JP2020053564A - Metallized film - Google Patents

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孝博 濟藤
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Abstract

To secure high withstand voltage in a film capacitor even when an insulation defect occurs in a dielectric film.SOLUTION: A metallized film 100 used for a film capacitor includes: a first dielectric film 121; a metal film 110 disposed on a first surface of the first dielectric film 121; and a second dielectric film 122 disposed on the second surface of the first dielectric film 122. The first dielectric film 121 and the second dielectric film 122 have the same thickness and the same dielectric constant.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本開示は、金属化フィルムに関し、より特定的には、フィルムコンデンサ用の金属化フィルムの絶縁破壊特性を向上する技術に関する。   The present disclosure relates to a metallized film, and more specifically to a technique for improving the dielectric breakdown characteristics of a metallized film for a film capacitor.

ポリプロピレンフィルムは、高耐電圧性および低誘電損失などの優れた電気特性を有することが知られている。このような優れた電気特性を活かして、ポリプロピレンフィルムは、電子および電気機器において、たとえば高電圧コンデンサ、各種スイッチング電源、コンバータおよびインバータなどに用いられる、フィルタ用コンデンサあるいは平滑用コンデンサなどのコンデンサ用絶縁体フィルムとして利用されている。   Polypropylene films are known to have excellent electrical properties such as high withstand voltage and low dielectric loss. Taking advantage of these excellent electrical properties, polypropylene films are used in electronic and electrical equipment, such as high-voltage capacitors, various switching power supplies, converters and inverters, and are used for insulating capacitors for capacitors such as filter capacitors or smoothing capacitors. It is used as a body film.

近年では、電気自動車およびハイブリッド自動車などの需要が高まっているが、これらの車両の駆動用モータを制御するインバータ電源機器用のフィルムコンデンサとしても、ポリプロピレンフィルムが利用され始めている。自動車用の高容量型コンデンサに対しては、さらなる小型化、軽量化および高容量化が求められるとともに、高電圧下においても高い耐電圧性を有することが要求されている。   In recent years, demands for electric vehicles, hybrid vehicles, and the like have been increasing, and polypropylene films have begun to be used as film capacitors for inverter power supply devices that control drive motors of these vehicles. High-capacity capacitors for automobiles are required to be further reduced in size, weight, and capacity, and to have high withstand voltage even under high voltage.

特開2016−195250号公報(特許文献1)には、高温下での高い耐電圧性を有するコンデンサ用二軸延伸ポリプロピレンフィルムが開示されている。具体的には、特開2016−195250号公報(特許文献1)には、少なくとも1種のポリプロピレン樹脂と少なくとも1種のβ晶増核剤とを含む二軸延伸ポリプロピレンフィルムが開示されている。   Japanese Patent Application Laid-Open No. 2016-195250 (Patent Document 1) discloses a biaxially stretched polypropylene film for capacitors having high withstand voltage at high temperatures. Specifically, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2016-195250 (Patent Document 1) discloses a biaxially stretched polypropylene film containing at least one kind of polypropylene resin and at least one kind of β crystal nucleating agent.

特開2016−195250号公報JP 2016-195250 A 特開2016−188361号公報JP-A-2006-188361

このようなポリプロピレンフィルムの絶縁破壊強さは、フィルム全体について必ずしも一様ではなく、部分的に絶縁破壊強さが弱い部分(以下、「絶縁欠陥」とも称する。)が生じることが知られている。この絶縁欠陥の原因は、製造時の傷や異物のコンタミによる場合もあるが、一方で分子の充填状態の揺らぎに起因して生じる場合がある。後者の要因の場合には、現段階ではその発生を完全になくすことは技術的に困難であり、ある確率で絶縁欠陥が生じてしまう。   It is known that the dielectric breakdown strength of such a polypropylene film is not always uniform over the entire film, and that a portion having a low dielectric breakdown strength (hereinafter, also referred to as “insulation defect”) is partially generated. . The cause of the insulation defect may be due to a scratch at the time of manufacturing or contamination of a foreign substance, but may also be caused by fluctuation of a filling state of molecules. In the case of the latter factor, it is technically difficult to completely eliminate the occurrence at this stage, and an insulation defect occurs at a certain probability.

本開示は、上記のような課題を解決するためになされたものであって、その目的は、誘電体フィルムに絶縁欠陥が発生した場合であっても、高い耐電圧性を実現可能なフィルムコンデンサ用の金属化フィルムを提供することである。   The present disclosure has been made in order to solve the above problems, and an object thereof is to provide a film capacitor capable of realizing high withstand voltage even when an insulation defect occurs in a dielectric film. To provide a metallized film for use.

本開示に係る金属化フィルムは、フィルムコンデンサに用いられる金属化フィルムである。金属化フィルムは、第1誘電体フィルムと、第1誘電体フィルムの第1面に配置された金属膜と、第1誘電体フィルムの第2面に配置された第2誘電体フィルムとを備える。第1誘電体フィルムと第2誘電体フィルムとは、同じ膜厚および同じ誘電率を有している。   The metallized film according to the present disclosure is a metallized film used for a film capacitor. The metallized film includes a first dielectric film, a metal film disposed on a first surface of the first dielectric film, and a second dielectric film disposed on a second surface of the first dielectric film. . The first dielectric film and the second dielectric film have the same thickness and the same dielectric constant.

本開示によるフィルムコンデンサ用の金属化フィルムによれば、誘電体フィルムが、同じ膜厚および同じ誘電率を有する2つの誘電体フィルムの積層構造として形成される。これによって、一方の誘電体フィルムに絶縁欠陥が生じた場合であっても、高い耐電圧性を実現することができる。   According to the metallized film for a film capacitor according to the present disclosure, the dielectric film is formed as a laminated structure of two dielectric films having the same thickness and the same dielectric constant. Thus, high withstand voltage can be realized even when an insulation defect occurs in one of the dielectric films.

本実施の形態に従う金属化フィルムの断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of the metallized film according to the present embodiment. 本実施の形態に従う金属化フィルムの斜視図である。It is a perspective view of the metallized film according to this Embodiment. 金属化フィルムを積層した積層体を模式的に示す斜視図である。It is a perspective view which shows typically the laminated body which laminated | stacked the metallized film. 図3に示すIV−IV線に沿った、積層体の断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of the stack taken along line IV-IV shown in FIG. 3. 本実施の形態に従う金属化フィルムと、比較例の金属化フィルムの絶縁破壊強さを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the dielectric breakdown strength of the metallized film according to this Embodiment, and the metallized film of a comparative example.

以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。   Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding portions have the same reference characters allotted, and description thereof will not be repeated.

図1および図2は、それぞれ本実施の形態に従う金属化フィルム100の断面図および斜視図である。図1および図2に示されるように、金属化フィルム100は、誘電体フィルム120の一方の表面に、金属膜110が蒸着されて形成されている。金属膜110は、誘電体フィルム120の全面には蒸着されていない。誘電体フィルム120の一方の縁部に沿って、金属膜110が形成されていない数mm程度の絶縁マージンが設けられている。金属膜110の材料としては、たとえば、アルミニウム(Al)や亜鉛(Zn)などの金属材料を用いることができる。   1 and 2 are a cross-sectional view and a perspective view, respectively, of metallized film 100 according to the present embodiment. As shown in FIGS. 1 and 2, the metallized film 100 is formed by depositing a metal film 110 on one surface of a dielectric film 120. The metal film 110 is not deposited on the entire surface of the dielectric film 120. An insulation margin of about several mm where the metal film 110 is not formed is provided along one edge of the dielectric film 120. As a material of the metal film 110, for example, a metal material such as aluminum (Al) or zinc (Zn) can be used.

誘電体フィルム120は、第1誘電体フィルム121および第2誘電体フィルム122が積層された構成を有している。すなわち、第1誘電体フィルム121の第1面に金属膜110が配置され、第1誘電体フィルム121の第2面に第2誘電体フィルム122が配置されている。   The dielectric film 120 has a configuration in which a first dielectric film 121 and a second dielectric film 122 are laminated. That is, the metal film 110 is disposed on the first surface of the first dielectric film 121, and the second dielectric film 122 is disposed on the second surface of the first dielectric film 121.

第1誘電体フィルム121および第2誘電体フィルム122の材料としては、たとえば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリプロピレン(PP)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)などのプラスチックフィルムを用いることができる。第1誘電体フィルム121および第2誘電体フィルム122は、同じ膜厚および同じ誘電率を有しており、好ましくは同じ材料で形成されている。   As a material of the first dielectric film 121 and the second dielectric film 122, for example, polyethylene terephthalate (PET), polypropylene (PP), polyphenylene sulfide (PPS), polyethylene naphthalate (PEN), polyvinylidene fluoride (PVDF) Plastic films such as those described above can be used. The first dielectric film 121 and the second dielectric film 122 have the same thickness and the same dielectric constant, and are preferably formed of the same material.

誘電体フィルム120は、延伸されている。誘電体フィルム120は、少なくとも図2中に両矢印で示す延伸方向DR2に、延伸されている。誘電体フィルム120は、延伸方向DR2のみの一方向に延伸された一軸延伸フィルムであってもよく、または、延伸方向DR2および延伸方向DR2に直交する延伸方向DR1の二方向に延伸された二軸延伸フィルムであってもよい。   The dielectric film 120 is stretched. The dielectric film 120 is stretched at least in the stretching direction DR2 indicated by a double arrow in FIG. The dielectric film 120 may be a uniaxially stretched film stretched in one direction only in the stretching direction DR2, or biaxially stretched in two directions of a stretching direction DR2 and a stretching direction DR1 orthogonal to the stretching direction DR2. It may be a stretched film.

図3は、金属化フィルム100,150を積層した積層体200を模式的に示す斜視図である。図4は、図3に示すIV−IV線に沿う、積層体200の断面図である。図3,4に示される積層体200は、図1および図2を参照して説明した金属化フィルム100と、金属化フィルム100とは異なる金属化フィルム150とを有している。金属化フィルム150は、誘電体フィルム170の一方の表面に、金属膜160が蒸着されて形成されている。誘電体フィルム170は、誘電体フィルム120と同様に2層の誘電体フィルム(第3誘電体フィルム171,第4誘電体フィルム172)が積層された構成を有している。なお、金属化フィルム100を構成する金属膜および誘電体フィルムの材料と、金属化フィルム150を構成する金属膜および誘電体フィルムの材料は、同じものであってもよいし、異なっていてもよい。   FIG. 3 is a perspective view schematically showing a laminate 200 in which the metallized films 100 and 150 are laminated. FIG. 4 is a cross-sectional view of the stacked body 200 along the line IV-IV shown in FIG. The laminate 200 shown in FIGS. 3 and 4 includes the metallized film 100 described with reference to FIGS. 1 and 2, and a metallized film 150 different from the metallized film 100. The metallized film 150 is formed by depositing a metal film 160 on one surface of a dielectric film 170. The dielectric film 170 has a configuration in which two layers of dielectric films (a third dielectric film 171 and a fourth dielectric film 172) are laminated similarly to the dielectric film 120. The material of the metal film and the dielectric film constituting the metallized film 100 and the material of the metal film and the dielectric film constituting the metallized film 150 may be the same or different. .

コンデンサ装置において、金属化フィルム100の金属膜110と金属化フィルム150の金属膜160とのいずれか一方は、カソード電極として機能し、いずれか他方は、アノード電極として機能する。金属膜110と金属膜160とは、極性の異なる二つの電極を構成している。   In the capacitor device, one of the metal film 110 of the metallized film 100 and the metal film 160 of the metallized film 150 functions as a cathode electrode, and the other functions as an anode electrode. The metal films 110 and 160 form two electrodes having different polarities.

図3に示される積層体200は、一枚の長尺の金属化フィルム100と一枚の長尺の金属化フィルム150とを積層して、長手方向に巻回することにより形成されている。金属化フィルム100と金属化フィルム150とは、各々の絶縁マージンが積層方向で一致しないように積層されて、積層体200を形成している。   The laminated body 200 shown in FIG. 3 is formed by laminating one long metallized film 100 and one long metallized film 150 and winding them in the longitudinal direction. The metallized film 100 and the metallized film 150 are laminated so that their respective insulation margins do not coincide in the laminating direction to form a laminate 200.

図4に示される断面視において、金属化フィルム100の誘電体フィルム120の下面(第2誘電体フィルム122の下面)が、金属化フィルム150の金属膜160の上面に接触している。金属化フィルム150の誘電体フィルム170の下面(第4誘電体フィルムの下面)が、金属化フィルム100の金属膜110の上面に接触している。積層体200においては、金属化フィルム100と金属化フィルム150とが、交互に積層されている。積層体200においては、誘電体フィルム170、金属膜160、誘電体フィルム120、および金属膜110が、この順に順次積層されている。   4, the lower surface of the dielectric film 120 of the metallized film 100 (the lower surface of the second dielectric film 122) is in contact with the upper surface of the metal film 160 of the metallized film 150. The lower surface of the dielectric film 170 of the metallized film 150 (the lower surface of the fourth dielectric film) is in contact with the upper surface of the metal film 110 of the metallized film 100. In the laminate 200, the metallized films 100 and the metallized films 150 are alternately laminated. In the laminate 200, a dielectric film 170, a metal film 160, a dielectric film 120, and a metal film 110 are sequentially laminated in this order.

なお、積層体は実際には、金属化フィルム100,150が数万枚重なって形成されている。図4に示される積層体200は、実際の積層体を簡略化して、実際の積層体の一部分を模式的に図示したものである。   Note that the laminate is actually formed by stacking tens of thousands of metallized films 100 and 150. The laminated body 200 shown in FIG. 4 is a simplified one of the actual laminated body, and schematically shows a part of the actual laminated body.

このようにして形成された積層体200は、その後加熱処理が施されるとともに、積層体200の両端の2つの電極取り出し面に金属を溶射することによって集電用電極が形成されて、コンデンサ素子となる。そして、得られたコンデンサ素子をケース内に収容して封止し、集電用電極に接続端子を接続することでフィルムコンデンサ装置が形成される。   The laminated body 200 thus formed is subjected to a heat treatment, and a current collecting electrode is formed by spraying a metal on two electrode extraction surfaces at both ends of the laminated body 200 to form a capacitor element. Becomes Then, the obtained capacitor element is accommodated in a case and sealed, and a connection terminal is connected to the current collecting electrode to form a film capacitor device.

このようなフィルムコンデンサの金属化フィルムに用いられる誘電体フィルムは、高い耐電圧性が要求される。特に、近年需要が高まっている電気自動車あるいはハイブリッド自動車の駆動用電気機器に用いられるコンデンサとして用いられる場合には、高電圧(たとえば、1kV)下での耐電圧性が必要とされる。   A dielectric film used as a metallized film of such a film capacitor is required to have high withstand voltage. In particular, when used as a capacitor for a drive electric device of an electric vehicle or a hybrid vehicle, which has been increasing in demand in recent years, a withstand voltage under a high voltage (for example, 1 kV) is required.

一方で、誘電体フィルムの絶縁破壊強さは、フィルム全体について必ずしも一様ではなく、部分的に絶縁破壊強さが弱い部分(絶縁欠陥)が少なからず生じることが知られている。たとえば、絶縁破壊強さが平均600V/μmのフィルムの場合には、絶縁欠陥の部分の絶縁破壊強さは300V/μm以下の部分を指す。   On the other hand, it is known that the dielectric breakdown strength of a dielectric film is not necessarily uniform over the entire film, and that a part (insulation defect) having a weak dielectric breakdown strength is partially generated. For example, in the case of a film having an average dielectric breakdown strength of 600 V / μm, the dielectric breakdown strength of a portion having an insulation defect indicates a portion of 300 V / μm or less.

この絶縁欠陥については、製造時の傷や異物のコンタミが原因で生じる場合もあるが、一方で分子の充填状態の揺らぎに起因して生じる場合もあることが知られている。分子の充填状態については、現段階では製造過程において完全に制御することは困難であるため、絶縁体フィルムには不可避的にある確率で絶縁欠陥が含まれることになる。   It is known that the insulation defect may be caused by scratches at the time of manufacturing or contamination of foreign matter, but may also be caused by fluctuation of the filling state of molecules. At this stage, it is difficult to completely control the packing state of the molecules in the manufacturing process, so that the insulating film inevitably contains insulation defects at a certain probability.

一般的に、金属化フィルムに用いられる誘電体フィルムの厚みは2〜3μmであるので、たとえば絶縁欠陥の部分の絶縁破壊強さが300V/μmであり、誘電体フィルム全体の厚みを3μmとした場合には、絶縁欠陥部の厚み方向のトータルの絶縁破壊強さは900V(=300V/μm×3μm)となり、1kVあるいはそれ以上の電圧が印加されるパワーコンデンサには適用できない。   In general, the thickness of a dielectric film used for a metallized film is 2 to 3 μm. For example, the dielectric breakdown strength of a portion having an insulation defect is 300 V / μm, and the thickness of the entire dielectric film is 3 μm. In this case, the total dielectric breakdown strength in the thickness direction of the insulation defect part is 900 V (= 300 V / μm × 3 μm), and cannot be applied to a power capacitor to which a voltage of 1 kV or more is applied.

また、誘電体フィルムにおける絶縁欠陥の存在確率は約10%程度であるので、結果としてコンデンサの容量が10%程度低下し得る。一般的に、コンデンサ容量の変動は5%未満であることが好ましいため、絶縁欠陥が存在する場合には、コンデンサの容量変動の仕様を満たさない状態となり得る。   In addition, since the probability of the presence of insulation defects in the dielectric film is about 10%, the capacitance of the capacitor can be reduced by about 10% as a result. In general, it is preferable that the variation in the capacitance of the capacitor is less than 5%. Therefore, when an insulation defect exists, the capacitor may not satisfy the specification of the variation in the capacitance.

本実施の形態に従う金属化フィルム100においては、誘電体フィルム120が、第1誘電体フィルム121および第2誘電体フィルム122の2層構造となっている。積層された2つの誘電体フィルム121,122の各々において、同じ個所に絶縁欠陥が発生することは極めて稀であるため、仮に一方の誘電体フィルムのある箇所に絶縁欠陥が生じたとしても、同じ個所の他方の誘電体フィルムは健全である可能性が高い。そのため、本実施の形態の金属化フィルム100のように、誘電体フィルム120を2層構造とすることによって、誘電体フィルム120全体としての絶縁破壊強さを確保することができる。   In metalized film 100 according to the present embodiment, dielectric film 120 has a two-layer structure of first dielectric film 121 and second dielectric film 122. In each of the two laminated dielectric films 121 and 122, it is extremely rare that an insulation defect occurs at the same location. Therefore, even if an insulation defect occurs at a certain location on one of the dielectric films, the same is not true. The other dielectric film at the location is likely to be sound. Therefore, as in the case of the metallized film 100 of the present embodiment, by forming the dielectric film 120 into a two-layer structure, the dielectric breakdown strength of the entire dielectric film 120 can be secured.

図5は、本実施の形態に従う金属化フィルム100(図5(a))と、従来のように誘電体フィルムが1層構造の比較例の金属化フィルム100#(図5(b))の絶縁破壊強さを説明するための図である。   FIG. 5 shows the metallized film 100 (FIG. 5 (a)) according to the present embodiment and the metallized film 100 # (FIG. 5 (b)) of a comparative example having a single-layer dielectric film as in the prior art. FIG. 4 is a diagram for explaining dielectric breakdown strength.

比較例の金属化フィルム100#においては誘電体フィルム120#の厚みはdであり、本実施の形態の金属化フィルム100においては誘電体フィルム121,122の各々の厚みはd/2である。金属化フィルム100#において、誘電体フィルム120#に絶縁欠陥180が生じてしまうと、誘電体フィルム120#全体として絶縁破壊強さが低下することになる。   In the metallized film 100 # of the comparative example, the thickness of the dielectric film 120 # is d, and in the metallized film 100 of the present embodiment, the thickness of each of the dielectric films 121 and 122 is d / 2. In the metallized film 100 #, if an insulation defect 180 occurs in the dielectric film 120 #, the dielectric breakdown strength of the dielectric film 120 # as a whole decreases.

それに対して、本実施の形態の金属化フィルム100においては、一方の誘電体フィルムに絶縁欠陥180が生じた場合であっても、他方の誘電体フィルムは健全な状態である可能性が高い。すなわち、誘電体フィルム120の厚み方向の半分については絶縁破壊強さが低下しても、残りの半分については高い絶縁破壊強さが維持された状態となる。   On the other hand, in the metallized film 100 of the present embodiment, even if an insulation defect 180 occurs in one of the dielectric films, the other dielectric film is likely to be in a healthy state. In other words, even if the dielectric breakdown strength of the half of the dielectric film 120 in the thickness direction is reduced, the other half is maintained at a high dielectric breakdown strength.

たとえば、誘電体フィルム120の厚みを3μm、第1誘電体フィルム121および第2誘電体フィルム122の各々の厚みを1.5μmとし、一方の誘電体フィルムに絶縁破壊強さが300V/μmの絶縁欠陥が生じた場合には、誘電体フィルム120の厚み方向のトータルの絶縁破壊強さは1350V(=300V/μm×1.5μm+600V/μm×1.5μm)となる。したがって、誘電体フィルムに絶縁欠陥が生じた場合でも、1kV以上の電圧が印加されるパワーコンデンサとして使用することが可能となる。   For example, the thickness of the dielectric film 120 is 3 μm, the thickness of each of the first dielectric film 121 and the second dielectric film 122 is 1.5 μm, and one of the dielectric films has an insulation breakdown strength of 300 V / μm. If a defect occurs, the total dielectric breakdown strength in the thickness direction of the dielectric film 120 is 1350 V (= 300 V / μm × 1.5 μm + 600 V / μm × 1.5 μm). Therefore, even when an insulation defect occurs in the dielectric film, it can be used as a power capacitor to which a voltage of 1 kV or more is applied.

なお、上述のように、各誘電体フィルムにおける絶縁欠陥の存在確率は約10%であるため、本実施の形態に従う金属化フィルム100のように2層構造の誘電体フィルムを採用した場合には、2つの誘電体フィルムの同じ個所に絶縁欠陥が生じる確率は10%×10%=1%となる。そのため、絶縁欠陥によるコンデンサ容量の変動も1%となり、コンデンサの容量変動の仕様にも適合する。   As described above, the probability of the presence of insulation defects in each dielectric film is about 10%. Therefore, when a dielectric film having a two-layer structure is employed as in the metalized film 100 according to the present embodiment, The probability that an insulation defect will occur at the same location of two dielectric films is 10% × 10% = 1%. Therefore, the variation in the capacitance of the capacitor due to the insulation defect is also 1%, which is suitable for the specification of the capacitance variation of the capacitor.

なお、上述の例においては、誘電体フィルム120を2層構造とする例について説明したが、誘電体フィルム120を3層以上で形成してもよい。使用する誘電体フィルムの積層数を多くすると、各誘電体フィルムの同じ個所に絶縁欠陥が生じる確率をさらに低減することができるので、絶縁破壊強さを高く維持できるとともに、コンデンサの容量変動もさらに小さくすることができる。ただし、製造過程において誘電体フィルムの積層工程が多くなり、また各誘電体フィルムの厚さも薄くなるため、製造コストが増加する可能性もある。そのため、使用する誘電体フィルムの積層数については、必要とされる要求仕様および製造コストを考慮して決定される。   In the above-described example, an example in which the dielectric film 120 has a two-layer structure has been described. However, the dielectric film 120 may be formed with three or more layers. Increasing the number of laminated dielectric films can further reduce the probability of occurrence of insulation defects at the same location in each dielectric film, so that the dielectric breakdown strength can be kept high and the capacitance fluctuation of the capacitor can be further reduced. Can be smaller. However, in the manufacturing process, the number of steps of laminating the dielectric films increases, and the thickness of each dielectric film decreases, so that the manufacturing cost may increase. Therefore, the number of laminated dielectric films to be used is determined in consideration of required specifications and manufacturing cost.

また、上述のように、2つの誘電体フィルムについては、同じ膜厚および同じ誘電率とすることが望ましい。これは、仮に膜厚あるいは誘電率が異なった場合には、各誘電体フィルムにかかる電圧分担が変化してしまい、局所的な電界集中が生じることが考えられる。そうすると、絶縁欠陥のない箇所であっても、電界集中により絶縁破壊が生じてしまい、結果的に絶縁破壊強さが低下する可能性がある。   As described above, it is desirable that the two dielectric films have the same thickness and the same dielectric constant. This is because if the film thickness or the dielectric constant is different, the voltage distribution applied to each dielectric film changes, and local electric field concentration may occur. Then, even in a portion where there is no insulation defect, insulation breakdown occurs due to electric field concentration, and as a result, insulation breakdown strength may be reduced.

さらに、積層された誘電体フィルムは、互いに固着していないことが好ましい。2つの誘電体フィルムが固着している場合には、コンデンサ素子の製造過程における加熱プレス時に、誘電体フィルム間に負荷が加わって誘電体フィルムが破断してしまい、単相の誘電体フィルムと同様の加工性を確保できない恐れがある。このように、誘電体フィルム加工性の観点から、積層された誘電体フィルムは互いに固着していない状態とすることが好ましい。   Further, it is preferable that the laminated dielectric films are not fixed to each other. When two dielectric films are fixed, a load is applied between the dielectric films at the time of hot pressing in the manufacturing process of the capacitor element, and the dielectric film is broken, which is the same as a single-phase dielectric film. There is a possibility that the workability of the steel cannot be ensured. Thus, from the viewpoint of the dielectric film workability, it is preferable that the laminated dielectric films are not fixed to each other.

以上説明したように、本実施の形態に従うフィルムコンデンサ用の金属化フィルムにおいては、多層構造を有する誘電体フィルムを用いることによって、誘電体フィルムに不可避的に生じる絶縁欠陥が生じた場合であっても、誘電体フィルム全体としての絶縁破壊強さを確保することができ、高い耐電圧性を実現することが可能となる。   As described above, in the metallized film for a film capacitor according to the present embodiment, by using a dielectric film having a multilayer structure, there is a case where an insulating defect inevitably occurs in the dielectric film. In addition, the dielectric breakdown strength of the entire dielectric film can be secured, and high withstand voltage can be realized.

今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本開示の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。   The embodiments disclosed this time are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive. The scope of the present disclosure is defined by the terms of the claims, rather than the description of the embodiments, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

100,100#,150 金属化フィルム、110,160 金属膜、120〜122,120#,170〜172 誘電体フィルム、180 絶縁欠陥、200 積層体。   100, 100 #, 150 metallized film, 110, 160 metal film, 120-122, 120 #, 170-172 dielectric film, 180 insulation defect, 200 laminate.

Claims (1)

フィルムコンデンサに用いられる金属化フィルムであって、
第1誘電体フィルムと、
前記第1誘電体フィルムの第1面に配置された金属膜と、
前記第1誘電体フィルムの第2面に配置された第2誘電体フィルムとを備え、
前記第1誘電体フィルムと前記第2誘電体フィルムとは、同じ膜厚および同じ誘電率を有している、金属化フィルム。
A metallized film used for a film capacitor,
A first dielectric film;
A metal film disposed on a first surface of the first dielectric film;
A second dielectric film disposed on a second surface of the first dielectric film,
A metallized film, wherein the first dielectric film and the second dielectric film have the same thickness and the same dielectric constant.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114242456A (en) * 2021-11-24 2022-03-25 安徽铜峰电子股份有限公司 Metallized film for winding capacitor core and capacitor using the same

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