JP2002324719A - 金属化フィルムコンデンサ - Google Patents
金属化フィルムコンデンサInfo
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- H01G4/14—Organic dielectrics
- H01G4/18—Organic dielectrics of synthetic material, e.g. derivatives of cellulose
Abstract
(57)【要約】
【課題】 高温における安全性が良好で、かつ、長期信
頼性に優れた金属化フィルムコンデンサを提供すること
を目的とする 【解決手段】 片面に金属蒸着電極を有する金属化フィ
ルム同し、または両面に金属蒸着電極を有する金属化フ
ィルムと絶縁フィルムとを重ね合わせ、或いは両面に金
属蒸着電極を有する２枚の金属化フィルムと２枚の絶縁
性フィルムとを交互に重ね合わせて巻回し、その両巻回
端面に金属を溶射して電極引出し部を設けてなるコンデ
ンサにおいて、前記金属蒸着電極の少なくとも一方に、
この金属蒸着電極をフィルム長手方向に対し複数の領域
に区画するための非蒸着部である分割マージンを具備
し、前記分割マージンが一定の範囲において徐々に短く
なり、かつ、それが繰り返しあることにより、高温にお
ける安全性が良好で、かつ、長期信頼性に優れた金属化
フィルムコンデンサを提供することができる。
頼性に優れた金属化フィルムコンデンサを提供すること
を目的とする 【解決手段】 片面に金属蒸着電極を有する金属化フィ
ルム同し、または両面に金属蒸着電極を有する金属化フ
ィルムと絶縁フィルムとを重ね合わせ、或いは両面に金
属蒸着電極を有する２枚の金属化フィルムと２枚の絶縁
性フィルムとを交互に重ね合わせて巻回し、その両巻回
端面に金属を溶射して電極引出し部を設けてなるコンデ
ンサにおいて、前記金属蒸着電極の少なくとも一方に、
この金属蒸着電極をフィルム長手方向に対し複数の領域
に区画するための非蒸着部である分割マージンを具備
し、前記分割マージンが一定の範囲において徐々に短く
なり、かつ、それが繰り返しあることにより、高温にお
ける安全性が良好で、かつ、長期信頼性に優れた金属化
フィルムコンデンサを提供することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は金属化フィルムコン
デンサに係り、特に誘電体フィルムの一点集中破壊によ
るコンデンサの急激な絶縁破壊を抑制するための対策を
講じた金属化フィルムコンデンサに関する。
デンサに係り、特に誘電体フィルムの一点集中破壊によ
るコンデンサの急激な絶縁破壊を抑制するための対策を
講じた金属化フィルムコンデンサに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示
すように蒸着電極５５、６５、７５や分割マージン部５
６、６６、７６や、ヒューズ部５７から金属化フィルム
コンデンサが構成されていた。即ち、金属化フィルムコ
ンデンサには複数の蒸着電極５５、６５、７５を設けた
ものや、また、複数の電極部６５とこれら電極部６５を
相互に導通させるヒューズ部５７とを設けた金属化フィ
ルムが使用されている。
すように蒸着電極５５、６５、７５や分割マージン部５
６、６６、７６や、ヒューズ部５７から金属化フィルム
コンデンサが構成されていた。即ち、金属化フィルムコ
ンデンサには複数の蒸着電極５５、６５、７５を設けた
ものや、また、複数の電極部６５とこれら電極部６５を
相互に導通させるヒューズ部５７とを設けた金属化フィ
ルムが使用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の金
属化フィルムを使用したコンデンサでは、フィルムの弱
点部や熱劣化した部分が絶縁破壊した場合、金属化フィ
ルムの自己回復作用やヒューズ機能でその絶縁破壊した
箇所だけをコンデンサ全体から切り離すことができず、
隣接するフィルムも同時に破壊させてしまうことがあ
る。特に、コンデンサの使用される周囲温度が高い程、
このような傾向が強く現れる。
属化フィルムを使用したコンデンサでは、フィルムの弱
点部や熱劣化した部分が絶縁破壊した場合、金属化フィ
ルムの自己回復作用やヒューズ機能でその絶縁破壊した
箇所だけをコンデンサ全体から切り離すことができず、
隣接するフィルムも同時に破壊させてしまうことがあ
る。特に、コンデンサの使用される周囲温度が高い程、
このような傾向が強く現れる。
【０００４】そのため、破壊がある一箇所に集中して発
生してしまい、結果、発熱が大きくなりコンデンサの急
激な絶縁破壊を誘発してしまう。
生してしまい、結果、発熱が大きくなりコンデンサの急
激な絶縁破壊を誘発してしまう。
【０００５】以上のように従来のコンデンサは特に高温
時におけるヒューズ動作性が安全性および長期信頼性を
決める要因となっている。
時におけるヒューズ動作性が安全性および長期信頼性を
決める要因となっている。
【０００６】そのため、高温時におけるヒューズ動作性
を向上させるためヒューズ寸法およびヒューズ形状の改
良（特開平１０−１４４５６３号公報、特開平１１−４
５８１９号公報、特開２０００−１１４０８９公報）等
の取組みにより、改善がみられるものの著しく高温にお
けるヒューズ動作性が向上した（例えば７０％以上）と
は言いがたいのが現状である。つまり高温における安全
性が完全に確立していないということである。
を向上させるためヒューズ寸法およびヒューズ形状の改
良（特開平１０−１４４５６３号公報、特開平１１−４
５８１９号公報、特開２０００−１１４０８９公報）等
の取組みにより、改善がみられるものの著しく高温にお
けるヒューズ動作性が向上した（例えば７０％以上）と
は言いがたいのが現状である。つまり高温における安全
性が完全に確立していないということである。
【０００７】従って、高温における安全性が良好で長期
信頼性に優れたコンデンサが求められている。
信頼性に優れたコンデンサが求められている。
【０００８】本発明は、上記課題を解決するものであ
り、高温における安全性が良好で、かつ、長期信頼性に
優れた金属化フィルムコンデンサを提供することを目的
とする。
り、高温における安全性が良好で、かつ、長期信頼性に
優れた金属化フィルムコンデンサを提供することを目的
とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するため、第１手段として片面に金属蒸着電極を有す
る金属化フィルム同し、または両面に金属蒸着電極を有
する金属化フィルムと絶縁フィルムとを重ね合わせ、或
いは両面に金属蒸着電極を有する２枚の金属化フィルム
と２枚の絶縁性フィルムとを交互に重ね合わせて巻回
し、その両巻回端面に金属を溶射して電極引出し部を設
けてなるコンデンサにおいて、前記金属蒸着電極の少な
くとも一方に、この金属蒸着電極をフィルム長手方向に
対し複数の領域に区画するための非蒸着部である分割マ
ージンを具備し、前記分割マージンが一定の範囲におい
て徐々に短くなり、かつ、それが繰り返しある構成から
なるものである。
成するため、第１手段として片面に金属蒸着電極を有す
る金属化フィルム同し、または両面に金属蒸着電極を有
する金属化フィルムと絶縁フィルムとを重ね合わせ、或
いは両面に金属蒸着電極を有する２枚の金属化フィルム
と２枚の絶縁性フィルムとを交互に重ね合わせて巻回
し、その両巻回端面に金属を溶射して電極引出し部を設
けてなるコンデンサにおいて、前記金属蒸着電極の少な
くとも一方に、この金属蒸着電極をフィルム長手方向に
対し複数の領域に区画するための非蒸着部である分割マ
ージンを具備し、前記分割マージンが一定の範囲におい
て徐々に短くなり、かつ、それが繰り返しある構成から
なるものである。
【００１０】また、第２手段として、第１手段におい
て、金属蒸着電極の少なくとも一方に、この金属蒸着電
極を複数の領域に区画するための非蒸着部である分割マ
ージンを具備し、前記分割マージンによって複数の電極
部とこれら電極部を相互に導通させるヒューズ部とに区
画されており、前記ヒューズ部の溶断電流値がフィルム
長手方向に対し一定の範囲において徐々に小さくなり、
かつ、それが繰り返しある構成からなるものである。
て、金属蒸着電極の少なくとも一方に、この金属蒸着電
極を複数の領域に区画するための非蒸着部である分割マ
ージンを具備し、前記分割マージンによって複数の電極
部とこれら電極部を相互に導通させるヒューズ部とに区
画されており、前記ヒューズ部の溶断電流値がフィルム
長手方向に対し一定の範囲において徐々に小さくなり、
かつ、それが繰り返しある構成からなるものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】上記構成により、本発明の金属化
フィルムコンデンサは、破壊がある一箇所に集中して発
生することがなく、そのため、コンデンサの発熱による
急激な絶縁破壊を誘発することがなく、高温における安
全性が良好となる。
フィルムコンデンサは、破壊がある一箇所に集中して発
生することがなく、そのため、コンデンサの発熱による
急激な絶縁破壊を誘発することがなく、高温における安
全性が良好となる。
【００１２】さらに、高温における安全性の向上によ
り、高温における長期信頼性が良好となる。
り、高温における長期信頼性が良好となる。
【００１３】また、金属蒸着電極の少なくとも一方に、
この金属蒸着電極を複数の領域に区画するための非蒸着
部である分割マージンを具備し、前記分割マージンによ
って複数の電極部とこれら電極部を相互に導通させるヒ
ューズ部とに区画されており、前記ヒューズ部の溶断電
流値がフィルム長手方向に対し一定の範囲において徐々
に小さくなり、かつ、それが繰り返しある構成にしても
同様の効果が得られる。
この金属蒸着電極を複数の領域に区画するための非蒸着
部である分割マージンを具備し、前記分割マージンによ
って複数の電極部とこれら電極部を相互に導通させるヒ
ューズ部とに区画されており、前記ヒューズ部の溶断電
流値がフィルム長手方向に対し一定の範囲において徐々
に小さくなり、かつ、それが繰り返しある構成にしても
同様の効果が得られる。
【００１４】次に本発明の実施の形態について図面を用
いて具体的に説明する。
いて具体的に説明する。
【００１５】（実施の形態１）図１（ａ）、（ｂ）、
（ｃ）はそれぞれコンデンサ誘電体フィルムの第１の巻
取り構成と第２の巻取り構成および第３の巻取り構成を
示した図である。１ａ、１ｂはそれぞれ片面に亜鉛蒸着
膜から成る亜鉛電極２ａ、２ｂを有する片面金属化ポリ
プロピレンフィルムであり、３は両面に亜鉛電極２ａ、
２ｂを有する両面金属化ポリプロピレンフィルムであ
り、４は非金属化合わせポリプロピレンフィルムであ
る。
（ｃ）はそれぞれコンデンサ誘電体フィルムの第１の巻
取り構成と第２の巻取り構成および第３の巻取り構成を
示した図である。１ａ、１ｂはそれぞれ片面に亜鉛蒸着
膜から成る亜鉛電極２ａ、２ｂを有する片面金属化ポリ
プロピレンフィルムであり、３は両面に亜鉛電極２ａ、
２ｂを有する両面金属化ポリプロピレンフィルムであ
り、４は非金属化合わせポリプロピレンフィルムであ
る。
【００１６】また、（ｄ）、（ｅ）および（ｆ）は亜鉛
電極２ａ、２ｂをそれぞれ詳細に示したものであり、
５、１５、２５は蒸着電極部、６、１６、２６は非蒸着
部の分割マージン、７はヒューズ、８、１８は一定の範
囲を示している。
電極２ａ、２ｂをそれぞれ詳細に示したものであり、
５、１５、２５は蒸着電極部、６、１６、２６は非蒸着
部の分割マージン、７はヒューズ、８、１８は一定の範
囲を示している。
【００１７】図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は従来品の金
属化フィルムであり、５５、６５、７５は蒸着電極部、
５６、６６、７６は非蒸着部の分割マージン、５７はヒ
ューズである。
属化フィルムであり、５５、６５、７５は蒸着電極部、
５６、６６、７６は非蒸着部の分割マージン、５７はヒ
ューズである。
【００１８】フィルム材料としては、ポリエチレンテレ
フタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（Ｐ
ＥＮ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリフェニレンサル
ファイド（ＰＰＳ）、ポリエチレン（ＰＥ）ポリイミド
（ＰＩ）等のフィルムを単独または組み合わせることに
より使用可能であるが、特性性能、作業性、形状、経済
性等の観点からＰＥＴフィルムおよびＰＰフィルムが最
も優れている。
フタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（Ｐ
ＥＮ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリフェニレンサル
ファイド（ＰＰＳ）、ポリエチレン（ＰＥ）ポリイミド
（ＰＩ）等のフィルムを単独または組み合わせることに
より使用可能であるが、特性性能、作業性、形状、経済
性等の観点からＰＥＴフィルムおよびＰＰフィルムが最
も優れている。
【００１９】また、電極の材料としては、亜鉛としてい
るが、その他の電極の材料としてアルミニウム、亜鉛と
アルミニウム合金、ニッケルおよび銅も考えれるが、生
産性、経済性、特性性能より判断して亜鉛およびアルミ
ニウムが最も好ましい。
るが、その他の電極の材料としてアルミニウム、亜鉛と
アルミニウム合金、ニッケルおよび銅も考えれるが、生
産性、経済性、特性性能より判断して亜鉛およびアルミ
ニウムが最も好ましい。
【００２０】図１（ａ）の構成のように亜鉛片面金属化
ＰＰフィルム（ｄ）と亜鉛片面金属化ＰＰフィルム
（ｆ）をそれぞれ巻回し、その両巻回端面に金属を溶射
して電極引出し部を設けコンデンサを製作した。尚、フ
ィルムの厚みは７μｍとした。
ＰＰフィルム（ｄ）と亜鉛片面金属化ＰＰフィルム
（ｆ）をそれぞれ巻回し、その両巻回端面に金属を溶射
して電極引出し部を設けコンデンサを製作した。尚、フ
ィルムの厚みは７μｍとした。
【００２１】また、この時比較用に図５（ａ）、（ｂ）
の金属化フィルムを用いて従来品のコンデンサも同時に
製作した。
の金属化フィルムを用いて従来品のコンデンサも同時に
製作した。
【００２２】尚、定格は、４００ＶＡＣ３０μＦとし
た。
た。
【００２３】これら、本発明品と従来品のコンデンサを
用いてｎ＝５個ずつ電圧昇圧試験行い、その結果を図２
に示した。横軸に周囲温度、縦軸に破壊電圧とした。
用いてｎ＝５個ずつ電圧昇圧試験行い、その結果を図２
に示した。横軸に周囲温度、縦軸に破壊電圧とした。
【００２４】尚、試験条件は、電圧昇圧スピードを４０
０ＶＡＣ〜２５Ｖ／３０ｍｉｎ、周囲温度を２５℃、８
５℃および１００℃とした。
０ＶＡＣ〜２５Ｖ／３０ｍｉｎ、周囲温度を２５℃、８
５℃および１００℃とした。
【００２５】図２の電圧昇圧試験結果に示すように周囲
温度２５℃では本発明品と従来品の絶縁破壊電圧に差は
見られなかったが、８５℃および１００℃においては本
発明品の方が絶縁破壊電圧が高くなった。
温度２５℃では本発明品と従来品の絶縁破壊電圧に差は
見られなかったが、８５℃および１００℃においては本
発明品の方が絶縁破壊電圧が高くなった。
【００２６】尚、ヒューズ付きのコンデンサは容量変化
率−５（％）を絶縁破壊電圧とした。
率−５（％）を絶縁破壊電圧とした。
【００２７】これは、本発明品のコンデンサには図１
（ｄ）のように金属蒸着電極をフィルム長手方向に対し
複数の領域に区画するための非蒸着部である分割マージ
ン６を具備し、前記分割マージン６が一定の範囲８にお
いて徐々に短くなり、かつ、その範囲８が繰り返しある
構成からなるため、つまり隣接するフィルムの蒸着電極
面積が違うため、金属化フィルムの自己回復作用（Ｓ
Ｈ）時の蒸着膜を飛散させるためのエネルギーが小さく
なっていく。
（ｄ）のように金属蒸着電極をフィルム長手方向に対し
複数の領域に区画するための非蒸着部である分割マージ
ン６を具備し、前記分割マージン６が一定の範囲８にお
いて徐々に短くなり、かつ、その範囲８が繰り返しある
構成からなるため、つまり隣接するフィルムの蒸着電極
面積が違うため、金属化フィルムの自己回復作用（Ｓ
Ｈ）時の蒸着膜を飛散させるためのエネルギーが小さく
なっていく。
【００２８】これにより、フィルムの弱点部や熱劣化し
た部分が絶縁破壊した場合、ＳＨ時のエネルギーの小さ
い蒸着電極面積の小さい箇所から破壊していくため、破
壊が一箇所に集中して発生することがない。
た部分が絶縁破壊した場合、ＳＨ時のエネルギーの小さ
い蒸着電極面積の小さい箇所から破壊していくため、破
壊が一箇所に集中して発生することがない。
【００２９】つまり、隣接するフィルムが同時に破壊す
ることがないため、破壊時の発熱も抑えることができ、
コンデンサの急激な絶縁破壊を防ぐことが可能となる。
ることがないため、破壊時の発熱も抑えることができ、
コンデンサの急激な絶縁破壊を防ぐことが可能となる。
【００３０】また、図１（ｅ）のように金属蒸着電極を
フィルム長手方向に対し複数の領域に区画するための非
蒸着部である分割マージン１６を具備し、前記分割マー
ジン１６とこれら電極部を相互に導通させるヒューズ部
７とに区画されており、前記ヒューズ部７の溶断電流値
がフィルム長手方向に対し一定の範囲１８において徐々
に小さくなり、かつ、その範囲１８が繰り返しある構成
においても、同様の結果が得られた。
フィルム長手方向に対し複数の領域に区画するための非
蒸着部である分割マージン１６を具備し、前記分割マー
ジン１６とこれら電極部を相互に導通させるヒューズ部
７とに区画されており、前記ヒューズ部７の溶断電流値
がフィルム長手方向に対し一定の範囲１８において徐々
に小さくなり、かつ、その範囲１８が繰り返しある構成
においても、同様の結果が得られた。
【００３１】これは、フィルムの弱点部や熱劣化した部
分が絶縁破壊した場合、ヒューズの溶断電流値の小さい
箇所から破壊していくため、破壊が一箇所に集中して発
生することがない。
分が絶縁破壊した場合、ヒューズの溶断電流値の小さい
箇所から破壊していくため、破壊が一箇所に集中して発
生することがない。
【００３２】つまり、隣接するフィルムが同時に破壊す
ることがないため、破壊時の発熱も抑えることができ、
コンデンサの急激な絶縁破壊を防ぐことが可能となるか
らである。
ることがないため、破壊時の発熱も抑えることができ、
コンデンサの急激な絶縁破壊を防ぐことが可能となるか
らである。
【００３３】これに対して従来品は、隣接するフィルム
の蒸着電極面積が同じであるため、フィルムの弱点部や
熱劣化した部分が絶縁破壊した場合、その時発生するＳ
Ｈのエネルギーは全ての蒸着電極で同じになってしま
う。
の蒸着電極面積が同じであるため、フィルムの弱点部や
熱劣化した部分が絶縁破壊した場合、その時発生するＳ
Ｈのエネルギーは全ての蒸着電極で同じになってしま
う。
【００３４】そのため、隣接するフィルムが同時に破壊
してしまい、その破壊時の発熱によりコンデンサの急激
な絶縁破壊を誘発してしまう。
してしまい、その破壊時の発熱によりコンデンサの急激
な絶縁破壊を誘発してしまう。
【００３５】また、隣接するフィルムのヒューズ部の溶
断電流値が同じであるため、フィルムの弱点部や熱劣化
した部分が絶縁破壊した場合、ヒューズ動作による発熱
により隣接するフィルムが同時に破壊してしまい、その
破壊時の発熱によりコンデンサの急激な絶縁破壊を誘発
してしまう。
断電流値が同じであるため、フィルムの弱点部や熱劣化
した部分が絶縁破壊した場合、ヒューズ動作による発熱
により隣接するフィルムが同時に破壊してしまい、その
破壊時の発熱によりコンデンサの急激な絶縁破壊を誘発
してしまう。
【００３６】次に、本発明品と従来品のコンデンサを用
いてｎ＝５個ずつ温度昇温試験を行い、その結果を図３
に示した。横軸に印可電圧、縦軸に破壊温度とした。
いてｎ＝５個ずつ温度昇温試験を行い、その結果を図３
に示した。横軸に印可電圧、縦軸に破壊温度とした。
【００３７】尚、試験条件は、印可電圧を４００ＶＡＣ
（１．０Ｅ）、４８０ＶＡＣ（１．２Ｅ）、５６０ＶＡ
Ｃ（１．４Ｅ）、温度昇温スピードを８５℃〜５℃／１
２ｈとした。
（１．０Ｅ）、４８０ＶＡＣ（１．２Ｅ）、５６０ＶＡ
Ｃ（１．４Ｅ）、温度昇温スピードを８５℃〜５℃／１
２ｈとした。
【００３８】図３の温度昇温試験結果に示すように印可
電圧１．０Ｅでは本発明品と従来品の絶縁破壊温度に差
は見られなかったが、１．２Ｅおよび１．４Ｅにおいて
は本発明品の方が絶縁破壊温度が高くなった。
電圧１．０Ｅでは本発明品と従来品の絶縁破壊温度に差
は見られなかったが、１．２Ｅおよび１．４Ｅにおいて
は本発明品の方が絶縁破壊温度が高くなった。
【００３９】これは、本発明品のコンデンサには図１
（ｄ）のように金属蒸着電極をフィルム長手方向に対し
複数の領域に区画するための非蒸着部である分割マージ
ン６を具備し、前記分割マージン６が一定の範囲８にお
いて徐々に短くなり、かつ、その範囲８が繰り返しある
構成からなるため、つまり隣接するフィルムの蒸着電極
面積が違うため、金属化フィルムの自己回復作用（Ｓ
Ｈ）時の蒸着膜を飛散させるためのエネルギーが小さく
なっていく。
（ｄ）のように金属蒸着電極をフィルム長手方向に対し
複数の領域に区画するための非蒸着部である分割マージ
ン６を具備し、前記分割マージン６が一定の範囲８にお
いて徐々に短くなり、かつ、その範囲８が繰り返しある
構成からなるため、つまり隣接するフィルムの蒸着電極
面積が違うため、金属化フィルムの自己回復作用（Ｓ
Ｈ）時の蒸着膜を飛散させるためのエネルギーが小さく
なっていく。
【００４０】これにより、フィルムの弱点部や熱劣化し
た部分が絶縁破壊した場合、ＳＨ時のエネルギーの小さ
い蒸着電極面積の小さい箇所から破壊していくため、破
壊が一箇所に集中して発生することがない。
た部分が絶縁破壊した場合、ＳＨ時のエネルギーの小さ
い蒸着電極面積の小さい箇所から破壊していくため、破
壊が一箇所に集中して発生することがない。
【００４１】つまり、隣接するフィルムが同時に破壊す
ることがないため、破壊時の発熱も抑えることができ、
コンデンサの急激な絶縁破壊を防ぐことが可能となる。
ることがないため、破壊時の発熱も抑えることができ、
コンデンサの急激な絶縁破壊を防ぐことが可能となる。
【００４２】また、図１（ｅ）のように金属蒸着電極を
フィルム長手方向に対し複数の領域に区画するための非
蒸着部である分割マージン１６を具備し、前記分割マー
ジン１６とこれら電極部を相互に導通させるヒューズ部
７とに区画されており、前記ヒューズ部７の溶断電流値
がフィルム長手方向に対し一定の範囲１８において徐々
に小さくなり、かつ、その範囲１８が繰り返しある構成
においても、同様の結果が得られた。
フィルム長手方向に対し複数の領域に区画するための非
蒸着部である分割マージン１６を具備し、前記分割マー
ジン１６とこれら電極部を相互に導通させるヒューズ部
７とに区画されており、前記ヒューズ部７の溶断電流値
がフィルム長手方向に対し一定の範囲１８において徐々
に小さくなり、かつ、その範囲１８が繰り返しある構成
においても、同様の結果が得られた。
【００４３】これは、フィルムの弱点部や熱劣化した部
分が絶縁破壊した場合、ヒューズの溶断電流値の小さい
箇所から破壊していくため、破壊が一箇所に集中して発
生することがない。
分が絶縁破壊した場合、ヒューズの溶断電流値の小さい
箇所から破壊していくため、破壊が一箇所に集中して発
生することがない。
【００４４】つまり、隣接するフィルムが同時に破壊す
ることがないため、破壊時の発熱も抑えることができ、
コンデンサの急激な絶縁破壊を防ぐことが可能となるか
らである。
ることがないため、破壊時の発熱も抑えることができ、
コンデンサの急激な絶縁破壊を防ぐことが可能となるか
らである。
【００４５】これに対して従来品は、隣接するフィルム
の蒸着電極面積が同じであるため、フィルムの弱点部や
熱劣化した部分が絶縁破壊した場合、その時発生するＳ
Ｈのエネルギーは全ての蒸着電極で同じになってしま
う。
の蒸着電極面積が同じであるため、フィルムの弱点部や
熱劣化した部分が絶縁破壊した場合、その時発生するＳ
Ｈのエネルギーは全ての蒸着電極で同じになってしま
う。
【００４６】そのため、隣接するフィルムが同時に破壊
してしまい、その破壊時の発熱によりコンデンサの急激
な絶縁破壊を誘発してしまう。
してしまい、その破壊時の発熱によりコンデンサの急激
な絶縁破壊を誘発してしまう。
【００４７】また、隣接するフィルムのヒューズ部の溶
断電流値が同じであるため、フィルムの弱点部や熱劣化
した部分が絶縁破壊した場合、ヒューズ動作による発熱
により隣接するフィルムが同時に破壊してしまい、その
破壊時の発熱によりコンデンサの急激な絶縁破壊を誘発
してしまう。
断電流値が同じであるため、フィルムの弱点部や熱劣化
した部分が絶縁破壊した場合、ヒューズ動作による発熱
により隣接するフィルムが同時に破壊してしまい、その
破壊時の発熱によりコンデンサの急激な絶縁破壊を誘発
してしまう。
【００４８】次に、本発明品と従来品のコンデンサを用
いてｎ＝５個ずつ連続耐用性試験を行い、その結果を図
４に示した。横軸に印可時間、縦軸に容量変化率とし
た。
いてｎ＝５個ずつ連続耐用性試験を行い、その結果を図
４に示した。横軸に印可時間、縦軸に容量変化率とし
た。
【００４９】尚、試験条件は、印可電圧を５００ＶＡＣ
（１．２５Ｅ）、周囲温度を８５℃とした。
（１．２５Ｅ）、周囲温度を８５℃とした。
【００５０】図４の連続耐用性試験結果に示すように印
可時間が１０００ｈにおける容量変化率は本発明品の方
が小さくなった。
可時間が１０００ｈにおける容量変化率は本発明品の方
が小さくなった。
【００５１】これは、本発明品のコンデンサには図１
（ｄ）のように金属蒸着電極をフィルム長手方向に対し
複数の領域に区画するための非蒸着部である分割マージ
ン６を具備し、前記分割マージン６が一定の範囲８にお
いて徐々に短くなり、かつ、その範囲８が繰り返しある
構成からなるため、つまり隣接するフィルムの蒸着電極
面積が違うため、金属化フィルムの自己回復作用（Ｓ
Ｈ）時の蒸着膜を飛散させるためのエネルギーが小さく
なっていく。
（ｄ）のように金属蒸着電極をフィルム長手方向に対し
複数の領域に区画するための非蒸着部である分割マージ
ン６を具備し、前記分割マージン６が一定の範囲８にお
いて徐々に短くなり、かつ、その範囲８が繰り返しある
構成からなるため、つまり隣接するフィルムの蒸着電極
面積が違うため、金属化フィルムの自己回復作用（Ｓ
Ｈ）時の蒸着膜を飛散させるためのエネルギーが小さく
なっていく。
【００５２】これにより、フィルムの弱点部や熱劣化し
た部分が絶縁破壊した場合、ＳＨ時のエネルギーの小さ
い蒸着電極面積の小さい箇所から破壊していくため、破
壊が一箇所に集中して発生することがない。
た部分が絶縁破壊した場合、ＳＨ時のエネルギーの小さ
い蒸着電極面積の小さい箇所から破壊していくため、破
壊が一箇所に集中して発生することがない。
【００５３】つまり、隣接するフィルムが同時に破壊す
ることがないため、破壊時の発熱も抑えることができ、
コンデンサの急激な絶縁破壊を防ぐことが可能となり、
かつ、高温における長期信頼性が良好となる。
ることがないため、破壊時の発熱も抑えることができ、
コンデンサの急激な絶縁破壊を防ぐことが可能となり、
かつ、高温における長期信頼性が良好となる。
【００５４】また、図１（ｅ）のように金属蒸着電極を
フィルム長手方向に対し複数の領域に区画するための非
蒸着部である分割マージン１６を具備し、前記分割マー
ジン１６とこれら電極部を相互に導通させるヒューズ部
７とに区画されており、前記ヒューズ部７の溶断電流値
がフィルム長手方向に対し一定の範囲１８において徐々
に小さくなり、かつ、その範囲１８が繰り返しある構成
においても、同様の結果が得られた。
フィルム長手方向に対し複数の領域に区画するための非
蒸着部である分割マージン１６を具備し、前記分割マー
ジン１６とこれら電極部を相互に導通させるヒューズ部
７とに区画されており、前記ヒューズ部７の溶断電流値
がフィルム長手方向に対し一定の範囲１８において徐々
に小さくなり、かつ、その範囲１８が繰り返しある構成
においても、同様の結果が得られた。
【００５５】これは、フィルムの弱点部や熱劣化した部
分が絶縁破壊した場合、ヒューズの溶断電流値の小さい
箇所から破壊していくため、破壊が一箇所に集中して発
生することがない。
分が絶縁破壊した場合、ヒューズの溶断電流値の小さい
箇所から破壊していくため、破壊が一箇所に集中して発
生することがない。
【００５６】つまり、隣接するフィルムが同時に破壊す
ることがないため、破壊時の発熱も抑えることができ、
コンデンサの急激な絶縁破壊を防ぐことが可能となるか
らである。
ることがないため、破壊時の発熱も抑えることができ、
コンデンサの急激な絶縁破壊を防ぐことが可能となるか
らである。
【００５７】これに対して従来品は、隣接するフィルム
の蒸着電極面積が同じであるため、フィルムの弱点部や
熱劣化した部分が絶縁破壊した場合、その時発生するＳ
Ｈのエネルギーは全ての蒸着電極で同じになってしま
う。
の蒸着電極面積が同じであるため、フィルムの弱点部や
熱劣化した部分が絶縁破壊した場合、その時発生するＳ
Ｈのエネルギーは全ての蒸着電極で同じになってしま
う。
【００５８】そのため、隣接するフィルムが同時に破壊
してしまい、その破壊時の発熱によりコンデンサの急激
な絶縁破壊を誘発してしまう。
してしまい、その破壊時の発熱によりコンデンサの急激
な絶縁破壊を誘発してしまう。
【００５９】結果、高温における長期信頼性が低いもの
になってしまう。
になってしまう。
【００６０】また、隣接するフィルムのヒューズ部の溶
断電流値が同じであるため、フィルムの弱点部や熱劣化
した部分が絶縁破壊した場合、ヒューズ動作による発熱
により隣接するフィルムが同時に破壊してしまい、その
破壊時の発熱によりコンデンサの急激な絶縁破壊を誘発
してしまう。
断電流値が同じであるため、フィルムの弱点部や熱劣化
した部分が絶縁破壊した場合、ヒューズ動作による発熱
により隣接するフィルムが同時に破壊してしまい、その
破壊時の発熱によりコンデンサの急激な絶縁破壊を誘発
してしまう。
【００６１】結果、高温における長期信頼性が低いもの
になってしまう。
になってしまう。
【００６２】
【発明の効果】請求項１記載の金属化フィルムコンデン
サによれば、片面に金属蒸着電極を有する金属化フィル
ム同し、または両面に金属蒸着電極を有する金属化フィ
ルムと絶縁フィルムとを重ね合わせ、或いは両面に金属
蒸着電極を有する２枚の金属化フィルムと２枚の絶縁性
フィルムとを交互に重ね合わせて巻回し、その両巻回端
面に金属を溶射して電極引出し部を設けてなるコンデン
サにおいて、前記金属蒸着電極の少なくとも一方に、こ
の金属蒸着電極をフィルム長手方向に対し複数の領域に
区画するための非蒸着部である分割マージンを具備し、
前記分割マージンが一定の範囲において徐々に短くな
り、かつ、それが繰り返しあることにより、コンデンサ
の発熱による急激な絶縁破壊を誘発することがなく、か
つ、高温における安全性および長期信頼性が良好となる
金属化フィルムコンデンサを提供できる。
サによれば、片面に金属蒸着電極を有する金属化フィル
ム同し、または両面に金属蒸着電極を有する金属化フィ
ルムと絶縁フィルムとを重ね合わせ、或いは両面に金属
蒸着電極を有する２枚の金属化フィルムと２枚の絶縁性
フィルムとを交互に重ね合わせて巻回し、その両巻回端
面に金属を溶射して電極引出し部を設けてなるコンデン
サにおいて、前記金属蒸着電極の少なくとも一方に、こ
の金属蒸着電極をフィルム長手方向に対し複数の領域に
区画するための非蒸着部である分割マージンを具備し、
前記分割マージンが一定の範囲において徐々に短くな
り、かつ、それが繰り返しあることにより、コンデンサ
の発熱による急激な絶縁破壊を誘発することがなく、か
つ、高温における安全性および長期信頼性が良好となる
金属化フィルムコンデンサを提供できる。
【００６３】請求項２記載の金属化フィルムコンデンサ
によれば、金属蒸着電極の少なくとも一方に、この金属
蒸着電極を複数の領域に区画するための非蒸着部である
分割マージンを具備し、前記分割マージンによって複数
の電極部とこれら電極部を相互に導通させるヒューズ部
とに区画されており、前記ヒューズ部の溶断電流値がフ
ィルム長手方向に対し一定の範囲において徐々に小さく
なり、かつ、それが繰り返しあることにより、コンデン
サの発熱による急激な絶縁破壊を誘発するがことなく、
かつ、高温における安全性および長期信頼性が良好とな
る金属化フィルムコンデンサを提供できる。
によれば、金属蒸着電極の少なくとも一方に、この金属
蒸着電極を複数の領域に区画するための非蒸着部である
分割マージンを具備し、前記分割マージンによって複数
の電極部とこれら電極部を相互に導通させるヒューズ部
とに区画されており、前記ヒューズ部の溶断電流値がフ
ィルム長手方向に対し一定の範囲において徐々に小さく
なり、かつ、それが繰り返しあることにより、コンデン
サの発熱による急激な絶縁破壊を誘発するがことなく、
かつ、高温における安全性および長期信頼性が良好とな
る金属化フィルムコンデンサを提供できる。
【図１】（ａ）本発明の実施の形態１における第１の巻
取り構成図 （ｂ）同実施の形態１における第２の巻取り構成図 （ｃ）同実施の形態１における第３の巻取り構成図 （ｄ）同実施の形態１における蒸着電極の説明図 （ｅ）同実施の形態１における蒸着電極の説明図 （ｆ）同実施の形態１における蒸着電極の説明図
取り構成図 （ｂ）同実施の形態１における第２の巻取り構成図 （ｃ）同実施の形態１における第３の巻取り構成図 （ｄ）同実施の形態１における蒸着電極の説明図 （ｅ）同実施の形態１における蒸着電極の説明図 （ｆ）同実施の形態１における蒸着電極の説明図
【図２】同実施の形態１における電圧昇圧試験結果図
【図３】同実施の形態１における温度昇温試験結果図
【図４】同実施の形態１における連続耐用性試験結果図
【図５】（ａ）従来における蒸着電極の説明図 （ｂ）従来における蒸着電極の説明図 （ｃ）従来における蒸着電極の説明図
１ａ、１ｂ 片面金属化ポリプロピレンフ
ィルム ２ａ、２ｂ 亜鉛電極 ３ 両面金属化ポリプロピレンフ
ィルム ４ 非金属化合わせポリプロピレ
ンフィルム ５、１５、２５ 蒸着電極 ６、１６、２６ 分割マージン部 ７ ヒューズ部 ８、１８ 決められた範囲
ィルム ２ａ、２ｂ 亜鉛電極 ３ 両面金属化ポリプロピレンフ
ィルム ４ 非金属化合わせポリプロピレ
ンフィルム ５、１５、２５ 蒸着電極 ６、１６、２６ 分割マージン部 ７ ヒューズ部 ８、１８ 決められた範囲
Claims (2)
- 【請求項１】 片面に金属蒸着電極を有する金属化フィ
ルム同し、または両面に金属蒸着電極を有する金属化フ
ィルムと絶縁フィルムとを重ね合わせ、或いは両面に金
属蒸着電極を有する２枚の金属化フィルムと２枚の絶縁
性フィルムとを交互に重ね合わせて巻回し、その両巻回
端面に金属を溶射して電極引出し部を設けてなるコンデ
ンサにおいて、前記金属蒸着電極の少なくとも一方に、
この金属蒸着電極をフィルム長手方向に対し複数の領域
に区画するための非蒸着部である分割マージンを具備
し、前記分割マージンが一定の範囲において徐々に短く
なり、かつ、それが繰り返しあることを特徴とする金属
化フィルムコンデンサ。 - 【請求項２】 金属蒸着電極の少なくとも一方に、この
金属蒸着電極を複数の領域に区画するための非蒸着部で
ある分割マージンを具備し、前記分割マージンによって
複数の電極部とこれら電極部を相互に導通させるヒュー
ズ部とに区画されており、前記ヒューズ部の溶断電流値
がフィルム長手方向に対し一定の範囲において徐々に小
さくなり、かつ、それが繰り返しあることを特徴とする
請求項１記載の金属化フィルムコンデンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001127446A JP2002324719A (ja) | 2001-04-25 | 2001-04-25 | 金属化フィルムコンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001127446A JP2002324719A (ja) | 2001-04-25 | 2001-04-25 | 金属化フィルムコンデンサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002324719A true JP2002324719A (ja) | 2002-11-08 |
Family
ID=18976314
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001127446A Pending JP2002324719A (ja) | 2001-04-25 | 2001-04-25 | 金属化フィルムコンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002324719A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007125986A1 (ja) * | 2006-04-28 | 2007-11-08 | Soshin Electric Co., Ltd. | フィルムコンデンサ |
| US8139341B2 (en) | 2006-05-31 | 2012-03-20 | Soshin Electric Co., Ltd. | Film capacitor |
-
2001
- 2001-04-25 JP JP2001127446A patent/JP2002324719A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007125986A1 (ja) * | 2006-04-28 | 2007-11-08 | Soshin Electric Co., Ltd. | フィルムコンデンサ |
| JP2007299921A (ja) * | 2006-04-28 | 2007-11-15 | Soshin Electric Co Ltd | フィルムコンデンサ |
| KR101018372B1 (ko) * | 2006-04-28 | 2011-03-02 | 소신 덴키 가부시키가이샤 | 필름 커패시터 |
| US7929271B2 (en) | 2006-04-28 | 2011-04-19 | Soshin Electric Co., Ltd. | Film capacitor |
| JP4698474B2 (ja) * | 2006-04-28 | 2011-06-08 | 双信電機株式会社 | フィルムコンデンサ |
| CN101432828B (zh) * | 2006-04-28 | 2011-06-22 | 双信电机株式会社 | 薄膜电容器 |
| US8139341B2 (en) | 2006-05-31 | 2012-03-20 | Soshin Electric Co., Ltd. | Film capacitor |
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