JPH04372107A - 金属化フィルムコンデンサ - Google Patents

金属化フィルムコンデンサ

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JPH04372107A
JPH04372107A JP17594591A JP17594591A JPH04372107A JP H04372107 A JPH04372107 A JP H04372107A JP 17594591 A JP17594591 A JP 17594591A JP 17594591 A JP17594591 A JP 17594591A JP H04372107 A JPH04372107 A JP H04372107A
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metallized film
metallized
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external electrode
electrode
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Yoshio Kasahara
良雄 笠原
Akihiko Ayusawa
鮎沢 明彦
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Okaya Electric Industry Co Ltd
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Okaya Electric Industry Co Ltd
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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】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は金属化フィルムコンデ
ンサに係り、特に終局破壊時において、外部安全装置等
を確実に動作させ、発火や爆発等の危険を防止できる金
属化フィルムコンデンサに関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、電極金属を蒸着した薄い誘電
体フィルムを巻回して構成した巻回金属化フィルム部材
を用いたコンデンサは、誘電体フィルムに部分的な絶縁
破壊が生じても再び絶縁性を回復する自己回復性に優れ
ている等の理由から、家庭用電気製品をはじめとする種
々の電気・電子機器等に広く用いられている。
【0003】この優れた特性を有する金属化フィルムコ
ンデンサも、異常なサージ電圧が幾度も印加されたり、
長期間にわたって使用され続けた場合には、上記誘電体
フィルムの劣化によって部分的絶縁破壊の発生頻度が増
大し、絶縁破壊に伴う部分放電及び温度の上昇によって
さらに劣化が促進され、ついには短絡破壊に至ることと
なる。
【0004】ところが、この状態においても、金属化フ
ィルムコンデンサは上記自己回復機能のために完全短絡
とはならず、誘電体フィルムの厚さにもよるが、通常数
十Ω〜数十kΩの抵抗値が残ってしまう。そして、該誘
電体フィルムの残存抵抗のために短絡電流が制限され、
外部に接続された電流ヒューズやブレーカー等の安全装
置の動作電流に至らないために、該安全装置が動作せず
、金属化フィルムコンデンサに給電され続ける。このた
め、続発する部分放電及び異常な温度上昇により、誘電
体フィルムが分解されて可燃性ガスが発生し、発火或い
は爆発を生じる危険性があった。
【0005】これに対しては、従来より種々の対策が講
じられており、例えば外装ケースを密閉構造とし、ガス
圧によるケースの膨張を利用して導電路を切断する保安
機構を具備するもの、或いは異常な電流、温度または発
生ガスを検知して給電を遮断する保安機構を組み込んだ
もの等が提案されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の保安機構付コンデンサは、保安機構の構造が複
雑で製造作業が煩雑となり、製造コストが高くなるのみ
ならず、外形が大型化する等の問題があった。
【0007】本発明は上記の点に鑑みてなされたもので
、発火や爆発の危険がなく、しかも構造簡易にして製造
が容易な金属化フィルムコンデンサを提供することを目
的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明に係る金属化フィルムコンデンサは、誘電
体フィルムの表面に電極金属を被着形成した一対の金属
化フィルムを重ね合わせ、これを積層巻回して形成した
巻回金属化フィルム部材を有する金属化フィルムコンデ
ンサにおいて、上記巻回金属化フィルム部材の外周に、
第1の外部電極に接続される第1の良導性金属箔と、第
2の外部電極に接続される第2の良導性金属箔とを、所
定温度以上で溶融する絶縁フィルムを挟んで対面配置し
た保安帯を巻き付けるよう構成した。上記第1の良導性
金属箔及び第2の良導性金属箔は、例えば銅箔によって
構成するのが望ましい。
【0009】なお、上記保安帯の一面に接着剤を塗布し
、該保安帯の接着剤塗布面を上記巻回金属化フィルム部
材の外周に密着させて巻き付け、もって上記巻回金属化
フィルム部材の巻回終端部を巻き止めるよう構成しても
良い。
【0010】また、誘電体フィルムの表面に電極金属を
被着形成した一対の金属化フィルムを重ね合わせ、これ
を積層巻回して形成した巻回金属化フィルム部材を有す
る金属化フィルムコンデンサにおいて、上記金属化フィ
ルムを巻回する途中に、第1の外部電極に接続される第
1の良導性金属箔と、第2の外部電極に接続される第2
の良導性金属箔とを、所定温度以上で溶融する絶縁フィ
ルムを挟んで対面配置した保安帯を併せて巻き込むよう
構成しても良い。
【0011】
【作用】しかして、上記金属化フィルムコンデンサを構
成する上記巻回金属化フィルム部材の内部において、異
常な温度上昇が生じた場合には、上記保安帯を構成する
絶縁フィルムが該異常温度の発生箇所に対応する箇所で
溶融し、第1の良導性金属箔と第2の良導性金属箔とが
接触する。その結果、第1の外部電極及び第2の外部電
極間が電気的に完全短絡する。
【0012】
【実施例】以下に本発明を、図示の実施例に基づいて説
明する。本実施例に係る金属化フィルムコンデンサは、
図1に示すように、ポリエステルやポリプロピレン等の
合成樹脂よりなるテープ状の第1の誘電体フィルム10
の1面に第1の電極金属12を形成した第1の金属化フ
ィルム14と、第2の誘電体フィルム16の1面に第2
の電極金属18を形成した第2の金属化フィルム20と
を有してなる。
【0013】上記第1の電極金属12及び第2の電極金
属18は、共にアルミニウムや亜鉛等の金属を蒸着等の
手段によって第1の誘電体フィルム10及び第2の誘電
体フィルム16の表面に被着形成したものであり、第1
の電極金属12は第1の誘電体フィルム10の上面に第
1のマージン部(非電極形成部)24を残して形成され
、第2の電極金属18は第2の誘電体フィルム16の上
面に第2のマージン部28を残して形成される。これら
第1の金属化フィルム14と第2の金属化フィルム20
とを重ね合わせて積層巻回することにより、巻回金属化
フィルム部材30が形成される。
【0014】この巻回金属化フィルム部材30の巻回終
端部32は、図2及び該図2のA−A断面図である図3
に示した、第1の保安帯34によって巻き止められる。 すなわち、この第1の保安帯34は、テープ状の第1の
絶縁フィルム36の上面に第3のマージン部38を残し
て第1の銅箔40を被着すると共に、同第1の絶縁フィ
ルム36の下面に第4のマージン部42を残して第2の
銅箔44を被着することによって構成される。上記第1
の絶縁フィルム36は、上記第1の誘電体フィルム10
及び第2の誘電体フィルム16と略同一の横幅を有して
おり、融点が比較的低い材料(例えばポリエチレンやポ
リスチロール等)によって形成される。
【0015】そして、上記第1の保安帯34の第1の銅
箔40の表面に接着剤を塗布し、図4に示すように、該
接着剤塗布面を上記巻回金属化フィルム部材30に密着
させ、巻回金属化フィルム部材30の外周面46に沿っ
て第1の保安帯34を巻き付けることにより、図5に示
すように、巻回金属化フィルム部材30の巻回終端部3
2が巻き止められる。以上の結果、金属化フィルムコン
デンサ素子48が形成される。
【0016】上記のようにして形成された金属化フィル
ムコンデンサ素子48は、加熱・加圧処理を施された後
に、図6に示すように、その第1の巻回端面50にアル
ミニウム等の金属によるメタリコンが施され、第1の外
部電極52が形成される。同じく、金属化フィルムコン
デンサ素子48の第2の巻回端面54にもメタリコンが
施され、第2の外部電極56が形成される。上記第1の
外部電極52及び第2の外部電極56には、それぞれハ
ンダ58によって第1の外部端子60及び第2の外部端
子62が接続される。 これにより、本実施例に係る金属化フィルムコンデンサ
64が完成される。
【0017】図7は上記金属化フィルムコンデンサ64
の一部断面図であり、内部の積層状態を示している。図
示のように、幾重にも積層された第1の誘電体フィルム
10及び第2の誘電体フィルム16の最上層に、上記第
1の保安帯34が密着している。そして、第1の電極金
属12の左端部66は第1の外部電極52と接触してい
るが、その右端部68は第1のマージン部24によって
隔てられているため、第2の外部電極56とは接触して
いない。また、第2の電極金属18の右端部70は第2
の電極56と接触しているが、その左端部72は第2の
マージン部28によって隔てられているため、第1の外
部電極52とは接触していない。
【0018】第1の保安帯34の第1の銅箔40は、そ
の左端部74が第1の外部電極52に接触しているが、
右端部76は第3のマージン部38に隔てられているた
め、第2の外部電極56には接触していない。反対に、
第2の銅箔44は、その右端部78が第2の外部電極5
6に接触しているが、左端部80は第4のマージン部4
2に隔てられているため、第1の外部電極52に接触し
ていない。
【0019】上記構成を有する金属化フィルムコンデン
サ64は、通常の使用状態下においては、巻回金属化フ
ィルム部材30がそれほどの熱を発しないため、上記第
1の保安帯34の第1の絶縁フィルム36も原形を維持
し、第1の銅箔40及び第2の銅箔44間の絶縁状態を
保つ。
【0020】一方、金属化フィルムコンデンサ64の内
部に異常が生じ、巻回金属化フィルム部材30の一部の
温度が上昇した場合には、第1の保安帯34の第1の絶
縁フィルム36の対応箇所が溶融し、その部分で第1の
銅箔40及び第2の銅箔44が接触する。その結果、第
1の外部電極52及び第2の外部電極56間が完全短絡
する。かかる短絡の発生により、外部に接続された電流
ヒューズ或いはブレーカー等が動作して金属化フィルム
コンデンサ64への給電が遮断され、発火・爆発等が防
止される。
【0021】本実施例においては、上記のように第1の
保安帯34が巻回金属化フィルム部材30を巻き止める
シールテープの役割をも兼ねているので、製造工程の簡
素化が図れる。
【0022】上記実施例においては、第1の保安帯34
を巻回金属化フィルム部材30の外周面46に沿って1
回巻いた例を示したが、第1の保安帯34を巻回金属化
フィルム部材30の外周面46に複数回巻き付けてもよ
い。ただし、この場合には、図8及び該図8のB−B断
面図である図9に示した、第2の保安帯82を用いる必
要がある。該第2の保安帯82は、上記第1の保安帯3
4と同様に、第1の銅箔40、第1の絶縁フィルム36
及び第2の銅箔44を基本とし、さらに該第2の銅箔4
4の下面に第2の絶縁フィルム84を配置した構成より
なる。
【0023】このように、第2の銅箔44の下面に第2
の絶縁フィルム84を配置したので、巻回金属化フィル
ム部材30の外周面46に沿って複数回巻き付けても、
第1の銅箔40と第2の銅箔44とが直接接触すること
がなく、両者の絶縁状態を維持できる。
【0024】図10に、上記第2の保安帯82を巻回金
属化フィルム部材30の外周面46に2回巻いた状態で
の部分断面図を示す。図示の通り、第2の保安帯82の
第1の銅箔40及び第2の銅箔44は、第1の絶縁フィ
ルム36及び第2の絶縁フィルム84によって隔絶され
ている。そして、巻回金属化フィルム部材30内部のど
こかで異常な温度上昇があった場合には、それに対応す
る箇所で第1の絶縁フィルム36及び第2の絶縁フィル
ム84が溶融し、第1の銅箔40及び第2の銅箔44が
接触する。
【0025】この第2の保安帯82を巻回する場合にも
、上記と同様にその第1の銅箔40の表面に接着剤を塗
布し、該接着剤によって巻回金属化フィルム部材30を
巻き止めるよう構成してもよく、また、別個のシールテ
ープを用いて第2の保安帯82の巻回終端部を巻き止め
るよう構成してもよい。
【0026】なお、上記実施例においては、第2の保安
帯82を巻回金属化フィルム部材30の外周面46に巻
き付けた例を示したが、これに限られるものではなく、
図示は省略するが、巻回金属化フィルム部材30の巻回
途中に、上記第1の金属化フィルム14及び第2の金属
化フィルム20と併せて巻き込んでもよい。この場合で
も、巻回金属化フィルム部材30内部のどこかで異常な
温度上昇があった場合には、それに対応する箇所で第1
の絶縁フィルム36及び第2の絶縁フィルム84が溶融
し、第1の銅箔40及び第2の銅箔44が接触する。
【0027】また、上記各実施例においては、第1の良
導性金属箔及び第2の良導性金属箔として、それぞれ第
1の銅箔40及び第2の銅箔44を用いたが、これに限
られるものではなく、抵抗値の低い金属箔であれば何を
用いてもよい。
【0028】
【発明の効果】本発明に係る金属化フィルムコンデンサ
は、上記保安帯を上記巻回金属化フィルム部材の外周に
巻き付け、或いは巻回金属化フィルム部材の内部に巻き
込むよう構成したので、巻回金属化フィルム部材の内部
で異常な温度上昇が生じた場合には、該発熱によって保
安帯を構成する絶縁フィルムが溶融し、第1の良導性金
属箔及び第2の良導性金属箔が接触する。そのため、第
1の外部電極及び第2の外部電極間が完全短絡し、外部
に接続された電流ヒューズやブレーカー等の安全装置が
確実に動作して金属化フィルムコンデンサへの給電を遮
断するので、発火や爆発等を未然に防止することができ
る。
【0029】なお、上記保安帯の一面に接着剤を塗布し
、該保安帯によって巻回金属化フィルム部材の巻回終端
部を巻き止めるよう構成することにより、保安帯をシー
ルテープとしても利用でき、製造工程の簡素化を実現で
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係る巻回金属化フィルム部
材を示す斜視図である。
【図2】上記実施例に係る第1の保安帯を示す斜視図で
ある。
【図3】上記実施例に係る第1の保安帯を示す図2A−
A断面図である。
【図4】上記実施例に係る巻回金属化フィルム部材と第
1の保安帯を示す側面図である。
【図5】上記実施例に係る巻回金属化フィルム部材と第
1の保安帯を示す側面図である。
【図6】上記実施例に係る金属化フィルムコンデンサを
示す斜視図である。
【図7】上記実施例の一部断面図である。
【図8】本発明の他の実施例に係る第2の保安帯を示す
斜視図である。
【図9】上記実施例に係る第2の保安帯を示す図8B−
B断面図である。
【図10】上記実施例の一部断面図である。
【符号の説明】
10  第1の誘電体フィルム 12  第1の電極金属 14  第1の金属化フィルム 16  第2の誘電体フィルム 18  第2の電極金属 20  第2の金属化フィルム 30  巻回金属化フィルム部材 32  巻回終端部 34  第1の保安帯 36  第1の絶縁フィルム 40  第1の銅箔 44  第2の銅箔 46  外周面 52  第1の外部電極 56  第2の外部電極 64  金属化フィルムコンデンサ 82  第2の保安帯 84  第2の絶縁フィルム

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  誘電体フィルムの表面に電極金属を被
    着形成した一対の金属化フィルムを重ね合わせ、これを
    積層巻回して形成した巻回金属化フィルム部材を有する
    金属化フィルムコンデンサにおいて、上記巻回金属化フ
    ィルム部材の外周に、第1の外部電極に接続される第1
    の良導性金属箔と、第2の外部電極に接続される第2の
    良導性金属箔とを、所定温度以上で溶融する絶縁フィル
    ムを挟んで対面配置した保安帯を巻き付けたことを特徴
    とする金属化フィルムコンデンサ。
  2. 【請求項2】  上記保安帯の一面に接着剤を塗布し、
    該保安帯の接着剤塗布面を上記巻回金属化フィルム部材
    の外周に密着させて巻き付け、もって上記巻回金属化フ
    ィルム部材の巻回終端部を巻き止めるよう構成した請求
    項1に記載の金属化フィルムコンデンサ。
  3. 【請求項3】  誘電体フィルムの表面に電極金属を被
    着形成した一対の金属化フィルムを重ね合わせ、これを
    積層巻回して形成した巻回金属化フィルム部材を有する
    金属化フィルムコンデンサにおいて、上記金属化フィル
    ムを巻回する途中に、第1の外部電極に接続される第1
    の良導性金属箔と、第2の外部電極に接続される第2の
    良導性金属箔とを、所定温度以上で溶融する絶縁フィル
    ムを挟んで対面配置した保安帯を併せて巻き込んだこと
    を特徴とする金属化フィルムコンデンサ。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009224600A (ja) * 2008-03-17 2009-10-01 Murata Mfg Co Ltd コンデンサ
CN116344206A (zh) * 2023-03-21 2023-06-27 安徽赛福电容股份有限公司 一种耐大电流薄膜电容器

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JPS529855A (en) * 1975-07-14 1977-01-25 Matsushita Electric Industrial Co Ltd Selffrestoring capacitor

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