DE4315721A1 - Method for production of an electrolytic capacitor - Google Patents
Method for production of an electrolytic capacitorInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Elektrolytkondensators mit Lötfahnen- und/oder Schrauban schlüssen und daran befestigten isolierten Anschlußleitun gen, bei dem zumindest der Befestigungsbereich mit einem geeigneten Kunststoff formschlüssig umhüllt wird.The invention relates to a method for producing a Electrolytic capacitor with solder tail and / or screw close and attached insulated connection lines gene, in which at least the fastening area with a suitable plastic is encased.
Bei bestimmten Anwendungsfällen, z. B. beim Einsatz von Elektrolytkondensatoren im Motorraum eines Kraftfahrzeuges, werden als Anschlüsse isolierte Kabel (ein- oder mehrdrah tige Kunststoffmantelleitungen) mit Kabelschuhen verlangt. Deshalb ist es erforderlich, an die bei Elektrolytkondensa toren im allgemeinen vorhandenen Lötfahnen-Schraubanschlüsse entsprechende Kabel anzulöten oder anzuschrauben.In certain applications, e.g. B. when using Electrolytic capacitors in the engine compartment of a motor vehicle, insulated cables (single or multi-wire plastic sheathed cables) with cable lugs. That is why it is necessary to contact those at Electrolytkondensa gates in general existing soldering tab screw connections solder or screw on the appropriate cables.
Diese Löt- oder Schraubkontakte müssen aber aus Gründen der Betriebssicherheit mechanisch entlastet, elektrisch voll isoliert und gegen Feuchtigkeit und andere Umwelteinflüsse geschützt bzw. möglichst dicht abgedeckt sein.These solder or screw contacts must, however, for reasons of Operational safety mechanically relieved, fully electric insulated and against moisture and other environmental influences protected or covered as densely as possible.
Zur Behebung dieser Schwierigkeiten ist es deshalb im DE-U 90 12 891 vorgeschlagen, bei einem in ein Metallgehäuse eingebauten Elektrolytkondensator des Gehäuse zu verlängern, und den verlängerten Gehäuseteil mit Harz voll auszugießen, so daß die Löt-/Schraubanschlüsse und die Kabelenden form schlüssig umhüllt und somit abgedichtet sind. To remedy these difficulties it is therefore in the DE-U 90 12 891 proposed, in a in a metal housing to extend the built-in electrolytic capacitor of the housing, and fully pour the extended housing part with resin, so that the solder / screw connections and the cable ends form are encased and sealed.
Diese Bauweise ist allerdings sehr aufwendig, da nicht nur der teurere Vergieß-/Härtevorgang, sondern neben den Kosten für das teurere Metallgehäuse auch noch eine Abdichtung der Gießform zum Kondensator notwendig ist. Weiterhin kommt hinzu, daß bei Elektrolytkondensatoren durch Überdrucksiche rungen (z. B. Sollbruchstellen) an der Anschlußseite dieser Bereich nicht vergossen werden darf, was wiederum zu einem zusätzlichen Aufwand führt.However, this design is very complex, because not only the more expensive casting / hardening process, but in addition to the costs for the more expensive metal housing also a seal of the Casting mold to the capacitor is necessary. Continues to come add that in electrolytic capacitors by overpressure stanchions (e.g. predetermined breaking points) on the connection side of these Area must not be potted, which in turn becomes a leads to additional effort.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein kostengünstiges Verfahren zum Herstellen eines Elektrolytkondensators der eingangs genannten Art anzugeben.The object of the invention is therefore an inexpensive Method of manufacturing an electrolytic capacitor specify the type mentioned at the beginning.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Befestigungsbereich umspritzt wird.This object is achieved in that the Attachment area is encapsulated.
Zum Umspritzen eignen sich vorteilhaft Elastomere, wie z. B. EPM oder EPDM (Ethylen-Propylen-Kautschuk), Thermoplaste, wie z. B. PP (Polypropylen), PA (Polyamid), PPS (Polyphenylensulfid), thermoplastische Elastomere oder Du roplaste, wie z. B. Epoxid oder Silikonharze.For molding, elastomers such as. B. EPM or EPDM (ethylene-propylene rubber), thermoplastics, such as B. PP (polypropylene), PA (polyamide), PPS (Polyphenylene sulfide), thermoplastic elastomers or Du plastics such as B. epoxy or silicone resins.
Weitere Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes sind in den Unteransprüchen angeführt.Further refinements of the subject matter of the invention are in cited the subclaims.
Das Verfahren nach der Erfindung gestattet es, bei günstigen Herstellkosten eine gleich gute mechanische Entlastung, elektrische Isolierung und Feuchtedichtheit im Befestigungs bereich wie bei der bekannten vergossenen Ausführung zu erhalten. The method according to the invention allows cheap Manufacturing costs an equally good mechanical relief, electrical insulation and moisture tightness in the fastening range as in the known potted version receive.
Vorteilhaft ist es ferner, daß der Befestigungsbereich auch raumsparend umhüllt werden kann, was nicht nur zu einer Materialkosteneinsparung sondern auch zu einer wesentlichen Senkung der Zykluszeit beim Spritzen bzw. einer höheren Stückzahlausbringung und somit zu einer hohen Kostensenkung führt. Ähnliche raumsparende Ausführungen sind bei Vergieß verfahren - wenn überhaupt - nur sehr schwer und unter hohen Kosten durchführbar.It is also advantageous that the fastening area too can be wrapped in a space-saving manner, which is not only one Material cost savings but also become an essential one Reduction of the cycle time when spraying or a higher one Production of parts and thus a high reduction in costs leads. Similar space-saving designs are available with potting process - if at all - very difficult and under high Costs feasible.
Ein Anspritzen von Knickschutztüllen an den Kabelaustritts stellen ist im gleichen Arbeitsgang genauso möglich, wie eine Aussparung über der Sollbruchstelle (Überdrucksicherung) in der z. B. gummikaschierten Hartpa pier-Abschlußscheibe des Elektrolytkondensators.Injection molding of kink protection sleeves at the cable outlet is possible in the same work step as a recess above the predetermined breaking point (Overpressure protection) in the z. B. rubber-coated Hartpa Pier end plate of the electrolytic capacitor.
Außerdem kann selbstverständlich nicht nur der Befestigungs bereich, sondern auch das ganze Kondensatorgehäuse, z. B. ein Aluminiumbecher, mit umspritzt werden, so daß ein zu sätzliches Isolieren (z. B. mit Schrumpfschlauch und/oder Klebefolie) entfällt.In addition, of course, not only the attachment area, but also the entire capacitor housing, e.g. B. an aluminum cup to be encapsulated with, so that one too additional insulation (e.g. with shrink tubing and / or Adhesive film) is omitted.
Befestigungslaschen oder Befestigungsbolzen können ebenfalls mit angespritzt werden, wodurch für die Montage des Konden sators, z. B. im Kraftfahrzeug, keine zusätzlichen Befesti gungselemente (Schellen usw.) notwendig sind.Fastening tabs or fastening bolts can also be used can be injected with it, which allows for the mounting of the condensate sators, e.g. B. in the motor vehicle, no additional fasteners elements (clamps, etc.) are necessary.
Auch im Bereich einer Sollbruchstelle der Aluminium-Becher wand kann entweder nur eine dünnere Kunststoffwanddicke gespritzt werden, oder dieser Bereich beim Spritzen ausge nommen werden. Also in the area of a predetermined breaking point the aluminum cup wall can either only be a thinner plastic wall thickness be sprayed, or this area when spraying out be taken.
Es ist auch möglich, nur den Wickel mit Befestigungsbereich (Wickelzuschließfahne mit eventuellen Zwischenkontaktiertei len und Kabelenden), d. h. ohne Metallgehäuse und Abschluß scheibe, voll zu umspritzen. Eine derartige Ausführung wäre am kostengünstigsten. Dabei kann es - für eine Verbesserung der Diffussionseigenschaften, sowie für eine Verringerung der Spritzformverschmutzung bzw. Vermischung des Elektroly ten mit Kunststoffmasse in der Übergangszone - günstig sein, den Wickel mit einer kunststoffkaschierten Aluminium-Folie oder einer reinen Kunststoffolie bzw. einem Kunststoff schlauch vorher zu umhüllen bzw. zu umschrumpfen und die Enden gegebenenfalls zu verschweißen bzw. zu verkleben.It is also possible to use only the wrap with an attachment area (Wrap closing flag with possible intermediate contacts len and cable ends), d. H. without metal housing and closure washer, fully encapsulated. Such an execution would be cheapest. It can - for an improvement the diffusion properties, as well as for a reduction the mold contamination or mixing of the electroly plastic compound in the transition zone - be cheap, the wrap with a plastic-laminated aluminum foil or a pure plastic film or a plastic before wrapping or shrinking the hose and the If necessary, weld the ends or glue them.
Bei dieser Ausführung ist natürlich ein Bereich mit einer dünneren Kunststoffwanddicke (z. B. im Mantel- oder Bodenbe reich) als Sollbruchstelle ebenfalls möglich.In this version, of course, there is an area with a thinner plastic wall thickness (e.g. in the jacket or floor rich) is also possible as a predetermined breaking point.
Als weitere Möglichkeit kann z. B. die volle oder verrin gerte Kunststoffwanddicke auch nachträglich durch eine Prä gung, z. B. mit warmen Stempeln, als Sollbruchstelle (auf kerbförmige Aussparungen in der Kunststoffwand) geformt bzw. geprägt werden.As a further possibility, e.g. B. the full or verrin The plastic wall thickness is also retrofitted by a pre supply, e.g. B. with warm stamps, as a predetermined breaking point (on notch-shaped recesses in the plastic wall) or be shaped.
Die Erfindung wird anhand der folgenden Ausführungsbeispiele erläutert.The invention is illustrated by the following examples explained.
In der dazugehörenden Zeichnung zeigenShow in the accompanying drawing
Fig. 1 einen Elektrolytkondensator mit umspritztem Befesti gungsbereich und isoliertem Metallgehäuse, Fig. 1 is an electrolytic capacitor with overmolded Fixed To supply section, and insulated metal housing,
Fig. 2 einen voll umspritzten Elektrolytkondensator mit ange spritztem Befestigungsflansch, Fig. 2 is a fully molded electrolytic capacitor having been spritztem mounting flange,
Fig. 3 einen ohne Metallgehäuse und Abschlußscheibe voll umspritzten Elektrolytkondensator und Fig. 3 a fully encapsulated electrolytic capacitor without a metal housing and cover plate and
Fig. 4 einen Elektrolytkondensator mit raumsparender Umsprit zung des Befestigungsbereichs. Fig. 4 shows an electrolytic capacitor with space-saving Umsprit tion of the mounting area.
In der Fig. 1 ist eine Metallbecher 1, vorzugsweise aus Alu minium, dargestellt, in den ein Elektrolytkondensator einge baut ist. Der Metallbecher 1 ist an seinem oberen Ende durch eine in der Zeichnung nicht dargestellte gummikaschierte Hartpapierscheibe abgeschlossen. Für bestimmte Anwendungen, z. B. Blitzlicht-Elektrolytkondensatoren, kann zwischen Hartpapierscheibe und Kondensatorwickel zur schüttelsicheren Fixierung des Wickels ein sternförmiges Kunststoffteil ange ordnet werden. An der Abschlußscheibe sind Lötfahnen 2, 3 angeordnet, an denen Kabel 4, 5 angelötet sind. Die Kabel 4, 5 können durch eine ein- oder mehrdrähtige Kunststoffmantel leitung ersetzt werden. Der Befestigungsbereich B ist mit Kunststoff 6 umspritzt. An der Kunststoffumspritzung 6 sind Knickschutztüllen 7, 8 im Austrittsbereich der Kabel 4, 5 angeordnet.In Fig. 1, a metal cup 1 , preferably made of aluminum, is shown, in which an electrolytic capacitor is built. The metal cup 1 is closed at its upper end by a rubber-coated hard paper disk, not shown in the drawing. For certain applications, e.g. B. flashing light electrolytic capacitors, a star-shaped plastic part can be arranged between hard paper disk and capacitor winding for shake-proof fixing of the winding. At the end plate solder lugs 2 , 3 are arranged, on which cables 4 , 5 are soldered. The cables 4 , 5 can be replaced by a single or multi-wire plastic jacket line. The fastening area B is extrusion-coated with plastic 6 . Kink protection sleeves 7 , 8 are arranged on the plastic extrusion 6 in the outlet area of the cables 4 , 5 .
Das Metallgehäuse 1 kann eine Sollbruchstelle 9 in der Be cherwandung aufweisen. Diese Sollbruchstelle kann aber auch in der in der Zeichnung nicht dargestellten Abschlußscheibe angeordnet sein, wobei dann eine Aussparung in der Kunst stoffumspritzung 6 im Bereich der Sollbruchstelle erforder lich ist. The metal housing 1 may have a predetermined breaking point 9 in the wall. This predetermined breaking point can also be arranged in the lens, not shown in the drawing, in which case a recess in the plastic molding 6 in the area of the predetermined breaking point is required Lich.
Zur Isolierung des Metallbechers 1 kann eine Schrumpf schlauchumhüllung 10 nach Fertigstellung der Kunststoffum spritzung 6 angeordnet werden.To isolate the metal cup 1 , a shrink sleeve 10 can be arranged after the injection 6 Kunststoffum.
In der Fig. 2 ist eine Ausführungsform dargestellt, bei der sowohl der Befestigungsbereich B als auch der Metallbecher 1 mit einer Kunststoffumhüllung 6 umspritzt ist. Bei dieser Ausführungsform ist es möglich, einen Befestigungsflansch 11 und/oder einen Befestigungsbolzen 12 in der Kunststoffumhül lung 6 mit anzuspritzen. FIG. 2 shows an embodiment in which both the fastening area B and the metal cup 1 are extrusion-coated with a plastic covering 6 . In this embodiment, it is possible to inject a fastening flange 11 and / or a fastening bolt 12 in the plastic casing 6 .
In der Fig. 3 ist eine Ausführungsform dargestellt, bei der ein Kondensatorwickel 13 ohne Metallgehäuse mit einer Kunst stoffumhüllung 6 umspritzt ist. Hierbei wird der Wickel 13 vor dem Herstellen der Umhüllung 6 mit einer Folie 14 umge ben, die beispielsweise aus einer kunststoffkaschierten Aluminium-Folie oder einer Kunststoffolie besteht, die an der Ober- und Unterseite des Wickels 13 in den Bereichen 15, 16 verschweißt sind. An den Wickelanschlußfahnen 17, 18 sind Zwischenkontaktierteile 19, 20, z. B. aus Aluminium oder Kupfer/Aluminium angeschweißt, an denen die Kabel 4, 5 befe stigt werden.In Fig. 3, an embodiment is shown in which a capacitor winding 13 is encapsulated with a plastic casing 6 without a metal housing. Here, the winding 13 before the manufacture of the covering 6 with a film 14 , which consists, for example, of a plastic-laminated aluminum film or a plastic film, which are welded to the top and bottom of the winding 13 in the areas 15 , 16 . At the winding connection lugs 17 , 18 are intermediate contact parts 19 , 20 , z. B. made of aluminum or copper / aluminum, on which the cables 4 , 5 are BEFE Stigt.
In der Fig. 4 ist eine Ausführungsform dargestellt, bei der der Befestigungsbereich B raumsparend mit einer Kunststoff umspritzung 6 versehen ist.In FIG. 4, an embodiment is shown, wherein the fixing region B cast molding space-saving manner with a plastic 6 is provided.
Neben den in der Zeichnung dargestellten- Elektrolytkondensa toren, die Anschlußleitungen in axialer Richtung aufweisen, können mit dem Verfahren nach der Erfindung auch derartige Kondensatoren umspritzt werden, bei denen die Anschlußlei tungen in radialer Richtung zur Kondensatorachse angeordnet sind.In addition to the electrolytic condensers shown in the drawing gates that have connecting lines in the axial direction, can also with the method according to the invention Capacitors are encapsulated, in which the connection line lines arranged in the radial direction to the capacitor axis are.
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