DE2061728A1 - Electric capacitor and process for its manufacture - Google Patents
Electric capacitor and process for its manufactureInfo
- Publication number
- DE2061728A1 DE2061728A1 DE19702061728 DE2061728A DE2061728A1 DE 2061728 A1 DE2061728 A1 DE 2061728A1 DE 19702061728 DE19702061728 DE 19702061728 DE 2061728 A DE2061728 A DE 2061728A DE 2061728 A1 DE2061728 A1 DE 2061728A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- film
- dielectric
- capacitor
- stretching
- plastic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 title claims description 36
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 6
- 239000011888 foil Substances 0.000 claims description 34
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 claims description 21
- 229920006255 plastic film Polymers 0.000 claims description 20
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 11
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 11
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims description 11
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 21
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 21
- 239000000463 material Substances 0.000 description 9
- -1 polypropylene Polymers 0.000 description 8
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 7
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 6
- 208000028659 discharge Diseases 0.000 description 6
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 6
- 235000019271 petrolatum Nutrition 0.000 description 4
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 239000002480 mineral oil Substances 0.000 description 2
- 235000010446 mineral oil Nutrition 0.000 description 2
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 2
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 2
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 description 2
- 229920012485 Plasticized Polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 229920002457 flexible plastic Polymers 0.000 description 1
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001465 metallisation Methods 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 235000019809 paraffin wax Nutrition 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- 229920006389 polyphenyl polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920006380 polyphenylene oxide Polymers 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 235000008113 selfheal Nutrition 0.000 description 1
- 230000002459 sustained effect Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 229940099259 vaseline Drugs 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G4/00—Fixed capacitors; Processes of their manufacture
- H01G4/002—Details
- H01G4/018—Dielectrics
- H01G4/20—Dielectrics using combinations of dielectrics from more than one of groups H01G4/02 - H01G4/06
- H01G4/22—Dielectrics using combinations of dielectrics from more than one of groups H01G4/02 - H01G4/06 impregnated
- H01G4/221—Dielectrics using combinations of dielectrics from more than one of groups H01G4/02 - H01G4/06 impregnated characterised by the composition of the impregnant
- H01G4/222—Dielectrics using combinations of dielectrics from more than one of groups H01G4/02 - H01G4/06 impregnated characterised by the composition of the impregnant halogenated
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G4/00—Fixed capacitors; Processes of their manufacture
- H01G4/002—Details
- H01G4/018—Dielectrics
- H01G4/06—Solid dielectrics
- H01G4/14—Organic dielectrics
- H01G4/18—Organic dielectrics of synthetic material, e.g. derivatives of cellulose
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G4/00—Fixed capacitors; Processes of their manufacture
- H01G4/002—Details
- H01G4/018—Dielectrics
- H01G4/20—Dielectrics using combinations of dielectrics from more than one of groups H01G4/02 - H01G4/06
- H01G4/22—Dielectrics using combinations of dielectrics from more than one of groups H01G4/02 - H01G4/06 impregnated
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
Description
DR.-ING. RICHARD GLAWE · DIPL-ING. KLAUS DELFS · DIPL-PHYS. DR. WALTER MOLLDR.-ING. RICHARD GLAWE DIPL-ING. KLAUS DELFS DIPL-PHYS. DR. WALTER MOLL
MÖNCHEN HAMBURG MÖNCHENMÖNCHEN HAMBURG MÖNCHEN
8 MÖNCHEN 26 2 HAMBURG 528 MÖNCHEN 26 2 HAMBURG 52
LIEBHERRSTR. 20 TEL (C411) 89 22 55 TEL (0811) 22 05 48LIEBHERRSTR. 20 TEL (C411) 89 22 55 TEL (0811) 22 05 48
A 15A 15
BETRIFFT:REGARDS:
BRITISH OELIOPHANE LIMITED Bridgwater / EnglandBRITISH OELIOPHANE LIMITED Bridgwater / England
Elektrischer Kondensator und Verfahren zu seiner HerstellungElectric capacitor and process for its manufacture
Die Erfindung betrifft einen elektrischen Kondensator, bei dem eine Kunststoffolie als Dielektrikum zwischen leitfähigen Elementen verwendet wird, sowie ein Verfahren zu seiner Herstellung.The invention relates to an electrical capacitor in which a plastic film as a dielectric between conductive Elements is used, as well as a process for its manufacture.
Bei der Herstellung von Kondensatoren ist es bekannt, eine flexible Kunststoffolie mit geeigneten dielektrischen Eigenschaften, z.B. eine Polypropylenfolie, zwischen zwei flexiblen Metallfolien, -z.B. Aluminiumfolien, die die beiden leitfähigen Elemente des Kondensators darstellen, anzu-In the manufacture of capacitors, it is known to use a flexible plastic film with suitable dielectric Properties, e.g. a polypropylene film, between two flexible metal foils, e.g. Aluminum foils, which represent the two conductive elements of the capacitor,
"^09826/1579"^ 09826/1579
2 O Π Ί 7 ? R2 O Π Ί 7? R.
ordnen und die Kombination zusammen mit einer weiteren flexiblen Kunststoffolie zu einer festen Rolle aufzuwickeln. Die Metallfolien haben üblicherweise seitlich herausragende Lappen, die aus den Stirnseiten der Rolle herausragen, und zwar die zu der einen Folie gehörenden Lappen auf der einen Seite und die zur anderen Polie gehörenden Lappen auf der anderen Seite der Rolle, um den Anschluß an eine elektrische Schaltung zu ermöglichen. Es ist ferner allgemeinarrange and combine together with another flexible Wind up the plastic film into a firm roll. The metal foils usually have laterally protruding Flaps that protrude from the end faces of the roll, namely the flaps belonging to the one film on the one side and the lobes belonging to the other polie the other side of the roller to allow connection to an electrical circuit. It is also general
Vaselin, üblich, die Rolle mit Paraffinwachs, Petroleumgelee, einem Minä-eralöl oder chloriertem Polyphenyl zu tränken, um Hohlräume auszufüllen, die sonst Luft enthalten würden und im Betrieb zu unerwünschten Koronaentladungen führen würden.Vaseline, common, the role with paraffin wax, petroleum jelly, one Mineral oil or chlorinated polyphenyl to soak around cavities which would otherwise contain air and lead to undesired corona discharges during operation.
Durch die Entwicklung sehr komplexer elektronischer Ausrüstungen entstand ein Bedürfnis für Kondensatoren von höherer Kapazität bei gleichen oder kleineren physikalischen Abmessungen. Dies macht wiederum dünnere dielektrische Kunststoffolien und dünnere Metallfolien erforderlich, ' Ein Hauptproblem bei der Herstellung derartiger Kondensatoren ist die Vermeidung von kleinen Poren oder Öffnungen, sogenannten "pin-holes", in der dielektrischen Kunststofffolie. Solche "pin-holes" können Entladungen zwischen den leitfähigen Elementen oder Elektroden des Kondensators und dadurch dessen völlige Zerstörung verursachen. Solche "pinholes" bilden sich häufig bei der Herstellung von dünnen Kunststoffolien.With the development of very complex electronic equipment, a need has arisen for capacitors of higher capacitance with the same or smaller physical dimensions. This in turn makes thinner dielectric plastic films and metal foils thinner required 'A major problem in the production of such capacitors is to avoid small pores or openings, so-called "pin-holes", in the dielectric plastic film. Such "pin-holes" can cause discharges between the conductive elements or electrodes of the capacitor and thereby its complete destruction. Such "pinholes" are often formed during the production of thin plastic films.
109826/15 7 9109826/15 7 9
Sine Möglichkeit, diese Schwierigkeit zu überwinden, besteht in dem Ersatz der Metallfolien durch eine Metallschicht aus beispielsweise Aluminium oder Zink, die durch Vakuumbeschichtung auf einer oder beiden Oberflächen der dielektrischen Kunststoffolie aufgebracht wird. Beispielsweise wird auf die eine Oberfläche einer dielektrischen Kunststoffolie eine Metallschicht in der Weise aufgebracht, daß sie sich quer über den lOlienstreifen. bis zu dessen einer längskante erstreckt, jedoch in einem Abstand von der anderen Längskante aufhört. Dieser beschichtete lOlienstreifen wird dann zusammen mit einem ähnlichen lOlienstreifen zu einer Rolle gewickelt, wobei jedoch der unbeschichtete Rand der anderen Folie am entgegengesetzten Ende der Rolle liegt wie der unbeschichtete Rand der ersten Folie. Bei dieser Anordnung bilden die beiden Metallschichten die beiden leitfähigen Elemente des Kondensators, die getrennt mit den beiden Außenanschlüssen verbunden werden, und zwar dadurch, daß leitfähiges Material, z.B. Zink, auf die Stirnseiten der Rolle gesprüht wird, so daß es den Kontakt mit den Windungen derjenigen Metallschicht, die sich bis zu der betreffenden Kante der Rolle erstreckt, herstellt. Wenn bei einem solchen Kondensator ein "pin-hole" in der dielektrischen Kunststoffolie auftritt, brennt die durch das "pinhole" hindurch zwischen den Metallschichten stattfindende Entladung die Metallschichten in der Umgebung des "pin-holes"His way of overcoming this difficulty consists in the replacement of the metal foils by a metal layer made of, for example, aluminum or zinc, which through Vacuum coating is applied to one or both surfaces of the plastic dielectric sheet. For example a metal layer is applied to one surface of a dielectric plastic film in such a way that that they are across the lOlienstrip. until that extends a longitudinal edge, but stops at a distance from the other longitudinal edge. This coated film strip is then wound into a roll together with a similar strip of lOliene, but with the uncoated The edge of the other film at the opposite end of the roll is like the uncoated edge of the first film. at this arrangement, the two metal layers form the two conductive elements of the capacitor, which are separated with the two external connections by placing conductive material, e.g. zinc, on the end faces the roller is sprayed so that it makes contact with the turns of the metal layer that extends up to the relevant edge of the roll extends, manufactures. If such a capacitor has a "pin-hole" in the dielectric If plastic film occurs, it burns through the pinhole between the metal layers Discharge the metal layers in the vicinity of the "pin-hole"
10982G/ 157910982G / 1579
weg, bis die Entladung nicht langer aufrechterhalten wird. Derartige Kondensatoren werden "selbstheilend" genannt. Bine solche selbstheilende Entladung hat jedoch den Nachteil, daß sie Oxydations- und Zersetzungsprodukte in den "pin-holes" und in deren Umgebung zurückläßt, wodurch sich die elektrischen Eigenschaften des Kondensators verschlechtern und seine Leistungsfähigkeit nachläßt. Weitere Nachteile eines solchen Kondensators sind die hohen Kosten der Metallisierung im Vergleich zu der Verwendung einer Metallfolie, sowie die Notwendigkeit, die Metallbeschichtung sehr präzise zu kontrollieren, um die Fähigkeit zur Selbstheilung zu gewährleisten.gone until the discharge is no longer sustained. Such capacitors are called "self-healing". However, such a self-healing discharge has the disadvantage that it contains oxidation and decomposition products Leaves "pin-holes" and in their vicinity, whereby the electrical properties of the capacitor deteriorate and its efficiency deteriorates. Further disadvantages of such a capacitor are the high cost of the metallization compared to the use of a metal foil, as well as the need for the metal plating very much precise control to ensure the ability to heal itself.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen verbesserten Kondensator zu schaffen, der ein pinhole-freies dielektrisches Kunststoffmaterial zwischen den leitfähigen Elementen besitzt.The object of the present invention is to provide an improved capacitor that is pinhole-free having dielectric plastic material between the conductive elements.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird bei einem elektrischen Kondensator, der zwei durch eine pin-hole-freie Kunststoffolie als Dielektrikum getrennte leitfähige Elemente aufweist, die als Dielektrikum dienende Kunststofffolie dadurch hergestellt, daß man zwei Folien aus einem durch Recken orientierbaren Kunststoffmaterial mit dielektrischen Eigenschaften aufeinanderlegt, die beiden FolienAccording to the present invention, in an electrical capacitor that has two pin-hole-free Plastic film has separate conductive elements as the dielectric, the plastic film serving as the dielectric produced by two films made of a plastic material which can be oriented by stretching with dielectric Properties laid on top of each other, the two foils
109826/1579109826/1579
bis zum Erreichen eines durch Recken orientierbaren Zustandes erhitzt und. dann in mindestens einer Richtung reckt, um die beiden Folien miteinander zur Bildung einer einzigen zusammenhängenden Folie miteinander zu verbinden oder zu verschweißen.until a state that can be orientated by stretching is reached heated and. then stretching in at least one direction to bring the two sheets together to form a single one coherent film to be connected or welded together.
Außer einem solchen Kondensator betrifft die Erfindung auch das Verfahren zur Herstellung des Kondensators, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß man zwei Folien aus einem Kunststoffmaterial mit dielektrischen Eigenschaften aufeinanderlegt, die beiden Folien bis zum Erreichen eines durch Recken orientierbaren Zustandes erhitzt und dann in mindestens einer Richtung reckt, um die beiden Folien miteinander zur Bildung einer einzigen Folie zu verbinden, wobei man anschließend die Folie mit den beiden leitfähigen Elementen zusammenbringt.In addition to such a capacitor, the invention relates to also the process for the manufacture of the capacitor, which is characterized in that one has two foils made of a plastic material with dielectric properties placed one on top of the other, heated the two films until they reach a state that can be oriented by stretching and then stretching in at least one direction in order to join the two films together to form a single film, wherein the film is then brought together with the two conductive elements.
Unter dem Ausdruck "durch Recken orientierbares dielektrisches Kunststoffraaterial" wird hierbei ein synthetisches Plastikmaterial verstanden, welches eine geeignete Dielektrizitätskonstante für die Verwendung in einem Kondensator aufweist und welches eine mindestens teilweise Orientierung seiner Moleküle durch Recken zuläßt. Beispiele für ein derartiges Material sind Polyolefine wie z.B. Polypropylen und Polyäthylen, Polystyrol, Polyester,The expression "stretch-orientable dielectric plastic material" is used herein to mean a synthetic one Plastic material understood which has an appropriate dielectric constant for use in a Has capacitor and which allows an at least partial orientation of its molecules by stretching. Examples such a material are polyolefins such as polypropylene and polyethylene, polystyrene, polyester,
- 5—- 5-
109826/1579109826/1579
Polycarbonate, Polysulfonate, Polyphenylenoxyde sowie nichtplastifiziertes Polyvinylchlorid.Polycarbonates, polysulfonates, polyphenylene oxides and non-plasticized polyvinyl chloride.
Unter einem "durch Recken orientierbaren Zustand" ist der Zustand zu verstehen, bei welchem das Kunststoffmaterial eine mindestens teilweise molekulare Orientierung erfährt, wenn an das Material ein Zug angelegt wird. Dieser Zustand tritt dann auf, wenn das Kunststoffmaterial eine Temperatur im Bereich zwischen etwa 2° O unterhalb des kristallinen Sohmelzpunktes oder Erweichungspunktes und der Übergangstemperatur zweiter Ordnung hat.A "state which can be oriented by stretching" is to be understood as the state in which the plastic material experiences an at least partial molecular orientation when a train is applied to the material. This Condition occurs when the plastic material has a Temperature in the range between about 2 ° O below the crystalline Sohmeltespunktes or softening point and the transition temperature of the second order.
Da die beiden Folien unter Bildung einer einzigen Folie miteinander verbunden werden, werden alle in der einen Folie vorhandenen pin-holes durch die Schicht der anderen Folie verdeckt. Die Wahrscheinlichkeit, daß zwei pin-holes in den beiden Folien so übereinander zu liegen kommen, daß sie ein pin-hole in der Verbundfolie bilden, ist so gering, daß sie für praktische Zwecke vernachlässigt werden kann.Since the two foils are bonded together to form a single foil, they are all in one Foil existing pin-holes covered by the layer of the other foil. The likelihood of two pin holes come to lie on top of each other in the two foils that they form a pin-hole in the composite foil is so small that that it can be neglected for practical purposes.
Vorteilhafterweise kann die Folienkombination dadurch hergestellt werden, daß man eine einzelne Kunststoffolie in Längsrichtung längs der Mittellinie aufschneidet und die beiden Folien übereinander' legt, d.h. doppelt.Advantageously, the film combination can be produced by a single plastic film in Cut lengthways along the center line and place the two foils on top of each other, i.e. double.
Vorzugsweise wird die Folienkombination sowohl in Längs-The film combination is preferably used both lengthways
- 6 - 109826/1579- 6 - 109826/1579
richtung als auch in Querrichtung gereckt, und zwar entweder gleichzeitig oder nacheinander. Hierdurch erhält die Verbundfolie ausgeglichene physikalische Eigenschaften, wodurch sie sich besser aufwickeln und abziehen läßt.direction as well as in the transverse direction, either at the same time or one after the other. This gives the Composite film has balanced physical properties, making it easier to wind up and peel off.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die einfache Kunststoffolie, aus der die beiden die Verbundfolie bildenden Polien hergestellt werden, zuerst in der Längsrichtung gereckt, während sie sich in einem durch Recken .orientierbaren Zustand befindet, und anschließend lätsjgs geschnitten und gedoppelt. Die gedoppelte Polie wird dann in der Querrichtung gereckt, während sie sich in einem durch Recken orientierbaren Zustand befindet, wodurch man die Verbindung oder Verschweissung zur Bildung einer einheitlichen Verbundfolie erhält.In a preferred embodiment of the method according to the invention, the simple plastic film is made from of the two poles forming the composite film are produced, first stretched in the longitudinal direction while they are in a state that can be oriented by stretching is located, and then lätsjgs cut and doubled. The doubled pile is then stretched in the transverse direction while in a stretchable state is located, whereby the connection or weld to form a unitary composite film is obtained.
Das Ausmaß des Reckens, welches an der gedoppelten Polie vorgenommen werden muß, hängt ab von einer Anzahl von Paktoren, unter anderem der Ausgangsdicke der ungereckten Polie, der gewünschten Dicke der Verbundfolie, den gewünschten physikalischen Eigenschaften, z.B. der Aufwickelbarkeit der Verbundfolie, sowie nach der Notwendigkeit, einen vollständigen Verbund zwischen den aufeinanderliegenden Polien zu gewährleisten.The amount of stretching to be performed on the doubled polie depends on a number of factors, including the initial thickness of the unstretched pile, the desired thickness of the composite film, the desired physical properties, e.g. the windability of the composite film, as well as the necessity, to ensure a complete bond between the stacked poles.
109826/1579109826/1579
Die Dicke der Verbundfolie hängt ab von der gewünschten maximalen Betriebsspannung des Kondensators. S1Ur allgemeine Anwendungszwecke kann eine Folie mit einer Dicke von ca. 0,025 mm (1/1000 inch) einer angelegten Spitzenspannung von etwa 3000 Volt standhalten. Somit sollte für Kondensatoren, die für eine Betriebsspannung von 230 Volt Wechselstrom (325 Volt Spitze) ausgelegt sind, unter Berücksichtigung eines ausreichenden Sicherheitsabstandes die Dicke vorzugsweise nicht kleiner als etwa 0,005 mm (0,0002 inch) \ sein.The thickness of the composite film depends on the desired maximum operating voltage of the capacitor. S 1 For general purposes, a film about 0.025 mm (1/1000 of an inch) thick can withstand a peak applied voltage of about 3000 volts. Thus, should for capacitors for an operating voltage of 230 volts AC (325 volts peak) are adapted, taking into account a sufficient safety distance, the thickness is preferably not less than about 0.005 mm (0.0002 inch) \ be.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Kondensators sind zwei Streifen aus der dielektrischen Kunststoffolie und den beiden leitfähigen Elementen gemeinsam zu einer Rolle gewickelt derart, daß die Windungen der leitfähigen Elemente durch die als Dielektrikum dienende Kunststoffolie voneinander getrennt sind.In a preferred embodiment of the capacitor, two strips are made of the dielectric plastic film and the two conductive elements are wound together into a roll such that the turns of the conductive elements are separated from one another by the plastic film serving as a dielectric.
Die beiden leitfähigen Elemente können vorteilhafterweise aus einer Metallfolie wie z.B. Aluminiumfolie bestehen, und der Kondensator kann leicht in Rollenform dadurch hergestellt werden, daß eine Kombination aus Metallfolie, dielektrischerKunststoffolie und Metallfolie, die in dieser Reihenfolge aufeinanderliegen, gewickelt wird. Da die dielektrische Kunststoffolie frei von pin-holes ist, ist es mög-The two conductive elements can advantageously consist of a metal foil such as aluminum foil, and the capacitor can easily be manufactured in roll form by using a combination of metal foil, dielectric plastic film and metal foil laid one on top of the other in this order. Since the dielectric If the plastic film is free of pin holes, it is possible
109826/1579109826/1579
lieh, Metallfolie anstelle der teureren Metallbeschichtungen zu verwenden, da es nicht erforderlich ist, für eine "Selbstheilungsfähigkeit" des Kondensators zu sorgen.borrowed metal foil instead of the more expensive metal coatings because it is not necessary to provide a "self-healing ability" of the capacitor.
Wenn es erwünscht ist, Metallschichten als leitfähige Elemente zu verwenden, beispielsweise zur VerkleinerungWhen it is desired to use metal layers as conductive elements, e.g. for downsizing
en
der Abmessung oder aus anderen Gründen, kann dies dadurch erfolgen, daß auf einer oder beiden Seiten der erfindungsgeraäß
hergestellten dielektrischen Kunststoffolie eine Metallschicht beispielsweise aus Aluminium oder Zink durch
Vakuumbeschichtung aufgebracht wird. Ba die Fähigkeit zum "Selbstheilen" nicht erforderlich ist, ist es hierbei nicht
erforderlich, die sonst übliche strenge Kontrolle der Dicke der Beschichtung vorzusehen. Ferner können solche metallbeschichteten
Kondensatoren mit Imprägniermitteln verwendet werden, die bei selbstheilenden Kondensatoren ungeeignet
wären, da sie korrosive Zersetzungsprodukte hinterlassen. Wenn die Folie auf der einen Seite metallisiert wird, kann
der Kondensator in bekannter Weise so hergestellt werden, daß zwei solche Folien, die mit ihrer Folienfläche gegen
die metallisierte Fläche anliegen, gemeinsam zu einer Rolle gewickelt werden, so daß sie in der Rolle die beiden leitfähigen
Elemente oder Elektroden bilden, die jeweils durch Windungen von jeweils einer Foliendicke voneinander getrennt
sind. Wenn die Folie auf beiden Seiten zur Bildung der bei-en
the dimensions or for other reasons, this can be done in that a metal layer, for example made of aluminum or zinc, is applied by vacuum coating on one or both sides of the dielectric plastic film produced according to the invention. Since the ability to "self-heal" is not required, it is not necessary to provide the otherwise usual strict control of the thickness of the coating. Furthermore, such metal-coated capacitors can be used with impregnating agents, which would be unsuitable for self-healing capacitors, since they leave corrosive decomposition products behind. If the foil is metallized on one side, the capacitor can be manufactured in a known manner in such a way that two such foils, which rest with their foil surface against the metallized surface, are wound together to form a roll, so that they both in the roll Form conductive elements or electrodes, which are separated from one another by turns of one film thickness each. If the film is used on both sides to form the two
109826/1579109826/1579
den Elektroden metallisiert ist, wird der Kondensator in der Weise hergestellt, daß die beschichtete Folie mit einer zweiten, unbeschichteten, pin-hole-freien Kunststoffolie gewickelt wird.the electrodes is metallized, the capacitor is made in such a way that the coated film with a second, uncoated, pin-hole-free plastic film will.
Der Kondensator kann in bekannter Weise mit Imprägniermitteln wie Wachs, Mineralöl, Petroleumgelee und chloriertem Polyvinyl imprägniert werden, um mit luft gefüllte Hohlräume zu vermeiden, die sonst zu einer Koronaentladung und einem Versagen des Kondensators führen könnten.The capacitor can in a known manner with impregnating agents such as wax, mineral oil, petroleum jelly and chlorinated Polyvinyl are impregnated to avoid air-filled cavities, which otherwise lead to a corona discharge and a Failure of the capacitor could result.
Ein Ausführungsbeispiel für die Herstellung eines erfindungsgemäßen elektrischen Kondensators wird nachstehend beschrieben.An embodiment for the production of an inventive electric capacitor is described below.
Ein elektrischer Kondensator, bestehend aus einer Rolle von zwei aus Aluminiumfolie bestehenden leitfähigen Elementen, die durch ein Dielektrikum in Form einer pin-hole-freien Polypropylenfolie voneinander getrennt waren, wurde wie folgt hergestellt.An electrical capacitor consisting of a roll of two conductive elements made of aluminum foil, which were separated from one another by a dielectric in the form of a pin-hole-free polypropylene film was as follows manufactured.
Eine Polypropylenfolie wird hergestellt durch Extrusion des geschmolzenen Polymers durch eine Schlitzdüse zur BildungA polypropylene film is produced by extrusion the molten polymer through a slot die to form
- 10 -- 10 -
109826/1579109826/1579
einer geschmolzenen Folie von etwa 0,15 mm (0,006 inch) Dicke. Die Folie wurde zuerst abgeschreckt, und dann über eine Folge von erhitzten Walzen geführt, die auf einer Temperatur von etwa 115° 0 gehalten wurden, um die Folie in einen durch Recken orientierbaren Zustand zu bringen. Die vorderen Walzen wurden mit einer größeren Umfangsgeschwindigkeit angetrieben als die hinteren Walzen, so daß der EiIm in Längsrichtung um etwa 40$ gereckt wurde. Der PiIm wurde dann in Längsrichtung längs der Mittellinie mit einem Messer aufgeschnitten, und jeder leil wurde über einen Rahmen geführt, wo der eine !Dell über den anderen gelegt, d.h. gedoppelt wurde. Die beiden sich eng berührenden Folien wurden dann in einen von einem Ofen mit etwa 150° C umgebenen Spannrahmen geführt und die Folienkombination in Querrichtung um 8ΟΟ5έ gereckt. Hierdurch verbanden sich die beiden Folien innig zur Bildung einer einheitlichen Folie von etwa 0,01 mm (0,0005 inch) Dicke. Der Film wurde dann auf 7,5 cm Breite aufgeschnitten und auf Spulen gewickelt.a molten film of about 0.15 mm (0.006 inch) Thickness. The film was first quenched, and then passed over a series of heated rollers set at one temperature of about 115 ° 0 in order to bring the film into a state which can be oriented by stretching. the front rollers were driven at a higher peripheral speed than the rear rollers, so that the EiIm was stretched lengthways by about $ 40. The PiIm was then cut lengthways along the center line with a knife, and each leil was placed over a frame where one! Dell is placed on top of the other, i.e. was doubled. The two closely contacting foils were then placed in an oven at about 150 ° C The tensioning frame was guided and the film combination was stretched by 8ΟΟ5έ in the transverse direction. This connected the two Sheets intimately to form a uniform sheet about 0.01 mm (0.0005 inch) thick. The film was then on Cut open 7.5 cm wide and wound onto spools.
In einer Spulvorrichtung wurde ein Kondensator hergestellt durch gleichzeitiges Wickeln einer Kombination aus einem 70 mm breiten Aluminiumstreifen, einem Streifen der Polypropylenverbundfolie von 75 mm Breite, einem zweiten Streifen von Aluminiumfolie von 70mm Breite und einem zweiten Streifen der Polypropylenverbundfolie von 75 mm Breite, in dieser Reihenfolge. Während des Wickeins wurden zwischenIn a winder, a capacitor was made by winding a combination of at the same time a 70 mm wide aluminum strip, a strip of the polypropylene composite film 75 mm wide, a second Strips of aluminum foil with a width of 70 mm and a second strip of polypropylene composite foil with a width of 75 mm, in this order. During the Wickeins were between
- 11 -- 11 -
109826/1579109826/1579
20G172820G1728
die Metallfolie und die Kunststoffolie leitfähige Folienstreifen in Abständen an jedem Ende der Rolle so eingelegt, daß die mit der einen Folie in Kontakt stehenden Streifen am einen Ende des Wickels und die mit der anderen Folie in Kontakt stehenden Streifen am anderen Ende des Wickels hervorstanden. Jedes Bündel von Streifen wurde zusammengefaßt und mit einem gesonderten Anschlußdraht verbunden. Der so gebildete Kondensator wurde dann mit Paraffinwachs imprägniert und in Epoxyharz eingekapselt, wobei die Anschlußdrähte an beiden Enden herausragten.the metal foil and the plastic foil are conductive foil strips inserted at intervals at each end of the roll so that the strips which are in contact with the one film at one end of the roll and the strips in contact with the other film protruded from the other end of the roll. Each bundle of strips was gathered together and connected to a separate lead wire. The so The capacitor formed was then impregnated with paraffin wax and encapsulated in epoxy resin with the leads protruding at both ends.
109826/1579109826/1579
Claims (4)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB6104369A GB1260520A (en) | 1969-12-15 | 1969-12-15 | Improvements in or relating to electrical capacitors |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2061728A1 true DE2061728A1 (en) | 1971-06-24 |
Family
ID=10486525
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19702061728 Pending DE2061728A1 (en) | 1969-12-15 | 1970-12-15 | Electric capacitor and process for its manufacture |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2061728A1 (en) |
FR (1) | FR2073713A5 (en) |
GB (1) | GB1260520A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3806775A (en) * | 1971-10-19 | 1974-04-23 | Du Pont | Polyolefin capacitor construction |
US4580191A (en) * | 1983-04-02 | 1986-04-01 | O.D.A.M. Office De Distribution D'appareils Medicaux | Discharge capacitor of high energy and high direct voltage |
CN111261404A (en) * | 2020-01-14 | 2020-06-09 | 泉州嘉德利电子材料有限公司 | Preparation method of synchronous-stretching polypropylene high-temperature-resistant film for wireless charging |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2283534A1 (en) * | 1974-07-15 | 1976-03-26 | Radiotechnique Compelec | Microcondensers for miniature low voltage circuits - with dielectric cores of super imposed monomolecular layer coatings |
-
1969
- 1969-12-15 GB GB6104369A patent/GB1260520A/en not_active Expired
-
1970
- 1970-12-14 FR FR7044955A patent/FR2073713A5/fr not_active Expired
- 1970-12-15 DE DE19702061728 patent/DE2061728A1/en active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3806775A (en) * | 1971-10-19 | 1974-04-23 | Du Pont | Polyolefin capacitor construction |
US4580191A (en) * | 1983-04-02 | 1986-04-01 | O.D.A.M. Office De Distribution D'appareils Medicaux | Discharge capacitor of high energy and high direct voltage |
CN111261404A (en) * | 2020-01-14 | 2020-06-09 | 泉州嘉德利电子材料有限公司 | Preparation method of synchronous-stretching polypropylene high-temperature-resistant film for wireless charging |
CN111261404B (en) * | 2020-01-14 | 2021-08-03 | 泉州嘉德利电子材料有限公司 | Preparation method of synchronous-stretching polypropylene high-temperature-resistant film for wireless charging |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB1260520A (en) | 1972-01-19 |
FR2073713A5 (en) | 1971-10-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69403761T2 (en) | Process for producing multilayer electrochemical components which contain an electrolyte between two electrodes and components produced in this way | |
DE3881920T2 (en) | Electrolytic capacitors with a solid electrolyte layer and their manufacture. | |
DE2125610A1 (en) | Multilayer plastic flat capacitor and process for its manufacture | |
EP0259630A1 (en) | Electrical capacitor made of a solidified stack of metallized plastic sheets bonded to each other, and process for making it | |
DE2227751A1 (en) | ELECTRIC CAPACITOR | |
DE2418221A1 (en) | ELECTRIC CAPACITOR WITH METALIZED DIELECTRIC | |
DE2359432A1 (en) | Capacitor films with very thin aluminium coatings, prodn. - using first coating of chromium, silver or titanium (alloy) | |
DE1957129A1 (en) | Film capacitor and process for its manufacture | |
DE1764549B2 (en) | METHOD OF MANUFACTURING AN ELECTRIC LAYERED CONDENSER | |
DE2061728A1 (en) | Electric capacitor and process for its manufacture | |
DE2212699A1 (en) | Laminate and process for its manufacture | |
EP0192159B1 (en) | Electrical stacked capacitor and method of making it | |
DE1802327C3 (en) | Electric capacitor | |
DE2925573A1 (en) | WINDING CAPACITOR AND METHOD FOR PRODUCING A WINDED CAPACITOR | |
DE1950667A1 (en) | Electric capacitor | |
DE68913492T2 (en) | Process for the production of layer capacitors with a thickness of inactive layers. | |
DE1241534B (en) | Process for the production of a regenerable thin-film capacitor | |
DE2441391A1 (en) | CAPACITOR | |
DE2316414A1 (en) | CAPACITOR ELEMENT FOR POWER CAPACITORS | |
AT236549B (en) | Process for the manufacture of a regenerative capacitor of high volume | |
AT251722B (en) | Process for making thin capacitor ribbons | |
DE2714167C2 (en) | Aluminum flat electrolytic capacitor | |
DE2729153A1 (en) | Process wound capacitor prodn. - involves plastics film metallised on both sides, leaving insulating strip, wound and metallised on both ends | |
DE2634389A1 (en) | Stack-type capacitor with folded metallised plastic strip - with metal films sprayed onto fold edges for contact between coatings | |
DE2256026A1 (en) | Regeneratable electric capacitors - wound from polystyrol aluminium tapes provided with oxidn. preventing polyethylene layer |