DE2835022C2 - Anodenkörper für einen Festelektrolytkondensator - Google Patents

Description

35

Die Erfindung betrifft einen plattenförmigen gepreßten Anodenkorper für Feslelektrolytkondensatoren gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches.

Ein derartiger Anodenkorper ist durch die BE-PS 24 573 bekannt.

Die Verwendung gepreßter Anodenkorper in Festelektrolytkondensatoren ist aus der GB-PS Π 16 328 bekannt.

Die Anodenkorper, die in derartigen Kondensatoren verwendet werden, werden dadurch hergestellt, daß zunächst Körper aus gepreßtem Pulver eines anodisierbaren Metalls, z. B. Tantal, hergestellt werden. Die gepreßten Körper werden nachher erhitzt, um poröse, gesinterte Körper des anodisierbaren Metalls bereitzustellen; diese Körper werden in bekannter Weise als Anoden für Elektrolytkondensatoren verwendet. Es ist häufig erwünscht, derartige Anoden in einer plattenförmigen Gestalt bereitzustellen. Im Verlaufe der Herstellung von derartigen plattenförmigen Anodenkörpern wird ein gepreßter, plattenförmiger Körper aus anodisierbarem Metallpulver hergestellt und anschließend erhitzt, um einen gesinterten Körper zu erhalten. Im Verlaufe des Sinterungsvorganges werden die plattenförmigen, gepreßten Körper häufig deformiert, sie verziehen sich zum Beispiel. Das Verziehen wird im allgemeinen auf eine ungleichförmige Dichte des gepreßten Metalls in verschiedenen Teilen des Körpers zurückgeführt. Das Verwerfen beeinflußt die elektrischen Eigenschaften der fertigen Kondensatorkörper nicht schädlich, aber es bestehen schwerwiegende Nachteile, z. B. Fehlausrichtungen der Zuführungsdrähte, unvollständige Epoxidumhüllung und Schwierigkeiten bei der Anpassung der Anode an bestimmte Kondensatorverpackungsdimensionen.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen gepreßten Anodenkorper aus einem anodisierbaren Metall bereitzustellen, bei dem die schädlichen Effekte des Verwerfens, die von einer Deformation beim Sintern herrühren, möglichst gering gehalten werden.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale.

Weiterbildungsformen ergeben sich aus der folgenden Beschreibung im Zusammenhang mit den Zeichnungen. Es zeigen

Fig. Ibis Ib,

F ig. 2,2a und

F i g. 3 Ausführungsformen des neuen Anodenkörpers und Kondensators.

Der gepreßte Anodenkorper, der z. B. aus gepreßtem Tantalpulver gebildet ist, hat einen Anodendraht 12. Der gepreßte Anoderskörper ist anodisiert und mit einer EJektroJytschicht versehen, die mit einem elektrisch leitenden Material beschichtet ist, z. B. Silber oder Kupfer. Die Anodenzuführungen 22 werden bei 24 an den Anodendraht 12 angeschweißt und die Kathoden-Zuleitungen 26 werden am Lötpunkt 20 angeschweißt. Der elektrische Kondensator ist im allgemeinen mit einem Epoxidgehäuse 28 versehen. Das Fpoxidgehäuse kann auf bekannte Art und Weise nach bekannten Verfahren hergestellt werden, z. B. unter Verwendung einer Gießform 30, wie sie in F i g. Ib gezeigt ist.

Bei 40 ist in F i g. 1 und 1 a ein plattenförmiger, gepreßter Anodenkörper dargestellt; der längliche Querschnitt 42 bzw. 45 senkrecht zur zentralen Längsachse 44 liegt symmetrisch um die Achse 44 und hat die Breite 58, die wesentlich kurzer ist als die Länge 48, z. B. um die Hälfte bis neun Zehntel, und die von einem Maximum an der zentralen Achse 44 bis zu einem Minimum an den Seitenoberflächen 50 variiert. Eine derartige plattenförmige Gestalt verzieht sich während des Sinterungsvorganges nicht. Die minimale Breite 46 sollte ungefähr ²A₀ bis ⁹Ao der maximalen Breite 58 an der Zentralachse betragen, vorzugsweise ⁴Ao bis ⁷Ao der maximalen Breite. Unter derartigen Bedingungen treten keine Schwierigkeiten durch das Sichverziehen des Anodenkörpers, das im Verlaufe der Sinterung bei den üblichen Temperaturen von 1600⁰C bis 2200°C eintreten kann, wie bei 60 in Fig. Ib gestrichelt dargestellt, beim Einpassen in ein Epoxidgehäuse 28 auf. Beim Kondensator nach der Fig. Ib, der in den Fig. 2 und 2a weiter spezifiziert ist, können sich keine Ecken des Anodenkörpers — wie etwa beim in Fig. la gestrichelt dargestellten Anodenkörper 10 mit rechteckförmigem Querschnitt — der Oberfläche des Epoxidgehäuses schädlich nähern und die Kondensatorzuführungen bleiben gut ausgerichtet. Wie der Fig. la zu entnehmen ist, wird dieselbe Menge an anodisierbarem Metallpulver bei der Herstellung des Anodenkörpers 40 verwendet wie bei der Herstellung des gestrichelt dargestellten Anodenkörpers 10; die beiden Körper 40 und 10 weisen dieselbe Höhe auf. Der hexagonale Querschnitt des Körpers 40, wie er in F i g. la dargestellt ist, wird unter Verwendung einer Preßform und bekannter Preßverfahren hergestellt.

Der hexagonale Querschnitt weist den Vorteil der leichten Konstruktion auf. Die oberen und unteren Oberflächen der Anodenkörper können auch etwas schräg verlaufen, wie in F i g. 3 dargestellt.

Ein weiterer Vorteil des neuen gepreßten Anoden-

körpers ist die vergrößerte Breite an der zentralen Achse, die ein korrektes Anbringen des Anodendrahtes während der Bildung des gepreßten Anodenkörpers erleichtert und die Festigkeit des Anodenkörpers an der Verbindungsstelle mit dem Anodendrahi erhöht Dies ist bedeutsam in Hinsicht auf die kleinen Größen der meisten Kondensatoranoden. Ein typischer neuer gepreßter Anodenkörper hat beispielsweise die folgenden Dimensionen:

Höhe: 5,6 mm
Querschnittslänge: 7,7 mm maximale Querschnittsbreite: 1,25 mm geringste Querschnittsbreite: 0,75 mm.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungea

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Plattenförmiger gepreßter Anodenkörper für einen Festelektrolytkondensator aus einem anodisierbaren Metall, der in einer Ausdehnungsrichtung wesentlich kleinere Abmessungen aufweist als in den beiden übrigen Ausdehnungsrichtungen, der ferner einen symmetrischen Querschnitt senkrecht zu seiner durch den Anodendraht gegebene Zentralachse besitzt, wobei die Querschnittslänge wesentlieh größer ist als die Querschnittsbreite und wobei die Querschnittsbreite von einem Maximum im Zentrum zu einem Minimum an den Schmalseiten des Anodenkörpers abnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt eine hexagonale Gestalt aufweist und daß die minimale Querschnittsbreite ²Ao bis ⁹Ao der maximalen Querschnittsbrsite beträgt

2. Plattenförmiger Anodenkorper nach Anspruch

1, dadurch gekennzeichnet, daß die minimale Querschnittsbreite ⁴Ao bis ⁷Ao der maximalen Querschnittsbreite beträgt

3. Verwendung des plattenförmigen Anodenkörpers nach Anspruch 1 oder 2 bei einem Festelektrolytkondensator mit einem mit dem Anodendraht verbundenen Anodenschlußdraht, mit einer auf dem Anodenkorper gebildeten Elektrolytschicht mit einer leitenden Metallbeschichtung, mit einem mit der Metallbeschichtung verbundenen Kathodendraht und mit einem um den Kondensatorkörper gegossenen Epoxidharzgehäuse.