(57)【要約】互いに重ねられた状態で巻回される第１フィルムおよび第２フィルムと、金属の蒸着によって形成される第１蒸着電極および第２蒸着電極とを備え、第２蒸着電極には、その幅方向に横切る幅方向スリット部と、当該幅方向スリット部により分割される分割電極と、有効電極領域から第２蒸着電極の幅方向において外れる非有効電極領域に、第２蒸着電極の長手方向に延びる長手方向スリット部が設けられ、各分割電極には、長手方向スリット部に架け渡される第１ヒューズ部と、幅方向スリット部に架け渡され、第１ヒューズ部よりも小さな電流で溶断可能な第２ヒューズ部が設けられる、ことを特徴とするフィルムコンデンサ。
2018051657.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに重ねられた状態で巻回される第１フィルムおよび第２フィルムと、
金属の蒸着によって形成される第１蒸着電極および第２蒸着電極と、を備え、
前記第１フィルムの一方のフィルム面に、前記第１蒸着電極および前記第２蒸着電極のうちの一方の蒸着電極が形成され、
前記第１フィルムの他方のフィルム面または当該他方のフィルム面に対向する前記第２フィルムのフィルム面に、他方の蒸着電極が形成され、
前記第２蒸着電極には、その長手方向に所定の間隔を置いて当該第２蒸着電極をその幅方向に横切る幅方向スリット部が設けられ、当該幅方向スリット部により前記第２蒸着電極がその長手方向に複数個の分割電極に分割され、
前記第２蒸着電極には、前記第１蒸着電極と前記第２蒸電極とが重なり合う有効電極領域から前記第２蒸着電極の幅方向において外れる非有効電極領域に、前記第２蒸着電極の長手方向に延びる長手方向スリット部が設けられ、
前記各分割電極には、前記長手方向スリット部に架け渡されるようにして第１ヒューズ部が接続され、
前記第２蒸着電極の長手方向に隣接する２つの前記分割電極の間には、前記非有効電極領域内において、前記幅方向スリット部に架け渡されるようにして、前記第１ヒューズ部よりも小さな電流で溶断可能な第２ヒューズ部が設けられる、
ことを特徴とするフィルムコンデンサ。
【請求項２】
請求項１に記載のフィルムコンデンサにおいて、
前記第１蒸着電極は、その長手方向に延びる前記長手方向スリット部よりも幅の広い絶縁マージン部によりその幅方向に分割され、
複数個の前記分割電極は、前記長手方向スリット部を挟んで、前記第２蒸着電極の幅方向に分かれて設けられ、
前記長手方向スリット部は、前記絶縁マージン部と重なり合い、前記第２蒸着電極は、前記各分割電極における前記絶縁マージン部と重なり合う前記長手方向スリット部の近傍部分が前記非有効電極領域に含まれ、
前記第２蒸着電極の幅方向に並ぶ２つの前記分割電極の間が前記第１ヒューズ部によって接続される、
ことを特徴とするフィルムコンデンサ。
【請求項３】
請求項１または２に記載のフィルムコンデンサにおいて、
前記第１ヒューズ部は、ヒューズパターンにより構成され、
前記第２ヒューズ部は、前記第１ヒューズ部よりもパターン幅が狭いヒューズパターンにより構成される、
ことを特徴とするフィルムコンデンサ。
【請求項４】
互いに重ねられた状態で巻回される第１フィルムおよび第２フィルムと、
金属の蒸着によって形成される第１蒸着電極および第２蒸着電極と、を備え、
前記第１フィルムの一方のフィルム面に、前記第１蒸着電極および前記第２蒸着電極のうちの一方の蒸着電極が形成され、
前記第１フィルムの他方のフィルム面または当該他方のフィルム面に対向する前記第２フィルムのフィルム面に、他方の蒸着電極が形成され、
前記第２蒸着電極には、その長手方向に所定の間隔を置いて当該第２蒸着電極をその幅方向に横切る幅方向スリット部が設けられ、当該幅方向スリット部により前記第２蒸着電極がその長手方向に複数個の分割電極に分割され、
前記第２蒸着電極には、前記第１蒸着電極と前記第２蒸電極とが重なり合う有効電極領域から前記第２蒸着電極の幅方向において外れる非有効電極領域に、前記第２蒸着電極の長手方向に延びる長手方向スリット部が設けられ、
前記各分割電極には、前記長手方向スリット部に架け渡されるようにして第１ヒューズ部が接続される、フィルムコンデンサを製造する製造方法であって、
前記第２蒸着電極を、当該第２蒸着電極に対応するフィルムに蒸着形成する際に、前記第２蒸着電極の長手方向に隣接する２つの前記分割電極の間に、前記非有効電極領域内において、前記幅方向スリット部に架け渡たすように、前記第１ヒューズ部よりも小さな電流で溶断可能な第２ヒューズ部を蒸着形成する、
ことを特徴とするフィルムコンデンサの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルムコンデンサおよびフィルムコンデンサの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、アルミニウム等の金属の蒸着によって表面に蒸着電極が形成された２枚の誘電体フィルムを重ね合せた状態で巻回してなるフィルムコンデンサが知られている。このような蒸着電極を有するフィルムコンデンサでは、蒸着電極の一部にヒューズパターンとなる電流通路の狭い部分を形成することで、誘電体フィルムが絶縁破壊した場合に、ヒューズパターンを飛散させて、永久短絡を防止することができる。【０００３】
たとえば、２個のコンデンサが直列接続された構造を採るフィルムコンデンサにおいて、２つのコンデンサの間にヒューズパターンが形成されたものが特許文献１に記載されている。【０００４】
特許文献１のフィルムコンデンサでは、上側のフィルムの上面に、そのフィルム幅方向の中央部において巻回方向に延びる広幅の中央絶縁マージン部を残して、この中央絶縁マージン部の左右に共通電極が蒸着される。一方、下側のフィルムの上面には、そのフィルム幅方向の中央部において巻回方向に延びる狭幅の巻回方向絶縁マージン部と、巻回方向において所定間隔毎に設けられてフィルム幅方向に延びる幅方向絶縁マージン部とにより区画された多数の複数の部分電極が蒸着される。そして、フィルム幅方向に並ぶ２つの部分電極同士がヒューズパターンで繋がれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−０６７７９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
フィルムコンデンサの製造過程において、蒸着電極は、たとえば、真空蒸着装置を用いてフィルムに蒸着形成される。真空蒸着装置では、蒸着電極となる金属が蒸着器からフィルムに噴霧されるが、この金属が高温であるため、フィルムが劣化しないよう冷却する必要がある。このため、真空蒸着装置では、巻出機から送り出されたフィルムが冷却ロールに送られ、冷却ロールに接触し冷却された状態のフィルムに金属の蒸着が行われる。このとき、冷却ロールとフィルムとが密着しやすいよう、冷却ロールとフィルムとが正負に帯電される。【０００７】
蒸着電極が形成されたフィルムは冷却ロールから剥離され、最終的に巻取機に巻き取られるが、冷却ロールからの剥離の際、フィルムに剥離帯電が発生する。剥離帯電によりフィルムに溜まった電荷は、冷却ロールと巻取機の間にある金属製の中間ロールに蒸着電極が接触することによって中間ロール側に放電される。この剥離放電の際、蒸着電極においてヒューズパターンに電流が流れ、この電流によってヒューズパターンにクラック（マイクロクラック）が生じることが懸念される。【０００８】
たとえば、特許文献１のフィルムコンデンサでは、ヒューズパターンで接続されたフィルム幅方向に並ぶ２つの部分電極に剥離帯電により電荷が溜まった状態で、何れか一方の部分電極が先に中間ロールに接触すると、他方の部分電極の電荷がヒューズパターンを通じて一方の部分電極へ移動して中間ロールへと放電されることとなる。このときヒューズパターンに流れる電流により、ヒューズパターンにクラックが発生し得る。【０００９】
そこで、本発明は、フィルムの絶縁破壊に対する自己保安のために蒸着電極に設けられたヒューズ部に、フィルムコンデンサの製造過程においてクラックが生じることを抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第１の態様に係るフィルムコンデンサは、互いに重ねられた状態で巻回される第１フィルムおよび第２フィルムと、金属の蒸着によって形成される第１蒸着電極および第２蒸着電極と、を備える。ここで、前記第１フィルムの一方のフィルム面に、前記第１蒸着電極および前記第２蒸着電極のうちの一方の蒸着電極が形成され、前記第１フィルムの他方のフィルム面または当該他方のフィルム面に対向する前記第２フィルムのフィルム面に、他方の蒸着電極が形成される。前記第２蒸着電極には、その長手方向に所定の間隔を置いて当該第２蒸着電極をその幅方向に横切る幅方向スリット部が設けられ、当該幅方向スリット部により前記第２蒸着電極がその長手方向に複数個の分割電極に分割される。また、前記第２蒸着電極には、前記第１蒸着電極と前記第２蒸電極とが重なり合う有効電極領域から前記第２蒸着電極の幅方向において外れる非有効電極領域に、前記第２蒸着電極の長手方向に延びる長手方向スリット部が設けられる。そして、前記各分割電極には、前記長手方向スリット部に架け渡されるようにして第１ヒューズ部が接続される。さらに、前記第２蒸着電極の長手方向に隣接する２つの前記分割電極の間には、前記非有効電極領域内において、前記幅方向スリット部に架け渡されるようにして、前記第１ヒューズ部よりも小さな電流で溶断可能な第２ヒューズ部が設けられる。【００１１】
本発明の第２の態様は、フィルムコンデンサの製造方法に関する。本態様に係る製造方法で製造されるフィルムコンデンサは、互いに重ねられた状態で巻回される第１フィルムおよび第２フィルムと、金属の蒸着によって形成される第１蒸着電極および第２蒸着電極と、を備え、前記第１フィルムの一方のフィルム面に、前記第１蒸着電極および前記第２蒸着電極のうちの一方の蒸着電極が形成され、前記第１フィルムの他方のフィルム面または当該他方のフィルム面に対向する前記第２フィルムのフィルム面に、他方の蒸着電極が形成され、前記第２蒸着電極には、その長手方向に所定の間隔を置いて当該第２蒸着電極をその幅方向に横切る幅方向スリット部が設けられ、当該幅方向スリット部により前記第２蒸着電極がその長手方向に複数個の分割電極に分割され、前記第２蒸着電極には、前記第１蒸着電極と前記第２蒸電極とが重なり合う有効電極領域から前記第２蒸着電極の幅方向において外れる非有効電極領域に、前記第２蒸着電極の長手方向に延びる長手方向スリット部が設けられ、前記各分割電極には、前記長手方向スリット部に架け渡されるようにして第１ヒューズ部が接続される。本態様に係る製造方法は、前記第２蒸着電極を、当該第２蒸着電極に対応するフィルムに蒸着形成する際に、前記第２蒸着電極の長手方向に隣接する２つの前記分割電極の間に、前記非有効電極領域内において、前記幅方向スリット部に架け渡たすように、前記第１ヒューズ部よりも小さな電流で溶断可能な第２ヒューズ部を蒸着形成する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、フィルムの絶縁破壊に対する自己保安のために蒸着電極に設けられたヒューズ部に、フィルムコンデンサの製造過程においてクラックが生じることを抑制できる。【００１３】
本発明の効果ないし意義は、以下に示す実施の形態の説明により更に明らかとなろう。ただし、以下に示す実施の形態は、あくまでも、本発明を実施化する際の一つの例示であって、本発明は、以下の実施の形態に記載されたものに何ら制限されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１（ａ）は、第１実施形態に係る、フィルムコンデンサの斜視図であり、図１（ｂ）は、第１実施形態に係る、図１（ａ）のＡ−Ａ´線で切断された、フィルムコンデンサの縦断面図である。
【図２】図２（ａ）は、第１実施形態に係る、第１フィルムおよび第２フィルムの一部が巻回された状態のコンデンサ本体の平面図である。図２（ｂ）は、第１実施形態に係る、第１ヒューズパターンの部分で幅方向に切断されたコンデンサ本体の断面図であり、図２（ｃ）は、第１実施形態に係る、第２ヒューズパターンの部分で幅方向スリット部に沿うように幅方向に切断されたコンデンサ本体の断面図であり、図２（ｄ）は、第１実施形態に係る、第１ヒューズパターンおよび第２ヒューズパターンのない部分で幅方向に切断されたコンデンサ本体の断面図である。
【図３】図３は、第１実施形態に係る、真空蒸着装置を用いた第２フィルムへの第２蒸着電極の蒸着形成について説明するための図である。
【図４】図４（ａ）および（ｂ）は、第２蒸着電極に第２ヒューズパターンが設けられていない従来の場合における、剥離帯電により第１分割電極および第２分割電極に溜められた電荷の放電について説明するための図である。
【図５】図５（ａ）および（ｂ）は、第２蒸着電極に第２ヒューズパターンが設けられた第１実施形態の場合における、剥離帯電により第１分割電極および第２分割電極に溜められた電荷の放電について説明するための図である。
【図６】図６（ａ）は、第２実施形態に係る、フィルムコンデンサの斜視図であり、図６（ｂ）は、第２実施形態に係る、図６（ａ）のＢ−Ｂ´線で切断された、フィルムコンデンサの縦断面図である。
【図７】図７（ａ）は、第２実施形態に係る、第１フィルムおよび第２フィルムの一部が巻回された状態のコンデンサ本体の平面図である。図７（ｂ）は、第２実施形態に係る、第１ヒューズパターンの部分で幅方向に切断されたコンデンサ本体の断面図であり、図７（ｃ）は、第２実施形態に係る、第２ヒューズパターンの部分で幅方向スリット部に沿うように幅方向に切断されたコンデンサ本体の断面図であり、図７（ｄ）は、第２実施形態に係る、第１ヒューズパターンおよび第２ヒューズパターンのない部分で幅方向に切断されたコンデンサ本体の断面図である。
【図８】図８（ａ）は、第２蒸着電極に第２ヒューズパターンが設けられていない従来の場合における、剥離帯電により分割電極に溜められた電荷の放電について説明するための図である。図８（ｂ）は、第２蒸着電極に第２ヒューズパターンが設けられた第２実施形態の場合における、剥離帯電により分割電極に溜められた電荷の放電について説明するための図である。
【図９】図９（ａ）ないし（ｆ）は、変更例に係る、コンデンサ本体について説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。
【００１６】
＜第１実施形態＞
まず、第１実施形態に係るフィルムコンデンサ１Ａについて説明する。
【００１７】
本実施の形態において、中央絶縁マージン部１０１が、特許請求の範囲に記載の「絶縁マージン部」に対応する。また、第１ヒューズパターン４０４が、特許請求の範囲に記載の「第１ヒューズ部」に対応する。さらに、第２ヒューズパターン４０５が、特許請求の範囲に記載の「第２ヒューズ部」に対応する。
【００１８】
ただし、上記記載は、あくまで、特許請求の範囲の構成と実施形態の構成とを対応付けることを目的とするものであって、上記対応付けによって特許請求の範囲に記載の発明が実施形態の構成に何ら限定されるものではない。
【００１９】
図１（ａ）は、第１実施形態に係る、フィルムコンデンサ１Ａの斜視図であり、図１（ｂ）は、第１実施形態に係る、図１（ａ）のＡ−Ａ´線で切断された、フィルムコンデンサ１Ａの縦断面図である。
【００２０】
フィルムコンデンサ１Ａは、コンデンサ本体１０と、外装フィルム２０と、第１端面電極３０と、第２端面電極４０とを備える。フィルムコンデンサ１Ａは、断面が長円である扁平な円柱形状に形成される。
【００２１】
コンデンサ本体１０は、蒸着電極が形成された２枚の誘電体フィルムを重ねた状態で巻回することにより構成される。フィルムコンデンサ１Ａ、即ち、コンデンサ本体１０は、２個のコンデンサが直列接続された構造を採る。コンデンサ本体１０の詳細な構成については、追って説明する。
【００２２】
外装フィルム２０は、コンデンサ本体１０の外周面に複数回（複数ターン）巻かれる。これにより、コンデンサ本体１０の外周面は、複数層の外装フィルム２０で被覆され、コンデンサ本体１０の傷つき、破損などが防止される。外装フィルム２０の材質として、たとえば、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）などを挙げることができる。
【００２３】
第１端面電極３０および第２端面電極４０は、それぞれ、コンデンサ本体１０の第１端面１１および第２端面１２に、アルミニウム、亜鉛、マグネシウム等の金属を溶射することにより形成される。第１端面電極３０および第２端面電極４０には、フィルムコンデンサ１Ａから電気を引き出すため、バスバー、リード線などの引き出し端子（図示せず）が接続される。
【００２４】
次に、コンデンサ本体１０の構成について、詳細に説明する。
【００２５】
図２（ａ）は、第１実施形態に係る、第１フィルム１００および第２フィルム２００の一部が巻回された状態のコンデンサ本体１０の平面図である。図２（ｂ）は、第１実施形態に係る、第１ヒューズパターン４０４の部分で幅方向に切断されたコンデンサ本体１０の断面図であり、図２（ｃ）は、第１実施形態に係る、第２ヒューズパターン４０５の部分で幅方向スリット部４０２に沿うように幅方向に切断されたコンデンサ本体１０の断面図であり、図２（ｄ）は、第１実施形態に係る、第１ヒューズパターン４０４および第２ヒューズパターン４０５のない部分で幅方向に切断されたコンデンサ本体１０の断面図である。
【００２６】
コンデンサ本体１０は、第１フィルム１００と、第２フィルム２００と、第１蒸着電極３００と、第２蒸着電極４００とを含む。
【００２７】
第１フィルム１００と第２フィルム２００は、第１フィルム１００が内側（上側）となり、第２フィルム２００が外側（下側）となるように重ねられた状態で巻回される。第１フィルム１００および第２フィルム２００は、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）などの樹脂材料からなる誘電体フィルムである。第１フィルム１００の幅寸法は、第２フィルム２００の幅寸法よりも大きくされる。第１フィルム１００には、その幅方向における中央に、その長手方向に延びる中央絶縁マージン部１０１が形成される。第２フィルム２００には、その幅方向における両方の端に、その長手方向に延びる端部絶縁マージン部２０１が形成される。中央絶縁マージン部１０１および端部絶縁マージン部２０１は、金属が蒸着されていないマージン部分である。
【００２８】
第１蒸着電極３００は、第１フィルム１００の一方（上側）のフィルム面に、アルミニウム等の金属の蒸着によって形成される。第１蒸着電極３００は、中央絶縁マージン部１０１によって、その幅方向に、第１連続電極３０１と第２連続電極３０２とに分割される。第１連続電極３０１および第２連続電極３０２は、第１フィルム１００の長手方向に分割されることなく連続するように形成される。第１連続電極３０１は、第１フィルム１００における幅方向の一方の端まで形成され、第１端面電極３０に繋がる。第２連続電極３０２は、第１フィルム１００における幅方向の他方の端まで形成され、第２端面電極４０に繋がる。
【００２９】
第２蒸着電極４００は、第１フィルム１００の他方（下側）のフィルム面に対向する第２フィルム２００の一方（上側）のフィルム面に、アルミニウム等の金属の蒸着によって形成される。第２蒸着電極４００は、両端の端部絶縁マージン部２０１の間に形成される。
【００３０】
第２蒸着電極４００には、その幅方向の中央に、その長手方向に延びる長手方向スリット部４０１が形成される。また、第２蒸着電極４００には、その長手方向に所定の間隔を置いて当該第２蒸着電極４００をその幅方向に横切る幅方向スリット部４０２が形成される。幅方向スリット部４０２は、幅方向に対して傾くように、一端側の端部絶縁マージン部２０１から他端側の端部絶縁マージン部２０１に亘って形成される。第２蒸着電極４００は、長手方向スリット部４０１と複数の幅方向スリット部４０２とにより、その幅方向に２列、その長手方向に複数個の分割電極４０３に分割される。
【００３１】
第１連続電極３０１と、第１連続電極３０１に対向する各分割電極４０３（以下、「第１分割電極４０３ａ」と称する）とにより、第１コンデンサ１０ａが構成され、第２連続電極３０２と、第２連続電極３０２に対向する各分割電極４０３（以下、「第２分割電極４０３ｂ」と称する）とにより、第１コンデンサ１０ａと直列接続される第２コンデンサ１０ｂが構成される。
【００３２】
コンデンサ本体１０は、第１蒸着電極３００、即ち第１連続電極３０１および第２連続電極３０２と第２蒸着電極４００とが重なり合う有効電極領域ＲＡ１と、有効電極領域ＲＡ１から第１蒸着電極３００および第２蒸着電極４００の幅方向において外れる非有効電極領域ＲＡ２とを含む。非有効電極領域ＲＡ２は、第２蒸着電極４００と第１フィルム１００の中央絶縁マージン部１０１とが重なり合う領域である。
【００３３】
長手方向スリット部４０１は、中央絶縁マージン部１０１と重なり合う。即ち、非有効電極領域ＲＡ２に、長手方向スリット部４０１が設けられる。このため、第２蒸着電極４００では、各第１分割電極４０３ａおよび各第２分割電極４０３ｂにおける中央絶縁マージン部１０１と重なり合う長手方向スリット部４０１の近傍部分が非有効電極領域ＲＡ２に含まれる。また、各第１分割電極４０３ａにおける第１連続電極３０１と重なり合う部分が有効電極領域ＲＡ１に含まれ、各第２分割電極４０３ｂにおける第２連続電極３０２と重なり合う部分が有効電極領域ＲＡ１に含まれる。第１連続電極３０１と各第１分割電極４０３ａとの間でできる有効電極領域ＲＡ１は、第１コンデンサ１０ａの容量に寄与し、第２連続電極３０２と各第２分割電極４０３ｂとの間でできる有効電極領域ＲＡ１は、第２コンデンサ１０ｂの容量に寄与する。
【００３４】
各第１分割電極４０３ａと各第２分割電極４０３ｂとの間には、長手方向スリット部４０１に架け渡されるようにして、第１ヒューズパターン４０４が形成される。言い換えると、第２蒸着電極４００において、第１ヒューズパターン４０４を構成する幅だけ、長手方向スリット部４０１が途切れる。第１ヒューズパターン４０４のパターン幅は、たとえば、０．５ｍｍ程度に設定される。
【００３５】
さらに、第２蒸着電極４００の長手方向に隣接する２つの第１分割電極４０３ａの間には、非有効電極領域ＲＡ２内において、幅方向スリット部４０２に架け渡されるようにして、第２ヒューズパターン４０５が形成される。同様に、第２蒸着電極４００の長手方向に隣接する２つの第２分割電極４０３ｂの間にも、非有効電極領域ＲＡ２内において、第２ヒューズパターン４０５が形成される。言い換えると、第２蒸着電極４００において、第２ヒューズパターン４０５を構成する幅だけ、幅方向スリット部４０２が途切れる。第２ヒューズパターン４０５のパターン幅は、第１ヒューズパターン４０４のパターン幅より小さな幅、たとえば、０．２ｍｍ程度に設定される。これにより、第２ヒューズパターン４０５は、第１ヒューズパターン４０４よりも小さな電流で溶断可能となる。
【００３６】
フィルムコンデンサ１Ａの製造過程において、第１蒸着電極３００および第２蒸着電極４００は、真空蒸着装置等の蒸着装置を用いて、それぞれ、第１フィルム１００および第２フィルム２００に蒸着形成される。
【００３７】
図３は、第１実施形態に係る、真空蒸着装置１０００を用いた第２フィルム２００への第２蒸着電極４００の蒸着形成について説明するための図である。
【００３８】
第２蒸着電極４００は、金属蒸着工程において、第２フィルム２００に形成される。図３に示すように、金属蒸着工程では、巻出機１００１にセットされた第２フィルム２００のロール体２００Ａから第２フィルム２００が送り出される。第２フィルム２００は、マージンオイル転写器１００２を通過し、マージンオイル転写器１００２で端部絶縁マージン部２０１、長手方向スリット部４０１および幅方向スリット部４０２を形成するためのマージンオイルが塗布された後、冷却ロール１００３へと至る。第２フィルム２００は、冷却ロール１００３に接触し冷却される。この状態で、第２フィルム２００のフィルム面に、蒸着器１００４によって金属が蒸着され、第２蒸着電極４００が形成される。このとき、第２蒸着電極４００に含まれる第２ヒューズパターン４０５が蒸着形成される。その後、第２フィルム２００は、は、冷却ロール１００３から剥離され、金属製の中間ロール１００５を経て、巻取機１００６によって巻き取られる。
【００３９】
真空蒸着装置１０００では、冷却ロール１００３と第２フィルム２００とが密着しやすいよう、冷却ロール１００３と第２フィルム２００とが正負に帯電される。たとえば、冷却ロール１００３がプラスに帯電し、第２フィルム２００がマイナスに帯電する。こうした場合、第２蒸着電極４００が形成された第２フィルム２００が冷却ロール１００３からの剥離される際に、第２フィルム２００に剥離帯電が発生する。たとえば、第２蒸着電極４００の幅方向に並ぶ第１分割電極４０３ａと第２分割電極４０３ｂとの各組に剥離帯電が発生し、これにより、第１分割電極４０３ａと第２分割電極４０３ｂとの各組にマイナス電荷が溜まり得る。
【００４０】
図４（ａ）および（ｂ）は、第２蒸着電極４００に第２ヒューズパターン４０５が設けられていない従来の場合における、剥離帯電により第１分割電極４０３ａおよび第２分割電極４０３ｂに溜められた電荷の放電について説明するための図である。
【００４１】
従来のように、第２蒸着電極４００に第２ヒューズパターン４０５が設けられていない場合、図４（ａ）に示すように、剥離帯電により第１分割電極４０３ａと第２分割電極４０３ｂとに溜まったマイナス電荷は、これら分割電極４０３ａ、４０３ｂに保持される。その後、図４（ｂ）に示すように、これら分割電極４０３ａ、４０３ｂが中間ロール１００５の位置に至ると、第２フィルム２００の送り方向において先行する第２分割電極４０３ｂの一部（送り方向における先端部分）が中間ロール１００５に接触する。これにより、第２分割電極４０３ｂのマイナス電荷が中間ロール１００５に放電される。また、第１分割電極４０３ａのマイナス電荷が第１ヒューズパターン４０４を通じて第２分割電極４０３ｂへ移動して中間ロール１００５へと放電される。このとき第１ヒューズパターン４０４に流れる電流により、第１ヒューズパターン４０４にクラックが発生する虞がある。
【００４２】
なお、本実施の形態では、マージンオイル転写器１００２によって幅方向スリット部４０２にマージンオイルが良好に塗布できるように幅方向スリット部４０２が第２蒸着電極４００の幅方向に対して傾斜しているため、第２分割電極４０３ｂが送り方向において先行するような構造となっている。このため、第２分割電極４０３ｂが先に中間ロール１００５に接触しやすく、上記のように、第１分割電極４０３ａから第１ヒューズパターン４０４を通じた中間ロール１００５への放電が生じやすく、第１ヒューズパターン４０４にクラックが発生しやすい。一方で、上記の構成と異なり、幅方向スリット部４０２が第２蒸着電極４００の幅方向と平行に形成されることで、第２分割電極４０３ｂが送り方向において先行しないような構造が採られ得る。しかしながら、このような構成においても、第１分割電極４０３ａおよび第２分割電極４０３ｂのうち、一方の分割電極が先に中間ロール１００５に接触する状況は起こり得る。たとえば、真空蒸着装置１０００の正常動作には支障のない程度に中間ロール１００５が僅かに傾いて設置されるような場合などが考えられ得る。よって、このような構成においても、第１ヒューズパターン４０４にクラックが発生する虞がある。
【００４３】
図５（ａ）および（ｂ）は、第２蒸着電極４００に第２ヒューズパターン４０５が設けられた本実施の形態の場合における、剥離帯電により第１分割電極４０３ａおよび第２分割電極４０３ｂに溜められた電荷の放電について説明するための図である。
【００４４】
第２蒸着電極４００に第２ヒューズパターン４０５が設けられている場合、図５（ａ）に示すように、剥離帯電により第１分割電極４０３ａと第２分割電極４０３ｂとに溜まったマイナス電荷は、これら分割電極４０３ａ、４０３ｂより先行する第１分割電極４０３ａおよび第２分割電極４０３ｂが中間ロール１００５に接触しているときに第２ヒューズパターン４０５を通じて中間ロール１００５に放電される。このとき、第２ヒューズパターン４０５のパターン幅は、第１ヒューズパターン４０４のパターン幅よりも細いため、多くの第２ヒューズパターン４０５が、このときに流れる電流によって溶断する。
【００４５】
その後、図５（ｂ）に示すように、先にある程度の放電が行われた第１分割電極４０３ａおよび第２分割電極４０３ｂが中間ロール１００５の位置へと至り、先行する第２分割電極４０３ｂの一部が中間ロール１００５に接触する。これにより、残った第２分割電極４０３ｂのマイナス電荷が中間ロール１００５に放電される。また、残った第１分割電極４０３ａのマイナス電荷が第１ヒューズパターン４０４を通じて第２分割電極４０３ｂへ移動して中間ロール１００５へと放電される。このときには、図４（ａ）および（ｂ）に示す従来の場合に比べて、第１ヒューズパターン４０４に流れる電流が小さくなる。
【００４６】
このように、本実施の形態では、剥離帯電により分割電極４０３に生じた電荷が放電する際に第１ヒューズパターン４０４に流れる電流を小さくできるので、第１ヒューズパターン４０４にクラックが発生することが抑制される。
【００４７】
また、製造後のフィルムコンデンサ１Ａでは、多くの第２ヒューズパターン４０５が溶断した状態となっているため、分割電極４０３の部分において第１フィルム１００や第２フィルム２００の絶縁破壊が生じた場合に、第２ヒューズパターン４０５が障害になりにくく、第１ヒューズパターン４０４に素早く大きな電流が流れて第１ヒューズパターン４０４が円滑に溶断するので、永久短絡を良好に防止することができる。
【００４８】
さらに、第２ヒューズパターン４０５が溶断する際に、第２フィルム２００に穴あき等の損傷が生じる場合があるが、本実施の形態では、第２ヒューズパターン４０５が非有効電極領域ＲＡ２内、即ち有効電極領域ＲＡ１の外に設けられているので、第２ヒューズパターン４０５の位置において第２フィルム２００に損傷が生じてもフィルムコンデンサ１Ａの耐圧性能が低下してしまうことを回避できる。
【００４９】
＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態に係るフィルムコンデンサ１Ｂについて説明する。
【００５０】
本実施の形態において、第１ヒューズパターン８０５が、特許請求の範囲に記載の「第１ヒューズ部」に対応する。また、第２ヒューズパターン８０６が、特許請求の範囲に記載の「第２ヒューズ部」に対応する。
【００５１】
ただし、上記記載は、あくまで、特許請求の範囲の構成と実施形態の構成とを対応付けることを目的とするものであって、上記対応付けによって特許請求の範囲に記載の発明が実施形態の構成に何ら限定されるものではない。
【００５２】
図６（ａ）は、第２実施形態に係る、フィルムコンデンサ１Ｂの斜視図であり、図６（ｂ）は、第２実施形態に係る、図６（ａ）のＢ−Ｂ´線で切断された、フィルムコンデンサ１Ｂの縦断面図である。
【００５３】
フィルムコンデンサ１Ｂは、コンデンサ本体５０と、外装フィルム６０と、第１端面電極７０と、第２端面電極８０とを備える。外装フィルム６０、第１端面電極７０および第２端面電極８０の構成は、第１実施形態のフィルムコンデンサ１Ａの外装フィルム２０、第１端面電極３０および第２端面電極４０の構成と同様である。フィルムコンデンサ１Ｂ、即ち、コンデンサ本体５０は、１個のコンデンサからなる構造を採るため、コンデンサ本体５０の第１端面５１と第２端面５２との間の幅は、第１実施形態のフィルムコンデンサ１Ａのコンデンサ本体１０の第１端面１１と第２端面１２との間の幅より小さい。
【００５４】
図７（ａ）は、第２実施形態に係る、第１フィルム５００および第２フィルム６００の一部が巻回された状態のコンデンサ本体５０の平面図である。図７（ｂ）は、第２実施形態に係る、第１ヒューズパターン８０５の部分で幅方向に切断されたコンデンサ本体５０の断面図であり、図７（ｃ）は、第２実施形態に係る、第２ヒューズパターン８０６の部分で幅方向スリット部８０２に沿うように幅方向に切断されたコンデンサ本体５０の断面図であり、図７（ｄ）は、第２実施形態に係る、第１ヒューズパターン８０５および第２ヒューズパターン８０６のない部分で幅方向に切断されたコンデンサ本体５０の断面図である。
【００５５】
コンデンサ本体５０は、第１フィルム５００と、第２フィルム６００と、第１蒸着電極７００と、第２蒸着電極８００とを含む。
【００５６】
第１フィルム５００と第２フィルム６００は、第１フィルム５００が内側（上側）となり、第２フィルム６００が外側（下側）となるように重ねられた状態で巻回される。第１フィルム５００および第２フィルム６００は、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）などの樹脂材料からなる誘電体フィルムである。第１フィルム５００と第２フィルム６００は、ほぼ等しい幅寸法を有する。第１フィルム５００には、その幅方向における一方の端に、その長手方向に延びる第１絶縁マージン部５０１が形成される。第２フィルム６００には、その幅方向における第１フィルム５００の一方の端とは反対側の端に、その長手方向に延びる第２絶縁マージン部６０１が形成される。第１絶縁マージン部５０１および第２絶縁マージン部６０１は、金属が蒸着されていないマージン部分である。
【００５７】
第１蒸着電極７００は、第１フィルム５００の一方（上側）のフィルム面に、アルミニウム等の金属の蒸着によって形成される。第１蒸着電極７００は、第１フィルム５００の長手方向に分割されることなく連続するように形成される。第１蒸着電極７００は、第１フィルム５００における幅方向の他方の端まで形成され、第２端面電極８０に繋がる。
【００５８】
第２蒸着電極８００は、第１フィルム５００の他方（下側）のフィルム面に対向する第２フィルム６００の一方（上側）のフィルム面に、アルミニウム等の金属の蒸着によって形成される。第２蒸着電極８００は、第２フィルム６００における幅方向の第２絶縁マージン部６０１側の端とは反対の端まで形成され、第１端面電極７０に繋がる。
【００５９】
第２蒸着電極８００には、第１端面電極７０に繋がる端部に、その長手方向に延びる長手方向スリット部８０１が形成される。また、第２蒸着電極８００には、その長手方向に所定の間隔を置いて当該第２蒸着電極８００をその幅方向に横切る幅方向スリット部８０２が形成される。幅方向スリット部８０２は、幅方向に対して傾くように、長手方向スリット部８０１から第２絶縁マージン部６０１に亘って形成される。第２蒸着電極８００は、長手方向スリット部８０１と複数の幅方向スリット部８０２とにより、その長手方向に延びて第１端面電極７０に繋がる共通電極８０３と、その長手方向に並ぶ複数個の分割電極８０４とに分割される。
【００６０】
第１蒸着電極７００と、第１蒸着電極７００に対向する各分割電極８０４とにより、コンデンサ５０ａが構成される。
【００６１】
コンデンサ本体５０は、第１蒸着電極７００と第２蒸着電極８００とが重なり合う有効電極領域ＲＢ１と、有効電極領域ＲＢ１から第１蒸着電極７００および第２蒸着電極８００の幅方向において外れる非有効電極領域ＲＢ２とを含む。
【００６２】
長手方向スリット部８０１は、非有効電極領域ＲＢ２に設けられる。このため、第２蒸着電極８００では、各分割電極８０４における長手方向スリット部８０１の近傍部分が非有効電極領域ＲＢ２に含まれる。また、各分割電極８０４における第１蒸着電極７００と重なり合う部分が有効電極領域ＲＢ１に含まれる。有効電極領域ＲＢ１は、コンデンサ５０ａの容量に寄与する。
【００６３】
各分割電極８０４と共通電極８０３との間には、長手方向スリット部８０１に架け渡されるようにして、第１ヒューズパターン８０５が形成される。第１ヒューズパターン８０５のパターン幅は、たとえば、０．５ｍｍ程度に設定される。
【００６４】
さらに、第２蒸着電極８００の長手方向に隣接する２つの分割電極８０４の間には、非有効電極領域ＲＢ２内において、幅方向スリット部８０２に架け渡されるようにして、第２ヒューズパターン８０６が形成される。第２ヒューズパターン８０６のパターン幅は、第１ヒューズパターン８０５のパターン幅より小さな幅、たとえば、０．２ｍｍ程度に設定される。これにより、第２ヒューズパターン８０６は、第１ヒューズパターン８０５よりも小さな電流で溶断可能となる。
【００６５】
本実施の形態のフィルムコンデンサ１Ｂでは、第１実施形態のフィルムコンデンサ１Ａと同様、その製造過程において、第１蒸着電極７００および第２蒸着電極８００が、真空蒸着装置１０００を用いて、それぞれ、第１フィルム５００および第２フィルム６００に蒸着形成される。このとき、第２蒸着電極８００に含まれる第２ヒューズパターン８０６が蒸着形成される。
【００６６】
第１実施形態と同様に、真空蒸着装置１０００において、第２蒸着電極８００が形成された第２フィルム６００が冷却ロール１００３からの剥離される際に、第２蒸着電極８００の各分割電極８０４に剥離帯電が発生し得る。
【００６７】
図８（ａ）は、第２蒸着電極８００に第２ヒューズパターン８０６が設けられていない従来の場合における、剥離帯電により分割電極８０４に溜められた電荷の放電について説明するための図である。図８（ｂ）は、第２蒸着電極８００に第２ヒューズパターン８０６が設けられた本実施の形態の場合における、剥離帯電により分割電極８０４に溜められた電荷の放電について説明するための図である。
【００６８】
従来のように、第２蒸着電極８００に第２ヒューズパターン８０６が設けられていない場合、図８（ａ）に示すように、剥離帯電により分割電極８０４に溜まったマイナス電荷は、第１ヒューズパターン８０５を通って共通電極８０３へと至る。共通電極８０３は、先の部分が中間ロール１００５に接触しており、共通電極８０３へと至ったマイナス電荷が先へと移動し、中間ロール１００５に放電される。このとき第１ヒューズパターン８０５に流れる電流により、第１ヒューズパターン８０５にクラックが発生する虞がある。
【００６９】
一方、第２蒸着電極８００に第２ヒューズパターン８０６が設けられている場合、図８（ｂ）に示すように、剥離帯電により分割電極８０４に溜まったマイナス電荷は、その一部が、第２ヒューズパターン８０６を通って、先行する分割電極８０４へと至り、その分割電極８０４の第１ヒューズパターン８０５を通って共通電極８０３へと至る。これにより、剥離帯電した分割電極８０４では、第１ヒューズパターン８０５を通るマイナス電荷が少なくなり、図８（ａ）に示す従来の場合に比べて、第１ヒューズパターン８０５に流れる電流が小さくなる。なお、第２ヒューズパターン８０６のパターン幅は、第１ヒューズパターン８０５のパターン幅よりも細いため、多くの第２ヒューズパターン８０６が、このときに流れる電流によって溶断する。
【００７０】
このように、本実施の形態では、剥離帯電により分割電極８０４に生じた電荷が放電する際に第１ヒューズパターン８０５に流れる電流を小さくできるので、第１ヒューズパターン８０５にクラックが発生することが抑制される。
【００７１】
また、製造後のフィルムコンデンサ１Ｂでは、多くの第２ヒューズパターン８０６が溶断した状態となっているため、第１実施形態と同様、分割電極８０４の部分において第１フィルム５００や第２フィルム６００の絶縁破壊が生じた場合に、第１ヒューズパターン８０５が円滑に溶断し、永久短絡を良好に防止することができる。
【００７２】
さらに、第２ヒューズパターン８０６が非有効電極領域ＲＢ２内、即ち有効電極領域ＲＢ１の外に設けられているので、第１実施形態と同様、第２ヒューズパターン８０６の位置において第２フィルム６００に損傷が生じてもフィルムコンデンサ１Ｂの耐圧性能が低下してしまうことを回避できる。
【００７３】
＜変更例＞
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、また、本発明の適用例も、上記実施の形態の他に、種々の変更が可能である。
【００７４】
たとえば、上記第１実施形態では、第１フィルム１００の一方（上側）のフィルム面に第１蒸着電極３００が形成され、第２フィルム２００の一方（上側）のフィルム面に第２蒸着電極４００が形成された。しかしながら、図９（ａ）に示すように、第１フィルム１００の一方（上側）のフィルム面に第１蒸着電極３００が形成され、第１フィルム１００の他方（下側）のフィルム面に第２蒸着電極４００が形成されてもよい。また、図９（ｂ）に示すように、第１フィルム１００の一方（上側）のフィルム面に第２蒸着電極４００が形成され、第１フィルム１００の他方（下側）のフィルム面に第１蒸着電極３００が形成されてもよい。さらに、図９（ｃ）に示すように、第１フィルム１００の一方（上側）のフィルム面に第２蒸着電極４００が形成され、第２フィルム２００の一方（上側）のフィルム面に第１蒸着電極３００が形成されてもよい。この場合、第２フィルム２００の幅寸法が第１フィルム１００の幅寸法より大きくされる。
【００７５】
また、上記第２実施形態では、第１フィルム５００の一方（上側）のフィルム面に第１蒸着電極７００が形成され、第２フィルム６００の一方（上側）のフィルム面に第２蒸着電極８００が形成された。しかしながら、図９（ｄ）に示すように、第１フィルム５００の一方（上側）のフィルム面に第１蒸着電極７００が形成され、第１フィルム５００の他方（下側）のフィルム面に第２蒸着電極８００が形成されてもよい。また、図９（ｅ）に示すように、第１フィルム５００の一方（上側）のフィルム面に第２蒸着電極８００が形成され、第１フィルム５００の他方（下側）のフィルム面に第１蒸着電極７００が形成されてもよい。これらの場合、第１フィルム５００の幅寸法が第２フィルム６００の幅寸法より大きくされる。さらに、図９（ｆ）に示すように、第１フィルム５００の一方（上側）のフィルム面に第２蒸着電極８００が形成され、第２フィルム６００の一方（上側）のフィルム面に第１蒸着電極７００が形成されてもよい。
【００７６】
さらに、上記第１実施形態および上記第２実施形態では、第２ヒューズパターン４０５、８０６のパターン幅を第１ヒューズパターン４０４、８０５のパターン幅よりも小さくすることにより、第２ヒューズパターン４０５、８０６が第１ヒューズパターン４０４、８０５よりも小さな電流で溶断可能とされた。しかしながら、これに限られず、たとえば、第２ヒューズパターン４０５、８０６が第１ヒューズパターン４０４、８０５よりも小さな電流で溶断可能とするために、第２ヒューズパターン４０５、８０６の膜厚を第１ヒューズパターン４０４、８０５の膜厚も薄くするような構成が採られてもよい。
【００７７】
さらに、上記第１実施形態では、本発明が、２つのコンデンサが直列接続された構造のフィルムコンデンサ１Ａに適用された。しかしながら、本発明は、３つ以上のコンデンサが直列接続された構造のフィルムコンデンサにも適用することができる。
【００７８】
この他、本発明の実施の形態は、特許請求の範囲に示された技術的思想の範囲内において、適宜、種々の変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７９】
本発明は、各種電子機器、電気機器、産業機器、車両の電装等に使用されるフィルムコンデンサ、および、かかるフィルムコンデンサの製造方法に有用である。
【符号の説明】
【００８０】
１Ａ  フィルムコンデンサ
１Ｂ  フィルムコンデンサ
１００  第１フィルム
１０１  中央絶縁マージン部（絶縁マージン部）
２００  第２フィルム
３００  第１蒸着電極
４００  第２蒸着電極
４０１  長手方向スリット部
４０２  幅方向スリット部
４０３  分割電極
４０４  第１ヒューズパターン（第１ヒューズ部）
４０５  第２ヒューズパターン（第２ヒューズ部）
５００  第１フィルム
６００  第２フィルム
７００  第１蒸着電極
８００  第２蒸着電極
８０１  長手方向スリット部
８０２  幅方向スリット部
８０４  分割電極
８０５  第１ヒューズパターン（第１ヒューズ部）
８０６  第２ヒューズパターン（第２ヒューズ部）
ＲＡ１  有効電極領域
ＲＡ２  非有効電極領域
ＲＢ１  有効電極領域
ＲＢ２  非有効電極領域
【図１】
2018051657.tif 000003
【図２】
2018051657.tif 000004
【図３】
2018051657.tif 000005
【図４】
2018051657.tif 000006
【図５】
2018051657.tif 000007
【図６】
2018051657.tif 000008
【図７】
2018051657.tif 000009
【図８】
2018051657.tif 000010
【図９】
2018051657.tif 000011
【国際調査報告】
2018051657.tif 000012
2018051657.tif 000013
2018051657.tif 000014
2018051657.tif 000015