(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
誘電体フィルムの一方側に第１電極膜（３Ａ）を、また誘電体フィルムの他方側に第２電極膜（３Ｂ）をそれぞれ配置してなり、上記第１電極膜（３Ａ）は、容量を形成する有効電極部となる蒸着電極を有し、その長手方向に沿う一側部に絶縁マージン（４）を、また絶縁マージン（４）の反対側の他側部にメタリコン電極（１０）が形成される接続部（５）を設けた構造であって、上記有効電極部のほぼ中央部に絶縁スリット（７）を長手方向に設けると共に、幅方向に延びる分割マージン（６）を設けることにより上記有効電極部を所定の間隔で長手方向に分割して絶縁スリット（７）よりも接続部（５）側に、上記絶縁スリット（７）から接続部（５）までヒューズ部を介することなく連続する第２分割電極（１２）を形成し、さらに上記絶縁スリット（７）よりも絶縁マージン（４）側において上記分割マージン（６）間に幅方向に延びる区画マージン（８）を設けてその領域を所定の間隔で長手方向に分割することにより、上記絶縁スリット（７）から絶縁マージン（４）までヒューズ部を介することなく連続する第１分割電極（１１）を形成し、上記第２分割電極（１２）の長手方向の全幅とメタリコン電極（１０）とを直接接続するとともに、上記第２分割電極（１２）と各第１分割電極（１１）とを絶縁スリット（７）に設けたヒューズ部（９）によって接続した構造であり、また、第２電極膜（３Ｂ）は、第１電極膜（３Ａ）と略同一構造のものであって、絶縁マージン（４）側と接続部（５）側とを互いに逆にして配置した構造であり、一方の第１分割電極（１１）と他方の第２分割電極（１２）とが誘電体フィルムを介して対向するように構成したことを特徴とする金属化フィルムコンデンサ。
【請求項２】
上記接続部（５）の蒸着電極膜厚は、有効電極部の蒸着電極膜厚よりも厚くしていることを特徴とする請求項１記載の金属化フィルムコンデンサ。
【請求項３】
上記第１電極膜（３Ａ）のヒューズ部（９）と、第２電極膜（３Ｂ）のヒューズ部（９）とは、絶縁スリット（７）の延設方向とは交差する方向に位置をずらせて配置してあることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の金属化フィルムコンデンサ。
【請求項４】
第１誘電体フィルム（２Ａ）に第１電極膜（３Ａ）を、第２誘電体フィルム（２Ｂ）に第２電極膜（３Ｂ）をそれぞれ形成してこれらを重ね合わせたことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の金属化フィルムコンデンサ。
【請求項５】
誘電体フィルムの両面に第１電極膜（３Ａ）と第２電極膜（３Ｂ）とを形成した両面金属化フィルムと、金属が蒸着されていない誘電体フィルムとを重ね合わせたことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の金属化フィルムコンデンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、誘電体フィルムに蒸着電極を形成した金属化フィルムを巻回または積層してなる金属化フィルムコンデンサに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
保安機能を持たせた従来の金属化フィルムコンデンサの一例を、図４及び図５に示している（例えば、特許文献１参照）。このコンデンサは、一対となる第１及び第２金属化フィルム３１Ａ、３１Ｂを重ね合わせた構造のものである。両金属化フィルム３１Ａ、３１Ｂは、略同様なものであるため、ここでは便宜上、第１金属化フィルム３１Ａについて説明する。この第１金属化フィルム３１Ａには、その長手方向に沿う一側部に絶縁マージン３２が形成されており、絶縁マージン３２とは反対側の側部は、メタリコン電極３０（図５参照）の形成される接続部３３となされている。また、第１金属化フィルム３１Ａの接続部３３の近傍には、絶縁スリット３４が長手方向に断続的に設けられていて、絶縁スリット３４、３４間にヒューズ部３５が形成されている。そして、この断続的に設けられた絶縁スリット３４の中央部と絶縁マージン３２とを結ぶように幅方向に延びる分割スリット３６を、長手方向に所定の間隔で並設することによって、各金属化フィルム３１Ａに複数の分割電極３７が形成されている。そして、このような構造の第１金属化フィルム３１Ａと第２金属化フィルム３１Ｂとを、絶縁マージン３２が互いに逆の側部に位置するように重ね合わせて、巻回または積層することによって金属化フィルムコンデンサが形成されている。また、特に良好な保安性を要求されるコンデンサにおいては、その容量を形成する有効電極部の蒸着電極膜抵抗を高くし、接続部３３の蒸着電極膜抵抗を低くしたヘビーエッジ構造が採用されている。
【特許文献１】特開２０００−１２３６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上記特許文献１に記載された金属化フィルムコンデンサにおいては、使用される条件に応じてヒューズ動作特性を調整する必要があるが、通常行われるヒューズ幅や蒸着金属膜抵抗の調整では、コンデンサの損失特性・信頼性に対する影響が大きいため、過剰なヒューズ動作による容量低下、自己発熱過多による熱破壊、ヒューズ動作不良による短絡などを招く危険性があり、その調整は容易ではなかった。また、ヘビーエッジ構造のものは、損失特性の影響が大きくなるためその調整が特に困難であった。
【０００４】
この発明は、上記従来の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、ヒューズ動作性を調整するために、従来のようにコンデンサの損失特性や信頼性に影響を及ぼすヒューズ幅や蒸着電極膜抵抗の調整を行わなくてもヒューズ動作性の改善が可能であり、そのため高い信頼性と良好な保安性を発揮することが可能な金属化フィルムコンデンサを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
そこで、この発明の金属化フィルムコンデンサは、誘電体フィルムの一方側に第１電極膜３Ａを、また誘電体フィルムの他方側に第２電極膜３Ｂをそれぞれ配置してなり、上記第１電極膜３Ａは、容量を形成する有効電極部となる蒸着電極を有し、その長手方向に沿う一側部に絶縁マージン４を、また絶縁マージン４の反対側の他側部にメタリコン電極１０が形成される接続部５を設けた構造であって、上記有効電極部のほぼ中央部に絶縁スリット７を長手方向に設けると共に、幅方向に延びる分割マージン６を設けることにより上記有効電極部を所定の間隔で長手方向に分割して絶縁スリット７よりも接続部５側に、上記絶縁スリット７から接続部５までヒューズ部を介することなく連続する第２分割電極１２を形成し、さらに上記絶縁スリット７よりも絶縁マージン４側において上記分割マージン６間に幅方向に延びる区画マージン８を設けてその領域を所定の間隔で長手方向に分割することにより、上記絶縁スリット７から絶縁マージン４までヒューズ部を介することなく連続する第１分割電極１１を形成し、上記第２分割電極１２の長手方向の全幅とメタリコン電極１０とを直接接続するとともに、上記第２分割電極１２と各第１分割電極１１とを絶縁スリット７に設けたヒューズ部９によって接続した構造であり、また、第２電極膜３Ｂは、第１電極膜３Ａと略同一構造のものであって、絶縁マージン４側と接続部５側とを互いに逆にして配置した構造であり、一方の第１分割電極１１と他方の第２分割電極１２とが誘電体フィルムを介して対向するように構成したことを特徴としている。
【０００７】
また、上記接続部５の蒸着電極膜厚は、有効電極部の蒸着電極膜厚よりも厚くしていることを特徴とする。さらに、上記第１電極膜３Ａのヒューズ部９と第２電極膜３Ｂのヒューズ部９とは、絶縁スリット７の延設方向とは交差する方向に位置をずらせて配置してあることを特徴としている。
【０００８】
上記金属化フィルムコンデンサは、第１誘電体フィルム２Ａに第１電極膜３Ａを、第２誘電体フィルム２Ｂに第２電極膜３Ｂをそれぞれ形成してこれらを重ね合わせたり、誘電体フィルムの両面に第１電極膜３Ａと第２電極膜３Ｂとを形成した両面金属化フィルムと、金属が蒸着されていない誘電体フィルムとを重ね合わせたりすることによって形成できる。
【発明の効果】
【０００９】
この発明の金属化フィルムコンデンサにおいて、ヒューズ動作性を調節する場合には、ヒューズ部９の幅ｗ、及びヒューズ部９の蒸着電極膜抵抗を一定に保持した状態において、第２分割電極１２の長手方向の幅Ｗ（及びそれに伴って、第１分割電極１１の長手方向の幅）を変更すればよい。このような変更作業によって、ヒューズ部９での電流密度を調整できるので、ヒューズ動作性を調整できる。従来のように、コンデンサの損失特性や信頼性に影響を及ぼすヒューズ幅ｗや蒸着電極膜抵抗の調整を行わなくてもヒューズ動作性の改善が可能であるため、高い信頼性と良好な保安性を発揮することが可能な金属化フィルムコンデンサを提供できる。
【００１０】
また、ヘビーエッジ構造のコンデンサにおいては、損失特性の影響を特に大きく受けるため、上記方法により、ヒューズ動作の調整を行えば、高い信頼性と保安性を確保するのに一段と効果的である。さらに、第１電極膜３Ａのヒューズ部９と第２電極膜３Ｂのヒューズ部９とを、絶縁スリット７の延設方向とは交差する方向に位置をずらせて配置しているので、発熱するヒューズ部９が分散配置されることになり、このため、コンデンサの温度上昇を抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
次に、この発明の金属化フィルムコンデンサの具体的な実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。この発明の一実施形態に係る金属化フィルムコンデンサは、図１及び図２に示すように、一対となる第１及び第２金属化フィルム１Ａ、１Ｂを重ね合わせた構造のものである。両金属化フィルム１Ａ、１Ｂは、第１及び第２誘電体フィルム２Ａ、２Ｂに、第１及び第２電極膜３Ａ、３Ｂを蒸着したもので、両者は、略同様なものであるため、ここでは便宜上、第１金属化フィルム１Ａについて説明する。第１電極膜３Ａは、容量を形成する有効電極部となる蒸着電極を有し、その長手方向に沿う一側部に絶縁マージン（蒸着電極のない部分）４を、また絶縁マージン４の反対側の他側部にメタリコン電極１０（図２参照）が接続される接続部５がそれぞれ形成されている。また、第１電極膜３Ａには、幅方向に延びる分割マージン（蒸着金属のない部分）６が形成され、第１電極膜３Ａは、長手方向に所定間隔で分割されている。さらに、上記有効電極部のほぼ中央部に、絶縁スリット（蒸着金属のない部分）７が長手方向に所定の間隔をおいて断続的に設けられている。この絶縁スリット７は、３個毎に、その中央部が、分割マージン６と交差している。また、残り２個の絶縁スリット７の中央部と絶縁マージン４との間には、幅方向に延びる区画マージン（蒸着金属のない部分）８が形成されており、分割マージン６で分割された蒸着電極のうち、絶縁スリット７よりも絶縁マージン４側の部分が、さらに３個に区画されている。そして、絶縁スリット６、６間にヒューズ部９が形成されている。なお、このような状態は、絶縁スリット７が連続的に形成され、絶縁スリット７の適所に蒸着金属によってヒューズ部９が形成されているともいえる。
【００１２】
上記構造を有する結果、絶縁スリット７から絶縁マージン４に向かう側には、所定面積の第１分割電極１１が長手方向に配置され、また、絶縁スリット７から接続部５に向かう側には上記第１分割電極１１よりも広い面積の第２分割電極１２が長手方向に配置された構造となる。また、第２電極膜３Ｂは、第１電極膜３Ａとは絶縁マージン４側と接続部５側とを互いに逆にして配置した構造であり、第１金属化フィルム１Ａと第２金属化フィルム１Ｂとを重ね合わせて巻回、あるいは積層することによって金属化フィルムコンデンサが形成される。
【００１３】
上記実施形態の金属化フィルムコンデンサにおいては、自己保安機能を有しながら、ヒューズ部９の発熱を抑制できる。すなわち、メタリコン電極１０に近い部分には大きな電流が流れ、離れるほど電流は小さくなっていくものであるため、広い面積の第２分割電極１２をメタリコン電極１０側に配置することで、大きな電流に対処可能となり、それよりも絶縁マージン４側にヒューズ部９、第１分割電極１１を配置しているので、流れる電流によるヒューズ部９の発熱を少なくでき、温度上昇を抑制できる。また、この実施形態においては、図２に示しているように、第1電極膜３Ａと第２電極膜３Ｂとに設けられるヒューズ部９（及び絶縁スリット７）は、両電極３Ａ、３Ｂの対向方向（図において上下方向）には重ならず、金属化フィルム１Ａ、１Ｂの幅方向（絶縁スリット７の延設方向とは交差する方向）に位置をずらせて（離して）配置しているが、これは、ヒューズ部９での発熱を分散させて熱の集中を防止するためである。このような構成を採用することによってもコンデンサの温度上昇を抑制している。
【００１４】
上記実施形態の金属化フィルムコンデンサにおいて、その使用される条件に合わせてヒューズ動作性を調節する必要がある場合には、ヒューズ部９の幅ｗ、及びヒューズ部９の蒸着電極膜抵抗を一定に保持した状態において、第２分割電極１２の長手方向の幅Ｗ（及びそれに伴って、第１分割電極１１の長手方向の幅）を変更すればよい。また、ヒューズ部９の幅ｗ、及びヒューズ部９の蒸着電極膜抵抗を一定に保持した状態において、第２分割電極１２の長手方向の幅Ｗ、及びそれに伴って、第１分割電極１１の長手方向の幅と第１分割電極１１の個数を変更すればよい。このような変更作業によって、ヒューズ部９での電流密度を調整できるので、ヒューズ動作性を調整できる。また、このように、コンデンサの損失特性や信頼性に影響を及ぼすヒューズ幅ｗや蒸着電極膜抵抗の調整を行わなくてもヒューズ動作性の改善が可能であるため、高い信頼性と良好な保安性を発揮することが可能な金属化フィルムコンデンサを提供できる。
【００１５】
図３には、メタリコン電極１０に接続される接続部５の蒸着電極膜厚を、有効電極部の蒸着電極膜厚よりも厚くした構造、すなわち、いわゆるヘビーエッジ構造のコンデンサを示している。このコンデンサにおいては、損失特性の影響を特に大きく受けるため、上記方法により、ヒューズ動作の調整を行えば、高い信頼性と保安性を確保するのに一段と効果的である。また、このような構造を採用した場合には、図３にも示しているように、第１電極膜３Ａのヒューズ部９（及び絶縁スリット７）と第２電極膜３Ｂのヒューズ部９（及び絶縁スリット７）を幅方向にずらせて発熱位置を分散させることによる温度上昇の抑制効果は、一段と有効に発揮される。
【００１６】
以上にこの発明の具体的な実施の形態について説明したが、この発明は上記形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で種々変更して実施することが可能である。例えば、実施形態のように、第１誘電体フィルム２Ａに第１電極３Ａを、第２誘電体フィルム２Ｂに第２電極３Ｂをそれぞれ形成してこれらを重ね合わせて巻回または積層してコンデンサを構成してもよいが、誘電体フィルムの両面に第１電極３Ａと第２電極３Ｂとを形成した両面金属化フィルムと、金属が蒸着されていない誘電体フィルムとを重ね合わせて巻回または積層することによってコンデンサを構成してもよい。また、ヒューズ部９は、分割マージン６や区画マージン８の適所に必要な個数だけ配置するようにしてもよい。なお、第1電極膜３Ａと第２電極膜３Ｂとに設けられるヒューズ部９（及び絶縁スリット７）を幅方向にずらせて配置する構造は、発熱の少ない場合には必ずしも必要なことではなく、場合によっては、互いに重ねて配置することもある。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】この発明の一実施形態に係る金属化フィルムコンデンサの金属化フィルムの平面図である。
【図２】上記実施形態に係る金属化フィルムコンデンサを示す縦断面図である。
【図３】上記金属化フィルムコンデンサの変更例を示す縦断面図である。
【図４】従来の金属化フィルムコンデンサの金属化フィルムの平面図である。
【図５】上記従来の金属化フィルムコンデンサの縦断面図である。
【符号の説明】
【００１８】
１Ａ、１Ｂ・・金属化フィルム、２Ａ、２Ｂ・・誘電体フィルム、３Ａ、３Ｂ・・電極膜、４・・絶縁マージン、５・・接続部、６・・分割マージン、７・・絶縁スリット、８・・区画マージン、９・・ヒューズ部、１０・・メタリコン電極、１１・・第１分割電極、１２・・第２分割電極
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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