Elektrischer Kondensator mit einem Dielektrikum aus entreckbarem Kunststoff
und Verfahren zu seiner Herstellung Es sind elektrische Wickelkondensatoren, bekannt,
deren Dielektrikum aus entreckbaren Kunststoffbändern, z. B. Poilystyrolbäiidern,
besteht und die z. B. als sogenannte Kleinstyroflex-Kondensatoren vielfach Verwendung
finden. Die Herstellung derartiger Kondensatoren geschieht im allgemeinen in der
Weise, daß entweder zwei oder mehr dünne Metallbänder mit dazwischengelegten Kunststoffbändern
oder metallisierte Kunststoffbänder auf einem Dorn zu einem Zylinder aufgewickelt
werden. Der fertige Wickel wird dann einer Wärmebehandlung unterzogen, durch welche
die Kunststoffbänder entreckt werden. Dieses Zusammenziehen der Kunststoffbänder
erzeugt einerseits einen Wickeldruck, der den Wickel zu einem festen. Ganzen zusammenpreßt,
andererseits ziehen sich die überstehenden Ränder der Kunststoffbahnen weiter zusammen
und verschweißen miteinander, so daß der Kondensatorwickel weitestgehend gegen Luftzutritt
abgeschlossen ist.Electrical capacitor with a dielectric made of expandable plastic
and process for its production. There are electric wound capacitors, known
whose dielectric is made of stretchable plastic tapes, e.g. B. Polystyrolbaidern,
exists and the z. B. often used as so-called Kleinstyroflex capacitors
Find. Such capacitors are generally manufactured in
Way that either two or more thin metal bands with plastic bands in between
or metallized plastic strips wound onto a mandrel to form a cylinder
will. The finished winding is then subjected to a heat treatment through which
the plastic straps are stretched. This contraction of the plastic straps
on the one hand generates a winding pressure that makes the winding firm. Whole squeezes
on the other hand, the protruding edges of the plastic sheets pull together further
and weld them together so that the capacitor winding largely prevents the ingress of air
is completed.
Es ist auch schon bekannt, den Kondensator z. B. auf einen Kunststoffkern
aufzuwickeln, der bei der folgenden Wärmebehandlung mit den inneren Lagen des Dielektrikums
zu einem festen, d. h, keine axiale Bohrung mehr besitzenden Kern verbacken wird.It is also already known to use the capacitor e.g. B. on a plastic core
to be wound up during the subsequent heat treatment with the inner layers of the dielectric
to a fixed, d. h, a core that no longer has an axial bore is baked.
Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Kondensator mit
festem Wickelkern, der aus Dielektrikumfol.ie aus entreckbarem Kunststoff, insbesondere
gerecktem Polystyrol, und dazwischenliegenden
metallischen Belegungen
gewickelt und danach, einer Wärmebehandlung unterworfen ist, bei der sich die D
elektrikumfolien mindestens teilweise erstrecken, und bei dem am Anfang und Ende
des Wickels Leerwindungen der Dielektrikumfolde vorgesehen sind., die unter sich
und mit dien die Belegungen überragenden Längsrändern des. Dielektrikums verbacken
sind, .insbesondere auf einen K leinstkondensator. Zur Ersparnis eines besonderen
Kunststoffkerns und zur Vereinfachung des Herstellungsverfahrens sind gemäß der
Erfindung die Anfangsleerwind'ungen auf einem nach dem Wickeln aus dem Kondensator
entfernten, möglichst dünnen Wickeldorn so dick aufgewickelt, daß sie infolge der
für die Herstellung des Kondensatorkörpers sowieso notwendigen Wärmebehandlung unter
Schließung des nach Entfernung des Dorns verbliebenen. Kanals zu einem festen Kunststoffkern
zusammengeschrumpft und insbesondere verbacken sind. Hierbei empfiehlt es sich,
einen Dorn zu verwenden, der infolge Reibung ein Gleiten der nur auf ihn aufgelegten,
aber nicht eingeklemmten Dielektrikumfolie auf ihm verhindert, insbesondere einen
metallischen Dorn mit kantigem Querschnitt und aufgerauhter Oberfläche. Wählt man
den Querschnitt des Dorns bei gegebener Dicke der auf ihn aufgebrachten Leerwindungen
genügend: klein, so wird der durch die Wegnahme des Dorns im Wickel entstehende
Kanal bei geeigneter Wärmebehandlung des Wickels durch die geschrumpften inneren
Lagen des Dielektrikums ausgefüllt. Der Kondensator weist also einen festen, aus
den bei der Wärmebehandlung des Wickels zusammengeschrumpften inneren Lagen gebildeten
Kern. auf, der nicht nur das Einsetzen besonderer Kernstützen, z. B. aus Papier,
überflüssig macht, sondern auch auf Grund seines kompakten Aufbaues eine hohe Konstanz
der elektrischen, Werte des Kondensators, insbesondere bei Temperaturänderungen,
ergibt.The invention relates to an electrical capacitor with
solid winding core made of Dielektrikumfol.ie made of expandable plastic, in particular
expanded polystyrene, and in between
metallic coverings
is wound and then subjected to a heat treatment in which the D
Elektrikumfolien at least partially extend, and at the beginning and end
of the winding idle turns of the Dielektrikumfolde are provided., which among themselves
and baked with the longitudinal edges of the dielectric projecting above the coatings
are, .especially a miniature capacitor. To save a special one
Plastic core and to simplify the manufacturing process are according to
Invention of the initial empty windings on one after winding out of the capacitor
removed, as thin as possible winding mandrel so thickly wound that they as a result of
for the production of the capacitor body anyway necessary heat treatment under
Closure of what remains after removal of the mandrel. Channel to a solid plastic core
are shrunk and in particular baked. It is recommended that
to use a mandrel that, as a result of friction, causes sliding of those only placed on it,
but does not prevent trapped dielectric film on it, especially one
metallic mandrel with angular cross-section and roughened surface. One chooses
the cross section of the mandrel for a given thickness of the idle turns applied to it
Sufficient: small, so that which arises from the removal of the mandrel in the coil becomes
Channel with suitable heat treatment of the winding through the shrunk inner
Layers of the dielectric filled. So the capacitor has a solid one
the inner layers that have shrunk during the heat treatment of the roll
Core. on, which not only requires the use of special core supports, e.g. B. made of paper,
superfluous, but also due to its compact design a high degree of constancy
the electrical values of the capacitor, especially in the event of temperature changes,
results.
Durch die kantige Ausbildung des Wickeldorns bzw. bei einem runden
Wickeldorn durch dessen Aufrauhung erübrigt sich außerdem die Anbringung eines Längsschlitzes
zur Festlegung der Enden der aufzuwickelnden Bänder, da die Enden schon nach Aufbringen
der ersten Lage ausreichend gegen ein Nachziehen gesichert sind.Due to the angular design of the winding mandrel or in the case of a round one
The roughening of the winding mandrel also makes it unnecessary to make a longitudinal slot
to define the ends of the tapes to be wound, as the ends are already applied
the first layer are adequately secured against tightening.
Ein besonderer Vorteil der Erfindung beisteht darin, daß die nach
diesem Verfahren hergestellten Kondensatoren gegenüber den bekannten Kondensatoren
gleicher Kapazität und Betriebsspannung wesentlich verringerte Abmessungen besitzen
und sich z. B. besonders als Bandfil,terkondensatoren eignen. Die Erfindung ist
also vor allem zur Herstellung von Kleinstkondensatoren wichtig.A particular advantage of the invention is that the after
Capacitors manufactured with this method compared to the known capacitors
the same capacity and operating voltage have significantly reduced dimensions
and z. B. particularly suitable as Bandfil, terkondensatoren. The invention is
so especially important for the production of miniature capacitors.
Die Erfindung und dazugehörige Einzelheiten sind an: Hand einer Figur
beispielsweise erläutert. Die Figur zeigt in schematischer, nicht maßstäblicher
Darstellung einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Wickelkondensator.
Der Wickel besteht aus einander abwechselnden metallischen, verstärkt gezeichneten
Belegungen i, 2 und Kunststoffolien 3, die auf beiden Stirnseiten über die Metallbelegungen.
i, 2 überstehen. Die inneren Lagen des Wickels werden durch einige Leerwindungen
der Kunststoffbänder gebildet, und diese Lagen haben sich infolge der Wärmebehandlung
des Wickels zu einem festen Kern 4 zusammengezogen und sind gegebenenfalls miteinander
verschweißt. Desgleichen ist es zweckmäßig, auch außen auf den Kondensatorwickel
eine oder mehrere Leerwindungen aufzubringen, die nach dem Verbacken einen guten.
A bschluß 5 des Kondensators bilden. Die Kontaktierung der beiden Belegungen des
Kondensators erfolgt durch Anschlußdrähte 6, 7, deren verbreiterte Enden beispielswesse
durch. Löten oder Schweißen mit den zugehörigen Belegungen i, 2 verbunden sind.
Die überstehenden Ränder der Dielektrikumfolien haben sich beim Schrumpfen stärker
zusammengezogen alls der eigentliche Wickel, weil dort der dem Schrumpfen entgegenwirkende
innere Druck infolge Fehlens der metallischen Zv"ischen:lagen 1,:2 geringer ist.
Es sei vermerkt, daß trotz getrennter Darstellung der einzelnen Dielektrikumlagen
3 ddese bei entsprechender Wärmebehandlung des Kondensators fest miteinander verbacken
sind., so daß der Kern 4, Ummantelung 5 und die Ränder des Kondensators eine kompakte,
feste, nicht mehr in einzelne Folien trennbare Masse bilden.The invention and related details are on: hand of a figure
for example explained. The figure shows in a schematic, not to scale
Representation of a longitudinal section through a wound capacitor according to the invention.
The winding consists of alternating metallic, reinforced signs
Assignments i, 2 and plastic films 3, which are on both end faces over the metal assignments.
i, 2 survive. The inner layers of the coil are made up of a few idle turns
formed of plastic tapes, and these layers have become as a result of the heat treatment
of the winding are drawn together to form a solid core 4 and are optionally connected to one another
welded. It is also useful to place it on the outside of the capacitor winding
to apply one or more empty turns, which are good after baking.
Form connection 5 of the capacitor. The contacting of the two assignments of the
Capacitor is carried out by connecting wires 6, 7, the widened ends of which for example
by. Soldering or welding with the associated assignments i, 2 are connected.
The protruding edges of the dielectric films have become stronger when they shrink
pulled together all the actual winding, because there the one counteracting the shrinkage
internal pressure due to the lack of metallic cells: layers 1,: 2 is lower.
It should be noted that despite the separate representation of the individual dielectric layers
3 This is firmly baked together with the appropriate heat treatment of the capacitor
are., so that the core 4, cladding 5 and the edges of the capacitor form a compact,
Form solid mass that can no longer be separated into individual foils.