JP6269187B2 - Multilayer film capacitor, capacitor module, and power conversion system - Google Patents

Multilayer film capacitor, capacitor module, and power conversion system Download PDF

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Description

本発明は、積層型フィルムコンデンサ、コンデンサモジュール、および電力変換システムに関する。   The present invention relates to a multilayer film capacitor, a capacitor module, and a power conversion system.

コンデンサの一種として、積層型フィルムコンデンサがある。積層型フィルムコンデンサでは、高温での使用時に、誘電体フィルムで絶縁破壊が起こり、両内部電極間が短絡することがある。   One type of capacitor is a laminated film capacitor. In a multilayer film capacitor, dielectric breakdown may occur in the dielectric film when used at a high temperature, and the internal electrodes may be short-circuited.

このような短絡を避けるためには、高温時でも絶縁破壊が生じないような、十分な厚さの誘電体フィルムを使用しなければならない。   In order to avoid such a short circuit, a dielectric film having a sufficient thickness that does not cause dielectric breakdown even at high temperatures must be used.

一方、所定のサイズの積層型フィルムコンデンサで、その静電容量を大きくするためには、積層数を大きくする必要があるため、誘電体フィルムの厚さはできるだけ薄い方が望ましい。   On the other hand, in order to increase the electrostatic capacity of a laminated film capacitor of a predetermined size, it is necessary to increase the number of laminated layers. Therefore, the thickness of the dielectric film is desirably as thin as possible.

積層型フィルムコンデンサの誘電体フィルムの厚さは、両者のバランスを考慮して決定される。特許文献1に開示された積層型フィルムコンデンサは、このような例である。   The thickness of the dielectric film of the multilayer film capacitor is determined in consideration of the balance between the two. The multilayer film capacitor disclosed in Patent Document 1 is such an example.

一方、特許文献2に開示された積層型フィルムコンデンサは、内部電極が形成される2種類の厚さの誘電体フィルムを巻回して交互に積層して形成される。2種類の誘電体フィルムは、一方が他方の1.2倍以上の厚さを備える。   On the other hand, the multilayer film capacitor disclosed in Patent Document 2 is formed by winding and alternately laminating two types of dielectric films on which internal electrodes are formed. One of the two types of dielectric films has a thickness that is at least 1.2 times that of the other.

上記の2種類の誘電体フィルムを備える積層型フィルムコンデンサでは、少なくとも膜の一方を厚くすることにより、複数の層にわたって同一箇所が破壊する貫通型破壊を防止している。   In the multilayer film capacitor provided with the above two types of dielectric films, at least one of the films is thickened to prevent penetration-type breakdown in which the same portion is broken across a plurality of layers.

国際公開第2011/055517号International Publication No. 2011/055517 特公平7−70418号公報Japanese Patent Publication No. 7-70418

特許文献1に開示された積層型フィルムコンデンサの場合は、誘電体フィルムが厚くなるためコンパクトに積層数を増やすことが難しく静電容量の増加は容易ではない。   In the case of the multilayer film capacitor disclosed in Patent Document 1, since the dielectric film becomes thick, it is difficult to increase the number of layers in a compact manner, and the increase in capacitance is not easy.

特許文献2に開示された積層型フィルムコンデンサの場合は、比較的コンパクトに積層数をある程度増やすことができ、その分静電容量は増加する。   In the case of the laminated film capacitor disclosed in Patent Document 2, the number of laminated layers can be increased to some extent relatively compact, and the capacitance increases accordingly.

しかし、特許文献2でも、薄い方の誘電体フィルムを介して両内部電極間で短絡が発生してしまう。   However, even in Patent Document 2, a short circuit occurs between the internal electrodes via the thinner dielectric film.

本発明はかかる実情に鑑みてなされたものであり、内部電極間での短絡の防止と、静電容量の増加と、を両立できる積層型フィルムコンデンサを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide a multilayer film capacitor that can achieve both prevention of short circuit between internal electrodes and increase in capacitance.

本発明の第1の観点に係る積層型フィルムコンデンサは、誘電体フィルム上に第1の内部電極が形成されたフィルムと、誘電体フィルム上に第2の内部電極が形成されたフィルムとが、交互に複数層積層された積層体と、前記第1の内部電極に接続された第1の電極と、前記第2の内部電極に接続された第2の電極とを備える積層型フィルムコンデンサであって、前記積層体の積層方向の両端部のそれぞれの層に配置される誘電体フィルムは、積層方向の一方の端部の層と他方の端部の層との間の中央部の層に配置される誘電体フィルムよりも薄い、ことを特徴とする。   The multilayer film capacitor according to the first aspect of the present invention includes a film in which a first internal electrode is formed on a dielectric film and a film in which a second internal electrode is formed on the dielectric film. A multilayer film capacitor comprising a laminate in which a plurality of layers are alternately laminated, a first electrode connected to the first internal electrode, and a second electrode connected to the second internal electrode. The dielectric films disposed in the respective layers at both end portions in the stacking direction of the stacked body are disposed in the central layer between the one end layer and the other end layer in the stacking direction. It is characterized in that it is thinner than the dielectric film.

隣り合う2つの層の誘電体フィルムにおいて、前記中央部の層に近い層の誘電体フィルムは、前記積層方向の端部に近い誘電体フィルムの厚さ以上の厚さを有し、前記中央部の層に配置される誘電体フィルムよりも薄い厚さの前記誘電体フィルムは、使用される層における使用時の最高温度での絶縁性が、前記中央部の層における使用時の最高温度での前記中央部の層の前記誘電体フィルムの絶縁性を下回らない厚さであってもよい。   In two adjacent dielectric films, the dielectric film of the layer close to the central layer has a thickness not less than the thickness of the dielectric film close to the end in the stacking direction, and the central portion The dielectric film having a thickness smaller than that of the dielectric film disposed in the layer is such that the insulation at the highest temperature in use in the used layer is the highest in use in the middle layer. The thickness may not be less than the insulating property of the dielectric film of the central layer.

前記積層体は、積層方向に連続する複数のフィルムを1ブロックとする複数のブロックで構成され、前記ブロック内の誘電体フィルムは同じ厚さであってもよい。   The laminated body may be composed of a plurality of blocks each having a plurality of films continuous in the laminating direction, and the dielectric films in the blocks may have the same thickness.

本発明の第2の観点に係るコンデンサモジュールは、本発明の第1の観点に係る1個以上の積層型フィルムコンデンサと、前記1個以上の積層型フィルムコンデンサを収納する容器と、前記第1の電極と接触され、その一部が前記容器外に引き出された第1の外部電極と、前記第2の電極と接触され、その一部が前記容器外に引き出された第2の外部電極と、前記容器内に充填され、前記積層型フィルムコンデンサを封止する封止材と、を備える、ことを特徴とする。   A capacitor module according to a second aspect of the present invention includes one or more multilayer film capacitors according to the first aspect of the present invention, a container that houses the one or more multilayer film capacitors, and the first A first external electrode, a part of which is brought out of the container, and a second external electrode, which is brought into contact with the second electrode and a part of which is drawn out of the container And a sealing material that fills the container and seals the multilayer film capacitor.

本発明の第3の観点に係る電力変換システムは、直流電力と交流電力の一方を他方に変換する電力変換システムであって、直流電圧に重畳するサージを低減するための平滑用コンデンサとして、第1の観点に係る積層型フィルムコンデンサ、または第2の観点に係るコンデンサモジュールの少なくとも一方が用いられる、ことを特徴する。   A power conversion system according to a third aspect of the present invention is a power conversion system that converts one of DC power and AC power into the other, as a smoothing capacitor for reducing a surge superimposed on a DC voltage. At least one of the multilayer film capacitor according to the first aspect or the capacitor module according to the second aspect is used.

本発明によれば、内部電極間での短絡の防止と、静電容量の増加と、を両立できる積層型フィルムコンデンサを提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the lamination type film capacitor which can make the prevention of the short circuit between internal electrodes and the increase in an electrostatic capacitance compatible can be provided.

本発明の実施形態に係る積層型フィルムコンデンサを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the multilayer film capacitor which concerns on embodiment of this invention. 実施形態に係る積層型フィルムコンデンサの各層の誘電体フィルムの厚さを2種類として、その厚さを切り替える積層方向の位置の設定を説明する図である。(a)は、積層型フィルムコンデンサ使用時における各層の最高温度についての積層方向の温度分布の一例を示すグラフであり、(b)は、積層体の積層方向の位置における誘電体フィルムの絶縁性を示すグラフである。It is a figure explaining the setting of the position of the lamination direction which switches the thickness for two types of thicknesses of the dielectric film of each layer of the multilayer film capacitor according to the embodiment. (A) is a graph which shows an example of the temperature distribution of the lamination direction about the maximum temperature of each layer at the time of use of a laminated film capacitor, (b) is the insulation of the dielectric film in the position of the lamination direction of a laminated body. It is a graph which shows. 実施形態に係る積層型フィルムコンデンサの各層の誘電体フィルムの厚さを3種類として、その厚さを切り替える積層方向の位置の設定を説明する図である。(a)は、積層型フィルムコンデンサ使用時における各層の最高温度についての積層方向の温度分布の一例を示すグラフであり、(b)は、積層体の積層方向の位置における誘電体フィルムの絶縁性を示すグラフである。It is a figure explaining the setting of the position of the lamination direction which switches the thickness for three types of thicknesses of the dielectric film of each layer of the multilayer film capacitor according to the embodiment. (A) is a graph which shows an example of the temperature distribution of the lamination direction about the maximum temperature of each layer at the time of use of a laminated film capacitor, (b) is the insulation of the dielectric film in the position of the lamination direction of a laminated body. It is a graph which shows. 実施形態に係る積層型フィルムコンデンサの内部電極形成工程と切断工程を説明する図である。It is a figure explaining the internal electrode formation process and cutting process of a multilayer film capacitor concerning an embodiment. 実施形態に係る積層型フィルムコンデンサの切断されたフィルムを示す平面図である。It is a top view which shows the cut | disconnected film of the multilayer film capacitor which concerns on embodiment. 実施形態に係る積層型フィルムコンデンサの積層工程、およびメタリコン処理工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the lamination process of the multilayer film capacitor which concerns on embodiment, and a metallicon processing process. (a)は、外部電極を取り付けた実施形態に係る積層型フィルムコンデンサの斜視図である。(b)は、(a)に示す積層型フィルムコンデンサを使用したコンデンサモジュールの断面図である。(A) is a perspective view of the multilayer film capacitor which concerns on embodiment which attached the external electrode. (B) is sectional drawing of the capacitor | condenser module which uses the multilayer film capacitor shown to (a). (a)は、外部電極を取り付けた3個の実施形態に係る積層型フィルムコンデンサの斜視図である。(b)は、(a)に示す積層型フィルムコンデンサを使用したコンデンサモジュールの断面図である。(A) is a perspective view of the multilayer film capacitor which concerns on three embodiment which attached the external electrode. (B) is sectional drawing of the capacitor | condenser module which uses the multilayer film capacitor shown to (a). 実施形態に係る積層型フィルムコンデンサを用いた電力変換システムを示す回路ブロック図である。1 is a circuit block diagram showing a power conversion system using a multilayer film capacitor according to an embodiment.

以下、本発明の実施形態に係る積層型フィルムコンデンサ、コンデンサモジュール、及び電力変換システムについて、図面を参照しながら説明する。なお、理解を容易にするため、各図において、積層型フィルムコンデンサ100の誘電体フィルム1の厚さ方向をZ軸、Z軸に直交する一方の軸をX軸、Z軸に直交する他方の軸をY軸とする直交座標を設定し、適宜参照する。   Hereinafter, a laminated film capacitor, a capacitor module, and a power conversion system according to embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. For easy understanding, in each figure, the thickness direction of the dielectric film 1 of the multilayer film capacitor 100 is the Z axis, one axis orthogonal to the Z axis is the X axis, and the other is orthogonal to the Z axis. Orthogonal coordinates with the Y axis as the axis are set and referred to as appropriate.

(実施形態)
図1に例示したように、本発明の実施形態に係る積層型フィルムコンデンサ100は、フィルム10a、20aと、フィルム10a、20aよりも薄いフィルム10b、20bの厚さの異なる2種類のフィルムを備える。フィルム10aとフィルム20aは同じ厚さを有し、フィルム10bとフィルム20bは同じ厚さを有する。積層方向の中央部を含む第1のブロック30A(6〜11層目)は、フィルム10a、20aが交互に複数層積層された領域である。積層方向の端部を含む第2のブロック30B(1〜5層目、12〜16層目)は、フィルム10b、20bが交互に複数層積層された領域である。第1のブロック30Aの積層方向の上端と下端に、第2のブロック30Bが配置されて積層体30が構成される。第1のブロック30Aと第2のブロック30Bの境界位置では、第1のブロック30A側にフィルム10aが配置される場合には、第2のブロック30B側にフィルム20bが配置される。一方で、第1のブロック30A側にフィルム20aが配置される場合には、第2のブロック30側にフィルム10bが配置される。積層方向の中央部(8層目)に配置されるフィルムは、積層方向の端部に配置されるフィルム(1層目と16層目)よりも厚い。また、隣り合うフィルムは、第1のブロック30A内及び第2のブロック30B内では同じ厚さであり、第1のブロック30Aと第1のブロック30Bとの境界(例えば、5層目と6層目)では、中央部に近い6層目のフィルム10aは、端部に近い5番目のフィルム20bよりも厚い。
(Embodiment)
As illustrated in FIG. 1, the multilayer film capacitor 100 according to the embodiment of the present invention includes two types of films having different thicknesses of the films 10 a and 20 a and the films 10 b and 20 b thinner than the films 10 a and 20 a. . The film 10a and the film 20a have the same thickness, and the film 10b and the film 20b have the same thickness. The first block 30A (sixth to eleventh layers) including the central portion in the stacking direction is a region in which a plurality of layers of films 10a and 20a are alternately stacked. The second block 30B (1st to 5th layers, 12th to 16th layers) including the end portion in the stacking direction is a region where a plurality of layers of the films 10b and 20b are alternately stacked. The second block 30B is arranged at the upper end and the lower end in the stacking direction of the first block 30A to form the stacked body 30. At the boundary position between the first block 30A and the second block 30B, when the film 10a is disposed on the first block 30A side, the film 20b is disposed on the second block 30B side. On the other hand, when the film 20a is disposed on the first block 30A side, the film 10b is disposed on the second block 30 side. The film disposed in the central portion (eighth layer) in the stacking direction is thicker than the films (first layer and sixteenth layer) disposed in the end portion in the stacking direction. The adjacent films have the same thickness in the first block 30A and the second block 30B, and the boundary between the first block 30A and the first block 30B (for example, the fifth layer and the sixth layer). In the eye), the sixth-layer film 10a near the center is thicker than the fifth film 20b near the edge.

積層体30のX方向に直交する両端面には、メタリコン部4(第1の電極)及びメタリコン部5(第2の電極)が形成される。フィルム10aは、誘電体フィルム1aの表面に金属膜を第1の内部電極2として備え、フィルム20aは、誘電体フィルム1aの表面に金属膜を第2の内部電極3として備える。また、フィルム10bは、誘電体フィルム1bの表面に金属膜を第1の内部電極2として備え、フィルム20bは、誘電体フィルム1bの表面に金属膜を第2の内部電極3として備える。金属膜の厚さは、通常いずれも同じである。   On both end faces orthogonal to the X direction of the stacked body 30, a metallicon part 4 (first electrode) and a metallicon part 5 (second electrode) are formed. The film 10a includes a metal film as the first internal electrode 2 on the surface of the dielectric film 1a, and the film 20a includes the metal film as the second internal electrode 3 on the surface of the dielectric film 1a. The film 10b includes a metal film as the first internal electrode 2 on the surface of the dielectric film 1b, and the film 20b includes a metal film as the second internal electrode 3 on the surface of the dielectric film 1b. The thickness of the metal film is usually the same.

誘電体フィルム1a、1bは、それぞれ厚さT、Tを有し、その大小関係は、T>Tである。ここで、誘電体フィルムの絶縁性は、温度の上昇に伴って低下する。そして、積層体30の温度分布は、積層方向の中央部が最高温度になり、該中央部に配置された誘電体フィルム1aの絶縁性が最も低い。そのため、フィルム厚Tは、積層方向の中央部において、絶縁性の程度を示す値がgまたはそれ以上になる厚さに設定される。gは、製品として必要な絶縁性の程度を示す値よりも高い値である。以下では、絶縁性とは、絶縁の程度を示す値であるとする。例えば、絶縁破壊の生じる電界強度である耐電圧である。図1において、誘電体フィルム1a、1bの厚さの差、及び第1及び第2の内部電極2、3の厚さは、本発明の内容を理解し易くするために、強調して図示されている。なお、積層体30の積層方向(Z方向)の上端と下端の誘電体フィルムは、内部電極の絶縁および保護のために配置されるものである。そのため、コンデンサを保護できる厚さを有していれば十分であり、誘電体フィルム1a、1bのいずれをも用いることができる。 The dielectric films 1a and 1b have thicknesses T 0 and T 1 , respectively, and the magnitude relationship is T 0 > T 1 . Here, the insulating property of the dielectric film decreases as the temperature increases. And as for the temperature distribution of the laminated body 30, the center part of the lamination direction becomes the highest temperature, and the insulation of the dielectric film 1a arrange | positioned in this center part is the lowest. Therefore, the film thickness T 0 is set to a thickness at which the value indicating the degree of insulation is g 0 or more at the central portion in the stacking direction. g 0 is a value higher than a value indicating the degree of insulation necessary as a product. Hereinafter, the insulating property is a value indicating the degree of insulation. For example, it is a withstand voltage which is an electric field strength at which dielectric breakdown occurs. In FIG. 1, the difference in thickness between the dielectric films 1a and 1b and the thicknesses of the first and second internal electrodes 2 and 3 are shown with emphasis to facilitate understanding of the contents of the present invention. ing. In addition, the dielectric film of the upper end and lower end of the lamination direction (Z direction) of the laminated body 30 is arrange | positioned for the insulation and protection of an internal electrode. Therefore, it is sufficient to have a thickness capable of protecting the capacitor, and any of the dielectric films 1a and 1b can be used.

誘電体フィルム1a、1bは、ポリエチレンテレフタレート(polyethylene terephthalate、PET)、ポリプロピレン(polypropylene、PP)、ポリフェニレンサルファイド(polyphenylene sulfide、PPS)、ポリエチレンナフタレート(polyethylene naphthalate、PEN)、マイカ、ポリスチレン(polystyrene、PS)、ポリカーボネート(polycarbonate、PC)などの誘電体材料のいずれかで形成される。誘電体フィルム1a、1bは、1枚又は複数枚のフィルムを重ねて構成されてもよい。   Dielectric films 1a and 1b are made of polyethylene terephthalate (PET), polypropylene (PP), polyphenylene sulfide (PPS), polyethylene naphthaleate (PS), polyethylene ) Or polycarbonate (polycarbonate, PC). The dielectric films 1a and 1b may be configured by stacking one or a plurality of films.

第1の内部電極2及び第2の内部電極3は、アルミニウム(Al)、亜鉛(Zn)などの金属を材料として真空蒸着により誘電体フィルム1上に形成されるか、あるいは金属箔で形成される。   The first internal electrode 2 and the second internal electrode 3 are formed on the dielectric film 1 by vacuum deposition using a metal such as aluminum (Al) or zinc (Zn), or formed of a metal foil. The

メタリコン部4は、第1の内部電極2のそれぞれと電気的に接続され、メタリコン部5は、第2の内部電極3とそれぞれ電気的に接続される。メタリコン部4、5は、溶射材である亜鉛(Zn)、銅(Cu)、又はアルミニウム(Al)などを積層体30のX方向に直交する端面にそれぞれ溶射して形成される。   The metallicon part 4 is electrically connected to each of the first internal electrodes 2, and the metallicon part 5 is electrically connected to each of the second internal electrodes 3. Metallicon parts 4 and 5 are formed by spraying zinc (Zn), copper (Cu), aluminum (Al), or the like, which is a thermal spraying material, on the end face perpendicular to the X direction of laminate 30.

次に、実施例により、実施形態に係る積層型フィルムコンデンサの性能を説明する。   Next, the performance of the multilayer film capacitor according to the embodiment will be described with reference to examples.

以下の表1は、各種の厚さのポリプレン(PP)製の誘電体フィルムを用いて構成した積層型フィルムコンデンサについて、電界強度を200V/mとしたときの、静電容量の相対値(表では静電容量比で示す)と、耐熱性をシミュレートした結果を示したものである。   Table 1 below shows the relative value of the capacitance (Table) when the electric field strength is 200 V / m for a multilayer film capacitor formed using dielectric films made of polypropylene (PP) of various thicknesses. Shows the result of simulating heat resistance.

実施例は、第1のブロック30Aに配置する誘電体フィルムのフィルム厚Tを3.0μm、誘電体フィルムの積層枚数を4000枚にし、第2のブロック30Bに配置する誘電体フィルムのフィルム厚Tを2.5μm、第1のブロック30Aの積方方向の両端に配置された各ブロックの誘電体フィルムの積層枚数をそれぞれ1200枚ずつ、計2400枚にした。 In the example, the film thickness T 0 of the dielectric film arranged in the first block 30A is 3.0 μm, the number of laminated dielectric films is 4000, and the film thickness of the dielectric film arranged in the second block 30B is the T 1 2.5 [mu] m, the number of stacked dielectric films of blocks disposed at opposite ends of the product side direction of the first block 30A by 1200 sheets respectively, and a total of 2400 sheets.

比較例1では、フィルム厚T及びTをそれぞれ3.0μmにし、第1のブロック30Aの誘電体フィルムの積層枚数を4000枚、第2のブロックの誘電体フィルムの積層枚数を2000枚にした。 In Comparative Example 1, the film thicknesses T 0 and T 1 are set to 3.0 μm, the number of laminated dielectric films in the first block 30A is 4000, and the number of laminated dielectric films in the second block is 2000. did.

比較例2では、フィルム厚T及びTをそれぞれ2.8μmにし、第1のブロック30Aの誘電体フィルムの積層枚数を4285枚、第2のブロックの誘電体フィルムの積層枚数を2143枚にした。 In Comparative Example 2, the film thicknesses T 0 and T 1 are each 2.8 μm, the number of laminated dielectric films in the first block 30A is 4285, and the number of laminated dielectric films in the second block is 2143. did.

各誘電体フィルムは同じ面積であり、同じ面積と厚さの内部電極が、各誘電体フィルムに形成される。比較例1の誘電体フィルムの厚さは、例えば、電気自動車等に積載される積層型フィルムコンデンサで、通常使用される誘電体フィルムの厚さである。また、実施例および比較例1の積層体30の積層高さ(フィルム厚と誘電体フィルムの積層枚数の積)は18000μmであり、比較例2の積層体30の積層高さは17998μmなので、実施例、比較例1および比較例2の積層体30の容積(誘電体フィルムの面積と積層高さとの積)は、ほぼ同じである。つまり、実施例、比較例1および比較例2は、容積が略同一の試験体を用いている。   Each dielectric film has the same area, and internal electrodes having the same area and thickness are formed on each dielectric film. The thickness of the dielectric film of Comparative Example 1 is, for example, the thickness of a dielectric film normally used in a multilayer film capacitor mounted on an electric vehicle or the like. Further, the stacking height (product of the film thickness and the number of stacked dielectric films) of the laminate 30 of the example and the comparative example 1 is 18000 μm, and the stacking height of the laminate 30 of the comparative example 2 is 17998 μm. The volume of the laminate 30 of the example, comparative example 1 and comparative example 2 (product of the area of the dielectric film and the laminate height) is substantially the same. That is, Examples, Comparative Example 1 and Comparative Example 2 use test bodies having substantially the same volume.

Figure 0006269187
Figure 0006269187

表1の静電容量比とは、比較例1に係る積層型フィルムコンデンサの静電容量を基準値として1としたときの各例の積層型コンデンサの静電容量の相対値を示したものである。静電容量比は、内部電極の面積を同じにしたとき、フィルム厚の違いによる内部電極間隔と積層数の違いに基づき算定される。また、ここで言う耐熱性とは、フィルム厚TのPP製の誘電体フィルムにおいて、絶縁破壊が生じない上限温度のことである。 The capacitance ratio in Table 1 indicates the relative value of the capacitance of the multilayer capacitor of each example when the capacitance of the multilayer film capacitor according to Comparative Example 1 is set to 1. is there. The capacitance ratio is calculated based on the difference between the internal electrode spacing and the number of layers due to the difference in film thickness when the area of the internal electrode is the same. The heat resistance referred to here is an upper limit temperature at which dielectric breakdown does not occur in a dielectric film made of PP having a film thickness T 0 .

比較例1に係る積層型フィルムコンデンサと比べると、実施例に係る積層型フィルムコンデンサは、耐熱性が同じで、静電容量を15%向上できる。耐熱性が同じになるのは、実施例と比較例1では、第1のブロック30Aの誘電体フィルムのフィルム厚Tが同じだからである。また、静電容量が向上するのは、第2のブロック30Bの誘電体フィルムのフィルム厚Tは、実施例の場合の方が比較例1の場合よりも薄いので、単一層当たりの静電容量がフィルム厚に反比例して大きくなる上、第2のブロック30Bの誘電体フィルムの積層枚数を多くできるからである。なお、後述する理由により、積層体30の耐熱性は、フィルム厚Tの誘電体フィルムについて議論すれば十分である。 Compared with the multilayer film capacitor according to Comparative Example 1, the multilayer film capacitor according to the example has the same heat resistance and can improve the capacitance by 15%. The heat resistance is the same because the film thickness T 0 of the dielectric film of the first block 30A is the same in the example and the comparative example 1. Moreover, to improve the electrostatic capacitance, the film thickness T 1 of the dielectric film of the second block 30B, since towards the case of the embodiment is smaller than that of Comparative Example 1, the electrostatic per monolayer This is because the capacity increases in inverse proportion to the film thickness and the number of laminated dielectric films of the second block 30B can be increased. For the reason described later, it is sufficient for the heat resistance of the laminated body 30 to discuss the dielectric film having the film thickness T 0 .

また、実施例に係る積層型フィルムコンデンサは、比較例2に係る積層型フィルムコンデンサと比べると、静電容量は同一で、耐熱性が向上する。耐熱性が向上するのは、使用時に最高温度になる積層方向の中央部を含む第1のブロック30Aの誘電体フィルムのフィルム厚Tが、実施例の場合の方が比較例2の場合よりも厚いからである。また、静電容量が同一となるのは、耐熱性を向上させるために比較例2より厚くした第1のブロック30Aの誘電体フィルムのフィルム厚Tに起因して、第1のブロック30Aにおいて低下した静電容量を、比較例2より薄い誘電体フィルムから構成される第2のブロック30Bで補填できるからである。 In addition, the multilayer film capacitor according to the example has the same capacitance and improved heat resistance as compared with the multilayer film capacitor according to Comparative Example 2. The heat resistance is improved because the film thickness T 0 of the dielectric film of the first block 30A including the central portion in the laminating direction where the maximum temperature is reached during use is greater in the case of the example than in the case of the comparative example 2. Because it is thick. Further, the electrostatic capacity is equal, due to the film thickness T 0 of the dielectric film of the first block 30A which is thicker than Comparative Example 2 in order to improve the heat resistance, in the first block 30A This is because the reduced capacitance can be compensated by the second block 30B made of a dielectric film thinner than Comparative Example 2.

この結果から、実施例に係る積層型フィルムコンデンサでは、比較例1と比べると、静電容量が大きくなる。また、耐熱性を維持して絶縁破壊が原因となる内部電極間の短絡を防止できるので、その信頼性を保つことができる。一方で、比較例2の様に、静電容量の増加のみを優先させると耐熱性が大幅に低下し、絶縁破壊が生じる虞があるので、信頼性が犠牲になる。   From this result, in the multilayer film capacitor according to the example, the capacitance is larger than that in Comparative Example 1. Further, since the short circuit between the internal electrodes caused by dielectric breakdown can be prevented while maintaining the heat resistance, the reliability can be maintained. On the other hand, as in Comparative Example 2, when only the increase in capacitance is prioritized, the heat resistance is significantly lowered and there is a risk that dielectric breakdown may occur, so the reliability is sacrificed.

上記の比較により、実施形態に係る積層型コンデンサは、内部電極間での短絡の防止と、静電容量の増加とを両立できる優れた性能を有することが確認された。   From the above comparison, it was confirmed that the multilayer capacitor according to the embodiment has excellent performance capable of achieving both prevention of a short circuit between internal electrodes and an increase in capacitance.

次に、図2を参照しながら、フィルム厚Tの誘電体フィルム1aとフィルム厚Tの誘電体フィルム1bとの積層体30内での切り替え位置の設定について説明する。 Next, with reference to FIG. 2, the setting of the switching position in the stack 30 with the dielectric film 1a and the film thickness T 1 the dielectric film 1b of the film thickness T 0.

以下では、フィルム厚TとTの値を予め定め、積層体30の積層方向の中央部(図2のLの位置)の層でのフィルム厚Tの誘電体フィルム1aの絶縁性を示す値gと、フィルム厚Tの誘電体フィルム1bの絶縁性とが等しくなる積層体30の積層方向の位置を求める方法について述べる。フィルム厚Tは、Lの位置の層に配置された誘電体フィルム1aの絶縁性が、gまたはそれ以上の値になる厚さに設定される。フィルム厚Tは、Tよりも小さい値に設定される。 In the following, the values of the film thicknesses T 0 and T 1 are determined in advance, and the insulating property of the dielectric film 1 a having the film thickness T 0 at the central portion (position L 0 in FIG. 2) in the stacking direction of the stacked body 30 is determined. the value g 0 indicating a describes a method for determining the position of the stacking direction of the stacked body 30 in which the insulating dielectric film 1b of the film thickness T 1 equal. The film thickness T 0 is set to a thickness at which the insulating property of the dielectric film 1a arranged in the layer at the position L 0 becomes a value of g 0 or more. Film thickness T 1 is set to a value smaller than T 0.

誘電体フィルム1aと誘電体フィルム1bとを切り替える積層体30の積層方向の位置を設定するために、図2に示すグラフを用いる。図2(a)に示すグラフは、積層型フィルムコンデンサ使用時における各層の温度についての積層方向の温度分布を示す。図2(b)に示すグラフは、図2(a)に示す各積層体の積層方向の位置における各層の温度に対する、フィルム厚TとTの誘電体フィルムのそれぞれの絶縁性を示す。ここで、図2(a)では、X軸を積層体の積層方向の位置とし、Y軸を積層体の各層の最高温度としている。また、図2(b)では、X軸を積層体の積層方向の位置とし、Y軸を各誘電体フィルムの絶縁性としている。図2(b)において、実線で描かれた曲線は、フィルム厚Tの誘電体フィルム1aに対応するものであり、破線で描かれた曲線は、フィルム厚Tの誘電体フィルム1bに対応するものである。 The graph shown in FIG. 2 is used to set the position in the stacking direction of the stacked body 30 that switches between the dielectric film 1a and the dielectric film 1b. The graph shown in FIG. 2A shows the temperature distribution in the stacking direction with respect to the temperature of each layer when the multilayer film capacitor is used. The graph shown in FIG. 2B shows the insulation properties of the dielectric films having the film thicknesses T 0 and T 1 with respect to the temperature of each layer at the position in the stacking direction of each laminate shown in FIG. Here, in FIG. 2A, the X axis is the position in the stacking direction of the stacked body, and the Y axis is the maximum temperature of each layer of the stacked body. In FIG. 2B, the X axis is the position in the stacking direction of the laminate, and the Y axis is the insulating property of each dielectric film. In FIG. 2 (b), the depicted curve in solid lines, which correspond to the dielectric film 1a of the film thickness T 0, the depicted curve in broken lines, corresponding to the dielectric film 1b of the film thickness T 1 To do.

図2(a)および図2(b)に示すように、積層体の各層の最高温度が高くなると絶縁性は低下する。また、積層体30の積層方向の温度分布は、積層厚さを共通にした場合、積層体30を構成する誘電体フィルムの積層枚数によらず略一定である。積層体30の積層方向の温度分布は、例えば、積層型フィルムコンデンサ100をフィルム厚Tの誘電体フィルム1aのみで構成したときの、各誘電体フィルム1aの最高温度の評価値をプロットして求める。積層体30は、積層方向に略対称に構成されるので、図2(a)に示す、積層体30の積層方向の温度分布を示す曲線は、X=Lに対して略対称な形状になる。 As shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b), the insulation properties decrease as the maximum temperature of each layer of the laminate increases. Further, the temperature distribution in the stacking direction of the stacked body 30 is substantially constant regardless of the number of stacked dielectric films constituting the stacked body 30 when the stacked thickness is made common. Temperature distribution in the stacking direction of the stacked body 30, for example, a stacked film capacitor 100 when formed only in the dielectric film 1a of the film thickness T 0, by plotting the evaluation values of the maximum temperature of each dielectric film 1a Ask. Laminate 30, since it is configured substantially symmetrically in the stacking direction, shown in FIG. 2 (a), the curve showing the temperature distribution in the stacking direction of the stacked body 30, a substantially symmetrical shape with respect to X = L 0 Become.

図2(a)に示す曲線は、積層体30内の内部電極や、メタリコン部に流れるリップル電流に起因して発生するジュール熱、および積層体30の構造を決定する因子(誘電体フィルムの大きさ、および厚さなど)に基づいて求められる。   The curves shown in FIG. 2 (a) are the factors that determine the structure of the laminated body 30 (the size of the dielectric film), and the Joule heat generated due to the ripple current flowing in the internal electrodes and the metallicon part in the laminated body 30. And thickness).

図2(b)に示す、実線および破線で描かれた曲線は、図2(a)に示す、積層体30の積層方向の温度分布を元に、誘電体フィルム1aのフィルム厚Tおよび誘電体フィルム1bのフィルム厚Tにおける各層の温度でのそれぞれの誘電体フィルムの絶縁性に基づき求められる。図2(b)に示す、実線および破線で描かれた曲線は、図2(a)の曲線と同様に、X=Lに対して略対称な形状になる。図2(b)に破線で示す曲線は、フィルム厚Tを厚くすればY軸の上方にシフトし、薄くすればY軸の下方にシフトする。また、フィルム厚Tは、誘電体フィルム1bの絶縁性が、積層体30内において、Lの位置の層の誘電体フィルム1aの絶縁性を示す値gを下回らない値を有する厚さに設定される。換言すれば、フィルム厚Tは、図2(b)において、破線で示す曲線が、Y=gとなる点を通るような厚さ以上の厚さを有するように設定される。 Curves drawn with a solid line and a broken line shown in FIG. 2B are based on the temperature distribution in the stacking direction of the laminate 30 shown in FIG. 2A and the film thickness T 0 and the dielectric of the dielectric film 1a. It obtained based on the insulation of the respective dielectric film at a temperature of each layer in the film thickness T 1 of the body film 1b. A curve drawn with a solid line and a broken line shown in FIG. 2B has a substantially symmetric shape with respect to X = L 0 , similarly to the curve of FIG. Curve indicated by a broken line in FIG. 2 (b), shifts above the Y-axis when increasing the film thickness T 1, it is shifted downward in the Y-axis Thinner. Further, the film thickness T 1 is a thickness at which the insulation property of the dielectric film 1 b does not fall below the value g 0 indicating the insulation property of the dielectric film 1 a in the layer at the position L 0 in the laminate 30. Set to In other words, the film thickness T 1 is set so that the curve shown by the broken line in FIG. 2B has a thickness equal to or greater than the thickness passing through the point where Y = g 0 .

以下、図2(a)および図2(b)を用いて、積層体30内での、誘電体フィルム1aと誘電体フィルム1bとの切り替え位置を設定する方法を具体的に説明する。   Hereinafter, a method for setting the switching position between the dielectric film 1a and the dielectric film 1b in the laminated body 30 will be specifically described with reference to FIGS. 2 (a) and 2 (b).

誘電体フィルム1aと誘電体フィルム1bとの切り替え位置は、図2(b)に破線で示す、誘電体フィルム1bの絶縁性を示す曲線において、絶縁性(Y軸の値)を示す値がgになる点を求めることにより設定できる。具体的には、まず、図2(b)に一点鎖線で示すように、(L,g)となる点(図中の黒丸の点)を通るX軸に平行な直線(または実線で示す曲線の接線)を引いて、該直線と破線で示す曲線との交点(図中の白丸の点)を求める。次に、このときの交点のXの値L、Lに最も近く、かつ絶縁性がgを下回らない層を求める。最後に、この層を、積層体30内において、誘電体フィルム1aから誘電体フィルム1bに切り替える層、すなわち、切り替え位置に設定する。前述のように、フィルム厚Tの値に応じて、破線で示す曲線は、Y軸方向にシフトするので、誘電体フィルム1aと誘電体フィルム1bとを切り替える位置は変わる。なお、破線の曲線は略対称なので、当然のことながら、LとLとの差、およびLとLとの差は略同じになる。 The switching position between the dielectric film 1a and the dielectric film 1b is indicated by a broken line in FIG. 2B. The curve indicating the insulation property of the dielectric film 1b is a value indicating the insulation property (Y-axis value) g. It can be set by obtaining a point that becomes zero . Specifically, first, as shown by a one-dot chain line in FIG. 2B, a straight line (or a solid line) parallel to the X axis passing through a point (black dot in the figure) that becomes (L 0 , g 0 ). The tangent of the curve shown) is drawn to obtain the intersection (the white circle in the figure) between the straight line and the curve shown by the broken line. Next, a layer that is closest to the X values L 1 and L 2 of the intersections at this time and has an insulating property that does not fall below g 0 is obtained. Finally, this layer is set in the layered body 30 as a layer for switching from the dielectric film 1a to the dielectric film 1b, that is, a switching position. As described above, according to the value of the film thickness T 1, the curve indicated by a broken line, since the shift in the Y-axis direction, the position is changed to switch between the dielectric film 1a and the dielectric film 1b. Since the dashed curve is substantially symmetrical, the difference between L 0 and L 1 and the difference between L 2 and L 0 are substantially the same.

このようにして求めた切り替え位置のそれぞれの、積層体30の中央部(X=L)に対して外側の範囲(X≦L、X≧L)の層に、フィルム厚Tの誘電体フィルム1bを配置する。また、LとLの間(L<X<L)の層に、フィルム厚Lの誘電体フィルム1aを配置する。 Each of the switching positions thus determined has a film thickness T 1 in a layer in an outer range (X ≦ L 1 , X ≧ L 2 ) with respect to the central portion (X = L 0 ) of the stacked body 30. The dielectric film 1b is disposed. Further, in a layer between the L 1 and L 2 (L 1 <X < L 2), placing the dielectric film 1a of the film thickness L 0.

このように、フィルム厚の異なる2種類の誘電体フィルム(フィルム厚T、T)を用いて積層体30を構成した場合、第2のブロック30B内に配置された誘電体フィルム1b(フィルム厚T)間で構成されたコンデンサの静電容量は、誘電体フィルム1a(フィルム厚T)を配置していたときと比べ、積層数が増える効果(T/T)と、電極間距離が小さくなる効果(T/T)により、(T/T倍になる。 Thus, when forming the laminated body 30 with a film thickness of two different dielectric film (film thickness T 0, T 1), disposed within the second block 30B dielectric film 1b (Film The capacitance of the capacitor formed between the thicknesses T 1 ) has an effect of increasing the number of stacked layers (T 0 / T 1 ), compared with the case where the dielectric film 1a (film thickness T 0 ) is disposed, and the electrode by between distance is reduced the effect (T 0 / T 1), it is doubled (T 0 / T 1).

上述の説明では、第2のブロック30Bの積層数を変えても、温度分布は変化しないと近似して、位置L、Lを求めた。なお、このようにして求めたL、Lと、第1のブロック30Aの誘電体フィルム1aのフィルム厚Tおよび第2のブロック30Bの誘電体フィルム1bのフィルム厚Tに基づき、L、Lの位置における温度を詳細に評価し、L、Lの位置に問題がないことを確認してもよい。その場合は、求めた温度分布に基づき、L、Lの位置を修正してもよい。 In the above description, the positions L 1 and L 2 are obtained by approximating that the temperature distribution does not change even if the number of stacked second blocks 30B is changed. Based on L 1 and L 2 obtained in this way, the film thickness T 0 of the dielectric film 1a of the first block 30A, and the film thickness T 1 of the dielectric film 1b of the second block 30B, L The temperature at the positions of 1 and L 2 may be evaluated in detail to confirm that there is no problem in the positions of L 1 and L 2 . In that case, the positions of L 1 and L 2 may be corrected based on the obtained temperature distribution.

ここで、Tを種々の値に変えて、上記処理を実行することにより、各種フィルム厚Tの誘電体フィルム1bに対して、切り替え位置を設定できる。なお、L、Lは、積層体30の積層方向の範囲に含まれなければならないので、あまり薄いフィルム厚をTとすることはできない。 Here, by changing the T 1 to various values, by executing the above process, the dielectric film 1b of the various films thickness T 1, it can be set to switch position. Incidentally, L 1, L 2, since must be included in the scope of the laminating direction of the multilayer body 30, can not be too thin film thickness of the T 1.

これまでは、厚さの異なる2種類の誘電体フィルムを使用するときの、2種類の誘電体フィルムの切り替え位置を設定する方法と各誘電体フィルムを配置する範囲とを説明したが、3種類以上の厚さの異なる誘電体フィルムを用いるときも同様にして、各誘電体フィルムの切り替え位置と配置する範囲とを設定できる。以下、図3を参照して、3種類の誘電体フィルムを用いる場合について説明する。   So far, when using two types of dielectric films with different thicknesses, the method of setting the switching position of the two types of dielectric films and the range in which each dielectric film is arranged have been described. Similarly, when the dielectric films having different thicknesses are used, the switching position and the arrangement range of each dielectric film can be set. Hereinafter, a case where three types of dielectric films are used will be described with reference to FIG.

2種類の誘電体フィルム1a、1bで説明した場合と同様に、3種類の誘電体フィルムのフィルム厚をT、T、およびTとする。フィルム厚TとTは、先に説明したのと同じ値に設定される。フィルム厚Tは、フィルム厚Tよりもさらに小さい値に設定される。つまり、T、T、およびTの大小関係は、T>T>Tになる。 Similar to the case of the two types of dielectric films 1a and 1b, the film thicknesses of the three types of dielectric films are T 0 , T 1 , and T 2 . Film thicknesses T 0 and T 1 are set to the same values as described above. Film thickness T 2 are, is set to a smaller value than the film thickness T 1. That is, the magnitude relationship between T 0 , T 1 , and T 2 is T 0 > T 1 > T 2 .

ここで、図3(a)は、図2(a)に示すグラフと同じである。また、図3(b)において、実線および破線で示す曲線は、図2(b)の実線および破線で示す曲線と同じであり、二点鎖線で示す曲線は、フィルム厚Tの誘電体フィルムに対応するものである。図3(b)の一点鎖線で示す直線、黒丸の点、および白丸の点は、図2(b)に示すのと同じである。ここで、二点鎖線で示す曲線も、実線および破線で示す曲線と同様に、X=Lに対して略対称な形状である。T<Tなので、この二点鎖線のグラフは、破線のグラフよりも下方に位置することになる。二点鎖線で示す曲線も、フィルム厚Tの誘電体フィルムと同様に、フィルム厚Tの厚さに応じて、Y軸の上方または下方にシフトする。なお、フィルム厚Tも、フィルム厚Tの絶縁性が、積層体30内において、Lの位置の層の誘電体フィルムの絶縁性を示す値gを下回らない値を有する厚さに設定される。 Here, FIG. 3A is the same as the graph shown in FIG. Further, in FIG. 3 (b), the curve indicated by the solid line and the broken line are the same as the curve shown by the solid line and the broken line in FIG. 2 (b), the curve indicated by the two-dot chain line, the film thickness T 2 dielectric film It corresponds to. A straight line, a black circle point, and a white circle point indicated by a one-dot chain line in FIG. 3B are the same as those illustrated in FIG. Here, the curve indicated by the two-dot chain line is also substantially symmetric with respect to X = L 0 , similarly to the curve indicated by the solid line and the broken line. Since T 2 <T 1 , the two-dot chain line graph is positioned below the broken line graph. Curve indicated by a two-dot chain line, like the dielectric film of the film thickness T 1, depending on the thickness of the film thickness T 2, shifted upwards or downwards in the Y-axis. Note that the film thickness T 2 is also such that the insulation property of the film thickness T 2 does not fall below the value g 0 indicating the insulation property of the dielectric film of the layer at the position L 0 in the laminate 30. Is set.

フィルム厚Tの誘電体フィルムとフィルム厚Tの誘電体フィルムとの切り替え位置(以下、第1の切り替え位置という)は、図2(b)で説明したのと同じになる。また、フィルム厚Tの誘電体フィルムとフィルム厚Tの誘電体フィルムとの切り替え位置(以下、第2の切り替え位置という)は、第1の切り替え位置と同様にして求める。具体的には、まず、一点鎖線で示す直線と、二点鎖線で示す曲線との交点(図中の二重丸の点)を求める。次に、このときの交点のXの値L、Lに最も近く、かつ絶縁性を示す値がgを下回らない層を求める。最後に、この層を、積層体30内において、フィルム厚Tの誘電体フィルムからフィルム厚Tの誘電体フィルムに切り替える層、つまり、第2の切り替え位置に設定する。前述のように、フィルム厚Tの値に応じて、二点鎖線で示す曲線は、Y軸方向にシフトするので、フィルム厚Tの誘電体フィルムとフィルム厚Tの誘電体フィルムとを切り替える位置は変わる。なお、二点鎖線の曲線は略対称なので、当然のことながら、LとLとの差、およびLとLとの差は略同じになる。 The switching position between the dielectric film having the film thickness T 0 and the dielectric film having the film thickness T 1 (hereinafter referred to as the first switching position) is the same as that described with reference to FIG. The switching position of the dielectric film of the dielectric film and the film thickness T 2 of the film thickness T 1 (hereinafter referred to as a second switching position) is calculated in the same manner as in the first switching position. Specifically, first, an intersection point (double circle point in the figure) between a straight line indicated by a one-dot chain line and a curve indicated by a two-dot chain line is obtained. Next, a layer closest to the X values L 3 and L 4 at the intersection at this time and having a value indicating insulation not lower than g 0 is obtained. Finally, this layer, in the laminate 30, the layer switching from the dielectric film of the film thickness T 1 in the dielectric film of the film thickness T 2, that is, set to a second switching position. As described above, the curve indicated by the two-dot chain line shifts in the Y-axis direction according to the value of the film thickness T 2 , so that the dielectric film having the film thickness T 1 and the dielectric film having the film thickness T 2 are The switching position changes. Since the two-dot chain line curve is substantially symmetrical, the difference between L 0 and L 3 and the difference between L 4 and L 0 are substantially the same.

このようにして求めた第2の切り替え位置のそれぞれの、積層体30の中央部(X=L)に対して外側の範囲(X≦L、X≧L)の層に、フィルム厚Tの誘電体フィルムを配置する。また、LとLの間、およびLとLの間(L<X≦L、L≦X<L)の層に、フィルム厚Tの誘電体フィルムを配置する。さらに、LとLの間(L<X<L)の層に、フィルム厚Tの誘電体フィルムを配置する。 Each of the second switching positions determined in this manner is coated with a film thickness on a layer in an outer range (X ≦ L 3 , X ≧ L 4 ) with respect to the central portion (X = L 0 ) of the stacked body 30. placing a dielectric film of T 2. In addition, a dielectric film having a film thickness T 1 is disposed in a layer between L 3 and L 1 and between L 2 and L 4 (L 3 <X ≦ L 1 , L 2 ≦ X <L 4 ). . Further, a dielectric film having a film thickness T 0 is disposed in a layer between L 1 and L 2 (L 1 <X <L 2 ).

このように、フィルム厚の異なる3種類の誘電体フィルム(フィルム厚T、T、T)を用いて積層体30を構成した場合、フィルム厚Tの誘電体フィルムを適用した領域において、フィルム厚Tの誘電体フィルム間で構成されたコンデンサの静電容量は、フィルム厚Tの誘電体フィルムを配置していたときと比べ、積層数が増える効果(T/T)と、電極間距離が小さくなる効果(T/T)により、(T/T倍になる。また、フィルム厚Tの誘電体フィルムを適用した領域において、フィルム厚Tの誘電体フィルムで構成されたコンデンサの静電容量は、フィルム厚Tの誘電体フィルムを配置していたときと比べ、積層数が増える効果(T/T)と、電極間距離が小さくなる効果(T/T)により、(T/T倍になる。 Thus, when forming the laminated body 30 using three kinds of dielectric films having different film thicknesses (film thickness T 0, T 1, T 2 ), in the region to which the dielectric film of the film thickness T 1 The capacitance of the capacitor formed between the dielectric films having the film thickness T 1 has an effect of increasing the number of layers (T 0 / T 1 ) as compared with the case where the dielectric film having the film thickness T 0 is disposed. When, by the distance between the electrodes becomes smaller effect (T 0 / T 1), is doubled (T 0 / T 1). Further, in the area where the dielectric film having the film thickness T 2 is applied, the capacitance of the capacitor composed of the dielectric film having the film thickness T 2 is the same as when the dielectric film having the film thickness T 0 is disposed. compared, the effect of the number of stacked layers increases (T 0 / T 2), the distance between the electrodes becomes smaller effect (T 0 / T 2), is doubled (T 0 / T 2).

上述の説明では、フィルム厚Tの誘電体フィルムを含む領域と、フィルム厚Tを含む領域での積層数を変えても、温度分布は変化しないと近似して、位置L、L、L、Lを求めた。なお、このようにして求めたL、L、L、Lと、フィルム厚T、フィルム厚Tおよびフィルム厚Tに基づき、L、L、L、Lの位置における温度を詳細に評価し、L、L、L、Lの位置に問題がないことを確認してもよい。この場合は、求めた温度分布に基づき、L、L、L、Lの位置を修正してもよい。 In the above description, it is approximated that the temperature distribution does not change even if the number of laminations in the region including the dielectric film having the film thickness T 1 and the region including the film thickness T 2 is changed, and the positions L 1 and L 2 are approximated. , L 3 and L 4 were obtained. In addition, based on L 1 , L 2 , L 3 , L 4 and the film thickness T 0 , the film thickness T 1, and the film thickness T 2 obtained in this way, L 1 , L 2 , L 3 , L 4 the temperature at the position was evaluated in detail, L 1, L 2, L 3, may confirm that there is no problem in the position of L 4. In this case, the positions of L 1 , L 2 , L 3 , and L 4 may be corrected based on the obtained temperature distribution.

ここで、Tの場合と同様に、Tを種々の値に変えて、上記処理を実行することにより、各種フィルム厚Tの誘電体フィルムに対して、切り替え位置を設定できる。なお、L、Lは、積層体30の積層方向の範囲に含まれなければならないので、あまり薄いフィルム厚をTとすることはできない。 Here, as in the case of T 1 , the switching position can be set for dielectric films having various film thicknesses T 2 by changing the T 2 to various values and executing the above processing. Incidentally, L 3, L 4, so must be included in the scope of the laminating direction of the multilayer body 30, it can not be too thin film thickness of the T 2.

上述の例では、フィルム厚の異なる2または3種類の誘電体フィルムの積層体30内での切り替え位置の設定について説明したが、上記と同様の処理により、フィルム厚の異なる4種類以上の誘電体フィルムの積層体30内での切り替え位置も設定できる。   In the above example, the setting of the switching position in the laminate 30 of two or three types of dielectric films having different film thicknesses has been described. However, four or more types of dielectrics having different film thicknesses can be obtained by the same process as described above. The switching position within the film stack 30 can also be set.

次に、この積層型フィルムコンデンサ100を製造する方法について、図4〜6を参照しながら説明する。ここでは、積層体30内に2個のブロックを配置する例について説明する。   Next, a method for manufacturing the multilayer film capacitor 100 will be described with reference to FIGS. Here, an example in which two blocks are arranged in the stacked body 30 will be described.

積層型フィルムコンデンサの製造工程は、大きく分けると、内部電極層形成工程と、切断工程と、積層工程と、メタリコン処理工程と、を有する。   The manufacturing process of the laminated film capacitor is roughly divided into an internal electrode layer forming process, a cutting process, a laminating process, and a metallicon treatment process.

(内部電極形成工程)
内部電極形成工程では、図4に示すように、厚さの異なる2種類の誘電体フィルム1a、1bの表面に複数の内部電極層Aを行方向及び列方向に形成する。誘電体フィルム1aは、図1の第1のブロック30Aに配置されるものであり、誘電体フィルム1bは、図1の第2のブロック30Bに配置されるものである。したがって、誘電体フィルム1aの方が誘電体フィルム1bよりも厚い。誘電体フィルム1a、1bの厚さは、図2(a)、(b)に基づき設定される。内部電極層Aは、例えば、誘電体フィルム1a、1bに金属膜を蒸着することにより形成される。例えば、誘電体フィルム1a、1bの長手方向(行方向)に一定の間隔毎に形成され、誘電体フィルム1a、1bの短手方向に2個配置される。内部電極層Aは、第1の内部電極2及び第2の内部電極3として機能する層である。
(Internal electrode formation process)
In the internal electrode formation step, as shown in FIG. 4, a plurality of internal electrode layers A are formed in the row direction and the column direction on the surfaces of two types of dielectric films 1a and 1b having different thicknesses. The dielectric film 1a is arranged in the first block 30A in FIG. 1, and the dielectric film 1b is arranged in the second block 30B in FIG. Therefore, the dielectric film 1a is thicker than the dielectric film 1b. The thicknesses of the dielectric films 1a and 1b are set based on FIGS. 2 (a) and 2 (b). The internal electrode layer A is formed, for example, by depositing a metal film on the dielectric films 1a and 1b. For example, the dielectric films 1a and 1b are formed at regular intervals in the longitudinal direction (row direction), and two are disposed in the short direction of the dielectric films 1a and 1b. The internal electrode layer A is a layer that functions as the first internal electrode 2 and the second internal electrode 3.

(切断工程)
次に、誘電体フィルム1を切断する切断工程を行う。切断工程では、一枚の誘電体フィルム1を図4に破線で示す切断線Pに沿ってカッタ等で切断して複数のシート1A、1Bに分ける。各シート1A、1Bは、内部電極層Aを1個ずつ備える。シート1Aは、誘電体フィルム1aに内部電極層Aを形成したものであり、シート1Bは、誘電体フィルム1bに内部電極層Aを形成したものである。以下では、図5に示すように、誘電体フィルム1aのY方向に沿った一側面に内部電極層Aを形成したものをフィルム10aと呼び、誘電体フィルム1aのY方向に沿った他の側面に内部電極層Aを形成したものをフィルム20aと呼ぶ。フィルム20aは、フィルム10aをZ軸回りに180°回転させたものである。また、誘電体フィルム1bについても、内部電極層Aが上記に対応するように形成されたものを、それぞれフィルム10bおよびフィルム20bと呼ぶ。フィルム10bフィルム20bの関係も、フィルム10aフィルム20aの関係と同じである。フィルム10a、10b、20a、20bは同じ大きさである。図5では、フィルム10aとフィルム20a、およびフィルム10bとフィルム20bをそれぞれbだけずらして示している。このbは、積層の際の相互のずらしの量であるオフセットを示している。なお、図4に示した切断線は、切断する位置を見易くするために描いた仮想的な線である。
(Cutting process)
Next, a cutting process for cutting the dielectric film 1 is performed. In the cutting step, one dielectric film 1 is cut with a cutter or the like along a cutting line P indicated by a broken line in FIG. 4 and divided into a plurality of sheets 1A and 1B. Each sheet 1A, 1B includes one internal electrode layer A. The sheet 1A is obtained by forming the internal electrode layer A on the dielectric film 1a, and the sheet 1B is obtained by forming the internal electrode layer A on the dielectric film 1b. Hereinafter, as shown in FIG. 5, the dielectric film 1 a having the internal electrode layer A formed on one side surface along the Y direction is referred to as a film 10 a, and the other side surface along the Y direction of the dielectric film 1 a. The internal electrode layer A formed thereon is called a film 20a. The film 20a is obtained by rotating the film 10a by 180 ° around the Z axis. As for the dielectric film 1b, those formed so that the internal electrode layer A corresponds to the above are referred to as a film 10b and a film 20b, respectively. The relationship between the film 10b and the film 20b is the same as the relationship between the film 10a and the film 20a. The films 10a, 10b, 20a and 20b have the same size. In FIG. 5, the film 10a and the film 20a, and the film 10b and the film 20b are respectively shifted by b. This b has shown the offset which is the amount of mutual shift at the time of lamination. Note that the cutting line shown in FIG. 4 is a virtual line drawn to make it easy to see the cutting position.

(積層工程)
次に、フィルム10bとフィルム20bとを交互にZ方向に積層して、第2のブロック30Bを形成する。これと同様にして、フィルム10aとフィルム20aとを用いて、第2のブロック30Bの+Z方向に第1のブロック30Aを形成し、さらに第1のブロック30Aの+Z方向に第2のブロック20Bを形成する。このようにして、積層方向(Z方向)の中央部に第1のブロック30A、積層方向(Z方向)の両端部にそれぞれ第2のブロック30Bが配置された積層体30を形成する(図6(a)参照)。その後、これらを圧着処理して積層体30を形成する。
(Lamination process)
Next, the film 10b and the film 20b are alternately laminated in the Z direction to form the second block 30B. In the same manner, using the film 10a and the film 20a, the first block 30A is formed in the + Z direction of the second block 30B, and the second block 20B is further formed in the + Z direction of the first block 30A. Form. In this way, the stacked body 30 is formed in which the first block 30A is disposed at the center in the stacking direction (Z direction) and the second blocks 30B are disposed at both ends in the stacking direction (Z direction) (FIG. 6). (See (a)). Thereafter, the laminate 30 is formed by pressure-bonding them.

このとき、フィルム10aとフィルム20a、及びフィルム10bとフィルム20bとは、図6(a)に示すように、Y方向のそれぞれの両端を揃え、図6(b)に示すように、X方向については互いにオフセットb分だけずらして積層する。また、最上層には、金属膜が形成されていない誘電体フィルムが積層される。この誘電体フィルムは、内部電極の絶縁および保護のためのものであるので、誘電体フィルム1a及び誘電体フィルム1bのいずれを用いてもよい。なお、オフセットbは、図5に示すオフセットbと同じものである。   At this time, the film 10a and the film 20a, and the film 10b and the film 20b are aligned in the Y direction as shown in FIG. 6A, and as shown in FIG. Are stacked while being offset from each other by an offset b. In addition, a dielectric film on which no metal film is formed is laminated on the uppermost layer. Since this dielectric film is for insulation and protection of the internal electrodes, either the dielectric film 1a or the dielectric film 1b may be used. The offset b is the same as the offset b shown in FIG.

(メタリコン処理工程)
次に、積層体30のX方向の一側面に、メタリコン処理によって溶射材を吹きつけ、メタリコン部4を形成する(図6(c)参照)。メタリコン部4は、積層方向(Z方向)に延在して形成され、第1の内部電極2と接続される。
(Metallicone processing process)
Next, a thermal spray material is sprayed on one side surface of the laminate 30 in the X direction by a metallicon treatment to form the metallicon portion 4 (see FIG. 6C). The metallicon part 4 is formed extending in the stacking direction (Z direction) and connected to the first internal electrode 2.

続いて、積層体のX方向の他の側面に、メタリコン処理によって溶射材を吹きつけ、メタリコン部5を形成する(図6(d)参照)。メタリコン部5は、積層方向(Z方向)に延在して形成され、第2の内部電極3と接続される。   Subsequently, a thermal spray material is sprayed on the other side surface in the X direction of the laminate by a metallicon treatment to form the metallicon portion 5 (see FIG. 6D). The metallicon part 5 is formed extending in the stacking direction (Z direction) and connected to the second internal electrode 3.

このようにして、第1の実施形態に係る積層型フィルムコンデンサ100が形成される。   Thus, the multilayer film capacitor 100 according to the first embodiment is formed.

このように形成された積層型フィルムコンデンサ100では、積層体30内に配置された全ての誘電体フィルムの絶縁性が、積層体30の積層方向の中央部に配置された誘電体フィルムの絶縁性を示す値を下回ることはない。そのため、内部電極間での短絡の防止については、均一な層厚で構成される従来の積層型フィルムコンデンサと同等の性能を有する。また、誘電体フィルム1bは、誘電体フィルム1aよりもフィルム厚が薄いので、誘電体フィルム1aのみを配置した積層型コンデンサに比べて静電容量を増加できる。したがって、内部電極間での短絡の防止と、静電容量の増加とを両立できる。   In the multilayer film capacitor 100 formed as described above, the insulating properties of all the dielectric films arranged in the laminated body 30 are the insulating properties of the dielectric film arranged in the central portion of the laminated body 30 in the laminating direction. It will never fall below the value that indicates. Therefore, the prevention of short circuit between the internal electrodes has the same performance as a conventional multilayer film capacitor having a uniform layer thickness. Further, since the dielectric film 1b is thinner than the dielectric film 1a, the capacitance can be increased as compared with the multilayer capacitor in which only the dielectric film 1a is disposed. Therefore, it is possible to achieve both prevention of a short circuit between the internal electrodes and an increase in capacitance.

上記の内部電極形成工程では、誘電体フィルム1a、1bにそれぞれ1種類の内部電極層のパターンを形成する例について説明したが、内部電極層のパターンは1種類に限られない。図5の上部に示す内部電極層のパターンに加えて、誘電体フィルム1a、1bのそれぞれの表面に、図5の上部に示す内部電極層のパターンを、図中のZ軸に対して180°回転させたパターンの内部電極層(図5の下部)を形成してもよい。このような2種類のパターンの内部電極層を形成すれば、2個のグループに分けるときに、誘電体フィルム1a、1bをZ軸回りに180°回転させる作業が不要になる。   In the internal electrode formation step, the example in which one type of internal electrode layer pattern is formed on each of the dielectric films 1a and 1b has been described. However, the internal electrode layer pattern is not limited to one type. In addition to the pattern of the internal electrode layer shown in the upper part of FIG. 5, the pattern of the internal electrode layer shown in the upper part of FIG. You may form the internal electrode layer (lower part of FIG. 5) of the rotated pattern. If the internal electrode layers having such two types of patterns are formed, it is not necessary to rotate the dielectric films 1a and 1b by 180 ° around the Z axis when dividing into two groups.

また、誘電体フィルム1aの内部電極層Aはヒューズ部を備えたものにすることもできる。その場合は、該ヒューズ部は短絡が生じたときに短絡電流が流れて溶断するので、短絡が生じた誘電体フィルム1aの第1の内部電極2のみをメタリコン部4から切り離すことができる。これにより、短絡電流が遮断されるので、その積層型フィルムコンデンサを短絡後も使用できる。   Further, the internal electrode layer A of the dielectric film 1a may be provided with a fuse portion. In that case, since the short-circuit current flows when the short-circuit occurs in the fuse portion, only the first internal electrode 2 of the dielectric film 1a in which the short-circuit has occurred can be separated from the metallicon portion 4. Thereby, since the short circuit current is interrupted, the laminated film capacitor can be used even after the short circuit.

また、内部電極の形状を工夫することにより、メタリコン部4とメタリコン部5の両方を、積層体30のX方向に直交する一方の端面のそれぞれ異なる位置に形成することもできる。このように構成しても、上述した効果と同じ効果を得ることができる。   Further, by devising the shape of the internal electrode, both the metallicon part 4 and the metallicon part 5 can be formed at different positions on one end face orthogonal to the X direction of the stacked body 30. Even if comprised in this way, the same effect as the effect mentioned above can be acquired.

図7に、積層型フィルムコンデンサ100を使って形成されたコンデンサモジュール200を示す。図7(a)は、第1の外部電極8と第2の外部電極9とが、積層型フィルムコンデンサ100のそれぞれメタリコン部4と5(メタリコン部5については図の下面に隠れていて描かれていない)とに接触するように取り付けられた積層型フィルムコンデンサ100の斜視図である。第1の外部電極8は一方の先端部に第1の外部電極端子8aを備え、第2の外部電極9は一方の先端部に第2の外部電極端子9aを備える。第1の外部電極端子8a及び第2の外部電極端子9aは、それぞれ、バスバーなどへの取り付け穴を有する。第1の外部電極8と第2の外部電極9とは積層型フィルムコンデンサ100に、例えば圧着、又は図示を省略したメッキ部を介して圧着されている。なお、図7(a)で、積層型フィルムコンデンサ100のフィルムの積層方向は矢印で示す方向である。E−E断面上にフィルム10aの第1の内部電極2が位置するとして、図7(a)では、E−E断面上に位置する第1の内部電極2のみを破線で示した。第1の内部電極2はメタリコン部4と接続され、メタリコン部5とは離れている。第2の内部電極3は図示した第1の内部電極2と並行に誘電体フィルム1aまたは1bを介して積層方向に配置され、メタリコン部5と接続され、メタリコン部4とは離れている。図7(a)では、このように第1の内部電極2と第2の内部電極3とが誘電体フィルム1aまたは1bを介して積層方向に交互に配置されている。   FIG. 7 shows a capacitor module 200 formed using the multilayer film capacitor 100. In FIG. 7A, the first external electrode 8 and the second external electrode 9 are drawn with the metallicon parts 4 and 5 of the multilayer film capacitor 100 (the metallicon part 5 being hidden on the lower surface of the drawing). 2 is a perspective view of the multilayer film capacitor 100 attached so as to be in contact with The first external electrode 8 includes a first external electrode terminal 8a at one end portion, and the second external electrode 9 includes a second external electrode terminal 9a at one end portion. The first external electrode terminal 8a and the second external electrode terminal 9a each have a mounting hole for a bus bar or the like. The first external electrode 8 and the second external electrode 9 are pressure-bonded to the multilayer film capacitor 100 through, for example, pressure bonding or a plating part (not shown). In FIG. 7A, the film stacking direction of the multilayer film capacitor 100 is a direction indicated by an arrow. Assuming that the first internal electrode 2 of the film 10a is located on the EE cross section, in FIG. 7A, only the first internal electrode 2 located on the EE cross section is indicated by a broken line. The first internal electrode 2 is connected to the metallicon part 4 and is separated from the metallicon part 5. The second internal electrode 3 is arranged in the laminating direction in parallel with the illustrated first internal electrode 2 via the dielectric film 1a or 1b, is connected to the metallicon part 5, and is separated from the metallicon part 4. In FIG. 7A, the first internal electrodes 2 and the second internal electrodes 3 are alternately arranged in the stacking direction via the dielectric films 1a or 1b in this way.

図7(b)は、コンデンサモジュール200の断面図を示す。断面位置は、図7(a)のE−Eに対応する。コンデンサモジュール200は、第1の外部電極8と第2の外部電極9とが取り付けられた積層型フィルムコンデンサ100と、これを収納する容器110と、容器110内を封止する封止材120とを備える。図7(a)で説明したように、E−E断面には第1の内部電極2が位置しており、メタリコン部4と接続している。なお、図7(b)では、積層型フィルムコンデンサ100、第1の外部電極8、第2の外部電極9及び容器110については見やすくするためにハッチングを付していない。また、メタリコン部4およびメタリコン部5についてはハッチングに代え黒く塗りつぶした。   FIG. 7B shows a cross-sectional view of the capacitor module 200. The cross-sectional position corresponds to EE in FIG. The capacitor module 200 includes a laminated film capacitor 100 to which the first external electrode 8 and the second external electrode 9 are attached, a container 110 that houses the film capacitor, and a sealing material 120 that seals the inside of the container 110. Is provided. As described with reference to FIG. 7A, the first internal electrode 2 is located on the EE cross section and is connected to the metallicon part 4. In FIG. 7B, the multilayer film capacitor 100, the first external electrode 8, the second external electrode 9, and the container 110 are not hatched for easy viewing. The metallicon part 4 and the metallicon part 5 were painted black instead of hatching.

容器110は、各種樹脂などの電気絶縁材で構成され、第1の外部電極8と第2の外部電極9とが取り付けられた積層型フィルムコンデンサ100を収納するための、取り外し可能な蓋部(図示略)と、第1の外部電極端子8aと第2の外部電極端子9aのそれぞれの先端部を外部に露出させるためのスリット状の穴(図示略)とを備える。   The container 110 is made of an electrical insulating material such as various resins, and is a removable lid portion for housing the multilayer film capacitor 100 to which the first external electrode 8 and the second external electrode 9 are attached ( (Not shown) and slit-like holes (not shown) for exposing the respective distal end portions of the first external electrode terminal 8a and the second external electrode terminal 9a to the outside.

封止材120は、容器110内に充填し、第1の外部電極8と第2の外部電極9とが取り付けられた積層型フィルムコンデンサ100を容器110内で固定する。封止材120は、外部から容器110へ衝撃が加わったときの積層型フィルムコンデンサ100に対する緩衝材としても機能する。   The sealing material 120 fills the container 110, and fixes the multilayer film capacitor 100 to which the first external electrode 8 and the second external electrode 9 are attached in the container 110. The sealing material 120 also functions as a cushioning material for the multilayer film capacitor 100 when an impact is applied to the container 110 from the outside.

図8(a)には、3個の積層型フィルムコンデンサ100a〜100cと、これらに、第1の外部電極8及び第2の外部電極9を設けた場合の例を示す。これを図8(b)に示すように容器110に入れて、第1の外部電極端子8a〜8c及び第2の外部電極端子9a〜9cの先端部を容器110の外に露出させて、封止材120を容器110に充填して封止することにより、コンデンサモジュール200を形成してもよい。なお、図8(b)では、積層型フィルムコンデンサ100b、第1の外部電極8、第2の外部電極9及び容器110については見やすくするためにハッチングを付していない。また、メタリコン部4およびメタリコン部5についてはハッチングに代え黒く塗りつぶした。   FIG. 8A shows an example in which three laminated film capacitors 100a to 100c and the first external electrode 8 and the second external electrode 9 are provided on these. As shown in FIG. 8 (b), this is put in the container 110, the tips of the first external electrode terminals 8a to 8c and the second external electrode terminals 9a to 9c are exposed to the outside of the container 110, and sealed. Capacitor module 200 may be formed by filling container 110 with sealing material 120 and sealing. In FIG. 8B, the multilayer film capacitor 100b, the first external electrode 8, the second external electrode 9, and the container 110 are not hatched for easy viewing. The metallicon part 4 and the metallicon part 5 were painted black instead of hatching.

積層型フィルムコンデンサ100をこのようなコンデンサモジュール200にして使用することにより、積層型フィルムコンデンサ100に関する上記効果に加え、積層型フィルムコンデンサ100を外部に対して保護することができる。更に、取り付け穴を有する外部端子を備えることにより、積層型フィルムコンデンサ100を回路に容易に取り付けることができるようになる。   By using the multilayer film capacitor 100 as such a capacitor module 200, the multilayer film capacitor 100 can be protected from the outside in addition to the above-described effects related to the multilayer film capacitor 100. Furthermore, by providing the external terminal having the attachment hole, the multilayer film capacitor 100 can be easily attached to the circuit.

図9に、実施形態に係る積層型フィルムコンデンサ100を利用した電力変換システム300の例を示す。図9に示す電力変換システム300は、直流電源310からの直流電力を三相交流電力に変換し、三相電力供給線350を介してモータ360に供給する。また、電力変換システム300は、三相交流電力を三相インバータ340で直流電力に変換し、DC/DCコンバータ320を介して、直流電力を直流電源310に供給して、直流電源310を充電する。   FIG. 9 shows an example of a power conversion system 300 using the multilayer film capacitor 100 according to the embodiment. The power conversion system 300 shown in FIG. 9 converts the DC power from the DC power supply 310 into three-phase AC power and supplies it to the motor 360 via the three-phase power supply line 350. Further, the power conversion system 300 converts the three-phase AC power into DC power by the three-phase inverter 340, supplies the DC power to the DC power source 310 via the DC / DC converter 320, and charges the DC power source 310. .

電力変換システム300は、直流電源310と、DC/DCコンバータ320と、DCリンクコンデンサ330と、三相インバータ340と、を備える。また、DC/DCコンバータ320は、入力コンデンサ321と、電圧変換回路322と、を備える。   The power conversion system 300 includes a DC power supply 310, a DC / DC converter 320, a DC link capacitor 330, and a three-phase inverter 340. The DC / DC converter 320 includes an input capacitor 321 and a voltage conversion circuit 322.

直流電源310は、例えばバッテリ(二次電池)である。   The DC power supply 310 is, for example, a battery (secondary battery).

DC/DCコンバータ320は、直流電源310から直流電力が供給されている場合、入力コンデンサ321を介して直流電圧を入力し、電圧変換回路322で昇圧して出力する。入力コンデンサ321は、直流電源310から供給された直流電圧に重畳するサージを低減するための平滑化コンデンサであり、コンデンサモジュール200から構成されている。   When DC power is supplied from the DC power supply 310, the DC / DC converter 320 receives a DC voltage via the input capacitor 321, boosts it with the voltage conversion circuit 322, and outputs it. The input capacitor 321 is a smoothing capacitor for reducing a surge superimposed on the DC voltage supplied from the DC power supply 310, and includes the capacitor module 200.

DC/DCコンバータ320の出力である昇圧された直流電圧は、DCリンクコンデンサ330を介して三相インバータ340に印加される。DCリンクコンデンサ330は、DC/DCコンバータ320から出力された直流電圧に重畳するサージを低減するための平滑化コンデンサであり、コンデンサモジュール200から構成されている。三相インバータ340は入力された直流電力を三相交流電力に変換して出力する。出力された三相交流電力は、三相電力供給線350を介してモータ360に供給される。   The boosted DC voltage that is the output of the DC / DC converter 320 is applied to the three-phase inverter 340 via the DC link capacitor 330. The DC link capacitor 330 is a smoothing capacitor for reducing a surge superimposed on the DC voltage output from the DC / DC converter 320, and is composed of the capacitor module 200. The three-phase inverter 340 converts the input DC power into three-phase AC power and outputs it. The output three-phase AC power is supplied to the motor 360 via the three-phase power supply line 350.

一方、三相インバータ340は、モータ360の回転に伴って発電された三相交流電力を入力した場合、入力された三相交流電力を直流電力に変換してDCリンクコンデンサ330に出力する。DCリンクコンデンサ330は、三相インバータ340から出力された直流電圧のリップル成分を除去する。   On the other hand, when the three-phase inverter 340 receives the three-phase AC power generated with the rotation of the motor 360, the three-phase inverter 340 converts the input three-phase AC power into DC power and outputs the DC power to the DC link capacitor 330. DC link capacitor 330 removes a ripple component of the DC voltage output from three-phase inverter 340.

そして、DC/DCコンバータ320は、DCリンクコンデンサ330から出力された直流電圧を電圧変換回路322で降圧して、その降圧した直流電圧を入力コンデンサ321で平滑化する。そして、DC/DCコンバータ320は、直流電力を、直流電源310に供給して、バッテリである直流電源310を充電する。   The DC / DC converter 320 steps down the DC voltage output from the DC link capacitor 330 by the voltage conversion circuit 322 and smoothes the stepped down DC voltage by the input capacitor 321. The DC / DC converter 320 supplies DC power to the DC power supply 310 to charge the DC power supply 310 that is a battery.

第1の実施形態に係る積層型フィルムコンデンサ100は既に説明したとおり、従来品に比べて高い信頼性を有する。そのため、入力コンデンサ321及びDCリンクコンデンサ330に、実施形態1に係る積層型フィルムコンデンサ100を含むコンデンサモジュール200を使用することにより、電力変換システム300の信頼性を向上させることが出来る。   As already described, the multilayer film capacitor 100 according to the first embodiment has higher reliability than conventional products. Therefore, the reliability of the power conversion system 300 can be improved by using the capacitor module 200 including the multilayer film capacitor 100 according to the first embodiment for the input capacitor 321 and the DC link capacitor 330.

本明細書の実施形態は、本発明の具体的実施態様の例示であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。本発明は、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範囲において、自在に変形、応用あるいは改良して実施できる。   Embodiment of this specification is an illustration of the specific embodiment of this invention, and does not limit the technical scope of this invention. The present invention can be freely modified, applied or improved within the scope of the technical idea described in the claims.

1a、1b 誘電体フィルム
1A、1B シート
2 第1の内部電極
3 第2の内部電極
4、5 メタリコン部
8 第1の外部電極
9 第2の外部電極
8a、8b、8c 第1の外部電極端子
9a、9b、9c 第2の外部電極端子
10a、10b、20a、20b フィルム
30 積層体
30A 第1のブロック
30B 第2のブロック
100、100a〜100c 積層型フィルムコンデンサ
110 容器
120 封止材
200 コンデンサモジュール
300 電力変換システム
310 直流電源
320 DC/DCコンバータ
321 入力コンデンサ
322 電圧変換回路
330 DCリンクコンデンサ
340 三相インバータ
350 三相電力供給線
360 モータ
A 内部電極層
P 切断線
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1a, 1b Dielectric film 1A, 1B Sheet 2 1st internal electrode 3 2nd internal electrode 4, 5 Metallicon part 8 1st external electrode 9 2nd external electrode 8a, 8b, 8c 1st external electrode terminal 9a, 9b, 9c Second external electrode terminals 10a, 10b, 20a, 20b Film 30 Laminated body 30A First block 30B Second block 100, 100a to 100c Laminated film capacitor 110 Container 120 Sealing material 200 Capacitor module 300 Power conversion system 310 DC power supply 320 DC / DC converter 321 Input capacitor 322 Voltage conversion circuit 330 DC link capacitor 340 Three-phase inverter 350 Three-phase power supply line 360 Motor A Internal electrode layer P Cutting line

Claims (5)

誘電体フィルム上に第1の内部電極が形成されたフィルムと、誘電体フィルム上に第2の内部電極が形成されたフィルムとが、交互に複数層積層された積層体と、前記第1の内部電極に接続された第1の電極と、前記第2の内部電極に接続された第2の電極とを備える積層型フィルムコンデンサであって、
前記積層体の積層方向の両端部のそれぞれの層に配置される誘電体フィルムは、積層方向の一方の端部の層と他方の端部の層との間の中央部の層に配置される誘電体フィルムよりも薄い、
ことを特徴とする積層型フィルムコンデンサ。
A laminated body in which a film in which a first internal electrode is formed on a dielectric film and a film in which a second internal electrode is formed on a dielectric film are alternately laminated; and the first A laminated film capacitor comprising a first electrode connected to an internal electrode and a second electrode connected to the second internal electrode,
The dielectric films disposed in the respective layers at both ends in the stacking direction of the stacked body are disposed in a central layer between the layer at one end and the layer at the other end in the stacking direction. Thinner than dielectric film,
A multilayer film capacitor characterized by that.
隣り合う2つの層の誘電体フィルムにおいて、前記中央部の層に近い層の誘電体フィルムは、前記積層方向の端部に近い誘電体フィルムの厚さ以上の厚さを有し、
前記中央部の層に配置される誘電体フィルムよりも薄い厚さの前記誘電体フィルムは、使用される層における使用時の最高温度での絶縁性が、前記中央部の層における使用時の最高温度での前記中央部の層の前記誘電体フィルムの絶縁性を下回らない厚さである、
ことを特徴とする請求項1に記載の積層型フィルムコンデンサ。
In the dielectric film of two adjacent layers, the dielectric film of the layer close to the central layer has a thickness equal to or greater than the thickness of the dielectric film close to the end in the laminating direction,
The dielectric film having a thickness smaller than that of the dielectric film disposed in the central layer has the highest insulating property at the highest temperature in use in the used layer. A thickness that is not less than the insulation properties of the dielectric film of the middle layer at temperature,
The multilayer film capacitor according to claim 1, wherein:
前記積層体は、積層方向に連続する複数のフィルムを1ブロックとする複数のブロックで構成され、
前記ブロック内の誘電体フィルムは同じ厚さである、
ことを特徴とする請求項2に記載の積層型フィルムコンデンサ。
The laminate is composed of a plurality of blocks in which a plurality of films continuous in the laminating direction is one block,
The dielectric film in the block is the same thickness,
The multilayer film capacitor according to claim 2.
請求項1乃至3のいずれか1項に記載の1個以上の積層型フィルムコンデンサと、
前記1個以上の積層型フィルムコンデンサを収納する容器と、
前記第1の電極と接触され、その一部が前記容器外に引き出された第1の外部電極と、
前記第2の電極と接触され、その一部が前記容器外に引き出された第2の外部電極と、
前記容器内に充填され、前記積層型フィルムコンデンサを封止する封止材と、
を備えることを特徴とするコンデンサモジュール。
One or more multilayer film capacitors according to any one of claims 1 to 3,
A container for storing the one or more laminated film capacitors;
A first external electrode that is in contact with the first electrode, a portion of which is drawn out of the container;
A second external electrode that is in contact with the second electrode, a portion of which is drawn out of the container;
A sealing material filled in the container and sealing the multilayer film capacitor;
A capacitor module comprising:
直流電力と交流電力の一方を他方に変換する電力変換システムであって、
直流電圧に重畳するサージを低減するための平滑用コンデンサとして、請求項1乃至3の何れか1項に記載の積層型フィルムコンデンサ、または請求項4に記載のコンデンサモジュールの少なくとも一方が用いられる、
ことを特徴する電力変換システム。
A power conversion system that converts one of DC power and AC power into the other,
As the smoothing capacitor for reducing the surge superimposed on the DC voltage, at least one of the multilayer film capacitor according to any one of claims 1 to 3 or the capacitor module according to claim 4, is used.
A power conversion system characterized by that.
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