JPH0545049B2 - - Google Patents
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- JPH0545049B2 JPH0545049B2 JP61028112A JP2811286A JPH0545049B2 JP H0545049 B2 JPH0545049 B2 JP H0545049B2 JP 61028112 A JP61028112 A JP 61028112A JP 2811286 A JP2811286 A JP 2811286A JP H0545049 B2 JPH0545049 B2 JP H0545049B2
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G4/00—Fixed capacitors; Processes of their manufacture
- H01G4/002—Details
- H01G4/018—Dielectrics
- H01G4/06—Solid dielectrics
- H01G4/14—Organic dielectrics
- H01G4/18—Organic dielectrics of synthetic material, e.g. derivatives of cellulose
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
Description
産業上の利用分野
本発明は金属化フイルムコンデンサに関し、特
にAC150V以上で用いられる電気機器用の金属化
フイルムコンデンサの改良に関する。 従来の技術 従来より、AC150V以上で用いられる電気機器
用コンデンサには部分放電による誘電体の劣化や
金属薄膜電極の劣化の問題がある。この金属化フ
イルムコンデンサの部分放電を抑えるために、フ
イルム層間を接着する方法が種々提案されてい
る。その一つに金属化処理の下地としてフイルム
をコロナ放電処理するだけでなく、金属化面と重
ねられ接するフイルム表面をもコロナ放電処理
し、加熱処理して層間接着を付与する方法があ
る。その他にフイルム表面にのりの役目をする物
質を塗布したり、ラミネートしたりする方法、あ
るいは溶剤、界面活性剤などを素子含浸する方法
がある。 発明が解決しようとする問題点 しかるに、上記コンデンサを種々研究したとこ
ろ、特に非常に長時間課電後、特性劣化が生じる
ことがわかつてきた。 問題点を解決するための手段 本発明は金属化フイルムコンデンサ素子のフイ
ルム層間接着強度を20mm幅換算で５グラム以上と
し、この金属化フイルムコンデンサ素子をケース
に格納し、このケース内に硬度（シヨアーＤ）が
17以上の固体外装材を充填するものである。 作 用 上記構成において、フイルム層間強度が５グラ
ムより小さいと、冷熱サイクル等のストレスによ
りコンデンサ素子中の層間のはがれが起き、ボイ
ド放電の原因となるので好ましくない。また層間
接着強度は可能な限り大きい方が好ましい。さら
に外装材の硬度（シヨアーＤ）が17以上であると
非常に長時間後の特性（絶縁抵抗と容量減少）を
安定化することができる。 なお電極には、ZnやAl、Ni、Ni−Cr、Co、
Cu、Mo、Tiなどが用いられ、特にZnが有効で
ある。またコンデンサ素子をケースに格納しケー
スの内側に固体外装材を充填する構成とすること
により、周囲の温度変化の影響や衝撃等によりコ
ンデンサ素子が劣化することを抑制できる。 固体外装材としては、ウレタン系樹脂、エポキ
シ系樹脂、ジアリルフタレート系樹脂、不飽和ポ
リエステル系樹脂、グアナミン系樹脂、フエノー
ル系樹脂、尿素系樹脂、メラミン系樹脂、アクリ
ル系樹脂、シリコーン系樹脂、熱硬化ポリイミド
樹脂、パラフイン系ワツクス、マイクロクリスタ
リン系ワツクス、ポリエチレン系ワツクス、その
他各種合成ワツクス等を使用し、コンデンサ素子
が格納されたケース内に、注型、含浸、粉体コー
テイング等の手法で充填し、熱硬化、UV硬化、
EB硬化などの手法で硬化し外装とする。 また、層間接着性を付与する方法としては、金
属化フイルムコンデンサ素子の金属化面と重ねら
れ接するフイルム表面をもコロナ放電処理する方
法やフイルム表面に比較的低融点の物質をラミネ
ートしたり界面活性剤のようなものを付着させる
方法、接着性を付与する液体（溶剤、界面活性剤
など）をコンデンサ素子中に含浸する方法などが
挙げられる。 また、フイルム層間接着強度の測定法は、まず
コンデンサを分解し、コンデンサ素子を取り出し
てフイルムを20mm幅に切り出し、第６図のように
片方１１を固定し、他方１２を引くことによりバ
ネばかり等で測定する。接着強度は、巻芯近傍の
方が巻外部分より大きくなる場合があるが、この
様な場合は巻外寄りの値（すなわち巻外より100
ターンの間の部分で平均値）をとるようにする。 実施例 以下、本発明の実施例について添付図面を参照
して説明する。 第１図において、１は厚さ6μｍで幅が80mmで
両面をコロナ放電処理したポリプロピレンフイル
ム（東レ社；製品名YK−41）の片面にZnを真空
蒸着して主電極部２ａが薄く（20〜30Ω／□）、
メタリコン接触部２ｂが厚く（３〜4Ω／□）な
るようにした。なお、３はコロナ放電処理部、４
は金属蒸着下地コロナ放電処理部である。この１
対の金属化フイルムを巻き取り、コンデンサ素子
（50μF）とし、両端面に、Znのメタリコンを施
し、真空槽中で115℃、15Hの熱処理をおこなつ
た。このあと、リード線を溶接し、適当なケース
（アルミケースやポリエステル樹脂ケース）に格
納し、このケース内に各種外装材を充填して金属
化フイルムコンデンサを作つた。 上記第１図に示す構造において、コロナ放電処
理強度を変えて層間接着強度を変え、コンデンサ
を試作したときの特性を第２図に示す。これは、
−30℃〜100℃のヒートサイクルを100サイクル施
した後のコロナ開始電圧を調べたもので、層間接
着強度を５グラム以上とすることにより、ヒート
サイクル後も層間剥離が発生しないためにコンデ
ンサのコロナ開始電圧が高レベルに保持され、し
たがつて優れた層間接着性が維持されていること
がわかる。 また、コンデンサの特性評価として高温連続耐
用試験（80℃、480V、2000H）を実施し、その
主な結果を第１表に示し、第３図、第４図にまと
めて示す（EIA規格：±３％（2000H））。 この実施例でわかる通り、外装材の硬度を17D
以上にすることにより非常に長時間後の特性（絶
縁抵抗（CR）と容量減少（−ΔC））を安定化さ
せることがわかる。第１表では第１図の構造で、
外装材を変えた結果を示しているが、さらに第５
図イおよびロの構成で、エポキシ樹脂（フイラー
入り：90D）で外装したサンプル（電極：Zn）を
同じ評価したところ、第１図の構成に比べて初期
耐圧試験で多少バラツクものの硬度9Dのエポキ
シ樹脂品に比べて優れた長期信頼性を示した。
にAC150V以上で用いられる電気機器用の金属化
フイルムコンデンサの改良に関する。 従来の技術 従来より、AC150V以上で用いられる電気機器
用コンデンサには部分放電による誘電体の劣化や
金属薄膜電極の劣化の問題がある。この金属化フ
イルムコンデンサの部分放電を抑えるために、フ
イルム層間を接着する方法が種々提案されてい
る。その一つに金属化処理の下地としてフイルム
をコロナ放電処理するだけでなく、金属化面と重
ねられ接するフイルム表面をもコロナ放電処理
し、加熱処理して層間接着を付与する方法があ
る。その他にフイルム表面にのりの役目をする物
質を塗布したり、ラミネートしたりする方法、あ
るいは溶剤、界面活性剤などを素子含浸する方法
がある。 発明が解決しようとする問題点 しかるに、上記コンデンサを種々研究したとこ
ろ、特に非常に長時間課電後、特性劣化が生じる
ことがわかつてきた。 問題点を解決するための手段 本発明は金属化フイルムコンデンサ素子のフイ
ルム層間接着強度を20mm幅換算で５グラム以上と
し、この金属化フイルムコンデンサ素子をケース
に格納し、このケース内に硬度（シヨアーＤ）が
17以上の固体外装材を充填するものである。 作 用 上記構成において、フイルム層間強度が５グラ
ムより小さいと、冷熱サイクル等のストレスによ
りコンデンサ素子中の層間のはがれが起き、ボイ
ド放電の原因となるので好ましくない。また層間
接着強度は可能な限り大きい方が好ましい。さら
に外装材の硬度（シヨアーＤ）が17以上であると
非常に長時間後の特性（絶縁抵抗と容量減少）を
安定化することができる。 なお電極には、ZnやAl、Ni、Ni−Cr、Co、
Cu、Mo、Tiなどが用いられ、特にZnが有効で
ある。またコンデンサ素子をケースに格納しケー
スの内側に固体外装材を充填する構成とすること
により、周囲の温度変化の影響や衝撃等によりコ
ンデンサ素子が劣化することを抑制できる。 固体外装材としては、ウレタン系樹脂、エポキ
シ系樹脂、ジアリルフタレート系樹脂、不飽和ポ
リエステル系樹脂、グアナミン系樹脂、フエノー
ル系樹脂、尿素系樹脂、メラミン系樹脂、アクリ
ル系樹脂、シリコーン系樹脂、熱硬化ポリイミド
樹脂、パラフイン系ワツクス、マイクロクリスタ
リン系ワツクス、ポリエチレン系ワツクス、その
他各種合成ワツクス等を使用し、コンデンサ素子
が格納されたケース内に、注型、含浸、粉体コー
テイング等の手法で充填し、熱硬化、UV硬化、
EB硬化などの手法で硬化し外装とする。 また、層間接着性を付与する方法としては、金
属化フイルムコンデンサ素子の金属化面と重ねら
れ接するフイルム表面をもコロナ放電処理する方
法やフイルム表面に比較的低融点の物質をラミネ
ートしたり界面活性剤のようなものを付着させる
方法、接着性を付与する液体（溶剤、界面活性剤
など）をコンデンサ素子中に含浸する方法などが
挙げられる。 また、フイルム層間接着強度の測定法は、まず
コンデンサを分解し、コンデンサ素子を取り出し
てフイルムを20mm幅に切り出し、第６図のように
片方１１を固定し、他方１２を引くことによりバ
ネばかり等で測定する。接着強度は、巻芯近傍の
方が巻外部分より大きくなる場合があるが、この
様な場合は巻外寄りの値（すなわち巻外より100
ターンの間の部分で平均値）をとるようにする。 実施例 以下、本発明の実施例について添付図面を参照
して説明する。 第１図において、１は厚さ6μｍで幅が80mmで
両面をコロナ放電処理したポリプロピレンフイル
ム（東レ社；製品名YK−41）の片面にZnを真空
蒸着して主電極部２ａが薄く（20〜30Ω／□）、
メタリコン接触部２ｂが厚く（３〜4Ω／□）な
るようにした。なお、３はコロナ放電処理部、４
は金属蒸着下地コロナ放電処理部である。この１
対の金属化フイルムを巻き取り、コンデンサ素子
（50μF）とし、両端面に、Znのメタリコンを施
し、真空槽中で115℃、15Hの熱処理をおこなつ
た。このあと、リード線を溶接し、適当なケース
（アルミケースやポリエステル樹脂ケース）に格
納し、このケース内に各種外装材を充填して金属
化フイルムコンデンサを作つた。 上記第１図に示す構造において、コロナ放電処
理強度を変えて層間接着強度を変え、コンデンサ
を試作したときの特性を第２図に示す。これは、
−30℃〜100℃のヒートサイクルを100サイクル施
した後のコロナ開始電圧を調べたもので、層間接
着強度を５グラム以上とすることにより、ヒート
サイクル後も層間剥離が発生しないためにコンデ
ンサのコロナ開始電圧が高レベルに保持され、し
たがつて優れた層間接着性が維持されていること
がわかる。 また、コンデンサの特性評価として高温連続耐
用試験（80℃、480V、2000H）を実施し、その
主な結果を第１表に示し、第３図、第４図にまと
めて示す（EIA規格：±３％（2000H））。 この実施例でわかる通り、外装材の硬度を17D
以上にすることにより非常に長時間後の特性（絶
縁抵抗（CR）と容量減少（−ΔC））を安定化さ
せることがわかる。第１表では第１図の構造で、
外装材を変えた結果を示しているが、さらに第５
図イおよびロの構成で、エポキシ樹脂（フイラー
入り：90D）で外装したサンプル（電極：Zn）を
同じ評価したところ、第１図の構成に比べて初期
耐圧試験で多少バラツクものの硬度9Dのエポキ
シ樹脂品に比べて優れた長期信頼性を示した。
【表】
なお、第１図に示す電極構成においては、主電
極部２ａの電極抵抗を8Ω／□（Zn）以上とする
ことにより、より効果的なコンデンサを実現する
ことができる。 発明の効果 以上のように本発明によれば、長期信頼性に優
れた高耐圧の金属化フイルムコンデンサを提供す
ることができる。
極部２ａの電極抵抗を8Ω／□（Zn）以上とする
ことにより、より効果的なコンデンサを実現する
ことができる。 発明の効果 以上のように本発明によれば、長期信頼性に優
れた高耐圧の金属化フイルムコンデンサを提供す
ることができる。
第１図は本発明の実施例における金属化フイル
ムコンデンサの要部断面図、第２図は同コンデン
サのフイルム層間接着強度とコロナ開始電圧との
関係を示す特性図、第３図は同コンデンサの外装
材のシヨアー硬度と絶縁抵抗の関係を示す特性
図、第４図は同コンデンサの外装材のシヨアー硬
度と容量変化の関係を示す特性図、第５図は本発
明の他の実施例における金属化フイルムコンデン
サの要部断面図、第６図はフイルム層間接着強度
の測定法を示す斜視図である。 １……ポリプロピレンフイルム、２ａ……主電
電部、２ｂ……メタリコン接触部、３……コロナ
放電処理部、４……金属蒸着下地コロナ放電処理
部。
ムコンデンサの要部断面図、第２図は同コンデン
サのフイルム層間接着強度とコロナ開始電圧との
関係を示す特性図、第３図は同コンデンサの外装
材のシヨアー硬度と絶縁抵抗の関係を示す特性
図、第４図は同コンデンサの外装材のシヨアー硬
度と容量変化の関係を示す特性図、第５図は本発
明の他の実施例における金属化フイルムコンデン
サの要部断面図、第６図はフイルム層間接着強度
の測定法を示す斜視図である。 １……ポリプロピレンフイルム、２ａ……主電
電部、２ｂ……メタリコン接触部、３……コロナ
放電処理部、４……金属蒸着下地コロナ放電処理
部。
Claims (1)
- １ 金属化フイルムコンデンサ素子のフイルム層
間接着強度を20mm幅換算で５グラム以上とし、前
記金属化フイルムコンデンサ素子をケースに格納
し、このケース内に硬度（シヨアーＤ）が17以上
の外装材を充填したことを特徴とする巻回型の金
属化フイルムコンデンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2811286A JPS62186512A (ja) | 1986-02-12 | 1986-02-12 | 金属化フイルムコンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2811286A JPS62186512A (ja) | 1986-02-12 | 1986-02-12 | 金属化フイルムコンデンサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62186512A JPS62186512A (ja) | 1987-08-14 |
| JPH0545049B2 true JPH0545049B2 (ja) | 1993-07-08 |
Family
ID=12239730
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2811286A Granted JPS62186512A (ja) | 1986-02-12 | 1986-02-12 | 金属化フイルムコンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62186512A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000311829A (ja) * | 1999-04-26 | 2000-11-07 | Mitsubishi Polyester Film Copp | コンデンサー用積層フィルム |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54104555A (en) * | 1978-02-02 | 1979-08-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Doubleeside metallized film capacitor |
| JPS56101734A (en) * | 1980-01-18 | 1981-08-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Metallized film storage battery |
| JPS56101735A (en) * | 1980-01-18 | 1981-08-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Method of manufacturing resin sheathed plastic film condenser |
| JPS57180114A (en) * | 1981-04-30 | 1982-11-06 | Nissei Electric | Method of producing film condenser |
| JPS59916A (ja) * | 1982-06-26 | 1984-01-06 | ユニチカ株式会社 | コンデンサ誘電体用フイルム |
| JPS5921012A (ja) * | 1982-07-26 | 1984-02-02 | サンユレジン株式会社 | 防湿絶縁コンデンサの製造方法 |
| JPS60170229A (ja) * | 1984-02-14 | 1985-09-03 | 松下電器産業株式会社 | 金属化フイルムコンデンサ |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5999428U (ja) * | 1982-12-23 | 1984-07-05 | ニチコン株式会社 | 乾式金属化フイルムコンデンサ |
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1986
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62186512A (ja) | 1987-08-14 |
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