JPH0561766B2 - - Google Patents
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- JPH0561766B2 JPH0561766B2 JP13253887A JP13253887A JPH0561766B2 JP H0561766 B2 JPH0561766 B2 JP H0561766B2 JP 13253887 A JP13253887 A JP 13253887A JP 13253887 A JP13253887 A JP 13253887A JP H0561766 B2 JPH0561766 B2 JP H0561766B2
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- metallized
- capacitor
- film
- oxide insulator
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Landscapes
- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、電子機器・電気機器に用いられる安
全機能を具備したコンデンサに関するものであ
る。
全機能を具備したコンデンサに関するものであ
る。
従来の技術
電子機器・電気機器の高集積化に伴ない、それ
を構成する電子部品には従来以上に品質の安定、
小型化、そして安全性が求められるようになつて
きた。この流れの中でコンデンサの安全対策とし
ては従来次の３通りがある。
を構成する電子部品には従来以上に品質の安定、
小型化、そして安全性が求められるようになつて
きた。この流れの中でコンデンサの安全対策とし
ては従来次の３通りがある。
(1) 素子絶縁破壊のアーク等によるケース内圧の
上昇、それによるケース変形を利用して内部リ
ード線の一部を切断して、素子を外部回路から
切り離す方式。
上昇、それによるケース変形を利用して内部リ
ード線の一部を切断して、素子を外部回路から
切り離す方式。
(2) コンデンサ素子に直列にヒユーズを取り付け
ておき、素子絶縁破壊の過電流により、ヒユー
ズが切断して、素子を外部回路から切り離す方
式。
ておき、素子絶縁破壊の過電流により、ヒユー
ズが切断して、素子を外部回路から切り離す方
式。
(3) 蒸着電極面を多数の小区画に区分し、異常時
にその区間のみを切り離して異常部分の拡大を
防ぐ方式。
にその区間のみを切り離して異常部分の拡大を
防ぐ方式。
発明が解決しようとする問題点
しかしながら上記(1)(2)の方式においては、安全
性は確保できるものの、形状が大きくなつたり、
コストが高くなつてしまうため、限られた用途に
のみ用いられていた。
性は確保できるものの、形状が大きくなつたり、
コストが高くなつてしまうため、限られた用途に
のみ用いられていた。
また(3)の方式においては、小区画に区分するた
め、金属化膜を形成する時点でマスクを用いた
り、あらかじめ均一に金属化された金属化膜を取
り除いたりする工程が必要となり、コスト高とな
る。また小形部品においては、小区画に区分する
高度な精度が求められると同時に、電極全体に占
める分割線の面積の割合が多くなり、小型化には
不向きである。
め、金属化膜を形成する時点でマスクを用いた
り、あらかじめ均一に金属化された金属化膜を取
り除いたりする工程が必要となり、コスト高とな
る。また小形部品においては、小区画に区分する
高度な精度が求められると同時に、電極全体に占
める分割線の面積の割合が多くなり、小型化には
不向きである。
本発明は、このような従来の欠点に鑑み、小形
でしかも安全性の高いコンデンサを提供するもの
である。
でしかも安全性の高いコンデンサを提供するもの
である。
問題点を解決するための手段
この問題点を解決するために、本発明のコンデ
ンサは、基板の少なくとも片面に、第１層として
金属化電極被膜、第２層として金属化酸化物絶縁
体被膜、第３層として金属化電極被膜を設けた構
造となつている。
ンサは、基板の少なくとも片面に、第１層として
金属化電極被膜、第２層として金属化酸化物絶縁
体被膜、第３層として金属化電極被膜を設けた構
造となつている。
作 用
本発明のコンデンサによれば、第１層と第３層
の金属化被膜電極を通じて第２層の金属化酸化物
絶縁体被膜に異常な電圧が印加されると、第２層
の金属化酸化物絶縁体被膜は絶縁破壊を起こし、
網目状のクラツクが多数入り破壊する。この時
に、第１層・第３層の金属化電極被膜も同時に、
その影響でクラツクが入り、この第１層・第３層
の金属化電極被膜に電流が流れなくなり、コンデ
ンサ全体がオープン状態となり、発煙発火などの
事故を防ぐことができる、すなわち、安全機能を
持たせることができる。
の金属化被膜電極を通じて第２層の金属化酸化物
絶縁体被膜に異常な電圧が印加されると、第２層
の金属化酸化物絶縁体被膜は絶縁破壊を起こし、
網目状のクラツクが多数入り破壊する。この時
に、第１層・第３層の金属化電極被膜も同時に、
その影響でクラツクが入り、この第１層・第３層
の金属化電極被膜に電流が流れなくなり、コンデ
ンサ全体がオープン状態となり、発煙発火などの
事故を防ぐことができる、すなわち、安全機能を
持たせることができる。
また、第１、第２、第３層は、それぞれ蒸着・
スパツタリング等により、非常に薄膜であるた
め、コンデンサも小形化が可能となる。
スパツタリング等により、非常に薄膜であるた
め、コンデンサも小形化が可能となる。
実施例
以下本発明の一実施例について、図面を参照し
ながら説明する。第１図に本発明の一実施例によ
るコンデンサの構造の概略図を示す。１はポリエ
ステルフイルム、２はアルミニウムの真空蒸着法
で形成した第１層の金属化電極被膜、３は酸化ア
ルミニウムの真空蒸着法で形成した第２層の金属
化酸化物絶縁体被膜、４はアルミニウムの真空蒸
着法で形成した第３層の金属化電極被膜である。
このコンデンサに定格電圧の３倍の電圧を１分間
印加する耐圧試験を行なつた。その結果、試験を
行なつた全てのコンデンサにおいて発煙発火は生
じなかつた。第２図ａ，ｂにこの耐圧試験後のコ
ンデンサの構造の概略図を示す。なお、第２図ｂ
は第２図ａのＡ部の拡大図である。第１層の金属
化電極被膜２、第２層の金属化酸化物絶縁体被膜
３、第３層の金属化電極被膜４に多数の網目状の
クラツク５が発生しているのが解る。
ながら説明する。第１図に本発明の一実施例によ
るコンデンサの構造の概略図を示す。１はポリエ
ステルフイルム、２はアルミニウムの真空蒸着法
で形成した第１層の金属化電極被膜、３は酸化ア
ルミニウムの真空蒸着法で形成した第２層の金属
化酸化物絶縁体被膜、４はアルミニウムの真空蒸
着法で形成した第３層の金属化電極被膜である。
このコンデンサに定格電圧の３倍の電圧を１分間
印加する耐圧試験を行なつた。その結果、試験を
行なつた全てのコンデンサにおいて発煙発火は生
じなかつた。第２図ａ，ｂにこの耐圧試験後のコ
ンデンサの構造の概略図を示す。なお、第２図ｂ
は第２図ａのＡ部の拡大図である。第１層の金属
化電極被膜２、第２層の金属化酸化物絶縁体被膜
３、第３層の金属化電極被膜４に多数の網目状の
クラツク５が発生しているのが解る。
本発明においては、安全機能が得られるように
することを目的として種々の検討を行なつた結
果、第１層及び第３層の金属化電極被膜の厚みを
50〜1000Å、第２層の金属化酸化物絶縁体被膜の
厚みを200〜5000Åとすれば最もよいとの結果を
見出した。
することを目的として種々の検討を行なつた結
果、第１層及び第３層の金属化電極被膜の厚みを
50〜1000Å、第２層の金属化酸化物絶縁体被膜の
厚みを200〜5000Åとすれば最もよいとの結果を
見出した。
この第２層の金属化酸化絶縁被膜は、異常時に
破壊し、網目状のクラツクが発生しやすく、かつ
誘電体として十分絶縁が保てるように、また第１
層及び第３層の金属化酸化絶縁被膜は、異常に発
生する第２層が破壊し網目状のクラツクが入るそ
の力によつて引き破られやすく、かつ電極として
十分導電性があることを考慮して、本発明の最大
のポイントである安全機能が100％発揮できる第
１層及び第３層の金属化電極被膜、第２層の金属
化酸化物絶縁体被膜の厚みにつき種々検討した結
果を第３図、第４図に示す。第３図、第４図の安
全確保率とは、室温〜100℃の雰囲気中でコンデ
ンサの定格電圧の３倍の電圧を１分間印加する耐
圧試験において、（発煙発火等の異状がなくコン
デンサが完全にオープン状態になつたコンデンサ
の台数）／（試験をした全コンデンサの台数）×
100である。
破壊し、網目状のクラツクが発生しやすく、かつ
誘電体として十分絶縁が保てるように、また第１
層及び第３層の金属化酸化絶縁被膜は、異常に発
生する第２層が破壊し網目状のクラツクが入るそ
の力によつて引き破られやすく、かつ電極として
十分導電性があることを考慮して、本発明の最大
のポイントである安全機能が100％発揮できる第
１層及び第３層の金属化電極被膜、第２層の金属
化酸化物絶縁体被膜の厚みにつき種々検討した結
果を第３図、第４図に示す。第３図、第４図の安
全確保率とは、室温〜100℃の雰囲気中でコンデ
ンサの定格電圧の３倍の電圧を１分間印加する耐
圧試験において、（発煙発火等の異状がなくコン
デンサが完全にオープン状態になつたコンデンサ
の台数）／（試験をした全コンデンサの台数）×
100である。
この第３図、第４図から明らかなように、第１
層及び第３層の金属化電極被膜の厚みを50〜1000
Å、第２層の金属化酸化物絶縁体被膜の厚みを
200〜5000Åとすれば、100％の安全性を確保する
ことができる。
層及び第３層の金属化電極被膜の厚みを50〜1000
Å、第２層の金属化酸化物絶縁体被膜の厚みを
200〜5000Åとすれば、100％の安全性を確保する
ことができる。
なお、上記実施例においては、第２層の金属化
酸化物絶縁体被膜を酸化アルミニウムとしたが、
SiO2、Y2O3、Ta2O5、MgO等金属化酸化物絶縁
体であれば良い。また、基板の材質は上記実施例
では、ポリエステルフイルムとしたが、これに限
るものではなく、ポリプロピレン、ポリフエニレ
ンサルフイド、ポリイミド等でも良い。また、単
板コンデンサとしても良いが、このフイルムを巻
回又は積層して容量を大きくすることも可能であ
る。また、本実施例では、基板の片面のみに、第
１層、第３層の金属化電極被膜、第２層の金属化
酸化物絶縁体被膜を設けたが、基板の両面に、お
のおの第１層、第３層の金属化電極被膜、第２層
の金属化酸化物絶縁体被膜を設け、巻回又は積層
しても良い。
酸化物絶縁体被膜を酸化アルミニウムとしたが、
SiO2、Y2O3、Ta2O5、MgO等金属化酸化物絶縁
体であれば良い。また、基板の材質は上記実施例
では、ポリエステルフイルムとしたが、これに限
るものではなく、ポリプロピレン、ポリフエニレ
ンサルフイド、ポリイミド等でも良い。また、単
板コンデンサとしても良いが、このフイルムを巻
回又は積層して容量を大きくすることも可能であ
る。また、本実施例では、基板の片面のみに、第
１層、第３層の金属化電極被膜、第２層の金属化
酸化物絶縁体被膜を設けたが、基板の両面に、お
のおの第１層、第３層の金属化電極被膜、第２層
の金属化酸化物絶縁体被膜を設け、巻回又は積層
しても良い。
発明の効果
以上のように本発明のコンデンサは、基板の少
なくとも片面に、第１層として金属化電極被膜、
第２層として金属化酸化物絶縁体被膜、第３層と
して金属化電極被膜を設け、また前記第１層及び
第３層の金属化電極被膜の厚みが50〜1000Å、前
記第２層の金属化酸化物絶縁体被膜の厚みが200
〜5000Åであり、このコンデンサに異常な電圧が
印加されると、第２層の金属化酸化物絶縁体被膜
は絶縁破壊を起こし、網目状のクラツクが多数入
り破壊する。この時に、第１層、第３層の金属化
電極被膜も同時に、その影響でクラツクが入り、
この第１層、第３層の金属化電極被膜に電極が流
れなくなり、コンデンサ全体がオープン状態とな
り、発煙発火などの事故を防ぐことができる。す
なわち、安全機能を持たせることができる。ま
た、第１、第２、第３層は、それぞれ蒸着・スパ
ツタリング等により、非常に薄膜であるため小型
化がはかれる。
なくとも片面に、第１層として金属化電極被膜、
第２層として金属化酸化物絶縁体被膜、第３層と
して金属化電極被膜を設け、また前記第１層及び
第３層の金属化電極被膜の厚みが50〜1000Å、前
記第２層の金属化酸化物絶縁体被膜の厚みが200
〜5000Åであり、このコンデンサに異常な電圧が
印加されると、第２層の金属化酸化物絶縁体被膜
は絶縁破壊を起こし、網目状のクラツクが多数入
り破壊する。この時に、第１層、第３層の金属化
電極被膜も同時に、その影響でクラツクが入り、
この第１層、第３層の金属化電極被膜に電極が流
れなくなり、コンデンサ全体がオープン状態とな
り、発煙発火などの事故を防ぐことができる。す
なわち、安全機能を持たせることができる。ま
た、第１、第２、第３層は、それぞれ蒸着・スパ
ツタリング等により、非常に薄膜であるため小型
化がはかれる。
第１図は本発明の一実施例によるコンデンサの
要部構造の斜視図、第２図ａは本発明によるコン
デンサの耐圧試験後の構造を示す斜視図、第２図
ｂは第２図ａのＡ部の拡大図、第３図および第４
図はそれぞれ本発明のコンデンサの効果を説明す
るための特性図である。 １……ポリエステルフイルム、２……第１層の
金属化電極被膜、３……第２層の金属化酸化物絶
縁体被膜、４……第３層の金属化電極被膜。
要部構造の斜視図、第２図ａは本発明によるコン
デンサの耐圧試験後の構造を示す斜視図、第２図
ｂは第２図ａのＡ部の拡大図、第３図および第４
図はそれぞれ本発明のコンデンサの効果を説明す
るための特性図である。 １……ポリエステルフイルム、２……第１層の
金属化電極被膜、３……第２層の金属化酸化物絶
縁体被膜、４……第３層の金属化電極被膜。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 基板の少なくとも片面に、第１層として金属
化電極被膜、第２層として金属化酸化物絶縁体被
膜、第３層として金属化電極被膜を設けたことを
特徴とするコンデンサ。 ２ 第１属及び第３層の金属化電極被膜の厚みを
50〜1000Å、第２層の金属化酸化物絶縁体被膜の
厚みを200〜5000Åとしたことを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載のコンデンサ。 ３ 基板をプラスチツクフイルムとし、巻回又は
積層したことを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載のコンデンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13253887A JPS63296324A (ja) | 1987-05-28 | 1987-05-28 | コンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13253887A JPS63296324A (ja) | 1987-05-28 | 1987-05-28 | コンデンサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63296324A JPS63296324A (ja) | 1988-12-02 |
| JPH0561766B2 true JPH0561766B2 (ja) | 1993-09-07 |
Family
ID=15083619
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13253887A Granted JPS63296324A (ja) | 1987-05-28 | 1987-05-28 | コンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63296324A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6283859B1 (en) * | 1998-11-10 | 2001-09-04 | Lord Corporation | Magnetically-controllable, active haptic interface system and apparatus |
-
1987
- 1987-05-28 JP JP13253887A patent/JPS63296324A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63296324A (ja) | 1988-12-02 |
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