DE1302299C2 - Mit isoliermasse umhuellter elektrischer kondensator und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen mit Isoliermasse umhüllten elektrischen Kondensator mit einer Anode aus Ventilmetall, die mit einer elektrischen Zuleitung versehen ist, einer darauf befindlichen Halbleiterschicht und einem diese bedeckenden Überzug aus gut leitendem Material, an dem eine weitere elektrische Zuleitung angebracht ist. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Kondensators.

Bekannte elektrische Kondensatoren besitzen eine Anode aus Ventilmetall, z. B. aus Tantal, die entweder aus einem Draht, einem Blech oder einem Sinterkörper bestehen kann. Diese Anode ist mit einer elektrischen Zuleitung, z. B. gleichfalls aus Tantal, versehen und mit einer dielektrischen Schicht, z. B. einer Tantaloxidschicht, überzogen. Auf dieser Oxidschicht befindet sich eine halbleitende Schicht beispielsweise aus Mangandioxid, die auch aus mehreren Teilschichten bestehen kann. Diese halbleitende Schicht ist mit einer gut leitenden Schicht aus Leitsilber oder einem geeigneten anderen Metall oder einer Metallegierung überzogen. Sowohl die Anodenzuleitung als auch die gut leitende Schicht sind mit elektrischen Zuleitungen versehen. Besonders vorteilhaft ist es, solche Kondensatoren noch durch Tauchen mit einer Isoliermasse zu umgeben, die den Kondensator feuchtigkeitsdicht umschließt

Es hat sich gezeigt daß insbesondere die durch Tauchen aufgebrachte Isoliermasse an dem Kondensatorkörper oft nicht gut haftet, insbesondere an den Stellen, wo die Zuleitungsdrähte mit dem Kondensatorkörper verbunden sind.

Dieser Nüditeil wird bei einem Kondensator der eingangs erwähnten Art gemäß der Erfindung dadurch vermieden, daß ein Anschlußdraht dicht oberhalb des Anodenkörpers etwa waagerecht abgebogen und dort mit einem aus dem Anodenkörper herausragenden Zuleitungsdraht verbunden ist, während der zweite Anschlußdraht möglichst nahe am abgebogenen Ende des anderen Anschlußdrahtes vorbeigeführt ist, und daß die oberhalb des Anodenkörpers verlaufenden Teile der Anschlußdrähte mit in die Isoliermasse der Umhüllung eingebettet sind. Bei dem Kondensator gemäß der Erfindung sind also die Anschlußdrähte so angeordnet und ausgebildet, daß die Isoliermasse am Anodenkörper und den anschließenden Teilen der Anschlußdrähte gut haftet und einen zuverlässigen Schutz gibt.

Eine weitere Verbesserung ergibt sich dadurch, daß das abgewinkelte Ende des Anschlußdrahtes nicht stumpf an den Zuleitungsdraht der Anode angebracht, z. B. angeschweißt ist, sondern so, daß dieses Ende auf der anderen Seite noch etwas über den Zuleitungsdraht heraussteht. Weiter ist es vorteilhaft, das abgewinkelte Ende des Anschlußdrahtes mit dem Zuleitungsdraht der Anode so zu verbinden, daß die Drähte an der Berührungsstelle einen Winkel von etwa 90° miteinander bilden. Im übrigen werden die Anschlußdrähte mit Vorteil am Kondensator so angebracht, daß sie im wesentlichen parallel zueinander verlaufen, und zwar wird der zweite Anschlußdraht in geringem Abstand von dem abgewinkelten Ende des ersten Anschlußdrahtes vorbeigeführt. Durch die parallel zueinander geführten Drähte wird die Isoliermasse insbesondere an den Stellen, wo die Anschlußdrähtemit dem Kondensator verbunden sind, besser gehalten. Die beiden Anschlußdrähte dürfen sich natürlich nicht berühren, und der Abstand wird so bemessen, daß eine genügende Spannungsfestigkeit vorhanden ist, andererseits der Zwischenraum mit Rücksicht auf die Viskosität der zunächst flüssigen Isoliermasse so eng ist, daß diese im Zwischenraum festgehalten wird. Wenn die Anschlußdrähte in dieser Weise an einem Kondensator befestigt

sind, kann dieser ohne weiteres durch Tauchen in eine Isoliermasse umhüllt werden, ohne daß die Isoliermasse an den Anschlußdrähten abläuft und den Kondensator ■lon nicht oder nur ungenügend bedeckt

Im Sinne der Erfindung liegt es ferner, die AnschluBleitungen gleichzeitig an mehreren ICondensatorkörpern anzubringen und diese auch gleichzeitig mit einer Isolierstoffumhüllung, insbesondere durch Tauchen, zu versehen, um hierdurch die Herstellung von elektrischen Kondensatoren der eingangs erwähnten Art zu vereinfachen und zu verbilligea Hierbei wird vcn einem bekannten Verfahren in Form eines Fließprozesses ausgegangen, bei dem eine Reihe von Kondensatorkörpern bereits nebeneinander angeordnet sind, um sie hiernach einem gemeinsamen Herstellungsprozeß zu unterwerfen (deutsche Auslegeschrift 10 38 193). Dieses bekannte Verfahren hat den Nachteil, daß es nicht oder nur sehr schwierig möglich ist, in einem fortlaufenden Verfahren die elektrischen Anschlußleitungen anzubringen und die Kondensatoren mit einer Isolierstoffumhüllung zu umgeben.

Es ist bei einem Verfahren in Form eines Fließprozesses auch der Vorschlag gemacht worden, an einem langgestreckten Teil aus Metall in Abstand voneinander und etwa senkrecht hierzu Anodenkörper mit ihrem Zuleitungsdraht anzuschließen, um die Erzeugung der weiteren zum Aufbau des Kondensators erforderlichen Schichten gleichzeitig an allen Anoden vornehmen zu können (deutsche Auslegeschrift 12 13 053). Bei diesem Verfahren ist jedoch nicht daran gedacht, die Anschlußdrähte eines Kondensators in Form eines Fließprozesses anzubringen.

Ferner ist bei einem Verfahren in Form eines Fließprozesses bekannt (deutsche Patentschrift 11 21 731), in einer Halterung zunächst die Enden einiger Paare von U-förmigen Drahtstücken mit ihrer Schlaufe festzuklemmen, dann auf das Ende eines Drahtschenkels einen rohrförmigen Kondensatorkörper aufzusetzen, daraufhin den anderen Drahtschenkel mit einer halben Schleife um das untere Ende des Körpers zu legen, so daß diese Schleife federnd auf dem Körper liegt, und hierauf die Kondensatorkörper gemeinsam weiteren Verfahrensschritten zu unterwerfen. Hierbei werden die Kondensa'orkörper gemeinsam in flüssiges Lot getaucht, um eine leitende Verbindung der Beläge des Körpers mit den Drahtstücken herzustellen und dann die mit den Anschlußdrähten verbundenen Kondensatoren in einem dem Tauchen ähnlichen Vorgang gemeinsam in ein Lackbad zur Herstellung einer Schutzschicht gebracht. Nachdem die Kondensatoren mit einer Schutzschicht versehen worden sind, werden die Drähte nahe ihrer Schlaufe an einer Stelle durchgeschnitten. Das bekannte Verfahren ist jedoch nicht geeignet, in Form eines Fließprozesses elektrische Kondensatoren der eingangs erwähnten Art mit Anschlußdrähten und einer sicher habenden Isoliersioffumhüllung, insbesondere durch Tauchen, zu versehen.

In Weiterbildung der Erfindung wird daher bei einem Verfahren in Form eines Fließprozesses zur Herstellung von elektrischen Kondensatoren der eingangs erwähnten Art vorgeschlagen, alle in einer Reihe angeordneten, einen Zuleitungsdraht aufweisenden Anodenkörper in eine gemeinsame Halterung einzuklemmen und dort mit Anschlußdrähten jeweils in Form einer federnden Drahtklammer zu versehen, die mit ihrem abgebogenen Ende so mit dem Zuleitungsdraht verbunden, insbesondere verschweißt wjrd, daß das abgebogene Klammerende etwa einen Winkel von 90° mit dem Zuleitungsdraht bildet, und die mit ihrem anderen Ende an den Anodenkörper federnd angelegt wird. Im Anschluß hieran werden alle Drahtklammern mit ihrer Schlaufe in eine Halterung eingespannt, während die erste Halterung entfernt wird, und daraufhin *lle Anodenkörper durch Tauchen, insbesondere in ein Lötbad, mit einer gut leitenden Schicht überzogen und mit den anliegenden Klammerenden gut leitend verbunden. Schließlich werden die Anodenkörper und ein Teil dei Drahtklammern gemeinsam, vorzugsweise wiederum durch Tauchen, mit Isoliermasse bedeckt und danach die Schlaufen der Klammern durchtrennt, vorzugsweise abgeschnitten.

An Hand der F i g. 1 bis 3 soll die Erfindung nunmehr näher beschrieben werden.

Zunächst werden, wie dies in F i g. 1 dargestellt ist, alle Anodenkörper 2, die bereits mit dem erforderlichen Schichtaufbau und den Zuleitungsdrähten 3 versehen sind, in einer geeigneten Halterung 4 festgeklemmt und gegebenenfalls dort die Zuleitungsdrähte auf die erforderliche Länge abgeschnitten. Durch die Halterung 4 werden die Anodenkörper 2 in gleichem Abstand festgehalten.

Da hierbei eine Reihe von Anodenkörpern 2 nebeneinander angeordnet sind, ist es nunmehr möglich, in einfacher Weise Anschlüsse S gleichzeitig an allen Anodenkörpern anzubringen und diese auch gleichzeitig mit einer Isolierstoffumhüllung 8 zu versehen. Die Anschlüsse werden in Form eines federnden und haarnadelförmig gebogenen Drahtes 5 oder einer Klammer angebracht, deren einer Schenkel 5b an seinem unteren Ende rechtwinklig abgebogen ist. Die Drahtklammer wird an dem Anodenkörper 2 in der Weise befestigt, daß der abgebogene Schenkel 5b mit dem Zuleitungsdraht 3 verschweißt wird. Hierbei bilden die beiden Drahtenden miteinander etwa einen rechten Winkel. Bei 5a bildet der Anschlußdraht 5 eine Schlaufe oder auch eine oder mehrere Windungen, damit das andere Ende 5c des Anschlußdrahtes federnd an dem Anodenkörper 2 anliegt.

Nun werden die Schlaufen 5a alier Anschlußdrähte 5 in eine gemeinsame Halterung 6 geklemmt, wie dies in F i g. 2 dargestellt ist. Daraufhin wird die Halterung 4 entfernt. Auf diese Weise können alle Anodenkörper 2 gleichzeitig mit einem leitenden Überzug, beispielsweise durch Eintauchen in ein Lötbad 7, versehen werden, wobei gleichzeitig der federnd am Anodenkörper anliegende Schenkel 5c des AnschluBdrahtes 5 mit dem Überzug gut leitend verbunden wird.

Mit der gleichen Halterung 6 können die Anodenkörper 2 anschließend gemeinsam durch Spritzen oder insbesondere Tauchen mit einem gemeinsamen Isolierstoffüberzug 8 (Fig.3) versehen werden. Das abgebogene Drahtende 56 des Anschlußdrahte« 5, dessen überstehendes Ende und der nahe vorbeiführende Schenkel 5c des Anschlußdrahtes bewirken hierbei ein besonders gutes Haften der Isoliermasse 8 an dieser Stelle.

Es ist nunmehr nur noch erforderlich, die einzelnen Anodenkörper 2 aus der Halterung 6 zu entnehmen und die Drahtschlaufen 5a durchzuschneiden. Es können aber auch alle Drähte gleichzeitig dicht an der Halterung 6 abgeschnitten werden, wenn die Drahtschlaufen 5a noch in der Halterung eingeklemmt sind. Ein fertiger Kondensator ist in Fig. 3 im Schnitt dargestellt. Die durch Tauchen aufgebrachte Isolierstoffmasse 8 bildet eine dichte Hülle.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Niit Isoliermasse umhüllter elektrischer Kondensator mit einer Anode aus Ventilmetall, die mit einer elektrischen Zuleitung versehen ist, einer darauf befindlichen Halbleiterschicht und einem diese bedeckenden Oberzug aus gut leitendem Material, an dem eine weitere elektrische Zuleitung angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Anschlußdraht (5, Sb) dicht oberhalb des Anodenkörpers (2) etwa waagerecht abgebogen und dort mit einem aus dem Anodenkörper herausragenden Zuleitungsdraht (3) verbunden ist, während der zweite Anschlußdraht (5, 5c) möglichst i.ahe am abgebogenen Ende (5b) des anderen Anschlußdrahtes vorbeigeführt ist, und daß die oberhalb des Anodenkörpers verlaufenden Teile (5, Sb, 5c) der Anschlußdrähte mit in die Isoliermasse (8) der Umhüllung eingebettet sind.

2. Elektrischer Kondensator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Verbindungsstelle beider Drähte (3, 5) das abgebogene Drahtende (5b) über den Zuleitungsdraht (3) übersteht.

3. Elektrischer Kondensator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des abgebogenen Drahtendes (5b) und der Abstand zwischen diesem Ende und dem anderen Anschlußdraht (Sc) so bemessen sind, daß die Isoliermasse (8) der Umhüllung gut an den Anschlußdrähten (S, 5b, 5c) oberhalb des Anodenkörpers (2) haftet

4. Verfahren in Form eines Fließprozesses zur Herstellung von elektrischen Kondensatoren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß alle in einer Reihe angeordneten, einen Zuleitungsdraht (3) aufweisenden Anodenkörper (2) in eine gemeinsame Halterung (4) eingeklemmt und dort mit Anschlußdrähten jeweils in Form einer federnden Drahtklammer (5) versehen werden, die mit ihrem abgebogenen Ende (5b) so mit dem Zuleitungsdraht verbunden, insbesondere verschweißt wird, daß das abgebogene Klammerende etwa einen Winkel von 90° mit dem Zuleitungsdraht bildet, und die mit ihrem anderen Ende (5c) an den Anodenkörper federnd angelegt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß anschließend alle Drahtklammern (5) mit ihrer Schlaufe (5a) in eine Halterung (6) eingespannt werden, dann die erste Halterung (4) entfernt wird und daraufhin alle Anodenkörper (2) durch Tauchen, insbesondere in ein Lötbad (7), mit einer gut leitenden Schicht überzogen und mit den anliegenden Klammerenden (5c) gut leitend verbunden werden.

6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Anodenkörper (2) und ein Teil (5, Sb, 5c) der Drahtklammern (5) gemeinsam, vorzugsweise durch Tauchen, mit Isoliermasse (8) bedeckt und danach die Schlaufen (5a) der Klammern durchtrennt, vorzugsweise abgeschnitten werden.