DE2624334C3 - Elektrischer Wickelkondensator - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Wickelkondensator der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten ArL

Ein solcher Wickelkondensator ist aus der GB-PS 10 02 539 bekannt. Der Wickel sitzt auf einem spulenförmigen verlorenen Wickeldorn, an dessen beiden Stirnseiten Scheiben einstückig angeformt sind. Diese Scheiben dienen der Zentrierung des Wickels im Kondensatorgehäuse. Das Gehäuse ist in gebräuchlicher Weise mit einer gummibeschichteten Abschlußplatte aus Preßmaterial durch Umbördeln des Gehäuseranc*es in die Gummischicht hinein gasdicht und luftdicht verschlossen.

Aus der DE-AS 15 14 857 ist ein elektrischer Wickelkondensator bekannt, bei dem der Wickel in einem mit einer Abschlußplatte verschlossenen Bechergehäuse untergebracht ist. Vor dem Einsetzen des Wickels in das Bechergehäuse werden der Wickel, der Abschlußdeckel und ein Stützkörper, der den Wickel im Bechergehäuse stützt und zentriert, zu einer Baueinheit vormontiert. Am Abschlußdeckel ist ein Zentrierdorn angeformt, der bei der Vormontage durch einen beim Herstellen des Kondensaiorwickels entstehenden Hohl-

■to raum hindurchgesteckt ist und am unleren Ende hervorsieht. Auf das untere hervorstehende Ende wird dann der Stützkörper aufgebracht und mit dem Haltedorn verschweißt. Vor dem endgültigen Aufschieben des Kondensatorwickels auf den Zentrierdorn müssen die elektrischen Anschlußfahnen des Wickels an die im Deckel vorgesehenen Durchführungen angelötet werden.

Kondensatoren der in Rede stehenden Art sind Produkte der Massenfertigung. Sie müssen als solche aus möglichst wenigen und möglichst einfachen Einzelteilen mit möglichst wenigen und möglichst einfachen Montageschritten herstellbar sein. Diese Anforderungen werden durch die bekannten Kondensatoren nicht erfüllt. Bei dem aus der GB-PS 10 02 539 bekannten Kondensator müssen zunächst der Kondensatorwickel mit dem verlorenen Wickeldorn und die gummibeschichtete Abdeckplatte in getrennten Fertigungsprozessen hergestellt werden. In die Abschlußplatte müssen die elektrischen Durchführungen eingenietet werden. Bei der Montage des Kondensators muß dann zunächst der Wickel in den Becher eingesetzt und dort gehaltert werden, müssen dann die elektrischen Anschlüsse zwischen dem Wickel und der innenliegenden Unterseite der Abdeckscheibe hergestellt werden, dann muß der Deckel aufgesetzt und schließlich gasdicht und luftdicht mit dem Gehäuse verbunden werden.

Bei dem aus der DE-AS 15 14 857 bekannten

Kundensator müssen zunächst drei Einzelteile gefertigt werden, nämlich der Kondensatorwickel mit dem axialen Hohlraum, der Abschlußdeckel mit dem Dorn und der Stützkörper. Diese drei Einzelteile müssen zusammengeführt und in der beschriebenen Weise vormontiert werden. Diese Vormontage kann praktisch nur in Handarbeit ausgeführt werden. Sie ist für eine Massenproduktion ungeeignet.

Prinzipiell typisch für die bekannten Kondensatoren ist, daß die drei konstruktiven Hauptbestandteile des Kondensators, nämlich der Kondensatorwickel, das Verschlußorgan und das Gehäuse, unabhängig und getrennt voneinander gefertigt werden und dann zum fertigen Kondensator zusammengesetzt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen elektrischen Wickelkondensator zu schaffen, der aus weniger Einzelteilen besteht und durch eine geringere Anzahl einfacher und automationsfähiger Montageschritte fertigstellbar ist, so daß die Gesamtherstellungskosten des elektrischen Wickelkondensaturs wesentlich gesenkt werden können.

Zur Lösung dieser Aufgabe weist ein elektrischer Wickelkondensator der eingangs genannten Art erfindungsgemäß die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 genannten Merkmale auf.

Der wesentliche Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß die Handhabung, Zusammenführung und Montage der drei Einzelkomponenten Wickel, Abschlußplatte und Gehäuse auf die Handhabung, Zusammenführung und Montage von nur zwei Einzelteilen, nämlich den in Baueinheit mit der Abschlußplatte hergestellten Kondensatorwickel und dem Gehäuse, reduziert werden kann. Bei der Herstellung des verlorenen Wickeldorns mit der einstückig angeformten Abschlußplatte können weiterhin in die Platte und bzw. oder in den Dorn elektrische Durchführungen in der Art eingearbeitet sein, daß der elektrische Kontakt zum Kondensatorwickel in der erforderlichen Weise beim Wickeln der Bahnen, also bei der Herstellung des Kondensatorwickels, Zustandekommen. Dadurch kann außerdem der Schritt des Anlötens der Wickelanschlüsse an die Durchführungen der Abschlußplatte eingespart werden.

Weiterhin ist von besonderem Vorteil, daß der verlorene Wickeldorn als Hohldorn ausgebildet sein kann, wobei sich der Hohlraum des Wickeldorns an einer oder an beiden Stirnflächen durch eine Abschlußplatte hindurchführend nach außen öffnet. Durch das einstückige Aniormen der äußeren Absehlußplatten an den Wickeldorn bleibt dabei trotzdem die absolute Gasdichtheit und Flüssigkeitsdichtheit des Kondensatorinnenraums gewährleistet. Der frei durchgehende axiale Hohlraum des Wickeldorns steht für die verschiedensten Zwecke zur Verfügung, beispielsweise zur Herstellung der elektrischen Anschlüsse und/oder zur mechanischen Halterung des Kondensators. Der hohle und stirnseitig offene Wickeldorn und die eine oder beiden an diesen angeformten Absehlußplatten können dabei aus elektrisch isolierendem Kunststoff bestehen, in den die elektrischen Durchführungen so eingearbeitet, vorzugsweise eingespritzt sind, daß sie radial durch die Wandung des hohlen Wickeldorns hindurch vom Wickel her in den zentralen Wickeldornhohlraum hineingeführt sind. Die elektrischen Außenanschlüsse zum Kondensator können dann durch einfaches Einstecken steckerartig ausgebildeter Anschlüsse in die Wickeldornöffnungen hergestellt werden. Ein solcher Steckkontakt kann dabei sowohl von einer Seite des Dorns her als auch von zwei einander gegenüberliegenden Seiten her erfolgen. Die Ausbildung entsprechender Stiftstecker ist für beide Fälle sowohl aus der Schwachstromtechnik als auch aus der Hochspannungstechnik an sich bekannt

Bei Verwendung eines rohrförmigen Kondensatorgehäuses ist der Wickeldorn vorzugsweise einstückig mit beiden einander gegenüberliegenden Absehlußplatten ausgebildet. Wo die Produkiionstecnnik dies nicht

ίο zuläßt oder wenn dies in bestimmten Fällen auch für Becherkondensatoren wünschenswert ist, kann der Wickeldorn mit nur einer der beiden Absehlußplatten einstückig und an seinem gegenüberliegenden Ende als Hohldorn ausgebildet sein, während die gegenüberliegende Abschlußplatte bzw. Scheibe mit einem Zentralzapfen versehen ist, der druckknopfartig in ein entsprechendes Gegenelement im Hohlraum des Wickeldorns eindrückbar ist

Bei Schwachstrom-Rohrkondensatoren können die Abdeckplatten aus Metall, insbesondere Aluminium, bestehen. In diesem FaJl sind der Wickeldorn und eine der beiden Absehlußplatten einstückig miteinander ausgebildet, wobei aer Wickeldorn als Hohldorn ausgebildet ist, während die Gegenabschlußplatte ebenfalls einstückig mit einem Zentrierzapfen versehen ist. Dabei sind die freiliegende Stirnfläche des Wickelhohldoms und zumindest der innenliegende Bereich des Wickeldorns, in den der Zentralzapfen der Gegenabschlußplatte eingreift, mit einem elektrisch isolierenden Material beschichtet. Dadurch sind dann die beiden Absehlußplatten, die direkt mit den Stirnseiten des Wickels in Verbindung stehen, elektrisch gegeneinander isoliert. Wenn sowohl der Wickeldorn zur Abschlußplatte als auch der Zentralzapfen zur Gegenplatte offen sind, weist der Kondensator, der mit einem entsprechenden Gehäuse umschlossen ist, eine frei zugängliche Hohlachse auf, gegen die der — gegebenenfalls imprägnierte — Wickel hermetisch abgeschlossen ist. Das Anschließen eines solchen Kondensators kann dann entweder durch einfaches Einstecken profilkomplementärer Stiftstecker in die beiden Öffnungen der zentralen Bohrung oder durch Auflöten von Anschlüssen auf die elektrisch gegeneinander isolierten Absehlußplatten erfolgen.

Bei den aus der GB-PS 10 02 539~und der DF-AS 15 14 857 bekannten Kondensatoren bleibt weiterhin das Problem eines Überlastungsschutzes ungelöst. Das bewährte Prinzip der Abreißsicherungen läßt sich nicht anwenden, da der Kondensatorwickel und die Abschlußplatte eine starre, gegeneinander nicht bewegbare Baugruppe bilden. Bei einem Kondensator der Erfindung läßt sich bei Verwendung der gebräuchlichen Aluminiumbecher mit Sicherheitssicken ein Überlastungsschutz in einfacher Weise durch eine der Abschlußplatte gegenüberliegende Kontaktscheibe bewerkstelligen. Diese Kontaktscheibe ist als radial gewellte Kreisscheibe ausgebildet, wobei die radiale Wellung zwei aufwärts konvexe Wülste aufweist, von denen der zentrale Kreiswulst im entspannten Zustand der Scheibe höher liegt als der periphere Ringwulst. Zwischen dem zentralen und dem peripheren Wulst, die beide, von oben her gesehen, konvex sind, liegt ein konkaver Ringwulst, dessen Sohle auf einer gegenüber dem Gehäuse elektrisch isolierten Unterstützungsfläche aufliegt. Der Durchmesser des zentralen Kreiswulstes entspricht im wesentlichen dem Durchmesser des Wickeldorns, während der Durchmesser des peripheren Ringwulstes etwas kleiner als der Außendurchmesser

des Kondensatorwickeis ist. Wird diese Kontaktscheibe auf eine Isolatorscheibe auf dem Boden eines mit Sicken versehenen Kondensatorbechers gelegt und der Kondensatorwickel, der auf dem mit der Abschlußplatte versehenen Wickeldorn sitzt, in das Bechergehäuse eingesetzt, so wird der zentrale Kreiswulst durch die Stirnfläche des Wickeldornes, auf der eine dielektrischen Durchführungen endet, niedergedrückt. Dadurch wird der periphere Ringwulst so weit aufwärts gedruckt, daß er den elektrischen Kontakt zur Stirnseite des Wickels herstellt. Der Strompfad verläuft also von der unleren Stirnseile des Wickels über den äußeren Ringwulst der Kontaktscheibe in die Kontaktscheibe hinein, über den inneren Kreiswulst dieser Scheibe auf die elektrisch leitende Stirnfläche des Wickeldorns und von dieser über einen Anschlußdraht, der entweder in einem Hohlraum des Wickeldorns verläuft oder in dessen Wandung eingespritzt oder auf dessen Wandung aufgedampft oder anderweitig aufgebracht ist, durch die obere Abschlußplatie hindurch nach außen. Bei Überlastung des Kondensators dehnen sich die Sicherheitssicken in bekannter Weise, wodurch die Abschlußplatte mit dem Wickeldorn und dem Wickel axial angehoben wird. Dadurch stellt sich jedoch auch die federelastische gewellte Kontaktscheibe zurück, wobei sich der zentrale Kreiswulst hebt und der periphere Ringwulst absenkt. Dadurch wird der elektrische Kontakt zwischen der Kontaktscheibe und der zugeordneten Wickelstirnfläche geöffnet. Eine weitere Überlastung und Sprengung des Kondensators ist ausgeschlossen. Auch bei ungünstiger Lage des Kondensators oder unter Rültelbelastung ist ein erneutes unbeabsichtigtes Schließen des geöffneten Sicherheitskontaktes ausgeschlossen.

Die Erfindung ist im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 im Axialschnitt ein einfaches Ausführungsbeispiel eines Wickeldorns;

Fig. 2 im Axialschnitt ein Ausführungsbeispie! des Kondensators mit Überlastungsschutz;

Fig. 3 im Axialschnitl die im Kondensator nach Fig. 2 verwendete Kontaktscheibe im entspannten Zustand;

Fig.4 im Axialschnitl ein weiteres Ausführungsbeispiel des Wickeldorns mit Wickel und elektrischen Anschlüssen;

Fig. 5 im Axialschnitt einen Wickeldorn mit Wickel und radial durchgeführten Anschlüssen;

Fig. 6 im Axialschnitt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Wickeldorns mit zwei angeformten Abschlußscheiben und radial durchgeführten elektrischen Anschlüssen;

F i g. 7 im Axialschnitt einen Wickeldorn aus Aluminium mit Isolationsschlauch und Wickel und

F i g. 8 im Axialschnitt die in F i g. 7 gezeigte Baueinheit nach Eindrücken der Gegenabdeckplatte unmittelbar vor dem Einbau in das Kondensatorgehäuse.

Ein einfaches und prinzipielles Ausführungsbeispiel des Wickeldorns mit einstückig angeformler Abschlußplatte ist in Fig. 1 im Axialschnitt gezeigt. Der hohl ausgebildete Wickeldorn 1 ist einstückig an die als Abschlußplatte ausgebildete Scheibe 2 angeformt. Wickeldorn und Abschlußplatte werden vorzugsweise aus elektrisch isolierendem Kunststoff, insbesondere durch Spritzgießen, hergestellt. Wenn die Abschlußplatte 2 aus elektrisch isolierendem Werkstoff besteht, sind elektrische Durchführungen 3 erforderlich, die vorzugsweise in die Abschlußplatte oder den Wickeldorn mit eingespritzt sind. Die Durchführungen können einfache Drahtabschnitte sein, können aber auch in anderer Weise ausgebildete Formkörper aus Metall sein. Die erforderliche Dichtheit an der elektrischen Durchführung läßt sich auf verschiedenen Wegen erzielen, beispielsweise dadurch, daß die Durchführungen aus einem Metall oder einer Legierung bestehen, deren Wärmeausdehnungskoeffizient gleich dem Wärmeausdehnungskoeffizienten des Werkstoffs für die Abdeckplatte 2 bzw. den Wickeldorn 1 ist. Durch Beizen oder andere an sich bekannte Maßnahmen kann eine vollständige Benetzbarkeil der Oberfläche der Durchführung durch die Werkstoffschmelze gewährleistet werden. Alternativ können die Durchführungen mit Kunststoffen oder Elastomeren beschichtet, überzogen oder umspritzt werden. Vor allem haben sich elektrostatisch kunststoffbeschichtete oder gummibeschichtete Drähte aus Kupfer oder Aluminium zum Umspritzen mit Thermoplastmasse oder Duroplastmasse unter Bildung absolut diffusionsdichter Durchführungen bewährt. Als Werkstoff für die Abschlußplatie mil dem einstückig angeformten Wickeldorn hai sich insbesondere glasfaserverstärktes Polyamid oder Polyurethan bewährt.

Der Wickeldorn 1 kann auf seiner Außenmanlelfläche glatt und zylindrisch oder auch strukturiert ausgebildet sein. Er kann innen hohl, wie in Fig. 1 gzeigt, oder massiv, wie in F i g. 2 gezeigt, ausgebildet sein. Der Hohlraum im Wickeldorn kann sich außerdem einseitig, wie in F i g. 5 gezeigt, oder beidseitig, wie in F i g. 6 gezeigt, durch die Abschlußplatte hindurch nach außen öffnen. Auch kann der Wickeldorn im Radialschnilt die Form eines Kreuzes oder eines Sterns aufweisen. Bei der Wahl der Form des Wickeldorns 1 werden die Werkstoffkosten und die Art der eingesetzten Wickelmaschinen und Wickelverfahren ausschlaggebend sein.

Alternativ zu dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel können auch beide elektrischen Durchführungen 3 durch die Abschlußplatie 2 hindurchgeführl sein, so daß keiner der Anschlüsse durch den Wickeldorn 1 hindurch verläuft.

In der Fig. 2 ist im Axialschnitt ein Ausführungsbeispiel eines Kondensators gezeigt. Dabei handelt es sich um einen Starkstrom-Becherkondensator. Das Kondensatorgehäuse 4 ist ein gebräuchlicher Aluminiumbecher mit Überdrucksicherheitssicken 5 und Massegewindestutzen 6. Die als Abschlußplatte ausgebildete Scheibe 2 weist eingespritzte und einvulkanisierte Dichtungen 7 auf, in die hinein der obere Rand des Gehäuses 4 in gebräuchlicher Weise dichtend eingebördell ist. Die elektrische Durchführung 3'", die den elektrischen Kontakt zu der der Abschlußplatte 2 zugekehrten Stirnfläche des Kondensatorwickels 8 herstellt, ist in die Abschlußplatie eingespritzt und liegt an ihrer innenliegenden Oberfläche unmittelbar an. Der Wickel 8 ist so auf den verlorenen Wickeldorn 1 gewickelt, daß seine in der Darstellung der Fig.2 obere Stirnfläche einen guten elektrischen Kontakt zum innenliegenden Abschnitt der elektrischen Durchführung 3'" herstellt, ohne dabei jedoch mit seiner gesamten Stirnfläche unmittelbar an der inneren Oberfläche der Abschlußplatte 2 anzuliegen. Dieser Spalt zwischen der oberen Stirnfläche des Wickels 8 und der innenliegenden unteren Oberfläche der Abschlußplatte 2 gewährleistet eine einwandfreie Formierbarkeit des Wickels 8.

Der elektrische Kontakt zu der in der Darstellung der

F i g. 2 unten liegenden Stirnfläche des Kondensatorwickels 8 wird durch eine elektrische Durchführung 3"" hergestellt, die in den Wickeldorn 1 eingespritzt ist. Die Durchführung 3"" endet auf der freiligenden unteren Stirnfläche des Wickeldorns 1 in einer elektrischen Kontaktfläche 9. Diese Kontaktfläche 9 wirkt mit einer Kontaktscheibe 10 zusammen, die auf einer elektrisch isolierenden Scheibe 11 mit hochgezogenem Außenrand auf dem Boden des Gehäuses 4 liegt. Die Kontaktscheibe 10 besteht aus einem elektrisch leitenden federelastisehen Werkstoff und ist radial in der Weise gewellt, daß sie im entspannten Zustand in der in F i g. 3 gezeigten Weise zentral einen hochstehenden federelastischen konkaven Kreiswulst 12, diesen konzentrisch umgebend einen starren oder biegesteifen konvexen Auflageringwulst 13 und einen wiederum biegeelastischen peripheren Ringwulst 14 aufweist, der den Auflageringwulst 13 außen umgibt. Der periphere Ringwulst 14 liegt im entspannten Zustand der Kontaktscheibe 10 (Fig. 3) axial tiefer als der höher stehende zentrale Kreiswulst 12. In der in F i g. 2 gezeigten Weise sind die axiale Höhe des Kondensatorbechergehäuses 4 und des Wickeldorns 1 so bemessen, daß bei verschlossenem Kondensator die mit der Kontaktfläche 9 versehene untere Stirnseite des Wickeldorns 1 den federelastischen Kreis wulst 12 der Kontaktscheibe 10 niederdrückt Durch die starre Ausbildung des konkaven / uflageringwulstes 13 wird dabei der elastische periphere Ringwulst 14 axial aufwärts gegen die untere Stirnfläche des Kondensatorwickels 8 gedruckt.

Bei Überlastung des in F i g. 2 gezeigten Kondensators baut sich im Inneren des Gehäuses 4 ein Überdruck auf, der die Abschliißnlatte 2 axial anhebt und dabei die Sicherheitssicken 5 aufweitet. Beim axialen Anheben der Abschlußplatte 2 wird auch der einstückig angeformte Wickeldorn 1 angehoben, wodurch die auf die Kontaktscheibe 10 einwirkende axial abwärts gerichtete Verformungskra.t aufgehoben wird. Die Kontaktscheibe 10 stellt sich in die in F i g. 3 gezeigte Form zurück, wodurch der elektrische Kontakt to zwischen der unteren Stirnfläche des Wickels 8 und der elektrischen Durchführung 3"" unterbrochen wird. Die durch die Tiefe der Sicherheitssicken bestimmte axiale Anhebbarkeit des Wickeldorns 1 und die axiale Höhe des zentralen Kreiswulstes 12 der Kontaktscheibe 10 sind so aufeinander abgestimmt, daß die Kontaktscheibe 10 bei axial aufgeweitetem Kondensatorgehäuse 4 mit ihrem konvexen Kreiswulst 12 gerade noch an der Kontaktfläche 9 anliegt und mit ihrem konkaven Ringwulst 13 gerade noch auf der Isolierscheibe 11 aufliegt. Bei diesen Abmessungen ist auch ein unbeabsichtigtes Zurückfallen oder Abkippen der Kontaktscheibe 10 unter erneuter Schließung des elektrischen Kontaktes zwischen der unteren Stirnfläche des Wickels 8 und der elektrischen Durchführung 3"" ausgeschlossen. Der einmal überlastete Kondensator bleibt sicher abgeschaltet

Durch die einstückige Ausbildung des Wickeldorns 1 und der Abschlußplatte 2 ist ohne jede weitere Hilfsmittel und ohne jedes weitere Montageerfordernis eine absolut rüttelfeste Lagerung des Kondensatorwikkels 8 im Gehäuse 4 gewährleistet

In der in F i g. 4 gezeigten Weise kann die einstückig mit dem Wickeldorn 1 ausgebildete Abschlußplatte 2 auch mit gebräuchlichen Durchführungen versehen sein. Dichtungen 16 in entsprechenden Durchführungsbohrungen werden vorzugsweise gleichzeitig mit Dichtungen 7 für die Abdichtung der Abschlußplatte gegen den Becher in einem einzigen Arbeitstakt durch Einspritzen eines Elastomeren und anschließendes Vernetzen hergestellt. In die so mit Dichtungen 16 versehenen Durchführungsbohrungen sind die gebräuchlichen Anschlußfahnen 15 eingenietet Die Anschlußfahnen 15 können Außenbohrungen 17 zum Einfädeln der äußeren Anschlußdrähte aufweisen.

Der Abstand zwischen der oberen Stirnfläche des Wickels 8 und der innenliegenden unteren Oberfläche der Abschlußplatte 2 ist relativ groß gewählt. Dies gewährleistet, daß der Wickel 8 unter herkömmlichen und gebräuchlichen Bedingungen formierbar ist.

Der Anschluß zwischen der oberen stirnseitigen Kontaklfläche des Wickels 8 und dem Durchführungsniet der Anschlußfahne 15 ist durch eine Kontaktfeder 18' hergestellt, die entweder mit der Durchführung 15 eingenietet wird oder einstückig an dieser ausgebildet ist. Statt der Kontaktfeder 18' kann auch ein einfacher Draht verwendet werden, der an der Durchführung 15 und der Stirnfläche des Wickels 8 angelötet ist.

Der Anschlußdraht 18", der die elektrische Durchführung 15 mit der in der Darstellung der Fig.4 unten liegenden Stirnfläche des Wickels 8 verbindet, kann in gebräuchlicher Weise, beispielsweise durch Löten, an der Wickelstirnfläche und an der Durchführung befestigt sein. Seine Stärke kann zumindest im Inneren des hohlen Wickeldorns 1 so bemessen sein, daß er als Schmelzsicherung gegen eine Überlastung des Kondensators wirkt.

In der Fig.5 ist schematisch im Axialschnitt ein mit angeformter Abschlußplatte 2 versehener Wickeldorn dargestellt, der insbesondere für den Anwender bequem handhabbar ist Der Wickeldorn 1 ist als Hohldorn ausgebildet, dessen hohler Innenraum sich durch die Abschlußplatte 2 hindurch nach außen öffnet und dessen gegenüberliegendes Ende verschlossen ist Die elektrischen Durchführungen 3' und 3" sind nicht wie bei gebräuchlichen Kondensatoren axial geführt, sondern radial durch die Wandung des Wickelhohldorns 1 hindurch in dessen Innenraum hinein. In der Darstellung der F i g. 5 sind die Durchführungen leidglich als in den Hohlraum des Wickeldorns 1 hineinragende Drahtenden dargestellt In der Praxis sind solche Anschlußkontakte als Ringe, Zylinder, Federn oder axiale Zungen in der für Hochspannungsstiftstecker, aber auch für Schwachstromstecker mit einem Steckstift für zwei Kontakte gebräuchlichen Weise ausgebildet Der in der Fig. 5 nicht dargestellte Stecker braucht zur Herstellung des elektrischen Anschlusses zum Kondensator lediglich in diesen eingesteckt zu werden. Seine Halterung kann in der in F i g. 5 gezeigten Weise über einen an der Abschiußpiatte 2 einstückig angeformten zylindrischen Stutzen 19 erfolgen, der mit einem Außengewinde oder einer Riffelung versehen ist, die der Sicherung des eingeführten Steckers durch eine Überwurfmutter oder einen Rastmechanismus oder Schnappmechanismus dienen. Dabei kann der Steckerstift selbst noch einmal durch eine in die Abschlußplatte 2 eingespritzte ringförmige Gummidichtung 20 abgedichtet sein. Eine solche Dichtung kann als zweite zusätzliche Dichtung für die radialen elektrischen Durchführungen 3' und 3" dienen.

Ein Überlastungsschutz kann bei der in Fig.5 gezeigten Ausführung entweder durch eine Ausbildung des Anschlußdrahtes 3" als Schmelzsicherung oder durch Einbau einer Schmelzsicherung in den Anschlußstecker bewirkt werden.

Im Gegensatz zu der in den Fig.2 und 4 gezeigten

Ausbildung der Abschlußplatte mit einer eingespritzten Dichtung 7 weist die in F i g. 5 gezeigte Abschlußplatte 2 ebenso wie bei den Ausbildungen nach F i g. 6 bis 8 keine solche eingespritzte Dichtung auf. Bei diesen einfacheren Ausbildungen kann der Außenrand der Abschlußplatte 2 oben, am Außenrand und unten mit einem elastischen Ring umspannt werden, der den luftdichten und gasdichten Abschluß des Kondensatorgehäuses ermöglicht. Alternativ können selbstverständlich aber auch die in den F i g. 1 und 5 bis 8 gezeigten Abschlußplatten mit eingespritzten Dichtungen der in den F i g. 2 und 4 gezeigten Abschlußplatten mit eingespritzten Dichtungen der in den F i g. 2 und 4 gezeigten Art versehen sein.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Wickeldorneinheit ist im Axiaischnitt in Fig.6 dargestellt. Der beidseitig offene hohle Wickeldorn 1 ist einstückig sowohl mit einer Abschlußplatte 2 als auch mit einer gegenüberliegenden zweiten Abschlußplatte 21 ausgebildet. Die Abschlußplatte 2 und die Gegenplatte 21 haben beide den gleichen Durchmesser und werden in Verbindung mit einem rohrförmigen Kondensatorgehäuse verwendet. Die elektrischen Durchführungen 3' und 3" für den in F i g. 6 nicht gezeigten Kondensatorwickel sind jeweils in Form einer Kreisscheibe ausgebildet, die die Wandungen des Wickelkerns 1 radial durchsetzt, im Bereich dieser Durchsetzung öffnungen aufweist, die vom Werkstoff des Wickelkerns 1 durchsetzt sind, und im Inneren des hohlen Wickeldorns axial einwärts aufgewölbte Klemm- oder Federkontakte 22 aufweisen, die axial offen sind. Zur Herstellung des elektrischen Anschlusses für einen solcherart aufgebauten Kondensator braucht der Anwender die abisolierten Enden der Drahtanschlüsse lediglich axial durch die Klemmfederkontakte 22 hindurch in die zentrale Kondensatorbohrung einzuführen. Die beiden offenen Enden der Bohrung können durch eine zentrale radiale Trennwand gegeneinander isoliert sein.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Wickeldorneinheit, die insbesondere für Schwachstromkondensatoren geeignet ist, ist in F i g. 7 dargestellt Der als Hohldorn ausgebildete Wickeldorn 1 und die Abschlußplatte 2, die mit diesem einstückig ausgebildet ist sowie die Gegenplatte 21 (F i g. 8), die einen Zentralzapfen 25 mit Rastelementen trägt, bestehen aus Aluminium. Der Wickeldorn 1 (F i g. 7) ist mit einem Gummischlauch 23 überzogen. Der Schlauch 23 ist axial länger als der Wickeldorn 1. Auf dem überstehenden Abschnitt weist der Schlauch 23 außenliegende Verstärkungen in Form von Ringwülsten 24 auf.

Auf den so mit dem Schlauch überzogenen Wickeldorn 1 wird dann in einer gebräuchlichen Wickelmaschine der Wickel 8 in der Weise aufgewickelt, daß seine eine Stirnfläche einen direkten elektrischen Kontakt zur Abschlußplatte 2 herstellt. Die axiale Höhe des Wickels ist vorzugsweise etwas größer als die axiale Höhe des Wickeldorns 1, jedoch nur so groß, daß sie den untersten der Ringwülste 24 auf dem Schlauch 23 nicht erreicht. Die so erhaltene in Fig.7 gezeigte Struktur kann gegebenenfalls in dieser Form formiert werden. Anschließend oder auch bereits vorher wird dann das überstehende Ende des Schlauches 23 in den inneren Hohlraum des Wickeidorns 1 umgeschlagen, was aufgrund der Eigenspannung der Ringwülste 24 nach Einleiten des Umschlagens praktisch selbsttätig erfolgt. Dadurch ist dann der hohle Innenraum des Wickeldorns 1 mit Rastwülsten versehen, in die der mit entsprechenden Vorsprüngen und Rücksprüngen ausgebildete Zentralzapfen 25 der Gegenplatte 21 eingedrückt werden kann. Die Gegenplatte wird so in den Wickeldorn 1 eingedrückt, daß sie den elektrischen Kontakt zur in der Darstellung der F i g. 7 und 8 unten liegenden Stirnfläche des Wickels 8 herstellt. Nach dem Einsetzen der in Fig.8 gezeigten Baugruppe in ein rohrförmiges Kondensatorgehäuse können dann die beiden einander gegenüberliegenden äußeren Oberflächen der Abschlußplatte 2 und der Gegenplatte 21

direkt als Kontaktflächen verwendet werden, ohne daß es bei der Herstellung des Kondensators eines einzigen Lötvorganges bedarf.

Statt in einem Gummischlauch können die Rastelemente im Hohlraum des Wickeldorns auch in anderer Weise ausgebildet sein, beispielsweise durch Sicken gebildet werden, wobei der Wickeldorn anschließend mit einer elektrisch isolierenden Beschichtung versehen werden kann.

Außerdem kann das in F i g. 8 gezeigte Ausführungsbeispiel auch so abgeändert sein, daß sich sowohl der Wickeldorn 1 durch die Abschlußplatte 2 hindurch öffnet und daß auch der Zentralzapfen 5 zumindest in seinem äußeren Bereich hohl ausgebildet ist und sich durch die Gegenplatte 21 öffnet Die anwenderseitigen elektrischen Anschlüsse für einen solchen Kondensator können dann beispielsweise durch einfaches Einstecken von Stiftsteckern hergestellt werden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Elektrischer Wickelkondensator mit einem becherförmigen oder rohrförmigen Gehäuse und einem darin untergebrachten Kondensatorwickel, der auf einem verlorenen Wickeldorn mit mindestens einer einstückig angeformten stirnseiligen Scheibe sitzt, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine stirnseitige Scheibe (2; 21) als äußere Abschlußplatte für das Gehäuse (4) dient und gas- und luftdicht mit dem Gehäuse verbunden ist.

2. Kondensator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wickeldorn (J) aus einem elektrisch isolierenden Kunststoff besteht und einen axialverlaufenden Hohlraum besitzt, der zumindest an einer der beiden Stirnflächen des Doms (1) durch eine dort vorgesehene als Abschlußplatte dienende Scheibe (2; 2t) führt und nach außen offen ist und daß der Wickeldorn (1) radial eingespritzte oder eingepreßte elektrische Anschlußdurchführungen (3', 3") enthält, die im Hohlraum des Wickeldorns zum Anbringen von Anschlüssen von außen zugänglich sind.

3. Kondensator nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (4) rohrförmig ausgebildet ist, daß der Wickeldorn (1) nur eine stirnseitige Scheibe (2), die als Abschlußplatte für das Gehäuse (4) dient, besitzt, daß der Wickeldorn (1) als Hohldorn mit mindesten«, einem innenliegenden Ringwulst (24) in dem der Abschlußplatte gegenüberliegenden Endbereich ausgebilde; ist und daß von dieser Seite her eine mit einem mindestens einen außenliegenden Ringwulst aufweisenden Zentralzapfen (25) versehene die 2. Abschlußplatte bildende stirnseitige Scheibe (21) nach dem Druckknopfprinzip in den hohlen Wickeldorn (I) eingerastet ist.

4. Kondensator nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl der Wickeldorn (1) mit einer als Abschlußplatte für das Gehäuse (4) dienenden stirnseitigen Scheibe (2) als auch die am gegenüberliegenden Ende des Dorns (t) vorgesehene Scheibe (21) aus Aluminium oder einem anderen Metall bestehen und der Wickeldorn (1) innen und außen vollständig oder zumindest nur an seiner der Abschlußplatte abgewandten Stirnfläche und innen von dieser Stirnfläche bis über die Ringwülste (24) mit einem elektrisch isolierenden Werkstoff (23) beschichtet oder überzogen sind.

5. Kondensator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (4) becherförmig ausgebildet und mit Dehnungssicken (5) versehen ist, daß nur eine siirnseitige Scheibe (2) am Wickeldorn (1) vorgesehen ist, die als Abschlußplatte dient, daß eine erste elektrische Durchführung (3'"), die mit der der Abdeckplatte (2) zugewandten Stirnfläche des Kondensatorwickels (8) in elektrisch leitender Verbindung steht, vorgesehen ist und daß eine zweite elektrische Durchführung (3"") für die leitende Verbindung mit der der Abdeckplatte abgewandten Stirnfläche des Wickels (8) in einer an der unteren Stirnfläche des Wickeldorns (1) frei liegenden Kontaktfläche (9) endet, die mit einer frei auf einer am Becherboden vorgesehenen Isolatorscheibe (11) liegenden radial gewellten, elektrisch leitenden und federelastischen Kontaktscheibe (10) derart zusammenwirkend angeordnet ist, daß sie unter Herstellung eines elektrischen Kontaknes zur Kontaktscheibe (10) einen im entspannten Zustand der Kontaktscheibe (10) hoch liegenden zentralen konvexen Kreiswulst (12) niederdrückt, wobei unter Auflage eines Auflagewulstes (13) der Kontaktscheibe (10) auf der Isolatorscheibe des Kondensatorgehäusebodens, der als Widerlager dient, einen im entspannten Zustand der Kontaktscheibe (10) gegenüber dem konvexen Kreiswulst (12) tiefer liegenden peripheren konvexen Ringwulst (14) der Kontaktscheibe (10) aufwärts und unter Herstellung eines elektrischen Kontaktes gegen die Stirnseite des Wickels (8) gedruckt ist.