DE3038601C2

DE3038601C2 - Flat-pressed film wound capacitor and process for its manufacture

Info

Publication number: DE3038601C2
Application number: DE19803038601
Authority: DE
Inventors: Klaus 8301 Gündlkofen Bürger; Karl-Heinz 8303 Rottenburg Nitzke; Anton 8300 Landshut Oßner
Original assignee: Ernst Roederstein Spezialfabrik fur Kondensatoren 8300 Landshut De GmbH; Ernst Roederstein Spezialfabrik Fuer Kondensatoren 8300 Landshut GmbH
Current assignee: Roederstein Spezialfabriken fur Bauelemente Der E
Priority date: 1980-10-13
Filing date: 1980-10-13
Publication date: 1990-05-31
Also published as: DE3038601A1

Description

sen versehenen Pressenplatte flachgepreßt werden, wobei die Anschlußleiter beim Flachpressen des Wickels Stützbereichs bilden, die den auf die Folienlagen des Innenwickels ausgeübten Druck begrenr.cn. Dadurch werden Oberpressungen und Unterpressungen herrührend von Toleranzschwankungen der Wickeldurchmesser und von Preßplattenverbiegungen praktisch ausgeschaltet, da jeder Wickel mit optimalem Preßdruck beaufschlagt und die Gefahr der Beschädigung der Folien vermieden wird. Insbesondere werden durch die Ausnutzung der durch die Anschlußdrahte geschaffenen Stützbereiche die kritischen Innenwickelbereiche mit kleinem Krümmungsradius vor übermäßiger und gefährlicher Druckbeaufschlagung geschütztsen provided press plate are pressed flat, wherein the connecting conductors form the support area when the roll is pressed flat, which supports the areas on the film layers of the Limit the pressure exerted on the inside of the wrap. Through this Overpressures and underpressures are caused by tolerance fluctuations in the winding diameter and practically eliminated from bending of the press plates, since each roll is subjected to optimal press pressure and the risk of damaging the foils is avoided. In particular, through the exploitation the support areas created by the connecting wires include the critical inner winding areas small radius of curvature protected from excessive and dangerous pressurization

Diese Maßnahme der gezielten Ausbildung von Stützbereichen unter Zuhilfenahme der Anschlußdrahte beseitigt die bisher vorhandenen Schwierigkeiten im Zusammenhang mit der Fertigung von derartigen Flachkondensatoren mit Polypropylenfolien.This measure of the targeted formation of support areas with the aid of the connecting wires eliminates the previously existing difficulties in connection with the manufacture of such Flat capacitors with polypropylene foils.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispielsweise erläutert; in der Zeichnung zeigtAn embodiment of the invention is shown below explained with reference to the drawing, for example; shows in the drawing

F i g. 1 eine schematische Darstellung einer Presse zur Erzeugung eines erfindungsgemäßen Polypropylen-Flachkondensators, undF i g. 1 a schematic representation of a press for producing a polypropylene flat capacitor according to the invention, and

F i g. 2 eine schematische Schnittdarstellung des Polypropylen-Flachkondensators nach der Erfindung.F i g. 2 is a schematic sectional illustration of the polypropylene flat capacitor according to the invention.

Fig. 1 zeigt eine Presse zum gleichzeitigen, unter Wärmeeinwirkung erfolgenden Flachpressen von Kondensatoren 3, die zu diesem Zweck zwischen einer unteren Pressenplatte 1 und einer oberen Pressenplatte 2 in der Weise angeordnet werden, daß ihre Längsmittelebene, in der die Anschlußdrähte gelegen sind, parallel zum Preßspalt verläuftFig. 1 shows a press for simultaneous, under Heat applied flat pressing of capacitors 3, which for this purpose between a lower Press plate 1 and an upper press plate 2 are arranged in such a way that their longitudinal center plane, in which the connecting wires are located, parallel runs to the press gap

Es wurde bereits erläutert, daß sich bei der Herstellung der in die flachgepreßte Form zu überführenden Rundwickel zum Teil erhebliche Durchmessertoleranzen, insbesondere aufgrund von Schwankungen der Folienstärke, ergeben können. Werden derartige, unterschiedliche Durchmesser aufweisende Rundwickel gemeinsam gepreßt, so ergibt sich im Falle des einen zu großen Durchmesser aufweisenden Kondensators eine Überpressung, während sich im Falle des einen bezüglich des Nenndurchmessers zu geringen Durchmesser aufweisenden Wickels eine Unterpressung einstellt und in beiden Fällen Kapazitätswerte erhalten werden, die vom Sollwert erheblich abweichen können.It has already been explained that during the production the round winding to be converted into the flat-pressed form, in some cases considerable diameter tolerances, in particular due to fluctuations in the thickness of the film. Become such, different Round winding having a diameter is pressed together, so in the case of one of them results in Large diameter capacitor an overpressure, while in the case of one with respect to of the nominal diameter of the winding having too small a diameter sets an underpressure and in both cases, capacitance values can be obtained which can deviate considerably from the nominal value.

Selbst wenn jedoch die Durchmessertofcranzen der zu verpressenden Rundwickel relativ gering sind, können sich entsprechende Über- und Unterpressungen dadurch ergeben, daß während des Preßvorgangs eine Preßplattenverbiegung auftritt, die dazu führt, daß die Rundwickel unterschiedlich gepreßt werden und wiederum entsprechende Abweichungen der Kapazitätswerte auftreten. However, even if the diameter of the round winding to be pressed are relatively small, can corresponding over- and underpressing result from the fact that a Press plate bending occurs, which leads to the fact that the round rolls are pressed differently and again corresponding deviations in the capacity values occur.

Deshalb wird ein Verfahren zur Herstellung des Kondensators gewählt, bei welchem zur Ausschaltung dieser eine störende Streubreite von Kapazitätswerten verursachenden Effekten eine Flachpressung vorgenommen wird, bei welcher die obere Pressenplatte 2 mit einem Ausgleichskissen in Form eines elastischen Druckkissens 4 mit einem druckübertragenden Schutzband 5 versehen wird. Das Kissen 4 besteht vorzugsweise aus Gummi, insbesondere aus Silikongummi, während als mit dem Druckkissen zum Ausgleichskissen zusammengefaßte Schutzband ein dünnes Federstahlband, ein Textilband, ein Kunststoffband oder ein Gummiband mit einer im Vergleich zum Druckkissen größeren Härte verwendet werden kann.Therefore, a method for manufacturing the capacitor is chosen in which to turn it off a disruptive spread of effects causing capacitance values is, in which the upper press plate 2 with a compensating cushion in the form of an elastic pressure cushion 4 is provided with a pressure-transmitting protective tape 5. The cushion 4 is preferably made of Rubber, in particular made of silicone rubber, while combined with the pressure pad to form the compensation pad Protective tape a thin spring steel tape, a textile tape, a plastic tape or a rubber band with a greater hardness compared to the pressure pad can be used.

. Das Kissen 4 aus Gummi wird durch das Schutzband 5 verfestigt und geschützt, so daß ein höherer Preßdruck übertragen werden kann und schädliche Auswir-S kungen von Druckkanten und Gießharzverkrustunger ausgeschaltet werden. Das Band 5 schützt außerdem das Druckkissen 4 vor dem gegebenenfalls beim Pressen aus den Kondensatoren austretenden Gießharz und gewährleistet eine hohe Lebensdauer der Gesamtanord-. The cushion 4 made of rubber is solidified and protected by the protective tape 5, so that a higher pressing pressure can be transferred and harmful effects of pressure edges and cast resin incrustations turned off. The band 5 also protects the pressure pad 4 from possibly being pressed Cast resin escaping from the capacitors and guarantees a long service life for the overall arrangement

to nung.sound.

Mit der geschilderten Pressenanordnung ist es möglich, sowohl unterschiedliche Durchmesser aufweisende Kondensatorwickel als auch einen auftretenden Preßplattenverzug praktisch vollständig auszugleichen und demgemäß Kondensatoren mit sehr enger Streubreite der Kapazitatswerte zu erhalten.With the described press arrangement it is possible to both capacitor windings having different diameters and a pressure plate distortion that occurs to compensate practically completely and accordingly capacitors with a very narrow spread to get the capacitance values.

F i g. 2 zeigt eine schematische Schnittansicht des Polypropylen-Flachkondensators 3. Dieser Kondensator wird in der Weise gefertigt, daß zunächst ein Innenwikkel 7 gebildet dann an die aus Aluminium bestehenden Belagfolien die im Querschnitt flach rechteckförmig ausgebildeten und abgerundete Kanten besitzenden Anschlußdrähte 8,9 angeschweißt und dann der Außenwickel 11 fertiggewickelt wird. Dieser Rundwickel wird anschließend durch Anlegen von Preßdruck in Richtung der Pfeile 10 in die dargestellte Flachform überführt.F i g. 2 shows a schematic sectional view of the polypropylene flat capacitor 3. This capacitor is manufactured in such a way that initially an inner winding 7 then formed on the covering foils made of aluminum which have a flat rectangular cross-section formed and rounded edges have connecting wires 8.9 welded and then the outer coil 11 is finished winding. This round roll is then by applying pressure in the direction the arrows 10 converted into the flat shape shown.

Die Dimensionierung des Innen wickeis 7 kann einerseits in bekannter Weise derart erfolgen, daß nach dem erfolgten Zusammenpressen des Wickels die Anschlußdrähte 8,9 genau in einem vorgebbaren, einem Rastermaß entsprechenden Abstand aus dem Wickel herausragen, aber es ist im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung von ausschlaggebender Bedeutung, daß der innenwtckel auch relativ zu der BreitenabmessungThe dimensioning of the inner wickeis 7 can on the one hand take place in a known manner in such a way that after the compression of the coil has taken place, the connecting wires 8.9 protrude from the roll exactly at a predeterminable distance corresponding to a grid dimension, but it is of crucial importance in connection with the present invention that the inner corner also relative to the width dimension

der Querschnittsfläche der Anschlußdrähte 8,9 dimensioniert wird und zwar derart, daß diese Breitenabmessung zumindest im wesentlichen gleich oder geringfügig kleiner ist als die größte Dicke des flachgepreßten, zwischen den Anschlußdrähten 8,9 liegenden Innenwickelsthe cross-sectional area of the connecting wires 8.9 dimensioned is in such a way that this width dimension is at least substantially the same or slightly is smaller than the greatest thickness of the flattened inner coil lying between the connecting wires 8, 9

Dadurch wird nämlich erreicht, daß die Anschlußdrähte 8, 9 bei Ausübung von Druck senkrecht zur Längsmittelebene 6-6 Stützbereiche bilden, die den Innenwickel 7 im besonders gefährdeten Bereich kleiner Krümmungsradien schützen und es damit ermöglichen, flachgepreßte Folienwickelkondensatoren unter Verwendung der vorteilhafte elektrische, jedoch kritische mechanische Eigenschaften besitzenden Dielektrikumsfolien aus Polyolefinen, insbesondere Polypropylen her- This ensures that the connecting wires 8, 9 when pressure is exerted perpendicular to the Longitudinal center plane 6-6 form support areas that make the inner winding 7 smaller in the particularly endangered area Protect radii of curvature and thus enable flat-pressed film wound capacitors to be used the dielectric films made of polyolefins, especially polypropylene, which have advantageous electrical but critical mechanical properties

zustellen.to deliver.

Durch die während des Preßvorgangs vorgesehene Druckausübung erhält ein derartiger Kondensator die in Fig.2 angedeutete Außenkonfiguration in Hundeknochenform von mehr oder weniger stark ausgepräg-Such a capacitor receives the pressure exertion provided during the pressing process in Fig. 2 indicated external configuration in the shape of a dog bone of more or less pronounced

ter Gestalt.ter shape.

1 sheet of drawings

Claims

1 2 kels is chosen so that by the subsequent claims: Compression of the finished round winding to the connecting wires exactly at the specified distance from the

1. Flat-pressed film wound capacitor winding stick out. The flattening of the round winding

5 takes place in such a way that a plurality of Rundwik-

- with not provided with a conductive coating in the way between the plates of a press Plastic films made of polyolefins, insbesonde- is arranged that each by the flattened re polypropylene, and connecting wires running parallel to the central plane

- Press level lies within the winding on the covering, whereupon the heat is welded in or soldered, from the winding in io kung a common flattening of the winding takes place Flat-wound condensers made according to this principle protrude at a predeterminable distance and, at least within the winding, spacers have proven themselves in practice and are in flat connecting wires, which have a very high number of pieces in use.

kel limit and the in the longitudinal center plane The process of the common flat pressing a

of the winding are located, 15 majority of flat capacitors is very economical

economically, but also leads to the fact that the finished pressed

characterized capacitors in their capacitance values in part he

have significant fluctuations, at least to that

- that the width of the flattened connecting wires force some of the capacitors obtained from- (8, 9) separate at least within the coil and only to be used for such purposes essentially the same or only slightly smaller where larger tolerance ranges are permissible.

than the greatest thickness of the pressed flat, between the cause of the spread of the capacity tolerance

see the inside of the connecting wires, there are mainly thickness fluctuations in the dielectric

wickcls (7) is and zitätsfolien that lead to different diameters of the

- That the thickness of the capacitor (3) lead in the area 2s to be pressed round winding, as well as the press between the connecting wires (8, 9) little process even occurring pressure plate deformations, is than in the surrounding area of the connection which lead to the fact that during a pressing process wires. individual winding to be pressed different

Pressures are exposed, so that overpressures

2. Flat-pressed film wound capacitor 30 and underpressures occur.

according to claim 1, characterized in that the Another problem in the production of

Connecting wires (8, 9) in the corner areas of the flat-pressed wound capacitors consists in that

have the cross-section. the foils used as dielectric foils made of pol-

3. Process for the production of a flat-pressed lyolefin, in particular from polypropylene, only a ge-film wound capacitor according to claim 1 or 2, 35 rings have pressure stability in thermal processes, in which the initially formed and with connection so that in the one taking place under the action of heat ladders provided round winding perpendicular to the pre-pressing the risk of damaging the film the connecting line running level under the body consists

Pressed by the action of heat and in its final form fi- The object of the invention is to provide a film winding

be xiert, characterized in that several 40 capacitor of the defined type to create that too

rolls (3) arranged next to one another have a small range of capacities in mass production.

by means of an elastic compensation cushion.

(4,5) provided press plate (2) are pressed flat, this object is achieved according to the invention there-

the, the connecting conductors (8,9) in the flat press by that the width of the flattened connecting wires

sen of the roll form support areas which are at least substantially the same as those on the 45 within the roll

Foil layers of the inner roll (7) exerted pressure or only slightly less than the greatest thickness of the

limit. pressed flat, located between the connecting wires Inside winding, and that the thickness of the condenser

tors in the area between the connecting wires

so is as in the vicinity of the connecting wires.

By those created by the connecting wires

The invention relates to a flat-pressed film support areas, the critical inner winding

Winding capacitor with from with a conductive coating before with a small radius of curvature in front of excessive

provided plastic films made of polyolefins, in particular and dangerous pressurization protected what

special polypropylene, and with 55 in particular the use of extremely pressure-sensitive

the coverings welded or soldered on, made of the chen polyolefin foils as dielectric foils.

Winding protruding at a predeterminable distance. This capacitor can be used in large numbers

and produce flattened edges at least within the coil at a surprisingly small spread,

connecting wires that delimit an inner coil and which preferably have the connecting wires in the

are located in the longitudinal median plane of the roll. 60 corner areas with a rounded cross-section, which

Such a film wound capacitor is sufficient that the directly connected to the connecting wires

DE-PS 16 14 379 known. Flat capacitors of this lying film layer are protected from damage

Art are made in such a way that one is protected first.

Round rolls are formed and during the winding process. A particularly advantageous method of manufacturing the Connecting wires with their flattened sections μ development of a generic flat-pressed Folienan the covering foils assigned to them welded on the wound capacitor is characterized in that be, the outer diameter of the inside several juxtaposed winding common flattened connecting wires located inside wik- sam by means of an elastic compensating pad