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Verfahren und Vorrichtung zum Aufspritzen von Kontaktbrücken auf die
Stirnflächen eines elektrischen Wickelkondensators Die Erfindung bezieht sich auf
ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Aufspritzen von Kontaktbrücken auf die Stirnflächen
von elektrischen Wickelkondensatoren mit einer aus einer selbsttragenden Metallfolie
bestehenden Belegung, die auf der einen Stirnfläche und mit einer auf ein Isolierstoffband
aufmetallisierten selbstheilenden Belegung, die auf der anderen Stirnfläche der
Kondensatorwickel übersteht, wobei das Brückenmetall mit einer Spritzpistole schräg
zur Ebene der Wickelstirnflächen aufgespritzt wird und diejenigen Abschnitte der
Wickelstirnflächen abgedeckt werden, auf welche das Spritzmetall tangential zu den
Kondensatorbelegungen auftreffen würde, nach Patentanmeldung B 37099 VIII c / 21
g.
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Kontaktierungsschwierigkeiten bestehen bei Kondensatoren dieser Art
nur, wenn ihr Wickeldurchmesser kleiner als. 20 mm ist. Da bei derartigen Kleinkondensatoren
die kontaktierfähigen Bereiche der Wickelstirnflächen sehr klein sind und oft nur
wenige Wickelwindungen umfassen, kann bei Stoßspannungsbelastung die Stromdichte
an den Übergangsstellen von den Brückenstegen zu den Metallbelägen so groß werden,
daß das Schichtmetall schmilzt oder verdampft und die Verbindung zwischen den Belegungen
und Kontaktbrücken unterbrochen wird.
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Diese Schwierigkeiten können dadurch vermieden werden, daß gemäß der
Erfindung die Kondensatorwickel zur Herstellung von ihre Stirnflächen ganz bedeckenden
Kontaktbrücken um ihre Achse gedreht werden.
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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Verfahrens
veranschaulicht, und zwar ist in Fig. 1 und 2 angedeutet, in welcher Weise eine
die ganze Wickelstirnfläche bedeckende Kontaktbrücke mit Hilfe je einer Abdeckung
aufgespritzt werden kann, wobei der Wickel während des Spritzens um seine Achse
gedreht wird; in Fig. 3 ist ein Wickel mit einer Kontaktbrücke dargestellt, die
sich bei Verwendung der beiden Ab-
deckungen nach Fig. 1 und 2 durch Drehen
des Wikkels um seine Achse ergibt; schließlich zeigt Fig. 4 eine Vorrichtung zur
Herstellung von Kontaktbrücken nach dem erfindungsgemäßen Verfahren. In Fig. 1 ist
ein Kondensatorwickel mit 10 bezeichnet. Seine eine Stirnfläche ist durch zwei Leisten
11 und 12 mit parallelen Kanten so abgedeckt, daß nur eine schmale, sich über die
Wickelmitte erstreckende Zone der Stirnfläche frei ist. In dem frei gelassenen Teilausschnitt
verlaufen die Windungen des Wickels im wesentlichen quer zur Richtung eines von
einer Metallspritzpistole ausgehenden, in der Pfeilrichtung auf die Wickelstirnfläche
auftreffenden Metallstrahls. Wird der Wickel während des Aufspritzens des Spritzmetalls
ferner in der durch einen zweiten Pfeil angedeuteten Richtung gedreht, so erstreckt
sich die Brücke 13 nach dem Aufspritzen des Brückenmetalls über die ganze Wickelstirnfläche,
wie dies in Fig.3 veranschaulicht ist. Durch die Form der Abdeckung gemäß Fig. 1
ist die Verwendung von zwei um 180° gegeneinander versetzten Spritzpistolen nahegelegt,
wodurch eine Verkürzung der Zeit für das Aufspritzen der Brücke gegenüber nur einer
einzigen Spritzpistole ermöglicht wird.
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Die Abdeckung gemäß Fig. 2 läßt lediglich einen kreissektorförmigen
Teilausschnitt der Wickelstirnfläche frei. Bei sich drehendem Wickel entsteht auch
in diesem Fall eine Kontaktbrücke gemäß Fig. 3.
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Bei Kondensatorwickeln mit mindestens einer lackierten Aluminiumfolie
und einer auf eine Lackschicht aufmetallisierten ausbrennfähigen Belegung ist es
ohne weiteres möglich, auf beide Wickelstirnflächen Kontaktbrücken aufzuspritzen,
weil derartige Kondensatorwickel in der Regel nicht imprägniert werden und daher
keine Gefahr besteht, daß durch die Kontaktbrücken das Eindringen des Imprägniermittels
verhindert wird. Sollte in Einzelfällen doch eine Imprägnierung der Kondensatorwickel
erwünscht sein, so wird zweckmäßig nur auf diejenige Stirnfläche eine sie ganz bedeckende
Kontaktbrücke aufgespritzt, auf welcher die auf das Lackdielektrikum aufgedampften,
selbstausheilenden Kondensatorbelegungen überstehen, während auf die andere Stirnfläche,
auf welcher die lackierten Aluminiumfolien anzuschließen sind, Kontaktbrücken aufgespritzt
werden, welche nur einen Teil der Wickelstirnfläche bedecken. In diesen Fällen
kann
das Imprägniermittel wenigstens von einer Seite her in die Kondensatorwickel eindringen-Da
die elektrische Güte einer Kontaktbrücke unter anderem von ihrer mechanischen Haftfestigkeit
abhängt, wird die erfindungsgemäße Ausführung der aufgespritzten Kontaktbrücken
zweckmäßig mit Maßnahmen verbunden, durch: welche auch die mechanische Haftfestigkeit
der Brücken verbessert wird. Derartige Maßnahmen sind z. B. das Ausfüllen der Wickelhülse
durch einen Isolierstoffpfropfen, der etwa mit der Wickelstirnfläche abschließt,
Verwendung eines massiven Isolierstoffdorns an Stelle einer Wickelhülse, Verwendung
einer Wickelhülse und Anordnung von Papierleerwindungen am äußeren Kondensatorumfang,
die breiter oder schmäler sind als die aktiven Kondensatorfolien, und Herstellung
von Wickeln ohne Wickelhülse auf Wickeldornen kleinsten Durchmessers, von denen
der Wickel nach seiner Fertigstellung abgezogen werden kann.
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Die in Fig.4 dargestellte Vorrichtung zum Aufspritzen einer die ganze
Stirnfläche eines Kondensatorwickels bedeckenden Kontaktbrücke aus Metall ist im
wesentlichen wie folgt aufgebaut: Eine Welle 20 trägt eine Scheibe 21 mit darin
drehbar gelagerten Dornen 22 zum Aufstecken je eines Kondensatorwickels. Die Achsen
der Dorne verlaufen in gleichem Abstand von der Achse der Welle 20 parallel zu dieser.
Auf jeden der Dorne 22 kann am einen Ende ein Kondensatorwickel 10 so aufgesteckt
werden, daß dessen mit der Kontaktbrücke zu versehende Stirnfläche frei bleibt.
Am anderen Ende der Aufsteckdorne sind Reibrollen 24 angeordnet, die an der Innenwand
des Gehäuses 26 der Vorrichtung anliegen. Wenn nun die Welle 20 mit der Scheibe
21 umläuft, wälzen sich die Reibrollen 24 an der Innenwand des Gehäuses 26 ab, so
daß die auf die Dorne 22 aufgesteckten Wickel 10 mit der Scheibe 21 umlaufen und
sich dabei gleichzeitig um ihre eigene Achse drehen.
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Eine verhältnismäßig nahe über den freien Stirnflächen der auf die
Dorne 22 aufgesteckten: Kondensatorwickel angeordnete Scheibe 28 ist über Stehbolzen
27 mit der Tragscheibe 21 verbunden und ist über jeder der ihr zugekehrten Kondensator
stirnflächen mit einem Schlitz 29 versehen, dessen aus Fig. 4 ersichtliche Breite
nur einem Teil des Durchmessers der Wickel 10 entspricht, während sich die
Länge der Schlitze über den Durchmesser der Kondensatorstirnfläche erstreckt.
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Die in Fig. 4 durch Pfeile angedeuteten, aus Spritzpistolen austretenden
Metallstrahlen sind in die Längsrichtung der Schlitze und schräg zur Zeichenebene
gerichtet.
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Das beschriebene Verfahren ist nicht auf die Verwendung bei sogenannten
Lackkondensatoren beschränkt, seine Anwendung empfiehlt sich vielmehr auch bei anderen
kleinen, insbesondere locker gewikkelten oder mit sehr schmalen metallfreien Rändern
versehenen Kondensatorwickeln mit Papier als Trägerdielektrikum, bei denen die Gefahr
besteht, daß durch Eindringen des Spritzmetalls Kurzschlüsse zwischen den Belegungen
entstehen, und zwar insbesondere dann, wenn der Strahl der Spritzpistole senkrecht
zur Wickelstirnseite gerichtet ist.