DE7238683U - Vorrichtung zur Standbefestigung eines elektrischen Bauelements - Google Patents

Description

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Dipl.-Ing. H. Weickmann, Difl.-Phys. Dr. K. Fincke Dipl.-Ing. F. A. Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber

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Vorrichtung zur Standbefestigung eines elektrischen Bauelements

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Standbefestigung eines elektrischen Bauelements mit zylindrischem Metallbechergehäuse auf einer Leiterplatte, mit einem an einer Stirnseite des Metallbechergehäuses angeordneten und mit dem Metallbechergehäuse elektrisch verbundenen Lötctiftring.

Eine Vorrichtung dieser Art ist beispielsweise durch die deutsche Gebrauchsmusterschrift 1 905 501 bekannt. Sie ermöglicht die Montage elektrischer Bauelemente in gedruckten Schaltungen bzw. auf Leiterplatten. Für eine Standbefestigung elektrischer Bauelemente ist zu fordern, daß die Konstruktion der Befestigungsvorrichtung mechanisch und elektrisch zuverlässig ausgebildet ist, eine hohe Schuttelfestigkeit aufweist und beispielsweise bei Temperaturwechsel eine Lockerung oder Beeinträchtigung der Halterung verhindert. Darüber hinaus soll die Konstruktion billig herzustellen sein und eine Umrüstung von Bauelementen aus der normalen laufenden Serienproduktion zur Standbefestigung ermöglichen.

Bei der bekannten Vorrichtung zur Standbefestigung hat sich als nachteilig erwiesen, daß zwischen dem Lotstiftring und dem Metallbechergehäuse eine besondere elektrische Verbindung geschaffen werden muß, um bei Standmontage einen möglichst geringen Obergangswiderstand zwischen dem Metallbechergehäuse und dem Lötstiftring bzw. den mit ihm verbundenen Schaltungsteilen zu gewährleisten. Da Metallbechergehäuse elektrischer Bauelemente in den meisten Fällen aus Aluminium bestehen, das nicht lötfähig ist, wird zur Herstellung der besonderen elektrischen Verbindung zwischen dem Lötstiftring und dem Metallbechergehäuse ein erhöhter Kostenaufwand erforderlich, um eine auch in elektrischer Hinsicht zuverlässige Vorrichtung zur Standbefestigung zu verwirklichen.

In der deutschen Gebrauchsmusterschrift Λ 905 601 ist auch die Möglichkeit angegeben, insbesondere bei Elektrolytkondensatoren, deren Metallbechergehäuse an den kreisrunden Kanten umgebördelt ist, den Lotstiftring mit in die Umbördelung einzubeziehen und damit neben seiner mechanisch festen Halterung gleichzeitig den elektrischen Kontakt zum Metallbechergehäuse herzustellen. Diese Art der Montage einer Standvorrichtung ist 3e<l°^cn auch mit erhöhten Fertigungskosten verbunden, zumal es nicht möglich ist, bereits fertige Metallbechergehäuse nachträglich mit der Standvorrichtung zu versehen, denn die Umbördelung kann ja erst dann vorgenommen werden, wenn der Lötstiftring in das Metallbechergehäuse eingeschoben ist. In den meisten Fällen ist dabei noch zusätzlich eine direkte Schweiß- oder Lötverbindung zwischen der Umbördelung und dem Lötstiftring erforderlich, um einen einwandfreien elektrischen Kontakt zu gewährleisten.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung der bekannten Art so zu verbessern, daß fertig hergestellte elektrische Bauelemente durch einen einfachen Arbeitsgang mit einer Anordnung versehen werden können, die eine zuverlässige Standmontage und einen einwandfreien elektrischen Kontakt gewährleistet.

Eine Vorrichtung der eingangs genannten Art ist zur Lösung dieser Aufgabe erfindungsgemäß derart ausgebildet, daß der Lötstiftring mit der Außenseite des Metallbechergehäuses verschweißt ist.

Dadurch wird erreicht, daß neben einer sehr einfachen, jjedoch zuverlässigen mechanischen Verbindung des Lötstiftringe s mit dem Metallbechergehäuse gleichzeitig eine einwandfreie elektrische Verbindung zum Metallbechergehäuse hergestellt wird. Der Lötstiftring wird in einfacher Weise an eine Stirnseite des Metallbechergehäuses angelegt und mit ihr verschweißt. Hierzu kann beispielsweise eine Punktschweißung durchgeführt werden. Somit ist es möglich, fertige Metallbechergehäuse, die der laufenden normalen Serienfertigung entnommen werden, zusätzlich mit einer Vorrichtung zur Standbefestigung zu versehen, ohne eine besondere elektrische Verbindung herstellen zu müssen. Dabei ist das Anbringen dieser Vorrichtung nicht in den Herstellungsgang des Bauelements einzubeziehen, da der Lötstiftring an dessen Außenseite befestigt wird. Dies kann bei Elektrolytkondensatoren beispielsweise dadurch geschehen, daß der Lötstiftring mit der Außenseite des umgebördelten unteren Randes verbunden wird.

Um bei Anwendung der Punktschweißung eine stabile Verbindung des Lötstiftringes mit dem Metallbechergehäuse an genau vorgegebenen Stellen zu gewährleisten und damit

die Anbringung des Standelements an dem Bauelement weiter au vereinfachen, ist der Lötstiftring mit dem Metallbechergehäuse zugewandten Kröpfungen versehen und an diesen durch Punktschweißung mit dem Metallbechergehäuse verschweißt.

Bei der Standbefestigung von Kondensatoren, insbesondere Elektrolytkondensatoren, bei denen mindestens eine Stirnfläche aus einer in einem Dichtungsrollrand des Metallbechergehäuses gehaltenen und mit einem elastischen Dichtungsmaterial versehenen Abdeckscheibe besteht, ist der Lötstiftring zweckmäßig mit dem Dichtungsrollrand verschweißt und auf der Innenseite der Abdeckscheibe eine Dichtungsmaterialεchicht vorgesehen. Die Dichtungsmaterialschicht hat dabei zusätzlich die Funktion einer Schutzschicht, die eine Beeinträchtigung des im Metallbechergehäuse vorgesehenen Bauelements bzw. des pastenförmigen Elektrolyten infolge eines Schweißvorgangs am Dichtungsrollrand verhindert. Die bei Bauelementen solcher Art bisher verwendeten Abdeckscheiben tragen meist auf ihrer Außenseite eine Schicht aus Dichtungsmaterial. Bei einer Vorrichtung nach der Erfindung ist die Abdeckscheibe gewissermaßen in umgedrehter Lage in das Metallbechergehäuse eingesetzt. Ebenso kann sie jedoch auch zweiseitig mit Dichtungsmaterial versehen sein.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines mittels einer Vorrichtung nach der Erfindung montierten Elektrolytkondensators,

Fig. 2 eine Draufsicht auf einen bei einer Vorrichtung nach der Erfindung verwendbaren LÖtstiftring und

Pig. 3 den Teilschnitt eines mit einer Abdeckscheibe versehenen Elektrolytkondensator, an dem ein Lötstiftring nach der Erfindung befestigt ist.

In Fig. 1 ist die Seitenansicht eines Elektrolytkondensators mit einem Metallbechergehäuse 1 dargestellt, der mittels einer Vorrichtung zur Standbefestigung auf einer Schaltungsplatte 3 stehend montiert ist. Der Elektrolytkondensator ist hierzu an seiner unteren Stirnseite bzw. an seinem Dichtungsrollrand 6 mit einem Lötstiftring 2 verschweißt, dessen Lötstifte 5 durch die Schaltungsplatte 3 hindurchgesteckt sind und eine elektrische Beschaltung ermöglichen. Der positive Anschluß des Elektrolytkondensators ist ein Leiter 4-, der an der unteren Stirnseite des Elektrolytkondensators zentral heraus- und durch die Schaltungsplatte 3 hindurchgeführt ist. Der Dichtungsrollrand 6 des Elektrolytkondensators entsteht durch Umbördelung des Metallbechergehäuses 1 am unteren Rand, über dem Dichtungsrollrand 6 ist eine um das Metallbechergehäuse 1 verlaufende Sicke 7 vorgesehen, clie gleichzeitig mit dem Dichtungsroi1rand 6 gebildet werden kann und zur Halterung des eigentlichen Kondensatorelements im Metallbechergehäuse 1 vorgesehen ist.

In Pig. 1 ist ferner zu erkennen, daß der 'Lötstiftring 2 auf seinem Ringteil mit Kröpfungen 8 versehen ist, die die eigentlichen Auflagestellen des Dichtungsrollrandes 6 sind und an denen der Lötstiftring 2 mit dem Dichtungsrollrand 6 durch Punktschweißungen verbunden werden kann.

In Fig. 2 ist eine Draufsicht auf den Lötstiftring 2 dargestellt. Hier ist zu erkennen, daß die Lötstifte 5 mit dem eigentlichen Ringteil ein einheitliches gestanztes Element bilden und nach dem Stanzvorgang durch Ab-

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biegen nach unten in ihre Montagelage gebracht sind. Ferner sind in der Draufsicht nach Pig. 2 sechs Kröpfungen 8 im eigentlichen Ringteil zu erkennen, die die Berührungssteilen zwischen dem Lötstiftring 2 und dem Metallbechergehäuse 1 bilden.

In Fig. 3 ist ein Teilschnitt eines Elektrolytkondensators 1 dargestellt, der in der beschriebenen Weise mit einem Lötstiftring 2 versehen ist. Der Elektrolytkondensator enthält das eigentliche Kondensatorelement 9 im Inneren des Metallbechergehäuses 1, der Positivanschluß dieses Kondensatorelements 9 ist durch den bereits beschriebenen Leiter 4 gebildet, der zentral aus dem Elektrolytkondensator herausgeführt ist. Den Abschluß des Elektrolytkondensators an der unteren Stirnfläche bildet eine Abdeckscheibe 11, die beispielsweise aus Hartpapier oder einem anderen Isoliermaterial bestehen kann, Diese Abdeckscheibe 11 ist in den Dichtungsrollrand 6 eingelegt und trägt auf ihrer dem Inneren des Metallbechergehäuses 1 zugewandten Seite eine Schicht 10 aus Dichtungsmaterial, die in beschriebener Weise eine eventuelle Beeinträchtigung des Kondensatorelements 9 durch die Punktschweißvorgänge am unteren Dichtungsrollrand 6 verhindert. Die Abdeckscheibe 11 kann in gleicher Weise auch auf ihrer Außenseite mit einer weiteren Dichtungsmaterialschicht 12 versehen sein» wie dies für Elektrolytkondensatoren bereits bekannt ist.

Im Zusammenhang mit einer Vorrichtung nach der Erfindung ist zwar die Verwendung der unteren Dichtungsmaterialschicht 12 nicht unbedingt erforderlich, da deren Aufgabe bereits durch die Dichtungsmaterialschicht 10 mit erfüllt wird, es kann jjedoch bezüglich der Fertigung und der Montage der Abdeckscheibe 11 günstig sein, beide Schichten 10

und 12 vorzusehen, so daß bei der Fertigung der Kondensatoren bzw. sonstiger elektrischer Bauelemente ein einfaches Einsetzen der Abdeckscheibe 11 möglich ist, ohne besondere Erfordernisse der Zuordnung nur einer Dichtungsiaaterialschicht zum Innenraum des Bauelements berücksichtigen zu müssen.

Wie in Fig. 3 dargestellt, kann der Leiter 4 für den Positivanschluß im Bereich der Abdeckscheibe 11 als Niet ausgebildet und über einen Anschlußdraht 13 mit dem Kondensatorelement 9 verbunden sein. Diese Anordnung dient dann gleichzeitig zur festen Zusammenhaltung der Schichten 10, 11 und 12. Außerdem wirken sich mechanische Beanspruchungen des Leiters h nur auf die Abdeckscheibe 11 aus, ohne das Kondensatorelement 9 zu beeinträchtigen.

Claims (5)

S oh υ, t ζ a η s ρ r Ü ο h e

1. Vorrichtung zur Standbefestigimg eines elektrischen Bauelements mit zylindrischem Metallbechergehäuse, auf einer Leiterplatte, mit einem an einer Stirnseite des Metallbechergehäuses angeordneten und mit dem Metallbechergehäuse elektrisch verbundenen Lötstiftring, dadurch gekennzeichnet, daß der Lötstiftring (2) mit der Außenseite des Metallbechergehäuses (1) verschweißt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lötstiftring (2) mit dem Metallbechergehäuse (1) zugewandten Kröpfungen (8) versehen und an diesen durch Punktschweißung mit dem Metallbechergehäuse (1) verschweißt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, zur Standbefestigung von Kondensatoren, insbesondere Elektrolytkondensatoren, bei denen mindestens eine Stirnfläche aus einer in einem Dichtungsrollrand des Metallbechergehäuses gehaltenen und mit einem elastischen Dichtungsmaterial versehenen Abdeckscheibe besteht, dadurch gekennzeichnet, daß der Lötstiftring (2) mit dem Dichtungsrollrand (6) verschweißt ist und daß auf der Innenseite der Abdeckscheibe (11) eine Dichtungsmaterialschicht (10) vorgesehen ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein durch die Abdeckscheibe (11) hindurchgeführter Kondensatoranschluß (4) als ein die Abdeckscheibe (11) und die Dichtungsmaterialschicht (10) zusammenhaltender Niet ausgebildet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensatoranschluß (4) auf der Innenseite der Abdeckscheibe (11) über einen Leiterdraht (13) mit einem im Metallbechergehäuse (1) angeordneten Kondensatorelement (9) verbunden ist.