DE2812371A1

DE2812371A1 - Kondensator und verfahren zu seiner herstellung

Info

Publication number: DE2812371A1
Application number: DE19782812371
Authority: DE
Inventors: Jacques Benezech
Original assignee: NOVI PB
Current assignee: NOVI PB
Priority date: 1977-03-22
Filing date: 1978-03-21
Publication date: 1978-09-28
Also published as: IT1093236B; IT7821352A0; ES468041A1; US4234905A

Description

NOVI - P.B.

8 a 22 rue des Vignes

93500 Pantin /Frankreich

Kondensator und Verfahren zu seiner Herstellung

Die Erfindung betrifft gewickelte elektrische Kondensatoren sowie den Anschluß von Ausgangsleitern an die Belegungen solcher Kondensatoren.

Bekanntlich besteht ein gerollter Kondensator aus zwei metallischen Bändern, die unter Zwischenschaltung von Trennbändern aus Papier oder synthetischem Isoliermaterial gewickelt sind. Nach dem Vickeln stellt die Verbindung jeder Belegung, die von einem der Metallbänder gebildet wird, mit einem Ausgangsanschluß einen wichtigen und heiklen Schritt bei der Fabrikation dieser Bestandteile dar. Nach Bedarf wird eine zusätzliche Imprägnierung vorgenommen, und zwar durch Trocknen unter Vakuum und anschließendes, unter Druck erfolgendes Einspritzen eines Isolierstoffe, wie beispielsweise Lack oder Harz.

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Die Herstellung solcher Kondensatoren ist schon lange bekannt. Anfänglich hat man sich damit zufrieden gegeben,, als Ausgangsanschluß eine Zunge durch Löten, Schweißen oder Verquetschen am Ende jeder Belegung anzubringen. Diese einfache Lösung hatte den Nachteil, Störungen in den Schaltungen durch den Widerstand und die Selbstinduktivität jeder Belegung hervorzurufen.

Derzeit führt man das Aufwickeln derart durch, daß die Windungen der einen Belegung an der einen Seite und die Windungen der anderen Belegung an der gegenüberliegenden Seite überstehen. Es handelt sich dabei um das Wickeln mit Überlappung. Bezüglich der Isolierbänder verwendet man zwei Varianten.

Nach der ersten Variante ist das Isolierband in derjenigen Zone angeordnet, in der sich die Belegungen gegenseitig überdecken oder überlappen,, und zwar derart, daß die Belegungen beidseitig über die Isolierwicklung vorstehen. Sofern die Belegungen aus Zinn hergestellt sind, wird jeder Ausgangsanschluß am Rand der Windungen der zugehörigen Belegung angeschweißt oder angelötete Bei Aluminium, wie es zur Zeit in weitem Umfang für die Metallbänder Verwendung findet, erheben sich Probleme beim Schweißen oder Loten. Hier bedient man eich der sogenannten "shoopage", die darin besteht, daß man mittels einer Flammenpistole unter Erwärmung Zink oder Zinn auf die Ränder der Wicklungen aufspritzt. Jeder Ausgangsanschluß wird dann an dieser somit erzielten Metallbeschichtung festgelötet.

Nach der anderen Variante ist das isolierende Kunststoffband breiter als 'die Belegungen. Es besitzt eine solche

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Breite, daß es sich nach dem Aufwickeln über die Ränder der Belegungen hinauserstreckt. Das Anbringen eines Ausgangsanschlusses findet folgendermaßen statt. Man erwärmt den Anschluß, beispielsweise dadurch, daß man einen elektrischen Strom hindurchschickt, und man preßt ihn diametral gegen eine Seite des Wickels, und zwar derart, daß ein^ Fließen des Kunststoffmaterials hervorgerufen wird. Dabei wird der Anschluß soweit eingedrückt, bis er in enge Berührung mit den Fändern der benachbarten Belegung tritt. Dann läßt man die Anordnung abkühlen. Dabei hält das sich verfestigende Isoliermaterial den Anschluß an der Belegung fest. Man kann unter diesen Umständen auf eine zusätzliche Imprägnierungsbehandlung verzichten.

Das letztgenannte Verfahren stellt eine gute Befestigung des Ausgangsanschlusses an den Belegungen sicher. Jedoch ergibt sich als Nachteil ein elektrischer Kontaktwiderstand, der groß sein kann als Folge des Fließens des isolierenden Kunststoffmaterials bei der Herstellung der Anschlüsse. Ferner besteht die Gefahr, daß die somit hergestellten Kondensatoren, sofern man sie für die Zündung von Verbrennungsmotoren verwendet, eine ungenügende Abdichtung gegen Regen und Luftfeuchtigkeit besitzen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile bei gerollten Kondensatoren zu beseitigen, die die

gleiche Art von Vickel verwenden.

Die Erfindung betrifft einen gewickelten oder gerollten Kondensator mit zwei metallischen, leitenden Belegungen entgegengesetzter Polarität, di· mit Überlappung gewikkelt sind unter Zwischenschaltung mindesten· eines di- .·

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elektrischen, isolierenden Bandes, das zu beiden Seiten über die Belegungen hinausragt, so daß es sich über die gesamte Breite des Vickels erstreckt, während die Belegungen von geringerer Breite sind, wobei die eine gegen den einen Rand und die andere gegen den anderen Rand versetzt ist, so daß sich die Belegungen in einer breiten Mittelzone, nicht jedoch in den beiden symmetrischen Seitenzonen verminderter Breite überlappen. Ein solcher Kondensator ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung einer Härtebehandlung unterworfen worden ist, um einen starren, bearbeitbaren Block zu bilden, und daß die Seitenzonen von Löchern durchdrungen sind, in die starre Verbindungsstücke oder Dorne eingetrieben sind, die zum elektrischen Anschluß an entgegengesetzte Polaritäten und/oder zum Tragen und Befestigen des Kondensators dienen.

Die Erfindung betrifft gleichermaßen ein Verfahren zum Herstellen eines solchen Kondensators, das dadurch ge-

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kennzeichnet ist, daß der Wickel nach dem Rollen unter Vakuum getrocknet und sodann mit Lack oder Harz imprägniert wird, um ein kompaktes, bearbeitbares Stück zu bilden, das an jedem Punkt, der für den Durchgang eines Ausgangsanschlusses vorgesehen ist, durchbohrt wird,um ein Sackloch zu bilden, woraufhin schließlich ein leitender Dorn in jedes Sackloch eingetrieben wird, wobei der Durchmesser des Sackloches etwas kleiner als der des Dornes ist und wobei die Länge des Dorns im wesentlichen dem Durchmesser des Vickels entspricht, so daß der Dorn etwas aus dem Eingang des Sackloches vorsteht.

Erfindungsgemäß kann das dial©ktr±sch© Barnd mmtor ande- rem aus Papier bestehen.-.

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Zum Härten des Wickels, um seine Verfestigung und seine spätere Bearbeitbarkeit zu ermöglichen, kann man vorzugsweise ein Verfahren anwenden, bei dem der Wickel mittels eines Lackes oder eines synthetischen Isolierharzes umhüllt und durch und durch imprägniert (impregnation & coeur) wird.

Die Erfindung betrifft gleichermaßen den elektrischen Anschluß nicht nur der Dorne selbst, sondern auch der flachen Anschlußzungen, die an den Dornen befestigt sind.

Vorzugsweise ragen die plattenförmigen Anschlußzungen über eine Gesamtumhüllung des Kondensators hinaus. Die Umhüllung ist um den Kondensator herumgeformt, um seinen mechanischen Zusammenhalt zu erhöhen und ihm eine Widerstandsfähigkeit gegen Stöße und Vibrationen zu verl a.ihen sowie schließlich eine verbesserte Abdichtung sicher zu stellen. Die vorspringenden Abschnitte der flachen Anschlußzungen dienen als elektrische Außenanschlüsse für die Polaritäten des Kondensators und erfüllen gleichzeitig den Zweck, den Kondensator selbst zu tragen und zu befestigen.

t Die Erfindung betrifft außerdem eine Verbesserung in der Wahl des Dielektrikums, wobei das Papier ersetzt wird durch einen weichen Isolierstoff, beispielsweise ein synthetisches Harz und insbesondere ein Kunststoffmaterial in Form einer Folie.

Außerdem richtet sich die Erfindung darauf, den Aushärtevorgang zu ersetzen, bei dem es sich im Falle von Papier um eine vollständige Imprägnierung unter Verwendung eines Lackes oder eine Isolierharzes handelt.

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Vird das Papier durch ein synthetisches weiches Isoliermaterial ersetzt, so kann erfindungsgemäß tatsächlich eine Härtung des Wickels durch Wärmeeinfluß vorgenommen werden.

Die Erfindung betrifft schließlich eine abweichende Ausbildung der starren Anschlußstücke oder Dorne, und zwar in Form von Anschlußzungen, die direkt in den Wickel eingeführt werden. Dies dient nicht nur dazu, den Aufbau zu vereinfachen und die Anzahl der Einzelteile am Ausgangsanschluß des Kondensators zu vermindern, sondern auch dazu, auf die Verschweißung oder Verlötung zwischen den Dornen und Zungen zu verzichten.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele im Zusammenhang mit der beiliegenden Zeichnung. Die Zeichnung zeigt in:

Fig. 1 einen Längsschnitt des Wickels in einer Diametralebene, die die Kontaktdorne enthählt;

Fig. 2 eine perspektivische Außenansicht des imprägnierten und mit den Kontaktdornen versehenen Wickels;

Fig. 3 einen Schnitt in der Ebene der Dorne durch den Kondensator nach Fig. 1 und 2 nach seiner Fertigstellung mit äußeren Anschlußzungen und einer Umhüllung, die für den praktischen Einsatz des Kondensators, beispielsweise in der Zündung eines Verbrennungsmotors, vorgesehen ist;

Fig. k einen Schnitt entlang der Linie IV - IV in Fig. 3;

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Fig. 5 und 6 Darstellungen entsprechend denen nach Fig. 3 und h für eine erste Variante der Fertigstellung des Kondensators;

Fig. 7 und 8 Darstellungen entsprechend denen nach Fig· 3 und Jf für eine zweite Variante der Fertigstellung des Kondensators;

Fig. 9 einen Längsschnitt in einer Diametralebene des Wickels, die die elektrischen Anschlußzungen eines erfindungsgemäßen Kondensators enthält;

Fig. 10 eine Stinansicht des Kondensators auf der Höhe einer der Zungen;

Fig. 11 eine perspektivische Ansicht einer der Zungen des Kondensators;

Fig. 12 eine Außenansicht einer Abwandlungsform des Kondensators;

Fig. 13 eine perspektivische Ansicht der beiden Zungen nach dieser Abwandlungsform;

Fig. ΛΗ einen Grundriß einer Fußplatte zum Masseanschluß und zur Befestigung eines Kondensators, und zwar nach einer erfindungsgemäßen Abwandlungsform;

Fig. i4a und i4b Stirn- und Seitenansichten der an Masse (Potential 0) angeschlossenen Fußplatte gemäß Fig.

Fig. 15 einen Grundriß einer Kontaktzunge für den An-

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schluß der einen Kondensatorbelegung an das von 0 abweichende Potential;

Fig. 15a eine Seitenansicht dieser Zunge;

Fig* 15b in vergrößertem Maßstab eine Einzelheit aus Fig. 15;

Fig. 16 einen Grundriß eines Kondensators, der mit einer· solchen Fußplatte und einer solchen Zunge versehen ist;

Fig. 17 eine"Seitenansicht des Kondensators nach Fig. 16;

Fig. 18 einen Schnitt entlang der Linie X - X in Fig. 17.

Um einen Wickel eines erfindungsgemäßen Kondensators herzustellen, verwendet man vorzugsweise reines Aluminium in Bandform mit einer Dicke von 5 bis 10 Tausendstel Millimeter sowie ferner Bänder aus dielektrischem Papier von geeigneter Dicke.

Die Bänder der beiden Belegungen besitzen die gleiche Breite. Sie sind mit abwechselnder t^berlappung gewickelt, und zwar mit einer Verschiebung von meheren Millimetern. Das Papier besitzt eine solche Breite, daß es über die Belegungen zu beiden Seiten etwa um einen Millimeter vorsteht.

Man erhält auf diese Weise einen Wickel, wi© or in Fig. 1 dargestellt ist. Dort tragen d±o Windungon d©r· ©raten

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Belegung das Bezugszeichen 10, die der zweiten Belegung das Bezugszeichen 11 und die des dielektrischen Papiers das Bezugszeichen 12.

Am Schluß des Vickelvorganges, der mit der letzten Windung aufhört, kann man entweder dem Wickel seine runde Form lassen, oder aber ihn so stauchen, daß seine Grundfläche oval oder elliptisch wird.

Sodann trocknet man den Wickel in einem Ofen unter Vakuum, woraufhin man die Imprägnierung des Wickels durchführt, und zwar dadurch, daß man un,ter Druck ein Mittel, wie etwa Lack oder Harz, einspritzt. Nach einer im Vakuum und sodann unter Druck durchgeführten Wärmebehandlung läßt das Mittel eine harte und kompakte Anordnung entstehen. Der Wickel ist von dem Imprägnierungsmittel bis zum Kern durchdrungen und außen mit einer Schicht des Mittels überzogen, deren Dicke an den Basisseiten des Wickels verstärkt ist durch das an den Rändern überstehende Papier.

Man ist also im Besitze eines bearbeitbaren Elements oder Teils 17 (Fig. 2). Erfindungsgemäß wird nun der Wickel an zwei Punkten auf einer Erzeugenden angebohrt, und zwar in einer Richtung senkrecht zur Achse des Wikkels.

Nach Fig. 1 durchdringen die Mittellinien der Bohrungen 13 und 14 in einer gemeinsamen Diametralebene die überlappungsfreien Bereiche in Richtung zur Mitte hin. Jede Bohrung, die ein Sackloch bildet, trifft also lediglich auf eine einzige Belegung, und zwar trifft die Bohrung 13 auf die Belegung 10 und die Bohrung Ik auf

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die Belegung 11. Jedes Sackloch sollte eine solche Tiefe haben, daß es ein Maximum an Aluminium- und Papierwicklungen durchdringt.

Man nimmt sodann zwei Kontaktdorne 15 und 16, nämlich zwei Nadeln, Nägel oder Stifte mit spitzem Ende aus behandeltem, verzinktem oder verzinntem Messing. Der Durchmesser jedes Domes sollte etwas größer als der eines Sacklochs sein, und seine Länge sollte etwa dem Durchmesser des Wickels entsprechen. Man treibt sodann jeden Dorn mit Gewalt in ein Sackloch hinein, und zwar bis zu dessen Boden, nämlich den Dorn 15 in das Sackloch 13 und den Dorn 16 in das Sackloch 14. Wie es sich aus Fig. 1 und 2 ergibt, ragt jeder Dorn nicht mehr als zwei bis drei Millimeter aus dem Eingang des zugehörigen Sackloches heraus.

Der imprägnierte Wickel mit seinen Kontaktdornen bietet von außen einen Anblick, wie er in Fig. 2 gezeigt ist. Der elektrische Kontakt jedes Domes mit seiner zugehörigen Belegung ist ganz hervorragend, und zwar aufgrund der Tatsache, daß der Dorn mit Gewalt in die Löcher der unterschiedlichen Wicklungen der Belegung hineintrieben worden ist.

Es erfolgt sodann die Fertigstellung jedes Kondensators, d.h., seine Ausrüstung im Hinblick auf den praktischen Verwendungszweck, nämlich die Zündung eines Verbrennungsmotors, Schaltungen der Elektronik, der Telekommunikation, der Entstörung o.d.g.l. Fig. 3 bis 8 zeigen einige Gesichtspunkte der erforderlichen Einbaumaßnahmen.

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Ganz allgemein gesagt setzt man an den Kondensatorklemmen, d.h., an den überstehenden Enden der Dorne, Zungen aus Kupfer oder Messing mit einer Dicke von etwa 0,5 mm an, die als äußere elektrische Anschlüsse dienen. Sodann bringt man unter Druck eine aufgeformte Umhüllung aus Polypropylen oder aus anderem Material mit guten dielektrischen und mechanischen Eigenschaften auf. Die Umhüllung bzw. das angeformte Gehäuse besitzt eine ebene Fläche an derjenigen Seite, an der die Anschlußzungen aus dem Gehäuse austreten. Jeder kleine, absolut dicht umhüllte Block besitzt gleichzeitig eine hohe Widerstandsfähigkeit gegen Stöße und Vibrationen sowie gegen Zugbelastungen.

Bei der Darstellung der Figuren 3 bis 8 wurde vorausgesetzt, daß der Wickel 17 nach dem Aufrollen und vor dem Imprägnieren so gepreßt worden ist, daß er die Form eines Zylinders mit im wesentlichen elliptischer Basis erhalten hat.

Gemäß Fig. 3 und k ist jeder Dorn 15 und 16, der in der durch die große Ellipsenachse gehenden Mittelebene eingeschlagen worden ist, an seinem herausragenden Ende mit einer ebenen Anschlußzunge 18 bzw. 19 versehen, die an ihrem Ende eine Eohrung besitzt. Die Zunge ist mit dem Dorn verlötet oder verschweißt, und zwar unter Anwendung geeigneter Mittel, wie etwa Weichlot, Hartlot, Hochfrequenz o.d.g.l. Jede Zunge ist ein erstes Mal um 90 abgebogen, und zwar derart, daß sie eich an den Rand des Wickels anlegt. Sie erstreckt sich sodann um die Dicke des aufgeformten Gehäuses über den Wickel hinaus, woraufhin sie ein zweites Mal um 90 nach ai abgebogen wird. Jede Zunge trägt am Ende ihres vor-

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springenden Fußes 22 bzw. 23 eine zweite Bohrung, und zwar für einen elektrischen Anschluß und zur Befestigung des Kondensators. Nach Ansetzen der Zungen fährt man damit fort, eine Umhüllung 20 aufzugießen, und zwar in Form eines Zylinders, dessen Querschnitt der ovalen Form des Wickels entspricht, jedoch mit einer ebenen Fläche 21, die sich zwischen den Füßen 22 und 23 auf gleicher Höhe mit diesen erstreckt.

Bei der Variante nach Fig. 5 und 6 sind die Dorne 15 und 16 horizontal eingetrieben, und zwar in der Mittelebene, die durch die kleine Ellipsenachse verläuft. Der Abschnitt jeder Anschlußzunge 18 und 19_t der an der Seite des Wickels anliegt, ist dort in der Mitte um 90 abgewinkelt. Nach dem Einformen bietet jedoch der erzielte kleine Block im wesentlichen die gleiche Außenform wie im Falle der Figuren 3 und 4. Allerdings ergibt sich aus Fig. 6, daß seitlich des Gehäuses an jedem Gehäuseende eine Wölbung 2k vorgesehen ist, wie man sie zum Einsetzen des Blocks braucht.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 7 und 8 schließlich sind die Dorne in der Ebene der kleinen Ellipsenachse eingeschlagen, jedoch in vertikaler Ausrichtung. Die Zunge 18 entspricht in Ihrer Form im wesentlichen der nach Fig. 3· Die Zunge 19 hingegen ist an ihrem unteren Ende zum Inneren der Umhüllung und zum Mittelabschnitt des Wickels hin um 90° abgebogen und sodann ein zweites Mal um 90 abgewinkelt, um einen vertikalen Fuß 26 zu bilden, der in eine Öse 27 ausläuft. Die Ummantelung 20 besitzt also ihre ebene Fläche 21 unterhalb der abgeflachten Seite des Wickels„ Ferner trägt die Ummantelung auf ihrer Oberseit© swei an den

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Enden liegende Wölbungen 28 und 29 sowie außerdem an ihrer Unterseite einen seitlichen Fortsatz 30 mit einer Anschlagstufe 31«

Diese keineswegs als Einschränkung gedachten Ausführungsbeispiele sollen lediglich zeigen, wie man durch Abwandlung der Umhüllung beliebigen strukturellen Montageanforderungen Rechnung tragen kann.

Das Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Kondensators.ist wirtschaftlich und leicht durchführbar. Die erzielten kleinen Kondensatorblöcke genügen folgenden Bedingungen: Minimaler elektrischer Widerstand der Anschlüsse; gutes Verhalten bei heftigen Stoßbelastungen mit Wechselstrom vom mehereren Ampere; gute Widerstandsfähigkeit gegen Stöße und Vibrationen sowie gegen Zugbelastung; Abdichtung gegen Umgebungsbedingungen, insbesondere gegen Feuchtigkeit.

Es sei darauf hingewiesen, daß die Formgebung der für den Außenanschluß vorgesehenen Zungen, etwa die nach Fig. 3 bis S, im voraus vorbereitet wird, sofern es sich um eine Serienfertigung handelt.

Vergleichbar mit den obigen Ausf iihrungsf ormen, tragen in Fig. 9 die Wicklungen der ersten Belegung das Bezugszeichen 110, die der zweiten Belegung das Bezugszeichen 111 und die des isolierenden Dielektrikums das Bezugszeichen 112. Bei letzterem handelt es sich erfindungsgemäß um ein weiches synthetischen Isoliermaterial, das aus einer Gruppe ausgewählt ist, zu der Polystyren, Polyproylen, die Polyester, die Polycarbonate und andere geeignete Kunststoffmaterialien gehören.

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Derartige Materialien liegen in Form von dünnen, fortlaufenden Folien vor, die keine poröse Struktur aufweisen und eine exakt konstante Dicke besitzen. Sie können in einer Breite zugeschnitten sein, wie es für das Projekt erforderlich ist.

Die dielektrischen Güteeigenschaften dieser Materialien, insbesondere ihre geringen Verluste, bringen erhebliche Vorteile gegenüber Papier mit sich. Das Fehlen einer poröeren Struktur bietet die Möglichkeit, auf eine Imprägnierung zu verzichten, wie sie bei Papier erforderlich ist, um dessen natürliche Zellen mit dem Harz auszufüllen.

Das Wickeln eines Kondensators, etwa des Kondensators nach Fig. 9 und 10, erfolgt beispielsweise ausgehend von zwei übereinandergelegten Bändern aus Dielektrikum und zwei Belegungen -aus Aluminium. Die Breiten der dielektrischen Bänder und der Belegungen sind so gewühlt, daß sich die in Fig. 9 geschnitten dargestellte t.'beriappung ergibt. Jede Zone seitlich der Überlappung, d.h. jede Zone, in der lediglich eine einzige Belegung vorhanden ist, besitzt eine Breite von einigen Millimetern für einen Kondensator von einigen "Volt Amperes Reactifs"

Der auf diese Weise erzielte Wickel besitzt eine zylindrische Form. Je nach den Anforderungen behält man diese Form bei oder wandelt sie durch partielles 7upammendrücken in eine ovale Form um. Der Wickel wird sodann für einige Stunden in einen Ofen gesetzt, und zwar bei

ο einer Temperatur, die vorzugsweise zwischen 100 und 200° C liegt. Bei diesem Verfahreneschritt ergibt eich ein mäßiges Schrumpfen d«· Dielektrikums in Längsrich- „

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tung, wobei sich die Wicklungen enger zusammenziehen. Dies führt dazu, daß die Luftblasen, die sich zwischen den Folien angesetzt haben, ausgetrieben werden. Gleichzeitig erhält der Wickel eine ausreichende Härte, um den nachfolgenden Arbeiteschritten bei der Montage des Kondensators standhalten zu können.

In der Mitte jeder seitlichen Zone und in einer Diametralebene des Wickels bohrt man senkrecht zur Wickelachse jeweilsein Sackloch 113» und zwar derart, daß ein Maximum von Schichten durchdrungen wird. Sodann nimmt man eine elektrische Anschlußzunge 114, beispielsweise eine solche, wie sie in Fig^ 11 perspektivisch dargestellt ist. Die Zunge besitzt zwei im Winkel zueinander liegende Flächen, und zwar eine große Fläche 115 und eine kleine Fläche 116. Letztere trägt in der Mitte eine Verlängerung in Form eines spitz zulaufenden Teils 117 von rechteckigem Querschnitt, der den Dorn des vorher beschriebenen Ausführungsbeispiels ersetzen soll. Die Abmaße des spitz zulaufenden Teils sind derart, daß sein rechteckiger Querschnitt über den Querschnitt des vorher gebohrten Sacklochs 113 hinausragt. Wenn man den spitz zulaufenden Teil 11? bis zur fluchtenden Anlage der kleinen Fläche 116 der Zunge in das Sackloch einsetzt, so ergibt sich die Stellung, die in Fig_f 9 und 10 gezeigt ist.

Während des Einführens des spitz zulaufenden Teile in das Sackloch schneiden die V-förmigen Seiten des spitz zulaufenden Teils Kerben in das Material des Wickele, insbesondere in das Aluminium. Dabei wird das Aluminiumoxyd abgetragen, das ggf. dem Bohrvorgang widerstanden hat. Die erzeugten Kerben gewährleisten «inen engen elektrischen Kontakt zwischen den Materialien der Belegung und „

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des spitz zulaufenden Teils. Der Kontakt befindet sich unter Luftabschluß, und es kann daher später nicht zur Bildung von Aluminiumoxyd kommen.

Die Art und Weise der direkten Montage der Außenanschluß-Zunge ist nur aufgrund einer begrenzten Härte des Wickels möglich. Bei Verwendung von imprägniertem Papier bildet

das zu harte Material ein Hindernis für diese Vereinfachung der Montage. Das vorliegende abgewandelte Ausführungsbeispiel ermöglicht es ferner, auf den Dorn sowie auf die Schweiß- oder Lötverbindung zwischen der Zunge und dem Dorn zu verzichten. Gemäß Fig. 9 bis 11 sind auf den Flächen der Zunge einige öffnungen vorgesehen, die zur Befestigung des Kondensators sowie zu dessen Anschluß an die Verkabelung dienen.

Es sei darauf hingewiesen^ daß die beschriebene Struktur der Anschlußzunge keineswegs eine Einschränkung darstellen soll. Vielmehr sind Abwandlungsmöglichkeiten gegeben, und zwar in Abhängigkeit von der vorgesehenen Verwendung des Kondensators sowie seines Aufnahmeplatzes. Beispielsweise zeigt Fig. 12 einen Kondensator lift, der ira Inneren eines gegossenen Behälters 119 aufgenommen und mit zwei unterschiedlichen Zungen 120 und 121 versehen ist. Die Zunge 120 gemäß Fig. 13 besteht aus einem Blatt, welches zweimal rechtwinklig abgebogen ist, und zwar in Forra eines Stuhl 3i tze.« , rl ess er* einziger Fuj3 122 den spitz zulaufenden Teil bildet;, weicher in das Sackloch hineingetrieben wird. Die äußere Platte

der Zunge endet in einer Krümmung zur Bildung einer Öse 123. Die Zunge 120 wird hergestellt aus einem einfachen rechteckigen, ebenen Blatt, dessen eine Kante in rechtwinkliger Anordnung den spitz zulaufenden Teil 122 trägt.

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Die Figuren 14 bis 18 zeigen eine Abwandlungsform, bei der der Kondensator 125 eine an Masse (Potential 0) angeschlossene Zunge 126 sowie eine weitere Zunge 127 aufweist, welche auf einem von 0 abweichenden Potential liegt.

Die Zunge 126 stellt eine Platte dar, die der Befestigung und dem Masseanschluß dient. Die Platte weist zwei Befestigungsöffnungen 128 und 129 auf sowie einen spitz zulaufenden Teil 13Of der ausgeschnitten und zurückgebogen ist. Der Teil 130 tritt unter Krafteinwirkung in den Wickel ein, und zwar in ein vorgefertigtes Sackloch, wobei er dann diejenige Belegung des Konden-

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sators, mit der er in Berührung steht, an Masse anschließt,

Die Zunge 126 wird von der aufgegossenen Beschichtung '\Ί'\ gehalten, die den Kondensator umgibt. Dies geht aus Fig.

18 hervor.

Die Zunge 126 weist ferner eine Öffnung 132 auf, die den Durchgang der Zunge 127 gestattet. Letztere ist geradlinig gestaltet und läuft an ihrem einen Ende 127a (Fig. 15) spitz zu, während sie an ihrem anderen Ende eine Öse 127b (Fig. 17) oder eine Kerbe 127c (Fig. I5) trägt. Die Zunge 127 geht durch die Öffnung 132 hindurch, ohne in irgend einer Veise mit der Zunge 126 in Kontakt zu treten, und sie dringt in den Wickel des Kondensators ein, um einen Kontakt mit der nicht auf dem Potential 0 liegenden Belegung des Kondensators herzustellen.

Die Öse 127b bzw. die Kerbe 127c ist dazu vorgesehen, einen elektrischen Verbindungedraht aufzunehmen.

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Es sei ganz allgemein darauf hingewiesen, daß sämtliche anhand der Fig. 1 bis 8 beschriebenen Maßnahmen, sofern sie nicht in Widerspruch treten mit den Merkmalen der Figuren 9 bis 18, auf Kondensatoren mit synthetischem Dielektrikum anwendbar sind.

Schließlich sei erneut hervorgehoben, daß folgende Anwendungsgebiete in den Verwendungsbereich des erfindungsgemäßen Kondensators fallen: Zündung von Brennkraftmaschinen, Schaltungen der Elektronik, der Telekommunikation, der Entstörung odgl.-

Zusammenfassned betrifft also die Erfindung elektrische Kondensatoren. Insbesondere handelt es sich um einen elektrischen Kondensator, der mit T^berlappung aus Aluminiumbändern gewickelt ist, und zwar unter Zwischenschaltung von Papierbändern, die beidseitig über die Aluminium-Belegungen, vorstehen. Der Kondensator ist mit Harz imprägniert und besitzt Anschlußleitungen, welche Dorne aufweisen, die quer in die überlappungsfreien Bereiche eingetrieben sind. Eine aufgeformte Umhüllung des Kondensators hält elektrische Außenanschluß-Zungen, die mit ihren Endplatten über die Umhüllung vorstehen. Die Kondensatoren sind bestimmt für Zündungen von Brennkraftmaschinen, für Schaltungen der Elektronik, der Telekommunikation, der Entstörung und dgl.

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Claims

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8 a 22 rue des Vignes

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Patentansprüche

Gewickelter oder gerollter Kondensator mit zwei metallischen, leitenden Belegungen entgegengesetzter Polarität, die mit Überlappung gewickelt sind unter Zwischenschaltung mindestens eines dielektrischen, isolierenden Bandes, das zu beiden Seiten über die Belegungen hinaus-

sich ·

ragt, so daß es über die gesamte Breite des Wickels erstreckt, während die Belegungen von geringerer Breite sind, wobei die eine gegen den einen Rand und die andere gegen den anderen Rand versetzt ist, so daß sich die Belegungen in einer breiten Mittelzone, nicht jedoch in den beiden symmetrischen Seitenzonen verminderter Breite überlappen,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Anordnung einer Härtebehandlung unterworfen worden ist, um einen starren, bearbeitbaren Block (I7)"zu bilden, und daß die Seitenzonen von Löchern (13, ¹ '*; 113) durchdrungen sind, in die starre elektrische Verbindungsstücke oder Dorne (15, 16; 117; 122; 12k; 127, '3O) eingetrieben sind, die zum elektrischen Anschluß an entgegengesetzte Polaritäten und / oder zum Tragen und Be-

festigen des Kondensators dienen.
2. Kondensator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das dielektrische Band aus Papier besteht und daß die Ausgangsanschlüsse Dorne aufweisen, die senkrecht zur Wickelachse eingetrieben sind, und zwar quer durch diejenigen Bereiche, in denen keine Überlappung der beiden Belegungen auftritt und die jeweils zur einen Seite- des Vickelzylinders liegen, wobei der Wickel vorher und vollständig mit einem Lack oder Isolierharz imprägniert worden ist.
3. Kondensator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge eines Domes etwa dem Durchmesser des Wickels entspricht.
4. Kondensator nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Betrag, um den das Papier über die Belegungen hinausragt, in der Größenordnung von Millimetern liegt.
5. Kondensator nach einem der Ansprüche 1 bis k_t dadurch gekennzeichnet, daß elektrische Außenanschluß-Zungen auf den vorstehenden Teilen der Dorne befestigt sind, wobei der Kondensator in eine aufgeformte Umhüllung eingetaucht und von letzterer umgeben ist, welche die Endplatten der Zungen nach außen treten läßt.
6. Kondensator nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet.

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daß die Abschnitte der Zungen innerhalb der Umhüllung an der Fläche des Kondensators anliegen, welcher vorher vollständig mit einem Lack oder einem Isolierharz imprägniert worden ist.
7. Kondensator nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet,

daß die Umhüllung eine ebene Fläche auf der Höhe der an den Enden der Zungen befindlichen Platten aufweist.
8. Kondensator nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,

daß das Dielektrikum ein weiches Isoliermaterial, insbesondere ein Kunststoffmaterial ist.
9« Kondensator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß das Dielektrikum·aus einer Gruppe ausgewählt ist, zu der Polystyren, Polypropylen, die Polyester, die Polycarbonate, u.dgl. gehören.
10. Kondensator nach Anspruch 8 oder 9» dadurch gekennzeichnet,

daß jede elektrische Außenanschluß-Zunge einstückig mit dem zugehörigen Dorn, der einen rechteckigen Querschnitt besitzt, ausgebildet ist.
11. Kondensator nach einem der Ansprüche 8 bis 10, gekennzeichnet durch

eine erste, an Masse (Potential θ) angeschlossene Zunge (126) und durch eine zweite, auf einem von 0 abweichenden Potential liegende Zunge (127), wobei die erste Zunge mit einer Platte verbunden ist, die

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zur Befestigung des Kondensators an seiner Halterung dient und in die aufgeforrate Hülle des Kondensators eingegossen ist, während die zweite Zunge einen spitz zulaufenden Teil trügt, der ohne elektrischen Kontakt durch eine in der Platte vorgesehene Öffnung (132) hindurchgeht.
12. Kondensator nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,

daß der Kontakt der Platte mit der auf dem Potential 0 liegenden Belegung des Kondensators durch einen spitz zulaufenden Teil (13O) hergestellt wird, welcher aus der Platte herausgeschnitten und rechtwinklig abgebogen ist.
13· Verfahren zur Herstellung eines Kondensators nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet,

daß der zylindrische oder durch partielle Verquetschung oval geformte Wickel durch einfache Wärmebehandlung in einem Ofen gehärtet wird, und zwar vorzugsweise bei einer Temperatur von 100 bis 200 C.
14. Verfahren zum Herstellen eines Kondensators nach einem der Ansprüche 1 bis 7 und 11, 12, dadurch gekennzeichnet,

daß der Wickel nach dem Rollen unter Vakuum getrocknet und sodann mit Lack oder Harz imprägniert wird, um ein kompaktes, bearbeitbares Stück zu bilden, das an jedem, Punkt, der für den Durchgang eines Ausgangsanschlusses vorgesehen ist, durchbohrt wird, um ein Sackloch zu bilden, woraufhin schließlich ein leitender Dorn in je des Sackloch eingetrieben wird, wobei der Durchmesser

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ORIGINAL INSPECTED

des Sackloches etwas kleiner als der des Domes ist, und wobei die Länge des Domes im wesentlichen dem Durchmesser des Wickels entspricht, so daß der Dorn etwas aus dem Eingang des Sackloches vorsteht.
15· Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet,

daß er Wickel vor seiner Imprägnierung seine runde Querschnittsform beibehält oder derart gepreßt wird, daß er einen ovalen oder elliptischen Querschnitt annimmt.
16. Verfahren nach Anspruch lU oder 15, dadurch gekennzeichnet,

daß der Wickel nach dem Rollen in einem Ofen unter Vakuum getrocknet, sodann imprägniert und erst unter Vakuum, dann unter Druck wärmebehandelt wird, um ein hartes und kompaktes, bearbeitbares Stück zu erhalten.

17· Verfahren zum Herstellen eines Kondensators nach Anspruch 11 oder 12,

dadurch gekennzeichnet,

daß nach dem Härten und dem darauffolgenden Bohren der Sacklöcher in jedes der Sacklöcher ein rechteckiger spitz zulaufender Teil einer Verbindungszunge eingetrieben wird, wobei die Dimensionierung des rechteckigen Abschnitts so gewählt ist, daß sich ein korrekter elektrischer Kontakt beim Durchtritt der V-förmigen Flächen durch die Wicklungen der zugehörigen Belegung ergibt.