(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺のフィルム基体上に金属蒸着膜が形成された金属蒸着フィルムをその長手方向に走行させつつ、前記金属蒸着膜にレーザー光を照射して金属蒸着膜を部分的に蒸発させることにより、フィルム長手方向に延びる縦マージン部、およびフィルム幅方向に延びる横マージン部を形成するための金属蒸着フィルムのマージン加工装置であって、
前記金属蒸着フィルムを連続走行させるフィルム送り機構と、
前記金属蒸着膜の前記縦マージン部を形成すべき箇所に対向して配置された複数の照射ノズルを有し、これら照射ノズルから前記金属蒸着膜にレーザー光を照射することにより前記各縦マージン部を形成する縦レーザー光照射機構と、
前記各照射ノズルを支持する支持体と、
前記支持体を傾動させることにより、前記各照射ノズルによる各レーザー光照射点をつないだ仮想線とフィルム幅方向とのなす照射点配列角度を調整するための角度調整機構と、
前記金属蒸着フィルムに対しフィルム幅方向へレーザー光を走査させつつ照射することにより、前記横マージン部を形成する横レーザー光照射機構とを具備することを特徴とする金属蒸着フィルムのマージン加工装置。
【請求項２】
前記横レーザー光照射機構は、レーザー光発生器と、このレーザー光発生器が発生するレーザー光を反射するポリゴンミラーと、このポリゴンミラーを回転させるポリゴンミラー回転機構と、前記ポリゴンミラーの反射したレーザー光を金属蒸着フィルム上に集光するためのｆθレンズとを有し、
さらに前記装置は、前記横マージン部のピッチ指定値が入力されると、前記フィルムの走行速度を検出するとともに、前記ピッチ指定値が得られるように前記ポリゴンミラー回転機構を制御して前記ポリゴンミラーの回転数を調整する横マージンピッチ設定機構を有し、前記角度調整機構は前記ピッチ指定値に基づいて前記照射点配列角度を制御するように構成されていることを特徴とする請求項１記載の金属蒸着フィルムのマージン加工装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、長尺のフィルム基体上に金属蒸着膜が形成された金属蒸着フィルムを走行させつつ、前記金属蒸着膜にレーザー光を照射して部分的に蒸発させることにより、フィルム長手方向に延びる縦マージン部、およびフィルム幅方向に延びる横マージン部を形成するためのマージン加工装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の金属蒸着フィルムは、例えばフィルムコンデンサの製造に使用されている。フィルムコンデンサは、表面にアルミニウム等の金属蒸着膜が形成された長尺の樹脂フィルムを２枚重ねて円柱状に巻回し、この円柱体の両端に電極を接続して製造されるもので、最近では、一方または双方のフィルムの金属蒸着膜に横マージン部、縦マージン部と称される非蒸着部を形成することにより、その金属蒸着膜を多数の領域に分割する技術が広く採られている。
【０００３】
図６はこの種の金属化フィルムコンデンサの一例を示す断面拡大図、図７はその製造用フィルムを示す平面図である。この金属化フィルムコンデンサは、第１フィルム１および第２フィルム２を重ねて円柱状に巻回し、この巻回体の両端部に電極１８，２６をそれぞれ溶射したうえ、全体を絶縁材製の外装（図示略）により被覆したものである。
【０００４】
第１フィルム１は図７に示すように、金属蒸着部として、一方の側縁に沿う接続部１６と、この接続部１６から離間して矩形状に形成された電極部４と、各電極部４と接続部１６とを導通させる細いヒューズ部１４とを、帯状のフィルム基材６上に形成したものであり、接続部１６はその全長に亙って電極１８と導通される。また、第１フィルム１の非蒸着部としては、他方の側縁に沿って、電極２６と電極部４との短絡を防ぐための非蒸着部８と、電極部４同士を区切る横マージン部１０、電極部４と接続部１６を区切る縦マージン部１２がそれぞれ形成されている。
【０００５】
一方、第２フィルム２は、フィルム基材２０上に、一方の側縁に沿う非蒸着部２４を残して金属蒸着膜２２を形成したものである。そして、第２フィルム２は、非蒸着部２４が第１フィルム１の縦マージン部１２と対応するように重ねられ、金属蒸着膜２２は全長に亙って電極２６と導通される。
上記のような金属化フィルムコンデンサによれば、電極部４に短絡等の異常箇所があった場合、過電流によりヒューズ部１４が溶断し、異常箇所を含む電極部４への通電が停止される。
【０００６】
ところで、第１フィルム１の製造工程では、中間体として図８に示すような金属蒸着フィルムＦを製造する。この金属蒸着フィルムＦは、第１フィルム１が幅方向に多数つながった幅広い帯状のもので、後に各切断線ＣＬに沿ってスリッターで切断することにより、多数の第１フィルム１に分割される。
【０００７】
図８に示す金属蒸着フィルムを製造するには、図９に示すように予め非蒸着部８が形成されている金属蒸着フィルムＦ’を用意し、この金属蒸着フィルムＦ’を連続走行させつつ、図１０に示すように、縦マージン部１２を形成すべき各箇所Ｐ１へ縦レーザー光照射機構によりレーザー光をそれぞれ断続的に照射し、縦マージン部１２およびヒューズ部１４をそれぞれ形成する。
【０００８】
さらに、その下流位置に配置された横レーザー光照射機構により、レーザー光を金属蒸着フィルムの全幅に亙って走査しながら照射し、図８に示すように横マージン部１０を形成する。横レーザー光照射機構は、レーザー光発生器と、このレーザー光発生器が発生するレーザー光を反射するポリゴンミラーと、このポリゴンミラーを回転させるポリゴンミラー回転機構と、前記ポリゴンミラーの反射したレーザー光を金属蒸着フィルムＦ上に集光するためのｆθレンズとを具備するものであり、ポリゴンミラーの回転速度を変更することにより、フィルム長手方向における横マージン部１０のピッチを調整するようになっている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、この種のマージン加工装置では、レーザー光が金属蒸着フィルムＦ上に１走査線分照射される間に金属蒸着フィルムＦが走行するため、レーザー光の走査速度とフィルム走行速度の比に応じた角度分、横マージン部１０が金属蒸着フィルムＦの幅方向に対し傾斜することが避けられない。このため、従来は、縦レーザー光照射機構の各照射ノズルの向きを個別的に調節し、それらによるレーザー光照射位置を、フィルムの幅方向に対して一定角度傾斜する仮想線上に配列することにより、横マージン部１０同士の中間位置にヒューズ部１４が形成されるようにしていた。
【００１０】
ところが最近では、コンデンサ規格の多様化に伴って、横マージン部１０のピッチを変更する必要がしばしば生じるようになった。その場合、ポリゴンミラーの回転数を変更すると、横マージン部１０の傾斜角度が変わってしまい、その都度、多数の照射ノズルの向きを作業員が再調整しなければならず、調整忘れや調整不良で不良品を発生することも多かった。また、装置を止めて上記調整を行うから、生産性を阻害する要因にもなっていた。
【００１１】
本発明は上記課題を解決するためになされたもので、縦レーザー光照射機構の各照射ノズルによる照射点の配列角度を一斉かつ自動的に調整できる金属蒸着フィルムのマージン加工装置を提供することを課題としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る金属蒸着フィルムのマージン加工装置は、金属蒸着フィルムを連続走行させるフィルム送り機構と、金属蒸着膜の前記縦マージン部を形成すべき箇所に対向して配置された複数の照射ノズルを有し、これら照射ノズルから前記金属蒸着膜にレーザー光を照射することにより前記各縦マージン部を形成する縦レーザー光照射機構と、前記各照射ノズルを支持する支持体と、前記支持体を傾動させることにより、前記各照射ノズルによる各レーザー光照射点をつないだ仮想線とフィルム幅方向とのなす照射点配列角度を調整するための角度調整機構と、金属蒸着フィルムに対しフィルム幅方向へレーザー光を走査させつつ照射することにより、前記横マージン部を形成する横レーザー光照射機構とを具備することを特徴とする。
【００１３】
また、請求項２に係る装置においては、前記横レーザー光照射機構が、レーザー光発生器と、このレーザー光発生器が発生するレーザー光を反射するポリゴンミラーと、このポリゴンミラーを回転させるポリゴンミラー回転機構と、前記ポリゴンミラーの反射したレーザー光を金属蒸着フィルム上に集光するためのｆθレンズとを有し、
さらに前記装置は、前記横マージン部のピッチ指定値が入力されると、前記フィルムの走行速度を検出するとともに、前記ピッチ指定値が得られるように前記ポリゴンミラー回転機構を制御して前記ポリゴンミラーの回転数を調整する横マージンピッチ設定機構を有し、前記角度調整機構は前記ピッチ指定値に基づいて前記照射点配列角度を制御するように構成されていることを特徴とする。
【００１４】
【作用】
本発明の請求項１に係る金属蒸着フィルムのマージン加工装置では、横マージン部のピッチを変更した場合、各照射ノズルを支持する支持体を角度調整機構により傾動させることにより、各レーザー光照射点の配列角度を一度に調整することができる。したがって、多数の照射ノズルの向きを作業員が個別的に再調整する必要が無く、調整忘れや調整不良で不良品を発生することがないうえ、装置を稼働したまま調整を行うことも可能であるから、生産性を高めることができる。
【００１５】
また、請求項２の装置では、横マージンピッチ設定機構に横マージン部のピッチ指定値を入力すると、その指定値に基づいて角度調整機構が横マージンピッチに対応するように照射点配列角度を自動調節するから、照射点配列角度の調整を確実に行うことが可能である。
【００１６】
【実施例】
図１は本発明に係るマージン加工装置の一実施例を示すブロック図である。符号３０はコイル状フィルムを保持するアンコイラ（フィルム送り機構の一部）であり、このアンコイラ３０から、予め非蒸着部８のみが形成されている金属蒸着フィルムＦ’（図９の状態）が一定速度で繰り出される。繰り出されたフィルムＦ’は、多数のローラ３２に送られ最終的にリコイラ３８（フィルム送り機構の一部）に巻取られるが、その途中に、マージン形成機構、マージン寸法測定機構、およびフィルムＦを細幅に裁断するスリッター３６が順に設けられている。
【００１７】
始めに、本発明の主特徴点であるマージン形成機構について説明する。図１に示すように、アンコイラ３０から繰り出された金属蒸着フィルムＦ’の金属蒸着面と対向する位置には、複数の照射ノズル７０が配置され、図２に示すように細長い棒状の支持体８０上に互いに間隔を空けて取り付けられている。支持体８０は、金属蒸着フィルムＦ’の全幅よりも大きな全長を有し、金属蒸着フィルムＦ’の幅方向に向けて金属蒸着面と平行に対向して配置され、その一端は、支点８４を介して基台８２に連結され、金属蒸着フィルムＦ’と平行を保ったまま回動できるようになっている。一方、支持体８０の他端は、角度調整機構７２により支持されている。
【００１８】
支持体８０への照射ノズル７０の取付構造を図３に示す。個々の照射ノズル７０は支持体８０に沿ってスライド可能に取り付けられており、固定ネジ７１により任意の位置で固定できる。このように、支持体８０の長手方向に照射ノズル７０の位置が調整できるから、縦マージン部１２のピッチが変更された場合にも対応が容易である。
【００１９】
各照射ノズル７０には、それぞれ一対の光ファイバ４３が接続され、これら光ファイバ４３の他端は、図１に示すようにレーザー光発振器４１に接続されている。レーザー光発振器４１が発するレーザー光は、照射ノズル７０に内蔵されたレンズ（図示略）を通じて金属蒸着フィルムＦ’上の所定点Ｐ１（図１０参照）へ照射される。なお、照射ノズル７０からのレーザー光照射方向は、全ての照射点Ｐ１が支持体８０の長手方向に向けて一列に並ぶように設定されている。
【００２０】
角度調整機構７２は、基台９２に固定されたモータ９０と、このモータ９０により回転されるスクリュウ軸８８と、このスクリュウ軸８８に螺合された螺合部８６と、スクリュウ軸８８の他端を支える軸受９４とからなり、螺合部８６は、フィルムＦ’に対して垂直な回転軸（図示略）を介して回動可能な状態で支持体８０に取り付けられている。これにより、モータ９０でスクリュウ軸８８を回転させると、支持体８０とフィルム幅方向とのなす角度αが調整できる。モータ９０は、図２に示すように制御盤７４に接続されており、この制御盤７４については後述する。
【００２１】
照射ノズル７０よりもフィルム走行方向下流位置には、フィルムＦの裏面（非蒸着面）を支持し、フィルムＦとともに転動する冷却ドラム３４が配置されている。冷却ドラム３４には回転エンコーダ３４Ａが付設され、その出力信号はレーザー光制御機構４０に伝達される。
【００２２】
レーザー光制御機構４０は、レーザー光発振器４１，４２を所定のタイミングで作動させるためのものである。レーザー光発振器（横レーザー光照射機構の一部）４２が発生するレーザー光パルスＲ１は、フィルム走行と同期して駆動器により連続的に回転されるポリゴンミラー（横レーザー光照射機構の一部）４４によって反射され、反射したパルスＲ１はｆθレンズ４６で集束されて、冷却ドラム３４上のフィルムＦ’にその全幅に亙って幅方向に走査されつつ照射される。なお、図示はしていないが、ｆθレンズ４６と金属蒸着フィルムＦ’との間には、非蒸着部８の位置でレーザー光を遮るマスクが配置されている。
【００２３】
ポリゴンミラー４４の近傍には、その回転を検出する２個の角センサ４７Ａ，４７Ｂが配置されている。第１の角センサ４７Ａの出力はレーザー光照射制御機構４０に伝達されるようになっており、レーザー光照射制御機構４０ではポリゴンミラー４４の回転位相をフィードバック制御するために使用されている。
【００２４】
ポリゴンミラー４４の駆動器および前記フィルム駆動機構は、制御盤（横マージンピッチ設定機構）７４に接続されている。制御盤７４は、図示しない入力手段から横マージン部１０のピッチ指定値が入力されると、このピッチ指定値に対応する横マージン部１０の傾斜角度を計算し、角度調整機構７２へ横マージンピッチ信号を伝達する。すると、角度調整機構７２は、この横マージンピッチ信号に基づいて支持体８０を傾動させ、支持体８０とフィルム幅方向とのなす角度αを、横マージン部１０の傾斜角度に一致させる。
【００２５】
また、制御盤７４は、回転エンコーダ３４Ａにも接続されており、横マージン部１０のピッチ指定値が入力されると、回転エンコーダ３４Ａの出力を読み込んでフィルムＦ’の走行速度を検出し、この走行速度を用いて前記ピッチ指定値を得るのに必要なポリゴンミラー回転数を計算し、ポリゴンミラー駆動器を制御してポリゴンミラー４４の回転数を調整することにより、横マージン部１０のピッチを所望値に設定するようになっている。
【００２６】
一方、この実施例では、図１に示すように、マージン寸法測定機構として、冷却ドラム３４よりも下流位置において、フィルムＦの表面を撮影する２基のカメラ５６，５８が設置されている。各カメラ５６，５８はカメラ移動機構５２，５４により支持されており、マージン形成の完了したフィルムＦと対向したままフィルムＦの幅方向に移動可能とされている。これらカメラ移動機構５２，５４はカメラ位置制御機構５０によって制御され、カメラ位置制御機構５０にはカウンター４８を通じて第２の角センサ４７Ｂからの信号が伝達される。
【００２７】
カウンター４８は、第２角センサ４７Ｂの出力からポリゴンミラー４４の回転数および回転位相を検出し、カメラ位置制御機構５０は、ポリゴンミラー回転数に応じて、予め記憶している手順に基づきカメラ５６，５８をそれぞれ移動し、対象とするマージンを変更しつつマージン寸法を順次測定する。カメラ５６，５８の出力はデータ処理器６２に伝達され、モニタ６４により常時マージン部の拡大画像が表示されると共に、データ処理器６２では、画像処理によりマージン寸法を計算し、得られた計算値と、入力装置６３から予め入力されている正常データ範囲とを比較する。そして、測定値が万一異常であったら、警報装置６６により警報を鳴らして作業員に異常を報知するとともに、遮断装置６８を作動させてフィルムＦの走行系、マージン形成機構、スリッター３６およびカメラ駆動系を停止させるように構成されている。
【００２８】
上記構成からなるマージン加工装置においては、制御盤７４を操作してポリゴンミラー４４の回転数を変更し、横マージン部１０のピッチを変更すると、制御盤７４から横マージンピッチ信号が角度調整機構７２へ伝達され、角度調整機構７２が、支持体８０とフィルム幅方向とのなす角度αを横マージン部１０の傾斜角度に自動的に一致させる。
【００２９】
したがって、例えば図４および図５に示すように、横マージン部１０のピッチをＬからＬ’に変更した場合にも、各レーザー光照射点の配列角度αが、新たなピッチＬ’に対応した配列角度α’へ自動調整されるから、多数の照射ノズルの向きを作業員が個別的に再調整するなどの手間がかからず、調整忘れや調整不良で不良フィルムを発生することがない。さらに、装置を稼働したまま調整を行うことが可能であるから、生産性も向上できる。
【００３０】
なお、本発明は上記実施例のみに限定されるものではなく、必要に応じて種々の変形が可能である。例えば、角度調整機構は、モータ９０およびスクリュウ軸８８を用いた構成に限定されず、直動ステッピングモータなどによって傾動させる構成としてもよい。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の請求項１に係る金属蒸着フィルムのマージン加工装置では、横マージン部のピッチを変更した場合に、各照射ノズルを支持する支持体を角度調整機構により傾動させることにより、各レーザー光照射点の配列角度を一度に調整することができる。したがって、多数の照射ノズルの向きを作業員が個別的に再調整する必要が無く、調整忘れや調整不良で不良品を発生することがないうえ、装置を稼働したまま調整を行うことも可能であるから、生産性を高めることができる。
【００３２】
また、請求項２に係る金属蒸着フィルムのマージン加工装置によれば、横マージンピッチ設定機構に横マージン部のピッチ指定値を入力すると、このピッチ指定値に基づいて、角度調整機構が照射点配列角度を自動調節する。したがって、照射点配列角度の調整を確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る金属蒸着フィルムのマージン加工装置の一実施例を示すブロック図である。
【図２】同実施例の照射ノズル７０、支持体８０および角度調整機構７２を示す平面図である。
【図３】同実施例の支持体８０への照射ノズル７０の取付構造を示す平面図である。
【図４】同実施例によって製造される金属蒸着フィルムＦを示す平面図である。
【図５】同実施例によって製造される金属蒸着フィルムＦを示す平面図である。
【図６】一般的な金属化フィルムコンデンサの要部の断面拡大図である。
【図７】同コンデンサに使用される金属蒸着フィルムの一例を示す平面図である。
【図８】同金属蒸着フィルムの平面図である。
【図９】同金属蒸着フィルムの製造過程を示す平面図である。
【図１０】同金属蒸着フィルムの製造過程を示す平面図である。
【符号の説明】
Ｆ’，Ｆ  金属蒸着フィルム
８  非蒸着部
１０  横マージン部
１２  縦マージン部
１４  ヒューズ部
１６  接続部
３０，３８  アンコイラ，リコイラ（フィルム送り機構）
４１  レーザー光発振器（縦レーザー光照射機構の一部）
４２  レーザー光発振器（横レーザー光照射機構の一部）
４４  ポリゴンミラー（横レーザー光照射機構の一部）
４６  ｆθレンズ（横レーザー光照射機構の一部）
７０  照射ノズル（縦レーザー光照射機構の一部）
７１  固定ネジ
７２  角度調整機構
７４  制御盤（横マージンピッチ設定機構）
８０  支持体
８２，９２  基台
８４  支点
８６  螺合部
８８  スクリュウ軸
９０  モータ
９４  軸受
α  照射点配列角度
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0003647902.tif 000008
【図８】
0003647902.tif 000009
【図９】
0003647902.tif 000010
【図１０】
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