DE1552094C - Innenplattierter Aluminiumbecher und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Aluminiumbecher zur Aufnahme eines elektrischen Bauelementes, der auf seiner Innenseite mit einer Plattierung aus gut lötbarem Metall versehen ist, sowie auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines solchen Bechers.

Aluminiumbecher, die sich insbesondere als Gehäuse für elektrische Bauelemente eignen, haben zahlreiche Vorteile gegenüber Bechern aus anderem Material infolge des geringen Gewichtes von Aluminium sowie der korrosionsfesten Oberfläche. Außerdem lassen sich Becher aus Aluminium-verhältnismäßig einfach und billig herstellen. Ein Nachteil der Aluminiumbecher besteht darin, daß sich Aluminium nur unter großen Schwierigkeiten löten läßt, was beispielsweise ein großes Hindernis bei der Herstellung eines dichten Verschlusses ist.

Man hat deshalb Aluminiümgehäuse auf ihrer Innenseite mit einer Plattierung aus einem gut lötbaren Metall, z.B. Kupfer, versehen. Aluminiumgehäuse mit einer inneren Plattierung aus Kupfer lassen sich z. B. in einfacher Weise durch Fließpressen herstellen (deutsche Patentschrift 936 324).

Solche mit einem inneren Kupferüberzug versehene Aluminiumbecher lassen sich leicht dadurch verschließen, daß ein Deckel in den Becher eingelötet wird.

Es besteht jedoch auch ein Bedürfnis, noch öffnungen in dem Becher zu erzeugen, um beispielsweise einen Zuleitungsdraht für ein elektrisches Bauelement, das in dem Becher angeordnet ist, durch die Wand des Bechers oder den Boden nach außen führen zu können. Da ein Pol der eingebauten Bauelemente oftmals leitend mit dem Gehäuse verbunden wird, wäre es von großem Vorteil, wenn der durch die öffnung des Bechers herausgeführte Zuleitungsdraht an dieser Stelle dicht mit dem Becher verlötet werden könnte. Dies war jedoch bisher nicht möglich, da es nicht gelungen ist, Durchführungen in einem innen plattierten Becher herzustellen, bei der

ίο die ganze Durchführung noch mit der Plattierung überzogen ist.

Es ist zwar bekannt, ebene Bleche mit einem Kragen zu versehen, der durch Ziehen hergestellt ist. Hierzu geeignete Verfahren und Vorrichtungen sind

is beispielsweise in der Zeitschrift »Werkstattstechnik und Maschinenbau«, Mai 1954, S. 218 bis 222, beschrieben.

Ein Werkzeug zum Ziehen von mit einem Kragen versehenen Durchführungen bei Blechen ist weiter in der USA.-Patentschrift 1 675 910 beschrieben.

In der USA.-Patentschrift 2 021 960 ist das Ziehen eines Tankdomes aus Blech beschrieben. Q₁

Aus der österreichischen Patentschrift 219 175 ist ein durch Fließpressen hergestelltes Kondensatorgehäuse bekannt, dessen Deckel einen nach innen gezogenen Kabeltrichter aufweist.

Es ist jedoch bisher kein auf der Innenseite plattierter Becher bekannt, der eine Durchführung aufweist, welche vollständig mit dem Plattierungsmetall überzogen ist.

Wenn man nämlich beispielsweise einen innen mit einer Kupferplattierung versehenen Aluminiumbecher mit einer Öffnung versieht, so wird in jedem Falle an der Durchführungsöffnung ein Teil der Plattierung zerstört, so daß es nicht möglich ist, an dieser Stelle eine dichte Verlötung herzustellen. Bei einer durch Ziehen hergestellten Durchführungsöffnung bekommt der Plattierungsüberzug an der Durchführungsstelle Risse, so daß es auch auf diese Weise nicht ohne weiteres möglich ist, eine Durchführung herzustellen, bei der die Plattierung die Durchführung vollständig bedeckt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine _{-^ Durchführung in einem innenplattierten Aluminium- ^VÄ becher zu schaffen, bei der die Durchführung gleichfalls mit einer Plattierung bedeckt ist, so daß ein hindurchgeführter Zuleitungsdraht an dieser Stelle dicht mit dem Boden des Bechers verlötet werden kann.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Boden des Bechers einen zylindrischen, gleichfalls auf seiner gesamten inneren Oberfläche plattierten Kragen aufweist, in den ein nach außen geführter Zuleitungsdraht für das Bauelement dicht eingelötet ist.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an Hand der Zeichnungen beschrieben.

In den F i g. 1 bis 3 sind Schnitte durch einen plattierten Aluminiumbecher dargestellt, während F i g. 4 ein Werkzeug zur Herstellung einer Durchführung gemäß der Erfindung zeigt.

Es wird ausgegangen von einem innen plattierten Aluminiumbecher, wie er bekannt und im Handel erhältlich ist. Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch einen solchen Becher. Der Aluminiumbecher 1 hat innen eine Plattierung aus einem gut lötfähigen Metall, z.B.

aus Kupfer. Diese Plattierung kann in beliebiger Weise hergestellt sein, beispielsweise durch Fließpressen einer mit einer Kupferauflage versehenen Aluminiumplatte. Es ist aber auch möglich, den

inneren Überzug nach einem anderen bekannten Verfahren herzustellen.

Es soll nun in dem Boden des Bechers nach F i g. 1 eine Durchführung erzeugt werden, bei der die gesamte Durchführung innen mit der Plattierungsschicht überzogen ist. Eine solche Durchführung ist in F i g. 2 dargestellt. In dieser Figur ist deutlich zu erkennen, daß die Durchführung 3 überall mit der Plattierungsschicht 2 überzogen ist.

Dies ermöglicht ein dichtes Einlöten von Anschlußdrähten elektrischer Bauelemente. In Fig.3 ist im Schnitt ein Becher mit einer Durchführung nach F i g. 2 dargestellt, in dem ein elektrisches Bauelement angeordnet ist. Beispielsweise ist in dem Becher 1 ein Wickelkondensator 4 angeordnet, dessen Anschlußdraht 5 durch die Durchführung 3 hindurchragt. Bei 6 ist der Anschlußdraht 5 dicht mit der Plattierung 2 der Durchführung 3 verlötet. Hierdurch ergibt sich einerseits eine Abdichtung des Bechers und andererseits wird das Bauelement 4, an dem der Anschlußdraht 5 befestigt ist, durch die Verlötung im Becher festgehalten. Obwohl der Einbau von elektrischen Kondensatoren auf diese Weise so besonders vorteilhaft ist, ist die Erfindung nicht auf diese Anwendung beschränkt.

Die Durchführung, wie sie in F i g. 2 dargestellt ist, wird gemäß der Erfindung in einem Becher nach F i g. 1 folgendermaßen hergestellt: Zunächst wird an der Durchführungsstelle ein kleines Loch in die Becherwand gedrückt, das anschließend durch Eindrücken eines konischen Werkzeuges von der Innenseite des Bechers nach außen aufgeweitet wird. Schließlich wird unter Verwendung eines zylindrischen Ziehstempels und vorzugsweise einer entsprechenden Matrize ein zylindrischer Becheransatz nach außen gezogen, wie er in F i g. 2 bei 3 dargestellt ist.

Vorzugsweise wird beim Ziehen eine Matrize verwendet, deren Lochrand in geeigneter Weise abgerundet ist.

Es ist besonders zweckmäßig und vorteilhaft, für die einzelnen Verfahrensschritte ein einziges entsprechend ausgebildetes Werkzeug zu verwenden. Dieses Werkzeug wird vorzugsweise der Becherform angepaßt und weist an der der Durchführung entsprechenden Stelle einen entsprechenden Ansatz auf.

Ein solches kombiniertes Werkzeug ist in F i g. 4 dargestellt. Der Stempel 7 hat die Form des Bechers, in dem die Durchführung erzeugt werden soll. Wenn diese in der Mitte des Becherbodens angebracht werden soll, so ragt in der Mitte aus dem Stempel 7 der zylindrische Ziehstempel 8, der bei 9 konisch verengt ist. Der Stempel selbst setzt sich in der Becherführung 10 fort. Bei 11 ist ein auf der Becherführung 10 gleitender Abstreifer angeordnet, der durch die Feder 12 nach unten gedrückt wird. Wenn bei der Herstellung der Durchführung der Ziehstempel 8 so weit durch den Becherboden gedrungen ist, daß der Becherboden auf der Stirnseite des Stempels 7 aufliegt, dann ist der Abstreifer 7 vom Becherrand gegen den Druck der Feder 12 hochgedrückt. Beim Hochheben des Werkzeuges wird durch die Feder der Becher mittels des Abstreifers ein Stück nach unten gedrückt und kann leichter von dem Werkzeug abgenommen werden. Bei 13 ist das Werkzeug in eine entsprechende Vorrichtung eingespannt.

Das soeben beschriebene Werkzeug arbeitet zusammen mit der Matrize 14, die eine entsprechende öffnung 15 aufweist, deren Rand abgerundet ist.

Bei der Herstellung der Durchführung wird zunächst durch die Spitze des Teiles 9 ein Loch in die Becherwand bzw. den Boden gedrückt, dann durch weiteres Vorschieben des konischen Teiles 9 das Loch in der Weise aufgeweitet, daß die Plattierung nicht unterbrochen wird und schließlich durch Hindurchtreten des zylindrischen Ziehstempels 8 die in F i g. 2 dargestellte Form der Durchführung erhalten.

Es hat sich gezeigt, daß es bei dieser Art der Herstellung einer innen plattierten Durchführung in einem Aluminiumbecher vorteilhaft ist, wenn die Plattierung an der Durchführungsstelle verstärkt ist. Es ist dadurch möglich, eine Durchführung mit einer gleichmäßig dicken Plattierung von etwa gleicher Stärke wie an der übrigen Becherwand zu erzielen.

Die Verstärkung der Plattierung kann in beliebiger Weise hergestellt sein, und zwar entweder gleichzeitig mit der Herstellung der Plattierung oder auch anschließend in einem zweiten Verfahrensschritt.

Besonders vorteilhaft ist es bei Bechern, die mit einer Plattierung in an sich bekannter Weise durch Fließpressen hergestellt werden, die Verstärkung der Plattierung an der Durchführungsstelle durch geeignete Ausbildung des beim Fließpressen verwendeten Stempels zu erhalten. Dieser kann beispielsweise an der entsprechenden Stelle mit einer geeigneten, beispielsweise linsenförmigen, Vertiefung versehen sein.

Patentschutz wird nur begehrt jeweils für die Gesamtheit der Merkmale eines jeden Anspruches, also einschließlich seiner Rückbeziehung.

Verzeichnis der Bezugszeichen:

1	Aluminiumbecher
2	Plattierung
3	Durchführung
4	Kondensator
5	Anschlußdraht
6	Verlötung
7	Stempel
8	Ziehstempel
9	konischer Teil
10	Becherführung
11	Abstreifer
12	Feder
13	Einspannteil
14	Matrize
15	Loch

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Aluminiumbecher zur Aufnahme eines elektrischen Bauelementes, der auf seiner Innenseite mit einer Plattierung aus einem gut lötbaren Metall versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden des Bechers einen zylindrischen, gleichfalls auf seiner gesamten inneren Oberfläche plattierten Kragen aufweist, in den ein nach außen geführter Zuleitungsdraht (5) für das Bauelement (4) dicht eingelötet ist (Fig. 3).

2. Aluminiumbecher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Plattierung des Becherbodens an der Durchführungsstelle (3) des Zuleitungsdrahtes (5) verstärkt ist. . .

3. Verfahren zur Herstellung eines Aluminiumbechers nach Anspruch! oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst in den plattierten Becherboden ein im Verhältnis zur Kragenöffnung kleines Loch von innen gedrückt, anschließend das Loch von innen nach außen aufgeweitet und schließlich ein zylindrischer Kragen von innen nach außen gezogen wird (F i g. 1 und 2).

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen der Form des Bechers angepaßten Führungsstempel, aus dem ein zylindrischer Ziehstempel ragt, der sich am Ende allmählich zum Querschnitt eines Lochstempels verjüngt, und durch eine Matrize mit abgerundetem Lochrand (Fig. 4).