JPS596518A - 捲回型コンデンサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、蒸着金属化電極タイプの捲回型コンデンサに
関し、より高耐屡、高電位傾度設計のコンデンサを提供
せんとするものである。

従来から蒸着金属化電極層を有する捲回型コンデンサは
、蒸着金属化電極特有の自己回復性能を有することによ
り高電位傾度設計が可能であり、多くの機器用コンデン
サとして使用されている。

コンデンサの金属化電極層について、対向する電極部の
金属化層に比し電極導出部となる金属溶射部と接続する
端部の金属化層の厚みを厚く、すなわち対向部面より端
部面の金属化層の表面抵抗値を小さくすることについて
は従来からも提案されてきている。これは電極導出部の
金属溶射部と金属化電極層の電気的接合が良くなり、金
属溶射部と金属化層端部の接触不良部が極力除去されて
容量分と直列接続される抵抗分が減少することにより、
コンデンサ特性における極めて重要な誘電正接特性が向
上し、コンデンサの内部発熱も抑えられ、コンデンサ耐
圧の向上や品質、信頼性の良好なるものが提供されるか
らである。この様な金属溶射部と金属化電極層の接続部
に着眼した考えはほかにも端部の金属材料を異にする提
案等、各種の研究がなされているが、本発明は単に金属
溶射部と金属化電極層の接続向上にとど１らず、金属溶
射部側端部から対向電極中央部までの金属化電極層の面
抵抗値を小にすることにより、従来では得られなかった
高耐圧コンデンサを可能としたものである。

ここでまず上記で述べた従来のコンデンサについて第１
図、第２図の図面とともに説明する。

第１図は、両面金属化層を有する誘電体１と合せ誘電体
２を積層捲回した場合であり、３は金属溶射部を示す。

第２図は、片面金属化された誘電体４，６を積層捲回し
た場合であり、６は金属溶射部を示す。すなわち、対向
する電極の金属化層に比し電極導出部となる金属溶射部
と接続する端部の金属化層が厚く、すなわち金属化層の
面抵抗値が小となっている。

これに対して、本発明による高耐圧のコンデンサの電極
構造は第３図、第４図、第６図に示す構造である。第３
−は、両面金属化誘電体７と合せ誘電体８を積層捲回し
た場合の断面図である。、金属化電極層において、金属
溶射部９側の端部から対向電極の中央部までの金属化電
極層１ｏの面抵抗値が中央部から帯状非金属化部１１側
の端部までの金属化電極層１２の面抵抗値より小なるこ
とを特徴としている構成である。ただし、金属化電極層
１２は、金属化特有の自己回復性能を十分布した面抵抗
値であり、金属化電極層１ｏは面抵抗値を小にすること
によりすｉわち金属化層膜が厚くなることにより自己回
復性能の劣った金属化電極層である。したがって、自己
回復は対向する金属化電極層１２の部分で主として行わ
れる。

第４図は、片面金属化誘電体１３．１４を積層捲回した
場合の断面図である。金属溶射部側端部かも中央部まで
の金属化電極層１６の面抵抗値が中央部から帯状非金属
化部１７側端部寸での金属化電極層１６の面抵抗値より
小なることを特徴としている。１８は金属溶射部を示す
。

第５図は、両面金属化紙あるいは両面金属化フィ′ルム
を電極として用いた場合の断面図である。１９は電 極として用いられる両面金属化紙あるいは両面金属化フ
ィルム、２ｏは誘電体フィルムで、２１は金属溶射部で
ある。誘電体に対向する金属化電極層は、第３図、第４
図に示したものと同様の構成となっている。

以上のように本発明は、従来から考えられている対向節
電極層よシ金属溶射部接続用端部金属化電極層を厚く、
すなわち面抵抗値を小とする構成とは異なり、金属溶射
部の端部から中央部までの面抵抗値を中央部から帯状非
金属化部側端部まで−す ると考えられていた構造を特徴としているのである。し
かし、本発明者は、上記電極構成においてこそ従来より
より高耐圧な、より高電位傾度設計の可能なコンデンサ
を得ることを見い出したのである。

次に具体的な実施例でもって本発明の効果を記す。

実施例１ 誘電体として５μｍ厚さのポリプロビレ／フィルムを使
用し、これにアルミニウム金属を蒸着することにより片
面金属化フィルムを形成し、第２図、第４図で示す構成
のコンデンサを製作し比較試験を行った。フィルム幅は
各々６２賜、非金属化部幅３賜で、第２図の従来構成の
場合、金属溶射部端部側から５１１１１を１〜２Ｑ／Ｉ
］、他を６〜８Ｑ／口とした。第４図の本発明による構
成の場合は、金属溶射部端部側から２５騰を１〜２　ｒ
）７０　、他を６〜８Ω／口とした。各々積層捲回した
後、亜鉛金属を溶射し、金属溶射部を形成し、２０μＦ
のコンデンサを製作した。第６図に両方のコンデンサの
印加電圧−破壊時間特性（Ｖ−を特性）の結果を示す。

図中イは本発明構成のコンデンサの結果を示し、口は第
２図構成のコンデンサの比較結果である。

これより本発明構成においてはコンデンサの耐圧が向上
していることがわかる。

実施例２ ６μｍ厚さのポリプロピレンフィルムに亜鉛金属を蒸着
することにより、両面金属化層を設け、合せフィルムと
して６μｍ厚さのポリプロピレンフィルムを使用し、第
１図と第３図で示されるコンデンサを製作し、比較試験
を行った。

どちらも両面金属化フィルムの幅は６２賜、合せフィル
ムの輻は６０１１．両面金属化フィルムの帯を２０〜１
０ＯＱＺ口の面抵抗値とした。一方、本発明構成の第３
図の場合、金属溶射部端部側から対向電極の中央部、す
なわち３０Ｍを２〜６Ω／口。

他を２ｏ〜１０ＱＱ／／［Ｉの面抵抗値とし、それぞれ
積層捲回して１０μＦのコンデンサを製作した。

次の表−１に上記コンデンサのステップアップ耐圧試験
結果を示す。ステップアップ耐圧試験は、ｓｏ’ｃ中で
３００ｖ印加より開始して１０分間隔った０ 表−１ 上記表−１より本発明のコンデンサにおいて耐圧が高め
られていることがわかる。

実施例３ 両面に亜鉛蒸着することにより形成された９μｍ厚の両
面金属化紙を電極とし、誘電体として６郡厚のポリプロ
ピレンフィルムを使用し、第５図の構成のコンデンサを
製作した。電極金属化紙幅８２賜、ポリプロピレンフィ
ルム幅８０Ｍで、金属溶射部側の端部から４０８を２〜
５　Ｑ／［］の面抵抗値とし、他を１０〜５０　Ｑ／ｌ
ＤＯ面抵抗値の金属化層で形成した。比較用に金属溶射
部側の端部から５肱を２〜５　Ｑ７ｔｗ　、他を１０〜
５ｏＱ７Ｄの面抵抗値でのコンデンサを製作し、ステッ
プアップ耐圧試験を行い、本発明による構成の効果を確
認した。

コンデンサ容量は１０μＦで、アルキルベンゼン油が含
浸されている。ステップアップ耐圧試験は交流７００Ｖ
から課電し、各々３０分課電ごとに６０Ｍ単位でステッ
プアップ耐圧し、コンデンサが破壊した電圧をステップ
アップ耐圧とした。次の表−■にその試験結果を示す。

表−■ 」二記表−■の結果より、第６図に示す金属化された電
極体を用いた構造においても、本発明の効果が認められ
ることがわかる。

以上、実施例でもって本発明の効果について記述したが
、これは従来の金属化層の自己回復性能や金属溶射部と
金属化層の接続性の向上なる考え方では理解できないと
同時にコンデンサの高耐圧化、高電位傾度化にも限界が
あると考えられていたものを、より一層高耐圧なコンデ
ンサを可能としたもので、その工業性は大なるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は従来の捲回型コンデンサの断面図、第
３図、第４図、第５図は本発明による捲回型コンデンサ
の各実施例の断面図、第６図は本発明と従来のコンデン
サの破壊時間に対する印加電圧特性図である。 ７・・・・・・両面金属化誘電体、８・・・・・・合せ
誘電体、９．１Ｂ、２１　・・・・・・金属溶射部、１
０，１２゜１５．１６・・・・・・金属化電極層、１１
．１７・・・・・・帯状非金属化部、１３．１４・・・
・・・片面金属化誘電体、１９０・・・・両面金属化紙
または両面金属化フィルムよりなる電極、２ｏ・・・・
・・誘電体フィルム。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 ？ 第２図 第３図 ４ 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電極導出用金属溶射部と接続する側９金属化電極層端部
   から対向している電極の中央部までの金属化電極層の面
   抵抗値が中央部から帯状非金属化部側の金属化電極層端
   部までの金属化電極層の面抵抗値より小なる蒸着金属化
   電極層にて対向する電極を構成したことを特徴とする捲
   回型コンデンサ。