CH295817A - Verfahren zur Herstellung von elektrischen Wickelkondensatoren sowie nach diesem Verfahren hergestellter Wickelkondensator. - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von elektrischen Wickelkondensatoren sowie nach diesem Verfahren hergestellter Wickelkondensator.

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CH295817A
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G13/00Apparatus specially adapted for manufacturing capacitors; Processes specially adapted for manufacturing capacitors not provided for in groups H01G4/00 - H01G11/00

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Description


  Verfahren zur Herstellung von elektrischen Wickelkondensatoren sowie nach diesem  Verfahren hergestellter Wickelkondensator.    Irn Patent Nr. 275603 ist ein Verfahren  zur Heisstellung von Wickelkondensatoren be  schrieben, in welchen ein Streifen aus dielek  trischem Material mit derart über dessen  Länge verteilten metallisierten Flächen     auf-          gewiekelt    ist, dass sieh die metallisierten Flä  chen von aufeinanderliegenden Windungen  Überdecken und Elektroden des     Kondensa-          tors    darstellen.

   Bei der Herstellung derarti  ger Kondensatoren sollte die Teilung aufein  anderfolgender metallisierter Flächen von  Windung zu Windung allmählich zunehmen,  damit die Flächen unabhängig vorn     Wiekel-          durchmesser    während der Fabrikation     auf-          einander    zu liegen kommen. Es wird dort ein  einziger Papierstreifen verwendet, welcher  auf der einen Seite eine Metallschicht trägt,  die während des Fabrikationsprozesses teil  weise entfernt wird. Auf demn Streifen ver  bleibt ein Muster     aus    vielen     metallisierten     Flächen, welche durch entmetallisierte Zonen  voneinander getrennt sind.

   Die Flächen sind  derart angeordnet und     bemessen,    dass, wenn  der Streifen aufgewickelt wird, eine Fläche  der einen Polarität eine Windung und ehre  Fläche der andern Polarität die nächste Win  dung der Rolle belegt usw. Die Teilung auf  einanderfolgender Flächen nimmt längs des  Streifens zu, so dass in der aufgewickelten  Rolle Flächen entgegengesetzter Polarität in  aufeinanderfolgenden Lagen genau aufeinan  der zu liegen kommen.    Die aus dem genannten Patent bekannten  Kondensatoren wurden vorzugsweise mit  einem entmetallisierten Band in     Zickzack-          oder    Schlüsselmusterlinie, welches die metal  lisierten Flächen voneinander trennte, her  gestellt. Die Teilung des Musters nahm von  der innersten bis zur äussersten Windung der  Rolle zu.

   Die Streifen wurden auf einer gro  ssen     Entnretallisierungstrommel        entmetalli-          siert,    auf welcher das Muster für den ganzen  Streifen vom Anfang bis zum Ende eingra  viert, oder aber reliefartig erhöht war, wäh  rend die Bänder des Musters eingraviert  waren.  



  Diese     Methode,    das Muster auf     dein    voll  ständig metallisierten Streifen zu     entmetalli-          sieren,    erfordert eine     Entmetallisierungs-          trommel,    deren Umfang mindestens der  totalen Länge des aufzuwickelnden Streifens  entspricht. Das lässt sich wohl für kleine  Kondensatoren durchführen. Für grössere  Einheiten würde aber die Anlage viel zu  umfangreich, so dass dieser     Herstellungs-          rnethode    praktisch eine obere Grenze bezüg  lich der Grösse des     Kondensators    gesetzt ist.  



  Ein Ziel der vorliegenden     Erfindung    be  steht darin, ein Herstellungsverfahren für  derartige Kondensatoren anzugeben, das er  laubt, beliebig grosse Einheiten herzustellen.  



  Das erfindungsgemässe Verfahren zur  Herstellung von Wickelkondensatoren ist da  durch     gekennzeichnet,    dass aufeinanderfol-           gende    metallisierte Flächen von zunehmender  Länge auf ein streifenförmiges Dielektrikum  aufgetragen werden, indem das Dielektrikum  an einem durch eine periodische Operation  derartige Flächen erzeugenden Organ vorbei  bewegt wird, und dass während dieser Bewe  gung das Verhältnis zwischen der     Gesechwin-          digkeit    des Dielektrikums und der Periode  der Operation des die metallisierten Flächen  erzeugenden Organs vergrössert wird.  



  Vorzugsweise wird die Periode des die       metallisierten    Flächen erzeugenden Organs  konstant gehalten, und die     Geschvindigkeits-          zunahme    des Dielektrikums wird dadurch er  zeugt, dass das Dielektrikum vom Organ di  rekt auf einen mit konstanter Drehzahl rotie  renden Wickeldorn geführt wird, so dass  wegen der Vergrösserung des Wickels auch  die Länge der Flächen vergrössert wird. Das  Organ zur Erzeugung der aufeinanderfolgen  den metallisierten Flächen kann eine in einem  elektrischen Kreis angeordnete Walze sein,  deren Umfang mit einem erhöhten endlosen  lauster, das mit den zwisehen den gewünsch  ten metallisierten Flächen liegenden Linien  übereinstimmt, versehen ist, wobei ein einsei  tig vollständig metallisiertes Dielektrikum  verwendet wird.

   Die Entmetallisierungswalze  dient zum Entfernen der unerwünschten Me  tallisierung, und die Veränderung der Rela  tivgeschwindigkeit zwischen dem     Dielektri-          kum    und der Walze hat zunehmenden Schlupf  zwischen diesen Teilen zur Folge, wodurch  die gewünschte Veränderung der Teilung des  metallisierten Musters erreicht wird. In die  ser beispielsweisen Ausführungsform können  der Wickeldorn und die     Entmagnetisierungs-          walze    mit Vorteil in einem bestimmten kon  stanten Drehzahlverhältnis zueinander ste  hen. Das Dielektrikum kann durch eine wei  tere Walze auf der Entmetallisierungswalze  gehalten werden.

   Diese Walze liegt dann auf  der nichtmetallisierten Seite des Dielektri  kums an und drückt federnd gegen die     Ent-          metallisierungswalze.     



  Die     Erfindung    betrifft auch einen nach  dem erfindungsgemässen Verfahren herge  stellten Wickelkondensator.    Im folgenden werden Ausführungsbei  spiels des erfindungsgemässen Verfahrens zur   Herstellung von Wickelkondensatoren sowie  Beispiele verfahrensgemäss hergestellter Kon  densatoren, darunter Ausführungsbeispiele  des erfindungsgemässen Kondensators, be  schrieben.  



  In den Zeichnunyen stellt.  



  Fig.1 einen metallisierten Dielektrikum  streifen dar, welcher dureh das im Patent  Nr. 275603 beschriebene Verfahren     entnmetal-          lisiert    wurde.  



  Fig. 2 ist eine schematische Darstellung  einer Apparatur zur Durchführung eines  Ausführungsbeispiels des erfindungsgemässen  Verfahrens.  



  Fig. 3 ist ein Aufriss der     Entmetallisie-          rungswalze    der in Fig. 2 dargestellten Appa  ratur.  



  Fig. 4 ist das elektrische Schaltschema der  in Fig. 2 dargestellten Apparatur.  



  Die Fig. 5 und 6 stellen Streifen metalli  sierten Dielektrikums dar, die durch die in  Fig. 2 dargestellte Apparatur entmetallisiert  worden sind.  



  Fig.7 zeigt einen Streifen metallisierten  Dielektrikums, welcher durch eine Apparatur  gemäss Fig.2 entmetallisiert worden ist und  welcher in gerolltem Zustand einen stern  geschalteten Dreiphasenkondensator ergibt.  



  Die Fig. 8 und 9l sind Seitenansichten  eines mit Hilfe des in Fig. 7 dargestellten  Streifens hergestellten Wickels.  



  Fig.10 zeigt einen dem in Fig.7 darge  stellten ähnlichen entmetallisierten Streifen,  der in gerolltem Zustande einen     dreieck-          geschalteten        Dreiphasenkondensator    ergibt..  



       Fig.11    zeigt     einen    mit dem in     Fi-.10     dargestellten Streifen     hergestellten        Wickel     von der Seite.  



       Fig.1    zeit einen Streifen 20 metallisier  ten     Dielektrikums,        welches    durch (las im  Patent Nr. ?75603 beschriebene Verfahren       entmetallisiert    worden ist. Die in     diesem    Pa  tent verwendete     Enimetallisier#rrngswal.ze     trägt ein     Muster,    (las an deren Umfang er  höht angebracht ist und das dem Mäander  muster der in     Fig.    1     gezeigten    Entmetallisie-      rung entspricht, das zwischen den metallisier  t en Fläclhen 21 und 22 verläuft.

   Das Muster  der Entmetallisierungswalze ist derart, dass  es in Länge und Form demn gewünschten  Muster der Entmetallisierung auf dem Strei  fen entspricht. Die Längsteilung der Flächen  21 und 22 ninmmt zu, unm die Zunahnme des  Durchmessers aufeinanderfolgender Windun  gen zu kompensieren, wenn der Streifen auf  gerollt wird. Jede Fläche 21 und 22 ist so  lang, dass sie ungefähr eine Windung des  Wickels besetzt, während die Breite der     zwi-          sclhen    den metallisierten Flächen liegenden  entmetallisierten Teile ungrefähr konstant ge  halten wird.  



  Die in Fig. 2 schematisch dargestellte Ap  paratur dient zur Erzeuguing eines derartigen  metallisierten Dielektrikumstreifens. Fig. 3  zeigt die Entmetallisierungselelktrode und den  Schleifkontakt von Fig. 2 in Seitenansicht.  In Fig.2 ist ein senkrecht stehender Träger  23 dargestellt, welcher eine Anzahl horizon  taler Spindeln aufweist, worunter eine     Spin-          dlel    26, auf welcher eine     Entmetallisierungs-          walze    27 befestigt ist. Die     Entmetallisierungs-          walze    2 7 unifasst eine Hülse 28 aus     Isolier-          mnraterial,    und diese ist ihrerseits auf die Spin  del 2'6 aufgesetzt.

   Auf demn Träger 23 ist  ferner ein Zapfen 29 befestigt, welcher ein  lsolierrohr 32 trägt Und auf dem ein Bür  stenhalter 33 montiert ist. Der Bürstenhalter  trügt eine Bürste 34 aus flexibler Phosphor  bronze, die gegen die Fläche der     Entmetalli-          sierungswalze    anliegt und mittels eines Drah  tes 3a in den elektrischen Kreis der Appara  tur     geschaltet    ist.  



  Parallel zur Spindel 26 ist eine weitere  Spindel 38 angeordnet, welche eine Magazin  spule mit einem Streifen metallisierten Pa  piers 39 trägt. Die Spule 39 ist auf einen  Baklelitlkern 40 aufgewickelt, der als Nabe  dlient. Die Nabe ist vorzugsweise auf eine  (Gewvindebüclhse 41 aufgesetzt, welche frei auf  der Spindel 38 sitzt. Eine Mutter 44 auf der  Büchse 41 dient zum Festhalten der     Magazin-          slule    zwischen ihr und einem Flansch, wel  cher auf demn hintern Ende der Bücbse hin  ter der Rolle angebracht ist.

   Um ein allzu    leichtes Abrollen der Spule zu verhindern       und    um den Papierstreifen die gewünschte  Spannung zu verleihen, ist zwischen demn     vor-          dern    Ende der Büchse 41 und einer Mutter  46 am freien Ende der Spindel eine Feder  45     angebracht.    Die Feder presst die Büchse  41 gegen eine Schulter des Trägers 23, wo  durch eine bestimmte Reibung zwischen die  ser Schulter und der Büchse entsteht.  



  Parallel zur Spindel 26, welche die     Ent-          metallisierungswalze    trägt, ist ein Wickel  dorn 47 in einem Lager 48 des Trägers 23  gelagert. Der herausragende Teil des Dornes  trägt einen Flansch 49 und weist     ein    quadra  tisches Ende 50 auf, welches eine Wickel  büchse 51 trägt, auf die ein     Kondensatorwik-          kel    aufgewickelt wird. Die Büchse 51 ist auf  das quadratische Ende aufgesetzt und liegt  auf dem Flansch 49 auf. Der nach der Hinter  seite des Trägers 23 ragende Teil des Dornes  trägt zwei Kettenräder, die in Fig. 2 punk  tiert gezeichnet und mit 53 bzw. 56 bezeich  net sind.

   Das Kettenrad 53 wird von einem  nicht gezeigten Elektromotor angetrieben, und  das Kettenrad 56 überträgt seinerseits die  Bewegung auf ein Kettenrad 57, das auf der  Hinterseite der Spindel 26, welche die     Ent-          metallisierungswalze    trägt,     befestigt    ist. Die  Grösse der     Kettenräder    56 und 57 ist. so ge  wählt, dass das Drehzahlverhältnis zwischen  dein Wickeldorn und der     Entmetallisierungs-          elektrode    4 :1 beträgt..  



  Das in der Magazinspule 39 enthaltene  Papier hat eine Dicke von ungefähr     SOit.    Es  wird vor dem     entinetallisierenden    Vorgang  einseitig vollständig metallisiert, durch Auf  dampfen von Aluminium unter Vakuum. Die  Dicke der Aluminiumschicht, ist von der Grö  ssenordnung     80,11,u.     



  Der Papierstreifen wird von der Magazin  spule 39 über eine Führungswalze 58 zu einer       Erdungswalze    59 geführt, welche in Kontakt  mit der metallisierten Fläche des Papiers  steht. Von der     Erdungswalze    wird der Strei  fen über eine weitere Führungswalze 62 zu       einer    Spannrolle 63 geführt, welche den  Streifen federnd gegen die     Ent.metallisie-          rungswalze    drückt.

   Der Druck zwischen der      Spannrolle und Entmetallisierungswalze ist  derart gewählt, dass der Papierstreifen durch  die durch diese Rollen gebildete Zange  schlüpfen, und dass er relativ zur     Entnmetalli-          sierungswalze    gleiten kann, wenn eine genü  gende Kraft auf das Papier wirkt. Diese  Kraft sollte natürlich unter einer gewissen  Sicherheitsgrenze gehalten werden, welche  unterhalb der Reissfestigkeit des Streifens  liegt. Der Streifen wird schliesslich über eine  weitere Führungswalze 64 zum Wickeldorn  47 geführt.  



  Die elektrische Schaltung der Apparatur  ist in Fig. 4 dargestellt und ist ähnlich der für  Patent Nr.275603 beschriebenen ausgeführt.  Über die Erdungswalze ist die metallisierte  Fläche des Papiers mit dem negativen Pol  einer Gleichstromquelle verbunden. Der posi  tive Pol der Quelle ist über einen Widerstand  65 mit der Entmetallisierungswalze 27 ver  bunden. Im Stromkreis befindet sieh ebenfalls  eine Kapazität 68. Die Spannung der Gleich  stromquelle beträgt 200 bis 600 Volt.  



  Die Entmetallisierungswalze, die in den  Fig. 2 und 3 dargestellt ist, weist am Umtang  ein erhöhtes Muster auf, das zwei ganzen  Perioden des Mäandermusters der     Entmetalli-          sierung    entspricht. Jede Periode hat die Tei  lung, welche der Teilung des Musters für die  erste Windung des Wickels entspricht. Die  Länge der Entmetallisierungswalze ist gleich  oder etwas grösser als die Breite des Papier  streifens.  



  Aus Einfachheitsgründen wird zunächst  angenommen, dass der die     Entmetallisierungs-          walze    verlassende Streifen augenblicklich auf  den Wickeldorn aufgewickelt wird. Dies ist  natürlich praktisch nicht möglich, und es  wird später beschrieben, in welcher Weise die  Schwierigkeiten überwunden werden, welche  der Papierstreifen der zwischen der     Ent-          metallisierungswalze    und dem Wickeldorn  liegt, verursacht.  



  Wie bereits erwähnt wurde, wird die     Ent-          metallisierungswalze    vom Wickeldorn leer an  getrieben, so dass sie mit einem Viertel von  dessen Drehzahl rotiert. NWährencd also der  Wickeldorn eine ganze Umdrehung ausführt,    wird die Entnmetallisierun gselektrode nur eine  Viertelsdrehung ausgeführt haben.  



  Während dieser Zeit wird z. B. eine recht  eckige Fläche gebildet, welche von einem  Rand des Papieres ausgeht und auf drei Sei  ten durch eine entmetallisierte Linie begrenzt  wird und welche Fläche ungefähr eine Win  dung des Kondensatorwickels umtasst. Es ist  zu erwähnen, dass bisher kein Schlupf zwi  schen dem Papier und der     Entmetallisie-          rungswalze    stattgefunden hat. Während je  doch der Wickeldorn seine zweite Umdrehung  ausführt, wird das Papier infolge des ver  grösserten Durchmessers des Wickels mnit  einer etwas grösseren Geschwindigkeit über  die Entmetallisierungswalze gezogen, als dies  für die erste Windung der Fall war.

   Dies  wird sieh dahin auswirken, dass etwas mehr  Papier über den Kontakt zwischen dem Pa  pier und der Entmetallisierungswalze geglit  ten ist, als der Länge des erhöhten Musters  der Entmetallisierungswalze entspricht. Tat  sächlich wird das Papier gegenüber der     Ent-          metallisierungswalze    leicht geschlüpft sein  und das entnmetallisierte Muster, welches der  Streifen erhält, wird gerade     genübend    in die  Länge gezogen sein, um die zweite Windung  des Wickels zu belegen. Die entmetallisierte  Linie, die auf dem Streifen gebildet worden  ist, hat natürlich eine metallisierte Fläche  freigelegt, die vonm andern Rand des Strei  fens     ausgeht,    als die unmittelbar vorher er  zeugte.  



  Mit fortschreitendem Prozess     wird    die Ge  schwindigkeit, mit welcher der Streifen über  die     Entmetallisierungswalze    gleitet (welche  mit konstanter     (zesehwindigkeit    rotiert) be  ständig     zunehmen,    weil der     Durchmesser    des  sieh bildenden Wickels     stets    zunimmt und in  der gleichen Weise wie es für die zweite Win  dung des Wickels beschrieben worden ist,       wird    die Länge der     metallisierten    Flächen,  welche durch die     entmetall.isierte    Linie frei  gestelltwerden,     derart    ausfallen,

       dass    sie immer  ungefähr die ganze     Windung-,    in welcher sie  sich befinden,     umfassen.    Es ist     klar,    dass die       metallisierten    Flächen, die durch das     ni < iander-          förmige,        entmetallisierte    Band gebildet wer-      den, abwechselnd von entgegengesetzten Rän  dern des Streifens ausgehen, so dass     tatsäch-          licli    ein Kondensator entsteht, wie er im vor  genannten Patent Nr. 27 5603 beschrieben  wurdre.  



  Ein Streifen metallisierten Papieres, wel  cher durch das oben beschriebene Verfahren  entmetallisiert worden ist, ist schematisch in  Fig. 5 dargestellt. Die auf dem Streifen ver  bleibenden metallisierten Flächen sind mit  69 und 70 bezeichnet. Zur Verdeutlichung ist  die Längenzunalhme aufeinanderfolgender  Flächen gegenüber der Praxis stark übertrie  ben. Man wird bemerken, dass, wenn das ganze  Mluster in die Länge gezogen wird, die Breite  der entmetallisierten Querlinien, welche be  nachbarte metallisierte Flächen voneinander  t rennen, auch immer grösser wird.

   Dies wurde  in Fig. 5 stark übertrieben dargestellt, wird       aber    tatsächlich proportional zur Zunahme  der Länge angrenzender Flächlen bleiben, so  dlass dlas Verhältnis zwischen der Breite der  Querlinien und dem Umfang der Windung,  in welcher sie sieh befinden, im wesentlichen  dasselbe bleiben wird.  



  Fi,g6 zeigt einen andern Streifen     ent-          metallisierten    Papiers, welcher durch den be  schriebenen Prozess entmetallisiert wurde.  Der Unterschied zu dem in Fig.5 dargestell  t en Streifen besteht darin, dass der Streifen  gemäss Fig.5 etwas schmäler war als die  axiale Länge der Entmetallisierungswalze,  wahrend der in Fig.6 dargestellte Streifen  etwas breiter war als die     Entmetallisierungs-          walze,    so dass nach dem     Entmetallisierungs-          tprozess    dieser Streifen zusammenhängende  metallisierte Randflächen 74 und 75 aufweist.

         Diese    Streifenform ergibt einen ähnlichen  Kondensator wie der vorher beschriebene,  aber in diesem Falle werden die     metallisier-          teln    Flächen gleicher Polarität durch die  Randteile miteinander verbunden, was in ge  wisser Hinsicht Vorteile bieten mag.  



  Bisher wurde angenommen, dass der Strei  fen, sobald er die Entmetallisierungswalze  verlässt, direkt auf den Wickeldorn aufge  wickelt wird. Der Übersichtliclhkeit halber ist  der Wickeldorn in Fig. 2 in einem bestimm-    ten Abstand von der Entmetallisierungswalze  angebracht. In der Praxis ist diese Distanz  jedoch relativ klein.

   Der räumliche Abstand  zwischen der     Entmetallisierungselektrode    und  dem Wickeldorn bewirkt, dass während des  Entmetallisierungsvorganges die verschie  denen Teile des entmetallisierten Streifens   zu spät  beim Wickeldorn ankommen, weil  sie eine bestimmte Geit brauchen, um diese  Distanz zu durchlaufen; das bedeutet, dass  auf alle Fälle der Teil des Streifens, welcher  momentan über die     Entmetallisierungselek-          trode    gezogen -wird, nicht, wie dies theoretisch  erwünscht wäre, gleichzeitig auf den     Kon-          densatorwickel    aufgewickelt wird.

   Praktisch  erwachsen daraus jedoch keine wesentlichen  Schwierigkeiten, weil infolge der ausser  ordentlichen Dünne des verwendeten     Dielek-          trikums    der Umfang einer bestimmten Win  dung nur sehr wenig abweicht von demjeni  gen unmittelbar benachbarter Windungen, so  dass ein Teil des     Streifens,    welcher beispiels  weise eine Windung oder zwei  zu spät  beim       Kondensatorw        ickel        ankommt,    ein     14Ietallisie-          rungsmuster    aufweist, dessen Teilung so nahe  bei der theoretisch erforderlichen Teilung  liegt,

   dass die Herstellung des     Kondensators     nicht wesentlich darunter leidet.  



  Wenn der     Kondensatorwickel    fertig ist,  wird der Streifen an der Stelle, an der er auf  den Wickel aufläuft, abgeschnitten, und das       Ende    des Wickels wird in irgendeiner     Weise     fixiert. Der Wickel und die Wickelbüchse 51.  werden als Ganzes vom Ende 50 des     Wickel-          dornes    abgestreift, und anschliessend wird der  Wickel von der Büchse entfernt.

   Die Wickel  büchse wird dann wieder auf den Wickeldorn  aufgesteckt,     uni    den nächsten Wickel zu     wik-          keln,    und der     Kondensatorwickel,    der soeben  gewickelt wurde, wird zu der     Endbehandlung     gebracht, welche das Aufspritzen von Kupfer  elektroden auf die Enden und das Anbringen  der Anschlüsse umfasst.  



  Es ist klar, dass bei Beginn des     Wickelns     des nächsten Wickels das freie Ende des Strei  fens, das heisst der Teil des Streifens, welcher  zwischen der     Entmetallisierungswalze    und  dem abgeschnittenen Ende liegt, eine verhält-      nismässig grosse Teilung aufweist. Dieser Um  stand hat keinen nachteiligen Einfluss auf  die Herstellung des nächsten Wickels, ob  schon die ersten Windungen dieses Wickels  keine Kapazität darstellen. Dieser Umstand  muss beim Berechnen der Windungszahl des  Kondensatorwickels für eine bestimmte Kon  densatorgrösse in Rechnung gezogen werden.  



  Beim Wickeln des ersten Kondensators  von einer neuen Magazinspule 39 metallisier  ten Papiers müssen Massnahmen ergriffen  werden, damit die ersten Windungen niclht  von dem vollständig metallisierten Papier  streifen     gewickelt    werden, weil dies einen  Kurzschluss des Kondensators bewirken würde.  Es können verschiedene Mlassnalhmen ergrif  fen werden, um dies zu verhüten. Zum Bei  spiel kann der Wickelapparat mit einer wei  teren Entmetallisierungselektrode versehen  werden, über welche der eiste Teil des Strei  fens einer neuen Magazinspule geführt wird,  so dass ein Teil oder die ganze Metallisierung  entfernt wird. Die     Apparatur    kann auch so  ausgeführt sein, dass die     Hauptentmetallisie-          rungswalze    diese Aufgabe erfüllt.

   Es ist auch  möglich, das freie Ende des Streifens auf den  Wickeldorn aufzuwickeln, indem der normale  Entmetallisierungsvorgang eingeschaltet ist.  Dann wird der Streifen beim Beginn des  entmetallisierten Musters abgeschnitten, so  bald das Muster den Wickel erreicht. Der Teil  des Streifens, welcher die vollständig metalli  sierte Fläche aufweist und sieh auf dem     Wik-          keldorn    befindet, kann nun abgewickelt wer  den, und das Ende des Streifens, welcher das  entmetallisierte Muster trägt, wird auf dem  Wickeldorn befestigt, so dass das weitere     Wik-          keln    von Kondensatoren ohne Unterbruch aus  geführt werden kann.  



  Das bisher beschriebene Verfahren betraf  die Entmetallisierung eines Streifens, wobei  der Teil des Streifens, welcher die ersten  Windungen des Kondensatorwickels bildet,  ohne Schlupf über die Entmetallisierungsrolle  geführt wird und wobei die Teile des Strei  fens, welche die folgenden Windungen des  Wickels bilden, mit einem zunehmenden  Schlupf über die Entmetallisierungswalze ge-    zogen werden. Dieses Vorgehen ist durchaus  befriedigend für Kondensatorwickel bis zu  einem gewissen, nicht allzu grossen Durchmes  ser. Für sehr grosse Kondensatoren würde  aber der Sehlupe zwischen dem Streifen und  der Entumetallisierungswalze für die äusser  sten Windungen des Wickels zu hoch. In die  sem Falle kann das folgende Vorgehen an  glewendet werden.

   Die Grösse des erhöhten  Musters auf der Entmetallisierungswalze und  das Drehzahlverhältnis zwischen der     Ent-          metallisierungswalze    und dem Wickeldorn  werden so gewählt, dass bei Beginn des     Wik-          kelns    des Kondensatorwickels die Umfangs  geschwindigkeit der Entmetallisierungswalze  grösser ist als die Geschwindigkeit, mit wel  cher der Streifen an der Walze vorbeigeführt  wird. Es tritt deshalb zwischen dem Streifen  und der Entmetallisierungswalze ein  nega  tiver Schlupf  auf, und dlas entmetallisierte  Muster wird auf dem Streifen zusammen  gedrängt, das heisst die Teilung des Mäander  nrusters wird auf ein Mass reduziert, welches  dem Durchmesser des Wickels am betreffen  den Punkt entspricht.

   Während nun der  W iekel aufgebaut wird, wird der negative  Schlupf immer kleiner, bis ein Punkt er  reicht wird, wo zwischen der rotierenden     Ent-          metallisierungswalze    und dem Streifen kein  Schlupf mehr     vorhanden    ist.. Wenn     dieser     Punkt überschritten ist,     verursacht    das wei  tere Wachsen des Wickels ein schnelleres  Vorbeiführen des Streifens an der     Ent.metalli-          sierungswalze    mit einer     Geschwindigkeit,    die  grösser ist als die U     mfangsgesehwindiakeit    der       Entmetallisierungswalze,    so dass ein positiver  Schlupf auftritt.  



  Bisher wurden nur Kondensatoren be  schrieben, die mit einer     mäanderförmigen          Entmetallisierungslinie    versehen sind, aber  mit dem     beschriebenen    Verfahren können weit  kompliziertere     Entmetallisierungsmuster    er  zeugt werden,     indem        Entmeta.llisierungselek-          troden    verwendet werden, welche am Umfang  ein entsprechend erhöhtes Muster aufweisen.  Zum Beispiel können einige in Serie mitein  ander geschaltete     Kondensatoren    in einem  einzigen Wickel erhalten werden, indem der      Streifen gemäss den Fig.9 und 10 des Pa  tentes Nr.275603 entmetallisiert wird.

   Wei  tere Beispiele von Mustern werden im folgen  den im Zusammenhang mit dreiphasigen  Kondensatoren, welche in einem einzigen     Wik-          kel    untergebracht sind, beschrieben. Ein  sterngesehalteter dreiphasiger NW     iclkelkonden-          sator    kann mittels eines metallisierten Strei  fens autfgebaut werden, der gemäss Fig. 7     ent-          metallisiert    ist. rin Teil des auf dem Strei  fen verbleibenden Musters metallisierter Flä  chen umfasst die gleichartigen Flächen 76, 77,  78 dlie vom einen Rand 80 des Streifens aus  gehen und eine derartige Teilung aufweisen,  dass sie im aufgewiekelten Streifen zusammen  ungefähr 360  einnehmen.

   Der andere Teil des  Musters besteht aus der metallisierten Fläche  81, welehe von dem gegenüberliegenden Rand  82' des Streifens ausgeht und derart bemes  sen ist, dass sie im aufgewiekelten Streifen  ebenfalls ungefähr 360  einnimmt. Die     Flä-          chern    76, 77, 78 wechseln auf dem Streifen  mit der Fliehe 81 ab. Fig.8 stellt einen mit  diesem Streifen hergestellten, von der Seite  des Randes 82 des Streifens gesehenen     Wik-          kel    dar. Man sieht, dass die metallisierten Flä  chen 81 je in der zweiten Windung des     Wik-          kels    genau übereinanderliegen.

   Fig. 9 zeigt  den Wielzel von der Seite des Randes 80 des  Streifens, und man sieht, dass die Fliehen 76  je in der zweiten Windung des Wickels in  einem 120  umfassenden Sektor übereinander  liegen und dass in gleieher Weise die Flächen  77 und die Fliehen 78 in den zwei andern  Sektoren von 120  des Wickels übereinander  liegen. Aus der Anordnung des Musters me  tallisierter Flächen auf dem Streifen geht  hervor, dass je eine Fläche 81, die eine     Win-          dlung    des Wickels besetzt, während je drei  Fliehen 76, 77, 78 die näclhste Windung be  setzen usw.

   Nach Beendigung des Wickelvor  ganges wird das durch den Rand 80 des Strei  fens gebildete Ende des Wickels abgesteckt, so  dass, wenn dlas Ende mit Metall besprüht wird,  nur die Ränder derjenigen metallisierter Flä  chen, welche innerhalb ein und desselben Sek  tors liegen, elektrisch miteinander verbunden       werden.    Die Phasenanschlüsse werden dann je    auf einem der Sektoren angebracht. Die vom  entgegengesetzten Rand des Wickels, das heisst  vom Ende, welches durch den Rand 82 des  Streifens gebildet wird, ausgehenden Flächen,  bilden den neutralen Punkt der Sternschal  tung, und wenn nötig kann auch dieses Ende  des Wickels mit einem Anschluss versehen  werden.  



  Fig.10 zeigt einen Streifen metallisierten  Dielektrikums, welcher durch das oben be  schriebene Verfahren derart     entmetallisiert     wurde,     da.ss    ein Muster metallisierter Flächen  zurückbleibt, welche beim     Aufwiekeln    des  Streifens zu einem Wickel die     Belegungen     eines     dreieekgeschalteten    dreiphasigen     Kon-          densators    darstellen.

   Wie aus der Zeichnung  ersichtlich ist, umfasst das verbleibende     Me-          tallisierungsmuster    eine Wiederholung     gleich-          1.eformter    Flächen längs des Streifens, welche  Flächen vom Rand 79 des     Streifens    ausgehen  und derart. bemessen sind, dass drei Flächen  zusammen zwei Windungen des Wickels um  fassen. Zur Vereinfachung wird für die fol  gende Erklärung jede der drei Flächen in  zwei Teile geteilt, so dass die. Flächen 83, 84,  85, 86, 87 lind 88 entstehen.  



  Jede der Flächen 83 bis 88 ist so lang,  dass sie im     Kondensatorwiekel    einen Raum  von ungefähr 120  einnimmt. Die ersten drei  Flächen 83, 84 und 85 werden deshalb eine  Windung des     Wiekels    belegen, und die letz  ten drei Flächen 86, 87 und 88 werden die fol  gende Windung des Wickels belegen. Von der  erstgenannten Windung erstreckt sich die  Fläche 83 zum Rand 79 und grenzt an die  Fliehe     81-,    die im Innern des Wickels liegt.  Die letzte Fläche 85 der ersten Windung er  streckt sieh wieder nach dem Rand<B>79</B> und  ist mit der ersten Fläche 86 der zweiten Win  dung, welche innerhalb des Wickels liegt,  verbunden.

   Die letzten zwei Flächen 87 und  88 der zweiten Windung sind miteinander  verbunden, wobei sieh die Fläche 87 bis zum  Rand 79 erstreckt, während die Fläche 88  innerhalb des Wickels liegt. Beim Betrachten  der Folge der Flächen 83 bis 88 längs des  Streifens wird man feststellen, dass, wenn der  Streifen gemäss     Fig.11,    welche eine Seiten-      ansieht (Blick auf den Rand 79) darstellt,  zu einem Wickel aufgewickelt ist, entspre  ehende Flächen aufeinanderfolgender Peri  oden (Flächen 83-88) übereinander ange  ordnet sind. In Fig.11 sind diejenigen Flä  ehen, die an den Rand grenzen, durch eine  dicke Linie dargestellt, während diejenigen  Flächen, die ganz im Innern des Wiclkels lie  gen, durch eine schwache Linie dargestellt  sind.

   Um eine Periode verschobene Flächen,  welche mit dem Rand in Verbindung stehen,  liegen alle in demselben Sektor von 120  des  Wickels, so dass Anschlüsse mit jedem dieser  Sektoren in genau derselben Weise, wie es im  Zusammenhang mit demn sterngesclalteten  Kondensator     beschrieben    wurde, hergestellt  werden können.  



  Bisher wurde das Verfahren zur Herstel  lung von Kondensatoren und die verschie  denen beispielsweisen     Ausführungsformen     von verfahrensgemäss hergestellten     Konden-          satoren,nur        unter    Bezugnahme auf Papier  als Dielektrikum beschrieben. Andere Mate  rialien, wie Polystyrol, Polyäthylen und  Cellulosestoffe, können aber ebensogut ver  wendet werden.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCH I: Verfahren zur Herstellung von Wickel kondensatoren, dadurch gekennzeichnet, dass aufeinanderfolgende metallisierte Flächen von zunehmender Länge auf ein streifenför- miges Dielektrikum aufgetragen werden, in dem das Dielektrikum an einem durch eine periodische Operation derartige Flächen er zeugenden Organ vorbeibewegt wird und dass während dieser Bewegung das Verhältnis zwischen der Geschwindigkeit des Dielektri- kums und der Periode der Operation des die metallisierten Flächen erzeugenden Organs vergrössert wird. UNTERANSPRÜCHE 1.
    Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass die Periode des die metallisierten Flächen erzeugenden Or gans konstant gehalten wird, während die Geschwindigkeit des Dielektrikurms variiert wird. 2. Verfahren nach Unteranspruch 1, da durch gekennzeichnet, dass das Dielektrikum von dem Organ zur Erzeugung der metalli sierten Flächen zu einem mit konstanter Drehzahl rotierenden Wickeldorn geführt wird, so dass die (Geschwindigkeitszunahme des Dielektrikums wegen der Vergrösserung des Wickels während des Aufwiekelns die länge der Flächen vergrössert wird. 3.
    Verfahren nach Patentanspruch 1, da durch gekennzeichnet, dass man zur Erzeu gung der aufeinanderfolgenden metallisierten Flächen eine in einem elektrischen Stlom- kreis angeordnete Entnmetallisierungswalze be nützt, deren Umfang als endloses Muster, wel ches den Räumen zwischen den gewinsclhten metallisierten Fliehen entspricht, ausgebildet ist, dass man ein ursprünglielh einseitig voll ständig metallisiertes Dielektrikum verwen det und dass mittels der Entmetallisierungs- walze die unerwünschte Metallisierung ent fernt wird. 4.
    Verfahren nach Unteranspruch 3, da durch gekennzeichnet, dass man eine solche Kopplung zwischen Entmetallisierungswalze und Wickeldorn verwendet, dass deren Dreh- zalllverhältnis konstant ist. 5. Verfahren nach U nteranspruch 4, da durch gekennzeichnet, dass man eine weitere Walze verwendet, welche mit der unmetalli- sierten Rückseite des Dielektrikums in Be rührung steht und das Dielektrikum gegen die Entmetallisierungswalze presst. 6.
    Verfahren nach U nteranspruch 3, da durch gekennzeichnet, dass man zwischen den metallisierten Flächen ein derartiges Ent- metallisierungsmuster in Form einer Ziek- zaeklinie erzeugt, dass abweelislungsweise die eine Fläche am einen Rand des Dielektri- kums und die näelistfol",encle Fläche ain ge genüberliegenden Rand endigt,
    so class ein als Einpliasenkondensator brauchbarer Strei fen metallisierten. Dielektrikums gebildet wird. PATENTANSPRUCH II: Wickelkondensator, hergestellt nach dem Verfahren gemäss Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass er aus einem einzigen aufgewickelten Streifen von einseitig mit me tallisierten Flächen versehenem Dielektrikum besteht, wobei die Flächen derart aufgeteilt sind, dass drei Kapazitäten gebildet werden. UNTERANSPRÜCHE: 7.
    Wickelkondensator nach Patentan spruch II, dadurch gekennzeichnet, dass sich in jeder zweiten Windung des aufgewickel ten Streifens drei getrennte metallisierte Flä chen befinden, die sich nach demselben Rande des Streifens erstrecken, wobei die Flächen ,jeder zweiten Windung so aufeinanderliegen, dass drei getrennte Gruppen von Flächen ge bildet werden, dass vom andern Rand des Streifens metallisierte Flächen ausgehen, die im Wickel zwischen den erstgenannten Flä- ehen angeordnet sind und dass die drei Grup- pen von Flächen, die vom einen Streifenrand ausgehen,
    je mit einem Anschluss und die vom andern Streifenrand ausgehenden Flächen un tereinander verbunden sind, so dass der Kon densator sterngeschaltet und dreiphasig ist. B. Wickelkondensator nach Patentan spruch II, dadurch gekennzeichnet, dass in jeder Windung des Wickels drei metallisierte Flächen angeordnet sind, die drei metalli sierten Flächen der vorhergehenden Windung gegenüberliegen, wobei die erste und zweite Fläche der einen Windung des Wickels,
    die letzte Flächer dieser Windung und die erste Fläche der nächsten Windung und die zweite und letzte Fläche dieser nächsten Windung miteinander in Verbindung stehen und alle ersten und dritten Flächen der einen Win dung mit zwei Anschlüssen und alle zweiten Flächen der andern Windung mit einem drit ten Anschluss verbunden sind, .so dass der Kondensator dreiphasig und dreieckgeschal- tet ist.
CH295817D 1950-06-26 1951-06-11 Verfahren zur Herstellung von elektrischen Wickelkondensatoren sowie nach diesem Verfahren hergestellter Wickelkondensator. CH295817A (de)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1118885B (de) * 1958-03-03 1961-12-07 Siemens Ag Wickelkondensator mit zwei Kapazitaeten in einem Wickel

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE1118885B (de) * 1958-03-03 1961-12-07 Siemens Ag Wickelkondensator mit zwei Kapazitaeten in einem Wickel

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