[发明专利]介电膜、以及使用了其的薄膜电容器和连结型电容器、以及逆变器、电动车辆

说明书

本发明提供一种耐热性优异且能够提高绝缘击穿电场的介电膜、以及使用其的薄膜电容器和连结型电容器、以及逆变器、电动车辆。通过制成使用了介电膜1的薄膜电容器A、B，能够得到耐热性优异且绝缘击穿电场高的薄膜电容器，所述介电膜1包含有机树脂、和含有金属元素的多个微小颗粒，该微小颗粒的直径的平均值为0.5～50nm。这种薄膜电容器A、B、以及通过汇流排将其连结的连结型电容器C适宜用于逆变器D、电动车辆E。

技术领域

本发明涉及介电膜、以及使用了其的薄膜电容器和连结型电容器、以及逆变器(日文：インバータ)、电动车辆。

背景技术

薄膜电容器例如在将聚丙烯树脂制成薄膜而得到的介电膜的表面上具有通过蒸镀而形成的金属膜来作为电极。通过这种构成而具有下述优点：即使在介电膜的绝缘缺陷部发生短路的情况下，也会因短路的能量而使缺陷部周围的金属膜蒸发、飞散来实现绝缘化，能够防止薄膜电容器的绝缘击穿(例如，参照专利文献1)。

因此，薄膜电容器能够防止电路短路时的起火、触电。这一点备受关注，近年来开始应用于LED(Light Emitting Diode，发光二级管)照明等的电源电路，其用途逐渐扩大。

然而，薄膜电容器在安装有各种电子构件的基板上，与陶瓷电容器等其它电子构件相比尺寸依然较大，从而妨碍该基板的低高度化、安装密度的提高。因此，研究了薄膜电容器的小型化。此外，由于电子设备的小型化、电容器的高容量化等，故电子构件的使用环境呈现高温化。对于这些电子构件而言，要求即使在高温的环境下也能够长期得到稳定的电特性的耐热性。

作为实现薄膜电容器的小型化的手段，可列举出：介电膜的薄层化；降低介电膜的层叠数、卷绕数。为了使介电膜实现薄层化，需要提高介电膜的耐电压。例如，专利文献2提出了：为了提高耐电压，而在介电膜中应用复合介电材料，所述复合介电材料是使陶瓷颗粒分散至具有环氧基的有机树脂而得到的。

另外，作为耐热性优异的材料，例如，专利文献3提出了向聚芳酯系材料中导入了金属醇盐的有机-无机混合高分子材料。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平9-129475号公报

专利文献2：日本特开2006-225484号公报

专利文献3：日本特开平11-255883号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，专利文献2公开的介电膜存在下述课题：耐热性不充分，另外，在有机树脂与陶瓷颗粒的界面的有机树脂侧，电场强度变高，介电膜整体的耐电压降低。此外，专利文献3公开的材料虽然耐热性优异，但存在下述课题：耐电压(绝缘击穿电场)最大为330V/μm左右，对于介电膜的薄层化而言，耐电压性不充分。

本发明是为了解决上述课题而进行的，其目的在于，提供能够提高绝缘击穿电场的介电膜、以及使用了其的薄膜电容器和连结型电容器、以及逆变器、电动车辆。

用于解决课题的手段

本发明的介电膜包含有机树脂和含有金属元素的多个微小颗粒，该微小颗粒的直径平均值为0.5～50nm。

本发明的薄膜电容器具有：在上述介电膜上具备金属膜的金属化膜经卷绕或层叠而成的主体部；以及设置于该主体部的外部电极。

本发明的连结型电容器通过汇流排连接有多个上述薄膜电容器。

本发明的逆变器具备由开关元件构成的电桥电路、以及与该电桥电路连接的电容部，前述电容部为上述薄膜电容器或连结型电容器。

本发明的电动车辆具备电源、与该电源连接的逆变器、与该逆变器连接的电动机、以及由该电动机进行驱动的车轮，前述逆变器为上述逆变器。