<Desc/Clms Page number 1>
Verfahren zur Herstellung eines regenerierfähigen elektrischen Kondensators mit einem Dielektrikum aus einem dünnen, vorzugsweise unter 6 p starken Band
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Kondensators mit einem Di- elektrikum aus einem dünnen, vorzugsweise unter 6 ju starken Band mit einer vorzugsweise regenerierfähig dünnen Belegung.
Kondensatoren mit sehr dünnen Bändern als Dielektrikum werden durch Aufbringen von Lackschichten auf Hilfsträgerfolien hergestellt, die, nachdem sie mit einer Metallbelegung versehen worden sind. vor oder bei der Herstellung desKondensatorwickels von derHilfsträgerfolieabgezogenwerden. Man ist dabei üblicherweise so vorgegangen, dass man auf die vorzugsweise zur Erzielung einer geeigneten Haftfestigkeit vorbehandelte Hilfsträgerfolie eine erste Lackschicht auflackiert hat,'auf diese erste Lackschicht eine zweite gleichartige Lackschicht aufgebracht hat, worauf dann durch Bedampfen die Belegung hergestellt wird.
Bei der Herstellung der Belegung dringen die feinen Metallteilchen in die Poren und Löcher des Lackfilms ein und füllen diese aus. Im Betrieb des Kondensators entstehen an diesen in den Poren gebildeten Metallspitzen sehr hohe elektrische Feldstärken, wodurch die Durchschlagsfestigkeit des Kondensators stark vermindert wird. Soweit diese Spitzen nicht unmittelbar Kurzschlüsse zwischen den Belegungen des Kondensators bilden, werden sie bei dem nach der Herstellung des Kondensators durchgeführten Aufschliessprozess auch nicht miterfasst und daher nicht beseitigt. Erst im Dauerbetrieb bilden sich infolge der überhöhten Feldstärke an den Spitzen Fehlstellen aus, die zu Isolationsabfällen führen.
Von den Belegungen ausgehende metallische Spitzen sind bereits in anderem Zusammenhang als schädlich erkannt worden, u. zw. vor allem solche Spitzen, die von den Belegungen ausgehend vom Trägerdielektrikum weg gerichtet sind. Diese metallischen Spitzen bewirken nämlich eine starke Ionisierung und damit eine Herabsetzung der Wechselspannungsfestigkeit des Kondensators. Zur Beseitigung dieser Spitzenwirkung ist es aus der deutschen Patentschrift Nr. 869660 bekannt, auf die Metallisierung einen isolierenden Überzug aufzubringen. Durch diese im Verhältnis zur Stärke des Trägerdielektrikums dünne Isolierschicht wird jedoch die Durchschlagsfestigkeit nicht merklich erhöht. Sie soll auch nicht die ins Trägerdielektrikum weisenden, sondern die entgegengesetzt gerichteten Metallspitzen unschädlich machen.
Anderseits ist die Beseitigung der schädlichen Wirkung der Metallspitzen auf die Durchschlagsfestigkeit des Dielektrikums eine sehr wichtige und schwer zu lösende Aufgabe. Die Lösung dieser Aufgabe ist von besonderer Bedeutung für Dünnfolienkondensatoren, die eine möglichst hohe Volumenkapazität besitzen sollen, da durch Erhöhung der Durchschlagsfestigkeit die Volumenkapazität merklich erhöht werden könnte.
Um die Wirkung der in das Trägerdielektrikum weisenden Metallspitzen zu verringern, wird ein Verfahren zur Herstellung eines regenerierfähigen elektrischen Kondensators verbesserter elektrischer Eigenschaften, insbesondere erhöhter Durchschlagsfestigkeit, mit einem Dielektrikum aus einem dünnen.
vorzugsweise unter 6j starken Band, bei dem zur Herstellung des dünnen Bandes auf eine geeignete Hilfsträgerfolie zwei Lackschichten aufgetragen werden und auf eine der Lackschichten unter Freilassung eines Randstreifens eine regenerierfähig dünne Metallschicht aufgebracht wird, worauf das Dünnfolienband von der
<Desc/Clms Page number 2>
Hilfsträgerfolie abgelöst wird und aus mindestens zwei Bändern unter versetzter Anordnung ihrer Metall- belegungen ein Kondensator hergestellt wird, vorgeschlagen, bei dem erfindungsgemäss auf die Hilfsträ- gerfolie eine erste dünne Lackschicht aufgetragen wird, auf diese Lackschicht die Metallschicht als Kon- densatorbelegung aufgebracht wird und hierüber eine zweite dickere Lackschicht aufgetragen wird,
worauf das so gebildete Dünnfolienband abgelöst wird und aus mindestens zwei solchenBändern einKonden- sator hergestellt wird.
Die zweite auf die Metallbelegung aufgebrachte Lackschicht ist spitzenfrei und bildet daher ein Di- elektrikum hoher Durchschlagsfestigkeit. Zweckmässigerweise wählt man die erste Lackschicht, die durch die nachfolgende Metallbedampfung von Spitzen durchsetzt wird, so dünn wie nur irgend möglich. Zur Herstellung von Kondensatoren weiterhin erhöhter Durchschlagsfestigkeit kann man auch zwischen zwei erfindungsgemässenDreischichtfolien jeweils eine unmetallisierte dielektrische Folie einwickeln.
Beim erfindungsgemässenverfahren wird ohne einen zusätzlichen Aufwand ein Kondensator stark ver- besserter Eigenschaften erhalten. Es wird bei der Herstellung lediglich die Reihenfolge der Verfahrens- schritte geändert.
Die Erfindung wird weiterhin an Hand der Zeichnung erläutert.
Fig. 1 zeigt eine Dreischichtfolie mit dem bekannten, bisher üblichenAufbau. Auf die Hilfsträger- folie 1 ist eine erste Lackschicht 2 und darüber eine zweite Lackschicht 4 aufgebracht, worüber sich die
Metallbelegung 3 befindet.
Fig. 2 zeigt eine nach dem Kennzeichen der Erfindung hergestellte Dreischichtfolie. Hiebei befindet sich auf der Hilfsträgerfolie 1 eine erste dünne Lackschicht 2, auf dieser die Metallbelegung 3 und darüber die zweite, vorzugsweise dickere Lackschicht 4.
Fig. 3 zeigt zwei übereinanderliegende Dreischichtfolien 5 und 6, wie sie durch Ablösen von der in
Fig. 2 gezeigten Anordnung von der Hilfsträgerfolie 1 entstehen. Die Metallbelegungen 3 sind dabei in gleicher Weise wie im fertigen Wickelkondensator versetzt gegeneinander angeordnet.
Eine Überprüfung des nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellten Kondensators zeigte alle
Erwartungen übertreffende günstige elektrische Eigenschaften. Der Weit des Isolationswiderstandes eines nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellten Kondensators lag zirka um den Faktor 2 höher als bei einem nach dem bekannten Verfahren hergestellten Kondensator. Während die nach dem bekannten Ver- fahren hergestellten Kondensatoren bei Anlegen von Überspannungen einen starken Abfall ihres Isolations- widerstandes zeigen. blieb der Isolationswiderstand des nach dem erfindungsgemässen Verfahren herge- stellten Kondensators auch bei Überspannungen konstant.
In gleicher Weise blieb auch der Verlustfaktor auch bei erhöhten Spannungen im Gegensatz zum Verhalten der Dünnfblienkondensatoren des bekannten
Aufbaus unverändert. Hieraus ist darauf zu schliessen, dass auch die Kontaktierung einer derartigen zwi- schen zwei Lackschichten eingeschlossenen Belegung nicht nur einwandfrei gelingt, sondern überraschen- derweise wesentlich besser ist als die der bei dem bekannten Aufbau freiliegenden Belegungen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung eines regnerierfähigenelektrischenkondematorsverbesserterelektrischer
Eigenschaften. insbesondere erhöhter Durchschlagsfestigkeit, mit einem Dielektrikum aus einem dünnen, vorzugsweise unter 6 li starken Band. bei dem zur Herstellung des dünnen Bandes auf eine geeignete Hilfs- trägerfolie zwei Lackschichten aufgetragen werden und auf eine der Lackschichten unter Freilassung eines
Randstreifens eine regenerierfähig dünne Metallschicht aufgebracht wird, worauf das Dünnfolienband von der Hilfsträgerfolie abgelöst wird und aus mindestens zwei Bändern unter versetzter Anordnung ihrer Me- tallbelegungen ein Kondensator. hergestellt wird. dadurch gekennzeichnet, dass auf die Hilfsträgerfolie eine erste dünne Lackschicht aufgetragen wird.
auf diese Lackschicht die Metallschicht als Kondensator- belegung aufgebracht wird und hierüber eine zweite dickere Lackschicht aufgetragen wird, worauf das so gebildete Dünnfolienband abgelöst wird und aus mindestens zwei solchen Bändern ein Kondensator herge- stellt wird.