JP2002324721A - 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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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G4/00—Fixed capacitors; Processes of their manufacture
- H01G4/002—Details
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- H01G4/06—Solid dielectrics
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-
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Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 安定した品質の金属化フィルムコンデンサ特
性を確保できるものであり、また生産性の向上を図り、
経済的で安価な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】 一対の金属化フィルムを重ね合わせ巻回
し、端面にメタリコン金属を溶射して電極引出部を形成
したコンデンサ素子を外部端子を備えた外装容器に収納
し、不活性ガスを外装容器内部に充填密閉した構造とし
た電気機器用金属化フィルムコンデンサ。
性を確保できるものであり、また生産性の向上を図り、
経済的で安価な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】 一対の金属化フィルムを重ね合わせ巻回
し、端面にメタリコン金属を溶射して電極引出部を形成
したコンデンサ素子を外部端子を備えた外装容器に収納
し、不活性ガスを外装容器内部に充填密閉した構造とし
た電気機器用金属化フィルムコンデンサ。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電気機器用、各種
電源回路用および通信機器等に使用される電気機器用金
属化フィルムコンデンサに関するものである。
電源回路用および通信機器等に使用される電気機器用金
属化フィルムコンデンサに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、いわゆる乾式形の電気機器用金属
化フィルムコンデンサ（以下、フィルムコンデンサとい
う）の一構造について図２により説明する。図２に示す
通り、一対の金属化フィルムを重ね合わせ巻回し、端面
にメタリコン金属を溶射して電極引出部２２を形成した
コンデンサ素子２１ａを外装容器２３ｂに収納し、外部
端子２４とコンデンサ素子２１ａの電極引出部２２を電
気的に接合した後、外装容器２３ｂ内に絶縁樹脂３３を
充填硬化させ、絶縁を確保し、かつ外気からの水分等の
進入を遮断した構造のものが一般的である。
化フィルムコンデンサ（以下、フィルムコンデンサとい
う）の一構造について図２により説明する。図２に示す
通り、一対の金属化フィルムを重ね合わせ巻回し、端面
にメタリコン金属を溶射して電極引出部２２を形成した
コンデンサ素子２１ａを外装容器２３ｂに収納し、外部
端子２４とコンデンサ素子２１ａの電極引出部２２を電
気的に接合した後、外装容器２３ｂ内に絶縁樹脂３３を
充填硬化させ、絶縁を確保し、かつ外気からの水分等の
進入を遮断した構造のものが一般的である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来のよ
うな構造のフィルムコンデンサの場合、外装容器２３ｂ
とコンデンサ素子２１ａとの間で、充填した絶縁樹脂３
３を硬化させたとき、樹脂の熱硬化により収縮作用によ
り、絶縁樹脂３３とコンデンサ素子２１ａの界面部３４
で負圧状態が形成される。この負圧下においてコンデン
サに電圧を印加した場合、負圧の影響により特にコンデ
ンサ素子２１ａ外周部においてコロナ放電が促進され、
耐電圧の劣化や蒸着金属の電極後退等により容量減少し
やすいといった課題があった。また、周囲が低温の時は
コンデンサ素子２１ａと絶縁樹脂３３の熱収縮率の差に
より、更に負圧となり上記課題が顕著となる。
うな構造のフィルムコンデンサの場合、外装容器２３ｂ
とコンデンサ素子２１ａとの間で、充填した絶縁樹脂３
３を硬化させたとき、樹脂の熱硬化により収縮作用によ
り、絶縁樹脂３３とコンデンサ素子２１ａの界面部３４
で負圧状態が形成される。この負圧下においてコンデン
サに電圧を印加した場合、負圧の影響により特にコンデ
ンサ素子２１ａ外周部においてコロナ放電が促進され、
耐電圧の劣化や蒸着金属の電極後退等により容量減少し
やすいといった課題があった。また、周囲が低温の時は
コンデンサ素子２１ａと絶縁樹脂３３の熱収縮率の差に
より、更に負圧となり上記課題が顕著となる。
【０００４】また、充填した絶縁樹脂３３を熱硬化させ
るために、熱硬化設備を必要するほか、冷却を含めた一
定の時間を必要とすることから生産性の向上を図るため
の支障となっている。
るために、熱硬化設備を必要するほか、冷却を含めた一
定の時間を必要とすることから生産性の向上を図るため
の支障となっている。
【０００５】本発明は、上記課題を解決するものであ
り、フィルムコンデンサの特性向上並びに生産性の向上
を図り、経済的で安価なフィルムコンデンサを提供する
ことを目的とする。
り、フィルムコンデンサの特性向上並びに生産性の向上
を図り、経済的で安価なフィルムコンデンサを提供する
ことを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するに、
本発明の第一のフィルムコンデンサは、一対の金属化フ
ィルムを重ね合わせ巻回し、端面にメタリコン金属を溶
射して電極引出部を形成したコンデンサ素子を外部端子
を備えた外装容器に収納し、不活性ガスを外装容器内部
に充填密閉したことを特徴とするものである。
本発明の第一のフィルムコンデンサは、一対の金属化フ
ィルムを重ね合わせ巻回し、端面にメタリコン金属を溶
射して電極引出部を形成したコンデンサ素子を外部端子
を備えた外装容器に収納し、不活性ガスを外装容器内部
に充填密閉したことを特徴とするものである。
【０００７】また、本発明の第二のフィルムコンデンサ
は、第一のフィルムコンデンサにおいて、誘電体フィル
ムの片面または両面に金属蒸着電極を設け対向する二極
の蒸着電極の内、少なくもと一極の蒸着金属をフィルム
長手方向に複数個の分割電極とし、電極引出部となる側
にヒューズ機構を設けた特開平８−２７３９６８号公
報、実開平５−９０９３６号公報、特開平０８−２５０
３６７号公報および特開平６−３０２４６８等記載の保
安機構付のフィルムコンデンサ素子を使用するものであ
る。
は、第一のフィルムコンデンサにおいて、誘電体フィル
ムの片面または両面に金属蒸着電極を設け対向する二極
の蒸着電極の内、少なくもと一極の蒸着金属をフィルム
長手方向に複数個の分割電極とし、電極引出部となる側
にヒューズ機構を設けた特開平８−２７３９６８号公
報、実開平５−９０９３６号公報、特開平０８−２５０
３６７号公報および特開平６−３０２４６８等記載の保
安機構付のフィルムコンデンサ素子を使用するものであ
る。
【０００８】また、本発明の第三のフィルムコンデンサ
は、第一または第二のフィルムコンデンサにおいて、外
装容器内の不活性ガスの圧力をコンデンサ最低許容温度
下において１ｋｇ／ｃｍ2以上としたことを特徴とした
ものである。
は、第一または第二のフィルムコンデンサにおいて、外
装容器内の不活性ガスの圧力をコンデンサ最低許容温度
下において１ｋｇ／ｃｍ2以上としたことを特徴とした
ものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】上記の構成により、本発明の第一
のフィルムコンデンサによれば、一対の金属化フィルム
を重ね合わせ巻回し、端面にメタリコン金属を溶射して
電極引出部を形成したコンデンサ素子を外部端子を備え
た外装容器に収納し、不活性ガスを外装容器内部に充填
密閉した構造としたことにより、従来のフィルムコンデ
ンサに使用した充填絶縁樹脂を使用しないためコンデン
サ素子と絶縁樹脂の界面部における負圧の状態は回避さ
れ、負圧の影響によるコロナ放電の発生がなく、耐電圧
の劣化や蒸着金属の電極後退等による容量減少を防止で
きることで安定した品質のフィルムコンデンサ特性を確
保できるものである。
のフィルムコンデンサによれば、一対の金属化フィルム
を重ね合わせ巻回し、端面にメタリコン金属を溶射して
電極引出部を形成したコンデンサ素子を外部端子を備え
た外装容器に収納し、不活性ガスを外装容器内部に充填
密閉した構造としたことにより、従来のフィルムコンデ
ンサに使用した充填絶縁樹脂を使用しないためコンデン
サ素子と絶縁樹脂の界面部における負圧の状態は回避さ
れ、負圧の影響によるコロナ放電の発生がなく、耐電圧
の劣化や蒸着金属の電極後退等による容量減少を防止で
きることで安定した品質のフィルムコンデンサ特性を確
保できるものである。
【００１０】本発明の第二のフィルムコンデンサによれ
ば、従来の保安機構を内蔵するコンデンサ素子を用いる
ことで長期間使用した時の寿命末期における不安全事故
を防止することができる。
ば、従来の保安機構を内蔵するコンデンサ素子を用いる
ことで長期間使用した時の寿命末期における不安全事故
を防止することができる。
【００１１】本発明の第三のフィルムコンデンサによれ
ば、外装容器内に充填した不活性ガスの圧力をコンデン
サの最低許容温度下で１ｋｇ／ｃｍ2以上としたことに
より、外装容器内は常に加圧状態に保たれ、低温時にお
けるコロナ放電の発生が抑制され、耐電圧の劣化や蒸着
金属の電極後退等による容量減少を防止できることで安
定した品質のフィルムコンデンサ特性を確保できるもの
である。
ば、外装容器内に充填した不活性ガスの圧力をコンデン
サの最低許容温度下で１ｋｇ／ｃｍ2以上としたことに
より、外装容器内は常に加圧状態に保たれ、低温時にお
けるコロナ放電の発生が抑制され、耐電圧の劣化や蒸着
金属の電極後退等による容量減少を防止できることで安
定した品質のフィルムコンデンサ特性を確保できるもの
である。
【００１２】更に、本発明のフィルムコンデンサによれ
ば、従来の乾式フィルムコンデンサに用いられる充填絶
縁樹脂を使用しないことから、充填樹脂を熱硬化させる
に必要な熱硬化設備や熱硬化と冷却を含めた一定の時間
を削減することができ、生産性の向上並びに設備原動機
にかかる費用の抑制が図られ経済的で安価なフィルムコ
ンデンサを生産することが可能となる。
ば、従来の乾式フィルムコンデンサに用いられる充填絶
縁樹脂を使用しないことから、充填樹脂を熱硬化させる
に必要な熱硬化設備や熱硬化と冷却を含めた一定の時間
を削減することができ、生産性の向上並びに設備原動機
にかかる費用の抑制が図られ経済的で安価なフィルムコ
ンデンサを生産することが可能となる。
【００１３】以下本発明の実施の形態について、図１に
基づいて説明する。
基づいて説明する。
【００１４】（実施の形態）図１は本発明の実施の形態
におけるフィルムコンデンサの一構造断面図である。
におけるフィルムコンデンサの一構造断面図である。
【００１５】図１に示すようにこのコンデンサは、一対
のフィルムを重ね合わせ巻回し、端面にメタリコン金属
を溶射して電極引出部２を形成したコンデンサ素子１ａ
とこれを収納する下部円筒形外装容器３ａと外部端子４
および不活性ガス５を充填する注入孔６を具備する蓋部
７と封印材８とコンデンサ素子１ａの電極引出部２と外
部端子４を電気的に接続しうる導電材９を有し、外装容
器３ａ内に不活性ガス５を密閉した構造のものである。
のフィルムを重ね合わせ巻回し、端面にメタリコン金属
を溶射して電極引出部２を形成したコンデンサ素子１ａ
とこれを収納する下部円筒形外装容器３ａと外部端子４
および不活性ガス５を充填する注入孔６を具備する蓋部
７と封印材８とコンデンサ素子１ａの電極引出部２と外
部端子４を電気的に接続しうる導電材９を有し、外装容
器３ａ内に不活性ガス５を密閉した構造のものである。
【００１６】下部外装容器３ａと外部端子４を具備する
蓋部７の中央部には、コンデンサ素子１ａの巻芯空間部
１０に挿入可能な凸部１１を設け、コンデンサ素子１ａ
を固定する構造としている。
蓋部７の中央部には、コンデンサ素子１ａの巻芯空間部
１０に挿入可能な凸部１１を設け、コンデンサ素子１ａ
を固定する構造としている。
【００１７】本発明でいう金属化フィルムのフィルムと
は、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタ
レートなどのポリエステルフィルム、ポリプロピレンな
どのポリオレフィンフィルムなどコンデンサ用誘電体フ
ィルムとして有用な高分子フィルムをさす。
は、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタ
レートなどのポリエステルフィルム、ポリプロピレンな
どのポリオレフィンフィルムなどコンデンサ用誘電体フ
ィルムとして有用な高分子フィルムをさす。
【００１８】また、蒸着金属とは、Ａｌ、Ｚｎ、Ｃｕ、
Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｒなどの金属、あるいはこれらの合金な
どのコンデンサ電極として有用な導電性の蒸着金属（蒸
着、スパッタリングなどによって形成された薄膜）をさ
す。
Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｒなどの金属、あるいはこれらの合金な
どのコンデンサ電極として有用な導電性の蒸着金属（蒸
着、スパッタリングなどによって形成された薄膜）をさ
す。
【００１９】本発明の第二は、誘電体フィルムの片面ま
たは両面に金属蒸着電極を設け対向する二極の蒸着電極
の内、少なくもと一極の蒸着金属をフィルム長手方向に
複数個の分割電極とし、電極引出部２となる側にヒュー
ズ機構を設けた特開平８−２７３９６８号公報、実開平
５−９０９３６号公報、特開平０８−２５０３６７号公
報および特開平６−３０２４６８等記載の保安機構付の
フィルムコンデンサ素子１ｂを使用したもので、前記同
様の構造のコンデンサで実施可能である。
たは両面に金属蒸着電極を設け対向する二極の蒸着電極
の内、少なくもと一極の蒸着金属をフィルム長手方向に
複数個の分割電極とし、電極引出部２となる側にヒュー
ズ機構を設けた特開平８−２７３９６８号公報、実開平
５−９０９３６号公報、特開平０８−２５０３６７号公
報および特開平６−３０２４６８等記載の保安機構付の
フィルムコンデンサ素子１ｂを使用したもので、前記同
様の構造のコンデンサで実施可能である。
【００２０】また、蓋部７の不活性ガス５を充填する注
入孔６には弁１２を設けており、不活性ガス５充填前の
脱気、不活性ガス５を加圧充填した後、封印までの間に
ガス抜けを防止しており、本発明の第三の実施を可能と
している。
入孔６には弁１２を設けており、不活性ガス５充填前の
脱気、不活性ガス５を加圧充填した後、封印までの間に
ガス抜けを防止しており、本発明の第三の実施を可能と
している。
【００２１】以上のようにこの実施の形態によれば、電
極引出部２を形成したコンデンサ素子１ａを外部端子４
を備えた外装容器３ａに収納し、不活性ガス５を外装容
器３ａ内部に充填密閉した構造としたことにより、従来
のフィルムコンデンサに使用した充填絶縁樹脂１３を使
用しないためコンデンサ素子１ａと絶縁樹脂１３の界面
部１４における負圧の状態は回避され、負圧の影響によ
るコロナ放電の発生がなく、耐電圧の劣化や蒸着金属の
電極後退等による容量減少を防止できることで安定した
品質のフィルムコンデンサ特性を確保できるものであ
る。
極引出部２を形成したコンデンサ素子１ａを外部端子４
を備えた外装容器３ａに収納し、不活性ガス５を外装容
器３ａ内部に充填密閉した構造としたことにより、従来
のフィルムコンデンサに使用した充填絶縁樹脂１３を使
用しないためコンデンサ素子１ａと絶縁樹脂１３の界面
部１４における負圧の状態は回避され、負圧の影響によ
るコロナ放電の発生がなく、耐電圧の劣化や蒸着金属の
電極後退等による容量減少を防止できることで安定した
品質のフィルムコンデンサ特性を確保できるものであ
る。
【００２２】コンデンサの製造工程においては、従来の
乾式フィルムコンデンサに用いられる充填絶縁樹脂１３
を使用しないことから、充填樹脂１３を熱硬化させるに
必要な熱硬化設備や熱硬化と冷却を含めた一定の時間を
削減することができ、生産性の向上並びに設備原動機に
かかる費用の抑制が図られる。
乾式フィルムコンデンサに用いられる充填絶縁樹脂１３
を使用しないことから、充填樹脂１３を熱硬化させるに
必要な熱硬化設備や熱硬化と冷却を含めた一定の時間を
削減することができ、生産性の向上並びに設備原動機に
かかる費用の抑制が図られる。
【００２３】また、フィルムコンデンサは、素子巻取、
電極引出部２形成後、真空熱処理を行い、その後外装容
器等との組立を行うことが一般的であるが、この場合に
も真空熱処理には一定の時間を要し、製造工程に於ける
一連の流れの妨げとなっている。しかし本発明のコンデ
ンサによれば、コンデンサの素子巻取から外装容器等と
の組立までを一連の流れで行い、その後真空熱処理が可
能となり、製造工程途中における素子仕掛かり品の削減
が可能となり、更に生産性が向上し、経済的にコンデン
サを製造することが可能となる。
電極引出部２形成後、真空熱処理を行い、その後外装容
器等との組立を行うことが一般的であるが、この場合に
も真空熱処理には一定の時間を要し、製造工程に於ける
一連の流れの妨げとなっている。しかし本発明のコンデ
ンサによれば、コンデンサの素子巻取から外装容器等と
の組立までを一連の流れで行い、その後真空熱処理が可
能となり、製造工程途中における素子仕掛かり品の削減
が可能となり、更に生産性が向上し、経済的にコンデン
サを製造することが可能となる。
【００２４】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明の
フィルムコンデンサは、一対のフィルムを重ね合わせ巻
回し、端面にメタリコン金属を溶射して電極引出部を形
成したコンデンサ素子を外部端子を備えた外装容器に収
納し、不活性ガスを外装容器内部に充填密閉した構造と
したことにより、従来のフィルムコンデンサに使用した
充填絶縁樹脂を使用しないためコンデンサ素子と絶縁樹
脂の界面部における負圧の状態は回避され、負圧の影響
によるコロナ放電の発生がなく、耐電圧の劣化や蒸着金
属の電極後退等による容量減少を防止できることで安定
した品質のフィルムコンデンサ特性を確保できるもので
あり、また生産性の向上を図り、経済的で安価なフィル
ムコンデンサを提供することが可能になる。
フィルムコンデンサは、一対のフィルムを重ね合わせ巻
回し、端面にメタリコン金属を溶射して電極引出部を形
成したコンデンサ素子を外部端子を備えた外装容器に収
納し、不活性ガスを外装容器内部に充填密閉した構造と
したことにより、従来のフィルムコンデンサに使用した
充填絶縁樹脂を使用しないためコンデンサ素子と絶縁樹
脂の界面部における負圧の状態は回避され、負圧の影響
によるコロナ放電の発生がなく、耐電圧の劣化や蒸着金
属の電極後退等による容量減少を防止できることで安定
した品質のフィルムコンデンサ特性を確保できるもので
あり、また生産性の向上を図り、経済的で安価なフィル
ムコンデンサを提供することが可能になる。
【図１】本発明の実施の形態における金属化フィルムコ
ンデンサの一構造断面図
ンデンサの一構造断面図
【図２】従来の乾式形の金属化フィルムコンデンサの一
構造断面図
構造断面図
１ａ コンデンサ素子 １ｂ 保安機構付コンデンサ素子 ２ 電極引出部 ３ａ、３ｂ 外装容器 ４ 外部端子 ５ 不活性ガス ６ 注入孔 ７ 蓋部 ８ 封印材 ９ 導電材 １０ 巻芯空間部 １１ 凸部 １２ 弁 １３ 充填樹脂 １４ コンデンサ素子と充填樹脂の界面部
Claims (3)
- 【請求項１】 一対の金属化フィルムを重ね合わせ巻回
し、端面にメタリコン金属を溶射して電極引出部を形成
したコンデンサ素子を外部端子を備えた外装容器に収納
した単相コンデンサにおいて、外装容器内部に不活性ガ
スを充填密閉したことを特徴とする金属化フィルムコン
デンサ。 - 【請求項２】 誘電体フィルムの片面または両面に金属
蒸着電極を設け対向する二極の蒸着電極の内、少なくも
と一極の蒸着金属をフィルム長手方向に複数個の分割電
極とし、電極引出部２となる側にヒューズ機構を設けた
特開平８−２７３９６８号公報、実開平５−９０９３６
号公報、特開平０８−２５０３６７号公報および特開平
６−３０２４６８等記載の保安機構付の金属化フィルム
コンデンサ素子を使用した請求項１記載の金属化フィル
ムコンデンサ。 - 【請求項３】 外装容器内の不活性ガスの圧力をコンデ
ンサ最低許容温度下において１ｋｇ／ｃｍ2以上とした
ことを特徴とした請求項１または２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 |
|---|---|---|---|
| JP2001127441A JP2002324721A (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 |
|---|---|---|---|
| JP2001127441A JP2002324721A (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 |
|---|---|
| JP2002324721A true JP2002324721A (ja) | 2002-11-08 |
Family
ID=18976309
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001127441A Pending JP2002324721A (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) | JP2002324721A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012069717A (ja) * | 2010-09-24 | 2012-04-05 | Hitachi Aic Inc | 金属化フィルムコンデンサ |
| WO2024084666A1 (ja) * | 2022-10-20 | 2024-04-25 | ファナック株式会社 | ノイズフィルタ |
-
2001
- 2001-04-25 JP JP2001127441A patent/JP2002324721A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012069717A (ja) * | 2010-09-24 | 2012-04-05 | Hitachi Aic Inc | 金属化フィルムコンデンサ |
| WO2024084666A1 (ja) * | 2022-10-20 | 2024-04-25 | ファナック株式会社 | ノイズフィルタ |
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