(57)【要約】【課題】容易にメタリコン電極を形成できるとともに、大電流に適応できるフィルムコンデンサを提供する。【解決手段】金属化フィルム１の両端部に、第１及び第２遮蔽部７、８を形成して、第１及び第２遮蔽部７、８の間に蒸着部６を形成して、蒸着部６を覆う誘電体フィルム２の両端部を第１及び第２遮蔽部７、８の面上に重ねて配置することにより、コンデンサ素子の両端部において、蒸着部６の端部が第１及び第２遮蔽部７、８と誘電体フィルム２により囲まれるようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属化フィルム（１）は、金属が蒸着された蒸着部（６）を有し、上記蒸着部（６）には、誘電体フィルム（２）が重ねられるとともに上記誘電体フィルム（２）に金属箔（３）（４）が重ねられ、上記誘電体フィルム（２）の幅方向の両端部（１１）（１２）は、上記蒸着部（６）が設けられた領域の幅方向の外側に位置し、かつ上記金属箔（３）（４）の幅方向の一端部側が上記誘電体フィルム（２）の幅方向の外側に位置するとともに幅方向の他端部側が上記誘電体フィルム（２）を挟んで上記蒸着部（６）に重ねられているフィルムコンデンサであって、上記金属化フィルム（１）の端部には、蒸着部（６）が設けられた領域の幅方向の外側に上記蒸着部（６）と電気的に絶縁された遮蔽部（７）（８）が設けられ、上記遮蔽部（７）（８）には、上記誘電体フィルム（２）の幅方向の端部（１１）（１２）が重なっていることを特徴とするフィルムコンデンサ。
【請求項２】
上記蒸着部（６）の両外側に上記遮蔽部（７）（８）が設けられていることを特徴とする請求項１のフィルムコンデンサ。
【請求項３】
上記金属化フィルム（１）の端部の位置は、上記金属箔（３）（４）の幅方向の一端部の位置と重なっていることを特徴とする請求項１又は請求項２のフィルムコンデンサ。
【請求項４】
上記金属化フィルム（１）の外側に、上記金属箔（３）（４）の幅方向の一端部が位置していることを特徴とする請求項１又は請求項２のフィルムコンデンサ。
【請求項５】
上記蒸着部（６）は、金属が蒸着されないマージン部により複数に区分けされた小蒸着部（１９）（２０）（２７）（３７）を有していることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかの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、金属化フィルムの蒸着部が誘電体フィルムを挟んで金属箔と対向して配置されたフィルムコンデンサに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
フィルムコンデンサは、図７に断面（同図（ａ））と平面（同図（ｂ））の説明図を示すように、金属化フィルム７４上に誘電体フィルム７１が配置され、誘電体フィルム７１上に金属箔７２、７３が配置されて、金属箔７２、７３と金属化フィルム７４との間に誘電体フィルム７１が介在している。
【０００３】
金属化フィルム７４は、帯状の誘電体７５の一面側に帯状の蒸着部７６が蒸着形成されたものであり、蒸着部７６の幅寸法は、誘電体７５の幅寸法よりも小さく、金属化フィルム７４の幅方向の両端部には、金属が蒸着されていないマージン部７８、７９が設けられている。
【０００４】
誘電体フィルム７１は、金属化フィルム７４と幅寸法が等しい帯状のものであり、金属化フィルム７４の蒸着部７６を有する面上に重ねられて、誘電体フィルム７１の幅方向の両端部が金属化フィルム７４の幅方向の両端部上に位置するように配置されている。
【０００５】
金属箔７２、７３は、互いに幅寸法の等しい帯状であり、幅方向に間隔７７を介して互いに平行に並設されており、第１金属箔７２が誘電体フィルム７１の幅方向の一端部側に配置され、第２金属箔７３が誘電体フィルム７１の幅方向の他端部側に配置されている。第１金属箔７２と第２金属箔７３は、外端部が誘電体フィルム７１の幅方向の外側に位置しており、内端部側が誘電体フィルム７１を挟んで蒸着部７６に重ねられている。
【０００６】
このように金属化フィルム７４と誘電体フィルム７１と第１及び第２金属箔７２、７３とが重ねられたものは、幅方向を軸として巻回され、巻回されたコンデンサ素子の両端部に金属溶射によりメタリコン電極を形成するか、または、金属箔７２、７３の誘電体フィルム７１からのはみ出し部分を折り曲げ、リード端子が接続される。（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１１−２５１１８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１に開示されたフィルムコンデンサは、自己回復性が期待できないため、耐電圧性能を考慮して誘電体フィルム７１を厚くする必要がある。また、メタリコン電極により大電流を引き出す場合、金属を溶射する前に、第１及び第２金属箔７２、７３の誘電体フィルム７１からのはみ出し部分を予め押しつぶして金属の付着をよくするための加工も必要であるが、金属が溶射される面が不均一であるため本来の電流性能を十分引き出すことができない。さらに、メタリコン電極と蒸着部７６との短絡を防止するためにマージン部７８、７９に溶射金属の流入を避けるため、マージン部７８、７９の幅を広くとらなければならない。
【０００８】
この発明は、上記従来の欠点を解決するためになされたものであって、その目的は、容易にメタリコン電極を形成できるとともに、大電流に適応できる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】
【０００９】
請求項１のフィルムコンデンサは、金属化フィルム１は、金属が蒸着された蒸着部６を有し、上記蒸着部６には、誘電体フィルム２が重ねられるとともに上記誘電体フィルム２に金属箔３、４が重ねられ、上記誘電体フィルム２の幅方向の両端部１１、１２は、上記蒸着部６が設けられた領域の幅方向の外側に位置し、かつ上記金属箔３、４の幅方向の一端部側が上記誘電体フィルム２の幅方向の外側に位置するとともに幅方向の他端部側が上記誘電体フィルム２を挟んで上記蒸着部６に重ねられているフィルムコンデンサであって、上記金属化フィルム１の端部には、蒸着部６が設けられた領域の幅方向の外側に上記蒸着部６と電気的に絶縁された遮蔽部７、８が設けられ、上記遮蔽部７、８には、上記誘電体フィルム２の幅方向の端部１１、１２が重なっていることを特徴とする。
【００１０】
請求項２のフィルムコンデンサは、上記蒸着部６の両外側に上記遮蔽部７、８が設けられていることを特徴とする
【００１１】
請求項３のフィルムコンデンサは、上記金属化フィルム１の端部の位置は、上記金属箔３、４の幅方向の一端部の位置とほぼ重なっていることを特徴とする。
【００１２】
請求項４のフィルムコンデンサは、上記金属化フィルム１の外側に、上記金属箔３、４の幅方向の一端部が位置していることを特徴とする。
【００１３】
請求項５のフィルムコンデンサは、上記蒸着部６は、金属が蒸着されていないマージン部により複数に区分けされた小蒸着部１９、２０、２７、３７を有していることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１のフィルムコンデンサによれば、コンデンサ素子の端部側において、蒸着部の端部が誘電体フィルムと遮蔽部に囲まれており、コンデンサ素子の端部にメタリコン電極を形成するときに、溶射金属が蒸着部に付着することを防ぐことができる。これにより、蒸着部とメタリコン電極との短絡を防止し、コンデンサ素子の絶縁性能を容易に確保できる。また、コンデンサ素子の端部にメタリコン電極を形成するときに、コンデンサ素子の端部において、溶射金属が遮蔽部と金属箔の両方に付着して、密着度のよいメタリコン金属箔を容易に形成することができる。
【００１５】
請求項２のフィルムコンデンサによれば、コンデンサ素子の両端部側において、溶射金属が蒸着部に付着することを防ぐことができる。
【００１６】
請求項３のフィルムコンデンサによれば、コンデンサ素子の端部面が均一化されており、金属箔の誘電体フィルムからのはみ出し部分を潰す加工も不要となる。これにより、大電流が容易に取り出せ、本来の電流性能を引き出すことができる。
【００１７】
請求項４のフィルムコンデンサによれば、コンデンサ素子の両端部にメタリコン電極を形成するとき、金属箔とメタリコン電極との電気的な接続を確実に確保することができる。
【００１８】
請求項５のフィルムコンデンサによれば、小容量のコンデンサに分割し、電圧を均一にするとともに、ヒーリング時のエネルギーを低くすることにより耐電圧性能を向上することができ、これにより、金属化フィルムの誘電体と誘電体フィルムを薄くしてコンデンサ素子を小型化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
次に、この発明の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。図１は、この発明の第１の実施例について断面（同図（ａ））と平面（同図（ｂ））の説明図であり、金属化フィルム１の上に誘電体フィルム２が重ねられ、誘電体フィルム２の上に金属箔３、４が配置されている。
【００２０】
金属化フィルム１は、帯状の誘電体５の一面上に、蒸着部６と第１及び第２遮蔽部７、８を同一金属でもって蒸着形成したものである。第１及び第２遮蔽部７、８は、互いに幅寸法の等しい帯状の蒸着部であり金属化フィルム１の幅方向の両端部に形成されている。蒸着部６は、第１遮蔽部７と第２遮蔽部８の間に形成されて、第１及び第２遮蔽部７、８よりも幅寸法の大きい帯状のものである。第１及び第２遮蔽部７、８と蒸着部６との間は、金属が蒸着されていない第１及び第２マージン部９、１０により分離されており、第１及び第２遮蔽部７、８と蒸着部６とは、電気的に絶縁されている。
【００２１】
誘電体フィルム２は、金属化フィルム１よりも幅寸法が小さく、蒸着部６よりも幅寸法が大きい帯状であり、金属化フィルム１の蒸着部６を有する面上に、蒸着部６の全面を覆って重ねられている。誘電体フィルム２の幅方向の両端部１１、１２は、第１及び第２遮蔽部７、８の面上に重なって位置している。
【００２２】
第１及び第２金属箔３、４は、互いに幅寸法が等しい帯状のものであり、幅方向に間隔１３を介して互いに平行に並設されている。第１金属箔３は、誘電体フィルム２の幅方向の一端部１１側に配置されており、第２金属箔４は、誘電体フィルム２の幅方向の他端部１２側に配置されている。第１及び第２金属箔３、４の幅方向の外端部は、誘電体フィルム２の幅方向の外側に位置するとともに、金属化フィルム１の両端部上に位置している。第１及び第２金属箔３、４の幅方向の内端部側は、誘電体フィルム２を挟んで蒸着部６に重なっている。
【００２３】
このように、金属化フィルム１と誘電体フィルム２と金属箔３、４とが重ねられたフィルムコンデンサにおいては、幅方向を軸として巻回されて２直列のコンデンサ素子を構成する。巻回されたコンデンサ素子の両端部面において、金属化フィルム１の端部と第１及び第２金属箔３、４の外端部とが、ほぼ一平面上に位置している。
【００２４】
コンデンサ素子の両端部には、金属溶射によりメタリコン電極（図示せず）が形成されている。メタリコン電極を形成するとき、コンデンサ素子の両端部において、金属化フィルム１の誘電体５の端部と第１及び第２遮蔽部７、８の外端部、さらに第１及び第２金属箔３、４の外端部のいずれにも溶射金属が付着して、密着度のよいメタリコン電極を容易に形成することができる。また、コンデンサ素子の両端部面は均一化されており、金属箔３、４の誘電体フィルム２からのはみ出し部分を潰す加工も不要となる。これにより、大電流が容易に取り出せ、本来の電流性能を引き出すことができる。
【００２５】
また、コンデンサ素子の両端部側において、蒸着部６の両端部は、第１及び第２遮蔽部７、８と誘電体フィルム２に囲まれており、メタリコン電極を形成するとき、溶射金属が第１及び第２マージン部９、１０に入り込むことを防ぐことができ、メタリコン電極と蒸着部６との短絡を防止し、意図したマージン（マージン寸法）を容易に確保してコンデンサ素子の絶縁性能を容易に確保することができる。
【００２６】
図２は、本発明のフィルムコンデンサの第２実施形態について断面（同図（ａ））と平面（同図（ｂ））の説明図であり、第１実施形態とは、蒸着部１６の形状が異なっている。蒸着部１６は、第１実施形態における蒸着部６と同様に、第１遮蔽部７と第２遮蔽部８との間の帯状の範囲に形成されている。蒸着部１６は、第１遮蔽部７側に第１小蒸着部１９が蒸着形成されて、第２遮蔽部８側に第２小蒸着部２０が蒸着形成されており、第１小蒸着部１９と第２小蒸着部２０は、金属が蒸着されていない第３マージン部２２により区分けされている。さらに、第１及び第２小蒸着部１９、２０は、金属が蒸着されていない第４マージン２１部により複数の矩形状に区分けされており、金属化フィルム１の長さ方向に一列に並設されている。第１小蒸着部１９と第２小蒸着部２０との間には、２箇所において第３マージン部２２を横切り第１小蒸着部１９と第２小蒸着部２０とを連結するヒューズ部２３が蒸着形成されている。蒸着部１６の形成範囲と第１及び第２遮蔽部７、８との間には、第１実施形態と同様に、第１及び第２マージン部９、１０が設けられている。
【００２７】
図３は、本発明のフィルムコンデンサの第３実施形態を示す要部拡大図であり、第２実施形態とは、蒸着部２６が有する小蒸着部２７が異なっている。第３実施形態における小蒸着部２７は、第２実施形態における第１小蒸着部１９と第２小蒸着部２０との間に第３マージン部２２を設けることなく、第１小蒸着部１９と第２小蒸着部２０を連結したものである。
【００２８】
図４は、本発明のフィルムコンデンサの第４実施形態を示す要部拡大図であり、第２実施形態とは、蒸着部３６が有する小蒸着部３７が異なっている。第４実施形態における蒸着部３６は、金属が蒸着されていない第５マージン部３８により複数の矩形状に区分けされた小蒸着部３７を有し、小蒸着部３７は、金属化フィルム１の長さ方向に並設されるとともに、金属化フィルムの幅方向に複数列（図４では５列として示している）並設されている。互いに隣り合う小蒸着部３７、３７の間には、１箇所において第５マージン部３８を横切って互いに隣り合う小蒸着部３７、３７を連結するヒューズ部３９が蒸着形成されている。
【００２９】
第２、第３、第４実施形態のように、蒸着部１６、２６、３６をマージン部２１、２２、３８により複数の小蒸着部１９、２０、２７、３７に区分けして小容量のコンデンサに分割し、電圧を均一にするとともに、ヒーリング時のエネルギーを低くすることにより耐電圧性能を向上することができる。これにより、誘電体フィルム２と金属化フィルム１の誘電体５を薄くしてコンデンサ素子を小型化することができる。
【００３０】
図５は、本発明の第５実施形態について断面（同図（ａ））と平面（同図（ｂ））を示す説明図であり、第１実施形態とは、金属化フィルム１に対する第１及び第２金属箔４３、４４の位置が異なっている。第５実施形態では、第１及び第２金属箔４３、４４の外端部が、金属化フィルム１の幅方向の外側に位置している。このようなフィルムコンデンサにおいては、巻回されたコンデンサ素子の両端部にメタリコン電極を形成するとき、第１及び第２金属箔４３、４４の外端部が、金属化フィルム１の端部よりも内側に位置することがなく、第１及び第２金属箔４３、４４とメタリコン電極との電気的な接続を確実に確保することができ、且つ、第１実施形態と同様、第１及び第２遮蔽部７、８の外端部と第１及び第２金属箔４３、４４の外端部の両方に溶射金属が付着して、密着度のよいメタリコン電極を容易に形成することができる。第５の実施形態では、第１の実施形態に比べて端部面の均一性が少し劣るものの、同様の効果を奏する。
【００３１】
この発明によるフィルムコンデンサは、高圧、大電流用途に適し、高周波用としても適する。例えば、照明器具などのインバータ用として好適である。
【００３２】
以上にこの発明のフィルムコンデンサ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。上記第１実施形態では、金属化フィルム１の両端部に第１及び第２遮蔽部７、８が設けられている。第１遮蔽部７と第２遮蔽部８は、少なくともいずれか一方が設けられていればよいが、第１遮蔽部７と第２遮蔽部８を両方設けることにより、コンデンサ素子の両端部側において、溶射金属が蒸着部６に付着することを防ぐことができる。第２、第３、第４、第５実施形態についても同様である。
【００３３】
上記第１実施形態では、金属化フィルム１には、帯状の１個の蒸着部６が形成されて、誘電体フィルム２上には、帯状の２個の金属箔３、４が配置されているが、蒸着部と金属箔の形状や数を限定するものではない。例えば、４直列のコンデンサ素子を構成する場合、図６に示すように、金属化フィルム５１には、遮蔽部５７、５８と２個の蒸着部５９、６０が形成され、誘電体フィルム５２上には、３個の金属箔６１、６２、６３が配置される。第２、第３、第４、第５実施形態についても同様である。
【００３４】
金属化フィルム１の蒸着部６と遮蔽部７、８は、アルミニウムまたは亜鉛、あるいはアルミニウムと亜鉛の混合金属等から成るものであり、材料は限定されない。上記第１実施形態では、蒸着部６と第１及び第２遮蔽部７、８は、同一金属から成るものであるが、蒸着部６と第１及び第２遮蔽部７、８は、異なる材料でもよい。第１及び第２遮蔽部７、８と蒸着部６を同一金属から成るものとすることにより、第１及び第２遮蔽部７、８と蒸着部６とを同時に形成することができる。第２、第３、第４、第５実施形態についても同様である。金属化フィルム１の誘電体５及び誘電体フィルム２は、ポリプロピレン（ＰＰ）またはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等から成るものであり、材料は限定されない。また、第１及び第２金属箔３、４は、アルミニウム箔等から成るものであり、材料は限定されない。
【００３５】
上記第１実施形態では、巻回型のコンデンサ素子としたが、コンデンサ素子は積層型でもよい。また、コンデンサ素子を樹脂モールドする、又はケースに入れて樹脂を充填する等、使用形態としても種々実施可能である。第２、第３、第４、第５実施形態についても同様である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】この発明のフィルムコンデンサの第１実施形態の説明図である。
【図２】この発明のフィルムコンデンサの第２実施形態の説明図である。
【図３】この発明のフィルムコンデンサの第３実施形態の要部拡大図である。
【図４】この発明のフィルムコンデンサの第４実施形態の要部拡大図である。
【図５】この発明のフィルムコンデンサの第５実施形態の説明図である。
【図６】上記フィルムコンデンサの他の実施形態の説明図である。
【図７】従来のフィルムコンデンサの説明図である。
【符号の説明】
【００３７】
１・・金属化フィルム、２・・誘電体フィルム、３、４・・金属箔、５・・誘電体、６・・蒸着部、７、８・・遮蔽部、９、１０、２１、２２、３８・・マージン部、１９、２０、２７、３７・・小蒸着部、１１、１２・・誘電体の幅方向の端部
【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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【図６】
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【図７】
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【手続補正書】
【提出日】平成16年10月25日(2004.10.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図７】
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