DE102016211159A1 - Condenser dielectric material, film winding capacitor and process for its production - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Kondensatordielektrikumwerkstoff für einen elektrischen Kondensator (1), mit einem Keramikwerkstoff (12) und mit einem Matrixwerkstoff (13), in dem der Keramikwerkstoff (12) enthalten ist, wobei der Kondensatordielektrikumwerkstoff durch Aufschmelzen verflüssigbar ist, sodass er verflüssigt auf eine Kondensatorelektrode auftragbar ist. Die Erfindung betrifft auch einen Folienwickelkondensator mit einem solchen Kondensatordielektrikumwerkstoff sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Folienwickelkondensators (1).The invention relates to a capacitor dielectric material for an electrical capacitor (1), comprising a ceramic material (12) and a matrix material (13), in which the ceramic material (12) is contained, wherein the capacitor dielectric material is liquefied by melting, so that it liquifies to a Capacitor electrode can be applied. The invention also relates to a film winding capacitor comprising such a capacitor dielectric material and to a method for producing such a film winding capacitor (1).

Description

Die Erfindung betrifft einen Kondensatordielektrikumwerkstoff, einen Folienwickelkondensator mit einem solchen Kondensatordielektrikumwerkstoff und ein Verfahren zur Herstellung des Folienwickelkondensators.The invention relates to a capacitor dielectric material, a film winding capacitor with such a capacitor dielectric material and a method for producing the film winding capacitor.

Bekannt sind gewickelte Folienkondensatoren (= Folienwickelkondensatoren) auf Basis eines beschichteten Polymermaterials, wie beispielsweise PET oder PP. Metallisch beschichtete Polymerfolien werden hierbei seitlich überlappend gewickelt und anschließend mit elektrischen Kontaktierungen versehen. Danach kann der Wickel in ein Kondensatorgehäuse eingebracht werden. Das Polymermaterial dient hierbei als Kondensatordielektrikumwerkstoff, also als das Dielektrikum des Kondensators. Solche Kondensatoren sind sehr kostengünstig zu fertigen und werden beispielsweise für Zwischenkreiskondensatoren in Leistungselektronikmodulen, wie in Wechselrichtern, eingesetzt. Ihre Stromtragfähigkeit ist entsprechend der Dicke der Metallisierung mittelmäßig bis hoch. Die Temperaturbeständigkeit liegt bei PET- oder PP-Folien üblicherweise bei maximal 105°C. Höhere Temperaturen sind mit anderen Polymermaterialien erreichbar, allerdings steigen dann die Kosten sehr stark an und auch technische Kompromisse gehen damit einher.Are known wound film capacitors (= film winding capacitors) based on a coated polymer material, such as PET or PP. Metallically coated polymer films are hereby wound overlapping laterally and then provided with electrical contacts. Thereafter, the winding can be introduced into a capacitor housing. The polymer material serves as a capacitor dielectric material, ie as the dielectric of the capacitor. Such capacitors are very inexpensive to manufacture and are used, for example, for DC link capacitors in power electronics modules, such as in inverters. Their ampacity is mediocre to high according to the thickness of the metallization. The temperature resistance of PET or PP films is usually a maximum of 105 ° C. Higher temperatures can be achieved with other polymer materials, but then the costs increase very much and also technical compromises go along with it.

Um die Kapazitätsdichte und gleichzeitig die Temperaturbeständigkeit weiter steigern zu können, ist ein Wechsel des Dielektrikumwerkstoffs erforderlich. Keramik könnte hier einen guten Kompromiss bieten. Allerdings sind die heute bekannten Fertigungsverfahren für Kondensatoren mit keramischen Dielektrikumwerkstoffen teuer. Keramikkondensatoren werden flach und Schicht für Schicht gestapelt aufgebaut, wobei immer abwechselnd keramischer Isolatorwerkstoff und elektrischer Leiter aufgetragen werden. Je dünner dabei die Schichten sind, desto höher ist die erzielbare Kapazitätsdichte. Ein Keramikvielschicht-Kondensator besteht somit in der Regel aus vielen einzelnen Kondensatoren, die übereinander geschichtet und über Anschlussflächen gemeinsam in Parallelschaltung kontaktiert werden. Von den heute bekannten Fertigungsverfahren für Keramikkondensatoren ist die Vielschicht-Technik (MLCC) die interessanteste bezüglich der wichtigsten Vergleichsgröße: Kapazitätsdichte pro Volumen bei gegebener Spannung.In order to increase the capacity density and at the same time the temperature resistance, a change of the dielectric material is required. Ceramics could offer a good compromise here. However, the manufacturing methods known today for capacitors with ceramic dielectric materials are expensive. Ceramic capacitors are built flat and stacked layer by layer, with alternating ceramic insulator material and electrical conductors being applied alternately. The thinner the layers, the higher the achievable capacity density. A ceramic multilayer capacitor thus usually consists of many individual capacitors, which are stacked on top of each other and are contacted via connection surfaces together in parallel. Of the manufacturing methods for ceramic capacitors known today, multilayer technology (MLCC) is the most interesting in terms of the most important comparison variable: capacitance density per volume at a given voltage.

Der dazu erforderliche Stapelprozess ist allerdings aufwändig, fehleranfällig und teuer. Fehlende Selbstheilungseigenschaften führen dazu, dass ein einziger Fehler, beispielsweise ein Kurzschluss, zum Ausfall des gesamten Kondensators führen kann. Deshalb werden auf diese Art nur relativ kleine Kondensatoren bis zu einigen hundert nF gefertigt. Die Fertigung von großen Kondensatoren bis in den 1 mF Bereich verbietet sich bisher normalerweise aus technischen und wirtschaftlichen Gründen.The batch process required for this, however, is time-consuming, error-prone and expensive. Missing self-healing properties mean that a single fault, such as a short circuit, can lead to failure of the entire capacitor. Therefore, only relatively small capacitors up to several hundred nF are manufactured in this way. The production of large capacitors down to the 1 mF range has hitherto generally been prohibited for technical and economic reasons.

Aus der US 5,140,498 A ist es bekannt, Metallstreifen für Wickelkondensatoren beidseitig mit einem Metalloxid zu beschichten. Hierzu wird das Metalloxid zunächst in Lösung mit einem Alkoholat gebracht und somit verflüssigt. Der Metallstreifen wird mit der Metalloxid-Alkoholat-Lösung beschichtet, beispielsweise durch Aufsprühen oder Eintauchen. Anschließend an den Beschichtungsvorgang werden die organischen Komponenten der aufgetragenen Metalloxid-Alkoholat-Schicht durch Aufheizen bzw. Ausbrennen entfernt. Zurück auf dem Metallstreifen verbleibt somit das Metalloxid. Durch anschließendes Wickeln des Metallstreifens wird ein Wickelkondensator hergestellt, in dem das nach dem Aufheizen zurückbleibende Metalloxid als Kondensatordielektrikumwerkstoff dient. Die zur Beschichtung verwendete Metalloxid-Alkoholat-Lösung selbst dient also nicht als Kondensatordielektrikumwerkstoff.From the US 5,140,498 A It is known to coat metal strips for wound capacitors on both sides with a metal oxide. For this purpose, the metal oxide is first brought into solution with an alcoholate and thus liquefied. The metal strip is coated with the metal oxide-alcoholate solution, for example by spraying or dipping. Subsequent to the coating process, the organic components of the applied metal oxide alkoxide layer are removed by heating or burnout. Back on the metal strip thus remains the metal oxide. By subsequently winding the metal strip, a wound capacitor is produced in which the metal oxide remaining after heating serves as a capacitor dielectric material. The metal oxide-alcoholate solution used for the coating itself therefore does not serve as a capacitor dielectric material.

Nachteilig an diesem Herstellungsverfahren ist, dass ein extra Schritt zum Austreiben der organischen Komponenten aus der aufgetragenen Metalloxid-Alkoholat-Lösung erforderlich ist.A disadvantage of this production method is that an extra step for expelling the organic components from the applied metal oxide-alcoholate solution is required.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Kondensatordielektrikumwerkstoff bereitzustellen, der eine einfache Herstellung eines Folienwickelkondensators ermöglicht, sowie einen einfacher hergestellten Folienwickelkondensator und ein einfaches Verfahren zur Herstellung eines Folienwickelkondensators bereitzustellen.The object of the invention is to provide a capacitor dielectric material which allows a simple production of a film winding capacitor, as well as to provide a film winding capacitor produced in a simpler way and a simple method for producing a film winding capacitor.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Hautpansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind den Unteransprüchen entnehmbar. Demnach werden vorgeschlagen: ein Kondensatordielektrikumwerkstoff, ein Folienwickelkondensator mit einem solchen Kondensatordielektrikumwerkstoff sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Folienwickelkondensators mit dem Kondensatordielektrikumwerkstoff.This task is solved by the features of the skin spokes. Preferred embodiments are the dependent claims. Accordingly, there are proposed: a capacitor dielectric material, a film winding capacitor with such a capacitor dielectric material and a method for producing such a film winding capacitor with the capacitor dielectric material.

Der vorgeschlagene Kondensatordielektrikumwerkstoff ist für einen elektrischen Kondensator ausgelegt. Er dient dort als Dielektrikum. Dazu wird er im Kondensator zwischen zwei Elektroden angeordnet. Der vorgeschlagene Kondensatordielektrikumwerkstoff verfügt über einen Keramikwerkstoff als Dielektrikum sowie einen Matrixwerkstoff, in dem der Keramikwerkstoff enthalten ist. Insbesondere ist der Keramikwerkstoff in dem Matrixwerkstoff dispergiert oder aufgelöst. Insbesondere besteht der Kondensatordielektrikumwerkstoff aus genau diesem einen Keramikwerkstoff sowie diesem einen Matrixwerkstoff. Es ist vorgesehen, dass der Kondensatordielektrikumwerkstoff durch Aufschmelzen verflüssigbar ist, sodass er verflüssigt auf eine Kondensatorelektrode auftragbar ist.The proposed capacitor dielectric material is designed for an electrical capacitor. He serves as a dielectric there. For this purpose it is arranged in the capacitor between two electrodes. The proposed capacitor dielectric material has a ceramic material as a dielectric as well as a matrix material in which the ceramic material is contained. In particular, the ceramic material is dispersed or dissolved in the matrix material. In particular, the capacitor dielectric material consists of precisely this one ceramic material and this one matrix material. It is envisaged that the capacitor dielectric material by melting is liquefiable, so that it is liquefied on a capacitor electrode can be applied.

Zur Beschichtung einer Kondensatorelektrode wird demnach der Aggregatzustand des Kondensatordielektrikumwerkstoffs zunächst auf flüssig geändert. Dazu wird der Kondensatordielektrikumwerkstoff aufgeheizt. Nach dem Auftragen auf die Elektrode wird der Werkstoff durch Abkühlen zurück in seinen festen Aggregatzustand überführt. Das Abkühlen kann selbständig oder mit Hilfe einer extra Kühlvorrichtung erfolgen, wie beispielsweise einem Kühlaggregat oder einem Kühlgebläse. Unmittelbar nach dem Verfestigen des Kondensatordielektrikumwerkstoff kann dann ein Kondensator durch Aufwickeln der beschichteten Elektrode gewickelt werden. Insbesondere ist eine Kondensatorelektrode aus Metallfolie mit dem so aufgeschmolzenen Kondensatordielektrikumwerkstoff beschichtbar.For coating a capacitor electrode, the state of aggregation of the capacitor dielectric material is therefore initially changed to liquid. For this purpose, the capacitor dielectric material is heated. After application to the electrode, the material is converted back to its solid state by cooling. The cooling can be done independently or with the aid of an extra cooling device, such as a cooling unit or a cooling fan. Immediately after solidifying the capacitor dielectric material, a capacitor may then be wound by winding the coated electrode. In particular, a capacitor electrode made of metal foil can be coated with the capacitor dielectric material thus melted.

Insbesondere ist der Matrixwerkstoff durch das Aufschmelzen verflüssigbar. Bei dem Matrixwerkstoff handelt es sich demnach insbesondere um thermoplastischen Werkstoff. Der im Matrixwerkstoff enthaltene Keramikwerkstoff kann im aufgeschmolzenen Zustand des Matrixwerkstoffes weiterhin fest sein. Mit anderen Worten liegt dann bevorzugt der Schmelzpunkt des Matrixwerkstoffes unterhalb des Schmelzpunktes des Keramikwerkstoffes, insbesondere deutlich darunter. Beispielsweise beträgt die Differenz zwischen den Schmelzpunkten von Keramikwerkstoff und Matrixwerkstoff über 500 Kelvin, insbesondere über 1000 Kelvin.In particular, the matrix material can be liquefied by the melting. The matrix material is accordingly in particular a thermoplastic material. The ceramic material contained in the matrix material may continue to be solid in the molten state of the matrix material. In other words, the melting point of the matrix material is then preferably below the melting point of the ceramic material, in particular clearly below it. For example, the difference between the melting points of the ceramic material and the matrix material is more than 500 Kelvin, in particular more than 1000 Kelvin.

Bevorzugt liegt der Schmelzpunkt des Matrixwerkstoffes über der maximalen Betriebstemperatur eines üblichen elektrischen Kondensators (150–200°C). Der Kondensatordielektrikumwerkstoff ist somit bevorzugt noch mindestens bis zu einer maximalen Kondensatorbetriebstemperatur oder bis zu einer Temperatur von 200°C fest. Der Schmelzpunkt des Keramikwerkstoffes kann entsprechend darüber liegen.Preferably, the melting point of the matrix material is above the maximum operating temperature of a conventional electrical capacitor (150-200 ° C). The capacitor dielectric material is thus preferably still at least up to a maximum capacitor operating temperature or up to a temperature of 200 ° C fixed. The melting point of the ceramic material can be correspondingly higher.

Bevorzugt ist der Matrixwerkstoff mindestens bis zu einer maximalen Kondensatorbetriebstemperatur oder bis zu einer Temperatur von 200°C nicht-ausdampfend. Also dampfen bis zu dieser Temperatur im Wesentlichen keine Bestandteile, wie beispielsweise Lösungsmittel oder Weichmacher etc., aus dem Matrixwerkstoff aus. Bis zu dieser Temperatur findet also keine Degradation oder Veränderung der stofflichen Zusammensetzung des Matrixwerkstoffs statt. Da der Matrixwerkstoff den Keramikwerkstoff enthält und der Keramikwerkstoff insbesondere thermisch beständiger ist als der Matrixwerkstoff, findet bis dorthin insbesondere auch keine Degradation des Kondensatordielektrikumwerkstoff an sich statt.The matrix material is preferably non-evaporating at least up to a maximum condenser operating temperature or up to a temperature of 200 ° C. Thus, up to this temperature substantially no components, such as solvents or plasticizers, etc. evaporate from the matrix material. Up to this temperature, therefore, no degradation or change in the material composition of the matrix material takes place. Since the matrix material contains the ceramic material and the ceramic material is in particular thermally more resistant than the matrix material, no degradation of the capacitor dielectric material up to this point takes place per se.

Zur Herstellung eines Kondensators mit dem Kondensatordielektrikumwerkstoff wird dieser Werkstoff somit bevorzugt zunächst über den Schmelzpunkt des Matrixwerkstoffes, jedoch noch unterhalb des Schmelzpunktes des Keramikwerkstoffes erwärmt. Beispielsweise auf eine Temperatur größer 200°C und kleiner 500°C. Somit tritt die Verflüssigung des Matrixwerkstoffes und damit des Kondensatordielektrikumwerkstoff auf. Der so durch Aufschmelzen verflüssigte Kondensatordielektrikumwerkstoff kann dann auf eine Kondensatorelektrode aufgetragen werden. Anschließend wird der Kondensatordielektrikumwerkstoff abgekühlt, beispielsweise auf eine Umgebungs- oder Zimmertemperatur (20–25°C), zumindest bis er erstarrt. Anschließend kann mit der so beschichteten Elektrode ein Wickelkondensator gewickelt werden.To produce a capacitor with the capacitor dielectric material, this material is thus preferably first heated above the melting point of the matrix material, but still below the melting point of the ceramic material. For example, to a temperature greater than 200 ° C and less than 500 ° C. Thus, the liquefaction of the matrix material and thus of the capacitor dielectric material occurs. The condensate dielectric material thus liquefied by melting can then be applied to a capacitor electrode. Subsequently, the capacitor dielectric material is cooled, for example to an ambient or room temperature (20-25 ° C), at least until it solidifies. Subsequently, a wound capacitor can be wound with the thus coated electrode.

Die Abkühlung des aufgetragenen Kondensatordielektrikumwerkstoffs vor der Weiterverarbeitung, beispielsweise vor dem Wickeln zum Kondensator, braucht nicht vollständig auf Umgebungstemperatur erfolgen. So kann die Abkühlung bis zu einer gewissen Verarbeitungstemperatur, die über der Umgebungstemperatur oder die über der späteren Betriebstemperatur des damit hergestellten Kondensators liegt (also insbesondere größer 200°C), erfolgen. Bei dieser Verarbeitungstemperatur weist der Kondensatordielektrikumwerkstoff bzw. der Matrixwerkstoff zwar bereits eine gewisse Festigkeit auf, er ist jedoch nicht vollständig erstarrt. Er verfügt somit noch über eine erhöhte Flexibilität, durch welche er gut plastisch verformbar und dadurch einfach weiterverarbeitbar ist. Somit kann insbesondere ein Wickelprozess zur Herstellung eines Wickelkondensators mit dem Kondensatordielektrikumwerkstoff erleichtert werden.The cooling of the applied capacitor dielectric material before further processing, for example before winding to the capacitor, does not have to be completely carried out at ambient temperature. Thus, the cooling to a certain processing temperature, which is above the ambient temperature or above the subsequent operating temperature of the capacitor produced therewith (ie in particular greater than 200 ° C), take place. Although the capacitor dielectric material or the matrix material already has a certain strength at this processing temperature, it is not completely solidified. He thus still has an increased flexibility, by which he is well plastically deformable and thus easy weiterverarbeitbar. Thus, in particular, a winding process for producing a wound capacitor with the capacitor dielectric material can be facilitated.

Der vorgeschlagene Kondensatordielektrikumwerkstoff benötigt kein extra Ausbrennen oder anderweitiges Austreiben des Matrixwerkstoffes nach der Beschichtung auf eine Elektrode. Der Matrixwerkstoff bildet in dem fertigen Kondensator also zusammen mit dem Keramikwerkstoff ein Teil des Dielektrikums. Dabei können die dielektrischen Eigenschaften des Keramikwerkstoffs denjenigen des Matrixwerkstoffes weit überlegen sein. Beispielsweise kann die relative Permittivität des Matrixwerkstoffes deutlich geringer sein als diejenige des Keramikwerkstoffs.The proposed capacitor dielectric material does not require extra burn-out or otherwise expulsion of the matrix material after coating on an electrode. The matrix material thus forms a part of the dielectric in the finished capacitor together with the ceramic material. In this case, the dielectric properties of the ceramic material can be far superior to those of the matrix material. For example, the relative permittivity of the matrix material may be significantly lower than that of the ceramic material.

Die Elektrode, auf die der Kondensatordielektrikumwerkstoff aufgetragen wird, ist insbesondere eine Folie. Hierbei handelt es sich bevorzugt um eine (dünne) Metallfolie, wie Kupfer- oder Aluminiumfolie. Die Folie ist insbesondere als Blech ausgeführt, also als Vollmetallfolie. Die Folie selbst besteht dann insbesondere aus einer einzigen homogenen Metalllage.The electrode to which the capacitor dielectric material is applied is in particular a foil. This is preferably a (thin) metal foil, such as copper or aluminum foil. The film is designed in particular as a sheet, ie as a solid metal foil. The film itself then consists in particular of a single homogeneous metal layer.

Der Keramikwerkstoff liegt bevorzugt feinstverteilt, also als dispergiertes Pulver in dem Matrixwerkstoff vor. Alternativ kann der Keramikwerkstoff in dem Matrixwerkstoff aufgelöst vorliegen. In letzterem Fall bildet der Matrixwerkstoff also ein Lösungsmittel für den Keramikwerkstoff. Es hat sich herausgestellt, dass eine mittlere (also durchschnittliche) Korngröße des in den Matrixwerkstoff eingebrachten Keramikwerkstoffes maximal 100 nm betragen sollte. Besonders bevorzugt liegt demnach die mittlere Korngröße des Keramikwerkstoffes unter 100 nm. Hierzu ist der Keramikwerkstoff insbesondere feinst vermahlen. The ceramic material is preferably finely divided, that is, as a dispersed powder in the matrix material. Alternatively, the ceramic material may be dissolved in the matrix material. In the latter case, the matrix material thus forms a solvent for the ceramic material. It has been found that a mean (ie average) grain size of the ceramic material introduced into the matrix material should be at most 100 nm. Accordingly, the average particle size of the ceramic material is particularly preferably less than 100 nm. For this purpose, the ceramic material is in particular finely ground.

Bevorzugt ist der Matrixwerkstoff organisch. Er basiert somit insbesondere auf Kohlenstoffketten. Möglich ist jedoch auch, dass er auf Si-Ketten basiert. Bevorzugt handelt es sich bei dem Matrixwerkstoff um einen organischen Thermoplasten. Bevorzugt besteht der Matrixwerkstoff aus Polytetraflourethylen (= PTFE) und/oder syndiotaktischem Polystyrol (= SPS) oder beinhaltet diese(s). Somit kann der Matrixwerkstoff insbesondere aus einem dieser beiden Stoffe bestehen oder diesen beinhalten, oder er kann aus einer Mischung dieser beiden Stoffe bestehen oder diese beiden beinhalten. Diese Werkstoffe haben sich als besonders geeigneter Matrixwerkstoff herausgestellt.The matrix material is preferably organic. It is thus based in particular on carbon chains. However, it is also possible that he is based on Si chains. The matrix material is preferably an organic thermoplastic. Preferably, the matrix material of polytetrafluoroethylene (= PTFE) and / or syndiotactic polystyrene (= SPS) or includes these (s). Thus, the matrix material may in particular consist of or contain one of these two substances, or it may consist of or comprise a mixture of these two substances. These materials have proven to be a particularly suitable matrix material.

Der Keramikwerkstoff besteht besonders bevorzugt aus Blei-Zirkonat-Titanat (= PZT) oder beinhaltet dieses. Auch dieser Werkstoff hat sich als besonders geeignet hierfür herausgestellt. Bevorzugt wird ein Kondensatordielektrikumwerkstoff eingesetzt, bei dem der Matrixwerkstoff aus PTFE und/oder SPS besteht und der Keramikwerkstoff aus PZT.The ceramic material is particularly preferably made of lead zirconate titanate (= PZT) or includes this. Also, this material has been found to be particularly suitable for this. Preferably, a capacitor dielectric material is used in which the matrix material consists of PTFE and / or SPS and the ceramic material of PZT.

Der vorgeschlagene Folienwickelkondensator weist eine erste elektrisch leitfähige Folie als erste Kondensatorelektrode sowie eine zweite elektrisch leitfähige Folie als zweite Kondensatorelektrode auf. Die erste und/oder zweite Folie ist bzw. sind hierbei mit dem vorgeschlagenen Kondensatordielektrikumwerkstoff beschichtet und gemeinsam aufgewickelt. Dadurch, dass ein Austreiben des Matrixwerkstoffes aus dem Kondensatordielektrikumwerkstoff entfällt, kann ein solcher Kondensator einfach hergestellt werden.The proposed film winding capacitor has a first electrically conductive film as a first capacitor electrode and a second electrically conductive film as a second capacitor electrode. The first and / or second film is or are coated with the proposed capacitor dielectric material and wound together. By eliminating expulsion of the matrix material from the capacitor dielectric material, such a capacitor can be easily manufactured.

Bevorzugt sind zwischen einer Wickellage der ersten Folie und einer Wickellage der zweiten Folie genau eine oder genau zwei Schichten des Kondensatordielektrikumwerkstoffs angeordnet. Es kann dazu nur eine der beiden Folien mit dem Kondensatordielektrikumwerkstoff beidseitig beschichtet werden, bevor die beiden Folien zusammen aufgerollt werden. Alternativ können beide Folien nur einseitig mit dem Kondensatordielektrikumwerkstoff beschichtet werden. Dadurch bildet sich die genau eine Schicht vom Kondensatordielektrikumwerkstoff zwischen den Wickellagen aus.Preferably, exactly one or exactly two layers of the capacitor dielectric material are arranged between a winding layer of the first film and a winding layer of the second film. It can be coated on both sides only one of the two films with the capacitor dielectric material before the two films are rolled up together. Alternatively, both films can be coated on one side only with the capacitor dielectric material. As a result, exactly one layer of the capacitor dielectric material is formed between the winding layers.

Es können auch beide Folien beidseitig mit dem Kondensatordielektrikumwerkstoff beschichtet werden, bevor die beiden Folien zusammen aufgerollt werden. Dadurch bildet sich die genau zwei Schicht vom Kondensatordielektrikumwerkstoff zwischen den Wickellagen aus. Wenn zwei Schichten Kondensatordielektrikumwerkstoff vorgesehen sind, können die Dicken der einzelnen Schichten verringert sein, wodurch sich im Endeffekt dieselbe Dicke an Dielektrikum zwischen den Wickellagen ergeben kann, wie bei lediglich einer Schicht.It is also possible for both films to be coated on both sides with the capacitor dielectric material before the two films are rolled up together. As a result, exactly two layers of capacitor dielectric material are formed between the winding layers. If two layers of capacitor dielectric material are provided, the thicknesses of the individual layers may be reduced, which may ultimately result in the same thickness of dielectric between the winding layers as in a single layer.

Wie obig erläutert ist die Folie bevorzugt eine Metallfolie wie ein (dünnes) Metallblech. Insbesondere ist die Folie aus Aluminium oder Kupfer (Legierungen hiervon bzw. mit einem dieser Metalle als Hauptbestandteil sind mitumfasst), also eine Aluminium- oder Kupferfolie. Alternativ kann es sich um eine metallbeschichtete, beispielsweise bedampfte, Folie handeln. Die Folie dient als Elektrode des Kondensators. Dementsprechend sollte ihr elektrischer Widerstand gering sein, was bei Aluminium- oder Kupferfolie der Fall ist.As explained above, the film is preferably a metal foil such as a (thin) metal sheet. In particular, the film of aluminum or copper (alloys thereof or with one of these metals as the main component are included), so an aluminum or copper foil. Alternatively, it may be a metal-coated, for example steamed, foil. The foil serves as the electrode of the capacitor. Accordingly, their electrical resistance should be low, which is the case with aluminum or copper foil.

Das vorgeschlagene Herstellungsverfahren dient zur Herstellung des vorgeschlagenen Folienwickelkondensators bzw. eines Folienkondensators mit dem vorgeschlagenen Kondensatordielektrikumwerkstoff.The proposed manufacturing method is used to produce the proposed film winding capacitor or a film capacitor with the proposed capacitor dielectric material.

Im Rahmen des vorgeschlagenen Verfahrens wird in einem ersten Schritt der Kondensatordielektrikumwerkstoff durch Aufschmelzen verflüssigt. Insbesondere wird der Matrixwerkstoff durch Aufschmelzen verflüssigt. Der Keramikwerkstoff kann dann weiterhin fest, jedoch im Matrixwerkstoff feinstverteilt sein.As part of the proposed method, the capacitor dielectric material is liquefied by melting in a first step. In particular, the matrix material is liquefied by melting. The ceramic material can then continue to be solid, but finely distributed in the matrix material.

In einem an den ersten Schritt anschließenden zweiten Schritt wird die erste und/oder zweite Folie mit dem so verflüssigten Kondensatordielektrikumwerkstoff beschichtet. Je nachdem, ob eine oder zwei Lagen von Kondensatordielektrikumwerkstoff zwischen den späteren Wickellagen des Kondensators vorgesehen sind, wird nur eine oder es werden beide Folien (je einseitig oder beidseitig) beschichtet. Bevorzugt erfolgt die Beschichtung dergestalt, dass der Kondensatordielektrikumwerkstoff durch ein Sprühverfahren oder ein Tauchverfahren auf die jeweilige Folie aufgebracht wird. Gegebenenfalls erfolgen auch mehrere solcher Beschichtungsvorgänge, bis die gewünschte Schichtdicke an Kondensatordielektrikumwerkstoff erreicht ist.In a second step following the first step, the first and / or second film is coated with the thus condensed capacitor dielectric material. Depending on whether one or two layers of capacitor dielectric material are provided between the later winding layers of the capacitor, only one or both films (one-sided or two-sided) are coated. The coating preferably takes place in such a way that the capacitor dielectric material is applied to the respective film by a spraying method or a dipping method. Optionally, several such coating operations take place until the desired layer thickness of capacitor dielectric material is reached.

In einem daran anschließenden dritten Schritt wird der aufbeschichtete Kondensatordielektrikumwerkstoff abgekühlt, sodass er sich verfestigt. Wie erläutert, braucht er hierbei nicht vollständig erstarrt zu sein. Bevorzugt weist er weiterhin eine Verarbeitungstemperatur auf, welche eine gewisse (erhöhte) Flexibilität zur weiteren Verarbeitung, insbesondere dem folgenden Aufwickeln, gestattet.In a subsequent third step, the coated capacitor dielectric material is cooled so that it solidifies. As explained, he does not need to be completely frozen in this case. Preferably, it further has a processing temperature which is a certain (increased) Flexibility for further processing, in particular the subsequent winding allowed.

In einem daran anschließenden vierten Schritt wird der Folienkondensator durch gemeinsames Aufwickeln der Folien gewickelt. Hierbei werden also die beiden Folien zusammen mit dem aufbeschichteten Kondensatordielektrikumwerkstoff gewickelt. Dadurch ergibt sich ein Aufbau des Kondensators, bei dem sich im Querschnitt eine Wickellage der ersten Folie durch eine Wickellage der zweiten Folie mit dem dazwischen liegenden Dielektrikumwerkstoff ablösen.In a subsequent fourth step, the film capacitor is wound by winding the films together. In this case, therefore, the two films are wound together with the coated capacitor dielectric material. This results in a structure of the capacitor, in which a winding layer of the first film in cross-section peel off through a winding layer of the second film with the interposed dielectric material.

In dem vorgeschlagenen Herstellungsverfahren ist ein Ausbacken oder anderweitiges Austreiben des Matrixwerkstoffs oder Inhaltsstoffen davon nicht erforderlich. Ein solcher Schritt ist daher insbesondere bewusst nicht vorgesehen. Das vorgeschlagene Verfahren ist somit energieeffizient und kostengünstig durchführbar.Baking or otherwise expelling the matrix material or ingredients thereof is not required in the proposed manufacturing process. Such a step is therefore deliberately not intended. The proposed method is thus energy efficient and inexpensive feasible.

Insbesondere erfolgt das Auftragen des Kondensatordielektrikumwerkstoffs auf die Folie(n) durch Aufsprühen mit zumindest einer Düse. Dabei kann die Verflüssigung des Dielektrikumwerkstoffes insbesondere dadurch erfolgen, dass die Düse beheizt ist. Der Kondensatordielektrikumwerkstoffs wird dann in fester Form der Düse zugeführt, darin erhitzt und dadurch verflüssigt. Durch eine Düsenöffnung wird der verflüssigte Werkstoff dann in Richtung der Folie(n) ausgestoßen und diese damit beschichtet. Alternativ dazu kann der Kondensatordielektrikumwerkstoff auch bereits durch Aufschmelzen verflüssigt der Düse zugeführt werden. Dann dient diese lediglich zum Versprühen des Werkstoffes und nicht zusätzlich zur Verflüssigung.In particular, the application of the capacitor dielectric material to the film (s) takes place by spraying with at least one nozzle. In this case, the liquefaction of the dielectric material can be effected in particular in that the nozzle is heated. The capacitor dielectric material is then fed in solid form to the nozzle, heated therein and thereby liquefied. Through a nozzle opening of the liquefied material is then ejected in the direction of the film (s) and this coated. As an alternative to this, the capacitor dielectric material can also be liquefied and fed to the nozzle by melting. Then this serves only for spraying the material and not in addition to liquefaction.

Besonders bevorzugt ist die Schichtdicke des auf die erste und/oder zweite Folie aufgetragenen Kondensatordielektrikumwerkstoff ausreichend gering, dass der beim Beschichten stattfindende Wärmeabfluss vom Kondensatordielektrikumwerkstoff auf diese Folie zur Verfestigung des Kondensatordielektrikumwerkstoff führt. Vorteil hiervon ist, dass der Kondensator unmittelbar nach dem Beschichten gewickelt werden kann. Hierzu weist die Folie kurz vor dem Beschichtungsschritt eine geringere Temperatur auf, als der Kondensatordielektrikumwerkstoff beim Beschichten bzw. Auftragen auf die Folie.Particularly preferably, the layer thickness of the capacitor dielectric material applied to the first and / or second film is sufficiently low that the heat discharge from the capacitor dielectric material during coating on this film leads to the solidification of the capacitor dielectric material. The advantage of this is that the capacitor can be wound immediately after coating. For this purpose, the film has a lower temperature shortly before the coating step than the capacitor dielectric material during coating or application to the film.

Die Folie kann dazu extra heruntergekühlt werden. Normalerweise reicht es jedoch aus, wenn die Folie Raumtemperatur aufweist. Durch die üblicherweise gute thermische Leitfähigkeit der Folie, insbesondere wenn sie als Metallfolie ausgeführt ist, wird entsprechend schnell Wärme von dem Kondensatordielektrikumwerkstoff abgeführt. Somit kommt es zur raschen Abführung der Wärme und Verfestigung des Dielektrikumwerkstoffes auf der Folie.The film can be cooled down extra. Normally, however, it is sufficient if the film has room temperature. Due to the usually good thermal conductivity of the film, in particular if it is designed as a metal foil, heat is dissipated correspondingly quickly from the capacitor dielectric material. Thus, there is a rapid dissipation of heat and solidification of the dielectric material on the film.

Die dazu erforderliche Temperaturdifferenz zwischen der Folie und dem Kondensatordielektrikumwerkstoff kann einfach anhand der Erstarrungstemperatur bzw. dem Schmelzpunkt sowie der Wärmekapazität des Kondensatordielektrikumwerkstoffes einerseits und der Wärmekapazität der zu beschichtenden Folie andererseits bestimmt werden.The required temperature difference between the film and the capacitor dielectric material can easily be determined on the one hand based on the solidification temperature or the melting point and the heat capacity of the capacitor dielectric material on the one hand and the heat capacity of the film to be coated.

Im Rahmen des vorgeschlagenen Verfahrens wird bevorzugt eine (erste) Schicht des Kondensatordielektrikumwerkstoffes (= Dielektrikumschicht) zwischen zwei Folien als Elektroden gebracht, bevor diese zum Wickelkondensator aufgewickelt werden. Die beiden Folien weisen je eine erste Kontaktseite und eine zweite Kontaktseite auf. Die beiden Folien werden mit ihrer ersten Kontaktseite zusammengeführt und optional miteinander verpresst. Die (erste) Dielektrikumschicht wird dann zwischen die ersten Kontaktseiten der Folien eingebracht, wenn die Folien zusammengeführt werden, insbesondere eingesprüht. Die (erste) Dielektrikumschicht wird also auf die Folien aufgebracht, während diese mit ihren ersten Kontaktseiten zusammengeführt werden. Die Dielektrikumschicht ist insbesondere homogen ausgeführt, d. h. sie weist selbst keine Schichtung auf.In the proposed method, a (first) layer of the capacitor dielectric material (= dielectric layer) is preferably brought between two films as electrodes before they are wound up into the wound capacitor. The two films each have a first contact side and a second contact side. The two films are combined with their first contact side and optionally pressed together. The (first) dielectric layer is then introduced between the first contact sides of the films when the films are brought together, in particular sprayed. The (first) dielectric layer is thus applied to the films while these are combined with their first contact sides. The dielectric layer is particularly homogeneous, d. H. she does not show any layering herself.

Die Folien sind insbesondere gleich breit. Sie werden insbesondere mit einem Versatz zusammengeführt, damit die Stirnseiten des daraus gebildeten Kondensatorwickels jeweils mit einer der Folien elektrisch kontaktiert werden können. Durch den Versatz steht nämlich die erste Folie an einer der Stirnseiten hervor und die zweite Folie steht an der gegenüberliegenden anderen Stirnseite hervor. Diese Stirnseiten sind dann einfach und unabhängig voneinander elektrisch kontaktierbar.The films are in particular the same width. In particular, they are brought together with an offset so that the end faces of the capacitor winding formed therefrom can each be electrically contacted with one of the foils. Because of the offset, namely, the first film protrudes from one of the front sides and the second film protrudes from the opposite other end side. These end faces are then easily and independently electrically contacted.

Vorzugsweise werden die Folien mit der dazwischen angeordneten ersten Dielektrikumschicht zu einem Kondensatorwickel aufgewickelt. Dabei wird eine zweite Dielektrikumschicht aus dem vorgeschlagenen Kondensatordielektrikumwerkstoff als Dielektrikum zwischen die sich beim Aufwickeln aneinander anlegenden zweiten Kontaktseiten der Folien eingebracht. Das Einbringen der zweiten Dielektrikumschicht zwischen die zweiten Kontaktseiten erfolgt dann also beim Wickeln des Kondensatorwickels. Der Kondensatorwickel bildet nach der Kontaktierung der Folien bzw. Elektroden einen Folienwickelkondensator.Preferably, the films are wound with the interposed first dielectric layer to form a capacitor winding. In this case, a second dielectric layer made of the proposed capacitor dielectric material is introduced as a dielectric between the second contact sides of the films which abut one another during winding. The introduction of the second dielectric layer between the second contact sides then takes place during winding of the capacitor winding. The capacitor winding forms after contacting the films or electrodes a film winding capacitor.

Im Folgenden wird die Erfindung von Figuren näher erläutert, aus welchen weitere bevorzugte Ausführungsformen und Merkmale der Erfindung entnehmbar sind. Die Figuren zeigen jeweils in schematischer Darstellung:In the following, the invention is explained in more detail by figures, from which further preferred embodiments and features of the invention can be removed. The figures show in schematic representation:

1 und 1a einen Folienwickelkondensator, 1 and 1a a film winding capacitor,

2 ein erstes Herstellungsverfahren für einen Folienwickelkondensator, 2 a first production process for a film winding capacitor,

3 ein zweites Herstellungsverfahren für einen Folienwickelkondensator, 3 a second production process for a film winding capacitor,

4 ein drittes Herstellungsverfahren für einen Folienwickelkondensator, 4 a third production process for a film winding capacitor,

5 ein viertes Herstellungsverfahren für einen Folienwickelkondensator, 5 a fourth manufacturing method for a film winding capacitor,

6 ein Kondensatordielektrikumwerkstoff. 6 a capacitor dielectric material.

In den Figuren sind gleiche oder zumindest funktionsgleiche Elemente (Bauteile etc.) mit gleichen Bezugszeichen versehen. In den 2 bis 7 sind die Drehrichtungen der jeweiligen Rollen/Wickel mit Pfeilen eingetragen.In the figures, identical or at least functionally identical elements (components etc.) are provided with the same reference numerals. In the 2 to 7 the directions of rotation of the respective rolls / coils are indicated by arrows.

1 und 1a zeigt einen aus einem Kondensatorwickel aufgebauten Folienwickelkondensator 1. 1 zeigt dabei den Kondensator 1 mit aufgefächerten Schichten, während 1a einen Querschnitt durch den Kondensator 1 aus 1 zeigt, wobei ebenfalls die darin enthaltenen Schichten sichtbar sind. Eine Längsachse des Kondensatorwickels ist mit L bezeichnet. Die Stirnseiten des Kondensatorwickels bzw. Kondensators 1 befinden sich an dessen axialen Enden bzw. Stirnseiten bezüglich der Längsachse L. 1 and 1a shows a built up of a capacitor winding film winding capacitor 1 , 1 shows the capacitor 1 with fanned layers, while 1a a cross section through the capacitor 1 out 1 shows, wherein also the layers contained therein are visible. A longitudinal axis of the capacitor winding is denoted by L. The end faces of the capacitor winding or capacitor 1 are located at its axial ends or end faces with respect to the longitudinal axis L.

Der Kondensator 1 ist an seinen Stirnseiten mit jeweils mit einem elektrisch leitenden Abschluss 2 versehen. Diese sind jeweils elektrisch mit einem Anschluss 3 kontaktiert. Die Abschlüsse 2 kontaktieren jeweils eine als Elektrode dienende aufgewickelte Folien 4, 5 elektrisch. Bei den Abschlüssen 2 kann es sich beispielsweise um jeweils eine elektrisch leitende Metallplatte oder Metallbeschichtung handeln.The capacitor 1 is on its faces, each with an electrically conductive termination 2 Mistake. These are each electrical with a connection 3 contacted. The graduations 2 contact each one wound up as an electrode used foils 4 . 5 electric. At the graduations 2 it may, for example, each be an electrically conductive metal plate or metal coating.

Die Folien 4, 5 werden bevorzugt jeweils durch eine Metallfolie gebildet, insbesondere ein dünnes Metallblech aus Vollmetall. Zwischen den Folien 4, 5 ist jeweils genau eine insbesondere homogene, also insbesondere nicht weiter geschichtete, Dielektrikumschicht 6, 7 als Dielektrikum vorgesehen. Die Dielektrikumschichten 6, 7 bestehen aus einem Kondensatordielektrikumwerkstoff.The slides 4 . 5 are preferably each formed by a metal foil, in particular a thin metal sheet made of solid metal. Between the slides 4 . 5 is exactly one particular homogeneous, ie in particular not further layered, dielectric layer 6 . 7 provided as a dielectric. The dielectric layers 6 . 7 consist of a capacitor dielectric material.

Die Folien 4, 5 und die Dielektrikumschichten 6, 7 sind versetzt zueinander angeordnet bzw. gewickelt, wie in 1a sichtbar. Dadurch steht je einer der Folien 4, 5 an je einer der Stirnseiten des Wickels 1 hervor und kann einfach mit dem zugehörigen Abschluss 2 elektrisch kontaktiert werden.The slides 4 . 5 and the dielectric layers 6 . 7 are offset from each other or wound, as in 1a visible, noticeable. This is ever one of the slides 4 . 5 on each of the front sides of the coil 1 and can easily with the associated degree 2 be contacted electrically.

Die Folien 4, 5 weisen jeweils eine erste und eine zweite Kontaktflächen 4a, 5a und 4b, 5b auf. Die erste Dielektrikumschicht 6 ist zwischen den ersten Kontaktflächen 4a, 5a angeordnet. Die zweite Dielektrikumschicht 7 ist zwischen den zweiten Kontaktflächen 4b, 5b angeordnet. Dadurch sind im Wickel die ersten Kontaktflächen 4a, 5a zueinander gerichtet und die zweiten Kontaktflächen 4b, 5b zueinander gerichtet. Durch die Dielektrikumschichten 6, 7 sind im Wickel die Folien 4, 5 elektrisch voneinander isoliert.The slides 4 . 5 each have a first and a second contact surfaces 4a . 5a and 4b . 5b on. The first dielectric layer 6 is between the first contact surfaces 4a . 5a arranged. The second dielectric layer 7 is between the second contact surfaces 4b . 5b arranged. As a result, the first contact surfaces are in the winding 4a . 5a directed to each other and the second contact surfaces 4b . 5b directed towards each other. Through the dielectric layers 6 . 7 are in the wrap the slides 4 . 5 electrically isolated from each other.

Die Dielektrikumschichten 6, 7 werden beispielsweise dadurch gebildet, dass Kondensatordielektrikumwerkstoff beim Zusammenführen der Kontaktflächen 4a mit 5a und der Kontaktflächen 4b mit 5b zwischen diese Kontaktflächen 4a und 5a, 4b und 5b eingebracht bzw. aufgesprüht wird. Bevorzugte Verfahren hierzu sind den 2 bis 6 entnehmbar. Alternativ können die Dielektrikumschichten 6, 7 dadurch gebildet werden, dass eine oder beide der Folien 4, 5 in einem Tauchverfahren mit Kondensatordielektrikumwerkstoff beschichtet werden. Ein bevorzugtes Verfahren hierzu ist der 7 entnehmbar.The dielectric layers 6 . 7 are formed, for example, by the fact that capacitor dielectric material when merging the contact surfaces 4a With 5a and the contact surfaces 4b With 5b between these contact surfaces 4a and 5a . 4b and 5b is introduced or sprayed. Preferred methods for this are the 2 to 6 removable. Alternatively, the dielectric layers 6 . 7 be formed by one or both of the films 4 . 5 be coated in a dipping process with capacitor dielectric material. A preferred method for this is the 7 removable.

Der Kondensatordielektrikumwerkstoff für die Dielektrikumschichten 6, 7 besteht aus einem Keramikwerkstoff und einem Matrixwerkstoff, in dem der Keramikwerkstoff enthalten ist, insbesondere darin dispergiert oder darin aufgelöst. Er ist durch Aufschmelzen, also Erhitzen, verflüssigbar. Somit ist er verflüssigt auf eine Kondensatorelektrode, im vorliegenden Fall also die Folien 4, 5, auftragbar. Der Matrixwerkstoff besteht bevorzugt aus PTFE und/oder SPS. Der Keramikwerkstoff besteht bevorzugt aus PZT. Ein bevorzugter Kondensatordielektrikumwerkstoff ist beispielsweise in 6 gezeigt.The capacitor dielectric material for the dielectric layers 6 . 7 consists of a ceramic material and a matrix material in which the ceramic material is contained, in particular dispersed therein or dissolved therein. It is liquefiable by melting, ie heating. Thus, it is liquefied on a capacitor electrode, in the present case, the films 4 . 5 , orderable. The matrix material is preferably made of PTFE and / or SPS. The ceramic material is preferably made of PZT. A preferred capacitor dielectric material is, for example, in 6 shown.

2 zeigt ein Verfahren zur Herstellung eines Kondensatorwickels 1 bzw. eines Wickelkondensators, wie beispielsweise desjenigen aus 1. Hierbei wird eine erste Dielektrikumschicht 6 als Dielektrikum zwischen zwei Folien 4, 5 als Elektroden eingebracht bevor diese aufgewickelt werden. Die Folien 4, 5 weisen jeweils eine erste Kontaktseite 4a, 5a und eine zweite Kontaktseite 4b, 5b auf. Die beiden Folien 4, 5 werden mit ihrer ersten Kontaktseiten 4a, 5a zusammengeführt. Es ist nun vorgesehen, dass die erste Dielektrikumschicht 6 zwischen die ersten Kontaktseiten 4a, 5a eingebracht wird, während die Folien 4, 5 mit diesen Kontaktseiten 4a, 5a zusammengeführt werden. 2 shows a method of manufacturing a capacitor winding 1 or a wound capacitor, such as the one from 1 , Here, a first dielectric layer 6 as a dielectric between two films 4 . 5 introduced as electrodes before they are wound up. The slides 4 . 5 each have a first contact page 4a . 5a and a second contact page 4b . 5b on. The two slides 4 . 5 be with their first contact pages 4a . 5a merged. It is now envisaged that the first dielectric layer 6 between the first contact pages 4a . 5a is introduced while the slides 4 . 5 with these contact pages 4a . 5a be merged.

Dazu werden die beiden Folien 4, 5 zunächst als Rollen 4c, 5c, beispielsweise Transportrollen, bereitgestellt. Auf diesen ist jeweils eine der Folien 4, 5 aufgewickelt. Diese Rollen 4c, 5c sind gegeneinander gepresst und werden gemeinsam abgerollt. Wie in 2 ersichtlich ist, sind die Drehrichtungen der Rollen 4c, 5c somit entgegengerichtet. Beim Abrollen der Folien 4, 5 von den Rollen 4c, 5c werden diese mit ihren ersten Kontaktseiten 4a, 5a in Richtung einer Abrollseite (in 2 rechts der Rollen 4c, 5c) zusammengeführt. Die erste Dielektrikumschicht 6 wird hierbei zwischen die ersten Kontaktseiten 4a, 5a der Folien 4, 5 auf der zur Abrollseite gegenüberliegenden Seite der Rollen 4c, 5c (in 2 links der Rollen 4c, 5c) eingebracht, also in dem in 2 eingezeichneten Bereich A. Dieses Einbringen erfolgt also während des Zusammenführens der Kontaktseiten 4a, 5a.These are the two slides 4 . 5 initially as roles 4c . 5c , For example, transport wheels provided. On each of these is one of the slides 4 . 5 wound. These roles 4c . 5c are pressed against each other and are unrolled together. As in 2 is apparent, the directions of rotation of the roll 4c . 5c thus contrary. When unrolling the slides 4 . 5 from the roles 4c . 5c These become their first contact pages 4a . 5a towards a roll-off side (in 2 right of the rollers 4c . 5c ) merged. The first dielectric layer 6 This is between the first contact pages 4a . 5a the slides 4 . 5 on the opposite side of the rollers to the roll-off side 4c . 5c (in 2 to the left of the rollers 4c . 5c ), ie in the 2 marked area A. This introduction thus takes place during the merging of the contact pages 4a . 5a ,

Im Detail erfolgt das Einbringen bzw. Bilden der ersten Keramikschicht 6 gemäß 2 dadurch, dass ein Kondensatordielektrikumwerkstoff für die erste Dielektrikumschicht 6 zwischen die ersten Kontaktseiten 4a, 5a der Folien 4, 5 gesprüht wird, während die Folien 4, 5 mit diesen ersten Kontaktseiten 4a, 5a zusammengeführt werden. Durch das Zusammenpressen der Rollen 4c, 5c kann der aufgesprühte Kondensatordielektrikumwerkstoff auch gleich verdichtet werden.In detail, the introduction or forming of the first ceramic layer 6 according to 2 in that a capacitor dielectric material for the first dielectric layer 6 between the first contact pages 4a . 5a the slides 4 . 5 is sprayed while the slides 4 . 5 with these first contact pages 4a . 5a be merged. By compressing the rollers 4c . 5c The sprayed capacitor dielectric material can also be compressed the same.

Das Aufsprühen des Kondensatordielektrikumwerkstoffs erfolgt durch zumindest eine Düse 8. Hierzu ist der Werkstoff durch Aufschmelzen verflüssigt. Die Verflüssigung kann dadurch erfolgen, dass die Düse 8 beheizt ist. Der Kondensatordielektrikumwerkstoffs wird dabei in fester Form der Düse 8 zugeführt, darin erhitzt und dadurch verflüssigt. Durch eine Düsenöffnung der Düse 8 wird der verflüssigte Dielektrikumwerkstoff dann in Richtung der Folien 4, 5 ausgestoßen. Alternativ dazu kann der Kondensatordielektrikumwerkstoff auch bereits durch Aufschmelzen verflüssigt der Düse 8 zugeführt werden. Dann dient diese lediglich zum entsprechenden Versprühen des Dielektrikumwerkstoffes.The spraying of the capacitor dielectric material is effected by at least one nozzle 8th , For this purpose, the material is liquefied by melting. The liquefaction can be done by the nozzle 8th is heated. The capacitor dielectric material is in solid form of the nozzle 8th supplied, heated therein and thereby liquefied. Through a nozzle opening of the nozzle 8th The liquefied dielectric material is then in the direction of the films 4 . 5 pushed out. Alternatively, the capacitor dielectric material can already be liquefied by melting the nozzle 8th be supplied. Then this serves only for the corresponding spraying of the dielectric material.

Die Düse 8 ist beispielhaft so ausgerichtet, dass der Sprühstrahl in den Spalt zwischen den beiden Folien 4, 5 gerichtet ist, d. h. eine Hauptachse des Sprühstrahls ist auf den Spalt gerichtet. Die Sprühdichte ist mit der Abroll- bzw. Bahngeschwindigkeit der Folien 4, 5 so angestimmt, dass die dadurch gebildete Dielektrikumschicht 6 die geforderten elektrischen Eigenschaften erhält. Die Dicke der so gebildeten Dielektrikumschicht 6 beträgt insbesondere ca. 1 μm. Damit die Dielektrikumschicht 6 an den Folien 4, 5 haftet oder der Kondensatordielektrikumwerkstoff beim Aufsprühen an die Folien 4, 5 angezogen wird, können der Sprühstrahl und die Folien 4, 5 unterschiedlich magnetisch oder elektrisch aufgeladen sein.The nozzle 8th By way of example, the spray jet is aligned in the gap between the two films 4 . 5 is directed, ie a main axis of the spray is directed to the gap. The spray density is with the rolling or web speed of the films 4 . 5 so attuned that the thus formed dielectric layer 6 receives the required electrical properties. The thickness of the dielectric layer thus formed 6 is in particular about 1 micron. So that the dielectric layer 6 on the slides 4 . 5 adheres or the capacitor dielectric material during spraying on the films 4 . 5 is attracted, the spray and the films 4 . 5 be charged differently magnetically or electrically.

Die Verfestigung des Kondensatordielektrikumwerkstoffs erfolgt ausreichend schnell, dass Folien 4, 5 im Anschluss an die Beschichtung mit dem Kondensatordielektrikumwerkstoff gewickelt werden können. Insbesondere nehmen die Folien 4, 5 eine ausreichend große Wärmemenge auf, damit die Verfestigung sofort einsetzt. Die Temperaturen der Folien 4, 5 sowie des versprühten Kondensatordielektrikumwerkstoffs sind entsprechend aufeinander abgestimmt.The solidification of the capacitor dielectric material takes place sufficiently fast that films 4 . 5 can be wound after the coating with the capacitor dielectric material. In particular, take the slides 4 . 5 a sufficiently large amount of heat, so that solidification sets in immediately. The temperatures of the films 4 . 5 and the sprayed Kondensatordielektrikumwerkstoffs are matched accordingly.

Nach dem Zusammenführen der Folien 4, 5 und dem Einbringen/Bilden der ersten Dielektrikumschicht 6 werden die Folien 4, 5 mit der dazwischen angeordneten ersten Dielektrikumschicht 6 zu dem Kondensatorwickel 1 aufgewickelt. Hierbei legen sich automatisch auch die zweiten Kontaktseiten 4b, 5b der Folien 4, 5 aneinander an, d. h. auch sie werden dann zusammengeführt, siehe in 2 eingezeichneter Bereich B.After merging the slides 4 . 5 and introducing / forming the first dielectric layer 6 become the slides 4 . 5 with the interposed first dielectric layer 6 to the capacitor winding 1 wound. This automatically puts the second contact pages 4b . 5b the slides 4 . 5 to each other, ie they are then merged, see in 2 marked area B.

Die zweite Dielektrikumschicht 7 wird gemäß 2 genau dann eingebracht bzw. gebildet, während sich die zweiten Kontaktseiten 4b, 5b beim Aufwickeln des Kondensatorwickels 1 aneinander anlegenden bzw. zusammengeführt werden, also in dem in 2 eingezeichneten Bereich B. Auch dies erfolgt gemäß 2 durch Aufsprühen des Kondensatordielektrikumwerkstoffs mittels zumindest einer (zweiten) Düse 8. Hierbei gelten auch die hinsichtlich des Aufsprühens der ersten Dielektrikumschicht 6 gemachten Aussagen.The second dielectric layer 7 is according to 2 just then introduced or formed while the second contact pages 4b . 5b when winding up the capacitor winding 1 contiguous or merged, ie in the in 2 This is done according to 2 by spraying the capacitor dielectric material by means of at least one (second) nozzle 8th , In this case also apply with regard to the spraying of the first dielectric layer 6 made statements.

Gemäß 2 kann optional zumindest eine Stützrolle 9 vorgesehen sein, die gegen den Wickel 1 gepresst ist. Diese sorgt für eine Verdichtung der zweiten Dielektrikumschicht 7 und gegebenenfalls auch eine zusätzliche Verdichtung der ersten Keramikschicht 6. Es können auch noch weitere Stützrollen 9 vorgesehen sein, insbesondere um die Folien 4, 5 mit der dazwischen angeordneten ersten Dielektrikumschicht 6 zu straffen und/oder in Richtung des Wickels 1 umzulenken (siehe beispielsweise Stützrollen 9 in 3).According to 2 Optionally, at least one support roller 9 be provided, against the winding 1 pressed. This ensures a compression of the second dielectric layer 7 and optionally also an additional compression of the first ceramic layer 6 , There may also be other support rollers 9 be provided, in particular to the films 4 . 5 with the interposed first dielectric layer 6 tighten and / or in the direction of the roll 1 to deflect (see, for example, support rollers 9 in 3 ).

Bevorzugt ist vorgesehen, dass der Kondensatordielektrikumwerkstoff nach dem Auftragen auf die Folien 4, 5 noch eine gewisse Temperatur und dadurch Flexibiltät aufweist, damit das Aufwickeln und Verdichten einfach stattfinden kann.It is preferably provided that the capacitor dielectric material after application to the films 4 . 5 still has a certain temperature and thus flexibility, so that the winding and compacting can take place easily.

3 zeigt eine Abwandlung des Herstellungsverfahrens gemäß 1. Im Gegensatz zu 2 sind gemäß 3 die Rollen 4a, 5c der Folien 4, 5 voneinander beabstandet angeordnet. Sie werden demnach voneinander beabstandet abgerollt und sind nicht zusammengepresst. Das Zusammenführen der Folien 4, 5 mit ihrer ersten Kontaktseite 4a, 5a erfolgt mittels gegeneinander gepresster Stützrollen 9a. Demnach wird dann die erste Dielektrikumschicht 6 zwischen die ersten Kontaktseiten 4a, 5a auf der zur Abrollseite (in 2 rechts der Stützrollen 9a) gegenüberliegenden Seite der Stützrollen 9b eingebracht. 3 shows a modification of the manufacturing method according to 1 , In contrast to 2 are according to 3 the roles 4a . 5c the slides 4 . 5 spaced apart. They are therefore spaced from each other unrolled and are not compressed. Merging the slides 4 . 5 with her first contact page 4a . 5a takes place by means of pressed against each other support rollers 9a , Accordingly, then the first dielectric layer 6 between the first contact pages 4a . 5a on the roll-off side (in 2 right of the support rollers 9a ) opposite side of the support rollers 9b brought in.

Analog zum Verfahren nach 2 werden auch im Verfahren nach 3 die Dielektrikumschichten 6, 7 durch Aufsprühen auf die beiden zusammengeführten Kontaktseiten 4a und 5a, 4b und 5b erzeugt. Die diesbezüglich zum Verfahren gemäß 2 gemachten Aussagen treffen daher auch auf 3 zu. Analogous to the method according to 2 are also in the process after 3 the dielectric layers 6 . 7 by spraying on the two merged contact sides 4a and 5a . 4b and 5b generated. In this regard, the procedure according to 2 made statements therefore also apply 3 to.

Gemäß des in 4 gezeigten Herstellungsverfahrens erfolgt das Auftragen der zweiten Dielektrikumschicht 7 ebenfalls nach dem Einbringen der ersten Dielektrikumschichten 6 zwischen die Folien 4, 5, jedoch noch vor dem Aufwickeln zum Wickel 1. Dazu wird die zweite Dielektrikumschicht 7 aufgebracht, indem Kondensatordielektrikumwerkstoff von zumindest einer Stützrollen 9 an diese zweite Kontaktseite 4b, 5b angelegt wird, vorzugsweise wird sie mittels gegeneinander gepresster Stützrollen 9 daran angepresst. Hierzu wird Kondensatordielektrikumwerkstoff auf die zweite Kontaktseite 5b aufgesprüht. Der dabei gebildete Film wird durch die Stützrolle(n) 9 an die zweite Kontaktseite 4b, 5b gezielt angepresst. Es kann alternativ vorgesehen sein, dass der Kondensatordielektrikumwerkstoff auf die zweite Kontaktseite 5b aufgesprüht wird, ohne dass ein extra Anlegen durch eine Stützrolle(n) 9 erfolgt.According to the in 4 The manufacturing process shown, the application of the second dielectric layer 7 also after the introduction of the first dielectric layers 6 between the slides 4 . 5 , but before winding to wrap 1 , For this purpose, the second dielectric layer 7 Applied by capacitor dielectric material of at least one support rollers 9 to this second contact page 4b . 5b is applied, preferably it is by means of pressed against each other support rollers 9 pressed against it. For this purpose, capacitor dielectric material is applied to the second contact side 5b sprayed. The film thus formed is replaced by the support roller (s) 9 to the second contact page 4b . 5b targeted pressed. It may alternatively be provided that the capacitor dielectric material on the second contact side 5b is sprayed on without an extra application by a support roller (s) 9 he follows.

Gemäß des in 5 gezeigten Herstellungsverfahrens erfolgt das Aufbringen der Dielektrikumschichten auf die Folien 4, 5 durch ein Tauchverfahren. Dazu werden die Folien 4, 5 jeweils durch ein Tauchbad 10, 11 geführt. Diese enthalten jeweils aufgeschmolzener, also verflüssigter, Kondensatordielektrikumwerkstoff. Dieser legt sich beidseitig an die darin eingetauchte Folie 4, 5 an und beschichtet sie dadurch. Nach Durchführung der Tauchbeschichtung kann eine Abkühlungstrecke von den beschichteten Folien 4, 5 durchlaufen werden. Hierbei kann es sich im einfachsten Fall um eine Transportstrecke an, insbesondere gereinigter, Umgebungsluft handeln. Alternativ kann es sich auch um eine Strecke durch eine aktive Kühlvorrichtung handeln, beispielsweise ein Kühlaggregat, welches die Umgebungsluft abkühlt und/oder eine Ventilationeinrichtung, die Umgebungsluft über die Folien 4, 5 bläst. Als Kühlmedium kann statt Umgebungsluft auch ein anderes Kühlfluid eingesetzt werden. Nach ausreichender Abkühlung erfolgt das gemeinsame Aufwickeln der Folien 4, 5 zum Wickel 1. In 5 ist beispielhaft die Abkühlungstrecke als Box zwischen dem Wickel 1 und den Tauchbädern 10, 10 eingezeichnet.According to the in 5 The manufacturing method shown applying the dielectric layers is applied to the films 4 . 5 by a dipping process. These are the slides 4 . 5 each by a dip 10 . 11 guided. These contain in each case molten, ie liquefied, capacitor dielectric material. This lies on both sides of the dipped in it foil 4 . 5 and coat them by. After performing the dip coating, a cooling stretch of the coated films 4 . 5 to go through. In the simplest case, this may be a transport path on, in particular purified, ambient air. Alternatively, it can also be a route through an active cooling device, for example a cooling unit, which cools the ambient air and / or a ventilation device, the ambient air via the films 4 . 5 blows. As a cooling medium, instead of ambient air and another cooling fluid can be used. After sufficient cooling, the co-winding of the films takes place 4 . 5 to the wrap 1 , In 5 is an example of the cooling path as a box between the winding 1 and the dipping baths 10 . 10 located.

Es wird angemerkt, dass alternativ zur Ausführungsform nach 5 auch lediglich eine der Folien 4, 5 im Tauchverfahren mit Kondensatordielektrikumwerkstoff beidseitig beschichtet werden kann. In diesem Fall ist lediglich eines der Tauchbäder 10, 11 vorgesehen. Zwischen den einzelnen Wicklungslagen der Folien 4, 5 befindet sich dann genau eine Dielektrikumschicht. Beim Tauchbeschichten beider Folien 4, 5 gemäß 5 liegen immer genau zwei Dielektrikumschichten zwischen den Wicklungslagen der Folien 4, 5. Diese können dann jedoch jeweils dünner ausgeführt sein, wodurch im Endeffekt dieselbe Schichtdicke von Dielektrikum zwischen den Folien 4, 5 bestehen kann, wie bei der Beschichtung lediglich einer der Folien 4, 5.It is noted that as an alternative to the embodiment of 5 also only one of the slides 4 . 5 can be coated on both sides in the dipping process with capacitor dielectric material. In this case, only one of the immersion baths 10 . 11 intended. Between the individual winding layers of the films 4 . 5 then there is exactly one dielectric layer. When dip coating both films 4 . 5 according to 5 There are always exactly two dielectric layers between the winding layers of the films 4 . 5 , However, these can then each be made thinner, resulting in the end effect the same layer thickness of dielectric between the films 4 . 5 can exist, as in the coating of only one of the films 4 . 5 ,

Die Schichtdicke der Dielektrikumschichten ist bei der Tauchbeschichtung einfach durch die Viskosität des in den Tachbädern 10, 11 aufgeschmolzenen Kondensatordielektrikumwerkstoffs einstellbar. In der Regel gilt: je viskoser desto dicker ist die Schicht. Bei einem thermoplastischen Kondensatordielektrikumwerkstoff ist die Viskosität von dessen Temperatur abhängig. Somit ist durch Einstellung der Temperatur des Werkstoffes in den Tauchbädern 10, 11 direkt und einfach die Schichtdicke der Dielektrikumschichten auf den Folien 4, 5 einstellbar.The layer thickness of the dielectric layers in the dip coating is simply due to the viscosity of the tachy baths 10 . 11 adjustable melted capacitor dielectric material. As a rule, the more viscous, the thicker the layer is. For a thermoplastic capacitor dielectric material, the viscosity is dependent on its temperature. Thus, by adjusting the temperature of the material in the immersion baths 10 . 11 directly and simply the layer thickness of the dielectric layers on the films 4 . 5 adjustable.

Die Folien 4, 5 werden gemäß der 2 bis 5 schließlich mit den Dielektrikumschichten 6, 7 zu dem Kondensatorwickel 1 aufgewickelt. Später werden die Stirnseiten des Kondensatorwickels 1 mit den Abschlüssen 2 versehen und diese elektrisch mit den Anschlüssen 3 kontaktiert. Durch die gezeigte Herstellungsverfahren braucht kein Sinterprozess zum Sintern der Dielektrikumschichten 6, 7 oder ein Ausbrennprozess zur Entfernung von Lösungsmittel oder anderer Inhaltsstoffe aus den Dielektrikumschichten 6, 7 durchgeführt werden. Es wird angemerkt, dass neben den in den 2 bis 5 gezeigten Verfahren auch Kombinationen hiervon möglich sind, insbesondere wenn Dielektrikumschichten aus unterschiedlichen Kondensatordielektrikumwerkstoffen in den Wickel 1 eingebracht werden sollen.The slides 4 . 5 be according to the 2 to 5 finally with the dielectric layers 6 . 7 to the capacitor winding 1 wound. Later, the front ends of the capacitor winding 1 with the degrees 2 Provide these and electrically with the terminals 3 contacted. The production process shown requires no sintering process for sintering the dielectric layers 6 . 7 or a burnout process to remove solvent or other ingredients from the dielectric layers 6 . 7 be performed. It is noted that in addition to those in the 2 to 5 Combinations thereof are also possible, in particular when dielectric layers of different capacitor dielectric materials are introduced into the winding 1 should be introduced.

6 zeigt einen Schnitt durch einen Kondensatordielektrikumwerkstoff, beispielsweise einer Dielektrikumschicht in einem elektrischen Kondensator. Wie 6 zu entnehmen ist, besteht der Werkstoff aus fein verteilten Körnern 12 eines Keramikwerkstoffes sowie eines die Körner 12 einbettenden Matrixwerkstoffes 13. Der Keramikwerkstoff 12 ist demnach in dem Matrixwerkstoff 13 dispergiert. Durch Aufschmelzen des Matrixwerkstoffes 13 wird der gesamte Kondensatordielektrikumwerkstoff verflüssigt, wobei der Keramikwerkstoff bzw. die Körner 12 an sich weiterhin fest sein kann. Dadurch kann der Kondensatordielektrikumwerkstoff einfach auf eine Kondensatorelektrode, wie eine Metallfolie, aufgetragen werden. 6 shows a section through a capacitor dielectric material, such as a dielectric layer in an electrical capacitor. As 6 it can be seen, the material consists of finely divided grains 12 a ceramic material and one of the grains 12 embedding matrix material 13 , The ceramic material 12 is therefore in the matrix material 13 dispersed. By melting the matrix material 13 the entire capacitor dielectric material is liquefied, wherein the ceramic material or the grains 12 to be firm in itself. Thereby, the capacitor dielectric material can be easily applied to a capacitor electrode such as a metal foil.

Wie zu 1 und 1a bereits erläutert handelt es sich bei dem Matrixwerkstoff 13 bevorzugt um PTFE oder SPS oder einem Gemisch aus diesen beiden. Der Keramikwerkstoff besteht bevorzugt aus PZT. Der Keramikwerkstoff liegt insbesondere gemahlen vor, insbesondere beträgt die mittlere Korngröße maximal 100 nm. Bei Verwendung eines solchen Kondensatordielektrikumwerkstoffs in einem Kondensator, verbleibt der Matrixwerkstoff 13 in dem Kondensator. Er wird daher nicht ausgebrannt oder anderweitig ausgetrieben. Er trägt damit zur Dielektrizität der daraus erzeugten Dielektrikumschicht bei.How to 1 and 1a already explained is the matrix material 13 preferably PTFE or SPS or a mixture of these two. The ceramic material is preferably made of PZT. The ceramic material is in particular ground, in particular the mean grain size is at most 100 nm. When using a such capacitor dielectric material in a capacitor, the matrix material remains 13 in the condenser. He is therefore not burned out or otherwise expelled. It thus contributes to the dielectricity of the dielectric layer produced therefrom.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Folienwickelkondensator, KondensatorwickelFilm winding capacitor, capacitor winding
22
Abschlussgraduation
33
Elektrischer AnschlussElectrical connection
44
Foliefoil
4a, 4b4a, 4b
KontaktseiteContact
4c4c
Rolle, TransportrolleRoll, transport role
55
Foliefoil
5a, 5b5a, 5b
KontaktseiteContact
5c5c
Rolle, TransportrolleRoll, transport role
66
Keramikschichtceramic layer
77
Keramikschichtceramic layer
88th
Düsejet
9, 9a9, 9a
Stützrollesupporting role
1010
Tauchbaddip
1111
Tauchbaddip
1212
Körner aus KeramikwerkstoffGrains of ceramic material
1313
MatrixwerkstoffMatrix material
A, BA, B
BereichArea
LL
Längsachselongitudinal axis

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • US 5140498 A [0005] US 5140498 A [0005]

Claims (12)

Kondensatordielektrikumwerkstoff für einen elektrischen Kondensator (1), mit einem Keramikwerkstoff (12) und mit einem Matrixwerkstoff (13), in dem der Keramikwerkstoff (12) enthalten ist, insbesondere dispergiert oder aufgelöst, dadurch gekennzeichnet, dass der Kondensatordielektrikumwerkstoff durch Aufschmelzen verflüssigbar ist, sodass er verflüssigt auf eine Kondensatorelektrode auftragbar ist.Condensate dielectric material for an electrical capacitor ( 1 ), with a ceramic material ( 12 ) and with a matrix material ( 13 ), in which the ceramic material ( 12 ), in particular dispersed or dissolved, characterized in that the capacitor dielectric material is liquefiable by melting, so that it is liquefied on a capacitor electrode can be applied. Kondensatordielektrikumwerkstoff nach Anspruch 1, wobei dieser mindestens bis zu einer maximalen Kondensatorbetriebstemperatur oder bis zu einer Temperatur von 200°C fest ist.The capacitor dielectric material of claim 1, wherein it is solid at least up to a maximum capacitor operating temperature or up to a temperature of 200 ° C. Kondensatordielektrikumwerkstoff nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Matrixwerkstoff mindestens bis zu einer maximalen Kondensatorbetriebstemperatur oder bis zu einer Temperatur von 200°C nicht-ausdampfend ist.A capacitor dielectric material according to claim 1 or 2, wherein the matrix material is non-evaporating at least up to a maximum capacitor operating temperature or up to a temperature of 200 ° C. Kondensatordielektrikumwerkstoff nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Matrixwerkstoff (12) organisch ist.Condensate dielectric material according to one of the preceding claims, wherein the matrix material ( 12 ) is organic. Kondensatordielektrikumwerkstoff nach Anspruch 4, wobei der Matrixwerkstoff (12) Polytetraflourethylen und/oder syndiotaktisches Polystyrol ist oder aufweist.A capacitor dielectric material according to claim 4, wherein the matrix material ( 12 ) Polytetrafluoroethylene and / or syndiotactic polystyrene is or has. Kondensatordielektrikumwerkstoff nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Keramikwerkstoff (13) Blei-Zirkonat-Titanat ist oder aufweist.Condensate dielectric material according to one of the preceding claims, wherein the ceramic material ( 13 ) Is lead zirconate titanate or has. Kondensatordielektrikumwerkstoff nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Keramikwerkstoff (13) eine mittlere Korngröße von maximal 100 nm aufweist.Condensate dielectric material according to one of the preceding claims, wherein the ceramic material ( 13 ) has a mean particle size of not more than 100 nm. Folienwickelkondensator (1) mit einer ersten elektrisch leitfähigen Folie (4) als erste Elektrode und einer zweiten elektrisch leitfähigen Folie (5) als zweite Elektrode, wobei die erste und/oder zweite Folie (4, 5) mit einem Kondensatordielektrikumwerkstoff beschichtet und gemeinsam aufgewickelt sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Kondensatordielektrikumwerkstoff nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgeführt ist.Film winding capacitor ( 1 ) with a first electrically conductive film ( 4 ) as the first electrode and a second electrically conductive film ( 5 ) as a second electrode, wherein the first and / or second film ( 4 . 5 ) are coated with a capacitor dielectric material and wound together, characterized in that the capacitor dielectric material is designed according to one of the preceding claims. Folienwickelkondensator (1) nach Anspruch 8, wobei zwischen einer Wickellage der ersten Folie (4) und einer Wickellage der zweiten Folie (5) genau eine oder genau zwei Schichten des Kondensatordielektrikumwerkstoffs angeordnet sind.Film winding capacitor ( 1 ) according to claim 8, wherein between a winding layer of the first film ( 4 ) and a winding layer of the second film ( 5 ) exactly one or exactly two layers of the capacitor dielectric material are arranged. Verfahren zur Herstellung eines Folienwickelkondensators (1) nach Anspruch 8 oder 9, wobei in einem ersten Schritt der Kondensatordielektrikumwerkstoff durch Aufschmelzen verflüssigt wird, und in einem daran anschließenden zweiten Schritt die erste und/oder zweite Folie (4, 5) mit dem so verflüssigte Kondensatordielektrikumwerkstoff beschichtet wird, und in einem daran anschließenden dritten Schritt der aufbeschichtete Kondensatordielektrikumwerkstoff abgekühlt wird, sodass er sich verfestigt, und in einem daran anschließenden vierten Schritt der Folienkondensator (1) durch gemeinsames Aufwickeln der Folien (4, 5) gewickelt wird.Method for producing a film winding capacitor ( 1 ) according to claim 8 or 9, wherein in a first step, the capacitor dielectric material is liquefied by melting, and in a subsequent second step, the first and / or second film ( 4 . 5 ) is coated with the thus condensed capacitor dielectric material, and in a subsequent third step, the coated capacitor dielectric material is cooled so that it solidifies, and in a subsequent fourth step of the film capacitor ( 1 ) by co-winding the films ( 4 . 5 ) is wound. Verfahren nach Anspruch 10, wobei die erste und/oder zweite Folie (4, 5) mit dem Kondensatordielektrikumwerkstoff durch ein Sprühverfahren oder ein Tauchverfahren beschichtet wird.Method according to claim 10, wherein the first and / or second film ( 4 . 5 ) is coated with the capacitor dielectric material by a spraying method or a dipping method. Verfahren nach Anspruch 11, wobei die Schichtdicke des auf die erste und/oder zweite Folie (4, 5) aufgetragenen Kondensatordielektrikumwerkstoff ausreichend gering ist, dass der beim Beschichten stattfindende Wärmeabfluss vom Kondensatordielektrikumwerkstoff auf diese Folie zur Verfestigung des Kondensatordielektrikumwerkstoff führt.The method of claim 11, wherein the layer thickness of the first and / or second film ( 4 . 5 ) applied capacitor material is sufficiently low that takes place during coating heat dissipation of the capacitor dielectric material on this film for solidification of the capacitor dielectric material.
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BRUN, N. [et al.]: Study of the thermal behavior of syndiotactic and atactic polystyrene by Raman spectroscopy. In: JEEP Conference Proceedings, 2011, 00004. DOI: 10.1051/jeep/201100004 [abgerufen am 29.03.2017] *

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