(57)【要約】【課題】  本発明はコンデンサの製造工程における不良率を少なくするとともに、小型の安全規格に適合したコンデンサ及びそれに用いられるコンデンサ用金属蒸着フィルムを提供する。【解決手段】  高分子フィルムの少なくとも片面に電極となる金属蒸着膜とマージン部分を有する金属蒸着フィルムにおいて、マージン部に酸化Ａｌまたは水酸化Ａｌ付着し、さらに、マージン部にシリコーンオイルが存在していることを特徴とする金属蒸着フィルム。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
高分子フィルムの少なくとも片面に電極となる金属蒸着膜と該電極となる金属蒸着膜のない部分（以下マージンと称す）とを有する金属蒸着フィルムにおいて、マージン部に酸化Ａｌまたは水酸化Ａｌが付着し、さらに、マージン部にシリコーンオイルが存在していることを特徴とする金属蒸着フィルム。
【請求項２】
該マージンと呼ばれる部分のマージン部と電極部の境界から少なくとも電極側へ１ｍｍの幅でシリコーンオイルが付着していることを特徴とする請求項１に記載の金属蒸着フィルム。
【請求項３】
シリコーンオイルが、メチルフェニルシリコーンオイルである請求項１または請求項２に記載の金属蒸着フィルムの製造方法。
【請求項４】
該金属蒸着膜がＡｌ−Ｚｎの混合蒸着膜であることを特徴とする請求項１、請求項２または請求項３のいずれかに記載の金属蒸着フィルム。
【請求項５】
マージン部に電極部と同量のＡｌが付着している請求項１、請求項２、請求項３または請求項４のいずれかに記載金属蒸着フィルム。
【請求項６】
請求項１〜請求項５のいずれかに記載の金属蒸着フィルムを用いることを特徴とするコンデンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気・電子回路に用いられる金属蒸着高分子フィルムコンデンサ、特にアクロスザライン等に用いられるコンデンサ、および、コンデンサ用金属蒸着フィルムに関するものであり、中でも落雷時等に突入するサージ電圧によってコンデンサが破壊、発火などをおこすことのないよう規定された各種の安全規格に適合した安全性の高いコンデンサ用金属蒸着フィルムおよびそれを用いたコンデンサに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
各種家庭用電気機器、あるいは電子機器にはラインから入るノイズを除去、あるいは機器で発生するノイズが電源ラインに入るのを防ぐためにフィルターコンデンサが使用されている。これらのコンデンサへは落雷時等に生じる大きな突入電流が入ることがあり、これらの突入電流によってコンデンサが破壊、あるいは発火することのないよう、厳しい試験を課す規格が各国で規定されている。例えばＵＬ  １４１４、ＣＳＡ  Ｃ２２．２  Ｎｏ１、ＩＥＣ６０３８４−１４などの規格がある。
【０００３】
これらは、電源ラインへの落雷等を想定し、定格電圧に比べ極めて高い電圧を瞬時印加して、フィルター用コンデンサが発煙、発火などの異常が発生しないことを規定している。
【０００４】
これらの規格に適合するため、従来はコンデンサを形成する誘電体厚みが１１〜１２μm相当となる設計のポリエステルフィルムやポリプロピレンフィルムを用い、かつ広巾のマージンを有するアルミ蒸着フィルムが用いられていた。しかし、これらのフィルムを用いても、規格に適合するぎりぎりの品質のため、製造工程での不良率が高く、具体的には検査工程の耐電圧テストにおいて不良が発生する率が高いことが問題であった。
【０００５】
また一方では、コンデンサの小型化に対する強い要望があるが、小型化のために誘電体フィルム厚みを薄くすると当然不良率が増大し、小型化に対する技術に行き詰まっていた。
【０００６】
これらの問題を解決するため、例えば、蒸着電極を分割電極として、各セグメントにヒューズ機構を設けるなどして破壊箇所を部分的に留めるなどの工夫がなされている（特許文献１参照）。
【０００７】
しかしこれらの分割電極方式では、基本的に欠陥部分が発生したものを最小限に留めるために電極金属を分割せざるえないため、容量ロス率が増大し、小型化の要請に応え切れていない。
【０００８】
また、オイルマスク法でマージンを作成するコンデンサ用金属蒸着フィルムは、知られていたが、性能が不十分であった（特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平７−４５４６６号公報
【特許文献２】特公昭６３−５７９３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上述のアクロスザライン等に用いられるフィルター用コンデンサの製造工程に於ける不良率を少なくするとともに、小型の安全規格に適合したコンデンサを提供できるコンデンサ用金属蒸着フィルムを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の金属蒸着フィルムは、高分子フィルムの少なくとも片面に電極となる金属蒸着膜とマージンとを有する金属蒸着フィルムにおいて、マージン部に酸化Ａｌまたは水酸化Ａｌが付着して、さらにマージン部にシリコーンオイルが付着していることを特徴とする金属蒸着フィルムである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の金属蒸着フィルムはマージンにＡｌ金属蒸着膜があることで、安全規格コンデンサに課せられる高電圧印加に対してもマージン際での破壊がおこらず、極めて高い安全性を有したコンデンサを作ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明でいう高分子フィルムとは、天然、半合成、合成高分子樹脂をフィルム状に成型したもので、中でも合成高分子樹脂からなる高分子フィルムが耐熱性、機械特性、電気特性、物理化学的特性の点からより好ましい。
【００１３】
好ましい合成高分子樹脂として、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリカーボネイト樹脂、ポリスルフォン樹脂、ポリフェニレン樹脂、ポリアリレート樹脂、フッ素樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアリレン樹脂などを挙げることができる。特にポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリカーボネイト（ＰＣ）、ポリスチレン（ＰＳ）が機械特性、電気特性の点からより好ましい。中でもＰＰ、およびＰＥＴが交流耐電圧（ＡＣ耐電圧）が高いことから特に好ましい。
【００１４】
金属蒸着膜の金属は、導電性を有するものであれば特に限定されないが、Ａｌ（アルミニウム）、Ｚｎ（亜鉛）、Ｃｕ（銅）、Ｓｎ（スズ）などの単一金属若しくはこれらの混合金属が、耐コロナ劣化性が少なく好ましい。なかでも、Ａｌ−Ｚｎの混合蒸着膜が耐湿性、耐コロナ劣化性および自己回復特性の点でより好ましく、特に混合蒸着膜のＡｌ含有量比｛（Ａｌ含有物×１００）／（Ａｌ含有量＋Ｚｎ含有量）｝が０．５〜２０ｗｔ％、より好ましくは８〜１２ｗｔ％となるＡｌ−Ｚｎの混合蒸着金属膜が特に好ましい。
【００１５】
蒸着金属膜の膜抵抗は、３〜２５Ω／□が好ましく、特に、３〜１５Ω／□が電極金属としての耐用性の観点から好ましい。また、メタリコンとの密着性を向上させるため、メタリコンの密着部分の幅２〜５ｍｍ程度の蒸着膜を厚く、いわゆるヘビーエッジにした場合は、電極部（アクティブ部）の抵抗を６〜１５Ω／□にすることによって特に耐圧とｔａｎδ特性を向上させることができる。
【００１６】
尚、本発明の必須要件として、マージン部に導電性を有さないＡｌが蒸着されていることが必要である。
【００１７】
マージン部分に蒸着されるＡｌ金属量は、上記の電極となるＡｌ−Ｚｎの混合蒸着膜に含まれるＡｌ金属量と同量が付いていることが好ましい。
【００１８】
本発明の金属蒸着フィルムにおいてマージン部は、コンデンサを作成する上で非電極部の機能を持たないとならないので、マージン部に付いているＡｌ蒸着膜は、酸化Ａｌもしくは水酸化Ａｌ等の導電性を有さない金属であることが必要である。
【００１９】
本発明の高分子フィルムは少なくとも片面は電極となる金属蒸着膜とマージンとを有する金属蒸着フィルムにおいて、該金属蒸着膜が少なくともＡｌを含む混合蒸着であって、マージン部にＡｌが、電極部と同量付着していることを特徴とする金属蒸着フィルムである。
【００２０】
例えば、１層目にＡｌ蒸着をごく薄く全面に行い、蒸着後常温常湿で放置してから、２層目に特許文献２に記載されるようなオイルマスク法でマージンを作成しつつ、電極となる金属を３〜２５Ω／□になるように蒸着することで形成される。
【００２１】
さらに、該マージンと呼ばれる部分とマージン部と電極部の境界から少なくとも電極側へ１ｍｍの幅でシリコーンオイルが付着していることが好ましい。
【００２２】
シリコーンオイルの量はわずかなため定量化できないが、本金属蒸着フィルムを巻回、または積層してコンデンサとした際、上下２枚の金属蒸着フィルムとの間に、マージン部分近傍がオイルで満たされること、より好ましくは空気の層がないようになることである。
【００２３】
この場合、オイルがコンデンサの含浸オイルと相溶することによってオイルと含浸オイルによってマージン部近傍が満たされ、空気の層がなくなることでも良い。つまりマージン部近傍にオイルが存在し、コンデンサにした時金属蒸着フィルムの間のマージン部分近傍が空気層のないようにオイルで充満されることが好ましい。
【００２４】
本発明の金属蒸着フィルムを用いたコンデンサは高い耐電圧を要求する用途のコンデンサに適しており、中でも特に安全規格コンデンサとして優れている。
【実施例】
【００２５】
次ぎに実施例に基づき、本発明をさらに詳細に述べる。
【００２６】
実施例１
厚さ８μｍ、幅６２０ｍｍ長さ２２０００ｍのＯＰＰフィルムに一般に行われる半連続真空蒸着機でＡｌ蒸着を行った。蒸着したＡｌ量は１〜２μｇ／ｃｍ２であり、蒸着後、常温常湿（温度１５〜３５℃、湿度４０〜８５％）で２日間放置して、Ａｌが透明になり、酸化若しくは水酸化したことを確認した。その後、一般のコンデンサ蒸着に用いられるオイルマスク法で電極金属となるＺｎを蒸着幅を４４ｍｍ、マージン幅を４ｍｍの交互にストライプ状に蒸着した。尚、マージンオイルにはメチルフェニルシリコーンオイルを用い、蒸着Ｚｎは６〜７Ωになるように蒸着した。
【００２７】
こうして得られた蒸着フィルムを蒸着幅の中央と、マージン幅の中央でスリットを行い、幅２４ｍｍ、マージン幅２ｍｍのコンデンサ用蒸着フィルムを作成した。
【００２８】
実施例２
実施例１と同様のフィルムに、同様の寸法で、一般に行われる半連続真空蒸着機でＡｌ核付けのＺｎ蒸着を行った。蒸着した金属膜抵抗は６〜７Ω／□とし、Ａｌ−Ｚｎ量比｛（Ａｌ含有物×１００）／（Ａｌ含有量＋Ｚｎ含有量）｝は８〜１２ｗｔ％となるように調整した。また、マージンオイルも実施例１と同様にメチルフェニルシリコーンオイルを用いた。
【００２９】
その後、実施例１と同様にスリットを行い、コンデンサ用蒸着フィルムを作成した。
【００３０】
比較例１
マージンオイルをパーフルオロポリエーテルオイルに変更した以外は、実施例２と全く同様の方法で、コンデンサ用蒸着フィルムを作成した。
【００３１】
比較例２
マージン作成方法をテープマージン方式とした以外は、実施例２と全く同様の方法で、コンデンサ用蒸着フィルムを作成した。
【００３２】
コンデンサの作成
実施例１、２及び比較例１、２で作成したコンデンサ蒸着フィルムを、通常の方法で重ね合わせ、巻回後、プレス、メタリコンの後、電極をとりつけ、次いでジメチルポリシロキサンオイル（粘度１００ｃｓｔ）を含浸後、エポキシを外装する通常の方法で０．２２μＦのコンデンサを作成した。
【００３３】
プレスは温度１０５℃、時間は６分間、圧力は４０ｋｇ／ｃｍ２にて行った。  またメタリコンは、半田（帝国メタル製  ＴＭ−１０５）にて電気溶射法でコンデンサ素子の両端に０．７mmの厚みまで溶射した。
【００３４】
電極の取り付けは、直径０．６mmの錫メッキ銅線をメタリコン金属に電気溶接で溶接した。
【００３５】
含浸はコンデンサ素子を１００℃の真空脱気状態で保った中に、温度９５℃に加温したジメチルポリシロキサンオイル（粘度１００ｃｓｔ）を流し込み、３０分間の含浸を行った。
【００３６】
コンデンサでの評価
こうして作成した実施例１、２及び比較例１、２のコンデンサを各々１５個ずつＵＬ１４１４の規格に準拠し、１５００ＶＡＣ（６０Ｈｚ）の交流電圧を１分間印加して、破壊の状況を調べた。
【００３７】
表１に示す結果のごとく、比較例ではコンデンサの破壊が生じる物が認められたが、本発明品は全く破壊がなく極めて優れた特性を示した。
【００３８】
【表１】
2006303155.tif 000002