Verfahren zur Herstellung von Kondensatoren mit Polystyrol-_ dielektrikum
,@ tCn.
In dem Hauptpatent 733 bog werden elek-
trische Wickelkondensatoren beschrieben, zu deren Aufbau gereckte Polystyrolfolien
als Dielektrikum verwendet werden. Gemäß dem Kennzeichen des Hauptpatents werden
die Wickelkörper nach der Fertigstellung einer Wärmebehandlung unterzogen, damit
die Isolierstoffolien, von dem gereckten in den ungereckten Zustand zurückkehrend,
Lufteinschlüsse aus dem Kondensator austreiben.Process for the production of capacitors with polystyrene dielectric , @ tCn.
In the main patent 733 bog, elec-
tric wound capacitors described, for the structure of which stretched polystyrene films are used as a dielectric. According to the characteristic of the main patent, the winding bodies are subjected to a heat treatment after completion so that the insulating films, returning from the stretched to the unstretched state, expel air pockets from the capacitor.
Es hat sich nun gezeigt, daß dieses Verfahren einen gewissen Nachteil
besitzt, weil die Folien dann, wenn sie in den völlig ungezeckten Zustand überführt
werden, in sich keine Zugspannung mehr besitzen und der Kondensatorkörper dadurch
locker wird, so daß z. B. neben den sonstigen mechanischen und elektrischen Nachteilen
die Anschlußfahnen, die meist nur aus. in den Kondensatorblock eingelegten Folienstreifenbestehen,
herausfallen können.It has now been shown that this method has a certain disadvantage
possesses, because the foils then when they are transferred into the completely unticked state
will no longer have any tensile stress and the capacitor body as a result
becomes loose, so that z. B. in addition to the other mechanical and electrical disadvantages
the connecting flags, which are mostly just off. there are foil strips inserted in the capacitor block,
can fall out.
Um diese Nachteile zu vermeiden, werden die Kondensatoren erfindungsgemäß
einer derartigen Wärmebehandlung ausgesetzt, daß im Endzustand die Isolierstoffolien
noch einen bestimmten Reckungszustand aufweisen, also
nicht ganz
entreckt sind. Besonders vorteilhaft ist es, die Erwärmung in Stufen vorzunehmen,
wobei gleichzeitig eine Möglichkeit besteht, bei einem bestimmten Reckun-szustand
einen Abgleich der Kapazität vorzunehmen, so daß sehr geringe Fertigungstoleranzen
eingehalten «-erden können.In order to avoid these disadvantages, the capacitors are according to the invention
exposed to such a heat treatment that in the final state the insulating foils
still have a certain state of stretching, that is
not quite
are removed. It is particularly advantageous to carry out the heating in stages,
at the same time there is a possibility for a certain stretching state
to make an adjustment of the capacity, so that very small manufacturing tolerances
can be adhered to.
Das Verfahren, das nach verschiedenen Gesichtspunkten durchgefülirt
werden kann, setzt im Prinzip die Kondensatoren einer Vorerwärmung aus, die so bemessen
ist, daß sich die Isolierstoffolien zum Teil zusammenziehen, ohne jedoch an den
Rändern zu verschweißen. Vorzugsweise wird hierfür eine Temperatur von etwa 8o bis
i oo° C allgewendet. Je nach der Dauer und dem Teinperaturverlauf während der Erwärmung
lassen sich bestimmte Reckungszustände einstellen. In diesem Zustand wird -dann
der Kondensator gemessen und durch Verkleinern der Lelegung auf einen Wert gebracht,
der dem gewollten End-,vert oder einem um einen bestimmten, versuchsmäßig ermittelten,
davon verschiedenen Betrag entspricht. Hierauf wird eine zweite Erwärmung des Kondensators
vorgenommen, die nun das Verschweißen der Ränder der Isolierstoftbänder zur Folge
haben soll, ohne den eingestellten Kapazitäts-vvert merklich bzw. nur um den bestimmten
Betrag zu verändern.The procedure, carried out according to different points of view
can, in principle, preheat the capacitors, which are dimensioned in this way
is that the Isolierstoffolien contract partially, but without the
Welding edges. For this purpose, a temperature of about 8o to
i oo ° C all-round. Depending on the duration and the temperature curve during the heating
certain stretching conditions can be set. In this state - then
the capacitor measured and brought to a value by reducing the position,
which corresponds to the desired end, vert or a specific, experimentally determined,
of which corresponds to a different amount. This is followed by a second heating of the capacitor
made, which now result in the welding of the edges of the insulating tapes
should have, without the set capacity vvert noticeably or only to the specific one
Change amount.
Erreicht wird dies durch eine kurzzeitige Wärmebehandlung (einen sogenannten
Wärmestoß) bei höherer Temperatur, die zweckmäßigerweise über ioo° C liegt. Hierbei
schweißen die überstehenden Ränder.der Isolierfolie zusammen, ohne daß eine nennenswerte
Übertragung der '\J6Tärme in das Innere des Kondensators erfolgt. Unterstützt wird
dies durch die geringe Wärmeleitfähigkeit dieser synthetischen Materialien.This is achieved through a short-term heat treatment (a so-called
Thermal shock) at a higher temperature, which is expediently above 100 ° C. Here
weld the protruding edges of the insulating film together without any significant
Transfer of the heat into the interior of the condenser takes place. Is supported
this is due to the low thermal conductivity of these synthetic materials.
Aus der Beschreibung des Verfahrens ergibt sich, daß es zweckmäßig
ist, den Anfangskapazitätswert der Kondensatoren so zu bemessen, daß er am Ende
der ersten Wärmebehandlung größer ist als der gewünschte Endwert, da der Abgleich
nur in Form einer Verkleinerung erfolgen kann. Der abgeglichene Zwischenwert zwischen
den beiden Wärmestufen muß dann eine! solche Größe aufweisen, daß die nachfolgende
Änderung durch die zweite Wärmebehandlung ihn auf seinen Endwert führt, wobei selbstverständlich
die Art der zweiten Behandlung von ausschlagel !ebender Bedeutung für die Größe
des , g Zwischenwertes ist. Erfolgt sie nämlich sq schnell und bei einer solchen
Temperatur, daß nur die Ränder der Isolierstoffolien außen zusammenschweißen, ohne
daß die gereckten Bänder im Innern des Kondensators sich weiter zusammenziehen,
so wird der Kapazitätswert der gleiche bleiben. Tritt infolge 1<ingc@n't#r zeitlicher
Wärmeeinwirkung eiiic geringe :Änderung auf, so kann dieser Änderungswert dein Zwisch-uwert
zugeschlagen werden, und es werd'n, gleichmäßige Fabrikation voraussetzt, alle I:iidwertelc#icl;e
Größe besitzen.From the description of the process it follows that it is expedient
is to dimension the initial capacitance value of the capacitors so that at the end
of the first heat treatment is greater than the desired final value because the adjustment
can only be done in the form of a reduction in size. The matched intermediate value between
the two heat levels must then be one! have such a size that the following
Change due to the second heat treatment leads it to its final value, whereby of course
the nature of the second treatment of crucial importance for the size
des, g is an intermediate value. This is because it occurs sq quickly and with such a
Temperature that only the edges of the Isolierstoffolien weld together without
that the stretched ribbons inside the condenser contract further,
so the capacitance value will stay the same. Occurs as a result of 1 <ingc @ n't # r temporally
Heat effect eiiic small: change on, then this change value can be your intermediate value
are slammed, and, assuming uniform production, all I: iidwertelc # icl; e
Own size.
Der Vorteil der nach dieseln Verfahren herg-estellt#-n Kondensatoren
ist der, daß der Kondensatorkörper immer unter mechanischer Spannung stellt und
keine der eingangs angeführten Nachteile aufweist. Außerdem können ohne besondere
Schäden kurzzeitige thermische Cberlastungen auftreten, durch die die Isolierstoffolien
nur das Bestreben haben, sich noch weiter zusammenzuziehen, da sie sieh noch in
einem gereckten Zustand befinden. Infolgedessen «erden die eingelegten Anschlußfahnen
fest eingeschlossen bleiben und guten Kontakt gewährleisten.The advantage of the # -n capacitors manufactured according to the diesel process
is that the capacitor body is always under mechanical tension and
does not have any of the disadvantages mentioned at the beginning. Also, no special can
Damage short-term thermal overloads occur through which the insulating foils
just striving to contract even further, since they are still looking in
are in a stretched state. As a result, the inserted terminal lugs are grounded
remain tightly enclosed and ensure good contact.
Es ist selbstverständlich, daß nicht nur Polystyrolfolie, sondern
überhaupt alle polymeren Stoffe, die sich zu reckbaren Folien verarbeiten lassen,
in der beschriebenen Weise für die Herstellung von Kondensatoren Anwendung finden
können. Als Materialien kommen außer Polystyrol hauptsächlich Polyvinylverbindungen,
Polyv inylchlorid oder Polyacrylsäureester bzw. Mischpolcmerisate aus denselben
in Frage.It goes without saying that not only polystyrene but
all polymeric substances that can be processed into stretchable films,
find application in the manner described for the production of capacitors
can. In addition to polystyrene, the main materials used are polyvinyl compounds,
Polyvinyl chloride or polyacrylic acid esters or mixed polymers of the same
in question.