JP2004039910A - Laminated metallized film capacitor - Google Patents

Laminated metallized film capacitor Download PDF

Info

Publication number
JP2004039910A
JP2004039910A JP2002195871A JP2002195871A JP2004039910A JP 2004039910 A JP2004039910 A JP 2004039910A JP 2002195871 A JP2002195871 A JP 2002195871A JP 2002195871 A JP2002195871 A JP 2002195871A JP 2004039910 A JP2004039910 A JP 2004039910A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
capacitor
metallized film
margin
margin portion
film
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2002195871A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masatoshi Shibuya
渋谷 正俊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP2002195871A priority Critical patent/JP2004039910A/en
Publication of JP2004039910A publication Critical patent/JP2004039910A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a safe and miniature laminated metallized film capacitor excellent in productivity, wherein the operation property of a protective mechanism of a capacitor when the dielectric breakdown of a dielectric film of the capacitor and the dielectric breakdown of the capacitor along a cut surface occur is improved. <P>SOLUTION: A metal deposition electrode has a plurality of first margins 5 disposed intermittently along an electrode leading-out portion 11, a second margin 6 located perpendicularly to the electrode leading-out portion 11 between the first margins 5 and not communicated with the first margin 5, and at least one or more third margins 7 located in parallel to the first margins 5 and separated farther from the first margin 7 from the electrode leading-out portion 11, and further not communicated with the second margin 6. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種電気回路に使用する積層型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】
これまで積層型金属化フィルムコンデンサについて、幾つかの発明が開示され、公知になっている(例えば、特開昭55−160420号公報参照)。
【0003】
この発明のコンデンサは、比較的大きな環状ボビンに金属蒸着したフィルムを巻回し、その両側面にメタリコン電極を形成した母体コンデンサ素子を作製し、その後母体コンデンサ素子を鋸刃によって切断することによって複数個の単位コンデンサ素子を得るという方法で得られる積層型金属化フィルムコンデンサである。このような積層型金属化フィルムコンデンサは、一つ一つを巻き取ってコンデンサ素子を製造する巻回型金属化フィルムコンデンサよりも、製造工数を大幅に削減できる利点がある。
【0004】
また、近年では電気機器に用いるコンデンサなどの電気部品についても、小型・軽量化やコストダウンばかりでなく、安全性についても重要視され要求が強くなってきている。これまで積層型金属化フィルムコンデンサの性能や安全性向上についても幾つかの発明が開示されている(例えば、特開昭57−153422号公報、特開平10−149939号公報参照)。
【0005】
例えば、特開昭57−153422号公報は、積層型金属化フィルムコンデンサの金属蒸着電極を複数個に分割することによりコンデンサに保安機構を具備し、安全性の向上を図るものである。また、特開平10−149939号公報は、積層型金属化フィルムコンデンサの金属蒸着電極を網目状パターンに細分化することにより、コンデンサの保安機構の動作性を向上させるものである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これらの積層型金属化フィルムコンデンサは、コンデンサ素子の誘電体フィルムの絶縁破壊やコンデンサ素子切断面の絶縁破壊が発生した時に、保安機構が動作して絶縁破壊部分をコンデンサ全体から電気的に遮断するものであるが、保安機構の動作によりコンデンサ全体から遮断される金属蒸着電極が大きく、コンデンサの静電容量の減少が大きいという課題があった。
【0007】
また、金属蒸着電極を網目状パターンに細分化した場合には、分割した金属蒸着電極が隣接する金属蒸着電極とヒューズ部により互いに橋絡しているため、絶縁破壊の発生した金属蒸着電極の周囲の金属蒸着電極から短絡電流が廻り込んで、絶縁破壊の発生した金属蒸着電極だけでなく周囲の金属蒸着電極もヒューズ部が溶断しコンデンサ全体から電気的に遮断され、結果的にはコンデンサの静電容量減少が大きくなるものがあり、保安機構の動作性にバラツキが生じるという課題があった。
【0008】
さらに、例えば図8に従来の金属蒸着電極のパターンを示す。17はマージン部、18はヒューズ部、19はマージン部により分割された金属蒸着電極、20は電極引出部、21は絶縁端部である。この場合、コンデンサ素子の切断面近傍に、切断によりコンデンサ全体から遊離した金属蒸着電極19aが存在することになり、コンデンサの小型化を妨げ、材料ロスを発生させるという課題もあった。
【0009】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、積層型金属化フィルムコンデンサの保安機構の動作によるコンデンサの静電容量減少が小さく、保安機構の動作性が安定的で信頼性が高く、小型で生産性に優れた積層型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。
【0010】
【課題を解決するための手段】
請求項1記載の積層型金属化フィルムコンデンサは、両面金属化フィルムと非金属化フィルムを複数層積層した積層体、あるいは片面金属化フィルムを複数層積層した積層体にメタリコン電極を形成した母体コンデンサ素子を所定寸法に切断して得る積層型金属化フィルムコンデンサであって、コンデンサ素子の対向する2つの金属蒸着電極のうち少なくとも一方の金属蒸着電極において、電極引出部に沿って間欠的に複数個の第1のマージン部を有し、更に第1のマージン部の間に電極引出部と垂直に第1のマージン部と連通しない第2のマージン部を有し、更に第1のマージン部と平行で、かつ電極引出部から第1のマージン部より遠方に少なくとも1つ以上配し、かつ第2のマージン部と連通しない第3のマージン部を有することを特徴とするものである。
【0011】
請求項1記載の積層型金属化フィルムコンデンサによれば、第1のマージン部と第2のマージン部と第3のマージン部により金属蒸着電極が細分化されるため、コンデンサ素子の誘電体フィルムの絶縁破壊やコンデンサ素子切断面の絶縁破壊の発生時においても、第1のマージン部と第2のマージン部との間の第1のヒューズ部あるいは第2のマージン部と第3のマージン部との間の第2のヒューズ部が溶断して細分化された金属蒸着電極がコンデンサ全体から電気的に遮断されるので、コンデンサの保安機構の動作による静電容量減少を少なく抑えることができ、信頼性の高い積層型金属化フィルムコンデンサを得ることができる。
【0012】
請求項2記載の積層型金属化フィルムコンデンサは、請求項1において、金属化フィルムの第1のマージン部と第2のマージン部の間の金属蒸着膜からなる第1のヒューズ部の溶断電流が、第2のマージン部と第3のマージン部の間の金属蒸着膜からなる第2のヒューズ部の溶断電流より大きいものである。
【0013】
請求項2記載の積層型金属化フィルムコンデンサによれば、請求項1と同様な効果のほか、電極引出部から第3のマージン部より遠方の部分においてコンデンサ素子の誘電体フィルムの絶縁破壊やコンデンサ素子切断面の絶縁破壊が発生した場合には、第2のヒューズ部が第1のヒューズ部より確実に先に溶断して、電極引出部より遠方の分割された金属蒸着電極のみがコンデンサ全体から電気的に遮断されるので、コンデンサの保安機構の動作による静電容量減少を更に少なく抑えることができる。
【0014】
請求項3記載の積層型金属化フィルムコンデンサは、請求項1または請求項2において、金属化フィルムの蒸着金属膜厚を第1のヒューズ部を含む電極引出部側が厚く、第2のヒューズ部を含む絶縁端部側が薄いものである。
【0015】
請求項3記載の積層型金属化フィルムコンデンサによれば、請求項1または請求項2と同様な効果のほか、第1のヒューズ部の溶断電流を第2のヒューズ部の溶断電流より大きく設定することを容易に実現するものである。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【0017】
(実施の形態1)
図1は本発明の実施の形態1で説明する積層型金属化フィルムコンデンサ素子を模式的に示す斜視図、図2は金属化フィルムの金属蒸着電極のパターンを示す平面図である。
【0018】
まず、目的とする積層型金属化フィルムコンデンサの構成を図1と図2を用いて詳細に説明する。
【0019】
図1において、1は両面金属化フィルム、2は非金属化フィルムであり、両面金属化フィルム1と非金属化フィルム2とを交互に積層する。3はコンデンサ素子の両側に亜鉛を溶射することによって形成したメタリコン電極である。4は示した面全体がコンデンサ素子の切断面である。
【0020】
図2において、5は電極を略分割するための第1のマージン部、6は同じく第2のマージン部、7は同じく第3のマージン部、8は第1のマージン部5と第2のマージン部6の間の電極部分による第1のヒューズ部、9は第2のマージン部6と第3のマージン部7の間の電極部分による第2のヒューズ部であり、10は第1〜第3のマージン部5〜7により分割された金属蒸着電極である。また、11は金属化フィルムの電極引出部、12は同金属化フィルムの絶縁端部である。
【0021】
本実施の形態1では、誘電体フィルムに両面蒸着された両面金属化フィルム1と、蒸着されていない非金属化フィルム2を交互に複数層積層した。誘電体となるフィルムにはポリプロピレンフィルムを用いフィルムの厚みは6μmのものを使用した。なお、この図では、わかりやすいようにフィルム間に隙間があるように描いてあるが、実際にはコンデンサ素子内では各フィルムが密着して積層されている。
【0022】
そして、コンデンサ素子の対向する2つの金属蒸着電極のうち少なくとも一方の金属蒸着電極において、電極引出部11に沿って間欠的に複数個の第1のマージン部5を有し、更に第1のマージン部5の間に電極引出部11と垂直に第1のマージン部5と連通しない第2のマージン部6を有し、更に第1のマージン部5と平行で、かつ電極引出部11から第1のマージン部5より遠方に少なくとも1つ以上配しかつ第2のマージン部6と連通しない第3のマージン部7を有する。
【0023】
なお、本実施の形態1では、積層するフィルムとして、両面金属蒸着した両面金属化フィルム2と金属層を有しない非金属化フィルム3を交互に積層したものを用いたが、本願発明では片面に金属蒸着した片面金属化フィルムを複数層積層した場合でも、蒸着フィルムの金属蒸着電極のパターンに依存するので、本発明と同様な効果が得られることは言うまでもない。
【0024】
また、本実施の形態1では、金属化フィルムの蒸着金属としては特に限定するものではなく、例えば、アルミニウム、亜鉛、銅、銀、金、クロム、マグネシウム、マンガンなど、あるいはこれらを組み合わせた合金でも良い。
【0025】
本発明者は、コンデンサの耐電圧性能と保安機能の動作性の評価手法として、コンデンサの定格電圧をAC400Vとして、この定格電圧の2.0倍のAC800Vの電圧を60秒間コンデンサに印加することにより、コンデンサの誘電体フィルムの絶縁破壊やコンデンサ素子切断面の絶縁破壊を発生させ、電圧印加前後のコンデンサの静電容量変化率により評価する絶縁耐圧試験を行った。表1に、実験結果を示す。本発明のコンデンサの静電容量変化率を従来例と比較してみると、平均値が低く抑えられ、かつ偏差も小さくバラツキの少ない結果となっており、コンデンサの保安機構の動作性が向上している。
【0026】
本発明者の鋭意研究の結果、金属蒸着電極を第2のマージン部6により分割することにより、コンデンサの誘電体フィルムの絶縁破壊やコンデンサ素子切断面の絶縁破壊が発生した時の短絡電流の廻り込みを防止することができる。また、第2のマージン部6と第1のマージン部5および第3のマージン部7を連通しないことにより、第1のヒューズ部8と第2のヒューズ部9が、第2のマージン部6により分割された金属蒸着電極10の端部に位置することになるため、コンデンサ素子を切断した時、切断により遊離した金属蒸着電極が発生することがないので、コンデンサの静電容量のロスがなくコンデンサ素子を小型化でき、コンデンサ材料についても経済的である。
【0027】
図3、図4は、本発明の実施の形態1の変形形態であり、別の金属蒸着電極のパターンを示す平面図である。図3は、第3のマージン部7と第2のヒューズ部9を複数個設けたものである。図4は、第2のマージン部6の間に、第1のマージン部5と第3のマージン部7を複数個に分割することにより、第1のヒューズ部8と第2のヒューズ部9の数を多くしたものである。
【0028】
(実施の形態2)
本発明の実施の形態2は、金属化フィルムの第1のヒューズ部8の溶断電流が、第2のヒューズ部9の溶断電流より大きいこと以外は、実施の形態1と同様な積層型金属化フィルムコンデンサである。
【0029】
(実施の形態3)
本発明の実施の形態3は、図5に示すように、金属化フィルムの蒸着金属膜厚を第1のヒューズ部8を含む電極引出部11側が厚く、第2のヒューズ部9を含む絶縁端部12側が薄いこと以外は、実施の形態1および2と同様な積層型金属化フィルムコンデンサである。
【0030】
実施の形態1および3で作製したコンデンサの絶縁耐圧試験の結果を表1に示す。
【0031】
(比較例1)
比較例1では、実施の形態1において、図6および図7に示すような金属蒸着電極のパターン以外は、実施の形態1と同様な積層型金属化フィルムコンデンサである。図中、13は両面金属化フィルム、14は非金属化フィルム、15はメタリコン電極、16はコンデンサ素子切断面である。
【0032】
(比較例2)
比較例2では、実施の形態1において、図8に示すような金属蒸着電極のパターン以外は、実施の形態1と同様な積層型金属化フィルムコンデンサである。
【0033】
比較例1および2で作製したコンデンサの絶縁耐圧試験の結果を表1に示す。
【0034】
(性能検討)
実施の形態1では、絶縁耐圧試験でのコンデンサの静電容量変化率の平均値が比較例よりも小さく偏差も小さいことから、比較例のコンデンサよりも保安機構の動作性が向上していると判断できる。
【0035】
また、実施の形態3では、絶縁耐圧試験でのコンデンサの静電容量変化率の平均値が比較例および実施の形態1よりも小さく偏差も小さいことから、実施の形態1のコンデンサよりも保安機構の動作性が、実施の形態1よりも更に向上していると判断できる。
【0036】
一方、比較例1では、コンデンサの誘電体フィルムの絶縁破壊やコンデンサ素子切断面の絶縁破壊によるコンデンサの保安機構の動作によってコンデンサ全体から電気的に遮断される金属蒸着電極の分割の割合が大きいため、絶縁耐圧試験でのコンデンサの静電容量変化率が大きくなっている。
【0037】
また、比較例2では、コンデンサの金属蒸着電極を網目状パターンに細分化しており、比較例1よりもコンデンサの静電容量変化率の平均値や偏差は小さく、絶縁耐圧試験の結果は良好であるが、隣接する金属蒸着電極と橋絡しているため、コンデンサの誘電体フィルムの絶縁破壊やコンデンサ素子切断面の絶縁破壊による短絡電流の廻り込みの影響を受けており、本発明の実施の形態と比較すると、コンデンサの静電容量変化率の平均と偏差はともに大きくなっており、コンデンサの保安機構の動作性が劣っている。
【0038】
【表1】

Figure 2004039910
【0039】
【発明の効果】
請求項1記載の積層型金属化フィルムコンデンサによれば、第1のマージン部と第2のマージン部と第3のマージン部により金属蒸着電極が細分化されるため、コンデンサ素子の誘電体フィルムの絶縁破壊やコンデンサ素子切断面の絶縁破壊の発生時においても、第1のマージン部と第2のマージン部との間の第1のヒューズ部あるいは第2のマージン部と第3のマージン部との間の第2のヒューズ部が溶断して細分化された金属蒸着電極がコンデンサ全体から電気的に遮断されるので、コンデンサの保安機構の動作による静電容量減少を少なく抑えることができ、信頼性の高い積層型金属化フィルムコンデンサを得ることができる。
【0040】
請求項2記載の積層型金属化フィルムコンデンサによれば、請求項1と同様な効果のほか、電極引出部から第3のマージン部より遠方の部分においてコンデンサ素子の誘電体フィルムの絶縁破壊やコンデンサ素子切断面の絶縁破壊が発生した場合には、第2のヒューズ部が第1のヒューズ部より確実に先に溶断して、電極引出部より遠方の分割された金属蒸着電極のみがコンデンサ全体から電気的に遮断されるので、コンデンサの保安機構の動作による静電容量減少を更に少なく抑えることができる。
【0041】
請求項3記載の積層型金属化フィルムコンデンサによれば、請求項1または請求項2と同様な効果のほか、第1のヒューズ部の溶断電流を第2のヒューズ部の溶断電流より大きく設定することを容易に実現するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1の積層型金属化フィルムコンデンサ素子を模式的に示す斜視図である。
【図2】同実施の形態1の金属化フィルムの金属蒸着電極のパターンを示す平面図である。
【図3】同実施の形態1の金属化フィルムの別の金属蒸着電極のパターンを示す平面図である。
【図4】同実施の形態1の金属化フィルムの別の金属蒸着電極のパターンを示す平面図である。
【図5】本発明の実施の形態3の積層型金属化フィルムコンデンサ素子を模式的に示す斜視図である。
【図6】従来例の積層型金属化フィルムコンデンサ素子を模式的に示す斜視図である。
【図7】従来例の金属化フィルムの金属蒸着電極のパターンを示す平面図である。
【図8】従来例の金属化フィルムの別の金属蒸着電極のパターンを示す平面図である。
【符号の説明】
1、13 両面金属化フィルム
2、14 非金属化フィルム
3、15 メタリコン電極
4、16 コンデンサ素子切断面
5 第1のマージン部
6 第2のマージン部
7 第3のマージン部
8 第1のヒューズ部
9 第2のヒューズ部
10、19 金属蒸着電極
11、20 電極引出部
12、21 絶縁端部
17 マージン部
18 ヒューズ部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a laminated metallized film capacitor used for various electric circuits.
[0002]
[Prior art]
Several inventions have been disclosed and made publicly known for laminated metallized film capacitors (for example, see Japanese Patent Application Laid-Open No. 55-160420).
[0003]
The capacitor of the present invention is obtained by winding a metal-deposited film on a relatively large annular bobbin, producing a mother capacitor element having metallikon electrodes formed on both sides thereof, and thereafter cutting the mother capacitor element with a saw blade. Is a laminated metallized film capacitor obtained by a method of obtaining a unit capacitor element of (1). Such a laminated metallized film capacitor has an advantage that the number of manufacturing steps can be greatly reduced as compared with a wound metallized film capacitor in which a capacitor element is manufactured by winding each one.
[0004]
Further, in recent years, not only miniaturization and weight reduction and cost reduction but also safety have been regarded as important for electric components such as capacitors used in electric equipment, and demands have been increasing. A number of inventions have also been disclosed for improving the performance and safety of a laminated metallized film capacitor (for example, see JP-A-57-153422 and JP-A-10-149939).
[0005]
For example, Japanese Unexamined Patent Publication No. 57-153422 discloses that a metallized electrode of a laminated metallized film capacitor is divided into a plurality of parts so that the capacitor is provided with a security mechanism to improve safety. Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-149939 is to improve the operability of a capacitor security mechanism by subdividing a metallized electrode of a laminated metallized film capacitor into a mesh pattern.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in these laminated metalized film capacitors, when the dielectric breakdown of the dielectric film of the capacitor element or the dielectric breakdown of the cut surface of the capacitor element occurs, the security mechanism operates to electrically remove the dielectric breakdown part from the entire capacitor. There is a problem that the metal deposition electrode which is cut off from the entire capacitor by the operation of the security mechanism is large, and the capacitance of the capacitor is largely reduced.
[0007]
When the metallized electrode is subdivided into a mesh pattern, the divided metallized electrodes are bridged to each other by the adjacent metallized electrode and the fuse portion. The short-circuit current flows from the metal-deposited electrode, and not only the metal-deposited electrode where the breakdown occurred but also the surrounding metal-deposited electrode was blown, and the entire capacitor was electrically cut off. There is a problem that the decrease in electric capacity is large, and the operability of the security mechanism varies.
[0008]
Further, for example, FIG. 8 shows a pattern of a conventional metal deposition electrode. 17 is a margin portion, 18 is a fuse portion, 19 is a metal deposition electrode divided by the margin portion, 20 is an electrode lead portion, and 21 is an insulating end portion. In this case, the metal deposition electrode 19a separated from the entire capacitor by the cutting exists near the cut surface of the capacitor element, which hinders miniaturization of the capacitor and causes a material loss.
[0009]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves the above-mentioned conventional problems, in which a decrease in the capacitance of the capacitor due to the operation of the security mechanism of the laminated metalized film capacitor is small, the operability of the security mechanism is stable, high in reliability, and small. An object of the present invention is to provide a laminated metallized film capacitor excellent in productivity.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The laminated metallized film capacitor according to claim 1, wherein the metallized electrode is formed on a laminated body obtained by laminating a plurality of double-sided metallized films and a non-metallized film, or a laminated body obtained by laminating a plurality of single-sided metallized films. A laminated metallized film capacitor obtained by cutting an element to a predetermined size, wherein at least one of two opposing metal-deposited electrodes of the capacitor element is intermittently arranged along an electrode lead portion. A first margin portion, and a second margin portion between the first margin portion, which is not in communication with the first lead portion perpendicularly to the electrode lead portion, and is further parallel to the first margin portion. And at least one third margin part that is located farther from the electrode lead-out part than the first margin part, and has a third margin part that does not communicate with the second margin part. It is an.
[0011]
According to the laminated metallized film capacitor of the first aspect, since the metal deposition electrode is subdivided by the first margin portion, the second margin portion, and the third margin portion, the dielectric film of the capacitor element is formed. Even at the time of dielectric breakdown or dielectric breakdown of the cut surface of the capacitor element, the first fuse portion between the first margin portion and the second margin portion or the second fuse portion and the third margin portion may not be connected. Since the second metal fuse portion is blown out and the metal deposition electrode divided and divided is electrically cut off from the entire capacitor, a decrease in capacitance due to the operation of the capacitor security mechanism can be suppressed and reliability can be reduced. , A laminated metallized film capacitor having a high value can be obtained.
[0012]
According to a second aspect of the present invention, there is provided the laminated metallized film capacitor according to the first aspect, wherein the fusing current of the first fuse portion formed of the metal deposited film between the first margin portion and the second margin portion of the metallized film is reduced. , Which is larger than the fusing current of the second fuse portion formed of the metal deposited film between the second margin portion and the third margin portion.
[0013]
According to the laminated metallized film capacitor of the second aspect, in addition to the same effects as the first aspect, the dielectric breakdown of the dielectric film of the capacitor element and the capacitor at a portion farther from the electrode lead portion than the third margin portion are provided. When the dielectric breakdown of the cut surface of the element occurs, the second fuse portion is surely blown before the first fuse portion, and only the divided metal deposition electrode far from the electrode lead portion is removed from the entire capacitor. Since the connection is electrically cut off, the decrease in capacitance due to the operation of the security mechanism of the capacitor can be further reduced.
[0014]
According to a third aspect of the present invention, there is provided the laminated metallized film capacitor according to the first or second aspect, wherein the thickness of the metallized film deposited on the electrode lead-out portion side including the first fuse portion is thick, and the thickness of the second fuse portion is large. Insulating end portion is thin.
[0015]
According to the laminated metallized film capacitor of the third aspect, in addition to the same effect as the first or second aspect, the fusing current of the first fuse portion is set to be larger than the fusing current of the second fuse portion. This is easily realized.
[0016]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0017]
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a perspective view schematically showing a laminated metallized film capacitor element described in Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 2 is a plan view showing a pattern of a metallized electrode of a metallized film.
[0018]
First, the configuration of a target laminated metallized film capacitor will be described in detail with reference to FIGS.
[0019]
In FIG. 1, 1 is a double-sided metallized film, 2 is a non-metallized film, and a double-sided metallized film 1 and a non-metallized film 2 are alternately laminated. Reference numeral 3 denotes a metallikon electrode formed by spraying zinc on both sides of the capacitor element. Reference numeral 4 denotes the entire cut surface of the capacitor element.
[0020]
In FIG. 2, reference numeral 5 denotes a first margin portion for substantially dividing an electrode, 6 denotes a second margin portion, 7 denotes a third margin portion, and 8 denotes a first margin portion 5 and a second margin portion. A first fuse portion is formed by an electrode portion between the portions 6, 9 is a second fuse portion formed by an electrode portion between the second margin portion 6 and the third margin portion 7, and 10 is a first fuse portion to a third portion. Metal-deposited electrodes divided by margin portions 5 to 7 of FIG. Reference numeral 11 denotes an electrode lead-out portion of the metallized film, and 12 denotes an insulating end of the metallized film.
[0021]
In the first embodiment, a plurality of double-sided metallized films 1 on both sides deposited on a dielectric film and a non-metallized film 2 not deposited are alternately laminated. As the dielectric film, a polypropylene film having a thickness of 6 μm was used. In this drawing, although there is a gap between the films for easy understanding, each film is actually laminated in close contact within the capacitor element.
[0022]
At least one of the two metal-deposited electrodes facing the capacitor element has a plurality of first margin portions 5 intermittently along the electrode lead-out portion 11, and further includes a first margin. A second margin portion 6 not communicating with the first margin portion 5 perpendicularly to the electrode extraction portion 11 is provided between the portions 5, and furthermore, the first margin portion 5 is parallel to the first margin portion 5 and the first margin portion 5 And a third margin portion 7 which is arranged at least one more than the margin portion 5 and does not communicate with the second margin portion 6.
[0023]
In the first embodiment, as the film to be laminated, a film obtained by alternately laminating a double-sided metallized film 2 on which both-side metal deposition is performed and a non-metallized film 3 having no metal layer is used. It is needless to say that the same effect as in the present invention can be obtained even when a plurality of layers of the metallized single-sided metallized film are laminated because the film depends on the pattern of the metal-deposited electrode of the vapor-deposited film.
[0024]
In the first embodiment, the metal deposited on the metallized film is not particularly limited. For example, aluminum, zinc, copper, silver, gold, chromium, magnesium, manganese, or the like, or an alloy obtained by combining these metals good.
[0025]
The inventor of the present invention evaluated the withstand voltage performance of the capacitor and the operability of the security function by setting the rated voltage of the capacitor to 400 VAC and applying a voltage of 800 VAC, which is 2.0 times the rated voltage, to the capacitor for 60 seconds. A dielectric strength test was performed in which dielectric breakdown of the dielectric film of the capacitor and dielectric breakdown of the cut surface of the capacitor element occurred, and the capacitance was changed before and after the voltage was applied. Table 1 shows the experimental results. Comparing the capacitance change rate of the capacitor of the present invention with the conventional example, the average value is kept low, the deviation is small, and the dispersion is small, and the operability of the capacitor security mechanism is improved. ing.
[0026]
As a result of the inventor's diligent research, the metal deposition electrode is divided by the second margin portion 6 so that the short-circuit current around the dielectric breakdown of the dielectric film of the capacitor and the dielectric breakdown of the cut surface of the capacitor element occurs. Can be prevented. Further, since the second margin section 6 does not communicate with the first margin section 5 and the third margin section 7, the first fuse section 8 and the second fuse section 9 are separated by the second margin section 6. Since the capacitor element is located at the end of the divided metal vapor-deposited electrode 10, when the capacitor element is cut, the metal vapor-deposited electrode separated by the cutting does not occur, so that there is no loss in capacitance of the capacitor. The element can be miniaturized, and the capacitor material is economical.
[0027]
FIGS. 3 and 4 are modified examples of the first embodiment of the present invention, and are plan views showing patterns of other metal deposition electrodes. FIG. 3 shows a configuration in which a plurality of third margin portions 7 and second fuse portions 9 are provided. FIG. 4 shows that, by dividing the first margin portion 5 and the third margin portion 7 into a plurality of portions between the second margin portions 6, the first fuse portion 8 and the second fuse portion 9 are divided. It is a large number.
[0028]
(Embodiment 2)
Embodiment 2 of the present invention is similar to Embodiment 1 except that the fusing current of the first fuse portion 8 of the metallized film is larger than the fusing current of the second fuse portion 9. It is a film capacitor.
[0029]
(Embodiment 3)
In the third embodiment of the present invention, as shown in FIG. 5, the thickness of the metallized film deposited on the side of the electrode lead-out portion 11 including the first fuse portion 8 is large and the insulating end including the second fuse portion 9 is thick. This is a laminated metallized film capacitor similar to the first and second embodiments except that the portion 12 side is thin.
[0030]
Table 1 shows the results of the dielectric strength test of the capacitors manufactured in Embodiments 1 and 3.
[0031]
(Comparative Example 1)
Comparative Example 1 is a laminated metallized film capacitor similar to that of Embodiment 1 except for the pattern of the metal deposition electrode as shown in FIGS. 6 and 7. In the figure, 13 is a double-sided metallized film, 14 is a non-metallized film, 15 is a metallikon electrode, and 16 is a cut surface of a capacitor element.
[0032]
(Comparative Example 2)
Comparative Example 2 is a laminated metallized film capacitor similar to that of the first embodiment except that the pattern of the metal deposition electrode as shown in FIG.
[0033]
Table 1 shows the results of the dielectric strength test of the capacitors manufactured in Comparative Examples 1 and 2.
[0034]
(Performance study)
In the first embodiment, since the average value of the capacitance change rate of the capacitor in the withstand voltage test is smaller than the comparative example and the deviation is smaller, the operability of the security mechanism is improved as compared with the capacitor of the comparative example. I can judge.
[0035]
In the third embodiment, the average value of the capacitance change rate of the capacitor in the dielectric strength test is smaller than that in the comparative example and the first embodiment, and the deviation is smaller. Can be determined to be more improved than in the first embodiment.
[0036]
On the other hand, in Comparative Example 1, the division ratio of the metal-deposited electrode that is electrically cut off from the entire capacitor by the operation of the capacitor security mechanism due to the dielectric breakdown of the dielectric film of the capacitor and the dielectric breakdown of the cut surface of the capacitor element is large. In addition, the capacitance change rate of the capacitor in the dielectric strength test is large.
[0037]
Further, in Comparative Example 2, the metal deposition electrode of the capacitor was subdivided into a mesh pattern, the average value and deviation of the rate of change in capacitance of the capacitor were smaller than those in Comparative Example 1, and the results of the dielectric strength test were good. However, since it is bridging with the adjacent metal deposition electrode, it is affected by the short circuit current wraparound due to the dielectric breakdown of the dielectric film of the capacitor and the dielectric breakdown of the cut surface of the capacitor element. Compared with the embodiment, both the average and the deviation of the capacitance change rate of the capacitor are large, and the operability of the capacitor security mechanism is inferior.
[0038]
[Table 1]
Figure 2004039910
[0039]
【The invention's effect】
According to the laminated metallized film capacitor of the first aspect, since the metal deposition electrode is subdivided by the first margin portion, the second margin portion, and the third margin portion, the dielectric film of the capacitor element is formed. Even at the time of dielectric breakdown or dielectric breakdown of the cut surface of the capacitor element, the first fuse portion between the first margin portion and the second margin portion or the second fuse portion and the third margin portion may not be connected. Since the second metal fuse portion is blown out and the metal deposition electrode divided and divided is electrically cut off from the entire capacitor, a decrease in capacitance due to the operation of the capacitor security mechanism can be suppressed and reliability can be reduced. , A laminated metallized film capacitor having a high value can be obtained.
[0040]
According to the laminated metallized film capacitor of the second aspect, in addition to the same effects as the first aspect, the dielectric breakdown of the dielectric film of the capacitor element and the capacitor at a portion farther from the electrode lead portion than the third margin portion are provided. When the dielectric breakdown of the cut surface of the element occurs, the second fuse portion is surely blown before the first fuse portion, and only the divided metal deposition electrode far from the electrode lead portion is removed from the entire capacitor. Since the connection is electrically cut off, the decrease in capacitance due to the operation of the security mechanism of the capacitor can be further reduced.
[0041]
According to the laminated metallized film capacitor of the third aspect, in addition to the same effect as the first or second aspect, the fusing current of the first fuse portion is set to be larger than the fusing current of the second fuse portion. This is easily realized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view schematically showing a laminated metallized film capacitor element according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 2 is a plan view showing a pattern of a metal deposition electrode of the metallized film of the first embodiment.
FIG. 3 is a plan view showing a pattern of another metal deposition electrode of the metallized film of the first embodiment.
FIG. 4 is a plan view showing a pattern of another metal deposition electrode of the metallized film of the first embodiment.
FIG. 5 is a perspective view schematically showing a laminated metallized film capacitor element according to Embodiment 3 of the present invention.
FIG. 6 is a perspective view schematically showing a conventional laminated metallized film capacitor element.
FIG. 7 is a plan view showing a pattern of a metallized electrode of a conventional metallized film.
FIG. 8 is a plan view showing a pattern of another metal deposition electrode of the metallized film of the conventional example.
[Explanation of symbols]
1, 13 Double-sided metallized film 2, 14 Non-metallized film 3, 15 Metallicon electrode 4, 16 Capacitor element cut surface 5 First margin 6 Second margin 7 Third margin 8 First fuse 9 Second fuse part 10, 19 Metal deposition electrode 11, 20 Electrode lead-out part 12, 21 Insulated end part 17 Margin part 18 Fuse part

Claims (3)

両面金属化フィルムと非金属化フィルムを複数層積層した積層体、あるいは片面金属化フィルムを複数層積層した積層体にメタリコン電極を形成した母体コンデンサ素子を所定寸法に切断して得る積層型金属化フィルムコンデンサであって、コンデンサ素子の対向する2つの金属蒸着電極のうち少なくとも一方の金属蒸着電極において、電極引出部に沿って間欠的に複数個の第1のマージン部を有し、更に前記第1のマージン部の間に電極引出部と垂直に第1のマージン部と連通しない第2のマージン部を有し、更に第1のマージン部と平行で、かつ電極引出部から第1のマージン部より遠方に少なくとも1つ以上配し、かつ第2のマージン部と連通しない第3のマージン部を有することを特徴とする積層型金属化フィルムコンデンサ。Multi-layer metallization obtained by cutting a matrix capacitor element with metallikon electrodes formed into a laminate of multiple layers of double-sided metallized film and non-metallized film, or a multilayer of multiple layers of single-sided metallized film, cut to a predetermined size A film capacitor, wherein at least one of the two metal-deposited electrodes facing the capacitor element has a plurality of first margin portions intermittently along an electrode lead-out portion; A first margin portion perpendicular to the electrode lead portion and not communicating with the first margin portion between the first margin portion and a first margin portion parallel to the first margin portion and from the electrode lead portion; A laminated metallized film capacitor, characterized by having at least one or more at a further distance and a third margin portion not communicating with the second margin portion. 金属化フィルムの第1のマージン部と第2のマージン部の間の金属蒸着膜からなる第1のヒューズ部の溶断電流が、前記第2のマージン部と第3のマージン部の間の金属蒸着膜からなる第2のヒューズ部の溶断電流より大きい請求項1記載の積層型金属化フィルムコンデンサ。The fusing current of the first fuse portion made of the metal deposition film between the first margin portion and the second margin portion of the metallized film increases the metal deposition between the second margin portion and the third margin portion. 2. The multilayer metallized film capacitor according to claim 1, wherein the current is larger than the fusing current of the second fuse portion made of a film. 金属化フィルムの蒸着金属膜厚を第1のヒューズ部を含む電極引出部側が厚く、第2のヒューズ部を含む絶縁端部側が薄い請求項1または請求項2記載の積層型金属化フィルムコンデンサ。The multilayer metallized film capacitor according to claim 1 or 2, wherein the metallized film has a thicker deposited metal film on the side of the electrode lead-out part including the first fuse part, and thinner on the insulating end part side including the second fuse part.
JP2002195871A 2002-07-04 2002-07-04 Laminated metallized film capacitor Pending JP2004039910A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002195871A JP2004039910A (en) 2002-07-04 2002-07-04 Laminated metallized film capacitor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002195871A JP2004039910A (en) 2002-07-04 2002-07-04 Laminated metallized film capacitor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2004039910A true JP2004039910A (en) 2004-02-05

Family

ID=31704130

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002195871A Pending JP2004039910A (en) 2002-07-04 2002-07-04 Laminated metallized film capacitor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2004039910A (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009147338A (en) * 2007-12-17 2009-07-02 General Electric Co <Ge> Low inductance capacitor, and method of manufacturing the same
JP2010067630A (en) * 2008-09-08 2010-03-25 Nippon Soken Inc Metallized film capacitor
JP2015153998A (en) * 2014-02-18 2015-08-24 小島プレス工業株式会社 Laminated film capacitor
WO2018190437A1 (en) * 2017-04-14 2018-10-18 京セラ株式会社 Film capacitor, connection-type capacitor, and inverter and electric vehicle in which said capacitors are used
CN114556504A (en) * 2019-09-13 2022-05-27 京瓷株式会社 Thin film capacitor element
JP7472004B2 (en) 2020-11-30 2024-04-22 Tdk株式会社 Thin Film Capacitor

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009147338A (en) * 2007-12-17 2009-07-02 General Electric Co <Ge> Low inductance capacitor, and method of manufacturing the same
JP2010067630A (en) * 2008-09-08 2010-03-25 Nippon Soken Inc Metallized film capacitor
JP2015153998A (en) * 2014-02-18 2015-08-24 小島プレス工業株式会社 Laminated film capacitor
WO2018190437A1 (en) * 2017-04-14 2018-10-18 京セラ株式会社 Film capacitor, connection-type capacitor, and inverter and electric vehicle in which said capacitors are used
JPWO2018190437A1 (en) * 2017-04-14 2020-02-06 京セラ株式会社 Film capacitors, connected capacitors, inverters and electric vehicles using them
CN114556504A (en) * 2019-09-13 2022-05-27 京瓷株式会社 Thin film capacitor element
JP7472004B2 (en) 2020-11-30 2024-04-22 Tdk株式会社 Thin Film Capacitor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1866428B (en) Stacked capacitor and method of fabricating the same
JP2009054973A (en) Multilayer capacitor and capacitor mounting substrate
JP2003524878A (en) Improved conductive polymer device and method of making same
KR20160104693A (en) Capacitor
JPH11162708A (en) Multi-layered conductive polymer positive temperature coefficient device
JP3870932B2 (en) Metallized film capacitors
JP6407540B2 (en) Multilayer inductor
US9893513B2 (en) Fuse element
JP2007103534A (en) Metallization film capacitor
JP2004039910A (en) Laminated metallized film capacitor
JP2006286988A (en) Metallization film capacitor
JP5647400B2 (en) Metallized film capacitors
JP4604553B2 (en) Multilayer ceramic electronic component and manufacturing method thereof
JP6330139B2 (en) Metallized film capacitors
JP5769487B2 (en) Capacitor
JP5647402B2 (en) Metallized film capacitors
WO2020031940A1 (en) Metalized film and film capacitor
JP4412837B2 (en) Multilayer electronic component and manufacturing method thereof
JP2606394B2 (en) Metallized film capacitors
JPH11340087A (en) Laminated ceramic capacitor
JP2005252141A (en) Electronic component, and manufacturing method thereof
WO2021038901A1 (en) Electrolytic capacitor and manufacturing method of electrolytic capacitor
JP6040592B2 (en) Metallized film capacitors
JPH09283366A (en) Capacitor
JP2780991B2 (en) Composite parts