(57)【要約】【課題】検査部を備えた金属化フィルムの製造装置であって、検査部用の照明部を小型化することで、小型の製造装置を提供することを目的とする。【解決手段】金属化フィルム１の製造装置であって、真空室４と、この真空室４内に設置された、帯状の誘電体フィルム１ａを連続供給する巻き出し部８と、この巻き出し部８から供給された誘電体フィルム１ａの表面に金属蒸着膜を形成して金属化フィルムとする蒸着部７と、この金属化フィルム１を巻き取るための巻き取り部１３と、前記真空室４内から照明され、この照明により前記金属蒸着膜を撮影した画像を取り込み、その画像から良否判定を行う検査部６とからなり、前記照明は、光源２２からの光を導光部２１で反射部２０に導き、その反射光で照明する直線状の照明とした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空室と、この真空室内に設置された、帯状の誘電体フィルムを連続供給する巻き出し部と、この巻き出し部から供給された誘電体フィルムの表面に金属蒸着膜を形成して金属化フィルムとする蒸着部と、この金属化フィルムを巻き取るための巻き取り部と、前記真空室内から照明され、この照明により前記金属蒸着膜を撮影した画像を取り込み、その画像から良否判定を行う検査部とからなり、前記照明は、光源からの光を導光部で反射部に導き、その反射光で照明する直線状の照明であることを特徴とした金属化フィルムの製造装置。
【請求項２】
導光部は、外側面の一部に反射面を設けた円筒状の透光性材料からなり、前記導光部の底面から光を導光、入射させる請求項１に記載の金属化フィルムの製造装置。
【請求項３】
光源は、真空室の外部に設置した請求項１または請求項２に記載の金属化フィルムの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種電気機器や自動車用等を用途としたフィルムコンデンサ用の金属化フィルムの製造に用いられる製造装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図４はこの種の金属化フィルムコンデンサの構成を示した断面図、図５（ａ）、（ｂ）は同金属化フィルムコンデンサに使用される一対の金属化フィルムを示した平面図であり、図４と図５において、１と２はそれぞれ金属化フィルムを示し、この金属化フィルム１と２を一対として巻回（または積層）することにより金属化フィルムコンデンサが構成されているものである。
【０００３】
１ａと２ａはそれぞれ上記金属化フィルム１と２の基材となる誘電体フィルム、１ｂと２ｂはそれぞれ上記誘電体フィルム１ａと２ａの表面に形成された金属蒸着膜（電極パターン）であり、この金属蒸着膜１ｂと２ｂは、上記誘電体フィルム１ａ、２ａの片面上に一端の絶縁マージン１ｃ、２ｃを除いてアルミニウムの金属をそれぞれ蒸着することにより形成され、これら金属蒸着膜１ｂ、２ｂを、両端面のメタリコン３ａ、３ｂを介して外部に引き出すようにしているものである。
【０００４】
また、上記金属蒸着膜１ｂと２ｂは、容量を形成する有効蒸着膜の幅Ｗの略中央部から絶縁マージン１ｃ、２ｃに向かう側に、オイル転写により形成した金属蒸着膜を有しない非蒸着のスリット１ｄ、２ｄにより複数の分割蒸着膜１ｅ、２ｅにそれぞれ区分され、かつ有効蒸着膜の幅Ｗの略中央部から絶縁マージン１ｃ、２ｃと反対側でメタリコン３ａ、３ｂに近い側に位置する誘電体フィルム１ａ、２ａの片面全体に蒸着された金属蒸着膜１ｂ、２ｂにヒューズ１ｆ、２ｆで並列接続されているものである。
【０００５】
このように構成された金属化フィルムコンデンサは、自己保安機能を有し、しかもヒューズ１ｆ、２ｆによる発熱の少ない金属化フィルムコンデンサを実現できるというものである（特許文献１）。
【０００６】
なお、上記金属化フィルム１、２は、幅が１ｍ前後で長さが数千〜数万ｍの帯状の誘電体フィルム１ａ、２ａの長手方向に上記金属蒸着膜１ｂ、２ｂ、ならびに分割蒸着膜１ｅ、２ｅを複数条連続して形成した後、所望の幅寸法にスリットして使用するようにしたものである。
【０００７】
従って、上記金属化フィルム１、２に形成されたそれぞれの金属蒸着膜１ｂ、２ｂ、ならびに分割蒸着膜１ｅ、２ｅの良否を判定するためには、作製を終えた金属化フィルム１、２の一部をそれぞれＸＹステージ上に搭載して移動させ、照明装置、撮影装置を用いて画像認識することにより良否判定を行う（特許文献２）という方法が一般的に用いられているものであった。
【特許文献１】特開２００４−１３４５６１号公報
【特許文献２】特開２００６−４７１７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
金属化フィルム１、２は、幅が１ｍ前後と広く、かつ連続的に搬送されているため、上記の検査方法を用いる場合、検査装置が複雑かつ大型化する。したがって、蒸着、搬送が行われる真空室内に検査部を設置する場合、装置全体が大型化するという課題があった。
【０００９】
そこで本発明は、装置の小型化が可能な検査部を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明は、金属化フィルムの製造装置であって、真空室と、この真空室内に設置された、帯状の誘電体フィルムを連続供給する巻き出し部と、この巻き出し部から供給された誘電体フィルムの表面に金属蒸着膜を形成して金属化フィルムとする蒸着部と、この金属化フィルムを巻き取るための巻き取り部と、前記真空室内から照明され、この照明により前記金属蒸着膜を撮影した画像を取り込み、その画像から良否判定を行う検査部とからなり、前記照明は、光源からの光を導光部で反射部に導き、その反射光で照明する直線状の照明とした。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る金属化フィルムの製造装置は、真空室内で巻き出された誘電体フィルム上に金属蒸着膜を形成して金属化フィルムとし、この金属化フィルムを巻き取り部に巻き取る連続搬送中に、前記金属蒸着膜のパターンを画像取り込み等により認識して良否を判定する検査部を設けたものである。この検査部を構成する少なくとも照明は、真空室内に設置され、光源と、反射部と、光源からの光を反射部に導光する導光部とから構成される照明部であり、反射部を直線状に設けることができるので、照明部を小型化して検査部を簡素化、小型化することができる。その結果、製造装置自体を小型化することができる作用効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の詳細について図を用いて説明する。
【００１３】
図１は本発明の一実施の形態による金属化フィルムの製造装置の構成を説明する断面図である。図１において、１は金属化フィルム、１ａはこの金属化フィルム１の基材となる誘電体フィルムであり、本実施の形態では、この金属化フィルム１の表面に、電極パターン（金属蒸着膜）１ｂ、またはこの電極パターン１ｂを所定のパターンに分割した分割電極パターン（分割蒸着膜）１ｅなどが形成されており、この電極パターン１ｂは、背景技術で説明したパターンと同様に、誘電体フィルム１ａの長手方向の表面に連続して形成されるものである。
【００１４】
本実施の形態における金属化フィルムの製造装置は、真空室４の内部を二つの真空室、すなわち第一の真空室４ａと第二の真空室４ｂとに分け、第一の真空室４ａ内には、主に基材となる誘電体フィルム１ａまたは金属蒸着膜形成後の金属化フィルム１を搬送するための搬送機構５と検査部６（円Ａ）が配置され、一方の第二の真空室４ｂ内には、第一の真空室４ａ内を搬送する誘電体フィルム１ａの一部を露出させて金属蒸着膜を形成する蒸着部７が配置されている。
【００１５】
まず第一の真空室４ａにおいて、巻き出し部８、すなわち数千〜数万ｍの単位で基材となる誘電体フィルムを巻回したリールから連続供給される誘電体フィルム１ａは、転写ローラ９によりその表面にオイルが転写され、電極パターン１ｂ、１ｅを形成するためのパターン（金属蒸着膜を形成しない領域）が転写される。このパターンが転写された誘電体フィルム１ａは、蒸着ローラ１０に供給されるわけであるが、蒸着ローラ１０の一部は、第二の真空室４ｂに向けて開放されており、この開放部４ｃより、アルミニウム槽１１内で溶融されたアルミニウムを飛散させて誘電体フィルム１ａの表面に蒸着させた後、さらに亜鉛槽１２内で溶融された亜鉛を飛散させて蒸着する。二槽の蒸着は、連続して行うものであり、この蒸着により誘電体フィルム１ａの表面に電極パターン１ｂ、１ｅが形成された金属化フィルム１が作製された後、この金属化フィルム１は巻き取り部１３でリールに巻き取られるように構成されている。
【００１６】
尚、搬送機構５を主とした第一の真空室４ａと、蒸着部７を主とした第二の真空室４ｂでは、必要とされる真空度がそれぞれ異なるため、おのおの別の真空ポンプ(図示せず)を用いて排気口１４ａ、１４ｂから真空排気することで真空度を保つものである。
【００１７】
次に本発明のポイントである検査部６の詳細について説明する。
【００１８】
図２は、図１の検査部６（円Ａ）を説明する概略図である。金属化フィルム１の表面には、背景技術で説明した電極パターン１ｂ、１ｅが形成されているが、本実施の形態では簡略化している。
【００１９】
図２において、窓１５（図示せず）を挟んで第一の真空室４ａ内に金属化フィルム１を、図の上方から下方へ搬送するとともに、金属化フィルム１の背面から照明部１６により照明し、この透過光Ｂをカメラなどの撮像装置１７により撮像し、撮像した画像から金属化フィルム１の表面に形成した電極パターン１ｂ、１ｅの良否を制御部兼判定部１８で判定するものである。
【００２０】
撮像装置１７は、リニアガイド１９上を、制御部兼判定部１８によりその動作を制御され、金属化フィルム１の全幅にわたって往復運動しながら、所定位置に形成された電極パターン１ｂ、１ｅを撮像し、その画像を制御部兼判定部１８へ蓄積する。本実施の形態では、一台の撮像装置１７を用いて構成しているが、電極パターン１ｂ、１ｅの位置はあらかじめ決められているため、リニアガイド１９を用いず、複数台の撮像装置１７を並べて構成してもよい。また、金属化フィルム１の蒸着速度は３５０〜５００ｍ／分のため、最大で約９μｍ／μｓの速度で金属化フィルム１は移動、搬送される。そのため、撮像装置１７としてＣＣＤカメラ等を用いる場合、メカニカルシャッターを設けることにより撮像した画像の流れ等がない十分な分解能を得るものである。
【００２１】
上記の撮像装置１７で撮像した画像は、制御兼判定部１８において、二値化処理などを施して電極パターン１ｂ、１ｅのエッジを検出することで、パターン形状の良否判定を行ってもよいが、より高速に移動、搬送される金属化フィルム１に対応するためには、濃淡処理を用いた射影によるエッジ検出法を用いたほうがよい。この射影によるエッジ検出法を選択することにより、撮像装置１７のＣＣＤにおけるサブピクセル単位で高い測定精度を得ることができるので、高速に移動、搬送される金属化フィルム１であっても、画像の流れなどの影響を極めて受けにくく、その結果、確実に電極パターン１ｂ、１ｅの良否を判定できる。
【００２２】
ここで重要なのが、金属化フィルム１の照明である。本実施の形態の検査部６に用いる照明部１６は、反射部２０と、この反射部２０に光を導光する導光部２１と、光源２２とから構成されている。反射部２０は、図３に示す斜視図のように、アクリルなどの透光性を有する棒状の円筒体である反射部２０の外側面の一部に、一定の幅、長さで白色塗料、金属反射膜等による反射面２３、あるいはシボ加工などによる微細な凹凸による散乱面（回折面）を設けることにより、底面部２０ａから導光部２１を介して入射する光を反射、散乱させて、直線状かつ均一に外側面から照射、照明するものである。通常、このように照明を直線状に配置する場合、蛍光灯やキセノンランプなどを用いるが、蛍光灯を用いる場合、交流式ではフリッカー現象によるちらつき、直流式であっても端部の照度が徐々に減少するいわゆる暗端現象が生じることにより、メンテナンスの頻度が高く、その結果生産性が低下する。また、キセノンランプで直線状の照明を構成する場合、並列して複数並べる必要があり、第一の真空室４ａ内の設置の自由度、コスト、場所による照度のムラなどの課題がある。本実施の形態では、反射部２０を直線状として導光部２１を介して光を入射、所定方向に反射させることにより、設置の自由度（小スペース）、コスト、照度ムラなどの課題を解消するものである。さらに、光源２２を第一の真空室４ａ外に設置することが可能となるので、光源２２のメンテナンスをする際、第一の真空室４ａを開放する必要が無いので、容易にメンテナンスが可能で、その結果、生産性を高めることができる。
【００２３】
尚、反射部２０に設ける反射面２３の長さは、検査を行う金属化フィルム１の幅より若干短くすることにより、反射部２０からの照明が直接撮像装置１７に入射することが無いので、ハレーションなどを生じることがなく、検査の精度を高めることができる。
【００２４】
また、反射面（散乱面）２３は、形成部、非形成部のパターンを適宜設けることにより、反射部２０の長手方向における照度（光量）の分布を均一化することが可能となる。
【００２５】
また、反射部２０の外側面の一部を別部材で覆うことにより、第一の真空室４ａ内に浮遊するアルミニウムや亜鉛の微粒子が付着することを防止することができるので、メンテナンスの頻度を少なくして生産性を高めることができる。さらに、この別部材で覆う面を反射面とすることで、反射部２０の照度を高めるとともに、照度ムラを低減して平均化することができる。
【００２６】
上記の検査部６とすることで、制御兼判定部１８の結果を蒸着部７にフィードバックし、正しい蒸着条件に修復する制御機能を製造装置に付加し、生産性をさらに高めることができる。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
本発明に係る金属化フィルムの製造装置は、真空室内で巻き出された誘電体フィルム上に金属蒸着膜を形成して金属化フィルムとし、この金属化フィルムを巻き取り部に巻き取る連続搬送中に、前記金属蒸着膜のパターンを画像取り込み等により認識して良否を判定する検査部を設けたものである。この検査部を構成する少なくとも照明部は、真空室内に設置され、光源と、反射部と、光源からの光を反射部に導光する導光部とからなり、反射部を直線状に設けることができるので、照明部を小型化して検査部を簡素化、小型化することができる。その結果、製造装置自体を小型化することができる作用効果を奏するので、各種電気機器や自動車用等を用途としたフィルムコンデンサ用の金属化フィルムの製造に用いられる製造装置に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施の形態における金属化フィルムの製造装置を説明する断面図
【図２】同図の特に検査部を説明する概略図
【図３】検査部の特に反射部を説明するための部分斜視図
【図４】金属化フィルムコンデンサの構成を説明する断面図
【図５】（ａ）、（ｂ）ともに同金属化フィルムコンデンサに使用される一対の金属化フィルムを説明する平面図
【符号の説明】
【００２９】
１  金属化フィルム
１ａ  誘電体フィルム
４  真空室
６  検査部
７  蒸着部
８  巻き出し部
１３  巻き取り部
１６  照明部
２０  反射部
２１  導光部
２２  光源
２３  反射面
【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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