(57)【要約】【課題】大型化を避けつつも大容量化と高温環境特性の向上を図ることにより、汎用性に優れたコンデンサを提供する。【解決手段】本発明に係る巻回型フィルムコンデンサ１は、第一及び第二の導電層５，６と、第一及び第二の絶縁フィルム７，８とが、第一の導電層５、第一の絶縁フィルム７、第二の導電層６、第二の絶縁フィルム８の順に重なり合った状態でロール状に巻き取られた形態をなす巻回体２を備える。二少なくとも第一の絶縁フィルム７はガラスフィルムであって、かつ巻回体２の中心に、巻回体２をその幅方向に貫通する貫通穴１０が設けられている。【選択図】図２
2017220466.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一及び第二の導電層と、第一及び第二の絶縁フィルムとが、前記第一の導電層、前記第一の絶縁フィルム、前記第二の導電層、前記第二の絶縁フィルムの順に重なり合った状態でロール状に巻き取られた形態をなす巻回体を備えた巻回型フィルムコンデンサであって、
前記少なくとも第一の絶縁フィルムはガラスフィルムであって、かつ
前記巻回体の中心に、前記巻回体をその幅方向に貫通する貫通穴が設けられている巻回型フィルムコンデンサ。
【請求項２】
前記第二の絶縁フィルムはガラスフィルムである請求項１に記載の巻回型フィルムコンデンサ。
【請求項３】
前記第一及び第二の導電層はともに金属膜で、これら第一及び第二の金属膜が、前記第一の絶縁フィルムの厚み方向で相反する向きを指向する第一の表面と第二の表面にそれぞれ成膜されている請求項１又は２に記載の巻回型フィルムコンデンサ。
【請求項４】
前記第一及び第二の導電層はともに金属膜で、前記第一の金属膜が前記第一の絶縁フィルムの厚み方向一方を指向する第一の表面に成膜されており、前記第二の金属膜が前記第二の絶縁フィルムの厚み方向一方を指向する第三の表面に成膜されている請求項１又は２に記載の巻回型フィルムコンデンサ。
【請求項５】
前記第一の導電層は前記幅方向一方を指向する第一の側端面と、前記幅方向他方を指向する第二の側端面とを有し、
前記第二の導電層は前記幅方向一方を指向する第三の側端面と、前記幅方向他方を指向する第四の側端面とを有し、
前記第一の導電層の前記第二の側端面は、前記第二の導電層の前記第四の側端面よりも前記幅方向一方の側にオフセットしており、かつ前記第二の導電層の前記第三の側端面は、前記第一の導電層の前記第一の側端面よりも前記幅方向他方の側にオフセットしている請求項１〜４の何れかに記載の巻回型フィルムコンデンサ。
【請求項６】
前記巻回体の幅方向一方の側に、前記第一の導電層と接しかつ前記第二の導電層と離れている第一の電極が設けられ、
前記巻回体の幅方向他方の側に、前記第二の導電層と接しかつ前記第一の導電層と離れている第二の電極が設けられている請求項１〜５の何れかに記載の巻回型フィルムコンデンサ。
【請求項７】
前記ガラスフィルムの巻き終わり側の長尺方向端部において、前記ガラスフィルムの表面同士が直接密着している請求項１〜６の何れかに記載の巻回型フィルムコンデンサ。
【請求項８】
前記ガラスフィルムの巻き始め側の長尺方向端部において、前記ガラスフィルムの表面同士が直接密着している請求項１〜７の何れかに記載の巻回型フィルムコンデンサ。
【請求項９】
前記第一の絶縁フィルムの厚み寸法が５０μｍ以下に設定されている請求項１〜８の何れかに記載の巻回型フィルムコンデンサ。
【請求項１０】
前記巻回体の最小巻き取り径が１００ｍｍ以下に設定されている請求項１〜９の何れかに記載の巻回型フィルムコンデンサ。
【請求項１１】
前記第一の絶縁フィルムの長尺方向寸法が０．０５ｍ以上に設定されている請求項１〜１０の何れかに記載の巻回型フィルムコンデンサ。
【請求項１２】
前記第一の絶縁フィルムの幅方向寸法を前記第一の絶縁フィルムの厚み寸法で除した値が１０００以上に設定されている請求項１〜１１の何れかに記載の巻回型フィルムコンデンサ。
【請求項１３】
前記第一の絶縁フィルムとしてのガラスフィルムの比誘電率が５．０以上に設定されている請求項１〜１２の何れかに記載の巻回型フィルムコンデンサ。
【請求項１４】
前記第一の絶縁フィルムの厚み方向一方を指向する第一の表面又は前記厚み方向他方を指向する第二の表面の算術平均粗さＲａが５ｎｍ以下に設定されている請求項１〜１３の何れかに記載の巻回型フィルムコンデンサ。
【請求項１５】
前記第一の絶縁フィルムが、質量％で、ＳｉＯ2：２０〜７０％、Ａｌ2Ｏ3：０〜２０％、Ｂ2Ｏ3：０〜１７％、ＭｇＯ：０〜１０％、ＣａＯ：０〜１５％、ＳｒＯ：０〜１５％、ＢａＯ：０〜４０％を含有するガラス組成をなす請求項１〜１４の何れかに記載の巻回型フィルムコンデンサ。
【請求項１６】
第一及び第二の導電層と、少なくとも第一の絶縁フィルムがガラスフィルムである第一及び第二の絶縁フィルムとを、前記第一の導電層、前記第一の絶縁フィルム、前記第二の導電層、前記第二の絶縁フィルムの順に重ね合せて前記絶縁フィルムの積層体を形成する工程と、
前記積層体をコアまわりに巻き取って巻回体を形成する工程と、
前記巻回体から前記コアを除去することにより、前記巻回体の中心に、前記巻回体をその幅方向に貫通する貫通穴を形成する工程とを備えた巻回型フィルムコンデンサの製造方法。
【請求項１７】
前記第一の絶縁フィルムとして、その厚み方向で相反する向きを指向する第一及び第二の表面に前記第一及び第二の導電層としての第一及び第二の金属膜をそれぞれ成膜したものを用意した後、
前記第一及び第二の金属膜が成膜された前記第一の絶縁フィルムと、前記第二の絶縁フィルムとを重ね合せて前記積層体を形成する請求項１６に記載の巻回型フィルムコンデンサの製造方法。
【請求項１８】
前記コアとして、それぞれが外周に前記積層体の巻き取り面を有する複数の分割体と、前記複数の分割体同士を連結する連結部材とで構成されたものを用意し、
前記連結部材で前記複数の分割体同士を連結した状態の前記コアまわりに前記積層体を巻き取って前記巻回体を形成した後、
前記連結部材を外して前記複数の分割体同士の連結状態を解消した後、前記巻回体から前記複数の分割体の一部を除去し、次いで前記複数の分割体の残部を除去する請求項１６又は１７に記載の巻回型フィルムコンデンサの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、巻回型フィルムコンデンサ及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば電気自動車（ＥＶ）やハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ）には、バッテリの直流電力を交流電力に変換して交流モータを駆動するために、インバータが用いられる。また、インバータのスイッチング回路へ接続される直流電源回路（コンバータ、バッテリ等）は、一般的にＤＣリンクと呼ばれており、その直流電源電圧はＤＣリンク電圧と呼ばれている。インバータのＤＣリンクには、ＤＣリンクコンデンサと呼ばれる大容量のコンデンサが直流電源と並列に接続され、スイッチング回路による瞬間的な負荷変動を補償している（例えば、特許文献１を参照）。
【０００３】
この用途に用いられるコンデンサには、以下のような特性が求められる。
（１）瞬間的な負荷変動を補償するために、大容量のエネルギーを瞬時に蓄積、放出できること、
（２）温度変化により回路が適正に作動しない事態を防止するために、誘電率の温度依存性が小さいこと、及び
（３）高温環境下においても正常に作動すること。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２００４−５２４７９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この用途に用いられるコンデンサとしては、現在のところ、ＢａＴｉＯ3を使用したセラミックコンデンサが主流である。しかし、このセラミックコンデンサは、高い電圧を印加した場合に絶縁破壊を生じることが問題になっている。その理由は、セラミックコンデンサに存在する結晶粒の凸部が電極と接触し、その接触部分に高電圧が印加されると、電界集中が起こり、短絡が生じやすくなるためである。
【０００６】
また、ＢａＴｉＯ3を使用したセラミックコンデンサは、誘電率の温度依存性が大きく、温度変化により誘電率が変化しやすいことが知られている。このため、誘電率の温度依存性を低下させるために、ＢａＴｉＯ3中にＭｇやＭｎ等をドープすることが検討されている。しかし、ＭｇやＭｎ等をドープすると、ＢａＴｉＯ3の結晶格子中に相対的に−２の電荷が誘起され、これによってＢａＴｉＯ3中に酸素欠陥が発生する場合がある。この酸素欠陥は、直流電圧下において誘電率の低下を招くおそれがある。したがって、ＢａＴｉＯ3を使用したセラミックコンデンサでは、誘電率を高めつつ、誘電率の温度依存性を低下させることが困難であった。
【０００７】
また、コンデンサに大容量のエネルギーを蓄えるためには、単位体積当たりで大きな面積を確保する必要がある。例えば板状のセラミック材を積層した構造をとることで大きな面積を確保できるが、この方法だと部品点数の増大化と共に工程の煩雑化を招き、コストアップの要因になる。
【０００８】
大容量化のために、例えば絶縁体としての樹脂フィルムを金属フィルムと共にロール状に巻き取ることでコンデンサを構成することも考えられるが、これだと、樹脂自体の耐熱性の問題から、例えば自動車の車載機器など高温環境下での使用を保証するために、コンデンサに隣接して冷却装置を設置する必要が生じる。これではコンデンサ単体を小型化できたとしても、結果として必要な設置スペースが冷却装置の分だけ大きくなるため、コンデンサの小型化のために好ましいとは言い難い。
【０００９】
以上に述べた特性は、総じてコンデンサの汎用性を高めるためのものであるが、上述のように大容量化が難しく、高温環境特性に問題があるコンデンサは、コンデンサの小型化の妨げとなり、結果としてコンデンサの汎用化が困難となっていた。
【００１０】
以上の事情に鑑み、本明細書では、大型化を避けつつも大容量化と高温環境特性の向上を図ることにより、汎用性に優れたコンデンサを提供することを、本発明により解決すべき技術的課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記技術的課題の解決は、本発明に係る巻回型フィルムコンデンサにより達成される。すなわち、このコンデンサは、第一及び第二の導電層と、第一及び第二の絶縁フィルムとが、第一の導電層、第一の絶縁フィルム、第二の導電層、第二の絶縁フィルムの順に重なり合った状態でロール状に巻き取られた形態をなす巻回体を備えた巻回型フィルムコンデンサであって、少なくとも第一の絶縁フィルムはガラスフィルムであって、かつ巻回体の中心に、巻回体をその幅方向に貫通する貫通穴が設けられている点をもって特徴付けられる。なお、本明細書において、巻回体の幅方向とは、巻回体を構成している状態の第一又は第二の絶縁フィルムの長尺方向と厚み方向の何れに対しても直交する向きを意味する。
【００１２】
このように、本発明では、第一及び第二の絶縁フィルムと第一及び第二の導電層とが交互に重なり合った状態でロール状に巻き取られた形態をなす巻回体でコンデンサを構成すると共に、少なくとも第一の絶縁フィルムをガラスフィルムとした。ガラスであれば酸素欠損が発生し難いため、誘電率を低下させることなく誘電率の温度依存性を小さくすることができる。よって、ガラスで作製したフィルムを導電層とともにロール状に巻き取った形態をなす巻回体でコンデンサを構成することにより、コンデンサの単位体積当たりの静電容量を大きくしつつも、温度変化により、回路が適正に作動しない事態を有効に防止することができる。従って、大容量のエネルギーを蓄積可能でかつ高温環境特性にも優れたコンデンサを比較的小型に製造することが可能となる。
【００１３】
また、本発明では、コンデンサを構成する巻回体の中心に、巻回体をその幅方向に貫通する貫通穴を設けるようにした。このように構成することで、コンデンサの中心には、その幅方向全域にわたって中空の空間が存在した状態となる。例えば、巻回体の中心に、絶縁フィルムを巻き取る際に使用するコアなどが残った状態だと、コアの材質によっては、巻回体が一種のコイルのように作動した際に当該コアの影響でインダクタンスが増加するおそれがある。この種のインダクタンスの増加は、特に高周波域におけるインピーダンスの上昇を招くことから好ましいものではない。この点、上述のように巻回体の中心に貫通穴を設けることで、巻回体の内側には絶縁体としての空気が存在することになるため、上述の如きインダクタンスの増加を抑制して、高周波域におけるインピーダンスの上昇を可及的に回避することが可能となる。もちろん、巻回体の中心が中空の空間であれば、その分だけコンデンサを軽量化できるので、コンデンサの汎用化にとっても好適である。
【００１４】
また、本発明に係る巻回型フィルムコンデンサは、第二の絶縁フィルムをガラスフィルムとしたものであってもよい。
【００１５】
このように第二の絶縁フィルムをガラスフィルムとすることにより、巻回体を、二枚のガラスフィルムと、その間に配設される二つの導電層とで構成することができる。これにより、コンデンサを、有機物を含有しない、完全無機物製のフィルムコンデンサとすることができるので、コンデンサの耐熱性を高めることが可能となる。従って、周囲の温度やその他の環境に影響を受けることなく、コンデンサとしての機能を適正に発揮させることが可能となる。
【００１６】
また、本発明に係る巻回型フィルムコンデンサは、第一及び第二の導電層がともに金属膜で、これら第一及び第二の金属膜が、第一の絶縁フィルムの厚み方向で相反する向きを指向する第一の表面と第二の表面とにそれぞれ成膜されているものであってもよい。
【００１７】
このように導電層を絶縁フィルムと一体化することで、絶縁フィルムと各導電層との密着性が高まるので正負両極となる導電層間の距離を小さくすることができ、静電容量の更なる向上を図ることが可能となる。また、導電層を膜状としたほうが、導電層単体での取り扱い性を考慮せずにその厚み寸法を設定することができるので、金属膜の厚み寸法をより小さくして、更なる小型化を図ることが可能となる。
【００１８】
あるいは、本発明に係る巻回型フィルムコンデンサは、第一及び第二の導電層がともに金属膜で、第一の金属膜が第一の絶縁フィルムの厚み方向一方を指向する第一の表面に成膜されており、第二の金属膜が第二の絶縁フィルムの厚み方向一方を指向する第三の表面に成膜されているものであってもよい。
【００１９】
この構成により導電層と絶縁フィルムを一体化することによっても、絶縁フィルムと導電層との密着性を高めて、導電層間の距離を小さくすることができるので、静電容量の更なる向上を図ることが可能となる。また、一枚の絶縁フィルムにつき一つの導電層（金属膜）を形成すればよいので、条件によっては、一枚の絶縁フィルムに二つの導電層を設ける場合よりも当該絶縁フィルムの厚み寸法を小さくできる。これによっても、静電容量の更なる向上が期待できる。
【００２０】
また、本発明に係る巻回型フィルムコンデンサは、第一の導電層が巻回体の幅方向一方を指向する第一の側端面と、幅方向他方を指向する第二の側端面とを有し、第二の導電層が巻回体の幅方向一方を指向する第三の側端面と、幅方向他方を指向する第四の側端面とを有し、第一の導電層の第二の側端面は、第二の導電層の第四の側端面よりも巻回体の幅方向一方の側にオフセットしており、かつ第二の導電層の第三の側端面は、第一の導電層の第一の側端面よりも巻回体の幅方向他方の側にオフセットしているものであってもよい。
【００２１】
このように構成することで、巻回体の幅方向両側に電極（正極、負極）を設けた場合に、接続すべき側の導電層を容易に識別できるので、接続すべきでない側の導電層との接触を確実に回避して、各電極と、各電極と接続すべき側の導電層との電気的な接続を簡易かつ安全に行うことができる。
【００２２】
また、本発明に係る巻回型フィルムコンデンサは、巻回体の幅方向一方の側に、第一の導電層と接しかつ第二の導電層と離れている第一の電極が設けられ、かつ巻回体の幅方向他方の側に、第二の導電層と接しかつ第一の導電層と離れている第二の電極が設けられているものであってもよい。
【００２３】
このように電極を配置することにより、簡易な構造で、対応する導電層と電極との電気的な接続を行うことができる。特に、上述のように各導電層を巻回体の幅方向で互いに異なる向きにオフセットして（ずらして）配置することにより、電極と、この電極に対応しない非接続側の導電層との間に所定の幅方向隙間を有する状態となる。よって、特に電極を複雑な形状（部分的に突出している形状など）にせずとも、接続すべき側の導電層とのみ接触する状態を容易に形成することができる。
【００２４】
また、本発明に係る巻回型フィルムコンデンサは、ガラスフィルムの巻き終わり側の長尺方向端部において、ガラスフィルムの表面同士が直接密着しているものであってもよい。なお、ここでいうガラスフィルムの表面同士には、一つのガラスフィルムに含まれる二つの表面同士及び異なる二枚のガラスフィルムの一つの表面同士の双方の意味が含まれる。
【００２５】
このように、巻回体を構成するガラスフィルムの巻き終わり側の長尺方向端部において、ガラスフィルムの表面同士を、接着剤などを介することなく直接的に密着させた形態をとることで、巻き終わり側の端部において絶縁フィルムとしてのガラスフィルムを固定することができる。従って、ガラスフィルムを含む二枚の絶縁フィルムをロール状に巻き取ってなる巻回体の形状を適正に維持することができる。また、ガラスフィルムの表面同士を固定するための要素を介在させずに済むため、巻回体を簡易に構成でき、かつ小型化できる。
【００２６】
また、本発明に係る巻回型フィルムコンデンサは、ガラスフィルムの巻き始め側の長尺方向端部において、ガラスフィルムの表面同士が直接密着しているものであってもよい。なお、ここでいうガラスフィルムの表面同士にも、一つのガラスフィルムに含まれる二つの表面同士及び異なる二枚のガラスフィルムの一つの表面同士の双方の意味が含まれる。
【００２７】
このように、巻回体を構成するガラスフィルムの巻き始め側の長尺方向端部において、ガラスフィルムの表面同士を直接的に密着させた形態をとることで、巻き始め側の端部においてガラスフィルムを固定することができる。従って、ガラスフィルムを含む二枚の絶縁フィルムをロール状に巻き取っている最中の巻回体（の一部）の形状、又は巻き取ってなる巻回体の形状を適正に維持することができる。また、この場合も、二枚の絶縁フィルムガラスフィルムの表面同士を固定するための要素を介在させずに済むため、巻回体を簡易に構成でき、かつ小型化できる。
【００２８】
また、本発明に係る巻回型フィルムコンデンサは、第一の絶縁フィルムの厚み寸法が５０μｍ以下に設定されているものであってもよい。
【００２９】
このように上記絶縁フィルムの厚み寸法を設定することにより、単位体積当たりの上記絶縁フィルムの面積が大きくなるため、コンデンサの静電容量を高めることができる。また、上記絶縁フィルムの可撓性が向上するので、巻回体の最小巻き取り径（詳細は後述を参照）を小さくすることができる。従って、このことによっても単位体積当たりの上記絶縁フィルムの面積を大きくして静電容量の向上を図ることが可能となる。言い換えると、所定の静電容量を確保しつつコンデンサの小型化を図ることが可能となる。
【００３０】
また、本発明に係る巻回型フィルムコンデンサは、巻回体の最小巻き取り径が１００ｍｍ以下に設定されているものであってもよい。なお、ここでいう巻回体の最小巻き取り径とは、実質的に巻回体の内径寸法に等しく、ロール状に巻き取られた形態をなしている第一及び第二の絶縁フィルムのうち最も半径方向内側に位置する絶縁フィルムの曲率半径を意味する。
【００３１】
このように、上記絶縁フィルムを、巻回体の最小巻き取り径が一定以下の大きさとなるように巻き取ることで、コンデンサの小型化を効果的に図ることが可能となる。
【００３２】
また、本発明に係る巻回型フィルムコンデンサは、第一の絶縁フィルムの長尺方向寸法が０．０５ｍ以上に設定されているものであってもよい。
【００３３】
このように、上記絶縁フィルムの長尺方向寸法を規定することで、通常、上記絶縁フィルムと同程度又はそれより少し小さい大きさ（長尺方向寸法）に設定される導電層の面積（表面積）を確保することができる。よって、この導電層の面積に応じた大きさの静電容量をコンデンサに設けることが可能となる。
【００３４】
また、本発明に係る巻回型フィルムコンデンサは、第一の絶縁フィルムの幅方向寸法を第一の絶縁フィルムの厚み寸法で除した値が１０００以上に設定されているものであってもよい。
【００３５】
コンデンサの静電容量は、上述と同様の理由で、上記絶縁フィルムの面積（表面積）が大きく、厚み寸法が小さいほど大きくなる。よって、上記絶縁フィルムの厚み寸法に対する幅方向寸法の比を１０００以上とすることで、この種のコンデンサに要求されるレベルの静電容量を確保することが可能となる。
【００３６】
また、本発明に係る巻回型フィルムコンデンサは、第一の絶縁フィルムとしてのガラスフィルムの比誘電率が５．０以上に設定されているものであってもよい。なお、ここでいう比誘電率は、温度２５℃においてＡＳＴＭ  Ｄ１５０に準拠した方法により測定した値を指す。
【００３７】
また、本発明に係る巻回型フィルムコンデンサは、第一の絶縁フィルムの第一又は第二の表面の算術平均粗さＲａが５ｎｍ以下に設定されているものであってもよい。なお、ここでいう算術平均粗さＲａは、ＪＩＳ  Ｂ０６０１：２００１に準拠した方法により測定した値を指す。
【００３８】
このように上記絶縁フィルムの表面の算術平均粗さＲａを規定することにより、絶縁破壊を生じる電圧が上昇するため、その分だけ大容量のエネルギーを蓄積することが可能になる。
【００３９】
また、本発明に係る巻回型フィルムコンデンサは、第一の絶縁フィルムが、質量％で、ＳｉＯ2：２０〜７０％、Ａｌ2Ｏ3：０〜２０％、Ｂ2Ｏ3：０〜１７％、ＭｇＯ：０〜１０％、ＣａＯ：０〜１５％、ＳｒＯ：０〜１５％、ＢａＯ：０〜４０％を含有するガラス組成をなすものであってもよい。
【００４０】
このようにガラス組成を設定することにより、成形時に失透が生じ難くなるため、幅方向寸法及び長尺方向寸法が大きい上記絶縁フィルム（ガラスフィルム）を容易に成形することができる。従って、結果的に大容量のエネルギーを蓄積可能なコンデンサを効率よく製造することが可能となる。
【００４１】
また、前記課題の解決は、本発明に係る巻回型フィルムコンデンサの製造方法によっても達成される。すなわちこの製造方法は、第一及び第二の導電層と、少なくとも第一の絶縁フィルムがガラスフィルムである第一及び第二の絶縁フィルムとを、第一の導電層、第一の絶縁フィルム、第二の導電層、第二の絶縁フィルムの順に重ね合せて絶縁フィルムの積層体を形成する工程と、積層体をコアまわりに巻き取って巻回体を形成する工程と、巻回体からコアを除去することにより、巻回体の中心に、巻回体をその幅方向に貫通する貫通穴を形成する工程とを備えた点をもって特徴付けられる。
【００４２】
本発明に係る製造方法によれば、第一及び第二の絶縁フィルムのうち少なくとも第一の絶縁フィルムをガラスフィルムとしたので、既述のように、誘電率を低下させることなく誘電率の温度依存性を小さくすることができる。よって、このガラスフィルムを導電層と重ね合せて積層体を形成し、この積層体をコアまわりに巻き取って巻回体を形成することにより、コンデンサの単位体積当たりの静電容量を大きくしつつも、温度変化により、回路が適正に作動しない事態を有効に防止することができる。従って、大容量のエネルギーを蓄積可能でかつ高温環境特性にも優れたコンデンサを比較的小型に製造することが可能となる。
【００４３】
また、本発明に係る製造方法では、上述した絶縁フィルム及び導電層の積層体をコアまわりに巻き取って巻回体を形成した後、巻回体からコアを除去することにより、巻回体の中心に、巻回体をその幅方向に貫通する貫通穴を形成した。このように構成することで、既述のように、コンデンサの中心には、その幅方向全域にわたって中空の空間が存在した状態となる。従って、巻回体の中心にコアが残った状態でコンデンサを構成する場合と比べて、インダクタンスの増加を抑制して、高周波域におけるインピーダンスの上昇を可及的に回避することが可能となる。
【００４４】
また、本発明に係る巻回型フィルムコンデンサの製造方法は、第一の絶縁フィルムとして、その厚み方向で相反する向きを指向する第一の表面と第二の表面とに第一及び第二の導電層としての第一及び第二の金属膜をそれぞれ成膜したものを用意した後、第一及び第二の金属膜が成膜された第一の絶縁フィルムと、第二の絶縁フィルムとを重ね合せて積層体を形成するものであってもよい。
【００４５】
このように、予め第一の絶縁フィルムとして二つの金属膜を両表面に成膜した状態の絶縁フィルムを用意することで、第二の絶縁フィルムを例えば何らの部材も一体的に形成されていないガラスフィルム単体で構成することができる。これにより第二の絶縁フィルムの作製コストを低減しつつ、簡易な構造でコンデンサを構成することが可能となる。
【００４６】
また、本発明に係るコンデンサの製造方法は、コアとして、それぞれが外周に積層体の巻き取り面を有する複数の分割体と、複数の分割体同士を連結する連結部材とで構成されたものを用意し、連結部材で複数の分割体同士を連結した状態のコアまわりに積層体を巻き取って巻回体を形成した後、連結部材を外して複数の分割体同士の連結状態を解消した後、巻回体から複数の分割体の一部を除去し、次いで複数の分割体の残部を除去するものであってもよい。
【００４７】
巻回体を構成する絶縁フィルムが例えば樹脂フィルムである場合、巻回体を形成した後、巻回体を固定し、コアに対してその軸方向（巻回体の幅方向）に力を加えることでコアを除去する方法が考えられるが、巻回体がガラスフィルムで構成されている場合に上述の如き方法を採用すると、ガラスフィルムが破損するおそれが高まる。これに対して、本発明に係る製造方法によれば、コアを分割して段階的に除去する（抜き取る）ことができるので、ガラスフィルムに不要な力を加えることなくコアを除去することができる。また、巻き取り時には連結部材によって複数の分割体を相互に連結した状態としているので、巻き取り面の位置精度を確保して積層体の巻き取りを行うことができる。よって、上述した破損のリスクなく巻回体を精度よく形成することが可能となる。
【発明の効果】
【００４８】
以上に述べたように、本発明によれば、大型化を避けつつも大容量化と高温環境特性の向上を図ることにより、汎用性に優れたコンデンサを提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の第一実施形態に係る巻回型フィルムコンデンサの斜視図である。
【図２】図１に示す巻回体の一部を仮想的に展開した状態を示す斜視図である。
【図３】図１に示すコンデンサの断面図である。
【図４】図１に示すコンデンサの製造方法の一例を説明するための図であって、絶縁フィルムの積層体を形成する工程を概念的に説明する分解斜視図である。
【図５】積層体の斜視図である。
【図６】積層体の巻き取りに使用するコアの斜視図である。
【図７】積層体の巻き取りに使用するコアの分解斜視図である。
【図８】積層体の巻き取り態様の一例を説明するための図であって、積層体の巻き取り始めの状態をその巻き取り中心線に沿った向きから見た図とその要部拡大図である。
【図９】積層体の巻き取り態様の一例を説明するための図であって、積層体の巻き取り終わりの状態をその巻き取り中心線に沿った向きから見た図とその要部拡大図である。
【図１０】積層体をコアまわりに巻き取ってコアと一体化した状態の巻回体の斜視図である。
【図１１】巻回体からコアの一部を除去した状態を示す巻回体の斜視図である。
【図１２】本発明の第二実施形態に係る巻回体の一部を仮想的に展開した状態を示す斜視図である。
【図１３】本発明の第二実施形態に係る巻回体の変形例の一部を仮想的に展開した状態を示す斜視図である。
【図１４】本発明の第三実施形態に係る巻回体の巻き取り態様の一例を説明するための図であって、巻き取り中の巻回体をその中心線に沿った向きから見た図である。
【図１５】図１４に示す巻き取り態様の一例を説明するための図であって、双方の絶縁フィルムの巻き取り始めの状態をその巻き取り中心線に沿った向きから見た図とその要部拡大図である。
【図１６】図１４に示す巻き取り態様の一例を説明するための図であって、双方の絶縁フィルムの巻き取り終わりの状態をその巻き取り中心線に沿った向きから見た図とその要部拡大図である。
【図１７】本発明の第四実施形態に係る巻回体をその中心線に沿った向きから見た図である。
【図１８】本発明の第五実施形態に係る巻回体をその中心線に沿った向きから見た図である。
【図１９】実施例の試料Ｎｏ．１に係る巻回型フィルムコンデンサのインピーダンスの測定結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００５０】
以下、本発明の第一実施形態を、図１〜図１１を参照して説明する。
【００５１】
図１は、本発明の第一実施形態に係る巻回型フィルムコンデンサ１の斜視図である。このコンデンサ１は、巻回体２と、巻回体２にその幅方向で接する正負の電極３，４とを備える。各電極３，４には、図示しないリード線が取り付けられており、両電極３，４間に所定の電圧を印加できるようになっている。以下、巻回体２の構成を中心に説明する。
【００５２】
巻回体２は、図２に示すように、第一及び第二の導電層５，６と、第一及び第二の絶縁フィルム７，８とを有するもので、これら二つの導電層５，６と二枚の絶縁フィルム７，８とを、第一の導電層５、第一の絶縁フィルム７、第二の導電層６、第二の絶縁フィルム８の順に重ね合せてロール状に巻き取った形状をなす。本実施形態では、第一及び第二の導電層５，６はともに金属膜であって、第一の絶縁フィルム７の厚み方向で相反する向きを指向する第一の表面７ａと第二の表面７ｂにそれぞれ形成されている。これにより二つの導電層５，６はともに第一の絶縁フィルム７と一体化された状態となっている。
【００５３】
また、二枚の絶縁フィルム７，８のうち、少なくとも第一の絶縁フィルム７はガラスフィルムである。本実施形態では、このガラスフィルム（第一の絶縁フィルム７）に二つの導電層５，６が一体化されている。この際、とり得るガラス組成の詳細については後述する。
【００５４】
第一の絶縁フィルム７としてのガラスフィルムの厚み寸法ｔ１（図２を参照）は、５０μｍ以下に設定され、好ましくは４０μｍ以下に設定され、より好ましくは３０μｍ以下に設定され、さらにいえば２０μｍ以下、１０μｍ以下、８μｍ以下、６μｍ以下、５μｍ以下、３μｍ以下の順で好適に設定され、特に好ましくは１μｍ以下に設定される。第一の絶縁フィルム７の厚み寸法ｔ１が小さいほど、この絶縁フィルム７を巻き取った状態における単位体積当たりの面積が大きくなるため、大容量のエネルギーを容易に蓄えることが可能となる。また、厚み寸法ｔ１が小さいほど第一の絶縁フィルム７の可撓性が向上するため、当該絶縁フィルム７の最小曲率半径（最小巻き取り径）を後述するレベルにまで小さくすることができる。
【００５５】
また、第二の絶縁フィルム８としては、例えば樹脂製、紙製、ガラス製のものが使用可能であり、この中でもガラス製（すなわちガラスフィルム）が好適に使用可能である。第二の絶縁フィルム８についてもガラスフィルムを使用することで、いわゆる有機物を排除して、無機物のみで巻回体２を形成することが可能になるので、巻回型フィルムコンデンサ１の耐熱性を容易に高めることが可能となる。ここで、第二の絶縁フィルム８にガラスフィルムを用いる場合、当該ガラスフィルム（第二の絶縁フィルム８）の厚み寸法ｔ２（図２を参照）は、第一の絶縁フィルム７としてのガラスフィルムと同様に、５０μｍ以下に設定され、好ましくは４０μｍ以下に設定され、より好ましくは３０μｍ以下に設定され、さらにいえば２０μｍ以下、１０μｍ以下、８μｍ以下、６μｍ以下、５μｍ以下、３μｍ以下の順で好適に設定され、特に好ましくは１μｍ以下に設定される。もちろん、第二の絶縁フィルム８に樹脂フィルムを使用することもでき、その場合には、樹脂フィルムが絶縁体として機能すると共に、緩衝材としても機能する。そのため、双方の絶縁フィルム７，８を巻き取る際にガラスフィルムが破損する事態を有効に回避することが可能となる。
【００５６】
第一の導電層５は、巻回体２の幅方向の一方（図３でいえば左側）を指向する第一の側端面５ａと、第一の側端面５ａ，６ａと相反する向きである巻回体２の幅方向の他方（図３でいえば右側）を指向する第二の側端面５ｂとを有する。また、第二の導電層６は、巻回体２の幅方向一方を指向する第三の側端面６ａと、巻回体２の幅方向の他方を指向する第四の側端面６ｂとを有する。本実施形態では、第一の導電層５の第二の側端面５ｂは、第二の導電層６の第四の側端面６ｂよりも幅方向一方の側にオフセットしており、かつ第二の導電層６の第三の側端面６ａは、第一の導電層５の第一の側端面５ａよりも幅方向他方の側にオフセットしている。また、第一の導電層５のオフセット量、すなわち第一の絶縁フィルム７の厚み方向一方を指向する（ここでは第一の導電層５が形成される）第一の表面７ａのうち第一の導電層５が形成されていない領域の幅方向寸法ｄ１は例えば１ｍｍ以上に設定され、好ましくは２ｍｍ以上に設定され、より好ましくは３ｍｍ以上に設定されている。同様に、第二の導電層６のオフセット量となる、第一の絶縁フィルム７の厚み方向他方を指向する（ここでは第二の導電層６が形成される）第二の表面７ｂのうち第二の導電層６が形成されていない領域の幅方向寸法ｄ２は１ｍｍ以上に設定され、好ましくは２ｍｍ以上に設定され、より好ましくは３ｍｍ以上に設定されている。このようにすれば、後述する積層体９（図４及び図５を参照）の巻き取り態様によって、積層体９が幅方向にずれを生じる場合であっても、第一の導電層５と第二の電極４、第二の導電層６と第一の電極３とが電気的に接続される事態を有効に回避し得る。もちろん、図示は省略するが、第一の絶縁フィルム７の第一の表面７ａ及び第二の表面７ｂにおいて、各導電層５，６が形成されていない領域に各導電層５，６と同等の厚み寸法を有する絶縁膜を形成してもかまわない。
【００５７】
なお、これら導電層５，６（金属膜）としては、種々の材料が使用可能である。例えば、コストと導電性の観点からは、Ａｌ、Ｐｔ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｇ合金からなる群から選択される一種又は二種以上の金属が好適に使用可能であり、例えばＡｇ合金はＡｇ単体に比べて良好な耐熱性を示す。また、本実施形態のように、各導電層５，６を金属膜として第一の絶縁フィルム７（ガラスフィルム）の表面７ａ，７ｂに形成する場合には、公知の成膜手段が適用可能である。
【００５８】
また、本実施形態では、導電層５，６が形成されていない第二の絶縁フィルム８の幅方向寸法ｗ２は、図３に示すように、第一の絶縁フィルム７の幅方向寸法ｗ１よりも小さく、かつ第一の絶縁フィルム７が第二の絶縁フィルム８から幅方向の外側に食み出した状態となるように配設されている。このようにすれば、各導電層５，６よりも第二の絶縁フィルム８が巻回体２の幅方向に突出した状態を回避できるので、巻回体２の幅方向両側に電極３，４を容易に形成することが可能となる。
【００５９】
正極又は負極となる第一の電極３は、巻回体２の幅方向一方（図３でいえば左側）に配設されている。この際、第一の電極３は、巻回体２内で第一の絶縁フィルム７を介して厚み方向（図３でいえば上下方向）で隣り合う第一の導電層５と電気的に接続され、かつ第二の導電層６と絶縁された状態となるよう、第一の導電層５の第一の側端面５ａと接し、かつ第二の導電層６の第三の側端面６ａと離れている（接していない）。また、第二の電極４は、巻回体２の幅方向他方（図３でいえば右側）に配設されており、第二の導電層６と電気的に接続され、かつ第一の導電層５と絶縁された状態となるよう、第二の導電層６の第四の側端面６ｂと接し、かつ第一の導電層５の第二の側端面５ｂと離れている（接していない）。
【００６０】
電極３，４としては、種々の材料が使用可能である。例えば、コストと導電性の観点からは、Ａｌ、Ｐｔ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｇ合金からなる群から選択される一種又は二種以上の金属が好適に使用可能であり、例えばＡｇ合金はＡｇ単体に比べて良好な耐熱性を示す。なお、電極３，４は、例えば上記金属の粉末を含む導電性ペースト（所定の粘性を有するペースト状の導電性材料）を巻回体２の幅方向両側に塗布し、固化させることにより形成することが可能である。また、この際とり得る形態も特に制限されず、図１に示すように環状であってもよく、図３に示すように層状であってもよい。もちろん、図１及び図３に示すように環状でかつ層状をなすものであってもよい。
【００６１】
また、巻回体２の最小巻き取り径は例えば１００ｍｍ以下に設定され、好ましくは８０ｍｍ以下、より好ましくは７５ｍｍ以下、さらにいえば５０ｍｍ以下、３０ｍｍ以下、２０ｍｍ以下、１０ｍｍ以下、５ｍｍ以下の順で好適に設定され、特に好ましくは３ｍｍ以下に設定される。巻回体２の外径寸法が一定の場合、最小巻き取り径が小さいほど、単位体積当たりの面積が大きくなるため、大容量のエネルギーを蓄えることが求められる用途に好適である。
【００６２】
第一の絶縁フィルム７の長尺方向寸法Ｌ１（図４を参照）は、例えば０．０５ｍ以上に設定され、好ましくは０．５ｍ以上に設定され、より好ましくは１ｍ以上に設定され、さらにいえば３ｍ以上、５ｍ以上、１０ｍ以上、３０ｍ以上、５０ｍ以上、７０ｍ以上の順で好適に設定され、特に好ましくは１００ｍ以上に設定される。このように第一の絶縁フィルム７の長尺方向寸法Ｌ１の大きさを設定することで、例えば電流回路用に必要とされるレベルの静電容量を確保することが可能となる。
【００６３】
また、第一の絶縁フィルム７の幅方向寸法ｗ１を厚み寸法ｔ１で除した値が例えば１０００以上となるよう、幅方向寸法ｗ１と厚み寸法ｔ１が設定され、好ましくは１２００以上となるよう、より好ましくは１４００以上となるよう、さらにいえば１６００以上、１８００以上、２０００以上の順で好適に幅方向寸法ｗ１と厚み寸法ｔ１が設定され、特に好ましくは２４００以上となるよう、幅方向寸法ｗ１と厚み寸法ｔ１が設定される。幅方向寸法ｗ１と厚み寸法ｔ１との比が上述の範囲となるよう、両寸法ｗ１，ｔ１を設定することで、例えば電流回路用に必要とされるレベルの静電容量を確保することが可能となる。
【００６４】
また、第一の絶縁フィルム７の比誘電率は、例えば５以上に設定され、好ましくは５．５以上に設定され、より好ましくは６以上に設定され、さらにいえば７以上、８以上、９以上、１０以上の順で好適に設定され、特に好ましくは１１以上に設定される。上述の範囲の比誘電率を示す第一の絶縁フィルム７（ガラスフィルム）を使用することで、例えば電流回路用に必要とされるレベルの静電容量を確保することが可能となる。
【００６５】
第一の絶縁フィルム７の第一の表面７ａ（第二の表面７ｂ）の算術平均粗さＲａは例えば５ｎｍ以下に設定され、好ましくは３ｎｍ以下に設定され、より好ましくは１ｎｍ以下に設定され、さらにいえば０．８ｎｍ以下、０．４ｎｍ以下、０．３ｎｍ以下の順で好適に設定され、特に好ましくは０．２ｎｍ以下に設定される。第一の絶縁フィルム７の第一の表面７ａ（第二の表面７ｂ）の算術平均粗さＲａを上述の範囲に設定することで、高電圧を印加した際に絶縁破壊を生じる電圧を上昇させることができる。
【００６６】
また、第一の絶縁フィルム７の第一の表面７ａ（第二の表面７ｂ）の最大高さＲｍａｘは例えば１０ｎｍ以下に設定され、好ましくは５ｎｍ以下に設定され、より好ましくは３ｎｍ以下に設定される。第一の絶縁フィルム７の第一の表面７ａ（第二の表面７ｂ）の最大高さＲｍａｘを上述の範囲に設定することによっても、高電圧を印加した際に絶縁破壊を生じる電圧を上昇させることができる。なお、ここでいう最大高さＲｍａｘは、ＪＩＳ  Ｂ０６０１：２００１に準拠した方法で測定した値を指す。
【００６７】
第一の絶縁フィルム７は、本実施形態では、ガラス組成として、質量％で、例えばＳｉＯ2：２０〜７０％、Ａｌ2Ｏ3：０〜２０％、Ｂ2Ｏ3：０〜１７％、ＭｇＯ：０〜１０％、ＣａＯ：０〜１５％、ＳｒＯ：０〜１５％、ＢａＯ：０〜４０％を含有する。
【００６８】
以下、上述の範囲に各成分の含有量を規定した理由を説明する。
【００６９】
ＳｉＯ2の含有量が適正な範囲を外れて多くなると、溶融性、成形性が低下するおそれが生じる。以上の理由から、ＳｉＯ2の含有量は７０％以下に設定され、好ましくは６５％以下に設定され、より好ましくは６０％以下に設定され、さらにいえば５８％以下、５５％以下、５０％以下の順で好適に設定され、特に好ましくは４５％以下に設定される。一方、ＳｉＯ2の含有量が適正な範囲を外れて少なくなると、ガラス網目構造を形成し難くなって、ガラス化が困難になるおそれが生じる。以上の理由から、ＳｉＯ2の含有量は２０％以上に設定され、好ましくは２５％以上に設定され、特に好ましくは３０％以上に設定される。
【００７０】
Ａｌ2Ｏ3の含有量が適正な範囲を外れて多くなると、ガラスに失透結晶が析出しやすくなり、液相粘度が低下しやすくなる。以上の理由から、Ａｌ2Ｏ3の含有量は２０％以下に設定され、好ましくは１８％以下に設定され、より好ましくは１５％以下に設定され、さらに好ましくは１２％以下に設定され、特に好ましくは１０％以下に設定される。一方、Ａｌ2Ｏ3の含有量が適正な範囲を外れて少なくなると、他の成分との関係にもよるが、ガラス組成の成分バランスが損なわれて、ガラスの失透が生じやすくなる。以上の理由から、Ａｌ2Ｏ3の含有量は０％以上に設定され、好ましくは１％以上に設定され、より好ましくは３％以上に設定され、特に好ましくは５％以上に設定される。
【００７１】
Ｂ2Ｏ3の含有量が適正な範囲を外れて多くなると、誘電率が低下しやすくなり、また耐熱性が低下し、高温環境下における巻回型フィルムコンデンサ１の信頼性が低下するおそれが生じる。以上の理由から、Ｂ2Ｏ3の含有量は１７％以下に設定され、好ましくは１５％以下に設定され、より好ましくは１３％以下に設定され、さらにいえば１１％以下、７％以下の順で好適に設定され、特に好ましくは５％以下に設定される。
【００７２】
ＭｇＯは、歪点を高め、また高温粘度を低下させる成分である。しかし、ＭｇＯの含有量が適正な範囲を外れて多くなると、液相温度、密度、熱膨張係数が過剰に高くなりやすい。以上の理由から、ＭｇＯの含有量は１０％以下に設定され、好ましくは５％以下に設定され、より好ましくは３％以下に設定され、さらにいえば２％以下、１．５％以下、１％以下の順で好適に設定され、特に好ましくは０．５％以下に設定される。
【００７３】
ＣａＯの含有量が適正な範囲を外れて多くなると、密度、熱膨張係数が高くなり、またガラス組成の成分バランスが損なわれて、ガラスの失透が生じやすくなる。以上の理由から、ＣａＯの含有量は１５％以下に設定され、好ましくは１２％以下に設定され、より好ましくは１０％以下に設定され、さらに好ましくは９％以下に設定され、特に好ましくは８．５％以下に設定される。一方、ＣａＯの含有量が適正な範囲を外れて少なくなると、誘電率、溶融性が低下しやすくなる。以上の理由から、ＣａＯの含有量は０％以上に設定され、好ましくは０．５％以上に設定され、より好ましくは１％以上に設定され、さらにいえば２％以上、３％以上の順で好適に設定され、特に好ましくは５％以上に設定される。
【００７４】
ＳｒＯの含有量が適正な範囲を外れて多くなると、密度、熱膨張係数が高くなりやすい。以上の理由から、ＳｒＯの含有量は１５％以下に設定され、好ましくは１２％以下に設定される。一方、ＳｒＯの含有量が適正な範囲を外れて少なくなると、誘電率、溶融性が低下しやすくなる。以上の理由から、ＳｒＯの含有量は０％以上に設定され、好ましくは０．５％以上に設定され、より好ましくは１％以上に設定され、さらに好ましくは３％以上に設定され、特に好ましくは５％以上に設定される。
【００７５】
ＢａＯの含有量が適正な範囲を外れて多くなると、密度、熱膨張係数が高くなりやすい。以上の理由から、ＢａＯの含有量は４０％以下に設定され、好ましくは３５％以下に設定される。一方、ＢａＯの含有量が適正な範囲を外れて少なくなると、誘電率が低下し、また失透の抑制が困難になる。以上の理由から、ＢａＯの含有量は０％以上に設定され、好ましくは０．５％以上に設定され、より好ましくは１％以上に設定され、さらにいえば２％以上、５％以上、１０％以上、１５％以上、２０％以上の順で好適に設定され、特に好ましくは２５％以上に設定される。
【００７６】
ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯの各成分は、誘電率、耐失透性、溶融性、成形性を高める成分である。しかし、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯの含有量（ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯの合量）が適正な範囲を外れて少なくなると、誘電率を高め難くなることに加えて、融剤としての機能を十分に発揮できず、溶融性が低下しやすくなる。以上の理由から、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯの含有量は５％以上に設定され、好ましくは１０％以上に設定され、より好ましくは１５％以上に設定され、さらにいえば２０％以上、２５％以上の順で好適に設定され、特に好ましくは３０％以上に設定される。一方、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯの含有量が適正な範囲を外れて多くなると、密度が上昇しやすくなる上、ガラス組成の成分バランスが損なわれて、逆に耐失透性が低下する傾向にある。以上の理由から、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯの含有量は６０％以下に設定され、好ましくは５５％以下に設定され、より好ましくは５０％以下に設定される。
【００７７】
上記の成分以外にも、例えば以下の成分をそれぞれ適正な含有比の範囲内でガラス組成中に添加することができる。
【００７８】
Ｌｉ2Ｏ、Ｎａ2Ｏ、Ｋ2Ｏの各成分は、粘性を低下させて、熱膨張係数を調整する成分であるが、適正な範囲を外れて多量に含有させると、絶縁破壊を起こす電圧が低下しやすくなる。また誘電率の温度特性が低下する傾向にある。以上の理由から、これらの成分を添加する場合、その合量は１５％以下に設定され、好ましくは１０％以下に設定され、より好ましくは５％以下に設定され、さらにいえば２％以下、１％以下、０．５％以下の順で好適に設定され、特に好ましくは１０００ｐｐｍ以下に設定される。
【００７９】
ＺｎＯは、誘電率を高める成分であり、また溶融性を高める成分であるが、適正な範囲を外れて多量に含有させると、ガラスの失透が生じやすくなり、また密度が上昇しやすくなる。以上の理由から、ＺｎＯの含有量は０〜４０％に設定され、好ましくは０〜３０％に設定され、より好ましくは０〜２０％に設定され、さらに好ましくは０．５〜１５％に設定され、特に好ましくは１〜１０％に設定される。
【００８０】
ＺｒＯ2は、誘電率を高める成分であるが、適正な範囲を外れて多量に含有させると、液相温度が急激に上昇し、ジルコンの失透異物が析出しやすくなる。以上の理由から、ＺｒＯ2の含有量は２０％以下に設定され、好ましくは１５％以下に設定され、より好ましくは１０％以下に設定される。また、ＺｒＯ2の含有量は０．１％以上に設定され、好ましくは０．５％以上に設定され、より好ましくは１％以上に設定され、さらに好ましくは２％以上に設定され、特に好ましくは３％以上に設定される。
【００８１】
Ｙ2Ｏ3、Ｎｂ2Ｏ3、Ｌａ2Ｏ3の各成分は、誘電率等を高める成分であるが、適正な範囲を外れて多量に含有させると、密度が上昇しやすくなる。以上の理由から、Ｙ2Ｏ3、Ｎｂ2Ｏ3、Ｌａ2Ｏ3を添加する場合、各成分の含有量は２０％以下に設定されるのがよい。
【００８２】
また、第一の絶縁フィルム７のガラス組成には、清澄剤として、Ａｓ2Ｏ3、Ｓｂ2Ｏ3、ＣｅＯ2、ＳｎＯ2、Ｆ、Ｃｌ、ＳＯ3からなる群から選択される一種または二種以上を０〜３％の範囲で添加することができる。ただし、Ａｓ2Ｏ3、Ｓｂ2Ｏ3、Ｆは、環境的観点から、その使用を極力控えることが好ましく、各成分の含有量は０．１％未満に設定することが好ましい。環境的観点から、清澄剤としては、ＳｎＯ2、Ｃｌ、ＳＯ3が好ましい。ＳｎＯ2＋Ｃｌ＋ＳＯ3（ＳｎＯ2、Ｃｌ、ＳＯ3の合量）の含有量は、０．００１〜１％に設定され、好ましくは０．０１〜０．５％に設定され、より好ましくは０．０１〜０．３％に設定される。また、ＳｎＯ2の含有量は０〜１％に設定され、好ましくは０．０１〜０．５％に設定され、特に好ましくは０．０５〜０．４％に設定される。
【００８３】
もちろん、第一の絶縁フィルム７のガラス組成には、上記以外の成分を例えば２０％まで、好ましくは１０％までの範囲で添加することも可能である。
【００８４】
第一の絶縁フィルム７の液相温度は例えば１２００℃以下に設定され、好ましくは１１５０℃以下に設定され、より好ましくは１０９０℃以下に設定され、さらにいえば１０５０℃以下、１０３０℃以下の順で好適に設定され、特に好ましくは１０００℃以下に設定される。第一の絶縁フィルム７の液相温度が高すぎると、成形時にガラスの失透が生じやすくなり、第一の絶縁フィルム７の表面精度（表面粗さなど）を高めることが困難になるためである。また、第一の絶縁フィルム７の液相粘度は例えば１０3.5ｄＰａ・ｓ以上に設定され、好ましくは１０4.0ｄＰａ・ｓ以上に設定され、より好ましくは１０4.5ｄＰａ・ｓ以上に設定され、さらに好ましくは１０4.8ｄＰａ・ｓ以上に設定され、特に好ましくは１０5.0ｄＰａ・ｓ以上に設定される。第一の絶縁フィルム７の液相粘度が低すぎると、成形時にガラスの失透が生じやすくなり、第一の絶縁フィルム７の表面精度を高めることが困難になるためである。なお、ここでいう液相粘度は、液相温度におけるガラスの粘度を白金球引き上げ法により測定した値を指す。また、液相温度は、標準篩３０メッシュ（約５００μｍ）を通過し、５０メッシュ（約３００μｍ）に残るガラス粉末を白金ボートに入れ、温度勾配炉中で２４時間保持して、結晶が析出する温度を測定した値を指す。
【００８５】
第一の絶縁フィルム７の密度は例えば４．５ｇ／ｃｍ3以下に設定され、好ましくは４．０ｇ／ｃｍ3以下に設定され、より好ましくは３．６ｇ／ｃｍ3以下に設定され、さらにいえば３．３ｇ／ｃｍ3以下、３．０ｇ／ｃｍ3以下、２．８ｇ／ｃｍ3以下の順で好適に設定され、特に好ましくは２．５ｇ／ｃｍ3以下に設定される。密度が小さいほど、巻回型フィルムコンデンサ１を軽量化しやすくなる。なお、ここでいう密度は、周知のアルキメデス法により測定した値を指す。
【００８６】
第一の絶縁フィルム７の熱膨張係数は例えば２５×１０-7〜１２０×１０-7／℃に設定され、好ましくは３０×１０-7〜１２０×１０-7／℃に設定され、より好ましくは４０×１０-7〜１１０×１０-7／℃に設定され、さらに好ましくは６０×１０-7〜１００×１０-7／℃に設定され、特に好ましくは７０×１０-7〜９５×１０-7／℃に設定される。第一の絶縁フィルム７の熱膨張係数を上記範囲に設定すれば、第一の絶縁フィルム７の熱膨張係数と、第一の絶縁フィルム７の双方の表面７ａ，７ｂに成膜等で形成される導電層５，６の熱膨張係数とを整合させる（近づける）ことができるので、導電層５，６の反り等の変形を防止することが可能となる。なお、ここでいう熱膨張係数は、３０〜３８０℃の範囲において、ディラトメーターにより測定した平均値を指す。
【００８７】
また、第一の絶縁フィルム７の１０2.5ｄＰａ・ｓにおける温度は例えば１５５０℃以下に設定され、好ましくは１４５０℃以下に設定され、より好ましくは１３５０℃以下に設定され、さらにいえば１２５０℃以下、１２００℃以下、１１７０℃以下の順で好適に設定され、特に好ましくは１１５０℃以下に設定される。第一の絶縁フィルム７の１０2.5ｄＰａ・ｓにおける温度が低いほど、低温でガラスを溶融しやすくなるため、ガラスフィルムの製造コストを低廉化することができる。なお、ここでいう１０2.5ｄＰａ・ｓにおける温度は、白金球引き上げ法により測定した値を指す。
【００８８】
第一の絶縁フィルム７の表面７ａ（７ｂ）の少なくとも一部は未研磨の状態であってもよい。また、その場合、互いに相反する向きを指向する第一の表面７ａと第二の表面７ｂの全てが未研磨であることが好ましい。ガラスの理論強度は非常に高いが、実際は理論強度よりもはるかに低い応力で破壊に至ることが多い。これは、ガラスの表面にグリフィスフローと呼ばれる小さな欠陥が成形後の工程、例えば研磨工程等で生じるからである。そこで、ガラスフィルムである第一の絶縁フィルム７の第一の表面７ａ（第二の表面７ｂ）を未研磨にすれば、言い換えると、第一の表面７ａ（第二の表面７ｂ）を成形面とすれば、ガラスの機械的強度を本来の強度に近づけることができ、これによりガラスフィルムの破壊を可及的に防止し得る。具体的には、後述するリドロー法又はオーバーフローダウンドロー法でガラスフィルムを成形することにより、未研磨で表面精度に優れた第一の表面７ａ（第二の表面７ｂ）を有する第一の絶縁フィルム７を得ることが可能となる。
【００８９】
第一の絶縁フィルム７の成形手段として、例えばリドロー法を採用することができる。この方法によれば、第一の絶縁フィルム７の厚み寸法ｔ１を小さくしやすい。また、第一の絶縁フィルム７の表面品位を高めることができる。さらに第一の絶縁フィルム７の各側端面７ｃ，７ｄ（図３を参照）を成形面（火造り面と呼ぶこともある）とすることで、第一の絶縁フィルム７が各側端面７ｃ，７ｄから破損し難くなる利点を有する。なお、リドロー法とは、成形済みのガラスを再び軟化点付近の温度にまで加熱し、延伸成形してガラスを所定の形状（本実施形態であれば長尺のフィルム状）に成形する方法をいう。
【００９０】
もちろん、第一の絶縁フィルム７の成形手段として、例えばオーバーフローダウンドロー法、スロットダウンドロー法など、リドロー以外のガラスフィルムの成形手段を採用することも可能である。なお、オーバーフローダウンドロー法とは、フュージョン法とも称される成形手段で、溶融ガラスを耐熱性の桶状構造物の両側から溢れさせて、溢れた溶融ガラスを桶状構造物の下端で合流させながら、下方に延伸成形することで、所定形状のガラス（本実施形態であれば長尺のガラスフィルム）を得る方法である。オーバーフローダウンドロー法でガラスフィルムを成形することによっても、表面品位を高めることができる。
【００９１】
第二の絶縁フィルム８をガラスフィルムとする場合、上述した第一の絶縁フィルム７のガラス組成、物性、形状、表面性状、寸法、成形条件などの少なくとも１つを同一にすることが可能である。もちろん、コスト面や生産性の面で特に問題ないようであれば、ガラス組成、物性、形状、表面性状、寸法、成形条件などが異なるガラスフィルムを第二の絶縁フィルム８に用いてもかまわない。
【００９２】
以上、双方の絶縁フィルム７，８の材質（ガラス組成）について述べたが、割れを生じることなく巻き取り可能なものであれば上述したガラス組成に限らず、種々の材質を採用することも可能である。具体例として、無アルカリガラス、ソーダガラス、アルカリ含有ガラス等が挙げられる。
【００９３】
また、第二の絶縁フィルム８の厚み寸法ｔ２は任意であるが、例えば第二の絶縁フィルム８をガラスフィルムとする場合、第一の絶縁フィルム７の厚み寸法ｔ１に対する第二の絶縁フィルム８の相対厚み寸法（第二の絶縁フィルム８の厚み寸法ｔ２を第一の絶縁フィルム７の厚み寸法ｔ１で除した値）が例えば０．３以上になるように厚み寸法ｔ２が設定され、好ましくは０．４以上となるよう、より好ましくは０．５以上となるよう、さらにいえば０．６以上、０．７以上、０．８以上の順で好適に厚み寸法ｔ２が設定され、特に好ましくは０．９以上となるよう厚み寸法ｔ２が設定される。一方、上限値の観点から、第二の絶縁フィルム８の厚み寸法ｔ２は、上記厚み寸法ｔ１，ｔ２の比が例えば３．０以下となるように設定され、好ましくは２．５以下となるよう、より好ましくは２．０以下となるよう、さらにいえば１．８以下、１．５以下、１．３以下、１．２以下、１．１以下の順で好適に厚み寸法ｔ２が設定され、特に好ましくは１．０５以下となるよう厚み寸法ｔ２が設定される。
【００９４】
巻回体２の中心には、巻回体２の幅方向に沿った向き、図２でいえば巻回体２の中心線Ｘ１に沿った向きに巻回体２を貫通する貫通穴１０が設けられている。本実施形態では、貫通穴１０は、巻回体２だけでなくその幅方向両側に取り付けられる電極３，４をも貫通している。そのため、この貫通穴１０は、図１に示すように、巻回型フィルムコンデンサ１の中心において、巻回型フィルムコンデンサ１をその中心線に沿った向きに貫通している。この場合、巻回型フィルムコンデンサ１の中心線は、巻回体２の中心線Ｘ１に等しい（図１及び図２を参照）。また、本実施形態では、貫通穴１０の内周面は第二の絶縁フィルム８の第二の表面８ｂで構成されているので（図３を参照）、この際の貫通穴１０の内径寸法Ｄは、上述した絶縁フィルム８の最小巻き取り径に略等しくなる。
【００９５】
次に、上記構成の巻回型フィルムコンデンサ１の製造方法の一例を、主に図４〜図１０に基づいて説明する。
【００９６】
この巻回型フィルムコンデンサ１の製造方法は、積層体９を形成する工程Ｓ１と、巻回体２を形成する工程Ｓ２と、巻回体２に貫通穴１０を形成する工程Ｓ３、及び巻回体２の幅方向両側に正負の電極３，４を設ける工程Ｓ４とを備える。
【００９７】
（Ｓ１）積層体形成工程
この工程では、二枚の絶縁フィルム７，８と二つの導電層５，６を交互に重ね合せることで、長尺の積層体９を形成する。本実施形態では、図４に示すように、第一及び第二の表面７ａ，７ｂにそれぞれ第一及び第二の導電層５，６としての金属膜が一体的に形成された第一の絶縁フィルム７を、第二の絶縁フィルム８上に載置して、第一の導電層５、第一の絶縁フィルム７、第二の導電層６、第二の絶縁フィルム８の順に積層してなる積層体を形成する（図５を参照）。なお、図４では、第一の絶縁フィルム７の長尺方向寸法Ｌ１と、第二の絶縁フィルム８の長尺方向寸法Ｌ２とを同じ長さとしているが、もちろん後述する理由（例えば第二の絶縁フィルム８同士の直接密着など）などにより、これら長尺方向寸法Ｌ１，Ｌ２の大きさを適宜調整することも可能である。
【００９８】
なお、この際、第一の絶縁フィルム７の第二の表面７ｂと第二の絶縁フィルム８の第三の表面８ａ、又は第二の絶縁フィルム７の第四の表面８ｂと第一の絶縁フィルム７の第一の表面とが接着剤などを介在させることなく直接密着するように、各絶縁フィルム７，８をともにガラスフィルムとし、その表面粗さを所定の大きさに設定すると共に、第一の絶縁フィルム７の長尺方向端部が導電層５，６から長尺方向に食み出た形態をとることも可能である（図４を参照）。ここで、表面粗さを算術平均粗さＲａで表した場合、互いに密着する第二の表面７ｂと第三の表面８ａ（第一の表面７ａと第四の表面８ｂ）の算術平均粗さＲａをともに２．０ｎｍ以下に設定するのがよい。各表面７ｂ，８ａ（７ａ，８ｂ）の算術平均粗さＲａを上述した範囲に設定することで、双方の絶縁フィルム７，８同士が位置ずれなく相互に固定された状態でロール状に巻き取られた形態を維持する（巻回体２の形状を維持する）ことが可能となる。もちろん、密着性向上の観点からは、１．０ｎｍ以下とするのが好ましく、さらにいえば０．８ｎｍ以下、０．４ｎｍ以下、０．３ｎｍ以下の順で好ましく、０．２ｎｍ以下とするのが特に好ましい。
【００９９】
（Ｓ２）巻回体形成工程
この工程では、工程Ｓ１で形成した積層体９をコア１１まわりに巻き取ることで巻回体２を形成する。ここで、コア１１としては、任意の形態及び材質を採用することが可能であるが、本実施形態では、図６及び図７に示すように、分割構造を有するコア１１が使用される。このコア１１は、いずれも外周に積層体９の巻き取り面１２ａ〜１５ａが設けられた複数の分割体１２〜１５と、これら複数の分割体１２〜１５を互いに連結する連結部材１６，１７とを有する。本図示例では、四個の分割体１２〜１５が二個の連結部材１６，１７で相互に連結された状態にある。各分割体１２〜１５には、連結部材１６，１７が嵌合する溝状の被嵌合部１２ｂ〜１５ｂが形成されており（図７を参照）、この溝状の被嵌合部１２ｂ〜１５ｂに環状の連結部材１６，１７を嵌め合せることにより、四個の分割体１２〜１５を相互に連結可能としている。より強固に連結部材１６，１７と各分割体１２〜１５との連結を図るのであれば、図７に示すように、各分割体１２〜１５にねじ穴１２ｃ〜１５ｃを設けると共に、連結部材１６，１７にねじ挿通穴１６ａ，１７ａを設けて、ねじ１８による連結を図るようにしてもよい。
【０１００】
また、図６に示すように、円周方向で隣り合う分割体１２〜１５の間には、各分割体１２〜１５が連結部材１６，１７で相互に連結された状態において、所定の周方向隙間１９が形成されている。この周方向隙間１９は、後述する貫通穴１０の形成工程Ｓ３において、最初に分割体１２〜１５の一部のみを巻回体２から除去する際に有効に機能する。詳細は後述する。また、コア１１の中心には、所定の外径寸法を有する回転軸（図示は省略）が嵌合可能な軸嵌合穴１１ａが形成されている。
【０１０１】
上記構成のコア１１を用いた積層体９の巻き取りは例えば以下のようにして行われる。まず図８に示すように、巻き始め側端部となる積層体９の長尺方向一端部９ａをコア１１の外周面（巻き取り面１２ａ〜１５ａ）に密着させると共に、コア１１の軸嵌合穴１１ａにモータなどの回転駆動軸（図示は省略）を嵌合して、この回転駆動軸を回転駆動することにより、積層体９の巻き取りを開始する。この際、図８に示すように、積層体９の長尺方向一端部９ａにおいて第一の絶縁フィルム７の第二の表面７ｂと第二の絶縁フィルム８の第三の表面８ａとが互いに直接密着する領域を形成してから、二枚の絶縁フィルム７，８と二つの導電層５，６とが図３に示す順序で交互に重ね合さるように巻き取っていく。なお、コア１１を除去した後も絶縁フィルム７，８の巻き取り時の形態をより確実に維持するため、第一の絶縁フィルム７の外側の表面となる第一の表面７ａと、第二の絶縁フィルム８の内側の表面となる第四の表面８ｂとが直接密着するように、第一の絶縁フィルム７の各導電層５，６からの長尺方向一端部９ａ側への食み出し寸法ｐ１（図４を参照）を設定することも可能である。すなわち、第一の絶縁フィルム７の第二の表面７ｂと、第二の絶縁フィルム８の第三の表面８ａとが直接密着した状態で双方の絶縁フィルム７，８が一周以上コア１１まわりに巻き取り可能な程度に、第一の絶縁フィルム７の導電層５，６からの食み出し寸法ｐ１を設定することも可能である。
【０１０２】
また、上述のように、二枚の絶縁フィルム７，８を互いに重ね合せた状態で巻き取る際には、各絶縁フィルム７，８の巻き取り速度や巻き取り角度、巻き取り方向などの条件を適切に管理するのがよい。このように巻き取り条件を適切に管理することにより、絶縁フィルム７，８同士の摺接や不当な応力集中を回避でき、ガラスフィルムの破壊確率を低下させ得る。
【０１０３】
このようにして、積層体９をコア１１まわりに巻き取っていき、例えば図９に示すように、積層体９の巻き終わり側端部となる長尺方向他端部９ｂをそのすぐ内側に位置する第二の絶縁フィルム８の外側の表面（第三の表面８ａ）に固定することで、コア１１を一体に有する巻回体２（図１０を参照）が形成される。この際、第一の絶縁フィルム７の固定手段は任意であるが、例えば巻き始めと同様、第二の絶縁フィルム８との直接密着を利用した固定手段を採用することも可能である。すなわち、図９に示すように、積層体９の長尺方向他端部９ｂにおいて、第一の絶縁フィルム７の内側の表面（第二の表面７ｂ）と、第二の絶縁フィルム８の外側の表面（第三の表面８ａ）とが直接密着した状態で双方の絶縁フィルム７，８が一周以上コア１１まわりに巻き取り可能な程度に、第一の絶縁フィルム７の導電層５，６からの食み出し寸法ｐ２（図４を参照）を設定することも可能である。このようにすることで、最も半径方向外側に位置する第一の絶縁フィルム７の内側の表面（第二の表面７ｂ）と第二の絶縁フィルム８の外側の表面（第三の表面８ａ）とが直接密着するだけでなく、第二の絶縁フィルム８の内側の表面（第四の表面８ｂ）と、一つ前の周の第一の絶縁フィルム７の外側の表面（第一の表面７ａ）とが直接密着する。これにより、積層体９を巻き取ってなる巻回体２を形成すると共に、積層体９の巻き終わり側の端部において双方の絶縁フィルム７，８同士を強固に固定することが可能となる。
【０１０４】
（Ｓ３）貫通穴形成工程
この工程では、巻回体２からコア１１を除去することにより、巻回体２の中心に、巻回体２を幅方向に貫通する貫通穴１０を形成する。具体的には、図１１に示すように、ねじ１８を緩めて、コア１１の幅方向両側に配設されている連結部材１６，１７を各分割体１２〜１５から外した後、連結部材１６，１７を各分割体１２〜１５から取り外す。然る後、一部の分割体（ここでは周方向寸法が相対的に小さい二個の分割体１２，１３）を巻回体２の幅方向に移動させて、当該一部の分割体１２，１３を巻回体２から除去する。本実施形態では、連結部材１６，１７により各分割体１２〜１５が相互に連結された状態において、各分割体１２〜１５の間には周方向隙間１９が設けられているので、特段の抵抗なく容易に一部の分割体１２，１３を引き抜くことができる。最後に、残りの分割体１４，１５を巻回体２から除去することで、巻回体２が形成されると共に、巻回体２の中心に、巻回体２を幅方向に貫通する貫通穴１０が形成される（図２を参照）。なお、この際に形成される巻回体２において、図示は省略するが、第一及び第二の導電層５，６と第一及び第二の絶縁フィルム７，８は何れも螺旋状をなし、かつ半径方向外側から第一の導電層５、第一の絶縁フィルム７、第二の導電層６、第二の絶縁フィルム８の順で繰り返し位置している。
【０１０５】
（Ｓ４）電極形成工程
このようにして巻回体２を形成した後、巻回体２の幅方向両側に正負双方の電極３，４を形成する。この際、巻回体２の幅方向一方の側に位置する第一の電極３は、図３等に示すように、第一の導電層５の第一の側端面５ａと接し、第二の導電層６の第三の側端面６ａとは接しないように形成される。また、巻回体２の幅方向他方の側に位置する第二の電極４は、第二の導電層６の第四の側端面６ｂと接し、第一の導電層５の第二の側端面５ｂとは接しないように形成される。これにより正負双方の電極３，４が巻回体２の幅方向端部を覆うように形成されると共に、対応する導電層５，６とのみ電気的に接続された状態となり、図１に示す巻回型フィルムコンデンサ１が完成する。
【０１０６】
なお、電極３，４の形成手段は任意であるが、上述した電気的接続を容易に実現する観点からは、上述した金属の粉末を含む導電性ペーストを巻回体２の幅方向両側に塗布し、固化させることにより形成することが好ましい。すなわち、二枚の絶縁フィルム７，８を螺旋状に巻き取る作業の特性上、それぞれの側端面７ｃ，７ｄ，８ｃ，８ｄの位置（図３を参照）を正確に揃えることは難しく、幅方向位置のばらつきも不可避的に生じる。よって例えば電極３，４が板状だと、導電層５，６の各側端面５ａ，５ｂ，６ａ，６ｂの全域に当接させることは極めて難しい。これに対してペースト状の導電性材料であれば、各側端面５ａ，５ｂ，６ａ，６ｂの位置に倣って密着するため、例えば部分的にずれた部分があっても当該ずれた部分に倣って電極３，４が密着する。また、はんだ等など供給時に低粘度の液状になるものだと、各絶縁フィルム７，８の間に流れ込んで、絶縁すべき側の導電層５（６）に付着するおそれがある。これに対してペースト状の導電性材料であれば、各絶縁フィルム７，８の間に流れ込む事態を回避できるため、絶縁すべき側の導電層５（６）への付着を避けて、必要な側の導電層６（５）との間でのみ電気的な接続を得ることが可能となる。
【０１０７】
以上のように、本発明に係る巻回型フィルムコンデンサ１は、第一及び第二の絶縁フィルム７，８と第一及び第二の導電層５，６とが、第一の導電層５、第一の絶縁フィルム７、第二の導電層６、第二の絶縁フィルム８の順に重なり合った状態でロール状に巻き取られた形態をなす巻回体２を備えると共に、二つの絶縁フィルム７，８のうち少なくとも第一の絶縁フィルム７がガラスフィルムで構成されている。ガラスであれば酸素欠損が発生し難いため、誘電率を低下させることなく誘電率の温度依存性を小さくすることができる。よって、ガラスフィルムとしての第一の絶縁フィルム７を二つの導電層５，６とともにロール状に巻き取った形態をなす巻回体２で巻回型フィルムコンデンサ１を構成することにより、当該コンデンサ１の単位体積当たりの静電容量を大きくしつつも、温度変化により、回路が適正に作動しない事態を有効に防止することができる。従って、大容量のエネルギーを蓄積可能な巻回型フィルムコンデンサ１を比較的小型に製造することが可能となる。
【０１０８】
また、本発明に係る巻回型フィルムコンデンサ１には、当該コンデンサ１を構成する巻回体２の中心に、巻回体２をその幅方向に貫通する貫通穴１０が設けられている。このように貫通穴１０を設けることで、巻回型フィルムコンデンサ１の中心には、その幅方向全域にわたって中空の空間、すなわち絶縁体としての空気が存在した状態となる。そのため、上述の如きインダクタンスの増加を抑制して、高周波域におけるインピーダンスの上昇を可及的に回避することが可能となる。もちろん、巻回体２の中心が中空の空間であれば、その分だけ巻回型フィルムコンデンサ１を軽量化できるので、当該コンデンサの汎用化にとっても好適である。
【０１０９】
また、本実施形態では、第一及び第二の導電層５，６をともに金属膜とし、かつこれら第一及び第二の金属膜を、第一の絶縁フィルム７の厚み方向で相反する向きを指向する第一及び第二の表面７ａ，７ｂにそれぞれ成膜するようにした（図２、図４等を参照）。このように各導電層５，６を第一の絶縁フィルム７と一体化することで、第一の絶縁フィルム７と各導電層５，６との密着性が高まるので正負双方の導電体（双方の導電層５，６）間の距離を小さくすることができ、静電容量の更なる向上を図ることが可能となる。また、導電層５，６を膜状としたほうが、導電層５，６単体での取り扱い性を考慮せずにその厚み寸法を設定することができるので、導電層５，６の厚み寸法をより小さくして、更なる小型化を図ることが可能となる。加えて、二つの導電層５，６を成膜により第一の絶縁フィルム７と一体化することで、マスキング等により成膜領域を精度よく設定することができる。そのため、巻き取り時には、第一の絶縁フィルム７の側端面７ｃ，７ｄの位置のみを制御するだけで、各電極３，４と各導電層５，６相互の接触態様を容易に管理することができる。
【０１１０】
また、本実施形態では、巻回体２を構成する二枚の絶縁フィルム７，８の巻き終わり側端部となる積層体９の長尺方向他端部９ｂにおいて、第一の絶縁フィルム７の第二の表面７ｂと第二の絶縁フィルム８の第三の表面８ａとが直接密着すると共に、二枚の絶縁フィルム７，８の巻き始め側端部となる積層体９の長尺方向一端部９ａにおいて、第一の絶縁フィルム７の第二の表面７ｂと第二の絶縁フィルム８の第三の表面８ａとが直接密着するようにした。このように、二枚の絶縁フィルム７，８を相互に密着させた形態をとることで、これら二枚の絶縁フィルム７，８をロール状に巻き取っている最中の巻回体２（の一部）の形状、又は巻き取った後の巻回体２の形状を適正に維持することができる。また、二枚の絶縁フィルム７，８を固定するための部材を別個に用意せずにすむため、巻回体２を簡易に構成でき、かつ小型化できる。
【０１１１】
また、上述のように、二枚の絶縁フィルム７，８をともにガラスフィルムとして、直接密着で相互に固定することにより、巻回体２ひいてはこの巻回体２を備えた巻回型フィルムコンデンサ１を不燃性ないし難燃性の無機物のみで構成することができる。このコンデンサは、耐熱性に優れている上、漏出や燃焼する危険性もないため、安全性の面で特に優れている。また、経年劣化が生じ難く、長期信頼性の面でも優れている。
【０１１２】
以上、本発明の第一実施形態を説明したが、本発明に係る巻回型フィルムコンデンサ１又はその製造方法は、上記実施形態には限定されることなく、本発明の範囲内で種々の形態を採ることが可能である。
【０１１３】
例えば、上記実施形態では、第一及び第二の導電層５，６をともに金属膜とし、これら第一及び第二の金属膜（導電層５，６）をともに、第一の絶縁フィルム７の第一及び第二の表面７ａ，７ｂにそれぞれ成膜した場合を例示したが、もちろんこれ以外の形態を採ることも可能である。図１２は、その一例（本発明の第二実施形態）に係る巻回体２の斜視図であって、第一及び第二の導電層５，６と第一及び第二の絶縁フィルム７，８を仮想的に展開した状態を二点鎖線で示している。この図に示すように、本実施形態に係る巻回体２は、第一及び第二の導電層５，６をともに金属膜とし、かつ第一の金属膜（第一の導電層５）が第一の絶縁フィルム７の第一の表面（ここでは外側の表面）７ａに成膜されており、第二の金属膜（第二の導電層６）が第二の絶縁フィルム８の第三の表面（ここでは外側の表面）８ａに成膜されている。この場合、例えば図１２に示すように、巻回体２の半径方向外側から、第一の導電層５、第一の絶縁フィルム７、第二の導電層６、第二の絶縁フィルム８の順に配置されるよう、二枚の絶縁フィルム７，８をロール状に巻き取った形態をとることが可能である。また、巻き終わりの自由度を高める観点からは、図１３に示すように、巻回体２の半径方向外側から第一の絶縁フィルム７、第一の導電層５、第二の絶縁フィルム８、第二の導電層６の順に配置されるよう、二枚の絶縁フィルム７，８をロール状に巻き取った形態を採ることも可能である。もちろん、この場合、図３に示すように、第一の導電層５と第二の導電層６を互いに幅方向で異なる向きにオフセットした形態をとることも可能である。あるいは、図示は省略するが、第一及び第二の導電層５，６をともに金属フィルムとし、これら第一及び第二の金属フィルムと第一及び第二の絶縁フィルム７，８とを、第一の金属フィルム、第一の絶縁フィルム７、第二の金属フィルム、第二の絶縁フィルム８の順に重ね合せてロール状に巻き取った形態をとってもよい。
【０１１４】
また、巻回体形成工程Ｓ２に関し、例えば図１４に示すように、ロール状に巻き取られた状態の第一の絶縁フィルム７及び第二の絶縁フィルム８とを相互に重なり合うように引き出して、コア１１まわりに巻き取ることによって、巻回体２を形成してもよい（本発明の第三実施形態）。この場合、積層体９の形成工程Ｓ１と、巻回体２の形成工程Ｓ２とが同時に行われる。本実施形態では、第二の絶縁フィルム８から巻き始めると共に、第二の絶縁フィルム８で巻き終わる場合を例にとって以下に説明する。
【０１１５】
具体的には、まず図１５に示すように、巻き始め側端部となる第二の絶縁フィルム８の長尺方向一端部８ｅをコア１１の外周面に密着させると共に、コア１１を既述のように軸回転させることで、第二の絶縁フィルム８の巻き取りを開始する。そして、第二の絶縁フィルム８を例えば０．５周（２分の１周）〜３周程度（図１５では２周）巻き取った時点で、第一の絶縁フィルム７を第二の絶縁フィルム８の外側の表面（第三の表面８ａ）に密着させて、引き続き第二の絶縁フィルム８の巻き取りを続行する。これにより、第一の絶縁フィルム７と第二の絶縁フィルム８とが相互に重なり合った状態で、双方の絶縁フィルム７，８が、言い換えると積層体９がコア１１まわりに巻き取られる。また、第一の絶縁フィルム７に先行して第二の絶縁フィルム８の巻き取りを開始することで、第二の絶縁フィルム８の外側の表面（第三の表面８ａ）とその一周分だけ半径方向外側に位置する第二の絶縁フィルム８の内側の表面（第四の表面８ｂ）とが直接密着した状態となる。これにより、第二の絶縁フィルム８の巻き始め側において第二の絶縁フィルム８同士が強固に固定された状態となるので、コア１１を除去した後も、絶縁フィルム７，８の巻き取り時の形態を確実に維持することが可能となる。なお、第二の絶縁フィルム８の先行した巻き取り量は、当然に上記例示に限るものではなく、例えば０．１周、０．２５周、１周、１．５周、５周など任意の巻き取り量とすることが可能である。
【０１１６】
なお、第一の絶縁フィルム７のコア１１まわりへの導入に際し、例えば図１４に示すように、第一の絶縁フィルム７が第二の絶縁フィルム８の半径方向内側に導入されるようにロール体２０，２１を配置して巻き取りを行ってもよい。このように双方の絶縁フィルム７，８（ロール体２０，２１）を配置して巻き取り動作を開始することによって、第一の絶縁フィルム７の巻き始め側端部となる長尺方向一端部７ｅを第二の絶縁フィルム８で挟み込んで、かつ巻き込みながら、双方の絶縁フィルム７，８を巻き取ることができる（図１５を参照）。よって、第一の絶縁フィルム７の巻き取り始めの状態が安定し、ひいては形状精度に優れた巻回体２の形成が可能となる。
【０１１７】
このようにして、双方の絶縁フィルム７，８（すなわち積層体９）をコア１１まわりに巻き取っていくことで、図１０と同様、コア１１を一体に有する巻回体２が形成される。この際、例えば巻き始めと同様、第一の絶縁フィルム７を巻き終えた後も引き続き第二の絶縁フィルム８を例えば０．５周（２分の１周）〜３周程度（図１６では２周）巻き取ることで、第二の絶縁フィルム８の外側の表面（第三の表面８ａ）とその一周分だけ半径方向外側に位置する第二の絶縁フィルム８の内側の表面（第四の表面８ｂ）とが直接密着により相互に固定される。これにより、双方の絶縁フィルム７，８の巻き取り形態が確実に維持された状態の巻回体２を得ることができる。また、第一及び第二の導電層５，６を一体形成した第一の絶縁フィルム７の巻き終わり側の端部が第二の絶縁フィルム８によって完全に覆われた状態となるため、巻回体２の巻き終わり側の自由度が高まる。なお、第二の絶縁フィルム８の巻き終わり側の追加の巻き取り量についても、当然に上記例示に限るものではなく、例えば０．１周、０．２５周、１周、１．５周、５周など任意の巻き取り量とすることが可能である。
【０１１８】
なお、本実施形態では、コア１１に対して同じ側（図１４でいえば、ともに左側）に第一の絶縁フィルム７のロール体２０と第二の絶縁フィルム８のロール体２１を配置してコア１１の周囲に引き出すようにしているが、もちろん第一の絶縁フィルム７のロール体２０と第二の絶縁フィルム８のロール体２１とをコア１１に対して異なる側に配置して（図１４でいえば、コア１１の左右一方の側にロール体２０、他方の側にロール体２１を配設して）コア１１の周囲に引き出すようにしてもよい。また、コア１１まわりの引き出し位置について、必ずしも同じ円周方向位置に双方の絶縁フィルム７，８を引き出す必要はなく、例えば図示は省略するが、円周方向で１８０°ずれた位置に向けて各々の絶縁フィルム７，８を引き出すようにしてもよい。
【０１１９】
また、以上の説明では、巻回型フィルムコンデンサ１の巻回体２として、二枚の絶縁フィルム７，８が真円筒状に巻き取られた形態をなすものを例示したが（図９等を参照）、もちろんこれ以外の形状をなすものであってもよい。例えば図１７及び図１８に示すように、その中心線に沿った向きから見て、だ円形状をなす巻回体２２（本発明の第四実施形態）や、直線部分を含む扁平形状をなす巻回体２３（本発明の第五実施形態）など、二枚の絶縁フィルム７，８がロール状に巻き取られた形態をなす限りにおいて、種々の形態をとり得る。
【実施例１】
【０１２０】
以下、本発明の作用効果を実施例に基づき説明する。
【０１２１】
＜ガラス板の作製＞
まず、表１に記載されたガラス組成となるように、９種類のガラス原料（試料Ｎｏ．１〜Ｎｏ．９）を調合した後、得られたガラスバッチをガラス溶融炉に供給して１５００〜１６００℃で溶融した。次に、得られた溶融ガラスをカーボン板の上に流し出し、平板形状に成形した後、歪点から室温に至るまで１０時間をかけて徐冷処理を行った。最後に、得られたガラス板に対して加工を施し、以下に示す種々の特性（密度、歪点、徐冷点、軟化点、高温粘度、熱膨張係数、液相温度、液相粘度、誘電率）を評価した。その結果を表１に示す。
【０１２２】
【表１】
2017220466.tif 000003
【０１２３】
なお、密度については、周知のアルキメデス法により測定した。
【０１２４】
歪点と徐冷点については、ＡＳＴＭ  Ｃ３３６−７１に準拠した方法により測定した。
【０１２５】
軟化点については、ＡＳＴＭ  Ｃ３３８−９３に準拠した方法により測定した。
【０１２６】
高温粘度については、１０4.0ｄＰａ・ｓ、１０3.0ｄＰａ・ｓ、及び１０2.5ｄＰａ・ｓにおける温度を、白金球引き上げ法により測定した。
【０１２７】
熱膨張係数については、３０〜３８０℃の範囲において、ディラトメーターにより測定した。
【０１２８】
液相温度については、標準篩３０メッシュ（約５００μｍ）を通過し、５０メッシュ（約３００μｍ）に残るガラス粉末を白金ボードに入れ、温度勾配炉中に２４時間保持して、結晶が析出する温度を測定した。
【０１２９】
液相粘度については、上記液相温度におけるガラスの粘度を白金球引き上げ法により測定した。
【０１３０】
誘電率については、ＡＳＴＭ  Ｄ１５０に準拠した方法により測定した。
【０１３１】
＜コンデンサの作製＞
上記試料Ｎｏ．１〜Ｎｏ．９に係るガラス板を軟化点付近まで加熱した後、リドロー法により延伸成形して、長尺方向寸法５０ｍ、幅寸法２５ｍｍ、厚み寸法１０μｍのガラスフィルム（以下、基材ガラスフィルムと称する。）と、長尺方向寸法５０ｍ、幅方向寸法２５ｍｍ、厚み寸法９μｍのガラスフィルム（以下、介装ガラスフィルムと称する。）をそれぞれ得た。何れのガラスフィルムについても材質は同一である。また、算術平均粗さＲａはともに０．２ｎｍとした。
【０１３２】
次に、得られた基材ガラスフィルムの一方の表面と他方の表面（本発明でいう第一の絶縁フィルム７の第一の表面７ａと第二の表面７ｂ）に対して、厚み寸法４５ｎｍのＣｕ膜を成膜により形成した。成膜に際し、一方の表面のうち第二の側端面（図３及び段落００５６を参照）から３ｍｍまでの領域をマスキングし、マスキング部分についてＣｕ膜が形成されないようにした。また、他方の表面のうち第一の側端面（図３及び段落００５６を参照）から３ｍｍまでの領域をマスキングし、マスキング部分についてＣｕ膜が形成されないようにした。このようにして、Ｃｕ膜を形成した後、マスキング部を除去した。
【０１３３】
続いて、基材ガラスフィルムと介装ガラスフィルムを重ね合せて、重ね合せたものを図６に示す外径寸法５０ｍｍのコアの外周面に巻き付けることで、巻回体を形成した。然る後、例えば段落０１０４に記載した方法でコアを巻回体から除去した。また、コアを巻回体から除去することで、巻回体の中心に貫通穴を形成した。
【０１３４】
このようにしてコアを除去した後、巻回体の幅方向両側に導電性ペーストを塗布して固化させることにより、電極層を形成した。具体的には、基材ガラスフィルムの一方の表面に形成したＣｕ膜の第一の側端面全域が電気的に接続された状態とし、かつ他方の表面に形成したＣｕ膜の第一の側端面全域が電極層と接しない（電気的に接続されない）ようにした。また、基材ガラスフィルムの他方の表面に形成したＣｕ膜の第二の側端面全域が電気的に接続された状態とし、かつ一方の表面に形成したＣｕ膜の第二の側端面全域が電極層と接しない（電気的に接続されない）ようにした。ここで、導電性ペーストとしては、ＩＴＷＣｈｅｍｔｒｏｎｉｃｓ社製ＣＷ２４００を使用した。以上のようにして、試料Ｎｏ．１〜Ｎｏ．９に係る巻回型フィルムコンデンサを作製した。
【０１３５】
試料Ｎｏ．１に係る巻回型フィルムコンデンサのインピーダンスを、インピーダンスアナライザ（ソーラトロン社製１２６０型、測定条件：周波数１Ｈｚ〜３２ＭＨｚ、印加電圧１００ｍＶ）により測定した。測定結果を図１９に示す。１Ｈｚにおけるインピーダンスから静電容量を算出したところ、７．８μＦであった。
【符号の説明】
【０１３６】
１      巻回型フィルムコンデンサ
２，２２，２３  巻回体
３，４  電極
５，６  導電層
７      第一の絶縁フィルム（ガラスフィルム）
８      第二の絶縁フィルム
９      積層体
１０    貫通穴
１１    コア
１２〜１５  分割体
１６，１７  連結部材
１９    周方向隙間
２０，２１  ロール体
【図１】
2017220466.tif 000004
【図２】
2017220466.tif 000005
【図３】
2017220466.tif 000006
【図４】
2017220466.tif 000007
【図５】
2017220466.tif 000008
【図６】
2017220466.tif 000009
【図７】
2017220466.tif 000010
【図８】
2017220466.tif 000011
【図９】
2017220466.tif 000012
【図１０】
2017220466.tif 000013
【図１１】
2017220466.tif 000014
【図１２】
2017220466.tif 000015
【図１３】
2017220466.tif 000016
【図１４】
2017220466.tif 000017
【図１５】
2017220466.tif 000018
【図１６】
2017220466.tif 000019
【図１７】
2017220466.tif 000020
【図１８】
2017220466.tif 000021
【図１９】
2017220466.tif 000022
【手続補正書】
【提出日】平成29年4月5日(2017.4.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２１】
＜ガラス板の作製＞
まず、表１に記載されたガラス組成となるように、９種類のガラス原料（試料Ｎｏ．１〜Ｎｏ．９）を調合した後、得られたガラスバッチをガラス溶融炉に供給して１５００〜１６００℃で溶融した。次に、得られた溶融ガラスをカーボン板の上に流し出し、平板形状に成形した後、歪点から室温に至るまで１０時間をかけて徐冷処理を行った。最後に、得られたガラス板に対して加工を施し、以下に示す種々の特性（密度、歪点、徐冷点、軟化点、高温粘度、熱膨張係数、液相温度、液相粘度、比誘電率）を評価した。その結果を表１に示す。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３０】
比誘電率については、ＡＳＴＭ  Ｄ１５０に準拠した方法により測定した。
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１９】
2017220466.tif 000023