DE19721342C1 - Sealed electrolytic capacitor prevented from drying out and loss of function - Google Patents
Sealed electrolytic capacitor prevented from drying out and loss of functionInfo
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- H01G9/08—Housing; Encapsulation
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verdeckelungsmaterial zum Verschließen eines Elektrolytkondensators, das im wesentlichen als ein Verschlußdeckel ausgebildet ist, der einen mehrlagigen Aufbau aufweist und mindestens einen Träger, eine elastomere Deckschicht sowie eine der Deckschicht abgewandt angeordnete Abdichtschicht aufweist.The invention relates to a capping material for Closing an electrolytic capacitor that in the is essentially designed as a sealing cover, which has a multilayer structure and at least a carrier, an elastomeric top layer and a sealing layer arranged facing away from the cover layer having.
Derartige Verschlußdeckel dienen dazu, den Innenraum eines Elektrolytkondensators gegenüber der Umgebung abzudichten und ein Auslaufen des Elektrolyts zu ver meiden. Typischerweise bestehen die Gehäuse derartiger Elektrolytkondensatoren aus einem Aluminiumbecher, der eine in den Innenraum hineinragende Umfangsprofilierung aufweist, auf der der Verschlußdeckel aufliegt. Durch eine Umbördelung des Randes wird der Verschlußdeckel gegenüber der Umfangsprofilierung fixiert und gegen diese gepreßt.Such covers serve the interior an electrolytic capacitor to the environment seal and ver leakage of the electrolyte avoid. Typically, the housings are made of such Electrolytic capacitors from an aluminum cup, the a circumferential profile protruding into the interior has, on which the closure lid rests. By a flanging of the edge becomes the cover fixed against the circumferential profile and against these pressed.
Aus der JP 08306596 A (Patent Abstracts of Japan 1996) ist bereits ein Verdeckelungsmaterial zum Verschließen eines Elektrolytkondensators bekannt, das einen mehr lagigen Aufbau aufweist. Auf einen Träger aus Poly propylen sind eine Deckschicht und eine Abdichtschicht aufgebracht. Beide Schichten bestehen aus einem elasto meren gummiartigen Material.From JP 08306596 A (Patent Abstracts of Japan 1996) is already a capping material for closing an electrolytic capacitor known that one more layered structure. On a poly carrier propylene are a top layer and a sealing layer upset. Both layers consist of an elasto mer rubber-like material.
Aus der US 34 28 869 ist ein weiteres Verdeckelungs material für Elektrolytkondensatoren bekannt. Auch dieses Verdeckelungsmaterial weist mehrere Schichten auf, die mit einem Träger verbunden sind.From US 34 28 869 is another capping Material known for electrolytic capacitors. Also this capping material has several layers on, which are connected to a carrier.
Die bislang bekanntgewordenen Verschlußdeckel können noch nicht alle Anforderungen erfüllen, die an eine optimale Abdichtung des Elektrolytkondensators gestellt werden. Insbesondere bei größeren Fertigungstoleranzen im Bereich des Kondensatorgehäuses können Leckagen auf treten.The sealing caps that have become known so far can not yet meet all the requirements for a optimal sealing of the electrolytic capacitor will. Especially with larger manufacturing tolerances There may be leaks in the area of the capacitor housing to step.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verdeckelungsmaterial der einleitend genannten Art derart zu verbessern, daß unabhängig von Fertigungstoleranzen eine optimale Abdichtwirkung bereitgestellt wird.The object of the present invention is therefore a Capping material of the type mentioned in the introduction to improve such that regardless of manufacturing tolerances an optimal sealing effect is provided.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
zwischen dem Träger und der Abdeckschicht eine Distanz
schicht angeordnet ist und daß die Distanzschicht aus
einem Elastomer oder einem gummiartigen Material ausge
bildet ist.
Die zusätzliche Elastomerschicht hat zwei wesentliche
Vorteile zur Folge. Zum einen wird im Bereich der Ab
stützung des Verschlußdeckels durch die Umfangsprofi
lierung des Kondensatorgehäuse eine Elastizität bereit
gestellt, die insbesondere bei gerundeten Konturen im
Bereich der Umfangsprofilierung sowie bei einem Auftre
ten von Fertigungstoleranzen eine Abdichtwirkung ver
bessert. Darüber hinaus wird eine zusätzliche Abdich
tung entlang einer oberen Flanke der Umfangsprofilie
rung hervorgerufen.
This object is achieved in that a spacer layer is arranged between the carrier and the cover layer and that the spacer layer is made of an elastomer or a rubber-like material.
The additional elastomer layer has two major advantages. On the one hand, an elasticity is provided in the area of support of the sealing cap by the circumferential profile of the capacitor housing, which improves a sealing effect, particularly with rounded contours in the area of the peripheral profile and in the event of manufacturing tolerances. In addition, an additional sealing along an upper flank of the peripheral profiling is brought about.
Bei einer Umbördelung des Randes des becherförmigen Gehäuses wird der Verschlußdeckel mit der elastischen Distanzschicht gegen die obere Flanke der Umfangs profilierung gepreßt, so daß die Druckkraft unmittelbar in einen Anpreßdruck im Dichtungsbereich umgesetzt wird. Bei den Verschlußdeckeln gemäß dem Stand der Technik wird die Dichtwirkung durch ein in radialer Richtung wirkendes Herauspressen der Deckschicht sowie durch einen Kontakt des harten Trägers mit der Umfangs profilierung erreicht.When flanging the edge of the cup-shaped Housing is the cover with the elastic Spacer layer against the top flank of the circumference profiling pressed so that the pressure force immediately converted into a contact pressure in the sealing area becomes. With the sealing caps according to the state of the The sealing effect is achieved by means of a radial Directionally pressing out the top layer as well by contact of the hard carrier with the circumference profiling achieved.
Der zweite wesentliche Vorteil besteht in einer ver größerten Federwirkung aufgrund der elastischen Eigen schaften der Distanzschicht. Hierdurch wird die Stoßfestigkeit bzw. Rück prallelastizität des Verschlußdeckels erhöht und eben falls innerhalb eines weiten Betriebsbereiches an Ein satzparametern eine zuverlässige Abdichtung unter stützt. Darüber hinaus wird eine erhöhte Abdichtung an den Anschlußkontakten erzielt.The second major advantage is a ver greater spring action due to the elastic inherent of the spacer layer. As a result, the shock resistance or back the resilience of the closure lid is increased and even if on within a wide operating range reliable sealing under supports. In addition, an increased seal is applied the connection contacts achieved.
Ein vereinfachtes Herstellungsverfahren kann dadurch erreicht werden, daß die Distanzschicht aus dem gleichen Elastomer wie die Deckschicht ausgebildet ist.This can result in a simplified manufacturing process be achieved that the spacer layer from the same elastomer as the cover layer.
Eine besonders bewährte Materialauswahl besteht darin, daß die Distanzschicht aus Ethylen-Propylen-Terpolymer ausgebildet ist.A particularly proven selection of materials is that the spacer layer made of ethylene-propylene terpolymer is trained.
Zur Bereitstellung einer hohen Widerstandsfähigkeit gegenüber einer Vielzahl von Elektrolyten wird vorgeschlagen, daß die Abdichtschicht aus Polypropylen ausgebildet ist.To provide high resistance to a variety of electrolytes is proposed that the sealing layer is made of polypropylene.
Eine hohe mechanische Widerstandsfähigkeit kann dadurch erreicht werden, daß der Träger aus einer imprägnierten Papierschicht ausgebildet ist. This can result in high mechanical resistance achieved that the carrier from an impregnated Paper layer is formed.
Zur Bereitstellung einer Verbundstruktur wird vorge schlagen, daß die Papierschicht aus mehreren Lagen be steht.To provide a composite structure is pre suggest that the paper layer be made up of several layers stands.
Eine hohe mechanische Stabilität sowie günstige elek trotechnische Eigenschaften können dadurch miteinander kombiniert werden, daß der Träger mit Phenolharz imprägniert ist.A high mechanical stability and cheap elec This means that trotechnical properties can interact with each other be combined that the carrier with phenolic resin is impregnated.
Zur weiteren Verbesserung der Abdichtwirkung wird vor geschlagen, daß die Deckschicht den Träger seitlich überkragt.To further improve the sealing effect will struck that the top layer the carrier laterally overhanging.
Eine sichere Verbindung der einzelnen Lagen des Ver schlußdeckels kann dadurch unterstützt werden, daß der Träger, die Deckschicht sowie die Distanzschicht mit einander verpreßt und vulkanisiert sind. Ebenfalls kann hierbei die Abdichtschicht nutenbezogen werden.A secure connection of the individual layers of the Ver end cover can be supported that the Carrier, the top layer and the spacer layer with pressed together and vulcanized. Can also the sealing layer can be groove-related.
Eine typische Dimensionierung besteht schließlich darin, daß die Distanzschicht eine Dicke aufweist, die bis 50% der Dicke der Deckschicht beträgt.Finally, a typical dimensioning is that the Spacer layer has a thickness that is up to 50% of The thickness of the top layer is.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfin dung schematisch dargestellt. Es zeigen:Exemplary embodiments of the invention are shown in the drawing shown schematically. Show it:
Fig. 1 eine Draufsicht auf einen im Bereich eines Bechergehäuses angeordneten Verschlußdeckel, Fig. 1 is a plan view showing a disposed in the region of a can housing closure lid,
Fig. 2 einen Querschnitt gemäß Schnittlinie A-A in Fig. 1 und Fig. 2 shows a cross section along section line AA in Fig. 1 and
Fig. 3 einen Querschnitt gemäß Schnittlinie B-B in Fig. 2 bei ausschließlicher Darstellung des Verschlußdeckels. Fig. 3 shows a cross section along section line BB in Fig. 2 with an exclusive representation of the closure cover.
Aus der Darstellung in Fig. 1 ist erkennbar, daß ein Elektrolytkondensator (1) mit einem becherförmigen Ge häuse (2) versehen ist, das einen Verschlußdeckel (3) haltert. Der Verschlußdeckel (3) trägt Anschlußkontakte (4, 5).From the illustration in Fig. 1 it can be seen that an electrolytic capacitor ( 1 ) with a cup-shaped Ge housing ( 2 ) is provided, which holds a cover ( 3 ). The sealing cover ( 3 ) carries connection contacts ( 4 , 5 ).
Aus der Querschnittdarstellung in Fig. 2 ist erkennbar, daß das Gehäuse (2) einen Innenraum (6) umschließt. Das Gehäuse (2) weist eine Umfangsprofilierung (7) auf, die stegartig in den Innenraum (6) hineinragt und eine Auf lagefläche (8) für den Verschlußdeckel (3) bereit stellt. Der Rand (9) des Gehäuses (2) ist derart umge bördelt, daß der Verschlußdeckel (3) zwischen dem Rand (9) und der Auflagefläche (8) eingepreßt ist. Die An schlußkontakte (4, 5) werden von Auflagescheiben (10, 11, 12, 13) stabilisiert.From the cross-sectional view in Fig. 2 it can be seen that the housing ( 2 ) encloses an interior ( 6 ). The housing ( 2 ) has a circumferential profile ( 7 ), which protrudes web-like in the interior ( 6 ) and provides a bearing surface ( 8 ) for the closure cover ( 3 ). The edge ( 9 ) of the housing ( 2 ) is flanged in such a way that the sealing cover ( 3 ) is pressed between the edge ( 9 ) and the bearing surface ( 8 ). At the circuit contacts ( 4 , 5 ) are stabilized by washers ( 10 , 11 , 12 , 13 ).
Aus der Querschnittdarstellung in Fig. 3 ist erkennbar, daß der Verschlußdeckel (3) einen mehrschichtigen Auf bau aufweist. Von einem Träger (14) werden eine Deck schicht (15) sowie eine Distanzschicht (16) gehaltert. In eingebautem Zustand ist die Deckschicht (15) dem Innenraum (6) abgewandt und die Distanzschicht (16) dem Innenraum (6) zugewandt angeordnet. Die Distanz schicht (16) ist im Bereich ihrer dem Träger (14) abge wandten Ausdehnung von einer Abdichtschicht (17) über zogen. Die Abdichtschicht (17) verhindert ein Ein dringen des Elektrolyten in den Bereich der Distanz schicht (16) sowie des Trägers (14).From the cross-sectional view in Fig. 3 it can be seen that the closure cover ( 3 ) has a multilayer construction. A cover layer ( 15 ) and a spacer layer ( 16 ) are held by a carrier ( 14 ). In the installed state, the cover layer ( 15 ) faces away from the interior ( 6 ) and the spacer layer ( 16 ) faces the interior ( 6 ). The spacer layer ( 16 ) is in the area of the carrier ( 14 ) facing away from a sealing layer ( 17 ) pulled over. The sealing layer ( 17 ) prevents the electrolyte from penetrating into the region of the spacer layer ( 16 ) and the carrier ( 14 ).
Die Deckschicht (15) sowie die Distanzschicht (16) be stehen typischerweise aus Elastomeren. Beispielsweise werden gummiartige Materialien verwendet. Insbesondere ist an die Verwendung von Ethylen-Propylen-Terpolymer gedacht. Insbesondere ist es auch möglich, die Deck schicht (15) und die Distanzschicht (16) aus dem gleichen Elastomer auszubilden.The cover layer ( 15 ) and the spacer layer ( 16 ) are typically made of elastomers. For example, rubber-like materials are used. In particular, the use of ethylene-propylene terpolymer is contemplated. In particular, it is also possible to form the cover layer ( 15 ) and the spacer layer ( 16 ) from the same elastomer.
Als Abdichtschicht (17) können beispielsweise eine Polypropylenbeschichtung oder eine Teflonbeschichtung verwendet werden. Die konkrete Materialauswahl erfolgt in Abhängigkeit von den chemischen Eigenschaften des Elektrolyten.A polypropylene coating or a Teflon coating, for example, can be used as the sealing layer ( 17 ). The specific choice of materials depends on the chemical properties of the electrolyte.
Als Träger (14) kann beispielsweise eine imprägnierte Papierschicht verwendet werden. Insbesondere ist daran gedacht, die Papierschicht aus mehreren Papierlagen auszubilden. Als Imprägniermittel kann Phenolharz ver wendet werden.An impregnated paper layer can be used as the carrier ( 14 ), for example. In particular, it is contemplated to form the paper layer from several layers of paper. Phenolic resin can be used as an impregnating agent.
Fig. 3 zeigt insbesondere auch, daß die Deckschicht (15) den Träger (14) seitlich überkragt. Durch einen Überstand (18) wird hierdurch eine verbesserte Dicht wirkung erreicht. Fig. 3 shows in particular that the cover layer ( 15 ) laterally overhangs the carrier ( 14 ). Through an overhang ( 18 ) an improved sealing effect is achieved.
Die Deckschicht (15) weist typischerweise eine etwas geringere Dicke als der Träger (14) auf. Die Distanz schicht (16) besitzt typischerweise eine Dicke im Be reich bis zu 50% der Deckschicht (15). Insbesondere ist daran gedacht, die Distanzschicht (16) etwa mit einem Fünftel der Dicke der Deckschicht (15) zu ver sehen. Die Abdichtschicht (17) ist relativ zum Träger (14) sehr dünn und besitzt typischerweise eine Dicke von höchstens 1% der Dicke des Trägers (14).The cover layer ( 15 ) typically has a somewhat smaller thickness than the carrier ( 14 ). The spacer layer ( 16 ) typically has a thickness in the range up to 50% of the cover layer ( 15 ). In particular, it is contemplated to see the spacer layer ( 16 ) approximately with a fifth of the thickness of the cover layer ( 15 ). The sealing layer ( 17 ) is very thin relative to the carrier ( 14 ) and typically has a thickness of at most 1% of the thickness of the carrier ( 14 ).
Gemäß einem üblichen Fertigungsvorgang werden zunächst Platten hergestellt, bei denen der Träger (14), die Deckschicht (15) sowie die Distanzschicht (16) und die Abdichtschicht (17) miteinander bei Temperatur- und Druckeinwirkung verpreßt und vulkanisiert werden. Die Abdichtschicht (17) kann alternativ in einem nach folgenden Produktionsschritt aufgebracht werden. Nach Abschluß der Plattenfertigung werden die Ver schlußdeckel (3) aus den Platten ausgestanzt.According to a conventional manufacturing process, plates are first produced in which the carrier ( 14 ), the cover layer ( 15 ) and the spacer layer ( 16 ) and the sealing layer ( 17 ) are pressed together and vulcanized under the action of temperature and pressure. The sealing layer ( 17 ) can alternatively be applied in a subsequent production step. After completion of the plate production, the United cover ( 3 ) are punched out of the plates.
Gemäß einer typischen Dimensionierung weist der Träger (14) eine Dicke von etwa 1,5 mm auf, die Deckschicht (15) besitzt eine Dicke von 1,0 mm und die Distanz schicht (16) ist mit einer Dicke von etwa 0,25 mm ver sehen. Die Abdichtschicht (17) besitzt eine Dicke von höchstens 0,1 mm.According to a typical dimensioning, the carrier ( 14 ) has a thickness of approximately 1.5 mm, the cover layer ( 15 ) has a thickness of 1.0 mm and the spacer layer ( 16 ) is approximately 0.25 mm thick Mistake. The sealing layer ( 17 ) has a thickness of at most 0.1 mm.
Claims (11)
Priority Applications (2)
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DE1997121342 DE19721342C1 (en) | 1997-05-22 | 1997-05-22 | Sealed electrolytic capacitor prevented from drying out and loss of function |
JP14185098A JPH10335191A (en) | 1997-05-22 | 1998-05-22 | Cover member for hermetically sealing electrolytic capacitor |
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Publication Number | Publication Date |
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DE19721342C1 true DE19721342C1 (en) | 1998-07-16 |
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ID=7830130
Family Applications (1)
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DE1997121342 Expired - Fee Related DE19721342C1 (en) | 1997-05-22 | 1997-05-22 | Sealed electrolytic capacitor prevented from drying out and loss of function |
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Country | Link |
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DE (1) | DE19721342C1 (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3428869A (en) * | 1966-10-12 | 1969-02-18 | Spaulding Fibre Co | Hermetically sealed electrolytic cell |
-
1997
- 1997-05-22 DE DE1997121342 patent/DE19721342C1/en not_active Expired - Fee Related
-
1998
- 1998-05-22 JP JP14185098A patent/JPH10335191A/en active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3428869A (en) * | 1966-10-12 | 1969-02-18 | Spaulding Fibre Co | Hermetically sealed electrolytic cell |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
JP 08306596 A - in: Patent Abstracts of Japan (1996) * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH10335191A (en) | 1998-12-18 |
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