DE1789080B2 - Verfahren zur Herstellung von elektrischen Dünnfolienkondensatoren. Ausscheidung aus: 1514513 - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von elektrischen Dünnfolienkondensatoren, bei dem mindestens zwei durch Auftragen von Lackschichten und Belegungen auf mit hochschmelzenden Kohlenwasserstoffen imprägnierte Hilfsträgerfolien gebildete Dünnfolienbänder vor dem Wickeln fest miteinander verbunden und zu einem Kondensator aufgewickelt werden, in dem die zu verbindenden Dünnfolienbänder über eine beheizte Trommel geführt werden, wobei die bisher auf dem inzwischen abgelösten Träger befindliche Seite der einen Dünnfolie an der vom Träger abgewandten Seite der anderen Dünnfolie anliegt, nach Patent 1 269 248.

Im Hauptpatent wurde vorgeschlagen, zur Herstellung von elektrischen Dünnfolienkondensatoren aus Dünnfolienbändern mindestens je zwei der Dünnfolienbänder, bevor sie zu einem Kondensatorwickel aufgewickelt werden, durch Erwärmen zusammenzukaschieren. Durch die Kaschierung einzelner Dünnfolienbänder miteinander können die Nachteile vermieden werden, die bei der Verarbeitung mehrerer einzelner Dünnfolienbänder auftreten. Man erhält dabei eine relativ stabile, sogenannte Einfolie, die ohne Verwendung weiterer Folienbänder zu Dünnfolienkondensatoren verarbeitet werden kann. Dadurch ist die Voraussetzung für eine Automatisierung des Wickelvorgangs erfüllt. Dieses Verfahren ist aus der französischen Patentschrift 1 338 759, die der Hauptanmeldung entspricht, bekannt. Aus der deutschen Patentschrift 973 947 ist ein Verfahren zum Tränken eines Kondensatorpapiers mit Polyäthylen bekannt, bei dem der Tränkvorgang in zwei Stufen vorgenommen wird, von denen die zweite eine Temperaturbehandlung zur Verflüssigung und Verteilung des Polyäthylens enthält.

Bekanntlich wird bei der Herstellung von Dünnfolienkondensatoren im allgemeinen auf eine Hiifsträgerfolie, beispielsweise auf ein z.B. mit Kohlenwasserstoffen imprägniertes Papierband oder auf ein z. B. mit Imprägniermitteln versehenes Kunststoffband, eine Lackschicht aufgetragen, auf diese Lackschicht eine Metallschicht aufgedampft und ^egebenenfalls auf diese Schichten nacheinander weitere Lack- und Metallschichten aufgebracht. Die Anzahl der Schichten läßt sich aber nicht beliebig erhöhen, da ein Fehler bei der Herstellung einer der Schichten los ganze Band unbrauchbar macht. So ist es in manchen Fällen erforderlich, zur Herstellung von Dünnfolienkondensatoren nicht nur zwei, sondern mehrere Dünnfolienbänder aufzuwickeln. Dabei läßt sich aber ein seitliches Verschieben der Bänder beim Wickeln nicht immer vermeiden, wodurch sich Schwierigkeiten bei der Kontaktierung der Kondensatoren durch Aufbringen von Stirnkontaktschichten ergeben. Ein Teil der Metallbelegungen wird durch die Stirnkontaktschicht nicht oder nur schlecht erfaßt, so daß diese Metallschichten nicht oder nur schlecht kontaktiert sind, wodurch ein hoher Verlustfaktor der Kondensatoren verursacht wird. Diese Nachteile werden bei dem Verfahren nach dem Hauptpatent vermieden.

Bei diesem Verfahren kann so vorgegangen uerden, daß die zu kaschierenden Dünnfolienbänder über eine beheizte Trommel geführt werden. Vorzugsweise vvird die Temperatur der Trommel derart eingestellt, daß sie in der Nähe, am besten etwas über der Temperatur liegt, bei der das Imprägniermittel der Hilfsträgerfolien flüssig wird. Die Hilfsträgerfolien können während oder vor dem Kaschiervorgang abgezogen werden. Es ist aber auch möglich, wenn die Gesamtstärke der i.a°ammenkaschierten Dünnfolienbänder nicht genügend groß ist, um eine frei tragende Verarbeitung zu gestatten, daß nur eine der Hilfsträgerfolien abgezogen wird, während die andere beibehalten wird, so daß diese als Träger für die aus den beiden Dünnfolienbändern gebildete Dünnfolie dient.

Bei dem Verfahren nach dem Hauptpatent hat sich jedoch herausgestellt, daß die aus den zusamtnenkaschicrten Dünnfoliunbändem hergestellten Kondensatoren relativ niedrige Isolationswerte haben.
Zur Vermeidung dieses Nachteiles wird durch die Erfindung vorgeschlagen, daß die KondensatorkiT-per nach dem Aufbringen der Stirnkontaktschichten bei einer über dem Schmelzpunkt des Imprägniermittels der Hilfsträgerfolien liegenden Temperatur so lange erhitzt werden, bis im Kondensatorkörper sich befindende Bestandteile des Imprägniermittels flüssig werden.

Der Erfindung liegt die durch Untersuchungen bestätigte Erkenntnis zugrunde, daß die Ursache für die niedrigen Isolationswerte darin zu sehen ist, daß beim Kaschiervorgang winzige Teile des Imprägniermittels der Hilfsträgerfolie an der abgelösten Dünnfolie haftenbleiben. Wird die Kaschierung bei Temperaturen vorgenommen, bei der das Imprägniermittel (meist Kohlenwasserstoffe mit Schmelzpunkten um etwa 100 bis 120° C) flüssig wird, dringt das Imprägniermittel in Poren und Hohlräume der Dünnfolie ein und wirkt gleichsam als Imprägniermittel für die herzustellenden Kondensatoren. Oft ist das Im-

prägniermittel mit Kleberstoffen versetzt; dann ist der Anteil des an der Dünnfolie haftenbleibenden Imprägniermittels besonders groß. Durch die Erfindung wird insbesondere eine Anreicherung des Imprägniermittels in den stirnseitigen Wickelbereichen erzielt.

Kondensatoren, die nach dem Verfahren gemäß der Erfindung hergestellt werden, zeichnen sich vor allem dadurch vorteilhaft aus, daß sie hohe IsolatioLSwerte besitzen (z. B. in der Größenordnung von 1200 ΜΩ μΡ), die auch bei Feuchtelagerung der fertigen Kondensatoren beibehalten werden, da das ar> den Stirnseiten der Kondensatorkörper angesammelte Imprägniermittel eine vorzügliche Sicherung gegenüber dem Zutritt von Feuchtigkeit aus der Atmosphäre darstellt. W ie Versuche ergeben haben, steigt der Isolationswert der für längere Zeit, z. B. 6 Tage bis 1 Woche, bei 100 % relativer Feuchte gelagerten Kondensatoren schon nach einer Trocknung von wenigen Stunden wieder auf den ursprünglichen

Wert an. Diese Feuchteschutzwirkung der Imprägniermittelschicht kann noch dadurch verbessert werden, daß man die Kondensatorkörper nach dei Kontaktierung für einige Zeit auf eine Temperatur erhitzt, bei der das Imprägniermittel flüssig ist. Es genügt schon eine Erwärmung von 5 Minuten auf etwa"! 20° C.

Die Erfindung wird nun an Hand einer Figur näher erläutert.

ίο Die Figur zeigt im Prinzip, wie die Kaschierung zweier Dünnfolienbänder 4 bzw. S unter Ablösung der einen der beiden Hilfsträgerfolien 1 vorgenommen werden kann. Die beiden auf den Hilfsträgerfolien 1 aufgebrachten Dünnfolienbänder 4 bzw. 5 gelangen, gegebenenfalls über eine Umlenkrolle 11 auf eine erwärmte Trommel 7 bzw. 9 und werden von dieser Trommel unter Ablösung von der einen Hilfsträgerfolie 1, die über die Trommel 10 einer nicht dargestellten Vorratstrommel zugeführt wird, der Kaschiertrommel 8 zugeführt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Pate'itansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von elektrischen Diinnfolienkondensatoren, bei dem mindestens zwei durch Auftragen von Lackschichten und Belegungen auf mit hochschmelzenden Kohlenwasserstoffen imprägnierte Hilfsträgerfolien gebildete Dünnfolienbänder vor dem Wickeln fest miteinander verbunden und zu einem Kondensator aufgewickelt werden, in dem die zu verbindenden Diinnfolienbänder über eine beheizte Trommel geführt werden, wobei die bisher auf dem inzwischen abgelösten Träger befindliche Seite der einen Dünnfolie an der vom Träger abgewandten Seite der anderen Dünnfolie anliegt, nach Patent 1269248, dadurch gekennzeichnet, daß die Kondensatorkörper nach dem Aufbringen der Stirnk^ntaktschichten bei einer über dem Schmelzpunkt des Imprägniermittels der Hilfsträgerfolien liegenden Temperatur so lange erhitzt werden, bis im Kondensatorkörper sich befindende Bestandteile des Imprägniermittels flüssig werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperaturbehandlung zwischen etwa 100 und 110^cC etwa 5Minuten lang durchgeführt wird.