JPH04219915A - フレキシブルな金属化誘電体フィルムコンデンサとその製造方法 - Google Patents

フレキシブルな金属化誘電体フィルムコンデンサとその製造方法

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JPH04219915A
JPH04219915A JP3070673A JP7067391A JPH04219915A JP H04219915 A JPH04219915 A JP H04219915A JP 3070673 A JP3070673 A JP 3070673A JP 7067391 A JP7067391 A JP 7067391A JP H04219915 A JPH04219915 A JP H04219915A
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JP
Japan
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metallized
film
numbered
capacitor
odd
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Withdrawn
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JP3070673A
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English (en)
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Michel Pageaud
ミシェル パジョー
Thierry Feral
ティエリ フェラル
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LCC CICE CIE EUROP COMPOS ELECTRON
Original Assignee
LCC CICE CIE EUROP COMPOS ELECTRON
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G4/00Fixed capacitors; Processes of their manufacture
    • H01G4/002Details
    • H01G4/228Terminals
    • H01G4/232Terminals electrically connecting two or more layers of a stacked or rolled capacitor
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G4/00Fixed capacitors; Processes of their manufacture
    • H01G4/002Details
    • H01G4/005Electrodes
    • H01G4/015Special provisions for self-healing
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/43Electric condenser making
    • Y10T29/435Solid dielectric type

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  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)

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】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、積層型または巻込型の
フレキシブルな金属化誘電体フィルムコンデンサおよび
その製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】フレキシブルな金属化誘電体フィルムコ
ンデンサの製造法は、当業者には良く知られている。図
1は、積層型のフレキシブルな金属化誘電体フィルムコ
ンデンサの製造法の主要な工程を示している。この製造
法はいくつかの主要な工程に分けられる。ステップ1は
、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリスルホンあい
はポリプロピレンのフィルムのような十分に幅広いフレ
キシブルな誘導体フィルムを金属化することである。 この金属化は、真空蒸着プロセスによって行なわれる。 現在、このフィルム金属化は、図1の参照番号Cによっ
て示されるようなマスクバンドによって真空蒸着工程に
おいて非金属化マージンができるように行われる。
【0003】ステップ2において、十分に広く金属化さ
れたフィルムは、望ましい広さのフィルムのロールに切
り分けられる。コンデンサの製造の為に使えるよう、そ
れらのフィルムのロールは偶数または奇数のフィルムロ
ールから成り立つ。それらの偶数または奇数のフィルム
ロールを得るために、図1のステップ2で示されように
、十分に広い金属化したフィルムを、図1の参照符号A
およびA’で示すように、非金属化マージンmの中央と
、2つの非金属化マージンの間の金属化部分m’の中央
とで切断する。。
【0004】ステップ3においては、奇数フィルム及び
偶数フィルムである2つのフィルムf、f’は、参照符
号Rで示す大きい直径のホイールに巻かれる。参照番号
Sで示すように偶数および奇数のフィルムの巻き取りは
、2つのフィルムに、突起物あいは突き出ている部分d
とよばれるオフセットを設けるよう行なわれる。この大
きい直径のホイールによる巻き取りは、『親』コンデン
サを得ることを可能にする。それから、公知の方法でス
テップ4において『親』コンデンサの各側面に金属溶射
がなされ、そのようにして側面の電気接続部が作られる
。この金属化は、スクープ(Schoop) 金属溶射
プロセスで行なわれるのが好ましい。図1で示されるよ
うに、このスクープ金属溶射プロセスは、一方の側では
、参照符号fの偶数フィルムを接続し、他方の側で参照
符号f’の奇数フィルムを接続することを可能にする。
【0005】全部の操作が終わると、『親』コンデンサ
が得られる。そのあと、『親』コンデンサは切り分けら
れ、図2の(a) 及び(b) で示されるような個々
のコンデンサが得られる。このコンデンサは通常平行六
面体の形をしている。それは、参照番号1および2のよ
うな偶数番号の層と奇数番号の層を交互に積み重ねて形
成されている。各々の層は、誘電体を構成するフレキシ
ブルなプラスチックフィルムによって形成されている。 各誘電体フィルムは、その表面の一方において、金属化
領域7と広さmの非金属化側縁部3を有する。さらには
図2に示されるように、電気接続部は、コンデンサの側
面4、5にそれぞれに設けられている。それらの側面の
接続部は、金属化領域の部分6同士または部分8同士を
各々接続することによって、同じ偶数番号または奇数番
号の全部の層の金属化領域を電気的および機械的に接続
している。この場合において、コンデンサにおける作用
領域幅aが得られる。この幅は、2つの連続する金属化
領域の間に向かい合っている部分に相当する。この幅a
は、各々のフィルムの側縁部に対応する幅m、すなわち
非金属化部分によって、境界が画定されている。側縁部
は、スクープ金属溶射プロセスにおいてあるいは充放電
時における電気アークによって、偶数番号および奇数番
号の層の間に生じるかもしれない短絡を防止するために
、上記した製造方法において必要である。なお、上記ア
ークは、薄い金属化部の端部に先端の効果による大電流
を流す。さらには、このコンデンサには各側面に、突き
出た部分、あるいは突出部と呼ばれるオフセットdがあ
る。 このオフセットdは、互いに横方向にわずかにずらして
2つの金属化フィルムを巻き取ることにより実現される
。現在使用されている方法によると、突出部dが幅の1
/10から2/10であり、側縁部mは幅の約4/10
である。
【0006】この側縁部は、図1を参照して説明した方
法によれば、コンデンサを作る為に必要なもであるが、
本来非作用フィルムの幅である。これは、それ故、構成
要素として容積を占めるが、使用者が利用することがで
きないことを意味する。さらには、これらのコンデンサ
を作る為に実施されるこの方法はたくさんの欠点を有す
る。というのは、側縁部の幅は小さい必要がある。しか
し、非常に精巧な技術を要求する。加えて、広い幅の誘
電体フィルムの金属化工程において、マージンをセンタ
リングすることは、デリケートな操作である。マージン
を作るために使用されるマスクはますますこわれやすく
、高価になる。これは小さな幅のマージンに使われるマ
スクにおいて顕著である。さらには大体において広い金
属化されたフィルが切り分けられる時、ナイフを金属化
部分と非金属化部分とにおいて高い精度でセンタリング
しなければならないだろう。そのうえ、そのフィルムロ
ールの用途、言い換えれば、偶数番号フィルムロールか
あるいは奇数番号フィルムロールかを知るためにフィル
ムロールを識別して取り扱う必要がある。
【0007】本発明は、上記した欠点を解決して、マー
ジン付き金属化フィルムを使用すことなく、積層型また
は巻込式のフレキシブルな金属化誘電体フィルムコンデ
ンサを作ることを提供することを目的とする。更に、本
発明は、簡単に実施できるコンデンサの新しい製造方法
を提供することも目的とする。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】それ故に、本発明によ
るならば、少なくとも2つの金属化フィルムが直接の重
ね合わされ、偶数番号の層と奇数番号の層を交互に形成
するように横方向にずらされて、側面で電気的に接続さ
れており、金属化ィルムの表面の一方は完全に金属化さ
れ、偶数番号同士及び奇数番号同士の2つの間のギャッ
プは、側面の電気接続部によって覆われた絶縁体素材に
よって満たされている積層型または巻込式のフレキシブ
ルな金属化誘電体フィルムコンデンサが提供される。好
ましい実施例として、使用される絶縁体は、エポキシ粉
末、ポリアミドあるいはシリコンワニスによって形成さ
れる。同様に、側面の電気接続部はスクープ金属溶射プ
ロセスによって堆積された金属化部である。
【0009】本発明によれば、上記したコンデンサのた
めの製造方法が提供される。当該方法は、十分に広いフ
レキシブルな誘電体フィルムをその幅全体にわたって金
属化し望ましい幅のフィルムロールへのフィルムを切り
分け偶数番号と奇数番号の層を交互に形成するように2
つの金属化フィルムを横方向にお互いにずらしながら上
記2つの金属化フィルムを巻き取り偶数番号同士及び奇
数番号同士の2つの層の間の少なくともギャップを絶縁
体で満たし側面の電気接続部を作る為に、側面にスクー
プ金属溶射を行う工程を有する
【0010】好ましい実施例として、絶縁体によって偶
数番号同士及び奇数番号同士の2つの層の間の少なくと
もギャップを満たすことは、スクープ溶射によって行な
われる。上記金属溶射は、同じ偶数番号同士及び奇数番
号同士の層の突起部分をマスクとして使用することによ
って、トーチの炎の中で絶縁体をスプレイすることによ
って行なわれるのが好ましい。本発明の他の特色と長所
は本発明による好ましいコンデンサの実施例の以下の説
明によって明らかになるだろう。上記の実施例の説明は
添付された図を参照して行う。
【0011】本発明を、積層型のフレキシブルな金属化
誘電体フィルムコンデンサの製造を例に挙げて説明する
。しかしながら、本発明が、巻込型のフレキシブルな金
属化誘電体フィルムコンデンサにも同様に適用できるこ
とは、当業者に明らかであろう。この場合において、個
々のコンデンサが直接に作られているので、巻込みは、
スピンドルか同様の装置によって行なわれる。さらには
記述を簡略化するために、同じ要素は図の中の同じ参照
番号を付している。
【0012】図3が示すように、本発明による方法は、
ポリエステル、ポリカーボネイト、ポリスルフォンある
いは同様の材料から成り立つフィルムから構成されてい
る十分に広いプラスチックフィルムが、その幅全体にわ
たって金属化される第1過程を有している。この金属化
は、例えば真空蒸着装置として知られた形式の機械によ
る、金属の蒸着作用によって行なわれる。金属はアルミ
ニウム、亜鉛、錫かあるいはそれらの金属を基にした合
金が好ましい。この機械はそれ故、金属の蒸着装置にマ
スキングバンドのようなシステムをもはや不要である。 第2過程では、金属化プラスチックフィルムが図3の第
2過程で示されるごとく、複数のフィルムロールに切り
出される。そのようにして、切り出し作業は本発明に従
って、マージンが存在しないのでマージンでのナイフの
センタリングを監視する必要なく行なわれる。切り出し
の為の軸Aはそれ故、非常に容易に位置を決められる。 さらには、フィルムムールは、偶数番号用か奇数番号用
かにえり分ける必要もない。これはそれらを取り扱うの
にかなり簡略にする。
【0013】第3過程ではそれ故2つのプラスチックフ
ィルムは広い直径の軸に積み重ねたタイプのコンデンサ
の製造の為に必要な『親』コンデンサを得る為に巻かれ
ている。この巻き上げ作業は突起物あるいは突起部分と
よばれる隔たりdによる2つの金属化されたフィルムf
、f’の相殺作用によって行なわれる。本発明の内容に
おいて、突起dは、従来の技術で使われる突起dより大
きなものとなる。しかしながら、この突起dは、従来技
術の方法におけるマージンを加えた先の突起によって形
成される幅より小さくなる。それ故、コンデンサの作用
領域の幅aはそれ自身もまた大きくなり、そのようにし
て図4の参照に見られるように作用領域の容積に増大に
寄与する。『親』コンデンサがコイル上に作られれば、
第4過程が行われる。この過程においてまず第一に、絶
縁体が、2つの同じ列のフィルムあいは突起物の間のギ
ャップにスプレイされる。この絶縁体のスプレイは溶接
トーチPを使ってスクープ金属スプレイにより行なえる
。使われる絶縁体は、エポキシ粉末、ポリアミドあるい
はシリコンワニスで構成されていることが好ましい。そ
れは約 100℃から 150℃の温度をもちこたえ、
フィルムの異なる層の間に肉薄することなしに、突起部
分に層を形成するだけの十分な粘度を有する。この絶縁
体のスプレイは参照P’に示されるように、遮蔽物とし
て突き出た誘電体フィルムを使って行なうのが好ましい
。 絶縁体が2つの突き出た同じ列のフィルムの間のギャッ
プに差し込まれてしまえば、『親』コンデンサのサイド
は側面の電気接続部を得るためにPlの金属化によるス
プレイという周知の方法でスクープ金属溶射を行う。
【0014】この場合において図4で示されるようにコ
ンデンサが得られる。図4で示されるプロックは、本質
的に偶数の層10、11の積み重ねによって形成される
。層は金属化13で表面の1方を覆われたプラスチック
フィルム12で成り立っている。本発明に従えば、絶縁
体iは2つの突き出た層の間のギャップの中の層の積み
重ねの各サイドに置かれている。この絶縁体上に、層e
によって表わされる側面の電気接続部はスクープ金属ス
プレイというよく知られた方法でつくられる。図4で示
されるように2つの連続する金属化された領域の間の表
面の部分に対応する作用領域の幅aはこの場合において
、従来技術のコンデンサの作用領域幅より大きくなり、
そして図4で示されるように絶縁体の挿入を可能にする
よう突起が増加する時でさえもそうである。
【0015】前述のものにおいて、積層型のフレキシブ
ルな金属化誘電体フィルムの製造の為に好ましい方法を
記述した。当業者には他の技術を絶縁体でギャップを満
たすなどのために使われることは明らかである。そのよ
うにして『親』コンデンサのコイルを上記の層を形成す
べく、絶縁体の中に投げ込んで、絶縁体が側面の金属化
のスプレイの間突き出た層が取り除かれるようあふれ出
るようにすることを考慮することが可能である。この過
程もまたペイントか同様の方法によって行なわれる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の技術の積層型のフレキシブルな金属化誘
電体フィルムコンデンサの製造方法の異なる過程を図式
化したものである。
【図2】(a) 及び (b)は、図1の方法によって
得られた積層型コンデンサの斜視図と断面図である。
【図3】本発明による積層型のフレキシブルな金属化誘
電体フィルムの製造方法の主要な過程を図式化したもの
である。
【図4】図3の方法で得られるコンデンサの断面図であ
る。
【符号の説明】
1、10    偶数番号の層 2、11    奇数番号の層 3    非金属化側縁部 4、5    コンデンサ側面 7、13    金属化領域

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】少なくとも2つの金属化フィルムを直接の
    重ね合わせ作られ、側面で電気的に接続される偶数番号
    と奇数番号の層を交互に形成するように、互いに横方向
    にずらされており、フィルムの表面の1つは完全に金属
    化され、2つの同じ偶数番号と奇数番号の層の間のギャ
    ップは、側面の電気接続部によって覆われた絶縁体で満
    たされていることを特徴とするフレキシブルな金属化誘
    電体フィルムコンデンサ。
  2. 【請求項2】前記絶縁体が、エポキシ粉末、ポリアミド
    、シリコンワニスで形成される請求項1に記載のコンデ
    ンサ。
  3. 【請求項3】側面の電気接続部が、スクープ金属溶射プ
    ロセスによって金属化される請求項1に記載のコンデン
    サ。
  4. 【請求項4】フィルムがポリエステル、ポリカーボネー
    ト、ポリスルホンあるいはポリプロピレンフィルムであ
    る請求項1に記載のコンデンサ。
  5. 【請求項5】フィルムがアルミニウム、亜鉛、錫、ある
    いはそれらの金属に基づいた合金によって金属化されて
    いる請求項1に記載のコンデンサ。
  6. 【請求項6】請求項1に記載のフレキシブルな金属化誘
    電体フィルムコンデンサを製造する方法にして、十分に
    広いフレキシブルな誘電体フィルムをその幅全体にわた
    って金属化し望ましい幅のフィルムロールへのフィルム
    を切り分け偶数番号と奇数番号の層を交互に形成するよ
    うに2つの金属化フィルムを横方向にお互いにずらしな
    がら上記2つの金属化フィルムを巻き取り偶数番号同士
    及び奇数番号同士の2つの層の間の少なくともギャップ
    を絶縁体で満たし側面の電気接続部を作る為に、側面に
    スクープ金属溶射を行うことを特徴とする方法。
  7. 【請求項7】積層型のコンデンサの場合において『親』
    コンデンサを得るよう巻き取りが、大きな直径のホイー
    ルによって行なわれる請求項6に記載の方法。
  8. 【請求項8】巻込み型のコンデンサの場合において、個
    々のコンデンサを得るよう、巻き取りがスピンドルによ
    って行なわれる請求項6に記載の方法。
  9. 【請求項9】2つの同じ偶数番号または奇数番号の層の
    間の少なくともギャップを絶縁体で満たすことがスクー
    プ金属溶射プロセスによって行なわれる請求項6に記載
    の方法。
  10. 【請求項10】スクープ金属溶射プロセスが、同じ偶数
    番号または奇数番号の層の突起部分をマスクとして使う
    ことにより、溶接トーチの炎の中で絶縁体をスプレイす
    ることによって行なわれる請求項9に記載の方法。
JP3070673A 1990-03-09 1991-03-11 フレキシブルな金属化誘電体フィルムコンデンサとその製造方法 Withdrawn JPH04219915A (ja)

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FR9003035A FR2659485A1 (fr) 1990-03-09 1990-03-09 Condensateur a film dielectrique souple metallise et procede de realisation d'un tel condensateur.
FR9003035 1990-03-09

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US (1) US5051862A (ja)
EP (1) EP0452165A3 (ja)
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FR (1) FR2659485A1 (ja)

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CA2037393A1 (en) 1991-09-10
US5051862A (en) 1991-09-24
FR2659485A1 (fr) 1991-09-13
EP0452165A2 (fr) 1991-10-16
EP0452165A3 (en) 1992-01-02

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