DE1764548C3 - Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Schichtkondensators - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Schichtkondensators, bei dem ein oder mehrere mit einer regenerierfähig dünnen Ventilmetallschicht bedampfte Dielektrikumsfolien zu einem Mutterwickel aufgewickelt werden, der Mutterwickel verfestigt und mit Hilfe einer Säge in Einzelkondensatoren zertrennt wird.

Ein derartiges Verfahren zur Herstellung eines Kondensators ist aus der am 22.4. 1954 bekanntgemachten deutschen Patentanmeldung H 10 734 VIHc/ 21g bekannt

Schichtkondensatoren besitzen in der Regel regelerierfähig dünne Belegungen, welche an den Stirnseiten durch aufgeschoopte Stirnkontaktschichten kontaktiert sind. In den quaderförmigen Kondensatoren sind die metallisierten Dieiektrikumslagen geschichtet, und an den Schnittflächen grenzen jeweils entgegengesetzte Belegungen auf einen Abstand von Dielektrikumsdicke, also z. B. 2 bis 10 μηι aneinander. Beim Anlegen von Spannungen an einen solchen Kondensator ist zu erwarten, daß an den Schnittflächen Überschläge auftreten. Diese führen zwar nicht zum Kurzschluß des Kondensators, da die Metallbeläge an diesen Stellen in der von selbstheilenden Kondensatoren gewohnten Weise wegbrennen. Sie schädigen aber durch die dabei auftretenden Stromstöße die Kontaktierung des Kondensators und vermindern durch die Breite des entstehenden Ausbrennstreifens, die je nach angelegter Spannung ein bis mehrere Millimeter betragen kann, die Kapazität des Kondensators je nach Verhältnis dieses Streifens zur gesamten Breite. Weiterhin vermindern die mit den Ausbrennvorgängen verbundenen mechanischen Erschütterungen die Festigkeit eines solchen Kondensators.

Diese Schwierigkeiten lassen sich erfindungsgemäß dadurch vermeiden, daß als Dielektrikumsfolien gereckte Kunststoffolien verwendet werden, daß der Mutterwickel ohne Anwendung einer Ausbrennspannung an der Säge zertrennt wird und daß der Sägevorgang eine gerade so große örtliche Erhitzung der Kunststoffolien bewirkt, daß dadurch ein kleiner Randstreifen der Kunststoffolie entreckt wird.

Es hat sich nämlich gezeigt, daß bei geeigneter Wahl des verwendeten Dielektrikums und des Metallbelages an den Schnittflächen ohne zusätzliche Behandlung bei Spannungen bis etwa 500 V noch keine Oberschläge auftreten. Dies wird dadurch erreicht, daß als Dielektrikum eine gereckte Kunststoffolie verwendet wird, die durch die bei dem Trennvorgang mit einer Säge hervorgerufene örtliche Erhitzung in einem schmalen Bereich beiderseits der Schnittfläche in ihrer Oberflächenstruktur durch eine leichte Schrumpfung so verändert wird, daß die auf das Dielektrikum aufgedampfte dünne Metallschicht an dieser Stelle in kleine Inseln aufgerissen wird. Hat das Belagmetall die Eigenschaft, sich an freien Oberflächen sofort mit hochisolierendem Oxid zu überziehen, wie das bei den als Anoden in Elektrolytkondensatoren verwendeten Ventilmetallen der Fall ist, dann sind die erwähnten Inseln gegeneinander isoliert und bilden so einen etwa 0,1 mm breiten nichtleitenden Streifen bis zum Schnittrand hin. Als Trennwerkzeug erwiesen sich gewöhnliche Metallkreissägeblätter von 0,3 bis 0,5 mm Dicke mit feiner Zahnung als brauchbar. Gereckte schrumpffähige Folien aus folgenden Stoffen zeigen den beschriebenen Effekt und sind deshalb besonders geeignet: Polycarbonat, Polyäthylenterephthalat, Polypropylen. Ein Belagmetall, das die gestellte Forderung erfüllt, ist Aluminium mit einer Belagleitfähigkeit < 1,5 S.

Die Herstellung der Kondensatoren läßt sich dadurch wirtschaftlich gestalten, daß der Mutterwickel auf der Trommel vor der Zerteilung durch Sägen an den Stirnseiten beschoopt wird. Auf der Trommel werden dabei Mutterwickel von z. B. 50 cm Durchmesser gewickelt, die im Metallspritzverfahren kontaktiert werden.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung eines Schichtkondensators, bei dem ein oder mehrere mit einer regenerierfähig dünnen Ventilmetallschicht bedampfte Dielektrikumsfolien zu einem Mutterwickel aufgewickelt werden, der Mutterwickel verfestigt und mit Hilfe einer Säge in Einzelkondensatoren zertrennt wird, dadurch gekennzeichnet, daß als DieJektrikumsfolien gereckte Kunststoffolien verwendet werden, daß der Mutterwickel ohne Anwendung einer Ausbrennspannung an der Säge zertrennt wird und daß der Sägevorgang eine gerade so große örtliche Erhitzung der Kunststoffolien bewirkt, daß dadurch ein kleiner Randstreifen der Kunststoffolie entreckt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Schneidwerkzeug Metallsägeblätter von 0,3 bis 0,5 mm Dicke mit feiner Zahnung verwendet werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Dielektrikumsfolien Folien aus Polycarbonaten, Polyäthylenterephthalat oder Polypropylen verwendet werden.

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