JP4877981B2 - 偏平素子の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は，フィルムコンデンサの製造方法に関する。特に、収容率に優位なフィルムコンデンサ用の偏平素子の製造方法に関する。

従来、偏平素子からなる金属化フィルムコンデンサを製造する場合、コンデンサ用フィルムを、一対の半円柱形で構成される巻取り機の巻芯シャフト等に、前記フィルムの端部を挟み込んで巻きつけ、断面が円形状の素子を得た後、前記巻芯シャフトから素子を抜き取り、ある程度作りためてから、別工程で素子をプレスし偏平素子とするか、または、偏平形状の巻芯シャフトでフィルム端部を挟み込んで偏平に巻きつけ、断面が偏平形の素子を得ていた（たとえば、特許文献１の従来例）。
実用新案登録第３０６６０７６号公報

一対の半円柱形で構成される巻取り機の巻芯シャフトに、コンデンサ用フィルムの端部を挟み込んで巻きつけ、断面が円形状の素子を得た後、前記巻芯シャフトから前記素子を抜き取り、別工程でプレスして偏平素子を得ると、巻芯シャフトにコンデンサ用フィルムを挟み込んだフィルム面とプレス面が任意となり、巻芯シャフトに挟み込んだフィルム部分がプレスの際、歪またはしわを発生させていた。この歪またはしわの発生により、交流成分の電圧印加によるうなり音増加や耐圧低下を招き、コンデンサの性能を低下させてしまう。
前記プレスの際に発生するフィルム端部の歪またはしわを減らすために、巻芯シャフトに挟み込んだコンデンサ用フィルム面とプレス面を平行に維持する必要があるが、プレスする前に、素子の巻き締まりにより素子がつぶれることもあり、巻芯シャフトに挟み込んだコンデンサ用フィルム面とプレス面を平行に維持するのは困難であり、プレスを別工程で行っているため工数が増加していた。
また、偏平形状の巻芯シャフトで偏平に巻きつける場合は、フィルム端部の歪またはしわの発生は少ないが、巻きつけ張力の均一性に欠け、高速巻取りが困難となる。

本発明は、以上の欠点を改良し、生産性の向上を図りながら、信頼性の高い金属化フィルムコンデンサ用の偏平素子を提供するものである。

本発明は、上記の課題を改善するために、一対の半円柱形で構成される巻取り機の巻芯シャフトに、コンデンサ用フィルムの端部を挟み込んで巻きつけ、断面が円形状の素子を得る第１工程と、前記巻芯シャフトの軸回転により、前記フィルムを挟み込んだフィルム挟み込み面と前記素子を偏平形にプレスする面とを平行にさせる第２工程と、前記素子を一対の平行板で構成されたチャックで固定しながら、前記巻芯シャフトから前記素子を抜き取る第３工程と、前記一対の平行板で前記素子を偏平形にプレスする第４工程とを備えたことを特徴とする偏平素子の製造方法を提供するものである。

以上の通り本発明によれば、巻芯シャフトを素子から抜き取る時に、巻芯シャフトの回転位置が一定位置になる様に巻取り機を制御することで、コンデンサ用フィルムを挟み込んだフィルム挟み込み面も一定位置となり、この状態にて一対の平行板で構成されたチャックで素子を固定しながら巻芯シャフトを抜き取った後、前記平行板で構成されたチャックにて素子を偏平形にすることで、前記フィルムを挟み込んだフィルム挟み込み面と前記素子をプレスする面とを平行に維持しながら、素子を偏平化することが可能となり、歪またはしわの発生を防止することができ、うなり音増加や耐圧低下を抑制できる。

本発明に述べる巻芯シャフトは、フィルムを巻き込む軸となるもので、巻き終えた後は、抜き取られるものである。巻芯シャフトは、全体では円柱形状で、軸方向に柱状に二つに分割され、この分割された平面間でフィルムを挟み、一対で軸回転する構造になっている。
本発明に述べるコンデンサ用フィルムは、巻始め部分の保護用フィルムとして先巻きフィルムと、コンデンサ電極用の金属化フィルム、更に、保護用の後巻きフィルム等の、コンデンサ用に使用されるフィルムをさし、保護用の先巻きフィルム及び後巻きフィルムは、金属化フィルムの絶縁距離が充分にとれていれば省略してもかまわない。巻芯シャフトに挟み込んで巻きつけるコンデンサ用フィルムの端部は、この先巻きフィルムまたは金属化フィルムとなる。
本発明に述べるフィルム挟み込み面とは、巻芯シャフトの軸方向に柱状に二つに分割された平面または、そこに挟み込まれたフィルムの面を指す。
本発明に述べる偏平にプレスする面とは、断面が円形状の素子を偏平形状にもしくは長円形状にするにあたって、上下または左右一方向からプレスする一対の平行板の面をさす。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の一方法の概略図を示していて、コンデンサ用フィルムを一対の半円柱形で構成される巻取り機の巻芯シャフトに前記フィルムの端部を挟み込んで巻きつけ、断面が円形状の素子を得た後、前記一対の巻芯シャフトの軸回転により、前記素子をプレスする面と前記フィルムの挟み込み面とを平行にするため、前記巻芯シャフトが軸回転した後の状態を示している。

１は、一対の半円柱形で構成される巻取り機の巻芯シャフトで、外周が半円で、フィルム挟み込み面２どうしを向き合わせ、フィルムを挟んで柱状方向を軸に、一対で回転する構造になっている。フィルムを巻き終えた後、フィルム挟み込み面２が素子３をプレスする面と平行になるように制御されている。巻芯シャフト１は、素子３がプレスされて偏平形になる前に素子３から抜き取られる。

３は、断面が円形状の素子で、一般に巻始め部分は保護用フィルムとして先巻きフィルムを用いる。このフィルムは一対の半円柱形の巻芯シャフト１に挟み込こんで巻きつけ、続いて金属化フィルム、更に、保護用の後巻きフィルムで構成されている。保護用の先巻きフィルム及び後巻きフィルムは金属化フィルムの絶縁距離が充分にとれていれば省略してもかまわない。

４は、一対の平行板で構成されたチャックで素子３が巻芯シャフト１から抜き取られる前に素子３を保持し、巻芯シャフト１が抜けた後にチャック４が素子３をプレスし、偏平素子５を得る。次にチャック４は偏平素子５を次工程へと搬送し、ふたたび元の位置に戻る。

図２は、素子３をプレスした後の偏平素子５の断面を示している。図２は、本発明である巻芯シャフト１のフィルム挟み込み面２と略平行（図１のＡ−Ａ’方向）にチャック４でプレスした後の偏平素子５を示している。

図３は、比較例として、巻芯シャフト１のフィルム挟み込み面２に略直角（図１のＢ−Ｂ’方向）にプレスした後の偏平素子５の断面を示している。偏平素子５は、図２で示した本発明である巻芯シャフト１とフィルム挟み込み面２が略平行でないため、フィルム端部がプレスの際、歪またはしわ６を発生させている。

本発明の実施形態の概略断面図を示す。 本発明の実施形態でプレスした偏平素子の概略断面図を示す。 比較例のプレスした偏平素子の概略断面図を示す。

符号の説明

１…巻芯シャフト、２…フィルム挟み込み面、３…素子、４…チャック、５…偏平素子、６…歪またはしわ。

Claims (1)

1. 一対の半円柱形で構成される巻取り機の巻芯シャフトに、コンデンサ用フィルムの端部を挟み込んで巻きつけ、断面が円形状の素子を得る第１工程と、前記巻芯シャフトの軸回転により、前記フィルムを挟み込んだフィルム挟み込み面と、前記素子を偏平形にプレスする面とを平行にさせる第２工程と、前記素子を一対の平行板で構成されたチャックで固定しながら、前記巻芯シャフトから前記素子を抜き取る第３工程と、前記一対の平行板で前記素子を偏平形にプレスする第４工程とを備えたことを特徴とする偏平素子の製造方法。

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