DE889325C - Elektrischer Kondensator, dessen Belegungen, mit aufgewachsenen, nichtleitenden, alsDielektrikum dienenden Umsetzungsprodukten versehen, aufgewickelt sind - Google Patents

Description

• Elektrischer Kondensator, dessen Belegungen, mit aufgewachsenen, nichtleitenden, als Dielektrikum dienenden Umsetzungsprodukten versehen, aufgewickelt sind Die einfachste und preiswürdigste Art, größere Kapazitäten auf kleinem Raum unterzubringen, ist, die Belegungen zusammen mit dem Dielel-trikumaufzuwickeln. Dies kann nämlich auf einer Maschine in nahezu vollautomatischer Folge von endlosen Bändern geschehen.
• Es ist verständlich, daß .man. auch dann dieses Verfahren anzuwenden wünscht, wenn es sich um die Herstellung von Kondensatoren handelt, ,deren Dielektrikum aus nichtleitenden, , insbesondere durch einen elektrochemischen Vorgang auf den Belegungen aufgewachsenen Umsetzungsprodukten der Belegungen handelt. Es wird hierbei nicht an die sogenannten Elektrolytkondensatoren, sondern vielmehr .an elektrische Kondensatoren gedacht, .bei welchen die Gegenbelegung ,aus einer unmittelbar auf dem Dielektrikum aufgebrachten metallischen oder anderen leitenden Schicht besteht.
• Der Verwirklichung .dieses Wunsches stehen jedoch gewisse Schwierigkeiten gegenüber, insbesondere die, daß die dielektrischen Umsetzungschichten in gewisser Weise mehr oder weniger spröde sind und bei mechanischen Beanspruchungen, vor allem Biegebeanspruchungen, wie sie beim Aufwickeln auftreten, reißen und damit Öffnungen bilden, die bis auf das Muttermetall hinabreichen. Es ist zwar möglich, mit Hilfe ganz bestimmter Verfahren die nichtleitenden Schichten auch geschmeidiger, d. h. dehnbarer herzustellen, so daß sie bei Biegung um bestimmte Durchmesser flicht brechen. Diese Herstellungsverfahren sind jedoch nicht einfach, so -daß @da-durch der Preis .eines Konde.nsators in unzulässiger Weise erhöht wird.
• )Erfindungsgemäß wird nun vorgeschlagen, die Belegungen solcher Kondensatoren aus einem im Querschnitt vorzugsweise kreisförmigen Draht zu wählen. Es zeigte sich nämlich überraschenderweise, @daß mit solchen nichtleitenden Umsetzungsprodukten versehene Drähte äußerst biegefähig und sogardehnbar sind, ohne daß die Isolierschicht einreißt, .ganz im Gegensatz zu Schichten, die auf flächenhaften Schichten, beispielsweise bandförmigen Organen, erzeugt worden waren. Offenbar ist diese überraschende Eigenschaft bei den Drahtelektroden auf den andersartigen, und zwar im wesentlichen symmetrischen, geometrischen Aufbau der nichtleitenden Schicht zurückzuführen.
• Es ist zwar an sich bekannt, bei elektrolytischen Kondensatoren mit nichtleitenden Schichten versehene Drähte .als Elektroden zu verwenden, jedoch konnte die .im vorliegenden Falle eine ausschlaggebende Rolle .spielende Eigenschaft .der Biegefähigkeit und Dehnbarkeit der nichtleitenden Schichten nicht erkannt werden, .da bei Elektrolytkondensatoren die Elektroden mit einer elektrolytischen Gegenbelegung versehen werden und etwaige Risse infolge der elektrolytischen, Wechselwirkung zwischen Muttermetall und Elektrolyt beim ersten Stromfluß bereits unschädlich .gemacht werden. Anders liegen die Verhältnisse bei den Kondensatoren der Erfindung, bei welchen. als Gegenbelegung beispielsweise eine Metallschicht benutzt wird, so däß bei der Herstellung des Köndensators 'entstandene Risse im Dielektrikum mit ihren Nachteilen voll in die Kondensatorwirkung eingehen.
• Wie es nun bereits bei elektrolytischen Kondensatoren beschrieben ist, kann durch geeignete Wahl des Drahtdurchmessers der Aufwand an Belegungsmetall im Vergleich zur Oberfläche in einem brauchbaren Verhältnis gehalten werden. Die Herstellung eines Kondensators aus den Drahtbelegungen kann in ,der bei Elektrolytkondensatoren bekannten Weisse oder ähnlich erfolgen. Beispielsweise kann jede Belegung ;des Kondensators aus, einer Drahtelektrode mit aufgewachsener Umsetzungsschicht bestehen, die beide gemeinsam zu einem Kondensator aufgewickelt werden. jedoch ist in diesem Falle die Kapazitätsausbeute nicht besonders groß. Es empfiehlt sich daher, auf ,die nichtleitende Umsetzungschicht die Gegenbelegung in Form eines dünnen Metallniederschlages od, dgl. unmittelbar anzubringen,. beispielsweise aufzudampfen, und einen derartig hergestellten Draht aufzuwickeln. Die gesamte Umhüllung der einzelnen Drahtwindungen steht,durch das feste Aneinanderliegen auch in leitender Querverbindün,g und bildet .den einen Anschlußpol das Kondensators, während die eigentliche Drahtseele den zweiten Anschlußpoldarstellt. Wickelt ,man einen solchen Draht auf einen metallischen oder zum mindesten an der Oberfläche leitend gestalteten Kern, dann kann dieser gleichzeitig als Stromzuführung zu .dem einen, Pol benutzt werden.
• Weiterhin kann man die an sich bekannten, im wesentlichen in der Spulentechnik .angewendeten Wickelverfahren benutzen-, um die .durch dieDrahtwindungen erzielte Indu ktivität gering zu gestalten, indem man beispielsweise :eine bifilare Wicklung benutzt. Weiterhin ist es in einfacher Weise möglich, beliebig viele Unterteilungen einer Kapazität oder mehrere Kapazitäten in einem Wickelkörper zu vereinigen, indem man- Anzapfungen an der Drahtwicklung vorsieht oder entsprechend viele Drähte miteinander aufwickelt.
• In der Zeichnung ist im Schnitt eine beispielsweise Ausführung eines Drahtkondensators wiedergegeben. a ist ein metallischer Wickelkern, auf welchem ein Kondensatordraht b aufgewickelt ist, der in der Pig. 2 im Schnitt und in vergrößertem Maßstabe gezeigt ist. Darin bedeuten c .die leitende Seele, beispielsweise aus Aluminium, d .das homogene, auf der leitenden Seele aufgewachsene, nichtleitende Umsetzungsprodukt und e_ einen beispielsweise durch Aufdampfen erzielten Metallniederschlag. Durch die Aufwicklung, wie sie in der Fig. i wiedergegeben. ist, stehen sämtliche Teile von e in leitender Berührung mit a, so daß an a der eine Pol f des Kondensators und am Anfang bzw. Ende der Drahtwicklung bei g der zweite Pol des Kondensators gegeben ist.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Elektrischer Kondensator, .dessen Belegungen, mit aufgewachsenen; nichtleitenden, als Dielektrikum dienenden Umsetzungsprodukten versehen, aufgewickelt sind, dadurch gekennzeichnet, .daß die Belegungen. .aus einem im Querschnitt vorzugsweise kreisförmigen Draht bestehen.
2. 2. Elektrischer-Kondensator nachAnspruch i, dadurch gekennzeichnet, .daß die Gegenbelegung als auf dem Dielektrikum einschlußfrei festhaftende Schicht niedergeschlagen ist.
3. 3. Elektrischer Kondensator nach Anspruch i und 2, dadurch .gekennzeichnet, daß die Belegungen auf einem metallischen oder an der Oberfläche leitenden Wickeldorn: unmittelbar aufgewickelt ,sind, der gleichzeitig als eine Stromzuführung zum Kondensator dient. q.. ElektxischerKondensator nach Anspruch i bis 3, .dadurch gekennzeichnet, .daß der Kondensator mehrere Kapazitäten, vorzugsweise in Form von Anzapfungen der Drahwicklung, besitzt.-5. Elektrischer Kondensator nach Anspruch i bis q., .dadurch gekennzeichnet, daß durch an sich bekannte Wickelarten,die Induktivität des Kondensators gering gehalten ist.