(57)【要約】【課題】従来は、円形の金属ボビンに巻取り、これを切断して積層型コンデンサを得ていたため、積層型コンデンサ素子が大きくなると、素子が円弧状になってしまい、樹脂ケースに入れた場合、デッドスペースが多くなる。【解決手段】電極蒸着フィルムを多角形のリング状に巻取り、多角形のリング状コンデンサ素子１ｂを多角形の各頂点と、多角形の中心Ｏとを結ぶ直線Ｌで切断して積層型コンデンサ３ｂを得る。これにより、樹脂ケース７に入れた場合でも、デッドスペース４を少なくすることができる。また積層型コンデンサ３ｂを複数個並列にする際、積層型コンデンサ３ｂの切断面５が隣り合うようにし、かつ隣り合う積層型コンデンサ３ｂは略台形状の上底と下底とを上下逆にして並べる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面電極を有する平らな金属化フィルムを積層しその一対向側面に前記表面電極に接続される電極を設けた積層型金属化フィルムコンデンサであって、他対向側面を傾斜して略台形状にした積層型金属化フィルムコンデンサ。
【請求項２】
片面蒸着フィルムまたは両面蒸着フィルムと非蒸着フィルムを重ねて、多角形のリング状に巻取り、両側端面を電極にした多角形のリング状コンデンサから切断した略台形状の積層型コンデンサであって、前記多角形のリング状コンデンサの各頂点と、前記多角形の中心とを結ぶ直線で切断した積層型金属化フィルムコンデンサ。
【請求項３】
請求項１または請求項２記載の積層型コンデンサを複数個並列に用いたコンデンサであって、前記積層型コンデンサの切断面が隣り合うようにし、かつ隣り合う前記積層型コンデンサは略台形状の上底と下底とを上下逆にして並べてなる積層型金属化フィルムコンデンサ。
【請求項４】
片面蒸着フィルムまたは両面蒸着フィルムと非蒸着フィルムを重ねて、多角形のリング状に巻取る工程と、そのリング状の両側端面を電極にして多角形のリング状コンデンサを形成する工程と、前記多角形のリング状コンデンサの各頂点と、前記多角形の中心とを結ぶ直線で切断して略台形状のコンデンサを形成する工程とを含む積層型金属化フィルムコンデンサの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【本発明の属する技術分野】
本発明は、積層型金属化フィルムコンデンサおよびその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
積層型金属化フィルムコンデンサの製造工程を説明する。まず両面蒸着フィルムと未蒸着フィルムを重ねて円形の金属ボビンに巻取り、巻取ったリング状のコンデンサの両側端面に亜鉛を溶射して電極を形成する。次にこのリング状素子を切断して積層型金属化フィルムコンデンサ素子を得ている。この素子に端子を溶接し、略直方体の樹脂ケースに入れ、樹脂外装することにより積層型コンデンサを製造している。
【０００３】
図３に積層型金属化フィルムコンデンサの断面図を示す。１ａは円形リング状のコンデンサ、３ａはコンデンサ１ａから切断した積層型金属化フィルムコンデンサ素子、４は略直方体の樹脂ケース６に入れた場合に生じる容量に関与しない余分なスペース（デッドスペース）である。
【０００４】
積層型金属化フィルムコンデンサの静電容量は、フィルムの積層枚数やリング状コンデンサ素子の切断間隔である切断幅を調整することで、コントロールしている。切断幅が狭いときは、切断されたコンデンサ素子の形状は、ほぼ直方体とみなすことができる。したがって樹脂ケースに入れた場合、デッドスペースは少ない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
大容量の積層型金属化フィルムコンデンサを得るためには、積層枚数には限界があるため、切断幅を広くしなければならない。しかし切断幅を広くし積層型コンデンサ素子を大きくすると、素子の形状の円弧が顕著になってくるため、樹脂ケースに入れた場合、デッドスペースが多くなる。
【０００６】
本発明は、デッドスペースの少ない積層型金属化フィルムコンデンサおよびその製造方法を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の積層型金属化フィルムコンデンサは、表面電極を有する平らなフィルムを積層しその一対向側面に前記表面電極に接続される電極を設けた積層型コンデンサであって、他対向側面を傾斜して略台形状にしたものである。
【０００８】
請求項１記載の積層型金属化フィルムコンデンサによれば、略台形状であるため直方体または長方体の樹脂ケースに入れた場合、デッドスペースが少ない積層型コンデンサを得ることができ、コンデンサの容量密度を高くすることができる。しかも、フィルムを巻き取るボビンを断面円形から断面多角形にすることで従来と同様の製造方法により製造することができる。
【０００９】
請求項２記載の積層型金属化フィルムコンデンサは、片面蒸着フィルムまたは両面蒸着フィルムと非蒸着フィルムを重ねて、多角形のリング状に巻取り、両側端面を電極にした多角形のリング状コンデンサから切断した略台形状の積層型コンデンサであって、前記多角形のリング状コンデンサの各頂点と、前記多角形の中心とを結ぶ直線で切断したものである。
【００１０】
請求項２記載の積層型金属化フィルムコンデンサによれば、多角柱形の金属ボビンにフィルムを巻き取り、所定位置で切断することにより略台形状の積層型コンデンサを得ることができるので、請求項１と同様な効果がある。
【００１１】
請求項３記載の積層型金属化フィルムコンデンサは、請求項１または請求項２記載の積層型コンデンサを複数個並列に用いたコンデンサであって、前記積層型コンデンサの切断面が隣り合うようにし、かつ隣り合う前記積層型コンデンサは略台形状の上底と下底とを上下逆にして並べたものである。
【００１２】
請求項３記載の積層型金属化フィルムコンデンサによれば、略台形状の積層型コンデンサを複数並列に接続することにより大きな静電容量のコンデンサを得ることができるとともに、デッドスペースを少なくすることができる。
【００１３】
請求項４記載の積層型金属化フィルムコンデンサの製造方法は、片面蒸着フィルムまたは両面蒸着フィルムと非蒸着フィルムを重ねて、多角形のリング状に巻取る工程と、そのリング状の両側端面を電極にして多角形のリング状コンデンサを形成する工程と、前記多角形のリング状コンデンサの各頂点と、前記多角形の中心とを結ぶ直線で切断して略台形状のコンデンサを形成する工程とを含むものである。
【００１４】
請求項４記載の積層型金属化フィルムコンデンサの製造方法によれば、請求項２と同様な効果がある。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下に本発明を図面と共に説明する。図１は本発明に係る積層型金属化フィルムコンデンサの断面図である。図中の１ｂは多角形リング状のコンデンサ、３ｂはコンデンサ１ｂから切断した積層型金属化フィルムコンデンサ素子、４は積層型金属化フィルムコンデンサ素子３ｂを長方体の例えば樹脂製のケース７に入れたときの容量に関与しない余分なスペース（デッドスペース）、５は積層型金属化フィルムコンデンサ素子３ｂの切断面である。
【００１６】
この積層型金属化フィルムコンデンサ素子３ｂの製造方法は、金属化フィルム例えば、片面蒸着フィルムを多角形のリング状に巻取るか、あるいは両面蒸着フィルムと非蒸着フィルムを重ねて、例えば金属製の多角形ボビンに巻き取って多角形のリング状を形成する工程と、そのリング状の両側端面に電極を形成して多角形のリング状コンデンサ１ｂを形成する工程と、多角形のリング状コンデンサの各頂点と、多角形の中心Ｏとを結ぶ直線Ｌで切断して略台形状のコンデンサ３ｂを形成する工程とを含むものである。
【００１７】
その結果、表面電極を有する平らな金属化フィルムを積層しその一対向側面に表面電極に接続される電極を設け、他対向側面を傾斜した略台形状の積層型金属化フィルムコンデンサ３ｂが得られる。
【００１８】
図２は本発明に係る積層型金属化フィルムコンデンサを並列に接続した大容量コンデンサの断面図である。図２（ａ）において、３ａは円形リング状コンデンサを切断して得られた積層型金属化フィルムコンデンサ、８は複数個の積層型金属化フィルムコンデンサ３ａを並列して収納した樹脂ケース、２はデッドスペースである。
【００１９】
図２（ｂ）において、３ｂは多角形リング状のコンデンサを切断して得られた略台形状の積層型金属化フィルムコンデンサ、９は複数例えば３個の積層型金属化フィルムコンデンサ３ｂを並列して収納した樹脂ケースである。この場合、積層型金属化フィルムコンデンサ３ｂ同志は、その切断面５が隣り合うようにし、かつ隣り合う積層型金属化フィルムコンデンサ３ｂが略台形状の上底と下底とを上下逆にして並べている。
【００２０】
（実施例１）
厚さ６μｍの両面蒸着金属蒸着ポリプロピレンフィルム（以下ＰＰフィルム）と厚さ６μｍの未蒸着フィルムを重ねて、最大頂点間距離が８００ｍｍの４０角形金属ボビンに巻取り、多角形のリング状コンデンサの頂点とボビンの中心とを結ぶ直線で、このリング状コンデンサを切断し、積層型金属化フィルムコンデンサ素子を４０個得た。
【００２１】
（実施例２）
厚さ４μｍの両面蒸着金属蒸着ポリエチレンテレフタレート（以下ＰＥＴフィルム）と未蒸着ＰＰフィルムを重ねて、６０角形の金属ボビンに巻取り、多角形のリング状コンデンサの頂点とボビンの中心とを結ぶ直線で、このリング状コンデンサを切断し、積層型金属化フィルムコンデンサ素子を得た。
【００２２】
（比較例１）
直径８００ｍｍの円形の金属ボビンを使用した以外は、実施例１にそってコンデンサを得た。１リングから、実施例１と同じ容量となるように４０個の素子を切断した。
【００２３】
（比較例２）
直径８００ｍｍの円形の金属ボビンを使用した以外は、実施例２にそってコンデンサを得た。１リングから、実施例１と同じ容量となるように６０個の素子を切断した。こうして得られたコンデンサ特性（１０個の平均値）とこのコンデンサを収めるために必要な最小の略直方体樹脂ケースの体積（以下ケース体積という）を表１に示す。またこのコンデンサ５つを並列につないだコンデンサの特性とケース体積をあわせて表１に示す。
【００２４】
【表１】
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【００２５】
表１から明らかなように、どの場合でもコンデンサ特性に問題はないが、実施例１のコンデンサの体積は、１００４ｃｍ３で比較例１のそれが１１４０ｃｍ３であるのに比べ小さく、約１２％小型になっている。
【００２６】
１個の場合は約１２％の小型化であったが、５個を並列に並べた場合は、それぞれ５６４０ｃｍ３と６５２０ｃｍ３であり、約１４％小型となり、１個の場合と比べて差が大きくなっていることがわかる。
【００２７】
また、実施例２のコンデンサの体積は、６８８ｃｍ３で比較例１のそれが７４８ｃｍ３であるのに比べ小さく、約８％小型になっている。
【００２８】
１個の場合は約８％の小型化であったが、５個を並列に並べた場合は、それぞれ４０４０ｃｍ３と４５６０ｃｍ３であり、約１１％小型となり、１個の場合と比べて差が大きくなっていることがわかる。
【００２９】
なお、実施例では４０角形と６０角形の金属ボビンを用いたが、これ以外の多角形でも良いことは言うまでもない。巻取りが難しくなるため１０角形以上が好ましい。
【００３０】
また、フィルムとしてＰＰとＰＥＴを用いたが、これら以外の例えばポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）やポリスチレン（ＰＳ）でも良いことは言うまでもない。
【００３１】
【発明の効果】
請求項１記載の積層型金属化フィルムコンデンサによれば、略台形状であるため長方体の樹脂ケースに入れた場合、デッドスペースが少ない積層型金属化フィルムコンデンサを得ることができ、コンデンサの容量密度を高くすることができる。しかも、フィルムを巻き取るボビンを円柱形から多角柱形にすることで従来と同様の製造方法により製造することができる。
【００３２】
請求項２記載の積層型金属化フィルムコンデンサによれば、多角柱形の金属ボビンにフィルムを巻き取り、所定位置で切断することにより略台形状の積層型金属化フィルムコンデンサを得ることができるので、請求項１と同様な効果がある。
【００３３】
請求項３記載の積層型金属化フィルムコンデンサによれば、略台形状の積層型金属化フィルムコンデンサを複数並列に接続することにより大きな静電容量のコンデンサを得ることができるとともに、デッドスペースを少なくすることができる。
【００３４】
請求項４記載の積層型金属化フィルムコンデンサの製造方法によれば、請求項２と同様な効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施の形態を示し、（ａ）は多角形リング状のコンデンサの断面図、（ｂ）は積層型金属化フィルムコンデンサの断面図である。
【図２】積層型金属化フィルムコンデンサを複数並列に接続した時の断面図であり、（ａ）は従来例の場合、（ｂ）は本実施の形態の場合である。
【図３】従来例を示し、（ａ）は円形リング状のコンデンサの断面図、（ｂ）は積層型金属化フィルムコンデンサの断面図である。
【符号の説明】
１ａ　円形リング状のコンデンサ
１ｂ　多角形リング状のコンデンサ
２　デッドスペース
３ａ　略円弧状の積層型金属化フィルムコンデンサ
３ｂ　略台形状の積層型金属化フィルムコンデンサ
４　　デッドスペース
５　切断面
６〜９　樹脂ケース
【図１】
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【図２】
2004015009.tif 000005
【図３】
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