DE975263C

DE975263C - Verfahren zur Herstellung von elektrischen Kondensatoren

Info

Publication number: DE975263C
Application number: DEB9505D
Authority: DE
Inventors: Walter Dr Rer Nat Dorn
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1941-02-16
Filing date: 1941-02-16
Publication date: 1961-10-26

Description

Verfahren zur Herstellung von elektrischen Kondensatoren Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von elektrischen Kondensatoren, bei dem von einem mehrschichtigen Mutterkondensatorkörper mit nicht unterteilten Belegungen, der insbesondere aus Bändern hergestellt ist, Stücke abgeschnitten werden. Sie besteht darin, daß der Mutterkondensatorkörper derart hergestellt und geschnitten wird, daß die an seinen Längsseiten vorgesehenen Kontaktierungsmöglichkeiten für jeden Teilkondensator erhalten bleiben und die an die Schnittflächen angrenzenden Teile der Belegungen so weit beseitigt werden, daß hier keine den Betrieb des Kondensators störende Leitfähigkeit mehr herrscht.
Schneidet man nach einem bekannten Verfahren z. B. von einem Glimmerband, das auf beiden Seiten mit Metallüberzügen versehen ist, Stücke entsprechend der Größe des gewünschten Kapazitätswertes ab, so werden die Belegungen über die Stirnseite des Dielektrikumbandes hinüber durch Verschmieren oder Verquetschen in mehr oder weniger gut leitende Berührung miteinander gebracht. Um dies zu vermeiden, hat man in Weiterbildung des bekannten Verfahrens den Metallüberzug quer zu seiner Längsrichtung durch metallfreie Streifen unterbrochen, innerhalb welcher das Abschneiden der Stücke ohne Kurzschlüsse an den Schneidkanten erfolgen kann. Damit geht aber wieder der Vorteil verloren, von einem Ausgangskondensator kleinere Stücke mit beliebigen Kapazitätswerten abschneiden zu können.
Ein Mutterkondensator aus mehreren Lagen von Isolierstoffbändern und dazwischenliegenden metal- Tischen Belegungen kann durch Schichten hergestellt sein oder dadurch, daß auf eine Trommel mit verhältnismäßig großem Durchmesser ein Wickel mit geringer Breite aufgebracht wird. Aus diesem Mutterkondensator werden annähernd rechteckige Kondensatoren ab- bzw. herausgeschnitten. In jedem Fall ist nach dem Schneiden auf der gesamten Schnittfläche eine große Anzahl von elektrisch leitenden Verbindungen zwischen den einzelnen Belegungen vorhanden, welche wieder beseitigt werden müssen.
je nach der Art des Dielektrikums kann dies auf verschiedene Art und Weise erfolgen. Wenn das Kondensatordielektrikum beispielsweise aus Glas oder einem anderen gegen Säuren unempfindlichen Stoff besteht, so können die störenden Belegungsteile durch Eintauchen der Schnittflächen in ein Säurebad beseitigt werden. Es kann auch ein beliebiges, an sich bekanntes chemisches Verfahren verwendet oder das Belagmetall auf elektrolytischem Wege entfernt werden, wenn das Dielektrikum aus nicht quellenden Stoffen besteht. Bei thermoplastischen Dielektriken genügt unter Umständen eine Erwärmung der Schnittfläche, wobei infolge der starken Ausdehnung des thermoplastischen Stoffes die Leitfähigkeit der metallischen Belegungen verlorengeht. Schneidet man einen Kondensator mit thermoplastischem Dielektrikum mittels eines elektrisch erhitzten, glühenden Drahtes oder Bandes, so genügt bereits die auf diese Weise dem Dielektrikum während des Schneidens zugeführte Wärme zum Zerreißen der leitenden Verbindungen an der Schnittstelle. Bei diesem Verfahren wird mit Vorteil hinter dem glühenden Draht ein Band durch den entstandenen Trennspalt geführt, um ein Zusammenkleben der auseinandergeschnittenen Teile hinter dem Schneidwerkzeug zu verhindern. Zweckmäßig wird dabei ein Band mit etwas geringerer Dicke verwendet als dem Durchmesser des schneidenden Drahtes.
Wenn die Belegungen so dünn sind, daß sie bei einem Durchschlag um die Durchschlagstelle herum wegbrennen und den Kurzschlußstrom unterbrechen (selbstausheilende Kondensatoren), so kann das Beseitigen der Belegungen an den Schnittstellen auch durch Anlegen einer genügend großen Spannung an die Kondensatorbelegungen erfolgen. Zwischen den Belegungen fließt dann nämlich über die Kurzschlußbrücken auf der Schnittfläche ein Strom, der die auf der Schnittfläche befindlichen Metallteilchen verdampfen läßt, so daß die Stromleitung zwischen den Belegungen unterbrochen wird. Dieses Verdampfen oder Wegbrennen der unerwünschten Metallteile kann nach dem Schneiden für sich vorgenommen werden, es kann aber auch schon während des Schneidens erfolgen, indem man sämtliche Belegungen des Kondensators einerseits und das aus Metall bestehende Schneidwerkzeug andererseits an eine Spannung legt, welche das Ausbrennen und Ausheilen des Kondensators durch Stromübergang zwischen Kondensatormetall und Schneidwerkzeug bewirkt. Die Spannung kann aber auch an die beiden Belegungen des Kondensators selbst gelegt werden, die dann beim Schneiden durch das Schneidwerkzeug miteinander in leitende Verbindung gebracht werden, so daß das Ausbrennen durch Stromfbergang von der einen Belegung über das Schneidwerkzeug zur anderen Belegung bewirkt wird. Wird das Ausbrennen dagegen erst nach dem Schneiden vorgenommen, so kann man auch so vorgehen, daß man auf die Stirnseite des Kondensators eine Metallfolie auflegt und sowohl diese als auch die beiden Belegungen des Kondensators an Spannung legt.
Es ist an sich bekannt, die im vorstehenden beschriebenen Verfahren zum Entmetallisieren einzelner Stellen oder Bezirke von zur Herstellung von Kondensatoren bestimmten metallisierten Isolierstoffbändern zu verwenden, in keinem Fall jedoch zur Beseitigung von Kurzschlüssen an den Schnittstellen von einem Mutterkondensator abgeschnittener Teilkondensatoren.
Der zu zerschneidende Mutterkondensator kann auf eine beliebige bekannte Art und Weise hergestellt sein, er kann in getränktem oder in ungetränktem Zustand zerschnitten werden, und die abgeschnittenen Teilkondensatoren können beispielsweise kubische oder quaderförmige Gestalt haben, so daß sie sich bequem in viereckige Gehäuse einsetzen lassen oder aber nach Eintauchen in einen sie allseitig umgebenden Isolierlack oder eine Vergußmasse als gehäuselose viereckige Kondensatoren verwendet werden können.
Die Stromanschlüsse an nach dem Verfahren gemäß der Erfindung von einem Mutterkondensator abgeschnittenen Kondensatoren können in bekannter Weise so hergestellt werden, daß die Seiten eines Teilkondensators, an denen sich nur eine der Belegungen bis an den Rand der Isolierstoffbänder erstreckt, mit Kontaktbrücken versehen werden, an welche die Zuführungsdrähte des Kondensators angeschlossen werden.
In der Zeichnung ist eine Ausführungsform des Kondensators nach der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt die Abbildung das Ende eines Mutterkondensators und einen von ihm abgeschnittenen Teilkondensator.
In der Abbildung bedeutet i das Ende eines Mutterkondensators. Dieser Kondensator besteht aus mehreren abwechselnden Lagen a von Papier und Metallbelegungen 3 und q.. Die Belegungen lassen abwechselnd auf einer Seite einen schmalen Rand des darunterliegenden Papierstreifens unbedeckt. Dieser Mutterkondensator i kann durch ein beliebiges, an sich bekanntes Verfahren hergestellt worden sein. Die Dicke der Metall- und Papierschichten und das Verhältnis ihrer Dicken zueinander ist in der Abbildung der Deutlichkeit halber stark übertrieben. Die Belegungen können z. B. auf das jeweils darunterliegende Dielektrikum aufgedampfte, selbstheilende Metallschichten sein.
Von dem Kondensator ist der Teilkondensator 5 abgeschnitten. Auf seine beiden Stirnseiten ist je eine Kontaktbrücke 6 und 7 durch das Schoopsche Metallspritzverfahren aufgespritzt. An den Kontaktbrücken sind Zuführungsdrähte 8 festgelötet. Von dem Kondensator i kann eine größere Anzahl kleinerer Kondensatoren in der jeweils gewünschten Länge und verschiedenen Formen abgeschnitten werden.
Die beim Schneiden auf der Schnittfläche 9 entstandenen elektrisch leitenden Verbindungen können dann durch eines der im vorstehenden beschriebenen Verfahren beseitigt werden, also beispielsweise durch Anlegen einer Spannung an die Belegungen und dadurch bewirktes Ausbrennen der dünnen Metallbelegungen an den Schnittflächen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von elektrischen Kondensatoren, bei dem von einem mehrschichtigen Mutterkondensatorkörper mit nicht unterteilten Belegungen, der insbesondere aus Bändern hergestellt ist, Stücke abgeschnitten werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Mutterkondensatorkörper derart hergestellt und geschnitten wird, daß die an seinen Längsseiten vorgesehenen Kontaktierungsmöglichkeiten für jeden Teilkondensator erhalten bleiben und die an die Schnittflächen (9) angrenzenden Teile der Belegungen (3, 4) so weit beseitigt werden, daß hier keine den Betrieb der Kondensatoren störende Leitfähigkeit mehr herrscht.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Zerstörung der Leitfähigkeit auf chemischem Wege erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Zerstörung der Leitfähigkeit auf elektrolytischem Wege erfolgt.
4. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Zerstörung der Leitfähigkeit bei einem thermoplastischen Dielektrikum durch Erwärmen der Schnittfläche erfolgt.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß Schneiden und Erwärmen der Schnittfläche in einem Arbeitsgang vorgenommen werden.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß Schneiden und Erwärmen durch einen elektrisch beheizten glühenden Draht vorgenommen werden.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß beim Schneiden hinter dem glühenden Draht ein zweiter, unbeheizter Draht oder ein unbeheiztes Band angeordnet ist, dessen Dicke geringer ist als die des schneidenden Drahtes. B. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Zerstörung der Leitfähigkeit an den Schnittflächen durch elektrisches Wegbrennen der Belegungen mit Hilfe einer Spannungsquelle mit genügend großer Spannung und Kapazität erfolgt. g. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Wegbrennen der Belegungen während des Schneidens erfolgt. io. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Wegbrennen der Belegungen während des Schneidens durch Anlegen einer Spannung an die Belegungen des Kondensators einerseits und das Schneidwerkzeug andererseits erfolgt. i i. Verfahren nach Anspruch i oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneiden am fertiggetränkten Kondensator erfolgt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 501 014, 514 902, 526 295, 609 567. 695 5o9, 698 865; österreichische Patentschrift Nr. 112 562. In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsches Patent Nr. 897 885.