JPH0463530B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0463530B2 JPH0463530B2 JP57104954A JP10495482A JPH0463530B2 JP H0463530 B2 JPH0463530 B2 JP H0463530B2 JP 57104954 A JP57104954 A JP 57104954A JP 10495482 A JP10495482 A JP 10495482A JP H0463530 B2 JPH0463530 B2 JP H0463530B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- double
- sided
- metallized film
- melting point
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
Description
本発明は、金属化フイルムコンデンサに関し、
さらに詳しくは、使用温度を超える温度での使用
に際して静電容量を減らすのみで、発煙、発火に
至らない安全性の高い新規な金属化フイルムコン
デンサに関するものである。 従来より、コンデンサの保安装置としては、圧
力式、温度ヒユーズ、電流ヒユーズが考えられて
いるが、特に樹脂モールドされる金属化フイルム
コンデンサには金属のケースを必要とする圧力式
の保安装置は高価であり、採用しにくい。また温
度ヒユーズ、電流ヒユーズは取付けの手間の割に
は、動作確率が悪い。これは、温度ヒユーズで言
えば、破壊しはじめる点の近傍に温度ヒユーズが
設けられていれば、破壊の初期で温度ヒユーズが
動作するために、発煙、発火という著しい破壊に
至る前に温度ヒユーズが動作するが、破壊しはじ
める点が、温度ヒユーズから遠い所であれば、温
度ヒユーズが溶断する以前に金属化フイルムコン
デンサは発火に至るという理由による。電流ヒユ
ーズにしても、静電容量に応じて流出入する電流
を流す必要があるから、破壊の初期の微小なパル
ス電流では溶断しない。 本発明の目的は、特に異常温度における破壊の
際に、発煙、発火しない金属化フイルムコンデン
サを容易に供給することである。 以下に、本発明の詳細を図を用いて説明する。 第１図は、金属化フイルムコンデンサの断面図
である。すなわち、金属薄膜層２が設けられた両
面金属化フイルム１と合せフイルム３とが交互に
重ねられ、端部には端面電極４が設けられる構造
である。 本発明の特徴は、合せフイルム３の融点よりも
両面金属化フイルム１の融点が高く、かつ合せフ
イルム３の融点において両面金属化フイルム１の
引張り強さが250Kg／cm2以上であることである。
この構成によれば、電圧の印加された金属化フイ
ルムコンデンサが異常高温にさらされる場合に
は、まず合せフイルムの温度が融点に近づくと合
せフイルムの絶縁破壊が続けて発生する。この際
に、両面金属化フイルムは引張り強さが250Kg／
cm2以上であれば両面金属化フイルム上の金属薄膜
層が自己回復作用による蒸発飛散をおこすのみ
で、両面金属化フイルムには穴があかない。この
理由により、金属化フイルムコンデンサは一時に
貫通破壊せず、自己回復作用により、徐々に静電
容量が減少する。静電容量が減少すると金属化フ
イルムコンデンサの自己発熱は少なくなるので、
さらに破壊が起きるためには、外部から熱を供給
する必要がある。周囲温度が上昇し続けた場合に
は、静電容量は零近くまで減少してしまうが、両
面金属化フイルムの融点近くまでは、発煙、発火
に至らない。両面金属化フイルムの融点はポリプ
ロピレンにおいても170℃以上、ポリエチレンテ
レフタレート250℃以上、ポリカーボネートで200
℃以上であり、通常の金属化フイルムコンデンサ
の最高使用温度70〜100℃に比べると余裕がある。
合せフイルムの融点において両面金属化フイルム
の引張り強さが250Kg／cm2未満の場合には、合せ
フイルムが融点近くで絶縁破壊する際に、両面金
属化フイルムに穴があき、金属化フイルムコンデ
ンサが貫通破壊を起こす。すなわち、合せフイル
ムが破壊すると、その点で隣り合う両面金属化フ
イルムも絶縁破壊を起こし、これが次々と起きる
ので、破壊の速度が本発明の構成に比べて早く、
発煙、発火に至り易い。従来の合せフイルムと両
面金属化フイルムとの材質が同じ場合にはこの例
である。 以下に実施例をあげて本発明の効果をさらに詳
細に述べる。 実施例 １ 厚さ6μｍのポリエチレンテレフタレートフイ
ルムに、面抵抗がΩ／cm2にアルミニウムを両面蒸
着して両面金属化フイルムを作成した。合せフイ
ルムとして厚さ6μｍの高密度ポリエチレンフイ
ルムを用い、前記両面金属化フイルムと重ねて巻
回し、両端面に亜鉛を溶射して金属化フイルムコ
ンデンサとした。こののち、リード線を溶接して
から、ポリエステル樹脂のケースに入れ、エポキ
シ樹脂で封止して樹脂モールド型の金属化フイル
ムコンデンサとした。なお、上記両フイルムの特
性は下表のとおりである。
さらに詳しくは、使用温度を超える温度での使用
に際して静電容量を減らすのみで、発煙、発火に
至らない安全性の高い新規な金属化フイルムコン
デンサに関するものである。 従来より、コンデンサの保安装置としては、圧
力式、温度ヒユーズ、電流ヒユーズが考えられて
いるが、特に樹脂モールドされる金属化フイルム
コンデンサには金属のケースを必要とする圧力式
の保安装置は高価であり、採用しにくい。また温
度ヒユーズ、電流ヒユーズは取付けの手間の割に
は、動作確率が悪い。これは、温度ヒユーズで言
えば、破壊しはじめる点の近傍に温度ヒユーズが
設けられていれば、破壊の初期で温度ヒユーズが
動作するために、発煙、発火という著しい破壊に
至る前に温度ヒユーズが動作するが、破壊しはじ
める点が、温度ヒユーズから遠い所であれば、温
度ヒユーズが溶断する以前に金属化フイルムコン
デンサは発火に至るという理由による。電流ヒユ
ーズにしても、静電容量に応じて流出入する電流
を流す必要があるから、破壊の初期の微小なパル
ス電流では溶断しない。 本発明の目的は、特に異常温度における破壊の
際に、発煙、発火しない金属化フイルムコンデン
サを容易に供給することである。 以下に、本発明の詳細を図を用いて説明する。 第１図は、金属化フイルムコンデンサの断面図
である。すなわち、金属薄膜層２が設けられた両
面金属化フイルム１と合せフイルム３とが交互に
重ねられ、端部には端面電極４が設けられる構造
である。 本発明の特徴は、合せフイルム３の融点よりも
両面金属化フイルム１の融点が高く、かつ合せフ
イルム３の融点において両面金属化フイルム１の
引張り強さが250Kg／cm2以上であることである。
この構成によれば、電圧の印加された金属化フイ
ルムコンデンサが異常高温にさらされる場合に
は、まず合せフイルムの温度が融点に近づくと合
せフイルムの絶縁破壊が続けて発生する。この際
に、両面金属化フイルムは引張り強さが250Kg／
cm2以上であれば両面金属化フイルム上の金属薄膜
層が自己回復作用による蒸発飛散をおこすのみ
で、両面金属化フイルムには穴があかない。この
理由により、金属化フイルムコンデンサは一時に
貫通破壊せず、自己回復作用により、徐々に静電
容量が減少する。静電容量が減少すると金属化フ
イルムコンデンサの自己発熱は少なくなるので、
さらに破壊が起きるためには、外部から熱を供給
する必要がある。周囲温度が上昇し続けた場合に
は、静電容量は零近くまで減少してしまうが、両
面金属化フイルムの融点近くまでは、発煙、発火
に至らない。両面金属化フイルムの融点はポリプ
ロピレンにおいても170℃以上、ポリエチレンテ
レフタレート250℃以上、ポリカーボネートで200
℃以上であり、通常の金属化フイルムコンデンサ
の最高使用温度70〜100℃に比べると余裕がある。
合せフイルムの融点において両面金属化フイルム
の引張り強さが250Kg／cm2未満の場合には、合せ
フイルムが融点近くで絶縁破壊する際に、両面金
属化フイルムに穴があき、金属化フイルムコンデ
ンサが貫通破壊を起こす。すなわち、合せフイル
ムが破壊すると、その点で隣り合う両面金属化フ
イルムも絶縁破壊を起こし、これが次々と起きる
ので、破壊の速度が本発明の構成に比べて早く、
発煙、発火に至り易い。従来の合せフイルムと両
面金属化フイルムとの材質が同じ場合にはこの例
である。 以下に実施例をあげて本発明の効果をさらに詳
細に述べる。 実施例 １ 厚さ6μｍのポリエチレンテレフタレートフイ
ルムに、面抵抗がΩ／cm2にアルミニウムを両面蒸
着して両面金属化フイルムを作成した。合せフイ
ルムとして厚さ6μｍの高密度ポリエチレンフイ
ルムを用い、前記両面金属化フイルムと重ねて巻
回し、両端面に亜鉛を溶射して金属化フイルムコ
ンデンサとした。こののち、リード線を溶接して
から、ポリエステル樹脂のケースに入れ、エポキ
シ樹脂で封止して樹脂モールド型の金属化フイル
ムコンデンサとした。なお、上記両フイルムの特
性は下表のとおりである。
【表】
試験は85℃の無風恒温槽中で、金属化フイルム
コンデンサに過電圧を印加して破壊させることに
より行つた。この結果を第２図と第３図に示す。 第２図は、AC325Vを印加した場合で、課電開
始とともに静電容量に応じた電流が流れる。金属
化フイルムコンデンサ内部に埋め込んだ熱電対に
より温度を測定していると、課電開始前には85℃
で周囲温度と同一であつたものが、時間の経過に
従つて上昇し、約125℃に達した時に急上昇を始
める。これは電流の減少すなわち静電容量の減少
に対応しており、内部温度が合せフイルムの融点
近くに上昇した際に、連続的な自己回復作用によ
つて静電容量が減少することを意味している。静
電容量が減少すると、内部発熱は減り、温度も下
がるために、より以上の破壊は起きない。この破
壊は自己回復作用であるから、ケースが割れた
り、溶融物がケースから吹き出したり、発火や著
しい発煙はしない。 第３図は、さらに高い過電圧を印加した場合を
示す図である。図から明らかなように、AC400V
を印加した際にも静電容量が減少するだけで異常
電流は観察されず、ケースの割れや、発火、著し
い発煙はみられない。 例えば本実施例１で用いた合せフイルムの高密
度ポリエチレンの代わりに、従来ごく一般的に用
いられるポリプロピレン（融点176℃）を用いる
と、AC325V〜AC400Vで破壊させると、内部温
度がさらに上昇してから破壊が起きるために、ケ
ースが割れ、発火したり、著しい発煙を生じる。
このように発火、発煙にいたるのは、ポリプロピ
レンの融点において、両面金属化フイルムの引張
り強さが230Kg／cm2で、250Kg／cm2に満たないた
め、両面金属化フイルムに穴があき、絶縁破壊を
起こすからである。 実施例 ２ 厚さ6μｍのポリエチレンテレフタレートフイ
ルム、ポリカーボネートフイルム、強化ポリエチ
レンテレフタレートフイルム（延伸倍率を通常の
120〜130％とし、延伸後100〜120℃で雰囲気でア
ニール処理をして高温での引張り強さを向上させ
たフイルム）、ポリイミドフイルムに両面蒸着し
て両面金属化フイルムを作成した。合せフイルム
としては厚さ6μｍのポリプロピレンフイルムを
用いて、前記両面金属化フイルムと重ね合わせて
巻回し、両端面に亜鉛を溶射して金属化フイルム
コンデンサとした。上記各々のフイルムの特性は
下表のとおりである。
コンデンサに過電圧を印加して破壊させることに
より行つた。この結果を第２図と第３図に示す。 第２図は、AC325Vを印加した場合で、課電開
始とともに静電容量に応じた電流が流れる。金属
化フイルムコンデンサ内部に埋め込んだ熱電対に
より温度を測定していると、課電開始前には85℃
で周囲温度と同一であつたものが、時間の経過に
従つて上昇し、約125℃に達した時に急上昇を始
める。これは電流の減少すなわち静電容量の減少
に対応しており、内部温度が合せフイルムの融点
近くに上昇した際に、連続的な自己回復作用によ
つて静電容量が減少することを意味している。静
電容量が減少すると、内部発熱は減り、温度も下
がるために、より以上の破壊は起きない。この破
壊は自己回復作用であるから、ケースが割れた
り、溶融物がケースから吹き出したり、発火や著
しい発煙はしない。 第３図は、さらに高い過電圧を印加した場合を
示す図である。図から明らかなように、AC400V
を印加した際にも静電容量が減少するだけで異常
電流は観察されず、ケースの割れや、発火、著し
い発煙はみられない。 例えば本実施例１で用いた合せフイルムの高密
度ポリエチレンの代わりに、従来ごく一般的に用
いられるポリプロピレン（融点176℃）を用いる
と、AC325V〜AC400Vで破壊させると、内部温
度がさらに上昇してから破壊が起きるために、ケ
ースが割れ、発火したり、著しい発煙を生じる。
このように発火、発煙にいたるのは、ポリプロピ
レンの融点において、両面金属化フイルムの引張
り強さが230Kg／cm2で、250Kg／cm2に満たないた
め、両面金属化フイルムに穴があき、絶縁破壊を
起こすからである。 実施例 ２ 厚さ6μｍのポリエチレンテレフタレートフイ
ルム、ポリカーボネートフイルム、強化ポリエチ
レンテレフタレートフイルム（延伸倍率を通常の
120〜130％とし、延伸後100〜120℃で雰囲気でア
ニール処理をして高温での引張り強さを向上させ
たフイルム）、ポリイミドフイルムに両面蒸着し
て両面金属化フイルムを作成した。合せフイルム
としては厚さ6μｍのポリプロピレンフイルムを
用いて、前記両面金属化フイルムと重ね合わせて
巻回し、両端面に亜鉛を溶射して金属化フイルム
コンデンサとした。上記各々のフイルムの特性は
下表のとおりである。
【表】
実施例１と同様にして樹脂モールド型の金属化
フイルムコンデンサとした後に、100℃の無風恒
温槽中でAC350Vを印加して破壊させた。 破壊の際にケース割れ、発火、著しい発煙が見
られたのは、両面金属化フイルムがポリエチレン
テレフタレートフイルムの場合のみで、強化ポリ
エチレンテレフタレートフイルム、ポリカーボネ
ートフイルム、ポリイミドフイルムの場合には、
実施例１と同様に、静電容量の減少のみで発火や
著しい発煙に至らなかつた。また合せフイルムを
実施例１と同様の高密度ポリエチレンフイルムと
した場合には、全てのコンデンサが発火や著しい
発煙に至らなかつた。 上記実施例から明らかなように本発明は、両面
金属化フイルムと合せフイルムとを巻回または積
層してなる金属化フイルムコンデンサであつて、
合せフイルムの融点よりも両面金属化フイルムの
融点が高く、かつ合せフイルムの融点において両
面金属化フイルムの引張り強さが250Kg／cm2以上
である構成としたものであり、この構成により異
常温度での使用に際して静電容量を低下させるの
みで、発火、発煙を生じない安全性の高い金属化
フイルムコンデンサを提供できるものであり、そ
の産業性は大なるものである。
フイルムコンデンサとした後に、100℃の無風恒
温槽中でAC350Vを印加して破壊させた。 破壊の際にケース割れ、発火、著しい発煙が見
られたのは、両面金属化フイルムがポリエチレン
テレフタレートフイルムの場合のみで、強化ポリ
エチレンテレフタレートフイルム、ポリカーボネ
ートフイルム、ポリイミドフイルムの場合には、
実施例１と同様に、静電容量の減少のみで発火や
著しい発煙に至らなかつた。また合せフイルムを
実施例１と同様の高密度ポリエチレンフイルムと
した場合には、全てのコンデンサが発火や著しい
発煙に至らなかつた。 上記実施例から明らかなように本発明は、両面
金属化フイルムと合せフイルムとを巻回または積
層してなる金属化フイルムコンデンサであつて、
合せフイルムの融点よりも両面金属化フイルムの
融点が高く、かつ合せフイルムの融点において両
面金属化フイルムの引張り強さが250Kg／cm2以上
である構成としたものであり、この構成により異
常温度での使用に際して静電容量を低下させるの
みで、発火、発煙を生じない安全性の高い金属化
フイルムコンデンサを提供できるものであり、そ
の産業性は大なるものである。
第１図は本発明による金属化フイルムコンデン
サの一実施例の断面図、第２図、第３図は本発明
による金属化フイルムコンデンサを破壊させた時
の電流と内部温度を示す図である。 １……両面金属化フイルム、２……金属薄膜
層、３……合せフイルム、４……端面電極。
サの一実施例の断面図、第２図、第３図は本発明
による金属化フイルムコンデンサを破壊させた時
の電流と内部温度を示す図である。 １……両面金属化フイルム、２……金属薄膜
層、３……合せフイルム、４……端面電極。
Claims (1)
- １ 両面金属化フイルムと合せフイルムとを巻回
または積層してなる金属化フイルムコンデンサで
あつて、合せフイルムの融点よりも両面金属化フ
イルムの融点が高く、かつ合せフイルムの融点に
おいて両面金属化フイルムの引張り強さが250
Kg／cm2以上であることを特徴とする金属化フイル
ムコンデンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57104954A JPS58220421A (ja) | 1982-06-17 | 1982-06-17 | 金属化フイルムコンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57104954A JPS58220421A (ja) | 1982-06-17 | 1982-06-17 | 金属化フイルムコンデンサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58220421A JPS58220421A (ja) | 1983-12-22 |
| JPH0463530B2 true JPH0463530B2 (ja) | 1992-10-12 |
Family
ID=14394480
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57104954A Granted JPS58220421A (ja) | 1982-06-17 | 1982-06-17 | 金属化フイルムコンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58220421A (ja) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5228221B2 (ja) * | 1973-05-21 | 1977-07-25 | ||
| JPS5085859A (ja) * | 1973-12-04 | 1975-07-10 | ||
| JPS542138U (ja) * | 1977-06-08 | 1979-01-09 | ||
| JPS6030095B2 (ja) * | 1977-09-28 | 1985-07-15 | 松下電器産業株式会社 | 積層型フイルムコンデンサ |
-
1982
- 1982-06-17 JP JP57104954A patent/JPS58220421A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58220421A (ja) | 1983-12-22 |
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