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Aus metallisiertem Dielektrikum zusammengebauter Wickelkondensator.
Die Erfindung betrifft Kondensatoren mit metallisiertem Dielektrikum, bei dem als metallische Belegung keine selbständigen Metallfolien verwendet sind, sondern bei denen die Metallbelegung durch Aufspritzen, Aufstäuben, Einwalzen, Aufdampfen des Metalls, Kathodenzerstäubung od. dgl. unmittelbar auf dem Dielektrikum erzeugt wird. Bei derartigen Kondensatoren ergeben sich Schwierigkeiten bei der Herstellung des Stromanschlusses, insbesondere dann, wenn die Metallbelegung sehr dünn ist.
Kondensatoren mit sehr dünnen Metallbelegungen, deren Schichtdicke insbesondere dünner ist als 0'001 mm, z. B. 0'0001 mm, haben den Vorteil, dass bei einem Durchschlag der Metallbelag an der Durchschlagsstelle in einen Bereich verschwindet, das grösser ist als das bei dem Durchschlag erzeugte 13Ch im Dielektrikum. Der durch den Durchschlag entstandene Kurzschluss unterbricht sich infolgedessen von selbst. Diese Kondensatoren haben jedoch den unangenehmen Nachteil, dass Schwierigkeiten entstehen, wenn man in üblicher Weise für den Stromanschluss Metallblechstreifen einlegt, die unmittelbar mit den Belegungen in Berührung stehen.
Infolge der grossen Stromdichte an den Rändern der Metallstreifen entstehen leicht Übererwärmungen, so dass die Metallbelegung hier wegschmilzt und der betriebsmässige Stromübergang auf die Kondensatorbelegung unterbrochen wird.
Dieser Nachteil ist gemäss der Erfindung dadurch beseitigt, dass auf dem Dielektrikum an der Stromanschlussstelle eine vor dem Zusammenbau des Kondensators aufgebrachte Übergangsschicht vorgesehen ist, die dicker ist als die als eigentliche Kondensatorbelegung wirkende Schicht der Metallisierung. Diese Übergangsschicht wird als Verstärkung der Metallisierung am Rande des Dielektrikums angebracht, so dass die Stromzuführung unmittelbar an der Stirnseite des Kondensators erfolgen kann. Die Dicke des verstärkten Randes soll mindestens das Eineinhalbfache der Dicke der Kondensatorbelegung betragen.
Die Verstärkung der Metallisierung am Rande des Dielektrikums wird vor dem Wickeln oder Legen des Kondensators vorgenommen. Nach dem Zusammenbau des Kondensators kann dann an den Stellen des verstärkten Randes eine metallische Stromanschlussfläche aufgebracht werden.
In den Abbildungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch einen Kondensator der Erfindung, dessen metallisiertes Dielektrikum in einer Ebene bis zum Rande durchgeführt ist. Fig. 2 zeigt teilweise im Schnitt einen Wickelkondensator, dessen metallisiertes Dielektrikum am Rand umgeklappt ist.
Die Dickenabmessungen der einzelnen Schichten sind in beiden Abbildungen im Interesse einer deutlicheren Wiedergabe übertrieben gross dargestellt. Die Dielektrikumsschichten, die z. B. aus Papier bestehen können, sind in Fig. 1 mit a bezeichnet. Auf diesen Dielektrikumsschichten sind die metallischen Belegungen b in ganz dünner Stärke aufgebracht, beispielsweise durch Aufdampfen oder durch Kathodenzerstäubung. Auf den Rändern e sind die Metallbelegungen verstärkt, beispielsweise auf die zwei-bis dreifache Dicke d der übrigen als Kondensatorbelegung wirkenden Schicht b.
Die Verstärkung der Metallbelegung auf den Rändern e kann bei der Metallisierung des Dielektrikums durch Verwendung von entsprechend der Verstärkung erweiterter Düsen oder durch Verwendung von Zusatzdüsen sofort bei der Herstellung der übrigen Metallschicht b mit dem gleichen Metallisierungsverfahren vorgenommen werden.
Die in dieser Weise metallisierten Dielektrikumsstreifen werden lagenweise aufeinandergelegt, oder es werden zwei solcher Bänder zu einem Kondensator aufgewickelt. Dabei können unter Umständen noch eine oder mehrere 11gen nichtmetallisiertes Papier dazwischengelegt werden. Nach dem Zusammenbau des Kondensators wird an den verstärkten Rand d ein metallischer Stromanschluss e
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angebracht, der beispielsweise aus einer aufgespritzten Metallschicht bestehen kann. Infolge der Verstärkung der Schicht b an den Stellen d ergibt sich hier eine gute Verbindung mit der Stromanschlussschicht e. An dieser Schicht e können dann z. B. Stromanschlussdrähte angelötet werden.
Fig. 2 zeigt einen Wickelkondensator, dessen Wickelachse mit. ä-. A angedeutet ist. Die linke Seite des Kondensators ist teilweise im Schnitt gezeigt. Mit t und 9 sind die Papierlagen bezeichnet.
Der Papierstreifen t ist metallisiert durch den Metallbelag h, und der Streifen g ist metallisiert durch den Metallbelag i. Die Metallbeläge sind an den Rändern k und m verstärkt und mit dem Papier so um 1800 umgeklappt, dass die Metallschichten nach aussenliegen. Zwei derartige Streifen sind zusammen in der Weise aufgewickelt, dass die umgeklappten Ränder k des einen Streifens t auf der einen Stirnseite des Kondensators und die umgeklappten Ränder m des andern Streifens 9 auf der andern Stirnseite des Kondensators liegen.. Nach dem Zusammenbau des Kondensators wird auf die verstärkten Ränder k und m je eine Metallschicht n und o aufgebracht, an die dann je ein Stromanschlussdraht p und q angelötet wird.
Die metallisierten Papiere mit den umgeklappten Rändern gemäss Fig. 2 können auch statt durch Aufrollen durch Aufeinanderlegen zusammengebaut werden.
Mit einem Kondensator von folgenden Abmessungen wurden gute Ergebnisse erzielt : Die
EMI2.1
Stromanschlussschicht (e, n, o) wurde aufgespritzt in einer Dicke von etwa 0#3 mm.