JPH0770415B2 - チップ形フイルムコンデンサの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はチップ形フイルムコンデンサの製造方法に関す
るものである。

従来の技術 近年、電子機器は多機能化、小形化に対する取組が盛ん
で、これに用いられる電子部品は軽薄短小化になってき
た。その代表的なのが電子部品のチップ化である。

チップ形コンデンサの中でもチップ形フイルムコンデン
サは、チップ形タンタル電解コンデンサやチップ形セラ
ミックコンデンサに比べて体積、投影面積的にも大きい
のが現状である。すなわち、チップ形フイルムコンデン
サは厚さ1.5〜３μｍの金属化プラスチックフイルム一
対を直径600mmφの円ドラムに数100回程度巻回しスペー
サを介してさらにその上に数100回程度巻回し、これを
繰返して複数層形成して両端面にメタリコンを施した後
に熱処理して半円状に予備切断し、その後所定の寸法に
切断し、面実装工法に適合させるためメタリコン部にリ
ードフレームを溶接し、形状、寸法精度を高めるために
外装方式として、トランスファー成型（射出成型）など
のモールド成型を行ってチップ形フイルムコンデンサを
製造している。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、トランスファー成型などのモールド成型
は外装厚みが0.5mm以上を必要とし、誘電体フイルム厚
を薄くしても外装厚み比率が大きくなり、他のチップ形
コンデンサに比べて大きく小形化の弊害となり、またリ
ードフレームなどの外部引出し電極を溶接するための溶
接機や成型機などの設備投資金額も高く、外装厚を薄く
する程成型時の圧力により内部素子の流出などにより歩
留が著しく低下し、コスト高になるなどの欠点があっ
た。

問題点を解決するための手段 本発明は前記の欠点を除去したチップ形フイルムコンデ
ンサの製造方法を提供しようとするもので、以下に示す
工程順序により製造する。

（イ）ドラムに一対の金属化プラスチックフイルムを所
定の回数巻回し、スペーサを介して複数層の巻回物を形
成する巻回工程と、 （ロ）前記複層巻回物の両端に金属材料を溶射し、電極
引出しメタリコン部を形成するメタリコン工程と、 （ハ）所定温度で熱処理する工程と、 （ニ）複数個に予備切断する工程と、 （ホ）前記電極引出しメタリコン部を低粘度液状熱硬化
性樹脂で含浸・熱硬化処理する工程と、 （ヘ）前記含浸・熱硬化処理工程後、前記電極引出しメ
タリコン部の端面を研磨する工程と、 （ト）所定の静電容量のコンデンサ素子を形成するため
の切断工程と、 （チ）溶接する箇所に１個または複数個の凸部を設けた
フレーム板を前記コンデンサ素子の電極引出しメタリコ
ン部に溶接する工程と、 （リ）前記コンデンサ素子複数個を該コンデンサ素子の
メタリコン側の幅と同一幅の帯状の基材入両面熱硬化性
樹脂プルプレグシートからなる外装用シート上に等間隔
に間隙部を設けて連続して配置し、該間隙部に粘性比２
〜７の粘液状熱硬化性樹脂を定量供給し、その上に前記
外装用シートと同一の外装用シートを載置し、前記フレ
ーム板を前記外装用シート面に沿ってコの字状に曲げて
所定寸法に加圧・加熱硬化処理して帯状の硬化物を形成
する工程と、 （ヌ）前記コンデンサ素子相互の間隙部に介在した樹脂
部を切断分割する工程、 とを備えたチップ形フイルムコンデンサの製造方法で、
外装厚さを薄くするためにコンデンサ素子は一対の基材
入熱硬化性樹脂プリプレグシートよりなる外装用シート
に介在して、シート外装し接着性と耐湿性を向上せし
め、かつコンデンサ素子は耐湿性を一層向上せしめるた
めに粘度200〜400cps、低表面張力20〜30ダインの低粘
度液状熱硬化性樹脂で前処理を行う。そしてコンデンサ
素子相互間には粘性比２〜７の粘液状の熱硬化性樹脂を
用いて前記外装用シートに接着せしめる。粘性比を２〜
７にすることにより、硬化時の温度上昇に伴う樹脂粘度
の低下による流出が防止できる。また設備としては熱硬
化性樹脂注入機、該樹脂硬化ライン、溶接機および切断
機のみ必要とし、外装工程は連続化が可能である。

実施例 以下、本発明のチップ形フイルムコンデンサの製造方法
を一実施例について説明する。

第２図に示すように直径600mmφの円ドラム１を巻芯と
してこれに25μｍ厚のポリエチレンテレフタレートフイ
ルムを所定数巻回してスペーサ2aを形成し、このスペー
サ2aの外周にアルミニウムを蒸着電極とする厚さ1.5〜
３μｍの金属化ポリエチレンテレフタレートフイルム
（以下MPETフイルムという）または金属化ポリフエニレ
ンスルフィドフイルム（以下MPPSフイルムという）を一
対重合せて500回巻回して第１層3aを形成し、この第１
層3aの外周に前記と同様にスペーサ2bを形成し、このス
ペーサ2bの外周に前記と同様にMPETフイルムまたはMPPS
フイルムを一対重合せて前記第１層3aと同一の静電容量
が得られるように例えば496回巻回して第２層3bを形成
し、この第２層3bの外周に前記と同様にスペーサ2cを形
成し、このスペーサ2cの外周に前記と同様にMPETフイル
ムまたはMPPSフイルムを一対重合せて前記第１層3aと同
一の静電容量が得られるように例えば492回巻回して第
３層3cを形成し、この第３層3cの外周に前記と同様にス
ペーサ2dを形成して３層巻回物３を形成する。そしてこ
の３層巻回物３の両端に亜鉛または亜鉛と半田を溶射し
て0.2mm厚程度の電極引出しメタリコン部４を形成す
る。その後170℃程度（160〜180℃の範囲が好ましい）
温度で約２時間（１〜３時間でもよい）熱処理を行い、
熱処理終了後、前記３層巻回物３を円ドラム１より取外
して第３図に示すように先ず半円状に２分割切断し、次
にこの２分割切断した半円状の巻回物３は耐湿性を向上
させるために、予め粘度200〜400cps、低表面張力20〜3
0ダインの低粘度液状エポキシ樹脂で含浸・熱硬化処理
する。前記電極引出しメタリコン部４の面は微細孔性
で、前記含浸・熱硬化処理した樹脂が硬化付着している
ので、該電極引出しメタリコン部４にフレーム板が溶接
しやすいように研磨する。その後、例えば3mm幅に細分
割切断して所定の静電容量のコンデンサ素子を多数個製
作する。

そして前記コンデンサ素子５の細分割切断幅と同一幅
（若干の広幅でもよい）または狭幅で、かつ前記電極引
出しメタリコン部４に溶接する箇所に溶接面に対して凸
部6aを１個設けた0.1〜0.2mm厚の42アロイ、洋白、リン
青銅などよりなるフレーム板６を第４図に示すように溶
接する。次に第５図に示すように前記コンデンサ素子５
のメタリコン側の幅と同一幅の0.2mm厚（0.1〜0.3mm厚
が好ましい）のガラス基材両面エポキシプリプレグシー
トまたはポリイミドフイルム、ポリフエニレンスルフィ
ドフイルムなどの耐熱性フイルム基材エポキシプリプレ
グシートなどの帯状の外装用シート7a上に前記フレーム
板６を溶接したコンデンサ素子５を等間隔に間隙部８を
設けて連続して配置し、第６図に示すように前記間隙部
８に粘性比4.5（粘性比２〜７の範囲が好ましい）の液
状エポキシ樹脂９を定量供給し、第７図に示すようにそ
の上に前記外装用シート7aと同一材質の帯状の外装用シ
ート7bを載置し、前記フレーム板６を外装用シート7aお
よび7bに沿ってコの字状に曲げ、約80℃の温度で約１時
間加熱・加圧して所定寸法に硬化せしめてシート外装し
た帯状の硬化物10を形成する。その後同図に示すように
前記コンデンサ素子５相互の間隙部８に介在し熱硬化さ
れた樹脂９の部分（一点鎖線で示す部分）を例えば3.5m
m幅に切断分割11して第１図に示すチップ形フイルムコ
ンデンサ12を多数個製作する。

前述の実施例においては、MPETフイルムまたはMPPSフイ
ルムを用いたが、他の金属化プラスチックフイルムを用
いてもよく、また３層巻回物で示したが、４層以上の巻
回物であってもよい。

また前述の実施例においては、エポキシ樹脂を用いた
が、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂などの熱硬化性樹
脂を用いてもよい。

また前述の実施例においては、凸部を１個設けたフレー
ム板を用いたが、凸部を複数個設けたフレーム板を用い
てもよい。そして凸部の形状も実施例の形状に限定する
ものではない。またドラムの形状も円形に限定するもの
ではない。

次に粘性比について説明すると、粘性比は材料の流動性
を表し、液体に振動を加えると流動性の液体となり、振
動を止めるとゼリー状に固化する現象をチクソトロピー
（搖変）という言葉で表し、この程度を粘性比率（粘度
測定する場合、粘度計の回転数を2rpmと20rpmで測定
し、2rpm/20rpmの比率計算した値）で示し、比率の高い
もの程チクソトロピーックであり、塗料の場合（例えば
外装用樹脂など）は前記比率が高い程、垂れどめ効果が
あることを意味する。例えば、トマトケチャップ、マヨ
ネーズなどはチクソトロピーで、びんを逆にしても出て
こないが、振動を与えれば流動しだすことはよく知られ
ている。

粘性比は前述したような意味で、粘性比が１であれば水
のような非常に流動しやすく、塗装した場合には垂れが
発生するが、２〜７の範囲であれば、樹脂の硬化温度、
硬化時間に関係するが、垂れが発生しなくなり、７を越
えれば塗装時の形態がそのまま残り、外観不良になりや
すい。例えば、塗料を板などに刷毛を用いて塗装する場
合、粘性比が高すぎると刷毛の痕跡がすじ状に残り、１
程度であれば垂れが発生し、従って、垂れが発生せず刷
毛痕跡の残らない粘性比２〜７の塗料（樹脂）が必要で
ある。

発明の効果 前述したように、本発明のチップ形フイルムコンデンサ
の製造方法は、 （Ａ）シート外装方式を採用し、外装厚0.3mm以下の外
装用シートを用いるので、従来のこの種のモールド成型
によるチップ形フイルムコンデンサに比べて小形化でき
る。

（Ｂ）熱硬化性樹脂注入機、溶接機、加熱硬化ラインお
よび切断機のみであり、外装工程は連続化が可能で、従
来のトランスファー成型に比較して生産性が高く設備費
が低減できる。

（Ｃ）電極引出しメタリコン部の面積が大きく、フロ
ー、リフローなどによる半田付性が改善できる。

（Ｄ）寸法精度は従来のモールド成型方式と同程度の精
度にすることできる。

（Ｅ）低粘度液状熱硬化性樹脂を用いるので、電極引出
しメタリコン部からの水分侵入を防止し、コンデンサの
耐湿性向上がはかれる。

（Ｆ）電極引出しメタリコン部に溶接したフレーム板を
外装用シートにコの字状に面接触するので接着強度が強
くなる。

（Ｇ）材料ロスが従来のトランスファー成型40〜80％に
比較して本発明の製造方法は20％以下であり、しかも成
型機や成型金型が不要で設備投資が減少し、従ってコン
デンサの生産コストが安価になり、経済的である。

などの効果があり、工業的ならびに実用的価値大なるも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第７図は本発明のチップ形フイルムコンデンサ
の製造工程を示し、第１図は完成品の斜視図、第２図は
円ドラムに巻回した３層巻回物の要部断面図、第３図は
半円状に２分割した３層巻回物の正面図、第４図は両端
面にフレーム板を溶接したコンデンサ素子の斜視図、第
５図は帯状の外装用シート上に第４図に示すコンデンサ
素子を複数個載置した斜視図、第６図は第５図におい
て、コンデンサ素子相互の間隙部に粘液状エポキシ樹脂
を供給した斜視図、第７図は帯状の硬化物の斜視図であ
る。 1:円ドラム 2a、2b、2c、2d、10:スペーサ 3:3層巻回物、3a:第１層巻回物 3b:第２層巻回物、3c:第３層巻回物 4:電極引出しメタリコン部 5:コンデンサ素子、6:フレーム板 6a:凸部、7a、7b:帯状の外装用シート 8:間隙部、9:粘液状エポキシ樹脂 10:帯状の硬化物 11:切断個所 12:チップ形フイルムコンデンサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西村 文夫 京都府京都市中京区御池通烏丸東入一筋目 仲保利町191番地の４ 上原ビル３階 ニ チコン株式会社内 審査官 古寺 昌三 (56)参考文献 特開 昭62−281414（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ドラムに一対の金属化プラスチックフイル
   ムを所定の回数巻回し、スペーサを介して複数層の巻回
   物を形成する巻回工程と、該複層巻回物の両端面に電極
   引出しメタリコン部を形成するメタリコン工程と、前記
   複層巻回物を所定の温度で熱処理する工程と、該熱処理
   後に前記複層巻回物を複数個に予備切断する工程と、前
   記電極引出しメタリコン部を低粘度液状熱硬化性樹脂で
   含浸・熱硬化処理する工程と、前記電極引出しメタリコ
   ン部の端面を研磨する工程と、所定の静電容量のコンデ
   ンサ素子を形成するための切断工程と、溶接する箇所に
   １個または複数個の凸部を設けたフレーム板を前記コン
   デンサ素子の電極引出しメタリコン部に溶接する工程
   と、前記コンデンサ素子複数個を該コンデンサ素子のメ
   タリコン側の幅と同一幅の帯状の基材入両面熱硬化性樹
   脂プリプレグシートからなる外装用シート上に等間隔に
   間隙部を設けて連続して配置し、該間隙部に粘性比２〜
   ７の粘液状熱硬化性樹脂を定量供給し、その上に前記外
   装用シートと同一の外装用シートを載置し、前記フレー
   ム板を前記外装用シート面に沿ってコの字状に曲げて所
   定寸法に加圧・加熱硬化処理して帯状の硬化物を形成す
   る工程と、前記コンデンサ素子相互の間隙部に介在した
   樹脂部を切断分割する工程とを備えたことを特徴とする
   チップ形フイルムコンデンサの製造方法。