JPS606533B2 - 金属化フィルムコンデンサ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はコンデンサ素子をケース内に収納し、そしてそ
のケース内に樹脂を注型して外装を施してなる金属化フ
ィルムコンデンサに関するものである。

一般に、金属化プラスチックフィルムによりコンデンサ
素子を構成した金属化フィルムコンデンサにおいては、
金属化プラスチックフィルムを巻回した巻回物の端面に
電極導出用の金属溶射を行い、その金属溶射部にリード
付けを行ってコンデンサ素子とした後、そのコンデンサ
素子をケース内に収納し樹脂狂型により外装を行うこと
により構成されており、・注型樹脂としては主にヱポキ
シ樹脂が使用されている。

このェポキシ樹脂荘型による外装は、耐湿性等に対する
外装としての役割は十分に良好な特性を得ることができ
るのであるが、コンデンサの使用耐圧を決定づける部分
放電の開始電圧を低下させる欠点を有している。

すなわち、ェポキシ樹脂注型前のコンデンサの部分放電
開始電圧より、注型後の部分放電開始電圧が低くなり、
注型後はコンデンサの使用定格電圧を下げねばならず、
部分放電の発生している電圧レベルでの使用は、部分放
電による電極葵着膜の飛散消滅をきたし、静電容量の減
少を招く等の欠点を有している。また、別の樹脂として
のポリウレタン樹脂については、最近、価格等の経済性
の面から注目され、洋型用樹脂として使用されはじめて
いる。

また、ポリウレタン樹脂は、注型硬化反応時、微少の水
分の存在下においては、Ｃ０２ガスを発生することが考
えられ、洋型硬化後のコンデンサ素子の部分放電発生と
なる微小空隙部の気体圧力が増加し、注型外装後の部分
放電開始電圧がェポキシ注型に比べて高電圧となる特長
を有している。しかしながら、この反面、ェポキシ樹脂
に比べてポリウレタン樹脂洋型によるコンデンサは、樹
脂硬度が小さいため、通電時のマスクウェル応力による
振動等で亀極蒸着膜と金属溶射部のコンタクトが弱くな
りやすく、誘電体積失の特性劣化をきたす欠点を有して
いる。本発明はこのような従来の欠点に鑑み、樹脂型外
装タイプの金属化フィルムコンデンサの部分放電開始電
圧を低下させることなく、実使用通電時のコンタクト劣
化を防ぐ新規な外装によるコンデンサを提供するもので
ある。

すなわち、本発明の金属化フィルムコンデンサにおいて
は、金属フィルムを巻回して構成したコンデンサ素子を
ケース内に収納し、そしてそのケース内に、前記コンデ
ンサの金属溶射部の２０％〜８０％を覆うようにポリウ
レタン樹脂を注型し、その後残りの部分にェポキシ樹脂
を注型することにより外装したものであり、以下本発明
の具体的実施例について、第１図〜第６図の図面を用い
て説明する。実施例 １ 厚み６仏の両面アルミニウム蒸着ポリエチレンテレフタ
レートフィルムと厚み６仏のポリプロピレンフィルムと
を重ね合せて巻回してコンデンサ素子を得る扇平型コン
デンサにおける実施例を説明する。

第１図ａ，ｂにその一例の樹脂洋型後の断面構造を示し
ており、巻回素子１の両端面に金属港射部２を形成して
リード線３を接続してコンデンサ素子とし、これをケー
ス４内に収納し、まずポリウレタン樹脂５を注型し「
さらにェポキシ樹脂６を注型することにより外装してい
る。

この時の第１次注型のポリウレタン樹脂５の量を変えて
、金属溶射部２を覆う割合と、第２次注型のェポキシ注
型外装後のコンデンサの部分放電開始電圧（Ｃ．Ｓ．Ｖ
）との関係を調べた。

この結果を第２図に示している。この第２図より、金属
溶射部を２０％以上のポリウレタン樹脂で覆うように注
型を行えば、部分放電開始電圧の向上がポリウレタン１
００％の場合と、同等程度に得られることが明らかであ
る。また、このように注型外装を施されたコンデンサ（
Ｃニ３一Ｆ）に７０ｑｏ中で３００Ｖ、１０００時間の
連続電圧印加を行った後、誘電体損失値（ｔａｎ６値）
を測定した。この結果を第３図に示している。この第３
図より明らかなように、金属溶射部のポリウレタン注型
により覆われる部分の割合が８０％以下であれば、ねｎ
６特性の劣化は見られなし、。

このことよりポリウレタン注型により覆われる割合が２
０％〜８０％の範囲であれば、部分放電開始電圧が高く
「かつｔａｎ６特性の劣化をきたさない注型外装タイプ
の金属化フィルムコンデンサを提供することができるの
である。実施例 ２ 次に、帯状の積層コンデンサ母体から切断により得られ
る積層型の金属化フィルムコンデンサの実施例を説明す
る。

その一例として、第４図ａ，ｂに、厚み６山の両面アル
ミニウム蒸着ポリエチレンテレフタレートフィルムと厚
み６ムのポリプ。

ピレンフィルムを重ね合せてドラムに巻回し、金属溶射
を施した後、所定の幅に切断してリード付けを行ってコ
ンデンサ素子とし、これをケースに収納したものを示し
ており、第４図において、７は積層型のコンデンサ単体
、８は金属溶射部、９はリード線である。また、樹脂洋
型については、上記実施例１と同機に、最初にポリウレ
タン樹脂５を注型し、２次注型としてェポキシ樹脂６を
注型して外装を行っている。

第５図にこのようにして得たコンデンサを７０ｑ０中で
３００Ｖ、１０００時間電圧を印加した後、初期との静
電容量の変化割合を測定した結果を示しており、図中溝
鼠はポリウレタン樹脂で覆われる金属溶射部の割合であ
る。

この実施例２において、実施例１と異なる点は、各層の
蒸着電極が切断により分離された積層型のコンデンサで
あるため、金属溶射部と蒸着電極層のコンタクト不良に
よって導出接続が不良となり、不良層の積層部分の容量
が減少する結果を招く点にあり、第５図から判るように
金属溶射部のポリウレタン注型部割合が２０％〜８０％
の範囲においてのみ優れた特性が得られる。

また、第６図にポリウレタン樹脂で覆われる金属溶射部
を５０％一定として切断幅を変え、ヱポキシ樹脂で覆わ
れる金属溶射部の長さに対する７０こ０の条件下で３０
０Ｖ、１０００時間の電圧印加を行った後の静電容量の
変化の割合を調べた結果を示しているが、この結果より
積層型のコンデンサにおいては、ェポキシ樹脂で覆われ
る金属溶射部の長さが５肌以上の場合良好なコンデンサ
となることが判る。

ここで、以上の実施例１、２では、両面金属化ポリエチ
レンテレフタレートフイルムとポリプロピレンフィルム
について述べたが、片面金属化プラスチックフイルムや
ポリエチレンテレフタレートフィルムと両面金属化フィ
ルム等の他の金属化プラスチックフィルムを使用したコ
ンデンサについても同様の結果を得ることができる。

以上のように本発明によれば、高耐圧でコンデンサとし
ての各種特性の優れた製品とすることができるという極
めて効果の大きいものである。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ，ｂは本発明の一実施例による金属化フィルム
コンデンサを断面にて示す正面図および側面図、第２図
および第３図はそれぞれ同コンデンサにおいて、部分放
電開始電圧とｔａｎ６値との効果を示す特性図、第４図
ａ，ｂは本発明の他の実施例による金属化フィルムコン
デンサを断面にて示す正面図および側面図、第５図およ
び第６図はそれぞれ同コンデンサにおいて、静電容量変
化率の効果を示す特性図である。 １…・・・巻回素子、２，８・・…・金属溶射部、３，
９……リード線、４……ケース、５……ポリウレタン樹
脂、６……ェポキシ樹脂、７……コンデンサ単体。 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 金属化フイルムにより構成されかつ両端面に金属溶
   射してリード線を接続したコンデンサ素子をケース内に
   収納し、かつそのケース内に前記コンデンサ素子の金属
   溶射部の２０％〜８０％を覆うようにポリウレタン樹脂
   を注型するとともに、残りの部分を覆うようにエポキシ
   樹脂を注型して外装を行ったことを特徴とする金属化フ
   イルムコンデンサ。 ２ コンデンサ素子の金属溶射部におけるエポキシ樹脂
   により覆われる部分の長さを５ｍｍ以上としたことを特
   徴とする特許請求の範囲第１項に記載の金属化フイルム
   コンデンサ。