(57)【要約】【課題】３μｍ以下の極薄誘電体フィルムに金属蒸着をおこなうと誘電体フィルムが切れたり、しわが生じたりするなど製造上の課題を有していた。【解決手段】本発明は、誘電体フィルムの片面に金属蒸着した金属化フィルムを２枚重ねて１組にし、順次巻回または積層してなり、蒸着時の誘電体フィルムは２倍の厚さとなるので、製造中に、誘電体フィルムが切れたり、しわが生じたりするといった工程上のロスを極めて少なくすることができる金属化フィルムコンデンサの製造方法を提供するものである。【選択図】  図１
2004200590.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
誘電体フィルムの片面に金属蒸着した金属化フィルムを２枚重ねて１組にし、順次巻回または積層してなる金属化フィルムコンデンサの製造方法であって、片面に金属蒸着した金属化フィルムを得るために、２枚重ね合わせた未蒸着の誘電体フィルムの両面に金属蒸着した後分離する工程を有する金属化フィルムコンデンサの製造方法。
【請求項２】
２枚重ね合わせた未蒸着の誘電体フィルムの両面に金属蒸着した金属化フィルムを重ねたまま、所定の幅にスリットする工程を含む請求項１記載の金属化フィルムコンデンサの製造方法。
【請求項３】
金属蒸着する誘電体フィルムの厚さが３μｍ以下である請求項１または２に記載の金属化フィルムコンデンサの製造方法。
【請求項４】
金属蒸着する誘電体フィルムの材質が、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリスチレンおよびポリフェニレンサルファイドのいずれかである請求項１から３のいずれかに記載の金属化フィルムコンデンサの製造方法。
【請求項５】
誘電体フィルムに蒸着する蒸着金属は亜鉛を含むことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の金属化フィルムコンデンサの製造方法。
【請求項６】
重ね合わせた未蒸着の誘電体フィルム同士の接触面の少なくとも片方のフィルムにコロナ処理が施されている請求項１から５のいずれかに記載の金属化フィルムコンデンサの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、金属化フィルムコンデンサの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
金属化フィルムコンデンサは、金属蒸着したプラスチックフィルムから構成され、誘電損失（ｔａｎδ）が小さい、絶縁耐圧が高い等の優れた電気的性質を有している。
【０００３】
図２に従来の片面蒸着機の概要を示す。１１は厚さ４から７μｍの誘電体フィルムをロール状に巻き取った巻き出しローラ、１２は金属を蒸発させる部分である蒸着源、１３は蒸着の終わった誘電体フィルムを巻き取った巻き取りローラ、１４はロールから巻き出された誘電体フィルム、１５は蒸着の熱により誘電体フィルムがダメージを受けないように冷却するクーリングキャンである。
【０００４】
そしてこのような構成により、金属蒸着フィルムは巻き出しローラ１１から誘電体フィルム１４を巻出し、高真空中でクーリングキャン５で冷却しながら連続して蒸着源２の上を通過させ、誘電体フィルム４の片面に金属を蒸着し、金属蒸着した片面金属化フィルム１４ａを巻き取りローラ３でロール状に巻き取る。
【０００５】
このように巻き取りローラ１３で巻き取られた片面金属化フィルム１４ａを所定の幅にスリットし、これらを２枚重ねて順次巻回し、両側端面から金属亜鉛を溶射して電極を形成し、コンデンサを製造している。
【０００６】
ところで金属化フィルムコンデンサは、誘電体であるプラスティックフィルムの誘電率が小さく、静電容量を大きくしようとするときは形状を大きくする必要があり、広く要求される小型化に対しては欠点となっていた。
【０００７】
この欠点を解決するためには、誘電体フィルムを薄くすることが有効であり、厚さ３μ以下金属化フィルムを用いたコンデンサに関する発明もいくつか提供されている（たとえば特許文献１や特許文献２）。
【０００８】
【特許文献１】
特開昭６３−２３４８６６号公報（第２頁）
【特許文献２】
特開平０４−３１１０１６号公報（全頁）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、極薄誘電体フィルムへの金属蒸着では、誘電体フィルムを巻き出すときに誘電体フィルムが切れる、金属化フィルムを巻き取ったときにしわが生じるといった製造上の課題を有していた。
【００１０】
そのため、誘電体フィルムの巻き取り速度を遅くして製造していた。
【００１１】
本発明は、効率的かつロスを少なく金属化フィルムコンデンサを得る技術を提供することを目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、２枚重ね合わせた未蒸着の誘電体フィルムの両面に金属蒸着した後分離させた片面蒸着金属化フィルムを用いた金属化フィルムコンデンサの製造方法である。この製造方法により製造中に誘電体フィルムが切れたり、しわが生じたりすることを極めて少なく金属化フィルムコンデンサを得ることができる。
【００１３】
また、２枚重ねた両面蒸着フィルムを重ねたまま、所定の幅にスリットするので、片面蒸着フィルムを１枚１枚スリットする場合に比べ処理時間を短縮できる。
【００１４】
また、誘電体フィルムの厚さが３μｍ以下であれば、２枚重ねてロール状に巻いても、外側と内側の誘電体フィルムの周差により、ロールの内側の誘電体フィルムがしわにならない。
【００１５】
また、誘電体フィルムが、ポリプロピレンもしくはポリエチレンテレフタレートもしくはポリスチレンもしくはポリフェニレンサルファイドであるため特性の良いコンデンサを得ることができる。
【００１６】
また、２枚重ね合わせた未蒸着の誘電体フィルム同士の接触面の少なくとも片面にコロナ処理を施すことにより、２枚重ね合わせた未蒸着の誘電体フィルム同士がずれることがないため、１枚の誘電体フィルムと同じように取り扱うことができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
以下に実施の形態１の実施例について、図１を用いて説明する。図１は本発明の実施の形態におけるコンデンサ用金属蒸着コンデンサの製造装置である両面真空蒸着機の概要を示す図である。図１において、４は表面の表面エネルギーが４０ｄｙｎ／ｃｍ2になるようにコロナ処理が施されている厚さ３μｍのポリプロピレンフィルム（以下ＰＰフィルムと称す）を２枚重ねた誘電体フィルム、１は巻出しローラ２枚重ねた誘電体フィルム４を巻いた巻き出しローラ、２ａ、２ｂは金属を蒸発させ、２枚重ねた誘電体フィルムに金属蒸着する蒸着源、４ａは蒸着源２ａによって２枚重ね合わせた誘電体フィルム４の片面に金属蒸着した金属化フィルム、４ｂはさらにもう一方の面に蒸着し、２枚重ね合わせた誘電体フィルム４の両面に金属蒸着した金属化フィルム、３は蒸着の終わったＰＰフィルムを巻き取る巻き取りローラ、５ａ、５ｂはクーリングキャンである。６は巻き取りローラ３で巻き取った金属蒸着フィルムの一部を拡大した部分を示し、７はＰＰフィルム、８は金属蒸着膜である。拡大した部分６で示すように、巻き取りローラ３で巻き取った金属蒸着フィルムは、金属蒸着した金属蒸着膜８どうしが向かい合った状態になっている。
【００１８】
以上のような構成により、誘電体フィルム４が巻き出しローラ１から巻き出され、蒸着源２ａでアルミ、亜鉛の混合金属蒸着を誘電体フィルム４の片面に行う。その後、フィルムが後方に送られ、もう一方の片面にも同じように蒸着源２ｂでアルミ、亜鉛の混合金属蒸着を行い、巻き取りローラ３で巻き取る。本実施の形態に用いるＰＰフィルムの長さは３０００ｍ、送り速度は毎分５００ｍとした。
【００１９】
そして、巻き取りローラ３で巻き取った金属蒸着フィルムを２枚重ねたまま同時にスリットし、２枚のＰＰ片面蒸着フィルムを得る。こうして得られたＰＰフィルム２枚を１組にして重ねて順次巻回し、巻き取り両側面から金属溶射で電極を取り出す。この素子を高温、真空中でエージングを行い余分な水分を取り除くと同時に熱でＰＰフィルムを収縮させてコンデンサの特性を安定させる。
【００２０】
この素子を樹脂で外装してコンデンサを得た。このようにして得られたコンデンサについての評価試験を行なった。この試験結果と本実施の形態における効果については後述する。
【００２１】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２の実施例について実施の形態１の説明で用いた図１を用いて説明する。
【００２２】
本実施の形態においては、実施の形態１の実施例においてＰＰフィルムの代わりに、ポリエチレンテレフタレート（以下ＰＥＴフィルムと称す）ＰＥＴフィルムを用いた点が異なり、その他製造に用いる装置は同一であるので重複する説明を省略する。
【００２３】
図１において、厚さ２μｍのが２枚重ねて巻き取ってあるＰＥＴを材質とした誘電体フィルム４が巻き出しローラ１から巻き出され、アルミ蒸着を誘電体フィルム４の片面に行い、その後、もう一方の片面にもアルミ蒸着を行ない、巻き取りローラ３で巻き取る。なお、本実施の形態においては、誘電体フィルムの長さは３０００ｍ、送り速度は毎分３００ｍとした。
【００２４】
このようにして得られたＰＥＴフィルムを用い、実施の形態１と同様にしてＰＥＴフィルムコンデンサを得た。
【００２５】
（比較例１）
実施の形態１に対する比較例として、ＰＰフィルム１枚を用いてコンデンサを作成した。
【００２６】
比較例１として厚さ３μｍのＰＰフィルム３０００ｍを用いて、実施の形態１にそって蒸着を行ったところ、蒸着途中で２回フィルムが切れた。
【００２７】
そこで、テンションをゆるくし、ＰＰフィルムの送り速度を毎分２５０ｍにしたところ熱負けが発生し、ＰＰフィルムが大きく収縮し、コンデンサを作ることができなかった。
【００２８】
（比較例２）
実施の形態２に対する比較例として、ＰＥＴフィルム１枚を用いてコンデンサを作成した。
【００２９】
比較例２として２μｍのＰＥＴフィルム３０００ｍを用いて実施の形態２と同様に蒸着を行った。蒸着中にフィルム切れは発生しなかったが、少しＰＥＴフィルムに熱ダメージが見られた。このＰＥＴフィルムを用いてコンデンサを試作した。
【００３０】
こうして得られたコンデンサ特性を表１に示す。
【００３１】
【表１】
2004200590.tif 000003
【００３２】
実施の形態１、２によるコンデンサは、特性的には全く問題なかった。比較例２では、コンデンサ特性は問題がなかったが、蒸着の熱によるＰＥＴフィルムの収縮がみられた。
【００３３】
このように極薄誘電体フィルム蒸着する場合、２枚の誘電体フィルムを重ねて蒸着すれば蒸着速度が速くても誘電体フィルムの切れ、収縮などなく、コンデンサ特性も問題がないことがわかる。
【００３４】
なお実施の形態ではＰＰフィルムとＰＥＴフィルムを用いたが、ポリスチレンフィルムやポリフェニレンサルファイドフィルムなどのフィルムであっても同様の良好な結果が得られた。
【００３５】
以上のように、片面に金属蒸着した金属化フィルムを２枚重ね合わせた未蒸着の誘電体フィルムの両面に金属蒸着した後分離させて得ることにより、製造中に誘電体フィルムが切れたり、しわが生じたりすることを極めて少なくできる。
【００３６】
また、２枚重ねた両面蒸着フィルムを重ねたまま、所定の幅にスリットすることにより、片面蒸着フィルムをスリットする場合に比べ処理時間を短縮できる。
【００３７】
また、誘電体フィルムの厚さが３μｍ以下にすることにより、２枚重ねてロールに巻いても、外側と内側の誘電体フィルムの周差により、ロールの内側の誘電体フィルムがしわにならないようにできる。
【００３８】
また、誘電体フィルムが、ポリプロピレンもしくはポリエチレンテレフタレートもしくはポリスチレンもしくはポリフェニレンサルファイドであるので特性の良いコンデンサを得ることができる。
【００３９】
また、金属化フィルムコンデンサの蒸着金属として亜鉛を含むことから長期的な信頼性を高くすることができる。
【００４０】
また、２枚重ね合わせた未蒸着の誘電体フィルム同士の接触面の少なくとも片面にコロナ処理を施すことにより、２枚重ね合わせた未蒸着の誘電体フィルム同士がずれることがないため、１枚の誘電体フィルムと同じように取り扱うことができる。
【００４１】
【発明の効果】
以上のように、本発明の金属化フィルムコンデンサの製造方法により、製造中に誘電体フィルムが切れたり、しわが生じたりすることを極めて少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における両面蒸着機の概要を示す図
【図２】従来の片面蒸着機の概要を示す図
【符号の説明】
４    ２枚重ねた誘電体フィルム
４ｂ  ２枚重ね合わせた誘電体フィルムの両面に金属蒸着した金属化フィルム
【図１】
2004200590.tif 000004
【図２】
2004200590.tif 000005