JPS60195918A - コンデンサ−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】 〔発明の技術分野〕 本発明は、厚さ０．２〜２′、０μ−１特に、０゜２〜
１．０μ−の極薄ポリエステルフィルムに□金属を蒸着
したものを巻き回して、コンデンサー素子を作る方法の
改良に関するものである。

〔従来技術およびその欠点） ポリオレフィンフィルムとポリエステルフィルムを密着
積層状態で製膜し、これからポリエステルフィルムを剥
離して、極薄ポリエステルフィルムを作る方法は、特開
昭５８−１３６４１７．５７−１７６１２５．５８−５
２２６号公報などで公知である。しかし、このような方
法で極薄ポリミスチルフィルムを作り、これに金属を蒸
着し、それをスリットし、次いで、それを巻き回してコ
ンデンサー゛素子を作る方法では、でき上ったコンデン
サー素子に絶縁欠陥が多く、したがって、コンデンサー
の不良率が大きくなるという欠点があった。

また、特開昭５８−５２２６号公報には、上記のような
積層フィルムに金属を蒸着してから剥離することも示唆
されているが、金属蒸着ポリエステルフィルムを剥離し
て巻取り、これを適当な幅にスリットし、次いで、それ
を巻き回してコンデンサー素子を作ると、やはり、コン
デンサー素子に絶縁欠陥が大きくなり、それから作った
コンデンサーの不良率が大きいものになるという欠点を
免れえなかったのである。

（発明の目的） 本発明の目的は、極薄の金属蒸着ポリエステルフィルム
を用いてコンデンサー素子を作る時、できあがったコン
デンサーの不良率を小さくできるようなコンデンサー素
子の製造方法を提供せんとするものである。

〔発明の構成〕

本発明は、上記目的を達成するため、次の構成、すなわ
ち、ポリオレフィン支持体フィルムと、厚さ０．２〜２
．０μｍの金属蒸着ポリエステルフィルムとが密着され
てなる積層フィルムを所定の幅に切断し、次いで該切断
された積層フィルムから、該金属蒸着ポリエステルフィ
ルムを剥離しながら、該剥離された金属蒸着フィルムを
巻き回してコンデンサー素子を形成するコンデンサー素
子の製造方法を特徴とするものである。

本発明におけるポリオレフィン支持体フィルムとは、オ
レフィンの重合体あるいは共重合体からなる、無配向、
−軸配向あるいは二軸配向フィルムのことであり、厚さ
は特に限定されないが、通常、５〜５０μ−のものをい
う。ポリオレフィンの代表例としては、低密度ポリエチ
レン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、直鎖
状低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン−
１、ポリ−４−メチル−ペンテン−１あるいは、これら
の共重合体、混合物をあげることができるが、本発明に
特に好ましいのは、融点１００〜１５０℃のプロピレン
共重合体であり、さらにこの中でも、融点１００〜１４
０℃のプロピレン・エチレン共重合体が最も好ましい。

この共重合体は、プロピレン８０〜９８重量％とエチレ
ン２〜２０重量％とからなるものであり、特に好ましい
のはエチレン含有同２．５〜８．０重量％のプロピレン
・エチ・レン・ランダム共重合体である。この共重合体
には、エチレンの含有鉛より少ない範囲で、第３の共重
合成分、例えばブテン−１が更に共重合された三元共重
合体であってもよい。また、この共重合体には、５０重
量％を越えない範囲内で、他のポリオレフィン、例えば
、ポリエチレンやポリブテン−１が混合されていてもよ
い。なお、この共重合体の中に、公知の各種添加剤、例
えば、酸化防止剤、帯電防止剤、滑剤、可塑剤、ブロン
、キング防止剤、紫外線吸収剤あるいは着色用顔料など
が添加されてもよい。

本発明における金属蒸着ポリエステルフィルムとは、厚
さ０．２〜２．０μｍ、特に、０．２〜１．０μｍの配
向ポリエステルフィルムに金属を蒸着したものである。

金属の種類は特に限定されるものではなく、アルミニウ
ム、亜鉛、銅、錫などの低融点金属、あるいは、クロム
、ニッケル、鉄、ヂタンなどの高融点金属のいずれも用
いることができ、蒸着する膜の厚さは０．０２〜０．２
μ鰯程度の範囲が好ましい。また、ポリエステルとは、
ポリマの結合連鎖の５０モル％以上、好ましくは７５モ
ル％以上がエステル結合で結ばれている重合体あるいは
共重合体であり、ポリエチレンテレフタレート、ポリブ
チレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポ
リエチレン・ビス（２−クロルフェノキシ）エタン−４
，４′−ジカルボキシレートあるいはシクロヘキサンジ
メタツールとジカルボン酸との縮重合体などが代表例で
あるが、本発明に特に好ましいのはポリエチレンテレフ
タレートである。ここでいうポリエチレンテレフタレー
トとは、エチレンテレフタレート単位が９０モル％以上
を占めているものである。

言いかえれば、１０モル％を越さない範囲で、他の分子
単位、例えばエチレンイソフタレート、ブチレンテレフ
タレート、エチレンアジペート、アルキレングリコール
、ポリアルキレングリコールなどが共重合されていても
よい。このポリエチレンテレフタレート中には、公知の
添加剤、例えば、無機微粒子、着色用顔料、着色防止剤
あるいはワックス類などが添加されていてもよい。なお
、本発明に用いるポリエステルフィルムは、−輪または
二輪方向に分子配向されていることが必要であるが、本
発明に特に好ましいのは、複屈折０．０８〜０．１５の
範囲にある一軸配向ポリエステルフィルム、特に、−軸
配向ポリエチレンテレフタレートフィルムである。−軸
配向フィルムは、非常に取扱いしやすく、作業性に優れ
ているので、コンデンサー素子を作った時の素子の不良
率を小さくすることができる。なお、複屈折の値が上記
範囲より小さいと、コンデンサーにした時の電気特性が
劣ったものとなり、また逆に、上記範囲より大きいと、
素子巻きなどでの作業性が劣ったものとなるので、いず
れも好ましくない。

本発明の８１層フィルムとは、上記のポリオレフィン支
持体フィルムと金属蒸着ポリエステルフィルムとが密着
されたフィルムである。なお、両フィルムの密着状態は
特に限定されるものではないが、密着力は０．１〜５Ｃ
Ｊ／ｃ園、特に０．１〜１Ｇ／ＣＩ（剥離角１８０度、
剥離速度２００ｍｍ／ｉ＋ｉｎの条件で測定）である、
のが好ましい。また、フィルムの幅は、必要−老じて切
断された所定の幅であればよいが、３〜５００　ｍｍ　
、特に６〜２００ｍであるのが好ましい。

次に、本発明のコンデンサー素子の製造方法について説
明する。ただし、この方法に限定されるものではない。

まず、ポリオレフィン原料とぎりエステル原料を各々別
の押出機に供給して、２００〜３００℃で溶融押出し、
各々の溶融体をポリマ管内あるいは口金内部で合流させ
て積層状態とし、これを口金から出して、冷却固化せし
めて、ポリオレフィンとポリエステルからなる未延伸積
層フィルムをつくる。この積層フィルムの構成は、ポリ
エステル／ポリオレフィンの２層でもよく、あるいは、
ポリエステル／ポリオレフィン／ポリエステルの３ｍで
もよい。この未延伸積層フィルムを８０〜１２０℃に加
熱して、−軸方向に、３．０〜６゜０倍延伸する。次い
で、得られたフィルムを１゜０〜２００℃に加熱して、
緊張下あるいは２〜１０％の面積弛緩を与えつつ、２〜
２０秒間熱固定し、しかる後、室温まで徐冷する。得ら
れたフィルムを真空蒸着器の中に入れ、常法により、金
属をポリエステルフィルム表面に蒸着する。蒸着法は、
抵抗加熱方式、電子ビーム加熱方式、スパッタリング、
イオンブレーティングなど、公知の手法を用いることが
できる。この蒸着時に、コンデンサーとして必要なマー
ジンを形成しておくことができる。具体的には、マージ
ンとしたい部分に、金属が蒸着、されないようにすれば
よく、例えば、金属源とフィルム面の間にマスク用のテ
ープを走らせて、このテープの対向するフィルム面には
金属が蒸着されないようにすれば声い。このマスク用テ
ープをフィルムと平行して走行、させれば、フィルム長
手方向に連続するマニシンを形成でき、また逆に、フィ
ルムの走行方卯に直交させてマスク用テープを走行させ
れば、フィルム幅方轡または斜め方向のマージンを形成
することができる。

なお、蒸着時にはマージンを作らずに、全面、蒸着をし
ておき、その後で、マージン、全必要とする部分に、コ
ロナ放電あるいはレーザ光照、射を行なって蒸着金属を
除去するという方法によってマージンを形成してもよい
。もちろん、蒸着時、に、あるマージンを形成しておき
、さらに蒸着後に、別のマージンを形成するという組合
せ法を用いてもよい。

以上のようにして、ポリオレフィン支持体フィルムと、
金属蒸着−軸配向ポリエステルフィルムとが密着積層さ
れてなる積層フィルムが得られる（なお、ポリエステル
を二輪配向させる場合は、前記の一輪延伸の後に、これ
と直角方向に、３．５〜６．５倍、９０〜１３０℃の温
度で延伸し、次いで前記と周摩件で熱固定すればよい。

）さて、本発明の骨子は、このようにして作られた蒸着
積層フィルムを、所定の幅にスリットした後、ポリオレ
フィン支持体フィルムから金属蒸着ポリエステルフィル
ムを剥離しつつ、そのまま連続して、コンデンサー素子
を形成することにある。

すなわち、従来のように、金属蒸着ポリエステルフィル
ムをポリオレフィン支持体フィルムから剥離して巻取り
、これを任意の幅にスリットして巻取り、次いで、この
巻取ったロールからフィルムを送り出して、コンデンサ
ー素子をつくるというステップではなく、スリットまで
は積層フィルムの状態で行ない、得られた積層フィルム
のロールから、金属蒸着ポリエステルフィルムを剥離し
、それをいったん巻取ることなく、剥離からそのまま連
続してコンデンサー素子を形成するのである。

本発明方法によれば、極薄の金属蒸着ボリエステルフィ
ルムを、そのままの形で巻取るという操作が従来の方法
に比べて少なくとも２回減少するので、フィルムのしわ
やすり傷の発生が大幅に減り、その結果、できるコンデ
ンサー素子の絶縁欠陥が減少し、従って、コンデンサー
の不良率が小さくなるものと推察される。なお、本発明
でいうコンデンサー素子とは、巻き回したものをそのま
ま用いる、いわゆる捲回型コンデンサー用素子のみでは
なく、次に述べるような積層コンデンサー用の中間巻取
ロールをも意味するものである。積層コンデンサーを本
発明方法で作る場合には、ポリオレフィン支持体フィル
ムと金属蒸着ポリエステルフィルムどからなる積層フィ
ルムの、金属蒸着面の上に、接着剤用として、樹脂（ポ
リカーボネートなど）の有機溶媒溶液を塗布し、熱風で
乾燥して、塗布層の厚みを０．１〜２．０μｍにする。

次いで、ポリオレフィン支持体フィルムから、塗布され
た金属蒸着ポリエステルフィルムを剥離しつつ、そのま
ま偏平型に巻き回して、中間巻取ロールを作り、これを
プレスで加熱加圧して、数百〜数十枚の蒸着フィルム層
が積層された積層シートとする。この積層シートを裁断
して任意のサイズ（例えば、５ｘ１０ｓなど）の積層コ
ンデンサーチップを作り、両端面に金属を溶射して電極
を形成することにより、積層コンテンツ−ができる。

この場合でも、本発明では、積層フィルームから金属蒸
着ポリエステルフィルムを剥離しつつ、そのまま連続し
て中間巻取ロールを作るので、できあがった積層コンデ
ンサーの不良率が小さいどいつ利点があるのである。

〔発明の効果〕

本発明は、上述したとおり、ポリオレフィン支持体フィ
ルムと金属蒸着ポリエステルフィルムとが密着積層され
てなる積層フィルムから、該金属蒸着ポリエステルフィ
ルムを剥離しつつ、そのまま連続して巻き回してコンデ
ンサー素子を作る方法としたので、該素子内部の絶縁欠
陥などが少なく、そのため、それから作ったコンデンサ
ーの不良率を小さくできるという効果を有するものであ
る。厚さが２μ園以下、特に１μ−以下というような極
めて薄い金属蒸着ポリエステルフィルムを用いてコンデ
ンサーを作る場合、フィルムのしわ、傷、ピンホールな
どに起因するコンデンサーの不良率は相当高いので、本
発明の寄与は大きいものと考えられる。

〔物性の測定方法および評価基準〕

本発明において用いた物性などの測定方法および評価基
準は次のとおりである。

（１）　ポリマの融点 ＤＳＣに試料１０１Ｇをセットし、２０℃／分の昇温速
度で打瀉していき、融解にともなう吸熱ピークの頂上部
に相当する温度を融点とした。

なお、融点のピークが２つ以上あるときは、高さの高い
方のピークの頂上部の温度を融点とした。

（２）　フィルムの複屈折 アツベの屈折計を用いて、フィルムの長手方向および幅
方向の屈折率をそれぞれ測定する（光源はす１ヘリウム
Ｄ線とする）。両方向の屈折率の値の差の絶対値を複屈
折とする。

（３）　コンデンサーの不良率 できあがったコンデンサー１００個について、用いたフ
ィルムの厚み１μ−当りＤＣｌ　２０Ｖを瞬時昇圧法で
印加し、絶縁破壊を起したコンデンサーの個数をそのま
ま不良率（％）とした。つまり、１００個のコンアンサ
−のうち、１０個が絶縁破壊を生じた場合の不良率は１
０％である。なお、この不良率の値は、一般に３％以下
、好ましくは２％以下でないと、実用化がむずかしいと
考えられる。

〔実施例および比較例〕

以下、実施例Ｊ３よび比較例によって、本発明の一実施
態様を説明する。

実施例１ （積層フィルムの製造法） ポリエチレンテレフタレ−１〜（以下ＰＥＴと略称する
）およびプロピレン・エチレン共重合体（融点１３０℃
。以下、ＰＥＣと略称する）を、各々別の押出機に供給
して、２８０℃で溶融し、３個のマニホルドを有する３
層複合用口金へ供給し、各マニホルドの出口の所で合流
さＵて、ＰＥＴ／ＰＥＣ／ＰＥＴの３１１ｆＡ層状態と
して口金から押出した。この溶融状態にある３層積層シ
ートを、表面温度３０℃の冷却ドラムに巻きつけて冷却
固化せしめて、未延伸３層積層シートとした。

このシートを９５℃に加熱して、長手方向に４゜０倍延
伸し、次いで、１６０℃に加熱して、３％の面積弛緩を
与えつつ、５秒間熱固定し、次いで、徐冷して、画表層
のＰＥＴ層の厚みが各々０．８μｍ、中心のＰ［ＥＣ層
の厚みが１５μ■の３層積層フィルムを作った。この表
層のＰＥＴ層は一軸配向しており、複屈折は０．１１で
あった。このフィルムを真空蒸着器の中に入れ、両面の
ＰＥＴ層表面にアルミニウムを０．０５μ−の厚さに蒸
着した。この時、フィルム幅１０閉間隔で、フィルム長
手方向に連続したマージンを形成しておいた。かくして
得られた両面蒸着８！ｉ層フィルムは、厚さ１６．７μ
ｍ、フィルム幅５００ｍｍでロールに巻かれた状態であ
った。

上記金属蒸着積層フィルムをマイクロスリッターにかけ
てマージン部分を切断し、フィルム幅１０閉のテープ状
として巻取った。このテープの両表面から、１枚づつの
金属蓋１ｉＰＥＴフィルムを剥離し、そのまま連続して
、この各々のフィルムを重ね合せて巻き回してコンデン
サー素子を作った。この素子の両端面に金属を溶射して
端子とし、これにリード線をつけて、容」の０．５μＦ
のコンデンサーを作った。このコンデンサーの不良率を
調べたところ、１％であり、極めて良好な結果を示した
。

比較例１ 実施例１で作った５００ｍｍ幅の蒸着積層フィルムの両
面から、厚さ０．８μ轍の金属蓋＠Ｐ［ＥＴフィルムを
剥離して、各々別の巻取機で巻取った。

この巻取ったフィルムロールをマイクロスリッターにか
けて、１０ｗｎ幅にスリブ１−シ、テープ状として巻取
った。次に、２個のテープ状ロールからフィルムを送り
出して、この２枚のフィルムを重ね合せて巻き回し、コ
ンデンサー素子を作った。

これを実施例１と同様にして、容１１０．５μＦのコン
デンサーとし、それらの不良率を調べたところ１０％と
いう悪い結果を示した。

特許出願人　東し株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ポリオレフィン支持体フィルムと、厚さ０．２〜２．０
   μ−の金属蒸着ポリエステルフィルムとが密ｉされてな
   る積層フィルムを所定の幅に切断し、次゛いで該切断さ
   れた積層フィルムから金属熱１ポリエステルフィルムを
   剥離しながら、該剥離された金属蒸着フィルムを巻き回
   してコンデンサー素子を形°成するコンデンサー素子の
   製造方法。