今週は、メタライズドフィルムコンデンサの巻線技術についてご紹介します。この記事では、フィルムコンデンサ巻線装置における関連工程を紹介し、張力制御技術、巻線制御技術、脱金属化技術、ヒートシール技術といった主要技術について詳しく解説します。
フィルムコンデンサは、その優れた特性から、ますます広く利用されています。コンデンサは、家電製品、モニター、照明器具、通信機器、電源、計測器、メーター、その他の電子機器など、電子産業における基本的な電子部品として広く使用されています。一般的に使用されるコンデンサには、紙誘電体コンデンサ、セラミックコンデンサ、電解コンデンサなどがあります。フィルムコンデンサは、小型、軽量、安定した静電容量、高い絶縁インピーダンス、広い周波数特性、そして低い誘電損失といった優れた特性により、徐々に市場を拡大しています。
フィルムコンデンサは、コア処理方法の違いにより、積層型と巻線型に大別されます。ここで紹介するフィルムコンデンサの巻線工程は、主に従来のコンデンサ、すなわち金属箔、金属化フィルム、プラスチックフィルムなどの材料で作られたコンデンサコア(汎用コンデンサ、高電圧コンデンサ、安全コンデンサなど)の巻線工程を対象としています。これらのコンデンサコアは、タイミング回路、発振回路、フィルタ回路、高周波・高パルス・大電流用途、モニターやカラーテレビのライン反転回路、電源クロスラインノイズ低減回路、干渉防止用途などに広く使用されています。
次に、巻き取り工程について詳しく説明します。コンデンサの巻き取り工程は、コアに金属フィルム、金属箔、プラスチックフィルムを巻き付け、コンデンサコアの容量に応じて異なる巻き数を設定します。巻き数に達したら材料を切断し、最後に切れ目を封鎖することでコンデンサコアの巻き取りが完了します。材料構造の概略図を図1に示します。巻き取り工程の概略図を図2に示します。
巻線工程中の静電容量性能に影響を与える要因は数多くあります。例えば、材料吊り下げトレイの平坦度、移行ローラーの表面の滑らかさ、巻線材料の張力、フィルム材料の脱金属化効果、破断時のシール効果、巻線材料の積み重ね方法などです。これらはすべて、最終的なコンデンサコアの性能試験に大きな影響を与えます。
コンデンサコアの外端を封着する一般的な方法は、はんだごてを用いたヒートシールです。はんだごての先端を加熱することで(温度は製品のプロセスによって異なります)、巻かれたコアを低速回転させながら、はんだごての先端をコンデンサコアの外側の封着フィルムに接触させ、ホットスタンプで封着します。封着の品質は、コアの外観に直接影響します。
封止端部のプラスチックフィルムは、通常2つの方法で得られます。1つは、巻線にプラスチックフィルム層を追加する方法です。これにより、コンデンサの誘電体層の厚さが増加し、コンデンサコアの直径も大きくなります。もう1つは、巻線端部の金属フィルムコーティングを除去し、金属コーティングが除去されたプラスチックフィルムを得る方法です。これにより、コンデンサコアの容量を維持しながら、コアの直径を縮小できます。
投稿日時: 2022年3月1日


