DE1414393B1 - Verfahren zur Kontaktierung eines Kontaktstiftes mit dem Belag eines elektrischen Kondensators - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kontaktierung eines am mindestens teilweise metallischen Boden eines becherförmigen Gehäuses angeordneten als Kontaktstift ausgebildeten Anschlusses mit dem einen Belag eines in dem Gehäuse angeordneten kapazitiven Elementes, dessen anderer Belag mit einem Wickelstab verbunden ist, dessen durch einen Isolator hindurchgeführte Verlängerung den anderen Kontaktstift des Kondensators bildet.
• Es ist bekannt, bei Stiftelektrolytkondensatoren die elektrische Verbindung der Stiftelektroden mit den Kondensatorbelägen in der Weise durchzuführen, daß man den einen Belag mit dem zentralen, an der offenen Becherseite durch eine Isolation hindurchgeführten Wickelstab und den anderen Belag mit dem metallischen Gehäuse verbindet.
• Es ist auch schon bekannt, am Boden eines becherförmigen metallischen Gehäuses einen Hohlzapfen vorzusehen, in den von innen ein mit dem einen Belag verbundener Draht und von außen ein Anschlußdraht eingeführt wird, und die einzelnen Teile miteinander zu verschweißen oder zu verlöten.
• Es ist desweiteren auch bekannt, an den beiden Belägen des Kondensatorwickels je eine Zunge oder einen Draht zu befestigen und den einen dieser Drähte durch einen Isolatorstopfen hindurchzuführen und den anderen durch Schweißung mit dem metallischen Gehäuse zu verbinden.
• Bei der Konstruktion des zuletzt genannten Kondensators muß auf einen Wickelstab verzichtet werden, um die eine Zunge mit dem Gehäuseboden verschweißen zu können; und außerdem muß im Gehäuseboden ein Loch vorgesehen sein, wenn sich die Verschweißung nicht zu schwierig gestaltet soll, während bei den zuerst genannten Konstruktionen eine sichere Kontaktierung nur durch eine Umformung des Gehäuses bzw. die Anordnung eines Hohlzapfens am Gehäuseboden erreicht werden kann.
• Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einem Kondensator der vorgenannten Art eine sicherere und einfachere Kontaktierung des als Kontaktstift ausgebildeten Anschlusses mit einem Kondensatorbelag dadurch zu bewirken, daß die mit dem einen Kondensatorbelag verbundene Zunge in das Kondensatorgehäuse eingebracht, das freie Ende dieser Zunge an der Innenfläche des Bodens und der Kontaktstift an der Außenfläche des Bodens an einander gegenüberliegenden Stellen gleichzeitig angeschweißt und das kapazitive Element unter Faltung der Zunge in das Gehäuse eingeschoben wird.
• Auf diese Weise ist es möglich, ohne eine nachträgliche Umformung des eine geschlossene Bodenplatte aufweisenden Gehäuses zwischen einem an der Bodenplatte vorgesehenen Kontaktstift und dem zugehörigen Kondensatorbelag eine sichere leitende Verbindung zu schaffen.
• Aus Fertigungsgründen weist die Zunge eine etwa der Länge des becherförmigen Gehäuses entsprechende Länge auf, wobei diese Zunge an Stelle zickzackförmig gefaltet auch schrauben- oder spiralförmig gewunden werden kann.
• In der Zeichnung .ist ein Ausführungsbeispiel des nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Kondensators sowie eine Vorrichtung zur Durchführung. des erfindungsgemäßen Verfahrens in schematischer Weise dargestellt. Es zeigt F i g. 1 einen Längsschnitt durch den Kondensator, F i g. 2 eine Phase des Herstellungsverfahrens, F i g. 3 eine Seitenansicht des Wickeldorns und F i g. 4 eine weitere Herstellungsphase.
• In dem becherförmigen Gehäuse 10 ist das kapazitive, aus zwei spiralförmig gewickelten Folien bestehende Element 12 angeordnet. Zwischen diesem Element und der Innenwand des Gehäuses 10 kann eine Schutzhülle 14 aus Papier od. dgl. vorgesehen sein, um Berührungen des Elements mit dem Gehäuse zu vermeiden. Diese Schutzhülle entfällt, wenn das Anschlußband 20 mit der äußeren Folie des Wikkels 12 des Kondensators verbunden wird, so daß sich die äußere Folie des Wickels auf dem gleichen Potential wie das Gehäuse befindet. Die beiden Folien des Wickels sind auf einem Dorn 16 aufgewickelt, der mit einer der beiden Folien leitend verbunden ist. Das Anschlußband 20 ist zickzackförmig gefaltet und bei 22 an die Innenfläche des Bodens 21 des Gehäuses angeschweißt. Der Kontaktstift 24 ist an derselben Stelle des Bodens mit diesem bei 26 verschweißt. Das Anschweißen dieser beiden Teile an die Innen- und Außenfläche des Gehäusebodens erfolgt in einem Vorgang.
• Wie aus F i g. 2 ersichtlich ist, wird das gewickelte und gegebenenfalls imprägnierte Element 12 mit dem Dorn 16 in dem gespalteten Ende der Elektrode 41 einer Punktschweißmaschine, befestigt. Die Gegenelektrode 42 weist einen Lagerblock 44 auf, dessen Längsbohrung den Leiter 38 aufnimmt. Dieser weist einen verbreiterten Kopf 50 auf, mit welchem der Leiter 38 gegen die obere Stirnfläche des Lagerblockes 44 anliegt. Die Stumpfschweißung wird erleichtert, wenn der Kopf 50 die Gestalt einer Kugel 52 aufweist und geringfügig aus einem Hals 54 mit ebener Stirnfläche 56 hervorragt, dessen Durchmesser im wesentlichen dem Durchmesser des Dorns 16 entspricht. Es genügt, wenn das Ende des Leiters 38 einen Durchmesser aufweist, der etwa die Hälfte oder ein Drittel des Durchmessers des Dorns 16 beträgt, um trotzdem eine zuverlässige, auch Biegebeanspruchungen standhaltende Schweißung zu erzielen. Hierauf wird der Stopfen 30 über den Leiter 38 und den Dorn 16 geschoben, und die Fahne 20 an die Innenfläche des Bodens 21 des Bechers 10 angeschweißt. Die in F i g. 4 dargestellte Schweißvorrichtung weist zwei Elektroden 61 und 62 auf, deren letztere ein amboßartiges Lager 64 solcher Abmessungen trägt, daß der becherförmige Behälter 10 über dieses Lager gestülpt werden kann, wobei das offene Ende dieses Behälters einen geringen Abstand von der Elektrode 62 aufweist, um das Einführen der Fahne 20 zu ermöglichen. Hierbei liegt das Element 12 mit dem Stopfen 30 und dem Leiter 38 auf der Elektrode 62. Hierauf wird die den Stift 24 in einem Lagerblock 66 haltende Elektrode 61 der Elektrode 62 genähert und der Schweißvorgang durchgeführt, wobei der verbreiterte Kopf 74 des Stiftes 24 gleichzeitig an der Außenfläche des Bodens 21 und die Fahne 20 an die Innenfläche des Bodens 21 angeschweißt wird. Nachdem das Element 12 unter Faltung der Fahne 20 in den Behälter 10 eingeschoben wurde, wird der Stopfen 30 durch Einrollen des Behälterrandes 34 luftdicht mit dem Gehäuserand verbunden, wie aus F i g. 1 ersichtlich ist, in der eine Einschnürung 32 gezeigt ist.
• Wird als Kondensator ein Elektrolytkondensator verwendet, so ist es ratsam, das Eindringen von Verunreinigungen beispielsweise von Kupfer, in die mit dem Elektrolyten in Berührung kommenden Teile zu verhindern. Zu diesem Zweck besteht das obere Ende des Ambosses 64 aus Wolfram oder einer Wolfram-Legierung. Der übrige, meist aus Kupfer bestehende Teil dieses Ambosses wird mit eine Phenolaldehyd-Harz oder einem anderen Isoliermittel überzogen, um zu verhindern, daß der Amboß 64 mit den Elementen des Kondensators in Berührung kommt. Alle übrigen Elektrodenteile der Schweißvorrichtung können aus Kupfer bestehen, doch wird vorteilhafterweise auch für diese Wolfram oder eine Wolfram-Legierung verwendet, die einen geringen Verschleiß aufweisen und die Gefahr eines Anbackens verrinaern. Wie aus F i g. 1 ersichtlich ist, befindet sich die Verbindung des Leiters 38 mit dem Dorn 16 außerhalb des Gehäuses 10 und der mit der Elektrode 41 in Berührung kommende Teil des Dorns 16 trägt den Stopfen 30. Diese Teile kommen somit nicht mit dem Elektrolyten in Verbindung, so daß eine geringfügige Verunreinigung durch Kupfer als Folge der Schweißung unschädlich ist.
• Das erfindungsgemäße Verfahren ist insbesondere zur Herstellung von Miniatur-Kondensatoren geei5 net, die einen Außendurchmesser von etwa 1 cm und eine Länge von 2 bis 2,5 cm aufweisen.

Claims (1)

1. Patentanspruch: Verfahren zur Kontaktierung eines elektrischen Kondensators, der in einem einen mindestens teilweise metallischen Boden aufweisenden becherförmigen Gehäuse ein kapazitives Element und über die Stirnflächen des Gehäuses überstehende Kontaktstifte aufweist, deren einer durch die durch einen Isolator hindurchgeführte Verlängerung eines mit dem einen Kondensatorbelag verbundenen Stabes gebildet wird und deren anderer über das Gehäuse und die mit diesem verbundene Zunge mit dem anderen Kondensatorbelag in leitender Verbindung steht, d a -durch gekennzeichnet, daß die mit dem anderen Kondensatorbelag verbundene Zunge (20) in das Kondensatorgehäuse (10) eingebracht, das freie Ende dieser Zunge (20) an der Innenfläche des Bodens (21) und der Kontaktstift (24) an der Außenfläche des Bodens (21) an einander gegenüberliegenden Stellen deichzeitig angeschweißt und das kapazitive Element (12) unter Faltung der Zunge (20) in das Gehäuse (10) eingeschoben wird.