薄膜電容器制造技術

一種薄膜電容器，將由帶狀的第１絕緣層、帶狀的第１金屬層、帶狀的第２絕緣層和帶狀的第２金屬層組成的層壓體卷繞形成電容器元件，上述第２金屬層分割成至少２部分的部分距離１～５０ｍｍ對向設置，在該對向的端部分別具有引出接頭。（*該技術在2021年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種在脈沖電壓電路等中有效的耐電壓用薄膜電容器。這種裝置由圖6的縱向剖視圖所示的元件結構組成。內部電極是通過夾持電介質薄膜f將由鋁等帶狀金屬箔或金屬蒸鍍薄膜組成的電極層a、b、c、g設置成鋸齒狀，也就是說，電極層a、c、g的橫向位置與電極層b的橫向位置大致僅相錯半個電極層寬度。如圖7所示，通過在其中的電極層a、g上安裝引出接頭d、e，使多個單位電容器形成等價串聯連接的形式。通過將該電極層a、b、c、g與2個電介質薄膜f重合卷繞，形成電容器元件A，而且，在元件A上涂覆鑄模樹脂，或者用樹脂殼體等封裝，形成串聯型的薄膜電容器。另外，電極層a、b、c、g的排列方式，有圖6所示的沿縱向排列電極的方式和圖8所示的沿橫向排列電極的兩種方式。由于分別是一長一短，因而兩種方式均需進行改良。例如，作為用于使耐電壓性提高的一種方法，采用沿縱向或橫向更多地分割電極層的方法。但是，很細地分割電極層，電極層全體的有效面積減少，因此引起電容不足。如果很細地進行分割，也要確保電容，這樣，由于需要有電極層，因而產生難于小型化的不合適的情況。另外，為了確保電容，也有盡可能地使相鄰的電極層之間接近的方法。但是，過分接近的場合，易于出現電暈放電(corona)，另外，反之，如果過分地寬，則形狀大型化，因而由于受其的限制，存在難于設定電極層之間最合適間隔的狀況。另一方面，制造上，如果用以往的制造裝置很細地且連續地分割電極層a、b、c、g，則高精度地固定或保持電極層a、g是非常困難的，還存在難于機械安裝引出接頭d、e的問題。由這種觀點出發，作為沿縱向排列電極層a、b、c、g方式中的引出接頭d、e的安裝方法，從安裝容易的角度出發，以往一般地如圖6所示，在電極層a、g的中央附近進行安裝，實開平3-77426號中也公開了這種引出接頭d、e的安裝方法。但是，如果是上述以往接頭的安裝結構，由于引出接頭d與引出接頭e分別被安裝在電極層a、g的中央，因而由于電極層a、g上有殘留電荷的區域，通過電感成分和靜電電容引起并聯共振。因此，在使用上，存在難于適用于特定的頻率區域(高頻區域)的問題。為了實現上述目的，本專利技術的薄膜電容器是將帶狀的絕緣層和帶狀的電極層相互重合卷繞，上述絕緣層由電介質薄膜或電介質片等組成，上述電極層由在該絕緣層的表面或里面設置的金屬箔或金屬箔與蒸鍍金屬層組成，設置引出接頭，構成電容器元件，其中，安裝上述引出接頭的電極層由沿元件卷繞方向具有分割的串聯結構的金屬箔組成，該電極層相鄰的間隔為1～50mm，且上述引出接頭的安裝位置分別與相鄰的電極層接近。根據上述結構，成為以往在高頻率區域等特定頻率區域難于使用原因的磁通量，即在引出接頭與引出接頭之間的電極層產生的電感成分消失。因此，全體電極層只有純粹的靜電電容成分，因而難于引起并聯共振現象。圖2是放大實施例1中使用的薄膜電容器元件引線安裝部分的斜視圖。圖3是表示展開實施例2中使用的薄膜電容器元件狀態的斜視圖。圖4是表示實施例2中使用的薄膜電容器元件的變形例的斜視圖。圖5是表示展開實施例3中使用的薄膜電容器元件狀態的斜視圖。圖6是表示以往的串聯型薄膜電容器元件結構的側視圖。圖7是表示等效置換元件結構狀態的電路圖。圖8是表示以往的串聯型薄膜電容器元件結構的剖視圖。實施例1實施例1對電極層使用金屬箔的情況進行說明。此時的電容器元件，作為電介質薄膜，使用聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate)、聚苯硫醚(polyphenylene sulfide)或聚萘二甲酸苯二酯(polyphenylenenaphthalate)等，另外，作為電極層用材料，使用鋁箔或含鋁的合金等金屬箔。引出接頭使用鍍銅(CPcopper plating)線等一般的引線。將使用上述材料的卷繞型的串聯型電容器元件1在附圖說明圖1中以打開卷繞狀態并使之拉伸的狀態表示。圖1中，電容器元件1使由2個帶狀電介質薄膜組成的絕緣層2和由與其上下交替的一對鋁箔組成的電極層3重合。電極層3上下任意一個(這里為上側)被分割成兩部分，沿縱向(卷繞方向)排列。另外，分割的電極層3的相鄰間隔設定為1～50mm。另外，電極層3的寬度設定為小于絕緣層2的薄膜寬度，長度也略短。引線4焊接在分割的電極層3的端部(相鄰一側)。這樣，作為電感產生原因的殘留電荷就消失了。由這種結構組成的電容器元件1，通過圖中未表示出的元件卷繞機將重合了的電極層3和絕緣層2卷繞成滾筒狀，卷繞后擠壓成為扁平狀。而且，該扁平化了的電容器元件1用熱固化性樹脂或UV樹脂等封裝，形成串聯型薄膜電容器。另外，圖2中，更具體地說明了引線4的安裝與電極層3的關系。卷疊電極層3a、3c與電介質薄膜2的過程中一旦使之停止，在電極層3a的終端焊接一個引線4a。接著，在沿箭頭X方向擠壓固定該引線4a的狀態下，用割刀等在電極層3a的引線4a附近切斷。切斷后，離開1～50mm的適當間隔，再次卷繞電極層3b，此時，直接在下一個電極層3b的始端焊接另一個引線4b(箭頭Y)。然后，通過在重合電極層3b、3c和電介質薄膜2的狀態下再次進行卷疊，能夠確保規定的靜電電容。實施例2上述實施例1中，對全部電極層3使用鋁等金屬箔的情況進行了說明，該實施例2中，對電極層為組合了金屬箔和由蒸鍍金屬構成的金屬化薄膜的結構進行說明。此時，如圖3所示，引出引線5側的電極層6由金屬箔構成，夾持電介質薄膜7相對一側的電極層8由金屬化薄膜構成。另外，引線5的安裝位置設定在電極層6a與電極層6b各自相鄰的一側。另外，電極層6a、6b的相鄰間隔設定為1～50mm。另外，此時的元件結構中，金屬箔、電介質薄膜和金屬化薄膜的位置關系，除上述圖3以外，也可以使金屬化薄膜的金屬蒸鍍面在下側，按照圖4的金屬箔6、金屬化薄膜8、電介質薄膜7的順序重疊。在任意一種中，由這種結構組成的電容器元件1，通過圖中未表示出的元件卷繞機卷繞成滾筒狀，卷繞后擠壓成為扁平狀。而且，將該扁平化了的電容器元件1通過熱固化性樹脂等封裝，形成串聯型薄膜電容器。實施例3圖5表示本專利技術的實施例3的電容器元件1。如圖5所示，沿寬方向分割一個電極層9(沿卷繞方向設置狹縫)。也就是說，相對于引線的導出方向，在90°的方向上分割，形成電極層9a、9b。另外，再沿長方向分割其中的一個，在該分割了的電極層9a、9c上分別按照引線10。即使這種場合，引線10也安裝在分別靠近電極層9a、9c相鄰側的位置。另外，沿長方向分割另一個電極層9d。這里，分割為2部分。另外，圖5以未卷繞電容器元件11的狀態進行表示，圖中的虛線模擬地表示電流的通路。由這種元件結構組成的電容器元件11，通過圖中未表示出的元件卷繞機將電極層9a、9b、9c和2個電介質薄膜12重合、卷繞，卷繞后擠壓使之扁平。扁平了的電容器元件11通過進行樹脂封裝，基本形成串聯型薄膜電容器。另外，對該實施例3的電極層使用金屬箔的情況進行了說明，但并不只限于此，也可以用金屬化薄膜構成除安裝引線10的電極層以外的部件，能夠得到同樣的效果。另外，本專利技術并不只限于上述各實施例，例如，除引線以外，也可以用扁平形的金屬板構成引出接頭，可以在權利要求書中記載的技術思想的范圍內進行各種設計上的變更。如上所述，本專利技術為上述本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種薄膜電容器，將由帶狀的第１絕緣層、帶狀的第１金屬層、帶狀的第２絕緣層和帶狀的第２金屬層組成的展開狀態的層壓體卷繞形成電容器元件，上述第２金屬層分割成至少２部分的部分距離１～５０ｍｍ對向設置，在該對向的端部分別具有引出接頭。

【技術特征摘要】
JP 2000-12-15 2000-4042861.一種薄膜電容器，將由帶狀的第1絕緣層、帶狀的第1金屬層、帶狀的第2絕緣層和帶狀的第2金屬層組成的展開狀態的層壓體卷繞形成電容器元件，上述第2金屬層分割成至少2部分的部分距離1～50mm對向設置，在該對向的端部分別具有引出接頭。2.如權利要求1所述的薄膜電容器，其特征在于，上述第1和第2絕緣層為電介質薄膜。3.如權利要求2所述的薄膜電容器，其特征在于，上述第1金屬層和第2金屬層為鋁或含有鋁的合金的金屬箔。4.如權利要求1所述的薄膜電容器，其特征在于，上述第1絕緣層和上述第1金屬層為金屬蒸...

【專利技術屬性】
技術研發人員：佐佐木昌郁，阿部貴宏，
申請(專利權)人：日精電氣株式會社，
類型：發明
國別省市：JP[日本]