KR100768429B1 - 개량된 필름 커패시터의 제조방법 - Google Patents

Abstract

권취기를 통해 권취 용량 중심에 따른 회전수, 폭치수를 셋팅하여 필름을 감는 권취 단계;

상기 권취 단계에서 필름을 감은 소자를 사양에 따라 셋팅된 열프레스기의 프레스판에 정해진 수량의 소자를 삽입하여 온도 및 압력을 가하는 프레스 단계;

상기 프레스 단계에서 프레스된 소자를 열처리하는 열 에이징 단계;

상기 열 에이징 단계 후 스프레이 입자가 소자의 표면에 묻지 않도록 소자를 감싸주는 래핑 단계;

상기 래핑 단계 후 상기 소자의 양단에 스프레이를 분사하는 스프레이 단계;

상기 스프레이 단계에서 소자의 표면에 묻은 금속을 제거하고 필름의 취약부를 제거하기 위해 전압처리를 하는 에이징 전압처리 단계;

상기 소자의 양단에 리드와이어를 붙이는 리드와이어 용접 및 이형처리를 하여 바(Bar)에 소자를 테이핑하고 테이핑된 바를 세트화시키는 용접테이핑 단계로 이루어진 필름 커패시터의 제조방법에 있어서,

상기 용접테이핑 단계 후 파우더 코팅하는 제1 파우더 단계;

상기 제1 파우더 단계 후 왁스처리를 하는 왁스 단계;

상기 왁스 단계 후 다시 파우더 코팅하는 제2 파우더 단계;

상기 제2 파우더 단계 후, 1차 및 2차 경화건조를 하여, 구조 검사와 자동선별 검사를 하여 선별된 세트를 최종 검사하는 검사 단계;

상기 검사 단계 후 리드 가공을 하는 단계를 포함하여 이루어지는 필름 커패시터의 제조방법에 관한 것으로, 본 발명은 필름 커패시터에 사용할 경우 발생하는 소음을 크게 줄이는 효과가 현저하다.

필름 커패시터, 파우더 단계, 왁스 단계

Description

개량된 필름 커패시터의 제조방법{improved method for manufacture of film capacitor}

본 발명은 필름 커패시터에 사용할 경우, 발생하는 소음을 감소시키도록 구성하는 필름 커패시터의 제조방법에 관한 것으로서 구체적으로는 용접테이핑 단계 후 파우더 코팅하는 제1 파우더 단계와, 상기 파우더 단계 후 왁스처리를 하는 왁스 단계 이후, 다시 파우더 코팅하는 제2 파우더 단계를 거쳐서 상기 필름 커패시터에 발생하는 소음을 현저히 감소시키도록 하는 것이다.

종래의 필름 커패시터는 필름 유전체를 전극 사이에 넣고 롤로 감은 것으로서, 전대역의 주파수 특성이 양호하며, 오디오 회로의주요부위인 커플링(Coupling), 필터(Filter) 등 중요 부위에 널리 사용되고 있었다. 특히 최근에는 대용량 필름 커패시터가 소형 저가격으로 생산됨에 따라 전원부 바이패스 (Bypass) 용으로 많이 사용되기도 하였다.

하지만, 필름 커패시터는 용량에 비해 크기가 크고 가격이 비싸며, 큰 용량을 제조하기가 어려웠다. 특히 필름 커패시터는 유전체 재질 및 제조공정에 따라 소음 및 품질의 차이가 컸다. 일반적으로 폴리플로필렌 계열의 제품은 신호부의 커플링용으로 많이 사용되며, 마일러 커패시터는 저급의 제품으로 저가 앰프의 신호부나 전원부의 바이패스용으로 사용되기도 하였다. 필름 커패시터 중 폴리플로필렌, 폴리에스테르 필름의 커패시터는 커플링 커패시터로 적합할 뿐만 아니라 재질 및 제조공법에 따라 다양한 음질 및 음색을 가졌다.

상기 필름 커패시터에서 메탈라이즈드 폴리플로필렌 커패시터는 폴리플로필렌 필름에 금속을 증착시킨 커패시터로, 광대역 주파수 특성을 가지고, 소형화가 가능하며 자기 회복 능력이 뛰어나고, 품질에 비해 가격이 저렴하며 소형으로 만들 수 있어 오디오 커플링이나 필터용으로 가장 많이 사용되었다. 대부분의 커플링 커패시터가 여기에 해당되며, 제조공법에 따라 소음 및 전기적 특성의 차이가 컸다.

상기와 같은 종래의 필름 커패시터는 커패시터를 사용할 때 기계적 진동으로 인하여 진동음이 발생하며, 이러한 진동음은 커패시터의 전기적 특성 및 수명에는 영향이 없지만 용도에 따라서는 이러한 진동음이 노이즈를 유발하여 커패시터의 품질을 저하시키는 문제점이 있었다.

상기 종래의 필름 커패시터의 노이즈 발생원인은 필름의 권취 시 자동권취기의 텐션으로 인하여 필름 사이에 간격이 있는 경우와, 권취된 필름소자를 왁스 함침 시키는 경우 함침액이 필름에 불완전하게 도포 되어 간격이 있는 경우, 필름소 자에서 도전성 미립자를 제거하기 위하여 전압처리 시 휠링가스가 발생하는 경우 가스의 바이브레이션 등으로 인하여 기계적 진동, 즉 노이즈가 발생되었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로 소자표면과 외장간의 공극을 제거하여 노이즈를 줄이고, LOT 내에서의 노이즈산포를 향상시키며, 불량률을 대폭 감소시키는 개량된 필름 커패시터의 제조방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

권취기를 통해 권취 용량 중심에 따른 회전수, 폭치수를 셋팅하여 필름을 감는 권취 단계;

상기 권취 단계에서 필름을 감은 소자를 사양에 따라 셋팅된 열프레스기의 프레스판에 정해진 수량의 소자를 삽입하여 온도 및 압력을 가하는 프레스 단계;

상기 프레스 단계에서 프레스된 소자를 열처리하는 열 에이징 단계;

상기 열 에이징 단계 후 스프레이 입자가 소자의 표면에 묻지 않도록 소자를 감싸주는 래핑 단계;

상기 래핑 단계 후 상기 소자의 양단에 스프레이를 분사하는 스프레이 단계;

상기 스프레이 단계에서 소자의 표면에 묻은 금속을 제거하고 필름의 취약부를 제거하기 위해 전압처리를 하는 에이징 전압처리 단계;

상기 소자의 양단에 리드와이어를 붙이는 리드와이어 용접 및 이형처리를 하 여 바(Bar)에 소자를 테이핑하고 테이핑된 바를 세트화시키는 용접테이핑 단계로 이루어진 필름 커패시터의 제조방법에 있어서,

상기 용접테이핑 단계 후 파우더 코팅하는 제1 파우더 단계;

상기 제1 파우더 단계 후 왁스처리를 하는 왁스 단계;

상기 왁스 단계 후 다시 파우더 코팅하는 제2 파우더 단계;

상기 제2 파우더 단계 후, 1차 및 2차 경화건조를 하여, 구조 검사와 자동선별 검사를 하여 선별된 세트를 최종 검사하는 검사 단계;

상기 검사 단계 후 리드 가공을 하는 단계를 포함하여 발생하는 소음을 크게 줄일수 있다..

본 발명은 상기와 같은 제조방법을 통해 필름 커패시터의 노이즈 발생원인인 필름 소자와 외장간의 공극을 제거하여, 메탈라이즈 폴리플로필렌 필름 커패시터를 제조시 노이즈 산포를 4.01 시그마에서 4.79시그마로 향상시킬 수 있으며, 불량률을 5986.35PPM에서 502.26PPM으로 약 10분의 1이상으로 감소하는 현저한 효과가 발생한다.

본 발명은 권취기를 통해 권취 용량 중심에 따른 회전수, 폭치수를 셋팅하여 필름을 감는 권취 단계;

상기 권취 단계에서 필름을 감은 소자를 사양에 따라 셋팅된 열프레스기의 프레스판에 정해진 수량의 소자를 삽입하여 온도 및 압력을 가하는 프레스 단계;

상기 프레스 단계에서 프레스된 소자를 열처리하는 열 에이징 단계;

상기 열 에이징 단계 후 스프레이 입자가 소자의 표면에 묻지 않도록 소자를 감싸주는 래핑 단계;

상기 래핑 단계 후 상기 소자의 양단에 스프레이를 분사하는 스프레이 단계;

상기 스프레이 단계에서 소자의 표면에 묻은 금속을 제거하고 필름의 취약부를 제거하기 위해 전압처리를 하는 에이징 전압처리 단계;;

상기 소자의 양단에 리드와이어를 붙이는 리드와이어 용접 및 이형처리를 하여 바(Bar)에 소자를 테이핑하고 테이핑된 바를 세트화시키는 용접테이핑 단계로 이루어진 필름 커패시터의 제조방법에 있어서,

상기 용접테이핑 단계 후 파우더 코팅하는 제1 파우더 단계;

상기 제1 파우더 단계 후 왁스처리를 하는 왁스 단계;

상기 왁스 단계 후 다시 파우더 코팅하는 제2 파우더 단계;

상기 제2 파우더 단계 후, 1차 및 2차 경화건조를 하여 구조 검사와 자동선별 검사를 하여 선별된 세트를 최종 검사하는 검사 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도1은 종래 발명에 따른 필름 커패시터 제조방법의 흐름도이고, 도2는 본 발명에 따른 개량된 필름 커패시터 제조방법의 흐름도이다.

종래 필름 커패시터의 제조방법에 의하면, 도1에 도시된 바와 같이,

권취 공정(S100)은 권취기를 통해 권취 용량 중심에 따른 회전수, 폭치수를 셋팅하여 메탈라이즈드 폴리플로필렌 필름을 감는 것이며, 상기 권취 공정(S100)에서 메탈라이즈드 폴리플로필렌 필름을 감은 소자를 프레스 공정(S110)에서 사양에 따라 셋팅된 열프레스기의 프레스판에 정해진 수량의 소자를 삽입하여 온도 및 압력을 가한다. 상기 프레스 공정(S110)에서 온도 및 압력이 가해진 소자는 열 에이징 공정(S120)을 통해 열처리를 한다.

상기 열 에이징 공정(S120)에서 열처리된 소자는 래핑 공정(S130)에서 스프레이 입자가 소자의 평면에 묻는 것을 방지하기 위해 소자를 감싸주고, 상기 래핑 공정(S130) 후 스프레이 공정(S140)을 통해 분사거리, 분사두께, 압력, 전압, 전류, 용사속도를 조정하여 소자 양단에 스프레이를 분사한다. 상기 스프레이 공정(S140)에서 소자의 표면에 묻은 금속을 제거하기 위해 에이징 전압처리 공정(S150)에서 전압처리를 한다.

상기 에이징 전압처리 공정(S150)에서는 소자표면에 묻은 스프레이 입자및 필름의 취약부를 제거하고 용접테이핑 공정(S160)에서 리드와이어 용접 및 이형 처 리를 하여 바(Bar)에 소자를 테이핑하고 테이핑된 바(Bar)를 세트화시키며, 상기 바(Bar) 세트를 외장 공정(S170)에서 예열건조시키는 예열건조 공정과, 예열건조된 세트를 진공 상태에서 절연재인 함침액을 침투시키는 함침 공정과 상기 함침 공정이 완료된 세트를 파우더 코팅을 하는 파우더 코팅 공정과 마킹 사양에 따라 날인을 하고, 수지 제거기를 통하여 수지를 제거하는 날인 및 수지제거 공정과 파우더 코팅된 세트를 경화시키는 1차 경화 공정과 상기 1차 경화시킨 세트를 2차 경화시키는 2차 경화 공정을 한다. 또한, 상기 함침 공정에서 절연재인 함침액으로는 왁스를 사용하는 것을 특징으로 한다.

상기 외장공정(S170)에서 상기 공정의 세트를 구조 검사와 자동선별 검사를 하여 선별된 세트를 최종 검사하는 검사 공정(S180)을 통해 불량 유무를 판별하여 출하한다. 상기와 같은 공정은 메탈라이즈드 폴리플로필렌 필름을 사용한 메탈라이즈드 폴리플로필렌 필름 커패시터의 제조방법이다.

상기와 같은 종래 발명에서도 노이즈는 여전히 존재하여 문제점이 발생하였다.

이 노이즈를 제거시키기 위한 발명이 본원 발명이다.

본원 발명은 도 2에서와 같이,

상기 도 1의 종래의 발명에서 권취 단계로부터 용접 테이핑 단계 까지 동일 한 단계로 이루어지진 필름 커패시터의 제조 방법에 있어서,

권취기를 통해 권취 용량 중심에 따른 회전수, 폭치수를 셋팅하여 필름을 감는 권취 단계와,

상기 권취 단계에서 필름을 감은 소자를 사양에 따라 셋팅된 열프레스기의 프레스판에 정해진 수량의 소자를 삽입하여 온도 및 압력을 가하는 프레스 단계와,

상기 프레스 단계에서 프레스된 소자를 열처리하는 열 에이징 단계와,

상기 열 에이징 단계 후 스프레이 입자가 소자의 표면에 묻지 않도록 소자를 감싸주는 래핑 단계와,

상기 래핑 단계 후 상기 소자의 양단에 스프레이를 분사하는 스프레이 단계;

상기 스프레이 단계에서 소자의 표면에 묻은 금속을 제거하고 필름의 취약부를 제거하기 위해 전압처리를 하는 에이징 전압처리 단계와,

상기 소자의 양단에 리드와이어를 붙이는 리드와이어 용접 및 이형처리를 하여 바(Bar)에 소자를 테이핑하고 테이핑된 바를 세트화시키는 용접테이핑 단계로 이루어진 필름 커패시터의 제조방법에 있어서,

상기 용접테이핑 단계 후 파우더 코팅하는 제1 파우더 단계와,

상기 제1 파우더 단계 후 왁스처리를 하는 왁스 단계와,

상기 왁스 단계 후 다시 파우더 코팅하는 제2 파우더 단계와,

상기 제2 파우더 단계 후, 1차 및 2차 경화건조를 하여 구조 검사와 자동선별 검사를 하여 선별된 세트를 최종 검사하는 검사 단계로 이루어진 후, 리드 가공을 하는 단계로 형성한 필름 커패시터의 제조방법이다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 설명하였지만, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

도1은 종래 발명에 따른 필름 커패시터의 제조방법의 흐름도.

도2는 본 발명에 따른 개량된 필름 커패시터의 제조방법의 흐름도

Claims (1)

1. 권취기를 통해 권취 용량 중심에 따른 회전수, 폭치수를 셋팅하여 필름을 감는 권취 단계;

   상기 권취 단계에서 필름을 감은 소자를 사양에 따라 셋팅된 열프레스기의 프레스판에 정해진 수량의 소자를 삽입하여 온도 및 압력을 가하는 프레스 단계;

   상기 프레스 단계에서 프레스된 소자를 열처리하는 열 에이징 단계;

   상기 열 에이징 단계 후 스프레이 입자가 소자의 표면에 묻지 않도록 소자를 감싸주는 래핑 단계;

   상기 래핑 단계 후 상기 소자의 양단에 스프레이를 분사하는 스프레이 단계;

   상기 스프레이 단계에서 소자의 표면에 묻은 금속을 제거하고 필름의 취약부를 제거하기 위해 전압처리를 하는 에이징 전압처리 단계;

   상기 소자의 양단에 리드와이어를 붙이는 리드와이어 용접 및 이형처리를 하여 바(Bar)에 소자를 테이핑하고 테이핑된 바를 세트화시키는 용접테이핑 단계로 이루어진 필름 커패시터의 제조방법에 있어서,

   상기 용접테이핑 단계 후 파우더 코팅하는 제1 파우더 단계;

   상기 제1 파우더 단계 후 왁스처리를 하는 왁스 단계;

   상기 왁스 단계 후 다시 파우더 코팅하는 제2 파우더 단계;

   상기 제2 파우더 단계 후, 1차 및 2차 경화건조를 하여, 구조 검사와 자동선별 검사를 하여 선별된 세트를 최종 검사하는 검사 단계;

   상기 검사 단계 후 리드 가공을 하는 단계를 포함하여 이루어지는 개량된 필름 커패시터의 제조방법.

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