JPH0682842U - 高圧用コンデンサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 従来に比べて直流負荷寿命特性及び充放電特
性の優れた高圧用コンデンサが得られる。 【構成】 １対の第１誘電体フィルム１Ａ、１Ｂの１方
の誘電体フィルム１Ａ及び該フィルム１Ａに配設された
電極２Ａの幅はそれぞれ第２誘電体フィルム３、４の幅
より広く及び狭く、他方の誘電体フィルム１Ｂ及び該フ
ィルム１Ｂに配設された電極２Ｂの幅はそれぞれ第２誘
電体フィルム３、４の幅より狭い。第１誘電体フィルム
１Ａ、１Ｂの片面にはフィルムの長さ方向（紙面と直角
方向）に複数の電極２Ａ、２Ｂが所定間隔に配設され、
第２誘電体フィルム４の片面には融着材層が設けられて
いる。第１、２誘電体フィルム１Ａ、１Ｂ、３、４は、
図の順序に重ね合わされて巻回され、熱処理された後、
液化した固体含浸剤が含浸される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、フィルム巻回型の高圧用コンデンサに関する。

【０００２】

【従来の技術及び考案が解決しようとする課題】

本出願人は、先にこの種の高圧用コンデンサとして、片面の長さ方向に複数個 の電極が所定間隔で配設された一対の第１誘電体フィルムと、２枚の第２誘電体 フィルムとを重ね合わせて巻回し、該一対の第１誘電体フィルム間に２枚の第２ 誘電体フィルムが介在しかつ１対の第１誘電体フィルムの複数の電極が互いに対 向するようにして成り、該２枚の第２誘電体フィルムのうち第１誘電体フィルム の電極配設面に接する第２誘電体フィルムは少なくとも該電極配設面に接する面 に融着材層が被着された誘電体フィルムであり、巻回された第１及び第２誘電体 フィルムを熱処理して第２誘電体フィルムの融着材層を少なくとも第１誘電体フ ィルムの電極配設面に融着させ、巻回された第１及び第２誘電体フィルムにより 形成された隙間に液化した固体含浸剤を含浸させた高圧用コンデンサを提案した 。

【０００３】 この高圧用コンデンサによれば、第１誘電体フィルムの電極非配設面と第２誘 電体フィルムの間に形成された隙間又はこの隙間と第２誘電体フィルム同志間の 隙間が広くなってこの隙間に含浸剤が十分に含浸し、従来のものに比べて耐候特 性及び耐電圧特性が著しく向上した。

【０００４】 本考案は、先に提案の高圧用コンデンサの改良に係り、直流負荷寿命特性及び 充放電特性の優れたものを得ることをその目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案は上記の目的を達成するために、片面の長さ方向に複数個の電極が所定 間隔で配設された一対の第１誘電体フィルムと、２枚の第２誘電体フィルムとを 重ね合わせて巻回し、該一対の第１誘電体フィルム間に２枚の第２誘電体フィル ムが介在しかつ１対の第１誘電体フィルムの複数の電極が互いに対向するように して成り、該２枚の第２誘電体フィルムのうち第１誘電体フィルムの電極配設面 に接する第２誘電体フィルムは少なくとも該電極配設面に接する面に融着材層が 被着された誘電体フィルムであり、巻回された第１及び第２誘電体フィルムを熱 処理して第２誘電体フィルムの融着材層を少なくとも第１誘電体フィルムの電極 配設面に融着させ、巻回された第１及び第２誘電体フィルム間の隙間に液化した 固体含浸剤を含浸させた高圧用コンデンサにおいて、前記１対の第１誘電体フィ ルムの１方の誘電体フィルム及び該フィルムに配設された電極の幅はそれぞれ第 ２誘電体フィルムの幅より広く及び狭く、他方の誘電体フィルム及び該フィルム に配設された電極の幅はそれぞれ第２誘電体フィルムの幅より狭いことを特徴と する。

【０００６】

【作用】

本考案の構成によれば、第１誘電体フィルムと第２誘電体フィルム間に含まれ るボイド量が少なくなり、その分だけ含浸剤がよく含浸することになるため、直 流負荷寿命特性及び充放電特性が一層向上する。

【０００７】

【実施例】

以下に本考案の実施例を図面に付き説明する。

【０００８】 図１は、本考案の高圧用コンデンサの１例の誘電フィルム及び電極の配置関係 を示すフィルムの幅方向から見た正面図である。

【０００９】 図１において、１Ａは上面にその幅よりも狭く金属を例えば真空蒸着してその 長さ方向に複数個（例えば５個、図示せず）の電極２Ａが所定間隔で隔てられて 配設された第１誘電体フィルム、１Ｂは同様の方法により上面に複数個（例えば ６個、そのうち両端の２個はリ−ド線が溶接された金属箔電極、図示せず）の電 極２Ｂが隔てられて配設された第１誘電体フィルム、３は電極が形成されない第 ２誘電体フィルム、４は下面に塗布又は接合により融着材層５が被着された第２ 誘電体フィルムである。

【００１０】 第１誘電体フィルム１Ａ及びこれに配設された電極２Ａの幅はそれぞれ第２誘 電体フィルム３および４の幅より広く及び狭く、第１誘電体フィルム１Ｂ及びこ れに配設された電極２Ｂの幅は第１誘電体フィルム１Ａの電極２Ａに等しくかつ いずれも第２誘電体フィルム３、４の幅より狭く、第２誘電体フィルム３と４の 幅は等しい。

【００１１】 図示のように第１誘電体フィルム１Ｂ、電極２Ｂ、融着材層５、第２誘電体フ ィルム４及び３、第１誘電体フィルム１Ａ、電極２Ａ、融着材層５並びに第２誘 電体フィルム４及び３をこの順序でかつ第１誘電体フィルム１Ａ及び１Ｂの各電 極２の１部が対向するように重ね合わせた後巻回し、次いでこの巻回体に融着材 層５の融着温度より高い温度で熱圧着、熱エ−ジングなどの熱処理を施し、さら に液化した合成樹脂の固体含浸剤を真空含浸する。

【００１２】 かくて、前記熱処理により第２誘電体フィルム４と第１誘電体フィルム１Ｂ及 び第２誘電体フィルム４と第１誘電体フィルム１Ａがそれぞれ接着し、第２誘電 体フィルム４と第２誘電体フィルム３間と、第２誘電体フィルム３と第１誘電体 フィルム１Ａ間及び第２誘電体フィルム３と第１誘電体フィルム１Ｂ間の隙間が 広くなりその隙間に従来より十分に含浸剤が含浸剤する。

【００１３】 実施例１ 第１誘電体フィルム１Ａは、幅４５mm、厚さ６ミクロンのポリエステルフィル ムで、この片面にアルミニウムを真空蒸着して、幅３５mmの電極２Ａが５個、所 定間隔で配設され、第１誘電体フィルム１Ｂは、幅３５mm、厚さ６ミクロンのポ リエステルフィルムで、この片面にアルミニウムを真空蒸着して、幅３５mmの電 極２Ｂが４個、配設されている。またその電極２Ｂの両側に間隔をおいてリ−ド 線を溶接したアルミニウム箔からなる電極（図示せず）が配設されている。第２ 誘電体フィルム３及び４は、幅が共に４１mm、厚さがそれぞれ６及び１２ミクロ ンのポリエステルフィルムであり、該フィルム４は片面に飽和ポリエステル樹脂 を主成分とし多官能イソシアネ−トで架橋した溶剤型の接着剤を塗布又は接合し て融着材層５が被着されている。

【００１４】 第１誘電体フィルム１Ｂ、第２誘電体フィルム４、３、第１誘電体フィルム１ Ａ、第２誘電体フィルム４、３を前述の様に重ね合わせて巻回し、丸型又は偏平 にして前記接着剤の熱接着温度約８０℃より高い１２０℃で５〜６０分熱処理を 施し、液化したエポキシ樹脂の固体含浸剤を真空含浸し、３０ＫＶ／３０００Ｐ Ｆの丸型品及び偏平品をそれぞれ１０個作成した。

【００１５】 比較例１ 図２に示すように、第１誘電体フィルム１０Ａは、幅４５mm、厚さ６ミクロン のポリエステルフィルムで、この片面にはアルミニウムを真空蒸着して５個の、 幅３５mmの電極２０Ａが所定間隔で配設されている。第１誘電体フィルム１０Ｂ はフィルム１０Ａと同じく、幅４５mm、厚さ６ミクロンのポリエスエルフィルム で、この片面にアルミニウムが真空蒸着されて４個の、幅３５mmの電極２０Ｂが 配設され、またその電極２０Ｂの両側に所定間隔をおいてリ−ド線を溶接したア ルミニウム箔からなる電極（図示せず）が配設されている。第２誘電体フィルム ３０は、幅が４５mm、厚さが６ミクロンのポリエステルフィルムであり、第２誘 電体フィルム４０は、幅が４１．５mm、厚さが１２ミクロンで、その片面に実施 例１と同様の接着剤を塗布又は接合して融着材層５０が被着されたポリエステル フィルムである。第２誘電体フィルム４０は、図示のようにその一端及び他端と フィルム３０の一端及び他端間の距離が１．０mm及び２．５mmになるように一方 にかたよって配置された以外は前記実施例１と同様の手順で作成され、３０ＫＶ ／３０００ＰＦの丸型品及び偏平品をそれぞれ１０個作成した。

【００１６】 図３は、前記実施例１及び比較例１の丸型品及び偏平品について測定したボイ ド量を示す図である。Ｘはそのまま、Ｙは２つにカットした状態で測定したもの で、それぞれ３ロットづつ（１ロットは１０個）行なった。測定方法は、図４に 示すように、ケ−スａに入れた常温のシリコン油ｂ中に供試品ｃを置き、供試品 ｃの上にシリコン油ｂを満たしたケ−スｄを逆にして置く。この状態でケ−スａ をデシケ−タｅの中にいれてその中を３Ｔｏｒｒの真空にし、ケ−スｄ内に溜ま った空気量を測定した。

【００１７】 この図から分かるように、本考案品は丸型品及び偏平品とも比較例品に比べて ボイド量が少ない。図中丸印は平均値を示す。

【００１８】 図５は、前記実施例１及び比較例１の偏平品に付いて行なった直流負荷寿命試 験の結果を示す。

【００１９】 実施例品及び比較例品は、いずれもケ−スにいれて樹脂モ−ルドしたもので、 試験は、１００℃の環境下で、３６ＫＶの直流電圧を３０００時間印加して行な った。

【００２０】 実施例品は、Ａ〜Ｄロット（各ロットは１０個）とも１個も絶縁破壊を生じな かった。これに対し、比較例品のＥ、Ｆ及びＨロットはそれぞれ１個、２個及び １個がコンデンサ内部で絶縁破壊を生じ、Ｇロットは絶縁破壊を生じなかった。 図中×印は絶縁破壊の時点を示す。

【００２１】 図６は、前記実施例１及び比較例１の偏平品に付いて行なった充放電試験の結 果を示す。

【００２２】 実施例品及び比較例品は、いずれもケ−スにいれて樹脂モ−ルドしたもので、 試験は、図７に示すように、３０ＫＶの交流電源を整流して充電した後、直径８ mmの１対の球状電極を5mmの間隔で対向させた放電間隙を、ア−ス側の電極を毎 秒２回の速度で回転させて放電させ、このサイクルを２００００回行なった。

【００２３】 実施例品は、Ａ〜Ｄロット（各ロットは１０個）とも１個も絶縁破壊を生じな かった。これに対し、比較例品のＥ〜Ｈロットはそれぞれ１０００サイクル以内 に３個、２個、１個及び２個が絶縁破壊を生じた。図中×印は絶縁破壊の時点を 示す。なお、前記第２誘電体フィルム４の融着材層５は該フィルム４の片面のみ であったが、両面に設けてもよい。

【００２４】

【考案の効果】

本考案は、その構成によれば、先に提案のものに比べて、直流負荷寿命特性及 び充放電特性の優れたものが得られるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案コンデンサを構成する第１及び第２誘
電体フィルムの重ね合わせ状態を誘電体フィルムの長さ
方向から見た図。

【図２】 比較例１の図１に対応する図。

【図３】 本考案と比較例のボイド量測定結果を示す
図。

【図４】 図３の測定方法の説明図。

【図５】 本考案と比較例１の直流負荷寿命特性図。

【図６】 本考案と比較例１の充放電特性図。

【図７】 本考案と比較例１の充放電試験回路図。

【符号の説明】

１Ａ、１Ｂ 第１誘電体フィルム ２Ａ、２Ｂ
電極 ３、４ 第２誘電体フィルム ５ 融着
材層

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 片面の長さ方向に複数個の電極が所定間
   隔で配設された一対の第１誘電体フィルムと、２枚の第
   ２誘電体フィルムとを重ね合わせて巻回し、該一対の第
   １誘電体フィルム間に２枚の第２誘電体フィルムが介在
   しかつ１対の第１誘電体フィルムの複数の電極が互いに
   対向するようにして成り、該２枚の第２誘電体フィルム
   のうち第１誘電体フィルムの電極配設面に接する第２誘
   電体フィルムは少なくとも該電極配設面に接する面に融
   着材層が被着された誘電体フィルムであり、巻回された
   第１及び第２誘電体フィルムを熱処理して第２誘電体フ
   ィルムの融着材層を少なくとも第１誘電体フィルムの電
   極配設面に融着させ、巻回された第１及び第２誘電体フ
   ィルムの隙間に液化した固体含浸剤を含浸させた高圧用
   コンデンサにおいて、前記１対の第１誘電体フィルムの
   １方の誘電体フィルム及び該フィルムに配設された電極
   の幅はそれぞれ第２誘電体フィルムの幅より広く及び狭
   く、他方の誘電体フィルム及び該フィルムに配設された
   電極の幅はそれぞれ第２誘電体フィルムの幅より狭いこ
   とを特徴とする高圧用コンデンサ。