JPH02188906A - フイルムコンデンサの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は樹脂フィルムを誘電体として使用するフィルム
コンデンサの製造方法に関する。

［従来の技術］ 一般に、高い誘電率を有する樹脂フィルムを誘電体とし
て使用するフィルムコンデンサは、セラミックを誘電体
として使用するセラミックコンデンサとともに、各種の
電子機器に使用されている。

フィルムコンデンサは、第８図に示すように、ポリエチ
レンテレフタレート等の樹脂からなる一定幅を有するテ
ープ状の誘電体フィルムｌと、この誘電体フィルム１と
同じ材料からなるいま一つの！Ｉ４ｍ体フィルム２とを
使用するものである。上記誘電体フィルム１と誘電体フ
ィルム２とは等しい幅を何し、誘電体フィルムＩの一つ
の主面には、その−辺から一定幅のマージン３をおいて
他辺に到る電極膜４がアルミニウム（Ａ　Ｉ）もしくは
亜鉛（Ｚｎ）のｆＡｂもしくはスパッタ等により形成さ
れる。

また、誘電体フィルム２の一つの主面には、上記誘電体
フィルム１とは反対側に一定幅のマージン５をおいて上
記と同様の材料により電極膜６が形成される。そして、
上記誘電体フィルム１と誘電体フィルム２とは互いに重
ね合わされた状態で、第９図に示すように、円柱形状に
巻装されて誘電体フィルムｌおよび２の巻装体７が形成
される。

この巻装体７の両端面には、金属の溶射等の手法によっ
て端子接続用の導電膜８および９が形成され、これらの
導電膜８および９にリード端子！Ｉおよび１２が夫々半
田等により接着される。上記誘電体フィルムｌの電極膜
４は、そのマージン３側とは反対側の辺にて、たとえば
上記導電膜８に導電的に接続される。また、上記誘電体
フィルム２の電極膜６は、そのマージン５側とは反対側
の辺にて、上記導電膜９に導電的に接続される。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、上記したフィルムコンデンサでは、誘電体フ
ィルム１は誘電率の高いポリエチレンテレフタレート等
の樹脂を使用することにより、小形で静電容量の大きな
コンデンサを得ることができる。しかし、上記フィルム
コンデンサでは、リード端子１１とリード端子１２との
間に印加される電圧がそのまま、絶縁耐圧が比較的低い
厚みの痺い誘電体フィルム１を間にして対向する電極膜
４と電極膜６に印加されるので、あまり高耐圧のものは
得ることができないという問題があった。

そこで、上記電極膜４．６に、その蒸着時にマスクを使
用するか、あるいは放電により上記電極ｇ［４，６の金
属を一部飛散させてその幅方向に走る分離帯を形成し、
上記フィルムコンデンサ内に、巻装開始端の電極と巻装
終端の電極間に等測的に直列に接続された複数の部分コ
ンデンサを形成して、これらの各部分コンデンサの静電
容量に応じて上記印加電圧を容量分割するようにしたも
のも提案されている（たとえば特開昭６０−８９９１４
号参照）。

しかしながら、分離帯の形成にマスクを使用する場合は
、マスクを必要とするうえに、マスクの位置がずれると
、電極膜４および６の幅が変化し、フィルムコンデンサ
の静電容量のばらつきが大きくなるという問題があった
。

一方、放電による方法は、放電用の高圧電極の電極膜４
，６への接触状態の変化等による放電条件の変化により
、除去すべき部分の電極膜が完全に除去されずに電極膜
が一部残留し、この残留した電極膜のためにフィルムコ
ンデンサの耐圧が低下したり、静電容量にばらつきが生
じたりするという問題があった。

本発明の目的は、フィルムコンデンサの電極を必要な形
状に高効率で精度よく形成することができる、高電圧タ
イプのフィルムコンデンサの製造に好適なフィルムコン
デンサの製造方法を提供することである。

［課題を解決するための手段］ このため、本願の第１の発明は、ほぼ一定の幅を有し、
一つの主面に電極膜が形成されてなるテープ状の第！の
誘電体フィルムと、この第１の誘電体フィルムとほぼ等
しい幅を有し、一つの主面にｒ１極膜が形成されてなる
テープ状の第２の誘電体フィルムとを用意し、上記第１
および第２の誘電体フィルムのうち少なくとも一つの誘
電体フィルムの電極膜にレーザビームを照射し、レーザ
ビームが照射された部分の金属を飛散させて上記誘電体
フィルムの幅方向に走る分離帯を形成して上記電極膜を
複数の電極に分離した後、上記第１の誘電体フィルムと
第２の誘電体フィルムとを一方の分離帯が他方の電極に
対向して配置されるように上記第１の誘電体フィルムと
第２の誘電体フィルムと重ね合わせて巻装し、上記第ｉ
の誘電体フィルムおよび第２の誘電体フィルムの巻装開
始端の電極と巻装終端の電極との間に複数の直列接続コ
ンデンサを形成することを特徴としている。

本願の第２の発明は、ほぼ一定の幅を有し、つの主面お
よびそれに対向する主面に夫々第１および第２の電極膜
が形成されてなるテープ状の誘電体フィルムと、この誘
電体フィルムとほぼ等しい幅を有する絶縁フィルムとを
用意し、上記誘電体フィルムの第１および第２の電極膜
のうち少なくとも一つの電極膜にレーザビームを照射し
、レーザビームが照射された部分の金属を飛散させて上
記誘電体フィルムの幅方向に走る分離帯を形成して上記
電極膜を誘電体フィルムを間にして上記分離帯と対向す
る複数の電極に分離した後、上記誘電体フィルムと絶縁
フィルムとを重ね合わせて巻装し、上記誘電体フィルム
の両端に位置する電極間に複数の直列接続コンデンサを
形成することを特徴としている。

［作用］ ・上記レーザビームは誘電体フィルムの電極膜に照射さ
れる。そして上記レーザビームの照射を受けると、その
ビーム径に応じて誘電体フィルムの電極膜の金属が飛散
する。よって上記電極膜の金属を、レーザビー１・によ
り、誘電体フィルムの幅方向に除去すれば、上記金属膜
は非接触状態で複数の電極に分離される。

［発明の効果］ 本願の第１および第２の発明によれば、誘電体フィルム
上に形成された電極膜がレーザビームの照射を受けると
、その部分の電極膜を形成している金属が完全に飛散し
てしまうので、誘電体フィルム上に不要な残留電極膜が
残ることがなく、電極の形状および寸法も正確なものと
なり、耐電圧が高くしかも静電容量のばらつきの少ない
フィルムコンデンサを得ることができる。

また、本願の第１および第２の発明によれば、レーザビ
ームにより、誘電体フィルム上の電極膜の分離帯を高速
で効率よ（形成することができ、フィルムコンデンサの
生産効率も大幅に向上する。

［実施例］ 以下、添付の図面を参照して、本発明の詳細な説明する
。

実施例１ まず、第１図に示すように、ほぼ一定の幅を有し、一つ
の主面に電極膜２１が形成されてなるテープ状の第１の
誘電体フィルム２２と、この第１の誘電体フィルム２２
とほぼ等しい幅を有し、つの主面に電極膜２３が形成さ
れてなるテープ状の第２の誘電体フィルム２４とを用意
する。。

そして、第２図に示すように、第１の誘電体フィルム２
２を、レーザ照射装置２５のレーザ投射部２５ａとそれ
に対向して設けられた対向部２５ｂの間に配置し、第１
の誘電体フィルム２２のｍ極膜２１にレーザビーム２６
を照射する。このレーザビーム２６は、たとえば第３図
（ａ）に示すように、第１の誘電体フィルムの電極膜２
１上を、この電極ａ２１の一辺の点Ｐ１から上記電極膜
２１の他辺の点Ｐ！に、この点Ｐ、から上記他辺の点Ｐ
３に、この点Ｐ、からさらに上記−辺の点Ｐ４に、さら
にこの点Ｐ、から再び点Ｐ１に戻る８字形に走査する。

上記レーザビーム２６の電極膜２１上での直径は０．５
＋ｍであり、走査速度が１０ｍ／ｓで上記電極２１上を
幅方向に１秒間に１００往復させる。一方、この間に上
記誘電体フィルム２！は最大１０ｃｍ／ｓ’の速度で矢
印Ａ、の方向に移動させる。

これにより、第４図に示すように、レーザビーム２Ｇが
照射された部分の電極膜２１の金属が飛散し、上記第１
の誘電体フィルム２２の幅方向に走る５ｃｍの幅を有す
る分離帯２７が形成される。

上記電極膜２１はこの分離帯により、複数の電極２８に
分離される。

一方、第２の誘電体フィルム２４についても、上記の工
程と全く同様にして、レーザビーム２６を電極膜２３に
照射して、誘電体フィルム２４の幅方向に走る分離帯２
９を形成し、上記電極膜２３を複数の電極３１に分離す
る（第４図参照）。

その後、上記第ｉの誘電体フィルム２２と第２の誘電体
フィルム２４とは、第５図に示すように、第１の誘電体
フィルム２２に関してその電極２８と第２の誘電体フィ
ルム２４の電極３１が互いに反対側に位置するとともに
、第１の誘電体フィルム２２の電極膜２！の分離帯２７
か第２の誘電体フィルム２４の電極３１に対向するよう
に重ね合せる。そして、上記第１の誘電体フィルム２２
と第２の誘電体フィルム２４とは、上記のように重ね合
わせ１こ状態で円柱状に巻き込んで巻装体３２を形成す
る。

なお、上記工程により形成される巻装体３２（第５図参
照）には、その巻装開始時にリード端子接続用のアルミ
ニューム箔（図示せず。）を第１の誘電体フィルム２２
もしくは第２の誘電体フィルム２４の巻装開始端に位置
する電極２８もしくは電極３１に重ねるとともに、その
上にリード端子（図示せず。）の一端が重ねられて巻装
され、他端が上記第１および第２の誘電体フィルム２２
および２４の幅方向に外部に引き出される。そして、巻
装終了時にも、同様に第１の誘電体フィルム２２の電極
２８もしくは第２の誘電体フィルム２４の電極３日こア
ルミニューム箔（図示せず。）を配置してその上にリー
ド端子（図示せず。）の一端を重ねて巻装され、他端が
上記第１および第２の誘電体フィルム２２および２４の
幅方向に外部に引き出される。

以上の工程により製造されるフィルムコンデンサは、第
６図（ａ）および第６図（ｂ）から分るように、誘電体
フィルム２２を間にして、この誘電体フィルム２２の各
電極２８には、分離帯２９を間にして隣合う誘電体フィ
ルム２４の電極３１および電極３１の各一部が対向し、
その間に静電容ｆｆ１ｃ。

お上びＣ７が夫々形成される。また、誘電体フィルム２
４の各電極３１には、分離帯２７を間にして隣合う誘電
体フィルム２２の電極２８および電極２８の各一部が対
向し、その間に静電容ｆｆ１ｃｚおよびＣＩが夫々形成
される。そして、電極２８は静電容量ｃ、と静電容量Ｃ
１との共通の電極となっており、かつ、電極３１は静電
容ｆｆ１ｃｔと静電容ｆｆｉ　ｃ　＋との共通の電極と
なっている。よって、上記静電容量Ｃ１およびＣＩから
なる静電容量が、第６図（ｂ）に示すように、リード端
子３３とリード端子３４との間に、直列に接続される。

上記第６図（ｂ）から、リード端子３３とリード端子３
４との間に印加された電圧は、上記静電容ｆｆ１ｃ、、
Ｃ，，Ｃ，，Ｃ２，・・・により容量分担され、各々の
静電容量に印加される電圧が小さくなる。しかも、隣り
合う電極２８と電極２８との間の分離帯２７、隣り合う
電極３１と電極３１との間の分離帯２９は、いずれら、
レーザビーム２６により形成されるので、第１の誘電体
フィルム２２の電極２８の各分離帯２７および第２の誘
電体フィルム２４の各分離帯２９に残留電極が生じるこ
とがなく、上記各分離帯２７によりその両側の電極２８
が、また上記各分離帯２９によりその両側の電極２９が
夫々完全に分離される。

これにより、高マＵ圧タイプのフィルムコンデンサを得
ることができる。

［実施例２］ 本発明のいま一つの実施例を第７図に示す。

この実施例では、第１図において説明した第２の誘電体
フィルム２４に形成した電極膜２３を、（第１の）誘電
体フィルム２２の電極膜２１形成面と反対側の面に形成
した後、上記電極膜２１および電極膜２３にレーザビー
ム２６（第２図参照）を照射して、第７図に示すように
、分離帯２７および分離帯２９を夫々形成する。各分離
帯２７は、誘電体フィルム２２の電極膜２１を複数の電
極２８に分離し、また、各分離帯２９は、誘電体フィル
ム２４の電極膜２３を複数の電極３１に分離する。上記
各分離帯２７は、誘電体フィルム２２を間にして電極３
１に対向し、また、上記各分離帯２９は、誘電体フィル
ム２２を間にして電極２８に対向する。

そして、上記誘電体フィルム２２に絶縁フィルム４１を
重ね合わせて、円柱状に巻装し、以下、具体的には図示
しないが１、実施例１と同様の工程により、リード端子
取付用の導電膜を形成し、さらに導電膜上にリード端子
の一端を重ねたうえで巻装する。

以上の工程によっても、実施例１と同様の高電圧タイプ
のフィルムコンデンサを得ることができる。

なお、以上の実施例において、上記分離帯２７および分
離帯２９の形成には、第３図（ａ）において述べたよう
なレーザビーム２６による８字形の走査による方法の他
、たとえば第３図（ｂ）に示すように、第１の誘電体フ
ィルム２２の電極膜２Ｉおよび第２の誘電体フィル１５
２４の電極膜２３の幅方向にレーザビーム２６をデフォ
ーカスしてビーム径を大きくし、隣り合うＭ極の絶縁が
確保できろように一列に配列し、これらレーザビーム２
Ｇによって、−度に分離帯２７および２９を形成するよ
うにしてもよい。

また、レーザビーム２６は、誘電体フィルム２２．２４
がポリエチレンテレフタレート等の透明な材料からなる
ものでは、？１極膜形成面と反対側から照射して分離帯
２７および２９を形成することもできる。

さらに、分離帯２７．２９は、必ずしも電極膜２１、ｆ
ｆｌ極膜２３の両方に形成されるものではなぐ、製造さ
れるフィルムコンデンサの電極構成に応じて、電極膜２
１．もしくは電極膜２３のいずれか、もしくはその両方
に形成される。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１および第２の誘電体フィルムの一部を示す
斜視図、 第２図、第３図（ａ）、第３図（ｂ）、第４図および第
５図は夫々本発明に係るフィルムコンデンサの製造方法
の一実施例の製造工程の説明図、第６図（ａ）は本発明
方法により製造されたフィルムコンデンサの電極措造の
一例を示す説明図、第６図（ｂ）は第６図（ａ）のフィ
ルムコンデンサの等価回路図、 第７図は本発明に係るフィルムコンデンサの製造方法の
いま一つの実施例の製造工程の説明図、第８図は従来の
フィルムコンデンサの製造方法の説明図、 第９図はフィルムコンデンサの外観の一例を示す斜視図
である。 ２１．２３・・・電極膜、２２・べ第１の）誘電体シー
ト、２４・・・第２の誘電体シート、２５・・・レーザ
照射装置、２６・・・レーザビーム、２７．２９・・・
分離帯、２８．３１・・・ｉａ極、３２・・・巻装体、
４！・・・絶縁フィルム。 ｊ’　　１　　ｊ４ 特許出願人　株式会社村田製作所 代理　人　弁理士　青山葆外１名 第２図 第４：播 Ａ＋ Δ１ 第３図 （ａ） 第３．１”＋１ （ｂ） 第５図 スク 第６図（０） 第６ｒ２１（ｂｌ 第７ｒ！′Ｉ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　ほぼ一定の幅を有し、一つの主面に電極膜が形
   成されてなるテープ状の第１の誘電体フィルムと、この
   第１の誘電体フィルムとほぼ等しい幅を有し、一つの主
   面に電極膜が形成されてなるテープ状の第２の誘電体フ
   ィルムとを用意し、上記第１および第２の誘電体フィル
   ムのうち少なくとも一つの誘電体フィルムの電極膜にレ
   ーザビームを照射し、レーザビームが照射された部分の
   金属を飛散させて上記誘電体フィルムの幅方向に走る分
   離帯を形成して上記電極膜を複数の電極に分離した後、
   上記第１の誘電体フィルムと第２の誘電体フィルムとを
   一方の分離帯が他方の電極に対向して配置されるように
   上記第１の誘電体フィルムと第２の誘電体フィルムと重
   ね合わせて巻装し、上記第１の誘電体フィルムおよび第
   ２の誘電体フィルムの巻装開始端の電極と巻装終端の電
   極との間に複数の直列接続コンデンサを形成することを
   特徴とするフイルムコンデンザの製造方法。
2. （２）　ほぼ一定の幅を有し、一つの主面およびそれに
   対向する主面に夫々第１および第２の電極膜が形成され
   てなるテープ状の誘電体フィルムと、この誘電体フィル
   ムとほぼ等しい幅を有する絶縁フィルムとを用意し、上
   記誘電体フィルムの第１および第２の電極膜のうち少な
   くとも一つの電極膜にレーザビームを照射し、レーザビ
   ームが照射された部分の金属を飛散させて上記誘電体フ
   ィルムの幅方向に走る分離帯を形成して上記電極膜を誘
   電体フィルムを間にして上記分離帯と対向する複数の電
   極に分離した後、上記誘電体フィルムと絶縁フィルムと
   を重ね合わせて巻装し、上記誘電体フィルムの両端に位
   置する電極間に複数の直列接続コンデンサを形成するこ
   とを特徴とするフィルムコンデンサの製造方法。