JPH04154105A - Ｌｃ複合素子の製造方法 - 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〕 この発明は、所定の絶縁フィルムと電極箔とを巻回して
インダクタンスとキャパシタンスとの両要素を形成する
ＬＣ複合素子の製造方法に関するものである。

〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕第１０
図は例えば実開昭６３−１８５２）０号公報に開示され
たこの種従来のＬＣ複合素子を模式的に示す構成図であ
る０図において、（１）はインダクタンス要素を形成す
る電極箔、（２）および（３）はそれぞれ電極箔（１）
との間でキャパシタンス要素を形成する電極箔である。

そして、これら電極箔ｆｉｌ　（２）（３１は相互間に
挿入された絶縁フィルム（４１（図中破線で示す）と重
ねて巻芯（５１にうず巻状に巻回されている。

第１１図は上記ＬＣ複合素子を集中定数で表現した等価
回路を示すもので、Ｌは電極箔（１）の両端、従って端
子ａ−ｂ間に形成されるインダクタンス、Ｃ１は電極箔
Ｕと電極箔（１）との間、従って端子ａ、Ｃ間に形成さ
れるキャパシタンス、Ｃ２は電極箔（３）と電極箔（１
）との間、従って端ａ、ｄ間に形成されるキャパシタン
スである。

ところで、これらＬＣ複合素子は、電極箔と絶縁フィル
ムとを重ねて所定回数巻回して構成するしいう点でコン
デンサと同様であり、その製造方法は通常、実績の多い
コンデンサの巻回技術が利用されることになる。

しかし、ＬＣ複合素子としての特殊性がらその製造方法
、特にその巻回作業性等につき種々の問題点があった。

即ち、ＬＣ複合素子は例えば電子機器用電源のノイズフ
ィルタ等に適用されるが、この場合、上述したインダク
タンスしゃキャパシタンスＣ１、Ｃ２の値がそのフィル
タ特性から定まることになる。このため、各電極箔（１
）■（３）の長さや相互の位置関係が細かく要求される
とともに、各電極箔の長さは通常数ｍ以下と、コンデン
サのそれに比較して非常に短かく、また、特に電極箔（
１）は回路の電流が常に流れるためかなり厚手の材料に
して電流容量を確保する必要がある。

この結果、各電極箔の始端の位置合わせが煩雑になると
ともに、電極箔と絶縁フィルムとのなじみが悪く、巻回
の作業性や品質の安定性において問題があった。また、
厚手の電極箔エツジによる絶縁フィルムの損傷の可能性
もあった。

更に、これらの問題点が大量生産によるコストダウンの
効果を抑制する要因ともなっていた。

この発明は以上のような問題点を解消するためになされ
たもので、位置合わせを含めた巻回の作業性が簡便とな
り、かつ大量生産に適合したＬＣ複合素子の製造方法を
得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段および作用〕請求項１に係
る発明は、予め所定長に切断された電極箔の両端に所定
長の絶縁材からなるリーダーテープを連接接合すること
により帯状のｔｉ箔テープを形成し、上記電極箔テープ
をそのリーダーテープの部分の所定位置で切断し絶縁フ
ィルムと始端を合わせて巻回していくものである。

この場合、電極箔テープはリーダーテープと電極箔とが
交互に継ぎ合わされた形態となり、その電極箔テープと
絶縁フィルムとを両者の始端を合わせて巻回すると、電
極箔の始端が規定された所定位置に収まることになる。

請求項２に係る発明は、予め複数素子分の電極箔をリー
ダーテープを介して順次連接接合して長尺の電極箔テー
プを形成し、あわせて絶縁フィルムも複数素子分の長尺
のものに形成しておき、上記電極箔テープをそのリーダ
ーテープの部分の所定位置で上記絶縁フィルムとともに
切断して上記絶縁フィルムと始端を合わせて巻回し、１
素子分の帯層を巻回した後上記電極箔テープをそのリー
ダーテープの部分の所定位置で上記絶縁フィルムととも
に切断し、これを次素子の始端として複数の素子を連続
して順次巻回していくものである。

この場合、電極箔テープは、次素子の電極箔の始端から
の寸法が所定値になるよう位置決めして切断される。こ
れにより、各素子ともその電極箔テープと絶縁フィルム
とは始端を合わせて巻回される。

請求項３に係る発明は、予め所定長に切断された上記電
極箔を上記絶縁フィルム表面の所定位置に接合して電極
箔フィルムを形成し、上記電極箔フィルムをその絶縁フ
ィルムのみの部分の所定位置で切断し他の絶縁フィルム
または電極箔フィルムと始端を合わせて巻回していくも
のである。

この場合、電極箔フィルムは絶縁フィルム表面の所定位
置に電極箔が接合された形態となり、その電極箔フィル
ムと他の絶縁フィルムまたは電極箔フィルムとを両者の
始端を合わせて巻回すると、電極箔の始端が規定された
所定位置に収まることになる。

請求項４に係る発明は、予め複数素子分の電極箔を同じ
く複数素子分の長尺の絶縁フィルム表面の所定位置に所
定の間隔で接合して長尺の電極箔フィルムを形成してお
き、上記電極箔フィルムを上記絶縁フィルムのみの部分
の所定位置で上記他の絶縁フィルムまたは電極箔フィル
ムとともに切断して上記他の絶縁フィルムまたは電極箔
フィルムと始端を合わせて巻回し、１素子分の帯層を巻
回した後上記電極箔フィルムをその絶縁フィルムのみの
部分の所定位置で上記他の絶縁フィルムまたは電極箔フ
ィルムとともに切断し、これを次素子の始端として複数
の素子を連続して順次巻回していくものである。

この場合、電極箔フィルムは、次素子の電極箔の始端か
らの寸法が所定値になるよう位置決めして切断される。

これにより各素子ともその電極箔フィルムと他の絶縁フ
ィルムまたは電極箔フィルムとは始端を合わせて巻回さ
れる。

請求項５に係る発明は、電極箔と外部との電気的接続を
行うためのリード部を、巻回作業前に予め各電極箔に形
成しておくものである。

この場合、巻回途中でリード部を取付は挿入していく必
要はない。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例につき順を追って詳細に説明
する。先ず、ここで対象とするＬＣ複合素子の構成につ
いて説明する。第１図は電極箔と絶縁フィルムとからな
る帯層の配置構成を示すもので、その１素子分を直線状
に展開したものである。また、第２図は出来上ったＬＣ
複合素子の等価回路を示す０図において、（１１）およ
び（１２）はそれぞれインダクタンスＬ１およびＬ２を
形成する電極箔で、例えば厚さ５０〜１００μｍ、幅ｌ
Ｏ〜３０１■のアルミまたは銅箔が採用される。　（ｌ
ｌａ）（ｆｉｂ）および（１２ａ）　（１２ｂ）はそれ
ぞれ電極箔（１１）および（１２）の両端と外部との電
気的接続を行うためのリード部としてのタブリードで、
電極箔の材質に合わせた材料が使用される。（１３）は
接地側導体となる電極箔で、（＋３８）はその一端に設
けられたタブリニドである。

（＋４１　（１５）および（１６）は各電極箔間に挿入
される絶縁フィルムで、例えば厚さ１０〜３０μｍ、幅
１０〜３０ＩＩＩのＰＥＴ　（ポリエチレンテレフタラ
ート）フィルムが採用され、１素子分の長とは例えば２
〜４脂程度である。

そして、これら絶縁フィルムを挾んだ電極箔（１１）と
電極箔（１２）との間にキャパシタンスＣ１を、電極箔
（１１）と電極箔（１３）との間にキャパシタンスＣ２
を、電極箔（１２）と電極箔（１３）との−にキャバシ
タンスＣ３をそれぞれ形成する訳である。

第１図に示す各材料をその′ｉｔの形態で巻回していく
作業が極めて煩雑で、かつ品質上にも問題がある点は既
に述べた。この発明は、この点を改善するため巻回作業
に先立ち以下で詳述する前処理を行うものである。

第３図は電極箔（１１）についての前処理の要領を示す
ものである。図において、（ｌｌｎ）は第ｎ番目の素子
用の電極箔で、勿論所定のインダクタンスＬ１およびキ
ャパシタンスＣ１を形成するために定められた所定の長
さに切断されたものである。

（Ｉｌｎ−１）および（］　１ｎ＋１）はそれぞれ第ｎ
−１番目および第ｎ＋１番目の素子用の電極箔である。

（１７ｎ）および（１７ｎ＋１）はそれぞれ電極箔（ｌ
ｌｎ−１）（ｌｌｎ１間および電極箔（ｆｉｎ）　（ｌ
　Ｉｎ＋１）間を埋めるように配設されたリーダーテー
プで、例えば絶縁フィルム（１４）等と同様のＰＥＴフ
ィルムが使用される。このリーダーテープ（１７）は後
述するように、巻回工程に先立ってこのリーダーテープ
（１７）の所定位置で切断し他の絶縁フィルム等とその
始端を合わせて巻回していくためのものである。

そして、各電極箔（１１）とリーダーテープ（１７）と
の突き合わせ部分は粘着テープ（１８）を表裏から貼り
付けることにより連接接合され、第４図に示すように、
連続した電極箔テープ（１９）に仕上げられる。

第５図は第３図とは異なる他の前処理方法の要領を示す
もので、第１図の電極箔（１３）のように、特にその長
さか短い電極箔の場合に適用すると有効である。図にお
いて、（１３ｒ＋）は第ｎ番目の素子用の電極箔、（１
３ｎ＋１）は第ｎ＋１番目の素子用の電極箔である。そ
して、各電極箔（１３）は、複数素子分の連続した絶縁
フィルム（１６）上に所定の間隔で配設され、粘着テー
プ（１８）により接合されている。第６図はこのように
して作成された電極箔フィルム（２０）である。

次に、第４図に示す電極箔テープ（１９）、第６図に示
す電極箔フィルム（２０）および複数素子分用として長
尺に形成された絶縁フィルム（＋４１　（＋５１を使用
して複数のＬＣ複合素子を連続的に巻回していく方法に
ついて説明する。

第７図は巻取機およびその動作を説明するもので、図に
おいて、（２２）は前処理工程で製作された電極箔テー
プ（１９）、を極箔フィルム（２ｏ）および電極箔テー
プ（２））（但し、電極箔テープ（２））は複数素子分
の電極箔（１２）をリーダーテープを使って長尺とした
ものである）、更に長尺に形成された絶縁フィルム（１
４）（＋５）の各材料が個々に巻取られたリール、（２
３）は巻取機の巻芯、（２４）は各材料を巻芯（２３）
へ送り込む送りローラ、（２５）は電極箔テープ（１９
）、電極箔フィルム（２０）および電極箔テープ（２）
）の電極箔端位置を検出する位置センサで、例えば光セ
ンサや近接スイッチ等を使用したものが採用される。　
（２６）は各材料を重ねて巻芯（２３）へ導くガイドで
、材料を切断するカッタが内蔵されている。

次に動作について説明する。先ず、各リール（２２）に
巻取られている材料を取出し送りローラ（２４）を経て
ガイド（２６）へ導く、この状態で位置センサ（２５）
により特に電極箔テープ（１９）、電極箔フィルム（２
０）および電極箔テープ（２））の各電極箔ＣＩり、（
１３）および（１２）の始端位置を検出し、それらの相
互位置が所定の関係位置になるよう送りローラ（２４）
の各駆動ローラを操作して位Ｗ調整を行う。各層材料の
相互位置が確定すると、ガイド（２６）に内蔵されたカ
ッタを操作して各層を同時に切断して巻始端とする。こ
の巻始端（切断）位置は、第８図に示すように、電極箔
テープ（１９）および（２））ではリーダーテープ（＋
７）の部分の所定位置、また電極箔フィルム（２０）で
は絶縁フィルム（１６）のみの部分の所定位置になるよ
う設定される。

次に、巻芯（２３）を駆動して上記巻始端を合わせ帯層
を構成する各材料を巻取る。この間、送りローラ（２４
）の各駆動ローラは一定の送り速度で操作される。また
、第８図に示すように、各タブリード（Ｉｌａｌ等は、
電極箔テープ（１９）等を製作する前処理の段階でハン
ダ付等により電極箔（１１）の所定位置に接合されてお
り、その上面には保護用の絶縁シートが貼り付けられて
いる。

１素子分の巻回がなされると、再びガイド（２６）のカ
ッタを操作して各層を同時に切断して巻終端とする。巻
終端位置も巻始端と同様に、電極箔テープ（１９）およ
び（２））ではリーダーテープ（１７）の部分の所定位
置、また電極箔フィルム（２０）では絶縁フィルム（１
６）のみの部分の所定位置になるよう設定される。

以上により１素子分の巻回が終了すると、位置センサ（
２５）および送りローラ（２４）により次素子のための
各電極箔の位置合わせを行う、各層の巻取径の相異によ
る位置ずれを修正するためである。

この位置ずれ量が極めて小さい場合は、素子毎の修正作
業は省略して、このずれ量が設定値を越えたときに修正
作業を行うようにしてもよい。

位置合わせが終了すると、ガイド（２６）のカッタで切
断し、これを巻始端として次素子の巻回作業が開始され
、以後、連続した操作で複数素子の巻回作業が自動的に
継続される。

以上のように、この実施例では、各層を構成する電極箔
（ＩＩ）等の長さや挿入位置にかかわらず、各層材料を
それらの始端を合わせて巻回してぃけば自動的に各電極
箔がそれぞれ所定の位置に収まり、巻回途中で各電極箔
を個々に位置決めしながら巻き込んでいく必要がなくな
り巻回の作業性が大幅に改善されるとともに、各層のな
じみが良くなり製品品質も向上する。

Ｊな、タブリードも予め所定位置に形成されているので
、巻回作業途中でのリード取付けが不要となりこの点か
らも作業能率が大幅に増大する。

そして、これらの効果は多数の素子を連続して製造する
場合に特に有効に発揮される。

なお、上記実施例では、電極箔（１１）および（１２）
を電極箔テープに、また電極箔（１３）を電極箔フィル
ムにして２種類の前処理方法を混用したが、いずれか一
方の前処理方法に統一するようにしてもよい。

また、上記実施例ではタブリードをハンダ付けにより電
極箔に接合するようにしたが、例えば第９図に示すよう
に、電極箔（１１）の端部を折り返してタブリードを形
成したり（同図＜ａ））　、電極箔（１１）を打抜きで
形成し、この打抜きと同時にタブリードを形成する方法
を採用するようにしてもよい（同図（ｂ））。

また、上記実施例では例えば第８図に示す合計５層の材
料を巻回して１個の素子を構成する場合について説明し
たが、この発明は要求される素子の電圧、電流定格等を
考慮して、これら５層でなる帯層を更に複数層重ねて巻
回し各帯層がらのタブリートを相互に並列または直列に
接続して構成するＬＣ複合素子にも同様に適用すること
ができ同等の効果を奏する。

また、上記実施例では電極箔と絶縁フィルムとの接合を
粘着テープ（１８）によって行うようにしたが、これに
限らず種々の接合方式を採用してもよい 更に、電極箔や絶縁フィルムのサイズや材質についても
上述した実施例のものに限定されないことはいうまでも
ない。

〔発明の効果〕

この発明は以上のように、予めｔｉ箔にリーダーテープ
を連接接合して電極箔テープを形成し、これを所定位置
で切断して絶縁フィルムと始端を合わせて巻回するよう
にしたので、巻回途中で電極箔を位置決めしながら巻き
込んでいく必要がなくなり巻回の作業性が向上し、各層
のなじみも良くなり製品品質も向上する。更に、複数素
子分の長尺の電極箔テープと絶縁フィルムとを使用して
順次切断、巻回を継続して行うようにしたものでは、Ｌ
Ｃ複合素子の大量生産における自動化が実現し、高い生
産効率が得られる。

また、予め電極箔を絶縁フィルム表面に接合して電極箔
フィルムを形成し、これを所定位置で切断して他の絶縁
フィルムまたは電極箔フィルムと始端を合わせて巻回す
るようにしたので、上述したと同様、巻回の作業性およ
び製品品質が向上する。更に、複数素子分の長尺の電極
箔フィルムと絶縁フィルムとを使用して順次切断、巻回
を継続して行うようにしたものでは、ＬＣ複合素子の大
量生産における自動化が実現し、高い生産効率が得られ
る。

また、巻回作業前にリード部を予め電極箔に形成してお
くようにすれば、巻回途中でリード部を位置決しながら
取付けていく必要がなくなり作業性が大幅に改善される
。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例で対象とするＬＣ複合素子
の各電極箔の配置構成を示す図、第２図はそのＬＣ複合
素子の等価回路図、第３図および第４図は電極箔テープ
の構成を示すそれぞれ断面図および斜視図、第５図およ
び第６図は電極箔フィルムの構成を示すそれぞれ断面図
および斜視図、第７図はこの発明の一実施例における巻
取機およびその動作を説明するための図、第８図はその
１素子分の帯層の構成を示す図、第９図は電極箔にリー
ド部を形成する方法を説明するための図、第１０図は従
来のＬＣ複合素子の構成を示す図、第１１図はその等価
回路図である。 図において、（１１）　（１２＞　（１３）は電極箔、
（ｌｌａ）等はリード部としてのタブリード、（１４）
　（１５）　（＋６）は絶縁フィルム、（１７）はリー
ダーテープ、（１８）は粘着テープ、（１９）は電極箔
テープ、（２０）は電極箔フィルム、Ｌｌ、Ｌ２はイン
ダクタンス、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３はキャパシタンスである
。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。 代　　理　　人　　　　　　　　弁理士　　児　　玉　
　俊　　英第１図 ７１、１２．１３　二Ｉｔ極；５ 第２図 Ｉｔ、１２：　インダクタンス Ｃｔ、　Ｃ２，Ｏ：キャパゾタンス 第７図

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）所定長の帯状の絶縁フィルムとこの絶縁フィルム
   より長さが短い所定長の帯状の電極箔とを重ねてなる帯
   層を複数層重ねてうず巻状に巻回し、上記各電極箔の両
   端にインダクタンス要素を、また上記各電極箔間にキャ
   パシタンス要素を形成するＬＣ複合素子の製造方法にお
   いて、 予め所定長に切断された上記電極箔の両端に所定長の絶
   縁材からなるリーダーテープを連接接合することにより
   帯状の電極箔テープを形成し、上記電極箔テープをその
   リーダーテープの部分の所定位置で切断し上記絶縁フィ
   ルムと始端を合わせて巻回していくようにしたことを特
   徴とするＬＣ複合素子の製造方法。
2. （２）予め複数素子分の電極箔をリーダーテープを介し
   て順次連接接合して長尺の電極箔テープを形成し、あわ
   せて絶縁フィルムも複数素子分の長尺のものに形成して
   おき、上記電極箔テープをそのリーダーテープの部分の
   所定位置で上記絶縁フィルムとともに切断して上記絶縁
   フィルムと始端を合わせて巻回し、１素子分の帯層を巻
   回した後上記電極箔テープをそのリーダーテープの部分
   の所定位置で上記絶縁フィルムとともに切断し、これを
   次素子の始端として複数の素子を連続して順次巻回して
   いくようにしたことを特徴とする請求項１記載のＬＣ複
   合素子の製造方法。
3. （３）所定長の帯状の絶縁フィルムとこの絶縁フィルム
   より長さが短い所定長の帯状の電極箔とを重ねてなる帯
   層を複数層重ねてうず巻状に巻回し、上記各電極箔の両
   端にインダクタンス要素を、また上記各電極箔間にキャ
   パシタンス要素を形成するＬＣ複合素子の製造方法にお
   いて、 予め所定長に切断された上記電極箔を上記絶縁フィルム
   表面の所定位置に接合して電極箔フィルムを形成し、上
   記電極箔フィルムをその絶縁フィルムのみの部分の所定
   位置で切断し他の絶縁フィルムまたは電極箔フィルムと
   始端を合わせて巻回していくようにしたことを特徴とす
   るＬＣ複合素子の製造方法。
4. （４）予め複数素子分の電極箔を同じく複数素子分の長
   尺の絶縁フィルム表面の所定位置に所定の間隔で接合し
   て長尺の電極箔フィルムを形成しておき、上記電極箔フ
   ィルムを上記絶縁フィルムのみの部分の所定位置で上記
   他の絶縁フィルムまたは電極箔フィルムとともに切断し
   て上記他の絶縁フィルムまたは電極箔フィルムと始端を
   合わせて巻回し、１素子分の帯層を巻回した後上記電極
   箔フィルムをその絶縁フィルムのみの部分の所定位置で
   上記他の絶縁フィルムまたは電極箔フィルムとともに切
   断し、これを次素子の始端として複数の素子を連続して
   順次巻回していくようにしたことを特徴とする請求項３
   記載のＬＣ複合素子の製造方法。
5. （５）電極箔と外部との電気的接続を行うためのリード
   部を、巻回作業前に予め各電極箔に形成しておくことを
   特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のＬＣ複
   合素子の製造方法。