JPH07201646A - コンデンサの製造方法 - Google Patents

コンデンサの製造方法

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JPH07201646A
JPH07201646A JP35368793A JP35368793A JPH07201646A JP H07201646 A JPH07201646 A JP H07201646A JP 35368793 A JP35368793 A JP 35368793A JP 35368793 A JP35368793 A JP 35368793A JP H07201646 A JPH07201646 A JP H07201646A
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capacitor
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insulating material
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Takahito Oguchi
貴仁 小口
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 誘電体フィルムと金属電極箔との間に空隙が
残ることを確実に防止できるコンデンサの製造方法を実
現する。 【構成】 誘電体フィルム10に無数の透孔12穿設すると
共に、絶縁物質を格納したマイクロカプセル14を透孔12
内に充填させた後に、これを金属電極箔16と交互に積層
・巻回してコンデンサ素子20を形成し、これにプレスを
施してマイクロカプセル14を破砕し、格納されていた絶
縁物質22を誘電体フィルム10と金属電極箔16との間に均
一に拡散させて絶縁層24を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、コンデンサの製造方
法に係り、特に、誘電体フィルムと金属電極箔とを交互
に積層し、或いは積層後に巻回して成るコンデンサ、及
び誘電体フィルムの表面に電極金属を蒸着させた金属化
誘電体フィルムを積層し、或いは積層後に巻回して成る
コンデンサの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種のコンデンサとしては、例
えば、ポリエステルやポリプロピレン等のプラスチック
製誘電体フィルムと、アルミニウム等の金属電極箔とを
交互に積層し、或いは積層後に巻回したものが知られて
いる。または、誘電体フィルムの表面にそれぞれアルミ
ニウム等の電極金属を帯状に蒸着させて金属化誘電体フ
ィルムと成し、これらを積層し、或いは積層後に巻回し
てたものが存在する。
【0003】ところで、誘電体フィルムと金属電極箔を
積層し、或いは積層・巻回する際に、誘電体フィルムと
金属電極箔間に空気が残っていると、空気は誘電体フィ
ルムよりも誘電率が低いため、当該空隙箇所が高電界と
なって部分放電が発生し、遂には破壊されてしまう恐れ
がある。このため、誘電体フィルムと金属電極箔とを積
層し、或いは積層・巻回した後に、これにプレスを施し
て内部の空気を排出させることが行われているが、単に
加圧するだけでは、幾重にも積層された誘電体フィルム
と金属電極箔間に存在する空気を完全に排出させること
は困難である。
【0004】そこで、上記プレスを行った後に、所定の
絶縁油を両端部から含浸させて誘電体フィルムと金属電
極箔間に存在する空気を外部に排斥することが行われて
いる。また、その際に含浸不良が生じることを防止する
ために、予め金属電極箔の表面に厚さ200〜5000
オングストロームの金属酸化物層を形成しておく技術も
提案されている(特公平5−21328号)。これは、
金属電極箔の表面に金属酸化物層を形成することによ
り、金属電極箔表面の絶縁油に対するぬれ性(接触角)
を向上させ、金属電極箔と誘電体フィルム界面の油の流
通を円滑化することを企図している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、いかに
電極箔と誘電体フィルム界面の油の流通を円滑化しよう
とも、所詮「含浸」である以上、緻密に積層された電極
箔と誘電体フィルムとの間に外部から絶縁油を染み込ま
せることに変わりはなく、確実に空隙を排除することは
期待できないものであった。なお、以上に述べた事情
は、そのまま金属化誘電体フィルムを積層・巻回して形
成するコンデンサについても当てはまるものである。
【0006】本発明は、上記した従来の問題点に鑑みて
なされたものであり、その目的とするところは、誘電体
フィルムと金属電極箔との間に、或いは金属化誘電体フ
ィルム間に空隙が残ることを確実に防止できるコンデン
サの製造方法を実現することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明に係るコンデンサの製造方法は、誘電体フ
ィルムと金属電極箔とを交互に積層し、或いは積層後に
巻回してコンデンサ素子を形成すると共に、該コンデン
サ素子にプレスを施して整形するコンデンサの製造方法
において、上記誘電体フィルムと金属電極箔とを積層す
る際に、両者の間に絶縁物質を介在させておき、上記プ
レスによって該絶縁物質を層間に拡散させるよう構成し
た。
【0008】また、本発明に係る他のコンデンサの製造
方法は、誘電体フィルムの表面に電極金属を蒸着させて
電極層を形成して成る複数の金属化誘電体フィルムを積
層し、或いは積層後に巻回してコンデンサ素子を形成す
ると共に、該コンデンサ素子にプレスを施して整形する
コンデンサの製造方法において、上記金属化誘電体フィ
ルムを積層する際に、両者の間に絶縁物質を介在させて
おき、上記プレスによって該絶縁物質を層間に拡散させ
るよう構成した。
【0009】上記絶縁物質を、誘電体フィルムに形成し
た透孔や凹部内に充填せしめるよう構成してもよい。ま
たは、上記絶縁物質を、誘電体フィルムや金属電極箔の
表面、或いは金属化誘電体フィルムの電極層の表面に被
着せしめるよう構成してもよい。さらには、予めマイク
ロカプセルに格納された絶縁物質を用いてもよい。
【0010】
【作用】絶縁物質を予めコンデンサ素子内に仕込んでお
き、素子整形用のプレス工程において絶縁物質を拡散さ
せるよう構成したため、誘電体フィルムと金属電極箔間
に存在する空気、或いは金属化誘電体フィルム間に存在
する空気は確実に外部に排出される。
【0011】
【実施例】以下に本発明を、図示の実施例に基づいて説
明する。図1はテープ状の誘電体フィルム10の一部を示
す平面図であり、図2はその拡大断面図である。この誘
電体フィルム10は、ポリエチレンテレフタレート、ポリ
プロピレン或いはポリアミド等の合成樹脂よりなり、そ
の表面から裏面にまで貫通する無数の透孔12が一面に穿
設されている。この透孔12は、その孔径が各1mm程度
で、分布密度が数10万〜数100万個/m2程度とな
るように形成する。具体的には、加熱した多数の微細な
針を誘電体フィルム10に押し当てることにより、或いは
プレス加工等により形成される。
【0012】つぎに、図3に示すように、マイクロカプ
セル14を、適当なバインダ等を介して各透孔12に充填さ
せる。このマイクロカプセル14内には、所定の絶縁物質
が格納されている。この絶縁物質としては、シリコン油
等の液体状絶縁物質や、六弗化硫黄等の気体状の絶縁物
質が該当する。
【0013】つぎに、図4に示すように、マイクロカプ
セル14を充填させた一対の誘電体フィルム10と、該誘電
体フィルム10よりも若干幅の狭い一対の金属電極箔16と
を、両誘電体フィルム10の異なる端部にそれぞれマージ
ン部18が形成されるように交互に積層し、図示しない巻
取機によって巻回し、巻回終端部を止着してコンデンサ
素子20を形成する。
【0014】つぎに、このコンデンサ素子20に、所定の
圧力でプレスを施し、これを偏平化させる。この際、誘
電体フィルム10の透孔12内に充填された上記マイクロカ
プセル14が破砕され、図5に示すように、内部に格納さ
れた絶縁物質22が、透孔12内はもとより、誘電体フィル
ム10の表裏両面に均一に広がり、絶縁層24を形成する。
しかも、この絶縁物質22の拡散過程において、誘電体フ
ィルム10と金属電極箔16間に介在していた空気は、当然
にコンデンサ素子20の両端部から外部へ排出される。こ
のプレス工程自体は、コンデンサの製造工程の一つとし
て一般的であるが、本発明においては絶縁物質22の拡散
工程としても機能するのである。
【0015】最後に、図6に示すように、コンデンサ素
子20の両端面に、鉛、錫、亜鉛等の電極材料を溶射して
取り出し用の外部電極26を形成し、該外部電極26にハン
ダ28を介してリード端子30を接続することにより、コン
デンサ32が完成する。なお、図示は省略したが、該コン
デンサ32に樹脂モールド等の適当な絶縁外装を施すこと
が望ましい。
【0016】上記においては、誘電体フィルム10と金属
電極箔16を積層・巻回してコンデンサ32を製造する場合
について説明したが、本発明は、誘電体フィルム10の表
面に電極金属を蒸着させた金属化誘電体フィルムを積層
・巻回してコンデンサを製造する場合にも適用できる。
すなわち、図7及び図8に示すように、金属化誘電体フ
ィルム34の非金属化面36(電極層38が形成されていない
面)に無数の凹部40をプレス加工等によって形成すると
共に、該凹部40内に絶縁物質を格納したマイクロカプセ
ル14を充填させる。
【0017】つぎに、図示は省略するが、上記マイクロ
カプセル14を充填させた一対の金属化誘電体フィルム34
を積層・巻回してコンデンサ素子を形成し、これにプレ
スを施してマイクロカプセル14を破砕させれば、上記と
同様に、内部に格納された絶縁物質が凹部40内及び金属
化誘電体フィルム34間に均一に広がり、金属化誘電体フ
ィルム34間に介在していた空気をコンデンサ素子の両端
部から外部へ排出させることができる。その後、コンデ
ンサ素子の両端面に電極材料を溶射して取り出し用の外
部電極を形成し、該外部電極にリード端子を接続すると
共に、適当な絶縁外装を施すことによってコンデンサが
完成する。
【0018】本発明は上記実施例に限定されるものでは
なく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能であ
る。例えば、上記においては積層・巻回型のコンデンサ
を例示したが、巻回工程を経ない積層型のコンデンサで
あっても、プレス工程を伴うものであれば適用可能であ
る。
【0019】また、上記においては、絶縁物質をマイク
ロカプセル14に格納し、これを誘電体フィルム10や金属
化誘電体フィルム34に予め形成した透孔12や凹部40内に
充填させるよう構成したが、本発明はこれに限定される
ものではない。例えば、透孔12や凹部40が形成されてい
ない平坦な誘電体フィルムの表面や金属電極箔の表面、
或いは金属化誘電体フィルムの電極層の表面に、絶縁物
質を格納したマイクロカプセルを適当なバインダ等を介
して被着させ、この誘電体フィルム等を積層し、或いは
積層・巻回してプレスするよう構成してもよい。
【0020】さらには、絶縁物質をマイクロカプセルに
格納することなく、直接誘電体フィルムの表面や金属電
極箔の表面、或いは金属化誘電体フィルムの電極層の表
面にに被着させるよう構成してもよい。この場合、プレ
ス工程において、被着させた絶縁物質が誘電体フィルム
等の表面に均一に広がり、層間の空隙を確実に排除でき
るように、絶縁物質の材質や量、被着方法等を吟味する
必要がある。例えば、特殊なワックス等、常温下におい
ては比較的に高い粘性を有すると共に、加熱されると容
易に流動化する物質を、誘電体フィルム等の表面に適当
な厚さで印刷しておき、積層或いは積層・巻回後に熱プ
レスを施す方法が挙げられる。
【0021】
【発明の効果】本発明に係るコンデンサの製造方法によ
れば、絶縁物質を予めコンデンサ素子内に仕込んでお
き、プレス工程において絶縁物質を拡散させるよう構成
したため、誘電体フィルムと金属電極箔間に存在する空
気、或いは金属化誘電体フィルム間に存在する空気は確
実に外部に排出され、その結果として高耐電圧のコンデ
ンサを得ることができる。しかも、この絶縁物質の拡散
は、従来から行われているコンデンサ素子のプレスによ
って実現されるものであり、製造工程の有効活用が図れ
る利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】透孔部を穿設した誘電体フィルムの一部を示す
平面図である。
【図2】上記誘電体フィルムの拡大断面図である。
【図3】上記誘電体フィルムの透孔部内にマイクロカプ
セルを充填させた状態を示す拡大部分断面図である。
【図4】誘電体フィルムと金属電極箔を積層巻回してコ
ンデンサ素子を形成する過程を示す斜視図である。
【図5】プレス後のコンデンサ素子の内部状態の一部を
示す断面図である。
【図6】上記コンデンサ素子を用いてコンデンサを完成
させる状態を示す斜視図である。
【図7】金属化誘電体フィルムの拡大断面図である。
【図8】上記金属化誘電体フィルムの凹部内にマイクロ
カプセルを充填させた状態を示す拡大部分断面図であ
る。
【符号の説明】
10 誘電体フィルム 12 透孔 14 マイクロカプセル 16 金属電極箔 20 コンデンサ素子 22 絶縁物質 32 コンデンサ 34 金属化誘電体フィルム 38 電極層 40 凹部
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成6年8月8日
【手続補正1】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図1】
【図2】
【図3】
【図7】
【図8】
【図5】
【図4】
【図6】

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 誘電体フィルムと金属電極箔とを交互に
    積層し、或いは積層後に巻回してコンデンサ素子を形成
    すると共に、該コンデンサ素子にプレスを施して整形す
    るコンデンサの製造方法において、上記誘電体フィルム
    と金属電極箔とを積層する際に、両者の間に絶縁物質を
    介在させておき、上記プレスによって該絶縁物質を層間
    に拡散させることを特徴とするコンデンサの製造方法。
  2. 【請求項2】 誘電体フィルムの表面に電極金属を蒸着
    させて電極層を形成して成る複数の金属化誘電体フィル
    ムを積層し、或いは積層後に巻回してコンデンサ素子を
    形成すると共に、該コンデンサ素子にプレスを施して整
    形するコンデンサの製造方法において、上記金属化誘電
    体フィルムを積層する際に、両者の間に絶縁物質を介在
    させておき、上記プレスによって該絶縁物質を層間に拡
    散させることを特徴とするコンデンサの製造方法。
  3. 【請求項3】 上記絶縁物質を、誘電体フィルムに形成
    した透孔内に充填せしめることを特徴とする請求項1ま
    たは2に記載のコンデンサの製造方法。
  4. 【請求項4】 上記絶縁物質を、誘電体フィルムに形成
    した凹部内に充填せしめることを特徴とする請求項1ま
    たは2に記載のコンデンサの製造方法。
  5. 【請求項5】 上記絶縁物質を、誘電体フィルムの表面
    に被着せしめることを特徴とする請求項1または2に記
    載のコンデンサの製造方法。
  6. 【請求項6】 上記絶縁物質を、金属電極箔の表面に被
    着せしめることを特徴とする請求項1に記載のコンデン
    サの製造方法。
  7. 【請求項7】 上記絶縁物質を、電極層の表面に被着せ
    しめることを特徴とする請求項2に記載のコンデンサの
    製造方法。
  8. 【請求項8】 上記絶縁物質がマイクロカプセルに格納
    されていることを特徴とする請求項1乃至7の何れかに
    記載のコンデンサの製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114868215A (zh) * 2019-12-20 2022-08-05 京瓷株式会社 薄膜电容器元件及薄膜电容器

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