放電抵抗一体型コンデンサ
【課題】しわの発生のおそれがなく、放熱性能が良く、コンデンサの性能が劣化するおそれのない放電抵抗一体型コンデンサを提供すること。
【解決手段】放電抵抗一体型コンデンサ１０は、絶縁部と電極蒸着部を備える薄膜が筒形状に巻回されて構成されるコンデンサと、コンデンサのＰ極とＮ極間を抵抗物質により連結した放電抵抗部を有する放電抵抗一体型コンデンサにおいて、絶縁部に抵抗膜１４，２４が形成される。この抵抗膜１４，２４を、薄膜の一端側に全周に渡って形成し、しわの発生を防止する。また、抵抗膜１４，２４をＰ極とＮ極の近くに形成して、軸心方向の中心部付近には放電抵抗を設けないことで、発生する熱がＰ極とＮ極（各メタリコン電極１５，２５）から放熱されて、抵抗膜１４，２４が高温になることがなく、コンデンサ１０の性能が劣化するおそれがない。
【解決手段】放電抵抗一体型コンデンサ１０は、絶縁部と電極蒸着部を備える薄膜が筒形状に巻回されて構成されるコンデンサと、コンデンサのＰ極とＮ極間を抵抗物質により連結した放電抵抗部を有する放電抵抗一体型コンデンサにおいて、絶縁部に抵抗膜１４，２４が形成される。この抵抗膜１４，２４を、薄膜の一端側に全周に渡って形成し、しわの発生を防止する。また、抵抗膜１４，２４をＰ極とＮ極の近くに形成して、軸心方向の中心部付近には放電抵抗を設けないことで、発生する熱がＰ極とＮ極（各メタリコン電極１５，２５）から放熱されて、抵抗膜１４，２４が高温になることがなく、コンデンサ１０の性能が劣化するおそれがない。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、絶縁部と電極蒸着部を備える薄膜が筒形状に巻回されて構成されるコンデンサと、前記コンデンサのＰ極とＮ極間を抵抗物質により連結した放電抵抗部を有する放電抵抗一体型コンデンサに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、絶縁部と電極蒸着部を備える薄膜が筒形状に巻回されて構成されるコンデンサと、前記コンデンサのＰ極とＮ極間を抵抗物質により連結した放電抵抗部を有する放電抵抗一体型コンデンサが使用されている。
放電抵抗部を有する理由は、機器を運転している途中で機器を停止して、制御装置を点検する場合に、コンデンサが高い電圧を保ったままだと、使用者が感電するおそれがあるので、機器が停止した場合に、速やかに、放電抵抗部により、蓄積された電荷を放電するためである。
【０００３】
放電抵抗一体型コンデンサとして、特許文献１には、図１０に示すように、絶縁部と電極蒸着部が形成されたコンデンサフィルム１０２，１０３の途中にＰ極とＮ極を接続する１つの大きな放電抵抗１０１を形成することが記載されている。また、図１１に示すように、放電抵抗１０５を１つではなく、複数に分割して、コンデンサフィルム１０２，１０３に周期的に形成することが記載されている。
また、特許文献２には、図１２に示すように、コンデンサの軸心１０６に、始めに放電抵抗シート１０７を巻回することにより、放電抵抗を形成することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第４４４３８２９号公報
【特許文献２】特公平７−４４１２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１，２の技術には、次のような問題があった。
（１）特許文献１の技術では、ブロック状の放電抵抗が、フィルムを巻回している途中に挿入されるため、さらに巻回したときに、その部分でしわが発生する問題があった。このようにしわが発生すると、その付近で電極蒸着部が剥離するおそれがあり、問題であった。また、図１１のように、複数の放電抵抗を挿入することは、製造工程において、繰り返し複雑な作業を必要とするため、生産効率の低下を招く問題があった。
（２）特許文献２の技術では、放電抵抗シートが軸心に対して全周に均一に巻回されているため、しわが発生するおそれはない。しかしながら、放電抵抗は発熱物質であり、軸心の付近、特に軸心方向の中心部付近では放熱する箇所がないため、高温になるおそれがあった。コンデンサの電極蒸着部は、高温に弱いため、コンデンサの性能が劣化するおそれがあり、問題であった。
【０００６】
そこで、本発明はこのような課題を解決するために、しわの発生のおそれがなく、放熱性能が良く、コンデンサの性能が劣化するおそれのない放電抵抗一体型コンデンサを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するために、本発明の放電抵抗一体型コンデンサは、次のような構成を有している。
（１）絶縁部と電極蒸着部を備える薄膜が筒形状に巻回されて構成されるコンデンサと、前記コンデンサのＰ極とＮ極間を抵抗物質により連結した放電抵抗部を有する放電抵抗一体型コンデンサにおいて、前記絶縁部に抵抗膜を形成したこと、を特徴とする。
（２）（１）に記載する放電抵抗一体型コンデンサにおいて、前記電極蒸着部の表面にも、前記抵抗膜が形成されていること、を特徴とする。
【０００８】
（３）絶縁部と電極蒸着部を備える薄膜が筒形状に巻回されて構成されるコンデンサと、前記コンデンサのＰ極とＮ極間を抵抗物質により連結した放電抵抗部を有する放電抵抗一体型コンデンサにおいて、前記薄膜の巻回された最終部に、抵抗膜が形成されていること、を特徴とする。
（４）（３）に記載する放電抵抗一体型コンデンサにおいて、前記薄膜には、前記抵抗膜が形成された部分の後に保護膜が形成されていること、を特徴とする。
【０００９】
（５）絶縁部と電極蒸着部を備える薄膜が筒形状に巻回されて構成されるコンデンサと、前記コンデンサのＰ極とＮ極間を抵抗物質により連結した放電抵抗部を有する放電抵抗一体型コンデンサにおいて、前記薄膜を巻回する軸心に前記放電抵抗部を形成し、前記放電抵抗部と前記薄膜との間に断熱材を設けたこと、を特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
上記構成を有する本発明の放電抵抗一体型コンデンサは、次のような作用・効果を奏する。
（１）絶縁部と電極蒸着部を備える薄膜が筒形状に巻回されて構成されるコンデンサと、前記コンデンサのＰ極とＮ極間を抵抗物質により連結した放電抵抗部を有する放電抵抗一体型コンデンサにおいて、前記絶縁部に抵抗膜を形成したこと、を特徴とするので、通常絶縁部は、薄膜の一端面に全周に渡って形成されており、その部分に全周に渡って放電抵抗膜を形成するので、しわが発生するおそれがない。また、Ｐ極とＮ極の近くに放電抵抗が形成され、軸心方向の中心部付近に放電抵抗が存在しないため、発生する熱がＰ極とＮ極から放熱されて、放電抵抗部が高温になることがなく、コンデンサの性能が劣化するおそれがない。
また、フィルムに対して、電極蒸着部を塗布するときに、その直後に放電抵抗部を塗布すれば良いので、製造設備を全体として簡略化できる。
【００１１】
（２）（１）に記載する放電抵抗一体型コンデンサにおいて、前記電極蒸着部の表面にも、前記抵抗膜が形成されていること、を特徴とするので、放電抵抗膜を塗布するときに、電極蒸着部との境を厳密に位置合わせする必要がないため、塗布装置等の製造装置を簡略化でき、製造装置のコストダウンを図ることができる。
【００１２】
（３）絶縁部と電極蒸着部を備える薄膜が筒形状に巻回されて構成されるコンデンサと、前記コンデンサのＰ極とＮ極間を抵抗物質により連結した放電抵抗部を有する放電抵抗一体型コンデンサにおいて、前記薄膜の巻回された最終部に、抵抗膜が形成されていること、を特徴とするので、放電抵抗部が外周付近にのみ全周に渡って形成されるため、しわが発生するおそれがなく、また、放電抵抗部で発生する熱が、外周から外気に放熱されるため、放電抵抗部が高温になることがなく、コンデンサの性能を劣化するおそれがない。
【００１３】
（４）（３）に記載する放電抵抗一体型コンデンサにおいて、前記薄膜には、前記抵抗膜が形成された部分の後に保護膜が形成されていること、を特徴とするので、放電抵抗部が保護膜により保護されているため、放電抵抗部に傷がつくことがなく、安定した放電を行うことができる。
【００１４】
（５）絶縁部と電極蒸着部を備える薄膜が筒形状に巻回されて構成されるコンデンサと、前記コンデンサのＰ極とＮ極間を抵抗物質により連結した放電抵抗部を有する放電抵抗一体型コンデンサにおいて、前記薄膜を巻回する軸心に前記放電抵抗部を形成し、前記放電抵抗部と前記薄膜との間に断熱材を設けたこと、を特徴とするので、巻回する薄膜の途中に抵抗部材を挿入する必要がないため、しわが発生するおそれがない。また、放電抵抗部と薄膜との間に断熱材を設けているため、放電抵抗部の発熱が薄膜側に伝わらず、コンデンサの性能を劣化させるおそれがない。さらに、薄膜を巻回する軸心に放電抵抗部を形成しているため、薄膜の途中に放電抵抗部を形成した場合に比べて、製造が容易となり、量産性の向上、コンデンサの小型化、低コスト化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１実施形態に係る放電抵抗一体型コンデンサを示す模式図である。
【図２】同コンデンサの製造方法における蒸着工程を示す説明図である。
【図３】同製造方法における巻取工程を示す説明図である。
【図４】同製造方法における蒸着工程の変更例を示す説明図である。
【図５】第２実施形態に係る放電抵抗一体コンデンサを示す模式図である。
【図６】第３〜第５実施形態に係る放電抵抗一体コンデンサの外観を示す斜視図である。
【図７】第３実施形態に係る図６のＡ−Ａ線における断面図である。
【図８】第４実施形態に係る図６のＡ−Ａ線における断面図である。
【図９】第５実施形態に係る図６のＡ−Ａ線における断面図である。
【図１０】従来例に係る放電抵抗一体型コンデンサを示す斜視図である。
【図１１】従来例に係る放電抵抗一体型コンデンサを示す斜視図である。
【図１２】従来例に係る放電抵抗一体型コンデンサを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明に係る放電抵抗一体型コンデンサを具体化した実施形態について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
まず、第１実施形態に係る放電抵抗一体型コンデンサの全体構成について、図１を参照しながら説明する。図１は、第１実施形態に係る放電抵抗一体型コンデンサを示す模式図である。図１における破線部分は、説明のために巻回された薄膜の一部をほどいたものである。この破線部分では、ほどき始めの部位Ｐから、薄膜の先端Ｑにかけて、図示するＸＹ座標のうちＹ方向へ次第に拡大して示している。
【００１７】
［第１実施形態］
放電抵抗一体型コンデンサ１０は、Ｎ型薄膜１１とＰ型薄膜２１とを重ね合わせて筒形状に巻回したものである。このコンデンサ１０の寸法は、例えば５２ｍｍ×３８ｍｍ×１００ｍｍ程度であり、巻数は、例えば３１７４回程度である。Ｎ型薄膜１１は、Ｎ型薄膜誘電体フィルム１２上に、Ｎ型電極蒸着膜１３とＮ型薄膜抵抗膜１４とを形成したものである。Ｐ型薄膜２１は、Ｐ型薄膜誘電体フィルム２２上に、Ｐ型電極蒸着膜２３とＰ型薄膜抵抗膜２４とを形成したものである。これらの抵抗膜１４，２４により、コンデンサ１０のＰ極−Ｎ極間を抵抗物質により連結した放電抵抗部が形成されている。また、コンデンサ１０における図中Ｘ方向の端面には、Ｎ型電極を統合するＮ型メタリコン電極１５と、Ｐ型電極を統合するＰ型メタリコン電極２５とが形成されている。Ｎ型メタリコン電極１５は、Ｎ型電極蒸着膜１３及びＰ型薄膜抵抗膜２４と接している。Ｐ型メタリコン電極２５は、Ｐ型電極蒸着膜２３及びＮ型薄膜抵抗膜１４と接している。なお、本実施形態の「Ｎ型薄膜１１」及び「Ｐ型薄膜２１」が、本発明の「薄膜」に相当し、本実施形態の「Ｎ型電極蒸着膜１３」及び「Ｐ型電極蒸着膜２３」が、本発明の「電極蒸着部」に相当し、本実施形態の「Ｎ型薄膜抵抗膜１４」及び「Ｐ型薄膜抵抗膜２４」が、本発明の「放電抵抗部」に相当する。
【００１８】
Ｎ型薄膜誘電体フィルム１２及びＰ型薄膜誘電体フィルム２２は、厚さが３μｍ程度であり、その材質には、ＰＰ（ポリプロピレン）が用いられている。Ｎ型電極蒸着膜１３は、厚さが０．１μｍ程度であり、そのＸ方向の一端側には、Ｎ型薄膜抵抗膜１４が同じ厚さ（０．１μｍ程度）で全周に渡って形成されている。また、Ｐ型電極蒸着膜２３も、厚さが０．１μｍ程度であり、そのＸ方向の他端側（Ｎ型薄膜抵抗膜１４とは逆側）には、Ｐ型薄膜抵抗膜２４が同じ厚さ（０．１μｍ程度）で全周に渡って形成されている。Ｎ型薄膜抵抗膜１４及びＰ型薄膜抵抗膜２４の材質には、金属皮膜、金属酸化被膜、カーボン、ガラス、モリブデン、タングステン等の高抵抗物質が用いられており、薄膜を３１７４回巻いたときの抵抗膜全体としての抵抗値は、１００ｋΩ程度となっている。
【００１９】
＜製造方法＞
続いて、上記構成を有する放電抵抗一体型コンデンサ１０の製造方法について、図２，図３及び図４を参照しながら説明する。図２は、同製造方法における蒸着工程を示す説明図である。図３は、同製造方法における巻取工程を示す説明図である。図４は、同製造方法における蒸着工程の変更例を示す説明図である。
放電抵抗一体型コンデンサ１０の製造方法は、電極材料を誘電体フィルム上に蒸着する蒸着工程と、蒸着後の２枚の薄膜（Ｎ型薄膜１１及びＰ型薄膜２１）を重ね合わせて巻き取る巻取工程とを有している。なお、Ｎ型電極材料の蒸着工程と、Ｐ型電極材料の蒸着工程とは、基本的に同じであるため、ここではＮ型電極材料の蒸着工程を例に挙げて説明する。
【００２０】
蒸着工程では、図２に示すように、まず巻出軸３０から蒸着前のＮ型薄膜誘電体フィルム１２を巻き出す。巻き出されたＮ型薄膜誘電体フィルム１２は、電極蒸着機３１へと搬送されて、片面にＮ型電極材料３２が蒸着される。本実施形態では、Ｎ型電極材料３２を、Ｎ型薄膜誘電体フィルム１２の片面全体にではなく、Ｎ型薄膜誘電体フィルム１２の幅方向（図１におけるＸ方向）の一端側を２，３ｍｍ程度残すようにして蒸着する。Ｎ型電極材料３２が蒸着されたＮ型薄膜誘電体フィルム１２は、抵抗膜形成機３３へと搬送される。抵抗膜形成機３３では、Ｎ型薄膜誘電体フィルム１２の片面のうちＮ型電極材料３２を蒸着していない幅方向一端側（端から２，３ｍｍ程度の部分）に、抵抗膜材料３４を蒸着する。こうして、蒸着工程が完了する。この蒸着工程を経て、Ｎ型薄膜誘電体フィルム１２の片面全体には、Ｎ型電極蒸着膜１３とＮ型薄膜抵抗膜１４とが、隙間の無いように位置合わせされて形成されている。こうして形成されたものが、Ｎ型薄膜１１である。なお、本実施形態では、同一の蒸着工程において電極材料３２と抵抗膜材料３４とを誘電体フィルム１２（２２）に蒸着しているため、製造設備を全体として簡略化することが可能となる。
【００２１】
巻取工程では、図３に示すように、蒸着工程を経て形成されたＮ型薄膜１１とＰ型薄膜２１とが、搬送ローラ３５により巻取軸３６へと搬送される。そして、Ｎ型薄膜１１の蒸着面とは逆側の面Ａと、Ｐ型薄膜２１の蒸着面Ｂとを重ね合わせた状態で、巻取軸３６に巻き取る。このように巻き取ることで、Ｎ型電極蒸着膜１３とＰ型電極蒸着膜２３とが、各誘電体フィルム１２，２２を介して交互に配置される。その後、各端面にＮ型メタリコン電極１５及びＰ型メタリコン電極２５を形成して、図１に示す放電抵抗一体型コンデンサ１０が得られる。なお、本実施形態では、抵抗膜１４，２４が誘電体フィルム１２，２２の一端側又は他端側に、全周に渡って形成されているため、巻取りの際にしわが発生するおそれがない。
【００２２】
上記工程を経て得られた放電抵抗一体型コンデンサ１０では、Ｎ型メタリコン電極１５及びＰ型メタリコン電極２５に所定電圧が印加されると、Ｎ型電極蒸着膜１３とＰ型電極蒸着膜２３の間に電荷が蓄えられる。ところで、機器を運転している途中で機器を停止して、制御装置を点検する場合がある。この場合、コンデンサが高い電圧を保ったままだと、使用者がコンデンサに触れたとき感電するおそれがある。しかしながら、このコンデンサ１０によれば、機器が停止した場合にも、抵抗膜１４，２４により電荷を速やかに放電できるため、安全性を向上させることができる。つまり、このコンデンサ１０では、抵抗膜全体としての抵抗値を１００ｋΩ程度としたことにより、機器を運転している通常の状態では、抵抗膜１４，２４を絶縁に近い状態で機能させており、機器の運転を停止した場合には、蓄えられた電荷が例えば２０〜３０秒程度かけて抵抗膜１４，２４により放電されるようにしている。
【００２３】
また、抵抗膜１４，２４により放電する際、熱が発生してしまう。そして、コンデンサ１０の電極蒸着膜１３，２３は熱に弱いため、熱の発生によりコンデンサ１０の性能が劣化するおそれがある。しかしながら、このコンデンサ１０によれば、各抵抗膜１４，２４がＮ型メタリコン電極１５又はＰ型メタリコン電極２５に接しており、各メタリコン電極１５，２５がコンデンサ１０の両端面を形成しているため、抵抗膜１４，２４で発生する熱が、各メタリコン電極１５，２５を介してコンデンサ１０の両端側から外部へと効率よく放熱される。これにより、抵抗膜１４，２４が高温になることがなく、電極蒸着膜１３，２３を熱から保護することができるため、コンデンサ１０の性能を劣化させるおそれがない。
【００２４】
以上、詳細に説明したとおり、本実施形態の放電抵抗一体型コンデンサ１０は、絶縁部と電極蒸着部を備える薄膜が筒形状に巻回されて構成されるコンデンサと、コンデンサのＰ極とＮ極間を抵抗物質により連結した放電抵抗部を有する放電抵抗一体型コンデンサにおいて、絶縁部に抵抗膜１４，２４を形成したこと、を特徴とするので、通常絶縁部は、薄膜の一端面に全周に渡って形成されており、その部分に全周に渡って抵抗膜１４，２４を形成するので、巻取りの際にしわが発生するおそれがない。また、Ｐ極とＮ極の近くに（特に本実施形態では各メタリコン電極１５，２５に接するように）抵抗膜１４，２４が形成され、軸心方向の中心部付近に放電抵抗部が存在しないため、発生する熱がＰ極とＮ極（各メタリコン電極１５，２５）から放熱されて、抵抗膜１４，２４が高温になることがなく、コンデンサ１０の性能が劣化するおそれがない。
また、各誘電体フィルム１２，２２に対して、電極蒸着膜１３，２３を塗布するときに、その直後に抵抗膜１４，２４を塗布すれば良いので、製造設備を全体として簡略化できる。
【００２５】
なお、上記第１実施形態では、図２に示す製造方法の蒸着工程において、誘電体フィルム１２，２２に抵抗膜材料３４を蒸着させることにより抵抗膜１４，２４を形成しているが、例えば図４に示すように印刷機（印刷用ロール）３７を用いて抵抗膜材料３４を誘電体フィルム１２，２２に印刷してもよい。あるいは、抵抗膜材料３４を誘電体フィルム１２，２２に溶射してもよい。
【００２６】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態に係る放電抵抗一体型コンデンサ４０について、図５を参照しながら説明する。図５は、第２実施形態に係る放電抵抗一体コンデンサを示す模式図である。図５における破線部分は、図１の場合と同様に、説明のために巻回された薄膜の一部をほどいたものであり、ほどき始めの部位Ｐから、薄膜の先端Ｑにかけて、図示するＸＹ座標のうちＹ方向へ次第に拡大して示している。なお、第２実施形態の放電抵抗一体型コンデンサ４０は、上記第１実施形態のものと基本的に同様の構成を有するため、同一部品については同符号を付して説明を適宜省略し、以下では相違点を中心に説明する。
【００２７】
第２実施形態に係る放電抵抗一体型コンデンサ４０は、Ｎ型薄膜４１及びＰ型薄膜４２における各抵抗膜４３，４４の形成位置において、上記第１実施形態のものと相違する。具体的には、図５に示すように、コンデンサ４０のＮ型薄膜抵抗膜４３は、Ｎ型薄膜誘電体フィルム１２の幅方向（Ｘ方向）の一端側だけでなく、Ｎ型電極蒸着膜１３の表面をも覆うように形成されている。また、コンデンサ４０のＰ型薄膜抵抗膜４４は、Ｐ型薄膜誘電体フィルム２２の幅方向（Ｘ方向）の他端側だけでなく、Ｐ型電極蒸着膜２３の表面をも覆うように形成されている。
【００２８】
第２実施形態に係る放電抵抗一体型コンデンサ４０によれば、蒸着工程において抵抗膜４３，４４を塗布するときに、電極蒸着膜１３，２３との境を厳密に位置合わせする必要がない。このため、塗布装置等の製造装置を簡略化でき、製造装置のコストダウンを図ることができる。
【００２９】
［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態に係る放電抵抗一体型コンデンサ５０について、図６及び図７を参照しながら説明する。図６は、第３〜第５実施形態に係る放電抵抗一体コンデンサの外観を示す斜視図である。図７は、第３実施形態に係る図６のＡ−Ａ線における断面図である。なお、第３〜第５実施形態に係るコンデンサでは、外観が略同じであるため、図６を共通の外観を示すものとして併用している。
第３実施形態に係る放電抵抗一体型コンデンサ５０は、中心軸５１と、中心軸５１に巻回されたコンデンサフィルム５２と、コンデンサフィルム５２の最終部（すなわち外周部）を覆う保護フィルム５３と、保護フィルム５３の外周を全周に渡って覆う放電抵抗膜５４とを備えている。
【００３０】
コンデンサフィルム５２は、Ｎ型電極材料を蒸着した誘電体フィルムとＰ型電極材料を蒸着した誘電体フィルムとを重ね合わせて筒状に巻回したものであり、上記第１実施形態と同様の製造方法（抵抗膜の形成を除く）を用いて製造される。保護フィルム５３は、コンデンサフィルム５２に傷がつくのを防ぐ保護膜であり、コンデンサ５０の性能が劣化するのを防止している。放電抵抗膜５４は、保護フィルム５３によりコンデンサフィルム５２を覆った後に形成されており、コンデンサ５０の各端面を形成するＮ型メタリコン電極１５と、Ｐ型メタリコン電極２５とを抵抗物質により連結している。なお、放電抵抗膜５４の材質や厚みは、例えば第１実施形態のものと同様である。
【００３１】
第３実施形態に係る放電抵抗一体型コンデンサ５０によれば、放電抵抗膜５４が外周付近にのみ全周に渡って形成されるため、巻取りの際にしわが発生するおそれがない。また、放電抵抗膜５４で発生する熱が外周から外気に放熱されるため、放電抵抗膜５４が高温になることがなく、コンデンサフィルム５２の電極蒸着部を熱から適切に保護できるので、コンデンサ５０の性能が劣化するおそれがない。
【００３２】
［第４実施形態］
次に、本発明の第４実施形態に係る放電抵抗一体型コンデンサ６０について、図６及び図８を参照しながら説明する。図８は、第４実施形態に係る図６のＡ−Ａ線における断面図である。なお、第４実施形態の放電抵抗一体型コンデンサ６０は、第３実施形態のものと基本的に同様の構成を有するため、同一部品については同符号を付して説明を適宜省略し、以下では相違点を中心に説明する。
第４実施形態に係る放電抵抗一体型コンデンサ６０は、中心軸５１と、中心軸５１に巻回されたコンデンサフィルム５２と、コンデンサフィルム５２の外周を全周に渡って覆う放電抵抗膜６１と、放電抵抗膜６１の外周を全周に渡って覆う保護フィルム６２とを備えている。
このコンデンサ６０では、コンデンサフィルム５２の外周に放電抵抗膜６１を形成した後、放電抵抗膜６１の外周を保護フィルム６２により覆っており、この点で第３実施形態のものと相違している。
【００３３】
第４実施形態に係る放電抵抗一体型コンデンサ６０によれば、抵抗膜６１が形成された後に保護フィルム６２が形成されているため、抵抗膜６１を保護フィルム６２により保護して抵抗膜６１に傷がつくのを防止でき、安定した放電を行うことができる。
【００３４】
［第５実施形態］
次に、本発明の第５実施形態に係る放電抵抗一体型コンデンサ７０について、図６及び図９を参照しながら説明する。図９は、第５実施形態に係る図６のＡ−Ａ線における断面図である。なお、第５実施形態の放電抵抗一体型コンデンサ７０においても、上記実施形態のものと同一の部品については同符号を付して説明を適宜省略する。
第５実施形態に係る放電抵抗一体型コンデンサ７０は、放電抵抗物質からなる中心軸７１と、中心軸７１の外周を全周に渡って覆う断熱材７２と、断熱材７２の上から中心軸７１に巻回されたコンデンサフィルム５２と、コンデンサフィルム５２の外周を全面に渡って覆う保護フィルム５３とを備えている。
【００３５】
第５実施形態に係る放電抵抗一体型コンデンサ７０によれば、コンデンサフィルム５２を巻回する中心軸７１が放電抵抗部として形成されているため、巻回するコンデンサフィルム５２の途中に抵抗部材を挿入する必要がなく、巻取りの際にしわが発生するおそれがない。また、中心軸（放電抵抗部）７１とコンデンサフィルム５２との間に断熱材７２を設けているため、中心軸７１における発熱がコンデンサフィルム５２に伝わらず、コンデンサ７０の性能を劣化させるおそれがない。さらに、中心軸７１に放電抵抗部を形成しているため、コンデンサフィルム５２の途中に放電抵抗部を形成した場合に比べて、製造が容易となり、量産性の向上、コンデンサの小型化、低コスト化を実現することが可能となる。
【００３６】
以上、本実施例に則して発明を説明したが、この発明は前記実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱することのない範囲で構成の一部を適宜変更することにより実施することもできる。
【符号の説明】
【００３７】
１０…放電抵抗一体型コンデンサ（第１実施形態）
１１…Ｎ型薄膜
１２…Ｎ型薄膜誘電体フィルム
１３…Ｎ型電極蒸着膜
１４…Ｎ型薄膜抵抗膜
１５…Ｎ型メタリコン電極
２１…Ｐ型薄膜
２２…Ｐ型薄膜誘電体フィルム
２３…Ｐ型電極蒸着膜
２４…Ｐ型薄膜抵抗膜
２５…Ｐ型メタリコン電極
４０…放電抵抗一体型コンデンサ（第２実施形態）
４１…Ｎ型薄膜
４２…Ｐ型薄膜
４３…Ｎ型薄膜抵抗膜
４４…Ｐ型薄膜抵抗膜
５０…放電抵抗一体型コンデンサ（第３実施形態）
５１…中心軸
５２…コンデンサフィルム
５３…保護フィルム
５４…放電抵抗膜
６０…放電抵抗一体型コンデンサ（第４実施形態）
６１…放電抵抗膜
６２…保護フィルム
【技術分野】
【０００１】
本発明は、絶縁部と電極蒸着部を備える薄膜が筒形状に巻回されて構成されるコンデンサと、前記コンデンサのＰ極とＮ極間を抵抗物質により連結した放電抵抗部を有する放電抵抗一体型コンデンサに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、絶縁部と電極蒸着部を備える薄膜が筒形状に巻回されて構成されるコンデンサと、前記コンデンサのＰ極とＮ極間を抵抗物質により連結した放電抵抗部を有する放電抵抗一体型コンデンサが使用されている。
放電抵抗部を有する理由は、機器を運転している途中で機器を停止して、制御装置を点検する場合に、コンデンサが高い電圧を保ったままだと、使用者が感電するおそれがあるので、機器が停止した場合に、速やかに、放電抵抗部により、蓄積された電荷を放電するためである。
【０００３】
放電抵抗一体型コンデンサとして、特許文献１には、図１０に示すように、絶縁部と電極蒸着部が形成されたコンデンサフィルム１０２，１０３の途中にＰ極とＮ極を接続する１つの大きな放電抵抗１０１を形成することが記載されている。また、図１１に示すように、放電抵抗１０５を１つではなく、複数に分割して、コンデンサフィルム１０２，１０３に周期的に形成することが記載されている。
また、特許文献２には、図１２に示すように、コンデンサの軸心１０６に、始めに放電抵抗シート１０７を巻回することにより、放電抵抗を形成することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第４４４３８２９号公報
【特許文献２】特公平７−４４１２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１，２の技術には、次のような問題があった。
（１）特許文献１の技術では、ブロック状の放電抵抗が、フィルムを巻回している途中に挿入されるため、さらに巻回したときに、その部分でしわが発生する問題があった。このようにしわが発生すると、その付近で電極蒸着部が剥離するおそれがあり、問題であった。また、図１１のように、複数の放電抵抗を挿入することは、製造工程において、繰り返し複雑な作業を必要とするため、生産効率の低下を招く問題があった。
（２）特許文献２の技術では、放電抵抗シートが軸心に対して全周に均一に巻回されているため、しわが発生するおそれはない。しかしながら、放電抵抗は発熱物質であり、軸心の付近、特に軸心方向の中心部付近では放熱する箇所がないため、高温になるおそれがあった。コンデンサの電極蒸着部は、高温に弱いため、コンデンサの性能が劣化するおそれがあり、問題であった。
【０００６】
そこで、本発明はこのような課題を解決するために、しわの発生のおそれがなく、放熱性能が良く、コンデンサの性能が劣化するおそれのない放電抵抗一体型コンデンサを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するために、本発明の放電抵抗一体型コンデンサは、次のような構成を有している。
（１）絶縁部と電極蒸着部を備える薄膜が筒形状に巻回されて構成されるコンデンサと、前記コンデンサのＰ極とＮ極間を抵抗物質により連結した放電抵抗部を有する放電抵抗一体型コンデンサにおいて、前記絶縁部に抵抗膜を形成したこと、を特徴とする。
（２）（１）に記載する放電抵抗一体型コンデンサにおいて、前記電極蒸着部の表面にも、前記抵抗膜が形成されていること、を特徴とする。
【０００８】
（３）絶縁部と電極蒸着部を備える薄膜が筒形状に巻回されて構成されるコンデンサと、前記コンデンサのＰ極とＮ極間を抵抗物質により連結した放電抵抗部を有する放電抵抗一体型コンデンサにおいて、前記薄膜の巻回された最終部に、抵抗膜が形成されていること、を特徴とする。
（４）（３）に記載する放電抵抗一体型コンデンサにおいて、前記薄膜には、前記抵抗膜が形成された部分の後に保護膜が形成されていること、を特徴とする。
【０００９】
（５）絶縁部と電極蒸着部を備える薄膜が筒形状に巻回されて構成されるコンデンサと、前記コンデンサのＰ極とＮ極間を抵抗物質により連結した放電抵抗部を有する放電抵抗一体型コンデンサにおいて、前記薄膜を巻回する軸心に前記放電抵抗部を形成し、前記放電抵抗部と前記薄膜との間に断熱材を設けたこと、を特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
上記構成を有する本発明の放電抵抗一体型コンデンサは、次のような作用・効果を奏する。
（１）絶縁部と電極蒸着部を備える薄膜が筒形状に巻回されて構成されるコンデンサと、前記コンデンサのＰ極とＮ極間を抵抗物質により連結した放電抵抗部を有する放電抵抗一体型コンデンサにおいて、前記絶縁部に抵抗膜を形成したこと、を特徴とするので、通常絶縁部は、薄膜の一端面に全周に渡って形成されており、その部分に全周に渡って放電抵抗膜を形成するので、しわが発生するおそれがない。また、Ｐ極とＮ極の近くに放電抵抗が形成され、軸心方向の中心部付近に放電抵抗が存在しないため、発生する熱がＰ極とＮ極から放熱されて、放電抵抗部が高温になることがなく、コンデンサの性能が劣化するおそれがない。
また、フィルムに対して、電極蒸着部を塗布するときに、その直後に放電抵抗部を塗布すれば良いので、製造設備を全体として簡略化できる。
【００１１】
（２）（１）に記載する放電抵抗一体型コンデンサにおいて、前記電極蒸着部の表面にも、前記抵抗膜が形成されていること、を特徴とするので、放電抵抗膜を塗布するときに、電極蒸着部との境を厳密に位置合わせする必要がないため、塗布装置等の製造装置を簡略化でき、製造装置のコストダウンを図ることができる。
【００１２】
（３）絶縁部と電極蒸着部を備える薄膜が筒形状に巻回されて構成されるコンデンサと、前記コンデンサのＰ極とＮ極間を抵抗物質により連結した放電抵抗部を有する放電抵抗一体型コンデンサにおいて、前記薄膜の巻回された最終部に、抵抗膜が形成されていること、を特徴とするので、放電抵抗部が外周付近にのみ全周に渡って形成されるため、しわが発生するおそれがなく、また、放電抵抗部で発生する熱が、外周から外気に放熱されるため、放電抵抗部が高温になることがなく、コンデンサの性能を劣化するおそれがない。
【００１３】
（４）（３）に記載する放電抵抗一体型コンデンサにおいて、前記薄膜には、前記抵抗膜が形成された部分の後に保護膜が形成されていること、を特徴とするので、放電抵抗部が保護膜により保護されているため、放電抵抗部に傷がつくことがなく、安定した放電を行うことができる。
【００１４】
（５）絶縁部と電極蒸着部を備える薄膜が筒形状に巻回されて構成されるコンデンサと、前記コンデンサのＰ極とＮ極間を抵抗物質により連結した放電抵抗部を有する放電抵抗一体型コンデンサにおいて、前記薄膜を巻回する軸心に前記放電抵抗部を形成し、前記放電抵抗部と前記薄膜との間に断熱材を設けたこと、を特徴とするので、巻回する薄膜の途中に抵抗部材を挿入する必要がないため、しわが発生するおそれがない。また、放電抵抗部と薄膜との間に断熱材を設けているため、放電抵抗部の発熱が薄膜側に伝わらず、コンデンサの性能を劣化させるおそれがない。さらに、薄膜を巻回する軸心に放電抵抗部を形成しているため、薄膜の途中に放電抵抗部を形成した場合に比べて、製造が容易となり、量産性の向上、コンデンサの小型化、低コスト化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１実施形態に係る放電抵抗一体型コンデンサを示す模式図である。
【図２】同コンデンサの製造方法における蒸着工程を示す説明図である。
【図３】同製造方法における巻取工程を示す説明図である。
【図４】同製造方法における蒸着工程の変更例を示す説明図である。
【図５】第２実施形態に係る放電抵抗一体コンデンサを示す模式図である。
【図６】第３〜第５実施形態に係る放電抵抗一体コンデンサの外観を示す斜視図である。
【図７】第３実施形態に係る図６のＡ−Ａ線における断面図である。
【図８】第４実施形態に係る図６のＡ−Ａ線における断面図である。
【図９】第５実施形態に係る図６のＡ−Ａ線における断面図である。
【図１０】従来例に係る放電抵抗一体型コンデンサを示す斜視図である。
【図１１】従来例に係る放電抵抗一体型コンデンサを示す斜視図である。
【図１２】従来例に係る放電抵抗一体型コンデンサを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明に係る放電抵抗一体型コンデンサを具体化した実施形態について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
まず、第１実施形態に係る放電抵抗一体型コンデンサの全体構成について、図１を参照しながら説明する。図１は、第１実施形態に係る放電抵抗一体型コンデンサを示す模式図である。図１における破線部分は、説明のために巻回された薄膜の一部をほどいたものである。この破線部分では、ほどき始めの部位Ｐから、薄膜の先端Ｑにかけて、図示するＸＹ座標のうちＹ方向へ次第に拡大して示している。
【００１７】
［第１実施形態］
放電抵抗一体型コンデンサ１０は、Ｎ型薄膜１１とＰ型薄膜２１とを重ね合わせて筒形状に巻回したものである。このコンデンサ１０の寸法は、例えば５２ｍｍ×３８ｍｍ×１００ｍｍ程度であり、巻数は、例えば３１７４回程度である。Ｎ型薄膜１１は、Ｎ型薄膜誘電体フィルム１２上に、Ｎ型電極蒸着膜１３とＮ型薄膜抵抗膜１４とを形成したものである。Ｐ型薄膜２１は、Ｐ型薄膜誘電体フィルム２２上に、Ｐ型電極蒸着膜２３とＰ型薄膜抵抗膜２４とを形成したものである。これらの抵抗膜１４，２４により、コンデンサ１０のＰ極−Ｎ極間を抵抗物質により連結した放電抵抗部が形成されている。また、コンデンサ１０における図中Ｘ方向の端面には、Ｎ型電極を統合するＮ型メタリコン電極１５と、Ｐ型電極を統合するＰ型メタリコン電極２５とが形成されている。Ｎ型メタリコン電極１５は、Ｎ型電極蒸着膜１３及びＰ型薄膜抵抗膜２４と接している。Ｐ型メタリコン電極２５は、Ｐ型電極蒸着膜２３及びＮ型薄膜抵抗膜１４と接している。なお、本実施形態の「Ｎ型薄膜１１」及び「Ｐ型薄膜２１」が、本発明の「薄膜」に相当し、本実施形態の「Ｎ型電極蒸着膜１３」及び「Ｐ型電極蒸着膜２３」が、本発明の「電極蒸着部」に相当し、本実施形態の「Ｎ型薄膜抵抗膜１４」及び「Ｐ型薄膜抵抗膜２４」が、本発明の「放電抵抗部」に相当する。
【００１８】
Ｎ型薄膜誘電体フィルム１２及びＰ型薄膜誘電体フィルム２２は、厚さが３μｍ程度であり、その材質には、ＰＰ（ポリプロピレン）が用いられている。Ｎ型電極蒸着膜１３は、厚さが０．１μｍ程度であり、そのＸ方向の一端側には、Ｎ型薄膜抵抗膜１４が同じ厚さ（０．１μｍ程度）で全周に渡って形成されている。また、Ｐ型電極蒸着膜２３も、厚さが０．１μｍ程度であり、そのＸ方向の他端側（Ｎ型薄膜抵抗膜１４とは逆側）には、Ｐ型薄膜抵抗膜２４が同じ厚さ（０．１μｍ程度）で全周に渡って形成されている。Ｎ型薄膜抵抗膜１４及びＰ型薄膜抵抗膜２４の材質には、金属皮膜、金属酸化被膜、カーボン、ガラス、モリブデン、タングステン等の高抵抗物質が用いられており、薄膜を３１７４回巻いたときの抵抗膜全体としての抵抗値は、１００ｋΩ程度となっている。
【００１９】
＜製造方法＞
続いて、上記構成を有する放電抵抗一体型コンデンサ１０の製造方法について、図２，図３及び図４を参照しながら説明する。図２は、同製造方法における蒸着工程を示す説明図である。図３は、同製造方法における巻取工程を示す説明図である。図４は、同製造方法における蒸着工程の変更例を示す説明図である。
放電抵抗一体型コンデンサ１０の製造方法は、電極材料を誘電体フィルム上に蒸着する蒸着工程と、蒸着後の２枚の薄膜（Ｎ型薄膜１１及びＰ型薄膜２１）を重ね合わせて巻き取る巻取工程とを有している。なお、Ｎ型電極材料の蒸着工程と、Ｐ型電極材料の蒸着工程とは、基本的に同じであるため、ここではＮ型電極材料の蒸着工程を例に挙げて説明する。
【００２０】
蒸着工程では、図２に示すように、まず巻出軸３０から蒸着前のＮ型薄膜誘電体フィルム１２を巻き出す。巻き出されたＮ型薄膜誘電体フィルム１２は、電極蒸着機３１へと搬送されて、片面にＮ型電極材料３２が蒸着される。本実施形態では、Ｎ型電極材料３２を、Ｎ型薄膜誘電体フィルム１２の片面全体にではなく、Ｎ型薄膜誘電体フィルム１２の幅方向（図１におけるＸ方向）の一端側を２，３ｍｍ程度残すようにして蒸着する。Ｎ型電極材料３２が蒸着されたＮ型薄膜誘電体フィルム１２は、抵抗膜形成機３３へと搬送される。抵抗膜形成機３３では、Ｎ型薄膜誘電体フィルム１２の片面のうちＮ型電極材料３２を蒸着していない幅方向一端側（端から２，３ｍｍ程度の部分）に、抵抗膜材料３４を蒸着する。こうして、蒸着工程が完了する。この蒸着工程を経て、Ｎ型薄膜誘電体フィルム１２の片面全体には、Ｎ型電極蒸着膜１３とＮ型薄膜抵抗膜１４とが、隙間の無いように位置合わせされて形成されている。こうして形成されたものが、Ｎ型薄膜１１である。なお、本実施形態では、同一の蒸着工程において電極材料３２と抵抗膜材料３４とを誘電体フィルム１２（２２）に蒸着しているため、製造設備を全体として簡略化することが可能となる。
【００２１】
巻取工程では、図３に示すように、蒸着工程を経て形成されたＮ型薄膜１１とＰ型薄膜２１とが、搬送ローラ３５により巻取軸３６へと搬送される。そして、Ｎ型薄膜１１の蒸着面とは逆側の面Ａと、Ｐ型薄膜２１の蒸着面Ｂとを重ね合わせた状態で、巻取軸３６に巻き取る。このように巻き取ることで、Ｎ型電極蒸着膜１３とＰ型電極蒸着膜２３とが、各誘電体フィルム１２，２２を介して交互に配置される。その後、各端面にＮ型メタリコン電極１５及びＰ型メタリコン電極２５を形成して、図１に示す放電抵抗一体型コンデンサ１０が得られる。なお、本実施形態では、抵抗膜１４，２４が誘電体フィルム１２，２２の一端側又は他端側に、全周に渡って形成されているため、巻取りの際にしわが発生するおそれがない。
【００２２】
上記工程を経て得られた放電抵抗一体型コンデンサ１０では、Ｎ型メタリコン電極１５及びＰ型メタリコン電極２５に所定電圧が印加されると、Ｎ型電極蒸着膜１３とＰ型電極蒸着膜２３の間に電荷が蓄えられる。ところで、機器を運転している途中で機器を停止して、制御装置を点検する場合がある。この場合、コンデンサが高い電圧を保ったままだと、使用者がコンデンサに触れたとき感電するおそれがある。しかしながら、このコンデンサ１０によれば、機器が停止した場合にも、抵抗膜１４，２４により電荷を速やかに放電できるため、安全性を向上させることができる。つまり、このコンデンサ１０では、抵抗膜全体としての抵抗値を１００ｋΩ程度としたことにより、機器を運転している通常の状態では、抵抗膜１４，２４を絶縁に近い状態で機能させており、機器の運転を停止した場合には、蓄えられた電荷が例えば２０〜３０秒程度かけて抵抗膜１４，２４により放電されるようにしている。
【００２３】
また、抵抗膜１４，２４により放電する際、熱が発生してしまう。そして、コンデンサ１０の電極蒸着膜１３，２３は熱に弱いため、熱の発生によりコンデンサ１０の性能が劣化するおそれがある。しかしながら、このコンデンサ１０によれば、各抵抗膜１４，２４がＮ型メタリコン電極１５又はＰ型メタリコン電極２５に接しており、各メタリコン電極１５，２５がコンデンサ１０の両端面を形成しているため、抵抗膜１４，２４で発生する熱が、各メタリコン電極１５，２５を介してコンデンサ１０の両端側から外部へと効率よく放熱される。これにより、抵抗膜１４，２４が高温になることがなく、電極蒸着膜１３，２３を熱から保護することができるため、コンデンサ１０の性能を劣化させるおそれがない。
【００２４】
以上、詳細に説明したとおり、本実施形態の放電抵抗一体型コンデンサ１０は、絶縁部と電極蒸着部を備える薄膜が筒形状に巻回されて構成されるコンデンサと、コンデンサのＰ極とＮ極間を抵抗物質により連結した放電抵抗部を有する放電抵抗一体型コンデンサにおいて、絶縁部に抵抗膜１４，２４を形成したこと、を特徴とするので、通常絶縁部は、薄膜の一端面に全周に渡って形成されており、その部分に全周に渡って抵抗膜１４，２４を形成するので、巻取りの際にしわが発生するおそれがない。また、Ｐ極とＮ極の近くに（特に本実施形態では各メタリコン電極１５，２５に接するように）抵抗膜１４，２４が形成され、軸心方向の中心部付近に放電抵抗部が存在しないため、発生する熱がＰ極とＮ極（各メタリコン電極１５，２５）から放熱されて、抵抗膜１４，２４が高温になることがなく、コンデンサ１０の性能が劣化するおそれがない。
また、各誘電体フィルム１２，２２に対して、電極蒸着膜１３，２３を塗布するときに、その直後に抵抗膜１４，２４を塗布すれば良いので、製造設備を全体として簡略化できる。
【００２５】
なお、上記第１実施形態では、図２に示す製造方法の蒸着工程において、誘電体フィルム１２，２２に抵抗膜材料３４を蒸着させることにより抵抗膜１４，２４を形成しているが、例えば図４に示すように印刷機（印刷用ロール）３７を用いて抵抗膜材料３４を誘電体フィルム１２，２２に印刷してもよい。あるいは、抵抗膜材料３４を誘電体フィルム１２，２２に溶射してもよい。
【００２６】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態に係る放電抵抗一体型コンデンサ４０について、図５を参照しながら説明する。図５は、第２実施形態に係る放電抵抗一体コンデンサを示す模式図である。図５における破線部分は、図１の場合と同様に、説明のために巻回された薄膜の一部をほどいたものであり、ほどき始めの部位Ｐから、薄膜の先端Ｑにかけて、図示するＸＹ座標のうちＹ方向へ次第に拡大して示している。なお、第２実施形態の放電抵抗一体型コンデンサ４０は、上記第１実施形態のものと基本的に同様の構成を有するため、同一部品については同符号を付して説明を適宜省略し、以下では相違点を中心に説明する。
【００２７】
第２実施形態に係る放電抵抗一体型コンデンサ４０は、Ｎ型薄膜４１及びＰ型薄膜４２における各抵抗膜４３，４４の形成位置において、上記第１実施形態のものと相違する。具体的には、図５に示すように、コンデンサ４０のＮ型薄膜抵抗膜４３は、Ｎ型薄膜誘電体フィルム１２の幅方向（Ｘ方向）の一端側だけでなく、Ｎ型電極蒸着膜１３の表面をも覆うように形成されている。また、コンデンサ４０のＰ型薄膜抵抗膜４４は、Ｐ型薄膜誘電体フィルム２２の幅方向（Ｘ方向）の他端側だけでなく、Ｐ型電極蒸着膜２３の表面をも覆うように形成されている。
【００２８】
第２実施形態に係る放電抵抗一体型コンデンサ４０によれば、蒸着工程において抵抗膜４３，４４を塗布するときに、電極蒸着膜１３，２３との境を厳密に位置合わせする必要がない。このため、塗布装置等の製造装置を簡略化でき、製造装置のコストダウンを図ることができる。
【００２９】
［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態に係る放電抵抗一体型コンデンサ５０について、図６及び図７を参照しながら説明する。図６は、第３〜第５実施形態に係る放電抵抗一体コンデンサの外観を示す斜視図である。図７は、第３実施形態に係る図６のＡ−Ａ線における断面図である。なお、第３〜第５実施形態に係るコンデンサでは、外観が略同じであるため、図６を共通の外観を示すものとして併用している。
第３実施形態に係る放電抵抗一体型コンデンサ５０は、中心軸５１と、中心軸５１に巻回されたコンデンサフィルム５２と、コンデンサフィルム５２の最終部（すなわち外周部）を覆う保護フィルム５３と、保護フィルム５３の外周を全周に渡って覆う放電抵抗膜５４とを備えている。
【００３０】
コンデンサフィルム５２は、Ｎ型電極材料を蒸着した誘電体フィルムとＰ型電極材料を蒸着した誘電体フィルムとを重ね合わせて筒状に巻回したものであり、上記第１実施形態と同様の製造方法（抵抗膜の形成を除く）を用いて製造される。保護フィルム５３は、コンデンサフィルム５２に傷がつくのを防ぐ保護膜であり、コンデンサ５０の性能が劣化するのを防止している。放電抵抗膜５４は、保護フィルム５３によりコンデンサフィルム５２を覆った後に形成されており、コンデンサ５０の各端面を形成するＮ型メタリコン電極１５と、Ｐ型メタリコン電極２５とを抵抗物質により連結している。なお、放電抵抗膜５４の材質や厚みは、例えば第１実施形態のものと同様である。
【００３１】
第３実施形態に係る放電抵抗一体型コンデンサ５０によれば、放電抵抗膜５４が外周付近にのみ全周に渡って形成されるため、巻取りの際にしわが発生するおそれがない。また、放電抵抗膜５４で発生する熱が外周から外気に放熱されるため、放電抵抗膜５４が高温になることがなく、コンデンサフィルム５２の電極蒸着部を熱から適切に保護できるので、コンデンサ５０の性能が劣化するおそれがない。
【００３２】
［第４実施形態］
次に、本発明の第４実施形態に係る放電抵抗一体型コンデンサ６０について、図６及び図８を参照しながら説明する。図８は、第４実施形態に係る図６のＡ−Ａ線における断面図である。なお、第４実施形態の放電抵抗一体型コンデンサ６０は、第３実施形態のものと基本的に同様の構成を有するため、同一部品については同符号を付して説明を適宜省略し、以下では相違点を中心に説明する。
第４実施形態に係る放電抵抗一体型コンデンサ６０は、中心軸５１と、中心軸５１に巻回されたコンデンサフィルム５２と、コンデンサフィルム５２の外周を全周に渡って覆う放電抵抗膜６１と、放電抵抗膜６１の外周を全周に渡って覆う保護フィルム６２とを備えている。
このコンデンサ６０では、コンデンサフィルム５２の外周に放電抵抗膜６１を形成した後、放電抵抗膜６１の外周を保護フィルム６２により覆っており、この点で第３実施形態のものと相違している。
【００３３】
第４実施形態に係る放電抵抗一体型コンデンサ６０によれば、抵抗膜６１が形成された後に保護フィルム６２が形成されているため、抵抗膜６１を保護フィルム６２により保護して抵抗膜６１に傷がつくのを防止でき、安定した放電を行うことができる。
【００３４】
［第５実施形態］
次に、本発明の第５実施形態に係る放電抵抗一体型コンデンサ７０について、図６及び図９を参照しながら説明する。図９は、第５実施形態に係る図６のＡ−Ａ線における断面図である。なお、第５実施形態の放電抵抗一体型コンデンサ７０においても、上記実施形態のものと同一の部品については同符号を付して説明を適宜省略する。
第５実施形態に係る放電抵抗一体型コンデンサ７０は、放電抵抗物質からなる中心軸７１と、中心軸７１の外周を全周に渡って覆う断熱材７２と、断熱材７２の上から中心軸７１に巻回されたコンデンサフィルム５２と、コンデンサフィルム５２の外周を全面に渡って覆う保護フィルム５３とを備えている。
【００３５】
第５実施形態に係る放電抵抗一体型コンデンサ７０によれば、コンデンサフィルム５２を巻回する中心軸７１が放電抵抗部として形成されているため、巻回するコンデンサフィルム５２の途中に抵抗部材を挿入する必要がなく、巻取りの際にしわが発生するおそれがない。また、中心軸（放電抵抗部）７１とコンデンサフィルム５２との間に断熱材７２を設けているため、中心軸７１における発熱がコンデンサフィルム５２に伝わらず、コンデンサ７０の性能を劣化させるおそれがない。さらに、中心軸７１に放電抵抗部を形成しているため、コンデンサフィルム５２の途中に放電抵抗部を形成した場合に比べて、製造が容易となり、量産性の向上、コンデンサの小型化、低コスト化を実現することが可能となる。
【００３６】
以上、本実施例に則して発明を説明したが、この発明は前記実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱することのない範囲で構成の一部を適宜変更することにより実施することもできる。
【符号の説明】
【００３７】
１０…放電抵抗一体型コンデンサ（第１実施形態）
１１…Ｎ型薄膜
１２…Ｎ型薄膜誘電体フィルム
１３…Ｎ型電極蒸着膜
１４…Ｎ型薄膜抵抗膜
１５…Ｎ型メタリコン電極
２１…Ｐ型薄膜
２２…Ｐ型薄膜誘電体フィルム
２３…Ｐ型電極蒸着膜
２４…Ｐ型薄膜抵抗膜
２５…Ｐ型メタリコン電極
４０…放電抵抗一体型コンデンサ（第２実施形態）
４１…Ｎ型薄膜
４２…Ｐ型薄膜
４３…Ｎ型薄膜抵抗膜
４４…Ｐ型薄膜抵抗膜
５０…放電抵抗一体型コンデンサ（第３実施形態）
５１…中心軸
５２…コンデンサフィルム
５３…保護フィルム
５４…放電抵抗膜
６０…放電抵抗一体型コンデンサ（第４実施形態）
６１…放電抵抗膜
６２…保護フィルム
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁部と電極蒸着部を備える薄膜が筒形状に巻回されて構成されるコンデンサと、前記コンデンサのＰ極とＮ極間を抵抗物質により連結した放電抵抗部を有する放電抵抗一体型コンデンサにおいて、
前記絶縁部に抵抗膜を形成したこと、
を特徴とする放電抵抗一体型コンデンサ。
【請求項２】
請求項１に記載する放電抵抗一体型コンデンサにおいて、
前記電極蒸着部の表面にも、前記抵抗膜が形成されていること、
を特徴とする放電抵抗一体型コンデンサ。
【請求項３】
絶縁部と電極蒸着部を備える薄膜が筒形状に巻回されて構成されるコンデンサと、前記コンデンサのＰ極とＮ極間を抵抗物質により連結した放電抵抗部を有する放電抵抗一体型コンデンサにおいて、
前記薄膜の巻回された最終部に、抵抗膜が形成されていること、
を特徴とする放電抵抗一体型コンデンサ。
【請求項４】
請求項３に記載する放電抵抗一体型コンデンサにおいて、
前記薄膜には、前記抵抗膜が形成された部分の後に保護膜が形成されていること、
を特徴とする放電抵抗一体型コンデンサ。
【請求項１】
絶縁部と電極蒸着部を備える薄膜が筒形状に巻回されて構成されるコンデンサと、前記コンデンサのＰ極とＮ極間を抵抗物質により連結した放電抵抗部を有する放電抵抗一体型コンデンサにおいて、
前記絶縁部に抵抗膜を形成したこと、
を特徴とする放電抵抗一体型コンデンサ。
【請求項２】
請求項１に記載する放電抵抗一体型コンデンサにおいて、
前記電極蒸着部の表面にも、前記抵抗膜が形成されていること、
を特徴とする放電抵抗一体型コンデンサ。
【請求項３】
絶縁部と電極蒸着部を備える薄膜が筒形状に巻回されて構成されるコンデンサと、前記コンデンサのＰ極とＮ極間を抵抗物質により連結した放電抵抗部を有する放電抵抗一体型コンデンサにおいて、
前記薄膜の巻回された最終部に、抵抗膜が形成されていること、
を特徴とする放電抵抗一体型コンデンサ。
【請求項４】
請求項３に記載する放電抵抗一体型コンデンサにおいて、
前記薄膜には、前記抵抗膜が形成された部分の後に保護膜が形成されていること、
を特徴とする放電抵抗一体型コンデンサ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１２−８４７８３（Ｐ２０１２−８４７８３Ａ）
【公開日】平成２４年４月２６日（２０１２．４．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２３１３８７（Ｐ２０１０−２３１３８７）
【出願日】平成２２年１０月１４日（２０１０．１０．１４）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月２６日（２０１２．４．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１０月１４日（２０１０．１０．１４）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]