DE1229191B

DE1229191B - Electrical capacitor with end contact layers

Info

Publication number: DE1229191B
Application number: DES89011A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Phys Friedrich Gaenge
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1964-01-10
Filing date: 1964-01-10
Publication date: 1966-11-24
Also published as: NL6414068A; BE658144A; US3284684A; CH416837A; GB1036996A

Description

Elektrischer Kondensator mit Stirnkontaktschichten Die vorliegende Erfindung betrifft einen elektrischen Kondensator, vorzugsweise mit einem Dielektrikum aus einem. thermoplastischen Kunststoff, dessen insbesondere aus dünnen, durch Bedampfen hergestellten Metallschichten bestehende Belegungen durch Stirnkontaktschichten aus einem zuerst aufgebrachten hochschmelzenden Metall und einer darüber angeordneten Schicht niederschmelzenden Metalls kontaktiert sind.Electrical capacitor with end contact layers The present The invention relates to an electrical capacitor, preferably with a dielectric from a. thermoplastic plastic, its in particular made of thin, by vapor deposition produced metal layers existing coverings by front contact layers from a first applied refractory metal and one above it Layer of low-melting metal are contacted.

Es ist bekannt, elektrische Kondensatoren durch Stirnkontaktschichten zu kontaktieren. Diese Stirnkontaktschichten werden üblicherweise durch Schoopen, d. h. durch Aufspritzen von Metall, hergestellt. Es ist aber auch bekannt, Stirnkontaktschichten nach anderen Verfahren, z. B. durch Metallbedampfung, herzustellen.It is known to provide electrical capacitors with front contact layers to contact. These frontal contact layers are usually made by Schoopen, d. H. by spraying metal. But it is also known, forehead contact layers by other methods, e.g. B. by metal vapor deposition.

Es ist weiterhin bekannt, die Stirnkontaktschichten nicht aus einem Metall, sondern aus mehreren nacheinander in mehreren Schichten aufgebrachten Metallen herzustellen. Beispielsweise ist es bekannt, auf die Stirnflächen zunächst eine Kupferschicht aufzubringen und erst über dieser Kupferschicht ein niederschmelzendes Metall, z. B. Zink, aufzubringen.It is also known that the front contact layers do not consist of one Metal, but from several metals applied one after the other in several layers to manufacture. For example, it is known to first apply a Apply a copper layer and only above this copper layer a low melting point Metal, e.g. B. zinc to apply.

Durch die bekannten Verfahren läßt sich eine im wesentlichen einwandfreie Kontaktierung erreichen. Es wurde jedoch festgestellt, das insbesondere bei stirnkontaktierten Kondensatoren, die aus metallisierten Kunststoffbändern aufgebaut waren, bei erhöhter Temperatur eine allmähliche Verschlechterung der Kontaktierung eintrat. Diese Verschlechterung ist damit zu erklären, daß infolge von Schrumpfprozessen u. dgl. die Kontaktschicht abgerissen wird.By means of the known methods, an essentially perfect Achieve contact. It has been found, however, that this is particularly the case with forehead contact Capacitors, which were constructed from metallized plastic strips, at increased Temperature a gradual deterioration of the contact occurred. This deterioration can be explained by the fact that the contact layer is demolished.

Um eine Verschlechterung der Kontaktierung unter dem Einfluß von Temperaturänderungen zu vermeiden, wird ein elektrischer Kondensator, dessen Belegungen durch Stirnkontaktschichten aus einem zuerst aufgebrachten hochschmelzenden Metall und einer darüber angeordneten Schicht aus einem niederschmelzenden Metall kontaktiert sind, vorgeschlagen, bei dem erfindungsgemäß das zuerst aufgebrachte hochschmelzende Metall in Form einzelner, keine zusammenhängende Schicht bildender, jedoch im wesentlichen jede Wickellage des Kondensators erfassender Teilchen auf den Stirnseiten des Kondensators angeordnet ist.To a deterioration of the contact under the influence of temperature changes to avoid is an electrical capacitor, whose coverings by front contact layers from a first applied refractory metal and one above it Layer of a low-melting metal are contacted, proposed at according to the invention the first applied refractory metal in the form of individual, not forming a continuous layer, but essentially every winding layer of the capacitor detecting particles arranged on the end faces of the capacitor is.

Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Stirnkontaktschicht wird vorteilhafterweise zunächst durch einen kurzen Schoopstoß eine bestimmte Anzahl von Teilchen eines Metalls mit relativ hohem Schmelzpunkt (etwa 1000° C und mehr) und vorzugsweise relativ hoher Dichte, wie z. B. Gold, Kupfer, Kobalt, Eisen, Mangan, Nickel, Vanadium und Zirkon, in die Stirnseiten eingeschmolzen und anschließend eine zusammenhängende Schicht eines Metalls mit relativ niedrigem Schmelzpunkt, wie z. B. Zink oder Zinn oder einer Zink-Zinn-Legierung, aufgespritzt und darauf in der üblichen Weise die Anschlußdrähte befestigt. Bei dem kurzen Schoopstoß, der zur Aufbringung der Teilchen des hochschmelzenden Metalls erforderlich ist, werden die Stirnseiten des Kondensators nur so kurzzeitig thermisch belastet, daß keine Schädigung des Dielektrikums zu befürchten ist. Die nicht zusammenhängenden Teilchen des hochschmelzenden Metalls wirken als Verankerung der später aufgebrachten Kontaktschicht in den Stirnseiten des Wickels. Obwohl die Gefahr einer thermischen Schädigung wesentlich geringer ist als bei Aufbringung einer wenn auch dünnen zusammenhängenden Schicht aus einem hochschmelzenden Metall, wird durch die einzelnen aufgebrachten Teilchen eine wesentlich stärkere Verankerung der Stirnkontaktschicht erreicht, als das mit Hilfe zusammenhängender Schichten möglich wäre. Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, für die Teilchen des hochschmelzenden Metalls eine Korngröße im Bereich von 20 bis 300 w, vorzugsweise 50 bis 150 #t, zu wählen.To produce the front contact layer according to the invention, it is advantageous first a certain number of particles of a Metal with a relatively high melting point (about 1000 ° C and more) and preferably relatively high density, such as B. gold, copper, cobalt, iron, manganese, nickel, vanadium and zircon, melted into the end faces and then a coherent one Layer of a metal with a relatively low melting point, such as e.g. B. zinc or tin or a zinc-tin alloy, sprayed on and then in the usual way the Connecting wires attached. With the short blow that is used to apply the particles of the refractory metal is required, the end faces of the capacitor only briefly thermally stressed that the dielectric is not damaged is feared. The discontinuous particles of refractory metal act as anchoring of the later applied contact layer in the end faces of the wrap. Although the risk of thermal damage is much lower is than when applying a thin coherent layer of one refractory metal, becomes an essential due to the individual particles applied stronger anchoring of the forehead contact layer achieved than that with the help of coherent Layers would be possible. It has been found to be useful for the particles of the refractory metal has a grain size in the range from 20 to 300 w, preferably 50 to 150 #t to choose.

Besonders vorteilhaft hat sich die Anwendung der Erfindung bei sogenannten Dünnfolienkondensatoren erwiesen, deren Dielektrikum aus dünnen Lackschichten, insbesondere aus Acetylcellulose oder Polystyrol, besteht.The application of the invention has been found to be particularly advantageous in so-called Thin film capacitors have been shown to have their dielectric composed of thin layers of lacquer, in particular made of acetyl cellulose or polystyrene.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung kann die Figur dienen. In der Figur ist ein elektrischer Wickelkondensator dargestellt, dessen Stirnseiten 1 durch Aufspritzen einzelner Teilchen 2 eines hochschmelzenden Metalls, z. B. Kupfer, und anschließendes Aufspritzen einer Stirnkontaktschicht 3 aus einem Metall mit niedrigem Schmelzpunkt, z. B. Zink, kontaktiert sind. Auf die Stirnkontaktschicht 3 sind sodann die Anschlußdrähte 4 aufgelötet:The figure can serve to further explain the invention. In the figure, an electrical wound capacitor is shown, the end faces 1 by spraying individual particles 2 of a high-melting metal, for. B. copper, and then spraying a front contact layer 3 made of a metal with a low melting point, z. B. zinc, are contacted. The connecting wires 4 are then soldered onto the front contact layer 3:

Claims

Claims: 1. Electrical capacitor, preferably with a Dielectric made of a thermoplastic material, which in particular consists of thin, metal layers produced by metallizing existing coverings by - Front contact layers made from a first applied 'refractory metal and contacted an overlying layer made of a low-melting metal are, in that the first applied high-melting point Metal in the form of a single, not a coherent layer .. forming, but im essentially every winding layer of detecting particles on the end faces of the capacitor is arranged.

2. Electrical capacitor according to claim 1, characterized in that that the particle size of the refractory metal 20 to 300 [,, preferably 50 to 150 g.

3. Method of production: of end contact layers according to Claim 1: - or- 2; characterized in that on the end faces of the capacitor first sprayed on such a number of metal particles of high melting temperature is that essentially every winding layer is covered by it, but not a contiguous one Layer is formed, and that then lower by spraying a metal Melting point a front contact layer is formed. Considered publications: German Patent No. 946 302; German patent application S 25861 VIII c / 21 g (published December 16, 1954).