(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
誘電体と金属電極とを交互に蒸着によって積層形成した積層体の両端面に、引き出し電極端子を備えたコンデンサ素子、または、誘電体フィルム表面に金属電極を蒸着した金属化フィルムを巻回または積層し、両端面に引き出し電極端子を備えたコンデンサ素子と、前記コンデンサ素子を被覆する被覆樹脂と、前記被覆樹脂により被覆されたコンデンサ素子を収容する開口部を有する樹脂ケースと、前記被覆樹脂により被覆されたコンデンサ素子と前記樹脂ケースとの隙間に充填された充填樹脂とからなり、前記充填樹脂はエポキシ樹脂であり、前記被覆樹脂はビニルエステル樹脂で、前記エポキシ樹脂に含まれる酸無水物に対してバリア性を有することを特徴としたコンデンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンデンサ素子をケース内に樹脂モールドしたコンデンサで、電子機器に用いるコンデンサに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子機器の高信頼性化に伴い、コンデンサの耐湿特性向上が強く求められている。特に、フィルムコンデンサに対しては車載用においては、その使用環境下での耐湿性の向上は不可欠であった。
【０００３】
図４は従来のコンデンサの断面図である。図４において、１１はコンデンサ素子であり、ポリプロピレンなどからなる誘電体フィルムの片面または両面にアルミニウムなどの金属電極を形成した金属化フィルムを一対の金属電極が誘電体フィルムを介して対向するように積層または巻回し、両端面に亜鉛などを溶射したメタリコン電極１２を形成することによって構成されたものである。
【０００４】
１３は引き出し電極端子であり、コンデンサ素子１１の両端面に形成されたメタリコン電極１２と接合されて上方へ引き出され、後述する樹脂ケース１４から表出するようにしている。
【０００５】
１４はポリフェニレンサルファイド製などの樹脂ケースであり、１５はこの樹脂ケース１４内に充填された充填樹脂である。充填樹脂１５はコンデンサ素子１１の耐熱性、耐湿性、耐絶縁性を向上させる目的として樹脂ケース１４内に充填されるものである。
【０００６】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
【特許文献１】特開２００４−１５８７７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、このような従来の構成においては、樹脂ケース１４外からの水分についてはコンデンサ素子１１内部への浸入を抑制することができるものであったが、樹脂ケース１４内部の充填樹脂１５に含まれる腐食性物質が金属電極部分を腐食させることを防ぐことはできなかった。特に充填樹脂１５にエポキシ樹脂を用いた場合には、主剤となる樹脂を硬化させるための硬化剤が含まれており、この硬化剤から時間経過とともに、酸無水物を主とする腐食性物質がコンデンサ素子１１の金属電極部分であるアルミニウムを腐食させてしまうという課題を有していた。
【０００８】
そこで本発明は、従来の課題を解決するため充填樹脂１５に含まれる腐食性物質の悪影響を抑えることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記従来の課題を解決するために、本発明は、コンデンサ素子と、開口部を有する樹脂ケースと、コンデンサ素子と樹脂ケースとの隙間にエポキシ樹脂からなる充填樹脂が充填されたコンデンサにおいて、コンデンサ素子をエポキシ樹脂に含まれる酸無水物に対してバリア性を有するビニルエステル樹脂からなる被覆樹脂にてコーティングすることを特徴としたものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のコンデンサは、コンデンサ素子を被覆樹脂によってコーティングすることによって、充填樹脂に含まれる腐食性物質による金属化フィルムの金属電極部分の腐食を防ぐことができる。
【００１１】
これにより、コンデンサの製品の容量減少率を小さくでき、製品の長寿命化も期待できるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態１について、図を用いて説明する。従来のコンデンサと同一構成の部分については説明を省略する。
【００１３】
（実施の形態１）
図１は本実施の形態におけるコンデンサ素子の一部切り欠き斜視図、図２は本実施の形態におけるコンデンサの一部切り欠き斜視図で、誘電体と金属電極とを交互に蒸着によって積層形成し、両端面に引き出し電極端子を備えたコンデンサ素子を用いたものである。
【００１４】
図１において、２は誘電体とアルミニウムなどの金属電極を交互に積層形成した積層体であり、３は引き出し電極端子、４は外部電極、５はメタリコン電極、６は積層体２に用いられる誘電体と同じ材質の保護層であり、これらからコンデンサ素子１を構成している。
【００１５】
図２において、７は開口部を有する樹脂ケースであり、８はコンデンサ素子１と樹脂ケース７の隙間とを充填する充填樹脂である。
【００１６】
図１および図２に示すように、コンデンサ素子１は金属電極にマージン２ａを設けて積層することによってコンデンサを形成し、周囲をメタリコン電極５と保護層６とで覆っている。さらに、樹脂ケース７の外へ伸びている引き出し電極端子３とメタリコン電極５とを電気的に接続するために外部電極４が備えられている。
【００１７】
樹脂ケース７より上方に伸びている引き出し電極端子３部分を除いてコンデンサ素子１はビニルエステル樹脂などの被覆樹脂（図示せず）によってコーティングされている。
【００１８】
被覆樹脂によってコーティングされたコンデンサ素子１はポリフェニレンサルファイドなどの樹脂からなる樹脂ケース７によって外装され、樹脂ケース７とコンデンサ素子１の隙間にエポキシ樹脂などの充填樹脂８が充填されている。
【００１９】
このようにコンデンサ素子１を被覆樹脂によってコーティングすることが本発明における技術的特徴の一つであり、これによって充填樹脂８に含まれる腐食性物質による積層体２の金属電極の腐食を防ぐことができるので、コンデンサの製品の容量減少率を小さくでき、製品の長寿命化も飛躍的に向上するものである。
【００２０】
本実施の形態１によれは、従来であれば、エポキシ樹脂からなる充填樹脂８を硬化させる目的として添加されている硬化剤に含まれる酸無水物が結果として積層体２の金属電極であるアルミニウムを腐食してしまい、容量減少が発生していた。しかし、本発明の実施の形態によれば、コンデンサ素子１をビニルエステル樹脂からなる被覆樹脂でコーティングするので、充填樹脂８であるエポキシ樹脂中の硬化剤に含まれる酸無水物によってアルミニウムの金属電極が腐食されることを防ぐことができるのである。
【００２１】
なお、本実施の形態では充填樹脂にエポキシ樹脂を、被覆樹脂にエポキシ樹脂の硬化剤に含まれる、酸無水物に対するバリア性を有するビニルエステル樹脂を用いて説明したが、本発明はこれに特定されるものではなく、外装に用いられた樹脂ケース７の材料であるポリフェニレンサルファイドおよび充填樹脂８であるエポキシ樹脂の線膨張率に近い樹脂が選ばれ、かつ先の充填樹脂に含まれる腐食性物質に対してバリア性を有する被覆可能な樹脂であればよいものである。
【００２２】
また、本実施の形態における被覆樹脂は誘電体の材料によっても決められるものである。すなわち、この被覆樹脂は誘電体に対して付着性を有することが必要であり、例えは、誘電体としてポリエチレンテレフタレートを用いた場合、被覆樹脂はポリエステル系の材料が適している。
【００２３】
さらに、従来であれば、コンデンサ素子１を樹脂フィルムで覆うことによって、同様の対策としていたものもあったが、本実施の形態であれば、コンデンサ素子１をコーティングするので、必要以上にサイズが大きくならないという利点もある。
【００２４】
また、本実施の形態ではコンデンサ素子１を、誘電体と金属電極とを交互に蒸着によって積層形成し、両端面に引き出し電極端子を備えたものとしたが、誘電体フィルム表面に金属電極を蒸着した金属化フィルムを巻回又は積層し、両端面に引き出し電極端子を備えたものによって構成されたものであっても同様の効果を奏するものである。
【００２５】
このようにして得られた本実施の形態における製品としてのコンデンサの容量減少率を比較例として従来品と比較したグラフを図３に示す。
【００２６】
具体的には、比較例としての従来品のコンデンサは充填樹脂としてエポキシ樹脂を用い、コンデンサ素子には被覆樹脂を施してはいないものであり、本実施の形態におけるコンデンサとしては充填樹脂としてエポキシ樹脂を用い、コンデンサ素子にビニルエステル樹脂による被覆樹脂にてコーティングしたものである。
【００２７】
なお、試験条件はＤＣ５２．５Ｖ印加、周囲温度を１５０℃とし、ｎ数は３とした。グラフにおいて横軸経過時間に対して縦軸に容量変化率を示した。
【００２８】
図３から明らかなように、従来品のコンデンサは３０００時間経過後ではおおよそ１％の容量減少が見られるのに対し、本実施の形態によるコンデンサはこのような容量減少は見られない。
【００２９】
これは従来品のコンデンサにおける充填樹脂であるエポキシ樹脂の硬化剤に含まれる酸無水物が結果として積層体の金属電極であるアルミニウムを腐食してしまい、容量減少が発生したものであったところ、本発明の実施の形態によれば、コンデンサ素子をビニルエステル樹脂による被覆樹脂でコーディングしたので、充填樹脂であるエポキシ樹脂中の酸無水物によってアルミニウムの金属電極が腐食されることを防ぐことができ、容量減少を引き起こさなかったのである。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
以上のように、本発明にかかるコンデンサによれは、製品の容量減少率を小さくでき、製品の長寿命化も飛躍的に向上するコンデンサを提供し、特に車両用のＤＣ／ＤＣコンバータにおけるノイズ除去などに有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施の形態１によるコンデンサ素子の構成を示した一部切り欠き斜視図
【図２】本発明の実施の形態１によるコンデンサの一部切り欠き斜視図
【図３】本発明の実施の形態１によるコンデンサと従来品のコンデンサの高温負荷下における容量減少率を表すグラフ
【図４】従来のコンデンサの断面図
【符号の説明】
【００３２】
１  コンデンサ素子
２  積層体
２ａ  マージン
３  引き出し電極端子
４  外部電極
５  メタリコン電極
６  保護層
７  樹脂ケース
８  充填樹脂
【図１】
0004715452.tif 000002
【図２】
0004715452.tif 000003
【図３】
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【図４】
0004715452.tif 000005