DE943366C - Faltkondensator aus ganzflaechig lackierten Metallfolien mit unlackierten Schnittkanten - Google Patents

Description

• Faltkondensator aus ganzflächig lackierten Metallfolien mit unlackierten Schnittkanten Es sind Kondensatoren vorgeschlagen worden, die als Dielektrikum und Abstandshalter eine ein-oder beidseitige festhaftende Lackschicht 2 und a auf einer stromleitenden Metallfolie 3 haben und auf der ein- oder beidseitig eine bzw. zwei dünne stromleitende Flächen z durch Metallbedampfung aufgebracht sind (s. Abb. z). Bei diesem Aufbau der Kondensatoren ist die Kontaktierung der in dem Lack eingeschlossenen Metallfolie und der gegenüberstehenden metallischen Beläge zur Stromabnahme schwierig, wenn man mit dieser Folie in der alten Weise einen Rund- oder Flachwinkel als Kondensatorenblock herstellt, wie aus folgendem hervorgeht.
• Eine wirtschaftliche Fertigung solcher Folie erfordert, daß die Aufbringung der isolierenden Lackschicht auf breiten Bändern geschieht, die dann, den Abmessungen des jeweilig zu schaffenden Kondensatorentyps angepaßt, in schmale Bänder durch Schnitt wieder aufgeteilt werden. An den Schnittflächen, die die Ränder der endgültig zu wickelnden Bänder bilden, liegt die Metallfolie als der eine Belag des Kondensators unisoliert frei. Dies bedeutet, daß man die meist bandförmigen flachen Stromzuleitungen zu dem im Innern des Wickels liegenden metallischen Gegenbelägen beim Überschneiden dieser Ränder gesondert abisolieren muß, um Kurzschluß zwischen den verschieden aufgeladenen Belägen zu vermeiden. Außerdem ist bei dem schlechten Leitwert der inneren aufgedampften Metallflächen die Einlage verhältnismäßig vieler Zuleitungen zur Vermeidung größerer Stromverluste erforderlich. Die hier also zu fordernden gesonderten Abisolierungen der Zuleitungen ergeben eine Lockerung und Deformierung des Wickels, was zu Kapazitätsverlusten und Störungen des elektrischen Feldes des mit Ström belasteten Kondensatorenblockes führen muh.
• Die Erfindung bezieht sich auf einen Aufbau von Faltkondensatoren aus ganzflächig lackierten Metallfolien mit durch Metallbedampfung auf der Lackschicht erzeugten Gegenelektroden, die eine großflächige Kontaktierung der durch die Lackschicht gegeneinander isolierten Beläge auf einfache Weise ermöglicht. Eine ein- oder beidseitig lackierte Aluminium- oder Zinnfolie von z. B. 6,u Dicke und 39 mm Breite, die für eine bestimmte Kapazität nach der DK und der Dicke der dielektrischen Lackschicht auf die Länge bemessen, ist, wird ziehharmonikaähnlich zusammengelegt lind zusammengepreßt und die Kontaktierung der Elektroden erfindungsgemäß an den Falt- und Schnittkanten der Folie vorgenommen (Abb. 2 und 3). Um den Kurzschluß zwischen dem um Rand offenen Aluminiumbelag und den aufgedampften Gegenbelägen zu verhindern, werden die Ränder beidseitig und längsseitig :entweder durch Anwendung von Schablonenbei der Bedampfüng bedeckt und dadurch belagfrei gehalten oder die frei zu haltenden Stellen vor dem Bedampfunguprozeh eingefettet und nach der .Bedampfung durch Abstrich des auf dem Fett haftenden Metallbelages wieder frei gemocht. Auch die Enden, der Bänder werden durch die gleichen Maßnahmen flächenfrei gehalten. Die Breite der frei zu haltenden Randstreifen richtet sich nach -der Spannung, für die der Kondensator bestimmt ist. Für die Betriebsspannungen bis 5oo V genügen 2 mm Breite des nicht metallisierten Randstreifens. Die an, den Enden frei zu haltenden: Flächen müssen. etwa das ilh- bis il/2fache der Falzbreite betragen. S%e können aber auch größer gehalten werden. Nach dem ziehharmonikaähnlichen Zusammenlegen und -pressen sowie Halterung wird die eine oder die andere Stirnfläche des Kondensators kontaktiert und damit die Verbindung der Zuleitung beliebiger Form mit der Aluminiumfolie möglich gemacht. Die Herstellung dieses Kontaktes erfolgt in diesem Fall z. B. durch das bekannte Metallspritzverfahren nach Schoop oder durch Löten. Alsdann werden die an den Knickrändern erreichbaren Gegenbeläge kontaktiert. Auch hier kann das gleiche Verfahren wie bei der Kontaktierung der Stirnflächen .Anwendung finden. Um die Gefahr des Durchschlagens des Kondensators zu verringern, empfiehlt es sich, die Läckschicht an durch die Knickung etwas geschwächten Stellen dicker zu machen als an den kapazitiven Flächen (s. Abb. q. und 5).
• Jedoch ist es auch möglich, den Kontakt an den Knickrändern in Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes auf folgende Weise herzustellen. Man metallisiert ein dünnes Kondensatorenpapier oder eine Kunststoffolie einseitig in bekannter Weise, z. B. durch Bedampfung mit einer dünnen Metallschicht von o,2 bis i ,u Dicke. Diese Folie wird nun ziehharmonikaähnlich geknickt und zwischen die Kondensatorenfolie so eingeschoben, daß die Metallbeläge- der beiden Elemente sich berühren. Man kann hierbei entweder an jeder Falzstelle eine Folie zwischenschiieben oder in belizbigem Wechsel z. B. an jeder dritten, fünften oder zehnten Stelle. Auch ist es möglich, nur eine einzige Folie zu verwenden, die über der-ganzen-Länge des Kondensators mit dem aufgedampften Metallbelag sich in Berührung befindet. Diese Art der Kontnktierung ist besonders für die Herstellung von Kondensatoren großer Kapazitäten geeignet. Faltet man z. B. ioo m einer Kondensatorenfolie zu einem Kondensatorenblock von 5 X 5 X 5 cm Größe, dann erhält man Kondensatoren mit einer Belastbarkeit von etwa iooo V und mit einer Kapazität von 3o bis 40 Mikrofarad.
• Wenn weiterhin keine Zusatzdielektrika verwendet werden, auch selbst wenn eine nachträgliche Behandlung mit einem wachs- oder ölartigem Imprägniermittel zum Schutz der feinen aufgedampften Metallschicht gegen Korrosion stattfinden soll, kann also gemäß der Erfindung eine großflächige Kontaktierung vorgenommen werden, die zu einem weitgehend induktionsfreien Kondensator führt. Die Breite der Falzung kann beliebig gewählt werden. Je schmaler sie ist, um so geringer sind die Leitungsverluste. Die so entstandenen Kondensatorenpakete können in Behälter entsprechender Abmessung aus den dafür geeigneten Stoffen, wie Blech, imprägnierte Pappe oder Glas, eingesetzt oder mit Spritzgußmasse umspritzt werden. Beim Einsetzen der an sich etwas lockeren Kondensatorenpäkete in z. B. Becher sind Paßplatten aus Pappe, Preßspan u. ä. nach zweckmäßiger Vorbehandlung, wie Trocknung oder Imprägnierung, oder Spannvorrichtungen, wie Federn, anzuwenden. Bei einer Umspritzung in der Weise, daß die Spritzguhmasse, .z. B. Cellit, Styrol, Phenolkondensationsprodukt od. ä., auf die flachen Seiten des Kondensators trifft, wird das Folienpaket auf einfache Weise formgerecht und formbeständig erhalten. Die Umspritzung ist das geeignete Verfahren für den vorbeschriebenen Kondensatortyp.
• Da bei beidseitiger Lackierung und gesonderter Kontaktierung der drei vorhandenen stromleitenden Metallbeläge zwei Kondensatorensysteme in einem Stück vereinigt sind, hat man die Möglichkeit der Parallel- und Reihenschaltung (Abb. q. und 5). Die dadurch gegebene mehrfache Anwendungsmöglichkeit ist ein weiterer technischer Vorteil des beschriebenen Kondensators.
• Es ist zwar ein Faltkondensator beschrieben, bei dem teilweise eingelegte Anschluhfolien benutzt werden, teilweise auch die Außenkanten der Faltenbrüche selbst als Anschluh Verwendung finden. Auch läßt man die Belegungen wechselseitig über die Stirnseiten in Form von Belegungsvorsprüngen überstehen, die der Kontaktierung dienen. Ein aufgedampfter Metallbelag, der nicht bis an den Rand der lackierten Metallfolie reicht, so dah durchgehend eine Randzone frei gehalten ist, und eine Kontaktierung an dieser Stelle ist jedoch in diesem Zusammenhang nicht beschrieben.
• Es sind ferner Wickelkondensatoren mit isolierenden Folien bekannt, auf die unter Freilassung einer schmalen Randzone als Belag Metall aufgedampft ist. Bei dem Gegenstand der Erfindung wird aber - mit Rücksicht darauf, daß der Kondensator gefaltet und in bestimmter Weise kontaktiert werden soll - verlangt, daß an beiden Rändern auf beiden Seiten in der Längsrichtung schmale Rundzonen frei gehalten sind.
• Ferner ist ein Faltkondensator mit aufgedampften Belägen beschrieben.-Hier ist aber von einer Kontaktierung im Sinne der Erfindung nichts gesagt. Die erfindungsgemäße Kombination ist neu und stellt eine fortschrittliche Bereicherung der Technik dar, da ein Faltkondensator geschaffen ist, bei dem in besonders einfacher Weise eineKontaktierung erfolgt, ohne daß die Gefahr eines Kurzschlusses besteht.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Faltkondensator aus ganzflächig lackierten Metallfolien mit unlackierten Schnittkanten und mit durch Metallbedampfung auf der Lackschicht erzeugten Gegenelektroden, dadurch gekennzeichnet, d@aß die Kontaktierung des gefalteten Kondensators einmal ,an den Falt- und zum anderen an den Schnittkanten der Folien erfolgt und dazu Lackfolien Verwendung finden, bei denen bei der Aufdampfung der metallischen Gegenbeläge die Randzonen beidseitig und längsseitig durchgehend belagfrei gehalten sind.
2. 2. Kondensator nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktierung durch Metallspritzverfahren oder Löten erfolgt.
3. 3. Kondensator nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktierung an den Faltkanten der Folie durch Zwischenlegen von ziehharmonikaähnlich gefalteten, einseitig vorzüglich durch Bedampfung metallisierten Folien oder Papier erfolgt, wobei die Metallschichten der Kondensatorenfolie und der Kontaktfolie sich berühren. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 7i2 904 739 364, 629 443, 732 726.