JP2000294451A - 積層型金属化フィルムコンデンサの製造方法 - Google Patents
積層型金属化フィルムコンデンサの製造方法Info
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G4/00—Fixed capacitors; Processes of their manufacture
- H01G4/002—Details
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- H01G4/06—Solid dielectrics
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- H01G4/32—Wound capacitors
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 積層型金属化フィルムコンデンサの電極膜と
誘電体フィルムとの間に余計な隙間が生ずることを有効
に防止できる製造方法の実現。 【解決手段】 片面金属化フィルム10を複数枚積層させ
てコンデンサ素子16となし、その両端に外部電極18a,
18bを形成し、各電極膜14を交互に異なる外部電極18
a,18bと接続させた積層型金属化フィルムコンデンサ
20の製造方法であって、各金属化フィルム10を積層させ
る際、金属化フィルム10を第1の平板状電極22上に載置
させ、その上面に第2の平板状電極を接触させた状態で
直流電源25より電圧を印加して帯電させ、この上に他の
金属化フィルム10を重ね合わせることで、金属化フィル
ム10の誘電体フィルム12と他の金属化フィルム10の電極
膜14との間を静電気を利用して密に接合させる。
誘電体フィルムとの間に余計な隙間が生ずることを有効
に防止できる製造方法の実現。 【解決手段】 片面金属化フィルム10を複数枚積層させ
てコンデンサ素子16となし、その両端に外部電極18a,
18bを形成し、各電極膜14を交互に異なる外部電極18
a,18bと接続させた積層型金属化フィルムコンデンサ
20の製造方法であって、各金属化フィルム10を積層させ
る際、金属化フィルム10を第1の平板状電極22上に載置
させ、その上面に第2の平板状電極を接触させた状態で
直流電源25より電圧を印加して帯電させ、この上に他の
金属化フィルム10を重ね合わせることで、金属化フィル
ム10の誘電体フィルム12と他の金属化フィルム10の電極
膜14との間を静電気を利用して密に接合させる。
Description
【001】
【発明の属する技術分野】この発明は金属化フィルムコ
ンデンサに係り、特に、誘電体フィルムの一面に電極膜
を形成した片面金属化フィルムを多数枚積層して形成さ
れる積層型金属化フィルムコンデンサの製造方法、及び
誘電体フィルムの両面に電極膜を形成した両面金属化フ
ィルムと誘電体フィルムとを交互に多数枚積層して形成
される積層型金属化フィルムコンデンサの製造方法に関
する。
ンデンサに係り、特に、誘電体フィルムの一面に電極膜
を形成した片面金属化フィルムを多数枚積層して形成さ
れる積層型金属化フィルムコンデンサの製造方法、及び
誘電体フィルムの両面に電極膜を形成した両面金属化フ
ィルムと誘電体フィルムとを交互に多数枚積層して形成
される積層型金属化フィルムコンデンサの製造方法に関
する。
【002】
【従来の技術】図16及び図17に示すように、従来の
金属化フィルムコンデンサ80は、ポリプロピレンやポリ
エチレン、ポリイミド等より成る誘電体フィルム81の表
面に、それぞれアルミニウムや亜鉛等より成る電極膜82
を10nm〜80nmの厚さで蒸着させた金属化フィルム84を積
層した後に、巻取機によって巻回して終端部を止着し、
これに加熱及び加圧処理を施してコンデンサ素子86を形
成し、該コンデンサ素子86の両端面に金属材料を溶射し
てリード端子接続用の外部電極(メタリコン電極)88
a,88bを形成して成る。上記誘電体フィルム81の表面
には、一方の側辺に沿って所定の幅でマージン部90(す
なわち電極膜82に覆われない部分)が確保されている。
また、他方の誘電体フィルム81の表面にも、上記とは反
対側の側辺に沿って同様のマージン部90が確保されてい
る。
金属化フィルムコンデンサ80は、ポリプロピレンやポリ
エチレン、ポリイミド等より成る誘電体フィルム81の表
面に、それぞれアルミニウムや亜鉛等より成る電極膜82
を10nm〜80nmの厚さで蒸着させた金属化フィルム84を積
層した後に、巻取機によって巻回して終端部を止着し、
これに加熱及び加圧処理を施してコンデンサ素子86を形
成し、該コンデンサ素子86の両端面に金属材料を溶射し
てリード端子接続用の外部電極(メタリコン電極)88
a,88bを形成して成る。上記誘電体フィルム81の表面
には、一方の側辺に沿って所定の幅でマージン部90(す
なわち電極膜82に覆われない部分)が確保されている。
また、他方の誘電体フィルム81の表面にも、上記とは反
対側の側辺に沿って同様のマージン部90が確保されてい
る。
【003】この巻回型金属化フィルムコンデンサ80の内
部においては、各電極膜82がそれぞれ誘電体フィルム81
を間に介して重複するように配置されている。また、積
層された各電極膜82の一方の端部は、それぞれ交互に左
右の外部電極88a,88bに接続している。
部においては、各電極膜82がそれぞれ誘電体フィルム81
を間に介して重複するように配置されている。また、積
層された各電極膜82の一方の端部は、それぞれ交互に左
右の外部電極88a,88bに接続している。
【004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
金属化フィルムコンデンサ80の場合、誘電体フィルム81
の両面に配置されコンデンサ電極として機能する各電極
膜82は、一方の誘電体フィルム81には蒸着されているた
め密に接続されているといえるが、他方の誘電体フィル
ム81に対しては単に接触しているだけであり、図17中
の円形拡大部に示すように、両者間には部分的に隙間92
が存在していることとなる。このため、一対のコンデン
サ電極としての電極膜82,82間には、誘電体のみならず
余計な空間が介在することとなり、静電容量の損失が生
じると共に、その空間距離のバラツキによって電荷の蓄
積が不均一となり、いわゆる電荷集中が惹起されるため
にコンデンサとしての特性が不安定となっていた。
金属化フィルムコンデンサ80の場合、誘電体フィルム81
の両面に配置されコンデンサ電極として機能する各電極
膜82は、一方の誘電体フィルム81には蒸着されているた
め密に接続されているといえるが、他方の誘電体フィル
ム81に対しては単に接触しているだけであり、図17中
の円形拡大部に示すように、両者間には部分的に隙間92
が存在していることとなる。このため、一対のコンデン
サ電極としての電極膜82,82間には、誘電体のみならず
余計な空間が介在することとなり、静電容量の損失が生
じると共に、その空間距離のバラツキによって電荷の蓄
積が不均一となり、いわゆる電荷集中が惹起されるため
にコンデンサとしての特性が不安定となっていた。
【005】もちろん、上記のように一対の金属化フィル
ム84,84を積層・巻回した後に加熱及び加圧工程を施す
ことによって、一方の誘電体フィルム81を他方の電極膜
82に融着させ、この隙間92を極力排除する努力はなされ
ているが、コンデンサ素子全体に対する加熱・加圧処理
によって、電極膜82と誘電体フィルム81との間の部分的
な隙間92を一律に排除することは困難であった。また、
誘電体フィルム81がポリエチレンやポリプロピレンなど
比較的融点の低い材質より構成される場合には、この熱
圧着工程もある程度の成果をあげることができるが、ポ
リイミドのように高耐熱性樹脂よりなる場合には、そも
そもこの方法を用いることができない。このため、巻回
時に一方の誘電体フィルム81と他方の電極膜82との間に
専用の接着剤を被着させ、コンデンサ素子形成後に全体
を加熱して接着剤の溶剤を蒸発させ、以て電極膜82と誘
電体フィルム81間を接合することが試みられている。と
ころが、この場合にはコンデンサ素子86の両端部付近に
被着された接着剤が先に固化して栓をしてしまい、中心
付近のガス化した溶剤が外部に抜け出なくなり、却って
誘電体フィルム81と電極膜82間の隙間を拡張してしまう
危険性があった。
ム84,84を積層・巻回した後に加熱及び加圧工程を施す
ことによって、一方の誘電体フィルム81を他方の電極膜
82に融着させ、この隙間92を極力排除する努力はなされ
ているが、コンデンサ素子全体に対する加熱・加圧処理
によって、電極膜82と誘電体フィルム81との間の部分的
な隙間92を一律に排除することは困難であった。また、
誘電体フィルム81がポリエチレンやポリプロピレンなど
比較的融点の低い材質より構成される場合には、この熱
圧着工程もある程度の成果をあげることができるが、ポ
リイミドのように高耐熱性樹脂よりなる場合には、そも
そもこの方法を用いることができない。このため、巻回
時に一方の誘電体フィルム81と他方の電極膜82との間に
専用の接着剤を被着させ、コンデンサ素子形成後に全体
を加熱して接着剤の溶剤を蒸発させ、以て電極膜82と誘
電体フィルム81間を接合することが試みられている。と
ころが、この場合にはコンデンサ素子86の両端部付近に
被着された接着剤が先に固化して栓をしてしまい、中心
付近のガス化した溶剤が外部に抜け出なくなり、却って
誘電体フィルム81と電極膜82間の隙間を拡張してしまう
危険性があった。
【006】この発明は、従来例の抱える上記の問題を解
決するために案出されたものであり、製造過程において
金属化フィルムコンデンサの電極膜と誘電体フィルムと
の間に余計な隙間が生ずることを有効に防止できる方法
を実現することを目的としている。
決するために案出されたものであり、製造過程において
金属化フィルムコンデンサの電極膜と誘電体フィルムと
の間に余計な隙間が生ずることを有効に防止できる方法
を実現することを目的としている。
【007】
【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、この発明に係る積層型金属化フィルムコンデンサ
の製造方法は、誘電体フィルムの一面に電極膜を形成し
た金属化フィルムを複数枚積層させてコンデンサ素子と
なし、該コンデンサ素子の両端に外部電極を形成し、誘
電体フィルムを間に挟んで対向配置された各電極膜を交
互に異なる外部電極と接続させた積層型金属化フィルム
コンデンサの製造方法であって、各金属化フィルムを積
層させるに際し、第1の平板状電極上に金属化フィルム
を直接あるいは間接的に載置させた後、当該金属化フィ
ルムの上面に第2の平板状電極を接触させ、この状態で
両電極間に電圧を印加して当該金属化フィルムを帯電さ
せ、その上に他の金属化フィルムを重ね合わせ、以て各
金属化フィルムの誘電体フィルムと他の金属化フィルム
の電極膜との間を静電気を利用して密に接合させること
特徴としている。
めに、この発明に係る積層型金属化フィルムコンデンサ
の製造方法は、誘電体フィルムの一面に電極膜を形成し
た金属化フィルムを複数枚積層させてコンデンサ素子と
なし、該コンデンサ素子の両端に外部電極を形成し、誘
電体フィルムを間に挟んで対向配置された各電極膜を交
互に異なる外部電極と接続させた積層型金属化フィルム
コンデンサの製造方法であって、各金属化フィルムを積
層させるに際し、第1の平板状電極上に金属化フィルム
を直接あるいは間接的に載置させた後、当該金属化フィ
ルムの上面に第2の平板状電極を接触させ、この状態で
両電極間に電圧を印加して当該金属化フィルムを帯電さ
せ、その上に他の金属化フィルムを重ね合わせ、以て各
金属化フィルムの誘電体フィルムと他の金属化フィルム
の電極膜との間を静電気を利用して密に接合させること
特徴としている。
【008】また、この発明に係る他の積層型金属化フィ
ルムコンデンサの製造方法は、誘電体フィルムの両面に
電極膜を形成した金属化フィルムと誘電体フィルムとを
交互に複数枚積層させてコンデンサ素子となし、該コン
デンサ素子の両端に外部電極を形成し、誘電体フィルム
を間に挟んで対向配置された各電極膜を交互に異なる外
部電極と接続させた積層型金属化フィルムコンデンサの
製造方法であって、各金属化フィルムと誘電体フィルム
とを積層させるに際し、第1の平板状電極上に一方のフ
ィルムを直接あるいは間接的に載置させた後、当該フィ
ルムの上面に第2の平板状電極を接触させ、この状態で
両電極間に電圧を印加して当該フィルムを帯電させ、そ
の上に他方のフィルムを重ね合わせ、以て各誘電体フィ
ルムと金属化フィルムの電極膜との間を静電気を利用し
て密に接合させること特徴としている。
ルムコンデンサの製造方法は、誘電体フィルムの両面に
電極膜を形成した金属化フィルムと誘電体フィルムとを
交互に複数枚積層させてコンデンサ素子となし、該コン
デンサ素子の両端に外部電極を形成し、誘電体フィルム
を間に挟んで対向配置された各電極膜を交互に異なる外
部電極と接続させた積層型金属化フィルムコンデンサの
製造方法であって、各金属化フィルムと誘電体フィルム
とを積層させるに際し、第1の平板状電極上に一方のフ
ィルムを直接あるいは間接的に載置させた後、当該フィ
ルムの上面に第2の平板状電極を接触させ、この状態で
両電極間に電圧を印加して当該フィルムを帯電させ、そ
の上に他方のフィルムを重ね合わせ、以て各誘電体フィ
ルムと金属化フィルムの電極膜との間を静電気を利用し
て密に接合させること特徴としている。
【009】上記のように、この発明に係る製造方法にあ
っては、一対の平板状電極間に電圧を印加して各フィル
ムを強制的に帯電させることにより、静電気の吸引力を
用いて金属化フィルムの電極膜と誘電体フィルムとを密
着接合することができる。しかも、各フィルムを積層さ
せる際に、その都度このような静電接合工程が繰り返さ
れるため、コンデンサ素子形成後に各フィルム間を密着
させる従来の方法と異なり、コンデンサ素子内部の全域
に亘って満遍なく密着状態を実現することが可能とな
る。
っては、一対の平板状電極間に電圧を印加して各フィル
ムを強制的に帯電させることにより、静電気の吸引力を
用いて金属化フィルムの電極膜と誘電体フィルムとを密
着接合することができる。しかも、各フィルムを積層さ
せる際に、その都度このような静電接合工程が繰り返さ
れるため、コンデンサ素子形成後に各フィルム間を密着
させる従来の方法と異なり、コンデンサ素子内部の全域
に亘って満遍なく密着状態を実現することが可能とな
る。
【0010】上記金属化フィルムに予め多数の電極膜を
所定の間隔をおいて形成しておき、各フィルムを積層さ
せた後に、このフィルムの積層体を各金属膜単位で切断
することによって、多数のコンデンサ素子を効率的に形
成することができる。この場合、展開配置された一のフ
ィルムを帯電させた後、巻回された他のフィルムを当該
帯電面上で転がして重ね合わせるようにしてもよい。
所定の間隔をおいて形成しておき、各フィルムを積層さ
せた後に、このフィルムの積層体を各金属膜単位で切断
することによって、多数のコンデンサ素子を効率的に形
成することができる。この場合、展開配置された一のフ
ィルムを帯電させた後、巻回された他のフィルムを当該
帯電面上で転がして重ね合わせるようにしてもよい。
【0011】
【発明の実施の形態】図1は、この発明に係る片面金属
化フィルム10を示すものであり、それぞれポリプロピレ
ンやポリエチレン、ポリイミド等より成るシート状の誘
電体フィルム12の一面に、矩形状の電極膜14が所定の間
隔をおいて多数配置されている。各電極膜14は、誘電体
フィルム12の一面にアルミニウムや亜鉛等の金属材料を
蒸着させることによって形成されている。
化フィルム10を示すものであり、それぞれポリプロピレ
ンやポリエチレン、ポリイミド等より成るシート状の誘
電体フィルム12の一面に、矩形状の電極膜14が所定の間
隔をおいて多数配置されている。各電極膜14は、誘電体
フィルム12の一面にアルミニウムや亜鉛等の金属材料を
蒸着させることによって形成されている。
【0012】この片面金属化フィルム10を多数枚積層さ
せた後、この積層体を図中の点線に沿って各電極膜14単
位で切り分けることにより、多数のコンデンサ素子を一
度に得ることができる。また、このように複数の金属化
フィルムが積層される結果、図2に示すように、各コン
デンサ素子16内においては、誘電体フィルム12の上下両
面に電極膜14,14が配置された構造が何層にも亘って生
じている。また、各金属化フィルム10の一端側には、電
極膜14で覆われていないマージン部17が確保されてお
り、それぞれのマージン部17が一つおきに左右に配置さ
れるように各金属化フィルムは積層されている。このた
め、コンデンサ素子16の両端面に金属溶射を施して外部
電極(メタリコン電極)18a,18bを形成すると、誘電
体フィルム12を間に挟んで、一方の電極膜14は外部電極
18aに接続されると共に、他方の電極膜14は外部電極18
bに接続されることとなり、積層型金属化フィルムコン
デンサ20として完成することとなる。
せた後、この積層体を図中の点線に沿って各電極膜14単
位で切り分けることにより、多数のコンデンサ素子を一
度に得ることができる。また、このように複数の金属化
フィルムが積層される結果、図2に示すように、各コン
デンサ素子16内においては、誘電体フィルム12の上下両
面に電極膜14,14が配置された構造が何層にも亘って生
じている。また、各金属化フィルム10の一端側には、電
極膜14で覆われていないマージン部17が確保されてお
り、それぞれのマージン部17が一つおきに左右に配置さ
れるように各金属化フィルムは積層されている。このた
め、コンデンサ素子16の両端面に金属溶射を施して外部
電極(メタリコン電極)18a,18bを形成すると、誘電
体フィルム12を間に挟んで、一方の電極膜14は外部電極
18aに接続されると共に、他方の電極膜14は外部電極18
bに接続されることとなり、積層型金属化フィルムコン
デンサ20として完成することとなる。
【0013】ところで、コンデンサ20内において、一の
金属化フィルム10の電極膜14と他の金属化フィルム10の
誘電体フィルム12との間に隙間が形成されないようにす
るためには、シート状の金属化フィル10を積層する際
に、各シート間を密着させることが有効である。このた
め、本発明においては、図3〜図9に示す静電接合工程
を設けている。
金属化フィルム10の電極膜14と他の金属化フィルム10の
誘電体フィルム12との間に隙間が形成されないようにす
るためには、シート状の金属化フィル10を積層する際
に、各シート間を密着させることが有効である。このた
め、本発明においては、図3〜図9に示す静電接合工程
を設けている。
【0014】まず、シート状の金属化フィルム10Aを、
電極膜形成面を下にして、銅などよりなる第1の平板状
電極22上に載置する。この第1の平板状電極22は接地さ
れているため、実際にはこの状態においてもある程度の
分極作用が自然に生じ、金属化フィルム10Aの下面側に
負の電荷が現れると共に、上面側に正の電荷が現れてい
る。この金属化フィルム10Aの上方には、第2の平板状
電極24が配置されている。また、第1の平板状電極22と
第2の平板状電極24との間には、直流電源25が介装され
ている。
電極膜形成面を下にして、銅などよりなる第1の平板状
電極22上に載置する。この第1の平板状電極22は接地さ
れているため、実際にはこの状態においてもある程度の
分極作用が自然に生じ、金属化フィルム10Aの下面側に
負の電荷が現れると共に、上面側に正の電荷が現れてい
る。この金属化フィルム10Aの上方には、第2の平板状
電極24が配置されている。また、第1の平板状電極22と
第2の平板状電極24との間には、直流電源25が介装され
ている。
【0015】つぎに、図4に示すように、第2の平板状
電極24を降下させて金属化フィルム10Aの上面に密着さ
せ、直流電源25より所定の電圧を一定時間・一定間隔で
複数回印加させる。その後、第2の平板状電極24を上昇
させると、図5に示すように、誘電体フィルム12Aの上
面は正の電荷がより強く帯電することとなり、上記分極
作用が強調される形となる。
電極24を降下させて金属化フィルム10Aの上面に密着さ
せ、直流電源25より所定の電圧を一定時間・一定間隔で
複数回印加させる。その後、第2の平板状電極24を上昇
させると、図5に示すように、誘電体フィルム12Aの上
面は正の電荷がより強く帯電することとなり、上記分極
作用が強調される形となる。
【0016】この状態において、図6に示すように、他
の片面金属化フィルム10Bを電極膜形成面を下にして近
づけると、その電極膜形成面には、正の電荷が強く帯電
した誘電体フィルム12Aの影響を受けて負の電荷が現れ
る。このまま金属化フィルム10Bを誘電体フィルム12A
の上面に載置させると、図7に示すように、金属化フィ
ルム10Aの誘電体フィルム12Aと、金属化フィルム10B
の電極膜14Bとが引き合い、クーロン力によって密着接
合されることとなる。
の片面金属化フィルム10Bを電極膜形成面を下にして近
づけると、その電極膜形成面には、正の電荷が強く帯電
した誘電体フィルム12Aの影響を受けて負の電荷が現れ
る。このまま金属化フィルム10Bを誘電体フィルム12A
の上面に載置させると、図7に示すように、金属化フィ
ルム10Aの誘電体フィルム12Aと、金属化フィルム10B
の電極膜14Bとが引き合い、クーロン力によって密着接
合されることとなる。
【0017】つぎに、図8に示すように、第2の平板状
電極24を再度降下させて金属化フィルム10Bの上面に接
触配置させ、直流電源25より電圧を印加させた後、第2
の平板状電極24を上昇させると、図9に示すように、金
属化フィルム10Bの上面は正の電荷によって強く帯電さ
れる。上記と同様、この金属化フィルム10Bの上面に他
の片面金属化フィルムを載置させれば、金属化フィルム
10Bの誘電体フィルム12Bと、他の金属化フィルムの電
極膜とが引き合い、クーロン力によって密着接合される
こととなる。以上の工程を何度も繰り返すことにより、
多数積層された金属化フィルム10の誘電体フィルム12と
電極膜14との間が、均一に密着状態となる。
電極24を再度降下させて金属化フィルム10Bの上面に接
触配置させ、直流電源25より電圧を印加させた後、第2
の平板状電極24を上昇させると、図9に示すように、金
属化フィルム10Bの上面は正の電荷によって強く帯電さ
れる。上記と同様、この金属化フィルム10Bの上面に他
の片面金属化フィルムを載置させれば、金属化フィルム
10Bの誘電体フィルム12Bと、他の金属化フィルムの電
極膜とが引き合い、クーロン力によって密着接合される
こととなる。以上の工程を何度も繰り返すことにより、
多数積層された金属化フィルム10の誘電体フィルム12と
電極膜14との間が、均一に密着状態となる。
【0018】このように、第1の平板状電極22及び第2
の平板状電極24間に直流電圧を印加させることによって
各金属化フィルム10の上面を正に帯電させるように構成
したため、積層された各金属化フィルム10の電極膜14と
誘電体フィルム12間は、クーロン力によって比較的強固
に接合されている。この結果、この後に各電極膜14単位
でカッティングを施したり、加圧工程や外部電極形成工
程を経ても、各金属化フィルム10の電極膜14と誘電体フ
ィルム12間が容易に剥離することはない。また、図2の
円形拡大部に示すように、完成した積層型金属化フィル
ムコンデンサ20内においては、一の金属化フィルム10の
電極膜14と、他の片面金属化フィルム10の誘電体フィル
ム12との間に隙間が生じることを有効に防止することが
できる。なお、上記のようにシート状の片面金属化フィ
ルム10を多数枚積層させ、これを各電極膜14単位で切り
分けて個々のコンデンサ素子16となした後に、電極膜14
が露出していない切断面にポリイミドやシリコン等から
なる樹脂接着剤を塗布することにより、密に積層された
金属化フィルム10間をさらに強固に固着させるようにし
てもよい。
の平板状電極24間に直流電圧を印加させることによって
各金属化フィルム10の上面を正に帯電させるように構成
したため、積層された各金属化フィルム10の電極膜14と
誘電体フィルム12間は、クーロン力によって比較的強固
に接合されている。この結果、この後に各電極膜14単位
でカッティングを施したり、加圧工程や外部電極形成工
程を経ても、各金属化フィルム10の電極膜14と誘電体フ
ィルム12間が容易に剥離することはない。また、図2の
円形拡大部に示すように、完成した積層型金属化フィル
ムコンデンサ20内においては、一の金属化フィルム10の
電極膜14と、他の片面金属化フィルム10の誘電体フィル
ム12との間に隙間が生じることを有効に防止することが
できる。なお、上記のようにシート状の片面金属化フィ
ルム10を多数枚積層させ、これを各電極膜14単位で切り
分けて個々のコンデンサ素子16となした後に、電極膜14
が露出していない切断面にポリイミドやシリコン等から
なる樹脂接着剤を塗布することにより、密に積層された
金属化フィルム10間をさらに強固に固着させるようにし
てもよい。
【0019】上記のように第1の平板状電極22と第2の
平板状電極24間に電圧を印加させると、金属化フィルム
10の周縁部において放電が生成され、場合によっては放
電痕が誘電体フィルム12に生じる可能性がある。このた
め、シート状の金属化フィルム10の周縁部には予めマー
ジン幅26を設けておき、各金属膜14単位で切り分ける際
にはこのマージン幅26部分を切除することが望ましい。
平板状電極24間に電圧を印加させると、金属化フィルム
10の周縁部において放電が生成され、場合によっては放
電痕が誘電体フィルム12に生じる可能性がある。このた
め、シート状の金属化フィルム10の周縁部には予めマー
ジン幅26を設けておき、各金属膜14単位で切り分ける際
にはこのマージン幅26部分を切除することが望ましい。
【0020】上記においては、シート状の金属化フィル
ム10と略等しい面積を備えた第2の平板状電極24を用い
た例を示したが、より面積の小さい第2の平板状電極24
を用いてもよい。この場合には、第2の平板状電極24側
あるいは金属化フィルム10が載置された第1の平板状電
極22側をXY方向に移動可能に構成しておくと共に、第
2の平板状電極24の「下降−電圧印加−上昇−相対移
動」動作を必要回数繰り返すことにより、より面積の広
い金属化フィルムの上面を満遍なく帯電させることが可
能となる。このように、第2の平板状電極24の接触位置
(電圧印加位置)を移動させることによって金属化フィ
ルム10の上面全域を帯電させる場合には、各接触部位毎
に上記マージン幅26を設定しておくことが望ましい。
ム10と略等しい面積を備えた第2の平板状電極24を用い
た例を示したが、より面積の小さい第2の平板状電極24
を用いてもよい。この場合には、第2の平板状電極24側
あるいは金属化フィルム10が載置された第1の平板状電
極22側をXY方向に移動可能に構成しておくと共に、第
2の平板状電極24の「下降−電圧印加−上昇−相対移
動」動作を必要回数繰り返すことにより、より面積の広
い金属化フィルムの上面を満遍なく帯電させることが可
能となる。このように、第2の平板状電極24の接触位置
(電圧印加位置)を移動させることによって金属化フィ
ルム10の上面全域を帯電させる場合には、各接触部位毎
に上記マージン幅26を設定しておくことが望ましい。
【0021】また、各片面金属化フィルム10を積層する
に際し、正確な位置決めを実現するため、第2の平板状
電極22の表面に所定本数の位置決めピンを立設させてお
くと共に、各片面金属化フィルム10に位置決め用の貫通
孔を穿設しておき、この貫通孔を位置決めピンに挿通さ
せるようにすることが望ましい(図示省略)。
に際し、正確な位置決めを実現するため、第2の平板状
電極22の表面に所定本数の位置決めピンを立設させてお
くと共に、各片面金属化フィルム10に位置決め用の貫通
孔を穿設しておき、この貫通孔を位置決めピンに挿通さ
せるようにすることが望ましい(図示省略)。
【0022】上記金属化フィルム10の誘電体フィルム12
がポリイミドよりなる場合には、上記直流電源25より2
kV程度の電圧が印加される。これに対し、誘電体フィル
ム12がポリエチレンやポリプロピレンよりなる場合に
は、上記直流電源25より印加される電圧は500V以下
に調整される。なお、両電極22,24間に通電を行う際、
過大な電流が流れると誘電体フィルム12の表面に穴が開
く等の損傷を与えてしまうため、何れの場合にも短絡電
流が0.1mA以下となるように回路設定されている。す
なわち、金属化フィルムの電極膜14と誘電体フィルム12
との接合に際しては、主として電界による作用が利用さ
れることとなる。
がポリイミドよりなる場合には、上記直流電源25より2
kV程度の電圧が印加される。これに対し、誘電体フィル
ム12がポリエチレンやポリプロピレンよりなる場合に
は、上記直流電源25より印加される電圧は500V以下
に調整される。なお、両電極22,24間に通電を行う際、
過大な電流が流れると誘電体フィルム12の表面に穴が開
く等の損傷を与えてしまうため、何れの場合にも短絡電
流が0.1mA以下となるように回路設定されている。す
なわち、金属化フィルムの電極膜14と誘電体フィルム12
との接合に際しては、主として電界による作用が利用さ
れることとなる。
【0023】上記にあっては、シート状の誘電体フィル
ム12の一面に多数の電極膜14を形成した片面金属化フィ
ルム10を積層させてコンデンサ素子16を形成する例を示
したが、シート状の誘電体フィルム12の両面に多数の電
極膜14を所定のパターンで形成した両面金属化フィルム
と、電極膜14の形成されていないシート状の誘電体フィ
ルム12とを交互に積層させても、同様のコンデンサ素子
16を得ることができる。そして、図10〜図14に示す
ように、この両面金属化フィルム27と誘電体フィルム12
とを積層させる際にも、クーロン力を利用した静電接合
工程を付加することによって、両面金属化フィルム27の
各電極膜14と誘電体フィルム12との間の密着性を高める
ことが可能となる。
ム12の一面に多数の電極膜14を形成した片面金属化フィ
ルム10を積層させてコンデンサ素子16を形成する例を示
したが、シート状の誘電体フィルム12の両面に多数の電
極膜14を所定のパターンで形成した両面金属化フィルム
と、電極膜14の形成されていないシート状の誘電体フィ
ルム12とを交互に積層させても、同様のコンデンサ素子
16を得ることができる。そして、図10〜図14に示す
ように、この両面金属化フィルム27と誘電体フィルム12
とを積層させる際にも、クーロン力を利用した静電接合
工程を付加することによって、両面金属化フィルム27の
各電極膜14と誘電体フィルム12との間の密着性を高める
ことが可能となる。
【0024】まず、図10に示すように、第1の平板状
電極22の表面にシート状の両面金属化フィルム27Aを載
置する。この両面金属化フィルム27Aの下面に形成され
た各電極膜14Dと、上面に形成された各電極膜14Eと
は、誘電体フィルム12Dを間に挟んでそれぞれの端部が
左右にずれるように配置されている。この場合にも、第
1の平板状電極22は接地されているため、実際にはある
程度の分極作用が自然に生じ、片面金属化フィルム10A
の下面側に負の電荷が現れると共に、上面側に正の電荷
が現れている。
電極22の表面にシート状の両面金属化フィルム27Aを載
置する。この両面金属化フィルム27Aの下面に形成され
た各電極膜14Dと、上面に形成された各電極膜14Eと
は、誘電体フィルム12Dを間に挟んでそれぞれの端部が
左右にずれるように配置されている。この場合にも、第
1の平板状電極22は接地されているため、実際にはある
程度の分極作用が自然に生じ、片面金属化フィルム10A
の下面側に負の電荷が現れると共に、上面側に正の電荷
が現れている。
【0025】つぎに、図11に示すように、第2の平板
状電極24を降下させて両面金属化フィルム27Aの上面に
密着させ、直流電源25より所定の電圧を一定時間・一定
間隔で複数回印加させる。その後、第2の平板状電極24
を上昇させると、図12に示すように、両面金属化フィ
ルム27Aの上面には正の電荷がより強く帯電することと
なり、上記分極作用が強調される形となる。この状態に
おいて、誘電体フィルム12Eを両面金属化フィルム27A
の上面に近づけると、その下面には正の電荷が強く帯電
した両面金属化フィルム27Aの影響を受けて負の電荷が
現れる。このまま誘電体フィルム12Eを両面金属化フィ
ルム27A上に載置させると、両面金属化フィルム27Aの
電極膜14Eと誘電体フィルム12Eの下面とが、クーロン
力によって隙間なく接合されることとなる(図13)。
状電極24を降下させて両面金属化フィルム27Aの上面に
密着させ、直流電源25より所定の電圧を一定時間・一定
間隔で複数回印加させる。その後、第2の平板状電極24
を上昇させると、図12に示すように、両面金属化フィ
ルム27Aの上面には正の電荷がより強く帯電することと
なり、上記分極作用が強調される形となる。この状態に
おいて、誘電体フィルム12Eを両面金属化フィルム27A
の上面に近づけると、その下面には正の電荷が強く帯電
した両面金属化フィルム27Aの影響を受けて負の電荷が
現れる。このまま誘電体フィルム12Eを両面金属化フィ
ルム27A上に載置させると、両面金属化フィルム27Aの
電極膜14Eと誘電体フィルム12Eの下面とが、クーロン
力によって隙間なく接合されることとなる(図13)。
【0026】つぎに、第2の平板状電極24を再度降下さ
せて誘電体フィルム12Eの上面に接触配置させ、直流電
源25より電圧を印加させた後、第2の平板状電極24を上
昇させると、図14に示すように、誘電体フィルム12E
の上面は正の電荷によって強く帯電される。この誘電体
フィルム12Eの上面に他の両面金属化フィルム27Bを近
付けると、その下面には正の電荷が強く帯電した誘電体
フィルム12Eの影響を受けて負の電荷が現れる。このま
ま両面金属化フィルム27Bを誘電体フィルム12E上に載
置させると、両面金属化フィルム27Bの電極膜14Fと誘
電体フィルム12Eの上面とが、クーロン力によって隙間
なく接合されることとなる。
せて誘電体フィルム12Eの上面に接触配置させ、直流電
源25より電圧を印加させた後、第2の平板状電極24を上
昇させると、図14に示すように、誘電体フィルム12E
の上面は正の電荷によって強く帯電される。この誘電体
フィルム12Eの上面に他の両面金属化フィルム27Bを近
付けると、その下面には正の電荷が強く帯電した誘電体
フィルム12Eの影響を受けて負の電荷が現れる。このま
ま両面金属化フィルム27Bを誘電体フィルム12E上に載
置させると、両面金属化フィルム27Bの電極膜14Fと誘
電体フィルム12Eの上面とが、クーロン力によって隙間
なく接合されることとなる。
【0027】以上の工程を必要回数繰り返して、両面金
属化フィルム27と誘電体フィルム12を一定の厚さまで積
層させた後、このシート状の積層体を各電極膜14単位で
切り分けることにより、図2に示したのと同様の構成を
備えたコンデンサ素子16を得ることができる。なお、各
両面金属化フィルム27と誘電体フィルム12とを積層配置
させる際には、図示は省略したが、第2の平板状電極22
の表面に位置決め用のピンを所定本数立設させると共
に、各フィルムに対応する位置決め用の貫通孔を設けて
おき、各貫通孔を位置決めピンに挿通させることによ
り、正確な位置決めを実現することができる。
属化フィルム27と誘電体フィルム12を一定の厚さまで積
層させた後、このシート状の積層体を各電極膜14単位で
切り分けることにより、図2に示したのと同様の構成を
備えたコンデンサ素子16を得ることができる。なお、各
両面金属化フィルム27と誘電体フィルム12とを積層配置
させる際には、図示は省略したが、第2の平板状電極22
の表面に位置決め用のピンを所定本数立設させると共
に、各フィルムに対応する位置決め用の貫通孔を設けて
おき、各貫通孔を位置決めピンに挿通させることによ
り、正確な位置決めを実現することができる。
【0028】このコンデンサ素子16の場合にも、各電極
膜14と誘電体フィルム12との間がクーロン力によって隙
間なく接合されているため、両端面に外部電極18a,18
bを形成して積層型金属化フィルムコンデンサ20として
完成させた際に、電極膜14,14間には誘電体フィルム12
のみが介在することとなり、余計な隙間の存在によって
特性が不安定となることがない。
膜14と誘電体フィルム12との間がクーロン力によって隙
間なく接合されているため、両端面に外部電極18a,18
bを形成して積層型金属化フィルムコンデンサ20として
完成させた際に、電極膜14,14間には誘電体フィルム12
のみが介在することとなり、余計な隙間の存在によって
特性が不安定となることがない。
【0029】上記にあっては、片面金属化フィルム10同
士あるいは両面金属化フィルム27と誘電体フィルム12と
を積層させるに際し、各フィルムを平面状に展開させた
状態で積層配置させる例を示したが、この発明は必ずし
もこれに限定されるものではない。すなわち、図15に
示すように、一方のフィルムX(片面金属化フィルム1
0、両面金属化フィルム27、あるいは誘電体フィルム1
2)を接地された第1の平板状電極22上に載置し、その
上面に第2の平板状電極24を接触させて電圧を印加する
ことにより、満遍なく正に帯電させておく。つぎに、巻
回された他方のフィルムY(片面金属化フィルム10、両
面金属化フィルム27、あるいは誘電体フィルム12)の終
端部を帯電済みのフィルムXの端部に合わせて固定した
後、矢印方向に転がして広げて行けば、巻回されたフィ
ルムYの外面(下面)に負の電荷が現れ、展開配置され
たフィルムXの上面に帯電した正の電荷と引き合うた
め、一方のフィルムXと他方のフィルムYとの密着状態
が実現できる。
士あるいは両面金属化フィルム27と誘電体フィルム12と
を積層させるに際し、各フィルムを平面状に展開させた
状態で積層配置させる例を示したが、この発明は必ずし
もこれに限定されるものではない。すなわち、図15に
示すように、一方のフィルムX(片面金属化フィルム1
0、両面金属化フィルム27、あるいは誘電体フィルム1
2)を接地された第1の平板状電極22上に載置し、その
上面に第2の平板状電極24を接触させて電圧を印加する
ことにより、満遍なく正に帯電させておく。つぎに、巻
回された他方のフィルムY(片面金属化フィルム10、両
面金属化フィルム27、あるいは誘電体フィルム12)の終
端部を帯電済みのフィルムXの端部に合わせて固定した
後、矢印方向に転がして広げて行けば、巻回されたフィ
ルムYの外面(下面)に負の電荷が現れ、展開配置され
たフィルムXの上面に帯電した正の電荷と引き合うた
め、一方のフィルムXと他方のフィルムYとの密着状態
が実現できる。
【0030】この方法によれば、下側に配置されたフィ
ルムXと、上側に重ねられるフィルムYとの位置決めが
比較的容易であり、端部間の位置決め固定さえ正確に行
っておけば、後は上側のフィルムYを転がして展開して
行くだけで済む利点がある。このため、比較的長尺のフ
ィルム同士を密着接合させた状態で積層させることが可
能となり、積層型金属化フィルムコンデンサの製造効率
を向上させることができる。このように比較的長尺のフ
ィルムを用いる場合、第1の平板状電極22の寸法はフィ
ルムX,Yの長さに合わせて比較的長く設定しておく必
要があるのに対し、第2の平板状電極24の寸法はこれよ
り短くてもよい。すなわち、フィルムX,Yの上面に対
する「下降−電圧印加−上昇−移動」のサイクルを複数
回繰り返すことにより、長尺なフィルムXの上面を満遍
なく帯電させることが可能となる。なお、フィルムXと
フィルムYとの位置決め固定は、例えば、第1の平板状
電極22の表面に立設された複数の位置決めピンに両フィ
ルムに形成された複数の貫通孔を挿通させることによっ
て実現される。
ルムXと、上側に重ねられるフィルムYとの位置決めが
比較的容易であり、端部間の位置決め固定さえ正確に行
っておけば、後は上側のフィルムYを転がして展開して
行くだけで済む利点がある。このため、比較的長尺のフ
ィルム同士を密着接合させた状態で積層させることが可
能となり、積層型金属化フィルムコンデンサの製造効率
を向上させることができる。このように比較的長尺のフ
ィルムを用いる場合、第1の平板状電極22の寸法はフィ
ルムX,Yの長さに合わせて比較的長く設定しておく必
要があるのに対し、第2の平板状電極24の寸法はこれよ
り短くてもよい。すなわち、フィルムX,Yの上面に対
する「下降−電圧印加−上昇−移動」のサイクルを複数
回繰り返すことにより、長尺なフィルムXの上面を満遍
なく帯電させることが可能となる。なお、フィルムXと
フィルムYとの位置決め固定は、例えば、第1の平板状
電極22の表面に立設された複数の位置決めピンに両フィ
ルムに形成された複数の貫通孔を挿通させることによっ
て実現される。
【0031】
【発明の効果】この発明に係る積層型金属化フィルムコ
ンデンサの製造方法によれば、金属化フィルムの電極膜
と誘電体フィルムとを、熱圧着工程や接着工程を用いる
ことなく、静電気による吸着作用を利用して密に接合す
ることができる。しかも、各フィルムを積層させる際
に、その都度このような静電接合工程が繰り返されるた
め、コンデンサ素子形成後に各フィルム間を密着させる
従来の方法と異なり、コンデンサ素子内部の全域に亘っ
て満遍なく密着状態を実現することができる。この結
果、コンデンサ素子内部における電極膜間には誘電体フ
ィルムのみが介在することとなり、余計な隙間が一切存
在しないこととなるため、特性の安定した積層型金属化
フィルムコンデンサを得ることが可能となる。
ンデンサの製造方法によれば、金属化フィルムの電極膜
と誘電体フィルムとを、熱圧着工程や接着工程を用いる
ことなく、静電気による吸着作用を利用して密に接合す
ることができる。しかも、各フィルムを積層させる際
に、その都度このような静電接合工程が繰り返されるた
め、コンデンサ素子形成後に各フィルム間を密着させる
従来の方法と異なり、コンデンサ素子内部の全域に亘っ
て満遍なく密着状態を実現することができる。この結
果、コンデンサ素子内部における電極膜間には誘電体フ
ィルムのみが介在することとなり、余計な隙間が一切存
在しないこととなるため、特性の安定した積層型金属化
フィルムコンデンサを得ることが可能となる。
【図1】シート状の片面金属化フィルムを示す斜視図で
ある。
ある。
【図2】積層型金属化フィルムコンデンサの内部構造を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図3】片面金属化フィルムの積層工程を示す断面図で
ある。
ある。
【図4】片面金属化フィルムの積層工程を示す断面図で
ある。
ある。
【図5】片面金属化フィルムの積層工程を示す断面図で
ある。
ある。
【図6】片面金属化フィルムの積層工程を示す断面図で
ある。
ある。
【図7】片面金属化フィルムの積層工程を示す断面図で
ある。
ある。
【図8】片面金属化フィルムの積層工程を示す断面図で
ある。
ある。
【図9】片面金属化フィルムの積層工程を示す断面図で
ある。
ある。
【図10】両面金属化フィルムと誘電体フィルムとの積
層工程を示す断面図である。
層工程を示す断面図である。
【図11】両面金属化フィルムと誘電体フィルムとの積
層工程を示す断面図である。
層工程を示す断面図である。
【図12】両面金属化フィルムと誘電体フィルムとの積
層工程を示す断面図である。
層工程を示す断面図である。
【図13】両面金属化フィルムと誘電体フィルムとの積
層工程を示す断面図である。
層工程を示す断面図である。
【図14】両面金属化フィルムと誘電体フィルムとの積
層工程を示す断面図である。
層工程を示す断面図である。
【図15】展開した一のフィルム上において巻回された
他のフィルムを転がして両者を積層させる様子を示す説
明図である。
他のフィルムを転がして両者を積層させる様子を示す説
明図である。
【図16】従来の巻回型金属化フィルムコンデンサの形
成過程を示す斜視図である。
成過程を示す斜視図である。
【図17】従来の巻回型金属化フィルムコンデンサの内
部構造を示す断面図である。
部構造を示す断面図である。
10 片面金属化フィルム 12 誘電体フィルム 14 電極膜 16 コンデンサ素子 18a 外部電極 18b 外部電極 20 コンデンサ 22 金属プレート 24 イオン生成器 27 両面金属化フィルム X 展開フィルム Y 巻回フィルム
Claims (4)
- 【請求項1】 誘電体フィルムの一面に電極膜を形成し
た金属化フィルムを複数枚積層させてコンデンサ素子と
なし、該コンデンサ素子の両端に外部電極を形成し、誘
電体フィルムを間に挟んで対向配置された各電極膜を交
互に異なる外部電極と接続させた積層型金属化フィルム
コンデンサの製造方法であって、 各金属化フィルムを積層させるに際し、第1の平板状電
極上に金属化フィルムを直接あるいは間接的に載置させ
た後、当該金属化フィルムの上面に第2の平板状電極を
接触させ、この状態で両電極間に電圧を印加して当該金
属化フィルムを帯電させ、その上に他の金属化フィルム
を重ね合わせ、以て各金属化フィルムの誘電体フィルム
と他の金属化フィルムの電極膜との間を静電気を利用し
て密に接合させること特徴とする積層型金属化フィルム
コンデンサの製造方法。 - 【請求項2】 誘電体フィルムの両面に電極膜を形成し
た金属化フィルムと誘電体フィルムとを交互に複数枚積
層させてコンデンサ素子となし、該コンデンサ素子の両
端に外部電極を形成し、誘電体フィルムを間に挟んで対
向配置された各電極膜を交互に異なる外部電極と接続さ
せた積層型金属化フィルムコンデンサの製造方法であっ
て、 各金属化フィルムと誘電体フィルムとを積層させるに際
し、第1の平板状電極上に一方のフィルムを直接あるい
は間接的に載置させた後、当該フィルムの上面に第2の
平板状電極を接触させ、この状態で両電極間に電圧を印
加して当該フィルムを帯電させ、その上に他方のフィル
ムを重ね合わせ、以て各誘電体フィルムと金属化フィル
ムの電極膜との間を静電気を利用して密に接合させるこ
と特徴とする積層型金属化フィルムコンデンサの製造方
法。 - 【請求項3】 上記金属化フィルムには予め多数の電極
膜が所定の間隔をおいて形成されており、各フィルムを
積層させた後に、このフィルムの積層体を各金属膜単位
で切断し、以て多数のコンデンサ素子となすことを特徴
とする請求項1または2に記載の積層型金属化フィルム
コンデンサの製造方法。 - 【請求項4】 展開配置された一のフィルムを帯電させ
た後、巻回された他のフィルムを当該帯電面上で転がし
て重ね合わせることを特徴とする請求項3に記載の積層
型金属化フィルムコンデンサの製造方法。
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|---|---|---|---|
| JP10078899A JP3656211B2 (ja) | 1999-04-08 | 1999-04-08 | 積層型金属化フィルムコンデンサの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10078899A JP3656211B2 (ja) | 1999-04-08 | 1999-04-08 | 積層型金属化フィルムコンデンサの製造方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000294451A true JP2000294451A (ja) | 2000-10-20 |
| JP3656211B2 JP3656211B2 (ja) | 2005-06-08 |
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|---|---|---|---|
| JP10078899A Expired - Fee Related JP3656211B2 (ja) | 1999-04-08 | 1999-04-08 | 積層型金属化フィルムコンデンサの製造方法 |
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| JP (1) | JP3656211B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003043274A (ja) * | 2001-07-27 | 2003-02-13 | Inst Of Physical & Chemical Res | 3次元フォトニック結晶およびその製造方法ならびにプローブ |
| JP2012231112A (ja) * | 2011-04-26 | 2012-11-22 | Samsung Electro-Mechanics Co Ltd | セラミック電子部品用多層薄膜フィルム及びその製造方法 |
-
1999
- 1999-04-08 JP JP10078899A patent/JP3656211B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| JP2003043274A (ja) * | 2001-07-27 | 2003-02-13 | Inst Of Physical & Chemical Res | 3次元フォトニック結晶およびその製造方法ならびにプローブ |
| JP2012231112A (ja) * | 2011-04-26 | 2012-11-22 | Samsung Electro-Mechanics Co Ltd | セラミック電子部品用多層薄膜フィルム及びその製造方法 |
| US8974901B2 (en) | 2011-04-26 | 2015-03-10 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Multilayer thin film for ceramic electronic component and method of manufacturing the same |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3656211B2 (ja) | 2005-06-08 |
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