DE2314495A1

DE2314495A1 - Verfahren zur kontaktierung von kondensatoren

Info

Publication number: DE2314495A1
Application number: DE19732314495
Authority: DE
Inventors: Horst Baar; Hubertus Bub; Kurt Leykauf; Hans Spiess
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1973-03-23
Filing date: 1973-03-23
Publication date: 1974-10-03

Description

Verfahren zur KontaktierunS von Kondensatoren Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kontaktierung einer Reihe von elektrischen Kondensatorkörpern, insbesondere von Kondensatoren, bei denen die Elektrode aus einem Sinterkörper aus Tantal, Aluminium, Niob oder Titan gebildet ist, bei denen das Dielektrikum auf den Sinterkörper aufformiert wird und bei denen die Gegenleektrode aus Mangandioxid durch Pyrolyse gebildet und mit einer gut leitenden, insbesondere lötbaren Kontaktschicht versehen wird, wobei aus dem Sinterkörper ein Anschlußdraht ragt, der zur Durchführung genannter Verfahrensschritte mit einem Träger für eine Reihe von Kondensatorkörpern verbunden, insbesondere verschweißt ist.
Derartige bekannte Verfahren tragen häufig der Tatsache nicht genügend Rechnung, daß es sich bei den herzustellenden Kondensatoren um ausgesprochene Massenprodutte handelt und daß somit eine arbeitssparende Kontaktierung für die Herstellung derartiger Kondensatoren von ausschlaggebender Bedeutung ist. Das bisher übliche Verfahren, die Elektroden und Gegenelektrodenanschlüsse von Hand an den Kondensatorkörper bzw. den Anschlußdraht zu führen und dann mit diesem zu verlöten bzw. zu verschweiBen ist umständlich und ergibt keine gleichmäßige Positionierung der Anschlüsse.
Die Erfindung hat die Aufgabe, ein Kontaktierungsverfahren für eine Reihe von mittels des Anschlußdrahtes mit einem Träger verschweii3ten Kondensatorkörpern zu schaffen, bei dem gleichzeitig an eine Reihe von Kondensatorkörpern die Elektrodenanschlüsse anlegbar sind. Die erfindungsgemäße Lösung der Aufgabe ist dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Aufbringen der Kontaktschicht jeder Kondensatorkörper an einen mit einem Bauteil verbundenen Gegenelektrodenanschluß angelötet wird und jeder Anschlußdraht mit einem mit dem Bauteil verbundenen Elektrodenanschluß verschweißt wird und daß danach die Elektroden- und die Gegenelektrodenanschlüsse von dem Bauteil abgetrennt werden.
Es ist beispielsweise*nöglich, die Elektroden - und die Gegenelektrodenanschlüsse auf ein Klebeband mit einem Abstand aufzukleben, der dem Abstand der Anschlußdrähte am Träger entspricht. Nach der Formierung, Pyrolyse, Nachformierung und Graphitierung und Versilberung wird der Träger mit den Kondensatorkörpern an das Bauteil mit den Elektroden und Gegenelektrodenanschlüssen angelegt und die Elektrodenanschlüsse mit dem Anschlußdraht verschweißt und die Gegenelektrodenanschlüsse mit dem Kondensatorkörper verlötet. Hierbei wird ein Anschlußelement aus einem Eisendraht und das andere Anschlußelement aus einem verzinnten Kupferdraht gebildet.
In bevorzugter Ausgestaltung weist das für das erfindungsgemäße Verfahren notwendige Bauteil Paare von Anformungen auf, wobei jedes Paar aus einem Elektroden- und einem Gegenelektrodenanschluß besteht. Hierbei ist von besonderem Vorteil, daß das Bauteil aus einem einzigen Stanzkörper bestehen kann, bei dem sich die die Elektroden- und Gegenelektrodenanschlüsse darstellenden Anformungen in regelmäßiger Folge wiederholen. Ein derartiges Bauteil, bei dem zur einfachen Herstellung die Elektroden- und Gegenelektrodenanschlüsse aus demselben Material bestehen muß die Bedingugen erfüllen, daß es sowohl mit dem An schlußdraht aus Tantal verschweißbar als auch mit der Kontaktschicht des Kondensatorkörpers verlötbar ist. Vorteilhaft es das Bauteil aus verzinntem Nickel oder verzinntem Eisen herzustellen.
Weitere Merkmale und Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich aus der folgenden Beschreibung und den Unteransprüchen. Es zeigen; Fig. 1 einen Träger mit einer Reihe von Kondensatorkörpern, Fig. 2 ein Bauteil mit Paaren von Anformungen, Fig. 3 das Bauteil an den Träger angelegt, Fig. 4 Kondensatorkörper mit den Anformungen verschweißt bzw.
verlötet nach dem Abtrennen vom Träger, Fig. 5 eine andere Ausbildung der Anformungen, Fig. 6 und 7 erfindungsgemäße Becherausbildungen.
An einem Träger 1 sind an Schweißstellen 2 Anschlußdrähte 3 befestigt, die Kondansatorkörper 4 tragen. Die aus Tantal bestehenden, die eine Elektrode des Kondensators bildenden Kondensatorkörper 4 werden in bekannter Weise dadurch hergestellt, daß in die Matrize einer Presse Tantalpulver gegeben, der aus Tantal bestehende Anschlußdraht 3 mittig eingeführt und das Pulver sodann gepreßt wird. Anschließend wird der Preßkörper gesintert und das Dielektrikum durch Formierung und die Gegenelektrode in bekannter Weise nach dem Waschen und Trocknen der formierten Kondensatorkörper durch Pyrolyse gebildet. Dies geschieht beispielsweise dadurch, daß der formierte Sinterkörper in eine wässrige oder säurehaltige Lösung von Nangannitrat ge-'-taucht und danach in einen Raum mit einer Umgebungstemperatur von maximal 380 0C gebracht wird, wo das Mangannitrat pyrolytisch in Mangandioxid umgesetzt wird. Die bei diesen Verfahrensschritten entstehende Atmosphäre wirkt insbesondere auf den Träger 1 sehr korrosiv. Um Verunreinigungen der Mangannitratbäder und der Kondensatorkörper zu vermeiden, taucht einerseits der Träger nicht in die Bäder ein und er besteht andererseits aus edlen oder passiven Metallen. Es hat sich gezeigt, daß ein Weicheisendraht als Träger geeignet ist.
Nach weiteren Verfahrens schritten, beispielsweise einer Nachformierung, einer Waschung oder Trocknung werden die am Träger angeordneten Kondensatorkörper 4 zunächst in eine wässrige oder alkoholische Graphitsuspension und danach in eine Silbersuspension mit organischen Lösungs- und Bindemitteln getaucht und nach jedem Tauchen getrocknet. Dabei ist sicherzustellen, daß der Anschlußdrsht nicht graphitiert und versilbert wird.
In Big. 2 ist ein Bauteil 5 gezeigt, das Paare 6 von Anformungen 7 und 8 aufweist. Das Bauteil mit den Anformungen ist als Stanzteil ausgebildet. Es besteht bevorzugt aus einem verzinnten Eisenblech.
In Fig. 3 ist das Bauteil 5 an den mit den Anschlußdrähten 3 und den Kondensatorkörpern 4 verbundenen Träger 1 angelegt.
In nun folgenden Verfahrensschritten wrd der Anschlußdraht 3 mit der den Elektrodenanschluß bildenden Anformung 7 verschweißt und der Kondensatorkörper 4 mit der den Gegenelektrodenanschluß bildenden Anformung 8 verlötet. Danach wird der Träger 1 von den Anschlußdrähten 3 getrennt. Hierfür kann beispielsweise an jedem AnschLuddraht eine Sollbruchstelle vorgesehen sein, an der die Anschlußdrähte 3 beim Abziehen des Urägers 1 abbrechen.
ig. 4 zeigt einen Kondensator in diesem Verfahrensstadium.
Vorteilhaft wird der Kondensator nun so weit vergossen, daß nur noch die parallelen Abschnitte der Anformungen 7 und 8 aus der Vergußmasse ragen.
Hiernach werden die die Elektroden- bzw. Gegenelektrodenanschlüsse bildenden Anformungen 7, 8 vom Bauteil abgetrennt, beispielsweise abgestanzt.
Bevorzugt sind die Abstande der parallelen Abschnitte der An formungen so gewählt, daß sie einem in der Praxis üblichen Rastermaß entsprechen.
Bei dem Ausführungsbeispiel des Bauteils gemäß Fig. 5 weisen die Anformungen 7 und 8 Ansätze 9 und 10 auf. Diese sind so dimensioniert, daß sie den Kondensator in einem zur Umhüllung vorgesehenen Becher 11 abstützen. Hierbei kann gemäß der in Fig. 6 in Draufsicht gezeigten Ausführung der Becher 11 mit mindestens einer Nut 12 oder/und 13 versehen sein in der die An-.
formung 9 oder/und 10 geführt wird, wodurch die Becher gegen Verdrehen gesichert werden.
Eine weitere vorteilhafte Ausführung besteht darin, die Einstecktiefe des Bechers 11 durch mindestens eine Anformung 9 oder/und 10 zu begrenzen, wie Fig. 7 zeigt.
Die Abstände der Anschlußdrähte an dem Träger 1 und die Abstände der Paare 6 der Anfermungen 7 -tmd 8 nach Fig. 2 sind etwa gleich, so daß die Kondensatorkörper 4 und die Anschlußdrähte 3 immer an die dafür vorgesehene Stelle des Bauteils 5 zu 1 wiegen kommen.
In den Figuren 4 und 5 sind jeweils drei Kondensatoren gezeigt.
Es ist ersichtlich, daß es zweckmäßig ist, in der Praxis mit wesentlich längeren Reihen vo n Kondensatorkörpern bzw. Paaren von Anformungen zu arbeiten.

Claims

Patent ansprüche

1. Verfahren zur Kontaktierung einer Reihe von elektrischen Kondensatorkörpern, insbesondere von Kondensatoren, bei denen die eine elektrode aus einem Sinterkörper aus Tantal, Aluminium, Niob oder Titan gebildet ist, bei denen das Dielektrikum auf einen Sinterkörper aufformiert wird und bei denen die Gegenelektrode aus Mangandioxid durch Pyrolyse gebildet und mit einer gut leitenden, insbesondere lötbaren Kontaktschicht versehen wird, wobei aus dem Sinterkörper ein Anschlußdraht ragt, der zur Durchführung der genannten Verfahrensschritte mit einem Träger für eine Reihe von Kondensatorkörpern verbunden, insbesondere verschweißt ist, dadurch gekennzeichnet, das nach dem Aufbringen der Kontaktschicht jeder Kondensatorkörper (4) an einen mit einem Bauteil (5) verbundenen GegenelektrodenanschluX (8) angelotet wird und jeder Anschluf3draht (3) mit einem mit dem Bauteil verbundenen Elektrodenanschlu3 (7) verschweißt wird und das danach die Elektroden und die Gegenelektrodenanschlüsse von dem bauteil abgetrennt werden.

2. bauteil zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daX das Bauteil (5) Paare von Anformungen n (o) aufweist, wobei jedes Paar aus einem Elektroden- (7) und einem Gegenelektrodenanschluß (8) besteht.

3. Bauteil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Kondensatorkörper (4) an dem Träger (1) gleich dem stand der Paare der Anformungen (6) des Bauteils (5) ist.

4. Bauteil nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektrodenanschluß (7) in seinem mit dem Anschlußdraht (3) z verschweißenden Bereich quer zu diesem verläuft.

Bauteil nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 4, dadurch @@@ennzeichnet, daß der GegenelektrodenanschluX (8) in seinem dem dem Kondensatorkörper (4) zu verlötenden Bereich parallel dem em Anschlußdraht (3) verläuft.

6. Bfauteil nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, das das Bauteil aus einem mit Tantal @@hwei@baren und lötbaren Material, insbesondere verzinntem @@@en nder verzinntem Nickel besteht.

= il nach einem oder mehreren der vorhergehenden Änspriche, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden- und/oder Gegenelektrodenanschlüsse Ansätze (9 und 10) aufweisen, die sich jeweils an der Innenwandung eines zur Umhüllung des Kondensatorkörpers (4) vorgesehenen Bechers (11) abstützen.

8. Bauteil nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Becher (11) mit mindestens einer Nut (12) oder/und (13) versehen ist.

9. Bauteil nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstecktiefe des Bechers (11) durch mindestens eine der Anformungen 9 oder/und 10 begrenzt wird.

10. Bauteil nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand des Endes des quer zu Anschlußdraht (3) verlaufenden Bereiches der einen Anformung (7) von der parallel zum Anschlußdraht verlaufenden Anformung (8) höchstens so groß ist wie der Abstand der Wurzel des Anschlußdrahtes (3) vom Kondensatorkörpermantel.

11. 3auteil nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Bauteil zugleich als Trager dIent.