JPWO2019069540A1 - フィルムコンデンサ、フィルムコンデンサ用フィルム、フィルムコンデンサ用フィルムの製造方法、及び、フィルムコンデンサの製造方法 - Google Patents
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Abstract
本発明のフィルムコンデンサは、第１面に線状凸部を有し、第２面に線状凹部を有する樹脂層と、上記樹脂層の上記第１面上に設けられた金属層と、を含むフィルムコンデンサであって、上記樹脂層の第２面において、１ｃｍ２あたりの上記線状凹部の全長は３ｍ以下であり、上記線状凹部の平均深さは０．０１μｍ以上、１．３μｍ以下であることを特徴とする。
Description
本発明は、フィルムコンデンサ、フィルムコンデンサ用フィルム、フィルムコンデンサ用フィルムの製造方法、及び、フィルムコンデンサの製造方法に関する。
コンデンサの一種として、可撓性のある樹脂フィルムを誘電体として用いながら、樹脂フィルムを挟んで互いに対向する第１対向電極及び第２対向電極を配置した構造のフィルムコンデンサがある。このようなフィルムコンデンサは、例えば、第１対向電極が形成された樹脂フィルムと第２対向電極が形成された樹脂フィルムとを巻回することによって作製される。
特許文献１〜３には、フィルムコンデンサの自己回復機能（保安動作機能、ＳＨ機能）に関連する技術が記載されている。いずれの技術においても自己回復機能を高めるためにフィルム同士の密着性を弱くするという着眼点は同じであるが、その手法はそれぞれ異なっている。
フィルムコンデンサの自己回復機能は、フィルムコンデンサに設けられるヒューズ部分が短絡時に切断されることにより発揮される。このヒューズ部分でのフィルム同士の密着性が高すぎると、蒸着電極が飛散しにくいために絶縁破壊時の短絡電流によるヒューズ部分が動作せず、自己回復機能が充分に機能しないことがある。
そこで、フィルムの表面を大きく荒らすことでフィルム同士の密着性を下げて保安性が良いコンデンサを提供できる。
その一方で、フィルムの表面が平滑な方が絶縁破壊強度は高い。
そこで、フィルムの表面を大きく荒らすことでフィルム同士の密着性を下げて保安性が良いコンデンサを提供できる。
その一方で、フィルムの表面が平滑な方が絶縁破壊強度は高い。
特許文献１〜３に開示された技術では、フィルム同士の密着性を下げるために別途、凹凸又は隙間をつくる手段をとっているが、フィルムコンデンサにおいては、さらなる小型化が要求されており、凹凸や隙間をつくるという先行文献の手法を採用することは難しくなっている。
また、樹脂フィルムに金属を蒸着して電極を設ける際に、電極パターンを形成するためのマスキングを目的としてフッ素系オイルを塗布することがある。このフッ素系オイルが金属蒸着後もフィルム上に残っていると、フィルムコンデンサとしたときのフィルム層間の密着性を阻害し、素子電気容量等のコンデンサ特性を低下させることがある。
本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、充分な自己回復機能を有し、かつ、コンデンサ特性に優れたフィルムコンデンサを提供することを目的とする。また、該フィルムコンデンサを製造するためのフィルムコンデンサ用フィルム、該フィルムコンデンサ用フィルムの製造方法、該フィルムコンデンサ用フィルムを用いたフィルムコンデンサの製造方法を提供することを目的とする。
本発明のフィルムコンデンサは、第１面に線状凸部を有し、第２面に線状凹部を有する樹脂層と、
上記樹脂層の上記第１面上に設けられた金属層と、を含むフィルムコンデンサであって、
上記樹脂層の第２面において、１ｃｍ２あたりの上記線状凹部の全長は３ｍ以下であり、上記線状凹部の平均深さは０．０１μｍ以上、１．３μｍ以下であることを特徴とする。
上記樹脂層の上記第１面上に設けられた金属層と、を含むフィルムコンデンサであって、
上記樹脂層の第２面において、１ｃｍ２あたりの上記線状凹部の全長は３ｍ以下であり、上記線状凹部の平均深さは０．０１μｍ以上、１．３μｍ以下であることを特徴とする。
本発明のフィルムコンデンサにおいて、上記線状凹部は、その平均幅が１μｍ以上、１０μｍ以下、その平均深さが０．０１μｍ以上、１．０μｍ以下であり、
上記線状凹部の形状が楕円形状であって、
上記樹脂層の第２面において上記楕円形状の密度が６０００個／ｃｍ２以下であることが好ましい。
上記線状凹部の形状が楕円形状であって、
上記樹脂層の第２面において上記楕円形状の密度が６０００個／ｃｍ２以下であることが好ましい。
本発明のフィルムコンデンサにおいて、上記線状凹部からなる上記楕円形状は、その長径方向が樹脂層の長手方向側に向かって伸びていることが好ましい。
本発明のフィルムコンデンサにおいて、上記線状凸部は、その平均幅が１μｍ以上、１０μｍ以下、その平均高さが０．０１μｍ以上、０．２μｍ以下であり、
上記線状凸部の形状が楕円形状であって、
上記樹脂層の第１面において上記楕円形状の密度が６０００個／ｃｍ２以下であることが好ましい。
上記線状凸部の形状が楕円形状であって、
上記樹脂層の第１面において上記楕円形状の密度が６０００個／ｃｍ２以下であることが好ましい。
本発明のフィルムコンデンサにおいて、上記線状凸部からなる上記楕円形状は、その長径方向が樹脂層の長手方向側に向かって伸びていることが好ましい。
本発明のフィルムコンデンサ用フィルムは、第１面に線状凸部を有し、第２面に線状凹部を有する樹脂層を含むフィルムコンデンサ用フィルムであって、
上記樹脂層の第２面において、１ｃｍ２あたりの上記線状凹部の全長は３ｍ以下であり、上記線状凹部の平均深さは０．０１μｍ以上、１．３μｍ以下であることを特徴とする。
上記樹脂層の第２面において、１ｃｍ２あたりの上記線状凹部の全長は３ｍ以下であり、上記線状凹部の平均深さは０．０１μｍ以上、１．３μｍ以下であることを特徴とする。
本発明のフィルムコンデンサ用フィルムにおいて、上記線状凹部は、その平均幅が１μｍ以上、１０μｍ以下、その平均深さが０．０１μｍ以上、１．０μｍ以下であり、
上記線状凹部の形状が楕円形状であって、
上記樹脂層の第２面において上記楕円形状の密度が６０００個／ｃｍ２以下であることが好ましい。
上記線状凹部の形状が楕円形状であって、
上記樹脂層の第２面において上記楕円形状の密度が６０００個／ｃｍ２以下であることが好ましい。
本発明のフィルムコンデンサ用フィルムにおいて、上記線状凹部からなる上記楕円形状は、その長径方向が樹脂層の長手方向側に向かって伸びていることが好ましい。
本発明のフィルムコンデンサ用フィルムにおいて、上記線状凸部は、その平均幅が１μｍ以上、１０μｍ以下、その平均高さが０．０１μｍ以上、０．２μｍ以下であり、
上記線状凸部の形状が楕円形状であって、
上記樹脂層の第１面において上記楕円形状の密度が６０００個／ｃｍ２以下であることが好ましい。
上記線状凸部の形状が楕円形状であって、
上記樹脂層の第１面において上記楕円形状の密度が６０００個／ｃｍ２以下であることが好ましい。
本発明のフィルムコンデンサ用フィルムにおいて、上記線状凸部からなる上記楕円形状は、その長径方向が樹脂層の長手方向側に向かって伸びていることが好ましい。
本発明のフィルムコンデンサ用フィルムの製造方法は、基材フィルム上に樹脂溶液を塗工して樹脂層を形成する工程を含む、フィルムコンデンサ用フィルムの製造方法であって、
上記基材フィルムは、樹脂溶液塗工面に線状凸部を有しており、
上記樹脂溶液塗工面において、基材フィルム１ｃｍ２あたりの上記線状凸部の全長は３ｍ以下であり、上記線状凸部の平均高さは０．０１μｍ以上、１．３μｍ以下であることを特徴とする。
上記基材フィルムは、樹脂溶液塗工面に線状凸部を有しており、
上記樹脂溶液塗工面において、基材フィルム１ｃｍ２あたりの上記線状凸部の全長は３ｍ以下であり、上記線状凸部の平均高さは０．０１μｍ以上、１．３μｍ以下であることを特徴とする。
本発明のフィルムコンデンサ用フィルムの製造方法においては、上記基材フィルムがポリプロピレンフィルムであることが好ましい。
本発明のフィルムコンデンサの製造方法は、本発明のフィルムコンデンサ用フィルムの製造方法で得られたフィルムコンデンサ用フィルムの、線状凸部が形成された樹脂層の第１面に金属層を設ける工程を含むことを特徴とする。
本発明によれば、充分な自己回復機能を有し、かつ、コンデンサ特性に優れたフィルムコンデンサを提供することができる。
以下、本発明のフィルムコンデンサ、該フィルムコンデンサを製造するためのフィルムコンデンサ用フィルム、該フィルムコンデンサ用フィルムの製造方法、該フィルムコンデンサ用フィルムを用いたフィルムコンデンサの製造方法について説明する。
しかしながら、本発明は、以下の構成に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲において適宜変更して適用することができる。
以下において記載する本発明の個々の望ましい構成を２つ以上組み合わせたものもまた本発明である。
しかしながら、本発明は、以下の構成に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲において適宜変更して適用することができる。
以下において記載する本発明の個々の望ましい構成を２つ以上組み合わせたものもまた本発明である。
［フィルムコンデンサ］
以下、本発明のフィルムコンデンサの一実施形態として、巻回型フィルムコンデンサを例にとって説明する。
以下、本発明のフィルムコンデンサの一実施形態として、巻回型フィルムコンデンサを例にとって説明する。
図１は、本発明のフィルムコンデンサの一例を模式的に示す断面図である。
図１に示すフィルムコンデンサ１００は、巻回型のフィルムコンデンサであり、樹脂層１０の第１面１１上に設けられた金属層２０を備える金属化フィルム１１０と、樹脂層３０の第１面３１上に設けられた金属層４０を備える金属化フィルム１２０とが巻回されることによって構成されている。
また、金属層２０に電気的に接続される外部端子電極５１、及び、金属層４０に電気的に接続される外部端子電極５２を備えている。
図１に示すフィルムコンデンサ１００は、巻回型のフィルムコンデンサであり、樹脂層１０の第１面１１上に設けられた金属層２０を備える金属化フィルム１１０と、樹脂層３０の第１面３１上に設けられた金属層４０を備える金属化フィルム１２０とが巻回されることによって構成されている。
また、金属層２０に電気的に接続される外部端子電極５１、及び、金属層４０に電気的に接続される外部端子電極５２を備えている。
金属層２０は、金属化フィルム１１０の一方側縁にまで届くが、他方側縁にまで届かないように形成される。他方、金属層４０は、金属化フィルム１２０の一方側縁にまで届かないが、他方側縁にまで届くように形成される。金属層２０及び金属層４０は、例えばアルミニウム、亜鉛などから構成される。
金属化フィルム１１０及び１２０は、巻回されることによって、積み重なった状態とされる。図１に示すように、金属層２０における金属化フィルム１１０の側縁にまで届いている側の端部、及び、金属層４０における金属化フィルム１２０の側縁にまで届いている側の端部がともに露出するように、金属化フィルム１１０と金属化フィルム１２０とが互いに幅方向にずらされる。
図１に示すフィルムコンデンサ１００では、金属化フィルム１１０が金属化フィルム１２０の外側になるように、かつ、金属化フィルム１１０及び１２０の各々について、金属層２０及び金属層４０の各々が内方に向くように巻回されている。
外部端子電極５１及び５２は、上述のようにして得られたコンデンサ本体の各端面上に、例えば亜鉛などを溶射することによって形成される。外部端子電極５１は、金属層２０の露出端部と接触し、それによって金属層２０と電気的に接続される。他方、外部端子電極５２は、金属層４０の露出端部と接触し、それによって金属層４０と電気的に接続される。
本発明のフィルムコンデンサは、断面形状が楕円又は長円のような扁平形状にプレスされ、よりコンパクトな形状とされることが好ましい。なお、本発明のフィルムコンデンサは、円柱状の巻回軸を備えていてもよい。巻回軸は、巻回状態の金属化フィルムの中心軸線上に配置されるものであり、金属化フィルムを巻回する際の巻軸となるものである。
上記フィルムコンデンサの製造においては、樹脂層を含むフィルムコンデンサ用フィルムとして、本発明のフィルムコンデンサ用フィルムを用いることができる。
［フィルムコンデンサ用フィルム］
本発明のフィルムコンデンサ用フィルムは、第１面に線状凸部を有し、第２面に線状凹部を有する樹脂層を含むフィルムコンデンサ用フィルムであって、
上記樹脂層の第２面において、１ｃｍ２あたりの上記線状凹部の全長は３ｍ以下であり、上記線状凹部の平均深さは０．０１μｍ以上、１．３μｍ以下であることを特徴とする。
本発明のフィルムコンデンサ用フィルムは、第１面に線状凸部を有し、第２面に線状凹部を有する樹脂層を含むフィルムコンデンサ用フィルムであって、
上記樹脂層の第２面において、１ｃｍ２あたりの上記線状凹部の全長は３ｍ以下であり、上記線状凹部の平均深さは０．０１μｍ以上、１．３μｍ以下であることを特徴とする。
図２は、本発明のフィルムコンデンサ用フィルムの一例を模式的に示す断面図である。
フィルムコンデンサ用フィルム１は、樹脂層１０の第１面１１に線状凸部１３を有し、樹脂層１０の第２面１２に線状凹部１４を有するフィルムであり、誘電体樹脂フィルムである。
フィルムコンデンサ用フィルムは、樹脂層の第１面に金属層が設けられて金属化フィルムとされ、フィルムコンデンサの製造に用いられることが好ましい。
フィルムコンデンサ用フィルム１は、樹脂層１０の第１面１１に線状凸部１３を有し、樹脂層１０の第２面１２に線状凹部１４を有するフィルムであり、誘電体樹脂フィルムである。
フィルムコンデンサ用フィルムは、樹脂層の第１面に金属層が設けられて金属化フィルムとされ、フィルムコンデンサの製造に用いられることが好ましい。
本発明のフィルムコンデンサ用フィルムは、樹脂層に線状凸部と線状凹部を有している。
線状凸部を有することにより、フィルムコンデンサにした時の自己回復機能が確保されるのに充分なフィルム間の隙間ができる。また、線状凸部以外の部分は平滑であるため、フィルム層間密着性を大きく低下させることが無く、フィルムコンデンサの電気容量が低下しない。
また、線状凹部を有することにより、金属層を蒸着する際にマスキング目的で塗布するフッ素系オイルが、線状凹部に入り込む。そのため、フッ素系オイルによるフィルム層間密着阻害を防ぐことができるので、フィルムコンデンサの電気容量が低下しない。また、線状凹部以外の部分は平滑であるのでフィルムの絶縁破壊強度が低下することも防止される。
線状凸部を有することにより、フィルムコンデンサにした時の自己回復機能が確保されるのに充分なフィルム間の隙間ができる。また、線状凸部以外の部分は平滑であるため、フィルム層間密着性を大きく低下させることが無く、フィルムコンデンサの電気容量が低下しない。
また、線状凹部を有することにより、金属層を蒸着する際にマスキング目的で塗布するフッ素系オイルが、線状凹部に入り込む。そのため、フッ素系オイルによるフィルム層間密着阻害を防ぐことができるので、フィルムコンデンサの電気容量が低下しない。また、線状凹部以外の部分は平滑であるのでフィルムの絶縁破壊強度が低下することも防止される。
本発明のフィルムコンデンサ用フィルムは、従来の技術で考えられていたように、フィルムの全体に凹凸又は隙間を多く設けるということではなく、基本的には平滑なフィルムとしつつ、部分的に大きな線状凸部及び線状凹部を少なめに設けるようにしており、これにより上記したような効果が発揮される。
本発明のフィルムコンデンサ用フィルムでは、線状凹部及び線状凸部の全長、平均深さ(平均高さ）、平均幅、楕円形状の密度を規定する。これらの指標の計測は、レーザー顕微鏡でフィルム表面の写真を撮影し、解析ソフトを用いて行うことができる。
例えば、レーザー顕微鏡として、（株）キーエンス製レーザー顕微鏡：ＶＫ８７００を使用し、付属の解析ソフト：ＶＫ Ａｎａｌｙｚｅｒで各指標の計測を行うことができる。
例えば、レーザー顕微鏡として、（株）キーエンス製レーザー顕微鏡：ＶＫ８７００を使用し、付属の解析ソフト：ＶＫ Ａｎａｌｙｚｅｒで各指標の計測を行うことができる。
図３は、本発明のフィルムコンデンサ用フィルムを樹脂層の第２面から撮影した写真の一例である。
図３には樹脂層１０の第２面１２を示しており、第２面１２には楕円形状の模様がみられる。この楕円形状の模様が線状凹部１４であり、楕円形状の部分が周囲に比べて凹んでいる。
図３の下には、Ａ−Ａ線における断面曲線を示しており、Ａ−Ａ線と線状凹部１４が交わるところにおいて断面曲線に落ち込みが見られるので、この部分が周囲に比べて凹んでいることが分かる。
図３には樹脂層１０の第２面１２を示しており、第２面１２には楕円形状の模様がみられる。この楕円形状の模様が線状凹部１４であり、楕円形状の部分が周囲に比べて凹んでいる。
図３の下には、Ａ−Ａ線における断面曲線を示しており、Ａ−Ａ線と線状凹部１４が交わるところにおいて断面曲線に落ち込みが見られるので、この部分が周囲に比べて凹んでいることが分かる。
線状凹部の形状は、特に限定されるものではないが、楕円形状であることが好ましい。ここでいう楕円形状とは、数学的に厳密な楕円に限定されて解釈されるものではない。また、楕円形状の一部が欠けていたり、途中で切れてしまっていてもよい。
線状凹部の形状が楕円形状である場合、樹脂層の第２面において楕円形状の密度が６０００個／ｃｍ２以下であることが好ましい。楕円形状の密度が６０００個／ｃｍ２以下であると絶縁破壊強度を低下させない観点から好ましい。
また、楕円形状の密度は５０個／ｃｍ２以上であることが好ましい。
楕円形状の密度は、２００μｍ×２８３．６μｍの視野内に存在する楕円形状の個数を測定して、１ｃｍ２あたりに換算して求める。
線状凹部の形状が楕円形状である場合、樹脂層の第２面において楕円形状の密度が６０００個／ｃｍ２以下であることが好ましい。楕円形状の密度が６０００個／ｃｍ２以下であると絶縁破壊強度を低下させない観点から好ましい。
また、楕円形状の密度は５０個／ｃｍ２以上であることが好ましい。
楕円形状の密度は、２００μｍ×２８３．６μｍの視野内に存在する楕円形状の個数を測定して、１ｃｍ２あたりに換算して求める。
本発明のフィルムコンデンサ用フィルムでは、樹脂層の第２面において、１ｃｍ２あたりの線状凹部の全長が３ｍ以下となっている。これは、線状凹部が存在する程度（個数、大きさ）の好ましい範囲を示したものであり、１ｃｍ２あたりの線状凹部の全長が３ｍ以下であると絶縁破壊強度を低下させない観点から好ましい。
また、１ｃｍ２あたりの線状凹部の全長が０．００２ｍ以上であることが好ましい。
線状凹部の全長は、２００μｍ×２８３．６μｍの視野内に存在する線状凹部の長さを測定して、１ｃｍ２あたりに換算して求める。
また、１ｃｍ２あたりの線状凹部の全長が０．００２ｍ以上であることが好ましい。
線状凹部の全長は、２００μｍ×２８３．６μｍの視野内に存在する線状凹部の長さを測定して、１ｃｍ２あたりに換算して求める。
線状凹部が楕円形状である場合、楕円の長径の１／２をａ、短径の１／２をｂとした下記式により近似的に楕円の周長Ｌを測定することができるので、この周長を楕円形状の線状凹部の長さとする。
図３に示す線状凹部は楕円形状の一部が切れてしまっているが、楕円形状が視認できない部分については、断面曲線を観察して周囲に比べて凹部となっていなければそこで線状凹部が切れているとして、解析ソフト上で楕円の残っている部分をなぞることで線状凹部の全長を概算で求める。
本発明のフィルムコンデンサ用フィルムでは、線状凹部の平均深さは０．０１μｍ以上１．３μｍ以下となっている。
線状凹部の平均深さは、２００μｍ×２８３．６μｍの視野内に存在する線状凹部につき、断面曲線から深さを任意の１０点で求めて、平均値を平均深さとする。
線状凹部の平均深さが０．０１μｍ以上１．３μｍ以下であると、絶縁破壊強度を高くすることができるために好ましい。
とくに、線状凹部の平均深さは０．０１μｍ以上１．０μｍ以下であることが好ましい。
線状凹部の平均深さは、２００μｍ×２８３．６μｍの視野内に存在する線状凹部につき、断面曲線から深さを任意の１０点で求めて、平均値を平均深さとする。
線状凹部の平均深さが０．０１μｍ以上１．３μｍ以下であると、絶縁破壊強度を高くすることができるために好ましい。
とくに、線状凹部の平均深さは０．０１μｍ以上１．０μｍ以下であることが好ましい。
本発明のフィルムコンデンサ用フィルムでは、線状凹部の平均幅が１μｍ以上、１０μｍ以下であることが好ましい。
線状凹部の平均幅が上記範囲であると、絶縁破壊強度を高くすることができるために好ましい。
線状凹部の平均幅は、２００μｍ×２８３．６μｍの視野内に存在する線状凹部につき、解析ソフトを使用して任意の１０点について凹部となっている部分の幅を求めて、平均値を平均幅とする。
線状凹部の平均幅が上記範囲であると、絶縁破壊強度を高くすることができるために好ましい。
線状凹部の平均幅は、２００μｍ×２８３．６μｍの視野内に存在する線状凹部につき、解析ソフトを使用して任意の１０点について凹部となっている部分の幅を求めて、平均値を平均幅とする。
線状凹部の形状が楕円形状である場合、楕円形状の長径方向が樹脂層の長手方向側に向かって伸びていることが好ましい。樹脂層の長手方向は、巻回型のフィルムコンデンサとする際に「巻く」方向である。
なお、ここでいう「楕円形状の長径方向が樹脂層の長手方向側に向かって伸びている」とは、楕円の長径方向が樹脂層の長手方向に一致しているものに限定されるものではなく、楕円の長径方向が樹脂層の短手方向より相対的に樹脂層の長手方向に向いていることをいう。
なお、ここでいう「楕円形状の長径方向が樹脂層の長手方向側に向かって伸びている」とは、楕円の長径方向が樹脂層の長手方向に一致しているものに限定されるものではなく、楕円の長径方向が樹脂層の短手方向より相対的に樹脂層の長手方向に向いていることをいう。
図４は、本発明のフィルムコンデンサ用フィルムを樹脂層の第１面から撮影した写真の一例である。
図４には樹脂層１０の第１面１１を示しており、第１面１１には楕円形状の模様がみられる。この楕円形状の模様が線状凸部１３であり、楕円形状の部分が周囲に比べて凸になっている（突出している）。
図４の下には、Ｂ−Ｂ線における断面曲線を示しており、Ｂ−Ｂ線と線状凸部１３が交わるところにおいて断面曲線に山が見られるので、この部分が周囲に比べて凸になっていることが分かる。
図４には樹脂層１０の第１面１１を示しており、第１面１１には楕円形状の模様がみられる。この楕円形状の模様が線状凸部１３であり、楕円形状の部分が周囲に比べて凸になっている（突出している）。
図４の下には、Ｂ−Ｂ線における断面曲線を示しており、Ｂ−Ｂ線と線状凸部１３が交わるところにおいて断面曲線に山が見られるので、この部分が周囲に比べて凸になっていることが分かる。
線状凸部の形状は、特に限定されるものではないが、楕円形状であることが好ましい。ここでいう楕円形状とは、数学的に厳密な楕円に限定されて解釈されるものではない。また、楕円形状の一部が欠けていたり、途中で切れてしまっていてもよい。
また、線状凸部の形状が線状凹部の形状と同様の形状であることが好ましい。
線状凸部の形状が楕円形状である場合、樹脂層の第１面において楕円形状の密度が６０００個／ｃｍ２以下であることが好ましい。楕円形状の密度が６０００個／ｃｍ２以下であると絶縁破壊強度を低下させない観点から好ましい。
また、楕円形状の密度は１．５個／ｃｍ２以上であることが好ましい。
線状凸部の楕円形状の密度の測定は、線状凹部の楕円形状の密度の測定と同様にして行うことができる。
また、線状凸部の形状が線状凹部の形状と同様の形状であることが好ましい。
線状凸部の形状が楕円形状である場合、樹脂層の第１面において楕円形状の密度が６０００個／ｃｍ２以下であることが好ましい。楕円形状の密度が６０００個／ｃｍ２以下であると絶縁破壊強度を低下させない観点から好ましい。
また、楕円形状の密度は１．５個／ｃｍ２以上であることが好ましい。
線状凸部の楕円形状の密度の測定は、線状凹部の楕円形状の密度の測定と同様にして行うことができる。
本発明のフィルムコンデンサ用フィルムでは、樹脂層の第１面において、１ｃｍ２あたりの線状凸部の全長が２ｍ以下であることが好ましい。これは、線状凸部が存在する程度（個数、大きさ）の好ましい範囲を示したものであり、１ｃｍ２あたりの線状凸部の全長が２ｍ以下であると絶縁破壊強度を低下させない観点から好ましい。
また、１ｃｍ２あたりの線状凸部の全長が３００μｍ以上であることが好ましい。
線状凸部の全長の測定は、線状凹部の全長の測定と同様にして行うことができる。また、線状凸部が楕円形状である場合の線状凸部の長さは、線状凹部が楕円形状である場合と同様にして求めることができるのでその詳細な説明は省略する。
楕円形状の一部が切れている場合の扱いも線状凹部の場合と同様である。
また、１ｃｍ２あたりの線状凸部の全長が３００μｍ以上であることが好ましい。
線状凸部の全長の測定は、線状凹部の全長の測定と同様にして行うことができる。また、線状凸部が楕円形状である場合の線状凸部の長さは、線状凹部が楕円形状である場合と同様にして求めることができるのでその詳細な説明は省略する。
楕円形状の一部が切れている場合の扱いも線状凹部の場合と同様である。
線状凸部は、その平均幅が１μｍ以上、１０μｍ以下であり、その平均高さが０．０１μｍ以上、０．２μｍ以下であることが好ましい。
線状凸部の平均幅の測定、平均高さの測定は、線状凹部の平均幅の測定、平均深さの測定と同様にして行うことができる。
線状凸部の平均幅及び平均高さが上記範囲内であると、絶縁破壊強度を高くすることができるために好ましい。
線状凸部の平均幅の測定、平均高さの測定は、線状凹部の平均幅の測定、平均深さの測定と同様にして行うことができる。
線状凸部の平均幅及び平均高さが上記範囲内であると、絶縁破壊強度を高くすることができるために好ましい。
線状凸部の形状が楕円形状である場合、楕円形状の長径方向が樹脂層の長手方向側に向かって伸びていることが好ましい。樹脂層の長手方向は、巻回型のフィルムコンデンサとする際に「巻く」方向である。
「楕円形状の長径方向が樹脂層の長手方向側に向かって伸びている」とは、楕円の長径方向が樹脂層の長手方向に一致しているものに限定されるものではなく、楕円の長径方向が樹脂層の短手方向より相対的に樹脂層の長手方向に向いていることをいう。
線状凹部と線状凸部がともに楕円形状である場合、その長径方向が同じ方向であり、ともに樹脂層の長手方向側に向かって伸びていることが好ましい。
また、線状凹部と線状凸部がともに楕円形状である場合に、楕円の外周のみが凹部又は凸部になっていて、楕円の中の部分は平坦であることが好ましい。
「楕円形状の長径方向が樹脂層の長手方向側に向かって伸びている」とは、楕円の長径方向が樹脂層の長手方向に一致しているものに限定されるものではなく、楕円の長径方向が樹脂層の短手方向より相対的に樹脂層の長手方向に向いていることをいう。
線状凹部と線状凸部がともに楕円形状である場合、その長径方向が同じ方向であり、ともに樹脂層の長手方向側に向かって伸びていることが好ましい。
また、線状凹部と線状凸部がともに楕円形状である場合に、楕円の外周のみが凹部又は凸部になっていて、楕円の中の部分は平坦であることが好ましい。
樹脂層は、熱可塑性樹脂であっても、硬化性樹脂であってもよい。樹脂層が熱可塑性樹脂である場合、ポリアリレート樹脂等を使用することができる。樹脂層が硬化性樹脂である場合、熱硬化性樹脂であってもよいし、光硬化性樹脂であってもよい。
さらには、ウレタン結合及びユリア結合の少なくとも一方を有する樹脂を主成分として含むことが好ましい。このような樹脂としては、例えば、ウレタン結合を有するウレタン樹脂、ユリア結合（ウレア結合ともいう）を有するユリア樹脂（ウレア樹脂ともいう）等が挙げられる。また、ウレタン結合及びユリア結合の両方を持つ樹脂であってもよい。
なお、ウレタン結合及び／又はユリア結合の存在は、フーリエ変換赤外分光光度計（ＦＴ−ＩＲ）を用いて確認することができる。
さらには、ウレタン結合及びユリア結合の少なくとも一方を有する樹脂を主成分として含むことが好ましい。このような樹脂としては、例えば、ウレタン結合を有するウレタン樹脂、ユリア結合（ウレア結合ともいう）を有するユリア樹脂（ウレア樹脂ともいう）等が挙げられる。また、ウレタン結合及びユリア結合の両方を持つ樹脂であってもよい。
なお、ウレタン結合及び／又はユリア結合の存在は、フーリエ変換赤外分光光度計（ＦＴ−ＩＲ）を用いて確認することができる。
本明細書において、「主成分」とは、存在割合（重量％）が最も大きい成分を意味し、好ましくは、存在割合が５０重量％を超える成分を意味する。したがって、樹脂層は、主成分以外の成分として、例えば、シリコーン樹脂等の添加剤や、後述する第１有機材料及び第２有機材料等の出発材料の未硬化部分を含んでもよい。
樹脂層は、硬化性樹脂を主成分として含むことが好ましい。硬化性樹脂は、熱硬化性樹脂であってもよいし、光硬化性樹脂であってもよい。また、樹脂層は熱可塑性樹脂を含んでいてもよい。
樹脂層が熱可塑性樹脂である場合、ポリアリレート樹脂等を使用することができる。
本明細書において、熱硬化性樹脂とは、熱で硬化し得る樹脂を意味しており、硬化方法を限定するものではない。したがって、熱で硬化し得る樹脂である限り、熱以外の方法（例えば、光、電子ビームなど）で硬化した樹脂も熱硬化性樹脂に含まれる。また、材料によっては材料自体が持つ反応性によって反応が開始する場合があり、必ずしも外部から熱又は光等を与えずに硬化が進むものについても熱硬化性樹脂とする。光硬化性樹脂についても同様であり、硬化方法を限定するものではない。
樹脂層が熱可塑性樹脂である場合、ポリアリレート樹脂等を使用することができる。
本明細書において、熱硬化性樹脂とは、熱で硬化し得る樹脂を意味しており、硬化方法を限定するものではない。したがって、熱で硬化し得る樹脂である限り、熱以外の方法（例えば、光、電子ビームなど）で硬化した樹脂も熱硬化性樹脂に含まれる。また、材料によっては材料自体が持つ反応性によって反応が開始する場合があり、必ずしも外部から熱又は光等を与えずに硬化が進むものについても熱硬化性樹脂とする。光硬化性樹脂についても同様であり、硬化方法を限定するものではない。
硬化性樹脂は、第１有機材料と第２有機材料との硬化物からなることが好ましい。例えば、第１有機材料が有する水酸基（ＯＨ基）と第２有機材料が有するイソシアネート基（ＮＣＯ基）とが反応して得られる硬化物等が挙げられる。
上記の反応によって硬化物を得る場合、出発材料の未硬化部分が樹脂層中に残留する場合がある。例えば、樹脂層は、イソシアネート基（ＮＣＯ基）を含んでもよい。
なお、イソシアネート基の存在は、フーリエ変換赤外分光光度計（ＦＴ−ＩＲ）を用いて確認することができる。
なお、イソシアネート基の存在は、フーリエ変換赤外分光光度計（ＦＴ−ＩＲ）を用いて確認することができる。
第１有機材料は、分子内に複数の水酸基（ＯＨ基）を有するポリオールであることが好ましい。ポリオールとしては、例えば、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリビニルアセトアセタール等が挙げられる。第１有機材料として、２種以上の有機材料を併用してもよい。第１有機材料の中では、ポリエーテルポリオールに属するフェノキシ樹脂が好ましい。
第２有機材料は、分子内に複数の官能基を有する、イソシアネート化合物、エポキシ基を含有するエポキシ樹脂又はメラミン樹脂であることが好ましい。第２有機材料として、２種以上の有機材料を併用してもよい。
イソシアネート化合物としては、例えば、ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）及びトリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）等の芳香族ポリイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）等の脂肪族ポリイソシアネート等が挙げられる。これらのポリイソシアネートの変性体、例えば、カルボジイミド又はウレタン等を有する変性体であってもよい。中でも、芳香族ポリイソシアネートが好ましく、ＭＤＩがより好ましい。
エポキシ樹脂としては、エポキシ環を有する樹脂であれば特に限定されず、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビフェニル骨格エポキシ樹脂、シクロペンタジエン骨格エポキシ樹脂、ナフタレン骨格エポキシ樹脂等が挙げられる。
メラミン樹脂としては、構造の中心にトリアジン環、その周辺にアミノ基３個を有する有機窒素化合物であれば特に限定されず、例えば、アルキル化メラミン樹脂等が挙げられる。その他、メラミンの変性体であってもよい。
樹脂層には、他の機能を付加するための添加剤を含むこともできる。例えば、レベリング剤を添加することで平滑性を付与することができる。添加剤は、水酸基及び／又はイソシアネート基と反応する官能基を有し、硬化物の架橋構造の一部を形成する材料であることがより好ましい。このような材料としては、例えば、エポキシ基、シラノール基及びカルボキシル基からなる群より選択される少なくとも１種の官能基を有する樹脂等が挙げられる。
樹脂層の厚みは特に限定されないが、１μｍ以上、１０μｍ以下であることが好ましい。
ここでいう樹脂層の厚みは、線状凹部及び線状凸部が存在しない個所で測定した厚みを意味する。
樹脂層の厚みが１μｍ以上、１０μｍ以下であると、成膜時に発生するクラック等の欠陥の数を少なくすることができる。
ここでいう樹脂層の厚みは、線状凹部及び線状凸部が存在しない個所で測定した厚みを意味する。
樹脂層の厚みが１μｍ以上、１０μｍ以下であると、成膜時に発生するクラック等の欠陥の数を少なくすることができる。
本発明のフィルムコンデンサ用フィルムは、樹脂層の第１面に金属層を設けることにより金属化フィルムとすることができる。
図５は、本発明のフィルムコンデンサ用フィルムに金属層を設けてなる金属化フィルムの一例を模式的に示す断面図である。
図５に示す金属化フィルム１１０においては、フィルムコンデンサ用フィルム１の樹脂層１０の第１面１１に金属層２０が設けられている。
金属層２０は樹脂層１０の第１面１１において線状凸部１３に乗り上げるようにして設けられており、線状凸部１３と金属層２０の間に隙間は特に存在しない。
図５は、本発明のフィルムコンデンサ用フィルムに金属層を設けてなる金属化フィルムの一例を模式的に示す断面図である。
図５に示す金属化フィルム１１０においては、フィルムコンデンサ用フィルム１の樹脂層１０の第１面１１に金属層２０が設けられている。
金属層２０は樹脂層１０の第１面１１において線状凸部１３に乗り上げるようにして設けられており、線状凸部１３と金属層２０の間に隙間は特に存在しない。
金属層としては、アルミニウム又は亜鉛等が挙げられる。
金属層を構成する材料がアルミニウム又は亜鉛であると、外部端子電極との接合性を良好に保ちやすい。
金属層を構成する材料がアルミニウム又は亜鉛であると、外部端子電極との接合性を良好に保ちやすい。
金属層には、ヒューズ部が設けられることが好ましい。
ヒューズ部とは、対向電極となる金属層が複数に分割された電極部と電極部を接続する部分を意味する。ヒューズ部を有する金属層のパターンは特に限定されず、例えば、特開２００４−３６３４３１号公報、特開平５−２５１２６６号公報等に開示された電極パターンを用いることができる。
ヒューズ部とは、対向電極となる金属層が複数に分割された電極部と電極部を接続する部分を意味する。ヒューズ部を有する金属層のパターンは特に限定されず、例えば、特開２００４−３６３４３１号公報、特開平５−２５１２６６号公報等に開示された電極パターンを用いることができる。
続いて、本発明のフィルムコンデンサ用フィルムの製造方法について説明する。
本発明のフィルムコンデンサ用フィルムの製造方法は、基材フィルム上に樹脂溶液を塗工して樹脂層を形成する工程を含む。
基材フィルムとして、樹脂溶液塗工面に線状凸部を有しているフィルムを使用する。そのため、基材フィルムが有する線状凸部の形状が樹脂層の第２面側に転写されて、線状凹部を有するフィルムコンデンサ用フィルムが製造される。また、基材フィルムの線状凸部の部分が持ち上がって、樹脂層の第１面に線状凸部が形成される。
本発明のフィルムコンデンサ用フィルムの製造方法は、基材フィルム上に樹脂溶液を塗工して樹脂層を形成する工程を含む。
基材フィルムとして、樹脂溶液塗工面に線状凸部を有しているフィルムを使用する。そのため、基材フィルムが有する線状凸部の形状が樹脂層の第２面側に転写されて、線状凹部を有するフィルムコンデンサ用フィルムが製造される。また、基材フィルムの線状凸部の部分が持ち上がって、樹脂層の第１面に線状凸部が形成される。
図６（ａ）、図６（ｂ）及び図６（ｃ）は、本発明のフィルムコンデンサ用フィルムの製造方法を模式的に示す工程図である。
まず、図６（ａ）に示すように、基材フィルム７０を準備する。基材フィルム７０はその樹脂溶液塗工面７１に線状凸部７３を有している。
図７は、基材フィルムの樹脂溶液塗工面を撮影した写真の一例である。基材フィルム７０の樹脂溶液塗工面７１に楕円形状の線状凸部７３が形成されていることがわかる。
基材フィルムの線状凸部の形状が、これまでに示したフィルムコンデンサ用フィルムにおける線状凹部の形状及び線状凸部の形状とほぼ同様であることもわかる。
まず、図６（ａ）に示すように、基材フィルム７０を準備する。基材フィルム７０はその樹脂溶液塗工面７１に線状凸部７３を有している。
図７は、基材フィルムの樹脂溶液塗工面を撮影した写真の一例である。基材フィルム７０の樹脂溶液塗工面７１に楕円形状の線状凸部７３が形成されていることがわかる。
基材フィルムの線状凸部の形状が、これまでに示したフィルムコンデンサ用フィルムにおける線状凹部の形状及び線状凸部の形状とほぼ同様であることもわかる。
図６（ｂ）に示すように、基材フィルム７０の樹脂溶液塗工面７１に、樹脂溶液を塗工して樹脂層１０を形成する。線状凸部７３の位置において樹脂層１０が持ち上がって、樹脂層の上面（第１面１１）に線状凸部１３が形成される。樹脂層１０の第１面１１に形成される線状凸部１３の形状は、樹脂溶液塗工面７１の線状凸部７３の形状に対応する。
樹脂溶液を塗工した後、必要に応じて樹脂の硬化、乾燥等の処理を行い樹脂層を形成する。
そして、図６（ｃ）に示すように、基材フィルム７０から樹脂層１０を剥離すると、樹脂層１０の第２面１２に線状凹部１４が現れる。
このようにしてフィルムコンデンサ用フィルム１が得られる。
樹脂層１０の第２面１２に形成される線状凹部１４の形状は、樹脂溶液塗工面７１の線状凸部７３の形状に対応する。
フィルムコンデンサ用フィルムに設けられる線状凸部及び線状凹部は、ともに基材フィルムの線状凸部に由来する。
そして、図６（ｃ）に示すように、基材フィルム７０から樹脂層１０を剥離すると、樹脂層１０の第２面１２に線状凹部１４が現れる。
このようにしてフィルムコンデンサ用フィルム１が得られる。
樹脂層１０の第２面１２に形成される線状凹部１４の形状は、樹脂溶液塗工面７１の線状凸部７３の形状に対応する。
フィルムコンデンサ用フィルムに設けられる線状凸部及び線状凹部は、ともに基材フィルムの線状凸部に由来する。
本発明のフィルムコンデンサ用フィルムの製造方法において使用する基材フィルムは、その樹脂溶液塗工面において、基材フィルム１ｃｍ２あたりの線状凸部の全長は３ｍ以下であり、線状凸部の平均高さは０．０１μｍ以上、１．３μｍ以下である。
樹脂溶液塗工面における線状凸部の全長と平均高さをこのようにすることにより、樹脂層の第２面に設けられる線状凹部の全長及び平均深さを好ましい範囲とすることができる。
また、樹脂溶液塗工面における線状凸部の平均幅を１μｍ以上、１０μｍ以下とすることが好ましい。また、樹脂溶液塗工面における線状凸部の楕円形状の密度を６０００個／ｃｍ２以下とすることが好ましい。
樹脂溶液塗工面の線状凸部の全長、平均高さ、平均幅、楕円形状の密度の指標の計測は、本発明のフィルムコンデンサ用フィルムに対するこれらの指標の計測方法として示した方法と同様の方法により行うことができる。
樹脂溶液塗工面における線状凸部の全長と平均高さをこのようにすることにより、樹脂層の第２面に設けられる線状凹部の全長及び平均深さを好ましい範囲とすることができる。
また、樹脂溶液塗工面における線状凸部の平均幅を１μｍ以上、１０μｍ以下とすることが好ましい。また、樹脂溶液塗工面における線状凸部の楕円形状の密度を６０００個／ｃｍ２以下とすることが好ましい。
樹脂溶液塗工面の線状凸部の全長、平均高さ、平均幅、楕円形状の密度の指標の計測は、本発明のフィルムコンデンサ用フィルムに対するこれらの指標の計測方法として示した方法と同様の方法により行うことができる。
基材フィルムは、ポリプロピレンフィルムであることが好ましい。
ポリプロピレンフィルムとしては、延伸により線状凸部が形成されたものが市販品として入手できる。延伸により適度な全長、平均幅、平均高さを有する線状凸部が形成されたポリプロピレンフィルムを選択して使用することが好ましい。
市販のポリプロピレンフィルムとして、線状凸部の全長、平均幅、平均高さが大きめ（楕円形状の密度が多い）のもの、線状凸部の全長、平均幅、平均高さが小さめ（楕円形状の密度が少ない）のものがあるが、本発明のフィルムコンデンサ用フィルムの製造方法では、線状凸部の全長、平均幅、平均高さが小さめ（楕円形状の密度が少ない）のポリプロピレンフィルムを選択することが好ましい。
また、ポリプロピレンフィルムの延伸により線状凸部が形成される場合、ポリプロピレンフィルムの延伸方向が楕円形状の長手方向になるように、楕円形状の線状凸部が形成される。
ポリプロピレンフィルムとしては、延伸により線状凸部が形成されたものが市販品として入手できる。延伸により適度な全長、平均幅、平均高さを有する線状凸部が形成されたポリプロピレンフィルムを選択して使用することが好ましい。
市販のポリプロピレンフィルムとして、線状凸部の全長、平均幅、平均高さが大きめ（楕円形状の密度が多い）のもの、線状凸部の全長、平均幅、平均高さが小さめ（楕円形状の密度が少ない）のものがあるが、本発明のフィルムコンデンサ用フィルムの製造方法では、線状凸部の全長、平均幅、平均高さが小さめ（楕円形状の密度が少ない）のポリプロピレンフィルムを選択することが好ましい。
また、ポリプロピレンフィルムの延伸により線状凸部が形成される場合、ポリプロピレンフィルムの延伸方向が楕円形状の長手方向になるように、楕円形状の線状凸部が形成される。
フィルムコンデンサ用フィルムを形成するために使用する樹脂溶液としては、原料となる樹脂又は該樹脂の前駆体を溶媒中に分散させた樹脂溶液を使用することができる。
また、樹脂層には樹脂溶液に含まれる溶媒（メチルエチルケトン、テトラヒドロフラン、酢酸エチル等）が残留物として存在しても良い。
また、樹脂層には樹脂溶液に含まれる溶媒（メチルエチルケトン、テトラヒドロフラン、酢酸エチル等）が残留物として存在しても良い。
次に、基材フィルムの形態が異なり、得られるフィルムコンデンサ用フィルムの形態も異なる別の形態について説明する。
図６（ａ）には、基材フィルムの片面に線状凸部が設けられている基材フィルムを示したが、基材フィルムの両面に線状凸部が設けられている場合がある。
両面に線状凸部が設けられた基材フィルムに樹脂溶液を塗工し、塗工後フィルムを巻く工程を経てフィルムコンデンサ用フィルムを得る場合について説明する。
図８（ａ）、図８（ｂ）、図８（ｃ）、図８（ｄ）及び図８（ｅ）は、本発明のフィルムコンデンサ用フィルムの製造方法の別の一例を模式的に示す工程図である。
図８（ａ）に示すように、基材フィルム１７０を準備する。基材フィルム１７０はその樹脂溶液塗工面１７１に線状凸部１７３を有しており、樹脂溶液塗工面１７１と反対側の面１７２にも線状凸部１７４を有している。
図６（ａ）には、基材フィルムの片面に線状凸部が設けられている基材フィルムを示したが、基材フィルムの両面に線状凸部が設けられている場合がある。
両面に線状凸部が設けられた基材フィルムに樹脂溶液を塗工し、塗工後フィルムを巻く工程を経てフィルムコンデンサ用フィルムを得る場合について説明する。
図８（ａ）、図８（ｂ）、図８（ｃ）、図８（ｄ）及び図８（ｅ）は、本発明のフィルムコンデンサ用フィルムの製造方法の別の一例を模式的に示す工程図である。
図８（ａ）に示すように、基材フィルム１７０を準備する。基材フィルム１７０はその樹脂溶液塗工面１７１に線状凸部１７３を有しており、樹脂溶液塗工面１７１と反対側の面１７２にも線状凸部１７４を有している。
図８（ｂ）に示すように、基材フィルム１７０の樹脂溶液塗工面１７１に、樹脂溶液を塗工して樹脂層１０を形成する。線状凸部１７３の位置において樹脂層１０が持ち上がって、樹脂層の上面（第１面１１）に線状凸部１３が形成される。樹脂層１０の第１面１１に形成される線状凸部１３の形状は、樹脂溶液塗工面１７１の線状凸部１７３の形状に対応する。
ここで、基材フィルム１７０は長手方向に連続したロール状のフィルムであり、基材フィルム１７０に樹脂溶液を塗工し、乾燥させたのち、塗工後フィルムが巻かれていく。
塗工後フィルムを巻いた様子を図８（ｃ）に示している。
図８（ｄ）には塗工後フィルムを巻いた際の一部（点線Ｂで囲んだ領域）を拡大して示している。
塗工後フィルムを巻くと、樹脂層１０の第１面１１に、基材フィルム１７０´が隣接することになる。基材フィルム１７０´もその樹脂溶液塗工面１７１´に線状凸部１７３´を有し、さらに樹脂溶液塗工面１７１´と反対側の面１７２´に線状凸部１７４´を有しているので、この線状凸部１７４´が樹脂層１０の第１面１１に接し、樹脂層１０の第１面１１の一部に線状凸部１７４´が食い込むことがある。
塗工後フィルムを巻いた様子を図８（ｃ）に示している。
図８（ｄ）には塗工後フィルムを巻いた際の一部（点線Ｂで囲んだ領域）を拡大して示している。
塗工後フィルムを巻くと、樹脂層１０の第１面１１に、基材フィルム１７０´が隣接することになる。基材フィルム１７０´もその樹脂溶液塗工面１７１´に線状凸部１７３´を有し、さらに樹脂溶液塗工面１７１´と反対側の面１７２´に線状凸部１７４´を有しているので、この線状凸部１７４´が樹脂層１０の第１面１１に接し、樹脂層１０の第１面１１の一部に線状凸部１７４´が食い込むことがある。
図８（ｅ）には、上記工程を経た塗工後フィルムに対し、樹脂の硬化等の処理を行い、樹脂層を基材フィルムから剥離して得られたフィルムコンデンサ用フィルム２を示している。
フィルムコンデンサ用フィルム２は、樹脂層１０の第１面１１に線状凸部１３を有するのに加え、樹脂層１０の第１面１１に線状凹部１４´も有する。樹脂層１０の第２面１２には線状凹部１４を有する。
なお、塗工後フィルムを巻いた場合に線状凸部１７４´の食い込みによる線状凹部１４´の形成が生じる場合も、生じない場合もある。
このようなフィルムコンデンサ用フィルム２も本発明のフィルムコンデンサ用フィルムであり、本発明のフィルムコンデンサ用フィルムの有する効果を発揮することができる。
フィルムコンデンサ用フィルム２は、樹脂層１０の第１面１１に線状凸部１３を有するのに加え、樹脂層１０の第１面１１に線状凹部１４´も有する。樹脂層１０の第２面１２には線状凹部１４を有する。
なお、塗工後フィルムを巻いた場合に線状凸部１７４´の食い込みによる線状凹部１４´の形成が生じる場合も、生じない場合もある。
このようなフィルムコンデンサ用フィルム２も本発明のフィルムコンデンサ用フィルムであり、本発明のフィルムコンデンサ用フィルムの有する効果を発揮することができる。
［フィルムコンデンサの製造方法］
続いて、本発明のフィルムコンデンサを製造する方法について説明する。
本発明のフィルムコンデンサの製造方法は、本発明のフィルムコンデンサ用フィルムの製造方法で得られたフィルムコンデンサ用フィルムの、線状凸部が形成された樹脂層の第１面に金属層を設ける工程を含むことを特徴する。
フィルムコンデンサ用フィルムの樹脂層の第１面に金属層を設ける方法としては、蒸着等の方法が挙げられる。
フィルムコンデンサ用フィルムの、線状凸部が形成された樹脂層の第１面に金属層を設けることにより、金属化フィルムが得られる。
第１面に線状凸部を有し、第２面に線状凹部を有する樹脂層と、樹脂層の第１面上に設けられた金属層とを有する金属化フィルムが得られる。
このような金属化フィルムを２枚、幅方向に所定距離だけずらした状態で重ねた後、巻回することにより積層体が得られる。
必要に応じて、積層体を幅方向とは垂直な方向から挟んで楕円円筒形状にプレスしてもよい。
続いて、積層体の端面に外部端子電極を形成することにより、図１に示すようなフィルムコンデンサが得られる。積層体の端面に外部端子電極を形成する方法としては、溶射が挙げられる。
続いて、本発明のフィルムコンデンサを製造する方法について説明する。
本発明のフィルムコンデンサの製造方法は、本発明のフィルムコンデンサ用フィルムの製造方法で得られたフィルムコンデンサ用フィルムの、線状凸部が形成された樹脂層の第１面に金属層を設ける工程を含むことを特徴する。
フィルムコンデンサ用フィルムの樹脂層の第１面に金属層を設ける方法としては、蒸着等の方法が挙げられる。
フィルムコンデンサ用フィルムの、線状凸部が形成された樹脂層の第１面に金属層を設けることにより、金属化フィルムが得られる。
第１面に線状凸部を有し、第２面に線状凹部を有する樹脂層と、樹脂層の第１面上に設けられた金属層とを有する金属化フィルムが得られる。
このような金属化フィルムを２枚、幅方向に所定距離だけずらした状態で重ねた後、巻回することにより積層体が得られる。
必要に応じて、積層体を幅方向とは垂直な方向から挟んで楕円円筒形状にプレスしてもよい。
続いて、積層体の端面に外部端子電極を形成することにより、図１に示すようなフィルムコンデンサが得られる。積層体の端面に外部端子電極を形成する方法としては、溶射が挙げられる。
以下、本発明のフィルムコンデンサ及びフィルムコンデンサ用フィルムをより具体的に開示した実施例を示す。なお、本発明は、これらの実施例のみに限定されるものではない。
（実施例１）
［フィルムコンデンサ用フィルムの作製］
基材フィルムとして、両面に楕円形状で平均高さ０．３μｍの線状凸部を１００個／ｃｍ２もつポリプロピレンフィルムを準備した。
樹脂溶液として、フェノキシ樹脂とジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）変性体を有機溶剤に溶解させ混合したものを調合した。その樹脂溶液を基材フィルム上に塗工し、有機溶剤を乾燥除去した後、塗工後フィルムを巻き取った。
フェノキシ樹脂とジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）変性体を熱反応させた後に基材フィルムから剥がして、フィルムコンデンサ用フィルムを作製した。作製したフィルムコンデンサ用フィルムの樹脂層の離型面(第２面）側には楕円形状の線状凹部が形成されており、乾燥面（第１面）側には楕円形状の線状凸部と線状凹部が形成されていた。
［フィルムコンデンサ用フィルムの作製］
基材フィルムとして、両面に楕円形状で平均高さ０．３μｍの線状凸部を１００個／ｃｍ２もつポリプロピレンフィルムを準備した。
樹脂溶液として、フェノキシ樹脂とジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）変性体を有機溶剤に溶解させ混合したものを調合した。その樹脂溶液を基材フィルム上に塗工し、有機溶剤を乾燥除去した後、塗工後フィルムを巻き取った。
フェノキシ樹脂とジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）変性体を熱反応させた後に基材フィルムから剥がして、フィルムコンデンサ用フィルムを作製した。作製したフィルムコンデンサ用フィルムの樹脂層の離型面(第２面）側には楕円形状の線状凹部が形成されており、乾燥面（第１面）側には楕円形状の線状凸部と線状凹部が形成されていた。
（実施例２）
基材フィルムとして、両面に楕円形状で平均高さ０．７μｍの線状凸部を６０００個／ｃｍ２もつポリプロピレンフィルムを準備した。
その他は実施例１と同様にしてフィルムコンデンサ用フィルムを作製した。
作製したフィルムコンデンサ用フィルムの樹脂層の離型面(第２面）側には楕円形状の線状凹部が形成されており、乾燥面（第１面）側には楕円形状の線状凸部が形成されていた。
基材フィルムとして、両面に楕円形状で平均高さ０．７μｍの線状凸部を６０００個／ｃｍ２もつポリプロピレンフィルムを準備した。
その他は実施例１と同様にしてフィルムコンデンサ用フィルムを作製した。
作製したフィルムコンデンサ用フィルムの樹脂層の離型面(第２面）側には楕円形状の線状凹部が形成されており、乾燥面（第１面）側には楕円形状の線状凸部が形成されていた。
（実施例３）
基材フィルムとして、両面に楕円形状で平均高さ０．３μｍの線状凸部を１００個／ｃｍ２もつポリプロピレンフィルムを準備した。
樹脂溶液として、ポリビニルアセトアセタール樹脂とトリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）変性体を有機溶剤に溶解させ混合したものを調合した。その樹脂溶液を基材フィルム上に塗工し、有機溶剤を乾燥除去した後、塗工後フィルムを巻き取った。
ポリビニルアセトアセタール樹脂とトリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）変性体を熱反応させた後に基材フィルムから剥がして、フィルムコンデンサ用フィルムを作製した。作製したフィルムコンデンサ用フィルムの樹脂層の離型面（第２面）側には楕円形状の線状凹部が形成されており、乾燥面（第１面）側には楕円形状の線状凸部と線状凹部が形成されていた。
基材フィルムとして、両面に楕円形状で平均高さ０．３μｍの線状凸部を１００個／ｃｍ２もつポリプロピレンフィルムを準備した。
樹脂溶液として、ポリビニルアセトアセタール樹脂とトリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）変性体を有機溶剤に溶解させ混合したものを調合した。その樹脂溶液を基材フィルム上に塗工し、有機溶剤を乾燥除去した後、塗工後フィルムを巻き取った。
ポリビニルアセトアセタール樹脂とトリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）変性体を熱反応させた後に基材フィルムから剥がして、フィルムコンデンサ用フィルムを作製した。作製したフィルムコンデンサ用フィルムの樹脂層の離型面（第２面）側には楕円形状の線状凹部が形成されており、乾燥面（第１面）側には楕円形状の線状凸部と線状凹部が形成されていた。
（実施例４）
基材フィルムとして、両面に楕円形状で平均高さ０．３μｍの線状凸部を１００個／ｃｍ２もつポリプロピレンフィルムを準備した。
ポリアリレート樹脂（ユニチカ（株）製）を有機溶剤に溶解させて樹脂溶液を作製し、その樹脂溶液を基材フィルム上に塗工し、有機溶剤を乾燥除去した後、塗工後フィルムを巻き取った。
その後、ポリアリレート樹脂フィルムを基材フィルムから剥がして、フィルムコンデンサ用フィルムを作製した。作製したフィルムコンデンサ用フィルムの樹脂層の離型面（第２面）側には楕円形状の線状凹部が形成されており、乾燥面（第１面）側には楕円形状の線状凸部と線状凹部が形成されていた。
基材フィルムとして、両面に楕円形状で平均高さ０．３μｍの線状凸部を１００個／ｃｍ２もつポリプロピレンフィルムを準備した。
ポリアリレート樹脂（ユニチカ（株）製）を有機溶剤に溶解させて樹脂溶液を作製し、その樹脂溶液を基材フィルム上に塗工し、有機溶剤を乾燥除去した後、塗工後フィルムを巻き取った。
その後、ポリアリレート樹脂フィルムを基材フィルムから剥がして、フィルムコンデンサ用フィルムを作製した。作製したフィルムコンデンサ用フィルムの樹脂層の離型面（第２面）側には楕円形状の線状凹部が形成されており、乾燥面（第１面）側には楕円形状の線状凸部と線状凹部が形成されていた。
（比較例１）
基材フィルムとして、表面に線状凸部がない離型層付きＰＥＴフィルムを準備し、基材フィルムとして使用した。
その他は実施例１と同様にしてフィルムコンデンサ用フィルムを作製した。
作製したフィルムコンデンサ用フィルムの樹脂層の乾燥面（第１面）側及び離型面（第２面）側には楕円形状の線状凹部、線状凸部はなく、平滑であった。
基材フィルムとして、表面に線状凸部がない離型層付きＰＥＴフィルムを準備し、基材フィルムとして使用した。
その他は実施例１と同様にしてフィルムコンデンサ用フィルムを作製した。
作製したフィルムコンデンサ用フィルムの樹脂層の乾燥面（第１面）側及び離型面（第２面）側には楕円形状の線状凹部、線状凸部はなく、平滑であった。
（比較例２）
基材フィルムとして、両面に楕円形状で平均高さ２．５μｍの線状凸部を６０００個／ｃｍ２もつポリプロピレンフィルムを準備した。
その他は実施例１と同様にしてフィルムコンデンサ用フィルムを作製した。
作製したフィルムコンデンサ用フィルムの樹脂層の離型面(第２面）側には楕円形状の線状凹部が形成されており、乾燥面（第１面）側には楕円形状の線状凸部が形成されていた。
基材フィルムとして、両面に楕円形状で平均高さ２．５μｍの線状凸部を６０００個／ｃｍ２もつポリプロピレンフィルムを準備した。
その他は実施例１と同様にしてフィルムコンデンサ用フィルムを作製した。
作製したフィルムコンデンサ用フィルムの樹脂層の離型面(第２面）側には楕円形状の線状凹部が形成されており、乾燥面（第１面）側には楕円形状の線状凸部が形成されていた。
各実施例及び各比較例で作製したフィルムコンデンサ用フィルムにつき、樹脂層の乾燥面（第１面）側の線状凸部、線状凹部の個数、平均幅、平均高さを本明細書に記載の測定方法に基づき測定し、それらの特徴について表１にまとめた。
樹脂層の離型面（第２面）側の線状凸部、線状凹部についても同様に測定し、それらの特徴について表２にまとめた。
樹脂層の離型面（第２面）側の線状凸部、線状凹部についても同様に測定し、それらの特徴について表２にまとめた。
［絶縁破壊強度の測定］
各実施例及び各比較例で作製したフィルムコンデンサ用フィルムの両側に電極としてアルミニウム薄膜を真空蒸着装置を用いて設け、その後、１２５℃の雰囲気下で、フィルムに電圧を印加した。フィルムに穴があくまで電圧を上げていき、フィルムに穴が開いた電圧を、絶縁破壊強度とした。１６点測定し、その平均値を求めた。
評価結果をまとめて表３に示した。
各実施例及び各比較例で作製したフィルムコンデンサ用フィルムの両側に電極としてアルミニウム薄膜を真空蒸着装置を用いて設け、その後、１２５℃の雰囲気下で、フィルムに電圧を印加した。フィルムに穴があくまで電圧を上げていき、フィルムに穴が開いた電圧を、絶縁破壊強度とした。１６点測定し、その平均値を求めた。
評価結果をまとめて表３に示した。
［コンデンサの作製、素子電気容量の測定、自己回復機能の評価］
各実施例及び各比較例で作製したフィルムコンデンサ用フィルムの樹脂層の乾燥面（第１面）側に、真空蒸着装置を用いてアルミニウム薄膜を設けて金属化フィルムを作製した。この時、アルミニウム薄膜にパターンを付けるため、フィルムコンデンサ用フィルム上にフッ素系オイルを塗布した。この金属化フィルムを所定の幅にカットし、所定の長さ分だけ円筒状に巻回し、その両端に金属を溶射してフィルムコンデンサを作製した。
このフィルムコンデンサの電気容量を測定した。
また、このフィルムコンデンサに電圧を印加し、徐々に電圧を上げていき、自己回復機能が働くかどうかを確認した。
評価結果をまとめて表３に示した。
各実施例及び各比較例で作製したフィルムコンデンサ用フィルムの樹脂層の乾燥面（第１面）側に、真空蒸着装置を用いてアルミニウム薄膜を設けて金属化フィルムを作製した。この時、アルミニウム薄膜にパターンを付けるため、フィルムコンデンサ用フィルム上にフッ素系オイルを塗布した。この金属化フィルムを所定の幅にカットし、所定の長さ分だけ円筒状に巻回し、その両端に金属を溶射してフィルムコンデンサを作製した。
このフィルムコンデンサの電気容量を測定した。
また、このフィルムコンデンサに電圧を印加し、徐々に電圧を上げていき、自己回復機能が働くかどうかを確認した。
評価結果をまとめて表３に示した。
実施例１〜４では、絶縁破壊強度及び素子電気容量が大きく、自己回復機能が良好になっている。
実施例１、３、４と実施例２を比較すると、実施例２において樹脂層の第２面における線状凹部の全長、楕円形状の個数、平均幅、平均深さが大きいために素子電気容量は大きくなっている。これは、フッ素系オイルが線状凹部に染み込んでフィルム層間の密着性が良くなることに起因すると思われる。
比較例１は線状凹部及び線状凸部が存在しないため、素子電気容量が低く、ガス抜けが良くないために自己回復機能に劣っていた。
比較例２は線状凹部の全長が大きすぎ、また、線状凹部の平均深さが深すぎるため絶縁破壊強度が低くなっていた。
実施例１、３、４と実施例２を比較すると、実施例２において樹脂層の第２面における線状凹部の全長、楕円形状の個数、平均幅、平均深さが大きいために素子電気容量は大きくなっている。これは、フッ素系オイルが線状凹部に染み込んでフィルム層間の密着性が良くなることに起因すると思われる。
比較例１は線状凹部及び線状凸部が存在しないため、素子電気容量が低く、ガス抜けが良くないために自己回復機能に劣っていた。
比較例２は線状凹部の全長が大きすぎ、また、線状凹部の平均深さが深すぎるため絶縁破壊強度が低くなっていた。
１、２ フィルムコンデンサ用フィルム
１０、３０ 樹脂層
１１、３１ 第１面
１２ 第２面
１３ 線状凸部
１４ 線状凹部
１４´ 第１面に設けられる線状凹部
２０、４０ 金属層
５１、５２ 外部端子電極
７０、１７０、１７０´ 基材フィルム
７１、１７１、１７１´ 樹脂溶液塗工面
７３、１７３、１７３´ 樹脂溶液塗工面の線状凸部
１００ フィルムコンデンサ
１１０、１２０ 金属化フィルム
１７２、１７２´ 樹脂溶液塗工面と反対側の面
１７４、１７４´ 樹脂溶液塗工面と反対側の面の線状凸部
１０、３０ 樹脂層
１１、３１ 第１面
１２ 第２面
１３ 線状凸部
１４ 線状凹部
１４´ 第１面に設けられる線状凹部
２０、４０ 金属層
５１、５２ 外部端子電極
７０、１７０、１７０´ 基材フィルム
７１、１７１、１７１´ 樹脂溶液塗工面
７３、１７３、１７３´ 樹脂溶液塗工面の線状凸部
１００ フィルムコンデンサ
１１０、１２０ 金属化フィルム
１７２、１７２´ 樹脂溶液塗工面と反対側の面
１７４、１７４´ 樹脂溶液塗工面と反対側の面の線状凸部
Claims (13)
- 第１面に線状凸部を有し、第２面に線状凹部を有する樹脂層と、
前記樹脂層の前記第１面上に設けられた金属層と、を含むフィルムコンデンサであって、
前記樹脂層の第２面において、１ｃｍ２あたりの前記線状凹部の全長は３ｍ以下であり、前記線状凹部の平均深さは０．０１μｍ以上、１．３μｍ以下であることを特徴とするフィルムコンデンサ。 - 前記線状凹部は、その平均幅が１μｍ以上、１０μｍ以下、その平均深さが０．０１μｍ以上、１．０μｍ以下であり、
前記線状凹部の形状が楕円形状であって、
前記樹脂層の第２面において前記楕円形状の密度が６０００個／ｃｍ２以下である請求項１に記載のフィルムコンデンサ。 - 前記線状凹部からなる前記楕円形状は、その長径方向が樹脂層の長手方向側に向かって伸びている請求項２に記載のフィルムコンデンサ。
- 前記線状凸部は、その平均幅が１μｍ以上、１０μｍ以下、その平均高さが０．０１μｍ以上、０．２μｍ以下であり、
前記線状凸部の形状が楕円形状であって、
前記樹脂層の第１面において前記楕円形状の密度が６０００個／ｃｍ２以下である請求項１〜３のいずれかに記載のフィルムコンデンサ。 - 前記線状凸部からなる前記楕円形状は、その長径方向が樹脂層の長手方向側に向かって伸びている請求項４に記載のフィルムコンデンサ。
- 第１面に線状凸部を有し、第２面に線状凹部を有する樹脂層を含むフィルムコンデンサ用フィルムであって、
前記樹脂層の第２面において、１ｃｍ２あたりの前記線状凹部の全長は３ｍ以下であり、前記線状凹部の平均深さは０．０１μｍ以上、１．３μｍ以下であることを特徴とするフィルムコンデンサ用フィルム。 - 前記線状凹部は、その平均幅が１μｍ以上、１０μｍ以下、その平均深さが０．０１μｍ以上、１．０μｍ以下であり、
前記線状凹部の形状が楕円形状であって、
前記樹脂層の第２面において前記楕円形状の密度が６０００個／ｃｍ２以下である請求項６に記載のフィルムコンデンサ用フィルム。 - 前記線状凹部からなる前記楕円形状は、その長径方向が樹脂層の長手方向側に向かって伸びている請求項７に記載のフィルムコンデンサ用フィルム。
- 前記線状凸部は、その平均幅が１μｍ以上、１０μｍ以下、その平均高さが０．０１μｍ以上、０．２μｍ以下であり、
前記線状凸部の形状が楕円形状であって、
前記樹脂層の第１面において前記楕円形状の密度が６０００個／ｃｍ２以下である請求項６〜８のいずれかに記載のフィルムコンデンサ用フィルム。 - 前記線状凸部からなる前記楕円形状は、その長径方向が樹脂層の長手方向側に向かって伸びている請求項９に記載のフィルムコンデンサ用フィルム。
- 基材フィルム上に樹脂溶液を塗工して樹脂層を形成する工程を含む、フィルムコンデンサ用フィルムの製造方法であって、
前記基材フィルムは、樹脂溶液塗工面に線状凸部を有しており、
前記樹脂溶液塗工面において、基材フィルム１ｃｍ２あたりの前記線状凸部の全長は３ｍ以下であり、前記線状凸部の平均高さは０．０１μｍ以上、１．３μｍ以下であることを特徴とするフィルムコンデンサ用フィルムの製造方法。 - 前記基材フィルムがポリプロピレンフィルムである請求項１１に記載のフィルムコンデンサ用フィルムの製造方法。
- 請求項１１又は１２に記載のフィルムコンデンサ用フィルムの製造方法で得られたフィルムコンデンサ用フィルムの、線状凸部が形成された樹脂層の第１面に金属層を設ける工程を含むことを特徴とするフィルムコンデンサの製造方法。
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