-
Elektrischer Kondensator Bei elektrischen Kondensatoren, bei denen
keine selbständigen Belegungen vorhanden sind, sondern diese in Form von dünnen
leitenden Schichten auf dem Dielektrikum haftet, ist es schwierig, einwandfreie
Stromanschlußkontakte zu schaffen.
-
Es sind viele Vorschläge gemacht worden, um diese Aufgabe zu lösen.
Ein vielfach angewendetes Mittel besteht darin, die Stirnseiten eines Wickels oder
eines Stapels mit einem starken Metallbelag zu versehen, an dem einerseits die Stromzuführungen
angebracht werden können und der andererseits den Metallbelag auf dem Dielektrikum
in möglichst großem Ausmaß, vorzugsweise längs des gesamten Randes der Belegung,
kontaktiert.
-
Da nun die dielektrischen Schichten Träger für die Belegungen sind,
diese also nur im Bereich des Trägermaterials bestehen, ist es notwendig, die Belegungen
mit auf dem Rand der dielektrischen Schicht anzubringen, damit sie nach der Stirnseite
hin offen zutage tritt. Diese Randmetallisierung erfordert jedoch eine zusätzliche
Behandlung des metallisierten Streifens.
-
Man,,hatte, um die Belegungsschicht für den Kontaktanschluß freizulegen,
vorgeschlagen, das dielektrische Trägermaterial an einem Rand um 18o° umzuklappen,
so daß die Belegung aufgeklappt an der Stirnseite freilag. Dieser Vorschlag erfordert
jedoch zusätzliche Maßnahmen sowohl hinsichtlich der Herstellung des Kondensators
als auch hinsichtlich seines Aufbaues.
-
Da es für die stromzuführende Kontaktschicht genügt. wenn diese auf
einem kleinen Teil der Beleg ungsschicht festhaftend angebracht ist, entsteht also
lediglich die Forderung, die Belegungsschicht zu einem kleinen Teil eindeutig freizulegen.
-
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Anordnung oder Gestaltung
jeder dielektrischen Schicht, die ja gleichzeitig Träger der Metallbelegung ist,
gemäß der Erfindung so getroffen ist, daß Randteile der Belegungen jeder Windung
bei Wickelkondensator bzw. jeder Lage bei Schichtkondensatoren die benachbarte,
vorzugsweise um die Stärke der dielektrischen Schicht überragen, so daß der frei
liegende Randstreifen der Belegung oder Teile davon für die Stromzuführung zur Verfügung
steht. Dieses Überstehen der benachbarten Windung bzw. Lage kann nun in mannigfacher
Weise erzielt werden. Beispielsweise können die dielektrischen Schichten, die wie
bisher üblich, alle gleichmäßige Breite haben, versetzt angeordnet bzw. aufeinandergelegt
werden. Würde man beispielsweise einen Stapelkondensator herstellgn; so ist es
nur
erforderlich. die einzelnen Schichten nicht genau übereinander passend, sondern
jede inn ein geringes, vorzugsweise um die Stärke der dielektrischen Schicht, versetzt
aufeinanderzulegen. Es entstehen dann treppenförmin gestaltete Stirnseiten, wobei
auf denTreppenstufen jeweils die Meta11beliegung frei ztttai;e:, tritt. -Beini Wickelkondensator
läßt sich die: 41.
gleicher Weise dadurch herbeiführen, daß niaii die dielektrischen
Bänder nicht genau übereinander, sondern in vorgegebenem 17a11 nach einer Seite
wandernd aufwickelt. Die eine Stirnseite eine, derartigen Wickels erhält dann eine
Icegelförniige Erhöhung, während die andere Seite eine entsprechende 1,egelförinige
Vertiefung besitzt. -Naturgemäß ist es notwendig, auf richtige Lage der metallisierten
Schichten zu achten und den Metallbelag auf der Seite des Dielektrikuins vorzusehen,
daß er bei der versetzten Anordnung freigelegt wird.
-
In Fig. i ist ein in dieser Weise leergestellter Rundwickel ein Schnitt
schematisch dargestellt. Die dielektrischen Bänder i i sind langsam nach einer Seite
laufend miteinander aufgewickelt, so daß sich die vorgeschriebene Wickelforen ergibt.
-
Das gleiche Ziel min 1ä ßt sich auch in der Weise erreichen, daf inan
die dielektrischen Schichten mit stetig abnehmender oder züinehmender Breite ausrüstet.
hl Fig. 3 ist eine dielektrische Schicht, wie sie beispielsweise für einen Wickelkondensator
in Frage kommt, in wesentlich verkürztem Maßstab gezeigt, das Dielektrikuni ist
finit 13 und die Metallhelegling mit 14 bezeichnet. Während die Kante 15 des Dielehtrilctiin,
rechtwinklig auf den Schnittkanten i() und 17 steht, verläuft die Kante 18 schräg
zur Kante 15 und ergibt somit eine ständig zunehmende Breite des Streifens. Wickelt
nian zwei derartig metallisierte Streifen miteinander in Spiegelbildlicher Anordnung
auf, und zwar so, (laß inan an dein breiten Teil des Streifens finit dein Wickelvorgang
beginnt, wobei die 'Metallbelegung bezüglich der Aufwicklung betracbt et all f.
eii lie-en muß, st -) er" gibt sich ein M, ik -kel inäß der Fig...l. dessen Schnittdarstellung
die konisch gebildeten Stirnseiten ie) und 21 erkennen läßt. F--in. auf diese Stirnseite
aufgebrachter hontaktnietallbelag, beispiels-
weise durch Schoopisierung,
haftet außerordentlich gut und berührt jede Belegung längs des gesamten Rande.
-
Wenn der Wickel eine gröl;ere Kapazität erhalten soll und größere
Bandlängen miteinander aufgewickelt werden, so kann durch die Ausbildung der konischen
Stirnflächen unter Umständen die Baulänge des Kondensators erheblich größer werden.
Es empfiehlt sich daher, Kondensatoren geniä P der Fig.-I nur für kleinere Kapazitäten
zu fertigen. \\'erden größere Bandlängen benötigt, so ist es zweckmäßig, die dielektrischen
Binder nicht mit ständig zunehmender Breite auszurüsten, sondern sie gemäß Fig.
@ auf der einem Kante #gezahnförini- züi he-retizen. Der Abstand --4 -. 21
,#lev einzelnen Zäline#,-i voneinander kann be-
liebig gewählt werden, soll
jedoch für das vorbeschriehene Beispiel so groß sein, daß er der Lange mehrerer
aufeinanclerfolgender Windungen entspricht. Es ergehen sich dadurch gleichsäin mehrere
ühereinandergeordnete Wickel geiniill der Fig..I. so wie es in Fig < gezeigt
ist, wobei der Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Zähnen jeweils dein Windungspaket
22 entspricht. Die Stirnseiten eines derartigen Wickels weisen dann konzentrische
Ringnuten auf, in welchen die Belegungen an den Stufen freiliegt und die dann mittels
eines eingespritzten oder sonstwie aufgebrachten hontaktinetalls gut kontaktiert
werden kann.
-
In etwas anderer Weise ist der Wickel gemäß Fig.7 erzeugt. Zu dessen
Herstellung wurden dielektrische Bänder gemäß Fig.8 verwendet, die zwar in gleicher
Weise sägezalnif8rinig auf einem Rand begrenzt sind wie da, Band gemäß Fig. @, jedoch
ist hierbei der .Abstand zweier aufeinanderfolgender Zähne gleich der kleinsten
Wendungslänge des Wikkels. Durch die bei der Aufwicklung entsl3reclien(1 laufende
Vergrößerung des Windungsdurchmessers tritt automatisch eine Versetzung der Zähne
ein, wodurch der Metallbelag wieder freigelegt wird. Ein solcher Wickel zeigt in
der Aufsicht auf eine Stirnseite eine spiralförmig verlaufende Nut. in welcher das
Kontaktmetall gut haftet und finit der Belegung in festhaftender Verwindung steht.
-
In der gleichen Weise können die dielektrischen Bänder auch anders
als sägezahnförmig, beispielsweise inäanderförinig, begrenzt werden, so wie es Fig.
g zeigt. Der Abstand der einzelnen Vorsprünge kann auch hier wieder der kleinsten
Winchingslänge des Wickels entsprechen, obwohl es auch möglich ist, den Abstand
gleich der größten Wendungslänge zu machen, so claß sich ein 'Verschieben der Vorsprünge
111 gegenläufiger Richtung ergibt.
-
In gleicher Weise können nun auch Faltkondensatoren hergestellt werden,
bei denen dann die Falttiefe bzw. der Abstand der Vorsprünge geändert wird.