ３４，３５ フリーロール ３６ 円筒コア ３７ 巻回体 ３８ 積層体 ３９ ずれ部分 ４３ 廃棄物 ４６ 条素子 ４７ メタリコン ４９ 積層コンデンサ素子

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 高分子フィルムを誘電体材料に用いた積
   層タイプのフィルムコンデンサ製造方法において、広幅
   長尺の高分子フィルムの片面もしくは両面に所定のマー
   ジンが設けられるようにして金属薄膜が形成されたメタ
   ライズドフィルムを用いて、円筒ボビンの外表面上にフ
   ィルムコンデンサの構造となるように該メタライズドフ
   ィルムと金属薄膜が形成されていない高分子フィルムの
   組合せで巻回した後、巻回フィルムの円周上の１点につ
   いてフィルムの幅方向に切断して、巻回体を平面上に展
   開して積層体となし、該積層体をヒートプレスした後長
   手方向に条スリット工程と、条の該スリット面にメタリ
   コン電極処理をする工程と、メタリコン電極処理をした
   条を切断して複数個のコンデンサ素子を形成する工程と
   を有することを特徴とするフィルムコンデンサの製造方
   法。
2. 【請求項２】 前記高分子フィルムはポリエチレンテレ
   フタレート、ポリプロピレン、ポリフィニレンスルファ
   イド、ポリエチレンナフタレートの少なくとも１種であ
   ることを特徴とする請求項１記載のフィルムコンデンサ
   の製造方法。