DE806872C

DE806872C - Verfahren zur Herstellung elektrischer Wickelkondensatoren

Info

Publication number: DE806872C
Application number: DER188A
Authority: DE
Inventors: Fritz Stahl
Original assignee: RUWEL WERKE SPEZIALFABRIKEN FU
Current assignee: RUWEL WERKE SPEZIALFABRIKEN FU
Priority date: 1949-10-28
Filing date: 1949-10-28
Publication date: 1951-06-18

Description

Verfahren zur Herstellung elektrischer Wickelkondensatoren Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Wickelkondensatoren, Nvie sie auf den verschiedensten Gebieten der Elektrotechnik, vor allem in der Fernmelde- und Rundfunktechnik und hier, z. B. in HF- und \F-Sch«-ingkreisen. Anwendung finden.
Derartige Kondensatoren werden bekanntlich in der Weise hergestellt, daB zwei oder mehr Isolierstoffbänder mit zwischengelegten Metallbändern möglichst geringer Stärke zu einem Zylinder aufgewickelt werden. Es werden auch Isolierstoffbänder verwendet, die mit Metallauflagen versehen sind und so zugleich den Zweck des Dielektrikums und des Kondensatorbelages erfüllen. Die Zuführungsdrähte zu den :Metallbändern oder -belägen werden im allgemeinen angetlacht und mit eingewickelt, ohne eine besondere metallische Verbindung mit diesen zu erhalten. Besonders vorteilhaft sind, schon wegen ihrer geringen Abmessungen, Wickelkondensatoren, deren das Dielektrikum bildende Bänder aus verlustarmen Kunststoffen bestehen. Die Wahl dieser Bänder erfolgt je nach dem Verwendungszweck der Kondensatoren und den hinsichtlich Verlustwinkel, Betriebsspannung und Kapazität gestellten Anforderungen. Sehr günstig sind Bänder aus Polystyrol, da diese neben einem kleinen Verlustwinkel gute Isolationseigenschaften aufweisen. Um ihnen die für das Wickeln erforderliche Biegefähigkeit zu geben, werden sie häufig vor der Verarbeitung einem Reckungsverfahren unterzogen, durch das eine Ausreckung der Moleküle erfolgt.
Es ist nun bekannt, daß sich beim Wickeln der Kondensatoren, auch solchen mit gereckten Polystyroll>ändern, Lufteinschlüsse nicht vermeiden lassen. Die Folgen sind eine Beeinträchtigung der Kapazitätskonstanz und bei holten Spannungen Glimmentladungen, die den Kondensator frühzeitig zerstören können. Man hat versucht, diese Lufteinschlüsse durch Entrecken der verarbeiteten gereckten Polystyrolbänder, durch nachträgliche Wärmebehandlung der fertigen Wickelkondensatoren oder durch Einführung zusätzlicher dielektrischer Füllstoffe während des Imprägnierungsvorganges zu beseitigen. Diese Maßnahmen haben aber unter anderem den großen Nachteil, daß durch den Entreckungsvorgang die Polystyrolfolie wieder stark an Sprödigkeit zunimmt, daß sich die elektrische Spannungsfestigkeit der Wickelkondensatoren stark vermindert oder daß der Verlustwinkel ungünstig beeinflußt wird.
Die Erfindung hat den Zweck, die vorerwähnten Lufteinschlüsse zu beseitigen, ohne die bisher damit verbundenen Nachteile in Kauf nehmen zu müssen. Gemäß der Erfindung werden die unter Verwendung von Bändern aus dielektrischem -Material, z. B. von gereckten oder ungereckten Polystyrolbändern hergestellten Wickel unter einem auf die Wickel einwirkenden Druck, z. B. durch Spritzen, mit thermoplastischem dielektrischem Material, z. B. Polystyrol, umgeben. Hierfür können die Wickel in eine dem einzelnen Stück angepaßte, jedoch einen gewissen Hohlraum um den Wickel oder uni einen Teil desselben belassende Form gelegt werden, die eine oder mehrere Einführungsöffnungen für das an den Wickel Heranzubringende Material besitzt.
Infolge des Druckes, den das an einer oder mehreren Stellen in die Form eingebrachte thermoplastische --Material, z. B. das Polystyrol, auf die Flächen des Wickels ausübt, werden die beim \\'ickelvorgang etwa eingeschlossenen Luftblasen aus dem Wickel herausgepreßt und von dem plastischen Material (Polystyrol) aufgenommen und eingeschlossen, so daß nach dem Entformen ein Wiedereintritt von Luft in den Wickel unmöglich ist und gleichzeitig eine Schutzkapselung des Kondensators erreicht wird.
An Hand der schematischen Abbildung sei das Verfahren näher erläutert: i ist ein Kondensatorwickel, der vor dem Einlegen in die Form 2 beiSpielsweise aus vier gereckten Polystyrolbändern 3 mit den Abmessungen 20 X 0,05 mm und zwei dazwischengelegten Aluminiumfolien ,4 mit den Abmessungen 17 X 0,02 mm in an sich bekannter Weise so zu einem Hohlzylinder gewickelt ist, daß die Isolierstoffbänder die -Metallbänder an den Stirnseiten des Kondensators überragen. Anschlußdrätite 5 sind dabei mit ihren Enden mit eingewickelt.
Der so vorbereitete Kondensator wird nun in die Form 2 eingelegt, deren Hohlraum selbst größer als der Wickel i ist. Gut bewährt hat sich für Kondensatoren der erwähnten Art eine Form, bei der die Außenflächen des eingelegten Kondensators i etwa 2 mm von den gegenüberliegenden Innenwandungen der Form 2 entfernt sind. Durch die Bohrung 7 wird der thermoplastische Kunststoff (Polystyrol) mit großem Druck in die Form eingespritzt. Mit zunehmendem Druck, der sich walzend über den Kondensatorwickel i nach den Enden zu ausbreitet, wird dieser zusammengepreßt. Dadurch werden etwa vorhandene Luftblasen nach den Stirnseiten herausdrückt und hier von dem plastischen Spritzmaterial aufgenommen. Dabei erfolgt eine solche Abkühlung, daß keine Entreckung etwa benutzter gereckter Polystyrolbänder eintritt. Zugleich wird auf diese Weise eine zuverlässige Schutzumhüllung des Kondensators erreicht. Um schließlich noch zu vermeiden, daß der so erzielte günstige und gleichmäßige Verlustwinkel durch den schlechten Kontakt lose in den Wickel eingelegter Anschlußdrähte oder -faliiien 5 beeinträchtigt wird, ist es zweckmäßig, letztere vor dem Wickeln mit den Metallbelägen 4 durch Punktschweißung zu verbinden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung elektrischer U'ickelkondensatoren, dadurch gekennzeichnet, daß die in an sich bekannter Weise unter Verwendung von Bändern aus dielektrischem lIaterial, z. B. von gereckten oder ungereckten Polystyrolbändern, hergestellten Wickel unter einem auf die Wickel einwirkenden Druck, z. B. durch Spritzen, mit thermoplastischem dielektrischeni -Iaterial, z. B. Polystyrol, umgeben werden.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Wickel in eine Form gelegt wird, deren Hohlraum größer als der Wickel ist, und daß das thermoplastische dielektrische Material (Polystyrol) durch eilte oder mehrere Öffnungen unter einem auf den Wickel einwirkenden, etwaige Lufteinschlüsse aus diesem herauspressenden Druck in die Form eingebracht, z.13. gespritzt wird, derart, daß es nach dem Erstarren eine Schutzumhüllung um den Wickel bildet.
3. Nach dem Vcrfahren gemäß den Ansprüchen i und 2 hergestellter elektrischer M'ickelkondensator. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften \ r. 570067, 570242, 5 8 7447 658361, 743933. Funk, 1935, Heft 16, letzte Unischlagseite.