KR19980042680A - 박막 콘덴서 및 금속 피복된 박막 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 박막 콘덴서 및 이 콘덴서를 제조하기 위한 금속 피복된 박막에 관한 것이다.
이 금속 피복된 박막은 절연물질로 형성된 베이스 필름(3)과, 베이스 필름(3)위에 형성된 금속 피복층(4)으로 구성된다. 복수 개의 비피복된 부분은 상기 금속 피복층(4)에 영역 분할 가장자리부(12)로서 형성되어, 상기 금속 피복층(4)에 복수 개의 전극 영역(14)과, 이 전극 영역(14) 중 두 개 또는 그 이상으로 둘러싸인 복수 개의 휴즈 접속 영역(16)과, 그리고 이 휴즈 접속 영역(16) 중 하나를 둘러싸는 상기 전극 영역(14)과 상기 휴즈 접속 영역(16) 중 하나를 각각 전기적으로 접속하는 복수 개의 휴즈 부분(18A-18B)을 각각 형성되도록 한다.
Description
본 발명은 박막 콘덴서 및 이 콘덴서를 제조하기 위한 것으로서 금속을 입힌 박막에 관한 것이다.
본 출원은 일본 특허 출원 제 96-312356 호, 제 96-312357 호, 및 제 96-312363 호를 기초로 이루어졌으며 본 출원에서는 그 내용이 참고자료로 포함되어 있다.
일반적으로 박막 콘덴서는 얇은 금속층이 피복된 제 1 플라스틱 박막 및 제 2 플라스틱 박막을 준비하고, 이 제 1 플라스틱 박막 위에 제 2 플라스틱 박막을 올려놓고, 원통형 몸체를 형성하도록 적층된 두 필름을 말은 후, 열전사에 의해 이 원통형 몸체의 양 단부에 전극 단자 한 쌍을 형성하는 과정으로 이루어진다.
최근에는 안전성을 향상하기 위한 수다으로 휴즈 기능을 구비한 박막 콘덴서가 실용화되고 있다. 휴즈 기능을 구비하는 이러한 박막 콘덴서는, 금속 피복된 층이 단자인 전극들 중 하나에 각 전극 영역을 전기적으로 접속하는 좁은 휴즈 부분과 복수개의 사각형 전극 여역으로 분할되도록, 복수 개의 피복되지 않은 일부가 두 개의 금속 피복된 박막 중 최소한 하나의 금속 피복층에 형성된다.
이러한 형식의 박막 콘덴서에 따르면, 제 1 금속 피복된 박막 및 제 2 금속 피복된 박막의 전극 영역들 사이에서 회로의 단락이 발생되면, 그 곳에는 과전류가 흐르기 때문에 이 휴즈 부분은 즉시 증발된다. 그리하여 단락회로 부분을 포함하는 영역에 전류의 공급은 중단된다.
이러한 형식의 박막 콘덴서에서는, 최소한 하나의 전극영역이 콘덴서 내에서 회로의 단락이 발생할 때마다 기능을 상실하기 때문에, 콘덴서의 정전용량은 점차적으로 감소하게 된다. 또한, 다른 이유, 예를 들면 제 1 금속 피복된 박막과 제 2 금속 피복된 박막 사이에서 코로나 방전이 발생되는 등으로 휴즈 부분의 브레이크 다운(Brake Down) 현상이 발생할 수도 있다. 그러므로 휴즈 기능을 갖는 박막 콘덴서의 저하율은 상대적으로 크며, 휴즈 부분의 브레이크 다운으로 정전용량이 저하되는 형상을 줄이도록 하는 것이 바람직하다.
이러한 목적을 실현하는 수단으로, 일본 특허 공개 평4-225508 에서는 전극영역의 영역이 격자 무늬로 된 복수 개의 사각형 전극을 배치하는 것에 의해 축소된 박막 콘덴서를 제안하고 있다. 각 전극 여역의 네 모서리의 각각은 휴즈 부분에 의해 다른 전극 영역의 인접하는 세 개의 모서리에 접속된다. 즉 각 휴즈 부분은 동시에 네 개의 전극 부분에 접속되는 것이다.
그러나 이러한 형식의 박막 콘덴서에서는, 회로의 단락 때문에 이 휴즈 부분 중의 하나가 브레이크 다운되면, 차단된 휴즈 부분의 인접영역에 위치하는 휴즈 부분이 전기적 충격 때문에 마치 연쇄 반응처럼 브레이크 다운되기 쉽다. 그러므로 전극 영역의 작은 영역에도 불구하고, 휴즈 부분의 모든 브레이크 다운에서 발생하는 정전용량의 저하는 종래의 것과 비교해서 개선되지 못하였다.
본 발명의 목적은 적절한 휴즈의 기능을 구비하면서도 정전용량의 저하를 감소시킬 수 있는 휴즈의 기능을 가는 금속 피복된 박막 및 박막 콘덴서를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 금속 피복된 박막 및 박막 콘덴서를 도시한 도면이고,
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 금속 피복된 박막을 도시한 평면도이고,
도 3내지 도 8은 각각 본 발명의 다른 실시예의 휴즈 패턴을 보여주는 확대도면이고,
도 9 내지 도 17은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 금속 피복된 박막 및 박막 콘덴서의 도면이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
1 ; 박막 콘덴서2 ; 금속 피복된 박막
3 ; 베이스 필름4 ; 금속 피복층
12 ; 영역 분할 가장자리부14 ; 전극 영역
16 ; 휴즈 접속 영역18A-18D ; 휴즈 부분
전술한 기술적 과제를 실현하기 위한 수단으로 본 발명의 제 1 측면에 따른 금속 피복된 박막은 절연물질로 형성된 베이스 필름과, 베이스 필름 위에 형성된 금속 피복층으로 구성된다. 피복되지 않은 부분은, 금속 피복층에 복수개의 전극 영역과, 이 전극 영역 중 두 개 또는 그 이상으로 둘러싸인 복수개의 휴즈 접속 영역과, 그리고 이 휴즈 접속 영역을 둘러싸는 전극영역과 휴즈 접속 영역 중 하나를 각각 전기적으로 접속하는 복수개의 휴즈 부분으로 각각 형성되도록 금속 피복층에 영역 분할용 가장자리부로 형성된다.
본 발명의 제 1 측면에 따른 박막 콘덴서는 서로가 적층된 제 1 금속 피복된 박막 및 제 2 금속 피복된 박막으로 구성되며, 최소한 제 1 금속 피복된 박막은 전술한 금속 피복된 박막이다. 제 1 및 제 2의 금속 피복된 박막은 하나로 말려져 권형 커패시터를 형성하거나 교차되도록 쌓아서 적층형 커패시터를 형성한다. 제 1 금속 피복된 박막의 금속 피복층은 제 1 전극 단자에 접속되고, 제 2 금속 피복된 박막은 제 2 전극 단자에 접속된다.
본 발명의 제 1 측면에 따르면 서로 인접하는 전극 영역에 접속되는 복수 개의 휴즈 부분이 소정의 영역을 갖는 휴즈 접속 영역을 매개로 서로 접속되기 때문에, 이웃하는 휴즈 부분들 서로는 열적으로 고립된다. 그러므로 휴즈 부분 중 하나가 회로의 단락 때문에 차단되며, 증발되는 휴즈 부분에서 발생하는 열 때문에 이웃하는 다른 휴즈 부분이 브레이크 다운되는 현상을 방지할 수 있고, 그리하여 적절한 휴즈 기능을 유지하면서도 박막 콘덴서의 정전용량이 저하되는 것을 줄일 수 있다.
본 발명의 제 2 측면에 따른 금속 피복된 박막 및 금속 콘덴서에서는, 각각 금속 피복층에 복수 개의 전극 영역과, 그리고 이 전극 영역들 중 이웃하는 하나를 전기적으로 접속하는 복수 개의 휴즈 부분을 형성하도록, 피복되지 않은 복수 개의 부분이 금속 피복층에서 영역 분할 가장자리부로서 형성된다.
이 휴즈 부분들 중 선택된 것은 휴즈 부분의 나머지 것과는 다른 폭을 지닌다. 즉 휴즈 부분들 중의 선택된 하나는 휴즈 부분의 나머지 것과는 다른 휴즈 전류를 갖는다.
본 발명의 제 2 측면에 따르면, 휴즈 부분들 중의 선택된 하나는 휴즈 부분의 나머지 것들과는 다른 휴즈 전류를 갖기 때문에, 전극 영역들의 하나에서 코로나 방전이 발생하면, 단지 낮은 휴즈 전류를 갖는 이웃하는 휴즈 부분만이 브레이크 다운되고 반면 높은 휴즈 전류를 갖는 이웃하는 휴즈 부분은 차단되지 않은 상태를 유지한다. 그러므로, 코로나 방전이 발생할 때 생기는 전극 영역의 불필요한 용량의 상실을 줄일 수 있고, 그러므로 박막 콘덴서의 정전용량이 줄어드는 것을 제한할 수 있다.
본 발명의 세 번째 측면에 따른 금속 피복된 박막 및 박막 콘덴서에서는, 상기의 금속 피복층에 복수 개의 전극 영역, 및 상기 전극 영역 중의 이웃하는 하나를 전기적으로 접속하는 복수 개의 제 1 휴즈 부분들을 형성하도록, 복수 개의 제 1 비피복 부분이 상기의 금속 피복층에 전극 분할 가장자리부로서 형성된다. 또한, 금속 피복층에 상기의 베이스 필름의 가장자리를 따라 연장되는 단자 영역, 그리고 상기 단자 영역 및 상기 전극 영역을 전기적으로 접속하는 제 2 휴즈 부분을 각각 형성하도록, 복수 개의 제 2 비피복 부분이 상기의 금속 피복층에 단자 분할 가장자리부로서 형성된다.
본 발명의 제 3 측면에 따르면, 제 2 휴즈 부분이 상기 단자 영역과 상기 전극 영역을 전기적으로 접속하도록 형성되기 때문에, 이 단자 영역에 근처에서 발생할 수 있는 회로의 단락을 다룰 수 있고, 그리하여 콘덴서의 안전성을 개선할 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 상세히 설명하도록 한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 박막 콘덴서(1) 및 금속 피복된 박막(2)의 실시예를 도시하고 있다. 박막 콘덴서(1)는 제 1 금속 피복된 박막 및 제 2 금속 피복된 박막을 포함하며, 이 경우에는 한 쌍의 동일한 박막으로서, 박막들(2)은 서로 마주하며 쌓여지거나 하나로 말려져 원통형 몸체(미도시)를 형성한다. 한 쌍의 단자 전극들(20)은 금속 피복된 박막(2)의 금속 피복층(4)의 하나와 각각 결합되도록 원통형 몸체의 양 단부에, 예를 들면 금속 스프레잉과 같은 적절한 방법에 의해 형성되며, 전극(20)에 접속된 도선 각 도선 요소들 및 원통형 몸체를 방허하기 위한 외장이 원통형 몸체(미도시) 위에 각각 제공된다.
비록 이러한 실시예는 동일한 박막 한 쌍을 사용하였지만, 금속 피복된 박막 중 하나로서, 금속 피복된 박막(2)의 그 것과 동일한 폭을 갖지만 영역 분할 가장자리부(12)를 갖지 않는 금속 피복된 박막을 사용할 수도 있다. 이러한 구성에서도 도 1에 도시한 것과 동일한 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명은 도 1에 도시된 바와 같은 권형 커패시터에 제한되지는 않으며 적층형 커패시터에도 적용된다. 적층형 커패시터의 형성의 경우에, 제 1 및 제 2의 금속 피복된 박막(2)은 사각형 모양을 형성하도록 절단되며, 사각형 박막 상호 적층되어 적층된 몸체를 형성한다.
금속 피복된 박막(2)은 일정한 폭을 갖는 플라스틱 베이스 필름(3)을 포함하며, 금속 피복층(4)이 베이스 필름(3)위에 형성된다. 베이스 필름(3)의 측면 가장자리 부의 하나를 따라, 일정 폭의 직선형 비피복부(6)가 세로방향의 가장자리부(6)로서 형성되어 반대편의 금속 피복된 박막(2)에 접속되는 단자 전극(20)으로부터 금속 피복층(4)을 분리하도록 한다. 제 1 금속 피복된 박막(2)은 제 2 금속 피복된 박막(2)위에 반대 방법으로 놓여지며, 한편, 세로 방향 가장자리부(6)와 다른 박막(2)의 측면 가장자리 사이는 일정거리를 유지하도록 한다. 그러므로, 단자 전극(20)은 각각 금속 피복층(4)에 접속되며 반면 두 금속 피복층(4)사이의 회로 단락을 방지한다.
또한, 금속 피복층(4)에서 복수 개의 비피복된 부분(12)은, 복수개의 전극 영역(14), 이 전극 영역(14) 중 두 개 또는 그 이상으로 둘러싸인 복수개의 휴즈 접속 영역(16), 그리고 이 휴즈 접속 영역을 둘러싸는 전극 영역(14)과 휴즈 접속 영역(16) 중 하나를 각각 전기적으로 접속사는 복수개의 휴즈 부분(18A-18D)으로 각각 형성되도록 금속 피복층에 영역 분할용 가장자리부(12)로 형성된다.
이 실시예에서, 영역 분할 가장자리부(12)는 H 모야을 갖도록 형성되며, 상대적으로 긴 선형의 전극 분할부(8)와 전극 분할부(8)의 양단으로부터 돌출 되도록 형성된 상대적으로 짧은 선형의 휴즈 형성부(10)로 구성된다.
가장자리부의 구성부분(8) 및 (10)의 폭은 본 발명의 모양에 한정되지는 않으며, 다만 0.05 내지 3 mm 가 바람직하고, 더욱 바람직하기로는 0.1 내지 2 mm, 더더욱 바람직하기로는 0.2 내지 1.5 mm 가 적합하다. 구성부분(8) 및 (10)의 폭은 0.05 mm 보다 작도록 하면, 영역 분할 가장자리부(12)를 형성하기가 어렵다. 반대로 구성부분(8) 및 (10)의 폭이 5 mm 보다 크면, 콘덴서의 정전용량이 불필요할 정도로 작게된다.
이 실시예에서, 영역 분할 가장자리부(12)들은 그들 사이의 간격들을 형성하면서도 격자 모양을 형성하도록 배치된다. 그러므로 전극 영역(14)과 휴즈 접속 영역(16)은 사각형에 가까운 모양을 하고 있고, 전극 영역(14)의 모서리 부분은 휴즈 부분(18A-18D) 중 하나를 경유하여 휴즈 접속 영역(16)의 네 모서리 각각에 전기적으로 접속된다. 본 실시예의 격자 무늬는 박막(2)의 세로방향에 대하여 45°만큼 경사진다; 그러나 격자 무늬는 어떠한 각도로 경사지어도 무방하며, 박막의 세로방향에 대하여 0°가 될 수도 있다.
휴즈 형성부(10)의 길이(L2)는 본 발명에 제한되지 않는다; 그러나 전극 분할부(8)의 길이 (L1)의 0.6-100% 범위라면 바람직하며, 2.5-30% 라면 더욱 바람직하다. 만일 길이(L2)가 길이(L1)의 0.6 % 보다 작다면 휴즈 부분이 동시에 녹아버리는 것을 방지할 수 없다. 반대로, 만약 길이(L2)가 길이 (L1)의 100%를 초과하는 경우라면, 휴즈 접속 영역(16)에서의 자기 치료의 발생 가능성이 증가하게 될 것이다. 자기치료는 휴즈 접속 영역(16)의 금속 피복이 그 안에서 발생한 회로 단락에 의해 증발하는 현상이다. 휴즈 접속 영역(16)의 면적은 전극 영역(14)의 0.004-35%의 범위가 바람직하며, 보다 바람직하기로는 0.06-20%이다. 도 3에 도시된 바와 같이 면적의 측정은 구성부분(8) 및 (10)의 중앙선 M을 따라 영역들을 분할하는 것에 의해 수행된다.
일반적으로, 전극 분할부(8)의 길이(L1)는 5-50 mm 의 범위가 바람직하며, 보다 바람직하기로는 7-20 mm 가 적합하고, 휴즈 형성부(10)의 길이는 0.3-10mm 가 바람직하고, 보다 바람직하기로는 0.5 내지 3 mm, 가장 바람직하기로는 0.5-2 mm 가 적합하다. 그러나 본 발명이 이 범위에 제한되는 것은 아니다.
휴즈 부분(18A-18D)의 폭 W1-W4은 본 발명에 제한되는 것은 아니다; 그러나 바람직하기로는 0.05-5 mm이고, 보다 바람직하기로는 0.1-1.5 mm이 적합하다. 이 폭은 다음과 같이 서로 다르거나 같을 수 있다.
[표1]
W1 = W2 W3 = W4W1 = W2 W3 = W4
W1 = W3 W2 = W4W1 = W3 W2 = W4
W1 W2 = W3 = W4W1 = W2 = W3 W4
W1 W2 = W3 = W4W1 = W2 = W3 W4
W1 W2 W3 W4W1 W2 W3 W4
W2 W1 W4 W3W2 W1 W4 W3
휴즈 부분(18A-18D)의 최대 폭은 그 최소 폭의 크기에 대하여 1.5-10배, 보다 바람직하기로는 1.5-5 배, 가장 바람직하기로는 2-3 배가 적합하다. 폭(W1-W4)의 최소 하나가 다른 것들과 다른 경우, 네 개의 휴즈 부분(18A-18D)의 전류가 차단되고 나머지 세 개의 휴즈 부분으로 많은 전류가 흐르게 될 때, 나머지 휴즈 부분 모두가 동시에 차단될 위험은 감소하며, 그리하여 박막 콘덴서의 정전용랴에 대한 불필요 저하도 줄일 수 있다. 그러나 폭(W1-W4)이 동일하게 되는 경우일지라도, 하나의 휴즈 부분의 증발에 의해 열적 충격에 기인한 이웃한 휴즈 부분의 불필요한 브레이크 다운을 방지할 수 있다.
이 실시예에서, 도 3에 도시된 것처럼, 휴즈 형성부(10)의 양단은 반원형으로 형성되고, 휴즈 부분(18A-18D)은 그 중앙에서 좁아지는 형상을 갖는다. 그러나 본 발명은 이거세만 한정되지는 않으며; 예를 들면, 휴즈 형성부(10)의 양단은 도 4에 도시된 사각형을 가질 수 도 있다.
베이스 필름(3)의 물질은 본 발명에만 한정되지는 않으며; 다만 폴리에틸렌 데레프탈레이트, 폴리프로필렌, 폴리스틸렌, 폴리카보네이트, 폴리테트라플루오르에틸렌, 및 폴리에틸렌으로 구성되는 그룹으로부터 하나, 두 개, 또는 그 이상을 선택하는 것이 바람직하다. 베이스 필름(3)은 전술한 물질 중 두 개 이상으로 구성되는 다층으로 형성될 수도 있다.
금속 피복층(4)은 알루미늄, 아연, 구리 및 이들의 합금으로 구성되는 그룹으로부터 하나, 두 개, 또는 그 이상을 선택하는 것이 바람직하다. 그러나 본 발명이 전술한 물지를에만 한정되는 것은 아니다.
금속 피복된 박막(2)은 다양한 방법으로 만들어질 수 있다. 제 1의 제조 방법은 영역 분할 가장자리부(12)와 세로 가장자리부(6)로 구성되는 패턴을 성하기 위하여 플라스틱 필름의 표면에 마스킹 오일(Masking Oil)을 도포하는 단계와, 진공 침착(Vacuum Deposition)수단에 의해 플라스틱 필름의 표면 위에 금속 피복을 형성하는 단계로 이루어진다. 이 플라스틱 필름은 베이스 필름(3) 폭의 몇 배정도되는 폭을 가질 수 있다; 이 경우 플라스틱 필름은 금속 피복의 진공 침착 이후에 절단된다. 마스킹 오일은 퍼플루오르알킬폴리에테르 등의 플루오르 화합물이 바람직하며, 플라스틱 필름의 금속 침착을 방지한다.
금속 피복된 박막(2)을 제조하기 위한 제 2의 방법은 진공 침착에 의해 플라스틱 필름의 표면 위에 금속 피복을 균일하게 형성하는 단계와, 가는 레이저 광선으로 스캐닝하는 동안 금속 피목을 부분적으로 조사(Irradiating)하여 금속 피복에 피복되지 않은 부분인 비피복 영역(6) 및 (12)을 형성하는 단게로 구성된다.
이러한 구체적인 실시예의 박막 콘덴서(1) 및 금속 피복된 박막(2)에 따르면, 네 개의 이웃하는 휴즈 부분(18A-18D)은 이 휴즈 부분(18A-18D)의 면적보다 넓은 면적을 갖는 휴즈 접속 영역(16)을 매개로 서로 접속하기 때문에 이웃하는 휴즈 부분(18A-18D)을 열적으로 서로 고립시키는 것이 가능하다. 그러므로 휴즈 부분(18A-18D)중 하나가 회로 단락으로 증발할 때, 증발에 의해 발생하는 열 충격 때문에 생기는 브레이크 다운으로부터 이웃하는 휴즈 부분을 보호할 수 있다. 그러므로 적절한 휴즈 기능을 확보하면서도 박막 콘덴서(1)의 정전용량 저하를 줄일 수 있다.
또한, 휴즈 접속 영역(16)의 넓이가 전극 영역(14)의 넓이 보다 작기 때문에, 휴즈 접속 영역(16)에 전류의 충격이 가해질 위험은 작다. 그러므로 휴즈 접속 영역(16)에서 발생하는 코로나 방전과 같은 전류의 충격에 기인하여 동시에 네 개의 휴즈 부분(18A-18D)이 브레이크 다운되는 것을 예방할 수 있다.
이것과 비교할 때, 일본 특허 공개 No. 헤이 4-225508에서 공개된 박막 콘덴서는 복수 개의 휴즈 부분이 작은 면적에 집적되므로, 그들 중 하낙 과전류에 기인하여 증발하게 될 때 이러한 휴즈 부분은 동시에 브레이크 다운될 가능성이 크다.
[제 2 실시예]
도 2는 본 발명의 제 2 실시에에 따른 금속 피복된 박막(2)을 도시한 것이다. 이 실시예에서는, 휴즈 형성부(10)가 원형을 만들도록 배치된다. 이 실시예에서는, 휴즈 형성부(10)의 양 단부가 방형으로 형성되며, 휴즈 부분은 사각형이다. 그러나, 각 휴즈 형성부(10)의 양 단부는 다른 형태, 예를 들면 반원형(도 3) 또흔 삼각형 등의 형상을 가질 수 있다. 제 2 실시예의 다른 구성은 제 1 실시예의 구성과 동일할 수도 있다. 휴즈 부분(18)의 폭은 제 1 실시예에서의 설명처럼 다르게 구성될 수 있다.
[제 3 내지 제 5 실시예]
영역 분할 가장자리부(12)는 도 5 내지 도 7에 도시된 것처럼 제 각의 모양을 가질 수 있다. 도 5의 제 3 실시예에서, 각 휴즈 형성부(10)는 전극 분할부(8)에 대하여 45°경사진 선형의 직선형으로 형성되고, 휴즈 형성부(10)의 단부는 반원형을 갖는다. 이 실시예의 다른 구성은 제 1 실시예의 구성과 동일할 수도 있다.
제 4 실시예는 도 6에 도시된 바와 같은 것으로, 각 휴즈 형성부(10)는 Y형상으로 이루어지고, 휴즈 형성부(10)의 단부는 사각형 구성이다. 이 실시예의 다른 구성들은 제 1 실시예의 그것과 동일할 수 있다.
도 7에 도시된 제 5 실시예는 영역 분할 가장자리부(12)가 단순한 직선형이다. 영역 분할 가장자리부(12)는 네 개의 이웃하는 가장자리부(12)의 단부가 휴즈 접속 영역(16)을 둘러싸도록 배치된다. 이 실시예의 다른 구성은 제 1 실시예의 그것과 동일하다.
[제 6 실시예]
도 8에 도시한 제 6 실시예에서, 영역 분할 가장자리부(12)는 벌집무늬를 형성하도록 배치되고, 전극 영역(14)은 육각형을 형성한다. 휴즈 형성부(10)는 도 3 내지 도 7에 도시한 것과 동일한 모양을 가질 수 있다. 이 실시예의 다른 구성은 제 1 실시예의 구성과 동일할 수 있다. 휴즈 부분(18)의 폭(W1-W3)은 서로 다를 수도 있다.
[제 7실시예]
도 9는 본 발명에 따른 제 7 실시예의 구성을 도시한 도면이다. 이 실시에에서, 영역 분할 가장자리부(12)는 십자형으로 형성되며, 가장자리부(12)는 금속 피복된 박막(2)의 세로 방향에 대하여 일정각도를 갖는 격자무늬를 형성하도록 배치되며, 반면 휴즈 부분(18A-18D)은 이들 사이에 형성된다. 각 전극 영역(14)은 네 개의 휴즈 부분(18A-18D)을 경유하여 이웃하는 네 개의 전극 영역(14)에 전기적으로 접속되고, 네 개의 휴즈 부분(18A-18D)의 최소한 하나는 표 1에 명세한 것처럼 다른 것과 다르게 형성된다. 특히 도 9에 도시한 실시예에서는 W1 W2 W3 W4 의 관계를 가지도록 도시되었다. 이와는 대조로 도 10은 휴즈 부분(18A)과 (18B)의 두 가지 형식을 포함하는 제 7 실시예의 변형을 도시한 것이며, W1 W2 관계를 만족한다.
이 실시예는 휴즈 접속 영역(16)을 포함하지 않는다. 이 실시예의 다른 구성은 제 1 실시에의 구성과 동일하다.
제 7 실시예에서는, 휴즈 부분(18A-18D)의 선택된 하나가 휴즈 부분의 다른 것들과 다른 휴즈 전류(Fusing Current)를 갖고, 단지 낮은 휴즈 전류를 갖는 이웃하는 휴즈 부분만이 브레이크 다운되고 반면 높은 휴즈 전류를 갖는 이웃하는 휴즈 부분은 차단되지 않은 상태로 남게된다. 그러므로 코로나 방전이 발생할 때, 생길 수 있는 전극 영역(14)의 불필요한 정전용량의 상실을 줄일 가능성이 있고, 그러므로 박막 콘덴서(1)의 정전 용량 저하를 제한 할 수 있다.
[제 8 실시예]
도 11은 십자형을 가진 영역 분할 가장자리부(12)가 배치되어 금속 피복된 박막(2)의 세로방향과 평행(또는 수직)한 격자 무늬를 형성하는 제 8 실시예를 도시한 것이다. 또한, 이 실시예에서는 복수 개의 제 2 비피복 영역(24)이 금속 피복층(4)에서 단자 분할 가장자리부(24)로서 형성되어, 베이스 필름(3)의 가장자리를 따라 연장되는 단자 영역(22)을 각각 형성하도록 하며, 제 2 휴즈 부분(26)은 단자 영역(22)과 전극 영역(14)을 전기적으로 접속시키도록 한다.
단자 영역(22)은 금속 피복된 박막(2)의 측면 단부 위에 형성되는 단자 전극(20)에 전기적으로 접속된다. 본 실시예의 다른 구성은 제 7 실시예의 그것과 동일하다.
본 발명의 제 8 실시예에 따르면, 제 2 휴즈 부분(26)이 형성되기 때문에, 단자 영역(22)에 인접하는 영역에서 회로의 단락이 발생되더라도 휴즈의 기능을 확보할 수 있다.
[제 9 실시예]
도 12에 도시된 제 9 실시예에서는, 영역 분할 가장자리부(12)가 직선형을 갖고, 이들이 격자 무늬를 형성하도록 배치된다. 가느 휴즈 부분(18A)과 넓은 휴즈 부분(18B)은 영역 분할 가장자리부(12)사이에 형성되며, 각 전극 영역(14)은 이웃하는 8개의 전극 영역(14)과 두 개의 가는 휴즈 부분(18A)과 두 개의 넓은 휴즈 부분(18B)을 경유하여 전기적으로 접속된다.
이 실시예에서, 가는 휴즈 부분(18A)은 넓은 휴즈 부분(18B)보다 작은 휴즈 전류를 갖기 때문에, 전극 영역(14)의 하나에서 코로나 방전이 발생할 때, 단지 가는 휴즈 부분(18A)만이 브레이크 다운되고 다른 넓은 휴즈 부분을 차단되지 않은 상태를 유지하게 된다. 따라서, 코로나 방전에 기인한 전극 영역(14)의 불필요한 정전용량의 상실을 감소시킬 수 있고, 그리하여 박막 콘덴서(1)의 정전용량 저하를 제한 할 수 있다.
[제 10 실시예 내지 제 14 실시예]
도 13 내지 도 17은 각각 본 발명에 따른 제 10 실시예에서 제 14 실시예를 도시한 도면이다.
이 여러 개의 실시예는, 복수 개의 단자 분할 가장자리부(24)가 금속 피복층(4)에 형성되어 각각 베이스 필름(3)의 가장자리를 따라 연장하는 단자 영역(22)을 형성하도록 하며, 제 2 휴즈 부분(26)이 단자 영역(22)과 전극 영역(14)을 전기적으로 접속하고 있다. 단자 영역(22)은 금속 피복된 박막(2)의 양 측면의 단부들 위에 형성되는 단자 전극(20)에 전기적으로 접속된다. 이 실시예의 다른 구성은 이전의 실시예의 구성과 동일할 수도 있다. 제 2 휴즈 부분(26) 및 단자 분할 영역(24)의 폭은 제 1 휴즈 부분(18) 및 영역 분할 가장자리부(12)의 그것과 동일한 범위로 만들어질 수 있다. 이 실시에에서, 제 1 휴즈 부분(18)의 폭은 서로 동일할 수도 있으며, 또는 서로 다를 수도 있다.
본 실시예에 따르면, 제 2 휴즈 부분(26)이 형성되기 때문에, 도 13의 영역(28)과 같이 단자 영역(22)에 인접한 영역에서 회로의 단락이 발생할 때에도 휴즈 기능을 유지할 수 있다.
전술한 바와 같은 본 발명의 제공으로 적절한 휴즈의 기능을 유지 확보하면서도 회로의 단락에 따른 정전용량의 저하 현상을 줄일 수 있는 휴즈의 기능을 가는 금속 피복된 박막 및 박막 콘덴서를 제공할 수 있게 되었다.
Claims (13)
- 절연물질로 형성된 베이스 필름(3)과, 베이스 필름(3)위에 형성된 금속 피복층(4)으로 구성된 금속 피복된 박막에 있어서,상기 금속 피복층(4)에 영역 분할 가장자리부(12)로서 복수 개의 비피복된 부분이 형성되어, 상기 금속 피복층(4)에 복수 개의 전극 영역(14)과, 이 전극 영역(14) 중 두 개 또는 그 이상으로 둘러싸인 복수 개의 휴즈 접속 영역(16)과, 그리고 이 휴즈 접속 영역(16) 중 하나를 둘러싸는 상기 전극 영역(14)과 상기 휴즈 접속 영역(16)중 하나를 각각 전기적으로 접속하는 복수 개의 휴즈 부분(18A-18B)이 각각 형성되도록 한 것을 특징으로 하는 금속 피복된 박막.
- 제 1항에 있어서, 상기 휴즈 접속 영역(16) 각각의 면적은 0.1-100mm2인 것을 특징으로 하는 금속 피복된 박막.
- 제 1항에 있어서, 상기 전극 영역(14)의 각각은 본질적으로 사변형 형상이며, 4 개의 휴즈 부분(18A-18D)은 상기 전극 영역(14)의 네 개의 모서리에 접속되는 것을 특징으로 하는 금속 피복된 박막.
- 제 1 항에 있어서, 상기 전극 영역(14)의 각각은 본질적으로 육각형 형상이며, 6 개의 휴즈 부분(18A-18D)은 상기 전극 영역(14)의 6 개의 모서리에 접속되는 것을 특징으로 하는 금속 피복된 박막.
- 제 1항에 있어서, 상기 휴즈 부분(18A-18D)은 각각 0.05-5 mm 의 폭을 가지는 것을 특징으로 하는 금속 피복된 박막.
- 제 1항에 있어서, 상기 휴즈 부분(18A-18D)의 일부는 상기 휴즈 부분(18A-18D)의 다른 부분의 일부와 상이한 폭을 가지는 것을 특징으로 하는 금속 피복된 박막.
- 절연물질로 형성된 베이스 필름(3)과, 베이스 필름(3)위에 형성된 금속 피복층(4)으로 구성된 금속 피복된 박막에 있어서,다수의 비피복된 부분은 다수의 전극 영역(14)과 상기 전극 영역(14)들중의 이웃한 부분들을 전기접속하는 다수의 휴즈 부분(18A-18D)을 상기 금속 피복층(4)에 각각 형성하도록 상기 금속 피복층(4)에서 영역분할 가장자리부(12)로서 형성되며;상기 휴즈 부분(18A-18D)들중 선택된 부분은 상기 휴즈 부분(18A-18D)의 다른 부분과 상이한 폭을 가지는 것을 특징으로 하는 금속 피막된 박막.
- 제 7하엥 있어서, 상기 휴즈 부분(18A-18D)들의 선택된 부분들은 상기 휴즈 부분(18A-18D)들의 다른 부분들과 상이한 휴즈전류를 가지는 것을 특징으로 하는 금속 피복된 박막.
- 제 7하엥 있어서, 상기 휴즈 부분(18A-18D)의 각각은 폭 0.05-5 mm 이며, 상기 휴즈 부분(18A-18D)중 하나의 폭은 상기 휴즈 부분(18A-18D)의 다른 하나의 폭 보다 1.5 내지 10배의 크기를 갖도록 한 것을 특징으로 하는 금속 피복된 박막.
- 절연물질로 형성된 베이스 필름(3)과, 베이스 필름(3)위에 형성된 금속 피복층(4)으로 구성된 금속 피복된 박막에 있어서,상기 금속 피복층(4)에 영역 분할 가장자리부로서 복수 개의 제 1 비피복된 부분이 형성되어, 상기 금속 피복층(4)에 복수 개의 전극 영역(14)과 그리고 상기 전극 영역(14) 중 이웃하는 것들을 전기적으로 접속하는 복수 개의 제 1 휴즈 부분(18)이 형성되도록 하고, 또한, 상기 금속 피복층(4)에 영역 분할 가장자리부로서 제 2 비피복된 부분이 형성되어 상기 금속 피복층(4)에 상기 베이스 필름(3)의 가장자리를 따라 연장되는 단자 영역들과, 그리고 상기 단자 영역들과 전극 영역(14)을 전기적으로 접속하는 제 2 휴즈 부분(22)이 형성되도록 한 것을 특징으로 하는 금속 피복된 박막.
- 서로 적층된 제 1 금속 피복된 박막 및 제 2 금속 피복된 박막으로 구성되는 박막 콘덴서에 있어서,제 1 금속 피복된 박막은 절연물질로 형성된 베이스 필름(3)과, 베이스 필름(3)위에 형성된 금속 피복층(4)으로 구성된 금속 피복된 박막으로서, 상기 금속 피복층(4)에 영역 분할 가장자리부(12)로서 복수 개의 비피복된 부분이 형성되어, 상기 금속 피복층(4)에 복수 개의 전극 영역(14)과 이 전극 영역(14) 중 두 개 또는 그 이상으로 둘러싸인 복수 개의 휴즈 접속 영역(16)과, 그리고 이 휴즈 접속 영역(16) 중 하나를 둘러싸는 상기 전극 영역(14)과 상기 휴즈 접속 영역(16) 중 하나를 각각 전기적으로 접속하는 복수 개의 휴즈 부분(18A-18D)이 각각 형성되도록 한 금속 피복된 박막인 것을 특징으로 하는 박막 콘덴서.
- 서로 적층된 제 1 금속 피복된 박막 및 제 2 금속 피복된 박막으로 구성되는 박막 콘덴서에 있어서,제 1 금속 피복된 박막은 절연물질로 형성된 베이스 필름(3)과, 베이스 필름(3)위에 형성된 금속 피복층(4)으로 구성된 금속 피복된 박막으로서, 상기 금속 피복층(4)에 영역 분할 가장자리부(12)로서 복수 개의 비피복된 부분이 형성되어, 상기 금속 피복층(4)에 복수 개의 전극 영역(14), 그리고 상기 전극 영역(14) 중 이웃하는 것들을 전기적으로 접속하는 복수 개의 것으로서 선택된 하나와 다른 것이 폭에서 서로 다르도록 형성된 휴즈 부분(18A-18D)이 각각 형성되도록 한 것을 특징으로 하는 금속 피복된 박막인 것을 특징으로 하는 박막 콘덴서.
- 서로가 적층된 제 1 금속 피복된 박막 제 2 금속 피복된 박막으로 구성되는 박막 콘덴서에 있어서,제 1 금속 피복된 박막은 절연물질로 형성된 베이스 필름(3)과, 베이스 필름(3)위에 형성된 금속 피복층(4)으로 구성된 금속 피복된 박막으로서, 상기 금속 피복층(4)에 영역 분할 가장자리부로서 복수 개의 제 1 비피복된 부분이 형성되어, 상기 금속 피복층(4)에 복수 개의 전극 영역(14)과, 그리고 상기 전극 영역(14) 중 이웃하는 것들을 전기적으로 접속하는 복수 개의 제 1 휴즈 부분(18)이 형성되도록하고, 또한, 상기 금속 피복층(4)에 영역 분할 가장자리부로서 제 2 비피복된 부분이 형성되어, 상기 금속 피복층(4)에 상기 베이스 필름(3)의 가장자리를 따라 연장되는 단자 영역들과, 그리고 상기 단자 영역들과 전극 영역(14)을 전기적으로 접속하는 제 2 휴즈 부분(22)이 형성되도록 한 것을 특징으로 하는 금속 피복된 박막인 것을 특징으로 하는 박막 콘덴서.
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