KR102363326B1 - 필름 콘덴서 - Google Patents

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센이치 오자사
다쿠야 사카모토
도모미치 이치카와
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시즈키 일렉트릭 컴퍼니 인코포레이티드
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Abstract

본 발명의 필름 콘덴서는, 제1 유전체 필름과, 제2 유전체 필름과, 제1 내부 전극과, 제2 내부 전극과, 제1 외부 전극과, 제2 외부 전극을 구비하는 필름 콘덴서로서, 상기 제1 내부 전극은, 상기 제1 외부 전극에 접속된 제1 접속부와, 상기 제1 접속부에 연접되고, 상기 제1 접속부보다 얇은 제1 주전극부와, 상기 제1 주전극부로부터 상기 제2 외부 전극을 향하여 신장되고, 상기 제1 주전극부보다 얇은 제1 박막부를 구비하며, 상기 제2 내부 전극은, 상기 제2 외부 전극에 접속된 제2 접속부와, 상기 제2 접속부에 연접되고, 상기 제2 접속부보다 얇은 제2 주전극부를 구비하며, 상기 제1 주전극부는, 상기 제1 유전체 필름을 개재하여 상기 제2 주전극부에 대향하고, 상기 제2 접속부는, 상기 제2 외부 전극으로부터 상기 제2 주전극부를 향하여 두께가 저감되는 저감 영역을 가지며, 상기 제1 박막부는, 상기 제1 유전체 필름을 개재하여 상기 제2 접속부의 저감 영역에 대향한다.

Description

필름 콘덴서
본 발명은, 필름 콘덴서에 관한 것이다.
콘덴서의 일종으로서, 내부 전극이 되는 금속 증착막이 표면에 설치된 유전체 필름이 감김 또는 적층되어 이루어지는 필름 콘덴서가 있다.
필름 콘덴서에서는, 자기 회복성(절연 결함부의 방전에 따라, 금속 증착막이 비산(飛散)되어 절연성을 회복하는 성질)을 높이기 위해, 특허문헌 1 및 특허문헌 2에 기재되어 있는 바와 같이, 용량을 형성하는 부분의 내부 전극(이하, 주(主)전극부라고도 함)을 얇게 하는 반면, 양 단면에 설치된 외부 전극과 접속하는 부분의 내부 전극(이하, 접속부라고도 함)을 두껍게 한, 이른바 헤비 엣지(heavy edge) 구조가 널리 이용되고 있다.
또한, 특허문헌 1 및 특허문헌 2에 기재되어 있는 바와 같이, 내부 전극 내에 금속이 없는 슬릿(slit)을 마련하여 복수의 분할 전극으로 구분하고, 슬릿 사이에 형성한 퓨즈(fuse)에 의해 분할 전극을 병렬 접속한 구성도 제안되어 있다. 이는, 자기 회복시의 단락 전류에 의해 절연 결함부 주위의 퓨즈를 용단(溶斷)하여 절연 결함부를 전기 회로로부터 분리하는 자기 보안 기능을 형성하는 것이다.
필름 콘덴서를 구성하는 유전체 필름의 재료로서는, 종래 폴리프로필렌(polypropylene; PP)이 이용되어 왔지만, 특허문헌 3에 기재되어 있는 바와 같이, 내열성이 높은 열경화성 수지도 알려져 있다.
특허문헌 1: 일본공개특허 2013-219094호 공보 특허문헌 2: 일본공개특허 2004-134561호 공보 특허문헌 3: 국제공개 제2013/069485호
특허문헌 1의 도 1에는, 한쪽의 내부 전극을 구성하는 주전극부의 단부(주전극부와 절연 마진의 경계부)가, 유전체 필름을 개재하여, 다른 쪽의 내부 전극을 구성하는 접속부에 대향한 구조가 기재되어 있다. 그러나, 한쪽의 내부 전극을 구성하는 주전극부의 단부와 다른 쪽의 내부 전극을 구성하는 접속부가 겹친 개소에서는, 전계 집중에 의해 방전이 다발(多發)하여 절연 파괴를 일으킬 우려가 있다. 특히, 특허문헌 3에 기재되어 있는 바와 같은 열경화 수지를 유전체 필름의 재료로서 이용한 경우, 종래의 PP 필름을 이용한 경우에 비해 자기 회복성이 떨어지기 때문에 절연 파괴가 일어나기 쉽다.
그래서, 특허문헌 2의 도 3에 기재되어 있는 바와 같이, 접속부의 폭을 좁게 하여, 한쪽의 내부 전극을 구성하는 주전극부의 단부가, 유전체 필름을 개재하여, 다른 쪽의 내부 전극을 구성하는 접속부에 대향하지 않는 구조를 생각할 수 있다. 그러나, 이러한 구조에서는, 접속부의 폭이 좁기 때문에 외부 전극과의 접속이 불충분해져 내(耐)전류 성능이 손상될 우려가 있다.
본 발명은, 상기 문제를 해결하기 위해 이루어진 것으로, 자기 회복성이 높고, 또한 절연 파괴의 발생이 억제된 필름 콘덴서를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 필름 콘덴서는, 제1 태양에 있어서, 제1면, 및 상기 제1면과 반대측의 제2면을 갖는 제1 유전체 필름과, 제1면, 및 상기 제1면과 반대측의 제2면을 가지며, 상기 제1 유전체 필름에 적층된 제2 유전체 필름과, 상기 제1 유전체 필름의 상기 제1면에 설치된 제1 내부 전극과, 상기 제1 유전체 필름과 상기 제2 유전체 필름 사이에 위치하고, 상기 제2 유전체 필름의 상기 제1면, 또는 상기 제1 유전체 필름의 상기 제2면에 설치된 제2 내부 전극과, 상기 제1 유전체 필름 및 상기 제2 유전체 필름이 적층된 적층체의 한쪽 단면에 설치되고, 상기 제1 내부 전극에 접속됨과 아울러 상기 제2 내부 전극과 이간된 제1 외부 전극과, 상기 적층체의 다른 쪽 단면에 설치되고, 상기 제2 내부 전극에 접속됨과 아울러 상기 제1 내부 전극과 이간된 제2 외부 전극을 구비하는 필름 콘덴서로서, 상기 제1 내부 전극은, 상기 제1 외부 전극에 접속된 제1 접속부와, 상기 제1 접속부에 연접되고, 상기 제1 접속부보다 얇은 제1 주전극부와, 상기 제1 주전극부로부터 상기 제2 외부 전극을 향하여 신장되고, 상기 제1 주전극부보다 얇은 제1 박막부를 구비하며, 상기 제2 내부 전극은, 상기 제2 외부 전극에 접속된 제2 접속부와, 상기 제2 접속부에 연접되고, 상기 제2 접속부보다 얇은 제2 주전극부를 구비하며, 상기 제1 주전극부는, 상기 제1 유전체 필름을 개재하여 상기 제2 주전극부에 대향하고, 상기 제2 접속부는, 상기 제2 외부 전극으로부터 상기 제2 주전극부를 향하여 두께가 저감되는 저감 영역을 가지며, 상기 제1 박막부는, 상기 제1 유전체 필름을 개재하여 상기 제2 접속부의 저감 영역에 대향한다.
제1 태양에 있어서, 상기 제2 내부 전극은, 상기 제2 주전극부로부터 상기 제1 외부 전극을 향하여 신장되고, 상기 제2 주전극부보다 얇은 제2 박막부를 더 구비하며, 상기 제1 접속부는, 상기 제1 외부 전극으로부터 상기 제1 주전극부를 향하여 두께가 저감되는 저감 영역을 가지며, 상기 제2 박막부는, 상기 제1 유전체 필름을 개재하여 상기 제1 접속부의 저감 영역에 대향하는 것이 바람직하다.
상기 제1 유전체 필름 및 상기 제2 유전체 필름이 적층된 방향에 따른 단면에서, 상기 제2 접속부의 저감 영역은, 테이퍼(taper) 형상을 갖는 것이 바람직하다.
상기 제1 유전체 필름 및 상기 제2 유전체 필름이 적층된 방향에 따른 단면에서, 상기 제1 박막부는, 상기 제1 주전극부로부터 상기 제2 외부 전극을 향하여 두께가 저감되는 테이퍼 형상을 갖는 것이 바람직하다.
상기 제1 유전체 필름을 개재하여 대향하는 위치에 있는 상기 제2 접속부의 저감 영역의 두께와 상기 제1 박막부의 두께의 합계의 최대치는, 상기 제2 접속부의 최대 두께와 상기 제2 주전극부의 최대 두께의 차보다 작은 것이 바람직하다.
상기 제2 외부 전극 측에 있는 상기 제1 박막부의 단부에 대향하는 상기 제2 접속부의 두께는, 상기 제2 주전극부의 최대 두께의 1배 초과 2배 이하인 것이 바람직하다.
상기 제1 외부 전극으로부터 상기 제2 외부 전극을 향하는 방향에서, 상기 제2 접속부의 저감 영역은, 상기 제1 박막부보다 긴 것이 바람직하다.
상기 제1 유전체 필름 및 상기 제2 유전체 필름이 적층된 방향에서 보아, 상기 제1 박막부는, 상기 제2 접속부의 저감 영역에 들어가는 것이 바람직하다.
상기 제2 접속부는, 상기 제1 박막부보다 전기 전도성이 낮은 재료로 구성되는 것이 바람직하다.
상기 제2 내부 전극은, 상기 제2 유전체 필름의 상기 제1면에 설치되어 있고, 상기 제2 접속부는, 상기 제1 유전체 필름을 개재하여 상기 제1 박막부에 대향하는 측이, 상기 제2 유전체 필름에 대향하는 측보다 전기 전도성이 낮은 재료로 구성되는 것이 바람직하다.
상기 제2 접속부는, 아연을 주성분으로 하는 재료로 구성되고, 상기 제1 박막부는, 알루미늄을 주성분으로 하는 재료로 구성되는 것이 바람직하다.
상기 제1 유전체 필름은, 경화성 수지를 주성분으로서 포함하고, 상기 제2 유전체 필름은, 경화성 수지를 주성분으로서 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 필름 콘덴서는, 제2 태양에 있어서, 제1면, 및 상기 제1면과 반대측의 제2면을 갖는 제1 유전체 필름과, 제1면, 및 상기 제1면과 반대측의 제2면을 가지며, 상기 제1 유전체 필름에 적층된 제2 유전체 필름과, 상기 제1 유전체 필름의 상기 제1면에 설치된 제1 내부 전극과, 상기 제1 유전체 필름과 상기 제2 유전체 필름 사이에 위치하고, 상기 제2 유전체 필름의 상기 제1면, 또는 상기 제1 유전체 필름의 상기 제2면에 설치된 제2 내부 전극과, 상기 제1 유전체 필름 및 상기 제2 유전체 필름이 적층된 적층체의 한쪽 단면에 설치되고, 상기 제2 내부 전극에 접속됨과 아울러 상기 제1 내부 전극과 이간된 제1 외부 전극과, 상기 적층체의 다른 쪽 단면에 설치되고, 상기 제2 내부 전극에 접속됨과 아울러 상기 제1 내부 전극과 이간된 제2 외부 전극을 구비하는 필름 콘덴서로서, 상기 제1 내부 전극은, 제1 주전극부와, 상기 제1 주전극부로부터 상기 제2 외부 전극을 향하여 신장되고, 상기 제1 주전극부보다 얇은 제1 박막부를 구비하며, 상기 제2 내부 전극은, 상기 제1 외부 전극에 접속된 제1 접속부와, 상기 제1 접속부에 연접되고, 상기 제1 접속부보다 얇은 제2 주전극부와, 상기 제2 외부 전극에 접속된 제2 접속부와, 상기 제2 주전극부로부터 이간됨과 아울러 상기 제2 접속부에 연접되고, 상기 제2 접속부보다 얇은 제3 주전극부를 구비하며, 상기 제1 주전극부는, 상기 제1 유전체 필름을 개재하여 상기 제2 주전극부 및 상기 제3 주전극부에 대향하고, 상기 제2 접속부는, 상기 제2 외부 전극으로부터 상기 제3 주전극부를 향하여 두께가 저감되는 저감 영역을 가지며, 상기 제1 박막부는, 상기 제1 유전체 필름을 개재하여 상기 제2 접속부의 저감 영역에 대향한다.
제2 태양에 있어서, 상기 제1 내부 전극은, 상기 제1 주전극부로부터 상기 제1 외부 전극을 향하여 신장되고, 상기 제1 주전극부보다 얇은 제2 박막부를 더 구비하며, 상기 제1 접속부는, 상기 제1 외부 전극으로부터 상기 제2 주전극부를 향하여 두께가 저감되는 저감 영역을 가지며, 상기 제2 박막부는, 상기 제1 유전체 필름을 개재하여 상기 제1 접속부의 저감 영역에 대향하는 것이 바람직하다.
본 발명에 의하면, 자기 회복성이 높고, 또한 절연 파괴의 발생이 억제된 필름 콘덴서를 제공할 수 있다.
도 1은, 본 발명의 제1 실시형태에 관한 필름 콘덴서의 일 예를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 2는, 도 1에 도시된 필름 콘덴서 중 제1 외부 전극 및 제2 외부 전극을 제외한 부분의 확대도이다.
도 3은, 도 1에 도시된 필름 콘덴서를 구성하는 제1 내부 전극 및 제2 내부 전극의 일 예를 모식적으로 나타내는 평면도이다.
도 4는, 도 1에 도시된 필름 콘덴서를 구성하는 제1 내부 전극 및 제2 내부 전극의 다른 일 예를 모식적으로 나타내는 평면도이다.
도 5의 (a) 및 (b)는, 제1 내부 전극을 형성하는 방법의 일 예를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 6의 (a), (b), (c), (d) 및 (e)는, 제1 접속부의 다른 예를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 7의 (a), (b), (c), (d) 및 (e)는, 제1 박막부의 다른 예를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 8은, 본 발명의 제2 실시형태에 관한 필름 콘덴서의 일 예를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 9는, 본 발명의 제3 실시형태에 관한 필름 콘덴서의 일 예를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 10은, 본 발명의 제4 실시형태에 관한 필름 콘덴서의 일 예를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
이하, 본 발명의 필름 콘덴서에 대해 설명한다.
그러나, 본 발명은, 이하의 구성에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위에서 적절히 변경하여 적용할 수 있다.
이하에서 기재하는 본 발명의 개개의 바람직한 구성을 2가지 이상 조합한 것도 본 발명이다.
본 발명의 필름 콘덴서에서는, 제1 내부 전극의 박막부가, 제1 유전체 필름을 개재하여 제2 내부 전극의 접속부의 저감 영역에 대향하는 것을 특징으로 하고 있다. 즉, 제1 내부 전극의 단부와 제2 내부 전극의 접속부가 겹친 개소에서, 제1 내부 전극을 얇게 함과 아울러 제2 내부 전극의 접속부도 얇게 하고 있다. 그 때문에, 해당 개소에서 방전이 다발해도 자기 회복하여 절연 파괴의 발생을 억제할 수 있다.
이하에 나타내는 각 실시형태는 예시로서, 다른 실시형태에서 나타낸 구성의 부분적인 치환 또는 조합이 가능한 것은 물론이다. 제2 실시형태 이후에서는, 제1 실시형태와 공통된 사항에 대한 기술은 생략하고, 다른 점에 대해서만 설명한다. 특히, 동일한 구성에 의한 동일한 작용 효과에 대해서는, 실시형태마다 순차 언급하지 않는다.
본 발명의 필름 콘덴서는, 내부 전극이 표면에 설치된 유전체 필름이 적층된 상태로 감겨 이루어지는 감김형 필름 콘덴서이어도 되고, 내부 전극이 표면에 설치된 유전체 필름이 적층되어 이루어지는 적층형 필름 콘덴서이어도 된다.
본 발명의 필름 콘덴서가 감김형 필름 콘덴서인 경우, 유전체 필름의 감김체는, 단면 형상이 타원 또는 긴 원과 같은 편평 형상으로 프레스되어 보다 컴팩트한 형상이 되어도 된다. 또한, 본 발명의 필름 콘덴서가 감김형 필름 콘덴서인 경우, 원기둥형상의 감김축을 구비하고 있어도 된다. 감김축은, 감김 상태의 유전체 필름의 중심축선상에 배치되는 것으로, 유전체 필름을 감을 때의 감김축이 되는 것이다.
[제1 실시형태]
본 발명의 제1 실시형태에 관한 필름 콘덴서에서는, 제1 외부 전극이 제1 내부 전극에 접속됨과 아울러 제2 내부 전극과 이간되고, 제2 외부 전극이 제2 내부 전극에 접속됨과 아울러 제1 내부 전극과 이간되어 있다. 제1 실시형태에서는, 제2 내부 전극이 제2 유전체 필름의 제1면에 설치되어 있다.
도 1은, 본 발명의 제1 실시형태에 관한 필름 콘덴서의 일 예를 모식적으로 나타내는 단면도이다. 도 2는, 도 1에 도시된 필름 콘덴서 중 제1 외부 전극 및 제2 외부 전극을 제외한 부분의 확대도이다. 도 3은, 도 1에 도시된 필름 콘덴서를 구성하는 제1 내부 전극 및 제2 내부 전극의 일 예를 모식적으로 나타내는 평면도이다.
도 1에서는, 편의상 제1 유전체 필름(11)과 제2 유전체 필름(12)을 이간시켜 도시하였지만, 실제의 필름 콘덴서에서는, 제1 유전체 필름 및 제2 유전체 필름은 간극 없이 겹쳐져 있다.
도 1에는 전체적인 구성이 나타나지 않았지만, 필름 콘덴서(1)는, 제1 유전체 필름(11)과, 제1 유전체 필름(11)에 적층된 제2 유전체 필름(12)과, 제1 유전체 필름(11)을 개재하여 서로 대향하는 제1 내부 전극(21) 및 제2 내부 전극(22)을 구비하고 있다. 필름 콘덴서(1)는, 제1 내부 전극(21)에 접속됨과 아울러 제2 내부 전극(22)과 이간된 제1 외부 전극(31)과, 제2 내부 전극(22)에 접속됨과 아울러 제1 내부 전극(21)과 이간된 제2 외부 전극(32)을 더 구비하고 있다.
도 4는, 도 1에 도시된 필름 콘덴서를 구성하는 제1 내부 전극 및 제2 내부 전극의 다른 일 예를 모식적으로 나타내는 평면도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 제1 내부 전극(21)에는, 전극의 일부를 가늘게 한 퓨즈부(21a)와, 절연 슬릿(21b)에 의해 구분된 분할 전극(21c)이 형성되어 있어도 된다. 마찬가지로, 제2 내부 전극(22)에는, 전극의 일부를 가늘게 한 퓨즈부(22a)와, 절연 슬릿(22b)에 의해 구분된 분할 전극(22c)이 형성되어 있어도 된다.
도 1에 도시된 필름 콘덴서(1)에 있어서, 제1 유전체 필름(11)은, 제1면(11a), 및 제1면(11a)과 반대측의 제2면(11b)을 가진다. 마찬가지로, 제2 유전체 필름(12)은, 제1면(12a), 및 제1면(12a)과 반대측의 제2면(12b)을 가진다. 제1 유전체 필름(11)의 제2면(11b)과 제2 유전체 필름(12)의 제1면(12a)이 대향하도록, 제1 유전체 필름(11)과 제2 유전체 필름(12)이 적층되어 있다.
제1 내부 전극(21)은, 제1 유전체 필름(11)의 제1면(11a)에 설치되어 있다. 제1 내부 전극(21)은, 제1 유전체 필름(11)의 제1면(11a)에서 한쪽 측연까지 닿지만, 다른 쪽 측연까지 닿지 않도록 설치되어 있다. 그 때문에, 제1 유전체 필름(11)의 제1면(11a)의 다른 쪽 측연에는, 제1 내부 전극(21)이 설치되지 않은 절연 마진(71)이 존재한다.
제2 내부 전극(22)은, 제2 유전체 필름(12)의 제1면(12a)에 설치되어 있다. 제2 내부 전극(22)은, 제2 유전체 필름(12)의 제1면(12a)에서 한쪽 측연(側緣)까지 닿지 않지만, 다른 쪽 측연까지 닿도록 설치되어 있다. 그 때문에, 제2 유전체 필름(12)의 제1면(12a)의 한쪽 측연에는, 제2 내부 전극(22)이 설치되지 않은 절연 마진(72)이 존재한다.
도 1에서는, 제1 내부 전극(21)에서의 제1 유전체 필름(11)의 측연까지 닿아 있는 측의 단부, 및 제2 내부 전극(22)에서의 제2 유전체 필름(12)의 측연까지 닿아 있는 측의 단부가 함께 적층된 필름으로부터 노출되도록, 제1 유전체 필름(11)과 제2 유전체 필름(12)이 서로 폭방향(도 1에서는 좌우방향)으로 어긋나게 적층되어 있다. 도 1에 도시된 필름 콘덴서(1)가 감김형 필름 콘덴서인 경우, 제1 유전체 필름(11) 및 제2 유전체 필름(12)은, 적층된 상태로 감김으로써, 제1 내부 전극(21) 및 제2 내부 전극(22)이 단부에서 노출된 상태를 유지하고 겹쳐 쌓인 상태가 된다.
제1 외부 전극(31) 및 제2 외부 전극(32)은, 상술한 바와 같이 하여 얻어진 적층체의 각 단면상에, 예를 들어 아연 등을 용사(溶射)함으로써 형성된다. 제1 외부 전극(31)은, 제1 내부 전극(21)의 노출 단부와 접촉하고, 이에 따라 제1 내부 전극(21)과 전기적으로 접속된다. 한편, 제2 외부 전극(32)은, 제2 내부 전극(22)의 노출 단부와 접촉하고, 이에 따라 제2 내부 전극(22)과 전기적으로 접속된다.
제1 내부 전극(21)은, 제1 외부 전극(31)에 접속된 제1 접속부(41)와, 제1 접속부(41)에 연접된 제1 주전극부(51)와, 제1 주전극부(51)로부터 제2 외부 전극(32)을 향하여 신장되는 제1 박막부(61)를 구비하고 있다. 제1 접속부(41)는, 제1 외부 전극(31)으로부터 제1 주전극부(51)를 향하여 두께가 저감되는 저감 영역(41a)과, 두께가 일정한 평탄 영역(41b)을 가진다. 제1 접속부(41)의 저감 영역(41a)은 테이퍼 형상을 가지고 있다. 제1 주전극부(51)는 제1 접속부(41)보다 얇다. 제1 박막부(61)는 제1 주전극부(51)보다 얇고, 제1 주전극부(51)로부터 제2 외부 전극(32)을 향하여 두께가 저감되는 테이퍼 형상을 가지고 있다.
제2 내부 전극(22)은, 제2 외부 전극(32)에 접속된 제2 접속부(42)와, 제2 접속부(42)에 연접된 제2 주전극부(52)와, 제2 주전극부(52)로부터 제1 외부 전극(31)을 향하여 신장되는 제2 박막부(62)를 구비하고 있다. 제2 접속부(42)는, 제2 외부 전극(32)으로부터 제2 주전극부(52)를 향하여 두께가 저감되는 저감 영역(42a)과, 두께가 일정한 평탄 영역(42b)을 가진다. 제2 접속부(42)의 저감 영역(42a)은 테이퍼 형상을 가지고 있다. 제2 주전극부(52)는 제2 접속부(42)보다 얇다. 제2 박막부(62)는 제2 주전극부(52)보다 얇고, 제2 주전극부(52)로부터 제1 외부 전극(31)을 향하여 두께가 저감되는 테이퍼 형상을 가지고 있다.
제1 내부 전극(21) 중 제1 주전극부(51)는, 제1 유전체 필름(11)의 두께 방향에서, 제1 유전체 필름(11)을 개재하여 제2 주전극부(52)에 대향하고 있다. 그리고, 제1 박막부(61)는, 제1 유전체 필름(11)의 두께 방향에서, 제1 유전체 필름(11)을 개재하여 제2 접속부(42)의 저감 영역(42a)에 대향하고 있다.
제2 내부 전극(22) 중 제2 박막부(62)는, 제1 유전체 필름(11)의 두께 방향에서, 제1 유전체 필름(11)을 개재하여 제1 접속부(41)의 저감 영역(41a)에 대향하고 있다.
제1 내부 전극(21)은, 바람직하게는 이하의 방법에 의해 형성된다. 제2 내부 전극(22)에 대해서도, 동일한 방법에 의해 형성된다.
도 5의 (a) 및 (b)는, 제1 내부 전극을 형성하는 방법의 일 예를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
우선, 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이, 제1 유전체 필름(11)의 제1면(11a) 상에, 비증착부에 의한 절연 마진(71)을 다른 쪽 측연에 형성하면서, 알루미늄 등의 금속을 증착함으로써 제1 금속 증착막(21A)을 형성한다. 제1 금속 증착막(21A)을 형성할 때, 막두께가 두꺼운 쪽으로부터 얇은 쪽으로 금속 증기량을 감소시킴으로써, 제1 박막부가 되는 부분을 형성할 수 있다. 예를 들어, 제1 박막부가 테이퍼 형상을 갖는 경우, 금속 증발원 측의 마스크 형상이나 마스크와 필름의 거리를 조정하는 방법 등을 들 수 있다. 그 후, 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이, 제1 유전체 필름(11)의 제1면(11a)의 한쪽 측연 측의 제1 금속 증착막(21A) 상에 아연 등의 금속을 증착함으로써 제2 금속 증착막(21B)을 형성한다. 제2 금속 증착막(21B)을 형성할 때, 막두께가 두꺼운 쪽으로부터 얇은 쪽으로 금속 증기량을 감소시킴으로써, 저감 영역이 되는 부분을 형성할 수 있다. 예를 들어, 저감 영역이 테이퍼 형상을 갖는 경우, 금속 증발원 측의 분출 노즐과 필름의 거리를 조정하는 방법 등을 들 수 있다. 제2 금속 증착막(21B)은, 제1 금속 증착막(21A)보다 두꺼운 것이 바람직하다. 그 결과, 제1 유전체 필름(11)의 제1면(11a)의 한쪽 측연 측에 제1 접속부가 형성된다.
제1 내부 전극이 상기의 방법에 의해 형성되는 경우, 제1 접속부는, 아연을 주성분으로 하는 재료로 구성되고, 제1 주전극부 및 제1 박막부는, 알루미늄을 주성분으로 하는 재료로 구성되는 것이 바람직하다. 마찬가지로, 제2 내부 전극이 상기의 방법에 의해 형성되는 경우, 제2 접속부는, 아연을 주성분으로 하는 재료로 구성되고, 제2 주전극부 및 제2 박막부는, 알루미늄을 주성분으로 하는 재료로 구성되는 것이 바람직하다.
본 명세서에서, 「주성분」이란, 존재 비율(중량%)이 가장 큰 성분을 의미하고, 바람직하게는, 존재 비율이 50중량%를 초과하는 성분을 의미한다.
도 1에 도시된 필름 콘덴서(1)에서는, 제1 접속부(41)의 저감 영역(41a)은, 단차가 없는 직선형상의 테이퍼 형상을 가지고 있지만, 제1 외부 전극(31)으로부터 제1 주전극부(51)를 향하여 두께가 저감되는 한, 제1 접속부의 저감 영역의 형상은 특별히 한정되지 않는다. 마찬가지로, 도 1에 도시된 필름 콘덴서(1)에서는, 제2 접속부(42)의 저감 영역(42a)은, 단차가 없는 직선형상의 테이퍼 형상을 가지고 있지만, 제2 외부 전극(32)으로부터 제2 주전극부(52)를 향하여 두께가 저감되는 한, 제2 접속부의 저감 영역의 형상은 특별히 한정되지 않는다. 제2 접속부의 저감 영역의 형상은, 제1 접속부의 저감 영역의 형상과 동일해도 되고 달라도 된다. 또한, 제2 접속부의 형상은, 제1 접속부의 형상과 동일해도 되고 달라도 된다.
도 6의 (a), (b), (c), (d) 및 (e)는, 제1 접속부의 다른 예를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 6의 (a)에 도시된 제1 접속부(141)의 저감 영역(141a), 도 6의 (b)에 도시된 제1 접속부(241)의 저감 영역(241a), 및 도 6의 (c)에 도시된 제1 접속부(341)의 저감 영역(341a)은, 모두 제1 외부 전극(도시생략)으로부터 제1 주전극부(51)를 향하여 두께가 저감되는 테이퍼 형상을 가진다. 이 중, 도 6의 (a)에 도시된 제1 접속부(141)의 저감 영역(141a)은 단차가 있는 직선형상의 테이퍼 형상을 가지고, 도 6의 (b)에 도시된 제1 접속부(241)의 저감 영역(241a)은 아래로 볼록한 곡선형상의 테이퍼 형상을 가지며, 도 6의 (c)에 도시된 제1 접속부(341)의 저감 영역(341a)은 위로 볼록한 곡선형상의 테이퍼 형상을 가진다. 또한, 도 6의 (d)에 도시된 제1 접속부(441)의 저감 영역(441a)은 평탄 형상을 가지며, 도 6의 (e)에 도시된 제1 접속부(541)의 저감 영역(541a)은 계단 형상을 가진다.
도 1에 도시된 필름 콘덴서(1)에서는, 제1 박막부(61)는, 단차가 없는 직선형상의 테이퍼 형상을 가지고 있지만, 제1 주전극부(51)보다 얇은 한, 제1 박막부의 형상은 특별히 한정되지 않는다. 마찬가지로, 도 1에 도시된 필름 콘덴서(1)에서는, 제2 박막부(62)는, 단차가 없는 직선형상의 테이퍼 형상을 가지고 있지만, 제2 주전극부(52)보다 얇은 한, 제2 박막부의 형상은 특별히 한정되지 않는다. 제2 박막부의 형상은, 제1 박막부의 형상과 동일해도 되고 달라도 된다.
도 7의 (a), (b), (c), (d) 및 (e)는, 제1 박막부의 다른 예를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 7의 (a)에 도시된 제1 박막부(161), 도 7의 (b)에 도시된 제1 박막부(261), 및 도 7의 (c)에 도시된 제1 박막부(361)는, 모두 제1 주전극부(51)로부터 제2 외부 전극(도시생략)을 향하여 두께가 저감되는 테이퍼 형상을 가진다. 이 중, 도 7의 (a)에 도시된 제1 박막부(161)는 단차가 있는 직선형상의 테이퍼 형상을 가지고, 도 7의 (b)에 도시된 제1 박막부(261)는 아래로 볼록한 곡선형상의 테이퍼 형상을 가지며, 도 7의 (c)에 도시된 제1 박막부(361)는 위로 볼록한 곡선형상의 테이퍼 형상을 가진다. 또한, 도 7의 (d)에 도시된 제1 박막부(461)는 평탄 형상을 가지며, 도 7의 (e)에 도시된 제1 박막부(561)는 계단 형상을 가진다.
지금까지 설명한 바와 같이, 본 발명의 제1 실시형태에 관한 필름 콘덴서에서는, 제1 내부 전극이 제1 박막부를 구비하고, 제1 박막부가 제1 유전체 필름을 개재하여 제2 접속부의 저감 영역에 대향하는 것을 특징으로 하고 있다.
한편, 본 발명의 제1 실시형태에 관한 필름 콘덴서에서는, 제2 내부 전극이 제2 박막부를 구비하지 않아도 되지만, 제2 내부 전극이 제2 박막부를 구비하고, 제2 박막부가 제1 유전체 필름을 개재하여 제1 접속부의 저감 영역에 대향하는 것이 바람직하다. 제1 내부 전극에 제1 박막부를 설치할 뿐만 아니라, 제2 내부 전극에도 제2 박막부를 설치함으로써, 절연 파괴를 더욱 억제할 수 있다.
본 발명의 제1 실시형태에 관한 필름 콘덴서에 있어서, 제2 접속부는, 제1 박막부보다 전기 전도성이 낮은 재료로 구성되는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 제2 접속부는, 아연을 주성분으로 하는 재료로 구성되고, 제1 박막부는, 알루미늄을 주성분으로 하는 재료로 구성되는 것이 바람직하다.
제1 내부 전극 및 제2 내부 전극이 도 5의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같은 방법에 의해 형성되는 경우, 제2 접속부는, 제1 유전체 필름을 개재하여 제1 박막부에 대향하는 측(도 5의 (b) 중, 제2 금속 증착막(21B)에 상당하는 부분)이, 제2 유전체 필름에 대향하는 측(도 5의 (b) 중, 제1 금속 증착막(21A)에 상당하는 부분)보다 전기 전도성이 낮은 재료로 구성되는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 제2 접속부 중, 제1 유전체 필름을 개재하여 제1 박막부에 대향하는 측은, 아연을 주성분으로 하는 재료로 구성되고, 제2 유전체 필름에 대향하는 측은, 알루미늄을 주성분으로 하는 재료로 구성되는 것이 바람직하다.
본 발명의 제1 실시형태에 관한 필름 콘덴서에 있어서, 제2 내부 전극이 제2 박막부를 구비하는 경우, 제1 접속부는, 제2 박막부보다 전기 전도성이 낮은 재료로 구성되는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 제1 접속부는, 아연을 주성분으로 하는 재료로 구성되고, 제2 박막부는, 알루미늄을 주성분으로 하는 재료로 구성되는 것이 바람직하다.
제1 내부 전극 및 제2 내부 전극이 도 5의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같은 방법에 의해 형성되는 경우, 제1 접속부는, 제1 유전체 필름을 개재하여 제2 박막부에 대향하는 측과 반대측(도 5의 (b) 중, 제2 금속 증착막(21B)에 상당하는 부분)이, 제1 유전체 필름을 개재하여 제2 박막부에 대향하는 측(도 5의 (b) 중, 제1 금속 증착막(21A)에 상당하는 부분)보다 전기 전도성이 낮은 재료로 구성되는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 제1 접속부 중, 제1 유전체 필름을 개재하여 제2 박막부에 대향하는 측과 반대측은, 아연을 주성분으로 하는 재료로 구성되고, 제1 유전체 필름을 개재하여 제2 박막부에 대향하는 측은, 알루미늄을 주성분으로 하는 재료로 구성되는 것이 바람직하다.
본 발명의 제1 실시형태에 관한 필름 콘덴서에 있어서, 제1 유전체 필름을 개재하여 대향하는 위치에 있는 제2 접속부의 저감 영역의 두께와 제1 박막부의 두께의 합계의 최대치는, 제2 접속부의 최대 두께(도 2 중, T42로 나타나는 길이)와 제2 주전극부의 최대 두께(도 2 중, T52로 나타나는 길이)의 차보다 작은 것이 바람직하다.
본 발명의 제1 실시형태에 관한 필름 콘덴서에 있어서, 제2 내부 전극이 제2 박막부를 구비하는 경우, 제1 유전체 필름을 개재하여 대향하는 위치에 있는 제1 접속부의 저감 영역의 두께와 제2 박막부의 두께의 합계의 최대치는, 제1 접속부의 최대 두께(도 2 중, T41로 나타나는 길이)와 제1 주전극부의 최대 두께(도 2 중, T51로 나타나는 길이)의 차보다 작은 것이 바람직하다.
접속부의 저감 영역과, 대향하는 박막부의 합계 두께를, 접속부의 최대 두께와 주전극부의 최대 두께의 차보다 작게 함으로써, 콘덴서 소자의 양단의 변형을 억제할 수 있다.
또, 내부 전극의 두께는, 내부 전극의 두께 방향으로 절단한 단면을 전계 방출형 주사 전자 현미경(Field Emission Scanning Electron Microscope; FE-SEM) 등의 전자 현미경을 이용하여 관찰함으로써 특정할 수 있다.
본 발명의 제1 실시형태에 관한 필름 콘덴서에 있어서, 제2 외부 전극 측에 있는 제1 박막부의 단부에 대향하는 제2 접속부의 두께는, 제2 주전극부의 최대 두께(T52)의 1배 초과 2배 이하인 것이 바람직하다.
본 발명의 제1 실시형태에 관한 필름 콘덴서에 있어서, 제2 내부 전극이 제2 박막부를 구비하는 경우, 제1 외부 전극 측에 있는 제2 박막부의 단부에 대향하는 제1 접속부의 두께는, 제1 주전극부의 최대 두께(T51)의 1배 초과 2배 이하인 것이 바람직하다.
박막부와, 대향하는 접속부의 합계 두께가, 주전극부의 최대 두께의 1배를 초과하면, 내전류성을 손상시키는 일이 없다. 또한, 상기 합계 두께가 주전극부의 최대 두께의 2배 이하이면, 한쪽의 내부 전극의 단부와 다른 쪽의 내부 전극의 접속부가 겹친 개소에서 방전이 다발해도 절연 파괴를 억제할 수 있다.
본 발명의 제1 실시형태에 관한 필름 콘덴서에서는, 제1 외부 전극으로부터 제2 외부 전극을 향하는 방향에서, 제2 접속부의 저감 영역은, 제1 박막부보다 긴 것이 바람직하다. 특히, 제1 유전체 필름 및 제2 유전체 필름이 적층된 방향에서 보아, 제1 박막부는, 제2 접속부의 저감 영역에 들어가는 것이 바람직하다. 즉, 제1 박막부는, 제1 유전체 필름을 개재하여 제2 접속부의 저감 영역에만 대향하고, 제2 접속부의 평탄 영역에 대향하지 않으며, 제2 주전극부에도 대향하지 않는 것이 바람직하다.
도 2 및 도 3에서는, 제2 접속부의 저감 영역의 길이를 L42a, 제1 박막부의 길이를 L61로 나타내고 있다.
본 발명의 제1 실시형태에 관한 필름 콘덴서에 있어서, 제2 내부 전극이 제2 박막부를 구비하는 경우, 제1 외부 전극으로부터 제2 외부 전극을 향하는 방향에서, 제1 접속부의 저감 영역은, 제2 박막부보다 긴 것이 바람직하다. 특히, 제1 유전체 필름 및 제2 유전체 필름이 적층된 방향에서 보아, 제2 박막부는, 제1 접속부의 저감 영역에 들어가는 것이 바람직하다. 즉, 제2 박막부는, 제1 유전체 필름을 개재하여 제1 접속부의 저감 영역에만 대향하고, 제1 접속부의 평탄 영역에 대향하지 않으며, 제1 주전극부에도 대향하지 않는 것이 바람직하다.
도 2 및 도 3에서는, 제1 접속부의 저감 영역의 길이를 L41a, 제2 박막부의 길이를 L62로 나타내고 있다.
또, 내부 전극의 길이는, 내부 전극의 두께 방향으로 절단한 단면을 전계 방출형 주사 전자 현미경(FE-SEM) 등의 전자 현미경을 이용하여 관찰함으로써 특정할 수 있다.
본 발명의 제1 실시형태에 관한 필름 콘덴서에 있어서, 제1 외부 전극으로부터 제2 외부 전극을 향하는 방향에서의 제2 접속부의 저감 영역의 길이(L42a)는, 제2 접속부의 최대 두께(T42)와 제2 주전극부의 최대 두께(T52)의 차보다 큰 것이 바람직하다.
이 경우, 제2 접속부의 저감 영역의 길이(L42a)는, 제2 접속부의 최대 두께(T42)와 제2 주전극부의 최대 두께(T52)의 차의 10,000배 이상인 것이 바람직하다.
본 발명의 제1 실시형태에 관한 필름 콘덴서에 있어서, 제2 내부 전극이 제2 박막부를 구비하는 경우, 제1 외부 전극으로부터 제2 외부 전극을 향하는 방향에서의 제1 접속부의 저감 영역의 길이(L41a)는, 제1 접속부의 최대 두께(T41)와 제1 주전극부의 최대 두께(T51)의 차보다 큰 것이 바람직하다.
이 경우, 제1 접속부의 저감 영역의 길이(L41a)는, 제1 접속부의 최대 두께(T41)와 제1 주전극부의 최대 두께(T51)의 차의 10,000배 이상인 것이 바람직하다.
본 발명의 제1 실시형태에 관한 필름 콘덴서에 있어서, 제1 외부 전극으로부터 제2 외부 전극을 향하는 방향에서의 제1 박막부의 길이(L61)는, 제1 주전극부의 최대 두께(T51)보다 큰 것이 바람직하다.
이 경우, 제1 박막부의 길이(L61)는, 제1 주전극부의 최대 두께(T51)의 10,000배 이상인 것이 바람직하다.
본 발명의 제1 실시형태에 관한 필름 콘덴서에 있어서, 제2 내부 전극이 제2 박막부를 구비하는 경우, 제1 외부 전극으로부터 제2 외부 전극을 향하는 방향에서의 제2 박막부의 길이(L62)는, 제2 주전극부의 최대 두께(T52)보다 큰 것이 바람직하다.
이 경우, 제2 박막부의 길이(L62)는, 제2 주전극부의 최대 두께(T52)의 10,000배 이상인 것이 바람직하다.
본 발명의 제1 실시형태에 관한 필름 콘덴서에 있어서, 제1 유전체 필름은, 열경화성 수지 등의 경화성 수지를 주성분으로서 포함해도 되고, 열가소성 수지를 주성분으로서 포함해도 된다. 마찬가지로, 제2 유전체 필름은, 경화성 수지를 주성분으로서 포함해도 되고, 열가소성 수지를 주성분으로서 포함해도 된다. 제2 유전체 필름은, 제1 유전체 필름과 다른 구성을 가지고 있어도 되지만, 제1 유전체 필름과 동일한 구성을 가지고 있는 것이 바람직하다.
그 중에서도, 제1 유전체 필름은, 경화성 수지를 주성분으로서 포함하는 것이 바람직하고, 제2 유전체 필름은, 경화성 수지를 주성분으로서 포함하는 것이 바람직하다. 특히, 제1 유전체 필름은, 열경화성 수지를 주성분으로서 포함하는 것이 바람직하고, 제2 유전체 필름은, 열경화성 수지를 주성분으로서 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 제1 실시형태에 관한 필름 콘덴서는, 유전체 필름의 재료로서, PP에 비해 열적으로 안정된 열경화성 수지 등의 경화성 수지를 이용한 경우이어도, 용이하게 자기 회복하여 절연 파괴가 억제되기 때문에 신뢰성이 높은 고내열성의 콘덴서로 할 수 있다.
이하, 제1 유전체 필름 및 제2 유전체 필름을 특별히 구별하지 않는 경우, 단지 「유전체 필름」이라고 한다.
상기와 같이, 「주성분」이란, 존재 비율(중량%)이 가장 큰 성분을 의미하고, 바람직하게는 존재 비율이 50중량%를 초과하는 성분을 의미한다. 따라서, 유전체 필름은, 주성분 이외의 성분으로서, 예를 들어 실리콘 수지 등의 첨가제나, 후술하는 제1 유기 재료 및 제2 유기 재료 등의 출발 재료의 미경화 부분을 포함해도 된다.
유전체 필름이 경화성 수지를 주성분으로서 포함하는 경우, 경화성 수지는, 열경화성 수지이어도 되고 광경화성 수지이어도 된다. 경화성 수지는, 우레탄 결합 및 우레아 결합 중 적어도 한쪽을 가지고 있어도 되고 가지지 않아도 된다.
또, 우레탄 결합 및/또는 우레아 결합의 존재는, 푸리에 변환 적외 분광 광도계(Fourier Transform Infrared spectoscopy; FT-IR)를 이용하여 확인할 수 있다.
본 명세서에서, 열경화성 수지란, 열로 경화할 수 있는 수지를 의미하며, 경화 방법을 한정하는 것은 아니다. 따라서, 열로 경화할 수 있는 수지인 한, 열 이외의 방법(예를 들어 광, 전자빔 등)으로 경화한 수지도 열경화성 수지에 포함된다. 또한, 재료에 따라서는 재료 자체가 갖는 반응성에 의해 반응이 개시하는 경우가 있고, 반드시 외부로부터 열 또는 광 등을 부여하지 않고 경화가 진행되는 것에 대해서도 열경화성 수지로 한다. 광경화성 수지에 대해서도 마찬가지이며, 경화 방법을 한정하는 것은 아니다.
유전체 필름은, 증착 중합막을 주성분으로서 포함해도 된다. 증착 중합막은, 우레탄 결합 및 우레아 결합 중 적어도 한쪽을 가지고 있어도 되고 가지지 않아도 된다. 또, 증착 중합막은, 기본적으로는 경화성 수지에 포함된다.
유전체 필름은, 제1 유기 재료와 제2 유기 재료의 경화물로 이루어지는 것이 바람직하다. 예를 들어, 제1 유기 재료가 갖는 수산기(OH기)와 제2 유기 재료가 갖는 이소시아네이트(isocyanate)기(NCO기)가 반응하여 얻어지는 경화물 등을 들 수 있다.
상기의 반응에 의해 경화물을 얻는 경우, 출발 재료의 미경화 부분이 필름 중에 잔류해도 된다. 예를 들어, 유전체 필름은, 이소시아네이트기(NCO기) 및 수산기(OH기) 중 적어도 한쪽을 포함해도 된다. 이 경우, 유전체 필름은, 이소시아네이트기 및 수산기 중 어느 한쪽을 포함해도 되고, 이소시아네이트기 및 수산기 양자 모두를 포함해도 된다.
또, 이소시아네이트기 및/또는 수산기의 존재는, 푸리에 변환 적외 분광 광도계(FT-IR)를 이용하여 확인할 수 있다.
제1 유기 재료는, 분자 내에 복수의 수산기(OH기)를 갖는 폴리올인 것이 바람직하다. 폴리올로서는, 예를 들어, 폴리에테르폴리올, 폴리에스테르폴리올, 폴리비닐아세토아세탈 등을 들 수 있다. 제1 유기 재료로서, 2종 이상의 유기 재료를 병용(倂用)해도 된다. 제1 유기 재료 중에서는, 폴리에테르폴리올에 속하는 페녹시(phenoxy) 수지가 바람직하다.
제2 유기 재료는, 분자 내에 복수의 관능기를 갖는 이소시아네이트 화합물, 에폭시 수지 또는 멜라민 수지인 것이 바람직하다. 제2 유기 재료로서, 2종 이상의 유기 재료를 병용해도 된다.
이소시아네이트 화합물로서는, 예를 들어, 디페닐메탄 디이소시아네이트(diphenylmethane diisocyanate; MDI) 및 톨릴렌 디이소시아네이트(tolylene diisocyanate; TDI) 등의 방향족 폴리이소시아네이트, 헥사메틸렌 디이소시아네이트(hexamethylene diisocyanate; HDI) 등의 지방족 폴리이소시아네이트 등을 들 수 있다. 이들 폴리이소시아네이트의 변성체, 예를 들어 카르보디이미드 또는 우레탄 등을 갖는 변성체이어도 된다. 그 중에서도 방향족 폴리이소시아네이트가 바람직하고, MDI가 보다 바람직하다.
에폭시 수지로서는, 에폭시환을 갖는 수지이면 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 비스페놀 A형 에폭시 수지, 비페닐 골격 에폭시 수지, 시클로펜타디엔 골격 에폭시 수지, 나프탈렌 골격 에폭시 수지 등을 들 수 있다.
멜라민 수지로서는, 구조의 중심에 트리아진환, 그 주변에 아미노기 3개를 갖는 유기 질소 화합물이면 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 알킬화 멜라민 수지 등을 들 수 있다. 그 밖에 멜라민의 변성체이어도 된다.
유전체 필름은, 바람직하게는, 제1 유기 재료 및 제2 유기 재료를 포함하는 수지 용액을 필름형상으로 성형하고, 다음으로 열처리하여 경화시킴으로써 얻을 수 있다.
유전체 필름이 열가소성 수지를 주성분으로서 포함하는 경우, 열가소성 수지로서는, 예를 들어 고결정성 폴리프로필렌, 폴리에테르술폰, 폴리에테르이미드, 폴리아릴레이트 등을 들 수 있다.
유전체 필름은, 다른 기능을 부가하기 위한 첨가제를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 레벨링(leveling)제를 첨가함으로써 평활성을 부여할 수 있다. 첨가제는, 수산기 및/또는 이소시아네이트기와 반응하는 관능기를 가지며, 경화물의 가교 구조의 일부를 형성하는 재료인 것이 보다 바람직하다. 이러한 재료로서는, 예를 들어 에폭시기, 실라놀(silanol)기 및 카르복실기로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 관능기를 갖는 수지 등을 들 수 있다.
유전체 필름의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 필름이 너무 얇으면 취약해지기 쉬워진다. 그 때문에, 유전체 필름의 두께는, 0.5μm를 초과하는 것이 바람직하고, 2μm 이상인 것이 보다 바람직하다. 한편, 필름이 너무 두꺼우면, 성막(成膜)시에 크랙 등의 결함이 발생하기 쉬워진다. 그 때문에, 유전체 필름의 두께는, 10μm 미만인 것이 바람직하고, 6μm 이하인 것이 보다 바람직하다.
또, 유전체 필름의 두께는, 광학식 막두께계를 이용하여 측정할 수 있다.
[제2 실시형태]
본 발명의 제2 실시형태에 관한 필름 콘덴서에서는, 제1 실시형태와 같이, 제1 외부 전극이 제1 내부 전극에 접속됨과 아울러 제2 내부 전극과 이간되고, 제2 외부 전극이 제2 내부 전극에 접속됨과 아울러 제1 내부 전극과 이간되어 있다. 제2 실시형태에서는, 제1 실시형태와 달리, 제2 내부 전극이 제1 유전체 필름의 제2면에 설치되어 있다.
도 8은, 본 발명의 제2 실시형태에 관한 필름 콘덴서의 일 예를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 8에는 전체적인 구성이 나타나지 않았지만, 필름 콘덴서(2)는, 제1 유전체 필름(11)과, 제1 유전체 필름(11)에 적층된 제2 유전체 필름(12)과, 제1 유전체 필름(11)을 개재하여 서로 대향하는 제1 내부 전극(21) 및 제2 내부 전극(22)을 구비하고 있다. 필름 콘덴서(2)는, 제1 내부 전극(21)에 접속됨과 아울러 제2 내부 전극(22)과 이간된 제1 외부 전극(31)과, 제2 내부 전극(22)에 접속됨과 아울러 제1 내부 전극(21)과 이간된 제2 외부 전극(32)을 더 구비하고 있다.
도 8에 도시된 필름 콘덴서(2)에 있어서, 제1 내부 전극(21)은, 도 1에 도시된 필름 콘덴서(1)와 같이, 제1 유전체 필름(11)의 제1면(11a)에 설치되어 있다. 한편, 제2 내부 전극(22)은, 도 1에 도시된 필름 콘덴서(1)와 달리, 제1 유전체 필름(11)의 제2면(11b)에 설치되어 있다. 그리고, 제2 유전체 필름(12)에는, 내부 전극이 설치되어 있지 않다.
도 1에 도시된 필름 콘덴서(1)와 같이, 제1 내부 전극(21)은, 제1 외부 전극(31)에 접속된 제1 접속부(41)와, 제1 접속부(41)에 연접된 제1 주전극부(51)와, 제1 주전극부(51)로부터 제2 외부 전극(32)을 향하여 신장되는 제1 박막부(61)를 구비하고 있다. 제1 접속부(41)는, 제1 외부 전극(31)으로부터 제1 주전극부(51)를 향하여 두께가 저감되는 저감 영역(41a)과, 두께가 일정한 평탄 영역(41b)을 가진다. 또한, 제2 내부 전극(22)은, 제2 외부 전극(32)에 접속된 제2 접속부(42)와, 제2 접속부(42)에 연접된 제2 주전극부(52)와, 제2 주전극부(52)로부터 제1 외부 전극(31)을 향하여 신장되는 제2 박막부(62)를 구비하고 있다. 제2 접속부(42)는, 제2 외부 전극(32)으로부터 제2 주전극부(52)를 향하여 두께가 저감되는 저감 영역(42a)과, 두께가 일정한 평탄 영역(42b)을 가진다.
제1 내부 전극 및 제2 내부 전극은, 바람직하게는, 도 5의 (a) 및 (b)에 도시된 방법에 의해 형성된다. 제2 접속부는, 제1 유전체 필름을 개재하여 제1 박막부에 대향하는 측과 반대측이, 제1 유전체 필름을 개재하여 제1 박막부에 대향하는 측보다 전기 전도성이 낮은 재료로 구성되는 것이 바람직하다. 또한, 제2 내부 전극이 제2 박막부를 구비하는 경우, 제1 접속부는, 제1 유전체 필름을 개재하여 제2 박막부에 대향하는 측과 반대측이, 제1 유전체 필름을 개재하여 제2 박막부에 대향하는 측보다 전기 전도성이 낮은 재료로 구성되는 것이 바람직하다.
그 밖의 구성은, 제1 실시형태와 동일하다.
이러한 구성을 갖는 제2 실시형태에서도, 제1 실시형태와 동일한 작용 효과를 얻을 수 있다.
[제3 실시형태]
본 발명의 제3 실시형태에 관한 필름 콘덴서에서는, 제1 실시형태와 달리, 제1 외부 전극 및 제2 외부 전극이 모두 제2 내부 전극에 접속됨과 아울러 제1 내부 전극과 이간되어 있다. 제3 실시형태에서는, 제2 내부 전극이 제2 유전체 필름의 제1면에 설치되어 있다.
도 9는, 본 발명의 제3 실시형태에 관한 필름 콘덴서의 일 예를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 9에는 전체적인 구성이 나타나 있지 않지만, 필름 콘덴서(3)는, 제1 유전체 필름(11)과, 제1 유전체 필름(11)에 적층된 제2 유전체 필름(12)과, 제1 유전체 필름(11)을 개재하여 서로 대향하는 제1 내부 전극(121) 및 제2 내부 전극(122)을 구비하고 있다. 필름 콘덴서(3)는, 제2 내부 전극(122)에 접속됨과 아울러 제1 내부 전극(121)과 이간된 제1 외부 전극(31)과, 제2 내부 전극(122)에 접속됨과 아울러 제1 내부 전극(121)과 이간된 제2 외부 전극(32)을 더 구비하고 있다.
제1 내부 전극(121)은, 제1 유전체 필름(11)의 제1면(11a)에 설치되어 있다. 제1 내부 전극(121)은, 제1 유전체 필름(11)의 제1면(11a)에서, 한쪽 측연 및 다른 쪽 측연까지 닿지 않도록 설치되어 있다. 그 때문에, 제1 유전체 필름(11)의 제1면(11a)의 한쪽 측연 및 다른 쪽 측연에는, 제1 내부 전극(121)이 설치되어 있지 않은 절연 마진(71)이 존재한다.
제2 내부 전극(122)은, 제2 유전체 필름(12)의 제1면(12a)에 설치되어 있다. 제2 내부 전극(122)은, 제2 유전체 필름(12)의 제1면(12a)에서, 2개로 분리되도록 설치되어 있다. 그 때문에, 제2 유전체 필름(12)의 제1면(12a)의 중앙부에는, 제2 내부 전극(122)이 설치되어 있지 않은 절연 마진(72)이 존재한다.
제1 내부 전극(121)은, 제1 주전극부(51)와, 제1 주전극부(51)로부터 제2 외부 전극(32)을 향하여 신장되는 제1 박막부(61)와, 제1 주전극부(51)로부터 제1 외부 전극(31)을 향하여 신장되는 제2 박막부(62)를 구비하고 있다. 제1 박막부(61)는 제1 주전극부(51)보다 얇고, 제2 박막부(62)는 제1 주전극부(51)보다 얇다.
제2 내부 전극(122)은, 제1 외부 전극(31)에 접속된 제1 접속부(41)와, 제1 접속부(41)에 연접된 제2 주전극부(52)와, 제2 외부 전극(32)에 접속된 제2 접속부(42)와, 제2 주전극부(52)로부터 이간됨과 아울러 제2 접속부(42)에 연접된 제3 주전극부(53)를 구비하고 있다. 제2 주전극부(52)는 제1 접속부(41)보다 얇고, 제3 주전극부(53)는 제2 접속부(42)보다 얇다. 제1 접속부(41)는, 제1 외부 전극(31)으로부터 제2 주전극부(52)를 향하여 두께가 저감되는 저감 영역(41a)과, 두께가 일정한 평탄 영역(41b)을 가진다. 제2 접속부(42)는, 제2 외부 전극(32)으로부터 제3 주전극부(53)를 향하여 두께가 저감되는 저감 영역(42a)과, 두께가 일정한 평탄 영역(42b)을 가진다.
제1 내부 전극(121) 중 제1 주전극부(51)는, 제1 유전체 필름(11)의 두께 방향에서, 제1 유전체 필름(11)을 개재하여 제2 주전극부(52) 및 제3 주전극부(53)에 대향하고 있다. 그리고, 제1 박막부(61)는, 제1 유전체 필름(11)의 두께 방향에서, 제1 유전체 필름(11)을 개재하여 제2 접속부(42)의 저감 영역(42a)에 대향하고, 제2 박막부(62)는, 제1 유전체 필름(11)의 두께 방향에서, 제1 유전체 필름(11)을 개재하여 제1 접속부(41)의 저감 영역(41a)에 대향하고 있다.
본 발명의 제3 실시형태에 관한 필름 콘덴서에서는, 제1 내부 전극이 제1 박막부를 구비하고, 제1 박막부가 제1 유전체 필름을 개재하여 제2 접속부의 저감 영역에 대향하는 것을 특징으로 하고 있다.
한편, 본 발명의 제3 실시형태에 관한 필름 콘덴서에서는, 제1 내부 전극이 제2 박막부를 구비하지 않아도 되지만, 제1 내부 전극이 제2 박막부를 구비하고, 제2 박막부가 제1 유전체 필름을 개재하여 제1 접속부의 저감 영역에 대향하는 것이 바람직하다.
제1 내부 전극은, 바람직하게는 도 5의 (a)에 도시된 방법에 의해 형성되고, 제2 내부 전극은, 바람직하게는 도 5의 (a) 및 (b)에 도시된 방법에 의해 형성된다. 제2 접속부는, 제1 유전체 필름을 개재하여 제1 박막부에 대향하는 측이, 제2 유전체 필름에 대향하는 측보다 전기 전도성이 낮은 재료로 구성되는 것이 바람직하다. 또한, 제1 내부 전극이 제2 박막부를 구비하는 경우, 제1 접속부는, 제1 유전체 필름을 개재하여 제2 박막부에 대향하는 측이, 제2 유전체 필름에 대향하는 측보다 전기 전도성이 낮은 재료로 구성되는 것이 바람직하다.
그 밖의 구성은, 제1 실시형태와 동일하다.
이러한 구성을 갖는 제3 실시형태에서도, 제1 실시형태와 동일한 작용 효과를 얻을 수 있다.
[제4 실시형태]
본 발명의 제4 실시형태에 관한 필름 콘덴서에서는, 제3 실시형태와 같이, 제1 외부 전극 및 제2 외부 전극이 모두 제2 내부 전극에 접속됨과 아울러 제1 내부 전극과 이간되어 있다. 제4 실시형태에서는, 제3 실시형태와 달리, 제2 내부 전극이 제1 유전체 필름의 제2면에 설치되어 있다.
도 10은, 본 발명의 제4 실시형태에 관한 필름 콘덴서의 일 예를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 10에는 전체적인 구성이 나타나 있지 않지만, 필름 콘덴서(4)는, 제1 유전체 필름(11)과, 제1 유전체 필름(11)에 적층된 제2 유전체 필름(12)과, 제1 유전체 필름(11)을 개재하여 서로 대향하는 제1 내부 전극(121) 및 제2 내부 전극(122)을 구비하고 있다. 필름 콘덴서(4)는, 제2 내부 전극(122)에 접속됨과 아울러 제1 내부 전극(121)과 이간된 제1 외부 전극(31)과, 제2 내부 전극(122)에 접속됨과 아울러 제1 내부 전극(121)과 이간된 제2 외부 전극(32)을 더 구비하고 있다.
도 10에 도시된 필름 콘덴서(4)에 있어서, 제1 내부 전극(121)은, 도 9에 도시된 필름 콘덴서(3)와 같이, 제1 유전체 필름(11)의 제1면(11a)에 설치되어 있다. 한편, 제2 내부 전극(122)은, 도 9에 도시된 필름 콘덴서(3)와 달리, 제1 유전체 필름(11)의 제2면(11b)에 설치되어 있다. 그리고, 제2 유전체 필름(12)에는, 내부 전극이 설치되어 있지 않다.
도 9에 도시된 필름 콘덴서(3)와 같이, 제1 내부 전극(121)은, 제1 주전극부(51)와, 제1 주전극부(51)로부터 제2 외부 전극(32)을 향하여 신장되는 제1 박막부(61)와, 제1 주전극부(51)로부터 제1 외부 전극(31)을 향하여 신장되는 제2 박막부(62)를 구비하고 있다. 또한, 제2 내부 전극(122)은, 제1 외부 전극(31)에 접속된 제1 접속부(41)와, 제1 접속부(41)에 연접된 제2 주전극부(52)와, 제2 외부 전극(32)에 접속된 제2 접속부(42)와, 제2 주전극부(52)로부터 이간됨과 아울러 제2 접속부(42)에 연접된 제3 주전극부(53)를 구비하고 있다. 제1 접속부(41)는, 제1 외부 전극(31)으로부터 제2 주전극부(52)를 향하여 두께가 저감되는 저감 영역(41a)과, 두께가 일정한 평탄 영역(41b)을 가진다. 제2 접속부(42)는, 제2 외부 전극(32)으로부터 제3 주전극부(53)를 향하여 두께가 저감되는 저감 영역(42a)과, 두께가 일정한 평탄 영역(42b)을 가진다.
제1 내부 전극은, 바람직하게는 도 5의 (a)에 도시된 방법에 의해 형성되고, 제2 내부 전극은, 바람직하게는 도 5의 (a) 및 (b)에 도시된 방법에 의해 형성된다. 제2 접속부는, 제1 유전체 필름을 개재하여 제1 박막부에 대향하는 측과 반대측이, 제1 유전체 필름을 개재하여 제1 박막부에 대향하는 측보다 전기 전도성이 낮은 재료로 구성되는 것이 바람직하다. 또한, 제1 내부 전극이 제2 박막부를 구비하는 경우, 제1 접속부는, 제1 유전체 필름을 개재하여 제2 박막부에 대향하는 측과 반대측이, 제1 유전체 필름을 개재하여 제2 박막부에 대향하는 측보다 전기 전도성이 낮은 재료로 구성되는 것이 바람직하다.
그 밖의 구성은, 제3 실시형태와 동일하다.
이러한 구성을 갖는 제4 실시형태에서도, 제1 실시형태와 동일한 작용 효과를 얻을 수 있다.
실시예
이하, 본 발명의 필름 콘덴서를 보다 구체적으로 개시한 실시 예를 나타낸다. 또, 본 발명은, 이들 실시 예에만 한정되는 것은 아니다.
[콘덴서의 제작]
(실시예 1)
두께 2.5μm의 PP 필름을 이용하여, 필름 폭 방향의 일단 측에 비증착부에 의한 절연 마진을 형성하면서 알루미늄을 증착한 후, 타단 측의 알루미늄 증착막 상에 아연을 증착함으로써, 평탄 영역의 두께가 50nm인 접속부(헤비 엣지)를 형성하였다. 알루미늄을 증착할 때, 주전극부의 두께는 15nm로 하고, 주전극부의 가장자리 단부 측에는, 박막부로서 폭 0.5mm의 경사부를 형성하였다. 또한, 아연을 증착할 때, 접속부에는, 저감 영역으로서 폭 2mm의 경사부를 형성하였다.
또, 경사부는, 증착 공정에서, 막 두께가 두꺼운 쪽으로부터 얇은 쪽으로 금속 증기량이 감소하도록 금속 증기를 이끌므로써 형성하였다.
얻어진 금속화 필름에 대해, 절연 마진 측에 있는 박막부의 가장자리 단부가, 대향하는 접속부의 경사부의 두께 30nm의 위치가 되도록 맞추면서 2장 겹쳐 감음으로써, 실시 예 1의 콘덴서(20μF)를 제작하였다(도 1, 도 2 및 도 3 참조).
(비교 예 1)
경사부를 형성하지 않은 것을 제외하고 실시 예 1과 동일한 방법에 의해 제작한 금속화 필름을, 절연 마진 측에 있는 주전극부의 가장자리 단부가, 대향하는 접속부의 평탄부의 위치가 되도록 맞추면서 2장 겹쳐 감음으로써, 비교 예 1의 콘덴서(20μF)를 제작하였다.
[콘덴서의 평가]
실시 예 1 및 비교 예 1의 콘덴서에 대해, 내전압 시험(105℃, 750V, 24시간 인가)을 실시한 결과를 표 1에 나타낸다.
내전압 시험 결과
(절연파괴수/시험수)
실시 예 1 0개/12개
비교 예 1 3개/12개
표 1에 나타낸 바와 같이, 실시 예 1의 콘덴서에서는, 비교 예 1의 콘덴서와 달리, 절연 파괴가 발생하지 않았다. 또, 비교 예 1의 콘덴서에서는, 모두 한쪽의 내부 전극의 단부와 다른 쪽의 내부 전극의 접속부가 겹친 개소에서 절연 파괴가 발생하였다.
[콘덴서의 제작]
(실시 예 2)
폴리비닐아세토아세탈(polyvinylacetoacetal; PVAA)과 톨릴렌 디이소시아네이트(tolylene diisocyanate; TDI)의 프리폴리머(prepolymer)체로 이루어지는 두께 3μm의 열경화성 필름을 이용하여, 필름 폭 방향의 일단 측에 비증착부에 의한 절연 마진을 형성하면서 알루미늄을 증착한 후, 타단 측의 알루미늄 증착막 상에 아연을 증착함으로써, 평탄 영역의 두께가 40nm인 접속부(헤비 엣지)를 형성하였다. 알루미늄을 증착할 때, 주전극부의 두께는 10nm로 하고, 주전극부의 가장자리 단부 측에는, 박막부로서 폭 0.5mm의 경사부를 형성하였다. 또한, 아연을 증착할 때, 접속부에는, 저감 영역으로서 폭 3mm의 경사부를 형성하였다.
얻어진 금속화 필름에 대해, 절연 마진 측에 있는 박막부의 가장자리 단부가, 대향하는 접속부의 경사부의 두께 20nm의 위치가 되도록 맞추면서 2장 겹쳐 감음으로써, 실시 예 2의 콘덴서(20μF)를 제작하였다(도 1, 도 2 및 도 3 참조).
(비교 예 2)
경사부를 형성하지 않은 것을 제외하고 실시 예 2와 동일한 방법에 의해 제작한 금속화 필름을 2장 겹쳐 감음으로써, 비교 예 2의 콘덴서(20μF)를 제작하였다.
[콘덴서의 평가]
실시 예 2 및 비교 예 2의 콘덴서에 대해, 내전압 시험(125℃, 750V, 24시간 인가)을 실시한 결과를 표 2에 나타낸다.
내전압 시험 결과
(절연파괴수/시험수)
실시 예 2 0개/12개
비교 예 2 5개/12개
표 2에 나타낸 바와 같이, 실시 예 2의 콘덴서에서는, 비교 예 2의 콘덴서와 달리, 절연 파괴가 발생하지 않았다. 또, 비교 예 2의 콘덴서에서는, 모두 한쪽의 내부 전극의 단부와 다른 쪽의 내부 전극의 접속부가 겹친 개소에서 절연 파괴가 발생하였다.
1, 2, 3, 4 필름 콘덴서
11 제1 유전체 필름
11a 제1 유전체 필름의 제1면
11b 제1 유전체 필름의 제2면
12 제2 유전체 필름
12a 제2 유전체 필름의 제1면
12b 제2 유전체 필름의 제2면
21, 121 제1 내부 전극
21a 제1 내부 전극의 퓨즈부
21b 제1 내부 전극의 절연 슬릿
21c 제1 내부 전극의 분할 전극
21A 제1 금속 증착막
21B 제2 금속 증착막
22, 122 제2 내부 전극
22a 제2 내부 전극의 퓨즈부
22b 제2 내부 전극의 절연 슬릿
22c 제2 내부 전극의 분할 전극
31 제1 외부 전극
32 제2 외부 전극
41, 141, 241, 341, 441, 541 제1 접속부
41a, 141a, 241a, 341a, 441a, 541a 제1 접속부의 저감 영역
41b 제1 접속부의 평탄 영역
42 제2 접속부
42a 제2 접속부의 저감 영역
42b 제2 접속부의 평탄 영역
51 제1 주전극부
52 제2 주전극부
53 제3 주전극부
61, 161, 261, 361, 461, 561 제1 박막부
62 제2 박막부
71, 72 절연 마진
L41a 제1 접속부의 저감 영역의 길이
L42a 제2 접속부의 저감 영역의 길이
L61 제1 박막부의 길이
L62 제2 박막부의 길이
T41 제1 접속부의 최대 두께
T42 제2 접속부의 최대 두께
T51 제1 주전극부의 최대 두께
T52 제2 주전극부의 최대 두께

Claims (14)

  1. 제1면, 및 상기 제1면과 반대측의 제2면을 갖는 제1 유전체 필름과,
    제1면, 및 상기 제1면과 반대측의 제2면을 가지며, 상기 제1 유전체 필름에 적층된 제2 유전체 필름과,
    상기 제1 유전체 필름의 상기 제1면에 설치된 제1 내부 전극과,
    상기 제1 유전체 필름과 상기 제2 유전체 필름 사이에 위치하고, 상기 제2 유전체 필름의 상기 제1면, 또는 상기 제1 유전체 필름의 상기 제2면에 설치된 제2 내부 전극과,
    상기 제1 유전체 필름 및 상기 제2 유전체 필름이 적층된 적층체의 한쪽 단면에 설치되고, 상기 제1 내부 전극에 접속됨과 아울러 상기 제2 내부 전극과 이간된 제1 외부 전극과,
    상기 적층체의 다른 쪽 단면에 설치되고, 상기 제2 내부 전극에 접속됨과 아울러 상기 제1 내부 전극과 이간된 제2 외부 전극을 구비하는 필름 콘덴서로서,
    상기 제1 내부 전극은, 상기 제1 외부 전극에 접속된 제1 접속부와, 상기 제1 접속부에 연접되고, 상기 제1 접속부보다 얇은 제1 주전극부와, 상기 제1 주전극부로부터 상기 제2 외부 전극을 향하여 신장되고, 상기 제1 주전극부보다 얇은 제1 박막부를 구비하며,
    상기 제2 내부 전극은, 상기 제2 외부 전극에 접속된 제2 접속부와, 상기 제2 접속부에 연접되고, 상기 제2 접속부보다 얇은 제2 주전극부를 구비하며,
    상기 제1 주전극부는, 상기 제1 유전체 필름을 개재하여 상기 제2 주전극부에 대향하고,
    상기 제2 접속부는, 상기 제2 외부 전극으로부터 상기 제2 주전극부를 향하여 두께가 저감되는 저감 영역을 가지며,
    상기 제1 박막부는, 상기 제1 유전체 필름을 개재하여 상기 제2 접속부의 저감 영역에 대향하고,
    상기 제1 유전체 필름을 개재하여 대향하는 위치에 있는 상기 제2 접속부의 저감 영역의 두께와 상기 제1 박막부의 두께의 합계의 최대치는, 상기 제2 접속부의 최대 두께와 상기 제2 주전극부의 최대 두께의 차보다 작은, 필름 콘덴서.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2 내부 전극은, 상기 제2 주전극부로부터 상기 제1 외부 전극을 향하여 신장되고, 상기 제2 주전극부보다 얇은 제2 박막부를 더 구비하며,
    상기 제1 접속부는, 상기 제1 외부 전극으로부터 상기 제1 주전극부를 향하여 두께가 저감되는 저감 영역을 가지며,
    상기 제2 박막부는, 상기 제1 유전체 필름을 개재하여 상기 제1 접속부의 저감 영역에 대향하고,
    상기 제1 유전체 필름을 개재하여 대향하는 위치에 있는 상기 제1 접속부의 저감 영역의 두께와 상기 제2 박막부의 두께의 합계의 최대치는, 상기 제1 접속부의 최대 두께와 상기 제1 주전극부의 최대 두께의 차보다 작은, 필름 콘덴서.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 유전체 필름 및 상기 제2 유전체 필름이 적층된 방향에 따른 단면에서, 상기 제2 접속부의 저감 영역은, 테이퍼 형상을 갖는, 필름 콘덴서.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 제1 유전체 필름 및 상기 제2 유전체 필름이 적층된 방향에 따른 단면에서, 상기 제1 박막부는, 상기 제1 주전극부로부터 상기 제2 외부 전극을 향하여 두께가 저감되는 테이퍼 형상을 갖는, 필름 콘덴서.
  5. 삭제
  6. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제2 외부 전극 측에 있는 상기 제1 박막부의 단부에 대향하는 상기 제2 접속부의 두께는, 상기 제2 주전극부의 최대 두께의 1배 초과 2배 이하인, 필름 콘덴서.
  7. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 외부 전극으로부터 상기 제2 외부 전극을 향하는 방향에서, 상기 제2 접속부의 저감 영역은, 상기 제1 박막부보다 긴, 필름 콘덴서.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 제1 유전체 필름 및 상기 제2 유전체 필름이 적층된 방향에서 보아, 상기 제1 박막부는, 상기 제2 접속부의 저감 영역에 들어가는, 필름 콘덴서.
  9. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제2 접속부는, 상기 제1 박막부보다 전기 전도성이 낮은 재료로 구성되는, 필름 콘덴서.
  10. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제2 내부 전극은, 상기 제2 유전체 필름의 상기 제1면에 설치되어 있고,
    상기 제2 접속부는, 상기 제1 유전체 필름을 개재하여 상기 제1 박막부에 대향하는 측이, 상기 제2 유전체 필름에 대향하는 측보다 전기 전도성이 낮은 재료로 구성되는, 필름 콘덴서.
  11. 청구항 9에 있어서,
    상기 제2 접속부는, 아연을 주성분으로 하는 재료로 구성되고,
    상기 제1 박막부는, 알루미늄을 주성분으로 하는 재료로 구성되는, 필름 콘덴서.
  12. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 유전체 필름은, 경화성 수지를 주성분으로서 포함하고,
    상기 제2 유전체 필름은, 경화성 수지를 주성분으로서 포함하는, 필름 콘덴서.
  13. 제1면, 및 상기 제1면과 반대측의 제2면을 갖는 제1 유전체 필름과,
    제1면, 및 상기 제1면과 반대측의 제2면을 가지며, 상기 제1 유전체 필름에 적층된 제2 유전체 필름과,
    상기 제1 유전체 필름의 상기 제1면에 설치된 제1 내부 전극과,
    상기 제1 유전체 필름과 상기 제2 유전체 필름 사이에 위치하고, 상기 제2 유전체 필름의 상기 제1면, 또는 상기 제1 유전체 필름의 상기 제2면에 설치된 제2 내부 전극과,
    상기 제1 유전체 필름 및 상기 제2 유전체 필름이 적층된 적층체의 한쪽 단면에 설치되고, 상기 제2 내부 전극에 접속됨과 아울러 상기 제1 내부 전극과 이간된 제1 외부 전극과,
    상기 적층체의 다른 쪽 단면에 설치되고, 상기 제2 내부 전극에 접속됨과 아울러 상기 제1 내부 전극과 이간된 제2 외부 전극을 구비하는 필름 콘덴서로서,
    상기 제1 내부 전극은, 제1 주전극부와, 상기 제1 주전극부로부터 상기 제2 외부 전극을 향하여 신장되고, 상기 제1 주전극부보다 얇은 제1 박막부를 구비하며,
    상기 제2 내부 전극은, 상기 제1 외부 전극에 접속된 제1 접속부와, 상기 제1 접속부에 연접되고, 상기 제1 접속부보다 얇은 제2 주전극부와, 상기 제2 외부 전극에 접속된 제2 접속부와, 상기 제2 주전극부로부터 이간됨과 아울러 상기 제2 접속부에 연접되고, 상기 제2 접속부보다 얇은 제3 주전극부를 구비하며,
    상기 제1 주전극부는, 상기 제1 유전체 필름을 개재하여 상기 제2 주전극부 및 상기 제3 주전극부에 대향하고,
    상기 제2 접속부는, 상기 제2 외부 전극으로부터 상기 제3 주전극부를 향하여 두께가 저감되는 저감 영역을 가지며,
    상기 제1 박막부는, 상기 제1 유전체 필름을 개재하여 상기 제2 접속부의 저감 영역에 대향하고,
    상기 제1 유전체 필름을 개재하여 대향하는 위치에 있는 상기 제2 접속부의 저감 영역의 두께와 상기 제1 박막부의 두께의 합계의 최대치는, 상기 제2 접속부의 최대 두께와 상기 제3 주전극부의 최대 두께의 차보다 작은, 필름 콘덴서.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 제1 내부 전극은, 상기 제1 주전극부로부터 상기 제1 외부 전극을 향하여 신장되고, 상기 제1 주전극부보다 얇은 제2 박막부를 더 구비하며,
    상기 제1 접속부는, 상기 제1 외부 전극으로부터 상기 제2 주전극부를 향하여 두께가 저감되는 저감 영역을 가지며,
    상기 제2 박막부는, 상기 제1 유전체 필름을 개재하여 상기 제1 접속부의 저감 영역에 대향하고,
    상기 제1 유전체 필름을 개재하여 대향하는 위치에 있는 상기 제1 접속부의 저감 영역의 두께와 상기 제2 박막부의 두께의 합계의 최대치는, 상기 제1 접속부의 최대 두께와 상기 제2 주전극부의 최대 두께의 차보다 작은, 필름 콘덴서.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7193070B2 (ja) * 2018-02-05 2022-12-20 株式会社指月電機製作所 フィルムコンデンサ
EP3916744A1 (de) * 2020-05-28 2021-12-01 Siemens Aktiengesellschaft Folienkondensatoren
CN113628880A (zh) * 2021-07-02 2021-11-09 中国船舶重工集团公司第七一三研究所 一种内部串联型自愈式金属化膜及电容器
WO2023017556A1 (ja) * 2021-08-10 2023-02-16 ルビコン株式会社 コンデンサおよびその製造方法
US11854748B2 (en) 2021-11-26 2023-12-26 Rubycon Corporation Thin film high polymer laminated capacitor manufacturing method

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006112099A1 (ja) * 2005-04-08 2006-10-26 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 金属化フィルムコンデンサと自動車用インバータ平滑用コンデンサ
JP2012222127A (ja) * 2011-04-08 2012-11-12 Okaya Electric Ind Co Ltd 金属化フィルムコンデンサ
WO2015041126A1 (ja) * 2013-09-20 2015-03-26 株式会社村田製作所 コンデンサ部品、コンデンサモジュール、電力変換装置、および、コンデンサ部品の製造方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2619260C2 (de) * 1976-04-30 1983-05-05 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Verfahren zum Herstellen von Wickelkörpern selbstheilender Kondensatoren
EP0088137B1 (de) * 1982-03-06 1986-10-15 Steiner KG Selbstheilender elektrischer Kondensator
JPH03122527U (ko) * 1990-03-26 1991-12-13
IT1282594B1 (it) * 1996-02-09 1998-03-31 Icar Spa Ind Condensatori Film dielettrico metallizzato a resistenza variabile e relativo condensatore
DE19734477B4 (de) * 1996-08-09 2005-11-03 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd., Kadoma Metallisierter Filmkondensator und Vorrichtung und Verfahren für die Herstellung eines metallisierten Films für den metallisierten Filmkondensator
DE19639877C2 (de) * 1996-09-27 1998-10-15 Siemens Matsushita Components Regenerierfähiger elektrischer Kondensator
JP3885280B2 (ja) 1997-04-25 2007-02-21 東レ株式会社 金属蒸着フィルム、その製造方法及びそれを用いたコンデンサ
JP3914854B2 (ja) 2002-10-10 2007-05-16 松下電器産業株式会社 金属化フィルムコンデンサとそれを用いたインバータ平滑用コンデンサと自動車用コンデンサ
JP5345662B2 (ja) 2011-09-21 2013-11-20 本田技研工業株式会社 燃料電池システム
WO2013069485A1 (ja) 2011-11-10 2013-05-16 株式会社村田製作所 フィルムコンデンサ、コンデンサモジュールおよび電力変換装置
JP2013219094A (ja) 2012-04-05 2013-10-24 Panasonic Corp 金属化フィルムコンデンサ
JP6330139B2 (ja) * 2013-11-29 2018-05-30 パナソニックIpマネジメント株式会社 金属化フィルムコンデンサ
KR101573247B1 (ko) * 2014-11-03 2015-12-02 주식회사 뉴인텍 3단식 커패시터용 증착 필름

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006112099A1 (ja) * 2005-04-08 2006-10-26 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 金属化フィルムコンデンサと自動車用インバータ平滑用コンデンサ
JP2012222127A (ja) * 2011-04-08 2012-11-12 Okaya Electric Ind Co Ltd 金属化フィルムコンデンサ
WO2015041126A1 (ja) * 2013-09-20 2015-03-26 株式会社村田製作所 コンデンサ部品、コンデンサモジュール、電力変換装置、および、コンデンサ部品の製造方法

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