JPS60262412A - フイルムコンデンサ - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は高耐圧用フィルムコンデンサに関するものであ
る。

（従来例の構成とその問題点） フィルムコンデンサはその耐電圧向上のだめ、従来から
コンデンサ素子内部でコンデンサ要素が複数個直列に接
続された回路構成となるような構造とすることが多い。

第１図は、従来の耐圧用フィルムコンデンサの構造を説
明するための断面図を示している。帯状の誘電体フィル
ム１を挾んで、その両面に、長ご方向に沿って互いに電
気的に分離したそれぞれ電極となる複数の金属層２，３
を配列し、さらに誘電体フィルム１を合わせてロール状
に巻き込む。

そして、その巻込中心端と外周端の各金属層よりそれぞ
れリード端子を導出する。

誘電体フィルムｌの各面の金属層２，３は互いに隣９合
う金属層２，２または金属層３．３と各一部で重なり合
うように対向させ互いの対向部間に第２図に示すように
それぞれコンデンサ要素自。

Ｃ２＋Ｃ３・・・を構成し、全体としてこれらのコンデ
ンサ要素Ｃ１＋　Ｃ２＋　Ｃ３・・・が直列に接続され
たと等価のコンデンサを構成する。このような構成ニよ
るフィルムコンデンサは各要素ＣＩ＋Ｃ２＋Ｃ３・・・
にはリード端子間の電圧が分割された低い電圧ＶＩ　、
Ｖ２　＋　Ｖ３　・・・がかかることになるので、その
耐圧は高められ、理論的には高耐圧化がはかれる。

しかし、高耐圧用フィルムコンデンサの誘電体フィルム
のフィルム幅方向に起きる放電の問題がある。

第３図は、従来の高耐圧用フィルムコンデンサの誘電体
フィルムの幅方向の構成を示す断面図である。

同図に示すように、誘電体フィルム１０両面に形成され
る金属層２，３０両端が、誘電体フィルム１の幅よりせ
まくなるように、誘電体フィルム１の幅方向に両端部に
は適切な絶縁溝部４（以下マージン部という）を設ける
。マージン部４は誘電体フィルム１０表面上に沿って、
金属層２，３の両端への方向の表面放電や、金属層２，
３の両端から、コンデンサのリード線やコンデンサ外部
の導電体方向での放電の開始を押える構造となっている
。

さらに、このような構成による高耐圧用フィルムコンデ
ンサは、絶縁耐力の高い樹脂々とを用いて含浸を行々い
、コンデンサ素子の端部を覆うことが多い。

第４図は、含浸後のコンデンサの断面図である。

コンデンサ素子の端部は含浸により形成された樹脂層５
に完全に覆われ、マージン部にも樹脂が入り込んでいる
。これによって、誘電体フィルム１の層間の空気層６は
樹脂と一部置換されて、せまくなるため、上記の表面放
電や、その他の放電が押えられる。さらにコンデンサ素
子端部に形成された樹脂層は、リード端子を包み込むよ
うになるので、端子強度の向上が期待できる。また、樹
脂層によって電極対向部へ水分が浸入しにくくなるため
、防湿の効果もある。

拳 しかし、実際には、上記の従来の高耐圧用フィルムコン
デンサの構成では、２枚の誘電体フィルムのフィルム幅
が等しく、樹脂のコンデンサ素子端部への流入量が制限
されるため、１回の含浸によって形成される樹脂層の厚
さは薄く、またマージン部への樹脂の流入が不十分なた
め、空気層もできる。その結果、上記の表面放電やその
他の放電を低くすることができない。まだリード線強度
や防湿効果も不十分である。

なお、含浸回数を増せば、コンデンサ素子端部の樹脂層
の厚さが増加するため、リード線強度は高くできるが、
マージン部には樹脂層が形成されない部分が依然残り、
上記のとおりの放電特性や、防湿効果が向上されない欠
点があった。

（発明の目的） 本発明の目的は、従来例の欠点を解消し、低原価で、信
頼性の高い高耐圧用フィルムコンデンサを提供すること
である。

（発明の構成） 本発明のフィルムコンデンサは、連続した１枚または複
数を重ねてなる誘電体フィルムの両面に、長さ方向に互
いに絶縁された複数の金属層を形成し、一方の誘電体フ
ィルムの金属層が、他方の誘（５） 重体フィルムに形成された互いに隣り合う２つの金属層
と対向するように配置し、誘電体フィルムと重ね合わせ
て巻回し、コンデンサ要素が複数個直列に接続された回
路構成としたコンデンサの少なくとも１枚の誘電体フィ
ルムの幅を、他の誘電体フィルムの幅よシせまくかつ前
記各誘電体フィルムをはさんで対向する金属層の幅より
広くする構造である。

（実施例の説明） 本発明の一実施例を第５図ないし第１０図に基づいて説
明する〇 第５図は本発明のフィルムコンデンサの構造を説明する
だめの断面図である。幅の違う２枚の誘電体フィルム７
．８、たとえばポリエステルフィルム２枚にアルミニウ
ムなどの金属を長さ方向にそれぞれ所定の間隔Ｘを保持
して蒸着等によって形成し電極とする。この電極は一方
の誘電体フィ　□ルム７の電極が他方の誘電体フィルム
８に形成されだ互いに隣り合う２つの金属層９と重なり
あって対向するように重ね合わせて長さ方向にロール（
６） 状に巻き込む。そして巻き込み中心端と外周端の各蒸着
金属よりそれぞれリード端子を導出してコンデンサを構
成する。この際２枚の誘電体フィルム７．８のフィルム
幅方向の構成を示したのが第６図であり、幅の広い誘電
体フィルム７ｉｄその片面に、フィルムの幅方向の両端
部にマージン部Ｙを設けて蒸着されており、もう一方の
誘電体フィルム８のフィルム幅は誘電体フィルム７より
２ｍせまく、かつ電極対向部より広く々るように構成す
る。また誘電体フィルム８のフィルム幅は電極対向部Ｚ
より広く設定されている。

本構造によれば、第７図に示すように誘電体フィルム１
０のフィルム幅が他の誘電体フィルム１の幅と比較して
せまいため、含浸の際、マージン部への樹脂の流入量を
多くすることができ、コンデンサ素子端部には厚い樹脂
層１１が１回の含浸によって得られ、また従来例のよう
にマージン部に空気層が残ることもなくなる。

第８図に本発明のフィルムコンデンサのＤＣ昇圧破壊試
験の結果を、誘電体フィルムのフィルム幅が全て等しい
コンデンサに５回の含浸を行なった従来例Ａと、同様な
フィルム構成のコンデンサに１回の含浸を行なった従来
例Ｂと、それぞれ比較して示している。同図から明らか
なように、本発明によるフィルムコンデンサの破壊電圧
が従来品より大幅に向上していることがわかる。

第９図および第１０図は、それぞれ耐湿性試験（４０℃
、９５％、１０００時間放置）および、リード線引張強
度試験結果を本発明品と従来品と比較して示している。

同図から明らかなように、本発明によるフィルムコンデ
ンサは従来例ＡおよびＢに比較していずれもすぐれた耐
湿性とリード・線強度を得ている。

なお、本実施例では、誘電体フィルム２枚による構成で
あるが、フづルムとして複数枚重ね合わせて用い、この
重ね合わせられたフィルムの両外面に各電極を配置する
こともでき、これらの誘電　）体フィルムの少なくとも
１枚以上を他の誘電体フィルムよりせまくして用いれば
、以上述べたと同様の効果が得られる。また本実施例で
は、一方の誘電体フィルムのフィルム幅よＦ）２ｒａｎ
せまくしているが、前記誘電体フィルムの幅が電極対向
部よシ広ければ、この値に限定するものではない。

また、本実施例では、電極金属層としてアルミニウムな
どの蒸着金属を用いたが、アルミニウム箔などの金属箔
を用いてもよい。

（発明の効果） 本発明によれば、含浸回数を多くすることなしに信頼性
の高いフィルムコンデンサをうろことができ、作業性が
よく、原価が低くなる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のフづルムコンデンサの要部の分解断面図
、第２図は同等価回路、第３図および第４図は従来のフ
ィルムコンデンサの要部分解断面図、第５図は本発明に
よるフィルムコンデンサの要部の長さ方向の分解断面図
、第６図および第７図は同幅方向の分解断面図、第８図
は本発明およヒ従来ノフィルムコンデンサのＤＣ昇圧破
壊試験結果を示すチャート図、第９図は同耐湿性試験結
果を示すチャート図、第１Ｏ図は同リード引張強（９） 度試験結果を示すチャート図である。 １．１０・・・誘電体フィルム、２，３．９・・・金属
層、４・・・絶縁溝部、５，１１・・・樹脂層、６・・
・空気層、７．８−・・誘電体フィルム。 （１０） 第１図 第２図 第５図 第６図 第７図 第８図 第９図 （０１゜） 件　１ 第１０図 、＋発明品守末品八宜束品Ｂ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 連続した１枚または、複数の誘電体フィルムを重ね合わ
   せ、該誘電体フィルムの両面に、長さ方向に絶縁された
   複数の金属層を形成し、一方の誘電体フィルムの金属層
   が、他方の誘電体フィルムに形成された互いに隣り合う
   ２つの金属層と対向するように配置し、前記誘電体フィ
   ルムと重ね合わせて巻回し、コンデンサ要素が複数個直
   列に接続された回路構成としたコンデンサにおいて、少
   なくとも１枚の誘電体フィルムのフィルム幅を、他の誘
   電体フィルムの幅よりせまくかつ前記誘電体フィルムを
   はさんで対向する金属層の幅より広くしたことを特徴と
   するフィルムコンデンサ。