JP2007142350A - フイルムコンデンサー素子捲回装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 フイルムコンデンサー素子捲回装置において、従来個々別々に搭載されていた機能を一体化し、加えて高機能化することにより、多品種対応可能なフイルムコンデンサー素子捲回装置を提供することを目的とする。
【解決手段】 フイルムコンデンサー素子捲回機において、従来個々別々に搭載されていた機能である金属膜剥離機構、ズラシ切り機構、素子材料に付着する屑や埃を除去し排出する集塵装置、巻き上がり素子取り出し角度決め機能、複数回任意位置ヒートシール機能を一体化し、多品種対応可能とする。
【選択図】図１

Description

本発明はフイルムコンデンサー素子捲回装置に関する。

例えば、フイルムコンデンサーは、それぞれロール状に巻き上げられた金属化プラスチックフイルム（原反）を捲回機に取り付け、捲回巻心部にて捲回されたものをフイルムコンデンサー素子としている。

このような捲回装置では、図１に示すように、それぞれロール状に巻き上げられた金属化プラスチックフイルム（以下素子材料１，２と称す）を捲回部１２まで間欠的且つ断続的に送り出し、図２に示すように、巻心１７によって捲回し、素子材料１，２を規定の長さに切断し、図３に示すような捲回素子１８としている。捲回部４には巻芯回転用スピンドルを少なくとも１軸以上有する。通常、巻芯回転用スピンドルを２軸有する捲回装置、巻芯回転用スピンドルを３軸有する捲回装置とあるが、ここではより構造が複雑な巻芯回転用スピンドルを３軸有する捲回装置を例に説明する。図１では巻芯回転用スピンドルを３軸有する捲回装置を示す。３軸の巻芯回転用スピンドルは同一円周上に配置され１２０°ずつ旋回し、ＳＰ１にて先巻きフイルムに巻き付ける先巻工程、ＳＰ２にて金属化プラスチックフイルムである素子材料１，２を巻き取る本巻工程、ＳＰ３にて外装フイルムの巻き付け、及び熱溶着（以下ヒートシール機能と称す）による終端巻き止め処理を行い、捲回素子１８を装置より排出するという動作を行う。

ＭＦカッター２１は素子材料１，２を切断するものであるが、フイルムコンデンサーの場合、巻き重なる一対の素子材料１，２の切断された端末の金属化部分同士が接触して短絡するのを防止するため、通常蒸着した金属膜を部分的にプラスチックフイルムから剥離する金属膜剥離装置、若しくは素子材料１，２を物理的にずらした状態で切断し端末の金属化部分同士が接触しないようにするズラシ切り装置の何れかを装備している。

実開平０５−６６９６１号公報

従来の捲回装置では、捲回しようとする素子構成に特化した捲回装置とならざるを得ず、言い換えれば、兼用性が低いために素子捲回構成を変更しようとすると専用の捲回機が必要な場合が多く、設備コストが増大する問題があった。

前記の課題を解決するために、本願捲回装置は、従来個々別々に搭載されていた機能である金属膜剥離機構、ズラシ切り機構を同時に装備し、且つ捲回素子品質向上のために素子材料に付着する屑や埃を除去し排出する集塵装置、巻き上がり素子取り出し角度位置決め機能、複数回任意位置ヒートシール機能を装備一体化した構成とした。

この構成によれば、多品種対応可能、高機能な構成となるため、設備投資コストを抑えつつより高品質な素子捲回が可能となるフイルムコンデンサー素子捲回機を提供することが可能となる。

図１は本願捲回機の構成を示した図である。蒸着した金属膜を部分的にプラスチックフイルムから剥離する金属膜剥離装置６、素子材料１，２を物理的にずらした状態で切断するズラシ切り装置１６、素子材料１，２に付着した屑や埃を除去し排出する集塵装置７、巻き上がり素子の取り出し角度を任意に設定することが可能なＳＰ３部１５、複数回、且つ任意の位置にヒートシールすることが可能なヒートシール装置１０，１１から成る。

蒸着した金属膜を部分的にプラスチックフイルムから剥離する金属膜剥離装置６、素子材料１，２を物理的にずらした状態で切断するズラシ切り装置１６を同時に装備することで何れかを選択使用、若しくは同時使用することが可能となり多様な素子捲回を行うことができる。

図４はズラシ切り装置の構成を示したものである。この構成によれば、素子材料１，２の間にズラシ棒１９を挿入し、その両脇にＭＦ押さえローラー２０を当て素子材料２を手繰り、その中心部にＭＦカッター２１を通し素子材料１，２を切断することにより、上部カッター台２２に密着する素子材料１とズラシ棒に絡む素子材料２とで長さに差異が生じるため、切断された素子材料１，２の端末位置がずれることになる。

図５はエアーブローを用いた集塵装置７の構成を示したものである。本集塵装置は素子材料１，２の搬送ライン上に少なくとも１個以上配置され、捲回中の素子材料１，２が集塵装置７を取り抜ける際に屑や埃を除去し排気口２３から排出される。排気口２３には吸引力を発生させる機器が外部に必要である。
この構成によれば、集塵装置はフード状の形状をしており、正面は開閉式の扉となる。素子材料は矢印Ａの方向から集塵装置に入り、矢印Ｂの方向へ流れて行く。エアーブロー２４より素子材料にエアーを吹きつけて素子材料に付着する屑や埃を除去し排気口２３から排出する。これにより捲回素子１８に屑や埃が混入するのを防止することが可能となる。

図１に示すＳＰ３部では捲回素子１８を取り出し機構９により排出するが、その際に捲回素子１８を任意の角度にて取り出すことを可能とした。この角度とは図３で示す捲回素子１８の中心部「の」の字１８Ａの角度のことである。これは、丸形状に巻き取った捲回素子１８を取り出した後、連続して図６に示すような扁平形状に押し潰す素子プレス工程があるためであり、その際にプレスする方向に対して捲回素子１８の中心部「の」の字１８Ａの向きを常に一定に保つ必要があるためである。一定の角度で捲回素子１８を取り出す方法としては、捲芯回転用スピンドルの一部に角度検出用のセンサーとセンサー冶具を設けることにより任意の角度に位置決めできることを可能とした。

更に、本願捲回装置ではＳＰ３部にてシールヒーター１０，１１により外装フイルム４の終端巻き止め処理を行う際に複数回、且つ任意の位置にヒートシールできることを可能とした。任意の位置にヒートシールするには巻芯回転スピンドルの角度検出が不可欠であるが、これは前記の項で述べた角度検出センサーを兼用することにより可能としている。この構成によれば、シールヒーター１０，１１を使用したヒートシールにより外装フイルムの通常の巻き止め処理を行った後、更に意図的に外装フイルムを巻取り、外装フイルム終端に再度シールヒーターを当てることが可能となる。通常のヒートシールは巻芯回転スピンドルを回転させながら捲回素子１８の全周に施すが、その後の外装フイルム終端に再度シールヒーターを当てる際は、巻芯回転スピンドルを停止させた状態で行うため、一線上に巻き止め処理することが可能となる。これにより、フイルムコンデンサーの製造過程において、捲回工程の後工程にて捲回素子１８にメタリコン処理を施した際に、外装フイルムにその容射物が付着することがあるが、前述の一線状に巻き止め処理された部分は容易に剥がすことが可能であるため、外装フイルムを全周にわたって巻き止め処理した部分まで解き切断することで、後処理中不要に汚れてしまった部分を容易に排除することが可能となる。

フイルムコンデンサー素子捲回装置の概略図。 フイルムコンデンサー素子捲回装置における巻芯部の詳細を示す概略図。 巻き上がり素子を示す図。 金属化プラスチックフイルムのズラシ切り装置の概略図。 集塵装置の概略図。 巻上がり素子をプレスした状態を示す図。

符号の説明

１ 素子材料
２ 素子材料
３ 先巻き材料
４ 外装フイルム材料
５ 金属膜剥離用アルミシート
６ 金属膜剥離装置
７ 集塵装置
８ ＭＦカッター部
９ 取り出し機構
１０ ヒートシール機構
１１ ヒートシール機構
１２ 捲回部
１３ 巻芯回転用スピンドルＳＰ１
１４ 巻芯回転用スピンドルＳＰ２
１５ 巻芯回転用スピンドルＳＰ３
１６ ズラシ切り装置部
１７ 巻芯
１８ 捲回素子
１８ａ 捲回素子中心部「の」の字
１９ ズラシ棒
２０ ＭＦ押さえローラー
２１ ＭＦカッター
２２ カッター台
２３ 排気口
２４ エアーブロー

Claims (4)

1. フイルムコンデンサー素子捲回装置において、巻き重なる金属プラスチックフイルムの巻き始め部分、巻き終り部分の切断された端末の金属化部分同士が接触して短絡することを防止するための機能として、金属膜剥離装置と巻き重なる金属化プラスチックフイルムを物理的にずらした状態で切断するズラシ切り装置を同時に装備したことを特徴とするフイルムコンデンサー素子捲回装置。
2. 請求項１のフイルムコンデンサー素子捲回装置において、巻き取られる素子材料である金属化プラスチックフイルムに付着した屑や埃を除去し排出するため、エアーブローを用いた集塵装置を装備したことを特徴とするフイルムコンデンサー素子捲回装置。
3. 請求項１のフイルムコンデンサー素子捲回装置において、巻き上がり素子の取り出し角度を任意に選択できる機能を装備したこと特徴とするフイルムコンデンサー素子捲回装置。
4. 請求項１のフイルムコンデンサー素子捲回装置において、素子の外装フイルムの終端巻き止め処理として複数回、且つ任意の位置にヒーターによる熱溶着により巻き止め処理を行うことを可能としたことを特徴とするフイルムコンデンサー素子捲回装置。

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